专题十五 晶体的熔化与凝固 实验题 十分钟专项练习 ---2024-2025学年教科版物理八年级上册

专题十五 晶体熔化与凝固 实验题 1．图甲是“探究冰熔化时温度变化规律”的实验装置。十分钟练习 (1)实验时将碎冰块放在试管中，并将其放入烧杯中加热。这种加热方式的好处是 。安装器材时应先调整 （选填“b”或“c”）的高度； (2)图乙是根据实验过程中记录的数据绘制的图像，可知冰是 （选填“晶体”或“非晶体”）；熔化过程持续了 ，第时，该物质处于 （选填“固”“液”或“固液共存”）态。 (3)持续加热，烧杯内的水沸腾后，试管里的水 （选填“能”或“不能”）沸腾。 2．图甲是“探究冰熔化的特点”的实验装置。 (1)采用水浴法加热的目的是 ； (2)某时刻温度计示数如图丙所示，则此时冰的温度为 ℃，实验还需要的测量器材是 ； (3)当试管中的冰完全熔化后，继续加热一段时间，图丁是实验中冰的温度随时间变化的图像，由图像可知：冰的熔化过程是 段（用字母表示），在此过程中需要 （吸热/放热）。 3．小明为探究冰熔化和水沸腾时温度变化的特点，在实验室进行了探究实验，根据测量结果他画出了相关图象，如图a、b所示。 (1)这两个实验都需要用到测量仪器是温度计和 ； (2)水沸腾时，温度计的示数如图c所示，则水的沸点是 ℃，此时实验室的大气压 1个标准大气压（选填“高于”“等于”或“低于”）； (3)图象a中，物质在C点的内能 （选填“大于”“等于”或“小于”）在B点的内能。CD段的倾斜程度比AB段的小，这是因为 ； (4)小明同学观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况如图甲、乙所示，则 图是沸腾时的情景；由实验结果可以得出水沸腾时的温度特点是： ； (5)小明发现加热很久水才沸腾，如果他想要缩短实验时间，请你给出一条合理建议： 。 4．小远利用如图所示装置，探究物质熔化、凝固时的规律。将装有一定量冰的大试管放入初温为90℃的液态海波中，温度计A和B分别测量冰和液态海波的温度。图乙是实验进行12min后，根据数据绘制出的A、B两温度计示数随时间的变化图像；    （1）第4min时，海波的温度为图甲中B温度计的示数，其读数为 ℃。观察B图像，第6min时海波处于 （选填“固”、“液”或“固液共存”）态； （2）由图像可知晶体熔化和晶体凝固过程中，其温度变化的共同特点是 ； （3）A图像中，第10min时试管中物质的内能 （选填“大于”、“小于”或“等于”）第9min时的内能； （4）分析A图像可以发现，冰熔化前比熔化后的图线倾斜程度更大，原因是 。 5．小明猜想，水中加入别的物质后，一定会对水的凝固点产生影响，为了验证这一猜想，他将一些盐放入水中，并把盐水用容器盛好放入冰箱，研究盐水的凝固过程。每隔一定时间，小明就观察盐水状态、测出温度，并将凝固过程记录的温度数据画成了凝固图像如图甲所示： （1）从图像可知凝固后的盐水是 （填“晶体”“非晶体”），盐水在10~20min这个时间段内处于 状态； （2）凝固时用了 分钟，凝固点为 ℃ 。实验验证了小明的猜想，因为与水相比，凝固点变 了；（选填“高”或“低”） （3）如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中，如图乙所示，试管中的冰水混合物中的冰会 。（选填“变多”、“变少”或“不变”） 6．小王同学在探究某种物质凝固规律的实验中，根据实验数据画出了温度随时间变化的图像，如图所示，根据图像回答下列问题： （1）该物质是 （选填“晶体”或“非晶体”），凝固过程中需要 热量； （2）该物质的凝固点 ℃； （3）该物质在0℃处于 （选填“固”“液”或“固液混合”）态； （4）该物质凝固过程持续的时间是 min。 参考答案 1．(1) 受热均匀 c (2) 晶体 6 固液共存 (3)不能 【详解】（1）[1]将碎冰块放在试管中，并将其放入烧杯中加热，即采用水浴法加热，可使碎冰块受热均匀。 [2]加热时要用酒精灯的外焰加热，所以安装器材时要先调整c的高度。 （2）[1]由图乙可知，冰熔化时温度保持不变，所以冰是晶体。 [2]由图乙可知，冰从第4min开始熔化，到第10min熔化结束，熔化过程持续了6min。 [3]第6min时，冰正在熔化，所以物质处于固液共存态。 （3）持续加热，烧杯内的水沸腾后，温度处于保持不变，试管里的水无法继续吸热，所以试管里的水不能沸腾。 2．(1)见解析 (2) -8 秒表 (3) BC 吸热 【详解】（1）在“探究冰熔化的特点”的实验中，利用水浴法加热可以使冰在熔化过程中均匀受热，便于记录时间。 （2）[1]由图丙可知，温度计的分度值是1℃，温度计的示数低于0℃，此时的温度是-8℃。 [2]实验中需要测量不同时间的温度，用到测量时间的工具秒表。 （3）[1][2]由图丁可知，冰从固态变为液态的过程为熔化过程，即BC段；冰在熔化过程中，吸收热量，温度保持不变。 3．(1)秒表 (2) 98 低于 (3) 大于 冰的比热容比水的比热容小 (4) 甲 保持不变 (5)减少水的质量/提高水的初温 【详解】（1）探究冰熔化和水沸腾时温度变化的特点时，要观察温度随时间的变化，所以需要的测量仪器是温度计和秒表。 （2）[1]由图c可知，温度计的分度值是1℃，此时温度计的示数是98℃。 [2]标准大气压下， 水的沸点是100℃，此时水的沸点小于100℃，说明此时的大气压低于标准大气压。 （3）[1]由图可知，熔化时温度保持不变，该物质是晶体 ，晶体熔化时，吸收热量，温度不变，内能增大，所以C点的内能大于B点的内能。 [2]冰的比热容比水的比热容小，升高相同的温度，冰比水用的时间短，所以冰比水吸热升温快，所以CD段的倾斜程度比AB段的小。 （4）[1]水沸腾时，气泡逐渐变大；沸腾前，气泡逐渐变小，由图可知，图甲是沸腾时的情景。 [2]由b图可知，水沸腾时温度保持不变，所以可以得出水沸腾的温度特点是保持不变。 （5）减少水的质量或提高水的初温，都能使水达到沸点的时间缩短。 4． 48 固液共存 温度不变 等于 冰的比热容小于水的比热容 【详解】（1）[1]由图甲可知此时温度计的分度值是1℃，示数为48℃。 [2]由图像可知，4~8min中海波处于凝固过程中，所以在第6min时，海波处于固液共存状态。 （2）[3]分析乙图像可以发现，晶体熔化和晶体凝固过程中，其温度变化的共同特点是温度不变。 （3）[4] 9~10min，水和海波的温度相等，不再发生热传递，温度保持不变，所以内能不变，即第9min内能等于第10min的内能。 [5]冰熔化前比熔化后的图线倾斜程度更大，说明吸收相同的热量冰升高的温度大，原因是冰的比热容小于水的比热容。 5． 晶体 固液共存 10 -2 低 变多 【详解】（1）[1][2]由图像可知，盐水从第10min开始凝固，到第20min凝固完成，凝固过程中温度保持不变，有固定的凝固点，所以为晶体，10-20min是凝固过程，此时状态为固液共存态。 （2）[3][4][5]盐水从第10min开始凝固，到第20min凝固完成，用时10分钟，晶体达到凝固点后，持续放热，但温度不变，所以在图像中保持一段时间不变的温度是凝固点，由图甲可知，该盐水的凝固点是-2℃，水的凝固点是0℃，所以盐水的凝固点变低了。 （3）[6]因为冰水混合物的温度是0℃，而盐冰水混合物的温度是-2℃，存在温度差，所以冰水混合物会向盐冰水混合物放热，冰水混合物中的水会达到凝固结冰的条件，所以冰水混合物中的冰会变多。 6． 晶体 放出 -2 液 10 【详解】（1）[1][2]由图可知，该物质在凝固过程中温度不变，因此该物质是晶体；凝固放热，该晶体在凝固过程中需要对外放出热量。 （2）[3]由图可知，当温度达到﹣2℃时保持不变，并持续了一段时间之后，温度才继续降低。因此该物质的凝固点是﹣2℃。 （3）[4]该物质0℃时还没有开始凝固，因此处于液态。 （4）[5]图像从第10min开始出现水平直线，说明达到凝固点，开始凝固。因此该物质凝固过程持续的时间为 t=20min﹣10min＝10min 学科网（北京）股份有限公司 $$