内容正文:
第一单元 声学、光学、热学
第4课时 物态变化
教材梳理 夯实基础
考向探究 培养能力
真题回顾 把握考向
实验突破 提升素养
考点一
温度
温度 规定:把标准大气压下 的温度定为0 ℃, 的温度定为100 ℃
温度计的使用 原理:液体的
①估:估计被测液体的温度;
②选:选量程、分度值合适的温度计;
③看:看清温度计的 和 ;
④放:玻璃泡 在被测液体中,不要碰
到 或 ;
冰水混合物
沸水
热胀冷缩
量程
分度值
浸没
容器底
容器壁
教材梳理 夯实基础
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2
(续表)
温度计
的使用 ⑤读:待示数 后再读数,读数时玻璃
泡 (选填“能”或“不能”)离开被测
液体,视线要与液柱的液面 ;
⑥记:记录结果包括数值和单位
体温计 用于测量人体的温度, (选填“能”或“不能”)离开人体读数,再次使用时,应将水银甩回玻璃泡内。体温计量程为35~
42 ℃,分度值是 ℃。
[注意]若不甩体温计直接使用,其示数只升不降,高准低不准
稳定
不能
相平
能
0.1
教材梳理 夯实基础
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1. 下列对温度的估测接近实际的是 ( )
A.人的正常体温约为23 ℃
B.人感觉舒适的温度在37 ℃左右
C.洗澡水的温度约为40 ℃
D.冰箱冷藏室的温度约为-20 ℃
基础配练
C
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考点二
物态变化
物态变化 初态 末态 吸、放热 实例
熔化 固态 态 热 冰变成了水
凝固 态 固态 放热 滴水成冰,蜡烛油变成蜡
汽化 态 气态 吸热 湿衣服干了,酒精蒸发,
水沸腾
液化 态 液态 热 露、雾、“白气”
升华 固态 态 吸热 干冰降雨,樟脑丸变小
凝华 态 固态 热 霜、雪、雾凇
液
吸
液
液
气
放
气
气
放
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2. (2024承德模拟)下列现象与物态变化相对应的是( )
A.夏天洒在地板上的水很快干了——凝固
B.静静的池塘覆上薄冰——液化
C.衣柜里的樟脑丸变小了——升华
D.冰箱冷冻室内壁的霜——汽化
基础配练
C
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考点三
晶体与非晶体的特点
项目 晶体 非晶体
实例 海波、冰、石英、各种金属等 石蜡、松香、玻璃等
图像
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(续表)
项目 晶体 非晶体
熔化
条件
及特
点 熔化条件:温度达到
,持续 热
(如图甲所示)。
①AB段:固态,吸热,
温度 ;
②BC段: 态,不断 热,温度 ,此时温度为熔点;
③CD段:液态,吸热,温度 熔化条件:持续吸热(如图丙所示)。
整个熔化过程中持续吸热,温度持续升高
熔点
吸
升高
固液共存
吸
不变
升高
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(续表)
项目 晶体 非晶体
凝固条
件及特
点 凝固条件:温度达到
,持续 热
(如图乙所示)。
①EF段:液态,放热,温
度 ;
②FG段: 态,不断 热,温度 ,此时温度为凝固点;
③GH段:固态,放热,温度 凝固条件:持续放热(如图丁所示)。
整个凝固过程中持续放热,温度持续降低
凝固点
放
降低
固液共存
放
不变
降低
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(续表)
项目 晶体 非晶体
区别 晶体: 确定的熔点和凝固点,同一物质熔点和凝固点 ;非晶体: 确定的熔点和凝固点
有
相同
没有
教材梳理 夯实基础
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3.1 (2024沧州模拟)下列物质中,均属于晶体的一组是 ( )
A.食盐、松香、蜂蜡
B.冰、玻璃、石蜡
C.萘、铁、松香
D.冰、食盐、海波
基础配练
D
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3.2 如图4-1甲所示是海波熔化时温度随时间变化的曲线图,由图可知海波熔化时需要 (选填“吸热”或“放热”)且温度 。BC段对应温度如图乙所示,则海波的熔点是 ℃。
图4-1
吸热
保持不变
48
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1.汽化的两种形式——蒸发和沸腾
考点四
汽化和液化
形式 蒸发 沸腾
不同点 发生部位 只在液体 发生 在液体 和
同时发生
发生条件 在 温度下 达到 ,持续吸热
剧烈程度
影响因素 温度越高、表面积越大、表面空气流速越快,蒸发 液面上方气压越高,液体沸点越
相同点 都是 现象,都要
表面
表面
内部
任何
沸点
缓慢
剧烈
越快
高
汽化
吸热
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2.液化的两种方式:①降低温度;②压缩体积。
4. 在物理探究活动中,某同学在手上涂抹酒精,过了一会儿,酒精消失,手感到凉凉的。根据以上证据,能得出的结论是 ( )
A.酒精发生了升华现象
B.酒精蒸发需要吸热
C.酒精温度越高,蒸发越快
D.酒精表面空气流动越快,蒸发越快
基础配练
B
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例 1 如图4-2所示是人们常用的温度计,温度计是根据
制成的。图甲、乙温度计的示数之差为 ℃;图丙体温计的示数是 ℃,若此体温计没有甩就直接用来测量小明的体温(小明体温为37 ℃),则体温计示数是 ℃。
考向一
温度计及其使用
图4-2
液体的热胀冷缩
53
37.8
37.8
考向探究 培养能力
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15
例 2 (2024秦皇岛一模)这么近,那么美,周末到河北。关于我省自然风景中涉及的物态变化,下列说法不正确的是 ( )
A.野三坡雾气环绕——雾的形成需要放热
B.雾灵山霜打枝头——霜的形成是凝华现象
C.狼牙山冰雪消融——雪的熔化需要放热
D.祖山朝露晶莹——露的形成是液化现象
考向二
物态变化及吸放热判断
C
考向探究 培养能力
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变式 1 传统文化 对下列古诗文中涉及的热现象进行解释,其中正确的是
( )
A.“月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠”,霜的形成过程需要吸热
B.“雾凇沆砀,天与云与山与水,上下一白”,雾凇的形成是凝固现象
C.“腾蛇乘雾,终为土灰”,雾就是大量的水蒸气
D.“青青园中葵,朝露待日晞”,露在日出后逐渐消失是汽化现象
D
考向探究 培养能力
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例 3 真实任务情境 (2024河北一模)小华在使用电冰箱时发现了许多与物态变化有关的现象,他的判断正确的是 ( )
A.夏天打开冰箱门时能看见“白气”,这是冰箱外的水蒸气放热液化的现象
B.手伸进冷冻室取冰棒时感觉到粘手,这是水蒸气的凝华现象
C.发现冷冻室的内壁有一层霜,这是水凝固成冰的现象
D.从冷藏室拿出的汽水,过段时间后瓶外壁出现小水珠,这是熔化现象
A
考向探究 培养能力
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变式 2 (2024张家口一模)如图4-3所示现象中吸热的是 ( )
图4-3
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
C
考向探究 培养能力
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变式 3 (2024石家庄模拟)如图4-4所示,下列与热相关的现象描述正确的是 ( )
图4-4
A.图甲:“土冰箱”是利用蒸发放热从而防止饭菜变质的
B.图乙:飞机在天空中飞过留下的长长的“尾巴”是汽化现象
C.图丙:将湿餐巾贴在冰冷的食品上,湿餐巾会和食品“粘”在一起,属于凝固现象
D.图丁:“纸锅烧水”,说明纸的着火点低于水的沸点
C
考向探究 培养能力
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变式 4 (2024石家庄一模)小组同学做对比实验,如图4-5所示,在甲、乙两个相同杯子中分别放入适量的冰块和干冰块。放置一段时间后,发现杯内物块均变小。甲杯内有液体出现,外壁有小水珠生成;乙杯内仍然是干燥的,外壁有一层薄霜生成。下列分析正确的是 ( )
A.冰块变小是凝固现象,干冰变小是升华现象
B.冰块变小需要吸热,干冰变小也需要吸热
C.小水珠生成是汽化现象,薄霜生成是凝华现象
D.小水珠生成需要放热,薄霜生成需要吸热
图4-5
B
考向探究 培养能力
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例 4 如图4-6甲所示为某种物质熔化时温度随时间变化的关系图像,则下列判断正确的是 ( )
A.该物质熔化过程持续了20 min
B.该物质是晶体,熔点为-2 ℃
C.该物质在10~20 min内温度不
变,所以此过程中不吸收热量
D.若将装有冰水混合物的试管放入
正在熔化的该物质中,如图乙所示,则试管内冰的体积不变
考向三
物态变化的图像、综合问题
图4-6
B
考向探究 培养能力
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突破
探究固体熔化时温度的变化规律和探究水沸腾时温度变
化的特点
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实验突破 提升素养
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23
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实验突破 提升素养
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实验突破 提升素养
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实验 探究固体熔化时温度的变化规律 探究水沸腾时温度变化的特点
实验装置
实验突破 提升素养
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(续表)
实验 探究固体熔化时温度的变化规律 探究水沸腾时温度变化的特点
实验主
要器材 相同的器材:温度计、停表、石棉网、烧杯、铁架台、酒精灯。
不同之处:探究固体熔化时温度的变化规律时需要添加搅拌器,在该实验中石棉网和搅拌器的目的都是使物质
实验选取固体小颗粒的好处:① ;②温度计的玻璃泡可以与固体小颗粒充分接触 选择初温较高、质量较小的水
受热均匀
受热均匀
实验突破 提升素养
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(续表)
实验 探究固体熔化时温度的变化规律 探究水沸腾时温度变化的特点
实验操作 (1)器材的组装顺序: (选填“自上而下”或“自下而上”),组装器材时 (选填“点燃”或“不点燃”)酒精灯,确保用酒精灯的外焰进行加热。(2)温度计不能接触容器底和容器壁。
(3)做探究固体熔化时温度的变化规律的实验时,试管中所装物质要
在水中,试管不能接触烧杯底或烧杯壁
实验结论 晶体熔化时温度 ,
不断 ;非晶体熔化时温度
,不断吸热 沸腾前吸热,温度不断升高;沸腾时不断 ,温度
自下而上
点燃
浸没
保持不变
吸热
升高
吸热
不变
实验突破 提升素养
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(续表)
实验 探究固体熔化时温度的变化规律
交流与
反思 (1)水浴法加热的优点:①使物质 ;
②被加热物质升温缓慢便于 。
(2)实验中熔化时间太短,不便于观察熔化时的实验
现象和记录实验数据,可采用 或
的方法延长熔化时间;若想缩短
实验的总操作时间,则可以直接在烧杯中放热水。
(3)做冰的熔化实验时,熔化结束后继续加热,试管中的水不会沸腾的原因:
受热均匀
观察温度的变化规律
增加固体的质量
调小酒精灯火焰
试管中水达到沸点后,不能继续吸热
实验突破 提升素养
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(续表)
实验 探究水沸腾时温度变化的特点
交流与
反思 (1)图 是水沸腾时的情况。
(2)缩短加热时间的方法:①提高水的 ;
②减小水的 ;③加带小孔的硬纸板。
(3)沸点低于100 ℃的原因:当地气压 标准大气压。
(4)撤去酒精灯后水没有立刻停止沸腾的原因:
A
初温
质量
低于
石棉网的温度
高于水的沸点,水还会继续吸热
实验突破 提升素养
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例 1 (2024张家口一模)用如图4-7甲所示的装置探究某物质的熔化规律。
(1)在组装该实验装置时,首先应当根据 (选填“酒精灯” “酒精灯火焰”或“酒精灯外焰”)的高度调节并固定放置石棉网的铁圈的位置。
(2)在实验过程中,下列操作是为了使物质受热均匀的是
(填序号)。
①使用水浴法加热
②使用酒精灯外焰加热
③烧杯底部垫有石棉网
图4-7
酒精灯外焰
①③
实验突破 提升素养
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(3)加热到某一时刻温度计示数如图乙所示,其温度为 ℃。
(4)根据实验数据绘出该物质的温度-时间图像如图丙所示,该物质是
(选填“晶体”或“非晶体”),其在熔化过程中吸收热量,温度 。
(5)观察图丙还发现,AB和CD两段图像中,温度升高快慢不同,这是因为物质在不同状态时的 (选填“密度”或“比热容”)不同。
图4-7
38
晶体
不变
比热容
实验突破 提升素养
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(6)在此实验中,收集多组数据的目的是 。
(7)另一小组同学用相同物质进行实验,绘制出的温度-时间图像中没有出现明显的水平段,原因可能是
。 (写出一种即可)
[新考法](8)实验小组待物质完全熔化后,将试管从烧杯中取出,
过了一会儿,当试管中有固态物质出现并逐渐增加时,通过观察
温度计,发现在此期间该物质的温度并没有下降,原因是
。
寻找普遍规律
物质的质量较小,熔化时间较短(或记录温度相
隔的时间太长)
该物质是晶体,凝固过程中,温度保持不变
图4-7
实验突破 提升素养
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例 2 在“探究水沸腾时温度变化特点”的实验中,小兰和小伟用相同的实验装置(如图4-8所示)进行了实验。
(1)实验装置中给烧杯加盖的目的是 。
(2)观察气泡可判断图中水处于 (选填“沸腾前”或“沸腾时”)的状态。
图4-8
减少热量损失,缩短加热时间
沸腾时
实验突破 提升素养
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(3)小兰和小伟根据各自的实验数据绘制出水温随时间变化
的图像分别如图4-9a、b所示。由图像可知,小兰和小伟所
用水的质量大小关系是ma (选填“>”“<”或
“=”)mb。
(4)通过实验可以得出水在沸腾前和沸腾时温度变化的特点是
。根据这个规律,你认为在用炉火炖汤时,汤沸腾后应该 (选填“保持大火”或“调为小火”)。
图4-9
>
水沸腾前吸收热量,温度升高;水沸腾时吸收热量,温度保持不变
调为小火
实验突破 提升素养
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[新考法](5)另一名同学对实验装置进行了适当改变,两个完全相同的玻璃杯A和B,A倒扣着放入盛水的容器中,B中装有一些水,如图4-10所示放置。用酒精灯给容器中的水加热,使容器中的水沸腾后继续加热的过程中,
(选填“A杯”“B杯”或“A、B两杯”)中的水不能沸腾。
图4-10
A、B
两杯
实验突破 提升素养
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考点一
物态变化及吸放热判断 (5年4考)
1.(2024河北17题2分)图4-11中的四幅图,反映的物态变化不属于凝华的是 ( )
A
图4-11
真题回顾 把握考向
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2.(2020河北17题2分)江、河、湖、海及大地表层中的水不断蒸发变成水蒸气,升入高空的水蒸气温度降低凝成小水滴或凝成小冰晶悬浮在空中,这就是云。这里的两个“凝成”所指的物态变化分别是 ( )
A.汽化 升华 B.液化 凝华
C.凝固 凝华 D.升华 熔化
B
真题回顾 把握考向
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3.(2022河北16题2分)下列说法正确的是( )
A.“渊冰厚三尺,素雪覆千里。”“冰”的形成是凝华现象
B.“雾里山疑失,雷鸣雨未休。”“雾”的形成是汽化现象
C.“可怜九月初三夜,露似真珠月似弓。”“露”的形成是液化现象
D.“月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠。”“霜”的形成是凝固现象
C
真题回顾 把握考向
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4.(2021河北20题改编3分)我国北方秋、冬两季的清晨,树枝上常出现雾凇,那么雾凇是怎样形成的?小明做了如图4-12所示的实验进行探究,将冰块放入易拉罐中并加入适量的食盐,用筷子搅拌一会儿,发现易拉罐内有冰和盐水的混合物,易拉罐外底部出现了白霜。则下列说法错误的是( )
A.雾凇是由水蒸气凝华形成的
B.白霜是由水蒸气凝固形成的
C.雾凇形成过程中放出热量
D.易拉罐内冰与盐水混合物的温度低于
0 ℃
图4-12
B
真题回顾 把握考向
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5.(2023河北32题4分)小明按如图4-13甲所示装置探究水沸腾
时温度变化的特点。
(1)组装器材时,应按照 (选填“自下而上”或
“自上而下”)的顺序进行。
(2)当水温升高到93 ℃ 时,每隔1 min记录一次温度并填入下表,同时观察水中现象。根据实验现象和表中数据可知,水在沸腾时不断吸收热量,但温度保持不变。烧杯中水的沸点是 ℃。
考点二
探究水沸腾时温度变化特点的实验 (5年1考)
时间/ min 0 1 2 3 4 5 6
温度/ ℃ 93 95 97 99 99 99 99
图4-13
自下而上
99
真题回顾 把握考向
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(3)实验结束后,小明取下烧杯上的盖子,发现盖子上有水珠,请从物态变化的角度简要写出水珠的形成过程:
。
(4)若按如图乙所示装置用烧杯中的水为试管中的水加热,试管中的水
(选填“能”或“不能”)沸腾。
图4-13
水蒸气在上升过程中遇到温度较低的盖子,
液化成水珠(答案合理即可)
不能
真题回顾 把握考向
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1.(2024石家庄28中质检)关于四季中的各种自然现象,下列分析不正确的 ( )
A.露是靠近地面的水蒸气夜间遇冷液化形成的小水珠
B.霜是地面附近的水蒸气遇冷凝华形成的白色冰晶
C.雪花是气温降低到0 ℃以下时,空气中的水蒸气凝固形成的
D.雾是空气中的水蒸气液化形成的
· 中考预测
C
真题回顾 把握考向
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2.(2024邯郸一模)将某种固态物质放入加热功率恒定的装置中,对其加热至沸腾,温度随时间变化的关系如图4-14所示。可分析出该固态物质是
(选填“晶体”或“非晶体”),其中ab段的温度不变,内能
(选填“不变”或“增加”),由图可看出固态升温比液态升温时的图线陡,说明 。
图4-14
晶体
增加
该物质固态时的比热容比液态时的比热容小
真题回顾 把握考向
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$$