内容正文:
第4讲 物态变化
教材考点梳理
1.温度
物理学中把物体的___________叫作温度.
2.摄氏温度的规定
在一个标准大气压下,_____________的温度为0 ℃,_______的温度为100 ℃.把0 ℃和100 ℃之间分为100等份,每一等份代表1 ℃.
温度与温度计
冷热程度
冰水混合物
沸水
3.实验室常用温度计
原理 液体的___________
使用前 观察温度计的_______、_________和___________
使用时的注意事项(测液体为例) (1)玻璃泡应该_______浸入被测液体中,不要碰到_________和_________.
(2)玻璃泡浸入被测液体后要等一会儿,待温度计示数_______后再读数.
(3)读数时温度计的玻璃泡_______离开被测液体,视线要与液柱上表面相平
热胀冷缩
量程
分度值
零刻度线
全部
容器壁
容器底
稳定
不能
4.体温计
(1)体温计的量程是____________,分度值是_________.
(2)体温计使用前要用力往下甩几下,_____离开人体读数.
5.常见温度值
人的正常体温约为_____℃,人感觉舒适的环境温度约为23 ℃.
35~42 ℃
0.1 ℃
能
37
1.物质的三种状态
物质有_____态、_____态、_____态三种状态.
2.熔化
熔化是物质由_____态变为_____态,_____热.
(1)晶体熔化时温度_______,这个温度叫作物质的_______;非晶体熔化时温度_______.
熔化和凝固
固
液
气
固
液
吸
不变
熔点
升高
(2)晶体的熔化图像
①AB段:吸热升温,物质处于_____态.
②BC段:吸热熔化,温度不变,物质处于___________态.
③CD段:吸热升温,物质处于_____态.
整个过程中,物质的内能_______.
(3)常见的熔化现象:冰雪消融、铁块变成
铁水等.
固
固液共存
液
增加
3.凝固
凝固是物质由_____态变为_____态,_____热.
(1)晶体凝固时温度_______,这个温度叫作物质的_________;非晶体凝固时温度_______.
液
固
放
不变
凝固点
降低
(2)晶体的凝固图像
①EF段:放热降温,物质处于_____态.
②FG段:放热凝固,物质处于___________态.
③GH段:放热降温,物质处于_____态.整个
过程中,物质的内能_______.
(3)常见的凝固现象:结冰、铁水浇铸工件等.
4.凝固点和熔点的关系
同种物质的熔点和凝固点_______.水的凝固点和冰的熔点都是____℃.
液
固液共存
固
减少
相同
0
1.汽化
汽化是物质由_____态变为_____态,_____热.
(1)汽化的两种方式:_______和_______.
(2)沸腾
①液体温度达到_______时,在液体_____________同时发生的剧烈的汽化现象.
汽化和液化
液
气
吸
沸腾
蒸发
沸点
表面和内部
②液体沸腾时_____热,温度_______,液体的
沸腾图像如图所示.
③在标准大气压下,水的沸点是______℃,水
的沸点与_________有关.
(3)蒸发
①液体在_______温度下,只在液体_______发生的缓慢的汽化现象.
②影响蒸发快慢的因素:_____________、_____________和_________________________.
(4)常见的汽化现象:酒精挥发、湿衣服变干等.
吸
不变
100
大气压
任何
表面
液体的温度
液面的面积
液体表面空气的流动速度
2.液化
液化是物质由_____态变为_____态,_____热.
(1)使气体液化的两种方式:___________和___________.
(2)常见的液化现象:雾、露珠、“白气”的形成等.
气
液
放
降低温度
压缩体积
1.升华
升华是物质由_____态直接变为_____态,_____热.
常见的升华现象:樟脑丸变小、灯丝中钨丝变细等.
2.凝华
凝华是物质由_____态直接变为_____态,_____热.
常见的凝华现象:雾凇、霜、冬天窗户上的冰花等.
升华和凝华
固
气
吸
气
固
放
科学实验探究
探究固体熔化时温度的变化规律
实验装置
与图像
非晶体熔化图像
晶体熔化图像
实验器材 温度计、秒表、铁架台、夹子、陶土网、烧杯、试管、搅拌器、水等
实验步骤 正确安装实验器材,加热一段时间后,每隔1 min记录一次温度;在试管内固体物质完全熔化后再记录4~5次;根据数据作出熔化时温度随时间变化的图像
实验分析 分析图像,若某段时间内物质吸热时温度_______,则该物质为晶体,该温度为该物质的_______;若温度一直升高,则该物质为非晶体
非晶体熔化图像
晶体熔化图像
不变
熔点
实验注
意事项 (1)实验中应选取颗粒较_____的固体物质.
(2)调节铁圈的高度时,需要点燃酒精灯.
(3)试管装固体物质的部分要浸没在水中,且不能接触烧杯.
(4)温度计的玻璃泡应放入固体物质中,且不能接触试管.
(5)组装器材时要按从_____到_____的顺序
实验
结论 (1)晶体在熔化时有一定的熔化温度,即熔点;非晶体没有熔点.
(2)晶体熔化时要_______,温度_______;非晶体熔化时要_______,温度_______
小
下
上
吸热
不变
吸热
升高
1.(2020·西藏)在“探究固体熔化时温度的变化规律”实验中,实验装置如图甲所示.将温度计插入试管后,待温度升至50 ℃后,每隔1 min记录一次温度,在固体完全熔化后再记录4~5次.方格纸上以纵轴表示温度,横轴表示时间,根
据记录的数据,描点连线,得到
如图乙所示的该物质熔化时温度
随时间变化的图像.
(1)由图乙知,该物质是_______(选填“晶体”
或“非晶体”),熔化过程持续了____min.
(2)图乙中C点物质处于_____________(选填
“固态”“液态”或“固液共存态”).
(3)图乙中B点物质的内能_______(选填“大于”
“小于”或“等于”)D点物质的内能.
(4)某同学把试管中的物质换成水,发现无论怎么加热,试管中的水都不会沸腾,请设计一种可以使试管中的水沸腾的方案:_________________________________________________________(填写一种方案即可).
晶体
3
固液共存态
小于
在烧杯上面加一个盖子(或将烧杯中的水换成沸点更高的液体)
探究水沸腾时温度变化的特点
实验装置
与图像
水沸腾温度-时间图像
实验器材 温度计、秒表、铁架台、陶土网、烧杯、带孔硬纸板、水等
实验步骤 正确安装实验器材,用酒精灯给水加热至沸腾;当水温达到90 ℃后,每隔2 min记录一次温度;根据数据作出水沸腾时温度随时间变化的图像
实验分析 (1)在温度-时间图像中,有一段时间,水的温度一直保持不变,该温度为水的_______.
(2)实验测得水的沸点可能不是100 ℃.当地的大气压低于标准大气压时,水的沸点_______100 ℃;当地的大气压高于标准大气压时,水的沸点_______
100 ℃.
沸点
低于
高于
实验分析 (3)水沸腾前,烧杯中有少量气泡,且越接近水面气泡越_____;水沸腾时,烧杯底部形成大量气泡,且越接近水面气泡越_____.
水沸腾时
水沸腾前
小
大
实验分析 (4)实验中水从开始加热到沸腾的时间过长时,可以通过减少水的_______、_______水的初始温度、在烧杯口盖上硬纸板等方式来缩短加热时间.
(5)撤去酒精灯后水不会立即停止沸腾,这是因为陶土网和烧杯底的温度仍高于水的_______,烧杯内的水会继续吸热
水沸腾时
水沸腾前
质量
提高
沸点
实验注
意事项 (1)温度计的玻璃泡应浸没在水中,且不能接触烧杯.
(2)实验应选用_______温度计,不能选用酒精温度计.
(3)实验时要在烧杯口盖上带孔硬纸板的作用:以减少散热、缩短加热时间、防止热水溅出伤人、防止水蒸气遇冷液化成小水珠附着在温度计上影响读数.
实验注
意事项 (4)调节铁圈的高度时,需要点燃酒精灯.
(5)组装器材时要按___________的顺序
水银
从下到上
实验结论 (1)水沸腾前_____热,温度不断_______;水沸腾时_____热,温度___________.
(2)水持续沸腾的条件:_________________________.
(3)沸腾同时发生在液体的_____________,是剧烈的_______现象
吸
上升
吸
保持不变
温度达到沸点且持续吸热
表面和内部
汽化
2.(2023·西藏)在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中,某同学利用如图甲所示的装置进行实验,用酒精灯给水加热至沸腾.当水温接近85 ℃时,每隔0.5 min记录一次数据,绘制出如图乙所示的图像.
(1)某时刻温度计示数如图甲所示,该时刻的温度是_____℃.
(2)分析图乙可知,水在沸腾时,持续吸热,温度_______.
(3)为缩短将水加热至沸腾所用的时间,可采用的方法是:_____________________(写出一种合理方法即可).
(4)通过实验发现水的沸点低于
100 ℃,原因可能是该地区的
大气压强_______标准大气压.
95
不变
减少烧杯中水的质量
低于
核心考点突破
1
(2022·西藏节选)人的正常体温约是20 ℃.( )
常见温度
对于温度的估测,需符合生活、生产实际情况.
×
1.(2020·西藏节选)拉萨市七月份平均气温是42 ℃.( )
×
2
如图所示,关于温度计的使用方法中,错误的是( )
温度计的使用
A.测液体温度时温度计的刻度线要紧靠玻璃杯侧壁
B.温度计读数时,视线应该沿乙方向
C.体温计使用之前应该用力向下甩几下
D.体温计的示数为38.5 ℃
使用温度计时要注意液泡应浸没在被测液体中,且不触碰容器壁和容器底,等液柱稳定后再读数,读数时温度计不能离开被测液体,视线应与液柱上表面相平,故A错误,B正确.体温计使用前应先向下甩几下,使液体回到液泡中,体温计的分度值是0.1 ℃,故C、D正确.
A
2.(2024·无锡)在做“观察水的沸腾”实验时,电热水壶中装有适量的水,闭合开关对水加热.当水沸腾时,温度计的示数如图所示,为_____℃.玻璃片下表面出现小水珠,这是_______(填物态变化名称)现象.停止加热,水不能继续沸腾,这说明沸腾时水需要_______.
98
液化
吸热
3
下列实例中,为了加快蒸发的是( )
A.用地膜覆盖农田
B.酒精灯用过后及时盖上灯帽
C.用电吹风机吹潮湿的头发
D.把新鲜的樱桃装入保鲜盒
物态变化的判断及吸放热
蒸发为汽化现象的一种,影响蒸发快慢的因素主要有:液体自身的温度、液体的表面积、液体表面空气的流速,A、B、D三项的描述均为减慢蒸发.
C
(2023·西藏)自然界中的物质通常有三种状态,在一定条件下,它们之间可以相互转化,转化情况如图所示.根据图中知识,下列描述正确的是( )
A.霜的形成是熔化现象
B.露的形成是液化现象
C.雪的形成是汽化现象
D.雾的形成是凝华现象
判断物态变化要先找出物质变化前后的状态,并牢记生活中常见的各类物态变化事例.
B
物态变化 常见事例 吸放热
熔化 冰雪消融、铁块变铁水 吸热
凝固 结冰、铁水浇铸工件 放热
汽化 酒精挥发、湿地变干 吸热
液化 雾、露、“白气”的形成 放热
升华 樟脑丸变小、钨丝变细 吸热
凝华 雾凇、霜、冬天玻璃上冰花的形成 放热
3.(2024·滨州)二十四节气是中华民族农耕文明长期经验的积累和智慧的结晶.下列对节气涉及的物态变化分析中,正确的是( )
A.“寒露”节气,“露”的形成是凝固现象
B.“霜降”节气,“霜”的形成是凝华现象
C.“大雪”节气,“雪”的形成是液化现象
D.“雨水”节气,“雨”的形成是凝华现象
B
4.(2021·西藏)在处理传染病时,医护人员工作时必须佩戴口罩和护目镜.护目镜常因呼吸变得模糊不清,这是由呼出的水蒸气_______(填物态变化名称)形成的,此物态变化过程需要_____热.
液化
放
4
(2024·哈尔滨)如图是探究“晶体熔化规律”和“液体沸腾规律”的实验装置,下列说法不正确的是( )
A.甲实验用“水浴加热法”,可以使试管
中的物质受热均匀
B.为了得到普遍规律,两个实验均应进行
多次实验
C.两个实验都需要记录加热时间
D.甲实验装置可以探究所有金属的熔化特点
物态变化实验
液体沸腾时,吸收热量,温度不变.熔点高于水的沸点的金属不能在甲装置中熔化,故D错误.
D
5.(2022·西藏节选)物理是以观察、实验为基础的科学.将图中烧瓶中的水加热至沸腾后,迅速用橡皮塞塞住瓶口,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水,我们会看到烧瓶中的水又_______了.这是因为浇冷水使烧瓶内水蒸气液化,减小了瓶内气压,使水的_______降低.
沸腾
沸点
★加强练习,提高成绩,请完成“素养过关特训4”(P155)★
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