内容正文:
随堂精讲测·山东物理
模
块
三
热
学
命题点 2 物态变化实验
实验 1 探究固体熔化时温度的变化规律
基础知识梳理
课标要求:经历物态变化的实验探究过程,知道物质的熔点和凝固点.
1. 晶体与非晶体
(1)晶体:① 有 固定熔化温度的固体. 例如:海波、冰、水晶、食盐、石英、各种金属等.
(2)非晶体:② 没有 固定熔化温度的固体. 例如:沥青、玻璃、松香、石蜡等.
2. 熔点和凝固点
(1)熔点:晶体③ 熔化 时的温度.
(2)凝固点:晶体从液态变为固态时的温度. 同一晶体的凝固点和熔点相同.
特别提醒 晶体的熔点也会因外界压强的变化或杂质的存在等因素而变化.
3. 晶体与非晶体的温度—时间图像
晶体 非晶体
熔
化
条件 温度达到熔点,继续吸热 持续吸热
图像
特点
AB 段:物质为④ 固 态;
BC 段:熔化过程,物质为⑤ 固液共存 态,
⑥ 吸收 热量,温度⑦ 不变 ,温度 T1 为该
晶体的⑧ 熔点 ;
CD 段:物质为⑨ 液 态
整个过程中,物质 吸收 热量,温
度逐渐 升高
凝
固
条件 温度达到凝固点,继续放热 持续放热
图像
特点
EF 段:物质为 液 态;
FG 段:凝固过程,物质为 固液共存 态,
放出 热量,温度 不变 ,温度 T2 为该
晶体的 凝固点 ;
GH 段:物质为 固 态
整个过程中,物质 放出 热量,温
度逐渐 降低
特别提醒 凝固是熔化的逆过程;非晶体没有确定的熔点和凝固点.
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模
块
三
热
学
教材实验一遍过
探究固体熔化时温度的变化规律
过要点 做真实验
1. 实验装置图(如图 1)
图 1 图 2 图 3
2. 实验器材及其作用
(1)实验器材:冰块(或海波)、水、试管、烧杯、铁架台、石棉网、酒精灯、火柴、温度计、秒
表、搅拌器(或玻璃棒).
(2)主要器材及其作用:
①温度计:测量试管中物质的温度;②秒表:测量加热时间;
③石棉网: 使烧杯底部受热均匀 ;④搅拌器(或玻璃棒):搅拌物质使其受热均匀.
3. 实验操作及其注意事项
(1)组装如图 1 所示的实验装置时应按 自下而上 (选填“自下而上”或“自上而下”)的
顺序. 调整铁圈高度时 需要 (选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯.
(2)实验过程中,将温度计插入试管,将装有 碎冰块 (选填“大冰块”或“碎冰块”)的
试管放入装有适量水的烧杯中加热,温度计的玻璃泡与固体颗粒要充分接触,实验装置如
图 1 所示. 每隔 1
min 记录一次温度.
(3)实验中,某时刻温度计的示数如图 2 所示,此时冰的温度是 -3 ℃ . 在加热过程中,
为了使烧杯内各部分受热均匀,需要进行的操作是 用搅拌器进行搅拌 .
(4)在实验表格记录数据,图 3 是根据记录的数据绘制的温度—时间图像.
①由图像可知,冰块是 晶体 (选填“晶体”或“非晶体”). 冰块熔化过程的特点是:温
度 不变 ,持续 吸热 .
②在 BC 阶段 C 点处物质的内能 大于 (选填“大于” “小于”或“等于”)B 点处物质的
内能. 由图 3 可以看出 AB、CD 段升高的温度相同,但 CD 段加热的时间较长,其原因是
水的比热容比冰大 .
4. 实验结论
晶体达到一定的温度,即熔点时,才熔化,熔化时要 持续吸热 ,温度 保持不变 .
提能力 实验延伸
(1)被加热的物体选用固体小颗粒的优点:①受热均匀;②温度计的玻璃泡能和固体小颗
粒充分接触,使温度测量值 更准确 .
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三
热
学
(2)[水浴法加热的优点]①能使被加热物质 受热均匀 ;②被加热物质的温度升高缓慢,
便于观察温度计示数的变化情况.
(3)为了避免加热时间过长,烧杯中的水不宜太多,要求能浸没试管中的固体即可.
(4)[温度计放入试管中的位置要求]①温度计的玻璃泡浸没在被测物中;②温度计不能接触
试管底或试管壁.
(5)试管中所装物质要浸没在水中,加热过程中试管不能接触烧杯壁和 烧杯底 ,否则
测出的温度值会偏 高 (选填“高”或“低”).
(6)烧杯口出现的“白气”和烧杯壁出现的小水珠都是由水蒸气遇冷 液化 而来的,此
过程 放出 (选填“吸收”或“放出”)热量.
拓视野 全国新考法
(1)另一小组的同学发现,在冰块熔化过程中撤去酒精灯,冰块还会继续熔化,原因是水
的温度 高于 (选填“低于”或“高于”)冰块的温度,冰块可以继续吸收热量.
(2)[横向实验对比]待试管中的碎冰块全部熔化以后,继续给烧杯加热,小宜同学发现烧
杯内的水能够沸腾,但试管内的水无法沸腾,其原因是 水温达到沸点后,试管内的水和
烧杯内的水没有温度差,不能继续吸热 . 请设计一种可以使试管中的水沸腾的方案:
烧杯上面加一个盖子 . (答案合理即可)
(3)[生活实践]夏天,我们要喝冰凉的饮料,往往会在饮料中加入适量冰块,而不是直接加
冷水,一方面是因为冰块的 温度 更低,另一方面是因为冰块熔化成水的过程中 吸
收 热量,从而使饮料的温度下降得更多.
实验 2 探究水在沸腾前后温度变化的特点
基础知识梳理
课标要求:经历物态变化的实验探究过程,知道物质的沸点.
1. 沸腾:液体内部和表面同时发生的剧烈① 汽化 现象;该过程物质从② 液 态变为
③ 气 态.
2. 沸点:各种液体沸腾时都有确定的温度,这个温度叫做沸点;不同液体的沸点④ 不同 .
注:液体在沸腾的过程中不断吸热.
3. 水沸腾的温度—时间图像
(1)沸点:水⑤ 沸腾 时的温度. (同一液体,气压越大,沸点越高)
(2)水沸腾的条件:温度达到沸点,继续吸热.
(3)右图中,T1 为水的⑥ 初温
,T2 为水的⑦ 沸点 ,BC 段
为水的⑧ 沸腾 过程. (图像的转折点或平行于时间轴的线段对
应的温度为沸点;若沸点低于 100
℃ ,则其所处环境的气压低于标
准大气压)
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块
三
热
学
教材实验一遍过
探究水在沸腾前后温度变化的特点(2022 版课标必做实验)
过要点 做真实验
1. 实验装置图(如图 1)
图 1 图 2 图 3
2. 实验器材及其作用
(1)实验器材:铁架台、酒精灯、火柴、石棉网、烧杯、水、硬纸板、温度计、秒表等.
(2)主要器材及其作用:
①水银温度计:测量水的温度(选用水银温度计而不选酒精温度计的原因是酒精的沸点
低于 水的沸点)
②硬纸板:a. 减少热量散失,缩短加热时间;b. 防止热水溅出伤人.
特别提醒 硬纸板上留有两个小孔:a. 中央孔的作用是固定 温度计 ;b. 边沿孔的作
用是保持烧杯内与外界的 气压 相同,使水的沸点的测量值更准确.
③石棉网:使烧杯底部受热均匀.
④烧杯中应盛适量的温水:水太多会延长实验时间,水太少不易观察沸腾现象;适量的温
水可 缩短加热时间 .
3. 设计与进行实验
(1)组装图 1 所示的实验装置时,调整铁架台上支撑烧杯的铁圈高度的原则是:让酒精灯
的 外 焰加热石棉网;调整悬挂温度计的铁架高度的原则是:使温度计的玻璃泡完全浸
入水中,但不能触碰烧杯底和烧杯壁. 如图 2 是某小组的实验装置,其中有一处明显错误
是: 温度计的玻璃泡碰到了烧杯底 ,这样会导致测得水的温度比实际温度偏 高
(选填“高”或“低”),应适当将 B 处向上 (选填“A 处向下”或“B 处向上”)调整.
(2)调整好器材后,用酒精灯给水加热,在水温升高到 90
℃后,每隔 1
min 记录一次温度,
直到水沸腾并持续一段时间. 将测得的数据记录在表格中,请根据表格数据在图 3 中描点
画出水沸腾前后温度与时间的关系曲线.
时间 / min 0 1 2 3 4 5 6 7
温度 / ℃ 90 92 94 96 98 98 98 98
由实验数据可以得到:水沸腾时的温度是 98 ℃ ,此时当地大气压 低于 (选填“高
于”“低于”或“等于”)1 标准大气压.
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随堂精讲测·山东物理
模
块
三
热
学
(3)[水沸腾前后气泡的特点]图 4 是两种水中的气泡现象,表示水沸腾前的现象的是图 A ,
表示水沸腾时的现象的是图 B . (均选填“A”或“B”)
图 4
4. 实验结论:水沸腾前吸收热量温度升高;水沸腾过程中持续吸热,温度不变.
提能力 实验延伸
(1)缩短水加热至沸腾的时间的方法:a. 减少水的 质量 ;b. 提高水的 初温 ;c. 在
烧杯口盖上硬纸板;d. 适当加大酒精灯的火焰并用外焰加热.
(2)水沸腾时,撤去酒精灯(或停止加热)一段时间后,沸腾停止,说明水在沸腾过程中需
要 不断吸热 ;拿开酒精灯后,水不会立即停止沸腾,原因是 石棉网的温度高于水的
沸点,水可以从石棉网上继续吸收热量 .
(3)水沸腾时会产生大量的水蒸气,如果被这样的水蒸气烫伤往往比被开水烫伤更严重,
这是因为水蒸气 液化 (填物态变化名称)成同温度的水会 放出 大量的热.
(4)[图像分析]图 5 是某次实验中,实验小组根据记录的数据绘制的温度—时间图像,如
图线 a 所示,其他条件不变:仅升高水的初温,图像可能是图线 b ;仅增加水的质量,图像
可能是图线 d ;仅增大液面大气压强,图像可能是图线 c ;在增加水的质量的同
时,又减小液面大气压强,图像可能是图线 e . (均选填“b”“c”“d”或“e”)
图 5 图 6 图 7
(5)[低压沸腾实验]水沸腾后,将水倒入烧瓶,发现水停止沸腾. 如图 6 所示,用橡皮塞塞
住烧瓶口并将其倒置,向烧瓶底部浇冷水,发现水重新沸腾了. 这是因为浇冷水后瓶内水
蒸气 液化 (填物态变化名称),瓶内气压减小,水的沸点 降低 (选填“升高” “降
低”或“不变”).
拓视野 全国新考法
[创新实验](2023 威海 23 题节选)正确组装探究水沸腾的实验装置后,小明用相同热源对质
量和初温均相同的盐水 1、盐水 2 和纯水(ρ1 >ρ2 >ρ水)进行加热,其温度随加热时间变化的
规律如图 7 所示. 初步得出盐水的沸点随盐水密度变化的规律是 盐水密度越大沸点越
高 . 分析可知,平时我们煮食物时,要想让汤汁尽快沸腾,最好选择 后 (选填“先”或
“后”)放盐.
实验 3 探究影响液体蒸发快慢的因素———见分层作业本 P24
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模块三 热
学
命题点 1 温度、物态变化
【基础知识梳理】
①摄氏度(℃ ) ②0 ③100 ④热胀冷缩 ⑤量程
⑥分度值 ⑦全部浸入 ⑧容器壁 ⑨容器底 ⑩C
不可以 相平 - 19 36. 7 零上 零下
35~ 42
℃ 0. 1 可以 不会 38. 3 红外线
吸热 凝固 液态 放热 固态 气态
凝华 汽化 液化 凝华 凝固 熔化
液化 凝华 表面 内部 表面 任何
沸点 缓慢 剧烈 快 汽化 吸热
温度 体积 液化
【随堂巩固小练】
1. 升华 凝华 熔化 2. 液化 向下落 3. BC
4. 凝华 放出 5. B
6. (1)上升 液体热胀冷缩 (2)细
命题点 2 物态变化实验
实验 1 探究固体熔化时温度的变化规律
【基础知识梳理】
①有 ②没有 ③熔化 ④固 ⑤固液共存 ⑥吸收
⑦不变 ⑧熔点 ⑨液 ⑩吸收 升高 液
固液共存 放出 不变 凝固点 固
放出 降低
【教材实验一遍过】
过要点·做真实验
2. 使烧杯底部受热均匀
3. (1)自下而上 需要 (2)碎冰块 (3) -3 用搅拌器进
行搅拌 (4) ①晶体 不变 吸热 ②大于 水的比热
容比冰大
4. 持续吸热 保持不变
提能力·实验延伸
(1)更准确 (2)受热均匀 (5)烧杯底 高
(6)液化 放出
拓视野·全国新考法
(1)高于 (2)水温达到沸点后,试管内的水和烧杯内的水
没有温度差,不能继续吸热 烧杯上面加一个盖子
(3)温度 吸收
实验 2 探究水在沸腾前后温度变化的特点
【基础知识梳理】
①汽化 ②液 ③气 ④不同 ⑤沸腾 ⑥初温 ⑦沸点
⑧沸腾
【教材实验一遍过】
过要点·做真实验
2. (2)①低于 【特别提醒】温度计 气压
④缩短加热时间
3. (1)外 温度计的玻璃泡碰到了烧杯底 高 B 处向上
(2)如答图所示 98 低于 (3)A B
提能力·实验延伸
(1)质量 初温 (2)不断吸热 石棉网的温度高于水的沸
点,水可以从石棉网上继续吸收热量 (3) 液化 放出
(4)b d c e (5)液化 降低
拓视野·全国新考法
盐水密度越大沸点越高 后
命题点 3 粒子与宇宙
分子动理论
【基础知识梳理】
①分子 ②原子 ③进入对方 ④不停地做无规则运动
⑤间隙 ⑥温度 ⑦高 ⑧引力 ⑨斥力 ⑩引力
斥力
【随堂巩固小练】
1. (1) × (2)√ (3) × (4) × (5)√ (6) ×
2. (1)变低 间隙 (2)右 无规则运动 高
(3)A 继续 ④ (4)引力 错误
命题点 4 内能与热量
【基础知识梳理】
①动能 ②分子势能 ③焦耳 ④大 ⑤大 ⑥做功
⑦热传递 ⑧转移 ⑨转化 ⑩温度差 减小 增大
增大 减小 Q 焦耳 增大 减小
【随堂巩固小练】
1. BCE
2. (1)✕ (2)√ (3)√ (4)✕ (5)√ (6)✕
(7)✕ (8)√
3. C
命题点 5 比热容、热值的理解及相关计算
【基础知识梳理】
①之比 ②强 ③cmΔt ④
Q
cΔt
⑤
Q
cm
⑥完全燃烧
⑦之比
【随堂巩固小练】
1. CF 2. 甲 甲 甲
3. 6. 72×105 0. 016 不变 热值大 污染小
4. 8. 4×104 87. 5
【教材实验一遍过】
过要点·做真实验
2. (2)③相同 ④受热均匀
3. (1)自下而上 质量 (2)加热时间的长短
(3)加热时间 弱 升高的温度 强
提能力·实验延伸
(1)乙 4. 2×103
(2)在相同时间内水和煤油吸收的热量相同
命题点 6 热机 能量的转化与守恒
【基础知识梳理】
①内能 ②机械 ③压缩 ④做功 ⑤点火 ⑥向上
⑦向下 ⑧机械 ⑨内 ⑩内 机械 有用功
完全燃烧 转化 保持不变 方向性
【随堂巩固小练】
1. 甲 压缩 机械 内 30 2. D 3. 40% 9. 2×106
命题点 7 能源与可持续发展
【基础知识梳理】
①一次 ②源源不断 ③核裂变 ④核聚变 ⑤内 ⑥机
械 ⑦化学 ⑧内 ⑨电 ⑩方向性
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