第04讲 物态变化(6大题型)-备战2025年中考物理举一反三系列(全国通用)
2024-12-29
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内容正文:
第04讲 物态变化
题型一 温度计的使用与读数
题型二 探究固体熔化时温度随时间的变化规律
题型三 熔化与凝固温度曲线图像
题型四 探究水沸腾时温度变化的特点
题型五 影响蒸发快慢的因素
题型六 生活中不同物态变化的辨析
课标要求
命题预测
重难点
1.能说出生活环境中常见的温度值。了解液体温度计的工作原理,会测量温度
《物态变化》也是中考常考内容。考题往往以选择题(一般2分)、填空题(一般2分)、实验题(一般2~6分)的形式出现。考查情景可能会直接考察物态变化的定义和常见现象或给出物态变化的图像或数据,要求考生进行分析和解释。
1、尝试对温室效应、热岛效应等发表自己的见解。
2、能运用物态变化知识,说明冰熔化、水沸腾等现象。
3、了解我国古代的铸造技术,并尝试运用物态变化知识进行 解释。
2.能描述三种物态的基本特征;能正确判断物态变化类型
3.通过实验探究将生活和自然界中的一些现象与物态变化联系起来
4.能运用物态变化知识,说明自然界中的水循环现象
温度计的使用与读数
题型一
【典型例题剖析】
【例1】温度与我们的生活息息相关,对温度的准确测量就显得尤为重要,下列有关温度计的说法正确的是( )
A.如图甲所示,为了使实验现象更明显,我们可以将玻璃管的内径变粗
B.如图乙所示,为防止温度计被胀破,温度计的玻璃泡完全浸入待测液体中后,要立刻读数
C.如图丙所示,体温计使用之前必须要用沸水消毒
D.如图丁所示,温度计读数时,视线要沿B方向
【中考考点对接】
1、温度计构造:下有玻璃泡,里盛水银、煤油、酒精等液体;内有粗细均匀的细玻璃管,在外面的玻璃管上均匀地刻有刻度。
2、温度计的原理:利用液体的热胀冷缩进行工作。
3、温度计的分类及比较
分类
实验用温度计
寒暑表
体温计
用途
测物体温度
测室温
测体温
量程
-20℃~110℃
-30℃~50℃
35℃~42℃
分度值
1℃
1℃
0.1℃
所用液体
水 银煤油(红)
酒精(红)
水银
特殊构造
玻璃泡上方有缩口
使用方法
使用时不能甩,测物体时不能离开物体读数
使用前甩可离开人体读数
4、温度计的使用方法
(1)使用前:观察它的量程,判断是否适合待测物体的温度;并认清温度计的分度值,以便准确读数。
(2)使用时:温度计的玻璃泡全部浸入被测液体中,不要碰到容器底或容器壁;温度计玻璃泡浸入被测液体中稍候一会儿,待温度计的示数稳定后再读数;读数时玻璃泡要继续留在被测液体中,视线与温度计中液柱的上表面相平。
※体温计使用前应该把玻璃管内的液体甩回玻璃泡内。
【解题能力提升】
1.温度计读数时要看零刻度,明确温度值是在零上还是零下。示数上大下小,说明液柱上表面在0℃以上;示数上小下大,说明液柱上表面在0℃以下。
2.体温计的量程35℃~42℃,分度值为0.1℃。
【跟踪变式训练】
【变式1-1】(2024·江苏连云港·中考真题)用温度计测量液体的温度,下面四幅图中,操作正确的是( )
A. B. C. D.
【变式1-2】(2023·北京·中考真题)小强在小瓶里装满带颜色的水,在橡皮塞上插进一根细玻璃管,使橡皮塞塞住瓶口,这就做了一个简易温度计,如图甲所示。小强将简易温度计分别放入温度不同的水中,观察到细管中液面的位置如图乙、丙所示,则图 所反映的是放入温度较低的水中的情况。
【变式1-3】(2023·甘肃武威·中考真题)如图所示,图甲中木条的长度为 cm;图乙中温度计读数为 °C。
探究固体熔化时温度随时间的变化规律
题型二
【典型例题剖析】
【例2】(2024·山东泰安·中考真题)小文同学用如图甲所示装置“探究固体熔化时温度的变化规律”,用温度计分别测量a、b两种物质的温度,温度随时间变化的关系图像如图乙所示。
(1)由实验可知, (选填“a”或“b”)物质是晶体。
(2)在第时,物质的状态是 (选填“固态”“液态”或“固液共存状态”)。
(3)某时刻测量物质的温度计示数如图丙所示,则示数为 。
(4)在加热过程中,物质的内能 (选填“增加”“减少”或“保持不变”)。
【中考考点对接】
实验器材:铁架台、搅拌器、温度计、试管、烧杯、石棉网、酒精灯。
实验过程:用酒精灯对烧杯缓慢加热,注意观察海波和石蜡的状态变化,并仔细观察温度计示数的变化。待温度升到40℃时,每隔1min记录一次温度。
实验结论:不同的物质在熔化过程中温度的变化规律不同。
(1)海波:在熔化过程中虽然对它继续加热,但温度保持不变。
(2)石蜡:在熔化过程中,先变软,后变稀,最后熔化为液体,且随着加热温度一直升高。
【解题能力提升】
1.晶体:有固定熔化温度(熔点)的物体。比如:海波、冰、石英水晶、食盐、明矾、奈、各种金属。
(1)晶体熔化时特点:固液共存,吸收热量,温度不变。
(2)熔点:晶体熔化时的温度。
(3)晶体熔化条件:达到熔点、继续吸热。
2.非晶体:没有固定熔化温度(熔点)的物体。比如:松香、石蜡玻璃、沥青、蜂蜡。
非晶体熔化时特点:吸收热量,先变软变稀,最后变为液态温度不断上升,熔化过程中温度不断升高。
【跟踪变式训练】
【变式2-1】(2024·内蒙古呼和浩特·中考真题)小邵同学用图乙所示的实验装置,探究冰熔化时,温度的变化规律
(1)某一时刻温度计的示数如图甲所示,此时的温度为 °C;
(2)下列措施中能使冰均匀受热的是__________(选填序号);
A.用酒精灯外焰加热
B.通过水浴法来加热试管中的物质
(3)根据实验数据绘出冰的温度一时间图像,老师发现小邵和小高两位同学的图像略有不同,如图丙所示,不可能造成这种情况的原因是__________(选填序号)。
A.冰的质量不同 B.酒精灯火焰不同
C.烧杯中水的质量不同 D.冰的初温不同
【变式2-2】(2023·湖北荆州·中考真题)用如图甲所示的装置探究某物质的熔化规律。
(1)组装器材时,应先固定 (选填“A”、“B”或“C”);
(2)下列措施不能使物质受热均匀的是 ;
A.加热过程中不断搅拌
B.通过水给试管加热
C.温度计的玻璃泡完全浸没在物质中
(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”);
(5)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)
【变式2-3】(2023·安徽·中考真题)某小组加热一杯冰水混合物,探究其温度变化的特点,根据测量数据在图示坐标纸上描出了相应的点。
(1)请把图上的点连接起来,作出温度随时间变化的图像 ;
(2)实验表明:在冰熔化过程中,冰水混合物的温度 (选填“保持不变”或“不断上升”)。
熔化与凝固温度曲线图像
题型三
【典型例题剖析】
【例3】(2023·湖北恩施·中考真题)如图所示,是某物质温度随时间变化的图像。下列说法正确的是( )
A.该图是某晶体的熔化图像 B.该物质在第4min时是固态
C.在第12min时不吸热不放热 D.该物质的凝固点为80℃
【中考考点对接】
1、熔化图像
(1)如图甲所示,为晶体熔化图像。AB段所对应的时间内物质是固态,吸热升温;在B点时,物质开始熔化,到C点熔化结束;BC段表示熔化过程,物质处于固液共存态,温度保持不变;CD段所对应的时间内物质是液态,吸热升温。
(2)如图乙所示,为非晶体熔化图像。由图像可知:非晶体在熔化过程中不断吸热,温度不断上升。
(3)无论晶体还是非晶体,熔化过程中都吸热。
2、凝固图像
(1)如图甲所示,为晶体的凝固图像。EF段所对应的时间内物质是液态,放热降温;在F点物质开始凝固,到G点凝固结束;FG段表示凝固过程,物质处于固液共存态,温度保持不变;GH段所对应的时间内物质是固态,放热降温。
(2)如图乙所示,为非晶体凝固图像。由图像可知:非晶体在凝固过程中不断放热,温度不断降低。
(3)无论晶体还是非晶体,凝固过程中都放热。
【解题能力提升】
晶体
非晶体
熔化图像特征
曲线总体处于上升趋势,中间有反映温度不变的水平线段
曲线总体处于上升趋势,始终没有水平段
凝固图像特征
曲线曲线总体处于下降趋势,中间有反映温度不变的水平段
曲线总体处于下降趋势,始终没有水平段
【跟踪变式训练】
【变式3-1】小明将一杯温水放入冰箱的冰冻室里,经过一段时间后,杯中的水发生了物态变化。如图所示中的四个图像中能正确反映这杯水的物态变化过程的是( )
A. B.
C. D.
【变式3-2】(2023·山东淄博·中考真题)如图所示是某物质熔化时温度随时间变化的图象,由图象可以判断该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”),在第6min时该物质处于 状态。
【变式3-3】(2023·湖南怀化·中考真题)图甲是探究晶体海波熔化过程的实验装置,图乙是海波熔化时温度随时间变化的曲线图。由乙图可知海波熔化时需要 (选填“吸热”或“放热”)且温度 (选填“升高”或“保持不变”或“降低”)。BC段对应温度如图丙所示,则海波的熔点是 ,可选用 (选填“实验室温度计”或“体温计”)进行测量。
探究水沸腾时温度变化的特点
题型四
【典型例题剖析】
【例4】(2024·山东菏泽·中考真题)物理学习小组用如图甲所示的实验装置探究水在沸腾前后温度变化的特点。请完成下列问题:
(1)安装实验装置时先固定铁圈 (选填“A”或“B”);
(2)用酒精灯对水加热时,烧杯上方有“白气”产生,这是 现象(填物态变化名称);
(3)根据水在沸腾前后记录的数据,该组同学绘制出如图乙所示的图像,分析图像可知:水在沸腾过程中,温度 (选填“升高”、“降低”或“不变”);
(4)对实验进行评估时,小明指出水加热至沸腾用时过长。为了节省时间,请你提出一条合理建议: 。
【中考考点对接】
【实验现象】
1、沸腾前,烧杯底部有气泡产生,且温度越高,气泡越多,气泡在上升过程中体积逐渐减小,直至消失。水沸腾时,有大量的气泡产生,气泡在上升过程中体积变大,到达水面时破裂,并发出里面的水蒸气。
2、沸腾前,对水加热,水的温度不断升高;沸腾时,继续对水加热,水的温度保持不变;停止加热,水不再沸腾。
【实验结论】
1、沸腾的特点:液体沸腾时,吸收热量,但温度保持不变。这个保持不变的温度叫做该液体的沸点;
2、沸腾的条件:①温度达到沸点;②继续吸热。二者缺一不可。
【解题能力提升】
实验注意事项
(1)安装实验装置时,应按照自下而上的顺序进行。
(2)实验时,应用酒精灯外焰加热,为了便于调整器材固定的高度应先放好酒精灯,再确定铁圈的高度。
(3)温度计的玻璃泡要全部浸入水中,且不能碰到烧杯底和烧杯壁。
(4)实验时,烧杯内的水要适量。水太多,加热时间会太长;水太少,温度计的玻璃泡会露出水面或在很短时间内水杯烧开,导致实验观察时间太短。
(5)缩短加热时间的方法:①用温水进行实验;②用适量的水进行实验;③调大酒精灯的火焰,并用外焰加热;④在烧杯上加带小孔的盖子,以减少热量损失。
(6)液体的沸点和液面的气压有关。气压越大,沸点越高;气压越低,沸点越低。实验时,由于大气压的影响,测出水的沸点可能不是100℃。
【跟踪变式训练】
【变式4-1】(2024·辽宁·中考真题)某小组探究水在沸腾前后温度变化的特点。
(1)组装图(a)的器材应按照 (填“自下而上”或“自上而下”)的顺序;
(2)用酒精灯加热,当水温接近70℃时每隔1min记录一次温度,同时观察水中的气泡情况。直至5min后观察到水中形成大量的气泡不断上升、变大,说明水 (填“尚未”或“正在”)沸腾;
(3)根据记录的数据,绘制的水温与时间关系的图像如图(b)所示。
结合实验现象,分析图像可以得出水在沸腾前后温度变化的特点:
①水在沸腾前,温度 ;
②水在沸腾时,温度 。
(4)同学们在实验中发现有时看不清温度计的示数,交流后找到的原因是水蒸气在温度计表面发生了 现象。
【变式4-2】(2024·吉林长春·中考真题)在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中:
时间/
0
1
2
3
4
5
6
温度/℃
92
94
98
98
98
98
(1)如图甲所示,温度计的玻璃泡碰到了容器底,接下来合理的操作是 ;
(2)调整后进行实验,水温升到92℃时,每隔读取一次温度并记录在表格中,第时温度计示数如图乙所示,此时水的温度为 ℃;
(3)请根据表格中的数据,在图丙中绘制出水的温度随时间变化的图象;
(4)将装有少量水的试管插入沸水中(不碰烧杯的底和侧壁),酒精灯持续加热,试管中的水能否沸腾? 。
【变式4-3】(2024·山东临沂·中考真题)2024年5月21日,联合国粮农组织举行了第五个“国际茶日”庆祝活动,中国展台的工作人员展示了煮茶茶艺。小明想知道煮茶时茶叶对水的沸点有没有影响,于是他使用烧杯、温度计、酒精灯等器材进行了探究,并每隔2min记录一次温度计的示数。
(1)将少量茶叶放入盛水的烧杯中后,小明按照自下而上的顺序组装图甲所示实验装置,一是为了使用酒精灯的外焰加热,二是为了让温度计的玻璃泡 ;
(2)水沸腾时,温度计的示数如图乙所示,则水的沸点为 ℃;烧杯上方出现的大量“白气”是水蒸气 (选填“吸热”或“放热”)后形成的;
(3)根据实验数据,小明描绘了如图丙所示的水的温度随加热时间变化的图像。分析图像,请给小明提一条合理化建议;
(4)分析实验数据,小明并不能得出茶叶对水的沸点有没有影响.为了得出结论,他可以 。
影响蒸发快慢的因素
题型五
【典型例题剖析】
【例5】(2023·四川成都·中考真题)学校开展的综合实践活动,项目丰富,体验感强,深受同学们喜爱。下列实践活动中,主要是为了加快水分蒸发的是( )
A.给果树剪掉多余的枝叶
B.为移栽的瓜苗盖上地膜
C.给山坡上的小树苗浇水
D.将潮湿的稻谷摊开晾晒
【中考考点对接】
1、蒸发的定义:液体在任何温度下都能发生的,并且只在液体表面发生的汽化现象叫蒸发。
2、蒸发的影响因素
(1)液体的温度.液体的温度越高蒸发越快;液体的温度越低蒸发越慢.同样湿的衣服在阳光下千得快,在树阴下干得慢。
(2)液体的表面积.液体的表面积越大蒸发越快;液体的表面积越小蒸发越慢.同样多的水,装在盘子里干得快,装在瓶子里干得慢。
(3)液面上的空气流动.液体表面上的空气流动越快蒸发越快;液体表面上的空气流动越慢蒸发越慢.同样湿的鞋子在通风的地方干得快,在没风的地方干得慢。
3、蒸发的作用:蒸发吸热(吸外界或自身的热量),具有制冷作用。
【解题能力提升】
1.液体的蒸发的快慢还与自身的性质有关,有的液体容易蒸发,有的液体不容易蒸发,比如:相同条件下,酒精比水蒸发的更快。
2.蒸发与沸腾的异同点
蒸发
沸腾
不同点
发生位置
只在液体表面
在液体表面和内部同时发生
剧烈程度
缓慢
剧烈
现象
不易观察到
迅速产生大量气泡
温度条件
在任何温度下都能进行
温度必须达到沸点并继续吸热
温度变化
使自身和周围物体温度降低,有制冷作用
徐亚欧聪外界吸收热量,温度等于沸点,且保持不变
相同点
①都由液态变为气态,属于汽化现象;②都需要吸热
【跟踪变式训练】
【变式5-1】下列是小李同学在劳动实践活动中采取的系列措施,其中为了减缓蒸发的是( )
①使用酒精灯加热,不使用时盖上灯帽
②植树时剪掉多余的枝叶
③把洗过的衣服晾晒在通风处
④培育玉米苗时盖上地膜
⑤将收割的小麦摊开晾晒
A.①②③ B.②③④ C.③④⑤ D.①②④
【变式5-2】下列四个实例中,能够使蒸发加快的是( )
A.将水果放在低温冷藏柜中
B.将新鲜的蔬菜封装在保鲜袋中
C.给播种后的农田覆盖地膜
D.将新采摘的辣椒摊开晾晒在阳光下
【变式5-3】(2023·江西·中考真题)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.酒精发生了蒸发现象
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
生活中不同物态变化的辨析
题型六
【典型例题剖析】
【例6】(2024·山东聊城·中考真题)二氧化碳气体若被加压、降温到一定程度,就会直接形成白色的、像雪二样的固体,这种固体在常温下不经熔化就会直接变成气体,所以叫干冰。干冰具有很好的致冷作用,可用于人工降雨。下列说法正确的是( )
A.干冰的形成是凝固现象
B.干冰变成气体是汽化现象
C.高空中的水蒸气遇冷凝结成水滴或小冰晶是熔化或凝华现象
D.干冰有致冷作用是因为干冰变成气体时需吸收热量
【中考考点对接】
1.物质存在三种状态:固态、液态和气态。这三种状态之间又存在着六种物态变化:熔化、凝固、汽化、液化、升华、凝华。
2.物态变化过程中的吸放热:六种物态变化中,吸收热量的有:熔化、汽化、升华;放出热量的有:凝固、液化和凝华。熔化和凝固、汽化和液化、升华和凝华分别互为逆过程。
3.物质的三态变化图
【解题能力提升】
水的三态指的是水可以在固态、液态和气态之间转变,这些转变与温度的变化密切相关。
固态到液态的转变:这一过程被称为熔化,需要吸收热量。例如,冰加热后会熔化成水。
液态到气态的转变:这一过程被称为汽化,也分为沸腾和蒸发两种形式,同样需要吸收热量。例如,水加热到100摄氏度时会沸腾,迅速变成水蒸气;而在室温下,水也会慢慢蒸发成水蒸气。
气态到液态的转变:这一过程被称为液化,会放出热量。例如,水蒸气遇冷会凝结成水滴。
固态直接变为气态,以及气态直接变为固态:这两种过程分别称为升华和凝华,它们在变化过程中分别吸收和放出热量。例如,冰可以直接升华为水蒸气,而水蒸气也可以直接凝华为冰。。
【跟踪变式训练】
【变式6-1】(2024·山东德州·中考真题)“谚语”是中华民族智慧的结晶,下列说法正确的是( )
A.霜降有霜,米谷满仓——霜的形成是凝华现象,需要吸热
B.白露种高山,秋分种平川——露的形成是液化现象,需要放热
C.大雾不过晌,过晌听雨响——雾的形成是汽化现象,需要吸热
D.立春雪水化一丈,打得麦子无处放——冰雪消融是熔化现象,需要放热
【变式6-2】(2024·山东青岛·中考真题)崂山被誉为“海上名山第一”,山上物态四季不同。下列物态变化需要吸热的是( )
A.春天“十八潭”中冰雪消融 B.夏天“巨峰”上雾起山峦
C.秋天“华盖古松”上凝气结霜 D.冬天“崂顶”上滴水成冰
【变式6-3】(2024·山东济南·中考真题)2024年初,济南南部山区某地出现“雾凇漫道”奇观,如图所示。“雾凇”俗称树挂,是在严寒季节里,夜间气温骤降时树枝上形成的美丽景观。“雾凇”的形成对应的物态变化是( )
A.凝固 B.凝华 C.升华 D.液化
1.(2024·河北沧州·二模)诗词是我国优秀文化遗产之一,下列对古诗词中涉及的物态变化分析正确的是( )
A.“露似真珠月似弓”——“露”的形成是液化现象,需要放热
B.“已是悬崖百丈冰”——“冰”的形成是凝华现象,需要放热
C.“月落乌啼霜满天”——“霜”的形成是凝固现象,需要吸热
D.“将登太行雪满山”——“雪”的形成是升华现象,需要吸热
2.(2024·西藏日喀则·一模)夏日的黄山,云雾缭绕!宛若人间仙境!随着太阳的升起,一段时间后,云雾就会消散的干干净净,山下的城市村庄清晰地呈现出来了。雾的消散属于( )
A.汽化现象 B.液化现象 C.升华现象 D.凝华现象
3.(2024·湖南岳阳·模拟预测)青铜器是中国古代文明中的重要艺术品。在铸造青铜器的过程中,工匠们运用独特的技艺和智慧,将铜料加热化为铜液,注入模具,经过冷却便完成了青铜器的初步铸造。下列说法正确的是( )
A.铜料化为铜液需要放热 B.铜料化为铜液是熔化
C.铜液冷却成形需要吸热 D.铜液冷却成形是凝华
4.(2024·辽宁锦州·模拟预测)如图所示的四个物态变化中,属于液化的是 ( )
A.冰雪消融 B.树叶上的露珠
C.浓雾消散 D.树枝上的雾凇
5.(2024·湖南岳阳·模拟预测)下表列出了几种物质在标准大气压下的熔点和沸点。请指出以下说法正确的是哪一项( )
物质
固态氮
固态氧
固态酒精
固态水银
熔点/℃
﹣210
﹣218
﹣117
﹣39
物质
液态氮
液态氧
液态酒精
液态水银
沸点/℃
﹣196
﹣183
78
357
A.在﹣180℃时氮是液态
B.将氮和氧放在﹣200℃的环境中一段时间后,慢慢提高环境的温度,氮气会比氧气更快分离出来
C.在标准大气压下,可以用酒精温度计测量沸水的温度
D.将液态氮置于25℃的环境中,液态氮会不断吸热,温度不断上升
6.(2024·江苏苏州·二模)如图甲、乙、丙所示,物体的长度为 cm,温度计示数为 ℃,秒表读数为 。
7.(2024·贵州遵义·模拟预测)2024年春节前后,全国大范围下了罕见的冻雨,冻雨是指一种过冷水(温度低于0℃),立刻冻结成外表光滑而透明的冰层,这里所说的“冻结”是一种 (选填“凝固”或“凝华”)现象。
8.(2024·河南南阳·一模)运动有益于身体健康,所以同学们要适当进行锻炼。人在运动过程中经常会出汗,体表汗液蒸发 (选填“吸收”或“放出”)热量,可以达到调节体温的效果;蒸发属于 (填物态变化的名称)现象。
9.(2024·吉林·模拟预测)“探究水在沸腾前后温度变化的特点”的实验装置如图甲所示。
(1)根据实验数据绘制的水温随时间变化的关系图像如图乙所示,由此可知水的沸点为 ℃;
(2)撤去酒精灯,水停止沸腾,说明水在沸腾过程中需要 ;
(3)在组装实验装置时,若忘记安装带孔硬纸板,对该实验的影响是 (写出一条即可)。
10.(2024·四川自贡·二模)小明同学利用图甲中的实验装置探究海波的熔化规律,如图乙所示,是根据实验数据绘制的图象,请回答下面的问题:
(1)实验中使用的加热方法为: 。
(2)如图甲是某时刻温度计的示数,读数为 ℃,此时海波处于 态;
(3)由图象可知海波是 (填“晶体”或“非晶体”),熔化过程中温度 ;(变大、不变、变小)
(4)若试管中固体的质量为10g,比热容是,将该固体0-3分钟的过程中,吸收的热量为 J。
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第04讲 物态变化
题型一 温度计的使用与读数
题型二 探究固体熔化时温度随时间的变化规律
题型三 熔化与凝固温度曲线图像
题型四 探究水沸腾时温度变化的特点
题型五 影响蒸发快慢的因素
题型六 生活中不同物态变化的辨析
课标要求
命题预测
重难点
1.能说出生活环境中常见的温度值。了解液体温度计的工作原理,会测量温度
《物态变化》也是中考常考内容。考题往往以选择题(一般2分)、填空题(一般2分)、实验题(一般2~6分)的形式出现。考查情景可能会直接考察物态变化的定义和常见现象或给出物态变化的图像或数据,要求考生进行分析和解释。
1、尝试对温室效应、热岛效应等发表自己的见解。
2、能运用物态变化知识,说明冰熔化、水沸腾等现象。
3、了解我国古代的铸造技术,并尝试运用物态变化知识进行 解释。
2.能描述三种物态的基本特征;能正确判断物态变化类型
3.通过实验探究将生活和自然界中的一些现象与物态变化联系起来
4.能运用物态变化知识,说明自然界中的水循环现象
温度计的使用与读数
题型一
【典型例题剖析】
【例1】温度与我们的生活息息相关,对温度的准确测量就显得尤为重要,下列有关温度计的说法正确的是( )
A.如图甲所示,为了使实验现象更明显,我们可以将玻璃管的内径变粗
B.如图乙所示,为防止温度计被胀破,温度计的玻璃泡完全浸入待测液体中后,要立刻读数
C.如图丙所示,体温计使用之前必须要用沸水消毒
D.如图丁所示,温度计读数时,视线要沿B方向
【答案】D
【详解】A.如图甲所示为自制气压计,当玻璃管的内径变细,液面上升的高度越高,实验现象更明显,故A错误;
B.如图乙所示,温度计的玻璃泡完全浸入待测液体中后,待液面稳定后再读数,故B错误;
C.如图丙所示,体温计的量程为35℃~42℃,使用之前不能用沸水消毒,故C错误;
D.如图丁所示,温度计读数时,视线要与液面相平,B方向的视线与液面相平,视线要沿B方向,故D正确。
故选D。
【中考考点对接】
1、温度计构造:下有玻璃泡,里盛水银、煤油、酒精等液体;内有粗细均匀的细玻璃管,在外面的玻璃管上均匀地刻有刻度。
2、温度计的原理:利用液体的热胀冷缩进行工作。
3、温度计的分类及比较
分类
实验用温度计
寒暑表
体温计
用途
测物体温度
测室温
测体温
量程
-20℃~110℃
-30℃~50℃
35℃~42℃
分度值
1℃
1℃
0.1℃
所用液体
水 银煤油(红)
酒精(红)
水银
特殊构造
玻璃泡上方有缩口
使用方法
使用时不能甩,测物体时不能离开物体读数
使用前甩可离开人体读数
4、温度计的使用方法
(1)使用前:观察它的量程,判断是否适合待测物体的温度;并认清温度计的分度值,以便准确读数。
(2)使用时:温度计的玻璃泡全部浸入被测液体中,不要碰到容器底或容器壁;温度计玻璃泡浸入被测液体中稍候一会儿,待温度计的示数稳定后再读数;读数时玻璃泡要继续留在被测液体中,视线与温度计中液柱的上表面相平。
※体温计使用前应该把玻璃管内的液体甩回玻璃泡内。
【解题能力提升】
1.温度计读数时要看零刻度,明确温度值是在零上还是零下。示数上大下小,说明液柱上表面在0℃以上;示数上小下大,说明液柱上表面在0℃以下。
2.体温计的量程35℃~42℃,分度值为0.1℃。
【跟踪变式训练】
【变式1-1】(2024·江苏连云港·中考真题)用温度计测量液体的温度,下面四幅图中,操作正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】用温度计测量液体的温度时,玻璃泡要全部浸入被测液体中,不能碰到容器底和容器壁,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【变式1-2】(2023·北京·中考真题)小强在小瓶里装满带颜色的水,在橡皮塞上插进一根细玻璃管,使橡皮塞塞住瓶口,这就做了一个简易温度计,如图甲所示。小强将简易温度计分别放入温度不同的水中,观察到细管中液面的位置如图乙、丙所示,则图 所反映的是放入温度较低的水中的情况。
【答案】丙
【详解】小强自制的简易温度计是利用小瓶内水的热胀冷缩的规律工作的。当将此温度计放入温度较低的水中时,小瓶中的水因受冷而收缩,细管中的水柱下降,则细管中的液面比甲低,故图丙是放入温度较低的水中的情况。
【变式1-3】(2023·甘肃武威·中考真题)如图所示,图甲中木条的长度为 cm;图乙中温度计读数为 °C。
【答案】 2.65 29
【详解】[1]由图甲可知,刻度尺的分度值为0.1cm,木条的左端与刻度尺的零刻度线对齐,木条的右端与2.65cm刻度线对齐,故木条的长度为2.65cm。
[2]由图乙可知,温度计的分度值为1℃,故温度计读数为29℃。
探究固体熔化时温度随时间的变化规律
题型二
【典型例题剖析】
【例2】(2024·山东泰安·中考真题)小文同学用如图甲所示装置“探究固体熔化时温度的变化规律”,用温度计分别测量a、b两种物质的温度,温度随时间变化的关系图像如图乙所示。
(1)由实验可知, (选填“a”或“b”)物质是晶体。
(2)在第时,物质的状态是 (选填“固态”“液态”或“固液共存状态”)。
(3)某时刻测量物质的温度计示数如图丙所示,则示数为 。
(4)在加热过程中,物质的内能 (选填“增加”“减少”或“保持不变”)。
【答案】(1)a
(2)固液共存状态
(3)43
(4)增加
【详解】(1)由图乙可知,两种物质在熔化时吸热,但物质有段时间温度不变,说明该物质有固定的熔化温度即熔点,是晶体。
(2)a物质在4~8min时间内处于熔化过程,在第6分钟时,处于固液共存状态,熔化过程共持续了4分钟。
(3)温度计的分度值为1℃,故读数为43℃。
(4)在加热过程中,a物质持续吸热,故内能增加。
【中考考点对接】
实验器材:铁架台、搅拌器、温度计、试管、烧杯、石棉网、酒精灯。
实验过程:用酒精灯对烧杯缓慢加热,注意观察海波和石蜡的状态变化,并仔细观察温度计示数的变化。待温度升到40℃时,每隔1min记录一次温度。
实验结论:不同的物质在熔化过程中温度的变化规律不同。
(1)海波:在熔化过程中虽然对它继续加热,但温度保持不变。
(2)石蜡:在熔化过程中,先变软,后变稀,最后熔化为液体,且随着加热温度一直升高。
【解题能力提升】
1.晶体:有固定熔化温度(熔点)的物体。比如:海波、冰、石英水晶、食盐、明矾、奈、各种金属。
(1)晶体熔化时特点:固液共存,吸收热量,温度不变。
(2)熔点:晶体熔化时的温度。
(3)晶体熔化条件:达到熔点、继续吸热。
2.非晶体:没有固定熔化温度(熔点)的物体。比如:松香、石蜡玻璃、沥青、蜂蜡。
非晶体熔化时特点:吸收热量,先变软变稀,最后变为液态温度不断上升,熔化过程中温度不断升高。
【跟踪变式训练】
【变式2-1】(2024·内蒙古呼和浩特·中考真题)小邵同学用图乙所示的实验装置,探究冰熔化时,温度的变化规律
(1)某一时刻温度计的示数如图甲所示,此时的温度为 °C;
(2)下列措施中能使冰均匀受热的是__________(选填序号);
A.用酒精灯外焰加热
B.通过水浴法来加热试管中的物质
(3)根据实验数据绘出冰的温度一时间图像,老师发现小邵和小高两位同学的图像略有不同,如图丙所示,不可能造成这种情况的原因是__________(选填序号)。
A.冰的质量不同 B.酒精灯火焰不同
C.烧杯中水的质量不同 D.冰的初温不同
【答案】(1)-14
(2)B
(3)D
【详解】(1)如图甲,温度计的分度值为1℃,液面在零刻线下,读数为-14℃。
(2)A. 用酒精灯外焰加热,是因为外焰温度高,不能使冰均匀受热,故A不符合题意;
B.通过水浴法来加热试管中的物质,物质和热源的接触面较大,能均匀受热,故B符合题意。
故选B。
(3)ABC.由图像可知,冰的初温相同,开始熔化的时间、熔化时间不同,说明冰的质量可能不同,也可能是冰的质量相同,酒精灯火焰不同或烧杯中水的质量不同,故ABC不符合题意;
D.由图像可知,冰的初温相同。假使冰的质量相同、初温不同,则冰开始熔化前的加热时间不同,熔化时间相同,而图中熔化时间也不同。故D符合题意。
故选D。
【变式2-2】(2023·湖北荆州·中考真题)用如图甲所示的装置探究某物质的熔化规律。
(1)组装器材时,应先固定 (选填“A”、“B”或“C”);
(2)下列措施不能使物质受热均匀的是 ;
A.加热过程中不断搅拌
B.通过水给试管加热
C.温度计的玻璃泡完全浸没在物质中
(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”);
(5)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)
【答案】 C C 38 晶体 物质受热不均匀,导致温度测量不准确
【详解】(1)[1]实验中为了让酒精灯用外焰加热,温度计的玻璃泡浸没在被测液体中,且温度计的玻璃泡不能碰到容器底或容器壁,所以组装器材时,要从下到上组装,则应先固定C。
(2)[2]A.加热过程中不断搅拌,可以使被加热液体受热均匀,故A不符合题意;
B.通过水给试管加热,采用水浴加热,可以使试管受热均匀,故B不符合题意;
C.温度计的玻璃泡完全浸没在物质中,使得测量的温度准确,不能使物质受热均匀,故C符合题意。
故选C。
(3)[3]由图乙得,温度计的分度值为1℃,其温度为38℃。
(4)[4]由图丙可知,BC段物质吸收热量,温度保持不变,即该物质有固定的熔化温度,即该物质由固定的熔点,故该物质是晶体。
(5)[5]另一小组同学用相同物质进行实验,该物质是晶体,熔化过程中,温度保持不变,而实验时绘制出的温度—时间图像中没有出现明显的水平段,原因可能是物质受热不均匀,导致温度测量不准确。
【变式2-3】(2023·安徽·中考真题)某小组加热一杯冰水混合物,探究其温度变化的特点,根据测量数据在图示坐标纸上描出了相应的点。
(1)请把图上的点连接起来,作出温度随时间变化的图像 ;
(2)实验表明:在冰熔化过程中,冰水混合物的温度 (选填“保持不变”或“不断上升”)。
【答案】 保持不变
【详解】(1)[1]由题图可知,反映的是加热冰水混合物时温度与时间的关系,用平滑的曲线连接起来,如图所示
(2)[2]由题图可知,冰熔化过程中,需要吸收热量,但温度保持在0℃不变,即冰水混合物的温度保持不变。
熔化与凝固温度曲线图像
题型三
【典型例题剖析】
【例3】(2023·湖北恩施·中考真题)如图所示,是某物质温度随时间变化的图像。下列说法正确的是( )
A.该图是某晶体的熔化图像 B.该物质在第4min时是固态
C.在第12min时不吸热不放热 D.该物质的凝固点为80℃
【答案】D
【详解】A.由图可知,随着时间的增长,温度降低,从第8min到第18min温度不变,是晶体的凝固图像,故A错误;
B.第8min到第18min是该物质的凝固过程,在第4min时是液态,故B错误;
C.第12min是该物质的凝固过程,凝固放热,故C错误;
D.从第8min到第18min温度保持80℃,该物质的凝固点为80℃,故D正确。
故选D。
【中考考点对接】
1、熔化图像
(1)如图甲所示,为晶体熔化图像。AB段所对应的时间内物质是固态,吸热升温;在B点时,物质开始熔化,到C点熔化结束;BC段表示熔化过程,物质处于固液共存态,温度保持不变;CD段所对应的时间内物质是液态,吸热升温。
(2)如图乙所示,为非晶体熔化图像。由图像可知:非晶体在熔化过程中不断吸热,温度不断上升。
(3)无论晶体还是非晶体,熔化过程中都吸热。
2、凝固图像
(1)如图甲所示,为晶体的凝固图像。EF段所对应的时间内物质是液态,放热降温;在F点物质开始凝固,到G点凝固结束;FG段表示凝固过程,物质处于固液共存态,温度保持不变;GH段所对应的时间内物质是固态,放热降温。
(2)如图乙所示,为非晶体凝固图像。由图像可知:非晶体在凝固过程中不断放热,温度不断降低。
(3)无论晶体还是非晶体,凝固过程中都放热。
【解题能力提升】
晶体
非晶体
熔化图像特征
曲线总体处于上升趋势,中间有反映温度不变的水平线段
曲线总体处于上升趋势,始终没有水平段
凝固图像特征
曲线曲线总体处于下降趋势,中间有反映温度不变的水平段
曲线总体处于下降趋势,始终没有水平段
【跟踪变式训练】
【变式3-1】小明将一杯温水放入冰箱的冰冻室里,经过一段时间后,杯中的水发生了物态变化。如图所示中的四个图像中能正确反映这杯水的物态变化过程的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】AD.温度都有上升的趋势,都是熔化图像,故AD不符合题意。
BC.常温下的水放入正常工作的冰箱冷冻室中,水变成冰块是凝固过程,温度都有下降的趋势,C的凝固点是0℃,B的凝固点不是0℃,故B不符合题意,C符合题意。
故选C。
【变式3-2】(2023·山东淄博·中考真题)如图所示是某物质熔化时温度随时间变化的图象,由图象可以判断该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”),在第6min时该物质处于 状态。
【答案】 晶体 固液共存
【详解】[1]从图象可以看出,此物质在熔化过程中保持50℃不变,所以此物质是晶体。
[2]该物质从4min是开始熔化,到8min时熔化结束,则该物质的熔化过程用了4min,第6min物质处于固液共存。
【变式3-3】(2023·湖南怀化·中考真题)图甲是探究晶体海波熔化过程的实验装置,图乙是海波熔化时温度随时间变化的曲线图。由乙图可知海波熔化时需要 (选填“吸热”或“放热”)且温度 (选填“升高”或“保持不变”或“降低”)。BC段对应温度如图丙所示,则海波的熔点是 ,可选用 (选填“实验室温度计”或“体温计”)进行测量。
【答案】 吸热 保持不变 48
实验室温度计
【详解】[1][2]由乙图可知海波熔化时一直在加热,需要吸热,且温度保持不变。
[3][4]BC段对应温度如图丙所示,温度计的分度值为1℃,刻度值上大下小,为零上温度,则海波的熔点是48℃。体温计的测量范围为35~42℃,低于海波的熔点,不能用体温计测量,可选用实验室温度计进行测量。
探究水沸腾时温度变化的特点
题型四
【典型例题剖析】
【例4】(2024·山东菏泽·中考真题)物理学习小组用如图甲所示的实验装置探究水在沸腾前后温度变化的特点。请完成下列问题:
(1)安装实验装置时先固定铁圈 (选填“A”或“B”);
(2)用酒精灯对水加热时,烧杯上方有“白气”产生,这是 现象(填物态变化名称);
(3)根据水在沸腾前后记录的数据,该组同学绘制出如图乙所示的图像,分析图像可知:水在沸腾过程中,温度 (选填“升高”、“降低”或“不变”);
(4)对实验进行评估时,小明指出水加热至沸腾用时过长。为了节省时间,请你提出一条合理建议: 。
【答案】 B 液化 不变 减少水量
【详解】(1)[1] 为确保用酒精灯的外焰加热,应自下而上安装器材,所以安装实验装置时先固定铁圈A。
(2)[2] 实验过程中,烧杯口出现的“白气”是水蒸气遇冷液化成的水珠。
(3)[3] 由图像可知,水沸腾前温度不断升高,沸腾后温度保持沸点98℃不变。
(4)[4] 为了减小水加热至沸腾的时间,可以减少水的质量、提高水的初温、加大火力。
【中考考点对接】
【实验现象】
1、沸腾前,烧杯底部有气泡产生,且温度越高,气泡越多,气泡在上升过程中体积逐渐减小,直至消失。水沸腾时,有大量的气泡产生,气泡在上升过程中体积变大,到达水面时破裂,并发出里面的水蒸气。
2、沸腾前,对水加热,水的温度不断升高;沸腾时,继续对水加热,水的温度保持不变;停止加热,水不再沸腾。
【实验结论】
1、沸腾的特点:液体沸腾时,吸收热量,但温度保持不变。这个保持不变的温度叫做该液体的沸点;
2、沸腾的条件:①温度达到沸点;②继续吸热。二者缺一不可。
【解题能力提升】
实验注意事项
(1)安装实验装置时,应按照自下而上的顺序进行。
(2)实验时,应用酒精灯外焰加热,为了便于调整器材固定的高度应先放好酒精灯,再确定铁圈的高度。
(3)温度计的玻璃泡要全部浸入水中,且不能碰到烧杯底和烧杯壁。
(4)实验时,烧杯内的水要适量。水太多,加热时间会太长;水太少,温度计的玻璃泡会露出水面或在很短时间内水杯烧开,导致实验观察时间太短。
(5)缩短加热时间的方法:①用温水进行实验;②用适量的水进行实验;③调大酒精灯的火焰,并用外焰加热;④在烧杯上加带小孔的盖子,以减少热量损失。
(6)液体的沸点和液面的气压有关。气压越大,沸点越高;气压越低,沸点越低。实验时,由于大气压的影响,测出水的沸点可能不是100℃。
【跟踪变式训练】
【变式4-1】(2024·辽宁·中考真题)某小组探究水在沸腾前后温度变化的特点。
(1)组装图(a)的器材应按照 (填“自下而上”或“自上而下”)的顺序;
(2)用酒精灯加热,当水温接近70℃时每隔1min记录一次温度,同时观察水中的气泡情况。直至5min后观察到水中形成大量的气泡不断上升、变大,说明水 (填“尚未”或“正在”)沸腾;
(3)根据记录的数据,绘制的水温与时间关系的图像如图(b)所示。
结合实验现象,分析图像可以得出水在沸腾前后温度变化的特点:
①水在沸腾前,温度 ;
②水在沸腾时,温度 。
(4)同学们在实验中发现有时看不清温度计的示数,交流后找到的原因是水蒸气在温度计表面发生了 现象。
【答案】 自下而上 正在 不断升高 不变 液化
【详解】(1)[1]由图甲可知,安装实验器材时,应按照自下而上的顺序进行,目的是使用酒精灯的外焰加热,因为酒精灯的外焰温度最高。
(2)[2]水沸腾时会形成大量的气泡不断上升、变大,所以5min后观察到水中形成大量的气泡不断上升、变大,则水正在沸腾。
(3)①[3]由图(b)可知,水沸腾前,温度不断升高。
②[4]由图(b)可知,水沸腾时,吸收热量,温度保持不变。
(4)[5]实验中发现有时看不清温度计的示数,原因是水蒸气在温度计表面发生了液化现象。
【变式4-2】(2024·吉林长春·中考真题)在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中:
时间/
0
1
2
3
4
5
6
温度/℃
92
94
98
98
98
98
(1)如图甲所示,温度计的玻璃泡碰到了容器底,接下来合理的操作是 ;
(2)调整后进行实验,水温升到92℃时,每隔读取一次温度并记录在表格中,第时温度计示数如图乙所示,此时水的温度为 ℃;
(3)请根据表格中的数据,在图丙中绘制出水的温度随时间变化的图象;
(4)将装有少量水的试管插入沸水中(不碰烧杯的底和侧壁),酒精灯持续加热,试管中的水能否沸腾? 。
【答案】 将铁架台的铁夹向上调一点 96 不能
【详解】(1)[1]温度计的玻璃泡碰到了容器底,玻璃泡应浸没在液体中但不能碰到容器底或容器壁,接下来合理的操作是将铁架台的铁夹向上调一点。
(2)[2]第时温度计示数如图乙所示,温度计的分度值为1℃,示数为96℃,此时水的温度为96℃。
(3)[3]根据表格中的数据描点,并用平滑的曲线连接,温度随时间变化的图象如图所示:
(4)[4]将装有少量水的试管插入沸水中(不碰烧杯的底和侧壁),酒精灯持续加热,试管中的不能沸腾,因为试管里面的水温度能到达沸点,但和烧杯中的水温度相同,试管里面的水不能继续吸收热量,故不能沸腾。
【变式4-3】(2024·山东临沂·中考真题)2024年5月21日,联合国粮农组织举行了第五个“国际茶日”庆祝活动,中国展台的工作人员展示了煮茶茶艺。小明想知道煮茶时茶叶对水的沸点有没有影响,于是他使用烧杯、温度计、酒精灯等器材进行了探究,并每隔2min记录一次温度计的示数。
(1)将少量茶叶放入盛水的烧杯中后,小明按照自下而上的顺序组装图甲所示实验装置,一是为了使用酒精灯的外焰加热,二是为了让温度计的玻璃泡 ;
(2)水沸腾时,温度计的示数如图乙所示,则水的沸点为 ℃;烧杯上方出现的大量“白气”是水蒸气 (选填“吸热”或“放热”)后形成的;
(3)根据实验数据,小明描绘了如图丙所示的水的温度随加热时间变化的图像。分析图像,请给小明提一条合理化建议;
(4)分析实验数据,小明并不能得出茶叶对水的沸点有没有影响.为了得出结论,他可以 。
【答案】 浸没在水中,且不接触烧杯壁和底部 99 放热 提高水的初温,以缩短加热时间 同时做一组加热水的对比实验,比较茶水和水的沸点
【详解】(1)[1]将少量茶叶放入盛水的烧杯中后,小明按照自下而上的顺序组装图甲所示实验装置,一是为了使用酒精灯的外焰加热,二是为了让温度计的玻璃泡浸没在被测物体中,且不碰杯壁与杯底,使测量时温度计的示数较准确。
(2)[2]水沸腾时,由图乙得,温度计的分度值为1℃,示数为99℃,即水的沸点为99℃。
[3]烧杯上方出现的大量“白气”是水蒸气放热后形成的水珠。
(3)[4]由图得,实验过程中选用的水的初温为20℃,较低,实验时间较长,则可以提高水的初温,以缩短加热时间。
(4)[5]为了得出茶叶对水的沸点有没有影响,他可以同时做一组加热水的对比实验,比较茶水和水的沸点,若沸点相同,说明茶叶对沸点没有影响,若沸点不同,说明茶叶对沸点有影响。
影响蒸发快慢的因素
题型五
【典型例题剖析】
【例5】(2023·四川成都·中考真题)学校开展的综合实践活动,项目丰富,体验感强,深受同学们喜爱。下列实践活动中,主要是为了加快水分蒸发的是( )
A.给果树剪掉多余的枝叶
B.为移栽的瓜苗盖上地膜
C.给山坡上的小树苗浇水
D.将潮湿的稻谷摊开晾晒
【答案】D
【详解】A.给果树剪掉多余的枝叶,减小了蒸发的面积,可减慢蒸发,故A不符合题意;
B.为移栽的瓜苗盖上地膜,是减小了表面积、减慢了液面上方的空气流动,可减慢蒸发,故B不符合题意;
C.给山坡上的小树苗浇水,不断补充水,不会加快水分蒸发,故C不符合题意;
D.将潮湿的稻谷摊开晾晒,加大了液体的表面积、提高了液体的温度,可加快蒸发,故D符合题意。
故选D。
【中考考点对接】
1、蒸发的定义:液体在任何温度下都能发生的,并且只在液体表面发生的汽化现象叫蒸发。
2、蒸发的影响因素
(1)液体的温度.液体的温度越高蒸发越快;液体的温度越低蒸发越慢.同样湿的衣服在阳光下千得快,在树阴下干得慢。
(2)液体的表面积.液体的表面积越大蒸发越快;液体的表面积越小蒸发越慢.同样多的水,装在盘子里干得快,装在瓶子里干得慢。
(3)液面上的空气流动.液体表面上的空气流动越快蒸发越快;液体表面上的空气流动越慢蒸发越慢.同样湿的鞋子在通风的地方干得快,在没风的地方干得慢。
3、蒸发的作用:蒸发吸热(吸外界或自身的热量),具有制冷作用。
【解题能力提升】
1.液体的蒸发的快慢还与自身的性质有关,有的液体容易蒸发,有的液体不容易蒸发,比如:相同条件下,酒精比水蒸发的更快。
2.蒸发与沸腾的异同点
蒸发
沸腾
不同点
发生位置
只在液体表面
在液体表面和内部同时发生
剧烈程度
缓慢
剧烈
现象
不易观察到
迅速产生大量气泡
温度条件
在任何温度下都能进行
温度必须达到沸点并继续吸热
温度变化
使自身和周围物体温度降低,有制冷作用
徐亚欧聪外界吸收热量,温度等于沸点,且保持不变
相同点
①都由液态变为气态,属于汽化现象;②都需要吸热
【跟踪变式训练】
【变式5-1】下列是小李同学在劳动实践活动中采取的系列措施,其中为了减缓蒸发的是( )
①使用酒精灯加热,不使用时盖上灯帽
②植树时剪掉多余的枝叶
③把洗过的衣服晾晒在通风处
④培育玉米苗时盖上地膜
⑤将收割的小麦摊开晾晒
A.①②③ B.②③④ C.③④⑤ D.①②④
【答案】D
【详解】①酒精灯不用时盖上灯帽,控制了液体的表面积,同时避免了空气流动的影响,可减缓蒸发;②植树时剪除大量枝叶,可减小枝叶蒸腾作用的表面积,从而可减缓蒸发;③将洗过的衣服晾在通风处,加快了液体表面空气的流动速度,可加快蒸发;④利用地膜培育玉米苗,控制了液体的表面积,同时避免了空气流动的影响,可减缓蒸发;⑤将收割的小麦摊开晾晒,增大了液体的蒸发面积,同时加快了液体表面空气的流动速度,可加快蒸发。
综上所述,各措施中为了减缓蒸发的是①②④,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
【变式5-2】下列四个实例中,能够使蒸发加快的是( )
A.将水果放在低温冷藏柜中
B.将新鲜的蔬菜封装在保鲜袋中
C.给播种后的农田覆盖地膜
D.将新采摘的辣椒摊开晾晒在阳光下
【答案】D
【详解】A.将水果放在低温冷藏柜中,降低温度可以使蒸发变慢,故A不符合题意;
B.将新鲜的蔬菜封装在保鲜袋中,减小蔬菜表面空气流动速度,可以使蒸发变慢,故B不符合题意;
C.给播种后的农田覆盖地膜,减小农田表面空气流动速度,可以使蒸发变慢,故C不符合题意;
D.将新采摘的辣椒摊开晾晒在阳光下,提高温度可以使蒸发变快,故D符合题意。
故选D。
【变式5-3】(2023·江西·中考真题)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.酒精发生了蒸发现象
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
【答案】AB
【详解】A.某同学在手上涂抹酒精,过了一会儿,酒精消失,酒精从液态变成气态,发生蒸发现象,故A符合题意;
BCD.酒精消失,手感到凉凉的,说明酒精蒸发可以吸收热量,不能得到酒精温度越高,蒸发越快,酒精表面空气流动越快,蒸发越快的结论,故B符合题意,CD不符合题意。
故选AB。
生活中不同物态变化的辨析
题型六
【典型例题剖析】
【例6】(2024·山东聊城·中考真题)二氧化碳气体若被加压、降温到一定程度,就会直接形成白色的、像雪二样的固体,这种固体在常温下不经熔化就会直接变成气体,所以叫干冰。干冰具有很好的致冷作用,可用于人工降雨。下列说法正确的是( )
A.干冰的形成是凝固现象
B.干冰变成气体是汽化现象
C.高空中的水蒸气遇冷凝结成水滴或小冰晶是熔化或凝华现象
D.干冰有致冷作用是因为干冰变成气体时需吸收热量
【答案】D
【详解】A.干冰的形成是气态变为固态,凝华现象,故A错误;
B.干冰变成气体,是固态直接变为气态,是升华现象,故B错误;
C.高空中的水蒸气遇冷凝结成水滴或小冰晶是液化或凝华现象,故C错误;
D.干冰变成气体时,是升华现象,需吸收热量,故D正确。
故选D。
【中考考点对接】
1.物质存在三种状态:固态、液态和气态。这三种状态之间又存在着六种物态变化:熔化、凝固、汽化、液化、升华、凝华。
2.物态变化过程中的吸放热:六种物态变化中,吸收热量的有:熔化、汽化、升华;放出热量的有:凝固、液化和凝华。熔化和凝固、汽化和液化、升华和凝华分别互为逆过程。
3.物质的三态变化图
【解题能力提升】
水的三态指的是水可以在固态、液态和气态之间转变,这些转变与温度的变化密切相关。
固态到液态的转变:这一过程被称为熔化,需要吸收热量。例如,冰加热后会熔化成水。
液态到气态的转变:这一过程被称为汽化,也分为沸腾和蒸发两种形式,同样需要吸收热量。例如,水加热到100摄氏度时会沸腾,迅速变成水蒸气;而在室温下,水也会慢慢蒸发成水蒸气。
气态到液态的转变:这一过程被称为液化,会放出热量。例如,水蒸气遇冷会凝结成水滴。
固态直接变为气态,以及气态直接变为固态:这两种过程分别称为升华和凝华,它们在变化过程中分别吸收和放出热量。例如,冰可以直接升华为水蒸气,而水蒸气也可以直接凝华为冰。。
【跟踪变式训练】
【变式6-1】(2024·山东德州·中考真题)“谚语”是中华民族智慧的结晶,下列说法正确的是( )
A.霜降有霜,米谷满仓——霜的形成是凝华现象,需要吸热
B.白露种高山,秋分种平川——露的形成是液化现象,需要放热
C.大雾不过晌,过晌听雨响——雾的形成是汽化现象,需要吸热
D.立春雪水化一丈,打得麦子无处放——冰雪消融是熔化现象,需要放热
【答案】B
【详解】A.霜是由水蒸气变成的小冰晶,是凝华现象,需要放热,故A错误;
B.露是由水蒸气变成的小水滴,是液化现象,需要放热,故B正确;
C.雾是由水蒸气变成的小水滴,是液化现象,需要放热,故C错误;
D.冰雪消融是冰雪变成水,是熔化现象,需要吸热,故D错误。
故选B。
【变式6-2】(2024·山东青岛·中考真题)崂山被誉为“海上名山第一”,山上物态四季不同。下列物态变化需要吸热的是( )
A.春天“十八潭”中冰雪消融 B.夏天“巨峰”上雾起山峦
C.秋天“华盖古松”上凝气结霜 D.冬天“崂顶”上滴水成冰
【答案】A
【详解】A.冰雪消融,是固态冰雪变为液态水,属于熔化现象,吸收热量,故A符合题意;
B.雾起山峦,雾是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴,液化需要放出热量,故B不符合题意;
C.凝气结霜,霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶,凝华需要放出热量,故C不符合题意;
D.滴水成冰,是液态水变为固态冰,是凝固现象,放热热量,故D不符合题意。
故选A。
【变式6-3】(2024·山东济南·中考真题)2024年初,济南南部山区某地出现“雾凇漫道”奇观,如图所示。“雾凇”俗称树挂,是在严寒季节里,夜间气温骤降时树枝上形成的美丽景观。“雾凇”的形成对应的物态变化是( )
A.凝固 B.凝华 C.升华 D.液化
【答案】B
【详解】雾凇是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶,是凝华现象,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
1.(2024·河北沧州·二模)诗词是我国优秀文化遗产之一,下列对古诗词中涉及的物态变化分析正确的是( )
A.“露似真珠月似弓”——“露”的形成是液化现象,需要放热
B.“已是悬崖百丈冰”——“冰”的形成是凝华现象,需要放热
C.“月落乌啼霜满天”——“霜”的形成是凝固现象,需要吸热
D.“将登太行雪满山”——“雪”的形成是升华现象,需要吸热
【答案】A
【详解】A.“露”是空气中水蒸气遇冷放热液化形成的,故A正确;
B.“冰”是水放热凝固形成的,故B错误;
C.“霜”是空气中水蒸气遇冷放热凝华形成的,故C错误;
D.“雪”是空气中水蒸气遇冷放热凝华形成的,故D错误。
故选A。
2.(2024·西藏日喀则·一模)夏日的黄山,云雾缭绕!宛若人间仙境!随着太阳的升起,一段时间后,云雾就会消散的干干净净,山下的城市村庄清晰地呈现出来了。雾的消散属于( )
A.汽化现象 B.液化现象 C.升华现象 D.凝华现象
【答案】A
【详解】雾消散是因为小水珠吸收热量从液体转化为气态的水蒸气,属于汽化现象。
故选A。
3.(2024·湖南岳阳·模拟预测)青铜器是中国古代文明中的重要艺术品。在铸造青铜器的过程中,工匠们运用独特的技艺和智慧,将铜料加热化为铜液,注入模具,经过冷却便完成了青铜器的初步铸造。下列说法正确的是( )
A.铜料化为铜液需要放热 B.铜料化为铜液是熔化
C.铜液冷却成形需要吸热 D.铜液冷却成形是凝华
【答案】B
【详解】AB.铜料化为铜液为熔化现象,需要吸热,故A错误,B正确;
CD.铜液冷却成形为凝固,需要放热,故CD错误。
故选B。
4.(2024·辽宁锦州·模拟预测)如图所示的四个物态变化中,属于液化的是 ( )
A.冰雪消融 B.树叶上的露珠
C.浓雾消散 D.树枝上的雾凇
【答案】B
【详解】A.春天冰雪消融冰由固态变成液态是熔化现象,故A不符合题意;
B.树叶上的露珠是空气中的水蒸气液化形成的,故B符合题意;
C.浓雾消散是水由液态变成气态,属于汽化现象,故C不符合题意;
D.树枝上的雾凇是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶,故D不符合题意。
故选B。
5.(2024·湖南岳阳·模拟预测)下表列出了几种物质在标准大气压下的熔点和沸点。请指出以下说法正确的是哪一项( )
物质
固态氮
固态氧
固态酒精
固态水银
熔点/℃
﹣210
﹣218
﹣117
﹣39
物质
液态氮
液态氧
液态酒精
液态水银
沸点/℃
﹣196
﹣183
78
357
A.在﹣180℃时氮是液态
B.将氮和氧放在﹣200℃的环境中一段时间后,慢慢提高环境的温度,氮气会比氧气更快分离出来
C.在标准大气压下,可以用酒精温度计测量沸水的温度
D.将液态氮置于25℃的环境中,液态氮会不断吸热,温度不断上升
【答案】B
【详解】A.氮的熔点是﹣210℃,沸点是﹣196℃,﹣180℃高于氮的沸点,所以在﹣180℃时氮是气态,故A错误;
B.氮的沸点是﹣196℃,氧的沸点是﹣183℃,随着升温,氮会先沸腾,变成气体分离出来,剩下液态的氧,故B正确;
C.酒精的沸点是78℃,水沸点是100℃,高于酒精的沸点,酒精会变成气体,所以不能用酒精温度计测量沸水的温度,故C错误;
D.液态氮置于25℃的环境中,液态氮会不断吸热而沸腾,在沸腾过程中,温度不变,故D错误;
故选B。
6.(2024·江苏苏州·二模)如图甲、乙、丙所示,物体的长度为 cm,温度计示数为 ℃,秒表读数为 。
【答案】 2.80 ﹣7 92.3s
【详解】
[1]由图甲中,刻度尺可知,刻度尺的分度值是1mm,物体的长度是
L=5.80cm−3.00cm=2.80cm
[2]由图乙中,温度计上10℃之间有10个小格,所以一个小格代表的温度是1℃,即此温度计的分度值为1℃,由温度计数值从左到右变小可判断温度在0℃以下,所以显示的温度−7℃。
[3]由图丙可知小盘的分度值是0.5min,指针在1min和2min之间,靠近2min;大盘的分度值是0.1s,而大盘指针在32.3s,因此秒表读数为1min32.3s=92.3s。
7.(2024·贵州遵义·模拟预测)2024年春节前后,全国大范围下了罕见的冻雨,冻雨是指一种过冷水(温度低于0℃),立刻冻结成外表光滑而透明的冰层,这里所说的“冻结”是一种 (选填“凝固”或“凝华”)现象。
【答案】凝固
【详解】过冷水从液态变成固态的冰,这是一种凝固现象。
8.(2024·河南南阳·一模)运动有益于身体健康,所以同学们要适当进行锻炼。人在运动过程中经常会出汗,体表汗液蒸发 (选填“吸收”或“放出”)热量,可以达到调节体温的效果;蒸发属于 (填物态变化的名称)现象。
【答案】 吸收 汽化
【详解】[1]液体蒸发时吸收热量,有致冷作用。所以人在运动过程中体表汗液蒸发吸收热量,可以达到调节体温的效果。
[2]液体蒸发时,是从液态变为气态的过程,是汽化现象。
9.(2024·吉林·模拟预测)“探究水在沸腾前后温度变化的特点”的实验装置如图甲所示。
(1)根据实验数据绘制的水温随时间变化的关系图像如图乙所示,由此可知水的沸点为 ℃;
(2)撤去酒精灯,水停止沸腾,说明水在沸腾过程中需要 ;
(3)在组装实验装置时,若忘记安装带孔硬纸板,对该实验的影响是 (写出一条即可)。
【答案】(1)98
(2)不断吸热
(3)实验时间变长
【详解】(1)水在沸腾过程中,吸热温度保持不变,由乙图知道,在当时条件下,水的沸点是98℃。
(2)撤去酒精灯后,水不能从外界继续吸收热量,水很快停止沸腾,说明水在沸腾过程中需要持续吸热。
(3)若忘记安装硬纸板,则热量散失较多,会导致加热时间变长。
10.(2024·四川自贡·二模)小明同学利用图甲中的实验装置探究海波的熔化规律,如图乙所示,是根据实验数据绘制的图象,请回答下面的问题:
(1)实验中使用的加热方法为: 。
(2)如图甲是某时刻温度计的示数,读数为 ℃,此时海波处于 态;
(3)由图象可知海波是 (填“晶体”或“非晶体”),熔化过程中温度 ;(变大、不变、变小)
(4)若试管中固体的质量为10g,比热容是,将该固体0-3分钟的过程中,吸收的热量为 J。
【答案】(1)水浴法
(2) 38 固
(3) 晶体 不变
(4)96
【详解】(1)由图甲可知,实验中使用的加热方法为水浴法。
(2)由图甲可知,温度计的分度值为1℃,其示数为38℃;由图乙可知,海波熔化时熔点为48℃,因为此时的温度低于熔点,所以此时海波处于固态。
(3)[1][2]由图乙可知,海波在熔化过程中温度不变,所以海波是晶体。
(4)由吸热公式可知,该固体0-3分钟的过程中,吸收的热量为
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