备战2025年中考物理二轮复习学案----物态变化

备战2025年中考物理二轮复习学案 ----物态变化 【知识点回顾】 1、 温度及其测量 1、 温度：表示物体的冷热程度。 2、 测量工具：温度计。它的原理是：利用水银，酒精等 的性质。 3、 常用单位：摄氏度，用“0C”表示，即把冰水混合物的温度定为00C，在标准大气压下水沸腾时的温度定为1000C，把0和100之间分为100等份，每一等份就表示1摄氏度。 （如人的体温（口腔温）是“37℃”读作“37摄氏度” ；北京一月份平均气温“－4.7 ℃”读作“零下 4.7摄氏度”。） 注：0℃的水与0℃的冰冷热程度相同（温度相同） 4、 温度计的使用方法： （1） 根据测量目的，选择量程适当的温度计。切勿超过它的量程。 （2） 测量时，手握在温度计的上方。温度计的玻璃泡要与被测物体充分接触，但不能碰到容器底和壁。温度计的玻璃泡浸人被测液体后，不能立即读数，待液柱稳定后再读数。 （3） 一般不能将温度计从被测物体中拿出来读。 （4） 读数时，视线要与温度计内液面相平。零上温度如250C，读做二十五摄氏度。零下温度如—80C，读做零下八摄氏度。 注：温度计内径越细，刻度间隔越大，读数越准确。 5、 体温计：（1）测量范围35——420C，最小刻度值0.10C；（2）玻璃泡大，玻璃管较细，准确度高；玻璃泡与玻璃管中间有一段特别细的弯曲，水银柱回不下来，故可以离开人体读数。（体温计使用前要消毒，甩几下，体温计只升不降。） 6、 其他的温度计：电子温度计、金属温度计、色带温度计、卫星遥感测温度、红外线测温仪等。 二、熔化和凝固 1．物质从固态变为液态的过程叫________。 2．物质从液态变为固态的过程叫________。 考点3　描绘晶体熔化和凝固过程中的特点；知道熔化和凝固过程伴随吸热与放热 1．晶体熔化过程的特点： ①晶体熔化时，要从外界________热量。 ②晶体在一定的温度下开始熔化，在熔化过程中温度________。 2．晶体凝固过程的特点： ①晶体凝固时，会________。 ②晶体在一定的温度下开始凝固，在凝固过程中温度保持不变。 晶体熔化图像(以硫代硫酸钠为代表)纵坐标表示温度，横坐标表示时间。 固体分为晶体和非晶体两类。非晶体________一定的熔化温度；晶体________一定的熔化温度。 晶体 非晶体 物质举例 海波、冰、食盐、水晶、 明矾、萘、各种金属 松香、蜡、玻璃、沥青 熔化过程 吸热、温度保持不变 吸热、温度不断升高 凝固过程 放热、温度保持____________ 放热、温度不断降低 熔点和凝固点 有 ________ 熔化条件 温度达到________；继续吸热 持续吸热 凝固条件 温度达到凝固点；继续放热 持续放热 熔化图像 凝固图像 考点6　说出熔点、凝固点的含义，知道冰的熔点为0℃　a 晶体熔化时的温度叫________，不同的晶体熔点也不同。同一晶体的凝固点与熔点数值上________。 三、汽化与液化 汽化分为两种方式：________。 蒸发：在________下都能进行的汽化现象。蒸发只在液体的表面进行，并且不剧烈。 沸腾：在________发生的剧烈的汽化现象。 1．影响蒸发快慢的因素： ①液体温度的高低；②液体的表面积的大小；③液体表面上的空气流动快慢；④对于不同的液体还与液体的种类有关。 2．由于液体蒸发时要从周围吸收热量，使周围温度降低，因此液体蒸发有________。 沸腾是在液体的内部和表面________进行的剧烈的汽化现象。液体在沸腾时虽然继续吸热，但________。 液体沸腾时的温度叫沸点。 两种汽 化方式 蒸发 沸腾 定义 只在液体表面发 生的汽化现象 在一定温度下，在液 体内部和表面 同时发生的剧 烈的汽化现象 发生温度 ________ 一定温度下(沸点) 发生部位 液体表面 表面和内部________进行 剧烈程度 缓慢 剧烈 液体温度 液体温度往往会下降 温度保持在沸点不变 共同点 都是汽化现象，都要________ 1．物质从气态变为液态的过程叫液化。 2．方法：①________；②________。 3．好处：体积缩小便于运输。 4．作用：________。 四、升华和凝华 1．升华指物质直接从 的过程，反之称为凝华。升华吸热、凝华放热。 2．干冰(固态二氧化碳)、碘、灯泡内的钨丝都可以升华。结冰的衣服会干是一种升华现象，冬天的霜、雾凇都是空气中的水蒸气凝华而成。 1．物态变化过程中需要 的有：熔化、汽化、升华。2．物态变化过程中需要 的有：凝固、液化、凝华。 考点1 2.液体的热胀冷缩 考点2　1.熔化　2.凝固 考点3　1.①吸收　②保持不变　2.①放出热量 考点5　没有　有　不变　无　熔点 考点6　熔点　相同 考点7　蒸发和沸腾　任何温度　一定温度下 考点8　2.制冷作用 考点9　同时　温度保持不变 考点11　任何温度下　同时　吸热 考点12　2.降低温度　压缩体积　4.液化放热 考点13　1. 固态变为气态 考点14　吸收热量 放出热量 【例题精析】 [例题1] 《天工开物》记载的“透火焙干”是造纸的一道工序，其做法是将刚生产出的湿纸张贴在烤火的墙上（如图）。给墙壁烤火能加快湿纸变干的主要原因是（　　） A．升高湿纸的温度 B．增大湿纸的表面积 C．改变湿纸中的液体种类 D．加快湿纸表面的空气流动 【解答】解：“透火焙干”中把湿纸贴在热墙上，湿纸从墙上吸收热量，使纸的温度升高，从而使水分蒸发加快，使湿纸干得更快。 故选：A。 [例题2] 为探究固体熔化的规律，小舟观察海波受热时状态的变化过程，并将记录的温度与时间绘制成图像（如图），图中表示熔化过程的是（　　） A．ab段 B．bc段 C．cd段 D．ad段 【解答】解：由图可知，bc段温度保持不变，这个温度就是海波的熔点，说明这个阶段是熔化阶段。 故选：B。 [例题3] 如图所示，自然界中的雪、雾、露、霜等现象，都是水这种物质发生物态变化形成的。对这些现象的描述，正确的是（　　） A．雪的形成是凝华现象，需要吸热 B．雾的形成是汽化现象，需要吸热 C．露的形成是液化现象，需要放热 D．霜的形成是凝固现象，需要放热 【解答】解：A、“雪”是由空气中的水蒸气遇冷直接变成固态的小冰晶，是凝华现象，凝华放热，故A错误； B、“雾”是由空气中的水蒸气遇冷液化而成的小水滴，附着在空中小尘埃上形成的，是液化现象，液化放热，故B错误； C、“露”是由空气中的水蒸气遇冷液化而成的小水滴，附着在草叶上形成的，是液化现象，液化放热，故C正确； D、“霜”是由空气中的水蒸气遇冷直接变成固态的小冰晶，是凝华现象，凝华放热，故D错误。 故选：C。 [例题4] “天宫一号”的三位宇航员乘坐返回舱回到了地球。进入大气层时，返回舱外包裹的烧蚀材料在高温下发生分解、熔化、蒸发和升华等变化。烧蚀材料发生上述变化的过程中会 　吸收　（选填“吸收”或“放出”）热量，使舱内保持合适的温度，保障了宇航员和设备的安全。 【解答】解：航天器返回舱返回大气层时，返回舱外壳上的烧蚀层先熔化后汽化，熔化和汽化过程中物质需要吸收热量，使舱内保持合适的温度，保障了宇航员和设备的安全。 故答案为：吸收。 [例题5] 我国最大推力的氢氧发动机在北京完成首次试车。氢氧发动机为火箭腾飞提供“硬核”动力，结构简图如图。 （1）为便于运输和储存，通常采用降温和压缩体积的方式将氢气和氧气 　液化　（填物态变化名称）后分别储存于火箭的液氢贮箱和液氧贮箱。 （2）燃料燃烧产生的高温高压气体，使发动机对火箭持续做功，直至上升到特定轨道，该过程中能量的转化是 　内能转化为机械能　。 【解答】解：（1）为方便运输和储存，通常采用降温和压缩体积的方式将氢气和氧气液化后分别储存于火箭的液氢贮箱和液氧贮箱； （2）燃料在燃烧的过程中产生的高温高压气体，使发动机对火箭持续做功，内能转化为机械能。 故答案为：（1）液化；（2）内能转化为机械能。 [例题6] 如图为验证沸腾条件的实验装置。关于小烧杯内水的最终状况，同学们有不同看法。 小明认为：温度达到沸点，且会沸腾。 小李认为：温度达到沸点，但不会沸腾。 小红认为：温度达不到沸点，不会沸腾。 通过实验观察到小烧杯内的水没有沸腾，所以小明的观点是错误的。为了验证小李和小红的观点，观察并记录温度计甲和乙的示数变化，如下表。 时间/分钟 0 3 6 9 12 15 18 21 24 甲的示数/℃ 40 57 71 81 91 97 100 100 100 乙的示数/℃ 40 48 61 74 84 90 94 94 94 （1）通过实验数据分析，　小红　的观点是正确的。 （2）在0至18分钟内，小烧杯中水的温度从40℃上升到94℃，其原因是小烧杯中的水从大烧杯中吸收的热量 　大于　（选填“大于”或“等于”或“小于”）小烧杯中的水蒸发散失的热量。 （3）18分钟以后，为什么小烧杯中水的温度保持94℃稳定，但又低于大烧杯中水的温度（100℃）？请分析其原因。 　小烧杯中的水吸收的热量与散失的热量处于平衡状态，不能使小烧杯中水的温度再升高　 （4）为了验证液体的沸腾除了要满足温度达到沸点，还需要继续吸热的条件，同学们经过讨论，认为只需改进原装置即可。如图所示的改进方案中，　方案2　更合理。 【解答】解： （1）分析实验数据可知：大烧杯中的水在沸腾，水的沸点是100℃；在0至18分钟内，小烧杯中水的温度从40℃上升到94℃，18分钟以后，小烧杯中水的温度保持94℃稳定，没有达到水的沸点，小烧杯中的水不沸腾，所以小烧杯中的水温达不到沸点，不会沸腾；故小红的观点是正确的； （2）本实验是利用“水浴法”给小烧杯中的水加热，小烧杯中水的温度之所以升高是由于从大烧杯中温度高的水中吸收的热量大于小烧杯中的水散失的热量，所以，低于大烧杯中水的温度（100℃）；在0至18分钟内，小烧杯中水的温度从40℃上升到94℃，其原因是小烧杯中的水从大烧杯中吸收的热量大于小烧杯中的水蒸发散失的热量； （3）小烧杯中水的温度保持94℃稳定不变，原因是小烧杯中的水吸收的热量与散失的热量处于平衡状态，不能使小烧杯中水的温度再升高，所以小烧杯中水的温度低于大烧杯中水的温度（100℃）； （4）要验证液体的沸腾除了要满足温度达到沸点，还需要继续吸热的条件，据此可知：实验中应使液体的温度达到沸点，但不能继续吸热，符合这个条件的装置是合理的； 如图所示的改进方案中，方案1是只在小烧杯加盖，方案2是在大烧杯加盖；比较方案1、2可知：方案1中，大烧杯中的水和小烧杯中的水，水的表面气压会不相同；方案2中，大烧杯中的水和小烧杯中的水，水的表面气压相同，所以，方案2中大烧杯中的水和小烧杯中的水，若沸腾则它们的沸点相同，所以方案2更合理。 故答案为： （1）小红；（2）大于；（3）小烧杯中的水吸收的热量与散失的热量处于平衡状态，不能使小烧杯中水的温度再升高；（4）方案2。 [例题7] 创新小组设计并制作了一个能将水温调控在48℃左右的自动控温杯，结构示意图如图甲，其夹层填充物为海波晶体（熔点为48℃）。小组同学为检测该自动控温杯控温功能，做了如下测试：①在杯中装满100℃的水，盖紧杯盖，摇动杯子，水温下降到48℃并稳定在此温度一段时间；②t2时，将杯内的水倒掉，迅速加入20℃的水，盖紧杯盖，摇动杯子，水温上升到48℃并保持。上述检测过程中水温随时间变化曲线如图乙所示。请用所学知识解释图乙中ac段水温变化的原因。（提示：图乙中de段不必作答） 【解答】解： 在杯中装满100℃的水，盖紧杯盖，摇动杯子，固态的海波的熔点是48℃，所以海波会吸收热量，变为液态，由于水放出热量，所以水的温度会降低，水温下降到48℃时，由于海波是固液共存态状态，温度保持不变，所以水会并稳定在此温度一段时间；此过程为ac的图像。 【习题巩固】 一．选择题（共10小题） 1．如图电热水器下面连接热水管和冷水管，洗热水澡时经常发现左水管外壁上有水珠，而右水管的外壁上却没有水珠。下列分析正确的是（　　） A．左水管是冷水管 B．左水管外壁上有水珠是汽化，需要放热 C．夏天比冬天左水管外壁上有水珠更明显 D．左水管外壁上有水珠是液化，需要吸热 【解答】解：ABD．洗热水澡时会有大量水蒸气，水蒸气遇到冷水管会放出热量而发生液化现象形成小水珠，附着在管外壁上，左水管为冷水管，故A正确，BD错误； C．由于冬天的温度较低，冷水管内温度更低，洗热水澡产生的水蒸气更容易在冷水管发生液化，因此，冬天左水管外壁上有水珠更多，故C错误。 故选：A。 2．因连日急剧降温，黄河壶口瀑布结冰形成“冰桥”奇观。下列说法正确的是（　　） A．形成冰桥的过程是放热过程 B．冰桥是水凝华形成的 C．随着天气转暖，冰桥会因升华而消失 D．冰桥在任何温度下都会熔化 【解答】解：A、形成冰桥的过程属于凝固现象，凝固放热，故A正确； B、冰桥是水凝固形成的，故B错误； C、随着天气转暖，冰桥会熔化后，汽化而消失，故C错误； D、冰桥达到熔点，继续吸热，会熔化，故D错误。 故选：A。 3．冰壶比赛充满着科学知识，比如：比赛的冰面是非常特殊的，在一块平整的大冰面之上，由制冰师①撒上均匀的小水珠，形成了直径为0.3毫米的小冰珠。比赛者在擦冰时，②摩擦生热，小冰珠变成水，摩擦力减小，冰壶的速度会增大。下列关于①②中涉及的物态变化说法正确的是（　　） A．①中小水珠变小冰珠属于熔化 B．②中小冰珠变水属于凝华 C．①中小水珠变小冰珠需要吸热 D．②中小冰珠变水需要吸热 【解答】解：AC、①中小水珠变小冰珠属于凝固现象，凝固放热，故AC错误； BD、②摩擦生热，小冰珠变成水，属于熔化现象，熔化吸热，故B错误，D正确。 故选：D。 4．如下是“探究冰熔化时温度变化的规律”的实验。以下说法错误的是（　　） A．安装温度计时玻璃泡接触到试管底部，此时应适当将M处向下进行调整 B．温度处于0℃时，其状态是可能固态、液态或固液共存状态 C．由图可知，冰的比热容比水的比热容小 D．实验中，利用水浴加热是为了使冰块受热均匀 【解答】解：A、由于温度计的玻璃泡碰到了烧杯底，需要将温度计向上调整，即将N处向上调整，故A错误； B、BC段冰不断吸收热量，温度保持0℃不变，所以冰的熔点是0℃，此时其状态可能固态、液态，也可能固液共存状态，故B正确； C、由图像可以看出，AB段与CD段的倾斜程度不同，可知升高相同的温度，冰比水用的时间短，吸热少。由Q＝cm△t，质量和升高温度相同时，冰的比热容比水的比热容小，故C正确； D、实验时选择用水浴法加热，目的是使物体受热均匀，故D正确。 故选：A。 5．小华在家烧水煮饺子，中途发现水量少了些，于是又往锅里迅速加了一碗水，并将水再次烧开。下面能反映小华整个烧水过程中温度随时间变化的图象是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：水沸腾之后，温度保持不变，当向锅里迅速加了一大碗水后，锅内水的温度降低，然后在加热过程中，水吸热温度上升，达到沸点继续沸腾，在此过程中，水面上的气压不变，所以水的沸点与原来相同；据此分析可知，A图象符合题意。 故选：A。 6．如图所示，烧杯中盛有甲液体，试管内盛有乙液体。用酒精灯对烧杯底部持续加热，一段时间后，发现甲沸腾而乙不沸腾。已知1标准大气压下，酒精沸点是78℃，水沸点是100℃，煤油沸点是150℃，下列判断中符合题意的是（　　） A．甲液体为水，乙液体为酒精 B．甲液体为酒精，乙液体为水 C．甲液体为煤油，乙液体为酒精 D．甲液体为煤油，乙液体为水 【解答】解：甲在试管外面，直接从酒精灯火焰吸热，而乙在试管内，从液体甲吸收热量。甲沸腾而乙不沸腾，说明液体甲沸腾后，液体乙不能从甲中继续吸收热量，即乙的沸点比甲高。可能情况就是：①甲为酒精，乙为水；②甲为酒精，乙为煤油；③甲为水，乙为煤油。 故选：B。 7．如图所示是粤北某天天气预报的信息图片，关于图片中信息的解释正确的是（　　） A．雪的形成过程中放出热量 B．雨的形成是汽化现象 C．雨夹雪时气温一定是0℃以下 D．当天夜里的温度最高可达5℃ 【解答】解：A、雪的形成过程是凝华现象，凝华时放出热量，故A正确； B、雨的形成是液化现象，故B错误； C、雨夹雪时气温不一定是0℃以下，故C错误； D、当天夜里的温度最高达不到5℃，最高温一般出现在白天，故D错误。 故选：A。 8．如表为不同气压下水的沸点，压力锅工作时，锅内气体压强最大可达1.80×105Pa锅内水的最高温度（　　） P/×105Pa 0.98 1.01 1.13 1.29 1.48 1.69 1.80 2.05 t/℃ 99 100 103 107 111 115 117 121 A．可达100℃ B．可达117℃ C．可达121℃ D．取决于加热时间 【解答】解：从表格数据上可知，压力锅工作时锅内气体压强最大可达1.80×105Pa，锅内水的温度对应的是117℃。 故选：B。 9．生活中我们常看到“白气”，下列有关“白气”形成的说法中正确的是（　　） A．夏天从冰箱取出的冰棍周围冒“白气”，这是冰棍凝华成的水蒸气 B．文艺演出时舞台上经常释放“白气”，这是干冰升华吸热，使空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠 C．冬天水烧开后壶嘴处喷出“白气”，这是壶嘴喷出的水蒸气 D．深秋清晨的河面上经常出现“白气”，这是河水蒸发出的水蒸气 【解答】解： A、夏天冰棍周围冒出的“白气”，是空气中的水蒸气遇到温度低的冰棍液化形成的小水珠；故A错误； B、文艺演出时舞台上出现的“白气”，是干冰升华吸热，使空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠；故B正确； C、冬天水烧开后壶嘴处喷出的“白气”，是高温水蒸气喷出壶嘴后遇到温度较低的空气而液化形成的小水珠；故C错误； D、深秋清晨的河面上出现的“白气”，是河面上方的水蒸气遇到低温空气后液化形成的小水珠；故D错误。 故选：B。 10．一种“55℃保温杯”，外层为隔热材料，内层为导热材料，夹层间有“神奇物质”。开水倒入杯中后，水温很快降为55℃且能较长时间保持不变。“神奇物质”在该过程中（　　） A．一直吸热且状态不变 B．一直吸热且由固态变为液态 C．先吸热，后放热；先熔化后凝固 D．先放热，后吸热；先凝固后熔化 【解答】解：根据题意得：这种“神奇物质”是一种晶体，晶体熔化吸热、凝固放热温度保持不变，这种晶体能使水温在55℃且能较长时间保持不变，这种晶体的熔点为55℃， 所以55℃的这种物质可能是固态（达到熔点尚未熔化），可能是液态（刚刚熔化结束），也可能是固液混合态（熔化过程中）。 综上所述，开水倒入杯中后，水温很快降为55℃且能较长时间保持不变，是因为这种物质先熔化吸热，后凝固放热的缘故，只有C选项说法是正确的。 故选：C。 二．填空题（共2小题） 11．将一瓶冰冻的矿泉水放在桌上，瓶内冰块逐渐熔化的过程中，瓶内水的温度 　不变　（填“升高”、“降低”或“不变”）；寒冬，坐满人的汽车门窗紧闭，水蒸气液化成小水珠附着在玻璃车窗的 　内侧　（选择“内侧”、“外侧”、“内、外侧”）。 【解答】解：冰块（属于晶体）逐渐熔化的过程中，瓶内水的温度保持不变； 寒冬，车窗玻璃的温度较低，坐满人的汽车门窗紧闭，车内温度较高，车内温度高的水蒸气遇到温度低的玻璃，在玻璃的内表面液化成小水珠附着在玻璃车窗上。 故答案为：不变；内侧。 12．运载火箭搭载载人飞船发射。 （1）火箭点火后，尾部的火焰如果直接喷到发射台上，发射架要熔化。为了保护发射架，在发射台底建一个大水池，让火焰喷到水池中，这是利用了水 　汽化　（填物态变化）时要 　吸热　（选填“吸热”或“放热”），使周围环境温度不致太高。 （2）6个月后，返回舱返回进入大气层时，会由于和空气高速摩擦而使船体表面温度升高。为了防止烧坏，科学家在返回舱表面涂上一层特殊固态物质（又叫“烧蚀层”），这层物质在高温下发生分解、熔化、蒸发和 　升华　（填物态变化名称）而 　吸热　（选填“吸热”或“放热”），从而保证温度不至于升得太高。 【解答】解：（1）为了保护发射架，在发射台底建一个大水池，让火焰喷到水池中，这是利用了水汽化时要吸热，使周围环境温度不致太高。 （2）为了防止烧坏，科学家在返回舱表面涂上一层特殊固态物质（又叫“烧蚀层”），这层物质在高温下发生分解、熔化、蒸发和升华而吸热，从而保证温度不至于升得太高。 故答案为：（1）汽化；吸热；（2）升华；吸热。 三．实验探究题（共5小题） 13．两个实验小组分别探究“冰熔化时温度的变化规律”和“石蜡熔化时温度的变化规律”。 （1）其中一个实验小组安装的实验装置如图甲。该装置存在的不足是 　没有采用水浴法给试管加热，造成试管受热不均匀，影响实验效果　. （2）改正实验后，两实验小组记录数据汇总如表，分析表格中的数据，你发现冰与石蜡在熔化过程中的 不同点是 　冰有一定的熔化温度，石蜡没有　. 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 ... 冰的温度/℃ ﹣20 0 0 0 0 10 20 30 ... 冰的状态 固态 固、液 固、液 固、液 固、液 液态 液态 液态 ... 石蜡的温度/℃ 35.0 40.0 45.0 49.5 54.0 58.3 62.5 66.6 ... 石蜡的状态 固态 固态 固态 粘稠 变稀 液态 液态 液态 ... （3）图乙是其中一个实验小组画出的冰熔化时温度随时间变化的图像，请你利用图象分析说明冰的比热容 小于水的比热容（假定每分钟受热物质吸收热量相等） 　冰熔化成水，状态变化，质量不变。第1分钟内的冰和第5分钟内的水吸收了相同的热量，二者质量相等，从图象看出，冰升高了20℃，水升高了10℃，冰升高的温度高，根据Q＝cmΔt可知，冰的比热容小于水的比热容　. 【解答】解：（1）如果固体受热不均，会出现加热部分熔化，非加热部分温度还很低，所以一定要均匀受热。采用水浴法，能使固体均匀受热。 （2）观察表中的数据变化可以看出，冰在达到0℃后继续吸热，但温度不再升高，直至全部熔化成水，而蜡则是边吸热、边升温、边熔化。因此可得出其最大的不同点：冰有一定的熔点，蜡没有一定的熔点。 （3）冰熔化成水，状态变化，质量不变。第1分钟内的冰和第5分钟内的水吸收了相同的热量，二者质量相等，从图象看出，冰升高了20℃，水升高了10℃，冰升高的温度高，根据Q＝cmΔt可知，冰的比热容小于水的比热容。 故答案为：（1）没有采用水浴法给试管加热，造成试管受热不均匀，影响实验效果；（2）冰有一定的熔化温度，石蜡没有；（3）冰熔化成水，状态变化，质量不变。第1分钟内的冰和第5分钟内的水吸收了相同的热量，二者质量相等，从图象看出，冰升高了20℃，水升高了10℃，冰升高的温度高，根据Q＝cmΔt可知，冰的比热容小于水的比热容。 14．如图是探究“水的沸腾”的实验装置。当水温上升到90℃，每隔1min记录一次温度计的示数，直到水沸腾后停止记录。 在标准大气压下 物质 凝固点/℃ 沸点/℃ 水银 ﹣39 357 酒精 ﹣117 78 （1）根据所学知识，结合表中的数据，可知本次实验应选用 　水银　（选填“水银”或“酒精”）制作的温度计； （2）图乙中，表示水在沸腾时的现象是其中的 　A　图（选填“A”或“B”）； （3）水沸腾后，只撤去酒精灯，石棉网和铁圈都不动，发现水短时间内仍在沸腾，你认为原因可能是 　石棉网的余热高于水的沸点，水可以继续吸热　。 【解答】解：（1）酒精的沸点低于水的沸点，水银的沸点高于水的沸点，为完成实验选用温度计测温物质应为水银； （2）沸腾时，有大量气泡产生，气泡在上升过程中体积增大，所以图A中是沸腾时的现象； （3）水沸腾后移开酒精灯，发现烧杯内的水没有立即停止沸腾，可能的原因是石棉网有余热，温度高于水的沸点，水可以继续吸热。 故答案为：（1）水银；（2）A；（3）石棉网的余热高于水的沸点，水可以继续吸热。 15．陈明同学设计如图所示的装置，研究水的汽化和液化现象。酒精灯通过石棉网对烧瓶里的水加热，产生的水蒸气通过玻璃管通入烧杯中（烧杯中盛有15℃的冷水），温度计甲用于测量沸水的温度，温度计乙用于测量烧杯里水的温度。 （1）烧瓶内的水沸腾后，陈明观察到甲温度计的示数如图所示，则温度为 　102℃　；此时烧瓶内液面的气压比标准大气压 　高　； （2）一段时间后乙温度计的示数如图所示，说明烧杯中水的温度 　升高　了，这是因为 　水蒸气液化放热　； （3）随着实验的进行，右侧烧杯内水的质量将 　变大　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【解答】解：（1）读数可知温度为102℃，此温度高于100℃说明瓶内气压比标准大气压高； （2）烧杯中水温为15℃，而目前温度计乙示数为40℃，说明水温升高了，结合理论可知原因是水蒸气通过玻璃管液化放热； （3）水蒸气通过玻璃管液化而进入烧杯，所以质量增加。 故答案为：（1）102℃，高；（2）升高，水蒸气液化放热；（3）变大。 16．某同学在做“探究水的沸腾”实验时，实验装置如图甲所示，表格中记录的数据反映了水温随加热时间的变化关系。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 …… 温度/℃ 91 93 95 97 99 99 99 99 99 …… （1）这位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乙所示，则图 　a　是水沸腾时的情况。从表格中的实验数据可以看出，水的沸点是 　99　℃。 （2）小新和小明也在实验室里做“探究水的沸腾”实验，选用的实验装置与该同学相同，他们依据各自的实验数据绘制了水沸腾的图像如图丙所示，造成图丙中c、d图像存在差异的主要原因是 　水的质量不同　。 【解答】解：（1）根据乙图可知，a图中的气泡在上升时体积逐渐变大，因此为水的沸腾过程。根据表格可知，对水加热时，水温保持99℃不变，则水的沸点为99℃。 （2）根据丙图可知，两杯水升高的温度相同，比热容相同，d加热时间长，吸收的热量多少，根据公式Q＝cm△t可知，d比c的质量大，即两个图像存在差异的原因是：水的质量不同。 故答案为：（1）a；99；（2）水的质量不同。 17．如图甲所示，是小明“探究物质熔化规律”的实验装置。 （1）实验中通过水对试管加热，而不是直接加热试管，目的是　使物质均匀受热　。 （2）实验中每隔一分钟记录一次物质的温度及对应状态，并记录数据，作出温度随时间变化的规律图象，如图乙所示。由图象可知：该物质在熔化过程中吸收热量，温度　不变　，该物质是　晶体　（选填“晶体”或“非晶体”）。 （3）比较图象中AB段与CD段可知，该物质在　CD　（选填“AB”或“CD”）段吸热能力强。 【解答】解： （1）将装有固体的试管放入水中加热，这是水浴法，采用水浴法，固体的温度变化比较均匀，并且变化比较慢，便于记录实验温度； （2）由图可知，该物质在熔化过程中，吸收热量，内能增加，温度不变，故该物质是晶体冰； （3）根据公式Q吸＝cm△t可以知道，当质量和吸收的热量相同时，比热容和升高的温度△t成反比。AB段的冰温度升高的快，是因为该物质固态时的比热容比液态时的比热容小，AB段的吸热能力小于CD段的吸热能力； 故答案为：（1）使物质均匀受热；（2）不变；晶体；（3）CD。 四．计算题（共1小题） 18．老师利用图甲装置研究碘的升华和凝华实验。小明发现此实验存在不足，于是将实验进行改进（如图乙）。实验过程中小明观察到了碘晶体升华和凝华的现象，同时发现碘蒸气在烧瓶底部凝华时温度计示数上升。已知在一标准大气压下，水的沸点是100℃，碘的熔点是114℃、沸点是184℃，酒精灯火焰温度约为400℃。请结合实验目的指出原实验的不足并解释改进后实验的优点，同时说明温度计示数上升的原因。 【解答】解：实验甲中碘可能会先熔化后再快速汽化成碘蒸气，不能很好地说明碘的直接升华过程，而实验乙中水的沸点低于碘的熔点，能确保碘不会熔化从而说明碘蒸气确实来自固态碘的升华；碘蒸气在烧瓶底部凝华放热，故温度计示数会升高。 答：原实验的不足：碘可能会先熔化后再快速汽化成碘蒸气，不能很好地说明碘的直接升华过程；改进后实验的优点：能确保碘不会熔化从而说明碘蒸气确实来自固态碘的升华；温度计示数上升的原因是碘蒸气在烧瓶底部凝华放热。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 备战2025年中考物理二轮复习学案 ----物态变化 【知识点回顾】 1、 温度及其测量 1、 温度：表示物体的冷热程度。 2、 测量工具：温度计。它的原理是：利用水银，酒精等 的性质。 3、 常用单位：摄氏度，用“0C”表示，即把冰水混合物的温度定为00C，在标准大气压下水沸腾时的温度定为1000C，把0和100之间分为100等份，每一等份就表示1摄氏度。 （如人的体温（口腔温）是“37℃”读作“37摄氏度” ；北京一月份平均气温“－4.7 ℃”读作“零下 4.7摄氏度”。） 注：0℃的水与0℃的冰冷热程度相同（温度相同） 4、 温度计的使用方法： （1） 根据测量目的，选择量程适当的温度计。切勿超过它的量程。 （2） 测量时，手握在温度计的上方。温度计的玻璃泡要与被测物体充分接触，但不能碰到容器底和壁。温度计的玻璃泡浸人被测液体后，不能立即读数，待液柱稳定后再读数。 （3） 一般不能将温度计从被测物体中拿出来读。 （4） 读数时，视线要与温度计内液面相平。零上温度如250C，读做二十五摄氏度。零下温度如—80C，读做零下八摄氏度。 注：温度计内径越细，刻度间隔越大，读数越准确。 5、 体温计：（1）测量范围35——420C，最小刻度值0.10C；（2）玻璃泡大，玻璃管较细，准确度高；玻璃泡与玻璃管中间有一段特别细的弯曲，水银柱回不下来，故可以离开人体读数。（体温计使用前要消毒，甩几下，体温计只升不降。） 6、 其他的温度计：电子温度计、金属温度计、色带温度计、卫星遥感测温度、红外线测温仪等。 二、熔化和凝固 1．物质从固态变为液态的过程叫________。 2．物质从液态变为固态的过程叫________。 考点3　描绘晶体熔化和凝固过程中的特点；知道熔化和凝固过程伴随吸热与放热 1．晶体熔化过程的特点： ①晶体熔化时，要从外界________热量。 ②晶体在一定的温度下开始熔化，在熔化过程中温度________。 2．晶体凝固过程的特点： ①晶体凝固时，会________。 ②晶体在一定的温度下开始凝固，在凝固过程中温度保持不变。 晶体熔化图像(以硫代硫酸钠为代表)纵坐标表示温度，横坐标表示时间。 固体分为晶体和非晶体两类。非晶体________一定的熔化温度；晶体________一定的熔化温度。 晶体 非晶体 物质举例 海波、冰、食盐、水晶、 明矾、萘、各种金属 松香、蜡、玻璃、沥青 熔化过程 吸热、温度保持不变 吸热、温度不断升高 凝固过程 放热、温度保持____________ 放热、温度不断降低 熔点和凝固点 有 ________ 熔化条件 温度达到________；继续吸热 持续吸热 凝固条件 温度达到凝固点；继续放热 持续放热 熔化图像 凝固图像 考点6　说出熔点、凝固点的含义，知道冰的熔点为0℃　a 晶体熔化时的温度叫________，不同的晶体熔点也不同。同一晶体的凝固点与熔点数值上________。 三、汽化与液化 汽化分为两种方式：________。 蒸发：在________下都能进行的汽化现象。蒸发只在液体的表面进行，并且不剧烈。 沸腾：在________发生的剧烈的汽化现象。 1．影响蒸发快慢的因素： ①液体温度的高低；②液体的表面积的大小；③液体表面上的空气流动快慢；④对于不同的液体还与液体的种类有关。 2．由于液体蒸发时要从周围吸收热量，使周围温度降低，因此液体蒸发有________。 沸腾是在液体的内部和表面________进行的剧烈的汽化现象。液体在沸腾时虽然继续吸热，但________。 液体沸腾时的温度叫沸点。 两种汽 化方式 蒸发 沸腾 定义 只在液体表面发 生的汽化现象 在一定温度下，在液 体内部和表面 同时发生的剧 烈的汽化现象 发生温度 ________ 一定温度下(沸点) 发生部位 液体表面 表面和内部________进行 剧烈程度 缓慢 剧烈 液体温度 液体温度往往会下降 温度保持在沸点不变 共同点 都是汽化现象，都要________ 1．物质从气态变为液态的过程叫液化。 2．方法：①________；②________。 3．好处：体积缩小便于运输。 4．作用：________。 四、升华和凝华 1．升华指物质直接从 的过程，反之称为凝华。升华吸热、凝华放热。 2．干冰(固态二氧化碳)、碘、灯泡内的钨丝都可以升华。结冰的衣服会干是一种升华现象，冬天的霜、雾凇都是空气中的水蒸气凝华而成。 1．物态变化过程中需要 的有：熔化、汽化、升华。2．物态变化过程中需要 的有：凝固、液化、凝华。 【例题精析】 [例题1] 《天工开物》记载的“透火焙干”是造纸的一道工序，其做法是将刚生产出的湿纸张贴在烤火的墙上（如图）。给墙壁烤火能加快湿纸变干的主要原因是（　　） A．升高湿纸的温度 B．增大湿纸的表面积 C．改变湿纸中的液体种类 D．加快湿纸表面的空气流动 [例题2] 为探究固体熔化的规律，小舟观察海波受热时状态的变化过程，并将记录的温度与时间绘制成图像（如图），图中表示熔化过程的是（　　） A．ab段 B．bc段 C．cd段 D．ad段 [例题3] 如图所示，自然界中的雪、雾、露、霜等现象，都是水这种物质发生物态变化形成的。对这些现象的描述，正确的是（　　） A．雪的形成是凝华现象，需要吸热 B．雾的形成是汽化现象，需要吸热 C．露的形成是液化现象，需要放热 D．霜的形成是凝固现象，需要放热 [例题4] “天宫一号”的三位宇航员乘坐返回舱回到了地球。进入大气层时，返回舱外包裹的烧蚀材料在高温下发生分解、熔化、蒸发和升华等变化。烧蚀材料发生上述变化的过程中会 　 　（选填“吸收”或“放出”）热量，使舱内保持合适的温度，保障了宇航员和设备的安全。 [例题5] 我国最大推力的氢氧发动机在北京。氢氧发动机为火箭腾飞提供“硬核”动力，结构简图如图。 （1）为便于运输和储存，通常采用降温和压缩体积的方式将氢气和氧气 　 　（填物态变化名称）后分别储存于火箭的液氢贮箱和液氧贮箱。 （2）燃料燃烧产生的高温高压气体，使发动机对火箭持续做功，直至上升到特定轨道，该过程中能量的转化是 　 　。 [例题6] 如图为验证沸腾条件的实验装置。关于小烧杯内水的最终状况，同学们有不同看法。 小明认为：温度达到沸点，且会沸腾。 小李认为：温度达到沸点，但不会沸腾。 小红认为：温度达不到沸点，不会沸腾。 通过实验观察到小烧杯内的水没有沸腾，所以小明的观点是错误的。为了验证小李和小红的观点，观察并记录温度计甲和乙的示数变化，如下表。 时间/分钟 0 3 6 9 12 15 18 21 24 甲的示数/℃ 40 57 71 81 91 97 100 100 100 乙的示数/℃ 40 48 61 74 84 90 94 94 94 （1）通过实验数据分析，　 　的观点是正确的。 （2）在0至18分钟内，小烧杯中水的温度从40℃上升到94℃，其原因是小烧杯中的水从大烧杯中吸收的热量 　 　（选填“大于”或“等于”或“小于”）小烧杯中的水蒸发散失的热量。 （3）18分钟以后，为什么小烧杯中水的温度保持94℃稳定，但又低于大烧杯中水的温度（100℃）？请分析其原因。 　 　 （4）为了验证液体的沸腾除了要满足温度达到沸点，还需要继续吸热的条件，同学们经过讨论，认为只需改进原装置即可。如图所示的改进方案中，　 　更合理。 [例题7] 创新小组设计并制作了一个能将水温调控在48℃左右的自动控温杯，结构示意图如图甲，其夹层填充物为海波晶体（熔点为48℃）。小组同学为检测该自动控温杯控温功能，做了如下测试：①在杯中装满100℃的水，盖紧杯盖，摇动杯子，水温下降到48℃并稳定在此温度一段时间；②t2时，将杯内的水倒掉，迅速加入20℃的水，盖紧杯盖，摇动杯子，水温上升到48℃并保持。上述检测过程中水温随时间变化曲线如图乙所示。请用所学知识解释图乙中ac段水温变化的原因。（提示：图乙中de段不必作答） 【习题巩固】 一．选择题（共10小题） 1．如图电热水器下面连接热水管和冷水管，洗热水澡时经常发现左水管外壁上有水珠，而右水管的外壁上却没有水珠。下列分析正确的是（　　） A．左水管是冷水管 B．左水管外壁上有水珠是汽化，需要放热 C．夏天比冬天左水管外壁上有水珠更明显 D．左水管外壁上有水珠是液化，需要吸热 2．因连日急剧降温，黄河壶口瀑布结冰形成“冰桥”奇观。下列说法正确的是（　　） A．形成冰桥的过程是放热过程 B．冰桥是水凝华形成的 C．随着天气转暖，冰桥会因升华而消失 D．冰桥在任何温度下都会熔化 3．冰壶比赛充满着科学知识，比如：比赛的冰面是非常特殊的，在一块平整的大冰面之上，由制冰师①撒上均匀的小水珠，形成了直径为0.3毫米的小冰珠。比赛者在擦冰时，②摩擦生热，小冰珠变成水，摩擦力减小，冰壶的速度会增大。下列关于①②中涉及的物态变化说法正确的是（　　） A．①中小水珠变小冰珠属于熔化 B．②中小冰珠变水属于凝华 C．①中小水珠变小冰珠需要吸热 D．②中小冰珠变水需要吸热 4．如下是“探究冰熔化时温度变化的规律”的实验。以下说法错误的是（　　） A．安装温度计时玻璃泡接触到试管底部，此时应适当将M处向下进行调整 B．温度处于0℃时，其状态是可能固态、液态或固液共存状态 C．由图可知，冰的比热容比水的比热容小 D．实验中，利用水浴加热是为了使冰块受热均匀 5．小华在家烧水煮饺子，中途发现水量少了些，于是又往锅里迅速加了一碗水，并将水再次烧开。下面能反映小华整个烧水过程中温度随时间变化的图象是（　　） A． B． C． D． 6．如图所示，烧杯中盛有甲液体，试管内盛有乙液体。用酒精灯对烧杯底部持续加热，一段时间后，发现甲沸腾而乙不沸腾。已知1标准大气压下，酒精沸点是78℃，水沸点是100℃，煤油沸点是150℃，下列判断中符合题意的是（　　） A．甲液体为水，乙液体为酒精 B．甲液体为酒精，乙液体为水 C．甲液体为煤油，乙液体为酒精 D．甲液体为煤油，乙液体为水 7．如图所示是粤北某天天气预报的信息图片，关于图片中信息的解释正确的是（　　） A．雪的形成过程中放出热量 B．雨的形成是汽化现象 C．雨夹雪时气温一定是0℃以下 D．当天夜里的温度最高可达5℃ 8．如表为不同气压下水的沸点，压力锅工作时，锅内气体压强最大可达1.80×105Pa锅内水的最高温度（　　） P/×105Pa 0.98 1.01 1.13 1.29 1.48 1.69 1.80 2.05 t/℃ 99 100 103 107 111 115 117 121 A．可达100℃ B．可达117℃ C．可达121℃ D．取决于加热时间 9．生活中我们常看到“白气”，下列有关“白气”形成的说法中正确的是（　　） A．夏天从冰箱取出的冰棍周围冒“白气”，这是冰棍凝华成的水蒸气 B．文艺演出时舞台上经常释放“白气”，这是干冰升华吸热，使空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠 C．冬天水烧开后壶嘴处喷出“白气”，这是壶嘴喷出的水蒸气 D．深秋清晨的河面上经常出现“白气”，这是河水蒸发出的水蒸气 10．一种“55℃保温杯”，外层为隔热材料，内层为导热材料，夹层间有“神奇物质”。开水倒入杯中后，水温很快降为55℃且能较长时间保持不变。“神奇物质”在该过程中（　　） A．一直吸热且状态不变 B．一直吸热且由固态变为液态 C．先吸热，后放热；先熔化后凝固 D．先放热，后吸热；先凝固后熔化 二．填空题（共2小题） 11．将一瓶冰冻的矿泉水放在桌上，瓶内冰块逐渐熔化的过程中，瓶内水的温度 　 　（填“升高”、“降低”或“不变”）；寒冬，坐满人的汽车门窗紧闭，水蒸气液化成小水珠附着在玻璃车窗的 　 　（选择“内侧”、“外侧”、“内、外侧”）。 12．运载火箭搭载载人飞船发射。 （1）火箭点火后，尾部的火焰如果直接喷到发射台上，发射架要熔化。为了保护发射架，在发射台底建一个大水池，让火焰喷到水池中，这是利用了水 　 　（填物态变化）时要 　 　（选填“吸热”或“放热”），使周围环境温度不致太高。 （2）6个月后，返回舱返回进入大气层时，会由于和空气高速摩擦而使船体表面温度升高。为了防止烧坏，科学家在返回舱表面涂上一层特殊固态物质（又叫“烧蚀层”），这层物质在高温下发生分解、熔化、蒸发和 　 　（填物态变化名称）而 　 　（选填“吸热”或“放热”），从而保证温度不至于升得太高。 三．实验探究题（共5小题） 13．两个实验小组分别探究“冰熔化时温度的变化规律”和“石蜡熔化时温度的变化规律”。 （1）其中一个实验小组安装的实验装置如图甲。该装置存在的不足是 　 　. （2）改正实验后，两实验小组记录数据汇总如表，分析表格中的数据，你发现冰与石蜡在熔化过程中的 不同点是 　 　. 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 ... 冰的温度/℃ ﹣20 0 0 0 0 10 20 30 ... 冰的状态 固态 固、液 固、液 固、液 固、液 液态 液态 液态 ... 石蜡的温度/℃ 35.0 40.0 45.0 49.5 54.0 58.3 62.5 66.6 ... 石蜡的状态 固态 固态 固态 粘稠 变稀 液态 液态 液态 ... （3）图乙是其中一个实验小组画出的冰熔化时温度随时间变化的图像，请你利用图象分析说明冰的比热容 小于水的比热容（假定每分钟受热物质吸收热量相等） 　 　. 14．如图是探究“水的沸腾”的实验装置。当水温上升到90℃，每隔1min记录一次温度计的示数，直到水沸腾后停止记录。 在标准大气压下 物质 凝固点/℃ 沸点/℃ 水银 ﹣39 357 酒精 ﹣117 78 （1）根据所学知识，结合表中的数据，可知本次实验应选用 　 　（选填“水银”或“酒精”）制作的温度计； （2）图乙中，表示水在沸腾时的现象是其中的 　 　图（选填“A”或“B”）； （3）水沸腾后，只撤去酒精灯，石棉网和铁圈都不动，发现水短时间内仍在沸腾，你认为原因可能是 　 　。 15．陈明同学设计如图所示的装置，研究水的汽化和液化现象。酒精灯通过石棉网对烧瓶里的水加热，产生的水蒸气通过玻璃管通入烧杯中（烧杯中盛有15℃的冷水），温度计甲用于测量沸水的温度，温度计乙用于测量烧杯里水的温度。 （1）烧瓶内的水沸腾后，陈明观察到甲温度计的示数如图所示，则温度为 　 　；此时烧瓶内液面的气压比标准大气压 　 　； （2）一段时间后乙温度计的示数如图所示，说明烧杯中水的温度 　 　了，这是因为 　 　； （3）随着实验的进行，右侧烧杯内水的质量将 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 16．某同学在做“探究水的沸腾”实验时，实验装置如图甲所示，表格中记录的数据反映了水温随加热时间的变化关系。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 …… 温度/℃ 91 93 95 97 99 99 99 99 99 …… （1）这位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乙所示，则图 　 　是水沸腾时的情况。从表格中的实验数据可以看出，水的沸点是 　 　℃。 （2）小新和小明也在实验室里做“探究水的沸腾”实验，选用的实验装置与该同学相同，他们依据各自的实验数据绘制了水沸腾的图像如图丙所示，造成图丙中c、d图像存在差异的主要原因是 　 　。 17．如图甲所示，是小明“探究物质熔化规律”的实验装置。 （1）实验中通过水对试管加热，而不是直接加热试管，目的是　 　。 （2）实验中每隔一分钟记录一次物质的温度及对应状态，并记录数据，作出温度随时间变化的规律图象，如图乙所示。由图象可知：该物质在熔化过程中吸收热量，温度　 　，该物质是　 　（选填“晶体”或“非晶体”）。 （3）比较图象中AB段与CD段可知，该物质在　 　（选填“AB”或“CD”）段吸热能力强。 四．计算题（共1小题） 18．老师利用图甲装置研究碘的升华和凝华实验。小明发现此实验存在不足，于是将实验进行改进（如图乙）。实验过程中小明观察到了碘晶体升华和凝华的现象，同时发现碘蒸气在烧瓶底部凝华时温度计示数上升。已知在一标准大气压下，水的沸点是100℃，碘的熔点是114℃、沸点是184℃，酒精灯火焰温度约为400℃。请结合实验目的指出原实验的不足并解释改进后实验的优点，同时说明温度计示数上升的原因。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$