3.2 熔化和凝固 自习案 2025-2026学年人教版物理八年级上册

第3章 物态变化 3.2 熔化和凝固 自习案 【学习寄语】 聚焦熔化与凝固的奇妙过程,看物质在温度变化中悄然转变。愿你用心观察每一次状态的更迭,在实验与思考中,读懂“变”与“不变”里的科学密码! 【学习目标】 1.能区别物质的气态、液态和固态三种状态,知道物质的固态和液态之间是可以相互转化的。 2.知道熔化曲线和凝固曲线的物理含义,并知道晶体和非晶体的区别. 3.通过实验探究,了解图像在探究物理规律中的应用。 【学习链接】 1.冬天,河水结冰;春天,冰雪融化。随着温度的变化,物质的_会变化。 2.温度用_来测量,时间用_来测量,单位:s、_ 3.使用温度计前,应观察它的_和_值。使用时:(1)玻璃泡要全部_被测液体中,不能碰到容器_或容器_(2)温度计示数_后再读数;(3)读数时,玻璃泡要继续_在被测液体中,视线与温度计中液柱的液面_相平. 【学习情境】 工业生产中常将钢水铸造成有一定形状的工件(图3.2-1)。钢水在变成工件的过程中,它的状态发生了怎样的变化?在状态变化的过程中,钢水吸热还是放热? 【学习过程】 任务一:ID物态变化 1. 固态、_态和_态是物质常见的三种状态。天气热的时候,从冰柜中拿出的冰,一会儿就变成了水,再过一段时间水_了,变成看不见的_,跑得无影无踪。随着温度的变化,物质会在_、_、_三种状态之间变化。通常呈固态的铝、铜、铁等_,在温度很高时也会变成_态、_态;通常呈_态的氧气、氮气、氢气等,在温度很低时也会变成_态、_态。物质各种状态间的变化叫作_。 任务二:ID熔化和凝固 2. 物质从固态变成液态的过程叫作_,从液态变成固态的过程叫作_。 3. 从冰箱冷冻室中取出一块冰块放入碗中,在室温下不久冰块就开始_,之后一段时间内碗里都是冰和水_在一起的情况。如果用温度计测量,就会发现尽管_在逐渐熔化变少,但水的温度并_(有|没有)升高。 这是怎么回事?想一想:其他物质熔化时的温度是否也_? 4. 实验:研究固体熔化时温度的变化规律——选择一些_的物质进行实验研究,例如_(硫代硫酸钠)和_。如图3.2-2所示,将海波放入内有温度计的试管中,再把试管放入_的烧杯中。点燃酒精灯,经过一段时间后海波就会慢慢_。当温度计的温度升至_ 左右时开始_,每隔_min记录一次数据 ,填入下表。分析温度的变化,就可以找出海波_时_规律。 将海波换为_,找出石蜡_时_规律。 时间/min 0 1 2 3 4 5 海波的温度/ C 石蜡的温度/ C 5. 实验表明:随着酒精灯的不断加热,海波在熔化_温度不断_,但熔化_温度_,熔化_温度继续_;石蜡在熔化_中温度不断_。 6. 除了通过表格,我们还可以采用_分析的方法总结海波和石蜡熔化时的温度变化规律。图像可以很_地表现出一个物理量(如温度)随另一个物理量(如时间)_的情况。图3.2-3 和图3.2-4 中的纵轴表示_,温度的数值已经标出;横轴表示_,请你自己将数值写上。根据上表中各个时刻的_在坐标纸上描点,然后将这些点用_曲线连接起来,就能得到熔化时温度随时间变化的图像。 7. 实验注意:(1)实验中采用的是_加热法,水浴加热法是一种给物体_地间接加热的方法,它能控制物体温度上升的速度。在探究过程中,为了达到便于观察、比较、记录数据等目的,人为地控制外部条件的变化,加长或缩短某个过程,是保证探究成功的一个很重要的措施。如本实验中海波的熔点是_ ,而酒精灯火焰的温度高达几百摄氏度,如果用酒精灯直接给海波加热,将无法观察和记录到海波的_过程。因此,用水浴加热法,便于我们观察。(2)实验时温度计的玻璃泡要与海波或石蜡充分接触,但不能碰到试管壁或试管底。(3)在实验过程中为了使水均匀受热,试管应该选择较_(粗|细)些的,且装入的海波和石蜡制成粉末且不要太多,同时注意用酒精灯缓慢加热。 8. 酒精灯的使用方法和注意事项:(1)酒精灯要用_工具点燃,严禁用一个酒精灯点燃另一个酒精灯;(2)用完酒精灯必须用_盖灭,不能用嘴吹灭;(3)使用时要用酒精灯的_(内|外)焰加热。 任务三:ID熔点和凝固点 9. 有些固体在_时尽管被不断加热,温度却_,有_的熔化温度,例如冰、海波、各种金属。这类固体叫作_。晶体熔化时的温度叫作_。有些固体在熔化时,只要不断地吸热,温度就_地上升,_固定的熔化温度,例如石蜡、松香、_。这类固体叫作_。 10. 晶体和非晶体熔化时的_曲线分别如图3.2-5 甲和乙所示。液体_形成晶体时也有_的凝固温度(图3.2-6 甲),这个温度叫作_。同一种物质的凝固点和它的熔点_。液体凝固形成非晶体时_固定的凝固温度(图3.2-6 乙)。 11. 想想议议——在图3.2-6甲中,EF段表示温度_(降低|升高|不变),物质是在_(吸|放)热,物质处于_(固|液|气|固液共存)态;FG段表示温度_(降低|升高|不变),物质是在_(吸|放)热,物质处于_(固|液|气|固液共存)态;GH段表示温度_(降低|升高|不变),物质是在_(吸|放)热,物质处于_(固|液|气|固液共存)态. 12. 表3.2-1一些晶体的熔点(标准大气压) 晶体 熔点/ C 晶体 熔点/ C 钨 3410 海波 48 铁 1538 冰 0 铜 1083 固态水银 -39 金 1064 固态酒精 -117 铅 328 固态氮 -210 锡 232 固态氧 -218 固态碘 114 固态氢 -259 萘 80.5 固态氦 -272 内蒙古自治区东北部气温曾经达到-58 ,这时不能使用水银温度计,因为水银的凝固点是_ ,—58 时的水银已经是_态了,不能测出气温。应该选用_温度计,因为_的凝固点是—117 。 13. ※吸热或放热,通常称为“_传递”。热量总是自发地从_物体传递给_物体。发生热传递的条件是两个物体之间存在温度_,没有温度_,也就没有吸热或放热现象,也就不会发生_。 任务四:ID熔化吸热 凝固放热 14. 晶体在熔化时虽然温度不变,但是必须对它继续_热,熔化过程才能完成,这表明晶体在熔化时_热。反过来,液体在凝固成晶体时_热,但是温度_。非晶体在熔化或凝固过程中也_热或_热,但是温度_。 15. 夏天,如果我们要喝冰凉的饮料,往往会在饮料中加上几块冰,而不是_加冷水(图3.2-7)。一方面是因为冰块的温度更低,另一方面是因为冰块在_的过程中_热,从而可以使饮料的温度下降得_。在北方的冬天,为了很好地保存蔬菜,人们通常会在菜窖里放几桶水,这样可以利用水_时_的热使菜窖内的温度不会_。 【基础检测】 1.在工厂里用铁块浇铸铁件的过程中,发生的物态变化时() A.凝固 B.熔化 C.先熔化后凝固 D.先凝固后熔化 2.下列说法中正确的是( ) A.凡是固体在熔化时温度都保持不变 B.0 的冰吸收热量,温度一定会升高 C.0 的水放出热量,温度一定会降低 D.晶体和非晶体在熔化时都要吸热 3.当晶体的温度正好是熔点或凝固点时,它的状态为( ) A.一定是固体 B.一定是液体 C.一定是气体 D.也可能是固液共存 4.下图中能表示晶体凝固过程的图像的是() 5.如图所示是甲、乙两种物质的熔化图象,下列说法正确的是( ) A.甲是晶体,乙是非晶体 B.5~13min乙不吸热 C.乙的熔点是80 D.0~9min甲和乙温度不断升高 6.下列各组固体中具有确定熔点的一组是( ) A.蜡 玻璃 沥青 B.蜡 铝 玻璃 C.冰 铁 铝 D.冰 铁 沥青 7.把冰水混合物放在0 的房间中,过一段时间后( ) A.冰的质量将增加 B.水的质量将增加 C.温度会低于0 D.保持原来的状态 8.在铜的熔化过程中() A.铜的温度升高,吸热 B. 铜的温度降低,放热 C.铜的温度不变,吸热 D. 铜的温度不变,既不吸热,也不放热 如图是某种固态物质加热变成液态时温度随时间变化的曲线.由图可知该物质() A.是晶体,熔化持续了8min B.在BC段处于固态 C.是晶体,熔化持续了4min D.在AB段不会吸热 10.图示为某种物质熔化时温度随时间的变化的图像.根据图像,下列判断正确的是( ) A.该物质熔化过程持续了25min B.该物质是晶体,熔点为800C C.在第30min,该物质处于固液共存状态 D.在第10min到第25min之间,由于物质温度不变,所以不吸收热量 11.下列变化中属于熔化过程的是_;属于凝固过程的是 _. a.春天冰雪融化; b.钢水变成钢锭; c.用铜水铸铜像 12.海波在融化过程中不断吸热,温度_(选填“升高"或“不变”),说明海波属于_(选填“晶体”或“非晶体”). 13.在超市里卖海鲜的摊位上,将冰块放在海产品上面用于保鲜,这主要是因为冰有较低的温度和熔点,且冰在_(填一物态变化)过程中要_(选填“吸收”或“放出”)热量. 14.如图是某物质熔化时温度随时间变化的图象,根据图象可知该物质是_(选填“晶体”或“非晶体”),该物质第30min时处于_(选填“固”、“液”或“固液共存”)态. 15.图甲是“探究萘熔化过程中温度变化规律”的实验,每隔5min记录一次温度值,并观察萘的状态,实验数据记录如下表: 时间/min 0 5 10 15 20 25 30 35 温度/ 50 80 80 80 80 90 100 (1)在5min时,温度计的示数如图乙所示,读取数据填入表格中. (2)根据实验数据,在如图丙所示的坐标纸上绘制出萘的温度随时间变化的图象. (3)在15min时,萘处于_状态. (4)30min后继续加热,萘的温度_(选填“升高”、“不变”、“降低”). 【能力提升】 1.某同学在做萘的熔化实验时,根据记录的数据,画出了如图所示的曲线。如果记录和作图没有错误,则以下判断中错误的是( ) A. 在的时刻显示的温度就是萘的熔点 B. 在时刻刚停止加热,时刻又开始加热 C. 在的时间内含有萘的放热过程 D. 在的时间内萘在不断地放出热量 2.“蜡炬成灰泪始干”,歌颂蜡烛默默地燃烧着自己,用自己的光去照亮别人,直至将自己燃尽.图中蜡烛油在顺着蜡烛向下流淌时,它的温度随时间的变化图线是选项中的( ) A. B. C. D. 3.如图是小明探究“冰熔化时温度变化规律”实验中画出的图像.若在相同的实验装置和条件下,对质量相同、初温更低的冰加热,下列最能合理反映此时温度随时间变化的图像是( ) A. B. C. D. 4.把温度为的冰块投入盛有水的密闭隔热容器中一段时间后,会出现的情况是( ) A. 冰块的温度升高且冰减少 B. 水的温度降低且冰增加 C. 冰块的温度升高且冰增加 D. 水的温度不变且冰不变 5.当我们买来冻鱼、冻鸡、冻肉等食品时,为了化开冰把它放在凉水中浸泡.泡到相当长时间,就会发现冻鱼外面结了一层冰.当这层冰的厚度不再增加时,揭掉鱼身的冰层可见到鱼已化冻,有人把这种现象说成是“冷水拔冰”请你解释为什么要用冷水而不用热水? 答案 【基础检测】 1.C. 2.D. 3.D. 4.B. 5.C. 6.C. 7.D. 8.C. 9.C. 10.B 11.a;bc 12.不变;晶体 13.熔化;吸热. 14.晶体;固液共存 15.(1)70 ;(2)(3)固液共存;(4)升高 【能力提升】 1. 2. 3. 4. 5.答:冷水较热水更容易凝固结冰,而水凝固时会放热,使食品上的冰较容易熔化. 学科网(北京)股份有限公司 $$