第四章 物态变化(复习讲义)物理苏科版2024八年级上册
2025-11-19
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理苏科版八年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第四章 物态变化 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 温度与物态变化 |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.92 MB |
| 发布时间 | 2025-11-19 |
| 更新时间 | 2025-11-19 |
| 作者 | 无忧居士 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2025-08-04 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53333210.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
第四章 物态变化(复习讲义)
课标要求:
1.1.1 能描述固态、液态和气态三种物态的基本特征,并列举自然界和日常生活中不同物态的物质及其应用。
1.1.2 了解液体温度计的工作原理。会用常见温度计测量温度。能说出生活环境中常见的温度值,尝试对环境温度问题发表自己的见解。
1.1.3 经历物态变化的实验探究过程,知道物质的熔点、凝固点和沸点,了解物态变化过程中的吸热和放热现象。能运用物态变化知识说明自然界和生活中的有关现象。
1.1.4 能运用物态变化知识,说明自然界中的水循环现象。了解我国和当地的水资源状况,有节约用水和保护环境的意识。
考点总览:
1.物质的三种状态
2.温度计的使用
3.普通温度计与体温计
4.影响蒸发快慢的因素
5.沸腾的特点
6.探究水沸腾前后温度变化的特点
7.液化现象
8.熔化现象及其应用
9.凝固现象及其应用
10.晶体与非晶体的比较
11.升华与凝华现象
12.自然界中的水循环
知识点一 物质的三态
1.水的三态:固态(冰);液态(通常指的水);气态(水蒸气:水蒸气看不见)。其他物质一般也有三态。
2.物质三态的特点:
固体
液体
气态
形状
固定
不固定
不固定
体积
固定
固定
不固定
3.固态、液态、气态在一定条件下可以相互转化。物质以什么状态存在和物体的温度有关。
4.物态变化:物质从一种状态转变为另一种状态叫作物态变化.
知识点二 酒精灯的使用
1.用外焰加热;
2.禁止用一个酒精灯去引燃另一个酒精灯,只能用火柴、打火机去引燃。;
3.熄灭酒精灯时用灯帽盖灭,不能吹灭;
4.出现意外时不要惊慌,用湿抹布铺盖。
知识点三 温度及其单位
1.温度:温度是用来表示物体冷热程度的物理量;
注:热的物体我们说它的温度高,冷的物体我们说它的温度低,若两个物体冷热程度一样,它们的温度亦相同,但我们凭感觉判断物体的冷热程度一般不可靠,所以需要定义温度作为精确描述物体冷热程度的物理量。
2.摄氏度:
(1)温度常用的单位是摄氏度,用符号“℃”表示;
(2)摄氏温标的规定:把一个标准大气压下,冰水混合物的温度规定为0℃;把一个标准大气压下沸水的温度规定为100℃;然后把0℃和100℃之间分成100等份,每一等份代表1℃。
(3)读法:例如“12℃”,读作“十二摄氏度”,“-12℃”读作“负十二摄氏度”或“零下十二摄氏度”。
知识点四 常用温度计
1.用途:测量物体温度的仪器。
2.常用的温度计是利用液体的热胀冷缩的原理制造的;
3.温度计构造:玻璃外壳、玻璃泡、均匀的玻璃毛细管、玻璃泡内液体、刻度;
4.温度计的使用:首先要看清量程,然后看清它的分度值。
如果使用温度计时超过它的量程,后果:① 玻璃泡胀破;②测不出温度。
5.在使用温度计测量液体的温度时,正确的方法如下:
(1)温度计的玻璃泡全部浸入被测的液体中,不要碰到容器壁或容器底。
(2)温度计玻璃泡浸入被测物体后要稍候一会儿,待温度计的示数稳定后再读数。
(3)读数时温度计的玻璃泡要继续留在液体中,视线要与温度计中液柱的上表面相平。
6.读数时视线不与温度计中液柱的上表面相平的后果(见右上图)。
7.常见的温度计:实验室用温度计、体温计和寒暑表(见下图)。
实验用温度计:
寒暑表:
体温计:
8.体温计
用途:专门用来测量人体温的;
(1)体温计读数时可以离开人体;
(2)体温计的特殊构成:玻璃泡和直的玻璃管之间有极细的、弯的细管(缩口);
知识点五 汽化
1.物质从液态变为气态叫汽化,汽化要吸热;汽化可分为沸腾和蒸发。
2.蒸发
(1)物理学中,把只在液体表面发生的汽化现象叫作蒸发。
(2)特点:蒸发在任何温度下都能发生,液体蒸发时会吸热。
(3)影响蒸发的快慢的因素:液体蒸发的快慢与液体表面积的大小有关,表面积越大,蒸发越快;与液体温度有关:温度越高蒸发越快;与液体表面空气流动的快慢有关,空气流动越快,蒸发越快。
(4)蒸发的应用:夏天在房间洒水降温;人出汗降温;发烧时在皮肤上涂酒精降温。
3.沸腾:
(1)在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象。
(2)沸点:液体沸腾时的温度叫沸点。
说明:①不同液体的沸点一般不同;
②液体的沸点与气体表面上方气压有关,压强越大沸点越高。
(3)特点:只在沸点发生,液体沸腾时需要吸热,但温度保持不变。
(4)液体沸腾的条件:①温度达到沸点;②继续吸热。
(5)液体沸腾现象:
水沸腾前:气泡上升,越来越小。(原因:下部水温高于上部水温)
水沸腾时:大量气泡上升,变大,到水面破裂,里面的水蒸气散发到空气中。
(6)探究水沸腾前后温度变化的特点实验注意点:
①纸板的作用:a.减少热损失;b.固定温度计;c.防止液体飞溅出来。
②纸板上小孔的作用:使内外大气压平衡。
③水的沸点不是100℃,原因:a.气压低于1标准大气压;b.温度计有问题。
④长时间水不沸腾的原因:
a.水的初温太低;b.水的质量太大;c.未用酒精灯的外焰加热;d.没有盖中央留孔的纸板。
4.沸腾和蒸发的区别和联系:
蒸发
沸腾
不同点
只在液体表面进行
液体内部和表面同时发生
在任何温度下都能发生
必须达到沸点且继续加热
缓慢地汽化
剧烈地汽化
温度降低
温度保持不变
相同点
1.都是汽化现象 2.都是液体变成气体 3.都要吸收热量
知识点六 液化
1.物质从气态变为液态叫液化,液化要放热热;液化的方法有降温和压缩体积。
2.生活中遇冷液化的现象:
雾 哈气 玻璃上的水雾
(1)关于夏天和冬天汽车或房屋窗玻璃上起雾的解释
夏天,由于车外(室外)温度较高,水蒸气温度较高,当车内(屋内)开了空调后,导致窗玻璃的温度降低,车外(屋外)的热水蒸气遇到冷的玻璃而液化,附着在玻璃外表面,形成水雾。冬天,当车内(屋内)开了空调(暖气)后,由于车内(室内)温度较高,水蒸气温度较高,而室外温度很低,导致窗玻璃的温度很低,车内(屋内)的热水蒸气遇到冷的玻璃而液化,附着在玻璃内表面,形成水雾。综上,夏天水雾出现在玻璃外表面,冬天水雾出现在玻璃内表面。
(2)关于冰淇淋从冰箱中拿出后冒“白气”的解释
冰淇淋由于从冰箱拿出后,温度很低,冰淇淋周围空气中的水蒸气遇冷液化成一个个小液滴,从而形成“白气”。
③关于冬天人们说话呼吸时出现“白气”的解释
无论夏天还是冬天,人们口中呼出的气体中都包含水蒸气,冬天由于空气温度很低,口中呼出的水蒸气遇冷液化而形成“白气”,夏天由于空气温度较高,口中呼出的水蒸气不会液化,故看不到“白气”。
④关于被100℃水蒸气烫伤比100℃水烫伤更严重的解释
由于100℃水蒸气遇到温度较低的人体后,会遇冷液化放热,造成二次烫伤,因此伤情更为严重。
2.压缩体积(增大压强,提高沸点)
(1)观察乙醚的液化
注射器中的乙醚蒸气,推动活塞,减小乙醚蒸气的体积,注射器内有液态乙醚出现,说明压缩体积能实现液化。
(2)生活中通过压缩体积实现的液化实例。
打火机中的液态燃料 氧气罐中的液态氧
知识点七 熔化
1.物质从固态变为液态叫熔化,物质熔化时要吸热。
2.固体熔化时温度的变化规律,
①晶体在熔化过程中,吸收热量,但温度保持不变,直至晶体完全熔化,继续吸热,温度才不断升高
②非晶体在熔化过程中,吸收热量,温度不断升高
2.固体可分为晶体和非晶体;
(1)晶体:熔化时有固定温度(熔点)的物质,如海波、冰、金属、萘、盐;
非晶体:熔化时没有固定温度的物质,如松香、玻璃、沥青、蜡。
(2)熔点:晶体熔化时的温度。
(3)晶体和非晶体的根本区别是:晶体有熔点(熔化时温度不变继续吸热),非晶体没有熔点(熔化时温度升高,继续吸热)。
(4)晶体熔化的条件:①温度达到熔点;②继续吸收热量;
知识点八 凝固
1.物质从液态变为固态叫凝固,物质凝固时要放热。
2.凝固点:晶体凝固时的温度,同一晶体的熔点和凝固点相同。
3.晶体凝固的条件:①温度达到凝固点;②继续放热。
4.熔化和凝固的应用:海鲜保鲜、吃雪糕降温
5.物质熔化和凝固时的温度曲线对比:
对晶体甲的分析:
AB段——吸热、温度升高,物质为固态;
BC段(熔化过程)——吸热、温度不变,物质状态为固液共存。
CD段——吸热、温度升高,物质为液态。
EF段——放热、温度降低,物质为液态;
FG段(凝固过程)——放热、温度不变,物质状态为固液共存。
GH段——放热、温度降低,物质为固态。
知识点九 升华和凝华
1.物质从固态直接变为气态叫升华;物质升华要吸热。
2.物质从气态直接变为固态叫凝华;物质凝华要放热。
3.升华在任何温度下都能发生,凝华需要该物质的蒸气达到一定的浓度以及温度要降到该物质的凝固点以下才能发生。
4.升华现象:樟脑球变小;白炽灯灯丝变细;冰冻的衣服变干;人工降雨中干冰的物态变化。
知识点十 水循环
1.自然界中的水循环
在太阳能和地球表面热能的作用下,地球上的水不断被蒸发成为水蒸气,进入大气。水蒸气遇冷又凝聚成水,在重力的作用下,以降水的形式落到地面,这个周而复始的过程,称为水循环。
2.水循环过程包含的物态变化
题型一 物质的三种状态
【例1】物质通常有三种状态: 固 态、 液 态和 气 态。在1个标准大气压下5℃的酒精、氢气、铁三种物质中,有固定的体积和形状的是 铁 ,既没有固定的体积又没有固定的形状的是 氢气 。
【答案】固、液、气;铁;氢气
【解析】解:物质通常有三态变化即:固态、液态和气态,固态物质有固定的形状和体积;液态物质有固定的体积,但没有固定的形状;气态物质没有固定的形状和体积。在1个标准大气压下5℃的酒精是液态、氢气是气态、铁是固态。
故答案为:固、液、气;铁;氢气。
【变式1-1】如图所示,玻璃杯中的牛奶具有固定的 体积 ,没有固定的 形状 ,牛奶的状态与其 温度 密切相关。
【答案】体积;形状;温度。
【解析】解:如图所示,玻璃杯中的牛奶是液体,所以有一定的体积,但没有一定的形状,牛奶的状态与温度有关,它有凝固点,当温度达到凝固点时,就会成为固体。
故答案为:体积;形状;温度。
【变式1-2】物质M通过吸、放热,出现三种不同物态,如图所示,甲、乙、丙物态依次为 固态 、 气态 、 液态 。
【答案】固态;气态;液态
【解析】解:由图知,甲物态→乙物态需要吸热,所以乙物态→甲物态需要放热;同时乙物态→丙物态也需要放热,所以乙物态为气态;
丙物态→甲物态需要放热,所以甲物态→丙物态需要吸热;同时甲物态→乙物态需要吸热,所以甲物态是固态;
所以丙物态为液态。
故答案为:固态;气态;液态。
题型二 温度计的使用
【例2】使用温度计时,首先要观察它的量程和认清它的 分度值 。如图所示的是小航同学用甲、乙两支温度计分别测得的冰和水的温度,那么冰的温度是 ﹣22 ℃,水的温度是 38 ℃。若此时水和冰均为0℃,则它们的冷热程度是 相同 (选填“相同”或“不相同”)的,但手摸起来感到冰比水冷,这是因为 冰熔化吸热 。
【答案】分度值;﹣22;38;相同;冰熔化吸热。
【解析】解:(1)使用温度计时,要先观察它的量程和分度值,图中两个温度计的分度值均为1℃;
(2)因为冰的温度低,故甲的示数为冰的温度,由甲图可知冰的温度为﹣22℃;
(3)由乙图可知,水的温度为38℃;
(4)温度是表示物体的冷热程度的,此时冰和水的温度均为0℃,故它们的冷热程度相同;
(5)冰熔化时会吸热,故我们感觉冰更冷。
故答案为:分度值;﹣22;38;相同;冰熔化吸热。
【变式2-1】在“用温度计测水的温度”实验中:
(1)实验室常用的温度计是根据 液体热胀冷缩 的规律制成的。
(2)使用温度计之前,应观察它的 量程 和 分度值 。
(3)如图所示,温度计的液柱示数应该是 ﹣22℃ 。
【答案】(1)液体热胀冷缩;(2)量程;分度值;(3)﹣22℃。
【解析】解:(1)实验室常用的温度计是根据液体热胀冷缩的规律制成的;
(2)使用温度计之前,应观察它的量程、分度值和零刻度线位置;
(3)由图知,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℃;液柱最高处在0℃以下,所以显示的温度为﹣22℃。
故答案为:(1)液体热胀冷缩;(2)量程;分度值;(3)﹣22℃。
【变式2-2】小明同学设计的一个温度计,如图甲所示,瓶中装的是气体,瓶塞不漏气,弯管水平部分有一小段液柱。
(1)这个温度计是根据 气体热胀冷缩 (选填“液体热胀冷缩”或“气体热胀冷缩”)的规律制成的。
(2)将此装置放在室内,当周围的温度降低时,液柱将向 左 (选填“左”或“右”)移动;
(3)一天早上小明在测量了体温后,用力甩了几下体温计,随即把体温计放在窗台上,晚上放学回家发现体温计原封不动地放在那儿,此时体温计的示数为36.6℃,他以此判断今天的最高气温应 等于 (选填“不高于”“低于”或“等于”)这个示数。
【答案】(1)气体热胀冷缩;(2)左;(3)等于
【解析】解:
(1)这是个气体温度计,所以是根据气体的热胀冷缩来测量温度的;
(2)温度升高时,瓶内气体就要膨胀,所以会把液柱向右推;当周围的温度降低时,瓶内气体就要收缩,所以液柱向左移动;
(3)由于体温计比实验用温度计多了一个缩口,所以体温计内的液体不能自动退回玻璃泡,所以体温计的示数在不甩的情况下是不会下降的,但是遇到更高的温度会上升,也就是说体温计显示的是它所接触到的最高温度,以此判断今天的最高气温应等于36.6℃。
故答案为:(1)气体热胀冷缩;(2)左;(3)等于。
题型三 普通温度计与体温计
【例3】下面关于温度计和体温计用法中,正确的是( )
A.用常用的温度计测液体温度时,温度计的玻璃泡不要离开被测液体
B.用体温计测体温读数时,体温计的玻璃泡不要离开人体
C.如果没有酒精来给体温计消毒,也可以把体温计放在沸水中消毒
D.用常用温度计和体温计都能直接测出冰水混合物的温度
【答案】A
【解析】解:A、实验用温度计测温度时,温度计的玻璃泡不能离开被测液体,故A正确;
B、由于体温计的特殊构造,读数时,可以离开人体读数,故B错误;
C、体温计的测量范围是:35℃~42℃,而沸水的温度为100℃,故C错误;
D、体温计的测量范围是:35℃~42℃,而冰水混合物的温度为0℃,超出了它的测量范围,故D错误。
故选:A。
【变式3-1】关于体温计和普通温度计,下列说法中错误的是( )
A.体温计测量准确程度高于普通温度计
B.体温计的测量范围比普通温度计大
C.体温计可以离开人体读数
D.体温计玻璃泡上方有一段非常细的弯管
【答案】B
【解析】解:A、体温计的分度值是0.1℃,普通温度计的分度值是1℃,所以体温计示数的准确程度比普通温度计要高,故A选项正确;
B、体温计量程35~42℃,普通温度计量程约﹣20~100℃,故B选项错误;
C、体温计可以拿出后再读数,普通温度计读数时不能离开被测物体,故C选项正确;
D、体温计玻璃泡上方有一段非常细的弯管,普通温度计没有,故D选项正确。
故选:B。
【变式3-2】关于体温计和实验室温度计的异同点,下面哪种说法不正确( )
A.体温计示数的准确程度比实验室温度计要高
B.体温计玻璃管的内径有一弯曲处特别细,实验室温度计没有
C.体温计可以离开被测物体读数,实验室温度计也可以离开被测物体读数
D.体温计可以用力甩动使水银回到玻璃泡中,实验室温度计不需要用力甩
【答案】C
【解析】解:
A、体温计的分度值是0.1℃,实验用温度计的分度值是1℃,所以体温计示数的准确程度比实验室温度计要高,故A正确;
B、结构上:体温计有缩口,实验用温度计没有,故B正确;
C、体温计可以离开被测物体读数,实验用温度计不能离开被测物体读,故C错误;
D、使用前:体温计要甩一甩,实验用温度计不能甩,故D正确。
故选:C。
题型四 影响蒸发快慢的因素
【例4】“藏不住了,阳光玫瑰葡萄上央视了”,一则简短的新闻上了热搜。如图,是待处理的葡萄,人们将采摘好的葡萄装入保鲜袋中储存,是为了 减缓 (选填“加快”或“减缓”)果实内水分的 汽化(蒸发) (填物态变化名称)。
【答案】减缓;汽化(蒸发)
【解析】解:人们将采摘好的葡萄装入保鲜袋中储存,减慢了液面上方的空气流动,是为了减缓果实内水分的蒸发,即减慢了汽化。
故答案为:减缓;汽化(蒸发)。
【变式4-1】炎热的夏天,发现中暑患者后,常常把患者扶至通风处,并可在患者身上擦酒精,这里用到的物理道理是:
(1) 增加空气流动,加快蒸发 (2) 酒精容易蒸发,蒸发吸热 。
【答案】(1)增加空气流动,加快蒸发,(2)酒精容易蒸发,蒸发吸热
【解析】解:酒精易蒸发,蒸发时会吸收大量的热,扶至通风处,空气流速大,可以加快酒精蒸发吸热,从而能更快速降温。
故答案为:(1)增加空气流动,加快蒸发,(2)酒精容易蒸发,蒸发吸热。
【变式4-2】今年夏天特别炎热,市政部门安排喷雾车(如图所示),喷雾车将水以雾状形式喷洒出去,由于雾状的水 增大 (选填“增大”或“减小”)了与空气的接触面积,从而 加快 (选填“加快”或“减慢”)水的蒸发,蒸发 吸 (选填“吸”或“放”)热。
【答案】增大;加快;吸。
【解析】解:喷雾车将水以雾状形式喷洒出去,由于雾状的水增大了与空气的接触面积,从而加快水的蒸发,蒸发吸热,达到降温的目的。
故答案为:增大;加快;吸。
题型五 沸腾的特点
【例5】如图所示,容器中装有两种液体,液体1上面浮有液体2(两种液体不相溶),液体2的沸点高于液体1的沸点,如果对容器底部加热(热源温度高于两种液体的沸点),则下列说法正确的( )
A.液体1先沸腾,液体2后沸腾,但两种液体同时蒸发
B.液体2蒸发,液体1不蒸发,直到液体1全汽化后,液体2才会沸腾
C.液体2蒸发,液体1不蒸发,然后同时沸腾
D.开始液体2蒸发,液体1不蒸发,然后同时沸腾
【答案】B
【解析】解:A、因为液体1的沸点比液体2低,故液体1沸腾后,温度不再上升,容器的温度达不到液体2的沸点,故A错误;
BCD、液体2蒸发,液体1不蒸发,直到液体1全汽化后,液体2才会沸腾,故B正确,CD错误。
故选:B。
【变式5-1】给一定质量的水加热时,它的温度与时间的关系图线如图中a所示。若其他条件不变,仅将水的质量增加,则温度与时间的关系图线应为( )
A.a图线 B.b图线 C.c 图线 D.d图线
【答案】C
【解析】解:由题可知,其他条件不变,仅将水的质量增加,所以水的沸点是不变的,但是b、d表示沸点都变了,所以BD错误。
但由于水的质量变大,相同时间吸收的热量相同,所以温度升高的比较慢,所以,A错误,C正确。
故选:C。
【变式5-2】星期天,小明在家烧水煮饺子。当水烧开准备下饺子时,小明发现锅里的水量少了点,于是小明又往锅里迅速加了一大碗水(水量比锅里少),用同样大的火直至将水再次烧开。下面能反映烧水过程中温度随时间变化的图像是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】解:水沸腾之后,温度保持不变;往锅里加水时,水面上方的气压不变,所以水的沸点与原来相同,而A图像中水的沸点降低,故A错误;
当向锅里迅速加了一大碗水后,锅内水的温度立即降低,不会缓慢下降,故D错误;
由于加水后水温降低,水的总质量增大,所以水的升温速度比原来要慢(即图线的倾斜程度应小一些),故C正确,B错误。
故选:C。
题型六 探究水沸腾前后温度变化的特点
【例6】小红用图甲所示装置探究水的沸腾特点。
(1)组装图甲所示实验装置时,应按照 自下而上 (选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行;
(2)某时刻温度计的示数如图甲所示,此时水的温度为 93 ℃;
(3)小明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、丙所示,则 乙 (选填“乙”或“丙”)是水沸腾时的情况;
(4)如表是实验中所记录的数据:
时间(min)
…
0
1
2
3
4
5
6
7
8
…
温度(℃)
…
92
94
96
97
98
98
96
98
98
…
①从记录数据看,在第 6 min时的数据是错误的,实验中,水的沸点是 98 ℃;
②数据更正后,请在图丁中画出加热过程中“湿度﹣时间”的关系图象;
③表中数据得出水在沸腾过程中的特点是 吸收热量,温度不变 。
【答案】(1)自下而上;(2)93;(3)乙;(4)①6;98;②如图所示;③吸收热量,温度不变。
【解析】解:(1)实验时,要用酒精灯的外焰给水加热,所以先要固定放置烧杯的铁圈的位置,安装温度计时,温度计的玻璃泡不能接触到烧杯底和烧杯壁,温度计的玻璃泡要完全浸没在液体中,要最后安装温度计,故实验器材要按照自下而上的顺序安装;
(2)由图可知,温度计的分度值为1℃,温度计内液柱液面93℃刻度线相平,温度计示数为93℃,故此时刻水的温度为93℃;
(3)水沸腾前烧杯内部的水下部温度高于上部,气泡在上升过程中不断液化,体积变小;水沸腾时,烧杯内部的水温度都达到沸点,到处在发生剧烈的汽化现象,气泡在上升过程中,不断有水蒸气加入;由图可知,乙是水沸腾时的情景,丙是水沸腾前的情景;
(4)①由图表数据可知,水从4min开始沸腾,此后不断吸热,温度应不变,但第六分钟时水的温度却低于水的沸点98℃,故第六分钟的数据是错误的;由图可知,水在第四分钟后温度保持98℃不变,故水的沸点为98℃;
②将表中对应的数据作为点的坐标在坐标系中一一描出,并用光滑的曲线连接即可:
③由表中数据可知,水沸腾时,温度达到沸点后不断吸收热量,温度始终保持不变。
故答案为:(1)自下而上;(2)93;(3)乙;(4)①6;98;②如图所示;③吸收热量,温度不变。
【变式6-1】图甲是探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验装置。
(1)除了图甲中的实验器材外,还需要用到的测量工具是 电子停表 (选填“刻度尺”或“电子停表”)。
(2)组装实验装置时,应该先调整图甲中 B (选填“A”或“B”)的高度。
(3)小林用相同的装置先后做了两次实验,绘制出如图乙所示的a、b两条图线。由图线可知:
①实验中水的沸点为 98 ℃;
②水沸腾的特点是:继续吸热,温度 保持不变 (选填“不断升高”、“保持不变”或“不断降低”)
③若两次实验所用水的质量分别为ma、mb,则ma < mb(选填“>”、“=”或“<”)。
(4)实验中某次温度计的示数如图丙,为 93 ℃,此时烧杯内气泡的情况应该是如图丁中的 B (选填“A”或“B”)所示。
【答案】(1)电子停表;(2)B;(3)①98;②保持不变;③<;(4)93;B
【解析】解:(1)实验过程中需要测量加热时间,因此需要用到电子停表。
(2)在实验中需要用酒精灯的外焰加热,应从下向上固定实验器材的位置,所以应该先调整图甲中B的高度。
(3)①②由图象可知,水的沸点是98℃,且水在沸腾过程中,继续吸收热量但温度不变。③由图乙知,a的初温与b的初温相同,a先沸腾,说明吸收的热量相同,a升高的温度高,根据Q=cmΔt知,a的质量小。
(4)由图丙可知,温度计的分度值为1℃,则温度计的示数为93℃;温度未达到水的沸点,此时水没有沸腾。沸腾前,上层的水温度较低,上升的气泡遇低温液化,气泡减小,此时烧杯内气泡的情况应该是如图丁中的B所示。
故答案为:(1)电子停表;(2)B;(3)①98;②保持不变;③<;(4)93;B。
【变式6-2】在“观察水的沸腾”的实验中。
(1)除了图中的器材外,本实验还需要的测量器材是 秒表 。为了缩短实验时间,以下措施不可行的有 D (填写正确答案前的字母)。
A.给烧杯加盖子
B.调大酒精灯火焰
C.用温水实验
D.降低周围大气压
(2)当水温升到90℃时,每隔1min记录一次温度计的示数,直到水沸腾5min后停止读数,部分数据记录如表,第3分钟温度如图所示,温度计的示数是 96 ℃;由水的沸点,可判断出当时的大气压 低于 (选填“高于”、“等于”或“低于”)1标准大气压。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
水的温度/℃
90
92
94
98
98
98
98
98
(3)实验中,出现下列哪一种情形时,就可认为水一定沸腾了? D (填写正确答案前的字母)。
A.水面出现白气
B.水的温度保持不变
C.水中出现气泡,气泡上升过程中体积不断减小,甚至消失
D.水中出现大量气泡,气泡上升,体积不断增大,至液面破裂,放出里面的水蒸气
(4)小明发现移走酒精灯,短时间内水还在沸腾,原因是 C (填写正确答案前的字母)。
A.有时沸腾不需要吸热
B.水的沸点降低了
C.水还在吸收热量
(5)从实验中可得出水沸腾的特点是 吸收热量温度不变 。
【答案】(1)秒表;D;(2)96;低于;(3)D;(4)C;(5)吸收热量温度不变。
【解析】解:(1)需要测量时间的工具,所以还需要测量时间的秒表。缩短实验时间,A是减少热量损失,正确。B是加快热量吸收,正确。C是提高初温,正确。D在实践中不易办到。故ABC错误,D正确;
(2)由图可知温度计的分度值是1℃,且在90℃~100℃之间,所以温度值为96℃,因水的沸点随气压的降低而降低,则说明此时的气压小于标准大气压;
(3)水沸腾产生的气泡在上升过程中会吸收水蒸气而逐渐变大,故D正确。
(4)移走酒精灯,发现烧杯中的水继续沸腾了一会才停止沸腾,其原因移走酒精灯,发现烧杯中的水继续沸腾了一会才停止沸腾,是因为石棉网的温度高于水的温度,水仍然能够继续吸收热量,维持沸腾状态。故C正确;
(5)从实验中可得出水沸腾的特点是吸收热量温度不变。
故答案为:(1)秒表;D;(2)96;低于;(3)D;(4)C;(5)吸收热量温度不变。
题型七 液化现象
【例7】爱探索的宝琪同学在学习了物态变化的知识后,就尝试模拟大自然中“雨”的形成。如图所示,烧瓶中水正在沸腾,在瓶口的上方倾斜地放置一个金属盘,仔细观察:加热后, 瓶口上方 (选填“瓶内水面上方”或“瓶口上方”)会出现白雾;如果想要更大的“雨”,应该在盘内增加 冰块 (选填“热水”或“冰块”)。
【答案】瓶口上方;冰块。
【解析】解:烧瓶内高温水蒸气冲出瓶口,在瓶口上方放热液化成小液滴,因此在烧瓶瓶口上方出现白雾;
为了产生更多的水滴,就要让更多的水蒸气发生液化,温度低一些更容易液化,所以降低金属板的温度可以产生更的水滴;因此,可以在金属盘上放一些冰块。
故答案为:瓶口上方;冰块。
【变式7-1】夏日炎炎,人们喜欢开空调降温,中午小明从屋 内 刚走到屋 外 时(选填“内”或“外”),眼镜的镜片变模糊是由于空气中的水蒸气 液化 形成。
【答案】内;外;液化。
【解析】解:夏日炎炎,小东从开着空调的屋内刚走到室外时,室外的水蒸气遇到冷的镜片时会发生液化形成大量的小水珠,所以眼镜变模糊了。
故答案为:内;外;液化。
【变式7-2】取相同的玻璃片A、B,把其中的一片在酒精灯上烤热,然后同时盖在两杯装有相同热水的杯口上,片刻后的现象如图所示,则 B (A/B)玻璃片事先放在火上过,该实验说明,气体液化的条件是 降低温度 。
【答案】B;降低温度。
【解析】解:由图可知,当水蒸气遇到玻璃片后,在A玻璃片上发生了液化,而在B玻璃片上几乎没有发生液化现象,这是因为B玻璃片事先放在火上烤热了,温度较高。该实验说明,要想使气体液化,其中的一个条件是降低温度。
故答案为:B;降低温度。
题型八 熔化现象及其应用
【例8】把盛有碎冰块的大试管插入烧杯里的碎冰块中,如图所示。用酒精灯对烧杯底部慢慢加热,当烧杯中的冰块有大半熔化时,试管中的冰( )
A.熔化一部分 B.全部熔化
C.一点也不熔化 D.无法判断
【答案】C
【解析】解:冰是晶体,若给烧杯中的冰加热时,达到熔点后,烧杯中的冰会熔化,但完全熔化前温度保持不变,所以试管中的冰从烧杯中吸热,达到熔点,但由于温度相同不能继续发生热传递,则不能从烧杯中继续吸热,所以不能熔化。
故选:C。
【变式8-1】甲、乙两盆冰水混合物,甲放在室外阳光下,乙放在开有空调的室内,一段时间后,两盆中冰均未完全熔化,则( )
A.甲盆中水温高
B.乙盆中水温高
C.甲、乙两盆水温一样高
D.以上三种情况都有可能
【答案】C
【解析】解:甲放在室外阳光下,乙放在开有空调的室内,两盆水里的冰块都未完全熔化,说明两盆水里都是冰水混合物,不论质量大小,冰水混合物的温度都是0℃,所以两盆水的温度相等。
故选:C。
【变式8-2】如图所示,在0℃的环境中,烧杯中装有﹣6℃的碎盐冰(盐水凝固成的冰),试管中装有0℃冰水混合物,已知,碎盐冰的熔点为﹣2℃。对烧杯加热一段时间后,烧杯中大部分碎盐冰已熔化,则下列说法正确的是( )
A.开始加热时,烧杯中碎盐冰会立即熔化
B.试管中温度计的示数一直下降
C.试管中冰会增多
D.试管中部分冰化成了水
【答案】C
【解析】解:A.碎盐冰的初温是﹣6℃,熔点为﹣2℃,开始加热时,烧杯中碎盐冰先升温,不会立即熔化,故A错误;
B.冰水混合物中的水凝固时,温度不变,所以试管中温度计的示数保持不变,水全部结冰后,再放出热量,温度计的示数才会下降,故B错误;
CD.碎盐冰的温度低于冰水混合物的温度,冰水混合物放热,碎盐冰混合物吸热,故试管中的水会结冰,冰的质量将会增加,故C正确、D错误。
故选:C。
题型九 凝固现象及其应用
【例9】10.在一个室温为0℃的房间内,将﹣12℃的一块较大的冰块从冰箱的冷藏室取出,放在一杯0℃的盛水容器中,则下列说法正确的是( )
A.容器中的水将变多,冰将减少
B.容器中的水将减少,冰将增多
C.容器中的冰和水的量都不变
D.水立刻变少,冰也立刻变少
【答案】B
【解析】解:当﹣12℃的冰和0℃的水接触后,由于二者之间存在温度差,将发生热传递,热量将从高温的水传给低温的冰;0℃水放出热量后将发生凝固变成冰,而﹣12℃的冰吸热后温度升高。所以容器中的水逐渐变成冰,水逐渐减少,冰逐渐增多。
故选:B。
【变式9-1】以下说法正确的是( )
A.温度为 0℃时,水已不存在,全部结成冰
B.温度为 0℃时,冰已不存在,全部化成水
C.温度为 0℃时,冰和水都有可能存在,但没有水蒸气
D.温度为 0℃时,冰、水和水蒸气都有可能存在
【答案】D
【解析】解:AB、规定冰水混合物的温度是0℃,因此温度为0℃时,水、冰都可以存在;故AB错误;
CD、规定冰水混合物的温度是0℃,而蒸发可以在任何温度下进行,因此温度为0℃时,冰、水和水蒸气都有可能存在,故C错误、D正确。
故选:D。
【变式9-2】如图所示,将一支盛水的试管插入足够多的冰水混合物中,那么试管中的水( )
A.很快就会结成冰
B.只要经过足够长的时间,水肯定会结成冰
C.在短时间内水不会结成冰
D.时间再长水也不会结成冰
【答案】D
【解析】解:冰水混合物的温度是0℃,在这个温度下水无法结冰。因为晶体凝固的条件是,温度达到晶体凝固点,并能使晶体温度下降。
故选:D。
题型十 晶体与非晶体的比较
【例10】如图所示是一定质量的某种晶体体积随温度变化的图象,分析图象可知,AB段处于 固体 状态,BC段(不含B点和C点)处于 固液共存 状态,这种晶体的熔点是 0 ℃。
【答案】固体;固液共存;0
【解析】解:如图所示是一定质量的某种晶体体积随温度变化的图象,
读图可知,这种晶体在0℃这一温度时,体积由B到C,明显变小,因此这是冰在熔化成水;AB段的温度在0℃以下,所以处于固体状态,BC段处于熔化过程,处于固液共存状态;这种晶体的熔点是0℃。
故答案为:固体;固液共存;0。
【变式10-1】在加热条件相同的情况下,甲、乙、丙三个固态物体温度随时间变化的情况如图所示。可以看出这三个固体都是 晶体 (晶体/非晶体),这三个物体中, 甲、乙 可能是同一种物质。
【答案】晶体;甲、乙
【解析】解:晶体熔化图象有一段时间温度不变,非晶体图象随时间增加温度不断上升;由图可知,这三种物质都是晶体;
熔点相同可能是一种物质,甲乙熔点相同,可能是同种物质。
故答案为:晶体;甲、乙。
【变式10-2】小兰对甲、乙两种物质加热,她将两种物质熔化成液体直到沸腾的过程,绘制成如图所示的温度随时间变化的图象,根据图象判断 甲 是晶体(填甲或乙),从图中的曲线可以看出该晶体熔化需要的时间为 6 min;该晶体熔化过程中,需要不断的吸热,温度将 不变 ,当其沸腾时,它的温度将 不变 (填“升高”、“降低”或“不变”)。
【答案】甲;6;不变;不变
【解析】解:从图象上可以看出,甲熔化时温度一直保持在0℃,说明甲是晶体,其液态是水,水的凝固点是O℃;沸点是100℃。
图象中AB段表示冰吸热升温,而BC段才是甲的熔化过程;所以AB处于固态;BC处于熔化过程,持续的时间为8min﹣2min=6min,该晶体熔化过程中,需要不断的吸热,温度不变;DE段是甲的汽化(沸腾)过程,这个过程要吸热,但温度不变。
故答案为:甲;6;不变;不变。
题型十一 升华与凝华现象
【例11】冬天,当气温急剧下降时,窗玻璃上出现冰花,如图所示,产生这种现象的物态变化主要是( )
A.液化 B.凝固 C.汽化 D.凝华
【答案】D
【解析】解:窗玻璃上出现冰花,是室内的水蒸气遇到温度低的玻璃,在其内表面凝华为小冰晶。
故ABC错误,D正确。
故选:D。
【变式11-1】.下列现象中的物态变化属于升华的是( )
A.水烧开时冒出大量“白气”
B.刚从水中出来,感觉特别冷
C.夏天晾晒的湿衣服逐渐变干
D.冬季,堆在户外的“雪人”没熔化却变小
【答案】D
【解析】解:A、水烧开时冒出大量“白气”,是壶中喷出的水蒸气遇冷液化形成的小水滴。故A错误。
B、刚从水中出来,感觉特别冷,是因为皮肤表面的水汽化(蒸发)吸热。故B错误。
C、夏天晾晒的湿衣服逐渐变干,是水的汽化现象。故C错误。
D、冬季,堆在户外的“雪人”没熔化却变小了,是雪的升华现象。故D正确。
故选:D。
【变式11-2】在观察“碘锤”中碘的升华现象之前,小明查阅资料得知:酒精灯外焰的温度约为800℃,碘的熔点为113.7℃。图中甲和乙是两种不同的加热方式,以下的说法正确的是( )
A.采用甲的加热方式,碘只能升华
B.采用乙的加热方式,碘只能熔化
C.两种加热方式都可能使碘熔化
D.两种加热方式都能确保碘只升华
【答案】A
【解析】解:甲图,“碘锤”在水中加热,热水的温度约为100℃,碘的熔点为113.7℃,水的温度低于碘的熔点,所以碘不会熔化;碘颗粒吸热会从固态直接变为气态,则该物态变化为升华;
图乙中,酒精灯外焰温度约为800℃,高于碘的熔点113.7℃,碘吸热可能熔化,也可能升华。
故选:A。
题型十二 自然界中的水循环
【例12】如图是大自然中水循环现象的示意图。江、河、湖、海以及大地表面层中的水不断 汽化 变成水蒸气,这一过程要 吸热 。当含有很多水蒸气的空气升入高空时,水蒸气的温度降低凝成小水滴或小冰晶,这就形成了云,云是水蒸气 液化 或 凝华 形成的。在一定条件下,云中小水滴和小冰晶越来越大,就会下落,在下落过程中,小冰晶又变成了小水滴,与原来的水滴一起落到地面,就形成了雨,小冰晶变成水是 熔化 过程需 吸 热。
【答案】汽化;吸热;液化;凝华;熔化;吸
【解析】解:
江、河、湖、海以及大地表面层中的水不断汽化变成水蒸气,这一过程要吸热。
当含有很多水蒸气的空气升入高空时,水蒸气的温度降低凝成小水滴或小冰晶,这就形成了云,云是水蒸气液化或凝华形成的。
在一定条件下,云中小水滴和小冰晶越来越大,就会下落,在下落过程中,小冰晶又变成了小水滴,与原来的水滴一起落到地面,就形成了雨,小冰晶变成水是熔化过程需吸热。
故答案为:汽化;吸热;液化;凝华;熔化;吸。
【变式12-1】固态的冰、液态的水和气态的水蒸气是水循环过程中水常见的三种状态,某同学据此画出了如图甲所示水的三态变化图,甲、乙、丙分别代表水的三种状态,则乙是 冰 (选填“冰”、“水”或“水蒸气”)。如图乙所示,“热管”利用流体发生物态变化达到散热目的,被广泛应用于各种高端科技上,热管里的液体在A端吸热,然后流动到较冷的B端放热,B端通过散热风扇转动将热散出,则在 B 端(选填“A”或“B”)与甲图3个物态变化中由 丙 (选填“甲”、“乙”或“丙”,下同)到 甲 的物态变化形式相同。
【答案】冰;B;丙;甲
【解析】解:由图知:丙到甲放热,甲到乙放热,所以丙为气态,甲为液态,乙为固态;甲是水,乙是冰,丙是水蒸气。
热管里的液体在A端吸热变成气态流向B端,在B端放出热量变成液态,物质从液态变为气态是汽化过程,物质从气态变为液态是液化过程。
由此可知则在B端与甲图3个物态变化中由丙到甲的物态变化形式相同。
故答案为:冰;B;丙;甲。
【变式12-2】如图所示是水循环示意图。图中①处发生的物态变化是 汽化 ,同时伴随着 吸 (选填“吸”或“放”)热;②处水蒸气有的 凝华 形成小冰晶,有的 液化 形成小水滴,形成千姿百态的云,同时伴随着 放 (选填“吸”或“放”)热;③处温度较高时冰晶会 熔化 变成水滴,与空中下落的水滴一起形成雨。地球上的水在不停地运动着、变化着,形成了一个巨大的水循环系统。
【答案】汽化;吸;凝华;液化;放;熔化。
【解析】解:水由液态变为气态跑到空中,所以这种物态变化是汽化,汽化吸热。
空气中的水蒸气凝华成小冰晶或液化变为小水滴,物体在凝华、液化过程中都要放热。
温度较高时冰晶下落会熔化变成水滴,与空中下落的水滴一起形成雨
故答案为:汽化;吸;凝华;液化;放;熔化。
基础巩固通关测
1.如图所示的四个物态变化的实例中,属于凝华的是( )
A.冰雪遇暖消融 B.露珠逐渐消失
C.电熨斗冒出白雾 D.树枝上形成“雾凇”
【答案】D
【解析】解:A、冰雪消融是固态冰变为液态水的熔化现象,故A不符合题意。
B、露珠逐渐消失,是液态变为气态,是汽化现象,故B不符合题意。
C、白雾是水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故C不符合题意。
D、“雾凇”是空气中的水蒸气直接变为固态的凝华现象,故D符合题意。
故选:D。
2.以下是小明估计的常见温度值,其中合理的是( )
A.考场的室温约为50℃
B.冰箱保鲜室中矿泉水的温度约为﹣5℃
C.洗澡时淋浴水温约为70℃
D.人感觉舒适的温度约为25℃
【答案】D
【解析】解:AD、人体感觉舒适的温度在23℃左右,考场内的气温感觉舒适,在23℃左右,故A错误,故D正确;
B、水的凝固点在0℃左右,冰箱内保鲜室中矿泉水的温度应该高于0℃,在4℃左右,故B错误;
C、人的体温在37℃左右,洗澡水的温度应该略高于体温,约为40℃,不可能达到70℃,故C错误。
故选:D。
3.下列物质属于晶体的是( )
A.沥青 B.金属 C.玻璃 D.塑料
【答案】B
【解析】解:
沥青、玻璃、塑料是非晶体,各种金属都是晶体。
故选:B。
4.南通四季分明,被评为宜居城市。下列四季热现象中,需要放热的是( )
A.初春冰融 B.晨雾消散
C.严冬霜降 D.雪后降温
【答案】C
【解析】解:A、初春冰融是冰由固态变为液态的熔化过程。熔化过程需要吸收热量,使冰的内能增加,分子热运动加剧,从而变成水,故A不符合题意。
B、晨雾消散是液态的小水滴变成气态水蒸气的汽化过程,具体来说是蒸发。蒸发过程中,水分子需要从周围环境吸收能量,以克服液态水分子之间的吸引力,从而进入气态,所以是吸热过程,故B不符合题意。
C、严冬霜降是空气中的水蒸气直接由气态变为固态冰晶的凝华过程。凝华过程中,水蒸气的内能降低,会向外界放出热量,故C符合题意。
D、雪后降温是因为雪在熔化或者升华过程中需要从周围环境吸收热量,导致周围环境温度降低。雪从固态变为液态水是熔化吸热,从固态直接变为气态水蒸气是升华吸热,故D不符合题意。
故选:C。
5.为确保2022年北京冬奥会顺利举行,需要进行人工造雪。造雪机在工作时,不断将水吸入,并持续从前方喷出“白雾”,在“白雾”下方沉积成一层“白雪”,如图所示。造雪机在造雪过程中,水发生的最主要物态变化是( )
A.升华 B.凝固 C.凝华 D.液化
【答案】B
【解析】解:造雪机在造雪过程中,是喷出的细小的水滴凝固为小冰晶;
故ACD错误,B正确。
故选:B。
6.如图是热水自然冷却过程中温度﹣时间图像,下列关于该图及应用说法错误的是( )
A.温度降低先快后慢最后不变
B.热水的初温是100℃
C.温度高冷却快是汽化慢的原因
D.环境温度约为22℃
【答案】C
【解析】解:结合温度﹣时间图像,可知热水的初温是100℃,温度降低先快后慢最后到室温22℃不变,故ABD正确,液体温度越高,蒸发越快,故C错误。
故选:C。
7.将浸有少量酒精的棉花裹在温度计的玻璃泡上,画出温度计示数随时间的变化情况的大致图像如图所示。若在该实验的过程中,用风扇对酒精棉吹风,下列最能合理反映此时温度计示数变化的图像是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】解:由图示知,有少量酒精的棉花裹在玻璃泡上的温度计,其示数经过2min,由20℃降至10℃,然后温度逐渐上升到20℃。温度计示数变化是由于酒精蒸发吸热造成的。
而对着酒精棉吹风时,酒精蒸发加快,温度计示数降低加快,但由于蒸发加快,降温时间短,酒精蒸发完毕后,温度计示数逐渐升到初温,用时也较少。故C正确。
故选:C。
8.在卫生间里洗过热水澡后,室内的玻璃镜面变得模糊不清,过了一段时间,镜面又变得清晰起来。镜面上发生的这两种现象的物态变化是( )
A.先液化,后汽化 B.先汽化,后液化
C.都是液化 D.都是汽化
【答案】A
【解析】解:在卫生间里洗过热水澡后,室内有大量的水蒸气,水蒸气遇到冷的玻璃镜面,放出热量,发生液化形成小水滴,附着在玻璃上,镜面变得模糊不清;过了一段时间,玻璃上的小水滴会汽化为水蒸气,镜面又变得清晰起来;故选项A正确。
故选:A。
9.如图所示的四个图象中,能正确反映液体凝固成晶体的过程中温度随时间变化关系的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】解:晶体在凝固过程中温度保持不变;
A、温度有上升的趋势,有固定的熔点,是晶体熔化图象,不符合题意;
B、温度在整个过程中有上升的趋势,是非晶体熔化图象,不符合题意;
C、温度在整个过程中温度有下降的趋势,且在凝固过程中温度保持不变,所以是晶体的凝固图象,符合题意;
D、温度有下降的趋势,且凝固过程中温度不断变化,是非晶体的凝固图象,不符合题意。
故选:C。
10.制取合金常用的方法是将两种或多种金属(或非金属)加热到某一定温度,使其全部熔化,再冷却成为合金。根据表中的数据判断(其他条件均满足),下列合金不宜采用上述方法制取的是( )
金属
钠
镁
铝
铜
铁
熔点/℃
97.5
649
660
1083
1535
沸点/℃
1883
1090
2467
2567
2750
A.铁﹣﹣铜合金 B.镁﹣﹣铁合金
C.钠﹣﹣铝合金 D.铁﹣﹣铝合金
【答案】B
【解析】解:
制取合金常用的方法是将两种或多种金属(或非金属)加热到某一定温度,使其全部熔化,再冷却成为合金。说明两者可以同时处于熔化状态下。
A、当熔点较高的铁开始熔化时,铜也处于液体状态。所以可以加工合金。
B、当熔点较高的铁开始熔化时,镁已经处于气体状态,不宜采用上述方法制取。
C、当熔点较高的铝开始熔化时,钠也处于液体状态,所以可以加工合金。
D、当熔点较高的铁开始熔化时,铝也处于液体状态,所以可以加工合金。
故选:B。
11.把洗过的衣服展开晾干,如图所示的两件衣服,在 阳光 下的衣服干的快,这是因为液体蒸发的快慢与 温度 有关,为了使衣服干的更快,衣服还应该尽量挂在 通风 的地方。
【答案】阳光;温度;通风。
【解析】解:由图可知,右侧的衣服晒在阳光下,阳光下温度较高,水分蒸发的快,衣服干的快;
为了使衣服干的更快,衣服还应该尽量挂在通风的地方,因为液体蒸发的快慢还与液体表面的空气流动有关。
故答案为:阳光;温度;通风。
12.如图所示,甲是体温计,乙是实验室用温度计,可用来测沸水温度的是 乙 ; 体温计 可以离开被测物体来读数;把一块﹣5℃的冰放入0℃的水中,此时冰 不会 (选填“会”或“不会”)立即熔化;水 会 (选填“会”或“不会”)开始结冰,你判断的理由是 晶体熔化的条件是达到熔点、继续吸热;晶体凝固的条件是达到凝固点、继续放热 。
【答案】乙;体温计;不会;会;晶体熔化的条件是达到熔点、继续吸热;晶体凝固的条件是达到凝固点、继续放热
【解析】解:
(1)甲体温计的测量范围是35℃~42℃,不能用来测沸水的温度;乙中温度计的测量范围是﹣20℃~100℃,能用来测沸水的温度;
(2)体温计,在下端有一个极细的缩口,离开人体后,遇冷收缩,使上方的液体不能够回到玻璃泡内,因此它可以离开被测物体来读数;
(3)因为晶体熔化的条件是达到熔点、继续吸热,所以把一块﹣5℃的冰放入0℃的水中,冰先吸收热量、温度升高,达到0℃,再吸收热量才会熔化;
因为晶体凝固的条件是达到凝固点、继续放热,所以把一块﹣5℃的冰放入0℃的水中,冰吸收热量、温度升高,水放出热量、凝固成冰。
故答案为:乙;体温计;不会;会;晶体熔化的条件是达到熔点、继续吸热;晶体凝固的条件是达到凝固点、继续放热。
13.如图所示,是水的循环示意图,请补充完成图中(1) 凝固放热 、(2) 汽化吸热 和(3) 升华吸热 三处所对应的物态变化名称及吸、放热情况。
【答案】凝固放热;汽化吸热;升华吸热
【解析】解:
由图示知:
(1)水变为冰,物质从液态变为固态的过程称为凝固;凝固是放热过程;
(2)水变为水蒸气,物质从液态变为气态的过程称为汽化;汽化是吸热过程;
(3)冰变为水蒸气,物质从固态直接变为气态的过程称为升华;升华是吸热过程。
故答案为:凝固放热;汽化吸热;升华吸热。
14.如图所示是伽利略制成的世界上第一个温度计,它是利用 气体热胀冷缩 的原理工作的,伽利略就利用它来判断气温的高低。若把此温度计分别放在18℃和32℃的两个房间中,液柱分别停在A点和B点。则A点显示的温度是 18 ℃,B点显示的温度是 32 ℃
【答案】气体热胀冷缩;18;32
【解析】解:当外界温度升高时,细管上方气体受热膨胀,体积增大,管中液面将向下运动;当外界温度降低时,细管上方气体遇冷收缩,体积减小,管中的液面上升。
由图知,A中液面较高,说明细管上方气体体积较小,原因是此时温度较低,则A点显示的温度是18℃,B点显示的温度是32℃。
故答案为:气体热胀冷缩;18;32。
15.已知液态氧的沸点是﹣183℃,液态氮的沸点是﹣196℃,液态氦的沸点是﹣268.9℃。利用液化空气可提取氧气、氮气和氦气,使空气液化的方法是 降低温度 和压缩体积;当温度逐渐升高,液态空气变成气态,该物态变化叫 汽化 ,首先分离出来的气体是 氦气 。
【答案】降低温度;汽化;氦气。
【解析】解:使空气液化的方法是降低温度和压缩体积;
当温度逐渐升高,液态空气变成气态,该物态变化叫汽化,沸点低的液体先达到沸点,先汽化,氦气的沸点低,先汽化,所以首先分离出来的气体是氦气。
故答案为:降低温度;汽化;氦气。
16.小华在一只注射器中吸入少量液态乙醚,用橡皮塞堵住注射孔,拉动活塞,发现液态乙醚“消失”了。乙醚“消失”的真正原因是发生了 汽化 现象(填物态变化名称)。再推压活塞,会看到注射器中又出现了液态乙醚,这说明可以通过 压缩 的方法使乙醚液化,可以使气态乙醚液化的另一种方法是 降低温度 。
【答案】汽化;压缩;降低温度。
【解析】解:注射器里的液态乙醚变成了气态,所以看到乙醚“消失”了,这是汽化现象;
压缩活塞,使气态乙醚的体积被压缩,分子间的距离拉近,体积变小,又变成了液态,这是液化现象;
可以使气态乙醚液化的另一种方法是降低温度。
故答案为:汽化;压缩;降低温度。
17.如表列出了几种物质的熔点和沸点:
物质
水银
酒精
甲苯
铅
萘
熔点/℃
﹣38.8
﹣117
﹣95
328
80.5
沸点/℃
357
78.5
111
1740
218
①﹣80℃时酒精呈 液 态;
②若要测量铅的熔点,温度计的玻璃泡里应选 水银 做测温液体。
【答案】①液;②水银。
【解析】解:①由表中的数据可知,酒精的熔点是﹣117℃,沸点是78.5℃,﹣80℃在酒精的熔点和沸点之间,所以此时酒精处于液态;
②温度计是根据液体的热胀冷缩的性质制成的,铅的熔点是328℃,水银在这个温度处于液态,所以若要测量铅的熔点,温度计的玻璃泡里应选水银做测温液体。
故答案为:①液;②水银。
18.在“观察碘的升华和凝华”的实验中,有如图中甲、乙两种加热方式。已知碘的熔点114℃、沸点184℃、水的沸点100℃、酒精灯火焰温度约为500℃。应使用 乙 (甲/乙)种加热方式,该过程中碘从固态变 气 态;乙种方式的主要目的 不是 (是/不是)使碘锤受热均匀。
【答案】乙;气;不是。
【解析】解:甲实验中酒精灯火焰温度约为500℃,在加热过程,温度已经超过了碘的熔点,碘可能先熔化,由固态变成液态,再汽化,因此不一定是碘由固态直接变成气态的升华现象;乙实验中,烧杯中水的温度最高为100℃,碘达不到熔点,不会发生熔化现象,碘一直处于固态,出现的碘蒸气只能是固态直接变成的,能更好地说明碘的升华,因此更合理反映碘升华的是乙实验。
故答案为:乙;气;不是。
19.小明和小华分别利用图甲所示的相同装置探究水沸腾时温度变化的特点。当水温接近90℃时每隔0.5min记录一次温度,并绘制出如图乙所示的水温与时间关系的图像。
(1)小明和小华在实验中记录的数据并绘制水温与时间的关系图,造成图乙中图像不同的可能原因是 水的质量不同 。
(2)如图丙所示,水在沸腾时的现象是其中的 A 图(选填“A”、“B”)。若B图中的气泡上升时形状变小的原因是气泡内 水蒸气遇冷液化 。
(3)水在沸腾过程中的特点:继续吸热, 温度不变 。
(4)水持续沸腾时,水面上的“白气”并不明显;如果突然停止加热,水面上反而很快出现很多“白气”。这是因为水持续沸腾时,水面上方温度 高 ,水蒸气较多,所以看到的“白气”并不明显;停止加热后,水面上方的温度 低 ,大量水蒸气遇冷形成小水珠,就是我们看到的“白气”。
【答案】(1)水的质量不同;(2)A;水蒸气遇冷液化;(3)温度不变;(4)高;低。
【解析】解:(1)小明和小华使用的是相同的实验装置,由图乙可知计时时初温相同,而小华加热使水沸腾的加热时间长,故原因是小华用的水的质量比小明的大;
(2)A图中气泡在上升过程中体积不断增大,所以是沸腾时的现象;B图中气泡在上升过程中体积减小,是因为上升过程中遇到周围温度较低的水,水蒸气会液化成水,气泡会不断变小。
(3)水沸腾的条件是:达到沸点,继续吸热。沸腾时,继续吸热,温度不变;
(4)这是因为水持续沸腾时,水面上方温度高,水蒸气较多,所以看到的“白气”并不明显,停止加热后,水面上方的温度低,大量水蒸气遇冷液化成小水珠,就是我们看到的“白气”。
故答案为:(1)水的质量不同;(2)A;水蒸气遇冷液化;(3)温度不变;(4)高;低。
20.小明发现严冬时路面会结冰,道路工人常通过在路面撒盐的方式来融冰,从而保障路面不打滑。小明猜想,这是因为水中加入盐后会对水的凝固点产生影响。为了验证这一猜想,他将一些盐放入水中,并把盐水用容器盛好放入冰箱,小明就观察盐水的物态和记录盐水温度,并根据凝固过程中记录的温度数据。
(1)在图甲中的第5min时,物质的状态是 液 态;凝固过程用了 10 min。
(2)从图甲中可知此盐水凝固点为 ﹣2 ℃,由此证明了在雪上撒盐可以 降低 (选填“提高”或“降低”)雪的熔点。
(3)如果将一个装有纯净冰水混合物的试管放入盐冰水混合物中如图乙所示(假设不与外界发生热交换),烧杯中含盐的冰会 变少 (选填“变多”、“变少”或“不变”),试管中纯冰水混合物的内能会 减小 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
【答案】(1)液;10;(2)﹣2;降低;(3)变少;减小。
【解析】解:(1)由图象甲可知,第5min时,物质还没有开始凝固,因此该物质的状态是液态;物质在10~20分钟凝固,凝固过程用了20min﹣10min=10min;
(2)从图象可知:温度保持不变的温度是﹣2℃,故该盐水的凝固点是﹣2℃;又知:冰的熔点是0℃,因此与冰相比,盐水的熔点变低,即在雪上撒盐可以降低雪的熔点;
(3)冰水混合物的温度是0℃,而盐冰水混合物的温度低于0℃,所以冰水混合物会向盐冰水混合物放热,冰水混合物中的水会达到凝固结冰的条件,故冰水混合物中的冰会变多,烧杯中含盐的冰会变少,凝固放热,所以试管中纯冰水混合物的内能会减小。
故答案为:(1)液;10;(2)﹣2;降低;(3)变少;减小。
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1.(2025•乐山)中国古代铸造技术十分发达,早在5000多年前,中国人已经能通过加热,把矿石中的铜由固态变为液态。此过程中铜发生的物态变化是( )
A.熔化 B.汽化 C.液化 D.升华
【答案】A
【解析】解:A、矿石中的铜由固态变为液态,这一过程符合熔化的定义,故A符合题意。
B、汽化是指物质从液态变为气态;故B不符合题意。
C、液化是指物质从气态变为液态;故C不符合题意。
D、升华是指物质从固态直接变为气态。故D不符合题意。
故选:A。
2.(2025•深圳三模)深圳地铁,穿山越海,为城市发展提速。夏季,为满足不同乘客的需求,地铁实现“同车不同温”。“强冷”与“弱冷”车厢空调设定温度的差值最接近( )
A.0.5℃ B.2℃ C.20℃ D.50℃
【答案】B
【解析】解:夏季,为满足不同乘客的需求,地铁实现“同车不同温”,夏季,“强冷”车厢空调设定温度为24℃,“弱冷”车厢空调设定温度为26℃,“强冷”与“弱冷”车厢空调设定温度的差值最接近2℃,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选:B。
3.(2024•武威三模)在标准大气压下,玻璃杯中盛有一些凉开水,放进一根冰棍后,不断搅动,过很长一段时间后,冰棍只剩一点点,这时杯中水的温度为( )
A.等于0℃ B.高于0℃ C.低于0℃ D.无法判断
【答案】A
【解析】解:冰棍放入凉开水中混合很长时间后,并且还剩一点点冰,此时成为温度稳定的冰水混合物,故温度为0℃。
故选:A。
4.(2025•郴州二模)葡萄干的制作流程包括采摘、分选、清洗、晾晒等。晾晒是将葡萄置于阳光下自然脱水的过程,此过程中水分发生的物态变化是( )
A.熔化 B.液化 C.汽化 D.升华
【答案】C
【解析】解:晾晒是将葡萄置于阳光下自然脱水,即葡萄中的液态水变成了气态,物态变化是汽化。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选:C。
5.(2025•毕节市二模)二十四节气中“立秋”的气候特征是“凉风至,白露初降”,露是经过下列哪种物态变化形成的( )
A.熔化 B.液化 C.凝华 D.汽化
【答案】B
【解析】解:液化指物质由气态转变成液态。露是空气中的水蒸气遇冷放热液化形成的小水珠,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选:B。
6.(2025•滕州市一模)如图所示为双金属片温度计的内部结构示意图,双金属片一般是由形状相同的铜片和铁片铆合在一起制成的,其中铜的热膨胀程度比铁的大,当温度变化时,由于内外两层金属片的膨胀程度不一样而引起指针偏转,同时在弹力的平衡下,指针便指在刻度盘上相应的温度值位置上,从而显示出被测的温度。下面关于双金属片温度计的认识中,错误的是( )
A.双金属片温度计是根据固体热胀冷缩的原理制成的
B.被测温度越高,双金属片温度计内弹簧的弹力越大
C.双金属片温度计的指针做得比较长,是为了能起到将微小形变放大的作用
D.要使温度升高时指针顺时针偏转,双金属片的外层(图中较粗线所示)应是铜,内层(图中较细线所示)应是铁
【答案】D
【解析】解:
A、双金属片温度计的主要工作部件是双金属片,双金属片温度计是利用固体的热胀冷缩的性质来工作的,故A项说法正确;
B、在受热膨胀时,双金属片会向膨胀得小的一侧弯曲,被测温度越高,双金属片温度计内弹簧的弹力越大,故B项说法正确;
C、双金属片温度计的指针做得比较长,是为了能起到将微小形变放大的作用,故C项说法正确;
D、要使温度升高时指针顺时针偏转,则结合图示可知双金属片的整体要向外侧弯曲,因铜的热膨胀程度比铁的大,则铜要向外侧弯曲,所以双金属片的内层应是铜,而外层应是铁,故D项说法不正确。
故选:D。
7.(2025•宜宾)如图,下列描述晶体凝固的温度随时间变化曲线符合实际的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】解:晶体凝固过程中,不断放热,温度保持不变。在温度﹣时间图像中,凝固前温度随时间下降,凝固过程中温度不变,表现为一段水平线段,凝固结束后,温度继续随时间下降。A、图像中温度随时间上升,这是吸热升温过程,不符合晶体凝固特点,故A错误。
B、图像中温度一直下降,没有温度不变的阶段,是非晶体凝固图像特点,不符合晶体凝固特点,故B错误。
C、图像开始温度下降,然后有一段水平线段表示温度不变(凝固过程),最后温度继续下降,符合晶体凝固温度随时间变化特点,故C正确。
D、图像中温度先上升,然后有水平线段,最后又上升,这是晶体熔化的温度﹣时间图像特点,不符合晶体凝固特点,故D错误。
故选:C。
8.(2025•内蒙古)寒冷的冬天,在冰雕制作现场,刚制作完的冰雕比周围成品显得棱角分明。冰雕师傅解释:“新冰雕经过几天的‘风化’后就会变得圆润。”师傅说的“风化”指的物态变化是( )
A.凝固 B.液化 C.汽化 D.升华
【答案】D
【解析】解:“风化”是指水由固态直接变成气态,发生了升华现象。
故选:D。
9.(2024•德州)“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
【解析】解:A.霜的形成是水蒸气的凝华过程,需要放热,故A错误;
BC.露、雾的形成是水蒸气的液化过程,需要放热,故B正确、C错误;
D.冰雪消融是熔化现象,需要吸热,故D错误。
故选:B。
10.(2024•泗阳县模拟)如图所示体温计是根据液体 热胀冷缩 的性质制成的,它的分度值为 0.1 ℃,示数为 36.6 ℃。
【答案】热胀冷缩;0.1;36.6。
【解析】解:体温计是根据液体热胀冷缩的性质制成的;图中体温计1大格表示1℃,1大格中间又有10小格,所以分度值是0.1℃,水银柱在36℃以上6小格处,示数为36.6℃。
故答案为:热胀冷缩;0.1;36.6。
11.(2025•利州区模拟)如图所示,水沸腾后把烧瓶从火焰上拿开,水会停止沸腾。迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水,发现水会重新沸腾。这是因为烧瓶内水面上方的气压 减小 (选填“增大”或“减小”),水的沸点 降低 (选填“升高”或“降低”)。
【答案】减小;降低。
【解析】解:当向瓶底浇冷水时,瓶内气体温度突然降低,气压减小,瓶内液面上方气压减小,导致沸点降低,所以水重新沸腾起来的。
故答案为:减小;降低。
12.(2025•武汉模拟)据记载,唐朝时省油灯已在四川地区出现。瓷质灯体如碗状,腹部有中空夹层,可通过注水孔向夹层装水,碗内有油和灯芯,如图所示。燃灯前,向注水孔缓慢注入冷水,让 空气 及时排出。燃灯时, 水 吸收燃烧产生的热量后不断蒸发,使灯碗和灯油 温度 较低,灯油蒸发速度 减小 ,以达到省油的目的。
【答案】空气;水;温度;减小。
【解析】解:燃灯前,向注水孔缓慢注入冷水,让空气及时排出。
因为水的蒸发吸热,可以使油的温度较低,减小油的蒸发,达到省油的目的。
故答案为:空气;水;温度;减小。
13.(2023•凤庆县模拟)在我国科技工作者的努力下,首都体育馆用上了国际先进的二氧化碳跨临界直冷制冰技术,其原理是:将通常是气态的二氧化碳,在常温通过加压的方式 液化 (填物态变化名称)成液态,在压力撤销后它又迅速蒸发 吸收 (选填“吸收”或“放出”)大量热,达到降温的目的。
【答案】液化;吸收。
【解析】解:由题可知,在加压前后,二氧化碳的状态分别为气态和液态,故它发生的物态变化为液化;在撤去压力后,液态的二氧化碳从周围环境中吸收大量的热迅速汽化(蒸发),所以场馆内温度会降低。
故答案为:液化;吸收。
14.(2025•厦门模拟)我国已经研制出世界第一台月壤打砖机,其工作原理是把太阳能聚集起来,通过光纤传输到月壤,月壤在强光照的情况下吸热 熔化 成液态,然后 凝固 成不同规格的砖块。(均填写物态变化名称)
【答案】熔化;凝固
【解析】解:月壤打砖机通过聚焦太阳能产生1400℃至1500℃的高温,使月壤从固态变为液态,这个过程是熔化。
随后,通过3D打印技术,将液态月壤逐层堆叠成型,液态月壤冷却后变成固态的砖块,这个过程是凝固。
故答案为:熔化;凝固。
15.(2025•肥西县校级三模)消失模铸造是一种新型铸造工艺,用高分子材料制作成与铸造件完全一样的固体模具,埋在干石英砂中,在负压状态下浇入金属液,使模具受热 升华 直接消失,进而被金属液取代,金属液冷却后 凝固 形成铸造件。(均填物态变化名称)
【答案】升华;凝固。
【解析】解:在消失模铸造过程中,模具受热直接消失的物态变化是升华,因为模具由高分子材料制成,在高温下从固态直接变为气态消失。金属液冷却后形成铸造件的物态变化是凝固,即金属液从液态转变为固态。
故答案为:升华;凝固。
16.(2024•东营)下列热现象:①雪糕周围的“白气”;②草叶上的露珠;③树枝上的雾凇;④燃烧蜡烛流的“泪”;⑤瓦房房顶的霜;⑥冶炼用的“铁水”。形成过程属于液化的有 ①② ;属于吸热过程的有 ④⑥ 。(两空均选填序号)
【答案】①②;④⑥。
【解析】解:①雪糕周围的“白气”属于液化,放热;②草叶上的露珠属于液化,放热;③树枝上的雾凇属于凝华,放热;④燃烧蜡烛流的“泪”属于熔化,吸热;⑤瓦房房顶的霜属于凝华,放热;⑥冶炼用的“铁水”属于熔化,吸热。形成过程属于液化的有①②;属于吸热过程的有④⑥。
故答案为:①②;④⑥。
17.(2025•长沙三模)在课堂上同学们用小纸锅烧水,如图甲所示。为什么水能烧开而纸锅不会燃烧呢?带着这个问题,同学们开始探究水沸腾时温度变化的特点;
(1)如图乙是同学们组装好的实验装置,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 正在 (填“尚未”或“正在”)沸腾;
(2)同学们在实验中发现有时温度计上有小水滴影响读数,交流后认为小水滴的成因是 水蒸气液化 (填物态变化名称),在老师的指导下按丙图改进后可以顺利读数;
(3)同学们根据记录的数据绘制成如图丁所示的“温度﹣时间”关系图像,发现水在沸腾过程中,温度变化的特点是 温度保持不变 ;
(4)交流评估环节中,同学们提出了各自的观点,其中正确的有 B、C (填字母)。
A.纸板上的小孔加快了水的散热,因此小孔是多余的
B.用初温较高的水做实验,可以缩短沸腾前的加热时间,节约能源
C.纸锅烧水实验中,纸锅不会燃烧是因为纸的着火点高于水的沸点,且水沸腾时要不断吸热
【答案】(1)正在;(2)水蒸气液化;(3)温度保持不变;(4)B、C。
【解析】解:(1)沸腾前烧杯底部温度高,表面温度低,底部的水先汽化形成气泡,气泡上升的过程中,遇冷液化,气泡越变越小;沸腾时,整杯水的温度一致,气泡周围的水汽化,气泡越变越大,故根据气泡不断上升变大,可以判断出水正在沸腾;
(2)小水滴是水蒸气遇冷液化形成的;
(3)分析图丁可知水从第6min开始沸腾,水沸腾时,温度保持不变;
(4)A.小孔是为了平衡内外大气压的,并不是多余的,故A不符合题意;
B.用初温较高的水做实验,可以缩短沸腾前的加热时间,节约能源,在其它条件一定时,初温越高,加热至沸腾的时间越短,B符合题意;
C.纸锅烧水实验中,纸锅不会燃烧是因为纸的着火点高于水的沸点,且水沸腾时要不断从纸锅吸热且温度保持不变,水烧干了后,到达了纸的着火点,纸才开始燃烧,故C不符合题意。故选BC。
故答案为:(1)正在;(2)水蒸气液化;(3)温度保持不变;(4)B、C。
18.(2025•扬州)小明发现冰块在不同饮料中熔化快慢不同,决定探究影响冰块熔化快慢的因素。
(1)相同的0℃的冰块在某液体中熔化得快,说明相同时间内,冰块在该液体中吸收的热量 多 (选填“多”或“少”)。
(2)若将两个相同的0℃的冰块分别放入水和浓盐水中,所受浮力分别为F水、F盐水,与液体接触面积分别为S水、S盐水,则F水 = F盐水,S水 > S盐水。
(3)为探究冰块熔化快慢与接触面积的关系,下列两个方案;应选用方案 方案一 。
方案一:如图1、2,取两个相同的0℃的冰块,一块直接放入水中,另一块竖切成4小块放入相同的水中,记录冰块完全熔化的时间分别为t1、t2。
方案二:如图3、4、在装满相同温度的水和浓盐水的玻璃杯中,分别放入相同的0℃的冰块,盖上杯盖使冰块保持浸没,记录冰块完全熔化的时间分别为t3、t4。
(4)①采用方案一进行实验,发现t2<t1,得出的结论是 在其他条件相同时,冰块与液体的接触面积越大,熔化速度越快 。
②采用方案二进行实验,发现t3≠t4,得出的结论是 在其他条件相同时,冰块熔化快慢与液体的种类有关 。
(5)在用方案二进行实验前,小明根据“向积雪的公路上撒盐,盐能尽快地融雪”,预测冰块在浓盐水中熔化得更快,他的推理是否正确? 正确 ,请说明理由: 向积雪撒盐后,积雪的熔点降低,使得积雪在低于 0℃的环境中也能熔化;同理,当冰块放入浓盐水中时,浓盐水会降低冰的熔点,使冰块在相同温度下更易达到熔化条件,因此熔化速度更快。 。
【答案】(1)多;(2)=;>;(3)方案一;(4)①在其他条件相同时,冰块与液体的接触面积越大,熔化速度越快;②在其他条件相同时,冰块熔化快慢与液体的种类有关;(5)正确;向积雪撒盐后,积雪的熔点降低,使得积雪在低于 0℃的环境中也能熔化;同理,当冰块放入浓盐水中时,浓盐水会降低冰的熔点,使冰块在相同温度下更易达到熔化条件,因此熔化速度更快。
【解析】解:(1)相同的0℃的冰块在某液体中熔化得快,说明相同时间内,冰块在该液体中吸收的热多;
(2)冰块在水和浓盐水中均处于漂浮状态,根据漂浮条件,浮力等于重力。由于冰块相同,重力相等,故浮力相等F1= F2;
浓盐水的密度大于水的密度,阿基米德公式可知,浮力相同时,液体密度越大,排开液体的体积(V 排)越小。因此,冰块在浓盐水中浸入液体的体积更小,与液体的接触面积(S)也更小;
(3)探究熔化快慢与接触面积的关系时,需控制液体种类、温度等变量相同,仅改变接触面积。方案一将冰块切分,增大了接触面积,符合控制变量法;
(4)方案一中,切分后的冰块接触面积更大,完全熔化时间更短(t2<t1),说明接触面积增大加速了熔化,故结论为在其他条件相同时,冰块与液体的接触面积越大,熔化速度越快;方案二中,水和浓盐水的性质不同(如密度、熔点等),导致熔化时间不同(t3≠t4),说明液体种类影响熔化速度,故结论为在其他条件相同时,冰块熔化快慢与液体的种类有关;
(5)向积雪撒盐后,积雪的熔点降低,使得积雪在低于 0℃的环境中也能熔化;同理,当冰块放入浓盐水中时,浓盐水会降低冰的熔点,使冰块在相同温度下更易达到熔化条件,因此熔化速度更快。这与“撒盐融雪”的原理一致,即通过降低熔点来加速冰的熔化过程。
故答案为:(1)多;(2)=;>;(3)方案一;(4)①在其他条件相同时,冰块与液体的接触面积越大,熔化速度越快;②在其他条件相同时,冰块熔化快慢与液体的种类有关;(5)正确;向积雪撒盐后,积雪的熔点降低,使得积雪在低于 0℃的环境中也能熔化;同理,当冰块放入浓盐水中时,浓盐水会降低冰的熔点,使冰块在相同温度下更易达到熔化条件,因此熔化速度更快。
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第四章 物态变化(复习讲义)
课标要求:
1.1.1 能描述固态、液态和气态三种物态的基本特征,并列举自然界和日常生活中不同物态的物质及其应用。
1.1.2 了解液体温度计的工作原理。会用常见温度计测量温度。能说出生活环境中常见的温度值,尝试对环境温度问题发表自己的见解。
1.1.3 经历物态变化的实验探究过程,知道物质的熔点、凝固点和沸点,了解物态变化过程中的吸热和放热现象。能运用物态变化知识说明自然界和生活中的有关现象。
1.1.4 能运用物态变化知识,说明自然界中的水循环现象。了解我国和当地的水资源状况,有节约用水和保护环境的意识。
考点总览:
1.物质的三种状态
2.温度计的使用
3.普通温度计与体温计
4.影响蒸发快慢的因素
5.沸腾的特点
6.探究水沸腾前后温度变化的特点
7.液化现象
8.熔化现象及其应用
9.凝固现象及其应用
10.晶体与非晶体的比较
11.升华与凝华现象
12.自然界中的水循环
知识点一 物质的三态
1.水的三态:固态(冰);液态(通常指的水);气态(水蒸气:水蒸气看不见)。其他物质一般也有三态。
2.物质三态的特点:
固体
液体
气态
形状
固定
不固定
不固定
体积
固定
固定
不固定
3.固态、液态、气态在一定条件下可以相互转化。物质以什么状态存在和物体的温度有关。
4.物态变化:物质从一种状态转变为另一种状态叫作物态变化.
知识点二 酒精灯的使用
1.用外焰加热;
2.禁止用一个酒精灯去引燃另一个酒精灯,只能用火柴、打火机去引燃。;
3.熄灭酒精灯时用灯帽盖灭,不能吹灭;
4.出现意外时不要惊慌,用湿抹布铺盖。
知识点三 温度及其单位
1.温度:温度是用来表示物体冷热程度的物理量;
注:热的物体我们说它的温度高,冷的物体我们说它的温度低,若两个物体冷热程度一样,它们的温度亦相同,但我们凭感觉判断物体的冷热程度一般不可靠,所以需要定义温度作为精确描述物体冷热程度的物理量。
2.摄氏度:
(1)温度常用的单位是摄氏度,用符号“℃”表示;
(2)摄氏温标的规定:把一个标准大气压下,冰水混合物的温度规定为0℃;把一个标准大气压下沸水的温度规定为100℃;然后把0℃和100℃之间分成100等份,每一等份代表1℃。
(3)读法:例如“12℃”,读作“十二摄氏度”,“-12℃”读作“负十二摄氏度”或“零下十二摄氏度”。
知识点四 常用温度计
1.用途:测量物体温度的仪器。
2.常用的温度计是利用液体的热胀冷缩的原理制造的;
3.温度计构造:玻璃外壳、玻璃泡、均匀的玻璃毛细管、玻璃泡内液体、刻度;
4.温度计的使用:首先要看清量程,然后看清它的分度值。
如果使用温度计时超过它的量程,后果:① 玻璃泡胀破;②测不出温度。
5.在使用温度计测量液体的温度时,正确的方法如下:
(1)温度计的玻璃泡全部浸入被测的液体中,不要碰到容器壁或容器底。
(2)温度计玻璃泡浸入被测物体后要稍候一会儿,待温度计的示数稳定后再读数。
(3)读数时温度计的玻璃泡要继续留在液体中,视线要与温度计中液柱的上表面相平。
6.读数时视线不与温度计中液柱的上表面相平的后果(见右上图)。
7.常见的温度计:实验室用温度计、体温计和寒暑表(见下图)。
实验用温度计:
寒暑表:
体温计:
8.体温计
用途:专门用来测量人体温的;
(1)体温计读数时可以离开人体;
(2)体温计的特殊构成:玻璃泡和直的玻璃管之间有极细的、弯的细管(缩口);
知识点五 汽化
1.物质从液态变为气态叫汽化,汽化要吸热;汽化可分为沸腾和蒸发。
2.蒸发
(1)物理学中,把只在液体表面发生的汽化现象叫作蒸发。
(2)特点:蒸发在任何温度下都能发生,液体蒸发时会吸热。
(3)影响蒸发的快慢的因素:液体蒸发的快慢与液体表面积的大小有关,表面积越大,蒸发越快;与液体温度有关:温度越高蒸发越快;与液体表面空气流动的快慢有关,空气流动越快,蒸发越快。
(4)蒸发的应用:夏天在房间洒水降温;人出汗降温;发烧时在皮肤上涂酒精降温。
3.沸腾:
(1)在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象。
(2)沸点:液体沸腾时的温度叫沸点。
说明:①不同液体的沸点一般不同;
②液体的沸点与气体表面上方气压有关,压强越大沸点越高。
(3)特点:只在沸点发生,液体沸腾时需要吸热,但温度保持不变。
(4)液体沸腾的条件:①温度达到沸点;②继续吸热。
(5)液体沸腾现象:
水沸腾前:气泡上升,越来越小。(原因:下部水温高于上部水温)
水沸腾时:大量气泡上升,变大,到水面破裂,里面的水蒸气散发到空气中。
(6)探究水沸腾前后温度变化的特点实验注意点:
①纸板的作用:a.减少热损失;b.固定温度计;c.防止液体飞溅出来。
②纸板上小孔的作用:使内外大气压平衡。
③水的沸点不是100℃,原因:a.气压低于1标准大气压;b.温度计有问题。
④长时间水不沸腾的原因:
a.水的初温太低;b.水的质量太大;c.未用酒精灯的外焰加热;d.没有盖中央留孔的纸板。
4.沸腾和蒸发的区别和联系:
蒸发
沸腾
不同点
只在液体表面进行
液体内部和表面同时发生
在任何温度下都能发生
必须达到沸点且继续加热
缓慢地汽化
剧烈地汽化
温度降低
温度保持不变
相同点
1.都是汽化现象 2.都是液体变成气体 3.都要吸收热量
知识点六 液化
1.物质从气态变为液态叫液化,液化要放热热;液化的方法有降温和压缩体积。
2.生活中遇冷液化的现象:
雾 哈气 玻璃上的水雾
(1)关于夏天和冬天汽车或房屋窗玻璃上起雾的解释
夏天,由于车外(室外)温度较高,水蒸气温度较高,当车内(屋内)开了空调后,导致窗玻璃的温度降低,车外(屋外)的热水蒸气遇到冷的玻璃而液化,附着在玻璃外表面,形成水雾。冬天,当车内(屋内)开了空调(暖气)后,由于车内(室内)温度较高,水蒸气温度较高,而室外温度很低,导致窗玻璃的温度很低,车内(屋内)的热水蒸气遇到冷的玻璃而液化,附着在玻璃内表面,形成水雾。综上,夏天水雾出现在玻璃外表面,冬天水雾出现在玻璃内表面。
(2)关于冰淇淋从冰箱中拿出后冒“白气”的解释
冰淇淋由于从冰箱拿出后,温度很低,冰淇淋周围空气中的水蒸气遇冷液化成一个个小液滴,从而形成“白气”。
③关于冬天人们说话呼吸时出现“白气”的解释
无论夏天还是冬天,人们口中呼出的气体中都包含水蒸气,冬天由于空气温度很低,口中呼出的水蒸气遇冷液化而形成“白气”,夏天由于空气温度较高,口中呼出的水蒸气不会液化,故看不到“白气”。
④关于被100℃水蒸气烫伤比100℃水烫伤更严重的解释
由于100℃水蒸气遇到温度较低的人体后,会遇冷液化放热,造成二次烫伤,因此伤情更为严重。
2.压缩体积(增大压强,提高沸点)
(1)观察乙醚的液化
注射器中的乙醚蒸气,推动活塞,减小乙醚蒸气的体积,注射器内有液态乙醚出现,说明压缩体积能实现液化。
(2)生活中通过压缩体积实现的液化实例。
打火机中的液态燃料 氧气罐中的液态氧
知识点七 熔化
1.物质从固态变为液态叫熔化,物质熔化时要吸热。
2.固体熔化时温度的变化规律,
①晶体在熔化过程中,吸收热量,但温度保持不变,直至晶体完全熔化,继续吸热,温度才不断升高
②非晶体在熔化过程中,吸收热量,温度不断升高
2.固体可分为晶体和非晶体;
(1)晶体:熔化时有固定温度(熔点)的物质,如海波、冰、金属、萘、盐;
非晶体:熔化时没有固定温度的物质,如松香、玻璃、沥青、蜡。
(2)熔点:晶体熔化时的温度。
(3)晶体和非晶体的根本区别是:晶体有熔点(熔化时温度不变继续吸热),非晶体没有熔点(熔化时温度升高,继续吸热)。
(4)晶体熔化的条件:①温度达到熔点;②继续吸收热量;
知识点八 凝固
1.物质从液态变为固态叫凝固,物质凝固时要放热。
2.凝固点:晶体凝固时的温度,同一晶体的熔点和凝固点相同。
3.晶体凝固的条件:①温度达到凝固点;②继续放热。
4.熔化和凝固的应用:海鲜保鲜、吃雪糕降温
5.物质熔化和凝固时的温度曲线对比:
对晶体甲的分析:
AB段——吸热、温度升高,物质为固态;
BC段(熔化过程)——吸热、温度不变,物质状态为固液共存。
CD段——吸热、温度升高,物质为液态。
EF段——放热、温度降低,物质为液态;
FG段(凝固过程)——放热、温度不变,物质状态为固液共存。
GH段——放热、温度降低,物质为固态。
知识点九 升华和凝华
1.物质从固态直接变为气态叫升华;物质升华要吸热。
2.物质从气态直接变为固态叫凝华;物质凝华要放热。
3.升华在任何温度下都能发生,凝华需要该物质的蒸气达到一定的浓度以及温度要降到该物质的凝固点以下才能发生。
4.升华现象:樟脑球变小;白炽灯灯丝变细;冰冻的衣服变干;人工降雨中干冰的物态变化。
知识点十 水循环
1.自然界中的水循环
在太阳能和地球表面热能的作用下,地球上的水不断被蒸发成为水蒸气,进入大气。水蒸气遇冷又凝聚成水,在重力的作用下,以降水的形式落到地面,这个周而复始的过程,称为水循环。
2.水循环过程包含的物态变化
题型一 物质的三种状态
【例1】物质通常有三种状态: 态、 态和 态。在1个标准大气压下5℃的酒精、氢气、铁三种物质中,有固定的体积和形状的是 ,既没有固定的体积又没有固定的形状的是 。
【变式1-1】如图所示,玻璃杯中的牛奶具有固定的 ,没有固定的 ,牛奶的状态与其 密切相关。
【变式1-2】物质通常有三种状态: 态、 态和 态,在一个标准大气压下5℃的酒精、氢气、铅三种物质,有固定的体积和形状的是 ,既没有固定的体积又没有固定的形状的是 。
题型二 温度计的使用
【例2】使用温度计时,首先要观察它的量程和认清它的 。如图所示的是小航同学用甲、乙两支温度计分别测得的冰和水的温度,那么冰的温度是 ℃,水的温度是 ℃。若此时水和冰均为0℃,则它们的冷热程度是 (选填“相同”或“不相同”)的,但手摸起来感到冰比水冷,这是因为 。
【变式2-1】在“用温度计测水的温度”实验中:
(1)实验室常用的温度计是根据 的规律制成的。
(2)使用温度计之前,应观察它的 和 。
(3)如图所示,温度计的液柱示数应该是 。
【变式2-2】小明同学设计的一个温度计,如图甲所示,瓶中装的是气体,瓶塞不漏气,弯管水平部分有一小段液柱。
(1)这个温度计是根据 (选填“液体热胀冷缩”或“气体热胀冷缩”)的规律制成的。
(2)将此装置放在室内,当周围的温度降低时,液柱将向 (选填“左”或“右”)移动;
(3)一天早上小明在测量了体温后,用力甩了几下体温计,随即把体温计放在窗台上,晚上放学回家发现体温计原封不动地放在那儿,此时体温计的示数为36.6℃,他以此判断今天的最高气温应 (选填“不高于”“低于”或“等于”)这个示数。
题型三 普通温度计与体温计
【例3】下面关于温度计和体温计用法中,正确的是( )
A.用常用的温度计测液体温度时,温度计的玻璃泡不要离开被测液体
B.用体温计测体温读数时,体温计的玻璃泡不要离开人体
C.如果没有酒精来给体温计消毒,也可以把体温计放在沸水中消毒
D.用常用温度计和体温计都能直接测出冰水混合物的温度
【变式3-1】关于体温计和普通温度计,下列说法中错误的是( )
A.体温计测量准确程度高于普通温度计
B.体温计的测量范围比普通温度计大
C.体温计可以离开人体读数
D.体温计玻璃泡上方有一段非常细的弯管
【变式3-2】关于体温计和实验室温度计的异同点,下面哪种说法不正确( )
A.体温计示数的准确程度比实验室温度计要高
B.体温计玻璃管的内径有一弯曲处特别细,实验室温度计没有
C.体温计可以离开被测物体读数,实验室温度计也可以离开被测物体读数
D.体温计可以用力甩动使水银回到玻璃泡中,实验室温度计不需要用力甩
题型四 影响蒸发快慢的因素
【例4】“藏不住了,阳光玫瑰葡萄上央视了”,一则简短的新闻上了热搜。如图,是待处理的葡萄,人们将采摘好的葡萄装入保鲜袋中储存,是为了 (选填“加快”或“减缓”)果实内水分的 (填物态变化名称)。
【变式4-1】炎热的夏天,发现中暑患者后,常常把患者扶至通风处,并可在患者身上擦酒精,这里用到的物理道理是:
(1) (2) 。
【变式4-2】今年夏天特别炎热,市政部门安排喷雾车(如图所示),喷雾车将水以雾状形式喷洒出去,由于雾状的水 (选填“增大”或“减小”)了与空气的接触面积,从而 (选填“加快”或“减慢”)水的蒸发,蒸发 (选填“吸”或“放”)热。
题型五 沸腾的特点
【例5】如图所示,容器中装有两种液体,液体1上面浮有液体2(两种液体不相溶),液体2的沸点高于液体1的沸点,如果对容器底部加热(热源温度高于两种液体的沸点),则下列说法正确的( )
A.液体1先沸腾,液体2后沸腾,但两种液体同时蒸发
B.液体2蒸发,液体1不蒸发,直到液体1全汽化后,液体2才会沸腾
C.液体2蒸发,液体1不蒸发,然后同时沸腾
D.开始液体2蒸发,液体1不蒸发,然后同时沸腾
【变式5-1】给一定质量的水加热时,它的温度与时间的关系图线如图中a所示。若其他条件不变,仅将水的质量增加,则温度与时间的关系图线应为( )
A.a图线 B.b图线 C.c 图线 D.d图线
【变式5-2】星期天,小明在家烧水煮饺子。当水烧开准备下饺子时,小明发现锅里的水量少了点,于是小明又往锅里迅速加了一大碗水(水量比锅里少),用同样大的火直至将水再次烧开。下面能反映烧水过程中温度随时间变化的图像是( )
A. B.
C. D.
题型六 探究水沸腾前后温度变化的特点
【例6】小红用图甲所示装置探究水的沸腾特点。
(1)组装图甲所示实验装置时,应按照 (选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行;
(2)某时刻温度计的示数如图甲所示,此时水的温度为 ℃;
(3)小明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、丙所示,则 (选填“乙”或“丙”)是水沸腾时的情况;
(4)如表是实验中所记录的数据:
时间(min)
…
0
1
2
3
4
5
6
7
8
…
温度(℃)
…
92
94
96
97
98
98
96
98
98
…
①从记录数据看,在第 min时的数据是错误的,实验中,水的沸点是 ℃;
②数据更正后,请在图丁中画出加热过程中“湿度﹣时间”的关系图象;
③表中数据得出水在沸腾过程中的特点是 。
【变式6-1】图甲是探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验装置。
(1)除了图甲中的实验器材外,还需要用到的测量工具是 (选填“刻度尺”或“电子停表”)。
(2)组装实验装置时,应该先调整图甲中 (选填“A”或“B”)的高度。
(3)小林用相同的装置先后做了两次实验,绘制出如图乙所示的a、b两条图线。由图线可知:
①实验中水的沸点为 ℃;
②水沸腾的特点是:继续吸热,温度 (选填“不断升高”、“保持不变”或“不断降低”)
③若两次实验所用水的质量分别为ma、mb,则ma mb(选填“>”、“=”或“<”)。
(4)实验中某次温度计的示数如图丙,为 ℃,此时烧杯内气泡的情况应该是如图丁中的 (选填“A”或“B”)所示。
【变式6-2】在“观察水的沸腾”的实验中。
(1)除了图中的器材外,本实验还需要的测量器材是 。为了缩短实验时间,以下措施不可行的有 (填写正确答案前的字母)。
A.给烧杯加盖子
B.调大酒精灯火焰
C.用温水实验
D.降低周围大气压
(2)当水温升到90℃时,每隔1min记录一次温度计的示数,直到水沸腾5min后停止读数,部分数据记录如表,第3分钟温度如图所示,温度计的示数是 ℃;由水的沸点,可判断出当时的大气压 (选填“高于”、“等于”或“低于”)1标准大气压。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
水的温度/℃
90
92
94
98
98
98
98
98
(3)实验中,出现下列哪一种情形时,就可认为水一定沸腾了? (填写正确答案前的字母)。
A.水面出现白气
B.水的温度保持不变
C.水中出现气泡,气泡上升过程中体积不断减小,甚至消失
D.水中出现大量气泡,气泡上升,体积不断增大,至液面破裂,放出里面的水蒸气
(4)小明发现移走酒精灯,短时间内水还在沸腾,原因是 (填写正确答案前的字母)。
A.有时沸腾不需要吸热
B.水的沸点降低了
C.水还在吸收热量
(5)从实验中可得出水沸腾的特点是 。
题型七 液化现象
【例7】爱探索的宝琪同学在学习了物态变化的知识后,就尝试模拟大自然中“雨”的形成。如图所示,烧瓶中水正在沸腾,在瓶口的上方倾斜地放置一个金属盘,仔细观察:加热后, (选填“瓶内水面上方”或“瓶口上方”)会出现白雾;如果想要更大的“雨”,应该在盘内增加 (选填“热水”或“冰块”)。
【变式7-1】夏日炎炎,人们喜欢开空调降温,中午小明从屋 刚走到屋 时(选填“内”或“外”),眼镜的镜片变模糊是由于空气中的水蒸气 形成。
【变式7-2】取相同的玻璃片A、B,把其中的一片在酒精灯上烤热,然后同时盖在两杯装有相同热水的杯口上,片刻后的现象如图所示,则 (A/B)玻璃片事先放在火上过,该实验说明,气体液化的条件是 。
题型八 熔化现象及其应用
【例8】把盛有碎冰块的大试管插入烧杯里的碎冰块中,如图所示。用酒精灯对烧杯底部慢慢加热,当烧杯中的冰块有大半熔化时,试管中的冰( )
A.熔化一部分 B.全部熔化
C.一点也不熔化 D.无法判断
【变式8-1】甲、乙两盆冰水混合物,甲放在室外阳光下,乙放在开有空调的室内,一段时间后,两盆中冰均未完全熔化,则( )
A.甲盆中水温高
B.乙盆中水温高
C.甲、乙两盆水温一样高
D.以上三种情况都有可能
【变式8-2】如图所示,在0℃的环境中,烧杯中装有﹣6℃的碎盐冰(盐水凝固成的冰),试管中装有0℃冰水混合物,已知,碎盐冰的熔点为﹣2℃。对烧杯加热一段时间后,烧杯中大部分碎盐冰已熔化,则下列说法正确的是( )
A.开始加热时,烧杯中碎盐冰会立即熔化
B.试管中温度计的示数一直下降
C.试管中冰会增多
D.试管中部分冰化成了水
题型九 凝固现象及其应用
【例9】10.在一个室温为0℃的房间内,将﹣12℃的一块较大的冰块从冰箱的冷藏室取出,放在一杯0℃的盛水容器中,则下列说法正确的是( )
A.容器中的水将变多,冰将减少
B.容器中的水将减少,冰将增多
C.容器中的冰和水的量都不变
D.水立刻变少,冰也立刻变少
【变式9-1】以下说法正确的是( )
A.温度为 0℃时,水已不存在,全部结成冰
B.温度为 0℃时,冰已不存在,全部化成水
C.温度为 0℃时,冰和水都有可能存在,但没有水蒸气
D.温度为 0℃时,冰、水和水蒸气都有可能存在
【变式9-2】如图所示,将一支盛水的试管插入足够多的冰水混合物中,那么试管中的水( )
A.很快就会结成冰
B.只要经过足够长的时间,水肯定会结成冰
C.在短时间内水不会结成冰
D.时间再长水也不会结成冰
题型十 晶体与非晶体的比较
【例10】如图所示是一定质量的某种晶体体积随温度变化的图象,分析图象可知,AB段处于 状态,BC段(不含B点和C点)处于 状态,这种晶体的熔点是 ℃。
【变式10-1】在加热条件相同的情况下,甲、乙、丙三个固态物体温度随时间变化的情况如图所示。可以看出这三个固体都是 (晶体/非晶体),这三个物体中, 可能是同一种物质。
【变式10-2】小兰对甲、乙两种物质加热,她将两种物质熔化成液体直到沸腾的过程,绘制成如图所示的温度随时间变化的图象,根据图象判断 是晶体(填甲或乙),从图中的曲线可以看出该晶体熔化需要的时间为 min;该晶体熔化过程中,需要不断的吸热,温度将 ,当其沸腾时,它的温度将 (填“升高”、“降低”或“不变”)。
题型十一 升华与凝华现象
【例11】冬天,当气温急剧下降时,窗玻璃上出现冰花,如图所示,产生这种现象的物态变化主要是( )
A.液化 B.凝固 C.汽化 D.凝华
【变式11-1】.下列现象中的物态变化属于升华的是( )
A.水烧开时冒出大量“白气”
B.刚从水中出来,感觉特别冷
C.夏天晾晒的湿衣服逐渐变干
D.冬季,堆在户外的“雪人”没熔化却变小
【变式11-2】在观察“碘锤”中碘的升华现象之前,小明查阅资料得知:酒精灯外焰的温度约为800℃,碘的熔点为113.7℃。图中甲和乙是两种不同的加热方式,以下的说法正确的是( )
A.采用甲的加热方式,碘只能升华
B.采用乙的加热方式,碘只能熔化
C.两种加热方式都可能使碘熔化
D.两种加热方式都能确保碘只升华
题型十二 自然界中的水循环
【例12】如图是大自然中水循环现象的示意图。江、河、湖、海以及大地表面层中的水不断 变成水蒸气,这一过程要 。当含有很多水蒸气的空气升入高空时,水蒸气的温度降低凝成小水滴或小冰晶,这就形成了云,云是水蒸气 或 形成的。在一定条件下,云中小水滴和小冰晶越来越大,就会下落,在下落过程中,小冰晶又变成了小水滴,与原来的水滴一起落到地面,就形成了雨,小冰晶变成水是 过程需 热。
【变式12-1】固态的冰、液态的水和气态的水蒸气是水循环过程中水常见的三种状态,某同学据此画出了如图甲所示水的三态变化图,甲、乙、丙分别代表水的三种状态,则乙是 (选填“冰”、“水”或“水蒸气”)。如图乙所示,“热管”利用流体发生物态变化达到散热目的,被广泛应用于各种高端科技上,热管里的液体在A端吸热,然后流动到较冷的B端放热,B端通过散热风扇转动将热散出,则在 端(选填“A”或“B”)与甲图3个物态变化中由 (选填“甲”、“乙”或“丙”,下同)到 的物态变化形式相同。
【变式12-2】如图所示是水循环示意图。图中①处发生的物态变化是 ,同时伴随着 (选填“吸”或“放”)热;②处水蒸气有的 形成小冰晶,有的 形成小水滴,形成千姿百态的云,同时伴随着 (选填“吸”或“放”)热;③处温度较高时冰晶会 变成水滴,与空中下落的水滴一起形成雨。地球上的水在不停地运动着、变化着,形成了一个巨大的水循环系统。
基础巩固通关测
1.如图所示的四个物态变化的实例中,属于凝华的是( )
A.冰雪遇暖消融 B.露珠逐渐消失
C.电熨斗冒出白雾 D.树枝上形成“雾凇”
2.以下是小明估计的常见温度值,其中合理的是( )
A.考场的室温约为50℃
B.冰箱保鲜室中矿泉水的温度约为﹣5℃
C.洗澡时淋浴水温约为70℃
D.人感觉舒适的温度约为25℃
3.下列物质属于晶体的是( )
A.沥青 B.金属 C.玻璃 D.塑料
4.南通四季分明,被评为宜居城市。下列四季热现象中,需要放热的是( )
A.初春冰融 B.晨雾消散
C.严冬霜降 D.雪后降温
5.为确保2022年北京冬奥会顺利举行,需要进行人工造雪。造雪机在工作时,不断将水吸入,并持续从前方喷出“白雾”,在“白雾”下方沉积成一层“白雪”,如图所示。造雪机在造雪过程中,水发生的最主要物态变化是( )
A.升华 B.凝固 C.凝华 D.液化
6.如图是热水自然冷却过程中温度﹣时间图像,下列关于该图及应用说法错误的是( )
A.温度降低先快后慢最后不变
B.热水的初温是100℃
C.温度高冷却快是汽化慢的原因
D.环境温度约为22℃
7.将浸有少量酒精的棉花裹在温度计的玻璃泡上,画出温度计示数随时间的变化情况的大致图像如图所示。若在该实验的过程中,用风扇对酒精棉吹风,下列最能合理反映此时温度计示数变化的图像是( )
A.
B.
C.
D.
8.在卫生间里洗过热水澡后,室内的玻璃镜面变得模糊不清,过了一段时间,镜面又变得清晰起来。镜面上发生的这两种现象的物态变化是( )
A.先液化,后汽化 B.先汽化,后液化
C.都是液化 D.都是汽化
9.如图所示的四个图象中,能正确反映液体凝固成晶体的过程中温度随时间变化关系的是( )
A. B.
C. D.
10.制取合金常用的方法是将两种或多种金属(或非金属)加热到某一定温度,使其全部熔化,再冷却成为合金。根据表中的数据判断(其他条件均满足),下列合金不宜采用上述方法制取的是( )
金属
钠
镁
铝
铜
铁
熔点/℃
97.5
649
660
1083
1535
沸点/℃
1883
1090
2467
2567
2750
A.铁﹣﹣铜合金 B.镁﹣﹣铁合金
C.钠﹣﹣铝合金 D.铁﹣﹣铝合金
11.把洗过的衣服展开晾干,如图所示的两件衣服,在 下的衣服干的快,这是因为液体蒸发的快慢与 有关,为了使衣服干的更快,衣服还应该尽量挂在 的地方。
12.如图所示,甲是体温计,乙是实验室用温度计,可用来测沸水温度的是 ; 可以离开被测物体来读数;把一块﹣5℃的冰放入0℃的水中,此时冰 (选填“会”或“不会”)立即熔化;水 (选填“会”或“不会”)开始结冰,你判断的理由是 。
13.如图所示,是水的循环示意图,请补充完成图中(1) 、(2) 和(3) 三处所对应的物态变化名称及吸、放热情况。
14.如图所示是伽利略制成的世界上第一个温度计,它是利用 的原理工作的,伽利略就利用它来判断气温的高低。若把此温度计分别放在18℃和32℃的两个房间中,液柱分别停在A点和B点。则A点显示的温度是 ℃,B点显示的温度是 ℃
15.已知液态氧的沸点是﹣183℃,液态氮的沸点是﹣196℃,液态氦的沸点是﹣268.9℃。利用液化空气可提取氧气、氮气和氦气,使空气液化的方法是 和压缩体积;当温度逐渐升高,液态空气变成气态,该物态变化叫 ,首先分离出来的气体是 。
16.小华在一只注射器中吸入少量液态乙醚,用橡皮塞堵住注射孔,拉动活塞,发现液态乙醚“消失”了。乙醚“消失”的真正原因是发生了 现象(填物态变化名称)。再推压活塞,会看到注射器中又出现了液态乙醚,这说明可以通过 的方法使乙醚液化,可以使气态乙醚液化的另一种方法是 。
17.如表列出了几种物质的熔点和沸点:
物质
水银
酒精
甲苯
铅
萘
熔点/℃
﹣38.8
﹣117
﹣95
328
80.5
沸点/℃
357
78.5
111
1740
218
①﹣80℃时酒精呈 态;
②若要测量铅的熔点,温度计的玻璃泡里应选 做测温液体。
18.在“观察碘的升华和凝华”的实验中,有如图中甲、乙两种加热方式。已知碘的熔点114℃、沸点184℃、水的沸点100℃、酒精灯火焰温度约为500℃。应使用 (甲/乙)种加热方式,该过程中碘从固态变 态;乙种方式的主要目的 (是/不是)使碘锤受热均匀。
19.小明和小华分别利用图甲所示的相同装置探究水沸腾时温度变化的特点。当水温接近90℃时每隔0.5min记录一次温度,并绘制出如图乙所示的水温与时间关系的图像。
(1)小明和小华在实验中记录的数据并绘制水温与时间的关系图,造成图乙中图像不同的可能原因是 。
(2)如图丙所示,水在沸腾时的现象是其中的 图(选填“A”、“B”)。若B图中的气泡上升时形状变小的原因是气泡内 。
(3)水在沸腾过程中的特点:继续吸热, 。
(4)水持续沸腾时,水面上的“白气”并不明显;如果突然停止加热,水面上反而很快出现很多“白气”。这是因为水持续沸腾时,水面上方温度 ,水蒸气较多,所以看到的“白气”并不明显;停止加热后,水面上方的温度 ,大量水蒸气遇冷形成小水珠,就是我们看到的“白气”。
20.小明发现严冬时路面会结冰,道路工人常通过在路面撒盐的方式来融冰,从而保障路面不打滑。小明猜想,这是因为水中加入盐后会对水的凝固点产生影响。为了验证这一猜想,他将一些盐放入水中,并把盐水用容器盛好放入冰箱,小明就观察盐水的物态和记录盐水温度,并根据凝固过程中记录的温度数据。
(1)在图甲中的第5min时,物质的状态是 态;凝固过程用了 min。
(2)从图甲中可知此盐水凝固点为 ℃,由此证明了在雪上撒盐可以 (选填“提高”或“降低”)雪的熔点。
(3)如果将一个装有纯净冰水混合物的试管放入盐冰水混合物中如图乙所示(假设不与外界发生热交换),烧杯中含盐的冰会 (选填“变多”、“变少”或“不变”),试管中纯冰水混合物的内能会 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
能力提升进阶练
1.(2025•乐山)中国古代铸造技术十分发达,早在5000多年前,中国人已经能通过加热,把矿石中的铜由固态变为液态。此过程中铜发生的物态变化是( )
A.熔化 B.汽化 C.液化 D.升华
2.(2025•深圳三模)深圳地铁,穿山越海,为城市发展提速。夏季,为满足不同乘客的需求,地铁实现“同车不同温”。“强冷”与“弱冷”车厢空调设定温度的差值最接近( )
A.0.5℃ B.2℃ C.20℃ D.50℃
3.(2024•武威三模)在标准大气压下,玻璃杯中盛有一些凉开水,放进一根冰棍后,不断搅动,过很长一段时间后,冰棍只剩一点点,这时杯中水的温度为( )
A.等于0℃ B.高于0℃ C.低于0℃ D.无法判断
4.(2025•郴州二模)葡萄干的制作流程包括采摘、分选、清洗、晾晒等。晾晒是将葡萄置于阳光下自然脱水的过程,此过程中水分发生的物态变化是( )
A.熔化 B.液化 C.汽化 D.升华
5.(2025•毕节市二模)二十四节气中“立秋”的气候特征是“凉风至,白露初降”,露是经过下列哪种物态变化形成的( )
A.熔化 B.液化 C.凝华 D.汽化
6.(2025•滕州市一模)如图所示为双金属片温度计的内部结构示意图,双金属片一般是由形状相同的铜片和铁片铆合在一起制成的,其中铜的热膨胀程度比铁的大,当温度变化时,由于内外两层金属片的膨胀程度不一样而引起指针偏转,同时在弹力的平衡下,指针便指在刻度盘上相应的温度值位置上,从而显示出被测的温度。下面关于双金属片温度计的认识中,错误的是( )
A.双金属片温度计是根据固体热胀冷缩的原理制成的
B.被测温度越高,双金属片温度计内弹簧的弹力越大
C.双金属片温度计的指针做得比较长,是为了能起到将微小形变放大的作用
D.要使温度升高时指针顺时针偏转,双金属片的外层(图中较粗线所示)应是铜,内层(图中较细线所示)应是铁
7.(2025•宜宾)如图,下列描述晶体凝固的温度随时间变化曲线符合实际的是( )
A. B.
C. D.
8.(2025•内蒙古)寒冷的冬天,在冰雕制作现场,刚制作完的冰雕比周围成品显得棱角分明。冰雕师傅解释:“新冰雕经过几天的‘风化’后就会变得圆润。”师傅说的“风化”指的物态变化是( )
A.凝固 B.液化 C.汽化 D.升华
9.(2024•德州)“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
10.(2024•泗阳县模拟)如图所示体温计是根据液体 的性质制成的,它的分度值为 ℃,示数为 ℃。
11.(2025•利州区模拟)如图所示,水沸腾后把烧瓶从火焰上拿开,水会停止沸腾。迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水,发现水会重新沸腾。这是因为烧瓶内水面上方的气压 (选填“增大”或“减小”),水的沸点 (选填“升高”或“降低”)。
12.(2025•武汉模拟)据记载,唐朝时省油灯已在四川地区出现。瓷质灯体如碗状,腹部有中空夹层,可通过注水孔向夹层装水,碗内有油和灯芯,如图所示。燃灯前,向注水孔缓慢注入冷水,让 及时排出。燃灯时, 吸收燃烧产生的热量后不断蒸发,使灯碗和灯油 较低,灯油蒸发速度 ,以达到省油的目的。
13.(2023•凤庆县模拟)在我国科技工作者的努力下,首都体育馆用上了国际先进的二氧化碳跨临界直冷制冰技术,其原理是:将通常是气态的二氧化碳,在常温通过加压的方式 (填物态变化名称)成液态,在压力撤销后它又迅速蒸发 (选填“吸收”或“放出”)大量热,达到降温的目的。
14.(2025•厦门模拟)我国已经研制出世界第一台月壤打砖机,其工作原理是把太阳能聚集起来,通过光纤传输到月壤,月壤在强光照的情况下吸热 成液态,然后 成不同规格的砖块。(均填写物态变化名称)
15.(2025•肥西县校级三模)消失模铸造是一种新型铸造工艺,用高分子材料制作成与铸造件完全一样的固体模具,埋在干石英砂中,在负压状态下浇入金属液,使模具受热 直接消失,进而被金属液取代,金属液冷却后 形成铸造件。(均填物态变化名称)
16.(2024•东营)下列热现象:①雪糕周围的“白气”;②草叶上的露珠;③树枝上的雾凇;④燃烧蜡烛流的“泪”;⑤瓦房房顶的霜;⑥冶炼用的“铁水”。形成过程属于液化的有 ;属于吸热过程的有 。(两空均选填序号)
17.(2025•长沙三模)在课堂上同学们用小纸锅烧水,如图甲所示。为什么水能烧开而纸锅不会燃烧呢?带着这个问题,同学们开始探究水沸腾时温度变化的特点;
(1)如图乙是同学们组装好的实验装置,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;
(2)同学们在实验中发现有时温度计上有小水滴影响读数,交流后认为小水滴的成因是 (填物态变化名称),在老师的指导下按丙图改进后可以顺利读数;
(3)同学们根据记录的数据绘制成如图丁所示的“温度﹣时间”关系图像,发现水在沸腾过程中,温度变化的特点是 ;
(4)交流评估环节中,同学们提出了各自的观点,其中正确的有 (填字母)。
A.纸板上的小孔加快了水的散热,因此小孔是多余的
B.用初温较高的水做实验,可以缩短沸腾前的加热时间,节约能源
C.纸锅烧水实验中,纸锅不会燃烧是因为纸的着火点高于水的沸点,且水沸腾时要不断吸热
18.(2025•扬州)小明发现冰块在不同饮料中熔化快慢不同,决定探究影响冰块熔化快慢的因素。
(1)相同的0℃的冰块在某液体中熔化得快,说明相同时间内,冰块在该液体中吸收的热量 (选填“多”或“少”)。
(2)若将两个相同的0℃的冰块分别放入水和浓盐水中,所受浮力分别为F水、F盐水,与液体接触面积分别为S水、S盐水,则F水 F盐水,S水 S盐水。
(3)为探究冰块熔化快慢与接触面积的关系,下列两个方案;应选用方案 。
方案一:如图1、2,取两个相同的0℃的冰块,一块直接放入水中,另一块竖切成4小块放入相同的水中,记录冰块完全熔化的时间分别为t1、t2。
方案二:如图3、4、在装满相同温度的水和浓盐水的玻璃杯中,分别放入相同的0℃的冰块,盖上杯盖使冰块保持浸没,记录冰块完全熔化的时间分别为t3、t4。
(4)①采用方案一进行实验,发现t2<t1,得出的结论是 。
②采用方案二进行实验,发现t3≠t4,得出的结论是 。
(5)在用方案二进行实验前,小明根据“向积雪的公路上撒盐,盐能尽快地融雪”,预测冰块在浓盐水中熔化得更快,他的推理是否正确? ,请说明理由: 。
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