第二节 熔化与凝固(重难点训练)物理沪科版2024九年级全一册
2025-10-30
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理沪科版九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第二节 熔化与凝固 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 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 | 5.90 MB |
| 发布时间 | 2025-10-30 |
| 更新时间 | 2025-08-29 |
| 作者 | 追梦者试卷达人✰ |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2025-08-28 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53642106.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2节 熔化和凝固
一.熔化的概念及现象(共6小题)
二.凝固的概念及现象(共9小题)
三.熔化与凝固的吸放热(共8小题)
四.熔点和凝固点(共9小题)
五.探究固体熔化时温度的变化规律(共9小题)
六:熔化和凝固的图像(共 10 小题)
一.熔化的概念及现象(共6小题)
1.打铁花(如图所示)是流传于豫晋地区的民间传统烟火,被击打后的铁花纷飞场面蔚为壮观。将铁加热烧成铁汁的过程中发生的物态变化是( )
A.熔化 B.凝固 C.液化 D.凝华
2.下列物态变化中,属于熔化的是( )
A.铁块化成铁水 B.盘子里的水晾干了
C.湖水表面结冰 D.把白糖加水后化成糖水
3.《淮南子·俶真训》中记载:“今夫冶工之铸器,金踊跃于炉中”,说的是铸造器物时,金属在炉中加热后呈翻滚跳跃状,这里涉及到的主要物态变化为 。
4.夏天吃冰棒解暑,是因为冰棒在口中 (填写物态变化),此过程会 (选填“吸热”或“放热”),从而降低口腔和身体的温度,让人感觉凉爽。
5.如图所示的冰糖葫芦是大家都喜欢的一种食品,冰糖葫芦制作方法很简单:将洗净的水果穿在竹签上,然后将固态的冰糖放入锅中加热,一段时间后冰糖 (填物态变化名称)变成液态糖浆,然后再把水果蘸上糖浆,等水果上的糖浆 热量变成固态,冰糖葫芦就做好了。
6.2025年初,我国科学家在天宫空间站首次制出工业级铌(ní)合金,其熔点超过2400℃。在太空中利用激光精确加热悬浮的铌合金颗粒使其 (填写物态变化的名称)为液态,液态金属铌合金能凌空漂浮,避免了金属与容器接触可能产生的污染,使材料纯度得以提高。铌合金颗粒变成液态金属铌合金的过程中其温度将 。
二.凝固的概念及现象(共9小题)
7.冰蝴蝶是一种自然景观。在温度、湿度、风力适宜时,山间枯草茎秆中被吹出的小水滴遇冷发生 (填物态变化名称)现象,从而结出如同“蝴蝶”一样的纤薄冰片。
8.我国古代科技著作《天工开物》里记载了铸造“钟”和“鼎”的方法,先用泥土制作“模骨”,“干燥之后以牛油、黄蜡附其上数寸”,在油蜡上刻上图案,然后在油蜡的外面用泥土制成外壳。干燥之后,“外施火力炙化其中油蜡”,即让油蜡 ,油蜡流出形成空腔,在空腔中倒入铜液,待铜液冷却 后,“钟鼎成矣”。(以上两空均选填物态变化名称)
9.如图是“泼水成冰”的游戏,游戏是在零下30℃以下的极寒环境下将滚烫的开水泼出,将看到成片的冰晶徐徐飘落。“泼水成冰”是水 形成的(填物态变化的名称),此过程需要 (选填“吸热”或“放热”);市政工人通过向积雪的道路上撒“融雪盐”,以防止交通事故的发生,这是因为“融雪盐”能有效 (选填“提高”或“降低”)道路上积雪的熔点。
10.2024年6月,嫦娥六号着陆器携带的五星红旗在月球背面成功展开。该国旗由玄武岩 (填物态变化的名称)以后拉成细丝、纺成线、织成布,然后制成的。
11.关于3D打印,其过程是:将固态材料在高温下 变成液态材料,喷头按照3D图纸设计轨迹运动,将液态材料喷出,材料迅速冷却后 形成立体实物。(均填物态变化名称)
12.如图所示是国家非物质文化遗产之一的“打铁花”,演出时师傅先在空旷场地搭建一个棚子,并利用熔炉将罐子里的铁屑 (填写物态变化,下同)成铁汁;接着表演者用花棒将高温的铁汁击打到棚上形成数米高的铁花,铁水与空气接触后在空中 成细小的铁颗粒落到地面。
13.如图所示,为了让同学们感受到物理之美,某老师在课堂上竟然做到了让枯树开花。他首先用酒精灯加热烧杯中的几段蜡烛,使其 ,再用沾有洗洁精溶液的手指浸入蜡液,最后把手指捏在枯枝上,使蜡液 (两空均填写物态变化名称),形成绽放的美丽花朵。
14.如图是民间艺人正在制作“鲤鱼糖画”,糖浆流动到石板上会很快变成固态附着在木棍上。糖浆变成固态的过程发生的物态变化是 。
15.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,埋在千石英砂中,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 形成铸造件。(填物态变化名称)
三.熔化与凝固的吸放热(共8小题)
16.如图所示,这是河南省安阳市武官村出土的青铜器司母戊鼎,代表了商周时期青铜文明的巅峰。司母戊鼎在制作时,需要先将提炼出来的铜 (填物态变化名称)为液体,倒入模具中, (选填“吸”或“放”)热凝固后便可成型。
17.3D打印机是通过逐层堆积材料(塑料、金属、陶瓷等),将数字模型转化为三维实体的设备。某品牌的3D打印机打印过程是将固态的材料在高温下变成液态材料,喷头按照3D图纸轨迹将液态材料挤出,材料冷却后形成立体实物。液态材料冷却后形成立体实物的过程是 (填物态变化名称),该过程需要 (选填“吸热”或“放热”)。
18 .“北国风光,千里冰封,万里雪飘”是伟大领袖毛泽东在《沁园春·雪》中的优美词句。词中“千里冰封”是 (填物态变化名称)现象,形成过程需要 热。
19.亚冬会的冰雪赛场建设用到我国自主研发的高端造雪机,可将压缩空气与5℃以下的冷水混合喷出水雾,在与空气的接触中,水雾形成冰晶,继而变成雪花。造雪机造雪是 (填物态变化名称)现象,需要 (选填“吸收”或“放出”)热量。
20.早在公元前21世纪,我国就掌握了青铜冶铸技术,如图所示,这是古人铸造青铜钟的场景。青铜钟是让经过冶炼的液态铜在泥模内发生 (填物态变化名称)制成的,此过程中要 热量。
21.炎热的夏天,吃冰棍可以让人感到凉快是因为吃冰棍时冰棍在口中 (填物态变化名称)过程需要 (选填“吸”或“放”)热,降低口腔的温度。
22.2024年6月4 日,国家航天局公布了嫦娥六号在月球表面的国旗展示影像如图所示,这面国旗是利用玄武岩熔融拉丝技术制作而成的,运回去的玄武岩需要粉碎、 (填写物态变化的名称) 成液态,该过程需要 (选填“吸收”或“放出”)热量,然后再拉成头发丝直径大概的细丝,最后再纺成线,织成布。
23.好奇是孩子的天性,几乎每年冬天都会有小孩舌头被粘在铁门上哇哇乱叫的情景。小孩舌头被粘住的原因是舌头上的水遇冷发生了 (填物态变化名称),这个物态变化过程的发生需要水 (选填“吸收”或“放出”)热量。
四.熔点和凝固点(共9小题)
24.如图所示,小明家有一件精美的装饰品,说明书上有“可以用30℃以下的温水清洗”的字样。有一次小明将该饰品放入沸水中消毒,发现饰品居然熔化了。小明居住地的大气压为1个标准大气压。若制作该饰品的材料为晶体,那么在一个标准大气压下,这种材料的熔点可能是( )
A.54℃ B.150℃ C.0℃ D.20℃
25.腊月,农村常把较肥猪肉熬成液体猪油,将猪油放在坛子里冷却一段时间,就凝成了白色的固体。温度较低时,这些固体较硬;温度升高时,它会变软,且随着温度的升高,会逐渐变成能够流动的液体。这说明( )
A.固体猪油是晶体,熔化时吸热 B.固体猪油是非晶体,熔化时吸热
C.固体猪油是晶体,熔化时不吸热 D.固体猪油是非晶体,熔化时不吸热
26.小明为妈妈庆祝生日。餐桌上摆放着生日蛋糕、饮料、蜡烛、塑料叉、碎冰、玻璃杯等物品,下列是部分物品的制作材料,其中属于晶体的是( )
A.石蜡 B.塑料 C.冰 D.玻璃
27.小李在学习完《熔化和凝固》这一节后,他对糖的熔化过程进行了研究。他发现在糖熔化过程中,温度会保持不变,且停止加热时,糖会停止熔化。上述现象说明,糖是 (选填“晶体”或“非晶体”)。且糖熔化时 (选填“需要”或“不需要”)吸热。
28.神奇的金属“镓”是半导体材料的重要组成部分,镓的熔点只有29.76℃,是 (选填“晶体”或“非晶体”);当室内温度达到32℃时,存放镓的容器中有液体出现,此时镓的温度是 ℃。
29.冬天,室外已结冰。某同学把装有酒精和水的混合液体的大烧杯放到室外(温度大约为﹣5℃),经过相当长的时间后,混合液体没有凝固,这说明混合液体的凝固点 (选填“高于”或“低于”)水的凝固点;若将装有少量冰水混合物的小试管浸入混合液体中,小试管里冰的质量会 (选填“变多”、“变少”或“不变”)。
30.物理知识与生活息息相关,例如把鱼埋在冰块中,主要是利用了冰 (填物态变化)时吸热的特点来保鲜鱼;在冰雪覆盖的路面上撒些盐便于除雪,这是为了降低冰雪的 。
31.小明将盛有盐水的玻璃杯放入冰箱,研究盐水的凝固过程。每隔1min,小明就观察盐水状态并测出温度,绘制了凝固时温度随时间变化的图像,如图所示。
(1)从图像中可以看出盐水的凝固点为 ℃;
(2)冬天,人们采取在雪上撒盐的方法融雪,目的是 (选填“提高”或“降低”)雪的熔点。
32.小波将打湿的细线搭放在冰块上,向细线和冰块的接触位置撒少许盐使冰变为液态,说明撒盐可以 冰块的熔点,导致周围温度降低;静置一分钟后,绳子里的水就会凝固并和冰粘在一起,就可以利用细线把冰块提起来了,冰变为液态导致周围温度降低的原因是 。
五.探究固体熔化时温度的变化规律(共9小题)
33.某同学利用如图所示的实验装置探究海波熔化时温度的变化规律,得到了如图C所示的温度随时间变化的图像。
(1)实验应采用 (“A”或“B”)装置,该装置实验时温度上升较 (“快”或“慢”),便于记录数据;
(2)安装时应根据 (“温度计”或“酒精灯”)确定铁圈和石棉网的位置;
(3)图C是海波熔化过程的温度-时间图像。从图像中可看出,8~10分钟海波处于 (“固”、“液”或“固液共存”态),海波的熔点是 ℃。
34.如图所示为在探究“海波熔化时温度变化的规律”的实验,请回答下列问题。
(1)除图中所示的实验器材外,还需要的测量仪器有 ;
(2)实验前,应按照 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序组装实验器材;图甲中加热方式叫水浴法,水浴法加热的好处是 。
(3)海波加热一段时间后,可看到杯口有“白气”冒出,“白气”的形成属于 (物态变化);
(4)完成实验后,图乙是根据实验数据绘制的海波熔化时温度随时间变化的图像,由图像可知,海波属于 (选填“晶体”或“非晶体”);
(5)由图乙可知波的熔点为 ℃,该温度下的海波状态为 。
A.固态 B.液态 C.固液共存 D.以上都有可能
35.小明用如图甲的装置来“探究冰熔化前后的温度的变化规律”。
(1)安装实验器材时,小明应按照 的顺序进行;
(2)实验时,用“水浴法”给试管加热,而不用酒精灯直接给试管加热,目的是为了 ;
(3)根据实验数据画出了图乙中的温度﹣时间图像ABCD,由图像可以推知冰是 (选填“晶体”或“非晶体”),依据是冰在熔化时持续吸热且温度 ;
(4)第7min时,试管内物质处于 态;
(5)另一小组的同学在利用相同的器材进行实验时,观察到冰在熔化时温度计示数缓慢上升。产生这一现象的原因可能是 ___________ 。
A.温度计的玻璃泡碰到了试管壁
B.对试管内固体不断搅拌
C.烧杯中的水过多
36.如图甲所示,大雪过后路面结冰,环卫工人会在公路上撒盐,使路面的冰及时融化,确保出行安全。为了弄清其中缘由,小蜀做了一组关于冰熔化的实验。
(1)如图乙为实验装置图,在安装时,如图标注的铁圈位置和悬挂温度计的铁夹位置放置非常重要,应当先调整固定 的位置(选填“铁圈”或“铁夹”),在确定铁圈的高度位置时,是根据 来调整的;
(2)实验中某时刻温度计的示数如图丙所示,则示数是 ℃,在实验中要尽量使烧杯和冰块均匀受热,以下做法中 能使烧杯和冰块均匀受热;
A.取掉烧杯与灯焰之间铁圈上的石棉网
B.将冰块敲碎后再放进试管里
C.将装有冰块的试管直接用酒精灯外焰加热
(3)小蜀每隔1min记录一下温度,他根据记录的实验数据在如图丁中绘制了A图像;接着,小蜀又取了适量淡盐水制成的碎冰,用相同的热源再次加热,得到丁图中B图像,再次取适量浓度更大一些的盐水制成的碎冰,用相同的热源加热,得到丁图中C图像。由以上实验可知,加入盐后冰的熔点将会 (选填“升高”、“降低”或“不变”);
37.小明采用如图甲所示的实验装置探究冰的熔化特点。
(1)将温度传感器与计算机连接,设置好数据采集软件的相关参数。为了使温度传感器探头与冰块充分接触,应选用颗粒 (选填“较大”或“较小”)的冰块做实验;实验中采用“水浴法”而不直接用酒精灯加热,除了能减缓升温之外还能使冰块 。
(2)观察计算机屏幕上显示的冰从开始加热到熔化成水一段时间的温度﹣时间图像,如图乙所示。由图像可知:冰熔化时温度变化特点是 。
(3)如果将冰块换成石蜡碎块做同样的实验,还需要添加的器材是 ,实验结束后要及时地清洗试管,防止石蜡 导致探头无法取出。
38.跨学科实践小组的同学们想制作一个医用冷藏保温盒,不知道给药品降温用纯水凝固的冰效果好,还是一定 浓度盐水凝固的冰(后边简称盐冰)效果好?于是决定测量不同浓度盐冰的熔点。
(1)盐冰能够降温除了它本身温度低外主要利用的是熔化 ;
(2)实验装置如图—1所示,要对试管中的盐冰均匀加热,应采用图 (选填“甲”或“乙”)所示的装置,组装器材时应最后调整 (选填“酒精灯”“试管”或“温度计”)的位置;
(3)小组同学在测量浓度为3%的盐冰的熔点时,得到了如图—2的温度—时间图像,由图—2可知,盐冰熔化时的温度变化的特点是:持续吸热, ;
(4)实验小组接着测量了不同浓度盐冰的熔点,得到实验数据如表所示:
盐冰浓(%)
0
3
6
9
12
15
18
21
24
27
30
36
熔点(℃)
0
-2
-4
-6
-8
-11
-15
-18
-17
-1.8
-0.4
0
①分析表格中数据可知,当盐冰浓度增大时,其熔点变化特点是 ;
②某种药品在-14℃~-10℃的温度内保存效果最好,结合表格数据可知,这时应该使用浓度为 %左右的盐冰用于医用冷藏保温盒;
(5)为了提高保温盒的保温性能,同学们参考了市面上常见的三种不同的保温器具,如图—3所示,为此请你帮同学们提出一个有价值、可探究的问题: ?
39.小张同学用如图甲所示的装置探究某种晶体熔化时温度变化的规律。
(1)实验时采用“水浴加热法”可以使晶体受热均匀,而且可以使晶体的温度升高较 (选填“快”或“慢”),便于记录各个时刻的温度。
(2)温度计正确插入试管中,观察温度计示数时视线如图乙A、B、C所示,其中正确的是 ,此时温度计的示数 °C。
(3)待温度升高到40° C开始,每隔1min记录一次温度计的示数,根据记录的数据得到如图丙的图像,则该晶体的熔点为 °C,加热到8min时,该晶体处于 (选填“固态”“液态”或“固液共存态”)。
40.某个小组在探究“某固体熔化时温度的变化规律”时,所用实验装置如图甲所示。
(1)除了实验装置中的器材外,还需要的测量工具是 ;
(2)图甲中水浴法加热的目的是使物质 ;
(3)实验过程中,每隔一段时间记录一次温度,观察到第5min时试管内出液体,第10min时试管内固体全部变成液体。根据实验数据在方格纸上描出的各点如图乙所示,请用笔画线,将图像补充完整 ;
(4)由图乙中图像可以判断出该固体是晶体,依据是该固体熔化时吸热温度 ;
(5)另一个小组也用该固体和相同的实验装置完成了实验,他们根据数据画出的图像如图丙所示。则他们的实验中存在的问题可能是记录温度的时间间隔 。(选填“过长”或“过短”)
41.某同学发现冬天水缸里的水结冰了,但腌菜缸里的盐水却没有,他猜想,水中加入盐后,可能会对水的凝固点产生影响。为了验证这一猜想,他进行了如下实验。
【证据】
(1)他将一些盐放入水中,将做成的盐水用烧杯盛好放入冰箱,研究盐水的凝固过程。每隔一定时间,观察盐水状态并测出温度,将凝固过程记录的温度数据画成了凝固图像,如图甲所示
(2)烧杯内物质在第5分钟时处于 (选填“固”“液”或“固液共存”)态,盐水凝固所用的时间为 min;
(3)实验中盐水的凝固点为 ℃,盐水在凝固时需要放出热量,温度 ,根据图像可知盐水结成的冰为 (选填“晶体”或“非晶体”);
【解释】根据实验中获得的数据,可初步得出结论:在水中加入盐后 (选填“会”或“不会”)对水的凝固点产生影响;
【交流】如果将一个装有0℃冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中,如图乙所示,试管中冰水混合物中的水会 (选填“变多”“变少”或“不变”)。
六.熔化和凝固的图像(共 10小题)
42.国家级非物质文化遗产“打铁花”是流传在豫晋地区的民间传统烟火。如题图所示,表演者先将铁块放入炉子中变成铁水,然后通过击打铁水形成“铁花”,场景非常壮观。下列图像中能反映在铁水形成铁屑的过程中温度变化规律的是( )
A.B.C.D.
43.小明在用蜡烛做实验时,发现熔化的烛蜡会向下流淌,在此过程中,烛蜡温度随时间变化的图像是下图中的( )
A.B.C.D.
44.如图所示是海波熔化时温度随时间变化的图像,从中获得的信息正确的是( )
A.海波在CD段是液态 B.海波的熔点是40℃
C.海波在BC段不吸收热量 D.海波的熔化过程持续了12min
45.小阳在做物态变化的实验中,某物质其温度随时间变化的关系如图所示。关于该物质,下列说法中正确的是( )
A.该物质cd段温度不变是因为停止了加热
B.50℃时该物质可能处于液态
C.该物质是晶体,熔点为80 ℃
D.该物质在ab段内能保持不变
46.如图甲所示,将质量相等的冰和石蜡分别装在两个相同的试管中,放入装有水的烧杯中加热,图乙是根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像。下列说法不正确的是( )
A.图甲中的实验装置,安装时应按照“由下到上”的顺序
B.图甲中两试管放在烧杯中加热,可以使冰和石蜡受热均匀
C.由图乙可知,A图线对应的物质在2~6min内没有吸收热量
D.由图乙可知,A图线对应的物质是晶体
47.图甲是萘的熔化图像,图乙是蜡的凝固图像。下列有关说法正确的是( )
A.萘在B点时为液态 B.萘是非晶体,蜡是晶体
C.萘的熔点为70℃ D.萘的熔化过程用了5min
48.如图所示为某物质熔化时温度随加热时间变化的图像(加热装置不变),从图中能得到的正确信息是( )
A.该物质为非晶体,熔点为0℃
B.熔化过程持续了3min
C.该物质在AB段是固态,BC段是液态
D.该物质在BC段熔化时温度不变,因此不需要吸收热量
49.如图是海波和蜡烛的熔化实验图像,以下说法不正确的是( )
A.甲熔化过程用时4min B.乙是蜡烛
C.甲的熔点是49℃ D.甲在ab段要吸热
50.如图是某物质由液态变为固态过程温度随时间变化图像,下列说法正确的是( )
A.该图像反映的是非晶体凝固图像
B.t3时物体已全部熔化完
C.t2至t3过程中物体放出热量,温度不变
D.t1时物质处于固态
51.国庆期间,小东在逛小吃街时看到了传统手工艺“糖画”的制作过程。如图甲所示,制作“糖画”时,舀起高温的液态糖浆,在桌面上将糖浆绘制成各种图案,糖浆就会慢慢变硬。小东利用红外温度计测量了制作过程中糖浆的温度随时间的变化图像,如图乙所示。关于“糖画”的制作过程,下列说法正确的是( )
A.由图乙可知,制作“糖画”使用的糖是非晶体
B.田图乙可知,糖浆凝固过程中的温度先降低,后不变,再降低
C.在图像中 BC段,糖浆的状态是液态
D.糖浆凝固时一直在放热
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第2节 熔化和凝固
一.熔化的概念及现象(共6小题)
二.凝固的概念及现象(共9小题)
三.熔化与凝固的吸放热(共8小题)
四.熔点和凝固点(共9小题)
五.探究固体熔化时温度的变化规律(共9小题)
六:熔化和凝固的图像(共 10 小题)
一.熔化的概念及现象(共6小题)
1.打铁花(如图所示)是流传于豫晋地区的民间传统烟火,被击打后的铁花纷飞场面蔚为壮观。将铁加热烧成铁汁的过程中发生的物态变化是( )
A.熔化 B.凝固 C.液化 D.凝华
【答案】A
【详解】铁汁是液态的铁水,将铁加热烧成铁汁的过程是铁由固态变为液态的过程,是熔化现象,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.下列物态变化中,属于熔化的是( )
A.铁块化成铁水 B.盘子里的水晾干了
C.湖水表面结冰 D.把白糖加水后化成糖水
【答案】A
【详解】A. 铁块(固态)化成铁水(液态),是固态→液态,属于熔化;故A符合题意;
B. 水晾干是液态→气态,属于汽化;故B不符合题意;
C. 湖水结冰是液态→固态,属于凝固;故C不符合题意;
D. 白糖加水成糖水是溶解(化学混合),不是物态变化的熔化(物态变化需同种物质状态改变);故D不符合题意。
故选A。
3.《淮南子·俶真训》中记载:“今夫冶工之铸器,金踊跃于炉中”,说的是铸造器物时,金属在炉中加热后呈翻滚跳跃状,这里涉及到的主要物态变化为 。
【答案】熔化
【详解】由题意可知,金属在加热后由固态变为液态,在物质的三态变化中属于熔化。
4.夏天吃冰棒解暑,是因为冰棒在口中 (填写物态变化),此过程会 (选填“吸热”或“放热”),从而降低口腔和身体的温度,让人感觉凉爽。
【答案】 熔化 吸热
【详解】[1]物质由固态变为液态的过程叫作熔化。
[2]冰棍在口中由固态变为液态,发生了熔化,且熔化吸热,降低口腔的温度,所以使人感觉凉快。
5.如图所示的冰糖葫芦是大家都喜欢的一种食品,冰糖葫芦制作方法很简单:将洗净的水果穿在竹签上,然后将固态的冰糖放入锅中加热,一段时间后冰糖 (填物态变化名称)变成液态糖浆,然后再把水果蘸上糖浆,等水果上的糖浆 热量变成固态,冰糖葫芦就做好了。
【答案】 熔化 放出
【详解】[1]固态冰糖加热变成液态糖浆,物质从固态变为液态,这种物态变化名称是熔化。
[2]液态糖浆变成固态,物质从液态变为固态,是凝固过程,凝固需要放出热量。
6.2025年初,我国科学家在天宫空间站首次制出工业级铌(ní)合金,其熔点超过2400℃。在太空中利用激光精确加热悬浮的铌合金颗粒使其 (填写物态变化的名称)为液态,液态金属铌合金能凌空漂浮,避免了金属与容器接触可能产生的污染,使材料纯度得以提高。铌合金颗粒变成液态金属铌合金的过程中其温度将 。
【答案】 熔化 保持不变
【详解】[1]在太空中用激光加热铌合金颗粒,其由固态变为液态,所以物态变化是熔化。
[2]由题意知,铌合金的熔点超过2400℃,有固定熔点,属于晶体,所以熔化时吸热但温度保持不变。
二.凝固的概念及现象(共9小题)
7.冰蝴蝶是一种自然景观。在温度、湿度、风力适宜时,山间枯草茎秆中被吹出的小水滴遇冷发生 (填物态变化名称)现象,从而结出如同“蝴蝶”一样的纤薄冰片。
【答案】凝固
【详解】冰蝴蝶是山间枯草茎秆中被吹出的小水滴遇冷发生凝固形成的,从而结出如同“蝴蝶”一样的纤薄冰片。
8.我国古代科技著作《天工开物》里记载了铸造“钟”和“鼎”的方法,先用泥土制作“模骨”,“干燥之后以牛油、黄蜡附其上数寸”,在油蜡上刻上图案,然后在油蜡的外面用泥土制成外壳。干燥之后,“外施火力炙化其中油蜡”,即让油蜡 ,油蜡流出形成空腔,在空腔中倒入铜液,待铜液冷却 后,“钟鼎成矣”。(以上两空均选填物态变化名称)
【答案】 熔化 凝固
【详解】[1]在“外施火力炙化其中油蜡”的过程中,油蜡从固态变为液态,这个物态变化是熔化。
[2]“在空腔中倒入铜液,待铜液冷却后”,铜液从液态变成固态,这个过程是凝固。
9.如图是“泼水成冰”的游戏,游戏是在零下30℃以下的极寒环境下将滚烫的开水泼出,将看到成片的冰晶徐徐飘落。“泼水成冰”是水 形成的(填物态变化的名称),此过程需要 (选填“吸热”或“放热”);市政工人通过向积雪的道路上撒“融雪盐”,以防止交通事故的发生,这是因为“融雪盐”能有效 (选填“提高”或“降低”)道路上积雪的熔点。
【答案】 凝固 放热 降低
【详解】[1][2]“泼水成冰”是水由液态变成固态的冰,属于凝固现象,凝固放热。
[3]影响晶体熔点高低的因素:物质的种类、压力的大小、是否有杂质。物质种类不同,熔点一般不同;压力越大,熔点降低;当有杂质掺入时熔点降低。冰中含盐可以降低水的凝固点,使雪更容易熔化。
10.2024年6月,嫦娥六号着陆器携带的五星红旗在月球背面成功展开。该国旗由玄武岩 (填物态变化的名称)以后拉成细丝、纺成线、织成布,然后制成的。
【答案】熔化
【详解】玄武岩是一种岩石,固态的,要将其制成纤维,首先需要将玄武岩矿石粉碎研磨成粉末,再将粉末送入高温池窑,加热至1450~1500℃,使其熔化成岩浆般的液体,这个过程中玄武岩从固态变成液态,物态变化名称是熔化。然后通过拉丝等工艺,将熔融液体拉成极细的纤维,后续再经过纺纱、织造等工序制成国旗面料。
11.关于3D打印,其过程是:将固态材料在高温下 变成液态材料,喷头按照3D图纸设计轨迹运动,将液态材料喷出,材料迅速冷却后 形成立体实物。(均填物态变化名称)
【答案】 熔化 凝固
【详解】[1][2]3D打印过程中,先将固态材料中高温下变成液态,发生熔化现象,然后液态材料冷却后变成固态,发生凝固现象,可以形成立体实物。
12.如图所示是国家非物质文化遗产之一的“打铁花”,演出时师傅先在空旷场地搭建一个棚子,并利用熔炉将罐子里的铁屑 (填写物态变化,下同)成铁汁;接着表演者用花棒将高温的铁汁击打到棚上形成数米高的铁花,铁水与空气接触后在空中 成细小的铁颗粒落到地面。
【答案】 熔化 凝固
【详解】[1][2]物质从固态变成液态的变化过程叫做熔化,用熔炉将罐子里的铁屑由固态变成液态的铁汁,发生熔化现象;表演者用花棒将高温的铁汁击打到棚上形成数米高的铁花,铁水与空气接触后变成固态颗粒,发生凝固现象,铁颗粒落到地面。
13.如图所示,为了让同学们感受到物理之美,某老师在课堂上竟然做到了让枯树开花。他首先用酒精灯加热烧杯中的几段蜡烛,使其 ,再用沾有洗洁精溶液的手指浸入蜡液,最后把手指捏在枯枝上,使蜡液 (两空均填写物态变化名称),形成绽放的美丽花朵。
【答案】 熔化 凝固
【详解】[1][2]酒精灯加热烧杯中的几段蜡烛,蜡烛由固态变成液态为熔化现象,再用沾有洗洁精溶液的手指浸入蜡液,最后把手指捏在枯枝上,使蜡液由液态变成固态的变化过程发生凝固现象,形成绽放的美丽花朵。
14.如图是民间艺人正在制作“鲤鱼糖画”,糖浆流动到石板上会很快变成固态附着在木棍上。糖浆变成固态的过程发生的物态变化是 。
【答案】凝固
【详解】物质由液态变为固态的过程叫凝固。所以液态的糖浆变成固态的过程发生的物态变化是凝固。
15.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,埋在千石英砂中,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 形成铸造件。(填物态变化名称)
【答案】凝固
【详解】金属液冷却后形成铸造件,是由液态变为固态的过程,所以,是凝固过程。
三.熔化与凝固的吸放热(共8小题)
16.如图所示,这是河南省安阳市武官村出土的青铜器司母戊鼎,代表了商周时期青铜文明的巅峰。司母戊鼎在制作时,需要先将提炼出来的铜 (填物态变化名称)为液体,倒入模具中, (选填“吸”或“放”)热凝固后便可成型。
【答案】 熔化 放
【详解】[1]将提炼出来的固态铜加热熔化为液态的液体。
[2]液态的铜水倒入模具中,放热凝固成固态后便可成型。
17.3D打印机是通过逐层堆积材料(塑料、金属、陶瓷等),将数字模型转化为三维实体的设备。某品牌的3D打印机打印过程是将固态的材料在高温下变成液态材料,喷头按照3D图纸轨迹将液态材料挤出,材料冷却后形成立体实物。液态材料冷却后形成立体实物的过程是 (填物态变化名称),该过程需要 (选填“吸热”或“放热”)。
【答案】 凝固 放热
【详解】[1] [2] 物质从液态变为固态的过程叫做凝固,题中液态材料冷却后变成固态实物,属于凝固现象,凝固放热。
18 .“北国风光,千里冰封,万里雪飘”是伟大领袖毛泽东在《沁园春·雪》中的优美词句。词中“千里冰封”是 (填物态变化名称)现象,形成过程需要 热。
【答案】 凝固 放
【详解】[1][2]“千里冰封” 是水变成冰的过程,物质从液态变成固态,这种物态变化是凝固。凝固过程是一个放热过程。
19.亚冬会的冰雪赛场建设用到我国自主研发的高端造雪机,可将压缩空气与5℃以下的冷水混合喷出水雾,在与空气的接触中,水雾形成冰晶,继而变成雪花。造雪机造雪是 (填物态变化名称)现象,需要 (选填“吸收”或“放出”)热量。
【答案】 凝固 放出
【详解】[1][2]由题意可知,水雾在与空气的接触中,形成冰晶,继而变成雪花,是由液态变为固态的过程,说明“人工雪”是凝固形成的,凝固放热。
20.早在公元前21世纪,我国就掌握了青铜冶铸技术,如图所示,这是古人铸造青铜钟的场景。青铜钟是让经过冶炼的液态铜在泥模内发生 (填物态变化名称)制成的,此过程中要 热量。
【答案】 凝固 放出
【详解】[1][2]凝固指物质由液态转变成固态的过程,凝固要放热。如图所示的铸造青铜钟,让经过冶炼的液态铜在泥模内发生凝固制成的,属于凝固现象,在这一过程中需要放出热量。
21.炎热的夏天,吃冰棍可以让人感到凉快是因为吃冰棍时冰棍在口中 (填物态变化名称)过程需要 (选填“吸”或“放”)热,降低口腔的温度。
【答案】 熔化 吸
【详解】[1][2]物质由固态变为液态的过程叫作熔化。冰棍在口中由固态变为液态,发生了熔化,且熔化吸热,降低口腔的温度,所以使人感觉凉快。
22.2024年6月4 日,国家航天局公布了嫦娥六号在月球表面的国旗展示影像如图所示,这面国旗是利用玄武岩熔融拉丝技术制作而成的,运回去的玄武岩需要粉碎、 (填写物态变化的名称) 成液态,该过程需要 (选填“吸收”或“放出”)热量,然后再拉成头发丝直径大概的细丝,最后再纺成线,织成布。
【答案】 熔化 吸收
【详解】[1][2]运回去的玄武岩处于固态,由固态变成液态的过程是熔化过程,这个过程需要吸收热量。
23.好奇是孩子的天性,几乎每年冬天都会有小孩舌头被粘在铁门上哇哇乱叫的情景。小孩舌头被粘住的原因是舌头上的水遇冷发生了 (填物态变化名称),这个物态变化过程的发生需要水 (选填“吸收”或“放出”)热量。
【答案】 凝固 放出
【详解】[1]水是液体,遇到冷的铁门,温度下降凝固成为冰,就将舌头与门冻在一起。
[2]凝固过程是向外放出热量的。
四.熔点和凝固点(共9小题)
24.如图所示,小明家有一件精美的装饰品,说明书上有“可以用30℃以下的温水清洗”的字样。有一次小明将该饰品放入沸水中消毒,发现饰品居然熔化了。小明居住地的大气压为1个标准大气压。若制作该饰品的材料为晶体,那么在一个标准大气压下,这种材料的熔点可能是( )
A.54℃ B.150℃ C.0℃ D.20℃
【答案】A
【详解】说明书上有“可以用30℃以下的温水清洗”的字样。1标准大气压下水的沸点为100℃,小明将该饰品放入沸水中消毒,发现饰品居然熔化了。装饰品可以用30℃以下的温水清洗,所以该饰品的熔点高于30℃且低于100℃,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
25.腊月,农村常把较肥猪肉熬成液体猪油,将猪油放在坛子里冷却一段时间,就凝成了白色的固体。温度较低时,这些固体较硬;温度升高时,它会变软,且随着温度的升高,会逐渐变成能够流动的液体。这说明( )
A.固体猪油是晶体,熔化时吸热 B.固体猪油是非晶体,熔化时吸热
C.固体猪油是晶体,熔化时不吸热 D.固体猪油是非晶体,熔化时不吸热
【答案】B
【详解】腊月,农村常把较肥猪肉熬成液体猪油,将猪油放在坛子里冷却一段时间,就凝成了白色的固体;温度较低时,这些固体较硬;温度升高时,它会变软,且随着温度的升高,会逐渐变成能够流动的液体,这说明固体猪油熔化时没有一定的熔点,则此物质是非晶体,熔化时需要吸热,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
26.小明为妈妈庆祝生日。餐桌上摆放着生日蛋糕、饮料、蜡烛、塑料叉、碎冰、玻璃杯等物品,下列是部分物品的制作材料,其中属于晶体的是( )
A.石蜡 B.塑料 C.冰 D.玻璃
【答案】C
【详解】石蜡、塑料、玻璃没有熔点,是非晶体;冰有熔点,其熔点为0℃,所以冰是晶体,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
27.小李在学习完《熔化和凝固》这一节后,他对糖的熔化过程进行了研究。他发现在糖熔化过程中,温度会保持不变,且停止加热时,糖会停止熔化。上述现象说明,糖是 (选填“晶体”或“非晶体”)。且糖熔化时 (选填“需要”或“不需要”)吸热。
【答案】 晶体 需要
【详解】[1]根据题意,糖熔化的过程中温度保持不变,说明糖有固定的熔化温度,即熔点,糖是晶体。
[2]当停止加热时,糖会停止熔化,说明糖熔化的过程中需要吸热。
28.神奇的金属“镓”是半导体材料的重要组成部分,镓的熔点只有29.76℃,是 (选填“晶体”或“非晶体”);当室内温度达到32℃时,存放镓的容器中有液体出现,此时镓的温度是 ℃。
【答案】 晶体 29.76
【详解】[1]晶体熔化时有固定的熔化温度,即熔点,金属“镓”有熔点,故金属“镓”是晶体。
[2]晶体熔化时吸收热量,但温度保持不变,当室内温度达到32℃时,存放镓的容器中有液体出现,即金属“镓”正在吸热熔化,但其温度不变,仍然为29.76℃。
29.冬天,室外已结冰。某同学把装有酒精和水的混合液体的大烧杯放到室外(温度大约为﹣5℃),经过相当长的时间后,混合液体没有凝固,这说明混合液体的凝固点 (选填“高于”或“低于”)水的凝固点;若将装有少量冰水混合物的小试管浸入混合液体中,小试管里冰的质量会 (选填“变多”、“变少”或“不变”)。
【答案】 低于 变多
【详解】[1][2]水的凝固点是0℃,在﹣5℃时,温度低于水的凝固点,水已凝固,而混合液体没有凝固,这说明混合液体的凝固点低于水的凝固点;冰水混合物的温度是0℃,而混合液体的温度是﹣5℃,所以冰水混合物会向混合液体放热,冰水混合物中的水满足凝固结冰的条件,故小试管中的冰会变多。
30.物理知识与生活息息相关,例如把鱼埋在冰块中,主要是利用了冰 (填物态变化)时吸热的特点来保鲜鱼;在冰雪覆盖的路面上撒些盐便于除雪,这是为了降低冰雪的 。
【答案】 熔化 熔点
【详解】[1]冰在熔化过程中会吸收周围环境的热量,从而降低鱼体温度,达到保鲜效果。
[2]盐能降低冰雪的熔点,使冰雪在较低温度下就能熔化,即在0℃以下就雪就开始熔化,便于除雪。
31.小明将盛有盐水的玻璃杯放入冰箱,研究盐水的凝固过程。每隔1min,小明就观察盐水状态并测出温度,绘制了凝固时温度随时间变化的图像,如图所示。
(1)从图像中可以看出盐水的凝固点为 ℃;
(2)冬天,人们采取在雪上撒盐的方法融雪,目的是 (选填“提高”或“降低”)雪的熔点。
【答案】(1)-4
(2)降低
【详解】(1)晶体在熔化过程中持续吸热,温度不变,由图可知盐水的凝固点为-4℃。
(2)冬天,人们采取在雪上撤盐的方法,目的是降低雪的熔点,使雪在较低温度下也能熔化。
32.小波将打湿的细线搭放在冰块上,向细线和冰块的接触位置撒少许盐使冰变为液态,说明撒盐可以 冰块的熔点,导致周围温度降低;静置一分钟后,绳子里的水就会凝固并和冰粘在一起,就可以利用细线把冰块提起来了,冰变为液态导致周围温度降低的原因是 。
【答案】 降低 熔化要吸热
【详解】[1][2]向细线和冰块的接触位置撒少许盐使冰变为液态,说明撒盐可以降低冰的熔点,致使撒盐后,有部分冰会熔化成水,冰熔化过程中从周围吸收大量的热;会使周围温度降低。
五.探究固体熔化时温度的变化规律(共9小题)
33.某同学利用如图所示的实验装置探究海波熔化时温度的变化规律,得到了如图C所示的温度随时间变化的图像。
(1)实验应采用 (“A”或“B”)装置,该装置实验时温度上升较 (“快”或“慢”),便于记录数据;
(2)安装时应根据 (“温度计”或“酒精灯”)确定铁圈和石棉网的位置;
(3)图C是海波熔化过程的温度-时间图像。从图像中可看出,8~10分钟海波处于 (“固”、“液”或“固液共存”态),海波的熔点是 ℃。
【答案】(1) B 慢
(2)酒精灯
(3) 液 48
【详解】(1)[1][2]为了使固体物质受热均匀,用水浴法,故采用B装置,该装置实验时还可以使温度上升较慢,便于记录数据。
(2)实验时用酒精灯外焰加热,安装装置时,用酒精灯确定铁圈和石棉网的位置。
(3)[1][2]由图C可知,4~7min海波保持48℃不变,是海波的熔化过程,海波的熔点是48℃,7min海波熔化完成,8~10min海波处于液态。
34.如图所示为在探究“海波熔化时温度变化的规律”的实验,请回答下列问题。
(1)除图中所示的实验器材外,还需要的测量仪器有 ;
(2)实验前,应按照 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序组装实验器材;图甲中加热方式叫水浴法,水浴法加热的好处是 。
(3)海波加热一段时间后,可看到杯口有“白气”冒出,“白气”的形成属于 (物态变化);
(4)完成实验后,图乙是根据实验数据绘制的海波熔化时温度随时间变化的图像,由图像可知,海波属于 (选填“晶体”或“非晶体”);
(5)由图乙可知波的熔点为 ℃,该温度下的海波状态为 。
A.固态 B.液态 C.固液共存 D.以上都有可能
【答案】(1)停表
(2) 自下而上 使海波受热均匀
(3)液化
(4)晶体
(5) 48 D
【详解】(1)除图甲中所示的实验器材外,为了测量时间,还需要的测量仪器有停表。
(2)[2]为确保使用酒精灯的外焰加热,实验前,应按照自下而上的顺序进行设置安装。
[3]水浴法加热时,受热面积更大,好处是可以使被加热物体受热均匀。
(3)海波加热一段时间后,可看到烧杯口有“白气”冒出,“白气”是热的水蒸气遇冷放热后液化成的小水珠。
(4)由图像乙可知,海波在熔化过程中吸热但温度保持48℃不变,因此海波属于晶体。
(5)[1]由图乙可知,海波在第4~8min过程中温度保持不变,处于熔化过程,熔化过程中保持不变的温度是晶体的熔点,所以海波的熔点为48℃。
[2]该温度下的海波状态可能为固态(即将熔化时),也可能为固液共存态(熔化过程中),还可能为液态(刚好全部熔化),故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
35.小明用如图甲的装置来“探究冰熔化前后的温度的变化规律”。
(1)安装实验器材时,小明应按照 的顺序进行;
(2)实验时,用“水浴法”给试管加热,而不用酒精灯直接给试管加热,目的是为了 ;
(3)根据实验数据画出了图乙中的温度﹣时间图像ABCD,由图像可以推知冰是 (选填“晶体”或“非晶体”),依据是冰在熔化时持续吸热且温度 ;
(4)第7min时,试管内物质处于 态;
(5)另一小组的同学在利用相同的器材进行实验时,观察到冰在熔化时温度计示数缓慢上升。产生这一现象的原因可能是 ___________ 。
A.温度计的玻璃泡碰到了试管壁
B.对试管内固体不断搅拌
C.烧杯中的水过多
【答案】(1)自下而上(2)使物质受热均匀(3) 晶体 不变(4)液(5)A
【详解】(1)安装实验器材时,为了保证用酒精灯的外焰加热,并且温度计的玻璃泡要正确放置,应按照自下而上的顺序进行。因为先安装好酒精灯,根据酒精灯外焰的高度确定铁圈的位置,再安装温度计。
(2)实验时用 “水浴法” 给试管加热,而不用酒精灯直接给试管加热,目的是为了使冰受热均匀。因为直接加热可能会导致试管受热不均,冰熔化的情况不准确,而水浴法可以让冰在各个部位都能较为均匀地吸收热量。
(3)由图乙中的温度 - 时间图像可知,冰在熔化时持续吸热且温度保持不变,晶体在熔化过程中具有这样的特点,所以冰是晶体。
(4)由图像可知,BC段是冰的熔化过程,从第2min 开始到第6min 结束,第7min 时已经过了熔化过程,所以试管内物质处于液态。
(5)A .温度计的玻璃泡碰到了试管壁,试管壁的温度与冰的温度不同,可能导致温度计示数缓慢上升,故A符合题意;
B.对试管内固体不断搅拌,会使冰受热更均匀,不会导致温度计示数缓慢上升,故B不符合题意;
C .烧杯中的水过多,只会影响加热时间,不会影响冰熔化时温度计的示数变化,故C不符合题意。
故选A。
36.如图甲所示,大雪过后路面结冰,环卫工人会在公路上撒盐,使路面的冰及时融化,确保出行安全。为了弄清其中缘由,小蜀做了一组关于冰熔化的实验。
(1)如图乙为实验装置图,在安装时,如图标注的铁圈位置和悬挂温度计的铁夹位置放置非常重要,应当先调整固定 的位置(选填“铁圈”或“铁夹”),在确定铁圈的高度位置时,是根据 来调整的;
(2)实验中某时刻温度计的示数如图丙所示,则示数是 ℃,在实验中要尽量使烧杯和冰块均匀受热,以下做法中 能使烧杯和冰块均匀受热;
A.取掉烧杯与灯焰之间铁圈上的石棉网
B.将冰块敲碎后再放进试管里
C.将装有冰块的试管直接用酒精灯外焰加热
(3)小蜀每隔1min记录一下温度,他根据记录的实验数据在如图丁中绘制了A图像;接着,小蜀又取了适量淡盐水制成的碎冰,用相同的热源再次加热,得到丁图中B图像,再次取适量浓度更大一些的盐水制成的碎冰,用相同的热源加热,得到丁图中C图像。由以上实验可知,加入盐后冰的熔点将会 (选填“升高”、“降低”或“不变”);
【答案】(1) 铁圈 酒精灯外焰的高度(2) -3 B(3)降低
【详解】(1)[1][2]实验时,需用酒精灯的外焰加热,温度计的玻璃泡需全部浸没在被测物体中,不能碰到时试管壁和试管底;组装实验装置时,应先根据外焰的高度来调整烧杯的位置,即应先固定铁圈的位置。
(2)[1]由图丙知,温度计的分度值为1℃,则温度计的示数为-3℃,所以此时冰的温度是-3℃。
[2]A.取掉烧杯与灯焰之间铁圈上的石棉网,烧杯局部加热,烧杯中的水受热不均匀,故A不符合题意;
B.将冰块敲碎后再放进试管里,碎冰块受热均匀,故B符合题意;
C.将装有冰块的试管直接用酒精灯外焰加热,冰块受热不均匀,故C不符合题意;
故选B。
(3)分析图丁可知,图线C中的制成碎冰的盐水浓度最大,熔点最低;由以上实验可知,加入盐后冰的熔点将会降低。
37.小明采用如图甲所示的实验装置探究冰的熔化特点。
(1)将温度传感器与计算机连接,设置好数据采集软件的相关参数。为了使温度传感器探头与冰块充分接触,应选用颗粒 (选填“较大”或“较小”)的冰块做实验;实验中采用“水浴法”而不直接用酒精灯加热,除了能减缓升温之外还能使冰块 。
(2)观察计算机屏幕上显示的冰从开始加热到熔化成水一段时间的温度﹣时间图像,如图乙所示。由图像可知:冰熔化时温度变化特点是 。
(3)如果将冰块换成石蜡碎块做同样的实验,还需要添加的器材是 ,实验结束后要及时地清洗试管,防止石蜡 导致探头无法取出。
【答案】(1) 较小 受热均匀(2)温度不变(3) 酒精灯 凝固
【详解】(1)[1][2]本实验应该选用颗粒较小的冰做实验,且采用水浴法,是为了使冰受热均匀。
(2)由图乙可知,冰在熔化过程中温度不变,冰是晶体,冰熔化过程处于固液共存状态。
(3)[1][2]将冰块换成石蜡碎块做同样的实验时,由物理常识可知石蜡碎块从温水中吸收的热量不足以使它熔化,则需要添加的器材是酒精灯;实验结束后要及时地清洗试管,防止石蜡凝固导致探头无法取出。
38.跨学科实践小组的同学们想制作一个医用冷藏保温盒,不知道给药品降温用纯水凝固的冰效果好,还是一定 浓度盐水凝固的冰(后边简称盐冰)效果好?于是决定测量不同浓度盐冰的熔点。
(1)盐冰能够降温除了它本身温度低外主要利用的是熔化 ;
(2)实验装置如图—1所示,要对试管中的盐冰均匀加热,应采用图 (选填“甲”或“乙”)所示的装置,组装器材时应最后调整 (选填“酒精灯”“试管”或“温度计”)的位置;
(3)小组同学在测量浓度为3%的盐冰的熔点时,得到了如图—2的温度—时间图像,由图—2可知,盐冰熔化时的温度变化的特点是:持续吸热, ;
(4)实验小组接着测量了不同浓度盐冰的熔点,得到实验数据如表所示:
盐冰浓(%)
0
3
6
9
12
15
18
21
24
27
30
36
熔点(℃)
0
-2
-4
-6
-8
-11
-15
-18
-17
-1.8
-0.4
0
①分析表格中数据可知,当盐冰浓度增大时,其熔点变化特点是 ;
②某种药品在-14℃~-10℃的温度内保存效果最好,结合表格数据可知,这时应该使用浓度为 %左右的盐冰用于医用冷藏保温盒;
(5)为了提高保温盒的保温性能,同学们参考了市面上常见的三种不同的保温器具,如图—3所示,为此请你帮同学们提出一个有价值、可探究的问题: ?
【答案】(1)继续吸热,温度不变(2) 甲 温度计(3)温度不变(4) 先降低后升高 21(5)保温盒的保温性能是否与材质有关
【详解】(1)盐冰是晶体,其熔化过程不断吸热,温度保持熔点不变,可以使用盐冰来降低温度。
(2)[1]水浴法加热使冰在熔化过程中受热均匀,应采用甲、乙两图所示装置中的甲装置。
[2]由于要用酒精灯的外焰加热,所以需先固定下面铁圈的高度,最后固定温度计。
(3)由图2可知,盐冰在熔化时,温度保持不变,所以盐冰熔化时的特点是:继续吸热,温度不变。
(4)[1]从表格中的数据可看出,盐水的浓度一直在变大,而盐水的凝固点是先降低后又升高。
[2]药品要求在0℃以下存放,要求所选物质的熔点在0℃以下,冰的熔点是0℃,盐冰的熔点低于0℃,所以冷藏盒中应使用盐水冰块,从表格中的数据可看出,浓度为21%的盐水冰块熔点最低。
(5)保温盒的材质不相同,可探究保温盒的保温性能是否与材质有关。
39.小张同学用如图甲所示的装置探究某种晶体熔化时温度变化的规律。
(1)实验时采用“水浴加热法”可以使晶体受热均匀,而且可以使晶体的温度升高较 (选填“快”或“慢”),便于记录各个时刻的温度。
(2)温度计正确插入试管中,观察温度计示数时视线如图乙A、B、C所示,其中正确的是 ,此时温度计的示数 °C。
(3)待温度升高到40° C开始,每隔1min记录一次温度计的示数,根据记录的数据得到如图丙的图像,则该晶体的熔点为 °C,加热到8min时,该晶体处于 (选填“固态”“液态”或“固液共存态”)。
【答案】(1)慢(2) B 42(3) 48 固液共存
【详解】(1)采用水浴加热法,因为水的比热容较大,相同时间内吸收相同热量,水升温慢,能使晶体受热均匀且温度升高较慢,便于记录各个时刻的温度。
(2)[1]将温度计正确插入蜂蜡和海波中,观察温度计示数时,视线要与液柱的上表面相平,视线正确的是B;
[2]如图温度计的分度值是,示数为;
(3)晶体熔化过程中,温度不变,由图得,该晶体的熔点是;晶体在第开始熔化,第熔化结束,加热到时,该晶体处于熔化过程,处于固液共存态。
40.某个小组在探究“某固体熔化时温度的变化规律”时,所用实验装置如图甲所示。
(1)除了实验装置中的器材外,还需要的测量工具是 ;
(2)图甲中水浴法加热的目的是使物质 ;
(3)实验过程中,每隔一段时间记录一次温度,观察到第5min时试管内出液体,第10min时试管内固体全部变成液体。根据实验数据在方格纸上描出的各点如图乙所示,请用笔画线,将图像补充完整 ;
(4)由图乙中图像可以判断出该固体是晶体,依据是该固体熔化时吸热温度 ;
(5)另一个小组也用该固体和相同的实验装置完成了实验,他们根据数据画出的图像如图丙所示。则他们的实验中存在的问题可能是记录温度的时间间隔 。(选填“过长”或“过短”)
【答案】(1)秒表
(2)受热均匀(3)(4)不变(5)过长
【详解】(1)探究“固体熔化时温度的变化规律”实验时,需要测量物体的温度和温度变化的时间,所以需要的测量工具有温度计和秒表,由图可知,还需要的测量工具是秒表。
(2)由于水浴法加热可以使固体均匀受热,所以水浴法加热的目的是使物质受热均匀。
(3)根据图像描点连线,如下图所示:
(4)由于晶体有固定的熔点,由图像可知,该物质在熔化时,持续吸热,但温度保持不变,所以可以判断这种物质是晶体。
(5)由图丙可知,图像中没有温度保持不变的时间段,所以实验中存在的问题可能是记录温度的时间间隔过长。
41.某同学发现冬天水缸里的水结冰了,但腌菜缸里的盐水却没有,他猜想,水中加入盐后,可能会对水的凝固点产生影响。为了验证这一猜想,他进行了如下实验。
【证据】
(1)他将一些盐放入水中,将做成的盐水用烧杯盛好放入冰箱,研究盐水的凝固过程。每隔一定时间,观察盐水状态并测出温度,将凝固过程记录的温度数据画成了凝固图像,如图甲所示
(2)烧杯内物质在第5分钟时处于 (选填“固”“液”或“固液共存”)态,盐水凝固所用的时间为 min;
(3)实验中盐水的凝固点为 ℃,盐水在凝固时需要放出热量,温度 ,根据图像可知盐水结成的冰为 (选填“晶体”或“非晶体”);
【解释】根据实验中获得的数据,可初步得出结论:在水中加入盐后 (选填“会”或“不会”)对水的凝固点产生影响;
【交流】如果将一个装有0℃冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中,如图乙所示,试管中冰水混合物中的水会 (选填“变多”“变少”或“不变”)。
【答案】 固液共存 5 -4 不变 晶体 会 变少
【详解】(2)[1]据图可知,第5分钟时物质处于熔化过程,物质状态为固液共存状态。
[2]据图可知,盐水在第4min开始凝固,第8min刚好凝固完成,凝固所用的时间为
(3)[3][4]据甲图可知,盐水温度为-4℃保持不变,说明盐水的凝固点为-4℃,且盐水在凝固时需要放出热量,温度保持不变。
[5]根据图像可知,盐水有固定的凝固过程,说明盐水结成的冰为晶体。
[6]根据上述分析可知,加盐后,是的凝固点降低,因此在水中加入盐后会对水的凝固点产生影响。
[7]同种晶体,熔点和凝固点的温度是相同的,由于盐冰水混合物的温度低于冰额熔点,因此将装有0℃冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中,满足达到凝固点,持续放热的条件,因此水会凝固,水会减少。
六.熔化和凝固的图像(共 10小题)
42.国家级非物质文化遗产“打铁花”是流传在豫晋地区的民间传统烟火。如题图所示,表演者先将铁块放入炉子中变成铁水,然后通过击打铁水形成“铁花”,场景非常壮观。下列图像中能反映在铁水形成铁屑的过程中温度变化规律的是( )
A.B.C.D.
【答案】B
【详解】“打铁花”时,将铁水泼洒出去,铁水遇冷放出热量,铁水最后形成铁屑,由液态变成固态,是凝固现象,由于晶体凝固过程中温度保持不变,所以铁水温度不变,综上可知,铁水的温度先降低后不变再降低。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
43.小明在用蜡烛做实验时,发现熔化的烛蜡会向下流淌,在此过程中,烛蜡温度随时间变化的图像是下图中的( )
A.B.C.D.
【答案】B
【详解】蜡烛是非晶体,没有固定的熔点和凝固点。熔化的烛蜡向下流淌,会逐渐凝固,因蜡烛没有固定的凝固点,因此该过程中,烛蜡的温度逐渐降低。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
44.如图所示是海波熔化时温度随时间变化的图像,从中获得的信息正确的是( )
A.海波在CD段是液态 B.海波的熔点是40℃
C.海波在BC段不吸收热量 D.海波的熔化过程持续了12min
【答案】A
【详解】A.在AB段,海波处于固态,在BC段,海波处于固态或液态或固液共存态;在CD段,海波处于液态,故A正确;
B.从图像上看,BC段是物质的熔化过程,吸收热量,温度不变,有固定的熔点,海波的熔点是40℃,故海波是晶体,故B错误;
C.熔化的过程是吸热的过程,虽然BC段的温度没有变化,但仍在吸热,故C错误;
D.海波熔化过程历时12min-6min=6min,故D错误。
故选A。
45.小阳在做物态变化的实验中,某物质其温度随时间变化的关系如图所示。关于该物质,下列说法中正确的是( )
A.该物质cd段温度不变是因为停止了加热
B.50℃时该物质可能处于液态
C.该物质是晶体,熔点为80 ℃
D.该物质在ab段内能保持不变
【答案】B
【详解】A.该物质cd段温度不变是液体沸腾,故A错误;
B.该物质从第4min开始熔化,第11min结束,熔点为50℃,故50℃时该物质可能处于液态,也可以处于固态,也可以是固液共存态,故B正确;
C.该物质有固定的熔化温度,为晶体,晶体的熔点为50℃,故C错误;
D.该物质在ab段熔化,吸收热量,内能增大,故D错误。
故选B。
46.如图甲所示,将质量相等的冰和石蜡分别装在两个相同的试管中,放入装有水的烧杯中加热,图乙是根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像。下列说法不正确的是( )
A.图甲中的实验装置,安装时应按照“由下到上”的顺序
B.图甲中两试管放在烧杯中加热,可以使冰和石蜡受热均匀
C.由图乙可知,A图线对应的物质在2~6min内没有吸收热量
D.由图乙可知,A图线对应的物质是晶体
【答案】C
【详解】A.为了保证实验中使用酒精灯的外焰加热,组装实验装置时应按照“由下到上”的顺序,故A正确,不符合题意;
B.图甲中使用水浴加热法,可以使被加热物质受热更均匀,故B正确,不符合题意;
CD.由图乙可知,A图线对应的物质在2~6min内吸热,但温度保持不变,而B图线对应的物质在整个过程中吸热、温度持续升高,故A图线对应的物质是晶体,故C错误,符合题意,D正确,不符合题意。
故选C。
47.图甲是萘的熔化图像,图乙是蜡的凝固图像。下列有关说法正确的是( )
A.萘在B点时为液态 B.萘是非晶体,蜡是晶体
C.萘的熔点为70℃ D.萘的熔化过程用了5min
【答案】D
【详解】A.图中萘在B点时刚开始熔化,为固态,故A错误;
B.甲图中BC段为萘的熔化过程,奈熔化时温度不变,是晶体;乙图,蜡凝固时温度不断降低,是非晶体,故B错误;
C.由图可知,萘熔化时温度保持80℃不变,萘的熔点为80°C,故C错误;
D.萘的熔化从5min开始,10min结束,熔化过程用了10 min-5min=5min,故D正确。
故选D。
48.如图所示为某物质熔化时温度随加热时间变化的图像(加热装置不变),从图中能得到的正确信息是( )
A.该物质为非晶体,熔点为0℃
B.熔化过程持续了3min
C.该物质在AB段是固态,BC段是液态
D.该物质在BC段熔化时温度不变,因此不需要吸收热量
【答案】B
【详解】A.根据图像分析,该物体熔化时温度保持不变,是晶体,熔点是0℃,故A错误;
B.从图像可以看出,从第1min开始熔化,到第4min结束,该物质熔化的时间为3min,故B正确;
C.该物质在AB段是固态,BC段处于熔化过程中,为固液共存态,故C错误;
D.该物质在BC段是熔化过程,熔化吸热,温度保持不变,故D错误。
故选B。
49.如图是海波和蜡烛的熔化实验图像,以下说法不正确的是( )
A.甲熔化过程用时4min B.乙是蜡烛
C.甲的熔点是49℃ D.甲在ab段要吸热
【答案】C
【详解】ABD.如图可知,甲在ab段吸收热量温度不变,是晶体熔化过程,甲是海波;甲熔化过程用时8min-4min=4min,乙吸收热量,温度不断升高,是非晶体蜡烛。故ABD正确,不符合题意;
C.由图知,纵坐标一个格表示2℃,ab段对应的温度是48℃,则甲的熔点是48℃,故C错误,符合题意。
故选C。
50.如图是某物质由液态变为固态过程温度随时间变化图像,下列说法正确的是( )
A.该图像反映的是非晶体凝固图像
B.t3时物体已全部熔化完
C.t2至t3过程中物体放出热量,温度不变
D.t1时物质处于固态
【答案】C
【详解】A.由图像可知,该物质在凝固过程中,放出热量,温度不变,所以是晶体的凝固图像,故A错误;
B.由图像可知,t3时物质在凝固过程中,没有全部熔化完,故B错误;
C.由图像可知,t2至t3过程中,该物质放出热量,温度不变,是该物质的凝固过程,故C正确;
D.由图像可知,t1时该物质没有凝固,处于液态,故D错误。
故选C。
51.国庆期间,小东在逛小吃街时看到了传统手工艺“糖画”的制作过程。如图甲所示,制作“糖画”时,舀起高温的液态糖浆,在桌面上将糖浆绘制成各种图案,糖浆就会慢慢变硬。小东利用红外温度计测量了制作过程中糖浆的温度随时间的变化图像,如图乙所示。关于“糖画”的制作过程,下列说法正确的是( )
A.由图乙可知,制作“糖画”使用的糖是非晶体
B.田图乙可知,糖浆凝固过程中的温度先降低,后不变,再降低
C.在图像中 BC段,糖浆的状态是液态
D.糖浆凝固时一直在放热
【答案】D
【详解】A.由图乙可知,糖有固定的凝固点,则其为晶体,故A错误;
B.田图乙可知,糖浆凝固过程中的温度不变,故B错误;
C.在图像中BC段,是糖的凝固过程,糖浆的状态是固液共存状态,故C错误;
D.晶体在凝固过程中,放出热量,故D正确。
故选D。
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