3.2 熔化和凝固-【拔尖特训】2025-2026学年新教材八年级上册物理（人教版2024）

第2节 第1课时 山基础进阶 1.(2024·合肥期中)“热熔紧固”技术在机械制 造行业中广泛应用。如图甲所示，热熔螺钉 在金属板材表面上高速旋转产生高温，将板 材 (填物态变化名称)并穿透，螺钉 完全拧入板材后停止转动，如图乙所示，经冷 却，螺钉就被牢牢套在板材上了。 ↑温度/℃ 100 80 60 40 20 甲 0 4812时间/min (第1题) (第2题) 2.(2024·枣庄一模)小刚同学在探究某种物质 熔化特点的实验中，根据实验数据画出了该 物质熔化过程中温度随时间变化的图像。由 图像可知，该物质是 (填“晶体”或 “非晶体”)，在熔化过程中温度 ,加 热6min时，该物质处于 (填“固态” “液态”或“固液共存态”)。 3.下列各组物体中，都属于晶体的一组是( A.固态水银、铁、海波 B.食盐、沥青、玻璃 C.冰、松香、雪花 D.萘、铜、沥青 4。有两杯冰水混合物，甲杯内的冰多一些，乙杯 内的冰少一些。将甲杯放在阴凉处，乙杯放 在阳光下。下列关于它们的描述，正确的是 () A.两杯内的物质温度相等 B.两杯内的冰完全熔化需要放热 C.甲杯比乙杯的温度低一些 D.甲杯内的冰不可能熔化 第三章物态变化 化和凝固 熔化 》“答案与解析”见P12 幻素能攀升 5.新情境·传统文化(2024·沈阳期中)如图所 示，我国古代科技著作《天工开物》中，对釜的 铸造有“铁化如水，以泥固纯铁柄杓从嘴受 注”这样的记载。其中“铁化如水”描述的物 态变化是 ,该过程是一个 (填“吸收”或“放出”)热量的过程。 (第5题) 6.(2024·上海段考)探究“固体熔化规律”实验 时，小东在老师的指导下，采用了如图所示的 实验装置，下列关于这个装置的说法，不正确 的是 ( A.可延长熔化时间，便于观察现象和记录数据 B.在组装此实验装置时应该自下往上 C.可以探究一切固体的熔化规律 D.能够使被研究的物体均匀受热 忄温度/℃ 乙 温度计 一甲 试管 一水 陶土网 金酒精灯 6246810时间/min (第6题) (第7题) 7.(2024·济宁一模)如图所示为海波和石蜡熔 化时温度随时间变化的图像，则下列说法中， 正确的是 ( A,乙的熔点随温度升高而升高 B.甲对应石蜡，乙对应海波 C.甲在第l0min时是固态 D.甲在ab段不断吸热 35 拔尖特训·物理（人教版）八年级上 8.科学评估(2024·孝感期中)为了研究冰的熔 化过程，小红与小明分别设计了如图甲所示 的实验装置。当温度上升到一7℃后，他们 每隔1min记录一次温度及观察到的现象。 小明 分 非℃ ①寸 ②4 6温度/℃ 410.15.20.2530.时间/min 的 6温度/℃ 42 5.10.5.时间/min --+--+--1--1--1--1-- 人 (第8题) (1)实验时，试管里装有等量的 (填 “冰块”或“碎冰”)。 (2)图乙中读数方法正确的是 (填 序号)，温度计的示数是 Co (3)小红未对冰进行加热，可是冰仍然熔化 了，于是小红认为冰的熔化不需要吸热。她 的看法是 (填“正确”或“错误”)的。 (4)小红和小明根据实验数据绘制的图像如 图丙、丁所示，则小红同学绘制的图像是图 (填“丙”或“丁”)。根据该图像可知 冰的熔点是 ℃。 36 思维拓展 9.*如图所示，把盛有碎冰块的大试管 插入烧杯中的碎冰块里，用酒精灯 对烧杯底部慢慢地加热，则烧杯中 的冰块温度达到熔点0℃后，（第9题 (填“能”或“不能”)从酒精 灯火焰上吸收热量，所以烧杯中的冰 (填“能”或“不能”)熔化。由于冰是 晶体，在熔化过程中吸热，温度 (填 “升高“降低”或“保持不变”)，试管中的冰在 温度达到熔点0℃后，就 (填“能”或 “不能”)从烧杯中吸收热量，故此时试管中的 冰 (填“能”或“不能”)熔化。 10.科学论证(2024·辽宁期末)如图甲 所示，在试管和烧杯中分别放入适 量的碎冰，再把试管放入烧杯中， 并各放置一支温度计，然后点燃酒精灯。图 乙是烧杯中的温度计A的示数随时间变化 的图像，已知试管内的冰熔化过程历时 4min,测试管中温度计B的示数随时间变 化的图像可能正确的是 () 温度/℃ 02车68101214→ 时间/min 甲 乙 (第10题) ↑温度/℃ ↑温度/℃ 2468101214 2/468101214 时间/min 时间/min A. B. ↑温度/℃ 忄温度/℃ 2468101214→ 2/468101214 时间/min 时间/min D. 第2课时 山基础进阶 1.(2024·鹤壁期末)在我国东北的 冬季，有时能看到狗因舌头粘在铁 制物件上而哇哇乱叫的现象，如图 所示。这是因为在我国东北，冬天 (第1题) 室外温度很低，而铁传热快，将狗的舌头迅速降 温，舌头表面的唾液遇冷 (填物态变 化名称)，使狗的舌头冻在了铁制物件上。这 个过程需要 (填“吸热”或“放热”)。 2.新情境·传统文化(2024·唐山模拟)诗词是 我国优秀文化遗产之一，诗句中包含丰富的 物态变化现象，“白日黄流涨渭城，三更风紫 尽成冰”中“冰”的形成是 现象，此过 程中需要 (填“吸热”或“放热”)，温 度 (填“升高”“降低”或“不变”)；“蜡 烛有心还惜别，替人垂泪到天明”，“泪”的形成 是 现象，此过程中需要 (填 “吸热”或“放热”)。 3.新情境·古代科技如图为四川省文物考古研 究院发布的三星堆青铜大面具。小明查阅资 料了解到：铁的熔点是1535℃，铜的熔点是 1083℃。于是他向父母解释：铸造青铜器大 面具时 A.铜先凝固后熔化 B.铜先放热后吸热 C.铜有熔点，没有凝固点 D.可用熔点比它高的铁锅熬制 (第3题) (第4题) 4.新情境·科技民生（多选题）北京2022年冬奥 会滑雪场地是用造雪机进行人工造雪的。造 雪机的工作原理是水在专用喷嘴里由高压空 第三章物态变化 凝固 “答案与解析”见P13 气分割成微小的粒子再被喷入寒冷的外部空 气中，在落到地面以前就变成雪花，如图所示。 下列关于造雪过程的说法，正确的是() A.微小的粒子是小冰晶 B.在造雪过程中，水发生的物态变化是凝固 C.在造雪过程中，放热 D.在造雪过程中，吸热 幻素能攀升 5.如图所示为甲、乙两种液态物质的凝固图像， 从图中可看出 物质是晶体，它的凝 固点是 ℃，在第8min时，这种晶体 处于 态。 温度/℃ 120 100 八甲 60 乙 20 01 510时间/min (第5题) (第6题) 6.新情境·传统文化(2024·福州段考)如图所示 为春节期间民间艺人制作的糖画。民间艺人 制作糖画时，先将白糖熬成糖浆，然后用糖浆 绘制小动物图案，等糖浆慢慢晾干变硬后，糖 画就做好了。关于糖画的制作过程，下列说法 中正确的是 () A.糖的物态变化是先熔化后凝固 B.糖的物态变化是先凝固后熔化 C.糖的温度一直在升高 D.糖的温度一直在降低 7.(2024·北京期中)在标准大气压 下，把温度为一8℃的冰块投入盛有 0℃水的密闭隔热容器中，出现的现 象是 ( A.冰块的温度升高且冰变多 B.水的温度降低且水变多 C,冰块的温度升高且冰不变 D.水的温度不变且水量不变 37 拔尖特训·物理（人教版）八年级上 8.爱钻研的小康在家里找来一个大玻璃杯，将 装满水的密闭小瓶放在大玻璃杯里的水中间 (如图所示)，然后他把大玻璃杯放在冰箱的 冷冻室内。过一段时间取出大玻璃杯，发现 大玻璃杯中已经有一半的水结成了冰，此时 小瓶中的水 ( A.只有表面的水结冰B.只有底层的水结冰 C.有一半的水结冰D.全部没有结冰 灌注口 大玻璃杯 小瓶 铁块 (第8题) (第9题) 9.新情境·古代科技(2024·德州期中)中国铸 币发展史源远流长。如图所示，“钱范”是古 代铸造钱币所用的模具，由正、背两块组成， 内部均刻有图文。铸币时，合上正、背两块， 将液态金属灌入其内，待液态金属凝固后取 出，即可得金属钱币。下表给出了两种材料 在标准大气压下的熔点，请回答下列问题： 材料 铝 铁 熔点t/℃ 660 1538 (1)已知铜的熔点为1083℃，若想复刻铸造 纯铜钱币，应选择表中哪种材料来制作“钱 范”？为什么？ (2)根据所选“钱范”的材料，写出所灌注铜 液的温度不能超过多少摄氏度？为什么？ 思维拓展 10.易错题科学论证(2024·济南三模)某物理小 组查看某品牌汽车防冻液成分，发现主要为水 和一些添加物，因此他们猜想，水中加入别的 38 物质后，一定会对水的凝固点产生影响。为了 验证这一猜想，他们分别将一些盐放入水中， 并把盐水用容器盛好放入冰箱，研究盐水的凝 固过程 (1)每隔一定时间，观察记录 和此时 的温度，并绘制成如图所示的温度一时间图像。 由图像可知，加盐后水的凝固点发生了变化。 ↑温度/℃ 4..67.89.0时间/min 6 小明 小红 (第10题) (2)他们同时发现所测得的盐水凝固点并 不相同，于是对比了双方实验过程，发现烧 杯中装水都是200mL,小明加了1汤匙的 盐，而小红加了3汤匙的盐，由此作出猜想： 盐水的凝固点与盐水的浓度有关。接着通 过多次实验并得出不同浓度盐水的凝固点， 数据记录如表所示： 盐水浓度/% 0 9 12 15 凝固点/℃ 0 -2 -4 -6 -8 11 盐水浓度/% 18 21 24 27 30 36 凝固点/℃ 15 -18-17 -1.8-04 0 分析表格中数据可以发现：当盐水浓度增大 时，其凝固点 (3)根据表格数据，小明还认为盐水浓度 为21%时凝固点最低，其值为一18℃，请 就这一探究过程和实验结论提出你的建议： (4)实验结束后，小明想到，在严寒的冬天， 地面上的积雪不能及时熔化，会影响交通安 全，人们采取在雪上撒盐的方法来加快雪的 熔化，请你解释撒盐的物理原理：似于体温计：根据体温计的构造特点， 温度升高后液柱升高，不会自行下降， 可以测定最高温度，在接收点，可根据 温度计最终显示的示数来判断运输过 程中疫苗温度是否超标，因此应在冷 藏箱内放置图中所示的乙温度计。乙 温度计有缩口，示数不会自行下降，但 外界温度高时，温度计的示数会升高， 故验收人员不能把温度计从冷藏箱中 取出读数 5.B 6.D解析：甲和乙两支温度计，玻璃 管内径粗细相同，甲的玻璃泡容积比 乙的大，因此它们升高或降低相同温 度时，甲温度计水银膨胀或收缩的体 积大，因此甲的相邻两刻度线之间的 距离比乙要大。乙和丙两支温度计的 玻璃泡内装有等量的水银，故当它们 升高或降低相同温度时，水银膨胀或 收缩的体积相同，内径粗的丙温度计 对应变化的液柱短，内径细的乙温度 计对应变化的液柱长，它们表示的温 度是一样的，因此乙的刻度比丙的刻 度稀疏，因为它们量程相同、最小刻度 都是1℃，所以乙的相邻两条刻度线 之间的距离比丙要大。所以三支温度 计相邻的两条刻度线间的距离情况是 甲最长，乙次之，丙最短 7.B解析：由于体温计里的液柱不 能自动回落，每次使用前需要甩几下， 所以小明用同一支体温计没有甩就先 后给甲、乙两人测量体温，则甲的体温 小于或等于37.9℃，乙的体温为 38.4℃。 8.C解析：伽利略温度计的工作原 理是气体的热胀冷缩，故A错误；当 周围环境的气体温度升高时，温度计 内的气体膨胀张，细管内液面下降，故B 错误；由伽利略温度计的工作原理可 知，温度计细管上的刻度从上往下数 值逐渐增大，所以B点的温度值大于 A点的温度值，故C正确：细管越细， 则细管中的液面高度随温度变化越明 显，精度越高，故D错误。 9.(1)硬玻璃瓶(2)A(3)A 解析：(1)在选择小药瓶时，应考虑到 热胀冷缩对材料的影响。由于液体热 胀冷缩时体积变化较大，为减小容器 形变对实验的影响，应该选择不易变 形的硬玻璃瓶。(2)在给温度计标刻 度时，需要将小药瓶分别放在已知温 度的水中，观察液面的稳定位置。由 于酒精在温度升高时体积膨胀，液柱 会上升，所以在20℃的水中液面稳定 时的位置应该比在60℃的水中低。 因此，20℃对应的是位置A。(3)温 度为0℃时，酒精体积不为0：每升高 1℃，变化的体积与酒精在0℃的体 积的比值为定值，即每升高1℃时体 积的变化都是相等的，即变化的体积 与变化的温度成正比。故酒精的总体 积与其温度变化是一次函数关系，温 度升高时，体积变大，A图像符合此 规律。 10.(1)冰水混合物的实际温度 1实1=0，沸水的实际温度t实2=100℃， 其温差△实=100℃-0=100℃，不 准确的温度计显示的温度分别为 t显1=一2℃，t显2=103℃，其温差 △1显=103℃-(-2℃)=105℃，即 105个小格与实际的100℃对应：则每 个小格代表的温度为100℃=9℃， 10521 所以该温度计每格代表碧℃ (2)依据题意有19℃-(-2℃) .103℃-(-2℃) 100℃-0，解得1=20℃(3)依据 t-0 题意有 103℃-(-2℃) t-(-2℃) 100℃-0 60℃-0，解得1=61℃(4)依据 题意有103℃-(-2℃) t”-(-2℃) 100℃-0，解得”=40℃ t-0 11.D解析：因为在标准大气压下沸 水温度为100℃，冰水混合物温度为 0℃，0~100℃的格数为60一10=50， 12 则每一格表示的温度值（分度值）为 100℃=2℃。这支温度计的测量上 50 限是(110-10)×2℃=200℃，下限 是(0-10)×2℃=-20℃，所以该温 度计的测量范围是一20一200℃，故 D正确。 一方法归纳 摄氏温标 本题考查温度的计算，解题的 关键是准确记忆标准大气压下的 冰水混合物的温度、沸水的温度。 首先明确摄氏温标的规定：把标准 大气压下冰水混合物的温度规定 为0℃，沸水的温度规定为100℃， 0℃和100℃之间分成100等份， 每一等份就是1℃。然后结合题中 温度计测沸水和冰水混合物对应 的格数，就可求出每小格表示的温 度值。再根据总格数求出题中温 度计的测量范围。 第2节熔化和凝固 第1课时熔化 1.熔化 2.晶体不变固液共存态 3.A4.A5.熔化吸收 6.C 7.D解析：甲有固定的熔化温度，是 晶体，海波是晶体，故甲对应的是海 波，乙没有固定的熔点，是非晶体，石 蜡是非晶体，故乙对应的是石蜡：甲是 晶体有固定的熔点，且熔点是48℃， 从第4min开始熔化，到第8min熔化 完成，甲在第10min时是液态；甲在 ab段处于熔化过程，此时继续吸热， 温度不变；从图可以看出，乙整个过程 中温度不断上升，所以是非晶体，没有 固定的熔点；综上所述，D正确，A、B、 C错误。 8.(1)碎冰(2)②一6(3)错 误(4)丙0解析：(1)实验时，试 管里应装上等量的碎冰，这样可使受 热更均匀。(2)读图乙可知，①为俯 视，是错误的，②视线与液柱的上表 面相平，是正确的，③为仰视是错误 的：温度计的分度值是1℃，此时是零 下，液柱上表面对准了“0”刻度下方第 6个小格处，示数是一6℃。(3)小红 未对冰进行加热，是因为冰从周围环 境中吸收热量而熔化，并不是冰不需 要吸热，故小红的说法错误。(4)小红 未对冰进行加热，从周围环境中吸收 热量而熔化，熔化速度较慢，需要时间 较长，小红同学绘制的图像是丙：冰熔 化时的温度是0℃，冰的熔点是0℃。 9.能能保持不变不能不能 解析：烧杯中的冰块温度达到熔点 0℃后，能继续从酒精灯火焰上吸收 热量，因为火焰的温度远高于0℃；烧 杯中的冰温度达到熔，点，继续吸热，所 以冰能熔化：由于冰是晶体，在熔化过 程中吸热，温度保持不变；试管中的 冰，如果温度低于0℃，会从烧杯中的 冰水混合物吸收热量，直到温度达到 熔点0℃，此时试管内外的温度相同， 所以就不能从烧杯中吸收热量了，即 试管中的冰能达到熔点，但不能继续 吸热，所以不会熔化。 一方法归纳 判断熔化、凝固能否发生的关键 首先，看是否达到熔，点或凝固 点。试管中为冰水混合物，既达到 水的凝固点也达到在冰的熔，点。 然后，看能否吸热（或放热）。如图 试管内外的温度相同，即试管内的 冰水混合物不能放热，也不能吸 热。结论为试管中的水不会凝固， 冰也不会熔化。 10.C解析：由图乙可知，烧杯内的 冰的熔化时间是8min一4min= 4min,在此期间，烧杯内的水持续吸 热，温度不变，故烧杯内的冰能达到熔 点，由于不能持续吸热，在此期间试管 内的冰不能熔化，当烧杯内的冰完全 熔化成水后，温度继续升高，这时试管 内的冰开始熔化，故试管内的冰从第 8min开始熔化，熔化结束的时间为 8min十4min一l2min,在此期间试管 内的冰持续吸热，温度保持不变， 12min时完全熔化后，温度继续升高， 故A、B,D错误，C正确。 第2课时凝固 1.凝固放热 2.凝固放热不变熔化吸热 3.D 4.BC 5.乙80固液共存解析：由图可 知，图乙像中有一段与时间轴平行的 线段，此过程温度保持不变，因此乙物 质是晶体。图中5~10min为凝固过 程，对应的温度为凝固点，从第5min 开始凝固，到第10min结束，持续了 5min。在第8min时，物质处于凝固 过程，因此处于固液共存态。 6.A解析：先让白糖变成糖浆，即由 固态变为液态，故是熔化过程，熔化吸 热：再用它画成各种小动物图案，等糖 浆放出热量凝固成固态，这样糖画就 做好了，凝固放热，故A正确，B错误： 糖是晶体，在熔化时吸热，温度不变， 在凝固时放热，温度不变，故C、D 错误。 7.A解析：把温度为一8℃的冰块 投人盛有0℃水的密闭隔热容器中， 此时冰与水之间存在温度差，水放出 热量，冰吸收热量，水释放热量会凝固 成冰，凝固过程中温度保持不变，在标 准大气压下，水的凝固点为0℃，所以 在水完全凝固为冰之前，水的温度不 变，而冰吸收热量，冰块的温度升高， 由于水的凝固，所以冰变多，水量变 少，故A正确，B、C、D错误 8.D解析：小瓶中的水降到0℃时， 因小瓶内外没有温度差，导致其中的 水不能放热凝固。 9.(1)若要复刻铸造纯铜钱币，模具 熔，点必须高于铜的熔点，从表中数据 可知，铁的熔点较高，因此必须选择熔点 较高的铁来制作“钱范”(2)因为“钱 范”用铁制作，铁的熔点为1538℃，则所 灌注铜液的温度不能超过1538℃， 因为超过这个温度，铁模具会熔化 13 10.(1)盐水状态(2)先降低后升 高(3)“盐水浓度为21%”时凝固点 为一18℃是一个关键点，应该在此浓 度附近多做几次实验，以保证实验结 论的准确性，“盐水浓度为21%”时凝 固，点为一18℃不一定是最低的 (4)适量撒盐后，雪的熔点降低，加快 了雪的熔化解析：(1)把盐水用容 器盛好放入冰箱，每隔一定时间，观察 一下盐水的状态并测出温度，作出了 如图所示的凝固图像。(2)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升高。 (3)“盐水浓度为21%”时凝固点为 一18℃是一个关键点，应该在此浓度 附近多做几次实验，以保证实验结论 的准确性，“盐水浓度为21%”时凝固 点为一18℃不一定是最低的。(4)在 冰雪覆盖的路上撒盐，可以降低冰雪 的凝固点，使冰雪在较低的温度就能 够熔化，从而更便于除雪。 易错警示 盐水凝固点与含盐量的关系 盐水的凝固点和含盐量有关】 含盐量较小时，凝固点随浓度的增 加而降低：含盐量较大时，凝固点 又会随浓度的增加而升高。 第3节汽化和液化 第1课时汽化 1.吸收汽化2.等于乙 3.A4.A 5.吸收会解析：纸的着火点大约 是183℃，而水在100℃时沸腾，且沸 腾后温度保持不变，当纸锅里面装了 水，用火焰加热纸锅底部时，纸锅吸热 升温，并迅速把热量传递给水，当纸锅 里的水吸热升温至沸点时，水开始沸 腾；这时，继续加热纸锅，水温却不再 升高，纸锅的温度也不再升高，就不会 达到纸的着火点。所以，只要纸锅中 有水，纸就不能达到着火点而燃烧。 停止加热一段时间后，水不会沸腾，但 蒸发不会停止，蒸发在任何条件下都 能进行，故水还会汽化。