专题12 物态变化(知识清单)2026年中考物理一轮复习讲练测
2026-02-27
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3份
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61页
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 学案-知识清单 |
| 知识点 | 温度与物态变化 |
| 使用场景 | 中考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 18.69 MB |
| 发布时间 | 2026-02-27 |
| 更新时间 | 2026-02-27 |
| 作者 | 物理课代表wang |
| 品牌系列 | 上好课·一轮讲练测 |
| 审核时间 | 2026-02-27 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56584395.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
①
②
物态变化
气态
升华(吸热)
凝华(放热)
汽化(毁网
液化(放热)
凝固(放热)
固态
液态
熔化(吸热)
③
④
温度一
表示物体的冷热程度
符号:℃
温度
摄氏温度
规定:标准大气压下,冰水混合物的温度为0℃,沸水的温度为100℃
测温原理:液体的热胀冷缩
温度计
常见种类:实验室用温度计、寒暑表、体温计等
使用方法:会认、会选、会拿、会放、会读、会记
熔化一现象:从固态变为液态,需要吸热
凝固
现象:从液态变为固态,需要放热
熔化和凝固
特点:熔化或凝固过程中,温度不变
晶体
常见晶体:冰、海波、各种金属等
固体分类
特点:没有确定的熔点和凝固点
非晶体
常见非晶体:石蜡、蜂蜡、松香、沥青等
现象:从液态变为气态
在液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象
汽化十方式一:沸腾
条件:达到沸点,继续吸热
特点:不断吸热,温度不变
在液体表面进行的缓慢汽化现象
汽化和液化
方式二:蒸发
条件:任何温度下都能进行
影响因素:液体温度、表面积、液面上方空气流速
现象:从气态变为液态
液化
两种途径:降低温度,压缩体积
现象:从固态直接变为气态,需要吸热
升华
常见实例:樟脑丸变小、干冰升华等
升华和凝华
现象:从气态直接变为固态,会放热
凝华
常见实例:霜、雾松、冰花等
专题12 物态变化
目 录
01 锚・复习目标:指引复习方向,落实核心素养
02 理・思维导图:构建知识体系,呈现结构关系
03 盘・知识梳理:兼顾主干细节,夯实基础框架
知识点一 温度
知识点二 熔化和凝固
知识点三 汽化和液化
知识点四 升华和凝华
知识点五 跨学科实践:探索厨房中的物态变化问题
04 炼・方法总结:精炼方法技巧,精准突破难点
方法一 求不准确温度计问题
方法二 熔化、凝固的图像及判断方法
方法三 物态变化类型判断
05 辨・易混易错:警示常见误区,辨析细微差别
易错点一 温度计的读数
易错点二 区分“白气”和水蒸气
易错点三 对双层锅内的水是否沸腾的判断
06 究・考点命题:中考考点研析,全面应用提升
考点一 温度、温度计的使用及读数
考点二 物态变化的辨识及吸放热判断
考点三 影响蒸发快慢的因素
考点四 温度—时间图像的理解
考点五 探究固体熔化时温度的变化规律
考点六 探究水在沸腾前后温度变化的特点
1.会正确使用和读数温度计,了解温度的含义与单位。
2.区分晶体、非晶体熔化和凝固的特点,记住吸放热规律
3.掌握蒸发和沸腾的区别,知道汽化、液化的方式与吸放热。
4.记住升华、凝华现象及吸放热,能判断生活和厨房中的物态变化。
知识点一 温度
一、温度
1.定义:表示物体的冷热程度。热的物体温度高,冷的物体温度低。
2.摄氏温度
(1)单位:摄氏度(℃)。
(2)规定:把在标准大气压下冰水混合物的温度定为0摄氏度(0℃),沸水的温度定为100摄氏度(100℃)将0℃和100℃之间分成100个等份,每个等份代表1℃。
(3)读法:①比0℃高的温度值直接读,例如“40 ℃”读作“40摄氏度”;②比0℃低的温度值在数字前加“-”,读作“负”或“零下”,例如“-10℃”读作“负10摄氏度”或“零下10 摄氏度”。
3.常考的温度
人的正常体温
约37℃
我国冬天的最低气温
约-53℃
人体感觉舒适的环境温度
约23℃
洗澡水的最佳温度
约40℃
冰箱冷藏室的温度
约4℃
冰箱冷冻室温度
约-18℃
二、温度计的使用和读数
1.原理:测温物质热胀冷缩的性质。
2.种类
(1)根据测温物质分为酒精温度计、煤油温度计、水银温度计等。
(2)根据用途分为实验室用温度计、体温计、寒暑表等。
3.温度计的使用和读数
(1)使用前:估计待测物体的温度,据估计值选择测量的范围和分度值符合要求的温度计。
(2)使用时:温度计的玻璃泡应该全部浸入被测的液体中,不要碰到容器底或容器壁;温度计的玻璃泡浸入被测液体后要稍微等一会儿,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,视线要与温度计中的液面相平。如果仰视读数,会造成读数偏小;如果俯视读数,会造成读数偏大。
3.玻璃体温计
(1)结构特点:玻璃泡与直玻璃管之间有一处狭道,离开人体后水银变冷收缩,狭道处水银断开,水银不能自动退回玻璃泡内。所以,读数时,可以把它从人体上取下来;每次使用前,都要将水银甩下去。
(2)读数:如图,体温计的测量范围为35~42℃,分度值为0.1℃,示数为37.1℃。
如图所示的体温计读数时,眼睛从圆弧形表面处观察,有放大镜的效果,可以更清晰地看到水银柱对应的示数。(凸透镜相关知识)
知识点二 熔化和凝固
一、物态变化
1.物质的三种状态:自然界中的物质,通常有固态、液态、气态三种状态。
2.物态变化:物质各种状态间的变化叫作物态变化。发生物态变化,要伴随一个吸热或放热的过程。
3.物态变化关系图
二、熔化和凝固
熔化
凝固
定义
物质从固态变成液态的过程
物质从液态变成固态的过程
特点
吸收热量
放出热量
举例
铁块变成铁水、冰雪消融
水结冰、铁水铸造成铁块
图示
固态和液态可以相互转化,熔化和凝固互为逆过程
三、研究固体熔化时温度的变化规律
1.实验装置
2.主要实验器材及作用
(1)测量工具:温度计(测量温度)、停表(测量时间)。
(2)搅拌棒:使物体受热均匀。
(3)石棉网:使烧杯底部均匀受热。
3.实验操作
(1)组装好器材后,预先将烧杯内的水加热到一定温度,不断搅拌,使水温均匀;
(2)把装有一定量海波的试管放在烧杯内,不断搅拌,缓慢加热;
(3)观察海波的温度和状态变化,当达到一定温度(40℃左右)后,每隔1min记录次温度,在海波完全熔化后再记录4~5次温度;
(4)将数据填在预先设计的表格中并绘制温度—时间图像;
(5)将海波换为石蜡,找出石蜡熔化时温度的变化规律。
4.实验图像
5.实验结论
不同的物质熔化过程中温度的变化规律可能会不同。有的物质(如海波)在熔化过程中虽然继续吸热但温度保持不变,有的物质(如石蜡)在熔化过程中不断吸热,温度一直升高。
实验考点:
1.组装实验装置的顺序是“自下而上”,以便调节各实验器材的位置,从而保证用酒精灯的外焰加热。
2.“水浴加热法”的好处:①可以使待测固体受热更均匀;②减慢固体熔化速度,便于观察、记录实验现象(均匀、缓慢受热)。
3.取适量的海波和石蜡,“适量”的原因:避免加热时间过长或过短。使用固体小颗粒的原因:增大其受热面积,易于熔化,且温度计的玻璃泡与固体充分接触。
4.为了使海波、石蜡受热均匀,可将物质研碎,或在加热过程中要用搅拌器不断搅拌(切勿将温度计当搅拌器使用)。
5.若试管中为冰,加热一段时间冰熔化为水,继续加热,试管中的水不能(能、不能)沸腾(因为达到沸点后,试管中水的温度等于烧杯中水的温度,试管中的水无法吸热)。
四、熔点和凝固点
1.熔点和凝固点
(1)熔点:晶体熔化时的温度叫做熔点。晶体不同,熔点一般也不同。
(2)凝固点:液体凝固形成晶体时有确定的温度,这个温度叫做凝固点。同一物质的凝固点和熔点相同。
注意:非晶体没有确定的熔点、凝固点。
拓展:加盐可以降低冰的熔点,如冬天下雪后,撒盐可加快雪的熔化。
2.晶体和非晶体
晶体
非晶体
定义
熔化过程中有固定的熔化温度的固体
熔化过程中没有固定的熔化温度的固体
特点
①有固定的熔化温度
②熔化时吸收热量,温度不变
①没有固定的熔化温度
②熔化时吸收热量,温度持续升高
熔化(凝固)条件
①温度达到熔(凝固)点
②持续吸(放)热
持续吸(放)热
常见物质
海波、冰、食盐、各种金属等
石蜡、松香、玻璃、沥青等
知识点三 汽化和液化
一、汽化和液化
汽化
液化
定义
物质从液态变为气态的过程
物质从气态变为液态的过程
特点
吸收热量
放出热量
方式
①沸腾;②蒸发
①降低温度:所有气体在温度降到足够低时都可以液化;
②压缩体积:在一定的温度下,压缩气体的体积也可以使气体液化
实例
水沸腾;酒精蒸发;大雾散去;湿衣变干等
冬天眼镜片“起雾”;冰棍冒“白气”;雨、雾、露的形成等
图示
二、蒸发和沸腾
1.沸点
(1)定义:各种液体沸腾时都有确定的温度,这个温度叫作沸点。
(2)不同液体的沸点不同。如标准大气压下,水的沸点是100℃;酒精的沸点是78℃。液体的沸点与液体的质量无关。
(3)沸点与海拔高度的关系:液体的沸点随海拔的升高而降低。
2.蒸发和沸腾
蒸发
沸腾
相同点
都是汽化现象,都能使液体变为气体,都吸收热量
不同点
发生部位
只在液体表面进行
在液体表面和内部同时进行
剧烈程度
缓慢
剧烈
现象
不容易观察到
迅速产生大量气泡
发生条件
在任何温度下都能进行
温度必须达到沸点并继续吸热
温度变化
使自身和周围物体温度降低,有致冷作用
需要从外界吸热,温度等于沸点,且保持不变
影响因素
①液体的温度。
②液体的表面积。
③液体表面上方的空气流动速度。
供热快慢、气压高低
三、探究水在沸腾前后温度变化的特点
1.实验装置
2.实验步骤及现象
(1)实验步骤:用酒精灯外焰给水加热至沸腾。在加热过程中,当水的温度接近90℃时,每隔大约1min记录一次温度,将记录的数据填入表格中;撤掉酒精灯,停止对烧杯加热,观察水的变化情况。
(2)实验现象
①沸腾前:温度不断上升,烧杯底部有少量的气泡产生,并且温度越高,气泡越多,气泡在上升的过程中逐渐变小。
②沸腾时:温度保持不变,烧杯底部有大量的气泡产生,并且气泡在上升过程中迅速变大,在液面处破裂开来,放出里面的水蒸气。
③停止加热,水停止沸腾,温度开始下降。
3.实验图像及结论
(1)水在沸腾前,温度不断升高;(2)水在沸腾时,继续吸热,温度保持不变。
实验考点:
1.按照自下而上的顺序组装实验器材。
2.石棉网的作用:使烧杯底部受热均匀。
3.带孔硬纸板的作用:加纸板是为了减少热量损失,缩短加热时间;留小孔是为了使烧杯内外气压相等。
4.判断水在沸腾过程中是否需要持续吸热的方法:撤去酒精灯;稍等一会儿,观察水是否仍在沸腾。
5.缩短加热时间的方法:提高所用水的初温、减少水的质量、烧杯上加盖等。
6.撤去酒精灯,水未立即停止沸腾的原因:石棉网余温高于水的沸点,水可以继续吸热。
7.水的沸点不是100℃的原因:当地气压不是标准大气压。
8.烧杯口处产生“白气”的原因:水蒸气遇冷液化形成小水珠。
9.a、b两组同学选用相同的实验装置,但水加热至沸腾所用时间不同,绘制的图像不同。原因是:水的质量不同。b(a、b)组的水加热至沸腾的时间更长,说明b(a、b)组的水可能质量更大。
知识点四 升华和凝华
一、升华和凝华
升华
凝华
定义
物质从固态直接变成气态的过程
物质从气态直接变成固态的过程
特点
吸收热量
放出热量
实例
冬季结冰的衣服变干、樟脑丸变小、灯丝变细、干冰降温等
冰花、霜、雪、雾、雾凇的形成等
图示
升华吸热的应用
1.人工降雨:飞机在空中喷撒出的干冰迅速升华吸热,使空气温度急剧下降。空气中的水蒸气凝华成小冰粒,小冰粒逐渐变大而下落,下落过程中,小冰粒又熔化成水滴,水滴降落形成雨。
2.舞台效果:舞台上喷出的干冰瞬间升华,从周围吸热,导致温度下降,周围的水蒸气遇冷液化成小水珠悬浮在空气中,形成“烟雾”。
3.储藏食物:利用干冰升华吸热降温,可以防止食品腐烂。
二、自然界中的水循环
水资源是可再生资源,水在循环过程中,不断地在大气和地表之间运动。江、河、湖、海以及大地表层中的水不断蒸发变成水蒸气,升入高空温度降低凝成小水滴或凝成小冰晶,就形成了云。云中的小水滴和小水晶越来越大,就会下落。在下落过程中,小冰晶又变成小水滴落到地面,这就形成了雨。
知识点五 跨学科实践:探索厨房中的物态变化问题
一、厨房中的物态变化
厨房中的现象
涉及的物态变化分析
物态变化
为了煮熟饺子需要持续烧水一段时间
烧水过程中,需要不断加热,水沸腾后温度不变,一些水会从液态变为气态的水蒸气
汽化
水沸腾后,打开锅盖会产生大量“白气”
水蒸气接触周围的冷空气,会变成小水滴
液化
面食放在水中煮,不会发黄变焦而放在油中炸,会发黄、变焦,甚至炸糊
水的沸点在标准大气压下是100℃,而油的沸点约280℃左右,放在油里的面食水分很快变成水蒸气,面食就会变干变黄甚至变焦
汽化
炒糖色需要烹饪技巧,当锅中的油温合适时,倒入白糖
糖的熔点低于油的沸点,糖在热油中变为液体,加入食材翻炒,会给食材表面涂上一层美丽的色泽,使食物更加鲜美
熔化
二、存在的问题和具体的改进建议
1.煮饺子时加大火力可以加快水的沸腾,由于水在沸腾后温度保持不变,继续使用大火力只会加速水的汽化浪费水和燃料。因此,在水沸腾后,应将大火改为小火。
2.避免空锅在灶上烧或者人离开厨房不关火,天然气灶火焰的温度可达800 ℃左右,铝的熔点为660℃,若铝锅不装水放在火上烧或锅里的水烧干,则锅的温度上升会很快达到铝的熔点,铝锅就会被烧坏。
3.水蒸气液化时放热,打开锅盖时水蒸气可能引发烫伤,建议使用防烫手套操作。
方法一 求不准确温度计问题
一、校准法
1.解题方法:先求出液柱上升每等份(每厘米或每格)所表示的温度值,则实际温度值=总长度×单位长度代表的温度值。
2.例题:实验室有一只刻度均匀不准确的温度计,测标准大气压下冰水混合物温度时,读数为10℃;在测量标准大气压下沸水温度时,读数是90℃。若用它测得某容器内温水为70℃时,则温水的实际温度应为?
【步骤】示数从10℃ ~ 90℃共80格,对应100℃,每格对应实际温度为,读数为70℃时,和实际冰水混合物温度0℃(读数为10℃),中间有70-10 = 60个格,则实际温度值=60个格×1.25℃ = 75℃。
二、比例法
1.解题方法:由于温度计的刻度和内径是均匀的,所以实际温度的差值与温度计示数的差值成正比。
如已知实际温度为t1、t2、t3(t1<t2<t3),所对应的温度计示数分别为T1、T2、T3(T1<T2<T3),则有 。
2.例题(例题同上)【步骤】测量值和真实值分别为(标准大气压下)
冰水混合物
某容器内温水
沸水温度
实际温度t
t1=0℃
t2=?
t3=100℃
温度计示数T
T1=10℃
T2=70℃
T3=90℃
测量值和真实值之间的关系为 ,解得。
【典例】有一支温度计,刻度均匀(共100格),但刻度值不准确。用它测量1个标准大气压下冰水混合物的温度时,读数为5℃,用它测量1个标准大气压下沸水的温度时,读数为85℃,则此温度计的每1格代表的实际温度是 ℃,用这支温度计测某液体温度,如果温度计的示数为45℃,则此时该液体的实际温度是 ℃。
【答案】1.25 50
【解析】[1]此温度计的每1格代表的实际温度是
[2]用这支温度计测某液体温度,如果温度计的示数为45℃,则此时该液体的实际温度
方法二 熔化、凝固的图像及判断方法
一、物质的熔化、凝固图像
物态变化
晶体
非晶体
熔化
凝固
二、判断方法
1.判断熔化、凝固:图像中温度随时间整体呈上升趋势的是熔化,反之是凝固。
2.判断晶体、非晶体:图像中有一段水平线段的是晶体,没有的是非晶体。
3.判断熔点、凝固点:图像中水平线段所对应的温度值是熔点或凝固点。
【典例】如图甲所示,质量相等的冰和某物质分别装在两个相同的试管中,放入装有水的烧杯中加热,绘制出温度随时间变化的图像如乙图所示。下列说法正确的是( )
A.甲图中采用水浴法加热的目的是使固体吸热更快
B.仅凭借乙图B图线,不能说明对应物质一定是非晶体
C.乙图A图线对应物质,熔化过程持续时间为
D.乙图A图线对应物质是冰,时物质处于液态
【答案】B
【解析】A.甲图中采用水浴法加热的目的是使固体受热均匀,且升温较慢,便于记录加热时间,故A错误;
B.乙图中B图线没有显示熔化的水平段(熔点),可能是该物质是非晶体,还有可能该物质是晶体,但实验过程中温度还未达到其熔点,故仅凭借乙图B图线,不能说明对应物质一定是非晶体,故B正确;
C.由图乙可知,A图线对应的物质有熔点,一定是晶体,且熔化过程持续的时间为
故C错误;
D.A图线表示其对应的物质有固定的熔化温度(即熔点),故A图线对应的物质是冰,第4min时,冰正在熔化,故冰此时处于固液共存状态,故D错误。
故选B。
方法三 物态变化类型判断
1.明确物质的初状态和末状态,根据物态变化的概念进行分析判断。在生活中常见的物质的状态如下:露是液态,雾是液态,“白气”是液态,霜、雪是固态等。常出现的错误有把凝固与凝华混淆,不考虑物体原来和后来的状态就下结论
2.根据吸热、放热情况判断。
3.根据熔化与凝固、汽化和液化、升华和凝华互为逆过程判断。
【典例】在下列几种物态变化现象中,属于凝固的是 ;属于升华的是 ;属于汽化的是 (以上填序号)
①晾在室外的湿衣服变干了
②夏天,揭开冰棒包装纸后会看到冰棒冒“白汽”
③冬天,河面上结了一层冰
④放在衣柜里的樟脑丸会越来越小,最后“消失”了
⑤严冬的深夜,教室窗玻璃的内表面上有一层冰花
⑥铺柏油马路时,将沥青块放在铁锅中加热。
【答案】③ ④ ①
【解析】[1][2][3]①晾在室外的湿衣服变干了,衣服上的水变成水蒸气,是汽化现象。②夏天,揭开冰棒包装纸后会看到冰棒冒“白汽”,是水蒸气遇冷液化形成。③冬天,河面上结了一层冰,液态的水变为固态的冰是凝固现象。④放在衣柜里的樟脑丸会越来越小,最后“消失”了,樟脑丸由固态变为气态是升华现象。⑤严冬的深夜,教室窗玻璃的内表面上有一层冰花,是水蒸气遇冷凝华形成的。⑥铺柏油马路时,将沥青块放在铁锅中加热,由固态变成液态,是熔化现象。故属于凝固的是③;属于升华的是④;属于汽化的是①。
易错点一 温度计的读数
温度计读数时,应特别注意先判断温度计中液柱的液面在零刻度线的上方还是下方。若图中没有标明零刻度,则温度计上的数字上大下小为“零上”,上小下大为“零下”。
例如,下图温度计甲、乙上均没有标明零刻度,数字上小下大为“零下”,则温度计甲的示数为-22℃;数字上大下小为“零上”,则温度计乙的示数为38℃。
【典例】用同一支温度计分别测量当天正午与晚上的气温,两次温度计的示数如图甲、乙所示,其中 图是晚上的气温,其示数是 。
【答案】乙 -4
【解析】[1][2]图甲温度计的刻度是越往上示数越大,因此对应的温度是零摄氏度以上的温度值,分度值为1℃,因此图甲中的温度值为4℃;乙温度计的刻度是越往下示数越大,因此对应的温度是零摄氏度以下的温度值(也可以用负数来表示),分度值为1℃,因此图乙中的温度值为-4℃;因为晚上气温要低一些,所以乙温度计测量的是晚上的气温。
易错点二 区分“白气”和水蒸气
1.“白气”:是水蒸气遇冷液化形成的液态的小水滴,肉眼看得见。
2.水蒸气:是无色透明的气体,肉眼看不见。
在平时我们看得到的从壶嘴冒出的“白气”、雪糕周围的“白气”,其实都是水蒸气遇冷液化形成的大量悬浮在空中的小水滴。凡是看得见的“白气”、“白雾”都不是水蒸气。
3.冷物体与热物体冒“白气”的区别
(1)热物体冒“白气”的来源:冬天口中呼出的“白气”—呼出温度较高的水蒸气液化;烧开水时壶嘴喷出“白气”—开水冒出高温水蒸气液化。
(2)冷物体冒“白气”的来源:夏天冰棒冒“白气”—空气中的水蒸气液化;夏天冰箱门打开时冒“白气”—冰箱外的空气中水蒸气液化。
【典例】下列关于“白气”的说法正确的是( )
A.“白气”是气态的水
B.做饭时,锅盖周围出现“白气”是锅内水蒸气液化后形成的
C.打开冰箱时,冰箱门附近出现“白气”是冰箱内水蒸气形成的
D.将少量干冰放入热水中,杯口产生的大量“白气”是干冰升华后形成的气态物质
【答案】B
【解析】A.“白气”是小水珠组成的,是液态的水,故A错误;
B.揭开锅盖锅上方出现“白气”,是锅内高温水蒸气在空气中上升时液化形成的小水珠,故B正确;
C.打开冰箱门时常会出现的“白气”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故C错误;
D.将少量干冰放入热水中,杯口产生大量的“白气”是干冰升华时吸收热量,温度降低,水蒸气遇冷液化形成的,故D错误。
故选B。
易错点三 对双层锅内的水是否沸腾的判断
液体沸腾有两个条件,一是达到沸点,二是能继续吸热。
在解答有关问题时往往容易忽略第二点而出错。如图,在盛水的烧杯内放入一装水的试管,用酒精灯对烧杯缓慢加热,当烧杯中的水沸腾后,继续加热。则试管中的水不会沸腾。因为水达到沸点100℃(标准大气压下)以后,还要继续吸热,但试管在一个盛着水的烧杯里,烧杯里水的温度最多为100℃,所以没有热传递发生,这样,试管里的水就不能吸热了,所以不能沸腾(温度能达到沸点,但不能沸腾)。
【典例】(多选)如图所示,标准大气压下,在盛水的烧杯里放有一盛水的试管,加热烧杯,使杯内水沸腾后继续加热,标准大气压下酒精沸点是78℃,下列说法正确的是( )
A.试管中的水温度不能达到100℃
B.烧杯中水的温度将保持100℃不变
C.若试管中的水换成酒精后持续加热,酒精能沸腾
D.若将烧杯中的水换成酒精后持续加热,试管中的水能够沸腾
【答案】BC
【解析】AB.根据沸腾的特点可知烧杯内的水沸腾时,吸热温度将不再变化,所以试管内的水温度能达到100℃,保持100℃不变,但不能继续吸热,所以试管内的水不能沸腾,故A错误,B正确;
C.把试管中的水换成酒精,酒精的沸点为78℃,所以随着给烧杯加热,当烧杯和试管中的液体都达到78℃时,若再给烧杯加热,烧杯中的水温度升高,即此时水的温度高于试管中酒精的温度,所以试管中的酒精达到沸点后,由于还能继续吸热,所以能够沸腾,故C正确;
D.若将烧杯中的水换成酒精后持续加热,当酒精沸腾后温度保持78℃不变,试管中的水到达78℃不变,低于水的沸点,试管中的水不能沸腾,故D错误。
故选BC。
考点一 温度、温度计的使用及读数
【典例1】(2025·海南·中考真题)中考期间天气炎热,为了既舒适又节能,我们应将考场空调的温度设置为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】人体感觉舒适的温度约为25℃,所以,为了既舒适又节能,我们应将考场空调的温度设置为,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【典例2】(2023·江苏镇江·中考真题)测量液体温度时,下列操作正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】A.温度计的玻璃泡没有完全浸没在被测液体中,且温度计在读数时,视线没有与温度计中液柱的上表面相平,故A错误;
B.温度计在读数时,视线没有与温度计中液柱的上表面相平,故B错误;
C.温度计的玻璃泡全部浸入被测的液体中,没有碰到容器底或容器壁,并且视线与温度计中液柱的上表面相平,故C正确;
D.温度计的玻璃泡碰到容器底,故D错误。
故选C。
【典例3】(2025·黑龙江·中考真题)如图所示的温度计的示数为: ℃。
【答案】-7 4.85
【解析】温度计的分度值为1℃,且液面在0℃以下,温度计的示数为-7℃。
【典例4】(2024·山东日照·中考真题)小明用装满水的玻璃瓶、橡皮塞和细玻璃管制作了一个简易温度计,如图所示。将此装置放入热水中,由于液体 ,细玻璃管内液面会上升;将装置取出,细玻璃管内液面将 。
【答案】热胀冷缩 下降
【解析】[1][2]液体有热胀冷缩的性质,将此装置放入热水中,此装置内的水会受热膨胀,体积变大,所以细玻璃管内液面会上升;将装置取出,由于环境温度降低,此装置内的水会遇冷收缩,体积变小,所以细玻璃管内液面将下降。
【典例5】(2024·青海·中考真题)2020年6月,袁隆平团队首次在海拔2800米的青海省海西州试种了海水稻。如图所示是海西州当地水沸腾时的温度计示数,则水的沸点为 ℃,当地的大气压强 (选填“高于”“等于”或“低于”)标准大气压。
【答案】91 低于
【解析】[1][2] 如图所示温度计的分度值为1℃,示数为91℃,则水的沸点为91℃。一标准大气压下水的沸点是100℃,气压越低,水的沸点越低,所以当地的大气压强低于一标准大气压。
考点二 物态变化的辨识及吸放热判断
【典例6】(2025·四川攀枝花·中考真题)小明在劳动实践活动中,将芒果切片后放在烘干机中进行烘干处理,制作芒果干。在烘干过程中,芒果片中的水分不断减少是因为水发生了( )
A.汽化 B.液化 C.熔化 D.升华
【答案】A
【解析】由题意可知,芒果烘干过程中,芒果片中的水分不断减少是因为液态水变成了气态的水蒸气,物质由液态变为气态叫作汽化,所以是因为水发生了汽化,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【典例7】(2025·陕西·中考真题)东汉王充的《论衡》一书中记载有:“云雾,雨之征也,夏则为露,冬则为霜,温则为雨,寒则为雪,雨露冻凝者,皆由地发,非从天降”。下列说法正确的是( )
A.雾的形成是液化现象 B.露的形成是凝华现象
C.霜的形成是升华现象 D.雪的形成是汽化现象
【答案】A
【解析】A.雾是水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故A正确;
B.露是水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故B错误;
C.霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶,故C错误;
D.雪是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的,故D错误。
故选A。
【典例8】(2025·黑龙江哈尔滨·中考真题)天宫二号空间实验室里面的综合材料实验炉如图所示,把要合成的各种材料放进炉中加热,材料在炉中从固态变为液态的过程是( )
A.凝固 B.汽化 C.液化 D.熔化
【答案】D
【解析】物质从固态变为液态是熔化的过程,凝固是物质从液态变为固态,汽化是液态变为气态,液化是气态变为液态的过程,因此材料在炉中从固态变为液态的过程是熔化,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选 D。
【典例9】(2025·青海西宁·中考真题)三江源国家公园被誉为“中华水塔”,下列关于水的三态变化说法正确的是( )
A.冰花的形成是凝华 B.冰雪消融是凝固
C.露珠的形成是熔化 D.雾的形成是升华
【答案】A
【解析】A.冰花是由室内温度较高的水蒸气遇冷变成的小冰晶,属于凝华现象,故A正确;
B.冰雪消融是物质由固态变为液态,属于熔化现象,故B错误;
C.露珠是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴,属于液化现象,故C错误;
D.雾是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴,属于液化现象,故D错误。
故选A。
【典例10】(2025·宁夏·中考真题)《本草纲目》中有“用浓酒和糟入甑(zèng),蒸令气上,用器承取滴露”的记载,描述了古代蒸馏酒的制作工艺,如图。这一工艺主要涉及的物态变化是( )
A.汽化和熔化 B.汽化和液化
C.升华和熔化 D.升华和液化
【答案】B
【解析】“蒸令气上”是指将浓酒和糟加热,酒由液态变为气态,这一过程属于汽化;“用器承取滴露”是指气态的酒蒸气遇冷又变为液态的酒滴,这一过程属于液化。所以这一工艺主要涉及的物态变化是汽化和液化。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【典例11】(2025·西藏·中考真题)某同学将热水、冰水和室温水(水温与室温相同)分别装入杯中,一段时间后,发现其中两只杯子的杯壁上出现了小水珠,如图所示,下列选项与图中三杯水排序相符的是( )
A.热水、冰水、室温水 B.室温水、冰水、热水
C.冰水、室温水、热水 D.室温水、热水、冰水
【答案】D
【解析】杯中装入热水,热水温度较高,蒸发较快,变成水蒸气,热的水蒸气遇到冷的杯壁发生液化,在杯子内壁的上部形成小水珠;杯中装入冰水,冰水温度较低,使杯壁温度也较低,空气中的水蒸气遇到冷的杯壁发生液化,在杯子外壁的下部形成小水珠;杯中装入和室温相同的水,温度相同,水蒸气不会液化,没有水珠产生,故三杯水分别是室温水、热水、冰水,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【典例12】(2025·山东日照·中考真题)二十四节气是中华民族农耕文明的经验积累和智慧结晶,已被列入联合国教科文组织《人类非物质文化遗产代表作名录》。对古诗词中涉及节气的物态变化的解释,下列说法正确的是( )
A.“谷雨晴时春昼长,鹧鸪啼处百花香”,雨的形成是升华现象,此过程放热
B.“夕浦离觞意何已,草根寒露悲鸣虫”,露的形成是汽化现象,此过程放热
C.“时逢秋暮露成霜,几份凝结几份阳”,霜的形成是凝华现象,此过程放热
D.“节气今朝逢大雪,清晨瓦上雪微凝”,雪的形成是凝固现象,此过程吸热
【答案】C
【解析】A.雨是水蒸气液化形成的,此过程放热,故A错误;
B.露是水蒸气液化形成的,此过程放热,故B错误;
C.霜是水蒸气凝华形成的小冰晶,此过程放热,故C正确;
D.雪是水蒸气凝华形成的,此过程放热,故D错误。
故选C。
【典例13】(2025·山东东营·中考真题)从冰箱中取出的冻肉在空气中放置一会儿,冻肉上出现了一层白霜,又经过一段时间冻肉上的霜变成了水,此过程经历的物态变化是先 后 (填物态变化名称)。
【答案】凝华 熔化
【解析】[1][2]从冰箱中刚取出的冻肉温度很低,空气中的水蒸气遇到冷的冻肉直接变为小冰晶即霜,此过程中物质由气态直接变为固态,属于凝华现象;过一段时间冻肉上的霜变成了水,此过程中物质由固态变为液态,属于熔化现象,故此过程经历的物态变化是先凝华后熔化。
【典例14】(2025·陕西·中考真题)干冰是固态的二氧化碳,在常温下可以直接变成气态的二氧化碳,这种物态变化叫作 。如图,将干冰放在试管中,试管周围会出现大量的“白气”,这是因为干冰直接变成气态二氧化碳的过程中,从空气中 (选填“吸收”或“放出”)大量的热,导致周围空气的温度降低,从而使空气中的水蒸气遇冷 (填物态变化的名称)形成小水滴,这些小水滴浮在空气中,形成了我们看到的“白气”。
【答案】升华 吸收 液化
【解析】[1]在常温下固态的二氧化碳直接变成气态的二氧化碳,是固态直接变为气态的过程,这种物态变化叫作升华。
[2][3]干冰直接变成气态二氧化碳,是升华现象,干冰在升华过程从空气中吸收大量的热,导致周围空气的温度降低,空气中的水蒸气遇冷液化形成小水滴,这些小水滴浮在空中,形成了我们看到的“白气”。
【典例15】(2025·江苏无锡·中考真题)玉兔二号巡视器所在的月球背面着陆区,月夜的最低温度达到-190℃,我国科研人员为它设计了如图所示的保温装置。该装置以氨为工作物质,液态氨通过蒸发器时,吸收核热源释放的热量变为高温蒸气,蒸气经汇流器聚集,沿蒸气管路到达巡视器本体结构的铝蜂窝结构板,为结构板加热并变为液态氨,再沿着液体管路经储液器、分流器进入蒸发器,循环往复。保温装置中的核热源将核能转化为氨的 能。氨在蒸发器中发生 (填物态变化名称)吸收热量,在铝蜂窝结构板发生液化, 热量。
【答案】内 汽化 放出
【解析】[1][2]液态氨通过蒸发器时,吸收核热源释放的热量变为高温蒸气,氨在此过程中吸收热量,内能增大,由液态变为气态,是发生了汽化现象,同时核热源将核能转化为氨的内能。
[3]蒸气经汇流器聚集,沿蒸气管路到达巡视器本体结构的铝蜂窝结构板,为结构板加热并变为液态氨,氨由气态变为液态,是发生了液化现象,液化需要放出热量。
考点三 影响蒸发快慢的因素
【典例16】(2025·四川达州·中考真题)“一粥一饭,当思来之不易”,稻谷通常要经历育苗、生长、晾晒和储存四个过程。下列说法正确的是( )
A.育苗期,薄膜内壁附有小水珠是汽化现象
B.生长期,傍晚蓄水是由于水的比热容小保温效果好
C.晾晒时,摊开通风是为了加快稻谷中水的蒸发
D.储存期,稻谷储存不当导致发霉主要是发生物理变化
【答案】C
【解析】A.薄膜内壁附有小水珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小液滴,属于液化现象,而非汽化现象,故A错误;
B.傍晚蓄水是因为水的比热容较大,在相同条件下吸收或释放相同的热量时,温度变化较小,能够有效调节田间温度,起到保温作用,而非比热容小,故B错误;
C.晾晒时摊开通风可以增大稻谷与空气的接触面积,加快空气流动,从而加快稻谷中水分的蒸发,故C正确;
D.稻谷发霉是由于微生物的作用导致有机物发生质变,属于化学变化,而非物理变化,故D错误。
故选C。
【典例17】(2024·北京·中考真题)图甲为我国古代的“节能灯”——“省油灯”,图乙为其部分剖面示意图。向灯盏夹层内注水,有助于减慢油的蒸发,达到省油的目的。关于“省油灯”减慢油蒸发的方法,下列说法正确的是( )
A.降低油的温度 B.减小油的表面积
C.减慢油表面上方的空气流动 D.减少油的体积
【答案】A
【解析】减慢蒸发的方法包括降低液体温度、减慢液体表面空气流动速度和减小液体表面积。灯点燃后会加热灯盏,热量会通过热传递的方式转移给油,使油的内能增大,温度升高,加快油的蒸发,增加耗油量;如果在夹层中加水,因为水的比热容较大,可以吸收更多的热量,使油的温度升高得慢些,减慢了油的蒸发,所以相对耗油量就少一些。故A正确,BCD错误。
故选A。
【典例18】(2025·陕西西安·一模)秦岭一淮河线是中国南北气候的分界线,生长在秦岭北侧的针叶林的叶子细小,这是通过减小液体 来减慢水分的蒸发,蒸发需要 热。
【答案】表面积 吸
【解析】[1]针叶林的叶子的表面积比较小,这是通过减小液体的表面积的方法,减慢水分蒸发,以适应干燥的环境。
[2]蒸发属于汽化现象,是水从液态变为气态,水在蒸发时会吸收热量。
【典例19】(2025·江苏镇江·一模)狗的汗腺在舌头上,烈日下狗伸出舌头快速喘气,加快了汗水表面的 ,使汗水蒸发加快,蒸发是 过程,使狗感到凉快。
【答案】空气流速 吸热
【解析】[1]烈日下狗伸出舌头快速喘气,加快了汗水表面的空气流动速度,使汗水蒸发加快。
[2]蒸发是物质从液态变成气态的过程,蒸发需要吸收热量,所以狗感到凉快。
考点四 温度—时间图像的理解
【典例20】(2025·海南·中考真题)小南用如图所示装置探究水沸腾前后温度变化的特点,并根据实验数据作出水的温度随时间变化的图像。则得到的图像应该是( )
A.B.C.D.
【答案】B
【解析】水沸腾前,持续吸热,温度升高;水沸腾时,持续吸热,温度不变。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【典例21】(2024·江苏镇江·中考真题)小李用图1所示装置观察水的沸腾,正确实验并采集数据后,绘制出如图2所示的图像。关于本实验,下列说法正确的是( )
A.水沸腾时温度保持100℃不变 B.水面上方气压低于标准大气压
C.内水不需要吸收热量 D.杯口的“白气”是蒸发形成的
【答案】B
【解析】A.如图,水沸腾时,温度保持在98℃不变,故A错误;
B.在标准大气压下,水的沸点是100℃,由A可知,水的沸点是98℃,因气压越低,沸点越低,所以水面上方气压低于标准大气压,故B正确;
C.内,水是沸腾的,根据沸腾的条件可知,水沸腾时虽然温度保持不变,但需要吸收热量,故C错误;
D.杯口的“白气”是烧杯中的水汽化的水蒸发在空气中遇冷液化形成的小水珠,故D错误。
故选B。
【典例22】(2025·山东日照·中考真题)(多选)小明和小亮用相同的仪器完成了“观察水的沸腾”实验,如图是根据实验数据绘制的水温随时间变化的图像。由图可知,小明实验过程中水沸腾用时明显比小亮少。下列解释可能正确的是( )
A.小明实验用水的初温比小亮的高
B.小明实验时周围气压比小亮周围的低
C.小明实验用水的质量比小亮的小
D.小明实验时所用燃料的热值比小亮的高
【答案】CD
【解析】A.由图可知,小明和小亮实验用水的初温相同,故A错误;
B.水的沸点与大气压有关,且大气压越高,沸点越高,如果小明实验时周围气压比小亮周围的低,那么小明实验得到的水的沸点应低于小亮实验得到的水的沸点,但是由图可知,小明和小亮实验得到的水的沸点相同,故B错误;
C.由图可知,水的初温和沸腾时的末温相同,即升高相同的温度,根据可知,如果小明实验用水的质量比小亮的小,则小明实验时水吸收的热量比小亮实验时水吸收的热量少,如果相同时间吸收热量相同,则小明实验过程中水沸腾用时比小亮少,故C正确;
D.由图可知,水的初温和沸腾时的末温相同,即升高相同的温度,如果水的质量相同,根据可知,小明实验时水吸收的热量与小亮实验时水吸收的热量相等,如果小明实验时所用燃料的热值比小亮的高,根据可知,小明实验时完全燃烧相同质量的燃料放出热量更多,则相同时间水吸收热量更多,即水吸收相同热量时所用时间更短,所以小明实验过程中水沸腾用时比小亮少,故D正确。
故选CD。
【典例23】(2025·江苏镇江·一模)如图是某物质在熔化时温度随时间变化的图像,则该物质属于 (选填“晶体”或“非晶体”),由图像可知:该物质的熔化持续时间是 min,该物质固态时吸热升温速度比液态时要 。
【答案】晶体 10 快
【解析】[1]由图像可知,该物质的图像上有一段与时间轴平行的直线,表示该物质在熔化过程中不断吸热,温度保持0℃不变,因此该物质为晶体,且有固定的熔点,为0℃。
[2]该物质的熔化过程是从第5min开始熔化,到第15min熔化结束,该物质的熔化持续时间是10min。
[3]由图像可知0-5min时,物质处于固态,物质吸热升温10℃,15-20min时,物质处于液态,物质吸热升温5℃,说明该物质固态时吸热升温速度比液态时要快。
【典例24】(2025·广东江门·一模)小明根据实验数据画出了某物质熔化过程中温度随时间变化的图像,如图所示,由图像可知,该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”),在熔化过程中要 (选填“吸热”或“放热”);在第6min时,该物质处于 (选填“固态”“液态”或“固液共存态”)。
【答案】晶体 吸热 固液共存态
【解析】[1]由图示知,BC段是该物质熔化过程,熔化时温度保持不变,是晶体。
[2]晶体在熔化过程中,温度保持不变,但需要持续吸热。
[3]熔化过程从第4min开始,第8min结束,第6min处于熔化过程,是固液共存态。
考点五 探究固体熔化时温度的变化规律
【典例25】(2025·山东德州·中考真题)如图甲所示,在“探究冰熔化的过程及特点”的实验中,将装有冰的玻璃杯置于大烧杯内,再向大烧杯中加入温水,倒入水的高度略高于玻璃杯内冰的高度,即用“水浴法”给冰加热。
(1)实验选用 (选填“碎冰屑”或“大冰块”)效果更好;
(2)某时刻温度计示数如图乙,读数为 ℃;
(3)实验中绘制出温度随时间变化的图像如图丙所示,可知B点的内能 (选填“大于”、“小于”或“等于”)A点的内能;
(4)实验中用温水加热而不用热水,下列解释合理的有______。
A.使冰均匀缓慢受热便于数据记录
B.加快热传递缩短实验时间
C.避免过大的温差导致容器破裂
【答案】(1)碎冰屑 (2)-4 (3)大于 (4)A
【解析】(1)在“探究冰熔化时温度的变化特点实验中”选用碎冰屑效果更好,因为碎冰屑之间的接触面积更大,能使冰受热更均匀,从而让实验更准确,便于观察冰熔化过程中温度的变化规律。
(2)由图乙可知,温度计的分度值为1℃,此时温度计的示数在0℃以下,因此读数为-4℃。
(3)由图丙可知,AB段是冰的熔化过程,此过程中冰持续吸收热量,但温度不变,B点的内能大于A点的内能。
(4)实验中用温水加热而不用热水,是因为温水使冰缓慢加热,能使冰受热均匀,便于观察温度变化;用温水加热可以减慢热传递,延长实验时间,便于观察温度变化;用温水加热的目的不是为了避免过大的温差导致容器破裂,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【典例26】(2025·黑龙江齐齐哈尔·中考真题)实验小组探究“冰熔化时温度的变化规律”和“水沸腾时温度变化的特点”。
(1)组装实验器材时,应按 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序组装。试管中装有适量碎冰,烧杯中盛有适量热水,烧杯中水面略高于试管中碎冰的上表面。组装完成的实验装置如图甲所示;
(2)①点燃酒精灯前,对实验装置进行检查,发现烧杯中的温度计安装出现错误,该错误是: 。改正错误并检查无其他错误后,继续实验;
②点燃酒精灯后,一边观察实验现象,一边记录加热时间和温度计示数。图乙是试管中温度计在某时刻的示数,其读数是 ℃;
(3)根据实验数据绘制图象。绘制试管中物质温度随时间变化的图像,如图丙所示;绘制烧杯中物质温度随时间的变化图像,如图丁所示;
①分析图丙中图像可知,图丙中 (选填“AB”“BC”或“CD”)段图像能够反映冰熔化过程中温度随时间的变化规律;
②分析图丁中图像可知,水在沸腾的过程中,温度变化的特点是 ;
(4)小明发现,试管中的碎冰完全熔化成水以后,继续加热,时刻以后的温度变化特点与水沸腾时的温度变化特点相同,所以他认为时刻以后试管中的水沸腾了。你认为该结论是否正确?请说明你的判断依据: ;
(5)实验小组对实验进行评估,认为将烧杯中的水加热至沸腾用时过长。若重新实验,使用原装置给同样多的碎冰加热,要明显缩短加热时间,对加入烧杯中的水可采取的合理措施是 (选填“提高水的初温”或“减少水的质量”)。
【答案】(1)自下而上 (2)温度计的玻璃泡接触容器底 -3 (3)BC 保持不变
(4)见解析 (5)提高水的初温
【解析】(1)由于要用酒精灯的外焰加热,同时温度计的玻璃泡在完全浸没的同时不碰到杯底或杯壁,要自下而上安装实验装置。
(2)[1]由甲图可知,烧杯中的温度计的玻璃泡接触容器底,会导致测温不准。
[2]图乙中温度计分度值为1℃,液面在零刻度下方,则示数为-3℃。
(3)[1]冰是晶体,分析图丙中图像可知,图丙中BC段持续吸热,温度不变,是晶体的熔化阶段。
[2]分析图丁中图像可知,水在沸腾的过程中,持续吸热,温度不变。
(4)水沸腾的条件是达到沸点,且继续吸热。试管中的水从烧杯中的水吸热,达到沸点时,与烧杯中的水温度相同,不能继续吸热,所以不能沸腾。所以小明的结论错误。
(5)要明显缩短加热时间,可以提高烧杯中的水的初温,为确保继续用水浴法加热,不能减少水的质量。
【典例27】(2025·湖北·中考真题)小明通过实验探究水凝固前后温度的变化,步骤如下:
①在烧杯中倒入低温食盐水,用温度计测得其温度为-15℃;
②在试管中加入少量水,将试管下端浸入食盐水中,如图甲;
③用步骤①中的温度计测量试管中物质的温度,绘制成图乙所示图像。
(1)本实验选用的温度计是 。(填字母代号)
(2)图丙中温度计的读数为 ℃。
(3)由图乙知水的凝固点是 ℃。
(4)4~8min试管中物质的内能 。(填变化趋势)
(5)实验中小明发现烧杯外壁出现白霜,这是 现象。(填物态变化名称)
【答案】(1)A (2)7 (3)0 (4)减小 (5)凝华
【解析】(1)图乙显示温度为零摄氏度以下,故温度计需要有低温适用的量程,且步骤①明确盐水温度-15℃,故选用A温度计。
(2)图丙温度计分度值为1℃,感温液面在0℃以上,此时读数为7℃。
(3)物体发生凝固现象,温度保持不变,继续放热,由图乙可知,水的凝固点为0℃。
(4)物体发生凝固现象,温度保持不变,继续放热,由图乙可知,4~8min物体发生凝固现象,放出热量,内能减小。
(5)低温盐水使烧杯外壁温度远低于0℃,空气中的水蒸气遇到低温的杯壁直接凝华成霜。
【典例28】(2025·四川眉山·中考真题)某实验小组利用图甲所示实验装置探究冰熔化时温度的变化规律。
(1)实验中按图甲的方式对碎冰加热,目的是使碎冰 。
(2)如图乙所示温度计的示数是 。
(3)根据实验数据画出冰熔化过程的“温度一时间”图像,如图丙所示。分析图像可知:冰熔化过程中要 (选填“吸收”或“放出”)热量,但温度保持不变,属于 (选填“晶体”或“非晶体”)。
(4)进一步分析图像发现,0至时段内的温度变化比时刻后的温度变化快,其主要原因是冰和水的 不同。
(5)若对烧杯持续加热,烧杯中的水沸腾后试管中的水 (选填“会”或“不会”)沸腾。
【答案】(1)受热均匀 (2)-3 (3)吸收 晶体 (4)比热容 (5)不会
【解析】(1)实验中按图甲的方式对碎冰加热,即采用水浴法加热,这样可以使碎冰受热均匀,避免局部温度过高,从而能更准确地探究冰熔化时温度的变化规律。
(2)由图乙可知,温度计的分度值是1℃,液柱在0℃以下,其示数为−3℃。
(3)[1]根据图丙可知,冰在熔化过程中,温度保持不变,但需要持续加热,说明冰熔化过程中要吸收热量。
[2]晶体有固定的熔点,在熔化过程中温度保持不变;非晶体没有固定的熔点,在熔化过程中温度不断升高。由于冰在熔化过程中温度保持不变,所以冰属于晶体。
(4)根据Q=cmΔt可知,在吸收相同热量Q和质量m相同的情况下,温度变化量Δt与比热容c成反比。0至t1时段内物质是冰,t2时刻后物质是水,水的比热容比冰的比热容大,所以0至t1时段内的温度变化比t2时刻后的温度变化快。
(5)液体沸腾的条件是达到沸点且继续吸热。当烧杯中的水沸腾后,温度保持不变,此时试管中的水虽然能达到沸点,但由于试管内外温度相同,试管中的水无法继续从烧杯中的水吸收热量,所以试管中的水不会沸腾。
考点六 探究水在沸腾前后温度变化的特点
【典例29】(2025·江苏宿迁·中考真题)在“探究水在沸腾前温度的变化”的实验中,某探究小组用酒精灯、烧杯、温度计等器材进行实验,实验装置如图甲所示。
(1)实验开始前,在铁架台上安装实验器材合理的顺序是: (选填“自上而下”或“自下而上”)。
(2)开始实验,在温度升高到90℃后,每隔1min记录一次温度,第3min时温度计示数如图乙所示,读数时,视线应沿 (选填“a”“b”或“c”)方向,示数是 ℃。
(3)实验中发现,当水沸腾时,观察到烧杯内产生大量气泡并不断上升,气泡在上升过程中将 (选填“逐渐变大”“逐渐变小”或“不变”),温度计示数 (选填“升高”“降低”或“不变”);同时,烧杯上方出现大量“白气”是 现象。
【答案】(1)自下而上 (2)b 96 (3)逐渐变大 不变 液化
【解析】(1)酒精灯需用外焰加热,所以要放好酒精灯,再固定铁圈的高度;而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中,但不能碰到容器壁和容器底,则应先放好烧杯后,再调节温度计的高度,所以组装实验器材时,应按照自下而上的顺序。
(2)[1][2]读数时视线应与液柱的上表面相平,由图乙可知,按b的方向读数,其分度值为1℃,故其读数为96℃。
(3)[1]水沸腾时,整个容器中的水都在剧烈汽化,气泡在上升过程中不断有水蒸气补充进来,同时水的压强逐渐减小,所以气泡在上升过程中将逐渐变大。到水面破裂放出大量的水蒸气。
[2]水沸腾后,继续吸热,温度不变,即温度计示数不变。
[3]烧杯上方出现大量“白气”是温度较高的水蒸气中空气中遇冷液化形成的小水珠。
【典例30】(2025·青海·中考真题)“纸里包不住火”说明纸达到着火点就能在空气中燃烧。“问天”兴趣小组对“纸锅烧水”产生了质疑,并利用如图所示的装置进行验证。
(1)安装实验器材时,应按照 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序;
(2)观察到温度计的示数保持不变时,水中产生大量气泡,气泡不断上升且 ,到水面破裂开来,里面的水蒸气散发到空气中,形成“白气”。“白气”是水蒸气 形成的小水滴(填写物态变化名称);
(3)观察表1可知,当地水的沸点是 ℃;
时间/min
0
3
6
9
12
15
18
21
温度/℃
24
41
58
75
92
92
92
92
(4)纸的着火点大约是183℃。结合以上实验可知,说明纸锅不会燃烧的原因是:纸的 比水的沸点更 。
【答案】(1)自下而上 (2)变大 液化 (3)92 (4)着火点 高
【解析】(1)实验时,需用酒精灯的外焰加热,先根据酒精灯外焰的高度确定铁圈的高度,然后根据温度计的使用规则固定好其位置,按照自下而上的顺序组装器材。
(2)[1][2]烧杯内的水中形成大量的气泡不断上升、变大,此现象是沸腾时的情景;物质由气态变成液态的过程叫液化,“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水珠。
(3)由表中数据可知,从12min开始,水的温度保持92℃不变,说明水已经沸腾,水的沸点是92℃。
(4)[1][2]水沸腾后,继续吸热但温度不变,此时纸锅的温度与沸水的温度相同,又因为纸的着火点高于水的沸点,所以纸锅内水沸腾时,纸锅不会燃烧。
【典例31】(2025·内蒙古·中考真题)小丽看到妈妈熬制奶茶时,反复地将沸腾的奶茶从锅中舀出再从高处倒回。妈妈解释:“这样做可以降低奶茶的温度,防止奶茶溢出,多熬一会儿,味道更香浓。”小丽好奇这样做能否降低温度,于是在实验室用水代替奶茶进行探究,实验装置如图所示。用酒精灯将水加热至沸腾,再将适量的水舀出后倒回,用温度传感器采集数据,得到水的温度随时间变化图像如图所示。
分析图像可知:
(1)水沸腾过程中吸热,温度保持 。水的沸点为 ℃,说明当地的大气压 标准大气压;
(2)将舀出的水倒回烧杯至水再次沸腾的过程中,烧杯中水的温度变化特点是 。她据此推断,奶茶也有类似情形。
【答案】(1)不变 98 小于 (2)见解析
【解析】(1)[1][2][3]由图像可知,40~60s内水的温度保持98℃不变,说明水已经沸腾,水沸腾过程中吸收热量,温度不变,水的沸点是98℃,气压低,水的沸点低,1标准大气压下水的沸点是100℃,说明当地的大气压小于标准大气压。
(2)水沸腾之后,温度保持不变,将舀出的水倒回烧杯至水再次沸腾的过程中,烧杯中的水的温度快速下降,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。
【典例32】(2025·四川攀枝花·中考真题)在做“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中,两组同学从甲、乙两套实验装置中各选一套来完成实验。
(1)图丙是实验中某一时刻温度计的示数,其读数是 ℃;
(2)图丁是两个小组根据各自的实验数据绘制的“温度—时间”图像,其中 (选填“a”或“b”)是根据甲实验装置获得的数据绘制的;用乙实验装置测出水的沸点为 ℃;
(3)实验结束后,同学们继续进行了如图戊所示的实验:将烧瓶内水沸腾时所产生的水蒸气通入试管A中,试管A放在装冷水的容器B内。一段时间后,看到试管A的内壁上有小水珠出现、温度计C的示数 (选填“变大”、“变小”或“不变”),这说明水蒸气液化时会 热量。
【答案】(1)92 (2)a 96 (3)变大 放出
【解析】(1)图丙中,温度计的分度值为1℃,液柱的液面在零刻度线之上,是零上,读数为92℃。
(2)[2][3]图甲中,烧杯有盖,图乙中,烧杯没有盖,加热过程中,甲烧杯中水上方的气压更大,沸点更高。图丁中,a的沸点比b的高,所以a是根据甲实验装置数据绘制的。b是根据乙实验装置数据绘制的,水沸腾时,继续吸热,温度保持不变,由图丁可知,用乙实验装置测出水的沸点为96℃。
(3)[1][2]水蒸气遇冷液化成小水珠,液化过程中放出热量,这些热量被水吸收,温度计C的示数变大。
【典例33】(2025·江苏淮安·中考真题)某物理兴趣小组在学完物态变化知识后做了系列研究。
(1)图甲是小组同学自制的海水淡化蒸馏装置,蒸馏过程中发生的物态变化是 。冬季和夏季相比,该装置在 季时的蒸馏速度更快。
(2)将一个小番茄放入冰箱冷冻室,另将半碗水放入冰箱冷藏室,一段时间后,将它们分别取出,再将小番茄放到水中,小番茄一半露出水面,如图乙所示,小番茄周围的水会逐渐 (填物态变化名称,下同),形成冰环;同时露出水面部分的小番茄表面会出现霜,该现象中发生的物态变化是 ,此过程 (选填“吸热”或“放热”)。
(3)生活中用水煮面条,越煮越烂,但颜色几乎不变;而炸油条时油条颜色一会儿就由白色变成焦黄色,主要是因为油的 (填物质的物理属性)比水的大。
【答案】(1)汽化 夏 (2)凝固 凝华 放热 (3)沸点
【解析】(1)[1]蒸馏过程中,液态海水汽化形成水蒸气。
[2]液体的蒸发快慢与液体的温度、表面积和液体表面附近的空气流速有关,夏季温度高,液体蒸发速度快,故该装置在夏季时的蒸馏速度更快。
(2)[1]根据题意可知,小番茄周围的水形成了冰环,说明水从液态变成了固态,该过程的物态变化是凝固。
[2][3]小番茄表面的霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的,此过程需要释放热量。
(3)煮面条时,当温度达到水的沸点后就不再升高,而炸油条时,温度达到油的沸点之后才不再升高,而油的沸点高于水的沸点,所以炸油条时,油条会吸收更多的热量,油条的颜色就会由白色变成焦黄色。
【典例34】(2025·湖南长沙·中考真题)图甲是小星改进后的探究水沸腾时温度变化特点的实验装置,其中A管开口。
(1)图甲中温度计的示数为 ℃;
(2)小星根据实验数据绘制了温度随时间变化的图象如图乙所示。他观察到水从第5分钟开始沸腾,由图可知,水在沸腾时温度 ;
(3)小星在水沸腾后撤去酒精灯,水停止沸腾后,在A管口连接抽气泵抽气使烧瓶内气压减小,水再次沸腾。由此可知,水的沸点随气压的减小而 。
【答案】(1)96 (2)不变 (3)降低
【解析】(1)由图甲可知,温度计的分度值是1℃,温度计的示数是96℃。
(2)由图乙可知,水从第5min开始沸腾,水的温度保持99℃不变,说明水在沸腾过程中,吸收热量,温度不变。
(3)水停止沸腾后,在A管口连接抽气泵抽气使烧瓶内气压减小,水的沸点与气压的大小有关,气压越小,沸点越低,所以烧瓶内的气压减小,使瓶内水的沸点降低,从而再次沸腾。
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专题12 物态变化
目 录
01 锚・复习目标:指引复习方向,落实核心素养
02 理・思维导图:构建知识体系,呈现结构关系
03 盘・知识梳理:兼顾主干细节,夯实基础框架
知识点一 温度
知识点二 熔化和凝固
知识点三 汽化和液化
知识点四 升华和凝华
知识点五 跨学科实践:探索厨房中的物态变化问题
04 炼・方法总结:精炼方法技巧,精准突破难点
方法一 求不准确温度计问题
方法二 熔化、凝固的图像及判断方法
方法三 物态变化类型判断
05 辨・易混易错:警示常见误区,辨析细微差别
易错点一 温度计的读数
易错点二 区分“白气”和水蒸气
易错点三 对双层锅内的水是否沸腾的判断
06 究・考点命题:中考考点研析,全面应用提升
考点一 温度、温度计的使用及读数
考点二 物态变化的辨识及吸放热判断
考点三 影响蒸发快慢的因素
考点四 温度—时间图像的理解
考点五 探究固体熔化时温度的变化规律
考点六 探究水在沸腾前后温度变化的特点
1.会正确使用和读数温度计,了解温度的含义与单位。
2.区分晶体、非晶体熔化和凝固的特点,记住吸放热规律
3.掌握蒸发和沸腾的区别,知道汽化、液化的方式与吸放热。
4.记住升华、凝华现象及吸放热,能判断生活和厨房中的物态变化。
知识点一 温度
一、温度
1.定义:表示物体的 。热的物体温度高,冷的物体温度低。
2.摄氏温度
(1)单位:摄氏度(℃)。
(2)规定:把在标准大气压下冰水混合物的温度定为0摄氏度(0℃),沸水的温度定为100摄氏度(100℃)将0℃和100℃之间分成100个等份,每个等份代表1℃。
(3)读法:①比0℃高的温度值直接读,例如“40 ℃”读作“40摄氏度”;②比0℃低的温度值在数字前加“-”,读作“负”或“零下”,例如“-10℃”读作“负10摄氏度”或“零下10 摄氏度”。
3.常考的温度
人的正常体温
约 ℃
我国冬天的最低气温
约-53℃
人体感觉舒适的环境温度
约 ℃
洗澡水的最佳温度
约 ℃
冰箱冷藏室的温度
约4℃
冰箱冷冻室温度
约-18℃
二、温度计的使用和读数
1.原理:测温物质 的性质。
2.种类
(1)根据测温物质分为酒精温度计、煤油温度计、水银温度计等。
(2)根据用途分为实验室用温度计、体温计、寒暑表等。
3.温度计的使用和读数
(1)使用前:估计待测物体的温度,据估计值选择 和 符合要求的温度计。
(2)使用时:温度计的玻璃泡应该 被测的液体中,不要碰到 或 ;温度计的玻璃泡浸入被测液体后要稍微等一会儿,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,视线要与温度计中的液面相平。如果仰视读数,会造成读数偏 ;如果俯视读数,会造成读数偏 。
3.玻璃体温计
(1)结构特点:玻璃泡与直玻璃管之间有一处狭道,离开人体后水银变冷收缩,狭道处水银断开,水银不能自动退回玻璃泡内。所以,读数时,可以把它从人体上取下来;每次使用前,都要将水银甩下去。
(2)读数:如图,体温计的测量范围为35~42℃,分度值为0.1℃,示数为 ℃。
如图所示的体温计读数时,眼睛从圆弧形表面处观察,有放大镜的效果,可以更清晰地看到水银柱对应的示数。(凸透镜相关知识)
知识点二 熔化和凝固
一、物态变化
1.物质的三种状态:自然界中的物质,通常有 态、 态、 态三种状态。
2.物态变化:物质各种状态间的变化叫作物态变化。发生物态变化,要伴随一个吸热或放热的过程。
3.物态变化关系图
二、熔化和凝固
熔化
凝固
定义
物质从 变成 的过程
物质从 变成 的过程
特点
热量
热量
举例
铁块变成铁水、冰雪消融
水结冰、铁水铸造成铁块
图示
固态和液态可以相互转化,熔化和凝固互为逆过程
三、研究固体熔化时温度的变化规律
1.实验装置
2.主要实验器材及作用
(1)测量工具:温度计(测量温度)、停表(测量时间)。
(2)搅拌棒:使物体 。
(3)石棉网:使烧杯底部均匀受热。
3.实验操作
(1)组装好器材后,预先将烧杯内的水加热到一定温度,不断搅拌,使水温均匀;
(2)把装有一定量海波的试管放在烧杯内,不断搅拌,缓慢加热;
(3)观察海波的温度和状态变化,当达到一定温度(40℃左右)后,每隔1min记录次温度,在海波完全熔化后再记录4~5次温度;
(4)将数据填在预先设计的表格中并绘制温度—时间图像;
(5)将海波换为石蜡,找出石蜡熔化时温度的变化规律。
4.实验图像
5.实验结论
不同的物质熔化过程中温度的变化规律可能会不同。有的物质(如海波)在熔化过程中虽然继续吸热但温度保持不变,有的物质(如石蜡)在熔化过程中不断吸热,温度一直升高。
实验考点:
1.组装实验装置的顺序是“ ”,以便调节各实验器材的位置,从而保证用酒精灯的外焰加热。
2.“水浴加热法”的好处:①可以使待测固体受热更均匀;②减慢固体熔化速度,便于观察、记录实验现象(均匀、缓慢受热)。
3.取适量的海波和石蜡,“适量”的原因: 。使用固体小颗粒的原因:增大其受热面积,易于熔化,且温度计的玻璃泡与固体充分接触。
4.为了使海波、石蜡受热均匀,可将物质研碎,或在加热过程中要用搅拌器不断搅拌(切勿将温度计当搅拌器使用)。
5.若试管中为冰,加热一段时间冰熔化为水,继续加热,试管中的水 (能、不能)沸腾(因为达到沸点后,试管中水的温度等于烧杯中水的温度,试管中的水无法吸热)。
四、熔点和凝固点
1.熔点和凝固点
(1)熔点:晶体 时的温度叫做熔点。晶体不同,熔点一般也不同。
(2)凝固点:液体 形成晶体时有确定的温度,这个温度叫做凝固点。同一物质的凝固点和熔点 。
注意:非晶体没有确定的熔点、凝固点。
拓展:加盐可以降低冰的熔点,如冬天下雪后,撒盐可加快雪的熔化。
2.晶体和非晶体
晶体
非晶体
定义
熔化过程中有固定的熔化温度的固体
熔化过程中没有固定的熔化温度的固体
特点
①有固定的熔化温度
②熔化时吸收热量,温度不变
①没有固定的熔化温度
②熔化时吸收热量,温度持续升高
熔化(凝固)条件
①温度达到熔(凝固)点
②持续吸(放)热
持续吸(放)热
常见物质
海波、冰、食盐、各种金属等
石蜡、松香、玻璃、沥青等
知识点三 汽化和液化
一、汽化和液化
汽化
液化
定义
物质从液态变为气态的过程
物质从气态变为液态的过程
特点
热量
热量
方式
①沸腾;②蒸发
① 温度:所有气体在温度降到足够低时都可以液化;
②压缩体积:在一定的温度下,压缩气体的体积也可以使气体液化
实例
水沸腾;酒精蒸发;大雾散去;湿衣变干等
冬天眼镜片“起雾”;冰棍冒“白气”;雨、雾、露的形成等
图示
二、蒸发和沸腾
1.沸点
(1)定义:各种液体沸腾时都有确定的温度,这个温度叫作沸点。
(2)不同液体的沸点不同。如标准大气压下,水的沸点是100℃;酒精的沸点是78℃。液体的沸点与液体的质量无关。
(3)沸点与海拔高度的关系:液体的沸点随海拔的升高而 。
2.蒸发和沸腾
蒸发
沸腾
相同点
都是汽化现象,都能使液体变为气体,都吸收热量
不同点
发生部位
只在液体 进行
在液体 和 同时进行
剧烈程度
现象
不容易观察到
迅速产生大量气泡
发生条件
在任何温度下都能进行
温度必须达到沸点并继续吸热
温度变化
使自身和周围物体温度降低,有致冷作用
需要从外界吸热,温度等于沸点,且保持不变
影响因素
①液体的 。
②液体的 。
③液体表面上方的 。
供热快慢、气压高低
三、探究水在沸腾前后温度变化的特点
1.实验装置
2.实验步骤及现象
(1)实验步骤:用酒精灯 给水加热至沸腾。在加热过程中,当水的温度接近90℃时,每隔大约1min记录一次温度,将记录的数据填入表格中;撤掉酒精灯,停止对烧杯加热,观察水的变化情况。
(2)实验现象
①沸腾前:温度 ,烧杯底部有少量的气泡产生,并且温度越高,气泡越多,气泡在上升的过程中逐渐变 。
②沸腾时:温度 ,烧杯底部有大量的气泡产生,并且气泡在上升过程中迅速变 ,在液面处破裂开来,放出里面的水蒸气。
③停止加热,水停止沸腾,温度开始下降。
3.实验图像及结论
(1)水在沸腾前,温度 ;(2)水在沸腾时,继续吸热,温度 。
实验考点:
1.按照 的顺序组装实验器材。
2.石棉网的作用:使烧杯底部 。
3.带孔硬纸板的作用:加纸板是为了减少 ,缩短加热时间;留小孔是为了使烧杯内外气压相等。
4.判断水在沸腾过程中是否需要持续吸热的方法:撤去酒精灯;稍等一会儿,观察水是否仍在沸腾。
5.缩短加热时间的方法:提高所用水的初温、减少水的质量、烧杯上加盖等。
6.撤去酒精灯,水未立即停止沸腾的原因:石棉网余温高于水的沸点,水可以 。
7.水的沸点不是100℃的原因:当地气压不是标准大气压。
8.烧杯口处产生“白气”的原因:水蒸气遇冷液化形成小水珠。
9.a、b两组同学选用相同的实验装置,但水加热至沸腾所用时间不同,绘制的图像不同。原因是: 。
(a、b)组的水加热至沸腾的时间更长,说明 (a、b)组的水可能质量更大。
知识点四 升华和凝华
一、升华和凝华
升华
凝华
定义
物质从固态直接变成气态的过程
物质从气态直接变成固态的过程
特点
热量
热量
实例
冬季结冰的衣服变干、樟脑丸变小、灯丝变细、干冰降温等
冰花、霜、雪、雾、雾凇的形成等
图示
升华吸热的应用
1.人工降雨:飞机在空中喷撒出的干冰迅速升华吸热,使空气温度急剧下降。空气中的水蒸气凝华成小冰粒,小冰粒逐渐变大而下落,下落过程中,小冰粒又熔化成水滴,水滴降落形成雨。
2.舞台效果:舞台上喷出的干冰瞬间升华,从周围吸热,导致温度下降,周围的水蒸气遇冷液化成小水珠悬浮在空气中,形成“烟雾”。
3.储藏食物:利用干冰升华吸热降温,可以防止食品腐烂。
二、自然界中的水循环
水资源是可再生资源,水在循环过程中,不断地在大气和地表之间运动。江、河、湖、海以及大地表层中的水不断蒸发变成水蒸气,升入高空温度降低凝成小水滴或凝成小冰晶,就形成了云。云中的小水滴和小水晶越来越大,就会下落。在下落过程中,小冰晶又变成小水滴落到地面,这就形成了雨。
知识点五 跨学科实践:探索厨房中的物态变化问题
一、厨房中的物态变化
厨房中的现象
涉及的物态变化分析
物态变化
为了煮熟饺子需要持续烧水一段时间
烧水过程中,需要不断加热,水沸腾后温度不变,一些水会从液态变为气态的水蒸气
水沸腾后,打开锅盖会产生大量“白气”
水蒸气接触周围的冷空气,会变成小水滴
面食放在水中煮,不会发黄变焦而放在油中炸,会发黄、变焦,甚至炸糊
水的沸点在标准大气压下是100℃,而油的沸点约280℃左右,放在油里的面食水分很快变成水蒸气,面食就会变干变黄甚至变焦
炒糖色需要烹饪技巧,当锅中的油温合适时,倒入白糖
糖的熔点低于油的沸点,糖在热油中变为液体,加入食材翻炒,会给食材表面涂上一层美丽的色泽,使食物更加鲜美
二、存在的问题和具体的改进建议
1.煮饺子时加大火力可以加快水的沸腾,由于水在沸腾后温度保持不变,继续使用大火力只会加速水的汽化浪费水和燃料。因此,在水沸腾后,应将大火改为小火。
2.避免空锅在灶上烧或者人离开厨房不关火,天然气灶火焰的温度可达800 ℃左右,铝的熔点为660℃,若铝锅不装水放在火上烧或锅里的水烧干,则锅的温度上升会很快达到铝的熔点,铝锅就会被烧坏。
3.水蒸气液化时放热,打开锅盖时水蒸气可能引发烫伤,建议使用防烫手套操作。
方法一 求不准确温度计问题
一、校准法
1.解题方法:先求出液柱上升每等份(每厘米或每格)所表示的温度值,则实际温度值=总长度×单位长度代表的温度值。
2.例题:实验室有一只刻度均匀不准确的温度计,测标准大气压下冰水混合物温度时,读数为10℃;在测量标准大气压下沸水温度时,读数是90℃。若用它测得某容器内温水为70℃时,则温水的实际温度应为?
【步骤】示数从10℃ ~ 90℃共80格,对应100℃,每格对应实际温度为,读数为70℃时,和实际冰水混合物温度0℃(读数为10℃),中间有70-10 = 60个格,则实际温度值=60个格×1.25℃ = 75℃。
二、比例法
1.解题方法:由于温度计的刻度和内径是均匀的,所以实际温度的差值与温度计示数的差值成正比。
如已知实际温度为t1、t2、t3(t1<t2<t3),所对应的温度计示数分别为T1、T2、T3(T1<T2<T3),则有 。
2.例题(例题同上)【步骤】测量值和真实值分别为(标准大气压下)
冰水混合物
某容器内温水
沸水温度
实际温度t
t1=0℃
t2=?
t3=100℃
温度计示数T
T1=10℃
T2=70℃
T3=90℃
测量值和真实值之间的关系为 ,解得。
【典例】有一支温度计,刻度均匀(共100格),但刻度值不准确。用它测量1个标准大气压下冰水混合物的温度时,读数为5℃,用它测量1个标准大气压下沸水的温度时,读数为85℃,则此温度计的每1格代表的实际温度是 ℃,用这支温度计测某液体温度,如果温度计的示数为45℃,则此时该液体的实际温度是 ℃。
方法二 熔化、凝固的图像及判断方法
一、物质的熔化、凝固图像
物态变化
晶体
非晶体
熔化
凝固
二、判断方法
1.判断熔化、凝固:图像中温度随时间整体呈上升趋势的是熔化,反之是凝固。
2.判断晶体、非晶体:图像中有一段水平线段的是晶体,没有的是非晶体。
3.判断熔点、凝固点:图像中水平线段所对应的温度值是熔点或凝固点。
【典例】如图甲所示,质量相等的冰和某物质分别装在两个相同的试管中,放入装有水的烧杯中加热,绘制出温度随时间变化的图像如乙图所示。下列说法正确的是( )
A.甲图中采用水浴法加热的目的是使固体吸热更快
B.仅凭借乙图B图线,不能说明对应物质一定是非晶体
C.乙图A图线对应物质,熔化过程持续时间为
D.乙图A图线对应物质是冰,时物质处于液态
方法三 物态变化类型判断
1.明确物质的初状态和末状态,根据物态变化的概念进行分析判断。在生活中常见的物质的状态如下:露是液态,雾是液态,“白气”是液态,霜、雪是固态等。常出现的错误有把凝固与凝华混淆,不考虑物体原来和后来的状态就下结论
2.根据吸热、放热情况判断。
3.根据熔化与凝固、汽化和液化、升华和凝华互为逆过程判断。
【典例】在下列几种物态变化现象中,属于凝固的是 ;属于升华的是 ;属于汽化的是 (以上填序号)
①晾在室外的湿衣服变干了
②夏天,揭开冰棒包装纸后会看到冰棒冒“白汽”
③冬天,河面上结了一层冰
④放在衣柜里的樟脑丸会越来越小,最后“消失”了
⑤严冬的深夜,教室窗玻璃的内表面上有一层冰花
⑥铺柏油马路时,将沥青块放在铁锅中加热。
易错点一 温度计的读数
温度计读数时,应特别注意先判断温度计中液柱的液面在零刻度线的上方还是下方。若图中没有标明零刻度,则温度计上的数字上大下小为“零上”,上小下大为“零下”。
例如,下图温度计甲、乙上均没有标明零刻度,数字上小下大为“零下”,则温度计甲的示数为-22℃;数字上大下小为“零上”,则温度计乙的示数为38℃。
【典例】用同一支温度计分别测量当天正午与晚上的气温,两次温度计的示数如图甲、乙所示,其中 图是晚上的气温,其示数是 。
易错点二 区分“白气”和水蒸气
1.“白气”:是水蒸气遇冷液化形成的液态的小水滴,肉眼看得见。
2.水蒸气:是无色透明的气体,肉眼看不见。
在平时我们看得到的从壶嘴冒出的“白气”、雪糕周围的“白气”,其实都是水蒸气遇冷液化形成的大量悬浮在空中的小水滴。凡是看得见的“白气”、“白雾”都不是水蒸气。
3.冷物体与热物体冒“白气”的区别
(1)热物体冒“白气”的来源:冬天口中呼出的“白气”—呼出温度较高的水蒸气液化;烧开水时壶嘴喷出“白气”—开水冒出高温水蒸气液化。
(2)冷物体冒“白气”的来源:夏天冰棒冒“白气”—空气中的水蒸气液化;夏天冰箱门打开时冒“白气”—冰箱外的空气中水蒸气液化。
【典例】下列关于“白气”的说法正确的是( )
A.“白气”是气态的水
B.做饭时,锅盖周围出现“白气”是锅内水蒸气液化后形成的
C.打开冰箱时,冰箱门附近出现“白气”是冰箱内水蒸气形成的
D.将少量干冰放入热水中,杯口产生的大量“白气”是干冰升华后形成的气态物质
易错点三 对双层锅内的水是否沸腾的判断
液体沸腾有两个条件,一是达到沸点,二是能继续吸热。
在解答有关问题时往往容易忽略第二点而出错。如图,在盛水的烧杯内放入一装水的试管,用酒精灯对烧杯缓慢加热,当烧杯中的水沸腾后,继续加热。则试管中的水不会沸腾。因为水达到沸点100℃(标准大气压下)以后,还要继续吸热,但试管在一个盛着水的烧杯里,烧杯里水的温度最多为100℃,所以没有热传递发生,这样,试管里的水就不能吸热了,所以不能沸腾(温度能达到沸点,但不能沸腾)。
【典例】(多选)如图所示,标准大气压下,在盛水的烧杯里放有一盛水的试管,加热烧杯,使杯内水沸腾后继续加热,标准大气压下酒精沸点是78℃,下列说法正确的是( )
A.试管中的水温度不能达到100℃
B.烧杯中水的温度将保持100℃不变
C.若试管中的水换成酒精后持续加热,酒精能沸腾
D.若将烧杯中的水换成酒精后持续加热,试管中的水能够沸腾
考点一 温度、温度计的使用及读数
【典例1】(2025·海南·中考真题)中考期间天气炎热,为了既舒适又节能,我们应将考场空调的温度设置为( )
A. B.
C. D.
【典例2】(2023·江苏镇江·中考真题)测量液体温度时,下列操作正确的是( )
A. B. C. D.
【典例3】(2025·黑龙江·中考真题)如图所示的温度计的示数为: ℃。
【典例4】(2024·山东日照·中考真题)小明用装满水的玻璃瓶、橡皮塞和细玻璃管制作了一个简易温度计,如图所示。将此装置放入热水中,由于液体 ,细玻璃管内液面会上升;将装置取出,细玻璃管内液面将 。
【典例5】(2024·青海·中考真题)2020年6月,袁隆平团队首次在海拔2800米的青海省海西州试种了海水稻。如图所示是海西州当地水沸腾时的温度计示数,则水的沸点为 ℃,当地的大气压强 (选填“高于”“等于”或“低于”)标准大气压。
考点二 物态变化的辨识及吸放热判断
【典例6】(2025·四川攀枝花·中考真题)小明在劳动实践活动中,将芒果切片后放在烘干机中进行烘干处理,制作芒果干。在烘干过程中,芒果片中的水分不断减少是因为水发生了( )
A.汽化 B.液化 C.熔化 D.升华
【典例7】(2025·陕西·中考真题)东汉王充的《论衡》一书中记载有:“云雾,雨之征也,夏则为露,冬则为霜,温则为雨,寒则为雪,雨露冻凝者,皆由地发,非从天降”。下列说法正确的是( )
A.雾的形成是液化现象 B.露的形成是凝华现象
C.霜的形成是升华现象 D.雪的形成是汽化现象
【典例8】(2025·黑龙江哈尔滨·中考真题)天宫二号空间实验室里面的综合材料实验炉如图所示,把要合成的各种材料放进炉中加热,材料在炉中从固态变为液态的过程是( )
A.凝固 B.汽化 C.液化 D.熔化
【典例9】(2025·青海西宁·中考真题)三江源国家公园被誉为“中华水塔”,下列关于水的三态变化说法正确的是( )
A.冰花的形成是凝华 B.冰雪消融是凝固
C.露珠的形成是熔化 D.雾的形成是升华
【典例10】(2025·宁夏·中考真题)《本草纲目》中有“用浓酒和糟入甑(zèng),蒸令气上,用器承取滴露”的记载,描述了古代蒸馏酒的制作工艺,如图。这一工艺主要涉及的物态变化是( )
A.汽化和熔化 B.汽化和液化
C.升华和熔化 D.升华和液化
【典例11】(2025·西藏·中考真题)某同学将热水、冰水和室温水(水温与室温相同)分别装入杯中,一段时间后,发现其中两只杯子的杯壁上出现了小水珠,如图所示,下列选项与图中三杯水排序相符的是( )
A.热水、冰水、室温水 B.室温水、冰水、热水
C.冰水、室温水、热水 D.室温水、热水、冰水
【典例12】(2025·山东日照·中考真题)二十四节气是中华民族农耕文明的经验积累和智慧结晶,已被列入联合国教科文组织《人类非物质文化遗产代表作名录》。对古诗词中涉及节气的物态变化的解释,下列说法正确的是( )
A.“谷雨晴时春昼长,鹧鸪啼处百花香”,雨的形成是升华现象,此过程放热
B.“夕浦离觞意何已,草根寒露悲鸣虫”,露的形成是汽化现象,此过程放热
C.“时逢秋暮露成霜,几份凝结几份阳”,霜的形成是凝华现象,此过程放热
D.“节气今朝逢大雪,清晨瓦上雪微凝”,雪的形成是凝固现象,此过程吸热
【典例13】(2025·山东东营·中考真题)从冰箱中取出的冻肉在空气中放置一会儿,冻肉上出现了一层白霜,又经过一段时间冻肉上的霜变成了水,此过程经历的物态变化是先 后 (填物态变化名称)。
【典例14】(2025·陕西·中考真题)干冰是固态的二氧化碳,在常温下可以直接变成气态的二氧化碳,这种物态变化叫作 。如图,将干冰放在试管中,试管周围会出现大量的“白气”,这是因为干冰直接变成气态二氧化碳的过程中,从空气中 (选填“吸收”或“放出”)大量的热,导致周围空气的温度降低,从而使空气中的水蒸气遇冷 (填物态变化的名称)形成小水滴,这些小水滴浮在空气中,形成了我们看到的“白气”。
【典例15】(2025·江苏无锡·中考真题)玉兔二号巡视器所在的月球背面着陆区,月夜的最低温度达到-190℃,我国科研人员为它设计了如图所示的保温装置。该装置以氨为工作物质,液态氨通过蒸发器时,吸收核热源释放的热量变为高温蒸气,蒸气经汇流器聚集,沿蒸气管路到达巡视器本体结构的铝蜂窝结构板,为结构板加热并变为液态氨,再沿着液体管路经储液器、分流器进入蒸发器,循环往复。保温装置中的核热源将核能转化为氨的 能。氨在蒸发器中发生 (填物态变化名称)吸收热量,在铝蜂窝结构板发生液化, 热量。
考点三 影响蒸发快慢的因素
【典例16】(2025·四川达州·中考真题)“一粥一饭,当思来之不易”,稻谷通常要经历育苗、生长、晾晒和储存四个过程。下列说法正确的是( )
A.育苗期,薄膜内壁附有小水珠是汽化现象
B.生长期,傍晚蓄水是由于水的比热容小保温效果好
C.晾晒时,摊开通风是为了加快稻谷中水的蒸发
D.储存期,稻谷储存不当导致发霉主要是发生物理变化
【典例17】(2024·北京·中考真题)图甲为我国古代的“节能灯”——“省油灯”,图乙为其部分剖面示意图。向灯盏夹层内注水,有助于减慢油的蒸发,达到省油的目的。关于“省油灯”减慢油蒸发的方法,下列说法正确的是( )
A.降低油的温度 B.减小油的表面积
C.减慢油表面上方的空气流动 D.减少油的体积
【典例18】(2025·陕西西安·一模)秦岭一淮河线是中国南北气候的分界线,生长在秦岭北侧的针叶林的叶子细小,这是通过减小液体 来减慢水分的蒸发,蒸发需要 热。
【典例19】(2025·江苏镇江·一模)狗的汗腺在舌头上,烈日下狗伸出舌头快速喘气,加快了汗水表面的 ,使汗水蒸发加快,蒸发是 过程,使狗感到凉快。
考点四 温度—时间图像的理解
【典例20】(2025·海南·中考真题)小南用如图所示装置探究水沸腾前后温度变化的特点,并根据实验数据作出水的温度随时间变化的图像。则得到的图像应该是( )
A.B.C.D.
【典例21】(2024·江苏镇江·中考真题)小李用图1所示装置观察水的沸腾,正确实验并采集数据后,绘制出如图2所示的图像。关于本实验,下列说法正确的是( )
A.水沸腾时温度保持100℃不变 B.水面上方气压低于标准大气压
C.内水不需要吸收热量 D.杯口的“白气”是蒸发形成的
【典例22】(2025·山东日照·中考真题)(多选)小明和小亮用相同的仪器完成了“观察水的沸腾”实验,如图是根据实验数据绘制的水温随时间变化的图像。由图可知,小明实验过程中水沸腾用时明显比小亮少。下列解释可能正确的是( )
A.小明实验用水的初温比小亮的高
B.小明实验时周围气压比小亮周围的低
C.小明实验用水的质量比小亮的小
D.小明实验时所用燃料的热值比小亮的高
【典例23】(2025·江苏镇江·一模)如图是某物质在熔化时温度随时间变化的图像,则该物质属于 (选填“晶体”或“非晶体”),由图像可知:该物质的熔化持续时间是 min,该物质固态时吸热升温速度比液态时要 。
【典例24】(2025·广东江门·一模)小明根据实验数据画出了某物质熔化过程中温度随时间变化的图像,如图所示,由图像可知,该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”),在熔化过程中要 (选填“吸热”或“放热”);在第6min时,该物质处于 (选填“固态”“液态”或“固液共存态”)。
考点五 探究固体熔化时温度的变化规律
【典例25】(2025·山东德州·中考真题)如图甲所示,在“探究冰熔化的过程及特点”的实验中,将装有冰的玻璃杯置于大烧杯内,再向大烧杯中加入温水,倒入水的高度略高于玻璃杯内冰的高度,即用“水浴法”给冰加热。
(1)实验选用 (选填“碎冰屑”或“大冰块”)效果更好;
(2)某时刻温度计示数如图乙,读数为 ℃;
(3)实验中绘制出温度随时间变化的图像如图丙所示,可知B点的内能 (选填“大于”、“小于”或“等于”)A点的内能;
(4)实验中用温水加热而不用热水,下列解释合理的有_ _____。
A.使冰均匀缓慢受热便于数据记录
B.加快热传递缩短实验时间
C.避免过大的温差导致容器破裂
【典例26】(2025·黑龙江齐齐哈尔·中考真题)实验小组探究“冰熔化时温度的变化规律”和“水沸腾时温度变化的特点”。
(1)组装实验器材时,应按 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序组装。试管中装有适量碎冰,烧杯中盛有适量热水,烧杯中水面略高于试管中碎冰的上表面。组装完成的实验装置如图甲所示;
(2)①点燃酒精灯前,对实验装置进行检查,发现烧杯中的温度计安装出现错误,该错误是: 。改正错误并检查无其他错误后,继续实验;
②点燃酒精灯后,一边观察实验现象,一边记录加热时间和温度计示数。图乙是试管中温度计在某时刻的示数,其读数是 ℃;
(3)根据实验数据绘制图象。绘制试管中物质温度随时间变化的图像,如图丙所示;绘制烧杯中物质温度随时间的变化图像,如图丁所示;
①分析图丙中图像可知,图丙中 (选填“AB”“BC”或“CD”)段图像能够反映冰熔化过程中温度随时间的变化规律;
②分析图丁中图像可知,水在沸腾的过程中,温度变化的特点是 ;
(4)小明发现,试管中的碎冰完全熔化成水以后,继续加热,时刻以后的温度变化特点与水沸腾时的温度变化特点相同,所以他认为时刻以后试管中的水沸腾了。你认为该结论是否正确?请说明你的判断依据: ;
(5)实验小组对实验进行评估,认为将烧杯中的水加热至沸腾用时过长。若重新实验,使用原装置给同样多的碎冰加热,要明显缩短加热时间,对加入烧杯中的水可采取的合理措施是 (选填“提高水的初温”或“减少水的质量”)。
【典例27】(2025·湖北·中考真题)小明通过实验探究水凝固前后温度的变化,步骤如下:
①在烧杯中倒入低温食盐水,用温度计测得其温度为-15℃;
②在试管中加入少量水,将试管下端浸入食盐水中,如图甲;
③用步骤①中的温度计测量试管中物质的温度,绘制成图乙所示图像。
(1)本实验选用的温度计是 。(填字母代号)
(2)图丙中温度计的读数为 ℃。
(3)由图乙知水的凝固点是 ℃。
(4)4~8min试管中物质的内能 。(填变化趋势)
(5)实验中小明发现烧杯外壁出现白霜,这是 现象。(填物态变化名称)
【典例28】(2025·四川眉山·中考真题)某实验小组利用图甲所示实验装置探究冰熔化时温度的变化规律。
(1)实验中按图甲的方式对碎冰加热,目的是使碎冰 。
(2)如图乙所示温度计的示数是 。
(3)根据实验数据画出冰熔化过程的“温度一时间”图像,如图丙所示。分析图像可知:冰熔化过程中要 (选填“吸收”或“放出”)热量,但温度保持不变,属于 (选填“晶体”或“非晶体”)。
(4)进一步分析图像发现,0至时段内的温度变化比时刻后的温度变化快,其主要原因是冰和水的 不同。
(5)若对烧杯持续加热,烧杯中的水沸腾后试管中的水 (选填“会”或“不会”)沸腾。
考点六 探究水在沸腾前后温度变化的特点
【典例29】(2025·江苏宿迁·中考真题)在“探究水在沸腾前温度的变化”的实验中,某探究小组用酒精灯、烧杯、温度计等器材进行实验,实验装置如图甲所示。
(1)实验开始前,在铁架台上安装实验器材合理的顺序是: (选填“自上而下”或“自下而上”)。
(2)开始实验,在温度升高到90℃后,每隔1min记录一次温度,第3min时温度计示数如图乙所示,读数时,视线应沿 (选填“a”“b”或“c”)方向,示数是 ℃。
(3)实验中发现,当水沸腾时,观察到烧杯内产生大量气泡并不断上升,气泡在上升过程中将 (选填“逐渐变大”“逐渐变小”或“不变”),温度计示数 (选填“升高”“降低”或“不变”);同时,烧杯上方出现大量“白气”是 现象。
【典例30】(2025·青海·中考真题)“纸里包不住火”说明纸达到着火点就能在空气中燃烧。“问天”兴趣小组对“纸锅烧水”产生了质疑,并利用如图所示的装置进行验证。
(1)安装实验器材时,应按照 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序;
(2)观察到温度计的示数保持不变时,水中产生大量气泡,气泡不断上升且 ,到水面破裂开来,里面的水蒸气散发到空气中,形成“白气”。“白气”是水蒸气 形成的小水滴(填写物态变化名称);
(3)观察表1可知,当地水的沸点是 ℃;
时间/min
0
3
6
9
12
15
18
21
温度/℃
24
41
58
75
92
92
92
92
(4)纸的着火点大约是183℃。结合以上实验可知,说明纸锅不会燃烧的原因是:纸的 比水的沸点更 。
【典例31】(2025·内蒙古·中考真题)小丽看到妈妈熬制奶茶时,反复地将沸腾的奶茶从锅中舀出再从高处倒回。妈妈解释:“这样做可以降低奶茶的温度,防止奶茶溢出,多熬一会儿,味道更香浓。”小丽好奇这样做能否降低温度,于是在实验室用水代替奶茶进行探究,实验装置如图所示。用酒精灯将水加热至沸腾,再将适量的水舀出后倒回,用温度传感器采集数据,得到水的温度随时间变化图像如图所示。
分析图像可知:
(1)水沸腾过程中吸热,温度保持 。水的沸点为 ℃,说明当地的大气压 标准大气压;
(2)将舀出的水倒回烧杯至水再次沸腾的过程中,烧杯中水的温度变化特点是 。她据此推断,奶茶也有类似情形。
【典例32】(2025·四川攀枝花·中考真题)在做“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中,两组同学从甲、乙两套实验装置中各选一套来完成实验。
(1)图丙是实验中某一时刻温度计的示数,其读数是 ℃;
(2)图丁是两个小组根据各自的实验数据绘制的“温度—时间”图像,其中 (选填“a”或“b”)是根据甲实验装置获得的数据绘制的;用乙实验装置测出水的沸点为 ℃;
(3)实验结束后,同学们继续进行了如图戊所示的实验:将烧瓶内水沸腾时所产生的水蒸气通入试管A中,试管A放在装冷水的容器B内。一段时间后,看到试管A的内壁上有小水珠出现、温度计C的示数 (选填“变大”、“变小”或“不变”),这说明水蒸气液化时会 热量。
【典例33】(2025·江苏淮安·中考真题)某物理兴趣小组在学完物态变化知识后做了系列研究。
(1)图甲是小组同学自制的海水淡化蒸馏装置,蒸馏过程中发生的物态变化是 。冬季和夏季相比,该装置在 季时的蒸馏速度更快。
(2)将一个小番茄放入冰箱冷冻室,另将半碗水放入冰箱冷藏室,一段时间后,将它们分别取出,再将小番茄放到水中,小番茄一半露出水面,如图乙所示,小番茄周围的水会逐渐 (填物态变化名称,下同),形成冰环;同时露出水面部分的小番茄表面会出现霜,该现象中发生的物态变化是 ,此过程 (选填“吸热”或“放热”)。
(3)生活中用水煮面条,越煮越烂,但颜色几乎不变;而炸油条时油条颜色一会儿就由白色变成焦黄色,主要是因为油的 (填物质的物理属性)比水的大。
【典例34】(2025·湖南长沙·中考真题)图甲是小星改进后的探究水沸腾时温度变化特点的实验装置,其中A管开口。
(1)图甲中温度计的示数为 ℃;
(2)小星根据实验数据绘制了温度随时间变化的图象如图乙所示。他观察到水从第5分钟开始沸腾,由图可知,水在沸腾时温度 ;
(3)小星在水沸腾后撤去酒精灯,水停止沸腾后,在A管口连接抽气泵抽气使烧瓶内气压减小,水再次沸腾。由此可知,水的沸点随气压的减小而 。
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