实验专题02 研究固体熔化时温度的变化规律（复习讲义）（全国通用）2026年中考物理一轮复习讲练测

实验专题02 研究固体熔化时温度的变化规律 目 录 01·考情剖析·命题前瞻 1 02·时空导航·网络构建 2 03·考点通关·靶向突破 2 考点1 研究固体熔化时温度的变化规律 2 教材·知识夯基 1．研究固体熔化时温度的变化规律 2．晶体熔化和凝固图像 中考·考法聚焦 考法1 考查冰熔化时温度的变化规律 考法2 结合实践活动考查探究影响冰块熔化快慢的因素 04·优题精选·练能提分 6 命题新趋势 · 1、考情定位明确化：命题以实验原理、操作规范、图像分析、结论总结为主，难度中等偏易。 · 2、 器材与操作规范化：实验装置组装顺序（自下而上）、水浴法加热的目的、温度计的使用规范、搅拌器的作用等操作细节，已成为必考考点。 · 3、图像分析精细化：对熔化图像的识别是考查核心——能根据图像判断晶体/非晶体、确定熔点、识别固液共存态、分析比热容大小。 · 4、创新情境多元化：近年出现盐冰熔化（探究撒盐融雪原理）、高海拔地区熔化实验、与沸腾实验对比等创新情境，考查知识迁移能力。 命题预测 · 【模型一】实验原理与器材组装：模型本质：考查实验装置的正确组装顺序、器材选择和使用规范。 · 【模型二】晶体与非晶体的识别与特点：模型本质：根据实验数据或图像判断物质是晶体还是非晶体，并说出判断依据。 · 【模型三】熔化图像深度分析：模型本质：从温度-时间图像中提取关键信息，分析各阶段的状态、温度变化规律、吸热情况。 · 【模型四】创新实验与误差分析：模型本质：在基础实验框架上，引入新情境（如盐冰熔化、高海拔实验、与沸腾对比），考查知识迁移能力。 考点1 研究固体熔化时温度的变化规律 【课标要求】探究固体熔化时温度的变化规律。 1．研究固体熔化时温度的变化规律 【重点实验器材及作用】 ①石棉网：使烧杯底部受热均匀。 ②搅拌器：使物体受热均匀，加快熔化。 ③温度计：测量物体温度。 ④停表：测量加热时间。 【实验过程】 选择一些不同的物质进行实验研究，例如海波（硫代硫酸钠）和石蜡。将海波放入内有温度计的试管中，再把试管放入盛水的烧杯中。点燃酒精灯，经过一段时间后海波就会慢慢熔化。当温度计的温度升至40°C左右时开始计时，每隔1min记录一次数据，填入下表。分析温度的变化，就可以找出海波熔化时温度的变化规律。 将海波换为石蜡，找出石蜡熔化时温度的变化规律。 【实验图像】 【实验结论】 实验表明：随着酒精灯的不断加热，海波在熔化前温度不断升高，但熔化时温度保持不变，熔化后温度继续升高；石蜡在熔化过程中温度不断升高。 【交流与反思】 （1）安装实验器材要按照自下而上的顺序进行，目的使用酒精灯外焰加热。 （2）让海波、石蜡均匀受热的三种措施：①采用水浴法加热；②在加热过程中用搅拌器不断搅拌；③将物质研碎。 （3）选用小颗粒固体的目的：可以使固体受热均匀，便于与温度计的玻璃泡充分接触。 （4）烧杯中的水要适量，原因是：①水太多会延长实验时间；②水太少不能使固体浸没，会造成固体受热不均匀。 （5）试管插入水中的位置要求：不能碰到烧杯壁和烧杯底，试管中的加热物质要完全浸没在水中。 （6）烧杯口冒出的“白气”、试管和烧杯壁产生的水珠，都是水蒸气遇冷液化形成的小水滴。 （7）撤掉酒精灯后，固体停止熔化；继续加热又开始熔化，这样操作说明：固体熔化需要吸热。 （8）记录时间间隔过长：可能记录不到温度不变的过程。 （9）熔化前后曲线的倾斜程度不一样的原因：同种物质，在不同状态下的比热容不同，吸热能力不同。 （10）晶体在熔化过程中，吸收热量，温度不变，内能增加。 2．晶体熔化和凝固图像 （1）熔化图像 晶体熔化图像中，AB段所对应的时间内物质是固态，吸热升温；在B点时，物质开始熔化，到C点熔化结束；BC段表示熔化过程，物质处于固液共存态，温度保持不变；CD段所对应的时间内物质是液态，吸热升温。 （2）凝固图像 晶体的凝固图像中，EF段所对应的时间内物质是液态，放热降温；在F点物质开始凝固，到G点凝固结束；FG段表示凝固过程，物质处于固液共存态，温度保持不变；GH段所对应的时间内物质是固态，放热降温。 1．【考查冰熔化时温度的变化规律】（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 【详解】（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。 2．【结合实践活动考查探究影响冰块熔化快慢的因素】（2025·江苏扬州·中考真题）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，与液体接触面积分别为，则______，______； (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：如图甲、乙，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； 方案二：如图丙、丁，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； (4)①采用方案一进行实验，发现，得出的结论是______； ②采用方案二进行实验，发现，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：______。 【答案】(1)多 (2) = ＞ (3)一 (4) 在其他条件相同时，冰块与液体的接触面积越大，熔化的越快 在其他条件相同时，液体的种类不同，冰块熔化快慢不同 (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。 【详解】（1）固态在熔化时需要吸收热量，相同质量的同种物质，熔化的越快，在相同时间内吸收的热量越多。所以相同的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。 （2）[1][2]冰块的密度小于水和盐水的密度，所以冰块放入水和浓盐水中都处于漂浮状态，受到的浮力都等于冰块重力，则=；根据公式可得，因为水的密度小于盐水密度，所以冰块排开水的体积大于排开盐水的体积，则与液体接触面积分别为。 （3）为探究冰块熔化快慢与接触面积的关系，需控制液体的种类、温度等其他因素相同，只改变冰块与液体的接触面积。方案二中，使用了水和盐水两种不同的液体，没有控制液体种类相同，所以应选用方案一。 （4）[1]方案一中，图甲中冰块与水的接触面积小于图乙中冰块与水的接触面积，冰块完全熔化的时间分别为，说明在其他条件相同时，冰块与液体的接触面积越大，熔化的越快。 [2]方案二中，冰的情况相同，与液体的接触面积相同，液体温度相同，液体的种类不同，冰块完全熔化的时间不同，说明在其他条件相同时，液体的种类不同，冰块熔化快慢不同。 （5）[1][2]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。 1．（2025·山东滨州·中考真题）某实验小组用图甲所示装置探究冰熔化时温度的变化规律，并根据实验数据绘制了图乙所示的温度随时间变化的图象。 (1)图甲所示装置中，用“水浴法”加热的好处是____________（写一种即可）。 (2)某一时刻温度计示数如图甲所示，此时试管中碎冰的温度是____________℃。 (3)由图象可知：冰的熔化过程历时____________min，这一过程需要不断____________，温度____________。 (4)AB段和CD段升高相同的温度，CD段吸热时间更长，这是因为水在液态时的吸热能力____________（选填“强”或“弱”），____________大的缘故。 【答案】(1)受热均匀/减慢熔化过程便于观察 (2) (3) 10 吸热 不变 (4) 强 比热容 【详解】（1）在探究冰熔化时温度的变化规律实验中，采用“水浴法”加热，水可以缓慢地将热量传递给试管中的冰，使冰受热均匀，避免了局部温度过高或过低的情况，从而能更准确地探究冰熔化时温度的变化规律。所以图甲所示装置中，用“水浴法”加热的好处是使冰受热均匀。 （2）观察图甲中的温度计，其分度值为1℃，液柱在0℃以下第2个小格处，所以此时试管中碎冰的温度是-2℃。 （3）[1]由图乙可知，冰从第5min开始熔化，到第15min完全熔化，所以冰的熔化过程历时 [2][3]冰是晶体，晶体在熔化过程中需要不断吸收热量，但温度保持不变。 （4）[1][2]由可知，在质量m和升高的温度相同的情况下，吸收的热量与比热容c成正比。AB段和CD段升高相同的温度，CD段吸热时间更长，说明CD段吸收的热量更多，即水在液态时的比热容更大。比热容越大，物质的吸热能力越强，所以水在液态时的吸热能力强。 2．（2025·江苏南京·中考真题）在“探究冰熔化的特点”实验中。 (1)将装有适量碎冰的试管置于温水中，在碎冰中插入温度计，图中温度计示数为_______ ℃。 (2)下列为该实验的记录表格，表格中（a）、（b）两处应填的内容是： （a）_________ ；（b）_______ 。 时间/min … （a） … （b） … (3)在熔化过程中，试管内冰水混合物的温度不变、内能_______ 。 【答案】(1)-6 (2) 温度/℃ 状态 (3)变大 【详解】（1）由图知，温度计的分度值为1℃，其示数为﹣6℃。 （2）[1][2]在“探究冰熔化的特点”实验中，需观察冰在熔化过程中，温度随时间的变化规律，要用秒表测量时间，用温度计测量温度，并观察冰在不同时间的状态，故应添加温度/℃和状态。 （3）在熔化过程中，试管内冰水混合物的温度不变，但需要吸收热量，因此内能变大。 3．（2025·黑龙江绥化·中考真题）图甲是某兴趣小组同学“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验装置。（实验中不考虑水的质量变化等因素） (1)组装实验器材时，应按______（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序。 (2)下列措施中，能使冰受热均匀的是______（选填字母）。 A．加热过程中不断搅拌 B．温度计的玻璃泡完全浸没在冰中 C．通过水给试管加热 (3)某时刻温度计的示数如图乙所示，其示数为______℃。 (4)根据实验数据绘制的温度随时间变化关系图像如图丙，冰在B点时的内能______（选填“大于”“小于”或“等于”）在C点时的内能。 (5)冰在熔化过程中的特点是______。 (6)实验后，某同学根据图丙计算出冰的比热容是______。 【答案】(1)自下而上 (2)AC (3) (4)小于 (5)持续吸热，温度保持不变（或吸收热量，温度不变） (6) 【详解】（1）实验时，要用酒精灯的外焰加热，温度计的玻璃泡要要全部浸没在被测物体中，不能碰到试管壁和试管底，因此组装实验器材时，应按自下而上的顺序。 （2）实验中，为了能使冰受热均匀，实验时通过水给试管加热，即采用水浴加热，加热过程中不断搅拌；为了准确测得温度，温度计的玻璃泡完全浸没在冰中，故能使冰受热均匀的是AC。 （3）某时刻温度计的示数如图乙所示，温度计的分度值为1℃，液柱的液面在0℃以下，其示数为-4℃。 （4）如图丙，BC段为熔化过程，熔化过程中，冰吸收热量熔化成水，内能增加，温度保持不变，因此冰在B点时的内能小于在C点时的内能。 （5）如图丙，BC段为熔化过程，熔化过程中，温度保持不变；冰在熔化过程中的特点是持续吸热，温度保持不变。 （6）由图丙可知，相同时间内冰和水吸收的热量相同，冰在4min内温度升高了6℃，水的温度升高了3℃，冰的比热容 4．（2025·辽宁辽阳·模拟预测）小康在家中发现了爸爸防止血糖过低而食用的葡萄糖粉，想知道它是晶体还是非晶体。于是将葡萄糖粉末带到学校的实验室，组装如图所示装置进行验证。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 温度/℃ 57 66 75 84 84 84 84 89 94 99 (1)器材组装过程中，对于铁夹A位置的调整要求是：使温度计的玻璃泡完全浸在葡萄糖粉末中，不能接触试管；对于铁夹B位置的调整要求是：______。 (2)实验过程中某时刻温度计的示数如图所示，其显示温度为______。 (3)上表是小康实验记录的部分数据，根据表中数据可知葡萄糖粉末______（填“是”或“不是”）晶体。在第5min时，试管中物质处于______状态。 (4)从第7min到第8min，试管中物质分子热运动剧烈程度______（填“加剧”“不变”或“减弱”）。 【答案】(1)使试管中的葡萄糖粉末完全在水面以下，试管不能接触烧杯 (2)58 (3) 是 固液共存 (4)加剧 【详解】（1）组装实验器材时，应按照自下而上的顺序，酒精灯需用外焰加热，所以要放好酒精灯，再固定铁夹C的高度；试管中的葡萄糖粉末应完全在水面以下，且试管不能接触烧杯的底部；安装好B的位置后，再根据温度计的位置确定A的位置，使温度计不能触及试管的底部。 （2）图中温度计的分度值为，示数为。 （3）[1][2]由表可知，葡萄糖粉末熔化过程中有一段时间温度不变，说明该固体有固定的熔点，所以是晶体；第5min时，温度保持不变，处于熔化过程中，所以是固液共存态。 （4）从第7min到第8min，温度升高，分子热运动越剧烈。 5．（2025·辽宁锦州·二模）寒冷的冬季，某同学发现厨房的花生油已经凝固。将其取出，想研究花生油的熔化情况，于是他将等质量的花生油和冰放在如图甲所示的装置上加热，观察比较二者的熔化过程。 (1)要完成该实验探究，除了秒表和温度计，还需要的测量工具是________。完成实验后绘制了图乙所示的图像，其中________（选填“甲”或“乙”）图像是花生油的熔化图像。乙图像对应的物体在B点的内能________（选填“大于”“小于”或“等于”）在C点的内能； t/min 0 5 10 15 20 25 水温/℃ 20 27 34 41 48 55 油温/℃ 20 30 40 50 60 70 (2)该同学看到已经成为液态的花生油和水，又想比较它们吸热能力的强弱。于是对二者继续加热，并记录它们的温度随时间变化的数据，如上表所示。他是通过观察比较________（选填“加热时间”或“温度计示数变化量”）来比较水和花生油吸收热量的多少，这种研究问题的方法叫________。根据表格可知________（选填“花生油”或“水”）的吸热能力更强。 【答案】(1) 天平 甲 小于 (2) 加热时间 转换法 水 【详解】（1）[1]取等质量的花生油和冰，所以还需要的测量工具是天平。 [2] 冰是晶体，熔化时温度保持不变（有固定熔点）；花生油是非晶体，熔化时温度持续上升（无固定熔点）。图乙中，乙图像有温度不变的阶段（晶体熔化特征），甲图像温度持续上升（非晶体熔化特征），因此甲图像是花生油的熔化图像。 [3] 乙图像对应的冰，在熔化过程中持续吸热，内能不断增加。B点位于熔化过程起始阶段，C点位于熔化过程后期，因此B点的内能小于C点的内能。 （2）[1][2]实验中通过加热时间来比较水和花生油吸收热量的多少（加热时间越长，吸收热量越多），这种研究方法叫转换法。 [3]根据表格数据，相同加热时间内（如5分钟），花生油温度升高量（10℃）大于水的温度升高量（7℃）。根据，质量相同的不同物质，吸收相同热量时，温度升高量越小，比热容越大，吸热能力越强，因此水的吸热能力更强。 6．（2025·辽宁沈阳·三模）小红同学利用如图甲所示装置对100g冰加热，她每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态，图丙是她根据记录的数据绘制的温度-时间图像。 (1)如图甲装置，对冰进行“水浴”法加热，而不是直接用酒精灯加热，这样做的好处是________；使温度计示数更符合晶体熔化规律。 (2)将温度计正确插入碎冰中，观察温度计示数时视线如图A、B、C所示，其中正确的读法是________视线，如图乙所示，此时温度计的示数是________℃； (3)根据图像丙可知：熔化过程中温度________（选填“升高”、“降低”、“不变”或“先升高再不变”），第10min物质处于________态（选填“固”、“液”或“固液共存”）； (4)如图丁是另一位同学在完成同一实验时绘制的温度-时间图象，老师认为他的数据有问题，老师作出这样的判断的依据是________。 【答案】(1)使物质受热均匀 (2) B -36 (3) 不变 固液共存 (4)见解析 【详解】（1）“水浴”法加热的好处是使物质受热均匀。因为水的温度在加热过程中能比较均匀地传递给冰，让冰的各个部分都能缓慢、均匀地受热，这样温度计测量的温度变化更能准确反映晶体熔化时的温度规律。 （2）[1]读数时视线应该与液面最低处相平，故应该是B视线；如果从A处读数，视线对准液面，液面所对刻度偏大，所以读数会偏大；如果从C处读数，读数会偏小。 [2]温度计的刻度越往上示数越小，所以这为零下的示数，示数是-36℃； （3）[1]冰是晶体，晶体在熔化过程中温度不变，持续吸热。 [2]观察图丙可知，第 10min 时，冰处于熔化过程中，既有固态的冰，又有液态的水，所以物质处于固液共存态。 （4）冰的比热容比水小，根据Q=cmΔt，在相同时间内吸收相同热量时，冰升高的温度应该比水快。而图丁中，冰熔化前（AB段）和水升温时（CD段），相同时间内温度变化快慢不符合这一规律，所以老师认为数据有问题。 7．（2025·福建漳州·模拟预测）在“探究冰熔化时温度变化规律”实验中。 (1)应选择甲图中的方案___________进行实验，目的是___________； (2)实验中某时刻温度计示数如图乙，为___________℃； (3)图丙中能准确描述当冰全部熔化后继续加热，水的温度随时间变化的图线是___________段，理由是___________； (4)由书中信息窗可知：加杂质可以改变冰的熔点。在生活中观察到可乐中的冰比水中的冰熔化更快一些，请分析原因___________。 【答案】(1) A 受热均匀 (2)-4 (3) CD 水的比热容比冰的比热容大 (4)可乐降低了冰的熔点 【详解】（1）[1][2]应选择甲图中的方案 A 进行实验。理由是采用水浴法加热，能使冰受热均匀。 （2）由图乙可知，温度计的分度值是，示数为。 （3）由于水的比热容比冰的比热容大，故加热相同时间，水的温度变化小，由图丙可知，加热，CD段温度变化比冰的小，故CD段是水的温度随时间变化的图线。 （4）可乐中的冰比水中的冰熔化更快一些，是因为可乐中含有糖等杂质，加杂质可以降低冰的熔点，使得可乐中的冰在较低温度就能熔化，所以熔化更快。 8．（2025·福建泉州·三模）物理学习小组对“除雪”展开项目探究。 【项目分解】A．认识雪的形成 B．探究撒盐除雪的原理 【项目实施】 (1)认识雪形成的原因。云层里，晶核周围的水蒸气围绕晶核发生______（填物态变化名称）形成雪花，该过程水蒸气需要________（选填“吸热”或“放热”）。 (2)探究撒盐除雪的原理。 ①如图甲，正确组装实验器材。某时刻温度计的示数如图乙，为______℃。 ②图丙是根据实验数据绘制的熔化图像，分析图像可知，冰在熔化时，温度________。 ③图丙是换用相同质量的淡盐水和浓盐水制成的碎冰，用相同热源再次进行实验并绘制了熔化图像。分析可知，向冰雪路面撒盐，冰的熔点将会________，便于除雪。 【项目拓展】 (3)如图丁，将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中，试管内的冰将________（选填“变多”“变少”或“不变”）。 【答案】(1) 凝华 放热 (2) 保持不变 降低 (3)变多 【详解】（1）[1][2]雪是空气中集聚的水蒸气在温度极低的环境中遇冷凝华形成的小冰晶。下雪时雪的形成是凝华现象，水蒸气凝华成雪时会放热。 （2）[1]温度计的分度值是，液柱指在以下，所以温度计的示数是。 [2]由图象知，冰在熔化过程中持续吸热，但是温度保持不变。 [3]分析图丙可知，纯冰的熔点为，淡盐水制成的碎冰的熔点为，浓盐水制成的碎冰的熔点为，所以，向冰雪路面撒盐，冰的熔点将会降低。 （3）将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中，试管内的冰的质量将增加‌。这是因为冰水混合物的温度为，而盐冰水混合物的熔点低于，冰水混合物会向该物质放热，导致冰水混合物中的水达到凝固结冰的条件，因此冰的质量会增加‌。 9．（2025·江苏苏州·二模）下雪时，小明看到工作人员在洒盐，他产生了疑问：含盐的冰熔化时与纯净的冰熔化时特点有何不同？含盐浓度不同的冰，熔化特点有无区别？为此，他进行了下列探究： 他将质量相同纯冰、淡盐冰、浓盐冰捣碎放入试管中，在冰块中插入温度计，记下此时温度计的示数。每隔0.5分钟记录一次温度计的示数，同时观察试管中冰块状态的变化。 (1)在选择冰块吸热方式时，有如图甲所示的三种方法，请你为他选择一种最佳的方法。你选择的方法是______（选填“A”“B”或“C”）装置；（实验环境温度大约是10℃） 在相同条件下测量三者的温度变化，得到如图乙所示的三条温度变化曲线：①纯冰对应曲线、②淡盐冰对应曲线、③浓盐冰对应曲线。根据曲线图可知： (2)淡盐冰的熔点是-3℃，浓盐冰的熔点是______； (3)在冰雪覆盖的道路上洒盐，可以______冰的熔点。 他通过分析实验数据和图线，又有了新发现： ①含盐浓度越高的冰，开始熔化前升温越______（选填“快”或“慢”）； ②他想起一件事，他们在学习熔化时，也用冰块做了这样的实验，但那次做实验时，测得冰熔化时的温度低于0℃，请你分析造成冰的熔化温度低于0℃的原因是______（写出一点且合理即可）。 【答案】(1)C (2)-7 (3) 降低 快 冰含有杂质 【详解】（1）由于冰在熔化过程中要不断吸热。A图中将试管放入开水中，会使冰的熔化过程较快，不便于观察和记录实验现象，B图中用酒精灯加热，由于火焰温度较高，会使冰熔化过程太快，来不及观察。C图将试管放入室温环境中，冰不断吸热熔化，冰熔化慢，便于观察和记录实验现象，因此选择C图。 （2）由图乙可知，淡盐冰的熔点是-3℃，浓盐冰的熔点是-7℃。 （3）[1]冰雪中撒入盐后，降低了熔点，冰雪就会在较低的温度条件下开始熔化，可以使冰雪尽快地熔化，在冰雪覆盖的道路上洒盐，可以降低冰的熔点。 [2]由图可知，三种物质都未熔化前升高相同的温度，可以看出浓盐冰对应曲线加热时间最短，所以含盐浓度越高的冰熔化前升温越快。 [3]晶体中含有杂质，晶体的熔点由于杂质的存在或外界压强的变化而变化，含有杂质、外加压强变大，都会使晶体的熔点降低，可能由于冰中含有杂质，使冰熔化时的温度低于0℃。 17 / 18 学科网（北京）股份有限公司 $ 实验专题02 研究固体熔化时温度的变化规律 目 录 01·考情剖析·命题前瞻 1 02·时空导航·网络构建 2 03·考点通关·靶向突破 2 考点1 研究固体熔化时温度的变化规律 2 教材·知识夯基 1．研究固体熔化时温度的变化规律 2．晶体熔化和凝固图像 中考·考法聚焦 考法1 考查冰熔化时温度的变化规律 考法2 结合实践活动考查探究影响冰块熔化快慢的因素 04·优题精选·练能提分 5 命题新趋势 · 1、考情定位明确化：命题以实验原理、操作规范、图像分析、结论总结为主，难度中等偏易。 · 2、 器材与操作规范化：实验装置组装顺序（自下而上）、水浴法加热的目的、温度计的使用规范、搅拌器的作用等操作细节，已成为必考考点。 · 3、图像分析精细化：对熔化图像的识别是考查核心——能根据图像判断晶体/非晶体、确定熔点、识别固液共存态、分析比热容大小。 · 4、创新情境多元化：近年出现盐冰熔化（探究撒盐融雪原理）、高海拔地区熔化实验、与沸腾实验对比等创新情境，考查知识迁移能力。 命题预测 · 【模型一】实验原理与器材组装：模型本质：考查实验装置的正确组装顺序、器材选择和使用规范。 · 【模型二】晶体与非晶体的识别与特点：模型本质：根据实验数据或图像判断物质是晶体还是非晶体，并说出判断依据。 · 【模型三】熔化图像深度分析：模型本质：从温度-时间图像中提取关键信息，分析各阶段的状态、温度变化规律、吸热情况。 · 【模型四】创新实验与误差分析：模型本质：在基础实验框架上，引入新情境（如盐冰熔化、高海拔实验、与沸腾对比），考查知识迁移能力。 考点1 研究固体熔化时温度的变化规律 【课标要求】探究固体熔化时温度的变化规律。 1．研究固体熔化时温度的变化规律 【重点实验器材及作用】 ①石棉网：使烧杯底部受热均匀。 ②搅拌器：使物体受热均匀，加快熔化。 ③温度计：测量物体温度。 ④停表：测量加热时间。 【实验过程】 选择一些不同的物质进行实验研究，例如海波（硫代硫酸钠）和石蜡。将海波放入内有温度计的试管中，再把试管放入盛水的烧杯中。点燃酒精灯，经过一段时间后海波就会慢慢熔化。当温度计的温度升至40°C左右时开始计时，每隔1min记录一次数据，填入下表。分析温度的变化，就可以找出海波熔化时温度的变化规律。 将海波换为石蜡，找出石蜡熔化时温度的变化规律。 【实验图像】 【实验结论】 实验表明：随着酒精灯的不断加热，海波在熔化前温度不断升高，但熔化时温度保持不变，熔化后温度继续升高；石蜡在熔化过程中温度不断升高。 【交流与反思】 （1）安装实验器材要按照自下而上的顺序进行，目的使用酒精灯外焰加热。 （2）让海波、石蜡均匀受热的三种措施：①采用水浴法加热；②在加热过程中用搅拌器不断搅拌；③将物质研碎。 （3）选用小颗粒固体的目的：可以使固体受热均匀，便于与温度计的玻璃泡充分接触。 （4）烧杯中的水要适量，原因是：①水太多会延长实验时间；②水太少不能使固体浸没，会造成固体受热不均匀。 （5）试管插入水中的位置要求：不能碰到烧杯壁和烧杯底，试管中的加热物质要完全浸没在水中。 （6）烧杯口冒出的“白气”、试管和烧杯壁产生的水珠，都是水蒸气遇冷液化形成的小水滴。 （7）撤掉酒精灯后，固体停止熔化；继续加热又开始熔化，这样操作说明：固体熔化需要吸热。 （8）记录时间间隔过长：可能记录不到温度不变的过程。 （9）熔化前后曲线的倾斜程度不一样的原因：同种物质，在不同状态下的比热容不同，吸热能力不同。 （10）晶体在熔化过程中，吸收热量，温度不变，内能增加。 2．晶体熔化和凝固图像 （1）熔化图像 晶体熔化图像中，AB段所对应的时间内物质是固态，吸热升温；在B点时，物质开始熔化，到C点熔化结束；BC段表示熔化过程，物质处于固液共存态，温度保持不变；CD段所对应的时间内物质是液态，吸热升温。 （2）凝固图像 晶体的凝固图像中，EF段所对应的时间内物质是液态，放热降温；在F点物质开始凝固，到G点凝固结束；FG段表示凝固过程，物质处于固液共存态，温度保持不变；GH段所对应的时间内物质是固态，放热降温。 1．【考查冰熔化时温度的变化规律】（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 2．【结合实践活动考查探究影响冰块熔化快慢的因素】（2025·江苏扬州·中考真题）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，与液体接触面积分别为，则______，______； (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：如图甲、乙，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； 方案二：如图丙、丁，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； (4)①采用方案一进行实验，发现，得出的结论是______； ②采用方案二进行实验，发现，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：______。 1．（2025·山东滨州·中考真题）某实验小组用图甲所示装置探究冰熔化时温度的变化规律，并根据实验数据绘制了图乙所示的温度随时间变化的图象。 (1)图甲所示装置中，用“水浴法”加热的好处是____________（写一种即可）。 (2)某一时刻温度计示数如图甲所示，此时试管中碎冰的温度是____________℃。 (3)由图象可知：冰的熔化过程历时____________min，这一过程需要不断____________，温度____________。 (4)AB段和CD段升高相同的温度，CD段吸热时间更长，这是因为水在液态时的吸热能力____________（选填“强”或“弱”），____________大的缘故。 2．（2025·江苏南京·中考真题）在“探究冰熔化的特点”实验中。 (1)将装有适量碎冰的试管置于温水中，在碎冰中插入温度计，图中温度计示数为_______ ℃。 (2)下列为该实验的记录表格，表格中（a）、（b）两处应填的内容是： （a）_________ ；（b）_______ 。 时间/min … （a） … （b） … (3)在熔化过程中，试管内冰水混合物的温度不变、内能_______ 。 3．（2025·黑龙江绥化·中考真题）图甲是某兴趣小组同学“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验装置。（实验中不考虑水的质量变化等因素） (1)组装实验器材时，应按______（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序。 (2)下列措施中，能使冰受热均匀的是______（选填字母）。 A．加热过程中不断搅拌 B．温度计的玻璃泡完全浸没在冰中 C．通过水给试管加热 (3)某时刻温度计的示数如图乙所示，其示数为______℃。 (4)根据实验数据绘制的温度随时间变化关系图像如图丙，冰在B点时的内能______（选填“大于”“小于”或“等于”）在C点时的内能。 (5)冰在熔化过程中的特点是______。 (6)实验后，某同学根据图丙计算出冰的比热容是______。 4．（2025·辽宁辽阳·模拟预测）小康在家中发现了爸爸防止血糖过低而食用的葡萄糖粉，想知道它是晶体还是非晶体。于是将葡萄糖粉末带到学校的实验室，组装如图所示装置进行验证。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 温度/℃ 57 66 75 84 84 84 84 89 94 99 (1)器材组装过程中，对于铁夹A位置的调整要求是：使温度计的玻璃泡完全浸在葡萄糖粉末中，不能接触试管；对于铁夹B位置的调整要求是：______。 (2)实验过程中某时刻温度计的示数如图所示，其显示温度为______。 (3)上表是小康实验记录的部分数据，根据表中数据可知葡萄糖粉末______（填“是”或“不是”）晶体。在第5min时，试管中物质处于______状态。 (4)从第7min到第8min，试管中物质分子热运动剧烈程度______（填“加剧”“不变”或“减弱”）。 5．（2025·辽宁锦州·二模）寒冷的冬季，某同学发现厨房的花生油已经凝固。将其取出，想研究花生油的熔化情况，于是他将等质量的花生油和冰放在如图甲所示的装置上加热，观察比较二者的熔化过程。 (1)要完成该实验探究，除了秒表和温度计，还需要的测量工具是________。完成实验后绘制了图乙所示的图像，其中________（选填“甲”或“乙”）图像是花生油的熔化图像。乙图像对应的物体在B点的内能________（选填“大于”“小于”或“等于”）在C点的内能； t/min 0 5 10 15 20 25 水温/℃ 20 27 34 41 48 55 油温/℃ 20 30 40 50 60 70 (2)该同学看到已经成为液态的花生油和水，又想比较它们吸热能力的强弱。于是对二者继续加热，并记录它们的温度随时间变化的数据，如上表所示。他是通过观察比较________（选填“加热时间”或“温度计示数变化量”）来比较水和花生油吸收热量的多少，这种研究问题的方法叫________。根据表格可知________（选填“花生油”或“水”）的吸热能力更强。 6．（2025·辽宁沈阳·三模）小红同学利用如图甲所示装置对100g冰加热，她每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态，图丙是她根据记录的数据绘制的温度-时间图像。 (1)如图甲装置，对冰进行“水浴”法加热，而不是直接用酒精灯加热，这样做的好处是________；使温度计示数更符合晶体熔化规律。 (2)将温度计正确插入碎冰中，观察温度计示数时视线如图A、B、C所示，其中正确的读法是________视线，如图乙所示，此时温度计的示数是________℃； (3)根据图像丙可知：熔化过程中温度________（选填“升高”、“降低”、“不变”或“先升高再不变”），第10min物质处于________态（选填“固”、“液”或“固液共存”）； (4)如图丁是另一位同学在完成同一实验时绘制的温度-时间图象，老师认为他的数据有问题，老师作出这样的判断的依据是________。 7．（2025·福建漳州·模拟预测）在“探究冰熔化时温度变化规律”实验中。 (1)应选择甲图中的方案___________进行实验，目的是___________； (2)实验中某时刻温度计示数如图乙，为___________℃； (3)图丙中能准确描述当冰全部熔化后继续加热，水的温度随时间变化的图线是___________段，理由是___________； (4)由书中信息窗可知：加杂质可以改变冰的熔点。在生活中观察到可乐中的冰比水中的冰熔化更快一些，请分析原因___________。 8．（2025·福建泉州·三模）物理学习小组对“除雪”展开项目探究。 【项目分解】A．认识雪的形成 B．探究撒盐除雪的原理 【项目实施】 (1)认识雪形成的原因。云层里，晶核周围的水蒸气围绕晶核发生______（填物态变化名称）形成雪花，该过程水蒸气需要________（选填“吸热”或“放热”）。 (2)探究撒盐除雪的原理。 ①如图甲，正确组装实验器材。某时刻温度计的示数如图乙，为______℃。 ②图丙是根据实验数据绘制的熔化图像，分析图像可知，冰在熔化时，温度________。 ③图丙是换用相同质量的淡盐水和浓盐水制成的碎冰，用相同热源再次进行实验并绘制了熔化图像。分析可知，向冰雪路面撒盐，冰的熔点将会________，便于除雪。 【项目拓展】 (3)如图丁，将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中，试管内的冰将________（选填“变多”“变少”或“不变”）。 9．（2025·江苏苏州·二模）下雪时，小明看到工作人员在洒盐，他产生了疑问：含盐的冰熔化时与纯净的冰熔化时特点有何不同？含盐浓度不同的冰，熔化特点有无区别？为此，他进行了下列探究： 他将质量相同纯冰、淡盐冰、浓盐冰捣碎放入试管中，在冰块中插入温度计，记下此时温度计的示数。每隔0.5分钟记录一次温度计的示数，同时观察试管中冰块状态的变化。 (1)在选择冰块吸热方式时，有如图甲所示的三种方法，请你为他选择一种最佳的方法。你选择的方法是______（选填“A”“B”或“C”）装置；（实验环境温度大约是10℃） 在相同条件下测量三者的温度变化，得到如图乙所示的三条温度变化曲线：①纯冰对应曲线、②淡盐冰对应曲线、③浓盐冰对应曲线。根据曲线图可知： (2)淡盐冰的熔点是-3℃，浓盐冰的熔点是______； (3)在冰雪覆盖的道路上洒盐，可以______冰的熔点。 他通过分析实验数据和图线，又有了新发现： ①含盐浓度越高的冰，开始熔化前升温越______（选填“快”或“慢”）； ②他想起一件事，他们在学习熔化时，也用冰块做了这样的实验，但那次做实验时，测得冰熔化时的温度低于0℃，请你分析造成冰的熔化温度低于0℃的原因是______（写出一点且合理即可）。 17 / 18 学科网（北京）股份有限公司 $