1.2 熔化和凝固(讲义)物理新教材北师大版八年级上册

2026-07-27
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精品

资源信息

学段 初中
学科 物理
教材版本 初中物理北师大版八年级上册
年级 八年级
章节 第二节 熔化和凝固
类型 教案-讲义
知识点 熔化和凝固
使用场景 同步教学-新授课
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 29.78 MB
发布时间 2026-07-27
更新时间 2026-07-27
作者 子非鱼20
品牌系列 上好课·上好课
审核时间 2026-07-27
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/58976383.html
价格 4.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

摘要:

本讲义聚焦初中物理“熔化和凝固”核心知识点,从定义及吸放热入手,通过晶体与非晶体对比、探究实验操作、温度-时间图像分析,到影响熔点的压强与杂质因素,构建递进式学习支架,衔接生活应用实例。 资料以科学探究为核心,详细设计固体熔化实验(如水浴加热优化、误差分析),通过图像分层解读培养科学思维,结合融雪盐、冰敷等实例深化物理观念。课中辅助实验教学,课后随学随练与分层题型助力学生查漏补缺。

内容正文:

第一章 物态及其变化 第2节 熔化和凝固 课标要点 1.知道熔化、凝固定义,晶体有固定熔点、非晶体无,熔化吸热、凝固放热。 2.会分析固体熔化实验,能看懂熔化、凝固温度 - 时间图像。 3.能用熔化吸热、凝固放热解释生活、生产相关现象。 4.了解压强、杂质会改变晶体熔点,能根据熔点选择测温液体。 学习重难点 重点:晶体熔化条件;熔化凝固图像;吸放热生活应用。 难点:晶体恒温熔化微观理解;图像分段综合分析;熔点变化实际解释。 知识点 熔化与凝固基础概念(入门核心) 1.定义梳理 1)熔化:物质由 转变为 的过程,熔化全过程持续 热量。 典型实例:春天冰雪消融、铁块高温熔化成铁水、蜡烛蜡块变成蜡油、冰块化成水。 2)凝固:物质由 转变为 的过程,凝固全过程持续 热量。 典型实例:寒冬河水结冰、铸造零件时铁水冷却成型、融化的糖汁冷却凝固成糖画。 3)可逆关系:熔化与凝固是一对互逆物态变化,固态↔液态。 2.易混文字严格区分 物理答题统一使用熔化;“融化” 仅限口语冰雪场景,考试不得书写;“溶化” 是溶解现象,不属于物态变化。 3.基础现象判断逻辑 判断是否为熔化 / 凝固,只看两点:①物质只有固、液两种状态转化;②无第三种物质参与溶解。 特别提醒 很多同学会混淆 “熔化” 和 “溶化”,只要题目描述固体受热变成液体,物理答题一律写 “熔化”,写错直接扣分;食盐放进水里消失是溶化,不是熔化。 随学随练 1.下列用词正确的是(  ) A.食盐在水里熔化了 B.铁块高温下溶化变成铁水 C.冰遇热熔化成水 D.白糖在水中慢慢熔化消失 2.如图甲所示为某晚会的“打铁花”表演,铁块变成铁水的过程属于______(填物态变化名称)现象,此过程中铁块(晶体)的温度______(填“升高”“不变”或“降低”)。如图乙所示,北方冬季储菜,为防止地窖的菜被冻坏,人们常在地窖里放几桶水,这是利用了水的______(填物态变化名称及吸放热情况)特点。 知识点 学生探究实验:固体熔化时温度变化规律(本节重难点实验) 1.实验器材 铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、试管、温度计、搅拌勺、计时器、海波(晶体)、蜂蜡(非晶体)、清水(水浴介质) 2. 水浴加热法核心优势(必考简答) 1)试管内固体 ,避免局部过热; 2)升温速度 ,便于观察状态、精准记录温度,减少实验误差。 3.实验优化操作要点 1)固体提前研碎:增大与温度计、热水接触面积,测温更准确; 2)实验全程 :保证固体各部分温度一致; 3)酒精灯小火加热:防止升温过快丢失关键恒温数据; 4)测温起点:固体温度升至 40℃左右开始计时,完全熔化后再记录 3~5 组数据停止加热。 4.实验现象对比 1)海波(晶体):加热后固态升温;达到 48.5℃后,固态慢慢变软、出现 态,持续 但温度 ,全部熔化为液态后,温度 ; 2)蜂蜡(非晶体):加热后持续变软、粘稠、逐渐变为液态,全程吸热,温度不断 ,无固定不变的温度。 5.实验图像绘制规范 根据时间、温度数据描点,用平滑曲线连接所有坐标点,不能画折线; 线段代表恒温熔化阶段。 6实验误差分析拓展 误差来源:未持续搅拌、加热速度过快、温度计玻璃泡未埋入固体粉末、装置散热过快。 随学随练 3.某物理兴趣小组用如图甲所示的装置进行“探究固体熔化过程温度的变化规律”实验,并根据实验数据,得到如图乙所示的两种物质的温度随时间变化图像。下列说法正确的是(  ) A.在组装器材时应按照“自上而下”的顺序 B.实验中没有用酒精灯直接加热固体,而是采取水浴法,这样加热是为了吸收热量多 C.甲是非晶体,乙是晶体 D.固体熔化时吸收热量,扭伤时冰敷消肿就是利用了冰熔化吸热 4.小华用图甲所示装置探究冰熔化时温度的变化规律。 (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)将试管放入水中加热,而不是用酒精灯直接对其加热,这样做的目的是_________(写出一个即可); (3)实验装置组装完成后,点燃酒精灯开始加热并记录温度计的示数。某次读数时观察到温度计的示数如乙图,此时温度计的示数为_________,记录到第6分钟时,观察试管中物质的状态为_________(选填“固态”“液态”或“固液共存”),冰熔化前后温度随时间变化的图像如图丙所示,分析可知,冰为_________(选填“非晶体”或“晶体”)。 (4)同桌小红将正在熔化的碎冰从试管中取出放到桌面上,过了一段时间发现碎冰全部熔化了。因此,她认为:冰的熔化不需要吸收热量。请分析对错并说明理由_________。 知识点 晶体、非晶体,熔点与凝固点(考试高频核心) 1.晶体、非晶体完整对比表 类别 熔化特点 凝固特点 熔点/凝固点 常见物质 晶体 吸热,先升温,达到熔点后 熔化,全部液化后 放热,先降温,达到凝固点后 凝固,全部固化后降温 有固定 ,同种晶体熔点 凝固点 冰、海波、各类金属、食盐、水晶、萘 非晶体 全程吸热,温度 ,逐步软化变稀 全程放热,温度 ,逐步变硬 固定熔点、 凝固点 蜂蜡、玻璃、沥青、松香、塑料 2. 熔点、凝固点定义 1)熔点:晶体熔化时保持 的固定温度;标准大气压下冰的熔点为 ℃,海波熔点 48.5℃。 2)凝固点:液态晶体凝固为 态时保持 的固定温度;同种晶体,熔点和凝固点数值 。 3. 晶体熔化、凝固必备双条件 晶体熔化两个条件(缺一不可) ① 温度达到自身 ;② 持续 热量。 举例:0℃冰块放在 0℃房间,温度达标,但无法吸热,冰块不会熔化。 液态晶体凝固两个条件(缺一不可) ① 温度达到自身 ;② 持续 热量。 举例:0℃水放入 0℃恒温箱,温度达标,无法放热,不会结冰。 4. 标准大气压下常见物质熔点表(估测、选材考点) 物质 熔点/℃ 物质 熔点/℃ 钨 3414 冰 0 铁 1538 固态水银 -38.8 铜 1083 固态酒精 -117 铝 660 海波 48.5 易错提醒 1.只有晶体存在熔点、凝固点;非晶体熔化 / 凝固全程温度连续变化,不存在固定温度分界; 2.冰水混合物温度恒定为 0℃,但不代表冰一定会熔化、水一定会结冰;温度达标只是条件之一,缺少吸 / 放热过程,物态变化不会发生,这是选择、填空题高频陷阱。 随学随练 5.下列物质中全都是晶体的是(     ) A.铁、食盐、松香 B.铁、冰、海波 C.金、海波、石蜡 D.冰、海波、玻璃 6.某种合金魔术道具,久握在37℃的手中不熔化,放在55℃的温水中会熔化。则该合金的熔点可能是(     ) A.25℃ B.32℃ C.48℃ D.60℃ 7.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___________(晶体/非晶体),由图像可知:该物质的熔化持续时间是___________min,该物质熔化时___________(需要/不需要)吸热。 知识点 晶体熔化、凝固温度 - 时间图像(图像分析难点) 1.晶体熔化图像分段解读 图像横坐标:时间;纵坐标:温度 ① AB 段: 态,持续吸热,温度升高; ② BC 段: 态(熔化过程),持续 ,温度 ,BC 对应纵坐标数值为 ; ③ CD 段: 态,全部熔化完成,吸热升温。 2.晶体凝固图像分段解读 ①DE 段: 态,持续放热,温度降低; ②EF 段: 态(凝固过程),持续 ,温度 ,EF 纵坐标为 ; ③FG 段: 态,全部凝固完成,放热降温。 3.非晶体熔化 / 凝固图像特征 全程 水平恒温线段,温度持续单向变化, 固液共存恒温阶段,无法读出熔点、凝固点。 4.图像答题关键话术 水平线段 = 固液共存、恒温吸 / 放热;倾斜线段单一固态 / 液态,温度持续变化。 随学随练 8.如图所示,折线甲是海波的熔化图像,曲线乙是塑料的熔化图像。下列说法正确的是(     ) A.在BC段,海波没有吸热所以温度不变 B.海波属于非晶体 C.海波的熔化过程持续了8min D.海波和塑料在熔化过程中都需要吸热 9.图是甲、乙两种物质熔化时温度随时间变化的图像。由图像可知,____________(选填“甲”或“乙”)物质是晶体,它的熔点是____________℃,在第4min时,它的状态是____________(选填“固态”“液态”或“固液共存态”)。 10.晓轩同学利用图甲所示的实验装置“探究蜡和冰熔化时温度随时间的变化规律”。 (1)要完成该实验,除了图甲所示仪器外,还需要一种测量工具是______。 (2)在组装图甲器材时,应以______(选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序。 (3)晓轩先探究蜡熔化时温度变化的规律。在实验过程中,加热到某一时刻温度计示数如图丙所示,其温度为______℃;他记录的数据如下表所示。 时间t/min 0 1 2 3 4 5 6 7 蜡的温度T/℃ 42 44 46 48 49 50 51 52 晓轩根据表中数据判断:蜡属于______(选填“晶体”或“非晶体”)。 (4)晓轩向另一个试管中放入碎冰,继续探究冰熔化时温度变化的规律。他利用记录的数据画出如图乙所示的温度一时间图像,由图像可知:冰熔化持续了______min。他还观察到:当时间为3min时,该物质处于______态。 知识点 影响晶体熔点的两类因素 因素 1 压强(压力) 对冰加压,冰的熔点 。应用:滑冰冰刀压强巨大,接触面冰熔化成水形成润滑层,减小摩擦。 因素 2 掺入杂质 纯净晶体混入杂质,熔点 。应用:路面撒融雪盐、汽车防冻液,降低水的凝固点,防止结冰。 拓展:合金熔点特性 合金熔点 组成它的任意纯金属,保险丝、低温焊锡均利用该原理。 特别提醒 杂质只会降低晶体熔点,不会升高;压强只对冰这类晶体熔点有明显影响,金属熔点受压强影响极小,考试只重点考冰的压强变化规律。 随学随练 11.北方的冬天,下过大雪后,常见到一些城市出动装满盐水的洒水汽车,在主要的街道上喷洒盐水,洒了盐水后,雪很快就化了。这是因为:(   ) A.盐水和雪起化学反应,放出了热 B.盐水是热的,把雪化了 C.盐水吸收太阳的辐射本领强 D.盐水降低了冰雪的熔点 12.神奇的“复冰现象”,如图所示,在铜丝下面吊上重物,然后将铜丝搭在冰块上方,会发现在温度低于0℃的情况下,冰与铜丝接触处慢慢熔化,当铜丝穿过冰块下落后,发现冰仍然完整。这一现象说明:当压强增大的时候冰的熔点会___________(选填“升高”或“降低”)。 知识点 熔化吸热、凝固放热综合生活应用 一、熔化吸热(制冷降温类) 1.海鲜运输铺碎冰:冰熔化 大量热量,维持低温,延缓食材变质; 2.运动冰敷、冰镇饮料:利用熔化 降低物体温度; 二、凝固放热(保温防冻类) 1.北方菜窖放清水:冬季水凝固 ,提升窖内温度,避免蔬菜冻坏; 2.金属铸造、糖画工艺:液态金属、糖汁凝固放热,快速定型; 关键易错提醒 晶体熔化只吸热不升温,晶体凝固只放热不降温,吸放热和温度变化不能直接等同。 随学随练 13.如图所示,为保障生鲜食品的品质,在长途运输过程中,常在包装箱内放置固态冰袋,从而维持箱内低温环境。这一保鲜方式所依据的物理原理是(  ) A.冰熔化吸热 B.冰熔化放热 C.冰凝固放热 D.冰凝固吸热 14.北方冬天菜窖里放入几桶水,可以利用水凝固时___________(填“吸收”或“放出”)热量。使窖内温度不至太低,菜不会冻坏;我们吃冰棒时感觉到凉快,主要是利用冰棒___________吸热(填物态变化名称)。 知识点 拓展阅读:工艺与测温选材 1.古代铸器(《天工开物》):蜡模熔化流出形成空腔,浇筑金属液后凝固成型,包含熔化、凝固两种变化。 2.温度计选材判断标准:测温液体凝固点 环境最低温、沸点 环境最高温;南极低温只能用酒精温度计,水银低温会凝固失效。 随学随练 15.根据小资料中的信息,下列说法正确的是(  ) 物质 熔点/℃ 物质 熔点/℃ 物质 熔点/℃ 铜 1083 铝 660 冰 0 固态酒精 -117 固态水银 -39 A.在常温和标准大气压下,水银可能是固态 B.用铝锅不能熔化铜 C.把一块-10℃的冰放到0℃的房间里,冰会熔化 D.在寒冷的(-50℃)北极地区,不可以使用酒精温度计测温 16.黑龙江省北部最低气温曾经达到,为准确测量黑龙江省北部冬季的气温,小刘查阅资料了解到:水的凝固点是,汞的凝固点是,酒精的凝固点是,煤油的凝固点是。他应选择下列哪种物质作为温度计的测温液体(  ) A.水 B.汞 C.酒精 D.煤油 题型 熔化、凝固概念辨析题 解题分层技巧(多维度判断,灵活避坑) 1.状态转换判定法:先圈画题干物质前后状态,固态→液态 = 熔化,液态→固态 = 凝固;若出现溶解、挥发、升华直接排除。 2.文字书写扣分点排查:选项 / 填空出现 “融化、溶化” 直接排除正确答案,物理规范词只有 “熔化”;区分场景:冰雪口语融化≠物理熔化,盐水溶化不属于物态变化。 3.吸放热反向验证法:熔化一定吸热,凝固一定放热;题目描述 “降温、制冷” 对应熔化,“升温、保温” 对应凝固,双向交叉验证答案。 4.反向举例子排除法:遇到模糊选项,自行举生活实例推翻错误描述;如 “0℃冰不吸热也会熔化”,举 0℃冰水静置不变化的例子直接判定错误。 活学活用 17.下列现象的变化过程,属于物态变化规律研究范畴的是(     ) A.苹果腐烂变质 B.冰雪消融汇成溪流 C.纸张燃烧化为灰烬 D.糯米发酵制成米酒 18.民间谚语“下雪不冷化雪冷”的说法中,“化雪”过程对应的物态变化是(  ) A.液化 B.熔化 C.汽化 D.凝固 19.2026年4月27日,我国太空金属3D打印技术成功完成在轨演示验证。该技术利用激光将金属耗材加热成液态,再冷却成立体实物。此过程发生的物态变化是(   ) A.先熔化后凝固 B.先汽化后液化 C.先升华后凝华 D.先液化后凝固 题型 固体熔化实验简答、操作判断题 解题分层技巧(操作 + 简答 + 误差三维答题模板) 1.装置识图抓关键词法:看图题优先找水浴、搅拌棒、碎固体、酒精灯小火四个得分点;看到试管直接答 “水浴受热均匀”,无搅拌直接判定实验缺陷。 2.标准简答万能分层句式:回答水浴作用分两层作答,第一层写受热效果(固体受热均匀),第二层写数据优势(升温缓慢,便于记录温度,减小实验误差),两层分开写踩分点不遗漏。 3.实验改进逆向推导法:题干问 “如何让实验数据更准确”,反向找缺陷:升温快→小火加热;受热不均→碾碎固体、持续搅拌;散热快→烧杯加盖保温。 4.误差原因分类梳理法:分操作误差、器材误差、环境误差三类作答,答题时分类写条理清晰,阅卷更容易拿满分。 活学活用 20.如图甲是探究冰熔化时温度的变化规律的实验装置。 (1)安装甲图装置时,应先确定________(选填“A”“B”或“C”)的位置; (2)实验时某时刻温度计的示数如图乙所示,为________℃; (3)根据多次测得数据绘制冰熔化时温度随时间变化的图像如图丙所示,分析图像可知:冰的熔化过程是________段(用图中字母表示),第6 min时处于________状态; (4)当冰全部熔化后,继续加热使烧杯中的水沸腾并持续一段时间,发现试管中的水始终不会沸腾,其原因是________________________;当小明在烧杯中加入少量的食盐后,发现试管中的水能够沸腾,说明加入食盐后水的沸点________(选填“升高”、“降低”或“不变”); 21.在“探究固体熔化时温度的变化规律”实验中,小于将适量的固体碎末装在试管中,所用的实验装置如图甲所示。 (1)实验时各器材的安装顺序是__________(“自上而下”“自下而上”)。 (2)将放入适量固体碎末的试管放在盛有水的烧杯中加热,其目的是__________________;根据实验数据绘制的图像乙中所对应的固体属于________(“晶体”或“非晶体”)。 (3)图像丙是她根据实验数据绘制的另一种固体熔化图像,其熔点是________℃,在BC阶段混合物要________(填“吸收”或“放出”)热量。 题型 晶体、非晶体与熔化条件判断 解题分层技巧(图像 + 文字情境双判断逻辑) 1.快速区分晶体 / 非晶体: 文字题:题干提到 “固定温度、恒温、固液共存” 直接判定晶体;“持续变软、温度不断上升” 判定非晶体; 图表题:图像存在水平线段为晶体,全程倾斜无平台为非晶体。 2.熔化 / 凝固条件两步验证法(必考陷阱破解): 第一步验证温度:是否达到熔点 / 凝固点;第二步验证热量:能否持续吸 / 放热;两步全部满足才会发生物态变化,缺任意一步直接否定。 3.冰水共存特殊情境分析法:看到冰水混合物先锁定温度恒为 0℃,再看热传递方向:外界温度高于 0℃→冰熔化;外界温度低于 0℃→水凝固;温度相等则无变化。 4.反例排除技巧:选项只写 “温度达到熔点就能熔化”,缺少吸热条件,直接判定错误。 活学活用 22.如图所示为萘的熔化和凝固图像,试根据图像说法正确的是(  ) A.萘是非晶体 B.BC段萘为固态 C.萘的凝固点是80°C D.萘的凝固过程需要吸热 23.如图甲所示是中国传统民俗文化表演技艺——“打铁花”。小明查阅资料了解到铁水变为铁屑的过程中温度随时间变化的图像如图乙所示,下列说法不正确的是(     ) A.铁固态时是晶体 B.铁水变为铁屑发生的物态变化是凝固 C.铁在bc段温度不变,但持续放热 D.在ab段,铁处于固液共存态 24.晶体和非晶体:固体可分为晶体和非晶体。 (1)晶体:熔化时有______的物质;非晶体:熔化时没有固定熔点的物质。 (2)晶体和非晶体的根本区别是:晶体有熔点(熔化时继续吸热,温度不变),非晶体没有熔点(熔化时继续吸热,温度升高)。 题型 温度 - 时间图像综合大题 解题分层技巧(读图三步走,分段踩分,万能答题话术) 1.第一步定性区分图像类型:先观察有无水平恒温段,快速判定晶体 / 非晶体;曲线下降为凝固图像,曲线上升为熔化图像。 2.第二步分段拆解三维答题模板:每一段答题固定三要素:物质状态 + 吸放热情况 + 温度变化,缺一不可; 倾斜段:单一固态 / 液态,持续吸 / 放热,温度升高 / 降低; 水平段:固液共存,持续吸 / 放热,温度保持不变,纵坐标数值为熔点 / 凝固点。 3.数据提取计算技巧:求熔化时长,用恒温段末时间减去起始时间;熔点直接读取水平线段纵坐标刻度。 4.图像对比拓展思路:多图像对比题,对比恒温段长短、熔点高低,恒温段越长代表熔化耗时越久;纵坐标越高熔点越高。 5.易错图像识别:非晶体无固液共存阶段,答题不能出现 “固液共存” 相关描述。 活学活用 25.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,确保行人和车辆的出行安全。为了弄清其中缘由,小金和小明做了一组关于冰熔化的实验。请你完成下列内容。 (1)小金和小明组装的实验装置如图1所示的甲和乙,其中正确的是______(选填“甲”或“乙”); (2)下列措施能使冰受热均匀的有______(多选,选填字母); A.通过水给试管加热 B.加热过程中不断搅拌 C.温度计的玻璃泡完全浸没在冰中 (3)他们选取正确的实验装置进行实验,加热到某一时刻温度计示数如图2所示,其温度为______; (4)小金根据记录的实验数据,绘制了冰在熔化过程中温度与时间的关系图像,如图3所示,由此可知冰是______(选填“晶体”或“非晶体”),从图像中可以看出冰熔化过程持续了______min; (5)完成上述实验后,小明又取适量淡盐水制成的碎冰,用相同的热源再次加热,得到其熔化过程中温度与时间的关系图像,如图所示,由此可知,加入盐后冰的熔点将会(选填“升高”“降低”或“不变”)。 26.小华发现严冬季节水缸里的水结冰了,但腌菜缸里的盐水却没有,小华猜想,水中加入别的物质后,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。每隔一定时间,小华就观察盐水状态、测出温度,并将凝固过程记录的温度数据画成了凝固图像如图甲所示。 (1)根据图像可知该物质固态时为______(选填“晶体”或“非晶体”),在第18min时该物质处于_____态,盐水凝固所用的时间为__________min; (2)盐水在凝固时需要__________热,且温度______(选填“上升”“下降”或“不变”);取在雪上撒盐的方法,可使雪在较低气温下熔化。原因是:在雪上撒盐可以_____(选填“升高”或“降低”)雪的熔点。 题型 熔点变化原理应用题 解题分层技巧(分压强、杂质两大场景,结合生活逻辑作答) 1.杂质类答题逻辑链:物质掺杂质→熔点降低→对应生活现象(融雪盐、防冻液);答题时按照 “原理 + 现象” 两步书写,先写规律再解释场景。 2.压强类限定答题范围:压强改变熔点仅重点考查冰,金属忽略;冰加压熔点降低,对应冰刀润滑简答固定话术。 3.合金类专属判断法:只要提到合金,直接记住熔点低于所有组成纯金属,保险丝、焊锡均适用该规律。 4.反向推理答题法:题目给出生活现象,反向推导原理;路面撒盐不结冰→盐水熔点低于 0℃。 活学活用 27.用如图所示实验装置,探究室温下冰熔化时温度的变化规律。 (1)将冰打碎后放入烧杯,温度计插入碎冰中。图中温度计示数为_________℃; (2)由实验数据绘制成图所示图像,可知BC 段 _________ (选填“需要”或“不需”)吸热; 由实验可知,冰属于 __________ (选填“晶体”或“非晶体”); (3)研究表明晶体的熔点与压强有关,压强越大,晶体的熔点越低,如图,在温度较低的环境中,将拴有重物的细金属丝挂在冰块上,从而使冰的熔点 __________ (选填“升高”或“降低”)了,金属丝下方的冰块熔化,熔化而成的水又很快凝固,金属丝穿冰块而过且不留缝隙。 28.凝固点是晶体物质凝固时的温度,不同晶体具有不同的凝固点。在1标准大气压下水的凝固点是,酒精的凝固点是。如果液体中溶有其他物质(称为杂质)时,物质的凝固点也会有变化。小明为了探究混有杂质的液体的凝固点,进行了如下实验:他将配有不同比例的水和酒精的混合物放入冰柜的冷冻室中,并用温度计监测混合液的温度及凝固情况,所测数据和观察到的现象如下表。 酒精 水 酒精与水的体积之比 观察到的现象 未发现凝固 30 未发现凝固 75 混合液开始凝固 370 混合液开始凝固 750 混合液开始凝固 小明换用其他液体及杂质进行实验,也得到了相同的结论。 (1)从数据可知,水中溶有少量杂质时,其凝固点会______(选填“升高”或“降低”),且凝固点的变化和______有关。 (2)自然界的一些现象也与“凝固点与杂质的关系”有关,比如,寒冷的冬天,室外的水会结冰,而海水中含有杂质,它的凝固点会______,较难结冰。 (3)熔化是凝固的相反过程,由此小明推断,含有少量杂质的晶体物质,熔化时的熔点会______(选填“升高”或“降低”)。 题型 吸放热现象解释说理题 解题分层技巧(标准三步模板 + 变式拓展,灵活适配不同题型) 1.标准满分三步模板(基础简答):①点明物态变化名称;②说明该变化吸 / 放热;③解释温度变化带来的最终现象。 2.变式分层答题(开放大题):复杂生活场景可增加前提条件,如 “冬天菜窖放水,水遇低温凝固,凝固放热,窖内气温不会过低,蔬菜不会冻坏”。 3.逆向排除技巧:题目描述物体降温,一定是熔化吸热;物体保温升温,一定是凝固放热,反向快速锁定物态变化。 4.对比答题法:同一题同时出现熔化、凝固两种现象,分开两段对比书写,条理清晰,踩分点完整。 活学活用 29.小明会自制“冰淇淋”。他将香蕉放入冰箱冷冻室内,一段时间后,香蕉变硬了,香蕉里的水发生了物态变化,请写出这种物态变化的名称及吸热或放热的情况。 30.北方的冬天,天气寒冷。解释:为什么在菜窖中放一盆水,可以防止蔬菜被冻坏。 题型 熔点表格、测温工具选择 解题分层技巧(表格数据对比 + 环境匹配双重判断) 1.测温液体筛选双门槛法则: 门槛 1:液体凝固点<被测环境最低温度,低温不凝固; 门槛 2:液体沸点>被测环境最高温度,高温不汽化; 两个条件同时满足,才能选用该温度计。 2.表格快速读数技巧:横向对比凝固点、沸点数值,用差值大小直观判断适配环境。 3.极端环境固定结论速记:极地低温选酒精温度计(凝固点 - 117℃);沸水实验选水银温度计(沸点 357℃)。 4.错误选项快速排除:水银不能测低温、酒精不能测沸水,出现此类选项直接排除。 活学活用 31.根据下表所提供的数据,以下判断正确的是(     ) 在1标准大气压下 物质 熔点℃ 酒精 -117 水银 -39 铅 328 A.-117℃的酒精一定是液态 B.铅的凝固点是-328℃ C.-39℃的水银吸热,温度可能不变 D.气温接近-50℃时,应选用水银做温度计的测温液体 32.如图所示的温度计的示数为______℃;我国南极考察基地昆仑站的极端低温可达-80℃以下,依据表格提供的数据,在昆仑站测气温时应选用______温度计。 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 酒精 -117 78 水银 -39 357 基础通关 1.把冰水混合物放到一个-2℃的房间内,发生的现象是(     ) A.冰会熔化 B.水会凝固 C.冰不熔化水不凝固 D.无法判断 2.如图所示为海波凝固图像,下列分析正确的是(     ) A.ad段表示海波的凝固过程 B.海波凝固共用了5分钟 C.bc段海波温度不变,持续放热 D.海波属于非晶体,其凝固点为48℃ 3.用酒精灯对烧杯中的冰水混合物加热,当冰未熔化完时,冰和水的温度(     ) A.水的温度上升 B.水的温度上升,冰的温度不变 C.冰的温度上升 D.冰和水的温度保持不变,等于0℃ 4.2025年11月上旬,林东地区下了一场雪,因初冬天气温度较高,白天地面有水出现,第二天早晨地面有冰生成。由雪到冰,经历的物态变化是(  ) A.升华 B.凝固 C.熔化、凝固 D.升华、凝华 5.如图甲是观察物质熔化和凝固现象的实验装置,图乙是根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像。下列说法正确的是(  ) A.安装图甲实验装置时,应先安装 B.由图乙可知,该物质从开始熔化到完全熔化大约用了10min C.该物质熔化过程中需要吸收热量,温度不断升高 D.由图乙可知,该物质的凝固点为90℃ 6.小明在探究某种物质熔化规律的实验中,绘制了该物质熔化时的温度变化曲线,如图所示。下列说法正确的是(     ) A.该物质熔化过程持续了12min B.在第8min该物质处于固液共存态 C.该物质在、两点的内能相等 D.该物质熔化过程中温度先升高再不变又升高 7.由如图所示的某种物质熔化时温度随时间变化的图像可知,该物质属于______(选填“晶体”或“非晶体”),在1-4min之间的状态是______。 8.春节前,某地突下大雪,路面结冰,给人们的出行带来不便,环卫工人在路面撒一些工业盐,这样做主要是为了加快冰的___________(填物态变化名称),因为盐水的凝固点比水的___________(选填“高”或“低”)。 9.大雪过后路面结冰,环卫工人会在公路上撒盐,如图甲所示,使路面的冰及时熔化,确保了行人和车辆的出行安全。为了弄清其中缘由,小闽做了一组关于冰熔化的实验。 (1)如图乙,在组装实验器材时,应按照_________的顺序组装,除图中器材外,还需要用到的测量仪器是_________; (2)实验中某时刻温度计的示数如图丙所示,温度计示数是_________℃; (3)加热一段时间后,小闽根据记录的实验数据在丁图中绘制了A图像。通过实验可知,冰熔化的温度特点是_________; (4)完成上述实验后,小海又取了适量淡盐水制成碎盐冰,用相同的热源再次加热,得到丁图中B图像;取适量浓度更大一些的盐水制成碎盐冰,用相同的热源加热,得到丁图中C图像。由以上实验可知,越大浓度盐水制成的冰的熔点越_________。 10.图甲是小明“探究物质熔化时温度变化规律”的装置,请回答下列问题: (1)除了如图甲的器材外,本实验还需要的测量器材是__________; (2)图乙中温度计的示数为__________℃; (3)根据实验数据做出两者温度随时间变化的图像(如图丙),其中石蜡熔化的图像是图________,石蜡属于________(选填“晶体”或“非晶体”);①图中ab段对应的时间内,试管里物质所处的状态是________,该物质熔化时的特点是_________ (4)别的小组同学发现还未用酒精灯加热,试管中的冰也熔化了,此时冰熔化_________(选填“需要”或“不需要”)吸收热量。 (5)小明在用冰箱制冰时发现,他将装水的密闭小瓶放在大烧杯里的水中间如图丁所示。再把烧杯放在电冰箱的冷冻室内,过一段时间取出烧杯,发现烧杯中已经有一半的水结成了冰,此时小瓶中的水________。 A.上部一半的水结冰 B.都已结冰 C.下部一半的水结冰 D.都不结冰 素养提升 11.如图为襄阳诸葛亮广场上诸葛亮的铜像。铜像的制作过程复杂,其中一项工序是将铜料加入熔铜炉中加热为铜液,然后将铜液注入模具,待铜液冷却后打开模具,取出铜像。选项图能反映铜液在模具中成型过程的曲线是(  ) A. B. C. D. 12.湖南醴陵陶瓷精美绝伦.在瓷器制作过程中,下列说法正确的是(    ) A.将块状黏土置于适量水中搅成细腻泥料的过程,黏土发生了液化 B.烧制时,坯体中的水分迅速变成水蒸气,该过程要放热 C.烧制时,陶瓷表面的固体釉料变成液态覆盖在坯体表面,该过程要吸热 D.冷却阶段,陶瓷表面会出现小水珠,这是汽化现象 13.图像为盐水的含盐量与凝固点关系图像。当盐水的含盐量大于29.9%时,随着含盐量的增加,盐水的凝固点将会逐渐______。如果从固态物质有晶体和非晶体两类看,固态的盐水属于______。 14.在利用如图所示装置,探究冰熔化特点的实验中。小明发现熔化时间太短,不易观察熔化过程,请同学们帮助分析原因可能是___ 导致的,改进的措施是___(写一条即可) 15.两种物质熔化过程中的温度随时间的变化曲线如图所示,其中______图线(选填“甲”或“乙”)对应的物质为晶体,它在______段处于固液共存状态,且温度______(选填“升高”“降低”或“保持不变”)。由下表信息可知该晶体是______(填物质名称)。 物质名称 固体水银 固体煤油 冰 海波 萘 熔点/℃ -39 -30 0 48 80 16.小红采用图甲实验装置探究冰的熔化特点 (1)图乙中温度计示数为________℃,它对应甲图中的温度计________(①/②)。 (2)在图丙中________时间内,试管中的冰处于熔化状态,由________可知此过程中试管内物质在吸热。 (3)曲线A逐渐趋于平缓,是由于试管内、外物质的温度差________所致。 (4)分析表明,冰属于________(晶体/非晶体)。 迁移创新 17.0℃的室温下,小明将装有碎冰的试管放入盛有温水的烧杯中“探究冰的熔化特点”,用传感器采集数据得到冰和水的温度随时间变化的图像如图。第15min结束实验时,试管中仍有部分碎冰。下列说法正确的是(  ) A.冰熔化历时10min,此过程中冰吸收热量,温度不变 B.图中B点时刻试管中冰的量等于A点时刻试管中冰的量 C.第11min时,烧杯中的物质处于固液共存态 D.第4min时,试管中的物质处于固液共存态 18.一款被称为“喝水神器”的55℃保温杯在网店热销。往保温杯中加入热水,即可使温度快速降至并较长时间保持。项目小组想选择海波以及生活中常见的器材,自制一款保温杯。 器材:易拉罐(导热性能好)。铝箔隔热棉(导热性能差),海波,剪裁好的2个直径不同的塑料瓶。 (1)方案设计:请选择上述材料,通过画图并注明所用材料,设计一个速冷保温杯。______ (2)实验验证:盖上盖子摇一摇,每隔一段时间测量杯中水和海波的温度,并作出温度与时间的曲线图,发现并没有快速使水达到,请分析可能的原因:______。 (3)方案迭代:在改进实验后,重复上述实验,并作出温度与时间的曲线图(图乙);利用题目信息结合所学科学知识,解释水能快速降到并维持不变的原因:__________。 学科网(北京)股份有限公司1 / 10 学科网(北京)股份有限公司 $ 第一章 物态及其变化 第2节 熔化和凝固 课标要点 1.知道熔化、凝固定义,晶体有固定熔点、非晶体无,熔化吸热、凝固放热。 2.会分析固体熔化实验,能看懂熔化、凝固温度 - 时间图像。 3.能用熔化吸热、凝固放热解释生活、生产相关现象。 4.了解压强、杂质会改变晶体熔点,能根据熔点选择测温液体。 学习重难点 重点:晶体熔化条件;熔化凝固图像;吸放热生活应用。 难点:晶体恒温熔化微观理解;图像分段综合分析;熔点变化实际解释。 知识点 熔化与凝固基础概念(入门核心) 1.定义梳理 1)熔化:物质由固态转变为液态的过程,熔化全过程持续吸收热量。 典型实例:春天冰雪消融、铁块高温熔化成铁水、蜡烛蜡块变成蜡油、冰块化成水。 2)凝固:物质由液态转变为固态的过程,凝固全过程持续放出热量。 典型实例:寒冬河水结冰、铸造零件时铁水冷却成型、融化的糖汁冷却凝固成糖画。 3)可逆关系:熔化与凝固是一对互逆物态变化,固态↔液态。 2.易混文字严格区分 物理答题统一使用熔化;“融化” 仅限口语冰雪场景,考试不得书写;“溶化” 是溶解现象,不属于物态变化。 3.基础现象判断逻辑 判断是否为熔化 / 凝固,只看两点:①物质只有固、液两种状态转化;②无第三种物质参与溶解。 特别提醒 很多同学会混淆 “熔化” 和 “溶化”,只要题目描述固体受热变成液体,物理答题一律写 “熔化”,写错直接扣分;食盐放进水里消失是溶化,不是熔化。 随学随练 1.下列用词正确的是(  ) A.食盐在水里熔化了 B.铁块高温下溶化变成铁水 C.冰遇热熔化成水 D.白糖在水中慢慢熔化消失 【答案】C 【详解】A.食盐在水中是溶解过程,不是物态变化的熔化,用词错误,故A错误; B.铁块高温变成铁水是固态变液态的熔化过程,选项错写为“溶化”,用词错误;故B错误; C.冰是固态,吸热变为液态水,属于熔化,用词正确,故C正确; D.白糖在水中是溶解过程,不是熔化,用词错误,故D错误。 故选C。 2.如图甲所示为某晚会的“打铁花”表演,铁块变成铁水的过程属于______(填物态变化名称)现象,此过程中铁块(晶体)的温度______(填“升高”“不变”或“降低”)。如图乙所示,北方冬季储菜,为防止地窖的菜被冻坏,人们常在地窖里放几桶水,这是利用了水的______(填物态变化名称及吸放热情况)特点。 【答案】 熔化 不变 凝固放热 【详解】铁块变成铁水的过程,是由固态变成液态的过程,属于熔化现象,铁块是晶体,熔化过程中温度不变。 北方的冬天天气寒冷,放在地窖中的水会凝固成冰,在凝固的过程中会放出热量,使得周围的温度不至于降得太低,从而防止了蔬菜被冻坏。 知识点 学生探究实验:固体熔化时温度变化规律(本节重难点实验) 1.实验器材 铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、试管、温度计、搅拌勺、计时器、海波(晶体)、蜂蜡(非晶体)、清水(水浴介质) 2. 水浴加热法核心优势(必考简答) 1)试管内固体受热均匀,避免局部过热; 2)升温速度缓慢,便于观察状态、精准记录温度,减少实验误差。 3.实验优化操作要点 1)固体提前研碎:增大与温度计、热水接触面积,测温更准确; 2)实验全程搅拌:保证固体各部分温度一致; 3)酒精灯小火加热:防止升温过快丢失关键恒温数据; 4)测温起点:固体温度升至 40℃左右开始计时,完全熔化后再记录 3~5 组数据停止加热。 4.实验现象对比 1)海波(晶体):加热后固态升温;达到 48.5℃后,固态慢慢变软、出现液态,持续吸热但温度保持不变,全部熔化为液态后,温度再次上升; 2)蜂蜡(非晶体):加热后持续变软、粘稠、逐渐变为液态,全程吸热,温度不断升高,无固定不变的温度。 5.实验图像绘制规范 根据时间、温度数据描点,用平滑曲线连接所有坐标点,不能画折线;水平线段代表恒温熔化阶段。 6实验误差分析拓展 误差来源:未持续搅拌、加热速度过快、温度计玻璃泡未埋入固体粉末、装置散热过快。 随学随练 3.某物理兴趣小组用如图甲所示的装置进行“探究固体熔化过程温度的变化规律”实验,并根据实验数据,得到如图乙所示的两种物质的温度随时间变化图像。下列说法正确的是(  ) A.在组装器材时应按照“自上而下”的顺序 B.实验中没有用酒精灯直接加热固体,而是采取水浴法,这样加热是为了吸收热量多 C.甲是非晶体,乙是晶体 D.固体熔化时吸收热量,扭伤时冰敷消肿就是利用了冰熔化吸热 【答案】D 【详解】A.组装该实验器材时,需要先根据酒精灯外焰的高度确定铁圈、烧杯的位置,再依次向上调整,应按照自下而上的顺序组装,故A错误; B.水浴法加热的目的是使固体受热均匀,且升温速度较慢,便于观察记录温度变化,不是为了吸收更多热量,故B错误; C.晶体有固定熔点,熔化过程温度不变;非晶体无固定熔点,熔化过程温度持续上升。由图乙可知,甲熔化时有一段温度不变的过程,有固定熔点,因此甲是晶体,乙是非晶体,故C错误; D.固体熔化过程需要吸收热量,扭伤后冰敷时,冰熔化会吸收人体扭伤处的热量,降温消肿,故D正确。 故选D。 4.小华用图甲所示装置探究冰熔化时温度的变化规律。 (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)将试管放入水中加热,而不是用酒精灯直接对其加热,这样做的目的是_________(写出一个即可); (3)实验装置组装完成后,点燃酒精灯开始加热并记录温度计的示数。某次读数时观察到温度计的示数如乙图,此时温度计的示数为_________,记录到第6分钟时,观察试管中物质的状态为_________(选填“固态”“液态”或“固液共存”),冰熔化前后温度随时间变化的图像如图丙所示,分析可知,冰为_________(选填“非晶体”或“晶体”)。 (4)同桌小红将正在熔化的碎冰从试管中取出放到桌面上,过了一段时间发现碎冰全部熔化了。因此,她认为:冰的熔化不需要吸收热量。请分析对错并说明理由_________。 【答案】(1)自下而上;(2)使碎冰受热均匀;(3)-5℃;固液共存;晶体;(4)错误;碎冰从周围空气中吸收热量熔化 【详解】(1)实验时需先根据酒精灯外焰的高度确定铁圈的位置,再依次向上调整烧杯的高度,为了确保温度计的玻璃泡浸没在液体中,且不接触容器的底部和侧壁,最后再确定温度计的位置,因此安装顺序为自下而上。 (2)这种水浴加热法的优势是被加热的碎冰可以完全浸没在水中,各个部位同步受热,受热更均匀;同时冰升温速度变慢,方便及时记录不同时间的温度数据。 (3)观察乙图温度计,刻度值越往下越大,说明温度在0℃以下,分度值为1℃,温度计的液柱在0℃下5小格处,示数为-5℃。 从丙图可知,冰从第4min(B点)开始熔化,到第10min(C点)熔化结束,第6min处于熔化过程中,因此是固液共存状态。 冰在熔化过程中温度保持0℃不变,有固定的熔点,符合晶体的特征,属于晶体。 (4)冰的熔点是0℃,环境室温通常高于0℃,取出的碎冰虽然离开了酒精灯的加热,但可以从温度比自身温度高的周围空气中吸收热量而熔化,因此小红的结论是错误的,冰的熔化仍然需要吸热。 知识点 晶体、非晶体,熔点与凝固点(考试高频核心) 1.晶体、非晶体完整对比表 类别 熔化特点 凝固特点 熔点/凝固点 常见物质 晶体 吸热,先升温,达到熔点后恒温熔化,全部液化后升温 放热,先降温,达到凝固点后恒温凝固,全部固化后降温 有固定熔点,同种晶体熔点 = 凝固点 冰、海波、各类金属、食盐、水晶、萘 非晶体 全程吸热,温度持续上升,逐步软化变稀 全程放热,温度持续下降,逐步变硬 无固定熔点、无凝固点 蜂蜡、玻璃、沥青、松香、塑料 2. 熔点、凝固点定义 1)熔点:晶体熔化时保持不变的固定温度;标准大气压下冰的熔点为 0℃,海波熔点 48.5℃。 2)凝固点:液态晶体凝固为固态时保持不变的固定温度;同种晶体,熔点和凝固点数值完全相等。 3. 晶体熔化、凝固必备双条件 晶体熔化两个条件(缺一不可) ① 温度达到自身熔点;② 持续吸收热量。 举例:0℃冰块放在 0℃房间,温度达标,但无法吸热,冰块不会熔化。 液态晶体凝固两个条件(缺一不可) ① 温度达到自身凝固点;② 持续放出热量。 举例:0℃水放入 0℃恒温箱,温度达标,无法放热,不会结冰。 4. 标准大气压下常见物质熔点表(估测、选材考点) 物质 熔点/℃ 物质 熔点/℃ 钨 3414 冰 0 铁 1538 固态水银 -38.8 铜 1083 固态酒精 -117 铝 660 海波 48.5 易错提醒 1.只有晶体存在熔点、凝固点;非晶体熔化 / 凝固全程温度连续变化,不存在固定温度分界; 2.冰水混合物温度恒定为 0℃,但不代表冰一定会熔化、水一定会结冰;温度达标只是条件之一,缺少吸 / 放热过程,物态变化不会发生,这是选择、填空题高频陷阱。 随学随练 5.下列物质中全都是晶体的是(     ) A.铁、食盐、松香 B.铁、冰、海波 C.金、海波、石蜡 D.冰、海波、玻璃 【答案】B 【详解】A.铁是晶体,食盐是晶体,而松香是非晶体,故A不符合题意; B.铁是晶体,冰是晶体,海波是晶体,这三种物质都是晶体,故B符合题意; C.金是晶体,海波是晶体,但石蜡是非晶体,故C不符合题意; D.冰是晶体,海波是晶体,玻璃是非晶体,故D不符合题意。 故选B。 6.某种合金魔术道具,久握在37℃的手中不熔化,放在55℃的温水中会熔化。则该合金的熔点可能是(     ) A.25℃ B.32℃ C.48℃ D.60℃ 【答案】C 【详解】久握在37℃的手中不熔化,说明该合金的熔点高于37℃,放在55℃的温水中会熔化,说明该合金的熔点低于55℃,即该合金熔点在37~55℃之间,故选C。 7.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___________(晶体/非晶体),由图像可知:该物质的熔化持续时间是___________min,该物质熔化时___________(需要/不需要)吸热。 【答案】 晶体 10 需要 【详解】如图所示,该物质熔化过程存在一段温度不变的阶段,即其有固定的熔点,因此该物质属于晶体。 该物质从第5min开始熔化,到第15min熔化结束,所以熔化持续时间为 物质熔化的过程都需要吸收热量。 知识点 晶体熔化、凝固温度 - 时间图像(图像分析难点) 1.晶体熔化图像分段解读 图像横坐标:时间;纵坐标:温度 ① AB 段:固态,持续吸热,温度升高; ② BC 段:固液共存态(熔化过程),持续吸热,温度不变,BC 对应纵坐标数值为熔点; ③ CD 段:液态,全部熔化完成,吸热升温。 2.晶体凝固图像分段解读 ①DE 段:液态,持续放热,温度降低; ②EF 段:固液共存态(凝固过程),持续放热,温度不变,EF 纵坐标为凝固点; ③FG 段:固态,全部凝固完成,放热降温。 3.非晶体熔化 / 凝固图像特征 全程无水平恒温线段,温度持续单向变化,无固液共存恒温阶段,无法读出熔点、凝固点。 4.图像答题关键话术 水平线段 = 固液共存、恒温吸 / 放热;倾斜线段单一固态 / 液态,温度持续变化。 随学随练 8.如图所示,折线甲是海波的熔化图像,曲线乙是塑料的熔化图像。下列说法正确的是(     ) A.在BC段,海波没有吸热所以温度不变 B.海波属于非晶体 C.海波的熔化过程持续了8min D.海波和塑料在熔化过程中都需要吸热 【答案】D 【详解】A.由题意知,折线甲是海波的熔化图象,由图可知,BC段是海波熔化过程,此过程继续吸热,温度保持不变,故A错误; B.由图可知,海波有固定的熔化温度,即海波有熔点,属于晶体,故B错误; C.由图可知,海波从第4min开始熔化,第8min熔化结束,因此熔化过程持续了4min,故C错误; D.熔化是固态变为液态的过程,需要吸热,因此海波和塑料在熔化过程中都需要吸热,故D正确。 故选D。 9.图是甲、乙两种物质熔化时温度随时间变化的图像。由图像可知,____________(选填“甲”或“乙”)物质是晶体,它的熔点是____________℃,在第4min时,它的状态是____________(选填“固态”“液态”或“固液共存态”)。 【答案】 甲 50 固液共存态 【详解】晶体熔化的特点是有固定熔点,熔化过程中吸热但温度不变,非晶体没有固定熔点,熔化过程温度持续上升。 由题图可知,甲熔化过程中温度保持不变,乙温度持续升高,因此甲是晶体; 甲熔化时不变的温度为50℃,因此它的熔点是50℃; 甲从第2min开始熔化,第6min熔化结束,第4min处于熔化过程中,因此状态为固液共存态。 10.晓轩同学利用图甲所示的实验装置“探究蜡和冰熔化时温度随时间的变化规律”。 (1)要完成该实验,除了图甲所示仪器外,还需要一种测量工具是______。 (2)在组装图甲器材时,应以______(选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序。 (3)晓轩先探究蜡熔化时温度变化的规律。在实验过程中,加热到某一时刻温度计示数如图丙所示,其温度为______℃;他记录的数据如下表所示。 时间t/min 0 1 2 3 4 5 6 7 蜡的温度T/℃ 42 44 46 48 49 50 51 52 晓轩根据表中数据判断:蜡属于______(选填“晶体”或“非晶体”)。 (4)晓轩向另一个试管中放入碎冰,继续探究冰熔化时温度变化的规律。他利用记录的数据画出如图乙所示的温度一时间图像,由图像可知:冰熔化持续了______min。他还观察到:当时间为3min时,该物质处于______态。 【答案】(1)秒表;(2)自下而上;(3) 38 非晶体;(4) 3 固液共存 【详解】(1)本实验需要记录不同时间下物质的温度,已有温度计测量温度,还缺少测量时间的工具,因此需要秒表(或停表)。 (2)酒精灯加热需使用外焰,组装器材时需要先根据酒精灯外焰高度确定下方铁圈的位置,因此要按照自下而上的顺序组装。 (3)图丙温度计的分度值为1℃,液柱对应读数为38℃;晶体有固定的熔点,熔化时温度不变,非晶体熔化时温度持续上升,由表格数据可知蜡熔化时温度不断升高,无固定熔点,因此蜡属于非晶体。 (4)冰是晶体,熔化时温度保持不变,由题图乙可知,冰从第2min开始熔化,到第5min完全熔化,因此熔化持续时间为 第3min时冰正处于熔化过程中,因此状态为固液共存态。 知识点 影响晶体熔点的两类因素 因素 1 压强(压力) 对冰加压,冰的熔点降低。应用:滑冰冰刀压强巨大,接触面冰熔化成水形成润滑层,减小摩擦。 因素 2 掺入杂质 纯净晶体混入杂质,熔点下降。应用:路面撒融雪盐、汽车防冻液,降低水的凝固点,防止结冰。 拓展:合金熔点特性 合金熔点低于组成它的任意纯金属,保险丝、低温焊锡均利用该原理。 特别提醒 杂质只会降低晶体熔点,不会升高;压强只对冰这类晶体熔点有明显影响,金属熔点受压强影响极小,考试只重点考冰的压强变化规律。 随学随练 11.北方的冬天,下过大雪后,常见到一些城市出动装满盐水的洒水汽车,在主要的街道上喷洒盐水,洒了盐水后,雪很快就化了。这是因为:(   ) A.盐水和雪起化学反应,放出了热 B.盐水是热的,把雪化了 C.盐水吸收太阳的辐射本领强 D.盐水降低了冰雪的熔点 【答案】D 【详解】北方的冬天下大雪时,常见到一城市出动装满盐水的洒水汽车,在主要的街道上喷洒盐水,洒了盐水后,使雪中有杂质盐,盐水降低了冰的熔点,加快了积雪熔化,尽快疏导交通,故D符合题意,ABC不符合题意。 故选D。 12.神奇的“复冰现象”,如图所示,在铜丝下面吊上重物,然后将铜丝搭在冰块上方,会发现在温度低于0℃的情况下,冰与铜丝接触处慢慢熔化,当铜丝穿过冰块下落后,发现冰仍然完整。这一现象说明:当压强增大的时候冰的熔点会___________(选填“升高”或“降低”)。 【答案】降低 【详解】当用铜丝悬挂重物并搭在冰块上时,铜丝对冰块接触处压强大,尽管环境温度低于0℃,冰与铜丝接触处却会逐渐熔化,说明此时与铜丝接触处冰的熔点降低了。即压强增大的时候冰的熔点会降低。 知识点 熔化吸热、凝固放热综合生活应用 一、熔化吸热(制冷降温类) 1.海鲜运输铺碎冰:冰熔化吸收大量热量,维持低温,延缓食材变质; 2.运动冰敷、冰镇饮料:利用熔化吸热降低物体温度; 二、凝固放热(保温防冻类) 1.北方菜窖放清水:冬季水凝固放热,提升窖内温度,避免蔬菜冻坏; 2.金属铸造、糖画工艺:液态金属、糖汁凝固放热,快速定型; 关键易错提醒 晶体熔化只吸热不升温,晶体凝固只放热不降温,吸放热和温度变化不能直接等同。 随学随练 13.如图所示,为保障生鲜食品的品质,在长途运输过程中,常在包装箱内放置固态冰袋,从而维持箱内低温环境。这一保鲜方式所依据的物理原理是(  ) A.冰熔化吸热 B.冰熔化放热 C.冰凝固放热 D.冰凝固吸热 【答案】A 【详解】固态冰袋在使用时会发生从固态到液态的熔化过程,该物态变化需要从周围环境吸收热量,从而降低并维持箱内的低温环境以保障食品品质,故选A。 14.北方冬天菜窖里放入几桶水,可以利用水凝固时___________(填“吸收”或“放出”)热量。使窖内温度不至太低,菜不会冻坏;我们吃冰棒时感觉到凉快,主要是利用冰棒___________吸热(填物态变化名称)。 【答案】 放出 熔化 【详解】[1]凝固是物质由液态变为固态的过程,根据物态变化的热效应,凝固过程会放出热量;菜窖里的水凝固放热,能使窖内温度保持在较低但不会冻伤蔬菜的范围。 [2]吃冰棒时,冰棒由固态变为液态,发生的物态变化是熔化;熔化过程需要吸收热量,从而带走人体的热量,使人感觉到凉快。 知识点 拓展阅读:工艺与测温选材 1.古代铸器(《天工开物》):蜡模熔化流出形成空腔,浇筑金属液后凝固成型,包含熔化、凝固两种变化。 2.温度计选材判断标准:测温液体凝固点低于环境最低温、沸点高于环境最高温;南极低温只能用酒精温度计,水银低温会凝固失效。 随学随练 15.根据小资料中的信息,下列说法正确的是(  ) 物质 熔点/℃ 物质 熔点/℃ 物质 熔点/℃ 铜 1083 铝 660 冰 0 固态酒精 -117 固态水银 -39 A.在常温和标准大气压下,水银可能是固态 B.用铝锅不能熔化铜 C.把一块-10℃的冰放到0℃的房间里,冰会熔化 D.在寒冷的(-50℃)北极地区,不可以使用酒精温度计测温 【答案】B 【详解】A.由小资料中的信息可以看出固态水银的熔点为-39℃,低于常温,所以常温和标准大气压下,水银是液态,故A错误; B.由小资料中的信息可以看出铝的熔点低于铜的熔点,则用铝锅熔化铜,铝会先熔化,所以不能用铝锅熔化铜,故B正确; C.把一块-10℃的冰放到0℃的房间里,虽然冰的温度能达到熔点0℃,但环境的温度也是0℃,所以冰达到熔点后不能继续吸收热量,所以冰不能熔化,故C错误; D.由小资料中的信息可知,固态酒精的熔点为-117℃,低于北极地区的温度,所以在北极酒精为液态,因此可以使用酒精温度计测温,故D错误。 故选B。 16.黑龙江省北部最低气温曾经达到,为准确测量黑龙江省北部冬季的气温,小刘查阅资料了解到:水的凝固点是,汞的凝固点是,酒精的凝固点是,煤油的凝固点是。他应选择下列哪种物质作为温度计的测温液体(  ) A.水 B.汞 C.酒精 D.煤油 【答案】C 【详解】水的凝固点是,汞的凝固点是,酒精的凝固点是,煤油的凝固点是,当温度低于凝固点时,物质会变为固态,温度计不能使用,温度高于凝固点,物质为液态,温度计可利用液体的热胀冷缩,黑龙江省北部最低气温曾经达到,温度低于、、,高于,因此当温度达到时,只有酒精是液态的,水、汞、煤油都是固态的,因此酒精可作为温度计的测温液体,水、汞、煤油不可作为温度计的测温液体,故C符合题意,ABD不符合题意。 故选C。 题型 熔化、凝固概念辨析题 解题分层技巧(多维度判断,灵活避坑) 1.状态转换判定法:先圈画题干物质前后状态,固态→液态 = 熔化,液态→固态 = 凝固;若出现溶解、挥发、升华直接排除。 2.文字书写扣分点排查:选项 / 填空出现 “融化、溶化” 直接排除正确答案,物理规范词只有 “熔化”;区分场景:冰雪口语融化≠物理熔化,盐水溶化不属于物态变化。 3.吸放热反向验证法:熔化一定吸热,凝固一定放热;题目描述 “降温、制冷” 对应熔化,“升温、保温” 对应凝固,双向交叉验证答案。 4.反向举例子排除法:遇到模糊选项,自行举生活实例推翻错误描述;如 “0℃冰不吸热也会熔化”,举 0℃冰水静置不变化的例子直接判定错误。 活学活用 17.下列现象的变化过程,属于物态变化规律研究范畴的是(     ) A.苹果腐烂变质 B.冰雪消融汇成溪流 C.纸张燃烧化为灰烬 D.糯米发酵制成米酒 【答案】B 【详解】A.苹果腐烂变质,有新物质生成,是化学变化,故A不符合题意; B.冰雪消融汇成溪流是固态冰变为液态水的熔化过程,符合物态变化的研究范畴,故B符合题意; C.纸张燃烧化为灰烬,有新物质生成,是化学变化,故C不符合题意; D.糯米发酵制成米酒,有新物质生成,是化学变化,故D不符合题意。 故选B。 18.民间谚语“下雪不冷化雪冷”的说法中,“化雪”过程对应的物态变化是(  ) A.液化 B.熔化 C.汽化 D.凝固 【答案】B 【详解】化雪时固态的雪变成液态的水,属于熔化现象,故B符合题意,ACD不符合题意。 故选B。 19.2026年4月27日,我国太空金属3D打印技术成功完成在轨演示验证。该技术利用激光将金属耗材加热成液态,再冷却成立体实物。此过程发生的物态变化是(   ) A.先熔化后凝固 B.先汽化后液化 C.先升华后凝华 D.先液化后凝固 【答案】A 【详解】“将金属耗材加热成液态”是物质由固态变为液态的熔化过程,“再冷却成立体实物”是物质由液态变为固态的凝固过程,故选A。 题型 固体熔化实验简答、操作判断题 解题分层技巧(操作 + 简答 + 误差三维答题模板) 1.装置识图抓关键词法:看图题优先找水浴、搅拌棒、碎固体、酒精灯小火四个得分点;看到试管直接答 “水浴受热均匀”,无搅拌直接判定实验缺陷。 2.标准简答万能分层句式:回答水浴作用分两层作答,第一层写受热效果(固体受热均匀),第二层写数据优势(升温缓慢,便于记录温度,减小实验误差),两层分开写踩分点不遗漏。 3.实验改进逆向推导法:题干问 “如何让实验数据更准确”,反向找缺陷:升温快→小火加热;受热不均→碾碎固体、持续搅拌;散热快→烧杯加盖保温。 4.误差原因分类梳理法:分操作误差、器材误差、环境误差三类作答,答题时分类写条理清晰,阅卷更容易拿满分。 活学活用 20.如图甲是探究冰熔化时温度的变化规律的实验装置。 (1)安装甲图装置时,应先确定________(选填“A”“B”或“C”)的位置; (2)实验时某时刻温度计的示数如图乙所示,为________℃; (3)根据多次测得数据绘制冰熔化时温度随时间变化的图像如图丙所示,分析图像可知:冰的熔化过程是________段(用图中字母表示),第6 min时处于________状态; (4)当冰全部熔化后,继续加热使烧杯中的水沸腾并持续一段时间,发现试管中的水始终不会沸腾,其原因是________________________;当小明在烧杯中加入少量的食盐后,发现试管中的水能够沸腾,说明加入食盐后水的沸点________(选填“升高”、“降低”或“不变”); 【答案】(1)A;(2)-4;(3) BC 固液共存;(4) 水不能继续吸热 升高 【详解】(1)组装实验装置时,因为酒精灯的外焰温度最高,要使用酒精灯外焰加热,所以应先根据酒精灯外焰的高度确定A(即放置烧杯的铁圈)的位置。 (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-4℃。 (3)冰是晶体,晶体在熔化过程中吸热但温度保持不变。从图丙可知,BC段温度保持不变,所以冰的熔化过程是BC段;加热到第6min时,冰处于熔化过程中,因此处于固液共存状态。 (4)水沸腾的条件是达到沸点且继续吸热。当冰全部熔化后,继续加热使烧杯中的水沸腾,此时烧杯中水的温度不变,试管中的水虽然能达到沸点,但由于试管内外温度相同,试管中的水不能继续吸收热量,所以始终不会沸腾;当在烧杯中加入少量的食盐后,试管中的水能够沸腾,这是因为加入食盐后水的沸点升高,此时试管内外存在温度差,试管中的水可以继续吸热,所以能沸腾。 21.在“探究固体熔化时温度的变化规律”实验中,小于将适量的固体碎末装在试管中,所用的实验装置如图甲所示。 (1)实验时各器材的安装顺序是__________(“自上而下”“自下而上”)。 (2)将放入适量固体碎末的试管放在盛有水的烧杯中加热,其目的是__________________;根据实验数据绘制的图像乙中所对应的固体属于________(“晶体”或“非晶体”)。 (3)图像丙是她根据实验数据绘制的另一种固体熔化图像,其熔点是________℃,在BC阶段混合物要________(填“吸收”或“放出”)热量。 【答案】(1)自下而上;(2)使固体受热均匀,且升温缓慢,便于观察记录温度;非晶体;(3)0;吸收 【详解】(1)实验需要利用酒精灯外焰加热,温度计玻璃泡要浸没在物质中且不能碰到容器底,需先根据酒精灯的位置确定下方铁圈、石棉网的高度,再依次向上调整器材,因此安装顺序为自下而上。 (2)水浴加热的特点是能让试管内的固体均匀受热,且温度上升速度慢,方便观察温度变化、记录实验数据; 晶体熔化时有固定的熔化温度,非晶体熔化时温度持续上升,图乙中固体温度一直升高,没有固定熔化温度,因此属于非晶体。 (3)晶体熔化时保持不变的温度就是熔点,图丙中BC段是熔化过程,温度保持不变,因此熔点为; 晶体熔化过程中需要持续吸热,温度不变,因此BC阶段混合物吸收热量。 题型 晶体、非晶体与熔化条件判断 解题分层技巧(图像 + 文字情境双判断逻辑) 1.快速区分晶体 / 非晶体: 文字题:题干提到 “固定温度、恒温、固液共存” 直接判定晶体;“持续变软、温度不断上升” 判定非晶体; 图表题:图像存在水平线段为晶体,全程倾斜无平台为非晶体。 2.熔化 / 凝固条件两步验证法(必考陷阱破解): 第一步验证温度:是否达到熔点 / 凝固点;第二步验证热量:能否持续吸 / 放热;两步全部满足才会发生物态变化,缺任意一步直接否定。 3.冰水共存特殊情境分析法:看到冰水混合物先锁定温度恒为 0℃,再看热传递方向:外界温度高于 0℃→冰熔化;外界温度低于 0℃→水凝固;温度相等则无变化。 4.反例排除技巧:选项只写 “温度达到熔点就能熔化”,缺少吸热条件,直接判定错误。 活学活用 22.如图所示为萘的熔化和凝固图像,试根据图像说法正确的是(  ) A.萘是非晶体 B.BC段萘为固态 C.萘的凝固点是80°C D.萘的凝固过程需要吸热 【答案】C 【详解】A.由图可知,萘有固定的熔点和凝固点,因此萘是晶体,故A错误; B.由图可知,BC段温度不变,是萘的熔化过程,此过程中萘处于固液共存状态,故B错误; C.图中EF段温度不变,是萘的凝固过程,萘在凝固过程中温度保持80°C不变,故其凝固点为80°C,故C正确; D.萘的凝固过程需要放热,故D错误。 故选C。 23.如图甲所示是中国传统民俗文化表演技艺——“打铁花”。小明查阅资料了解到铁水变为铁屑的过程中温度随时间变化的图像如图乙所示,下列说法不正确的是(     ) A.铁固态时是晶体 B.铁水变为铁屑发生的物态变化是凝固 C.铁在bc段温度不变,但持续放热 D.在ab段,铁处于固液共存态 【答案】D 【详解】A.据乙图可知,铁水凝固成固态铁时有固定的凝固温度,即凝固点,因此铁固态时是晶体,故A正确; B.铁水变为铁屑,物质状态由液态变为固态,物态变化是凝固,故B正确; C.根据晶体的凝固过程可知,铁在bc段温度不变,但需要持续放出热量,故C正确; D.在ab段,是铁凝固前,物质状态是液态,故D错误。 故选 D。 24.晶体和非晶体:固体可分为晶体和非晶体。 (1)晶体:熔化时有______的物质;非晶体:熔化时没有固定熔点的物质。 (2)晶体和非晶体的根本区别是:晶体有熔点(熔化时继续吸热,温度不变),非晶体没有熔点(熔化时继续吸热,温度升高)。 【答案】固定熔点 【详解】熔化时不断吸热,温度却保持不变,有固定的熔化温度,即固定熔点的物质,叫做晶体。 题型 温度 - 时间图像综合大题 解题分层技巧(读图三步走,分段踩分,万能答题话术) 1.第一步定性区分图像类型:先观察有无水平恒温段,快速判定晶体 / 非晶体;曲线下降为凝固图像,曲线上升为熔化图像。 2.第二步分段拆解三维答题模板:每一段答题固定三要素:物质状态 + 吸放热情况 + 温度变化,缺一不可; 倾斜段:单一固态 / 液态,持续吸 / 放热,温度升高 / 降低; 水平段:固液共存,持续吸 / 放热,温度保持不变,纵坐标数值为熔点 / 凝固点。 3.数据提取计算技巧:求熔化时长,用恒温段末时间减去起始时间;熔点直接读取水平线段纵坐标刻度。 4.图像对比拓展思路:多图像对比题,对比恒温段长短、熔点高低,恒温段越长代表熔化耗时越久;纵坐标越高熔点越高。 5.易错图像识别:非晶体无固液共存阶段,答题不能出现 “固液共存” 相关描述。 活学活用 25.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,确保行人和车辆的出行安全。为了弄清其中缘由,小金和小明做了一组关于冰熔化的实验。请你完成下列内容。 (1)小金和小明组装的实验装置如图1所示的甲和乙,其中正确的是______(选填“甲”或“乙”); (2)下列措施能使冰受热均匀的有______(多选,选填字母); A.通过水给试管加热 B.加热过程中不断搅拌 C.温度计的玻璃泡完全浸没在冰中 (3)他们选取正确的实验装置进行实验,加热到某一时刻温度计示数如图2所示,其温度为______; (4)小金根据记录的实验数据,绘制了冰在熔化过程中温度与时间的关系图像,如图3所示,由此可知冰是______(选填“晶体”或“非晶体”),从图像中可以看出冰熔化过程持续了______min; (5)完成上述实验后,小明又取适量淡盐水制成的碎冰,用相同的热源再次加热,得到其熔化过程中温度与时间的关系图像,如图所示,由此可知,加入盐后冰的熔点将会(选填“升高”“降低”或“不变”)。 【答案】(1)乙;(2)AB;(3)-4;(4) 晶体 3;(5)降低 【详解】(1)探究冰熔化规律时,为使冰受热均匀,应采用水浴法加热。甲图将装有冰的试管放入水中加热,能使冰受热均匀,但烧杯中的水较少,没有没过碎冰块,会导致冰受热不均匀。故正确的是乙。 (2)A.通过水给试管加热(水浴法),可使冰受热均匀,故A符合题意; B.加热过程中不断搅拌,能让冰各部分充分接触热源,受热更均匀,故B符合题意; C.温度计的玻璃泡完全浸没在冰中,是为了准确测量冰的温度,与冰受热是否均匀无关,故C不符合题意。 故选AB。 (3)若温度计分度值为 1℃,液柱在 0℃以下,根据温度计读数方法,视线与液柱上表面相平,其温度为-4℃。 (4)[1]晶体有固定熔点,即熔化过程中吸热但温度不变。由图像知道,冰在熔化过程中温度保持不变,所以有固定熔点。故冰是晶体。 [2]若图像中冰从第5min 开始熔化,到第8min熔化结束,则熔化过程持续了3min。 (5)从图像与纯冰熔化图像对比知道,淡盐水制成的碎冰熔化时的温度低于纯冰的熔点,说明加入盐后冰的熔点将会降低。这也是环卫工人撒盐使路面冰融化的原理,盐水凝固点低,能让冰在更低温度下熔化。 26.小华发现严冬季节水缸里的水结冰了,但腌菜缸里的盐水却没有,小华猜想,水中加入别的物质后,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。每隔一定时间,小华就观察盐水状态、测出温度,并将凝固过程记录的温度数据画成了凝固图像如图甲所示。 (1)根据图像可知该物质固态时为______(选填“晶体”或“非晶体”),在第18min时该物质处于_____态,盐水凝固所用的时间为__________min; (2)盐水在凝固时需要__________热,且温度______(选填“上升”“下降”或“不变”);取在雪上撒盐的方法,可使雪在较低气温下熔化。原因是:在雪上撒盐可以_____(选填“升高”或“降低”)雪的熔点。 【答案】(1) 晶体 固液共存 10;(2) 放 不变 降低 【详解】(1)[1]根据凝固图像可知,该物质在凝固时温度保持不变,有凝固点,所以该物质固态时为晶体。 [2]在第18min时该物质在凝固过程中,处于固液共存态。 [3]根据凝固图像可知,盐水在第10min开始凝固,到第20min完全凝固,凝固所用的时间为。 (2)[1]凝固是放热过程,所有物质凝固都需要放热。 [2]根据凝固图像可知,盐水是晶体,晶体凝固时放出热量,但温度保持不变。 [3]向雪上撒盐,相当于掺入杂质,会降低雪的熔点,使雪能在更低的温度下熔化,因此可以让雪在较低温度下熔化。 题型 熔点变化原理应用题 解题分层技巧(分压强、杂质两大场景,结合生活逻辑作答) 1.杂质类答题逻辑链:物质掺杂质→熔点降低→对应生活现象(融雪盐、防冻液);答题时按照 “原理 + 现象” 两步书写,先写规律再解释场景。 2.压强类限定答题范围:压强改变熔点仅重点考查冰,金属忽略;冰加压熔点降低,对应冰刀润滑简答固定话术。 3.合金类专属判断法:只要提到合金,直接记住熔点低于所有组成纯金属,保险丝、焊锡均适用该规律。 4.反向推理答题法:题目给出生活现象,反向推导原理;路面撒盐不结冰→盐水熔点低于 0℃。 活学活用 27.用如图所示实验装置,探究室温下冰熔化时温度的变化规律。 (1)将冰打碎后放入烧杯,温度计插入碎冰中。图中温度计示数为_________℃; (2)由实验数据绘制成图所示图像,可知BC 段 _________ (选填“需要”或“不需”)吸热; 由实验可知,冰属于 __________ (选填“晶体”或“非晶体”); (3)研究表明晶体的熔点与压强有关,压强越大,晶体的熔点越低,如图,在温度较低的环境中,将拴有重物的细金属丝挂在冰块上,从而使冰的熔点 __________ (选填“升高”或“降低”)了,金属丝下方的冰块熔化,熔化而成的水又很快凝固,金属丝穿冰块而过且不留缝隙。 【答案】 -3 需要 晶体 降低 【详解】(1)[1]由图2可知,温度计的最小刻度值是1℃,且液柱在零刻度线下方,因此该温度计的示数是-3℃。 (2)[2][3]由图3可知,冰在熔化过程中温度保持0℃不变,符合晶体的熔化特点,所以冰是晶体;晶体熔化需要不断吸收热量。 (3)[4]使用细金属丝和悬挂重物的目的都是增大(细金属丝对冰块的)压强,增大压强可以降低冰的熔点。 28.凝固点是晶体物质凝固时的温度,不同晶体具有不同的凝固点。在1标准大气压下水的凝固点是,酒精的凝固点是。如果液体中溶有其他物质(称为杂质)时,物质的凝固点也会有变化。小明为了探究混有杂质的液体的凝固点,进行了如下实验:他将配有不同比例的水和酒精的混合物放入冰柜的冷冻室中,并用温度计监测混合液的温度及凝固情况,所测数据和观察到的现象如下表。 酒精 水 酒精与水的体积之比 观察到的现象 未发现凝固 30 未发现凝固 75 混合液开始凝固 370 混合液开始凝固 750 混合液开始凝固 小明换用其他液体及杂质进行实验,也得到了相同的结论。 (1)从数据可知,水中溶有少量杂质时,其凝固点会______(选填“升高”或“降低”),且凝固点的变化和______有关。 (2)自然界的一些现象也与“凝固点与杂质的关系”有关,比如,寒冷的冬天,室外的水会结冰,而海水中含有杂质,它的凝固点会______,较难结冰。 (3)熔化是凝固的相反过程,由此小明推断,含有少量杂质的晶体物质,熔化时的熔点会______(选填“升高”或“降低”)。 【答案】(1) 降低 杂质的多少;(2)降低;(3)降低 【详解】【小题1】[1]在1标准大气压下水的凝固点是,根据数据可知,凝固时温度要低于零,水中溶有少量杂质时,其凝固点会降低。 [2]凝固点变化,根据表格数据可知,酒精占比有变化,故凝固点的变化和杂质的多少有关。 【小题2】[1]海水中含有杂质,根据前面的结论,凝固点会降低。 【小题3】[1]同一种物质熔点和凝固点相同,含有杂质,凝固点会降低,故熔点也会降低。 题型 吸放热现象解释说理题 解题分层技巧(标准三步模板 + 变式拓展,灵活适配不同题型) 1.标准满分三步模板(基础简答):①点明物态变化名称;②说明该变化吸 / 放热;③解释温度变化带来的最终现象。 2.变式分层答题(开放大题):复杂生活场景可增加前提条件,如 “冬天菜窖放水,水遇低温凝固,凝固放热,窖内气温不会过低,蔬菜不会冻坏”。 3.逆向排除技巧:题目描述物体降温,一定是熔化吸热;物体保温升温,一定是凝固放热,反向快速锁定物态变化。 4.对比答题法:同一题同时出现熔化、凝固两种现象,分开两段对比书写,条理清晰,踩分点完整。 活学活用 29.小明会自制“冰淇淋”。他将香蕉放入冰箱冷冻室内,一段时间后,香蕉变硬了,香蕉里的水发生了物态变化,请写出这种物态变化的名称及吸热或放热的情况。 【答案】 香蕉中的水是液态,放入冰箱冷冻后变成固态,液态变为固态的物态变化为凝固,根据物态变化规律,凝固过程需要放出热量。 【详解】略 30.北方的冬天,天气寒冷。解释:为什么在菜窖中放一盆水,可以防止蔬菜被冻坏。 【答案】菜窖中放一盆水,天气寒冷时水会凝固结冰,而凝固过程中放出热量,所以可以防止蔬菜被冻坏。 【详解】在寒冷的冬天,菜窖里的温度会降低,当温度降到水的凝固点时,水开始结冰。水在凝固过程中会持续放出大量的热量,这些热量可以使菜窖内的温度保持在左右,不至于降得过低,从而防止蔬菜被冻坏。 题型 熔点表格、测温工具选择 解题分层技巧(表格数据对比 + 环境匹配双重判断) 1.测温液体筛选双门槛法则: 门槛 1:液体凝固点<被测环境最低温度,低温不凝固; 门槛 2:液体沸点>被测环境最高温度,高温不汽化; 两个条件同时满足,才能选用该温度计。 2.表格快速读数技巧:横向对比凝固点、沸点数值,用差值大小直观判断适配环境。 3.极端环境固定结论速记:极地低温选酒精温度计(凝固点 - 117℃);沸水实验选水银温度计(沸点 357℃)。 4.错误选项快速排除:水银不能测低温、酒精不能测沸水,出现此类选项直接排除。 活学活用 31.根据下表所提供的数据,以下判断正确的是(     ) 在1标准大气压下 物质 熔点℃ 酒精 -117 水银 -39 铅 328 A.-117℃的酒精一定是液态 B.铅的凝固点是-328℃ C.-39℃的水银吸热,温度可能不变 D.气温接近-50℃时,应选用水银做温度计的测温液体 【答案】C 【详解】A.酒精的熔点是,处于该温度的酒精可能是固态、固液共存状态或液态,并非一定是液态,故A错误; B.晶体的凝固点与熔点相等,铅的熔点是,所以铅的凝固点是,故B错误; C.水银的熔点是,的水银可能处于熔化过程中,熔化过程吸热但温度不变,因此其吸热时温度可能不变,故C正确; D.水银的凝固点是,气温接近时,温度低于水银的凝固点,水银会凝固成固态,无法作为温度计的测温液体,故D错误。 故选C。 32.如图所示的温度计的示数为______℃;我国南极考察基地昆仑站的极端低温可达-80℃以下,依据表格提供的数据,在昆仑站测气温时应选用______温度计。 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 酒精 -117 78 水银 -39 357 【答案】 酒精 【详解】由图可知,温度计的分度值为 。液柱在 刻度线以下,位于第5个小格处,故示数为 。 液体温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的,使用时需保证测温物质为液态。南极昆仑站的极端低温可达 以下,该温度低于水银的熔点 ,水银会凝固;而该温度高于酒精的熔点 ,酒精仍为液态。因此应选用酒精温度计。 基础通关 1.把冰水混合物放到一个-2℃的房间内,发生的现象是(     ) A.冰会熔化 B.水会凝固 C.冰不熔化水不凝固 D.无法判断 【答案】B 【详解】冰水混合物的温度固定为0℃,而晶体凝固需要两个条件:一是温度达到凝固点,二是能持续向外放出热量。 本题里冰水混合物温度是0℃,所处的-2℃房间温度更低,0℃的水可以向温度更低的房间持续放热,且水的凝固点是0℃,满足凝固的条件,所以水会凝固;同时冰熔化需要达到熔点后持续吸热,这里外界温度低于0℃,冰无法吸热,所以不会熔化,因此现象是水会凝固。 故选B。 2.如图所示为海波凝固图像,下列分析正确的是(     ) A.ad段表示海波的凝固过程 B.海波凝固共用了5分钟 C.bc段海波温度不变,持续放热 D.海波属于非晶体,其凝固点为48℃ 【答案】C 【详解】ABC.ad段包含液态降温过程(ab段)、凝固过程(bc段)、固态降温过程(cd段),海波凝固(bc段)从2min~5min共用了3min,凝固过程中物质放出热量,温度不变,故A、B错误,C正确; D.由图可知,海波有固定的凝固点为 48℃,故其固态属于晶体,故D错误。 故选C。 3.用酒精灯对烧杯中的冰水混合物加热,当冰未熔化完时,冰和水的温度(     ) A.水的温度上升 B.水的温度上升,冰的温度不变 C.冰的温度上升 D.冰和水的温度保持不变,等于0℃ 【答案】D 【详解】冰是晶体,晶体熔化的特点是熔化过程中持续吸热,但温度保持不变;标准大气压下,冰的熔点是0℃;冰水混合物的温度始终为0℃;对冰水混合物加热时,热量会被冰吸收用于熔化,只要冰未完全熔化,混合物就始终处于固液共存状态,温度会一直保持在0℃,不会升高,故D符合题意,ABC不符合题意。 故选D。 4.2025年11月上旬,林东地区下了一场雪,因初冬天气温度较高,白天地面有水出现,第二天早晨地面有冰生成。由雪到冰,经历的物态变化是(  ) A.升华 B.凝固 C.熔化、凝固 D.升华、凝华 【答案】C 【详解】雪是固态的,由于初冬天气温度较高,固态的雪会熔化成液态的水。到了第二天早晨,液态的水又凝固成固态的冰。所以从雪到冰经历的物态变化是先熔化,后凝固。故C符合题意,ABD不符合题意。 故选C。 5.如图甲是观察物质熔化和凝固现象的实验装置,图乙是根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像。下列说法正确的是(  ) A.安装图甲实验装置时,应先安装 B.由图乙可知,该物质从开始熔化到完全熔化大约用了10min C.该物质熔化过程中需要吸收热量,温度不断升高 D.由图乙可知,该物质的凝固点为90℃ 【答案】B 【详解】A.组装实验仪器时,应根据酒精灯及其火焰的高度先固定图中的C部分,使酒精灯的外焰正好能给烧杯加热,故A错误; B.由乙图可知,该物质是晶体,熔化时温度不变,它从第10min开始熔化,第20min完全熔化,熔化用时为,故B正确; C.由图乙可知,该物质是晶体,其熔化过程(10min到20min)虽然持续吸收热量,但温度保持在熔点80℃不变,故C错误; D.由图乙可知,该物质在40min到50min期间发生凝固,凝固过程中温度保持不变,该温度为凝固点。从图中可以看出,凝固点是80℃,故D错误。 故选 B。 6.小明在探究某种物质熔化规律的实验中,绘制了该物质熔化时的温度变化曲线,如图所示。下列说法正确的是(     ) A.该物质熔化过程持续了12min B.在第8min该物质处于固液共存态 C.该物质在、两点的内能相等 D.该物质熔化过程中温度先升高再不变又升高 【答案】B 【详解】从图像可得:该物质是晶体,从第开始熔化,第熔化结束,结合晶体熔化的特点分析各选项: A.该物质熔化过程持续时间为 不是,故A错误; B.第处于的熔化过程中,晶体熔化过程中处于固液共存态,故B正确; C.晶体熔化时持续吸热,内能不断增大,温度保持不变,因此点的内能大于点的内能,故C错误; D.熔化过程是BC段,该阶段物质温度保持不变,熔化全部结束后温度才升高,故D错误。 故选B。 7.由如图所示的某种物质熔化时温度随时间变化的图像可知,该物质属于______(选填“晶体”或“非晶体”),在1-4min之间的状态是______。 【答案】 晶体 固液共存态 【详解】非晶体熔化过程中温度上升,晶体熔化过程中温度保持不变,如图所示,1~4min内物质的温度不变,故该物质属于晶体,1~4min是该晶体的熔化过程,此时间段内该物质固体、液体同时存在,即处于固液共存态。 8.春节前,某地突下大雪,路面结冰,给人们的出行带来不便,环卫工人在路面撒一些工业盐,这样做主要是为了加快冰的___________(填物态变化名称),因为盐水的凝固点比水的___________(选填“高”或“低”)。 【答案】 熔化 低 【详解】冰从固态转变为液态的物态变化是熔化,环卫工人撒工业盐的目的是加快冰的这一转变过程。 盐水的凝固点比纯水的凝固点更低,在相同的低温环境下,温度高于盐水的凝固点,冰会更容易吸热熔化,从而解决路面结冰的问题。 9.大雪过后路面结冰,环卫工人会在公路上撒盐,如图甲所示,使路面的冰及时熔化,确保了行人和车辆的出行安全。为了弄清其中缘由,小闽做了一组关于冰熔化的实验。 (1)如图乙,在组装实验器材时,应按照_________的顺序组装,除图中器材外,还需要用到的测量仪器是_________; (2)实验中某时刻温度计的示数如图丙所示,温度计示数是_________℃; (3)加热一段时间后,小闽根据记录的实验数据在丁图中绘制了A图像。通过实验可知,冰熔化的温度特点是_________; (4)完成上述实验后,小海又取了适量淡盐水制成碎盐冰,用相同的热源再次加热,得到丁图中B图像;取适量浓度更大一些的盐水制成碎盐冰,用相同的热源加热,得到丁图中C图像。由以上实验可知,越大浓度盐水制成的冰的熔点越_________。 【答案】(1) 自下而上 秒表;(2)-3;(3)吸热,温度保持不变;(4)低 【详解】(1)酒精灯需用外焰加热,所以要放好酒精灯,并点燃酒精灯,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。 实验中需要记录时间,因此需要秒表。 (2)图丙中温度计的液柱在0℃以下,分度值是1℃,显示温度为-3℃。 (3)从图丁中的A图像可知,冰在熔化过程中继续吸热而温度保持在0℃不变。 (4)从图丁中的B、C图像可以看出,C图像对应的盐水熔点小于B图像对应的盐水熔点,由此可知,随着盐水浓度的增加,熔点逐渐降低。 10.图甲是小明“探究物质熔化时温度变化规律”的装置,请回答下列问题: (1)除了如图甲的器材外,本实验还需要的测量器材是__________; (2)图乙中温度计的示数为__________℃; (3)根据实验数据做出两者温度随时间变化的图像(如图丙),其中石蜡熔化的图像是图________,石蜡属于________(选填“晶体”或“非晶体”);①图中ab段对应的时间内,试管里物质所处的状态是________,该物质熔化时的特点是_________ (4)别的小组同学发现还未用酒精灯加热,试管中的冰也熔化了,此时冰熔化_________(选填“需要”或“不需要”)吸收热量。 (5)小明在用冰箱制冰时发现,他将装水的密闭小瓶放在大烧杯里的水中间如图丁所示。再把烧杯放在电冰箱的冷冻室内,过一段时间取出烧杯,发现烧杯中已经有一半的水结成了冰,此时小瓶中的水________。 A.上部一半的水结冰 B.都已结冰 C.下部一半的水结冰 D.都不结冰 【答案】(1)秒表;(2)-4;(3) ② 非晶体 固态 持续吸热,温度不变;(4)需要;(5)D 【详解】(1)实验需要记录不同时间的温度,已有温度计测量温度,还需要测量时间的器材,即秒表(停表)。 (2)温度计分度值为1℃,液柱顶端在0℃以下第4格,因此示数为−4℃。 (3)晶体熔化有固定熔点,过程中温度保持不变;非晶体无固定熔点,熔化时温度持续上升。冰是晶体,对应有恒温段的图①,石蜡是非晶体,对应温度持续上升的图②。 图①中ab段物质温度还未达到熔点,没有开始熔化,因此状态为固态;晶体熔化的特点是持续吸热,温度不变。 (4)熔化的过程都需要吸收热量,冰未用酒精灯加热也熔化,是因为它从周围环境吸收了热量,熔化需要吸热。 (5)烧杯中一半水结冰,属于冰水混合物,温度保持0℃。小瓶中的水温度可以降低到0℃,但此时小瓶水和外界温度相同,没有温度差,无法继续放热,因此不会结冰,故选D。 素养提升 11.如图为襄阳诸葛亮广场上诸葛亮的铜像。铜像的制作过程复杂,其中一项工序是将铜料加入熔铜炉中加热为铜液,然后将铜液注入模具,待铜液冷却后打开模具,取出铜像。选项图能反映铜液在模具中成型过程的曲线是(  ) A. B. C. D. 【答案】D 【详解】铜是晶体,铜液在模具中成型过程中,温度变化如下:铜液降温,直到达到凝固点;保持凝固点温度不变,持续放热完成凝固;凝固完成后,固态的铜继续降温。 A.没有水平线段,属于非晶体的凝固曲线。故A不符合题意; B.温度先升后保持不变再升,是晶体熔化曲线。故B不符合题意; C.温度持续上升,是非晶体熔化曲线。故C不符合题意; D.温度先降,然后达到凝固阶段,温度保持不变,一段时间后,再继续下降,符合晶体凝固的特点。故D符合题意。 故选D。 12.湖南醴陵陶瓷精美绝伦.在瓷器制作过程中,下列说法正确的是(    ) A.将块状黏土置于适量水中搅成细腻泥料的过程,黏土发生了液化 B.烧制时,坯体中的水分迅速变成水蒸气,该过程要放热 C.烧制时,陶瓷表面的固体釉料变成液态覆盖在坯体表面,该过程要吸热 D.冷却阶段,陶瓷表面会出现小水珠,这是汽化现象 【答案】C 【详解】A.块状黏土加水搅成泥料,是黏土与水混合,并非物态变化中的液化,故A 错误; B.坯体中的水分变成水蒸气,是液态变气态的过程,是汽化现象,汽化需要吸热,故 B错误; C.固体釉料变成液态,是固态变液态的过程,是熔化现象,熔化需要吸热,故C正确; D.冷却时陶瓷表面出现小水珠,是周围水蒸气遇冷液化形成的,故D错误。 故选C。 13.图像为盐水的含盐量与凝固点关系图像。当盐水的含盐量大于29.9%时,随着含盐量的增加,盐水的凝固点将会逐渐______。如果从固态物质有晶体和非晶体两类看,固态的盐水属于______。 【答案】 升高 晶体 【详解】[1]观察中当盐水含盐量大于29.9%时的图像趋势,随着含盐量的增加,图像中对应的盐水凝固点的温度值在升高,所以当盐水的含盐量大于29.9%时,随着含盐量的增加,盐水的凝固点将会逐渐升高。 [2]晶体有固定的凝固点,非晶体没有固定的凝固点。从给出的图像可以看出,盐水有固定的凝固点(不同含盐量对应固定的凝固温度),所以如果从固态物质有晶体和非晶体两类看,固态的盐水属于晶体。 14.在利用如图所示装置,探究冰熔化特点的实验中。小明发现熔化时间太短,不易观察熔化过程,请同学们帮助分析原因可能是___ 导致的,改进的措施是___(写一条即可) 【答案】 见解析 见解析 【详解】[1][2]熔化时间太短,不易观察熔化过程,原因可能是温太高或冰太少,从而导致熔化过程太快。为此,可以通过增加冰颗粒的方式来延长熔化时间。 15.两种物质熔化过程中的温度随时间的变化曲线如图所示,其中______图线(选填“甲”或“乙”)对应的物质为晶体,它在______段处于固液共存状态,且温度______(选填“升高”“降低”或“保持不变”)。由下表信息可知该晶体是______(填物质名称)。 物质名称 固体水银 固体煤油 冰 海波 萘 熔点/℃ -39 -30 0 48 80 【答案】 甲 BC 保持不变 萘 【详解】[1]甲图线,物质熔化时有固定的温度,符合晶体熔化特点,所以甲图线对应的物质为晶体。 [2][3]晶体在熔化过程中,BC段温度保持不变,是熔化阶段,物质处于固液共存态。 [4]由图线可知,甲物质的熔点为80℃,与表中萘的熔点相同,故该晶体是萘。 16.小红采用图甲实验装置探究冰的熔化特点 (1)图乙中温度计示数为________℃,它对应甲图中的温度计________(①/②)。 (2)在图丙中________时间内,试管中的冰处于熔化状态,由________可知此过程中试管内物质在吸热。 (3)曲线A逐渐趋于平缓,是由于试管内、外物质的温度差________所致。 (4)分析表明,冰属于________(晶体/非晶体)。 【答案】(1) -4;①;(2) ;保温杯中的水温一直降低/图线A持续下降;(3)变小;(4)晶体 【详解】(1)图乙温度计分度值为1℃,液柱在 0℃下方第4格,示数为-4℃; ①是测试管内碎冰温度,②测温水温度,此低温对应试管内温度计①。 (2)冰熔化时温度保持0℃不变,对应图像; 判断吸热依据:保温杯中的水温一直降低,说明试管中的冰在吸收热量。 (3)温水不断放热降温,试管内物质不断吸热升温,内外温度差变小,热传递速度变慢,温水降温速度放缓,曲线趋于平缓。 (4)冰熔化过程中温度保持不变,有固定熔点,属于晶体。 迁移创新 17.0℃的室温下,小明将装有碎冰的试管放入盛有温水的烧杯中“探究冰的熔化特点”,用传感器采集数据得到冰和水的温度随时间变化的图像如图。第15min结束实验时,试管中仍有部分碎冰。下列说法正确的是(  ) A.冰熔化历时10min,此过程中冰吸收热量,温度不变 B.图中B点时刻试管中冰的量等于A点时刻试管中冰的量 C.第11min时,烧杯中的物质处于固液共存态 D.第4min时,试管中的物质处于固液共存态 【答案】B 【详解】A.由图像可知,冰从第5min开始熔化,到第10min结束,熔化历时5min,此过程中冰吸收热量,温度不变,故A错误; B.由于晶体在熔化过程中需要吸收热量,而从A点到B点,温度为0℃,冰不能吸收热量,所以试管中的冰不会熔化,因此图中B点时刻试管中冰的量等于A点时刻试管中冰的量,故B正确; C.烧杯中的温水温度高于冰的熔点,在冰熔化过程中,烧杯中的水放热,温度降低,但始终处于液态,到第11min时,烧杯中的物质处于液态,故C错误; D.第4min时,冰还没有开始熔化,此时试管中的物质处于固态;从第5min开始冰熔化,熔化过程中处于固液共存态,所以第4min时,试管中的物质处于固态,故D错误。 故选B。 18.一款被称为“喝水神器”的55℃保温杯在网店热销。往保温杯中加入热水,即可使温度快速降至并较长时间保持。项目小组想选择海波以及生活中常见的器材,自制一款保温杯。 器材:易拉罐(导热性能好)。铝箔隔热棉(导热性能差),海波,剪裁好的2个直径不同的塑料瓶。 (1)方案设计:请选择上述材料,通过画图并注明所用材料,设计一个速冷保温杯。______ (2)实验验证:盖上盖子摇一摇,每隔一段时间测量杯中水和海波的温度,并作出温度与时间的曲线图,发现并没有快速使水达到,请分析可能的原因:______。 (3)方案迭代:在改进实验后,重复上述实验,并作出温度与时间的曲线图(图乙);利用题目信息结合所学科学知识,解释水能快速降到并维持不变的原因:__________。 【答案】(1);(2)说明海波的质量太少,水的质量太多,造成水温太高;(3)见解析 【详解】(1)用导热性好的易拉罐做内胆,中间填入海波,外层用隔热性好的铝箔隔热棉,并用2个直径不同的塑料瓶盛装,如图所示: 。 (2)由图可知,海波熔化完后温度持续升高,说明海波的质量太少,水的质量太多,造成水温太高。 (3)热水倒入杯中后,海波吸收热量,当海波温度上升到时,达到熔点,继续吸热且温度不变,水温也下降至,不再发生热传递,温度保持不变。 学科网(北京)股份有限公司1 / 10 学科网(北京)股份有限公司 $

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1.2  熔化和凝固(讲义)物理新教材北师大版八年级上册
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