3.4《升华和凝华》学科素养同步分层练习设计 2026-2027学年人教版八年级上册物理

**基本信息** 《升华和凝华》基础版同步练习以"概念理解-情境应用-实验探究"为分层路径，通过生活实例与实验情境融合，强化物理观念与科学探究素养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础认知|升华、凝华概念及吸放热|选择题1-3直接考查定义，结合"五月天山雪"等诗句建立物理观念| |情境应用|生活及自然现象分析|填空题10-13联系厨房、节气场景，多选题9综合实验现象（加盐降熔点、霜的形成）| |实验探究|实验设计与现象解释|实验题14-15通过碘的升华、干冰实验，培养科学思维与探究能力|

3.4《升华和凝华》学科素养同步分层练习设计（基础版） 初中物理八年级上册（人教版新教材） 一、选择题 1．（2026·濠江模拟）“奋斗者”号是世界上唯一能在北极密集海冰区进行连续载人深潜的装备。北极深潜作业面临极端低温环境，“奋斗者”号表面金属部件可能因低温出现表面结霜现象。该过程中发生的物态变化是（　　） A．熔化 B．凝固 C．凝华 D．升华 2．（2026八下·高州月考）诗人李白在《行路难·其一》中写道“欲渡黄河冰塞川，将登太行雪满山”，其描述的环境中不会发生的物态变化是（　　） A．凝华 B．凝固 C．升华 D．熔化 3．（2026·新疆中考）诗人李白有描写天山的诗句“五月天山雪，无花只有寒”。雪的形成是由于水蒸气发生了 A．熔化 B．凝固 C．液化 D．凝华 4．（2026·广安）厨房是加工食材的场所，也是充满物态变化的“实验室”。关于厨房中的热现象描述合理的是 A．冻结的猪油化了，是熔化现象 B．蒸蛋时蒸格上方出现“白气”，是凝华现象 C．烧汤时锅盖内表面出现水珠，是凝固现象 D．刚从冰箱取出的饺子表面有一层霜，是升华现象 5．（2026·长沙模拟）火星的昼夜温差有时可达到一百多摄氏度。如图，“祝融号”火星车在集热窗中利用“正十一烷”材料进行保温。早上，该材料吸热，晚上，该材料放热，整个过程中基本没有气态物质出现，则该材料发生的物态变化过程是（　　） A．先汽化后液化 B．先熔化后凝固 C．先液化后汽化 D．先升华后凝华 6．（2026·云南）图中描述的物态变化需要吸热的是 A．冰雪消融 B．露珠的凝结 C．冰花的形成 D．湖面结冰 7．（2026·深圳模拟）如图所示的物态变化实例中，需要吸热的是（　　） A．冰雪消融 B．出现露珠 C．叶上挂霜 D．屋顶结冰 8．（2026·深圳模拟）近年来，中国东北部是非常热门的旅游区域，尤其以哈尔滨的冰雪大世界一骑当先。北方的冬天温度很低，经常会出现零下20度的低温天气，尤其要注意保暖。在当地甚至感觉“呼吸都是冷的”，其中一点便是由于干燥会加剧失热：寒冷空气能携带的水分极少，为了湿润空气，人体呼吸道中的液态水分必须要大量变为水蒸气，这个过程会进一步降低呼吸道表面的温度，让你感觉更冷、更干。则这个过程中涉及到的物态变化为(　　) A．凝固 B．凝华 C．液化 D．汽化 二、多选题 9．（2024八上·南昌期末）小红将冰块放于易拉罐中并加入适量的盐，用筷子搅拌大约半分钟，放在一铺有湿抹布的桌面上，用温度计测量罐中冰与盐水混合物的温度，可以看到冰水混合物的温度低于0℃。过一段时间后，小红观察易拉罐的下部，发现有白霜，拿起易拉罐时发现湿抹布和易拉罐的底部粘在一起了。小红对实验现象进行了分析，其中分析正确的是（　　） A．易拉罐中的冰加入盐，可以降低冰的熔点 B．易拉罐下部的霜，是空气中的水蒸气液化形成的 C．湿抹布和易拉罐的底部粘在一起，是因为水凝固形成的 D．自然界中的雾凇和易拉罐下部的霜都是凝华形成的 三、填空题 10．（2026九上·贵阳期末） 二十四节气是我国古代劳动人民在长期观察和实践中的智慧结晶，其中以水的物态变化命名的节气名称是 　 　。（填写一种即可） 11．（2026八上·西和期末）炎热的夏天，小明从冰箱里拿出一根冰棒，他发现冰棒表面有一层白花花的“粉”，且冰棒的周围还冒着“白气”。冰棒表面的“粉”是　 　（填物态变化名称）形成的；冰棒周围的“白气”是　 　（选填“水蒸气”或“小水滴”）。 12．（2026八上·游仙期末）如图将冰块放于易拉罐中并加入适量的盐，用筷子搅拌大约半分钟，用温度计测量易拉罐中冰与盐水混合物的温度，可以看到混合物的温度低于0℃，这是因为加盐使冰的熔点　 　。此时观察易拉罐底部，会发现白霜，白霜是空气中的水蒸气　 　（填物态变化名称）形成的。 13．（2026九下·龙泉驿期中）小梦同学做“自制霜”、小实验：将冰块放于易拉罐中并加入适量盐，用筷子搅拌一段时间后，观察易拉罐的下部和底部有白霜生成。这是因为加盐使冰的熔点降低，冰熔化　 　，使易拉罐周围空气中的水蒸气　 　（填物态变化名称）形成白霜（如图）。 四、实验探究题 14．（2025八上·广元期末）在“观察碘的升华和凝华”的实验中，有如图甲、乙所示两种加热方式。已知碘的熔点为114℃、沸点为184℃，水的沸点为100℃，酒精灯火焰温度约为500℃。为了能更好地展现碘的升华现象，应使用　 　（选填“甲”或“乙”）图的加热方式进行实验，加热过程中碘从固态直接变成　 　态。 15．小伟正在做物态变化的两个相关实验，请完成下列相关的填空。 （1）第一个实验在图甲中温度计所示的恒温环境下进行实验，温度计的示数是　 　℃。 （2）第一个实验中，小伟将此温度计放入一杯冰水混合物中(冰是晶体)，从温度计放入开始计时，同时每隔10 s记录一次温度计的示数。最终得出温度计温度随时间的变化图像如图乙所示。对于A、B、C三个时刻，哪一时刻表示冰完全熔化？　 　。温度计内的液体在哪个时刻的体积最大？　 　(前两空均填“A”“B”或“C”)。在D时刻这杯水的温度是　 　℃。 （3）第二个实验，小伟将干冰(固态二氧化碳)放入不锈钢杯中，干冰在常温下会　 　(填“吸热”或“放热”)，　 　(填物态变化名称)成二氧化碳气体。 （4）第二个实验中，小伟发现干冰放入一段时间后，原本干燥的不锈钢杯的外侧出现了一层霜，如图丙，霜的形成过程中没有看到有液体出现。则霜是由　 　在杯外侧遇冷放热，　 　(填物态变化名称)形成的。 答案解析部分 1．【答案】C 【知识点】熔化与熔化吸热特点；凝固与凝固放热特点；升华及升华吸热；凝华及凝华放热 【解析】【解答】低温出现表面结霜现象是由于空气中的气态水蒸气遇冷放热，凝华成固态的小冰晶，属于凝华。熔化是固态变成液态，凝固是液态变成固态，升华是固态变成气态，故C正确，ABD错误。 故答案为：C。 【分析】本题考查物态变化的区分，核心思路：明确霜是固态小冰晶，由空气中水蒸气直接形成，对照各物态变化定义判断。 2．【答案】D 【知识点】凝固与凝固放热特点；熔化和凝固的探究实验；升华及升华吸热；凝华及凝华放热 【解析】【解答】“欲渡黄河冰塞川，将登太行雪满山”，其描述的环境温度均低于零摄氏度。零摄氏度以下水蒸气可以凝华，水可以凝固，冰、雪可以升华，但冰、雪不会发生熔化，综上分析可知，故ABC错误，D正确。 故答案为：D。 【分析】本题考查六种物态变化的发生条件，思路：先判断诗句对应的低温环境，明确熔化的温度要求；分别对应雪、冰的形成与转化，区分凝华、凝固、升华、熔化的条件，排除能够发生的选项。 3．【答案】D 【知识点】熔化与熔化吸热特点；凝固与凝固放热特点；液化及液化放热；凝华及凝华放热 【解析】【解答】A、熔化是固态变为液态，雪的形成与此过程相反，故 A 错误。 B、凝固是液态变为固态，雪由水蒸气直接形成，不经过液态阶段，故 B 错误。 C、液化是气态变为液态，最终产物是小水珠而非固态雪，故 C 错误。 D、凝华是气态水蒸气直接变为固态小冰晶，雪就是水蒸气凝华形成的，故 D 正确。 故选 D。 【分析】(1)物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固。 (2)六种物态变化过程中，都伴随着吸热或放热；其中放出热量的物态变化有：凝固、液化、凝华；吸热的有：熔化、汽化、升华。 4．【答案】A 【知识点】凝固与凝固放热特点；液化及液化放热；凝华及凝华放热 【解析】【解答】A：冻结的猪油由固态变为液态，是熔化现象，故正确； B：蒸蛋时蒸格上方的“白气”是水蒸气液化形成的小水滴，不是凝华，故错误； C：锅盖内表面的水珠是水蒸气遇冷液化形成的，不是凝固，故错误； D：饺子表面的霜是水蒸气凝华形成的，不是升华，故错误； 故答案选 A。 【分析】熔化：固态→液态，吸热。 液化：气态→液态，放热（如“白气”、水珠）。 凝华：气态→固态，放热（如霜、雪）。 凝固：液态→固态，放热。 升华：固态→气态，吸热。 5．【答案】B 【知识点】熔化和凝固的探究实验；汽化及汽化吸热的特点；液化及液化放热；升华及升华吸热 【解析】【解答】A、汽化与液化过程会产生气态物质，题干说明全程基本无气态物质出现，故 A 错误； B、白天温度升高，固态正十一烷吸热熔化为液态；夜晚温度降低，液态正十一烷放热凝固为固态，仅发生固、液之间的转化，无气态产生，故 B 正确； C、液化放热、汽化吸热，吸放热顺序与题干旱晚变化相反，且变化过程会出现气态，故 C 错误； D、升华、凝华是固态和气态之间的物态变化，过程会产生气态物质，故 D 错误； 故答案为：B。 【分析】A、考查汽化、液化的特点，两种变化均涉及气态，与题干条件冲突； B、考查熔化、凝固的吸放热与物态转化形式，仅存在固液转换，匹配材料保温的工作过程； C、考查液化、汽化的吸放热规律，变化顺序与题目环境温度变化相悖； D、考查升华、凝华的物态转化，两种变化均会出现气体，不符合题干限制条件。 6．【答案】A 【知识点】熔化与熔化吸热特点；凝固与凝固放热特点；液化及液化放热；凝华及凝华放热 【解析】【解答】A、冰雪消融是固态的冰熔化为液态的水，属于熔化过程，需要吸热，故A正确； B、露珠是空气中的水蒸气液化为液态小水滴，属于液化过程，需要放热，故B错误； C、冰花是空气中的水蒸气直接凝华为固态小冰晶，属于凝华过程，需要放热，故C错误； D、湖面结冰是液态的水凝固为固态的冰，属于凝固过程，需要放热，故D错误。 故选：A。 【分析】熔化是固态物质转变为液态的过程，需要吸热；液化是气态物质转变为液态的过程，需要放热；凝华是气态物质直接转变为固态的过程，需要放热；凝固是液态物质转变为固态的过程，需要放热。 7．【答案】A 【知识点】物质的三态；凝固与凝固放热特点；液化及液化放热；升华及升华吸热 【解析】【解答】A、冰雪消融，是固态的冰变成液态的水，属于熔化现象，熔化过程需要吸热，故 A 正确； B、草叶上出现露珠，是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，液化过程需要放热，故 B 错误； C、草叶上挂霜，是空气中的水蒸气遇冷直接凝华形成的小冰晶，凝华过程需要放热，故 C 错误； D、屋顶结冰，是液态的水凝固成固态的冰，凝固过程需要放热，故 D 错误； 故答案为：A。 【分析】A、考查熔化现象及其吸放热规律，需明确熔化是固态到液态的过程，该过程需要吸热； B、考查液化现象及其吸放热规律，需明确液化是气态到液态的过程，该过程需要放热； C、考查凝华现象及其吸放热规律，需明确凝华是气态直接到固态的过程，该过程需要放热； D、考查凝固现象及其吸放热规律，需明确凝固是液态到固态的过程，该过程需要放热。 8．【答案】D 【知识点】凝固与凝固放热特点；汽化及汽化吸热的特点；液化及液化放热；凝华及凝华放热 【解析】【解答】 人体呼吸道中的液态水分必须要大量变为水蒸气，水由液态变为气态，是汽化现象，故D正确，ABC错误。 故选：D。 【分析】物质由固态变为液态的过程叫熔化，由液态变为固态的过程叫凝固；由液态变为气态的过程叫汽化，由气态变为液态的过程叫液化；物质由固态直接变为气态的过程叫升华，由气态直接变为固态的过程叫凝华。 9．【答案】A,C,D 【知识点】凝固与凝固放热特点；升华及升华吸热 【解析】【解答】A． 用温度计测量罐中冰与盐水混合物的温度，可以看到冰水混合物的温度低于0℃ ，所以易拉罐中的冰加入盐，可以降低冰的熔点，故A正确； BD．易拉罐下部的霜以及雾凇，是凝华形成的，故B错误，D正确； C．湿抹布和易拉罐的底部粘在一起，是水凝固成了冰，故C正确； 故选ACD。 【分析】1、凝华为气态直接变为固态，会释放能量，如雾凇、霜； 2、凝固为液态变化为固态，释放热量，如下雪、结冰； 3、水中加入杂质，导致水凝固的温度降低。即熔点降低。 10．【答案】寒露（霜降） 【知识点】凝华及凝华放热 【解析】【解答】 解：露挂枝头是空气中的水蒸气遇冷在地面或物体上凝结成的小水滴，这是液化现象。草木结霜是空气中的水蒸气遇冷凝华成固态的冰晶，附着在草木等物体上形成霜，这是凝华现象。 故答案为：寒露（霜降）。 【分析】 物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固。 11．【答案】凝华；小水滴 【知识点】物质的三态；液化及液化放热；凝华及凝华放热 【解析】【解答】冰棒表面的“粉”是固体颗粒，是水蒸气遇冷形成的小冰晶，是凝华现象。 冰棒周围的“白气”是空气中的水蒸气遇冷形成的小水滴，是液化现象。 【分析】气体变为液体，是液化现象；气体变为固体，是凝华现象。 12．【答案】降低；凝华 【知识点】物质的三态；凝华及凝华放热 【解析】【解答】在标准大气压下，冰水混合物的温度为0℃，向冰中加盐，冰和盐水的混合物温度低于0℃，冰的熔点降低了。 霜是固体，是水蒸气遇冷凝华成的小冰晶。故第1空填：降低；第2空填：凝华。 【分析】冰中加盐，熔点降低；水蒸气变为霜，是凝华现象。 13．【答案】吸热；凝华 【知识点】熔化与熔化吸热特点；凝华及凝华放热 【解析】【解答】加盐使冰的熔点降低后，此时周围温度高于冰的熔点，则冰熔化吸热，会让易拉罐的温度下降。空气中的水蒸气在易拉罐表面放热，直接由气态遇冷变为固发生凝华现象。 【分析】物质从固态变成液态叫熔化，熔化需要吸热。物质从气态变成固态叫凝华，凝华向外放热。 14．【答案】乙；气 【知识点】升华及升华吸热；凝华及凝华放热；物理学方法；控制变量法与探究性实验方案 【解析】【解答】第1空：乙，分析：碘的升华是固态直接变为气态的过程，需避免碘先熔化（碘的熔点为114℃）。乙图采用水浴加热，水的沸点为100℃，低于碘的熔点，能保证碘不会熔化，直接发生升华；而甲图用酒精灯直接加热（温度约500℃），会使碘温度超过熔点，先熔化再汽化，无法很好展现升华现象，因此应选乙。 第2空：气，分析：升华的定义是物质由固态直接变为气态的物态变化，因此加热过程中碘从固态直接变成气态。 综上答案：第1空：乙 ，第2空：气 【分析】核心考点：核心考查升华现象的条件（温度控制）及升华的物态变化定义。 涉及知识点： 1.升华的概念：物质由固态直接变为气态的物态变化； 2.加热方式的温度控制：水浴加热的温度不超过水的沸点（100℃），可避免碘达到熔点（114℃）而熔化；直接加热（酒精灯）温度过高，易使碘发生熔化。 常见易错点： 1.混淆升华与熔化：误认为碘直接加热也能体现升华，但实际高温会使碘先熔化，无法展现“固态直接变气态”的升华过程； 2.忽略水浴加热的温度限制：不清楚水的沸点低于碘的熔点，错误选择甲图的加热方式。 15．【答案】（1）25 （2）B；C；25 （3）吸热；升华 （4）水蒸气；凝华 【知识点】温度及温度计的使用与读数；汽化及汽化吸热的特点；液化及液化放热；升华及升华吸热；凝华及凝华放热 【解析】【解答】（1）据图可知温度计示数为25℃； 综上 第1空、 25； （2）冰吸收热量，熔化为水，水吸热汽化变为水蒸气，所以AB段处于熔化阶段，B全部熔化，CD段为沸腾阶段，汽化为水蒸气，所以液体体积最大为C，D的温度为室温为25℃。 综上 第1空、B； 第2空、C； 第3空、25. （3） 干冰在常温下会 吸热升华为气体。 综上 第1空、 吸热； 第2空、升华。 （4） 霜的形成过程中没有看到有液体出现。则霜是由 水蒸气遇冷放热凝华为固体。 综上 第1空、水蒸气； 第2空、凝华。 【分析】1、凝固为液态变化为固态，释放热量，如下雪、结冰； 2、液化为气态变为液态会释放热量，如水蒸气、露珠； 3、汽化为液态变为气态，会吸收热量，如：蒸发； 4、凝华为气态直接变为固态，会释放能量，如雾凇、霜； 5、升华为固态直接变为液态，会吸收能量，如雪人变小； 6、熔化为固态变化为液态，吸收热量，如雪消融； 7、温度计的原理及使用方法：温度计的之作用原理为热胀冷缩，读数时，需确定分度值，视线平行液柱所对应的刻度线。正确使用方法：在测量物体的温度时，首先要估测待测物体的温度，选择合适的温度计，进行测量，测量时温度计的玻璃泡要与被测液体充分接触，且等待一段时间，待示数稳定后读数。 学科网（北京）股份有限公司 $