第十一章 物态变化(专项训练)物理新教材鲁科版(五四学制)九年级上册
2026-10-19
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内容正文:
第十一章 物态变化
常考题型·精准突破
考点一 温度计的原理与使用
题型1 自制温度计 (重)
题型2 温度计不准确问题(难)
考点二 物态变化相关问题
题型1 物态变化辨析及应用(高频)
题型2 液化和凝华的位置问题
题型3 熔化和沸腾的条件问题(难)
题型4 错车问题
考点三 物态变化图像问题
题型1 熔化和凝固图像
题型2 沸腾图像
考点四 物态变化实验
题型1 探究固体熔化过程温度的变化规律
题型2 探究水在沸腾前后温度变化的特点(高频)
综合攻坚·知能拔高
常考题型·精准突破
考点一 温度计的原理与使用
◆题型1 自制温度计
1.(多选)(26-27八年级上·陕西榆林·阶段检测)如图所示,是小科设计的一个温度计,玻璃瓶中装的是气体,瓶塞不漏气,透明弯管中间有一段液柱。下列说法正确的是( )
A.该温度计是根据液体热胀冷缩的性质来测量温度的
B.若将此装置放到标准大气压下的冰水混合物中,液柱处的刻度应标0℃
C.将此装置放在室内,室内温度升高时液柱向右移动
D.换用容积更大的玻璃瓶,可提高该温度计的灵敏度
2.(26-27九年级上·河南南阳·阶段检测)在进行实践活动展示时,两位同学都带来了自制的温度计,如图所示。他们所用的玻璃小瓶相同,里面装满同种带颜色的水,在小瓶口的橡皮塞上各插进一根吸管。观察这两支自制温度计的结构,________(填“甲”或“乙”)温度计对温度的反应更灵敏,因为测量相同的温度时,吸管越粗,水柱高度的变化________(填“越大”“越小”或“相同”)。
3.(25-26八年级上·重庆·期中)小芳利用生活中常见的器材制作了如图甲所示的液体温度计和如图乙所示的气体温度计,两支温度计的瓶塞密封不漏气,小芳通过减小甲温度计的内径从而提高精确度,若甲温度计的分度值保持不变,那么其最小刻度间的间隔会______________(选填“变大”、“不变”或“变小”);若外界温度升高,乙温度计的液柱会______________(选填“升高”、“不变”或“下降”)。
4.(26-27九年级上·河南周口·阶段检测)某小组对液体温度计及制作简易液体温度计进行了项目化研究。
(1)液体温度计是根据液体__________________的原理制成的。体温计_________(选填“能”或“不能”)离开人体进行读数。
(2)同学们自制了一支煤油温度计,在一个标准大气压下,将温度计插入冰水混合物中时,温度计内液柱长度为12 cm;再插入沸水里,温度计内液柱长度为24.5 cm。为了将该温度计的分度值制作成1℃,则温度计的示数每变化1 ℃,液柱的长度变化多少cm?
(3)将制作好的温度计正确测量某液体的温度时,温度计内液柱长度为18 cm,则此液体的温度为多少?
5.(26-27八年级上·陕西咸阳·阶段检测)阅读下列文字,回答问题。
温度计
自古以来,人类一直在探索测量自然界温度变化的方法。在我国古代,人们已开始利用一些简单的工具和方法来判断温度的高低。例如,人们通过观察“冰瓶”内冰和水的消长过程来判断天气冷暖和气温升降的趋势。该方法为人们提供了一种直观的温度感知方式,但并未上升到理论和量化的高度。
世界上第一支标有刻度的温度计是意大利科学家伽利略发明的泡状玻璃管温度计,其示意图如图所示。它以被水封住的空气作为测温物质,随着温度的变化,玻璃管中的水面就会上下移动。随着时代的发展,如今的气体温度计通常用氢气或氦气作为测温物质,因为氢气和氦气的液化温度很低,接近于绝对零度(约为-273.15℃),故它的测温范围很广,同时它的精确度很高,因此多用于精密测量。
(1)在我国古代,人们通过观察“冰瓶”内冰和水的___________________来判断天气冷暖和气温升降的趋势。
(2)伽利略发明的温度计是根据气体___________的规律制成的。若外界温度降低,玻璃管中的水面将______________________(选填“上升”或“下降”)。
(3)若温度变化时,图中温度计玻璃管中水面移动不明显。针对该现象,请你提出一条改进方法:______________________ _______________________________________________。
◆题型2 温度计不准确问题
1.(26-27八年级上·陕西宝鸡·阶段检测)有一只温度计刻度均匀,但显示的示数不准确,在标准大气压下,把它放在冰水混合物中显示,放在沸水中显示。将这支温度计放在教室里显示温度,则教室的实际温度是( )
A. B. C. D.
2.(26-27八年级上·重庆九龙坡·阶段检测)瑞典天文学家安德斯·摄尔修斯在1742年创立摄氏温度,规定在标准大气压下,冰水混合物的温度为0℃,水的沸点为100℃,其间分成100等分,1等分为1℃。现有一支物理实验室常用温度计,刻度均匀,但因使用时间太久而导致读数不准,在标准大气压下,将它放入沸水中,示数为96℃,放在冰水混合物中,示数为6℃;关于该温度计,下列说法正确的是( )
A.该温度计是利用固体的热胀冷缩制成的
B.该温度计测量液体温度时,可以离开液体读数
C.当被测物体温度为50℃时,该温度计读数是最准确的
D.某次测量时该温度计示数为24℃,则教室内的实际气温是20℃
3.(25-26八年级上·湖北黄石·期中)某同学有一支实验室用温度计,是根据液体________的原理制成的。该同学在使用时发现这支温度计读数不准,但刻度是均匀的。将这支温度计放入冰水混合物中读数是4℃,将这支温度计放入沸水中读数是94℃(气压为1个标准大气压)。他用这支温度计测量一杯热水的温度,读数是58℃,这杯热水的实际温度为________℃。
4.(2026八年级上·全国·专题练习)实验室有一支读数不准确的温度计,在1标准大气压时,测冰水混合物的温度其读数为20℃,测沸水的温度其读数为80℃。
(1)该温度计1小格表示的实际温度是多少℃?
(2)该温度计示数为41℃时,对应的实际温度是多少℃?
(3)实际温度为60℃时,温度计的示数是多少℃?
考点二 物态变化相关问题
◆题型1 物态变化辨析及应用
1.(26-27八年级上·陕西榆林·阶段检测)如图所示,《天工开物》中对釜的铸造有“铁化如水,以泥固纯铁柄勺从嘴受注”这样的记载,其中“铁化如水”发生的物态变化是___________,需要___________(选填“吸热”或“放热”)。北方冬季下雪天温度很低(低于0℃),晾在室外屋檐下的结冰衣服也会慢慢变干,发生的物态变化是___________。
2.(26-27八年级上·陕西榆林·阶段检测)小慧利用所学知识设计了一种海水淡化装置,如图所示。其工作原理是海水先________(选填“吸热”或“放热”)________(填物态变化名称)变为水蒸气,然后,水蒸气遇到玻璃板从而________(填物态变化名称)成小水滴,水滴沿玻璃板流入淡水池得到淡水。
3.(26-27八年级上·全国·课后作业)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。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。
4.(2026·湖南常德·模拟预测)在汽车行业,“热熔紧固”技术得到广泛应用。如图所示,
(1)利用电动工具使螺钉高速旋转并压向金属板材;
螺钉尖端与板材表面摩擦生热,板材局部___________(物态变化名)变软,螺钉尖端仍然坚硬。
(2)螺纹完全拧入板材后螺钉停止转动,板材局部___________(物态变化名)牢牢套住螺钉。利用该技术,铜螺钉可以拧入下表格中___________物质制作的板材。
物质
熔点/℃
铁
1535
铜
1083
铝
660
◆题型2 液化和凝华的位置问题
1.(25-26八年级上·湖北武汉·阶段检测)某同学将热水、冰水和室温水(水温与室温相同)分别装入纸杯中,一段时间后,有两只纸杯的杯壁上出现小水珠。下列图形正确的是( )(图中用“O”表示小水珠)
A. B.
C. D.
2.我国古诗诗歌《诗经·国风·秦风》蒹葭篇中写道“蒹葭苍苍,白露为霜”。从物理角度分析说“白露为霜”是错误的“霜”和“露”的形成过程是不同的,其中________是由于空气中水蒸气发生凝华现象;冬天“冰花”形成在玻璃的________(选填“内”或“外”)表面。
3.(25-26八年级上·辽宁朝阳·期中)如图所示,常温下两个烧杯分别盛有热水和冰块,上方均盖有一块玻璃板,分别为a和b,过了一段时间后,发现a的_________和b的_________出现水珠。(均选填“上表面”或“下表面”)
4.(25-26八年级上·江苏常州·阶段检测)夏天汽车从阴凉的地下车库出来后,往往会在玻璃窗的________(选填“内”或“外”)侧结有一层水雾,这是水蒸气________(填物态变化名称)形成的。到了冬天水凝固成冰会把汽车水箱胀破,所以往往在水里添加某种试剂使水的凝固点________(选填“升高”或“降低”)。
◆题型3 熔化和沸腾的条件问题
1.(26-27八年级上·陕西咸阳·阶段检测)在1标准大气压下,把正在熔化的冰拿到0℃的房间里,下列说法正确的是( )
A.冰不能继续熔化,因为冰不能从周围吸热
B.冰将继续熔化,在熔化过程中温度保持不变
C.因为冰熔化时温度高于0℃,所以冰不能继续熔化
D.因为冰熔化时温度低于0℃,所以冰将继续熔化
2.(26-27八年级上·陕西宝鸡·阶段检测)如图,烧杯内装有水,烧杯里放有两支装有水的试管。甲试管开口向上正放在水中;乙试管开口向下倒扣浸在水里,试管内封闭有少量空气。用酒精灯持续加热烧杯,烧杯中的水沸腾后继续加热,下列说法正确的是( )
A.甲、乙试管内的水都能沸腾 B.甲试管水能沸腾,乙试管水不能沸腾
C.甲试管水不能沸腾,乙试管水能沸腾 D.甲、乙试管内的水都不能沸腾
3.(26-27九年级上·河南周口·阶段检测)小明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结冰,小明由此推测,盐水的凝固点______(填“高于”“低于”或“等于”)水的凝固点。在1个标准大气压下,如果将一支装有冰水混合物的试管放入盐冰水混合物中,如图所示,试管中的冰水混合物中的冰会______(填“变多”“变少”或“不变”)。
4.(26-27八年级上·陕西宝鸡·阶段检测)如图所示,烧杯中盛有甲液体,试管中盛有与甲不同的乙液体。在标准大气压下,用酒精灯对烧杯底部持续加热,一段时间后,发现烧杯中的甲液体沸腾,试管中的乙液体未沸腾。已知在标准大气压下,酒精的沸点是78.5摄氏度,水的沸点是100摄氏度,煤油的沸点约为150摄氏度。所以,在这三种液体中,甲液体一定不可能是________;若甲液体为水,则乙液体一定为________。
考点三 物态变化图像问题
◆题型1 熔化和凝固图像
1.(26-27八年级上·全国·课后作业)如图所示,为某物质温度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.该物质为晶体,其熔点为80℃
B.该图是物质的熔化图像
C.该物质在80℃时一定处于固液共存状态
D.该物质在BC段由于温度保持不变,所以不吸收热量
2.(25-26九年级上·河南安阳·期中)实验小组探究海波的熔化特点,将实验数据绘制成了如图所示的图像。由图像可知海波熔化时温度的特点是___________ ,在第9min时海波处于__________ (填“固态”“固液共存态”或“液态”)。
3.(26-27九年级上·河南南阳·阶段检测)根据图,反映晶体凝固时温度变化规律的是图________;把图A和图C对应的两种物质混合在一起(假设它们不会发生化学变化),在温度升高过程中,图________表示的物质将先熔化。
4.(26-27八年级上·全国·课后作业)如图甲所示,将海波放入试管中,在烧杯内倒入热水。根据温度计A和B的示数,绘制出海波和热水的温度随时间变化的图像,如图乙所示。由图乙可知,第8min时,试管中的海波处于_________ 态。第10min后,海波的熔化将_______ (填“继续”或“停止”),海波的温度将____________ (填“直接下降”或“先不变,后下降”)。
5.(26-27九年级上·安徽宿州·阶段检测)如图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_________(选填“升高”或“降低”)。
◆题型2 沸腾图像
1.(多选)(26-27八年级上·全国·课后作业)如图是“探究水沸腾时温度变化的特点”实验结束后根据观察、记录,绘制的水沸腾前后的温度与时间关系的图像。则( )
A.水的沸点不是100℃,可能读数有误
B.水沸腾时有大量气泡冒出,并不能说明水内部也在汽化
C.沸腾过程中水的温度不变
D.沸腾前的温度一时间图像越来越平缓,是因为温度越高,散热越快,升温越慢
2.(26-27九年级上·上海徐汇·阶段检测)小明和小华做“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验,他们所用器材完全相同,水的质量分别为、,测得水的温度随时间的变化图像如图所示。
(1)该实验所处环境的大气压强________标准大气压强。
A.大于 B.小于 C.等于
(2)两位同学实验用水的质量与的大小关系是________。
A. B.
3.(26-27九年级上·河南周口·阶段检测)煮饺子时需要加三次凉水,民间俗称“三点水”。小明同学在家煮饺子时,在水沸腾后就向锅中加了半碗凉水。请在图像中补充加水降温后,直至锅内水再次沸腾,锅内水的温度随时间变化的大致图像。
考点四 物态变化实验
◆题型1 探究固体熔化过程温度的变化规律
1.(26-27八年级上·吉林松原·阶段检测)小征用图甲装置探究一种固体颗粒熔化时的规律。实验中,从20℃开始,每隔1min记录一次试管中温度计的示数。
(1)组装图甲中的实验器材时,应先固定_________(选填“A”“B”或“C”)。
(2)某时刻温度计的示数如图乙,为_________℃。
(3)根据实验数据,作出如图丙所示的图像,分析图像并结合实验现象可知:
①该物质的熔点是_________℃;阶段,试管中的物质处于_________态。
②这种固体颗粒是_________(选填“晶体”或“非晶体”)。
2.(26-27九年级上·福建厦门·阶段检测)小丽和小敏对“除雪”展开项目探究。
(1)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,冰属于__________;(“晶体”、“非晶体”);
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,冰的熔点会__________,便于除雪。
(2)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”)
(3)他们在甲图基础上撤去试管,进一步研究水沸腾实验。烧杯内的水中形成大量的气泡不断上升、变大,到水面破裂开来,里面的水蒸气散发到空气中,这说明水__________(“已经”、“还未”)沸腾。
(4)这样加热几分钟后,根据小丽和小敏的实验数据,得到如图所示水的温度随时间变化图象。分析图像可知:
①在沸腾时,不断吸热,温度__________;
②小丽所用水的质量__________小敏所用水的质量。
◆题型2 探究水在沸腾前后温度变化的特点
1.(2026·陕西·模拟预测)在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中,李明用如图所示的装置进行实验:
(1)实验中除了图中的器材之外,还需要的测量工具是________;
(2)李明用酒精灯给水加热,当温度接近90 ℃时,每隔1 min记录一次温度,实验数据如下表:
时间/min
0
1
2
3
4
5
温度/℃
90
93
96
99
99
99
李明观察实验现象时发现,水沸腾时内部涌出大量的气泡,在不断地上升、变大,到水面破裂开来。可见,水的沸腾也是一种剧烈的________现象;
(3)分析实验数据可知,水在沸腾的过程中,温度________。撤去酒精灯后,水停止沸腾;然后继续用酒精灯加热,水才会继续沸腾,这表明水的沸腾需要________热量。
2.(26-27九年级上·河南南阳·阶段检测)如下图所示,同学们在做“观察水的沸腾”实验。
当水温为82℃时开始记录数据,以后每隔1min读一次温度计的示数,直到水沸腾一段时间后停止读数,其数据记录如下表所示。
时间/ min
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/℃
82
86
90
94
98
98
98
98
(1)实验中某同学观察到沸腾前和沸腾后水中气泡上升过程中的两种情况,如图乙所示,则图__________(选填“①”或“②”)是水沸腾后的情况。
(2)从表中数据可知本次实验所测水的沸点是___________℃,说明液面上方的气压 ___________(选填“低于”“等于”或“高于”)一个标准大气压。
(3)用同一酒精灯给一定质量的水加热,其温度与时间的关系如图丙a所示,若其它条件不变,仅增加水的质量,则温度与时间的关系图线应为图丙中的___________(选填“a”“b”“c”或“d”)。
(4)生活中我们常把盛有食物的碗放在锅里蒸。如图丁所示,若碗里装了一些水,放 在锅里的水中,当锅里的水沸腾后,碗中的水___________(选填“能”或“不能”)沸腾。在水煮沸时,若要揭开锅盖须注意避开水蒸气,以免烫伤,被100℃的水蒸气烫伤要比 100℃开水烫伤更严重的原因是:____________________________________________。
(5)在实验中,小华所在小组把烧杯换成了纸锅(固定装置未画出),如图戊所示,发现水烧开了可纸锅没有烧着,原因是____________________________________________。
综合攻坚·知能拔高
1.(多选)(26-27八年级上·陕西咸阳·阶段检测)厨房不仅是加工食材的场所,也是日常生活中充满物态变化的“实验室”,下列分析错误的是( )
A.用水给冻肉缓慢解冻,冻肉会放出热量
B.蒸食物是通过高温水蒸气液化放热把食物蒸熟的
C.夏天,从冰箱拿出来的饮料瓶外壁会冒“汗”,这是一种液化现象
D.油炸食物比煮食物熟得快,是因为水的沸点比油的沸点高
2.如图表示某晶体的物态变化过程,其中甲、乙、丙分别表示三种物态。下列分析不正确的是( )
A.甲为固态
B.甲→乙的过程需要吸热
C.BC段对应的温度为该晶体的熔点
D.乙→丙的过程与露珠形成过程相同
3.(25-26九年级上·福建厦门·阶段检测)如图所示为寒暑表,40℃与10℃两条刻度线相距,刻度线C与刻度线B相距BC=2cm。下列判断正确的是( )
A.C处应该刻上5℃
B.C处应该刻上-5℃
C.20℃刻度线距A处2cm
D.20℃刻度线距B处2cm
4.(26-27八年级上·辽宁沈阳·阶段检测)如图甲为指针式寒暑表,其内部有双金属片作为感温元件来控制指针的转动。已知某种金属片常温时形状如图乙,当其受热后发生形变如图丙。下列推测不合理的是( )
A.若将双金属片放入冰水混合物中,其会向铁片一侧弯曲
B.温度改变时,铜片比铁片的热胀冷缩更明显
C.若仅将双金属片加长,同样的温度变化下指针偏转的角度将更大
D.指针式寒暑表利用了固体的热胀冷缩
5.(26-27九年级上·福建龙岩·阶段检测)小闽在学习热学知识后画了一部分思维导图,请补全内容:(1)___________;(2)___________;(3)___________。
6.(26-27九年级上·福建福州·期中)小明在厨房中发现:壶里的水烧开以后,壶嘴上方冒出“白气”,如图甲所示。他仔细观察发现:“白气”从喷出到消失要经历三个物理过程。请根据相关现象回答下列小题。
(1)①靠近壶嘴的地方,我们什么也看不见。这是因为壶内水沸腾时产生了大量的水蒸气,在壶嘴附近由于温度比较高,仍然保持________态。②水蒸气离开壶嘴一段距离以后,发生________(填物态变化名称)现象,形成“白气”。
(2)“白气”进一步上升,分散到干燥的空气中,发生________(填物态变化名称)现象,我们又什么也看不见了。小明从日常生活中还发现:有时壶嘴上方的“白气”比较多,有时比较少。如图乙所示,可以判断出________房间的气温比较高。
7.(25-26八年级上·河南信阳·周测)善于观察的小唯发现在冬天下雪时,道路养护工人会在道路上撒盐,爸爸告诉他这是为了减少道路结冰的情况,保障行车安全,根据这一现象他提出了一个猜想:______________________________。(合理即可)为了验证这一猜想,他往水中加入适量食盐后放入冰箱冷冻室中,每隔一定时间,观察盐水的状态、测出温度,画出了温度一时间图像如图所示,则盐水的凝固点为__________℃,初步说明他的猜想是__________(选填“正确”或“错误”)的。
8.(24-25八年级上·甘肃酒泉·期中)(1)小明洗澡时,发现浴室里充满“白气”,洗完澡后发现、两根水管,水管上布满水珠,水管上完全见不到水珠,如图甲所示。看到的“白气”实质是______(选填“水蒸气”或“小水滴”),此物态变化______(选填“吸收”或“放出”)热量,通过小明的发现,请你判断、两根水管中______是热水管。
(2)中国铸币发展史源远流长,如图乙所示,“钱范”是古代铸造钱币所用的模具,由正、背两块组成,内部均刻有图文。铸币时,合上正、背两块,将液态金属灌入其内,待液态金属凝固后取出,即可得到金属钱币。下表提供两种材料在1个标准大气压下的熔点,请回答:
材料
铝
铁
熔点
①已知铜的熔点为,若想复刻铸造纯铜钱币,应选择表中哪种材料制作“钱范”?
②根据所选“钱范”的材料,写出所灌注铜液的温度不能超过多少摄氏度?为什么?
(3)小明观察妈妈炖食物,先用大火将水烧开,然后改用小火炖,从物理角度分析妈妈这样做的原因。
9.(26-27九年级上·福建福州·阶段检测)如图是研究液体沸点跟液面气压关系的实验装置。烧瓶中液体沸腾后,停止加热,随即用注射器向外抽气,液体_______(选填“会”或“不会”)重新沸腾。这说明,当气压降低时,液体的沸点会________(选填“升高”或“降低”)。若对着烧瓶外壁喷冷水,则喷洒的位置应该是_______(选填“M”或“N”),才能让烧瓶内的水再次沸腾。
10.(25-26八年级上·广东珠海·期中)如图是小明同学用玻璃小药瓶、透明吸管、红墨水等器材自制的温度计,其中甲药瓶中装满红墨水,乙药瓶是空的,液柱也是红墨水。
(1)在甲乙两支温度计中,属于气体温度计的是______,其工作原理是气体的______;若外界温度升高,乙温度计吸管中的液柱将向______移动;
(2)将甲温度计浸入冰水混合物中,如下图。在充分接触足够长时间后(冰还有剩余),液面a处应标注______;对于甲这样的温度计,为了让其测温更加准确,可以将内径换成更______的吸管。
(3)丙温度计是伽利略制作的世界上第一支温度计,若在丙温度计上标示刻度,则表示高温度的刻度应刻在玻璃管的______(选填“上”或“下”)端。如下图是丙温度计的刻度,此时的温度为:______。
11.(26-27八年级上·山西吕梁·阶段检测)小明发现烹饪菜肴时,常温下往锅中倒入花生油时,下流速度较快,而从冰箱冷藏室取出的花生油往锅中倒时,下流速度较慢,他认为这是因为花生油的黏性随着温度的变化而变化,于是设计实验进行探究。
【实验思路】
(1)取不同温度的花生油,测量花生油下流相同高度所用的时间。通过比较________________________________来反映液体黏性的大小。
【实验过程】
(2)将三滴质量________的、温度不同的花生油同时滴入三个规格相同、倾斜角度相同的试管口,使其自然流入试管底部,并在表中记录油滴流入试管底部所用时间。小明将试管倾斜一定角度放置,而不是竖直放置,这样做的目的是________________________。
油的温度/℃
8
15
27
油滴流入试管底部所用时间/s
12
9
7
【实验结论】
(3)分析实验数据可知,质量相同的花生油,其黏性随温度的升高而________。
12.(25-26八年级上·江苏南通·阶段检测)干湿温度计能测量空气温度和相对湿度。“干”、“湿”温度计的量程均为0~40℃,“湿”温度计的测温泡裹有湿棉纱,由于水蒸发,“湿”温度计的示数常小于“干”温度计。转盘式湿度标尺由两个同轴的圆盘组成,测量范围是10~100,值越大湿度越大,外盘是固定的,内盘可以绕轴转动。内、外盘上有温度的刻度,当内、外盘上的相同温度值对准时,“相对湿度”的箭头正好指向100,如图所示。
(1)通常情况下,两温度计示数差异越大表示空气相对湿度越______(选填“大”“小”),如果在使用时发现两温度计示数相同,说明空气相对湿度为______(选填“0”或“100%”);
(2)某天中午,两温度计的示数分别为26.0℃、22.0℃,晚上,两温度计的示数分别为16.0℃、12.0℃这说明中午空气湿度______(选填“高于”“低于”“等于”)晚上空气湿度。
13.(25-26八年级上·安徽淮北·期中)在课外活动实践课上,同学们在老师的指导下,自制了一支量程较大的水银温度计。在给自制温度计标刻度时,先在玻璃管上画了100格均匀的刻度线,然后在1个标准大气压下,将温度计的玻璃泡浸没在冰水混合物中,观察到水银柱液面在第30格处,再将温度计的玻璃泡浸没在沸水中,水银柱液面在第80格处。
(1)该温度计的工作原理是什么?
(2)用这支温度计能够测量的最高温度是多大?
14.(26-27九年级上·福建厦门·阶段检测)探究熔化现象及碘的升华现象
小明同学采用如图甲所示的实验装置,试管中装有适量的冰。
(1)小明设计了一个记录实验数据的表格,表格a、b两处应填写的内容为:a:______________________;b:______________________。
a
温度/℃
b
(2)试管中的冰完全熔化后,若持续加热,在标准大气压下将得到图像中的DE段,小明因此得出结论:水沸腾时持续吸热,温度保持不变。是否合理?___________(选填“是”或“否”)
(3)小华同学将图甲中试管换成碘锤做“碘的升华”实验时,如图丙所示(碘的熔点为113.7℃,碘的沸点为184.4℃,酒精灯火焰的温度可以达到500℃)。该实验采用“水浴法”加热的主要目的是____________________________________________。为使此实验现象更明显,可以采取的简单做法是__________________________ ______________。
15.(26-27九年级上·福建龙岩·阶段检测)小明利用如图甲所示的实验装置探究“水的沸腾”实验。
(1)组装器材时,应先固定图甲中的___________(选填“A”或“B”)。
(2)安装好实验器材后,为缩短实验时间。小明在烧杯中倒入热水,温度计示数如图乙所示,此时温度计的示数为___________℃。
(3)在水温升高到90℃后,小明每隔1min观察1次温度计的示数,记录在表中,直至水沸腾,如此持续8 min后停止读数。
时间/ min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
96
97
98
99
99
99
①分析表中数据可知当时的大气压___________(选填“高于”“低于”或“等于”)1个标准大气压;
②用质量为m1的水做实验,绘制出水的温度随时间变化的图像如图丙中的a图线:若用质量为()的水做实验,得到的图线可能是图丙中的___________(选填“b”“c”或“d”)图线。
(4)实验时发现,水沸腾后撤掉酒精灯,小明发现水仍能沸腾一小段时间。原因是______________________。
(5)另一个同学对实验装置进行了适当改变,如图丁所示,试管M管口朝上,试管N管口朝下,内均有适量水,放在大烧杯的水中固定,然后对大烧杯进行加热,待大烧杯内的水沸腾后,会发现试管中的水___________(选填“都能沸腾”“都不能沸腾”“只有M沸腾”或“只有N沸腾”)。
(6)在家烧水煮饺子,当水烧开准备下饺子时,妈妈提醒小明锅里的水有点少,于是小明又往锅里迅速加了一大碗水(水量比锅里少),用同样大的火直至将水再次烧开。图中能说明其整个烧水过程中温度随时间变化的图像是___________(填字母)
A. B.
C. D.
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第十一章 物态变化
常考题型·精准突破
考点一 温度计的原理与使用
◆题型1 自制温度计
1.BD
2. 乙 越小
3. 变大 下降
4.(1) 热胀冷缩 能 (2)0.125 cm (3) 48 ℃
5.(1) 消长过程 (2) 热胀冷缩 上升 (3) 换用内径更细的玻璃管/增大玻璃泡的容积(合理即可)
◆题型2 温度计不准确问题
1.B
2.D
3. 热胀冷缩 60
4.解:(1)1标准大气压下,冰水混合物实际温度为0℃,沸水实际温度为100℃,因为玻璃管的内径和刻度都是均匀的,这个温度计在20℃~80℃之间一共是个小格,对应实际的温度间隔是100℃。因此1小格代表的实际温度为
(2)温度计示数为41℃时,它相对于“20℃(对应实际0℃)”的刻度线,多出的小格数
实际温度为
(3)实际温度60℃时,相对于实际0℃的温差是60℃,对应不准温度计的小格数 格。 再加上基准的20格刻度,最终温度计示数为
考点二 物态变化相关问题
◆题型1 物态变化辨析及应用
1. 熔化 吸热 升华
2. 吸热 汽化 液化
3. 汽化 放出
4.(1)熔化 (2) 凝固 铝
◆题型2 液化和凝华的位置问题
1.A
2.霜 内
3. 下表面 上表面
4.外 液化 降低
◆题型3 熔化和沸腾的条件问题
1.A
2.D
3. 低于 变多
4.煤油 煤油
考点三 物态变化图像问题
◆题型1 熔化和凝固图像
1.A
2. 保持不变 固液共存态
3. C C
4. 固液共存 停止 先不变,后下降
5.升高
◆题型2 沸腾图像
1.CD
2.(1)B (2)B
3.
考点四 物态变化实验
◆题型1 探究固体熔化过程温度的变化规律
1.(1)A (2) (3) 固液共存 晶体
2.(1) 晶体 降低 (2)变多 (3)已经 (4) 保持不变 小于
◆题型2 探究水在沸腾前后温度变化的特点
1.(1)秒表 (2)汽化 (3) 保持不变 吸收
2.(1)① (2) 98 低于 (3)c (4) 不能 100℃的水蒸气液化成同温度的水要放出大量的热
(5)纸的着火点高于水的沸点
综合攻坚·知能拔高
1.AD
2.D
3.D
4.A
5. 沸腾 持续吸热 降低气体温度
6.(1) 气 液化 (2) 汽化 B
7. 水中加入食盐后凝固点会降低 -2 正确
8.(1) 小水滴 放出 B
(2)铁;1525,因为超过1525摄氏度达到了铁的熔点,会使铁“钱范”熔化。
(3)先用大火可以加快水升温,让水快速达到沸点;水沸腾后,无论大火还是小火,水的温度不再升高,改用小火依旧可以让水持续吸热维持沸腾炖煮食物,还可以节约燃料。
9. 会 降低 M
10.(1) 乙 热胀冷缩 左
(2) 0 细
(3) 下 12
11.(1)花生油下流相同高度所用的时间长短
(2) 相等 减慢油滴下流的速度,方便测量时间
(3)减小
12.(1) 小 100% (2)高于
13.(1)液体的热胀冷缩
(2)140℃
14.(1) 加热时间t/min 物质的状态
(2)否
(3) 水的温度低于碘的熔点,碘不会熔化,能更好地观察升华现象 提高水的温度,加快碘升华的速度
15.(1)B
(2)68
(3) 低于 c
(4)石棉网和烧杯底部的温度仍高于水的沸点
(5)都不能沸腾
(6)C
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第十一章 物态变化
常考题型·精准突破
考点一 温度计的原理与使用
题型1 自制温度计 (重)
题型2 温度计不准确问题(难)
考点二 物态变化相关问题
题型1 物态变化辨析及应用(高频)
题型2 液化和凝华的位置问题
题型3 熔化和沸腾的条件问题(难)
题型4 错车问题
考点三 物态变化图像问题
题型1 熔化和凝固图像
题型2 沸腾图像
考点四 物态变化实验
题型1 探究固体熔化过程温度的变化规律
题型2 探究水在沸腾前后温度变化的特点(高频)
综合攻坚·知能拔高
常考题型·精准突破
考点一 温度计的原理与使用
◆题型1 自制温度计
1.(多选)(26-27八年级上·陕西榆林·阶段检测)如图所示,是小科设计的一个温度计,玻璃瓶中装的是气体,瓶塞不漏气,透明弯管中间有一段液柱。下列说法正确的是( )
A.该温度计是根据液体热胀冷缩的性质来测量温度的
B.若将此装置放到标准大气压下的冰水混合物中,液柱处的刻度应标0℃
C.将此装置放在室内,室内温度升高时液柱向右移动
D.换用容积更大的玻璃瓶,可提高该温度计的灵敏度
【答案】BD
【详解】A.该温度计的感温物质是瓶内的空气,是根据气体热胀冷缩的性质制成,故A错误;
B.摄氏温标规定,标准大气压下冰水混合物的温度为0℃,因此将该装置放入冰水混合物中,稳定后液柱对应的位置刻度应标注0℃,故B正确;
C.结合题图管路走向,瓶内气体与液柱的右侧连通,液柱左侧通大气;温度升高时瓶内空气受热膨胀,会推动液柱向远离烧瓶的左侧移动,故C错误;
D.根据气体热胀冷缩的规律,温度变化量相同时,玻璃瓶容积越大,瓶内气体的总体积越大,气体的体积变化量也越大,在弯管横截面积不变的情况下,液柱的移动距离会更大,因此可以提高温度计的灵敏度,故D正确。
故选BD。
2.(26-27九年级上·河南南阳·阶段检测)在进行实践活动展示时,两位同学都带来了自制的温度计,如图所示。他们所用的玻璃小瓶相同,里面装满同种带颜色的水,在小瓶口的橡皮塞上各插进一根吸管。观察这两支自制温度计的结构,________(填“甲”或“乙”)温度计对温度的反应更灵敏,因为测量相同的温度时,吸管越粗,水柱高度的变化________(填“越大”“越小”或“相同”)。
【答案】 乙 越小
【详解】两个相同的小瓶内装满同种水,温度变化相同时,水的体积膨胀量是相同的。 液体体积的变化量等于吸管内水柱变化的体积,根据体积公式,在体积变化量固定时,吸管的横截面积越小,水柱的高度变化就越大,温度计对温度变化的反应就越灵敏。观察图中结构,乙的吸管更细,因此乙温度计反应更灵敏;反过来,测量相同温度时,吸管越粗,水柱高度的变化就越小。
3.(25-26八年级上·重庆·期中)小芳利用生活中常见的器材制作了如图甲所示的液体温度计和如图乙所示的气体温度计,两支温度计的瓶塞密封不漏气,小芳通过减小甲温度计的内径从而提高精确度,若甲温度计的分度值保持不变,那么其最小刻度间的间隔会______________(选填“变大”、“不变”或“变小”);若外界温度升高,乙温度计的液柱会______________(选填“升高”、“不变”或“下降”)。
【答案】 变大 下降
【详解】温度变化相同时,甲中液体体积变化量相同,由可知,减小内径即横截面积变小,液柱高度变化量变大,故最小刻度间的间隔变大;外界温度升高时,乙中瓶内空气受热膨胀,内部压强增大,将管内液体向下压,故液柱会下降。
4.(26-27九年级上·河南周口·阶段检测)某小组对液体温度计及制作简易液体温度计进行了项目化研究。
(1)液体温度计是根据液体__________________的原理制成的。体温计_________(选填“能”或“不能”)离开人体进行读数。
(2)同学们自制了一支煤油温度计,在一个标准大气压下,将温度计插入冰水混合物中时,温度计内液柱长度为12 cm;再插入沸水里,温度计内液柱长度为24.5 cm。为了将该温度计的分度值制作成1℃,则温度计的示数每变化1 ℃,液柱的长度变化多少cm?
(3)将制作好的温度计正确测量某液体的温度时,温度计内液柱长度为18 cm,则此液体的温度为多少?
【答案】(1)
热胀冷缩
能
(2)
0.125 cm
(3)
48 ℃
【详解】(1)液体温度计根据液体热胀冷缩原理制成,体温计有缩口结构,能离开人体读数。
(2)标准大气压下,冰水混合物温度为0℃、沸水温度为100℃,0℃到100℃液柱总变化长度
每1℃对应的液柱变化长度
即示数每变化1℃,液柱长度变化0.125cm。
(3)液柱长度为18cm时,相对0℃对应液柱的变化长度
液体温度
5.(26-27八年级上·陕西咸阳·阶段检测)阅读下列文字,回答问题。
温度计
自古以来,人类一直在探索测量自然界温度变化的方法。在我国古代,人们已开始利用一些简单的工具和方法来判断温度的高低。例如,人们通过观察“冰瓶”内冰和水的消长过程来判断天气冷暖和气温升降的趋势。该方法为人们提供了一种直观的温度感知方式,但并未上升到理论和量化的高度。
世界上第一支标有刻度的温度计是意大利科学家伽利略发明的泡状玻璃管温度计,其示意图如图所示。它以被水封住的空气作为测温物质,随着温度的变化,玻璃管中的水面就会上下移动。随着时代的发展,如今的气体温度计通常用氢气或氦气作为测温物质,因为氢气和氦气的液化温度很低,接近于绝对零度(约为-273.15℃),故它的测温范围很广,同时它的精确度很高,因此多用于精密测量。
(1)在我国古代,人们通过观察“冰瓶”内冰和水的___________________来判断天气冷暖和气温升降的趋势。
(2)伽利略发明的温度计是根据气体___________的规律制成的。若外界温度降低,玻璃管中的水面将______________________(选填“上升”或“下降”)。
(3)若温度变化时,图中温度计玻璃管中水面移动不明显。针对该现象,请你提出一条改进方法:______________________ _______________________________________________。
【答案】(1)
消长过程
(2)
热胀冷缩
上升
(3)
换用内径更细的玻璃管/增大玻璃泡的容积(合理即可)
【详解】(1)可直接从题干原文找到对应描述:古人通过观察“冰瓶”内冰和水的消长过程判断气温趋势。
(2)伽利略的温度计以玻璃泡内的空气为测温物质,是利用气体热胀冷缩的性质制成的;当外界温度降低时,玻璃泡内的空气遇冷收缩,内部气压减小,外界大气压会将容器中的水压入玻璃管,因此管内水面会上升。
(3)水面移动不明显是因为气体体积的变化量相同时,玻璃管内径越细,液面高度变化越大;或玻璃泡内气体总量越多,温度变化时体积变化量越大。因此换用内径更细的玻璃管、增大玻璃泡的容积都可以让液面变化更明显。
◆题型2 温度计不准确问题
1.(26-27八年级上·陕西宝鸡·阶段检测)有一只温度计刻度均匀,但显示的示数不准确,在标准大气压下,把它放在冰水混合物中显示,放在沸水中显示。将这支温度计放在教室里显示温度,则教室的实际温度是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】标准大气压下对应示数,对应示数,改温度计每格代表的实际温度
该温度计放在教室里显示温度为,相对于上升的格数
实际温度,故选B。
2.(26-27八年级上·重庆九龙坡·阶段检测)瑞典天文学家安德斯·摄尔修斯在1742年创立摄氏温度,规定在标准大气压下,冰水混合物的温度为0℃,水的沸点为100℃,其间分成100等分,1等分为1℃。现有一支物理实验室常用温度计,刻度均匀,但因使用时间太久而导致读数不准,在标准大气压下,将它放入沸水中,示数为96℃,放在冰水混合物中,示数为6℃;关于该温度计,下列说法正确的是( )
A.该温度计是利用固体的热胀冷缩制成的
B.该温度计测量液体温度时,可以离开液体读数
C.当被测物体温度为50℃时,该温度计读数是最准确的
D.某次测量时该温度计示数为24℃,则教室内的实际气温是20℃
【答案】D
【详解】A.实验室常用温度计是利用酒精、煤油等液体的热胀冷缩性质制成的,故A错误;
B.普通实验室温度计没有体温计的缩口结构,离开被测液体后示数会受外界温度影响发生变化,不能离开液体读数,故B错误;
C.这支不准的温度计,标准大气压下实际0℃对应示数6℃,实际100℃对应示数96℃,它的90格刻度对应真实温差100℃。当温度计示数和实际温度相等时测量最准确,设此时温度为t,可得等式
解得,即实际温度为60℃时读数最准确,故C错误;
D.当温度计示数为24℃时,液柱相对冰水混合物的示数位置上升了格
对应实际温度为
因此实际气温是20℃,故D正确。
故选D。
3.(25-26八年级上·湖北黄石·期中)某同学有一支实验室用温度计,是根据液体________的原理制成的。该同学在使用时发现这支温度计读数不准,但刻度是均匀的。将这支温度计放入冰水混合物中读数是4℃,将这支温度计放入沸水中读数是94℃(气压为1个标准大气压)。他用这支温度计测量一杯热水的温度,读数是58℃,这杯热水的实际温度为________℃。
【答案】
热胀冷缩
60
【详解】实验室常用的液体温度计,制作原理就是液体的热胀冷缩。
该温度计每1格对应的实际温度
温度计测热水时与测冰水混合物示数的格数差
则热水实际温度
4.(2026八年级上·全国·专题练习)实验室有一支读数不准确的温度计,在1标准大气压时,测冰水混合物的温度其读数为20℃,测沸水的温度其读数为80℃。
(1)该温度计1小格表示的实际温度是多少℃?
(2)该温度计示数为41℃时,对应的实际温度是多少℃?
(3)实际温度为60℃时,温度计的示数是多少℃?
【答案】(1)1.7℃
(2)35℃
(3)56℃
【详解】(1)1标准大气压下,冰水混合物实际温度为0℃,沸水实际温度为100℃,因为玻璃管的内径和刻度都是均匀的,这个温度计在20℃~80℃之间一共是个小格,对应实际的温度间隔是100℃。因此1小格代表的实际温度为
(2)温度计示数为41℃时,它相对于“20℃(对应实际0℃)”的刻度线,多出的小格数
实际温度为
(3)实际温度60℃时,相对于实际0℃的温差是60℃,对应不准温度计的小格数 格。 再加上基准的20格刻度,最终温度计示数为
考点二 物态变化相关问题
◆题型1 物态变化辨析及应用
1.(26-27八年级上·陕西榆林·阶段检测)如图所示,《天工开物》中对釜的铸造有“铁化如水,以泥固纯铁柄勺从嘴受注”这样的记载,其中“铁化如水”发生的物态变化是___________,需要___________(选填“吸热”或“放热”)。北方冬季下雪天温度很低(低于0℃),晾在室外屋檐下的结冰衣服也会慢慢变干,发生的物态变化是___________。
【答案】 熔化 吸热 升华
【详解】“铁化如水”是固态的铁变为液态的铁水,符合熔化的物态变化定义,熔化过程需要从外界吸热;
冬季低于0℃的环境下,冰不会熔化,结冰的衣服直接变干,是固态的冰直接变为气态的水蒸气消散,该物态变化为升华。
2.(26-27八年级上·陕西榆林·阶段检测)小慧利用所学知识设计了一种海水淡化装置,如图所示。其工作原理是海水先________(选填“吸热”或“放热”)________(填物态变化名称)变为水蒸气,然后,水蒸气遇到玻璃板从而________(填物态变化名称)成小水滴,水滴沿玻璃板流入淡水池得到淡水。
【答案】 吸热 汽化 液化
【详解】海水在太阳能的作用下,由液态变为气态的水蒸气,这个物态变化是汽化,汽化过程需要吸收热量;
高温的水蒸气遇到温度相对较低的玻璃板时,会由气态变为液态的小水滴,这个物态变化是液化,最终小水滴汇聚得到淡水。
3.(26-27八年级上·全国·课后作业)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。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】 汽化 放出
【详解】氨在蒸发器中由液态变为气态,发生汽化现象,汽化过程吸收热量;氨在铝蜂窝结构板发生液化,液化过程放出热量。
4.(2026·湖南常德·模拟预测)在汽车行业,“热熔紧固”技术得到广泛应用。如图所示,
(1)利用电动工具使螺钉高速旋转并压向金属板材;
螺钉尖端与板材表面摩擦生热,板材局部___________(物态变化名)变软,螺钉尖端仍然坚硬。
(2)螺纹完全拧入板材后螺钉停止转动,板材局部___________(物态变化名)牢牢套住螺钉。利用该技术,铜螺钉可以拧入下表格中___________物质制作的板材。
物质
熔点/℃
铁
1535
铜
1083
铝
660
【答案】(1)
熔化
(2)
凝固
铝
【详解】(1)因摩擦生热,板材局部温度升高,由固态变为液态,发生熔化,故变软。
(2)螺钉停止转动后,板材局部温度降低,由液态变为固态,发生凝固,故牢牢套住螺钉;因铜螺钉拧入过程中需保持固态,故板材熔点需低于铜的熔点,由表格数据可知铝的熔点低于铜的熔点,因此板材由铝制作。
◆题型2 液化和凝华的位置问题
1.(25-26八年级上·湖北武汉·阶段检测)某同学将热水、冰水和室温水(水温与室温相同)分别装入纸杯中,一段时间后,有两只纸杯的杯壁上出现小水珠。下列图形正确的是( )(图中用“O”表示小水珠)
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】热水杯:杯内水温高,水蒸发产生高温水蒸气,水蒸气上升遇到温度相对较低的杯壁内壁,液化成小水珠,故水珠出现在杯内壁上方;冰水杯:杯内水温低,导致杯壁温度低,杯外空气中的水蒸气遇到冷的杯壁外壁,液化成小水珠,故水珠出现在杯外壁(主要在盛水部分);室温水:水温与室温相同,杯壁内外无温差,不发生液化现象,无水珠。
故选A。
2.我国古诗诗歌《诗经·国风·秦风》蒹葭篇中写道“蒹葭苍苍,白露为霜”。从物理角度分析说“白露为霜”是错误的“霜”和“露”的形成过程是不同的,其中________是由于空气中水蒸气发生凝华现象;冬天“冰花”形成在玻璃的________(选填“内”或“外”)表面。
【答案】
霜
内
【详解】露是水蒸气液化形成的液态小水滴,霜是空气中的水蒸气遇冷凝华成固态冰晶;
冬天室内温度高于室外,室内的水蒸气遇到温度较低的玻璃内表面,放出热量,会直接凝华形成“冰花”,所以冰花出现在玻璃的内表面。
3.(25-26八年级上·辽宁朝阳·期中)如图所示,常温下两个烧杯分别盛有热水和冰块,上方均盖有一块玻璃板,分别为a和b,过了一段时间后,发现a的_________和b的_________出现水珠。(均选填“上表面”或“下表面”)
【答案】 下表面 上表面
【详解】因a杯内热水蒸发出的高温水蒸气遇到温度较低的玻璃板下表面会液化,故a的下表面出现水珠;
因b杯的玻璃板温度较低,外界空气中的水蒸气遇到冷的玻璃板上表面会液化,故b的上表面出现水珠。
4.(25-26八年级上·江苏常州·阶段检测)夏天汽车从阴凉的地下车库出来后,往往会在玻璃窗的________(选填“内”或“外”)侧结有一层水雾,这是水蒸气________(填物态变化名称)形成的。到了冬天水凝固成冰会把汽车水箱胀破,所以往往在水里添加某种试剂使水的凝固点________(选填“升高”或“降低”)。
【答案】
外
液化
降低
【详解】夏天刚从地下车库驶出的汽车玻璃温度低于外界气温,外界热空气中的水蒸气遇冷玻璃液化成小水滴,因此水雾附着在玻璃外侧。
气态水蒸气变为液态水雾的物态变化属于液化。
为避免低温下水凝固胀破水箱,添加试剂可使水的凝固点降低,让水在当前低温下不会发生凝固。
◆题型3 熔化和沸腾的条件问题
1.(26-27八年级上·陕西咸阳·阶段检测)在1标准大气压下,把正在熔化的冰拿到0℃的房间里,下列说法正确的是( )
A.冰不能继续熔化,因为冰不能从周围吸热
B.冰将继续熔化,在熔化过程中温度保持不变
C.因为冰熔化时温度高于0℃,所以冰不能继续熔化
D.因为冰熔化时温度低于0℃,所以冰将继续熔化
【答案】A
【详解】A.1标准大气压下冰的熔点为0℃,正在熔化的冰温度为0℃,与0℃的房间温度相同,无温度差,冰不能从周围吸收热量,因此无法继续熔化,故A正确;
B.冰无法吸收热量,不能继续熔化,故B错误;
C.冰是晶体,熔化过程中温度保持0℃不变,故C错误;
D.冰熔化时温度为0℃,且无法吸收热量不能继续熔化,故D错误。
故选A。
2.(26-27八年级上·陕西宝鸡·阶段检测)如图,烧杯内装有水,烧杯里放有两支装有水的试管。甲试管开口向上正放在水中;乙试管开口向下倒扣浸在水里,试管内封闭有少量空气。用酒精灯持续加热烧杯,烧杯中的水沸腾后继续加热,下列说法正确的是( )
A.甲、乙试管内的水都能沸腾 B.甲试管水能沸腾,乙试管水不能沸腾
C.甲试管水不能沸腾,乙试管水能沸腾 D.甲、乙试管内的水都不能沸腾
【答案】D
【详解】烧杯内水沸腾后温度保持沸点不变。甲试管内气压等于大气压,水的沸点不变,甲试管内水温达到沸点后与烧杯内水温相同,无法继续吸热,故甲试管内水不能沸腾;乙试管倒扣,内部封闭空气受热膨胀且水蒸气增多,导致试管内气压大于大气压,水的沸点比烧杯内水的沸点高,乙试管内水温最高只能达到烧杯内水的温度,无法达到沸点,故乙试管内水不能沸腾。故选 D。
3.(26-27九年级上·河南周口·阶段检测)小明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结冰,小明由此推测,盐水的凝固点______(填“高于”“低于”或“等于”)水的凝固点。在1个标准大气压下,如果将一支装有冰水混合物的试管放入盐冰水混合物中,如图所示,试管中的冰水混合物中的冰会______(填“变多”“变少”或“不变”)。
【答案】 低于 变多
【详解】严冬环境温度低于0℃时,水已经凝固结冰,但盐水还没有结冰,说明盐水需要降到比0℃更低的温度才会凝固,因此盐水的凝固点低于水的凝固点。
1个标准大气压下,试管内的冰水混合物温度为0℃;而盐冰水混合物的温度低于0℃。此时试管内的0℃水会向温度更低的盐冰水混合物放热,满足水凝固成冰的条件,因此试管里的冰会变多。
4.(26-27八年级上·陕西宝鸡·阶段检测)如图所示,烧杯中盛有甲液体,试管中盛有与甲不同的乙液体。在标准大气压下,用酒精灯对烧杯底部持续加热,一段时间后,发现烧杯中的甲液体沸腾,试管中的乙液体未沸腾。已知在标准大气压下,酒精的沸点是78.5摄氏度,水的沸点是100摄氏度,煤油的沸点约为150摄氏度。所以,在这三种液体中,甲液体一定不可能是________;若甲液体为水,则乙液体一定为________。
【答案】
煤油
煤油
【详解】因酒精灯对烧杯底部加热,故烧杯内液体温度不低于试管内液体温度。液体沸腾需达到沸点且继续吸热,甲沸腾时温度保持自身沸点不变。若乙的沸点低于甲的沸点,则乙可达到沸点并持续吸热,会沸腾,与题意不符;又甲、乙为不同液体,沸点不同,故乙的沸点高于甲的沸点。三种液体中煤油的沸点最高,不存在沸点高于煤油的液体,故甲一定不可能是煤油。
若甲为水,沸点为100℃,则乙的沸点需高于100℃,三种液体中只有煤油符合要求,故乙一定为煤油。
考点三 物态变化图像问题
◆题型1 熔化和凝固图像
1.(26-27八年级上·全国·课后作业)如图所示,为某物质温度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.该物质为晶体,其熔点为80℃
B.该图是物质的熔化图像
C.该物质在80℃时一定处于固液共存状态
D.该物质在BC段由于温度保持不变,所以不吸收热量
【答案】A
【详解】AB.图像整体随时间增加温度呈下降趋势,是物质的凝固图像,该物质在BC段温度保持80℃不变,符合晶体凝固时温度不变的特点,说明它是晶体,晶体的凝固点和熔点数值相等,因此该物质熔点为80℃,故A正确,B错误;
C.该物质在80℃时,可能是还没开始凝固的液态,可能是凝固过程中的固液共存态,也可能是刚凝固完成的固态,并非一定处于固液共存状态,故C错误;
D.BC段是晶体的凝固过程,晶体凝固时虽然温度保持不变,但持续放出热量,故D错误。
故选A。
2.(25-26九年级上·河南安阳·期中)实验小组探究海波的熔化特点,将实验数据绘制成了如图所示的图像。由图像可知海波熔化时温度的特点是___________ ,在第9min时海波处于__________ (填“固态”“固液共存态”或“液态”)。
【答案】 保持不变 固液共存态
【详解】由图可知,海波在段温度保持不变,有固定的熔点,是晶体,晶体熔化的特点是不断吸热,温度保持不变;
由图可知,第处于段,处于熔化过程,所以海波处于固液共存态。
3.(26-27九年级上·河南南阳·阶段检测)根据图,反映晶体凝固时温度变化规律的是图________;把图A和图C对应的两种物质混合在一起(假设它们不会发生化学变化),在温度升高过程中,图________表示的物质将先熔化。
【答案】 C C
【详解】晶体凝固时,温度保持不变,有固定的凝固点。观察图像,在图C中,物质温度先降低,然后在30℃时保持不变,之后继续降低,符合晶体凝固的温度变化规律;在图A中,温度先升高,后不变,再升高,是晶体熔化图像;在图B温度持续降低,是非晶体凝固图像;图D温度持续升高,是非晶体熔化图像。所以反映晶体凝固时温度变化规律的是图C。
同一种物质的熔点和凝固点相等,熔点越低越容易熔化。图A中物质的熔点是80℃,图C中物质的熔点是30℃。把图A和图C对应的两种物质混合在一起(假设它们不会发生化学变化),当温度升高时,温度先达到C的熔点,所以C将先熔化。
4.(26-27八年级上·全国·课后作业)如图甲所示,将海波放入试管中,在烧杯内倒入热水。根据温度计A和B的示数,绘制出海波和热水的温度随时间变化的图像,如图乙所示。由图乙可知,第8min时,试管中的海波处于_________ 态。第10min后,海波的熔化将_______ (填“继续”或“停止”),海波的温度将____________ (填“直接下降”或“先不变,后下降”)。
【答案】 固液共存 停止 先不变,后下降
【详解】由图像知,海波加热后5min到10min这段时间虽然不断的吸热,温度却保持不变,这是海波的熔化过程,8min时,海波处于熔化过程,海波处于固液共存态;10min时,烧杯中水的温度降至48℃,因此第10min后海波将不能从水中吸收热量,将停止熔化;从图像中可以看出,气温为12℃,低于海波的凝固点48℃,由于海波是晶体,在凝固过程中,温度不变,当全部变成固态后继续放热而温度降低。
5.(26-27九年级上·安徽宿州·阶段检测)如图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_________(选填“升高”或“降低”)。
【答案】升高
【详解】由图像可知,盐水的凝固点在含盐量为29.9%时达到最低值,故当含盐量大于29.9%时,随着含盐量的增加,盐水的凝固点逐渐升高。
◆题型2 沸腾图像
1.(多选)(26-27八年级上·全国·课后作业)如图是“探究水沸腾时温度变化的特点”实验结束后根据观察、记录,绘制的水沸腾前后的温度与时间关系的图像。则( )
A.水的沸点不是100℃,可能读数有误
B.水沸腾时有大量气泡冒出,并不能说明水内部也在汽化
C.沸腾过程中水的温度不变
D.沸腾前的温度一时间图像越来越平缓,是因为温度越高,散热越快,升温越慢
【答案】CD
【详解】A.水的沸点与水上方的气压有关,1个标准大气压时,水的沸点为100℃,图像中,水的沸点为98℃,可能是此时水上方的气压低于1个标准大气压,所以不一定是读数有误,故A不符合题意;
B.水沸腾时有大量气泡冒出,气泡内主要成分是水蒸气,是水内部不断有水汽化形成的,故B不符合题意;
C.沸腾过程中需要吸热,但是温度不变,故C符合题意;
D.沸腾前的温度—时间图像越来越平缓,是因为温度越高,水与环境的温差越大,散热越快,相同时间内水用于升高温度的净热量减少,故升温越慢,故D符合题意。
故选CD。
2.(26-27九年级上·上海徐汇·阶段检测)小明和小华做“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验,他们所用器材完全相同,水的质量分别为、,测得水的温度随时间的变化图像如图所示。
(1)该实验所处环境的大气压强________标准大气压强。
A.大于 B.小于 C.等于
(2)两位同学实验用水的质量与的大小关系是________。
A. B.
【答案】(1)B
(2)B
【详解】(1)标准大气压强下,水的沸点是,由图可知两人实验中水的沸点都低于,根据“气压越低,液体沸点越低”的规律,可知实验环境的大气压强小于标准大气压强。
(2)两人实验器材完全相同,说明相同时间内水吸收的热量相等,小明的水升温更快,根据吸热公式,在相同,吸收热量相同时,越大,水的质量就越小;从图中可见,小华所用的水沸腾前的加热时间较长,说明小华所用的水质量较大,所以。
3.(26-27九年级上·河南周口·阶段检测)煮饺子时需要加三次凉水,民间俗称“三点水”。小明同学在家煮饺子时,在水沸腾后就向锅中加了半碗凉水。请在图像中补充加水降温后,直至锅内水再次沸腾,锅内水的温度随时间变化的大致图像。
【答案】
【详解】在水沸腾后就向锅中加了半碗凉水,此时锅内水温快速降低,随着不断加热,水温逐渐上升至水的沸点,达到沸点后水持续吸热,温度保持不变,由于水面气压没有变化,水的沸点就和之前的沸点一致,且水的质量变大,相同加热时间吸收相同的热量,对比加水前,水升温变缓,所以加水后水再次升温的图线倾斜程度变小。据此作图。
考点四 物态变化实验
◆题型1 探究固体熔化过程温度的变化规律
1.(26-27八年级上·吉林松原·阶段检测)小征用图甲装置探究一种固体颗粒熔化时的规律。实验中,从20℃开始,每隔1min记录一次试管中温度计的示数。
(1)组装图甲中的实验器材时,应先固定_________(选填“A”“B”或“C”)。
(2)某时刻温度计的示数如图乙,为_________℃。
(3)根据实验数据,作出如图丙所示的图像,分析图像并结合实验现象可知:
①该物质的熔点是_________℃;阶段,试管中的物质处于_________态。
②这种固体颗粒是_________(选填“晶体”或“非晶体”)。
【答案】(1)A
(2)
(3) 固液共存 晶体
【详解】(1)实验时,需要用酒精灯的外焰加热,试管底不能碰到烧杯,温度的玻璃泡要与固体充分接触且不能碰到试管底,所以应自下而上安装器材,应先固定。
(2)由图乙可知,温度计的分度值为,示数为。
(3)由图丙可知,阶段,该物质温度不变,因此该物质的熔点是;阶段,该物质正在熔化,处于固液共存态。
这种固体颗粒有熔点,到达熔点,持续吸热,温度不变,这种固体颗粒是晶体。
2.(26-27九年级上·福建厦门·阶段检测)小丽和小敏对“除雪”展开项目探究。
(1)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,冰属于__________;(“晶体”、“非晶体”);
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,冰的熔点会__________,便于除雪。
(2)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”)
(3)他们在甲图基础上撤去试管,进一步研究水沸腾实验。烧杯内的水中形成大量的气泡不断上升、变大,到水面破裂开来,里面的水蒸气散发到空气中,这说明水__________(“已经”、“还未”)沸腾。
(4)这样加热几分钟后,根据小丽和小敏的实验数据,得到如图所示水的温度随时间变化图象。分析图像可知:
①在沸腾时,不断吸热,温度__________;
②小丽所用水的质量__________小敏所用水的质量。
【答案】(1) 晶体 降低
(2)变多
(3)已经
(4) 保持不变 小于
【详解】(1)观察图乙的温度计,分度值为1℃,液柱上表面位于0℃刻度线以下第3格,因此示数为。
从图丙的纯冰熔化图像可以看出,冰在熔化过程中存在一段温度保持不变的阶段,有固定的熔点,符合晶体的特征,因此冰属于晶体。
对比纯冰、淡盐水冰、浓盐水冰的熔化图像,纯冰熔点为0℃,淡盐水冰熔点低于0℃,浓盐水冰熔点更低,说明向冰雪撒盐后,冰的熔点会降低,让冰可以在低于0℃的环境下熔化,便于除雪。
(2)盐冰水混合物熔化时温度低于0℃;试管内冰水混合物温度是0℃,试管里的水会向外放热凝固,所以试管内的冰将变多。
(3)水沸腾的典型现象就是水中形成大量气泡,不断上升、变大,到水面破裂,水蒸气散发到空气中,因此该现象说明水已经沸腾。
(4)水沸腾的特点是持续吸热,但温度保持不变。
小丽的水升温更快,相同热源,相同时间吸收的热量相同,升温快的质量小,所以小丽所用水的质量小于小敏所用水的质量。
◆题型2 探究水在沸腾前后温度变化的特点
1.(2026·陕西·模拟预测)在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中,李明用如图所示的装置进行实验:
(1)实验中除了图中的器材之外,还需要的测量工具是________;
(2)李明用酒精灯给水加热,当温度接近90 ℃时,每隔1 min记录一次温度,实验数据如下表:
时间/min
0
1
2
3
4
5
温度/℃
90
93
96
99
99
99
李明观察实验现象时发现,水沸腾时内部涌出大量的气泡,在不断地上升、变大,到水面破裂开来。可见,水的沸腾也是一种剧烈的________现象;
(3)分析实验数据可知,水在沸腾的过程中,温度________。撤去酒精灯后,水停止沸腾;然后继续用酒精灯加热,水才会继续沸腾,这表明水的沸腾需要________热量。
【答案】(1)秒表
(2)汽化
(3) 保持不变 吸收
【详解】(1)探究水在沸腾前后温度变化的特点,需要知道水的温度与加热时间,所以实验中还需要有测量时间的秒表。
(2)沸腾时在液体的内部和表面同时有大量气泡生成,水从液态变为气态,是一种剧烈的汽化现象。
(3)分析实验数据可知,水沸腾过程中,温度达到沸点保持不变;
撤去酒精灯后,水停止沸腾,然后继续用酒精灯加热,水才会继续沸腾,这表明水的沸腾需要吸收热量。
2.(26-27九年级上·河南南阳·阶段检测)如下图所示,同学们在做“观察水的沸腾”实验。
当水温为82℃时开始记录数据,以后每隔1min读一次温度计的示数,直到水沸腾一段时间后停止读数,其数据记录如下表所示。
时间/ min
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/℃
82
86
90
94
98
98
98
98
(1)实验中某同学观察到沸腾前和沸腾后水中气泡上升过程中的两种情况,如图乙所示,则图__________(选填“①”或“②”)是水沸腾后的情况。
(2)从表中数据可知本次实验所测水的沸点是___________℃,说明液面上方的气压 ___________(选填“低于”“等于”或“高于”)一个标准大气压。
(3)用同一酒精灯给一定质量的水加热,其温度与时间的关系如图丙a所示,若其它条件不变,仅增加水的质量,则温度与时间的关系图线应为图丙中的___________(选填“a”“b”“c”或“d”)。
(4)生活中我们常把盛有食物的碗放在锅里蒸。如图丁所示,若碗里装了一些水,放 在锅里的水中,当锅里的水沸腾后,碗中的水___________(选填“能”或“不能”)沸腾。在水煮沸时,若要揭开锅盖须注意避开水蒸气,以免烫伤,被100℃的水蒸气烫伤要比 100℃开水烫伤更严重的原因是:____________________________________________。
(5)在实验中,小华所在小组把烧杯换成了纸锅(固定装置未画出),如图戊所示,发现水烧开了可纸锅没有烧着,原因是____________________________________________。
【答案】(1)①
(2) 98 低于
(3)c
(4) 不能 100℃的水蒸气液化成同温度的水要放出大量的热
(5)纸的着火点高于水的沸点
【详解】(1) 水沸腾后,整个容器内水温一致,气泡上升时受到的水压减小,且周围水汽化进入气泡,气泡会变大,对应乙图中的①;沸腾前下层水温高于上层,气泡上升时水蒸气遇冷液化,气泡会变小,对应图②。故图①是水沸腾后的情况。
(2)水沸腾时温度保持不变,表格中稳定温度为98℃,即实验所测水的沸点是98℃;标准大气压下的沸点为100℃,气压越低沸点越低,水的沸点为98℃,说明液面上方气压低于一个标准大气压。
(3)仅增加水的质量,水的沸点不变,但升温会变慢,达到沸点的时间变长,对应图丙中的c。
(4)锅里的水沸腾后温度不变,碗中的水温度虽能达到沸点,但无法继续吸热,因此不能沸腾。被100℃的水蒸气烫伤时,水蒸气遇冷液化成同温度的热水时,会放出大量热量,所以水蒸气造成的烫伤比热水更严重。
(5)纸锅能烧开水,原因是:水沸腾时持续吸热,但温度保持在100℃不变;纸的着火点高于100℃,纸锅的温度达不到它的着火点,所以纸锅不会燃烧。
综合攻坚·知能拔高
1.(多选)(26-27八年级上·陕西咸阳·阶段检测)厨房不仅是加工食材的场所,也是日常生活中充满物态变化的“实验室”,下列分析错误的是( )
A.用水给冻肉缓慢解冻,冻肉会放出热量
B.蒸食物是通过高温水蒸气液化放热把食物蒸熟的
C.夏天,从冰箱拿出来的饮料瓶外壁会冒“汗”,这是一种液化现象
D.油炸食物比煮食物熟得快,是因为水的沸点比油的沸点高
【答案】AD
【详解】A.冻肉解冻是熔化过程,水放出热量,冻肉吸收热量,故A错误;
B.高温水蒸气遇到温度较低的食物发生液化,液化过程放出热量,使食物升温蒸熟,故B正确;
C.夏天,空气中的水蒸气遇到温度较低的饮料瓶外壁液化形成小水珠,属于液化现象,故C正确;
D.油炸食物熟得快,是因为油的沸点高于水的沸点,油沸腾时温度更高,能更快使食物变熟,故D错误。
本题选择描述错误的,故选AD。
2.如图表示某晶体的物态变化过程,其中甲、乙、丙分别表示三种物态。下列分析不正确的是( )
A.甲为固态
B.甲→乙的过程需要吸热
C.BC段对应的温度为该晶体的熔点
D.乙→丙的过程与露珠形成过程相同
【答案】D
【详解】A.甲有固定的形状与体积,分子排列紧密,是固态,乙是液态,保持一定的体积,没有形状,丙是气态,分子间距最大,故A正确;
B.甲→乙的过程,是熔化,需要吸热,故B正确;
C.甲→乙的过程,是熔化,BC段表示熔化过程,熔化过程中温度保持不变,保持不变的温度为熔点,故BC段对应的温度为该晶体的熔点,故C正确;
D.乙→丙的过程是汽化,露珠形成是液化,因此过程不相同,故D不正确。
本题选择描述不正确的,故选D。
3.(25-26九年级上·福建厦门·阶段检测)如图所示为寒暑表,40℃与10℃两条刻度线相距,刻度线C与刻度线B相距BC=2cm。下列判断正确的是( )
A.C处应该刻上5℃
B.C处应该刻上-5℃
C.20℃刻度线距A处2cm
D.20℃刻度线距B处2cm
【答案】D
【详解】AB. 温度计刻度均匀,每厘米代表的温度变化量
由温度计热胀冷缩的原理可知,A对应40℃,B对应10℃,C在B下方2cm处,C处温度低于B处的温度,C处温度 ,故AB错误;
CD. 20℃刻度线在B上方,且与B处(10℃)的温差
该刻度线距B处的距离 ,故C错误,D正确。
故选D。
4.(26-27八年级上·辽宁沈阳·阶段检测)如图甲为指针式寒暑表,其内部有双金属片作为感温元件来控制指针的转动。已知某种金属片常温时形状如图乙,当其受热后发生形变如图丙。下列推测不合理的是( )
A.若将双金属片放入冰水混合物中,其会向铁片一侧弯曲
B.温度改变时,铜片比铁片的热胀冷缩更明显
C.若仅将双金属片加长,同样的温度变化下指针偏转的角度将更大
D.指针式寒暑表利用了固体的热胀冷缩
【答案】A
【详解】A.铜的热胀冷缩程度比铁明显,冷却时铜收缩得更多,双金属片应向铜片一侧弯曲,不是铁片一侧,故A符合题意;
B.受热时铜片的伸长量大于相同长度的铁片,说明铜的热膨胀更显著,故B不符合题意;
C.双金属片加长后,同样的温度变化能够产生更明显的弯曲形变,指针偏转角度通常更大,故C不符合题意;
D.双金属片因温度变化而弯曲,带动指针转动,依据的正是固体热胀冷缩的性质,故D不符合题意。
故选A。
5.(26-27九年级上·福建龙岩·阶段检测)小闽在学习热学知识后画了一部分思维导图,请补全内容:(1)___________;(2)___________;(3)___________。
【答案】 沸腾 持续吸热 降低气体温度
【详解】汽化的两种基本方式是蒸发和沸腾,因此和蒸发并列的(1)是沸腾;
沸腾的两个必要条件,一是液体温度达到沸点,二是沸腾过程中需要持续从外界吸收热量,因此(2)填持续吸热;
液化的两种方法分别是压缩气体体积、降低气体的温度,因此(3)对应填降低气体温度。
6.(26-27九年级上·福建福州·期中)小明在厨房中发现:壶里的水烧开以后,壶嘴上方冒出“白气”,如图甲所示。他仔细观察发现:“白气”从喷出到消失要经历三个物理过程。请根据相关现象回答下列小题。
(1)①靠近壶嘴的地方,我们什么也看不见。这是因为壶内水沸腾时产生了大量的水蒸气,在壶嘴附近由于温度比较高,仍然保持________态。②水蒸气离开壶嘴一段距离以后,发生________(填物态变化名称)现象,形成“白气”。
(2)“白气”进一步上升,分散到干燥的空气中,发生________(填物态变化名称)现象,我们又什么也看不见了。小明从日常生活中还发现:有时壶嘴上方的“白气”比较多,有时比较少。如图乙所示,可以判断出________房间的气温比较高。
【答案】(1) 气 液化 (2) 汽化 B
【详解】(1)壶内水沸腾时会产生大量高温的水蒸气。水蒸气是无色透明的气体,肉眼是看不见的。在壶嘴附近,由于温度比较高,水蒸气不会放热,因此不易发生液化,仍然保持气态;
高温的水蒸气向上运动,遇到周围温度较低的空气,会放出热量,由气态变成液态的小水滴。这些小水滴悬浮在空气中,就形成了我们看到的“白气”。物质由气态变为液态的过程叫做液化。
(2)这些小水滴(“白气”)继续上升,分散到干燥的空气中,会吸收周围的热量,由液态重新变成气态的水蒸气,散发到空气中,此时我们又什么也看不见了。物质由液态变为气态的过程叫做汽化;
由图乙可知,A 房间壶嘴上方冒出的“白气”较多,B 房间壶嘴上方冒出的“白气”较少。根据前面的分析,“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴。当房间气温较低时,壶嘴喷出的水蒸气遇到冷空气,更容易放热液化,因此形成的“白气”较多。当房间气温较高时,壶嘴喷出的水蒸气遇到热空气,不易放热液化,因此形成的“白气”较少。由此可以判断出,B 房间的气温比较高。
7.(25-26八年级上·河南信阳·周测)善于观察的小唯发现在冬天下雪时,道路养护工人会在道路上撒盐,爸爸告诉他这是为了减少道路结冰的情况,保障行车安全,根据这一现象他提出了一个猜想:______________________________。(合理即可)为了验证这一猜想,他往水中加入适量食盐后放入冰箱冷冻室中,每隔一定时间,观察盐水的状态、测出温度,画出了温度一时间图像如图所示,则盐水的凝固点为__________℃,初步说明他的猜想是__________(选填“正确”或“错误”)的。
【答案】 水中加入食盐后凝固点会降低 -2 正确
【详解】撒盐防止结冰,本质是盐水凝固点比纯水低,结合题目中后文的具体实验操作,可知此处的猜想可以为水中加入食盐后凝固点降低;
晶体凝固时温度保持不变,对应温度-时间图像的水平段,该段对应的温度就是盐水的凝固点,从图中可读出这个温度为-2℃。
纯水凝固点为0℃,实验得到盐水凝固点为-2℃,低于纯水的凝固点,符合猜想的推论,因此猜想是正确的。
8.(24-25八年级上·甘肃酒泉·期中)(1)小明洗澡时,发现浴室里充满“白气”,洗完澡后发现、两根水管,水管上布满水珠,水管上完全见不到水珠,如图甲所示。看到的“白气”实质是______(选填“水蒸气”或“小水滴”),此物态变化______(选填“吸收”或“放出”)热量,通过小明的发现,请你判断、两根水管中______是热水管。
(2)中国铸币发展史源远流长,如图乙所示,“钱范”是古代铸造钱币所用的模具,由正、背两块组成,内部均刻有图文。铸币时,合上正、背两块,将液态金属灌入其内,待液态金属凝固后取出,即可得到金属钱币。下表提供两种材料在1个标准大气压下的熔点,请回答:
材料
铝
铁
熔点
①已知铜的熔点为,若想复刻铸造纯铜钱币,应选择表中哪种材料制作“钱范”?
②根据所选“钱范”的材料,写出所灌注铜液的温度不能超过多少摄氏度?为什么?
(3)小明观察妈妈炖食物,先用大火将水烧开,然后改用小火炖,从物理角度分析妈妈这样做的原因。
【答案】(1) 小水滴 放出 B
(2)铁;1525,因为超过1525摄氏度达到了铁的熔点,会使铁“钱范”熔化。
(3)先用大火可以加快水升温,让水快速达到沸点;水沸腾后,无论大火还是小火,水的温度不再升高,改用小火依旧可以让水持续吸热维持沸腾炖煮食物,还可以节约燃料。
【详解】(1)看到的“白气”实质是空气中的水蒸气遇冷放热液化成的小水滴;此物态变化放出热量;因为管温度低,空气中的水蒸气遇到较冷的液化成小水滴附在水管表面,就看到上面有很多水珠,所以可判断、两根水管中是热水管。
(2)已知铜的熔点为,因为铁的熔点比铜的高,所以若想复刻铸造纯铜钱币,应选择表中铁材料制作“钱范”;
铁的熔点为,若所灌注铜液的温度超过摄氏度,会使铁“钱范”熔化,所以不能超过摄氏度。
(3)略
9.(26-27九年级上·福建福州·阶段检测)如图是研究液体沸点跟液面气压关系的实验装置。烧瓶中液体沸腾后,停止加热,随即用注射器向外抽气,液体_______(选填“会”或“不会”)重新沸腾。这说明,当气压降低时,液体的沸点会________(选填“升高”或“降低”)。若对着烧瓶外壁喷冷水,则喷洒的位置应该是_______(选填“M”或“N”),才能让烧瓶内的水再次沸腾。
【答案】 会 降低 M
【详解】停止加热后,烧瓶内液体温度仍接近原本的沸点,用注射器向外抽气时,液面上方的气压减小,此时水的温度高于降低后的新沸点,满足沸腾的条件,因此液体会重新沸腾,该现象直接说明:气压降低时,液体的沸点会降低。
若要通过喷冷水让水再次沸腾,需要降低烧瓶内液面上方气体的温度,使瓶内气压减小、沸点降低,因此要对着瓶内气体所在的位置M喷洒冷水;若喷在液体所在的N位置,会直接降低水温,无法让水重新沸腾。
10.(25-26八年级上·广东珠海·期中)如图是小明同学用玻璃小药瓶、透明吸管、红墨水等器材自制的温度计,其中甲药瓶中装满红墨水,乙药瓶是空的,液柱也是红墨水。
(1)在甲乙两支温度计中,属于气体温度计的是______,其工作原理是气体的______;若外界温度升高,乙温度计吸管中的液柱将向______移动;
(2)将甲温度计浸入冰水混合物中,如下图。在充分接触足够长时间后(冰还有剩余),液面a处应标注______;对于甲这样的温度计,为了让其测温更加准确,可以将内径换成更______的吸管。
(3)丙温度计是伽利略制作的世界上第一支温度计,若在丙温度计上标示刻度,则表示高温度的刻度应刻在玻璃管的______(选填“上”或“下”)端。如下图是丙温度计的刻度,此时的温度为:______。
【答案】(1) 乙 热胀冷缩 左
(2) 0 细
(3) 下 12
【详解】(1)甲瓶装满红墨水是液体温度计,乙瓶依靠瓶内空气测温,属于气体温度计,工作原理是气体的热胀冷缩。
外界温度升高时,乙瓶内气体受热膨胀,会推动吸管里的红墨水液柱向左移动。
(2)标准大气压下冰水混合物的温度是0℃,因此液面a处标注0℃。
把吸管内径做细,相同体积的液体膨胀时,液面上升的高度会更明显,能减小测温误差,让结果更准确。
(3)伽利略的丙温度计依靠玻璃球内空气的热胀冷缩工作:温度越高,球内空气膨胀程度越大,会把玻璃管里的液柱向下压,因此代表高温的刻度刻在玻璃管的下端。
由图,该温度计刻度从上到下数值增大,液柱上表面对应刻度为12℃。
11.(26-27八年级上·山西吕梁·阶段检测)小明发现烹饪菜肴时,常温下往锅中倒入花生油时,下流速度较快,而从冰箱冷藏室取出的花生油往锅中倒时,下流速度较慢,他认为这是因为花生油的黏性随着温度的变化而变化,于是设计实验进行探究。
【实验思路】
(1)取不同温度的花生油,测量花生油下流相同高度所用的时间。通过比较________________________________来反映液体黏性的大小。
【实验过程】
(2)将三滴质量________的、温度不同的花生油同时滴入三个规格相同、倾斜角度相同的试管口,使其自然流入试管底部,并在表中记录油滴流入试管底部所用时间。小明将试管倾斜一定角度放置,而不是竖直放置,这样做的目的是________________________。
油的温度/℃
8
15
27
油滴流入试管底部所用时间/s
12
9
7
【实验结论】
(3)分析实验数据可知,质量相同的花生油,其黏性随温度的升高而________。
【答案】(1)花生油下流相同高度所用的时间长短
(2) 相等 减慢油滴下流的速度,方便测量时间
(3)减小
【详解】(1)通过比较花生油下流相同高度的时间长短反映反映花生油黏性的大小,这是转换法的运用。
(2)根据控制变量法,要滴入三滴质量相等的花生油;试管倾斜放置可以减慢油滴下落速度,便于测量时间。
(3)由表格数据,温度越高,油滴流到底部时间越短,说明流动更快,黏性更小。则可得结论:质量相同的花生油,黏性随温度升高而减小。
12.(25-26八年级上·江苏南通·阶段检测)干湿温度计能测量空气温度和相对湿度。“干”、“湿”温度计的量程均为0~40℃,“湿”温度计的测温泡裹有湿棉纱,由于水蒸发,“湿”温度计的示数常小于“干”温度计。转盘式湿度标尺由两个同轴的圆盘组成,测量范围是10~100,值越大湿度越大,外盘是固定的,内盘可以绕轴转动。内、外盘上有温度的刻度,当内、外盘上的相同温度值对准时,“相对湿度”的箭头正好指向100,如图所示。
(1)通常情况下,两温度计示数差异越大表示空气相对湿度越______(选填“大”“小”),如果在使用时发现两温度计示数相同,说明空气相对湿度为______(选填“0”或“100%”);
(2)某天中午,两温度计的示数分别为26.0℃、22.0℃,晚上,两温度计的示数分别为16.0℃、12.0℃这说明中午空气湿度______(选填“高于”“低于”“等于”)晚上空气湿度。
【答案】(1) 小 100%
(2)高于
【详解】(1)[1]在一定温度下,两个温度计读数的差别越大,表示空气中的水蒸气越少,空气越干燥,相对湿度越小。
[2]在一定温度下,两个温度计读数的差别越小,表示空气中的水蒸气越多,空气越潮湿;如果在使用时发现两温度计示数相同,说明空气相对湿度为100%。
(2)从图丙可以看出,干泡和湿泡温度刻度大小是不均匀的。温度越高,相邻刻度线越紧密;温度越低,相邻刻度越稀疏。中午将内盘干温度计26.0℃刻度转到湿温度计22.0℃刻度线对齐,“相对湿度”的箭头转过的角度为θ1,晚上将内盘干温度计16.0℃刻度转到与湿温度计12.0℃刻度线对齐,“相对湿度”的箭头转过的角度为θ2,由图丙可得,θ1<θ2,所以表示“相对湿度”的箭头在中午指示的相对湿度较大,即中午空气湿度高于晚上空气湿度。
13.(25-26八年级上·安徽淮北·期中)在课外活动实践课上,同学们在老师的指导下,自制了一支量程较大的水银温度计。在给自制温度计标刻度时,先在玻璃管上画了100格均匀的刻度线,然后在1个标准大气压下,将温度计的玻璃泡浸没在冰水混合物中,观察到水银柱液面在第30格处,再将温度计的玻璃泡浸没在沸水中,水银柱液面在第80格处。
(1)该温度计的工作原理是什么?
(2)用这支温度计能够测量的最高温度是多大?
【答案】(1)液体的热胀冷缩
(2)140℃
【详解】(1)水银温度计是利用液体热胀冷缩的性质制成;温度升高,水银体积膨胀,液柱上升;温度降低,水银收缩,液柱下降。
(2)在1个标准大气压下,冰水混合物的温度为0℃,沸水温度为100℃,根据题意知该温度计每一格表示的温度为
最上面的100格到80格处共有20格,则最上面的100格处刻度对应的温度是
14.(26-27九年级上·福建厦门·阶段检测)探究熔化现象及碘的升华现象
小明同学采用如图甲所示的实验装置,试管中装有适量的冰。
(1)小明设计了一个记录实验数据的表格,表格a、b两处应填写的内容为:a:______________________;b:______________________。
a
温度/℃
b
(2)试管中的冰完全熔化后,若持续加热,在标准大气压下将得到图像中的DE段,小明因此得出结论:水沸腾时持续吸热,温度保持不变。是否合理?___________(选填“是”或“否”)
(3)小华同学将图甲中试管换成碘锤做“碘的升华”实验时,如图丙所示(碘的熔点为113.7℃,碘的沸点为184.4℃,酒精灯火焰的温度可以达到500℃)。该实验采用“水浴法”加热的主要目的是____________________________________________。为使此实验现象更明显,可以采取的简单做法是__________________________ ______________。
【答案】(1) 加热时间t/min 物质的状态
(2)否
(3) 水的温度低于碘的熔点,碘不会熔化,能更好地观察升华现象 提高水的温度,加快碘升华的速度
【详解】(1)探究熔化现象的实验中,需要记录不同时刻被加热物质的温度和所处的状态,表格a处应填写的内容为加热时间t/min,表格b处应填写的内容为物质的状态。
(2)如图甲,温度计测量的是试管中水的温度,持续加热,烧杯中的水沸腾后,温度保持不变,试管中的水和烧杯中的水温度相同达到沸点后,不能持续从烧杯吸收热量,试管中的水不能沸腾,小明因此得出结论:水沸腾时持续吸热,温度保持不变,是不合理的。
(3)该实验采用“水浴法”加热的主要目的是:标准大气压下水的沸点为100℃,低于碘的熔点,碘不会熔化,能更好地观察升华现象;为使此实验现象更明显,可以采取的简单做法是:用大火加热,提高烧杯内水的温度,加快碘升华的速度,碘锤内出现紫色的碘蒸汽。
15.(26-27九年级上·福建龙岩·阶段检测)小明利用如图甲所示的实验装置探究“水的沸腾”实验。
(1)组装器材时,应先固定图甲中的___________(选填“A”或“B”)。
(2)安装好实验器材后,为缩短实验时间。小明在烧杯中倒入热水,温度计示数如图乙所示,此时温度计的示数为___________℃。
(3)在水温升高到90℃后,小明每隔1min观察1次温度计的示数,记录在表中,直至水沸腾,如此持续8 min后停止读数。
时间/ min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
96
97
98
99
99
99
①分析表中数据可知当时的大气压___________(选填“高于”“低于”或“等于”)1个标准大气压;
②用质量为m1的水做实验,绘制出水的温度随时间变化的图像如图丙中的a图线:若用质量为()的水做实验,得到的图线可能是图丙中的___________(选填“b”“c”或“d”)图线。
(4)实验时发现,水沸腾后撤掉酒精灯,小明发现水仍能沸腾一小段时间。原因是______________________。
(5)另一个同学对实验装置进行了适当改变,如图丁所示,试管M管口朝上,试管N管口朝下,内均有适量水,放在大烧杯的水中固定,然后对大烧杯进行加热,待大烧杯内的水沸腾后,会发现试管中的水___________(选填“都能沸腾”“都不能沸腾”“只有M沸腾”或“只有N沸腾”)。
(6)在家烧水煮饺子,当水烧开准备下饺子时,妈妈提醒小明锅里的水有点少,于是小明又往锅里迅速加了一大碗水(水量比锅里少),用同样大的火直至将水再次烧开。图中能说明其整个烧水过程中温度随时间变化的图像是___________(填字母)
A. B.
C. D.
【答案】(1)B
(2)68
(3) 低于 c
(4)石棉网和烧杯底部的温度仍高于水的沸点
(5)都不能沸腾
(6)C
【详解】(1)组装实验器材需遵循“自下而上”的顺序,先根据酒精灯外焰的高度固定下方B处的铁圈,再向上调整悬挂温度计的A的位置,避免后续调整高度时酒精灯位置不合适。
(2)图乙的温度计分度值为,液柱对应刻度为。
(3)1个标准大气压下,水的沸点是;气压越低,液体沸点越低,本次实验水的沸点为,因此当时大气压低于1个标准大气压;
水的质量变大后,水的沸点仅和气压有关,因此沸点和原实验的a线相同,但需要吸收更多热量才能升温到沸点,升温速度更慢、加热时间更长,对应图线c。
(4)撤去酒精灯时,石棉网和烧杯底部由于之前持续受热,温度仍高于水的沸点,水可以继续吸收热量,因此还能沸腾一小段时间。
(5)水沸腾的条件是达到沸点、持续吸热。大烧杯的水沸腾后温度保持不变,因此两个试管里的水最终都能达到和烧杯内水相同的沸点,但此时试管内水温和烧杯水温相等,无法继续从外界吸热;且试管N管口朝下,内部气压比外界大气压更大,沸点会比烧杯内水的沸点更高,连沸点都无法达到,因此两支试管的水都不能沸腾。
(6)水原本已经沸腾温度恒定,加入冷水后整体温度会快速下降,之后用同样的火加热,水的温度逐渐升高,因为气压不变,水的沸点和原来一致,升温后会回到原沸点再次保持沸腾,故选C。
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