第13章 温度与物态变化(复习讲义)物理新教材沪科版九年级全一册
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精品
内容正文:
第13章 温度与物态变化
复习要点
1. 理解温度的概念,掌握液体温度计的工作原理(热胀冷缩),熟练掌握温度计“估→选→浸→稳→读”的正确使用方法、了解与体温计使用的区别。
2. 能准确识别固、液、气三种物态,构建六种物态变化(熔化与凝固、汽化与液化、升华与凝华)的知识网络。
3. 掌握六种物态变化过程中的吸热与放热规律,建立“向气态变吸热,向固态变放热”的系统认知。
4. 掌握晶体、非晶体熔化与凝固实验现象特征、温度变化规律,理解晶体、非晶体区别,能熟练分析熔化、凝固的“温度—时间”图像。
5. 理解汽化的两种方式(蒸发和沸腾),掌握影响蒸发快慢的三个因素(温度、表面积、空气流速)。
6. 掌握水沸腾实验的现象特征(气泡变化)、温度变化规律及沸点与气压的关系,能绘制并分析沸腾图像。
7. 理解液化的两种方法(降低温度、压缩体积),明确“白气”的本质是水蒸气遇冷液化形成的小水滴。
8. 能运用物态变化知识解释自然界的水循环现象(云、雨、雪、雾、露、霜、冰雹的形成)及生活中的常见热现象。
9. 能够运用液体温度计的设计原理,解决温度计的相关计算。
10. 能够利用物态变化过程中的吸热、放热原理解释生活应用(如防冻、降温致冷、干旱地区集水等)。
复习重难点
重点:温度计的正确使用;六种物态变化及吸放热规律;晶体与非晶体的区别及图像分析;影响蒸发快慢的因素;水沸腾实验的现象与规律;液化的两种方式。
难点:“白气”及自然界水循环中各种现象的成因辨析(如露与霜的区别);沸腾、晶体熔化凝固的条件的应用;提高温度计的精确度及温度计的相关计算。
要点 温度与温度计
1、温度
(1)物理学中通常用温度来表示物体的冷热程度。要准确地判断和测量温度,要用温度计来测量物体的温度。
(2)家庭和实验室里常用的液体温度计是根据液体热胀冷缩的规律制成的。
(3)温度计上的符号“℃”表示摄氏温度。摄氏温度的规定:将在标准大气压下纯净的冰水混合物的温度定为0℃,水沸腾时的温度定为100℃。把0℃~100℃之间划分为100等份,每1份为 1℃。
(4)实验室温度计测量液体温度的使用规则:
① 使用前要观察温度计的量程和分度值,被测物体的温度不能超过温度计的量程。
② 测量液体温度时,温度计的玻璃泡应浸没在液体中,不能接触容器壁或容器的底部,浸入液体后还需待温度计内液柱的液面稳定时再读数,不能将温度计从液体中拿出来读数。
③ 读数时视线要与温度计内液柱的液面相平。
2、体温计
(1)量程:35-42 ℃;分度值为 0.1℃
(2)体温计用于测量人体的温度,可以(可以/不可以)离开人体读数。若要重新测体温,则需在测量前甩动体温计,以使直管内的汞回到玻璃泡内。
(3)体温计的特殊构成:玻璃泡和直的玻璃管之间有极细的、弯的细管叫做缩口。
3、常用液体温度计总结
4、常见温度值
洗澡水温度:40℃
舒适的室温:23-25℃
人体正常体温:36-37℃
冰箱冷藏室温度:4℃ 冰箱冷冻室温度:-18℃
要点速测
1.温度是表示________的物理量,常用温度计上的符号表示采用的是________温度,它规定:在标准大气压下,________的温度规定为;在标准大气压下,________的温度规定为。
【答案】
物体冷热程度
摄氏
冰水混合物
沸水
2.液体温度计使用方法:(1)使用前,应观察温度计的量程和________,估计被测物体的温度是否在量程内;(2)温度计的________全部浸入被测物体中,不能接触容器底或容器壁;(3)读数时,温度计不能离开被测物体,待温度计的示数________后再读数;注意视线应与温度计液柱的上表面________。
【答案】 分度值 测温泡 稳定 相平
3.温度计是根据液体的________性质制成的, 用来测量物体的冷热程度。小雨正确使用温度计分别测量了凉水和冰的温度,则________是凉水的温度,温度为________℃;________是冰的温度, 温度为________℃。
【答案】 热胀冷缩 乙 28 甲 -22
【详解】温度计是根据液体的热胀冷缩性质制成的,不同温度时液体体积不同,使液柱高度发生变化,从而显示不同温度;
由图可知,甲温度计分度值1℃,20在30上方,甲读数为-22℃,乙温度计分度值1℃,30在20上方,乙读数为28℃。凉水的温度通常在零摄氏度以上,所以乙为凉水的温度,即28℃;而冰的温度通常在零摄氏度以下,所以甲为冰的温度,即-22℃。
4.在综合实践活动中,科技小组自制了一个简易温度计,如图所示,此温度计的测温物质是________(选填“瓶内气体”或“管内外的水”);若气温升高,则水柱的长度将________;为提高此温度计的灵敏度,可以__________。
【答案】 瓶内气体 变短 换用体积更大的玻璃瓶/换用更细的玻璃管
【详解】观察实验装置图可知,当外界温度变化时,瓶中气体的体积发生变化,玻璃管中水柱将上下运动,所以该温度计是利用玻璃瓶中气体热胀冷缩的性质制成的。
当外界气温升高时,瓶中气体受热膨胀,体积增大,管中水柱将向下运动,则管内水柱长度将变短。
玻璃瓶的容积增大,其所容的气体增多,在升高相同的温度时,其膨胀的体积增大,管中水柱长度变得更短,温度计更灵敏,因此可以换用体积更大的玻璃瓶;在升高同样的温度、膨胀的体积不变的情况下,玻璃管越细,管中水柱长度的变化量越大,温度计越灵敏,因此可以换用更细的玻璃管。
教材延伸 温度计
1、 提高液体温度计精确度:液体温度计是利用液体的热胀冷缩工作的,即被测物体的温度转化为测温液体上升高度,液柱上升越明显,测量越精确(分度值小),结构上可以:增大玻璃泡容积,减小玻璃管内径。
2、 温度计工作原理:红外测温仪利用通过传感器接收人体发出的红外线来测量体温,测量时间短,且不需要接触人体;伽利略气体温度计利用气体的热胀冷缩;双金属片温度计利用固体的热胀冷缩;数字式体温计根据物体导电性与温度的关系制成。
要点熔化和凝固
1、 熔化与凝固
(1)熔化:物质从固态变为液态的过程称为熔化。(——熔化吸热)
(2)凝固:物质从液态变为固态的过程称为凝固。(——凝固放热)
二、晶体与非晶体
自然界中有些固体(类似冰),在熔化过程中尽管外界不断加热,其温度仍保持不变,这类固体有确定的熔化温度,称为晶体。冰、海波、金属、食盐、石墨、钻石等都是晶体,它们都有确定的熔化温度。
有些固体(类似石蜡),在熔化过程中只要外界不断加热,其温度就能不断上升,这类固体没有确定的熔化温度,称为非晶体。石蜡、松香、玻璃、沥青、塑料等都是非晶体,它们没有固定的熔化温度。
2、熔点与凝固点
(1)熔点:物理学中将晶体熔化时的温度叫做熔点。晶体有熔点,而非晶体则没有熔点。
(2)凝固点:液体凝固形成晶体时有确定的温度,这个温度叫凝固点。
(3)同一种晶体的熔点和凝固点是相同的。不同晶体的熔点是不一样的,非晶体既没有熔点,也没有凝固点。
3、晶体和非晶体熔化、凝固现象的比较
晶体
非晶体
熔化图像
熔化过程中
吸热,温度不变
吸热,温度升高
熔化条件
温度达到熔点,不断吸热
不断地吸热
凝固图像
凝固过程中
放热,温度不变
放热,温度降低
凝固条件
温度达到凝固点,不断放热
不断地放热
熔点、凝固点
有熔点、凝固点,同种晶体的熔点、凝固点相同
没有固定的熔化温度和凝固温度
物质举例
冰、海波、金属、食盐、石墨、钻石
石蜡、松香、玻璃、沥青、塑料
4、实验 探究固体熔化时温度随时间的变化规律
【实验器材】
铁架台(带铁圈、铁夹)、酒精灯、石棉网、烧杯、试管、温度计、停表(或秒表)、搅拌棒(或玻璃棒)、火柴、待测固体(海波、石蜡)、水(用于水浴加热)
【实验步骤】
将海波(即硫代硫酸钠)放入试管中,用图所示装置加热海波,观察海波在熔化过程中温度及状态的变化。每隔相同的时间,将测得的温度值及对应状态填入自己设计的表格中。用同样的方法探究石蜡熔化时温度随时间变化的特点。
通过数据(或作图)分析,看看海波和石蜡在熔化过程中温度的变化分别有什么特点。
【实验数据收集】
实验数据记录表格
以纵轴表示温度,横轴表示时间,将表格数据绘制成图像:
【实验数据分析】
(1)海波
①AB段——海波处于固态,吸热温度不断升高;
②BC段——海波处于固液共存态,吸热熔化,但温度保持为48℃;
③CD段——海波完全变为液态,吸热温度不断升高.
(2)石蜡
石蜡由固态慢慢地变软、变稠、变稀,逐渐熔化为液态,整个熔化过程石蜡不断吸热,温度持续升高
【实验结论】
海波:整个加热过程,海波熔化前温度不断升高,熔化时温度保持不变,熔化后温度继续升高;
石蜡:整个加热过程,熔化过程温度不断升高
【交流反思】
(1) 实验所需要的测量工具:秒表、温度计
(2) 组装器材:自下而上,先固定酒精灯,在安装石棉网时,酒精灯需要点燃,目的:确保用酒精灯外焰加热;最后固定温度计的目的:确保温度计的玻璃泡完全浸没在待测物体中且不能接触到容器
(3) 搅拌器的目的:使物质受热均匀
(4) 石棉网的作用:使烧杯底部受热均匀
(5) 水浴法加热的目的:①使物质受热均匀;②使固体的温度上升速度较慢,便于记录数据
(6) 烧杯中水量的要求:试管不能接触烧杯底且试管中的物质可以浸没在水中
(7) 实验时用碎的(或较小)固体颗粒,原因:使固体受热更均匀;或温度计液泡能与小颗粒更充分接触,测得得温度更准确;
(8) 缩短加热时间的方法:适当减少被测物体质量;换火力更大的酒精灯
(9) 记录多组数据的目的:寻找普遍规律
(10) 像海波这类固体有确定的熔化温度,称为晶体。没有确定熔化温度的,称为非晶体。晶体熔化特点:熔化过程,持续吸热,温度不变;晶体熔化条件:达到熔点,持续吸热
(11) 晶体有熔点,非晶体没有熔点
要点速测
1.固体分两种:①有些固体在熔化过程中不断吸热,但温度保持不变,有固定的熔化温度,例如冰、海波、各种金属。这类固体叫_____;
②有些固体在熔化过程中,只要不断吸热,温度就不断上升,没有固定的熔化温度,例如蜡、松香、玻璃。这类固体叫_____;
晶体熔化过程中不断________,但温度却________,这个温度叫做________。非晶体没有________。同一种物质的凝固点和它的熔点相同。液体凝固形成非晶体固体时没有固定的凝固温度。用图像表示如下图:
【答案】 晶体 非晶体 吸收热量 不变 熔点 熔点
【详解】[1][2]固体分两种:晶体和非晶体,有些固体在熔化过程中尽管不断吸热,温度却保持不变,这类固体叫晶体;有些固体在熔化过程中,不断吸热,温度不断上升,这类固体叫非晶体。
[3][4][5][6]晶体在熔化过程中吸收热量,温度保持不变,这个温度叫做熔点;非晶体在熔化过程中吸收热量,温度逐渐升高,非晶体没有熔点。
2.在运输海鲜类食品时,人们常在食品周围放置一些冰块,防止温度过高、食品变质;在北方的冬天,人们常在存放蔬菜的地窖里放几桶水,防止蔬菜被冻坏。前者利用了______,后者利用了______。
【答案】 熔化吸热 凝固放热
【详解】[1]在运输海鲜类食品时,在食品周围放置冰块,冰块由固态变为液态,发生熔化现象,熔化过程需要吸收热量,从而能降低周围环境的温度,防止食品变质,所以前者利用了熔化吸热。
[2]在北方冬天,存放蔬菜的地窖里放几桶水,水由液态变为固态,发生凝固现象,凝固过程会放出热量,使地窖内的温度不会太低,从而防止蔬菜被冻坏,所以后者利用了凝固放热。
3.图甲是探究海波熔化时温度变化规律的实验装置,图乙是根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像。
(1)除了图甲所示仪器外,该实验还需要的测量工具是_____________;
(2)图中搅拌器的作用是_______________。
(3)由图乙可知,第5min时,该物质处于_________态,该物质的熔点是_______℃。
(4)从图像中可知海波熔化时间为______________________,
(5)海波在熔化时的特点是________________________。
(6)夏天,我们要喝冰凉的饮料,往往会在饮料中加入适量冰块,而不是直接加入与冰块质量相等的冷水。一方面是因为冰块的____________更低,另一方面是因为冰块____________成水的过程中_____________热量,从而使饮料的温度下降得更多。
【答案】(1)秒表
(2)使海波受热均匀
(3) 固液共存 48
(4)2min
(5)吸收热量,温度不变
(6) 温度 熔化 吸收
【详解】(1)该实验需要同时记录温度和对应的时间,因此还需要测量时间的工具秒表。
(2)实验中搅拌器不断搅拌海波,目的是让海波各处温度一致,实现均匀受热。
(3)[1]海波是晶体,第5min时处于温度不变的熔化过程中,因此是固液共存态;
[2]晶体熔化时保持不变的温度就是熔点,由图乙可知该恒定温度为48℃。
(4)海波从第4min开始温度不变、进入熔化阶段,到第6min熔化结束温度重新上升,因此熔化时长为
(5)晶体熔化的核心特点是持续吸收热量,但温度不会发生变化。
(6)[1][2][3]加冰块比加等质量冷水冷却效果更好,一是因为冰块本身温度远低于冷水,初始温度更低;二是冰块熔化为水的过程中会吸收大量热量,能让饮料温度下降更多,降温效果好。
要点汽化与液化
1、 汽化与液化
(1)汽化:物质从液态变为气态的过程称为汽化。(——汽化吸热)
(2)液化:物质从气态变为液态的过程称为液化。(——液化放热)
2、沸腾与沸点
(1)沸腾是在一定温度下液体的内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。
(2)水在沸腾过程中,虽然继续吸热,但它的温度保持不变,这个温度叫做沸点。不同液体沸腾时的温度不同,因此,其沸点也不同。
物质的沸点在不同条件下也会发生变化。例如,在水中放些盐或糖,沸点会升高,如果加入酒精,则沸点会降低。海拔高的地方由于气压低,水的沸点会随之变低。通常,地势每升高 1 000 m,水的沸点就降低约 3℃。在珠穆朗玛峰上,开水的水温大约为 73.5℃。
(3)沸腾的特点:持续吸热,温度不变
(4)沸腾的条件:达到沸点,持续吸热
3、蒸发
(1)蒸发在任何温度下,只发生在液体表面的缓慢的汽化现象。
(2)影响蒸发快慢的因素
液体蒸发的快慢与液体的表面积、液体温度和表面空气流动速度有关。液体温度越高、表面积越大、表面空气流动越快,其蒸发就越快;反之,蒸发越慢。
4、液化的方法
(1)降低温度(雾、露、小水珠)
①生活中看到的“白气”、“白雾”都是水蒸气遇冷形成液态小水滴。液化的小水珠(一般出现在温度高的一侧)而不是水蒸气,水蒸气是气态,是看不见的。
②水蒸气的烫伤往往比开水烫伤更严重,这是因为水蒸气遇冷液化的时候要放热。
③对水加热过程中在离壶口近处温度高,几乎看不见“白气”;离壶口远处环境温度低,高温水蒸气遇冷液化形成小水滴,即所见到的“白气”。
(2) 压缩体积(打火机中的燃料)
5、实验探究水沸腾时温度的变化规律
【实验器材】
酒精灯、烧杯、温度计、铁架台、有孔的盖子、陶土网和秒表
【实验设计】
实验装置如图所示。将水加热至沸腾,观察水在沸腾前后的温度变化和现象。
【实验步骤】
(1)按照图安装好器材,向烧杯中倒入适量的水。
(2)点燃酒精灯加热水,观察烧杯中水的状态变化情况和温度计示数的变化。当水温接近 90℃时,每隔0.5 min 将水的温度记录在设计的表格中,直到水持续沸腾几分钟为止。
(3)根据记录的数据,在坐标纸上以温度为纵坐标、时间为横坐标建立坐标系,并在坐标系中描出各点,再将这些点用平滑曲线连接起来。
【实验结论】
(1) 沸腾前,对水加热,水的温度不断升高;烧杯底部有气泡产生,气泡在上升过程中体积逐渐变小,直至消失。如图甲所示。
(2) 沸腾时,对水加热,水的温度保持不变;烧杯内有大量的气泡产生,气泡在上升过程中体积逐渐变大,到达水面破裂,水的内部和表面同时发生剧烈的汽化现象。如图乙所示。
【反思交流】
(1)水在沸腾过程中需要吸收热量吗?为什么?
水沸腾过程中需要吸收热量,一旦撤去酒精灯,过一会儿,沸腾就停止了。
液体在沸腾过程中,大量分子会挣脱周围分子的引力而飞出,若要使沸腾过程继续,必须对液体继续加热,以便更多的分子飞出(图13—24)。在沸腾过程中,来自外界的热量为分子挣脱引力提供了能量,但无多余能量使液体温度升高。
(2)观察烧杯盖子上是否有小水滴,思考它们是从哪里来的。
水沸腾后变成水蒸气,水蒸气遇到温度较低的盖子就变成了小水滴(液化现象)。
(3)用纸杯代替烧杯做此实验,能使纸杯中的水沸腾吗?用实验验证你的猜想。
纸杯中的水能够沸腾,沸腾过程,水持续吸收纸杯的热量,且温度不变,纸杯达不到着火点(纸的着火点183℃),不会被点燃。
(4)缩短加热时间的方法:①提高水的初温;②减少实验的水量;③调大酒精灯火焰,并用外焰加热;④在烧杯上加带小孔(孔的作用:使烧杯内外气压相同)的盖子,以减少热损失。
(5)撤去酒精灯后,水不会立即停止沸腾的原因:铁圈和石棉网有余温,温度高于水的沸点,水可以持续吸热。
(6)要探究水在沸腾过程中是否需要吸热,应该撤去酒精灯,停留片刻,再观察水是否沸腾。
(7)沸点与气压的关系
①水的沸点低于 100 ℃是因为当地大气压低于一个标准大气压;水的沸点高于 100 ℃是因为沸腾后未取下硬纸板,导致杯内气压高于标准大气压。
②将装有刚沸腾的水的烧瓶塞紧瓶塞后倒置,用冷水浇烧瓶的底部,看到水又重新沸腾起来。原因是用冷水浇时,烧瓶中的水蒸气液化,瓶内气压降低,水的沸点降低。
(7)实验中收集多组数据的目的:寻找普遍规律
(8)液体沸腾特点:持续吸热,温度不变;液体沸腾条件:达到沸点,持续吸热
要点速测
1.汽化与液化
(1)汽化:物质从___________态变为___________态的过程。汽化要___________热量。物质汽化的两种形式:___________和___________。
(2)沸腾是在一定温度下液体的__________和___________同时发生的剧烈汽化现象,液体沸腾的条件是___________。蒸发是只在___________发生的汽化现象,液体蒸发的快慢与液体的___________、___________和液体表面附近___________有关。
(3)液化:物质从___________态变为___________态的过程。液化要___________热量。使气体液化的两种方法:___________和__________。
【答案】(1) 液 气 吸收 蒸发 沸腾
(2) 内部 表面 温度达到沸点、持续吸热 液体表面 表面积大小 温度高低 空气的流动快慢
(3) 气 液 放出 压缩体积 降低温度
【详解】(1)[1][2][3][4][5]物质从液态变为气态叫做汽化,物质汽化有两种方式,分别是蒸发和沸腾,物质汽化过程要吸热。
(2)[1][2][3]沸腾是液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象,沸腾发生的条件是温度达到沸点,持续从外界吸热。
[4][5][6][7]蒸发是只在液体表面发生的汽化现象,影响蒸发快慢的因素有液体的温度、液体的表面积、液体表面空气流动速度。
(3)[1][2][3][4][5]物质从气态变为液态叫做液化,液化需要放出热量,可以通过降低温度或压缩体积可以使气体液化。
2.医用氧气瓶中的氧是用___________的方法使气体液化后装入瓶内的。生活中用水壶烧水时,壶嘴所冒的“白气”是通过__________________ 的方式使水蒸气液化形成的。
【答案】 压缩体积 降低温度
【详解】[1][2]使气体液化的方法有降低温度和压缩体积两种;医用氧气瓶中的氧气,通常是在常温下通过压缩体积的方法储存的,液化可以大大的减少体积,便于运输。水壶烧水时壶嘴所冒的“白气”是水蒸气遇冷形成的,是通过降低温度的方法液化的。
3.沸点:
(1)各种液体沸腾时都有确定的___________,这个温度叫沸点。不同液体的沸点不同。液体在沸腾的过程中不断___________(填“吸热”或“放热”);
(2)沸点跟___________和___________有关;
(3)在一个标准大气压下,水的沸点为___________℃;
(4)一切液体的沸点都随液面上方气压的增大而___________(填“升高”或“降低”)。
【答案】(1) 温度 吸热 (2) 大气压 液体的种类 (3)100 (4)升高
【详解】(1)[1][2]液体沸腾时温度保持不变,这个确定不变温度称为沸点。沸腾过程需要持续吸热。
(2)[1][2]不同液体的沸点不同。液面上方气压升高,沸点随之升高。故沸点跟大气压和液体种类有关。
(3)根据摄氏温度的定义规定,标准大气压下,水的沸点是100℃。
(4)液面上方气压增大时,液体需要更高的温度才能汽化,因此沸点升高。
4.某实验小组用如图甲所示的装置探究“水沸腾前后温度变化的特点”。
(1)该实验需要的测量工具有_________和_________。按图甲安装实验器材时,应按照_________(选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序进行。
(2)实验中某时刻温度计的示数如图乙所示,为_________℃。水沸腾时,观察到烧杯中的气泡在上升过程中体积逐渐_________(选填“变大”或“变小”)。
(3)根据实验数据绘制出水的温度随时间变化的图像如图丙所示。由图像可知,水的沸点为_________℃。水在沸腾过程中持续吸热,温度_________(选填“升高”“降低”或“不变”)。
(4)实验结束后,移开酒精灯,发现水没有立即停止沸腾,原因是_________。为了缩短实验时间,可以采取的措施是_________(写出一条即可)。
【答案】(1) 温度计 秒表 自下而上
(2) 96 变大
(3) 100 不变
(4) 陶土网的温度高于水的沸点,水继续吸收热量 用热水来做实验或适量减少水的质量
【详解】(1)该实验需要同时测量温度和加热时间,对应的测量工具为温度计和秒表(停表);安装实验器材时,需先根据酒精灯外焰的高度确定铁圈和陶土网的位置,再依次向上调整烧杯、温度计的高度,因此按照自下而上的顺序进行。
(2)图乙的温度计分度值为1℃,示数为96℃;水沸腾时,整个容器内水温相同,水内部不停汽化产生大量水蒸气进入气泡,因此气泡上升过程中体积逐渐变大。
(3)由图丙可知,水升温到100℃后温度保持恒定,因此水的沸点为100℃; 根据水的沸腾特点,水在沸腾过程中持续吸热,温度不变。
(4)移开酒精灯后,陶土网和烧杯的温度仍高于水的沸点,水可以继续从温度高于沸点的陶土网/烧杯吸收热量,因此水没有立即停止沸腾; 缩短实验时间的可行措施:减少水的质量或用初温更高的水。
要点升华与凝华
1、升华与凝华
(1) 物质从固态直接变为气态的过程称为升华,升华吸热。
(2) 物质从气态直接变为固态的过程称为凝华,凝华放热。
(3) 升华与凝华是固气之间的直接转化,不经过液态
2、常见的升华与凝华现象
生活现象
解释
升华
在北方的冬天,冰冻的衣服也能直接晾干,冰雕、雪人变小
冰直接变成了水蒸气
樟脑球放一段时间后会自动消失
樟脑球由固态变成了气态
舞台上的淡淡薄雾所用的干冰
干冰(固态二氧化碳)升华吸收大量的热量,使周围的温度快速下降,空气中的水蒸气遇冷液化形成的
干冰保持食物新鲜
还利用干冰升华吸热的特点来保持食物新鲜
人工降雨
将干冰“喷”入冷空气层,干冰会很快升华,在升华过程中将吸收大量的热量,使其周围冷空气层的温度急剧下降;这时,冷空气层中的水蒸气便会变成小冰晶;小冰晶逐渐变大后下落,在下落中遇到暖气流就会熔化而形成雨
凝华
深秋或初春,当夜间气温低于 0℃时,空气中的水蒸气会在温度较低的枝叶、木头和瓦片等物体上凝成白色晶状的小冰粒,这就是霜
水蒸气直接变成的固体冰晶
寒冷冬天窗玻璃上的冰花
树枝上“雾凇”
用久的白炽灯泡灯壁变黑
白炽灯的灯丝在高温下变成气态,遇到较冷的灯泡壁变成了固态钨,附着在灯泡内壁
3、物态变化总结
(1) 物质常见的三种状态是固态、液态和气态。物质在一定条件下能从一种状态向另一种状态变化,人们将此称为物态变化。
(2) 六种物态变化及其条件
(3) 自然界的水循环
云过冷
雾凇(树挂)、霜
云
凝华现象:霜、雪、窗玻璃上的冰花、雾凇;液化现象:雾、露、白气
教材延伸 吸热与放热
当一个高温物体和一个低温物体接触时,热量会自发地从高温物体向低温物体传递(热传递的条件:有温度差)。发生热传递时,高温物体放出热量,低温物体吸收热量,直到两个物体最后温度相同,不再进行热传递。
要点速测
1.物质常见的三种状态是_______、_______和_______;物质从液态变为固态的过程叫做_______,这个过程需要_______热。
【答案】 固态 液态 气态 凝固 放
【详解】[1][2][3][4][5]物质常见的三种状态是固态、液态和气态;物质从液态变为固态的过程叫做凝固,凝固是一个放热过程,所以需要放热。
2. 请你补全关于“物态变化”的知识结构图。
(1)______
(2)______
【答案】 放热 汽化
【详解】物质从液态到固态是凝固,凝固放热;
物质从液态到气态是汽化,汽化吸热。
3. 如图所示,夏天,为制作冰凉的柠檬饮料,常在其中加入几块冰。一是因为冰块的温度很低,二是因为冰块在______(填物态变化名称)成水的过程中______(选填“吸热”或“放热”)。
【答案】 熔化 吸热
4.冻干食物保鲜的核心原理是通过在低温下将食物中的水分________成冰,然后在真空环境下使冰______为水蒸气,从而去除水分,达到保鲜的目的。这种方法不仅延长了食物的保质期,还能最大限度地保留食物的营养成分和原有风味(均选填物态变化名称)。
【答案】 凝固 升华
【详解】[1]水是液态,冰是固态,物质从液态变为固态的物态变化叫做凝固,这个过程需要放热。
[2]冰是固态,水蒸气是气态,物质从固态直接变为气态的物态变化叫做升华,这个过程需要吸热。
5.庐山每年入冬后都会出现雨凇、雾凇复合型冰雪景观。在雨凇、雾凇和日落、云霞、街灯的映照下,庐山牯岭呈现出“雪树银花不夜天”的迷人景致(如图)。雨凇是由在朔风里飘扬的雨滴,附于树枝、草等物体上______形成的冰晶;雾凇是水蒸气遇冷凝结并附在树枝、树叶上______形成的冰晶。(均填物态变化名称)
【答案】 凝固 凝华
【详解】[1]雨滴附于树枝、草等物体上形成的冰晶,由液态变为固态是凝固现象。
[2] 雾凇是水蒸气遇冷凝结并附在树枝、树叶上形成的冰晶,水蒸气由气态直接变为固态是凝华现象。
6.在探究物态变化的实验中,
(1)已知碘的熔点为113.5℃,酒精灯火焰的温度约为500℃,在1标准大气压下,水的沸点为100℃,电吹风能提供的最高温度为80℃,小华设计了如图所示的甲、乙、丙三种方案探究“碘的升华”实验。上述方案中不合理的是__________,其余方案中能防止碘发生___________(填物态变化名称);
(2)为进一步探究升华现象,小华继续进行图丁实验:盛有干冰(固态二氧化碳)的容器外壁出现了一层白霜,白霜是空气中的水蒸气凝华形成的,此过程要________热量。接着她用镊子夹取一块干冰放入装有常温水的烧杯中,令人惊讶的现象出现了,水立刻剧烈“沸腾”起来,内部有大量气泡产生,这个气泡主要成分是__________。
【答案】(1) 甲 熔化
(2) 放出 二氧化碳
【详解】(1) 碘的熔点是113.5℃,甲方案用酒精灯直接加热,火焰温度约500℃,远高于碘的熔点,碘很容易先熔化再汽化,无法单纯探究碘的升华,因此甲方案不合理。乙方案水浴加热的最高温度是1标准大气压下的100℃,丙方案电吹风最高供热80℃,二者温度都低于碘的熔点,能防止碘发生熔化,保证碘直接从固态变为气态,顺利探究升华现象。
(2)凝华是物质从气态直接变为固态的物态变化过程,属于放热过程,因此水蒸气凝华形成白霜时会放出热量。
干冰是固态二氧化碳,放入常温水后会迅速吸热升华,直接从固态变为气态二氧化碳,因此水中的大量气泡主要成分是气态二氧化碳。
要点全球变暖与水资源危机
1、全球变暖及其影响
(1)原因:化石燃料燃烧排放CO₂等温室气体
(2)影响:海平面上升、动植物受影响、农业受影响、人类健康受威胁
(3)积极措施
①中国计划“碳达峰”(2030年前)与“碳中和”(2060年前)
②碳中和——减排+移除→净零排放
2、水资源危机及其影响
(1)表现:土地沙化、河流污染、缺水普遍
(2)我国现状:人均水资源仅为世界平均35%,北方水资源紧缺
(3)积极措施
①世界水日(3月22日)与中国水周(3月22-28日)
②个人行动:节水、节能、垃圾分类、低碳生活
要点速测
1.水资源危机及其影响
(1)自然界中的水循环
填写物态变化_______;_______;_______;_______
(2)土地沙化、河水污染,使山清水秀的景象逐渐消失。孕育生命的江海正在被污染,昔日的小溪正在干涸,海洋污染日趋严重。饮用水源污染严重,大部分地下水都受到不同程度的污染。
【答案】 汽化 液化 凝华 熔化
【详解】物态变化是指物质在固、液、气三种状态之间的转化。常见的物态变化有熔化(固态变为液态,吸热)、凝固(液态变为固态,放热)、汽化(液态变为气态,吸热)、液化(气态变为液态,放热)、升华(固态直接变为气态,吸热)、凝华(气态直接变为固态,放热)。
[1]海水吸热变成水蒸气,是液态变为气态的过程,物态变化为汽化。
[2]水蒸气上升到高空遇冷变成小水滴,是气态变为液态的过程,物态变化为液化。
[3]水蒸气急剧降温变成小冰晶,是气态直接变为固态的过程,物态变化为凝华。
[4]小冰晶吸热变成水,是固态变为液态的过程,物态变化为熔化。
3.爱护地球,从我做起
(1)我国提出“中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现 。
(2)自1993年起,将每年的_______定为世界水日。
【答案】碳中和 3月22日
【详解】自1993年起,将每年的3月22日定为世界水日。这是一个被广泛知晓的常识性知识点,设立世界水日旨在唤起公众的节水意识,加强水资源保护。
4.全球变暖已是大家非常关注的一种现象。全球变暖的原因是多方面的,其主要原因是什么?
【答案】现代工业大量使用矿物燃料,如煤、石油、天然气等作为能源,排放出二氧化碳等多种温室气体。这些温室气体使太阳的热量聚集在地球周围,导致温室效应加剧,使全球变暖。
难点 物态变化-条件的应用
1、 水的凝固、熔化
一个标准大气压下,在0℃的环境中,有一杯冰水混合物,现在放入一块-10℃的铁球,杯中冰变多还是水变多?
分析过程:
①确定水凝固的条件:水达到0℃,持续放热
冰熔化的条件:冰达到0℃,持续吸热
冰水混合物的初始温度是0℃,冰和水都达到其中一个条件,即:
水达到0℃,需要持续放热
冰达到0℃,需要持续吸热
②确定温度高低,吸放热过程:
铁球的初始温度是 -10℃,冰水混合物的初始温度是0℃,热量会从高温物体传向低温物体,高温物体(冰水混合物)放出热量,低温物体(铁球)吸收热量,所以水会向铁球放热,铁球吸收热量温度升高。
③分析物态变化: 冰水混合物中的水在放热过程中,温度保持在 0℃不变。在标准大气压下,0℃ 的水放热会发生凝固,变成 0℃的冰。
④结论: 因为水凝固成冰,所以杯中的冰变多,水变少。(同时,铁球温度升高直到与混合物温度相同)。
2、 液体沸腾
将装有水的试管放入装有水的烧杯中,用酒精灯对烧杯进行加热,如图所示,一段时间后,观察到烧杯中的水沸腾,则试管中的水会不会沸腾?为什么?
分析过程:
①确定水沸腾的条件:达到沸点,持续吸热
②确定温度高低、吸放热过程:当烧杯中的水沸腾时,烧杯内的水温度保持在沸点(标准大气压下为100℃)不变。试管中的水通过吸收烧杯中水的热量,温度也会逐渐升高并最终达到100℃(沸点)。但是,当试管中的水达到100℃时,它与烧杯中的水温度相同,两者之间不再存在温度差,因此试管中的水无法继续从烧杯中吸收热量。
③结论: 试管中的水因为无法满足“继续吸热”这一条件,所以试管中的水只能达到沸点,而不会沸腾。
3、 “白气”、“雾”——液化现象
“白气”是高温水蒸气遇冷(温度更低的环境)液化形成的小水滴,它出现在水蒸气温度较高、外界环境温度较低的那一侧
①冰棍、雪糕周围冒出的“白气”
位置: 在冰棍的周围,且通常向下飘。
原因: 冰棍本身温度很低,它周围的空气遇冷降温。空气中的水蒸气(注意,不是冰棍冒出来的)遇到低温的冰棍附近,放热液化成小水滴。
结论: 在冰棍周围的空气中,是外界空气中的水蒸气遇冷液化形成的。因为冷空气密度大,所以“白气”会往下沉
②浴室玻璃门上的“白气”(水雾)
位置:出现在玻璃门的内侧(也就是浴室里面这一侧)
原因:洗澡时,浴室内的热水大量蒸发,产生大量温度较高的水蒸气,而玻璃门温度相对较低。浴室内部高温的水蒸气遇到温度较低的玻璃门,放热液化,形成小水滴附着在玻璃门(内测)上。
结论:因为水蒸气在浴室内部,遇到冷的玻璃门在内侧发生液化,所以“白气”(小水珠)附着在玻璃门的内侧。
总结口诀:“白气”不是气,是小水滴。哪里遇冷,就在哪里液化。
难点液体温度计相关计算
原理:液体温度计是利用液体的热胀冷缩工作的,即被测物体的温度转化为测温液体上升高度,液体温度计刻度均匀,即实际温度每升高相同温度,液柱上升高度不变
【“真假温度计”模型】有一个刻度均匀但所标度数与实际不符合的温度计,用它测标准大气压下的冰水混合物的温度为 4 ℃,测沸水的温度为 94 ℃。当用它测某液体的温度时,读数为 58 ℃,则该液体的实际温度是________℃;当液体的温度为________℃时,用此温度计测出的读数与实际温度相等。
分析过程
①画图:左右分别标注实际温度值(温度变化)及对应温度计示数(液柱上升格数)
液柱上升
温度上升
②列式求解:液体温度计刻度均匀,即实际温度每升高相同温度,液柱上升高度不变,可列:
(比值不变)
设温度计示数为 58 ℃ 时的实际温度为 t1,则
解得 t1=60 ℃;
温度计测出的读数与实际温度相等时,设其温度为 t2则
解得 t2=40 ℃
考点 温度及温度计
▌例1液体温度计是根据液体________的原理制成的,若要使温度计能更加精确地反映液体的温度变化,应尽量选择较________(选填“粗”或“细”)的玻璃管。图中家用寒暑表的示数是________℃。
【答案】
热胀冷缩
细
-12
【详解】温度的变化不易直接测量,但温度变化会引起液体的体积的变化,液体温度计是根据液体热胀冷缩的原理制成的;
由热胀冷缩规律可知,玻璃管越细,液体体积变化相同时,液柱高度变化越显著,温度计分度值越小、精确度越高,故应选择较细的玻璃管;
▌迁移练1-1 如图所示,体温计在构造上有一设计精巧的缩口,使得它____________(选填“能”或“不能”)离开人体读数。若用这只没有甩过的体温计先后测量了温度为37.5℃和39.0℃的两个人的体温,测量结果分别为_________℃和_________℃。
【答案】
能
38.2
39.0
【详解】体温计的缩口设计的作用是:当体温计离开人体后,水银遇冷收缩时,缩口处的水银柱会自动断开,上方的水银无法自行退回玻璃泡中,因此体温计能离开人体读数;
由图可知,体温计的分度值为0.1℃,示数为38.2℃。因未甩的体温计水银柱只能上升不能自动下降,故测37.5℃体温时示数为38.2℃,测39.0℃体温时示数为39.0℃。
▌迁移练1-2 (重庆市巴蜀中学校2025-2026学年八年级上学期12月期中物理试题)生活处处皆物理,下列生活中的物理量最接近实际的是( )
A.教室的层高约2m B.秋冬季洗澡水的温度约40℃
C.正常的人眼明视距离约10cm D.某中学生百米赛跑的平均速度约12m/s
【答案】B
【详解】A.教室的高度约为3m,故A不符合题意;
B.人体的温度约为37℃,洗澡水的温度应该高于身体体温,约40℃,故B符合题意;
C.正常的人眼明视距离约为25cm,故C不符合题意;
D.中学生百米赛跑的成绩是15s左右,百米赛跑的平均速度约为
故D不符合题意。
故选B。
▌迁移练1-3(重庆市鲁能巴蜀中学2025-2026学年八年级上学期期中考试物理试题)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。
解题要点
温度的估测常考的要去记忆;温度计提高精确度——泡大管细;温度计读数时,注意分度值和正负,且体温计示数能高不能低。
考点物态变化辨析
例1(重庆市鲁能巴蜀中学2025-2026学年八年级上学期期中考试物理试题)如图,谚语是劳动人民智慧的结晶,关于谚语下列分析正确的是( )
A.“下雪不冷化雪冷”,如图甲,化雪是凝固现象,需要吸热
B.“云雾山脚,淋湿担脚”,如图乙,雾的形成是汽化现象,需要放热
C.“草上露水凝,天气一定晴”,如图丙,露的形成是液化现象,需要放热
D.“棉是秋后草,就怕霜来早”,如图丁,霜的形成是凝华现象,需要吸热
【答案】C
【详解】A.化雪是固态雪变为液态水,属于熔化现象,熔化吸热,故A错误;
B.雾是空气中的水蒸气遇冷变为液态小水滴,属于液化现象,液化放热,故B错误;
C.露是空气中的水蒸气遇冷变为液态小水滴,属于液化现象,液化放热,故C正确;
D.霜是空气中的水蒸气遇冷直接变为固态小冰晶,属于凝华现象,凝华放热,故D错误。
故选C。
▌迁移练1-1 (重庆市巴蜀中学校2025-2026学年八年级上学期12月期中物理试题)古诗词中有许多涉及节气的物态变化的描述,下列说法正确的是( )
A.“北国风光,千里冰封,万里雪飘”,冰的形成是凝华现象,此过程吸热
B.“夕浦离觞意何已,草根寒露悲鸣虫”,露的形成是汽化现象,此过程吸热
C.“时逢秋暮露成霜,几份凝结几份阳”,霜的形成是凝固现象,此过程放热
D.“节气今朝逢大雪,清晨瓦上雪微凝”,雪的形成是凝华现象,此过程放热
【答案】D
【详解】A.冰是由水凝固形成的,此过程放热,故A错误;
B.露是水蒸气液化形成的,此过程放热,故B错误;
C.霜是水蒸气凝华形成的小冰晶,此过程放热,故C错误;
D.雪是水蒸气凝华形成的,此过程放热,故D正确。
故选D。
▌迁移练1-2(重庆育才中学2025-2026学年八年级上学期11月期中考试物理试题)现代建筑出现一种新设计:在墙面装饰材料中均匀混入小颗粒状的小球,球内充入一种非晶体材料,当温度升高时,球内材料熔化吸热,当温度降低时,球内材料凝固放热,使建筑内温度基本保持不变,如图所示的四个图象中,表示球内材料的凝固图象的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】由于墙内混入非晶体材料,所以它在熔化的过程中,不会出现固液共存的状态,它的温度会持续升高;
A.该物质没有凝固点,表示的是非晶体的凝固图象,故A符合题意;
B.该物质没有熔点,表示的是非晶体的熔化图象,故B不符合题意;
C.该物质有熔点,表示的是晶体的熔化图象,故C不符合题意;
D.该物质有凝固点,表示的是晶体的凝固图象,故D不符合题意。
故选A。
▌迁移练1-3在0℃的环境中,把一块0℃的冰投入0℃的水中,将会发生的现象是_______________________(选填“冰不熔化”或“冰全部熔化”)
【答案】冰不熔化
【详解】由晶体熔化条件可知,熔化需达到熔点且持续吸热。因冰、水、环境温度均为0℃,相互间无温度差,冰无法吸收热量,故冰不熔化。
解题要点
六种物态变化及其吸放热特点要熟记;能够辨析熔化、凝固、沸腾温度随时间的变化图像;晶体熔化、晶体凝固、液体沸腾的条件要深入理解,判断其是否发生。
考点实验探究
例1(重庆市鲁能巴蜀中学2025-2026学年八年级上学期期中考试物理试题)在实践课上,小君想到做海波和石蜡熔化实验时,学到的一种加热方法“水浴法”,于是想采用水浴法做“水的沸腾实验”。他组装了图甲所示装置。
组别
2
3
4
水的沸点/℃
98.9
98.3
98.6
(1)在安装器材时最先装的应该是______________(填“酒精灯”或“A温度计”)。
(2)某时刻A温度计的示数如图甲所示,示数为______________。
(3)观察实验现象发现,______________中的水会沸腾(填“烧杯”或“试管”)。
(4)实验中每隔半分钟记录了两个温度计的示数,根据记录的实验数据,绘制了如图乙所示的图像,则______________(填“a”或“b”)图像代表试管中水的温度变化。图乙中水的沸点是______________℃。
(5)其他三个同学测得水的沸点如表所示:对于下述实验数据,下列说法正确的是______________;
A.四个小组实验都失败了,因为水的沸点应该是100℃
B.只有第2小组数据可以接受,因为他们的数据最接近100℃
C.只有第1小组数据不可以接受,因为他们的数据偏离100℃最大
D.只要实验操作正确,数据真实,上述数据均有效
(6)小君撤去酒精灯后,水仍能继续沸腾一小段时间,其原因是____________________________;由此,为了节能,炖汤时锅中沸腾后,可以用____________________________加热(填“大火”或“小火”)。
【答案】(1)酒精灯
(2)94
(3)烧杯
(4) b 98
(5)D
(6) 石棉网和烧杯的温度仍高于水的沸点,水可以继续从它们吸收热量 小火
【详解】(1)安装器材的顺序:实验装置需按照“自下而上”的顺序组装,先根据酒精灯外焰的高度确定铁圈、石棉网的位置,因此最先安装的是酒精灯,避免后续调整酒精灯位置无法保证用外焰加热。
(2)图中温度计的分度值为1℃,液柱对应刻度为94℃。
(3)沸腾的条件是达到沸点且持续吸热。烧杯中的水被酒精灯加热,满足两个条件可以沸腾;试管内的水从烧杯的水中吸热,温度达到沸点后,和烧杯内水的温度相同,不存在温度差,无法继续吸热,不能沸腾,故烧杯中的水会沸腾。
(4)试管内的水被水浴加热,需要等烧杯内的水升温到沸点后,才能继续吸热升温到沸点,因此升温速度更慢,对应图像b;
烧杯的水升温更快,先达到温度不变的沸腾状态,由图可知水沸腾时保持98℃不变,即沸点为98℃。
(5)水的沸点受气压影响,气压不等于标准大气压时,沸点就会偏离100℃,只要操作规范、数据真实,所有实验数据都是有效的,故选D。
(6)撤去酒精灯后,陶土网和烧杯的余温仍高于水的沸点,水可以继续吸热,因此会短暂沸腾;
水沸腾后温度保持不变,大火小火都能维持水的沸腾,因此用小火加热更节能。
▌迁移练1-3(重庆市巴蜀中学校2025-2026学年八年级上学期12月期中物理试题)如图1甲是巴蜀中学实验小组探究“水的沸腾前后温度变化特点”的实验装置。
(1)安装器材时应按照_________(选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序进行。
(2)安装好器材,用酒精灯加热,在水温升高到90℃时开始计时,每隔1min记录一次温度计的示数,同时观察水中的现象,某时刻温度计的示数如图1乙所示,此时水温为_________℃。
(3)小巴观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况,如下图a、b所示,则图_________(选填“a”或“b”)是沸腾时的状况。
(4)图1丙是根据实验数据绘制的水温随时间变化的图像。由图像可知,水沸腾时温度_________。(选填“升高”、“降低”或“不变”)。
(5)如图2,取走酒精灯,小巴发现烧杯内的水还能继续沸腾一段时间,对此现象合理的解释是_________。小巴继续探究固体熔化时温度变化特点,将装有某固态物质的大试管放入上面实验的热水中,根据温度计A和B的示数,绘制了如图3所示该物质和热水的温度随时间变化的图像。由图像可判断,该物质是_________(选填“晶体”或“非晶体”)。在10min后,大试管内的物质_________(选填“能”或“不能”)继续熔化。实验结束后小组同学反思交流,为了顺利完成实验,实验前预先装入试管中的固态物质应适当_________(选填“增加”或“减少”)。
【答案】(1)自下而上
(2)94
(3)a
(4)不变
(5) 石棉网(或烧杯)温度仍高于水的沸点,水可继续吸热,因此能短暂沸腾 晶体 不能 减少
【详解】(1)组装实验器材时,需先固定酒精灯(确定外焰加热位置),再依次安装铁圈、烧杯等,故按“自下而上”的顺序。
(2)图乙中温度计分度值为1℃,液柱对应刻度为94℃。
(3)水沸腾时,底部产生的气泡上升过程中,因周围水持续汽化,气泡体积逐渐变大(对应图a);沸腾前气泡上升时遇冷液化,体积变小(对应图b)。故图a是沸腾时的状况。
(4)水沸腾的特点是“继续吸热,温度不变”,由图丙图像可知,沸腾后温度保持稳定。
(5)[1]取走酒精灯后,石棉网(或烧杯)温度仍高于水的沸点,水可继续吸热,因此能短暂沸腾。
[2]图3中该物质熔化时温度保持不变(有固定熔点),故为晶体。
[3][4]10min后,热水温度与物质温度相同,物质无法继续吸热,因此不能继续熔化。这是因为固态物质过多,为了能顺利完成实验,故应适当减少装入试管中的固态物质。
解题要点
两个实验(熔化/凝固实验、液体沸腾实验),结合温度随时间变化的图像、物态变化的条件的综合考查,常规考点要记忆,条件应用利用前面的难点方法聚焦判断物态变化是否发生。
基础达标
一、单选题
1.(2026年陕西省中考物理试题(二卷))民间有“芒种忙,麦上场”的农谚。芒种前后北方多晴热天气,适宜晾晒小麦以防霉变。晾晒过程中,小麦中的水分会逐渐减少,这主要是水发生了( )
A.升华 B.汽化 C.液化 D.熔化
【答案】B
【详解】小麦中的水分以液态形式存在,晾晒时变为气态的水蒸气散失了,则水由液态变气态,是汽化现象,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2.(2026年西藏自治区中考物理试题)学校开展的“走进厨房”实践活动中,卓玛观察到许多与物态变化有关的现象,其中属于液化现象的是( )
A.洒在厨房地面上的水变干
B.酥油放入热茶中不见了”
C.掀开锅盖,上面出现许多小水珠
D.从冰柜中拿出的冻肉上有一层白霜
【答案】C
【详解】A.地上的水(液态)逐渐消失,变成了水蒸气(气态)散发到空气中。这属于汽化(蒸发)现象,故A不符合题意;
B. 酥油原本是固态,放入热茶中受热后变成了液态,溶解在茶中,这属于熔化现象,故B不符合题意;
C.锅内沸腾产生的高温水蒸气(气态)上升,遇到温度相对较低的锅盖,放热凝结成小水珠(液态)附着在上面,这属于液化现象,故C符合题意;
D.冰柜中的冻肉温度极低,空气中的水蒸气(气态)遇到极冷的冻肉,直接变成固态的小冰晶(霜)附着在上面,这属于凝华现象,故D不符合题意。
故选C。
3.(2026年黑龙江省大庆市中考物理试题)美丽的油城大庆风景宜人,四季分明。下列选项中涉及四季的物态变化及其分析正确的是( )
A.春天,道路旁冰雪消融是熔化现象,向外放热
B.夏天,明湖上出现大雾是液化现象,向外放热
C.秋天,草叶上出现露珠是汽化现象,需要吸热
D.冬天,树枝上出现雾凇是凝华现象,需要吸热
【答案】B
【详解】A.冰雪消融是固态冰变为液态水的熔化现象,需要吸热,故A错误;
B.大雾是空气中的水蒸气遇冷变为液态小水滴的液化现象,向外放热,故B正确;
C.露珠是空气中的水蒸气遇冷变为液态小水滴的液化现象,向外放热,故C错误;
D.雾凇是空气中的水蒸气直接变为固态小冰晶的凝华现象,向外放热,故D错误。
故选B。
4.(2026年青海省西宁市中考物理试题)在中国的传统文化中,吃饺子有交好运的寓意,所以每逢春节中国人都有吃饺子的习俗。煮鲜饺时往往要先把水烧开,沸水下锅,饺子煮熟后鼓胀浮起。关于煮饺子过程中的物态变化,下列说法正确的是( )
A.烧水时需要不断加热,水沸腾后温度会继续升高
B.水沸腾后打开锅盖,会出现大量“白雾”,这是汽化形成的
C.水沸腾后打开锅盖,锅盖内壁附着大量水珠,这是凝华形成的
D.饺子煮熟后鼓胀浮起,“鼓胀”是饺子内的水汽化形成的
【答案】D
【详解】A.液体沸腾时持续吸热、温度保持不变,水沸腾后温度不会升高,故A错误;
B.“白雾”是高温水蒸气遇冷液化形成的小水滴,属于液化现象,故B错误;
C.锅盖内壁的水珠是高温水蒸气遇冷液化形成的,故C错误;
D.饺子内的水受热汽化生成水蒸气,体积增大使饺子鼓胀,故D正确。
故选D。
二、填空题
5.(重庆育才中学2025-2026学年八年级上学期11月期中考试物理试题)物理学中通常用温度表示物体的_______程度。如图是小陶同学制作的简易温度计,它是根据液体________的规律制成的。
【答案】 冷热 热胀冷缩
【详解】[1]温度是表示物体冷热程度的物理量。
[2]该简易温度计的工作原理是瓶中液体受热膨胀,上升到管中一定高度,温度越高上升高度越大。它是根据液体热胀冷缩的原理制成的。
【点睛】
6.(重庆市鲁能巴蜀中学2025-2026学年八年级上学期期中考试物理试题)某科研机构研发出了一种新型材料,镶嵌在墙壁中可以使房间冬暖夏凉。这种材料的特点是温度达到25℃就开始熔化,完全熔化时温度达到35℃,这种物质是___________(填“晶体”或“非晶体”);某晶体熔点为45℃,相同条件下它的凝固点是______________℃。
【答案】 非晶体 45
【详解】因晶体熔化时有固定熔点,该材料熔化过程温度不断升高、无固定熔点,故为非晶体;
由同种晶体的熔点与凝固点相等可知,该晶体熔点为45℃,则其凝固点也是45℃。
7.(2026年重庆市中考物理试题)小渝在厨房中观察烧开水的现象,发现纯净水沸腾时,热水壶壶口冒出了大量“白气”,“白气”的形成属于_______现象;用温度计测出沸水的温度为98℃,说明当地气压________1个标准大气压。
【答案】 液化 低于
【详解】壶口的“白气”是高温水蒸气遇冷后,由气态变为液态的小水滴,这种物态变化属于液化现象;液体的沸点与气压有关,气压越高,沸点越高。标准大气压下,水的沸点为100℃,此次测得沸水温度为98℃,低于100℃,由此可知当地气压低于1个标准大气压。
8.(重庆市巴蜀中学校2025-2026学年八年级上学期12月期中物理试题)如图所示的是水循环示意图。图中②处水蒸气有的形成小水滴,有的形成小冰晶,形成千姿百态的云②处涉及的物态变化都是________(选填“吸热”或“放热”)过程;图中③处温度较高时冰晶会________(填物态变化)变成水滴,与空中的小水滴一起形成雨。
【答案】 放热 熔化
【详解】[1]图中②处,水蒸气形成小水滴是液化(气态变为液态);形成小冰晶是凝华(气态直接变为固态),液化和凝华都属于放热过程。
[2]图中③处,温度较高时,冰晶(固态)变成水滴(液态),这种物态变化是熔化。
三、实验题
9.(26-27八年级上·辽宁铁岭·阶段检测)佳佳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:______段表示冰的熔化过程(选填“AB”、“BC”或“CD”),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”);
【答案】(1)使试管内的冰受热均匀
(2) B -36
(3) BC 不变 固液共存
【详解】(1)做实验时把装有冰的试管放在盛水的烧杯内加热,而不是直接用酒精灯加热,采用“水浴”法加热,可以使试管内的冰受热均匀。
(2)温度计读数时视线应与液柱的上表面相平,图A是俯视,读数会偏大;图B视线与液柱的上表面相平,读数正确;图C是仰视,读数会偏小;图乙越往上示数越小,所以液柱的上表面在0℃以下,示数是-36℃。
(3)因为冰是晶体,晶体在熔化时有固定的温度,即温度不变,由丙图可知,BC段的温度不变,故冰的熔化过程应为BC段,5~15min是冰的熔化过程,第10min时,冰正在熔化过程中,处于固液共存状态。
10.(2026八年级上·全国·专题练习)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。
【答案】(1)秒表/停表
(2)-4
(3) ② 非晶体 固态 持续吸热,温度不变
(4)需要
【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)温度计示数在“0”以下说明是零下,且每10℃分成10小格,分度值为1℃,所以示数为-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。
11.(25-26九年级下·福建厦门·阶段检测)有一种粘木头用的胶是将胶粒熔化并熬制而成,熬胶温度需控制在100℃左右,温度再高,胶就会被熬糊从而失去粘性。木工师傅利用夹层中装水的双层锅熬胶解决了上述问题。为解开其中的奥秘,小明用图甲装置探究水沸腾前后温度变化的特点。
时间t/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
水温t/℃
90
92
94
97
98
98
98
98
(1)安装该实验装置时,固定下端铁圈位置的依据是___________(选填“酒精灯”、“酒精灯的外焰”或“温度计的玻璃泡”)的位置;
(2)当水温升高到90℃后,每隔1min记录一次温度,第3min时温度计示数如图乙所示,示数为_______℃;实验过程中温度计的示数记录如上表,由表中数据可知,环境的大气压_______(选填“高于”、“低于”或“等于”)标准大气压;
(3)小明结合数据分析得出了用装水的双层锅熬胶的主要原因是____________________;
(4)撤去酒精灯后,水逐渐停止沸腾,说明水沸腾的条件是:达到沸点,且_________。
【答案】(1)酒精灯的外焰
(2) 96 低于
(3)水沸腾过程中持续吸热但温度保持不变,能让胶的温度维持在100℃左右,避免胶温度过高被熬糊失去粘性
(4)继续吸热
【详解】(1)组装水沸腾实验装置时需按照自下而上的顺序调节,酒精灯的外焰温度最高,是加热效率最高的区域,因此固定下端铁圈的位置时,需要依据酒精灯的外焰高度调整,保证烧杯底部处于外焰的加热范围内。
(2)图乙的温度计分度值为,液柱上表面对应90℃上方第6个刻度,因此示数为;
标准大气压下纯水的沸点为,且气压越低液体的沸点越低,表格数据显示水沸腾后温度稳定在,低于,说明环境的大气压低于标准大气压。
(3)水沸腾的核心特点是持续吸热但温度保持不变,双层锅夹层中的水沸腾后,温度会稳定在自身的沸点(约98℃),不会继续升高,避免了温度过高导致胶被熬糊失去粘性。
(4)撤去酒精灯后,水无法继续从外界吸收热量,沸腾很快停止,这说明水沸腾的两个必要条件是:温度达到沸点,同时需要持续吸收热量。
12.(26-27九年级上·贵州贵阳·阶段检测)小明同学和小红同学用图甲所示的实验装置分别探究了“水的沸腾实验”。
(1)在安装器材时,应该最先固定的部件是________(选填“A”或“B”),烧杯上方加装一个带有孔的纸板,这一操作目的是通过减小________来缩短实验时间。在实验中持续观察到如图乙所示的现象,此时说明水已处于________状态;
(2)小明根据实验记录的数据,作出了水的温度随时间变化的图像,如图丙所示,由图像可知,水沸腾时的温度特点是________________;
(3)图丁是小明和小红在同一坐标图中分别绘制的水温随时间变化的图像,造成他们的图像出现图中差异的原因可能是________________。
【答案】(1) B 热量散失 沸腾
(2)持续吸热、温度保持不变
(3)小红实验中所用水的质量比小明的大
【详解】(1)实验装置需从下往上安装,先根据酒精灯外焰的高度固定支撑烧杯的铁圈B,才能后续调整上方温度计等部件的位置;烧杯加盖纸板可以阻挡热水表面的热空气向外流动,减少热量散失,从而缩短加热时间;图乙中,气泡在上升过程中,变大,是沸腾时的情况。
(2)从温度随时间变化的图像能看出,水达到沸点后继续加热,温度不再升高,因此水沸腾的温度特点是持续吸热、温度保持不变。
(3)两人实验的水初温、最终沸点都相同,但小红的水升温更慢、加热到沸腾的时间更长,在相同加热条件下,最常见的原因是小红实验用的水的质量比小明的更大。
能力进阶
13.(重庆市鲁能巴蜀中学2025-2026学年八年级上学期期中考试物理试题)对于冷热的研究,我国东汉王充在《论衡·寒温篇》中记载“夫近水则寒,近火则温,远之渐微,何则?气之所加,远近有差也”。下图关于冷热现象的描述中正确的是( )
A.体温计在使用前要在酒精灯外焰上烤一烤消毒
B.图乙把质量相等的水、加热至沸腾,其中水面上方的气压更大
C.将温度计玻璃泡沾上酒精,放在恒温房间内,图丙表示温度计示数随时间变化的情况
D.图丁中丙为气态,③是液化过程
【答案】D
【详解】A.体温计的量程通常为,酒精灯外焰温度远高于此量程,会损坏体温计,故A错误;
B.由图乙可知,、水沸腾时温度均保持不变,即沸点相同,液体沸点随气压增大而升高,沸点相同说明水面上方气压相同,故B错误;
C.酒精蒸发吸热,温度计玻璃泡温度降低,示数应先下降,待酒精蒸发完后吸收空气热量,示数回升至室温,图丙示数先上升,与事实不符,故C错误;
D.物态变化中,同种物质气态内能最大,由图丁可知,丙经过③过程放热变为甲,继续经过①过程放热变为乙,所以丙为气态,则甲为液态,乙为固态,③是丙变为甲,即气态变为液态,是液化过程,故D正确。
故选D。
14.(重庆市巴蜀中学校2025-2026学年八年级上学期12月期中物理试题)学完物态变化这一章后,飞飞同学整理笔记时把部分金属熔点和沸点(1标准大气压下)整理到下表中,根据这些数据可以判断下列说法中正确的是( )
物质
水银
铅
铝
金
铜
钢
纯铁
钨
熔点/℃
328
660
1064
1083
1515
1535
3410
沸点/℃
357
1740
2467
2850
2360
2670
2750
5900
A.金属的熔点越高,沸点也一定越高
B.铁锅可以作为容器来熔化铜,铜锅不能熔化铝
C.在时,水银可以是液态,也可以是气态
D.白炽灯泡的灯丝通常是用钨制成的,因为钨的沸点高
【答案】C
【详解】A.判断金属的熔点和沸点之间是否存在“熔点越高,沸点也一定越高”的关系,可通过对比表格中不同金属的数据来确定。 从表格数据可知,铜的熔点是1083℃,金的熔点是1064℃,铜的熔点比金高;但铜的沸点是2360℃,金的沸点是2850℃,铜的沸点比金低。 这说明金属的熔点越高,沸点不一定越高,故A错误;
B.铁的熔点是1535℃,铜的熔点是1083℃,当温度达到铜的熔点1083℃时,铜开始熔化,而此时温度还未达到铁的熔点1535℃,铁锅不会熔化,所以铁锅可以作为容器来熔化铜。铜的熔点是1083℃,铝的熔点是660℃,当温度达到铝的熔点660℃时,铝开始熔化,此时温度还未达到铜的熔点1083℃,铜锅不会熔化,所以铜锅可以作为容器来熔化铝,故B错误;
C.水银的熔点是 − 38.8℃,在 − 38.8℃时,水银可能处于固态、液态或固液共存态;液体在液体温度都可以蒸发,在 − 38.8℃时,水银也可以是气态,故C正确;
D.白炽灯泡发光时,灯丝会发热,温度会升得很高。为了保证灯丝在高温下不熔化,需要选择熔点高的材料。 钨的熔点是3410℃,在常见金属中熔点较高,所以,白炽灯泡的灯丝通常是用钨制成的,因为钨的熔点高,故D错误。
故选C。
15.(重庆市巴蜀中学校2025-2026学年八年级上学期12月期中物理试题)某同学学习了物态变化后在家将热水、冰水和室温水(水温与室温相同)分别装入杯中,一段时间后,发现其中两只杯子的杯壁上出现了小水珠,如图所示,下列选项与图中三杯水排序相符的是( )
A.热水、冰水、室温水 B.室温水、热水、冰水
C.冰水、热水、室温水 D.热水、室温水、冰水
【答案】A
【详解】左边的杯子:水珠出现在杯壁的上方。这是因为杯中装的是热水,热水蒸发产生大量的水蒸气,水蒸气上升过程中,遇到温度较低的杯壁上部和周围的空气,放热液化形成小水珠。因此,左边的杯子装的是热水。
中间的杯子:水珠出现在杯壁的下方外侧。这是因为杯中装的是冰水,杯壁温度较低。空气中温度较高的水蒸气遇到冷的杯壁,放热液化形成小水珠附着在杯子的外壁。因此,中间的杯子装的是冰水。
右边的杯子:杯壁上没有水珠。这是因为杯中装的是室温水,杯壁温度与室温相同,空气中的水蒸气不会在杯壁上发生液化。因此,右边的杯子装的是室温水,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
16.(25-26八年级上·湖南衡阳·期中)某温度计不够准确,但刻度均匀。在测冰水混合物的温度时示数是5℃,在测沸水的温度时示数为95℃(标准大气压下),用这样的温度计测一杯热水的温度,示数为23℃,则这杯热水的实际温度是_________℃,用它测另一杯热水的温度时,显示的温度跟液体的实际温度相同,则这杯热水的实际温度是_________℃。
【答案】 20 50
【详解】[1]标准大气压下,冰水混合物实际温度为 0℃,此温度计示数为5℃;沸水实际温度为100℃,此温度计示数为 95℃。温度计刻度均匀,因此:温度计上,对应实际温度变化量100℃。温度计每1格代表的实际温度变化量为:,温度计示数为23℃,相对于5℃的起点,上升的格数为,实际温度为
[2]设实际温度为t,此时温度计示数也为t。温度计示数相对于5℃,上升的格数为,对应实际温度为:
解得
17.(重庆育才中学2025-2026学年八年级上学期11月期中考试物理试题)小陶同学用图甲所示的实验装置来“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验:
(1)组装实验装置时,应先调节固定夹________(选填“A”或“B”)的位置。图甲中温度计的示数为________℃;
(2)为了减少热量损失,他给烧杯准备了三种纸盖(如图乙所示),他应该选择图________(选填序号)最合理;已知一个标准大气压下,水银的凝固点和沸点分别为-39℃和357℃,酒精的凝固点和沸点分别为-117℃和78℃,本实验应选用________制作的温度计;
(3)图丙是某时刻气泡状态,这是水________(选填“沸腾前”或“沸腾时”)的情形;水沸腾时,持续吸热,温度________(选填“升高”“降低”或“保持不变”);
(4)该同学又利用图丁所示装置进行实验:实验中,该同学发现当试管内的酒精沸腾时,烧杯中的亚麻仁油却没有沸腾,由此可知亚麻仁油的沸点比酒精的________。若用这个装置在烧杯和试管内都装水,当烧杯中的水沸腾时,试管中的水却没有沸腾,由此可知水沸腾的条件是________。
【答案】(1) A 93
(2) ③ 水银
(3) 沸腾时 保持不变
(4) 高 达到沸点并持续吸热
【详解】(1)[1]组装实验装置时,需按照自下而上的顺序安装,是为了确保用酒精灯的外焰加热,故应先调节固定夹A的位置。
[2]图中温度计的分度值为1℃,温度计的示数为93℃。
(2)[1]为了减少热量损失,应该选择中间有孔的纸盖,以便安装温度计。盖子上还需额外保留气孔,是为了确保内外气压一致,避免因气压升高导致水的沸点升高。
[2]在一个标准大气压下,水的沸点为100℃。水银的沸点高于水的沸点,酒精的沸点低于水的沸点。为能测量水沸腾时温度,应选择水银制作的温度计。
(3)[1][2]图丙中气泡上升时变大,与水沸腾时的情形一致。水沸腾时,持续吸热,温度保持不变。
(4)[1]实验中,该同学发现当试管内的酒精沸腾时,烧杯中的亚麻仁油却没有沸腾,说明此时还没有达到亚麻仁油的沸点,由此可知亚麻仁油的沸点比酒精的高。
[2]用图丁的装置在烧杯和试管内都装水,当烧杯中的水沸腾时,试管中的水从烧杯中吸热直至达到沸点。当温度相等时不再发生热传递。试管中的水不能吸热,因此不能沸腾。这说明水沸腾需要温度达到沸点且持续吸热。
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第13章 温度与物态变化
复习要点
1. 理解温度的概念,掌握液体温度计的工作原理(热胀冷缩),熟练掌握温度计“估→选→浸→稳→读”的正确使用方法、了解与体温计使用的区别。
2. 能准确识别固、液、气三种物态,构建六种物态变化(熔化与凝固、汽化与液化、升华与凝华)的知识网络。
3. 掌握六种物态变化过程中的吸热与放热规律,建立“向气态变吸热,向固态变放热”的系统认知。
4. 掌握晶体、非晶体熔化与凝固实验现象特征、温度变化规律,理解晶体、非晶体区别,能熟练分析熔化、凝固的“温度—时间”图像。
5. 理解汽化的两种方式(蒸发和沸腾),掌握影响蒸发快慢的三个因素(温度、表面积、空气流速)。
6. 掌握水沸腾实验的现象特征(气泡变化)、温度变化规律及沸点与气压的关系,能绘制并分析沸腾图像。
7. 理解液化的两种方法(降低温度、压缩体积),明确“白气”的本质是水蒸气遇冷液化形成的小水滴。
8. 能运用物态变化知识解释自然界的水循环现象(云、雨、雪、雾、露、霜、冰雹的形成)及生活中的常见热现象。
9. 能够运用液体温度计的设计原理,解决温度计的相关计算。
10. 能够利用物态变化过程中的吸热、放热原理解释生活应用(如防冻、降温致冷、干旱地区集水等)。
复习重难点
重点:温度计的正确使用;六种物态变化及吸放热规律;晶体与非晶体的区别及图像分析;影响蒸发快慢的因素;水沸腾实验的现象与规律;液化的两种方式。
难点:“白气”及自然界水循环中各种现象的成因辨析(如露与霜的区别);沸腾、晶体熔化凝固的条件的应用;提高温度计的精确度及温度计的相关计算。
要点 温度与温度计
1、温度
(1)物理学中通常用温度来表示物体的冷热程度。要准确地判断和测量温度,要用温度计来测量物体的温度。
(2)家庭和实验室里常用的液体温度计是根据液体热胀冷缩的规律制成的。
(3)温度计上的符号“℃”表示摄氏温度。摄氏温度的规定:将在标准大气压下纯净的冰水混合物的温度定为0℃,水沸腾时的温度定为100℃。把0℃~100℃之间划分为100等份,每1份为 1℃。
(4)实验室温度计测量液体温度的使用规则:
① 使用前要观察温度计的量程和分度值,被测物体的温度不能超过温度计的量程。
② 测量液体温度时,温度计的玻璃泡应浸没在液体中,不能接触容器壁或容器的底部,浸入液体后还需待温度计内液柱的液面稳定时再读数,不能将温度计从液体中拿出来读数。
③ 读数时视线要与温度计内液柱的液面相平。
2、体温计
(1)量程:35-42 ℃;分度值为 0.1℃
(2)体温计用于测量人体的温度,可以(可以/不可以)离开人体读数。若要重新测体温,则需在测量前甩动体温计,以使直管内的汞回到玻璃泡内。
(3)体温计的特殊构成:玻璃泡和直的玻璃管之间有极细的、弯的细管叫做缩口。
3、常用液体温度计总结
4、常见温度值
洗澡水温度:40℃
舒适的室温:23-25℃
人体正常体温:36-37℃
冰箱冷藏室温度:4℃ 冰箱冷冻室温度:-18℃
要点速测
1.温度是表示________的物理量,常用温度计上的符号表示采用的是________温度,它规定:在标准大气压下,________的温度规定为;在标准大气压下,________的温度规定为。
2.液体温度计使用方法:(1)使用前,应观察温度计的量程和________,估计被测物体的温度是否在量程内;(2)温度计的________全部浸入被测物体中,不能接触容器底或容器壁;(3)读数时,温度计不能离开被测物体,待温度计的示数________后再读数;注意视线应与温度计液柱的上表面________。
3.温度计是根据液体的________性质制成的, 用来测量物体的冷热程度。小雨正确使用温度计分别测量了凉水和冰的温度,则________是凉水的温度,温度为________℃;________是冰的温度, 温度为________℃。
4.在综合实践活动中,科技小组自制了一个简易温度计,如图所示,此温度计的测温物质是________(选填“瓶内气体”或“管内外的水”);若气温升高,则水柱的长度将________;为提高此温度计的灵敏度,可以__________。
教材延伸 温度计
1、 提高液体温度计精确度:液体温度计是利用液体的热胀冷缩工作的,即被测物体的温度转化为测温液体上升高度,液柱上升越明显,测量越精确(分度值小),结构上可以:增大玻璃泡容积,减小玻璃管内径。
2、 温度计工作原理:红外测温仪利用通过传感器接收人体发出的红外线来测量体温,测量时间短,且不需要接触人体;伽利略气体温度计利用气体的热胀冷缩;双金属片温度计利用固体的热胀冷缩;数字式体温计根据物体导电性与温度的关系制成。
要点熔化和凝固
1、 熔化与凝固
(1)熔化:物质从固态变为液态的过程称为熔化。(——熔化吸热)
(2)凝固:物质从液态变为固态的过程称为凝固。(——凝固放热)
二、晶体与非晶体
自然界中有些固体(类似冰),在熔化过程中尽管外界不断加热,其温度仍保持不变,这类固体有确定的熔化温度,称为晶体。冰、海波、金属、食盐、石墨、钻石等都是晶体,它们都有确定的熔化温度。
有些固体(类似石蜡),在熔化过程中只要外界不断加热,其温度就能不断上升,这类固体没有确定的熔化温度,称为非晶体。石蜡、松香、玻璃、沥青、塑料等都是非晶体,它们没有固定的熔化温度。
2、熔点与凝固点
(1)熔点:物理学中将晶体熔化时的温度叫做熔点。晶体有熔点,而非晶体则没有熔点。
(2)凝固点:液体凝固形成晶体时有确定的温度,这个温度叫凝固点。
(3)同一种晶体的熔点和凝固点是相同的。不同晶体的熔点是不一样的,非晶体既没有熔点,也没有凝固点。
3、晶体和非晶体熔化、凝固现象的比较
晶体
非晶体
熔化图像
熔化过程中
吸热,温度不变
吸热,温度升高
熔化条件
温度达到熔点,不断吸热
不断地吸热
凝固图像
凝固过程中
放热,温度不变
放热,温度降低
凝固条件
温度达到凝固点,不断放热
不断地放热
熔点、凝固点
有熔点、凝固点,同种晶体的熔点、凝固点相同
没有固定的熔化温度和凝固温度
物质举例
冰、海波、金属、食盐、石墨、钻石
石蜡、松香、玻璃、沥青、塑料
4、实验 探究固体熔化时温度随时间的变化规律
【实验器材】
铁架台(带铁圈、铁夹)、酒精灯、石棉网、烧杯、试管、温度计、停表(或秒表)、搅拌棒(或玻璃棒)、火柴、待测固体(海波、石蜡)、水(用于水浴加热)
【实验步骤】
将海波(即硫代硫酸钠)放入试管中,用图所示装置加热海波,观察海波在熔化过程中温度及状态的变化。每隔相同的时间,将测得的温度值及对应状态填入自己设计的表格中。用同样的方法探究石蜡熔化时温度随时间变化的特点。
通过数据(或作图)分析,看看海波和石蜡在熔化过程中温度的变化分别有什么特点。
【实验数据收集】
实验数据记录表格
以纵轴表示温度,横轴表示时间,将表格数据绘制成图像:
【实验数据分析】
(1)海波
①AB段——海波处于固态,吸热温度不断升高;
②BC段——海波处于固液共存态,吸热熔化,但温度保持为48℃;
③CD段——海波完全变为液态,吸热温度不断升高.
(2)石蜡
石蜡由固态慢慢地变软、变稠、变稀,逐渐熔化为液态,整个熔化过程石蜡不断吸热,温度持续升高
【实验结论】
海波:整个加热过程,海波熔化前温度不断升高,熔化时温度保持不变,熔化后温度继续升高;
石蜡:整个加热过程,熔化过程温度不断升高
【交流反思】
(1) 实验所需要的测量工具:秒表、温度计
(2) 组装器材:自下而上,先固定酒精灯,在安装石棉网时,酒精灯需要点燃,目的:确保用酒精灯外焰加热;最后固定温度计的目的:确保温度计的玻璃泡完全浸没在待测物体中且不能接触到容器
(3) 搅拌器的目的:使物质受热均匀
(4) 石棉网的作用:使烧杯底部受热均匀
(5) 水浴法加热的目的:①使物质受热均匀;②使固体的温度上升速度较慢,便于记录数据
(6) 烧杯中水量的要求:试管不能接触烧杯底且试管中的物质可以浸没在水中
(7) 实验时用碎的(或较小)固体颗粒,原因:使固体受热更均匀;或温度计液泡能与小颗粒更充分接触,测得得温度更准确;
(8) 缩短加热时间的方法:适当减少被测物体质量;换火力更大的酒精灯
(9) 记录多组数据的目的:寻找普遍规律
(10) 像海波这类固体有确定的熔化温度,称为晶体。没有确定熔化温度的,称为非晶体。晶体熔化特点:熔化过程,持续吸热,温度不变;晶体熔化条件:达到熔点,持续吸热
(11) 晶体有熔点,非晶体没有熔点
要点速测
1.固体分两种:①有些固体在熔化过程中不断吸热,但温度保持不变,有固定的熔化温度,例如冰、海波、各种金属。这类固体叫_____;
②有些固体在熔化过程中,只要不断吸热,温度就不断上升,没有固定的熔化温度,例如蜡、松香、玻璃。这类固体叫_____;
晶体熔化过程中不断________,但温度却________,这个温度叫做________。非晶体没有________。同一种物质的凝固点和它的熔点相同。液体凝固形成非晶体固体时没有固定的凝固温度。用图像表示如下图:
2.在运输海鲜类食品时,人们常在食品周围放置一些冰块,防止温度过高、食品变质;在北方的冬天,人们常在存放蔬菜的地窖里放几桶水,防止蔬菜被冻坏。前者利用了______,后者利用了______。
3.图甲是探究海波熔化时温度变化规律的实验装置,图乙是根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像。
(1)除了图甲所示仪器外,该实验还需要的测量工具是_____________;
(2)图中搅拌器的作用是_______________。
(3)由图乙可知,第5min时,该物质处于_________态,该物质的熔点是_______℃。
(4)从图像中可知海波熔化时间为______________________,
(5)海波在熔化时的特点是________________________。
(6)夏天,我们要喝冰凉的饮料,往往会在饮料中加入适量冰块,而不是直接加入与冰块质量相等的冷水。一方面是因为冰块的____________更低,另一方面是因为冰块____________成水的过程中_____________热量,从而使饮料的温度下降得更多。
要点汽化与液化
1、 汽化与液化
(1)汽化:物质从液态变为气态的过程称为汽化。(——汽化吸热)
(2)液化:物质从气态变为液态的过程称为液化。(——液化放热)
2、沸腾与沸点
(1)沸腾是在一定温度下液体的内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。
(2)水在沸腾过程中,虽然继续吸热,但它的温度保持不变,这个温度叫做沸点。不同液体沸腾时的温度不同,因此,其沸点也不同。
物质的沸点在不同条件下也会发生变化。例如,在水中放些盐或糖,沸点会升高,如果加入酒精,则沸点会降低。海拔高的地方由于气压低,水的沸点会随之变低。通常,地势每升高 1 000 m,水的沸点就降低约 3℃。在珠穆朗玛峰上,开水的水温大约为 73.5℃。
(3)沸腾的特点:持续吸热,温度不变
(4)沸腾的条件:达到沸点,持续吸热
3、蒸发
(1)蒸发在任何温度下,只发生在液体表面的缓慢的汽化现象。
(2)影响蒸发快慢的因素
液体蒸发的快慢与液体的表面积、液体温度和表面空气流动速度有关。液体温度越高、表面积越大、表面空气流动越快,其蒸发就越快;反之,蒸发越慢。
4、液化的方法
(1)降低温度(雾、露、小水珠)
①生活中看到的“白气”、“白雾”都是水蒸气遇冷形成液态小水滴。液化的小水珠(一般出现在温度高的一侧)而不是水蒸气,水蒸气是气态,是看不见的。
②水蒸气的烫伤往往比开水烫伤更严重,这是因为水蒸气遇冷液化的时候要放热。
③对水加热过程中在离壶口近处温度高,几乎看不见“白气”;离壶口远处环境温度低,高温水蒸气遇冷液化形成小水滴,即所见到的“白气”。
(2) 压缩体积(打火机中的燃料)
5、实验探究水沸腾时温度的变化规律
【实验器材】
酒精灯、烧杯、温度计、铁架台、有孔的盖子、陶土网和秒表
【实验设计】
实验装置如图所示。将水加热至沸腾,观察水在沸腾前后的温度变化和现象。
【实验步骤】
(1)按照图安装好器材,向烧杯中倒入适量的水。
(2)点燃酒精灯加热水,观察烧杯中水的状态变化情况和温度计示数的变化。当水温接近 90℃时,每隔0.5 min 将水的温度记录在设计的表格中,直到水持续沸腾几分钟为止。
(3)根据记录的数据,在坐标纸上以温度为纵坐标、时间为横坐标建立坐标系,并在坐标系中描出各点,再将这些点用平滑曲线连接起来。
【实验结论】
(1) 沸腾前,对水加热,水的温度不断升高;烧杯底部有气泡产生,气泡在上升过程中体积逐渐变小,直至消失。如图甲所示。
(2) 沸腾时,对水加热,水的温度保持不变;烧杯内有大量的气泡产生,气泡在上升过程中体积逐渐变大,到达水面破裂,水的内部和表面同时发生剧烈的汽化现象。如图乙所示。
【反思交流】
(1)水在沸腾过程中需要吸收热量吗?为什么?
水沸腾过程中需要吸收热量,一旦撤去酒精灯,过一会儿,沸腾就停止了。
液体在沸腾过程中,大量分子会挣脱周围分子的引力而飞出,若要使沸腾过程继续,必须对液体继续加热,以便更多的分子飞出(图13—24)。在沸腾过程中,来自外界的热量为分子挣脱引力提供了能量,但无多余能量使液体温度升高。
(2)观察烧杯盖子上是否有小水滴,思考它们是从哪里来的。
水沸腾后变成水蒸气,水蒸气遇到温度较低的盖子就变成了小水滴(液化现象)。
(3)用纸杯代替烧杯做此实验,能使纸杯中的水沸腾吗?用实验验证你的猜想。
纸杯中的水能够沸腾,沸腾过程,水持续吸收纸杯的热量,且温度不变,纸杯达不到着火点(纸的着火点183℃),不会被点燃。
(4)缩短加热时间的方法:①提高水的初温;②减少实验的水量;③调大酒精灯火焰,并用外焰加热;④在烧杯上加带小孔(孔的作用:使烧杯内外气压相同)的盖子,以减少热损失。
(5)撤去酒精灯后,水不会立即停止沸腾的原因:铁圈和石棉网有余温,温度高于水的沸点,水可以持续吸热。
(6)要探究水在沸腾过程中是否需要吸热,应该撤去酒精灯,停留片刻,再观察水是否沸腾。
(7)沸点与气压的关系
①水的沸点低于 100 ℃是因为当地大气压低于一个标准大气压;水的沸点高于 100 ℃是因为沸腾后未取下硬纸板,导致杯内气压高于标准大气压。
②将装有刚沸腾的水的烧瓶塞紧瓶塞后倒置,用冷水浇烧瓶的底部,看到水又重新沸腾起来。原因是用冷水浇时,烧瓶中的水蒸气液化,瓶内气压降低,水的沸点降低。
(7)实验中收集多组数据的目的:寻找普遍规律
(8)液体沸腾特点:持续吸热,温度不变;液体沸腾条件:达到沸点,持续吸热
要点速测
1.汽化与液化
(1)汽化:物质从___________态变为___________态的过程。汽化要___________热量。物质汽化的两种形式:___________和___________。
(2)沸腾是在一定温度下液体的__________和___________同时发生的剧烈汽化现象,液体沸腾的条件是___________。蒸发是只在___________发生的汽化现象,液体蒸发的快慢与液体的___________、___________和液体表面附近___________有关。
(3)液化:物质从___________态变为___________态的过程。液化要___________热量。使气体液化的两种方法:___________和__________。
2.医用氧气瓶中的氧是用___________的方法使气体液化后装入瓶内的。生活中用水壶烧水时,壶嘴所冒的“白气”是通过__________________ 的方式使水蒸气液化形成的。
3.沸点:
(1)各种液体沸腾时都有确定的___________,这个温度叫沸点。不同液体的沸点不同。液体在沸腾的过程中不断___________(填“吸热”或“放热”);
(2)沸点跟___________和___________有关;
(3)在一个标准大气压下,水的沸点为___________℃;
(4)一切液体的沸点都随液面上方气压的增大而___________(填“升高”或“降低”)。
4.某实验小组用如图甲所示的装置探究“水沸腾前后温度变化的特点”。
(1)该实验需要的测量工具有_________和_________。按图甲安装实验器材时,应按照_________(选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序进行。
(2)实验中某时刻温度计的示数如图乙所示,为_________℃。水沸腾时,观察到烧杯中的气泡在上升过程中体积逐渐_________(选填“变大”或“变小”)。
(3)根据实验数据绘制出水的温度随时间变化的图像如图丙所示。由图像可知,水的沸点为_________℃。水在沸腾过程中持续吸热,温度_________(选填“升高”“降低”或“不变”)。
(4)实验结束后,移开酒精灯,发现水没有立即停止沸腾,原因是_________。为了缩短实验时间,可以采取的措施是_________(写出一条即可)。
要点升华与凝华
1、升华与凝华
(1) 物质从固态直接变为气态的过程称为升华,升华吸热。
(2) 物质从气态直接变为固态的过程称为凝华,凝华放热。
(3) 升华与凝华是固气之间的直接转化,不经过液态
2、常见的升华与凝华现象
生活现象
解释
升华
在北方的冬天,冰冻的衣服也能直接晾干,冰雕、雪人变小
冰直接变成了水蒸气
樟脑球放一段时间后会自动消失
樟脑球由固态变成了气态
舞台上的淡淡薄雾所用的干冰
干冰(固态二氧化碳)升华吸收大量的热量,使周围的温度快速下降,空气中的水蒸气遇冷液化形成的
干冰保持食物新鲜
还利用干冰升华吸热的特点来保持食物新鲜
人工降雨
将干冰“喷”入冷空气层,干冰会很快升华,在升华过程中将吸收大量的热量,使其周围冷空气层的温度急剧下降;这时,冷空气层中的水蒸气便会变成小冰晶;小冰晶逐渐变大后下落,在下落中遇到暖气流就会熔化而形成雨
凝华
深秋或初春,当夜间气温低于 0℃时,空气中的水蒸气会在温度较低的枝叶、木头和瓦片等物体上凝成白色晶状的小冰粒,这就是霜
水蒸气直接变成的固体冰晶
寒冷冬天窗玻璃上的冰花
树枝上“雾凇”
用久的白炽灯泡灯壁变黑
白炽灯的灯丝在高温下变成气态,遇到较冷的灯泡壁变成了固态钨,附着在灯泡内壁
3、物态变化总结
(1) 物质常见的三种状态是固态、液态和气态。物质在一定条件下能从一种状态向另一种状态变化,人们将此称为物态变化。
(2) 六种物态变化及其条件
(3) 自然界的水循环
云过冷
雾凇(树挂)、霜
云
凝华现象:霜、雪、窗玻璃上的冰花、雾凇;液化现象:雾、露、白气
教材延伸 吸热与放热
当一个高温物体和一个低温物体接触时,热量会自发地从高温物体向低温物体传递(热传递的条件:有温度差)。发生热传递时,高温物体放出热量,低温物体吸收热量,直到两个物体最后温度相同,不再进行热传递。
要点速测
1.物质常见的三种状态是_______、_______和_______;物质从液态变为固态的过程叫做_______,这个过程需要_______热。
2. 请你补全关于“物态变化”的知识结构图。
(1)______
(2)______
3. 如图所示,夏天,为制作冰凉的柠檬饮料,常在其中加入几块冰。一是因为冰块的温度很低,二是因为冰块在______(填物态变化名称)成水的过程中______(选填“吸热”或“放热”)。
4.冻干食物保鲜的核心原理是通过在低温下将食物中的水分________成冰,然后在真空环境下使冰______为水蒸气,从而去除水分,达到保鲜的目的。这种方法不仅延长了食物的保质期,还能最大限度地保留食物的营养成分和原有风味(均选填物态变化名称)。
5.庐山每年入冬后都会出现雨凇、雾凇复合型冰雪景观。在雨凇、雾凇和日落、云霞、街灯的映照下,庐山牯岭呈现出“雪树银花不夜天”的迷人景致(如图)。雨凇是由在朔风里飘扬的雨滴,附于树枝、草等物体上______形成的冰晶;雾凇是水蒸气遇冷凝结并附在树枝、树叶上______形成的冰晶。(均填物态变化名称)
6.在探究物态变化的实验中,
(1)已知碘的熔点为113.5℃,酒精灯火焰的温度约为500℃,在1标准大气压下,水的沸点为100℃,电吹风能提供的最高温度为80℃,小华设计了如图所示的甲、乙、丙三种方案探究“碘的升华”实验。上述方案中不合理的是__________,其余方案中能防止碘发生___________(填物态变化名称);
(2)为进一步探究升华现象,小华继续进行图丁实验:盛有干冰(固态二氧化碳)的容器外壁出现了一层白霜,白霜是空气中的水蒸气凝华形成的,此过程要________热量。接着她用镊子夹取一块干冰放入装有常温水的烧杯中,令人惊讶的现象出现了,水立刻剧烈“沸腾”起来,内部有大量气泡产生,这个气泡主要成分是__________。
要点全球变暖与水资源危机
1、全球变暖及其影响
(1)原因:化石燃料燃烧排放CO₂等温室气体
(2)影响:海平面上升、动植物受影响、农业受影响、人类健康受威胁
(3)积极措施
①中国计划“碳达峰”(2030年前)与“碳中和”(2060年前)
②碳中和——减排+移除→净零排放
2、水资源危机及其影响
(1)表现:土地沙化、河流污染、缺水普遍
(2)我国现状:人均水资源仅为世界平均35%,北方水资源紧缺
(3)积极措施
①世界水日(3月22日)与中国水周(3月22-28日)
②个人行动:节水、节能、垃圾分类、低碳生活
要点速测
1.水资源危机及其影响
(1)自然界中的水循环
填写物态变化_______;_______;_______;_______
(2)土地沙化、河水污染,使山清水秀的景象逐渐消失。孕育生命的江海正在被污染,昔日的小溪正在干涸,海洋污染日趋严重。饮用水源污染严重,大部分地下水都受到不同程度的污染。
3.爱护地球,从我做起
(1)我国提出“中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现 。
(2)自1993年起,将每年的_______定为世界水日。
4.全球变暖已是大家非常关注的一种现象。全球变暖的原因是多方面的,其主要原因是什么?
难点 物态变化-条件的应用
1、 水的凝固、熔化
一个标准大气压下,在0℃的环境中,有一杯冰水混合物,现在放入一块-10℃的铁球,杯中冰变多还是水变多?
分析过程:
①确定水凝固的条件:水达到0℃,持续放热
冰熔化的条件:冰达到0℃,持续吸热
冰水混合物的初始温度是0℃,冰和水都达到其中一个条件,即:
水达到0℃,需要持续放热
冰达到0℃,需要持续吸热
②确定温度高低,吸放热过程:
铁球的初始温度是 -10℃,冰水混合物的初始温度是0℃,热量会从高温物体传向低温物体,高温物体(冰水混合物)放出热量,低温物体(铁球)吸收热量,所以水会向铁球放热,铁球吸收热量温度升高。
③分析物态变化: 冰水混合物中的水在放热过程中,温度保持在 0℃不变。在标准大气压下,0℃ 的水放热会发生凝固,变成 0℃的冰。
④结论: 因为水凝固成冰,所以杯中的冰变多,水变少。(同时,铁球温度升高直到与混合物温度相同)。
2、 液体沸腾
将装有水的试管放入装有水的烧杯中,用酒精灯对烧杯进行加热,如图所示,一段时间后,观察到烧杯中的水沸腾,则试管中的水会不会沸腾?为什么?
分析过程:
①确定水沸腾的条件:达到沸点,持续吸热
②确定温度高低、吸放热过程:当烧杯中的水沸腾时,烧杯内的水温度保持在沸点(标准大气压下为100℃)不变。试管中的水通过吸收烧杯中水的热量,温度也会逐渐升高并最终达到100℃(沸点)。但是,当试管中的水达到100℃时,它与烧杯中的水温度相同,两者之间不再存在温度差,因此试管中的水无法继续从烧杯中吸收热量。
③结论: 试管中的水因为无法满足“继续吸热”这一条件,所以试管中的水只能达到沸点,而不会沸腾。
3、 “白气”、“雾”——液化现象
“白气”是高温水蒸气遇冷(温度更低的环境)液化形成的小水滴,它出现在水蒸气温度较高、外界环境温度较低的那一侧
①冰棍、雪糕周围冒出的“白气”
位置: 在冰棍的周围,且通常向下飘。
原因: 冰棍本身温度很低,它周围的空气遇冷降温。空气中的水蒸气(注意,不是冰棍冒出来的)遇到低温的冰棍附近,放热液化成小水滴。
结论: 在冰棍周围的空气中,是外界空气中的水蒸气遇冷液化形成的。因为冷空气密度大,所以“白气”会往下沉
②浴室玻璃门上的“白气”(水雾)
位置:出现在玻璃门的内侧(也就是浴室里面这一侧)
原因:洗澡时,浴室内的热水大量蒸发,产生大量温度较高的水蒸气,而玻璃门温度相对较低。浴室内部高温的水蒸气遇到温度较低的玻璃门,放热液化,形成小水滴附着在玻璃门(内测)上。
结论:因为水蒸气在浴室内部,遇到冷的玻璃门在内侧发生液化,所以“白气”(小水珠)附着在玻璃门的内侧。
总结口诀:“白气”不是气,是小水滴。哪里遇冷,就在哪里液化。
难点液体温度计相关计算
原理:液体温度计是利用液体的热胀冷缩工作的,即被测物体的温度转化为测温液体上升高度,液体温度计刻度均匀,即实际温度每升高相同温度,液柱上升高度不变
【“真假温度计”模型】有一个刻度均匀但所标度数与实际不符合的温度计,用它测标准大气压下的冰水混合物的温度为 4 ℃,测沸水的温度为 94 ℃。当用它测某液体的温度时,读数为 58 ℃,则该液体的实际温度是________℃;当液体的温度为________℃时,用此温度计测出的读数与实际温度相等。
分析过程
①画图:左右分别标注实际温度值(温度变化)及对应温度计示数(液柱上升格数)
液柱上升
温度上升
②列式求解:液体温度计刻度均匀,即实际温度每升高相同温度,液柱上升高度不变,可列:
(比值不变)
设温度计示数为 58 ℃ 时的实际温度为 t1,则
解得 t1=60 ℃;
温度计测出的读数与实际温度相等时,设其温度为 t2则
解得 t2=40 ℃
考点 温度及温度计
▌例1液体温度计是根据液体________的原理制成的,若要使温度计能更加精确地反映液体的温度变化,应尽量选择较________(选填“粗”或“细”)的玻璃管。图中家用寒暑表的示数是________℃。
▌迁移练1-1 如图所示,体温计在构造上有一设计精巧的缩口,使得它____________(选填“能”或“不能”)离开人体读数。若用这只没有甩过的体温计先后测量了温度为37.5℃和39.0℃的两个人的体温,测量结果分别为_________℃和_________℃。
▌迁移练1-2 (重庆市巴蜀中学校2025-2026学年八年级上学期12月期中物理试题)生活处处皆物理,下列生活中的物理量最接近实际的是( )
A.教室的层高约2m B.秋冬季洗澡水的温度约40℃
C.正常的人眼明视距离约10cm D.某中学生百米赛跑的平均速度约12m/s
▌迁移练1-3(重庆市鲁能巴蜀中学2025-2026学年八年级上学期期中考试物理试题)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”)。
解题要点
温度的估测常考的要去记忆;温度计提高精确度——泡大管细;温度计读数时,注意分度值和正负,且体温计示数能高不能低。
考点物态变化辨析
例1(重庆市鲁能巴蜀中学2025-2026学年八年级上学期期中考试物理试题)如图,谚语是劳动人民智慧的结晶,关于谚语下列分析正确的是( )
A.“下雪不冷化雪冷”,如图甲,化雪是凝固现象,需要吸热
B.“云雾山脚,淋湿担脚”,如图乙,雾的形成是汽化现象,需要放热
C.“草上露水凝,天气一定晴”,如图丙,露的形成是液化现象,需要放热
D.“棉是秋后草,就怕霜来早”,如图丁,霜的形成是凝华现象,需要吸热
▌迁移练1-1 (重庆市巴蜀中学校2025-2026学年八年级上学期12月期中物理试题)古诗词中有许多涉及节气的物态变化的描述,下列说法正确的是( )
A.“北国风光,千里冰封,万里雪飘”,冰的形成是凝华现象,此过程吸热
B.“夕浦离觞意何已,草根寒露悲鸣虫”,露的形成是汽化现象,此过程吸热
C.“时逢秋暮露成霜,几份凝结几份阳”,霜的形成是凝固现象,此过程放热
D.“节气今朝逢大雪,清晨瓦上雪微凝”,雪的形成是凝华现象,此过程放热
▌迁移练1-2(重庆育才中学2025-2026学年八年级上学期11月期中考试物理试题)现代建筑出现一种新设计:在墙面装饰材料中均匀混入小颗粒状的小球,球内充入一种非晶体材料,当温度升高时,球内材料熔化吸热,当温度降低时,球内材料凝固放热,使建筑内温度基本保持不变,如图所示的四个图象中,表示球内材料的凝固图象的是( )
A. B.
C. D.
▌迁移练1-3在0℃的环境中,把一块0℃的冰投入0℃的水中,将会发生的现象是_______________________(选填“冰不熔化”或“冰全部熔化”)
解题要点
六种物态变化及其吸放热特点要熟记;能够辨析熔化、凝固、沸腾温度随时间的变化图像;晶体熔化、晶体凝固、液体沸腾的条件要深入理解,判断其是否发生。
考点实验探究
例1(重庆市鲁能巴蜀中学2025-2026学年八年级上学期期中考试物理试题)在实践课上,小君想到做海波和石蜡熔化实验时,学到的一种加热方法“水浴法”,于是想采用水浴法做“水的沸腾实验”。他组装了图甲所示装置。
组别
2
3
4
水的沸点/℃
98.9
98.3
98.6
(1)在安装器材时最先装的应该是______________(填“酒精灯”或“A温度计”)。
(2)某时刻A温度计的示数如图甲所示,示数为______________。
(3)观察实验现象发现,______________中的水会沸腾(填“烧杯”或“试管”)。
(4)实验中每隔半分钟记录了两个温度计的示数,根据记录的实验数据,绘制了如图乙所示的图像,则______________(填“a”或“b”)图像代表试管中水的温度变化。图乙中水的沸点是______________℃。
(5)其他三个同学测得水的沸点如表所示:对于下述实验数据,下列说法正确的是______________;
A.四个小组实验都失败了,因为水的沸点应该是100℃
B.只有第2小组数据可以接受,因为他们的数据最接近100℃
C.只有第1小组数据不可以接受,因为他们的数据偏离100℃最大
D.只要实验操作正确,数据真实,上述数据均有效
(6)小君撤去酒精灯后,水仍能继续沸腾一小段时间,其原因是____________________________;由此,为了节能,炖汤时锅中沸腾后,可以用____________________________加热(填“大火”或“小火”)。
▌迁移练1-3(重庆市巴蜀中学校2025-2026学年八年级上学期12月期中物理试题)如图1甲是巴蜀中学实验小组探究“水的沸腾前后温度变化特点”的实验装置。
(1)安装器材时应按照_________(选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序进行。
(2)安装好器材,用酒精灯加热,在水温升高到90℃时开始计时,每隔1min记录一次温度计的示数,同时观察水中的现象,某时刻温度计的示数如图1乙所示,此时水温为_________℃。
(3)小巴观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况,如下图a、b所示,则图_________(选填“a”或“b”)是沸腾时的状况。
(4)图1丙是根据实验数据绘制的水温随时间变化的图像。由图像可知,水沸腾时温度_________。(选填“升高”、“降低”或“不变”)。
(5)如图2,取走酒精灯,小巴发现烧杯内的水还能继续沸腾一段时间,对此现象合理的解释是_________。小巴继续探究固体熔化时温度变化特点,将装有某固态物质的大试管放入上面实验的热水中,根据温度计A和B的示数,绘制了如图3所示该物质和热水的温度随时间变化的图像。由图像可判断,该物质是_________(选填“晶体”或“非晶体”)。在10min后,大试管内的物质_________(选填“能”或“不能”)继续熔化。实验结束后小组同学反思交流,为了顺利完成实验,实验前预先装入试管中的固态物质应适当_________(选填“增加”或“减少”)。
解题要点
两个实验(熔化/凝固实验、液体沸腾实验),结合温度随时间变化的图像、物态变化的条件的综合考查,常规考点要记忆,条件应用利用前面的难点方法聚焦判断物态变化是否发生。
基础达标
一、单选题
1.(2026年陕西省中考物理试题(二卷))民间有“芒种忙,麦上场”的农谚。芒种前后北方多晴热天气,适宜晾晒小麦以防霉变。晾晒过程中,小麦中的水分会逐渐减少,这主要是水发生了( )
A.升华 B.汽化 C.液化 D.熔化
2.(2026年西藏自治区中考物理试题)学校开展的“走进厨房”实践活动中,卓玛观察到许多与物态变化有关的现象,其中属于液化现象的是( )
A.洒在厨房地面上的水变干
B.酥油放入热茶中不见了”
C.掀开锅盖,上面出现许多小水珠
D.从冰柜中拿出的冻肉上有一层白霜
3.(2026年黑龙江省大庆市中考物理试题)美丽的油城大庆风景宜人,四季分明。下列选项中涉及四季的物态变化及其分析正确的是( )
A.春天,道路旁冰雪消融是熔化现象,向外放热
B.夏天,明湖上出现大雾是液化现象,向外放热
C.秋天,草叶上出现露珠是汽化现象,需要吸热
D.冬天,树枝上出现雾凇是凝华现象,需要吸热
4.(2026年青海省西宁市中考物理试题)在中国的传统文化中,吃饺子有交好运的寓意,所以每逢春节中国人都有吃饺子的习俗。煮鲜饺时往往要先把水烧开,沸水下锅,饺子煮熟后鼓胀浮起。关于煮饺子过程中的物态变化,下列说法正确的是( )
A.烧水时需要不断加热,水沸腾后温度会继续升高
B.水沸腾后打开锅盖,会出现大量“白雾”,这是汽化形成的
C.水沸腾后打开锅盖,锅盖内壁附着大量水珠,这是凝华形成的
D.饺子煮熟后鼓胀浮起,“鼓胀”是饺子内的水汽化形成的
二、填空题
5.(重庆育才中学2025-2026学年八年级上学期11月期中考试物理试题)物理学中通常用温度表示物体的_______程度。如图是小陶同学制作的简易温度计,它是根据液体________的规律制成的。
6.(重庆市鲁能巴蜀中学2025-2026学年八年级上学期期中考试物理试题)某科研机构研发出了一种新型材料,镶嵌在墙壁中可以使房间冬暖夏凉。这种材料的特点是温度达到25℃就开始熔化,完全熔化时温度达到35℃,这种物质是___________(填“晶体”或“非晶体”);某晶体熔点为45℃,相同条件下它的凝固点是______________℃。
7.(2026年重庆市中考物理试题)小渝在厨房中观察烧开水的现象,发现纯净水沸腾时,热水壶壶口冒出了大量“白气”,“白气”的形成属于_______现象;用温度计测出沸水的温度为98℃,说明当地气压________1个标准大气压。
8.(重庆市巴蜀中学校2025-2026学年八年级上学期12月期中物理试题)如图所示的是水循环示意图。图中②处水蒸气有的形成小水滴,有的形成小冰晶,形成千姿百态的云②处涉及的物态变化都是________(选填“吸热”或“放热”)过程;图中③处温度较高时冰晶会________(填物态变化)变成水滴,与空中的小水滴一起形成雨。
三、实验题
9.(26-27八年级上·辽宁铁岭·阶段检测)佳佳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:______段表示冰的熔化过程(选填“AB”、“BC”或“CD”),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”);
10.(2026八年级上·全国·专题练习)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。
11.(25-26九年级下·福建厦门·阶段检测)有一种粘木头用的胶是将胶粒熔化并熬制而成,熬胶温度需控制在100℃左右,温度再高,胶就会被熬糊从而失去粘性。木工师傅利用夹层中装水的双层锅熬胶解决了上述问题。为解开其中的奥秘,小明用图甲装置探究水沸腾前后温度变化的特点。
时间t/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
水温t/℃
90
92
94
97
98
98
98
98
(1)安装该实验装置时,固定下端铁圈位置的依据是___________(选填“酒精灯”、“酒精灯的外焰”或“温度计的玻璃泡”)的位置;
(2)当水温升高到90℃后,每隔1min记录一次温度,第3min时温度计示数如图乙所示,示数为_______℃;实验过程中温度计的示数记录如上表,由表中数据可知,环境的大气压_______(选填“高于”、“低于”或“等于”)标准大气压;
(3)小明结合数据分析得出了用装水的双层锅熬胶的主要原因是____________________;
(4)撤去酒精灯后,水逐渐停止沸腾,说明水沸腾的条件是:达到沸点,且_________。
12.(26-27九年级上·贵州贵阳·阶段检测)小明同学和小红同学用图甲所示的实验装置分别探究了“水的沸腾实验”。
(1)在安装器材时,应该最先固定的部件是________(选填“A”或“B”),烧杯上方加装一个带有孔的纸板,这一操作目的是通过减小________来缩短实验时间。在实验中持续观察到如图乙所示的现象,此时说明水已处于________状态;
(2)小明根据实验记录的数据,作出了水的温度随时间变化的图像,如图丙所示,由图像可知,水沸腾时的温度特点是________________;
(3)图丁是小明和小红在同一坐标图中分别绘制的水温随时间变化的图像,造成他们的图像出现图中差异的原因可能是________________。
能力进阶
13.(重庆市鲁能巴蜀中学2025-2026学年八年级上学期期中考试物理试题)对于冷热的研究,我国东汉王充在《论衡·寒温篇》中记载“夫近水则寒,近火则温,远之渐微,何则?气之所加,远近有差也”。下图关于冷热现象的描述中正确的是( )
A.体温计在使用前要在酒精灯外焰上烤一烤消毒
B.图乙把质量相等的水、加热至沸腾,其中水面上方的气压更大
C.将温度计玻璃泡沾上酒精,放在恒温房间内,图丙表示温度计示数随时间变化的情况
D.图丁中丙为气态,③是液化过程
14.(重庆市巴蜀中学校2025-2026学年八年级上学期12月期中物理试题)学完物态变化这一章后,飞飞同学整理笔记时把部分金属熔点和沸点(1标准大气压下)整理到下表中,根据这些数据可以判断下列说法中正确的是( )
物质
水银
铅
铝
金
铜
钢
纯铁
钨
熔点/℃
328
660
1064
1083
1515
1535
3410
沸点/℃
357
1740
2467
2850
2360
2670
2750
5900
A.金属的熔点越高,沸点也一定越高
B.铁锅可以作为容器来熔化铜,铜锅不能熔化铝
C.在时,水银可以是液态,也可以是气态
D.白炽灯泡的灯丝通常是用钨制成的,因为钨的沸点高
15.(重庆市巴蜀中学校2025-2026学年八年级上学期12月期中物理试题)某同学学习了物态变化后在家将热水、冰水和室温水(水温与室温相同)分别装入杯中,一段时间后,发现其中两只杯子的杯壁上出现了小水珠,如图所示,下列选项与图中三杯水排序相符的是( )
A.热水、冰水、室温水 B.室温水、热水、冰水
C.冰水、热水、室温水 D.热水、室温水、冰水
16.(25-26八年级上·湖南衡阳·期中)某温度计不够准确,但刻度均匀。在测冰水混合物的温度时示数是5℃,在测沸水的温度时示数为95℃(标准大气压下),用这样的温度计测一杯热水的温度,示数为23℃,则这杯热水的实际温度是_________℃,用它测另一杯热水的温度时,显示的温度跟液体的实际温度相同,则这杯热水的实际温度是_________℃。
(1)组装实验装置时,应先调节固定夹________(选填“A”或“B”)的位置。图甲中温度计的示数为________℃;
(2)为了减少热量损失,他给烧杯准备了三种纸盖(如图乙所示),他应该选择图________(选填序号)最合理;已知一个标准大气压下,水银的凝固点和沸点分别为-39℃和357℃,酒精的凝固点和沸点分别为-117℃和78℃,本实验应选用________制作的温度计;
(3)图丙是某时刻气泡状态,这是水________(选填“沸腾前”或“沸腾时”)的情形;水沸腾时,持续吸热,温度________(选填“升高”“降低”或“保持不变”);
(4)该同学又利用图丁所示装置进行实验:实验中,该同学发现当试管内的酒精沸腾时,烧杯中的亚麻仁油却没有沸腾,由此可知亚麻仁油的沸点比酒精的________。若用这个装置在烧杯和试管内都装水,当烧杯中的水沸腾时,试管中的水却没有沸腾,由此可知水沸腾的条件是________。
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