中考物理专题热学专题复习物态变化
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中考专题复习——热学要点透析:(一)物态变化1. 熔化和凝固固体分为晶体和非晶体,晶体有一定的熔点,非晶体没有熔点。
晶体熔化要满足两个条件:一是温度必须达到熔点,二是要继续吸热,液体要凝固成晶体也必须满足两个条件:一是温度必须达到凝固点,二是要继续放热。
2. 汽化和液化(2)使气体液化有两种方法:降低温度和压缩体积,一切气体只要温度降低到足够低都可以液化,但压缩体积的方法不能使一切气体液化。
3. 升华和凝华这两种物态变化是固态与气态之间的直接转化,升华需要吸热,凝华需要放热。
[例1] 夏天游泳后刚从水中上岸会感到冷,如要有风甚至会冷得打颤,为什么?解析:解题中要注意回答吸热的原因和吸热更多的原因,还要回答影响蒸发快慢的因素对吸热的影响。
答案:夏天从水中上岸后,身体表面的水蒸发,要从人身体吸收热量感到冷,如果有风会加快身体表面的水分蒸发,从身体吸收更多的热量,所以会冷得打颤。
[例2]下列关于物态变化说法正确的是:()A、樟脑丸变小了,属于汽化现象B、太阳出来雾散了,属于汽化现象C、开灯的瞬间,灯丝烧断了,属于液化现象D、冬天玻璃窗上的冰花,属于凝固现象(二)温度及温度的测量1. 温度是表示物体冷热程度的物理量在国际单位制中温度的主单位是开尔文,符号是K;常用单位是摄氏度,符号是℃。
2. 温度计是用来测量物体温度的仪器常用的温度计有如下三种:(1)实验室温度计,用于实验室测温度,刻度范围在20℃~105℃之间。
(2)体温计。
用于测量体温,刻度范围35℃~42℃。
℃~50℃。
(3)寒暑表。
用于测量气温,刻度范围20以上三种温度计都是根据液体热胀冷缩的性质制成的。
3. 用温度计测液体温度的方法(1)温度计的玻璃泡全部浸入被测的液体中,不要碰到容器底或容器壁。
(2)温度计玻璃泡浸入被测液体后要稍候一会儿,待温度计的示数稳定后再读数。
(3)读数时玻璃泡要继续留在被测液体中,视线与温度计中液柱的上表面相平。
[例3]以下温度中最接近25℃的是()A、广州夏季最热的室外温度B、正常人的体温C、夏天,让人感觉舒适的房间温度D、在地面上,无盖锅中的沸水的温度[例4]如图是常用的一种,它是根据液体的规律制成的,此时它的温度是℃。
物态变化考点一:温度计1.我国在高温超导研究领域处于世界领先地位,早已获得绝对温度为100K的高温超导材料.绝对温度(T),与摄氏温度的关系是T=(t+273)K,绝对温度100K相当于()A.−173℃B.−100℃C. 273℃D. 100℃2.温度计的玻璃泡的容积比它上面玻璃管的容积大得多,这主要是为了()A. 造型美观,使用方便B. 增加温度计与被测物体的接触面积C. 使温度计离开被测物体后仍然表示该温度D. 玻璃泡内液体体积有细微变化,就可以使管内液柱有明显的变化3.给体温计消毒,下列方法可行的是()A.用自来水清洗B.在沸水中煮C.用酒精棉擦D.在酒精灯上烧℃℃℃,那么两次测量的结果分别为( )℃℃℃℃℃℃℃℃5.如图所示,读温度计示数时,视线位置正确的是()A.甲B.乙C.丙D.甲和丙6.酒精温度计和煤油温度计能测量的最高温度不同,主要是由于酒精和煤油的()A.沸点不同B.凝固点不同C.比热容不同D.导电性不同℃~100℃刻度均匀的温度计,将它放在冰水混合物中时示数为6℃,放在l标准火气压下沸水中时示数为86℃.则(1)该温度计每1小格代表的温度值是多少℃;(2)用该温度计测一杯温水的温度时示数为26℃,则温水的实际温度是多少℃.(3)该温度计的测量范围是多少℃.8.有一只刻度均匀但不准确的温度计,测冰水混合物时水银柱长度为24mm,测沸水时水银柱长度为88mm,测热水时水银柱长度为46mm,求热水温度的实际值为多少?考点二:熔化与凝固—时间图像,下列从图像中获得的信息正确的是 ( )A.这种物质是晶体,其熔点是50℃B.在AB段物质处于固液共存状态C.在BC段物质不放热,温度保持不变D.在CD段物质处于液态2.两盆水里面都有没熔化的冰块,一盆放在阳光下,一盆放在阴凉处,在盆内冰块均未熔化完前,两盆的水温相比()A.在阳光下的那盆水的温度高B.在阴凉处的那盆水的温度高C.两盆一样高D.无法确定3.某工厂要制造一种特殊用途的钢罐,要求在钢罐内表面牢牢地压接上一层0.25mm厚的铝膜.技术人员联合攻关提出了以下方案:先把铝膜紧贴到钢罐内表面,排出铝膜与钢罐之间的空气,再向钢罐内灌满水并插入冷冻管使水结冰,铝膜就可以与钢罐接触牢了.对于使铝膜与钢罐接牢的方法,下列分析中正确的是()A.铝膜与钢罐之间的水把它们冻牢了B.水结冰时放出的热量使铝膜焊接在钢罐表面上了C.大气压的作用把铝膜压接到钢罐上了D.水结冰膨胀产生的压力把铝膜与钢罐紧紧地压牢在一起了4.如图是物质三态的分子结构示意图,下列说法正确的是()A.物质三态的区别在于三态中分子间相互作用和分子的运动状态不同B.气态、液态物质分子做无规则运动,固态物质的分子不做无规则的运动C.气体分子间的距离较大,分子间的引力较大D.液体分子间作用力比固体的小,因此液体没有固定的体积5.如图表示非晶体凝固图像的是()6.如下图画出了质量相等的甲、乙两种固态物质,在用相同热源加热时温度随时间变化的图像.根据图像分析下面说法,正确的是()A.甲、乙两种物质在熔化时吸热相等B.甲、乙两种物质的熔点相同C.甲、乙两种物质在固态时升高相同的温度,甲物质吸热较多D.甲、乙两种物质在液态时升高相同的温度,甲物质吸热较多“热宝”的取暖袋,在塑料袋内装的是一种特殊的固态物质.使用时,先将它投入沸水中使固态物质熔化成液态物质,然后从沸水中取出,它在逐渐凝固的过程中,可供人体取暖.请你说出“热宝”中应用的物理知识(说出两点)(1) ________________.(2) ________________.8.如图中的冻豆腐以其孔隙多,弹性好,烹饪过程中味道鲜美而深受人们喜爱.冻豆腐在冷冻时经历了________的物态变化,此过程中豆腐将________(填“吸热”或“放热”).9.(1)如图所示,在温度较低的环境中将一根两端拴有重物的细金属丝,挂在一个粗大的冰块上.一段时间后,钢丝穿冰块而过,而冰块完整无缺.使用细金属丝和悬挂重物的目的都是_____,从而使冰的熔点______(降低/提高/保持不变),所以细金属丝下方的冰块熔化,由于环境温度较低,熔化而成的水又很快______(填写物态变化名称)故钢丝穿冰块而过且不留缝隙.(2)滑冰运动员所穿滑冰鞋都带有冰刀,是通过_____(增大/减小)了对冰面的压强,从而改变了冰的熔点,使得冰刀划过的冰面容易熔化,最终能起到_____的作用.考点三:汽化与液化1.将烧瓶内的水加热至沸腾后移去火焰,水会停止沸腾.迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水(如图),你会观察到烧瓶内的水又沸腾起来,产生这一现象的原因是()A.瓶内气体温度升高,压强增大,水的沸点降低B.瓶内气体温度降低,压强减小,水的沸点降低C.瓶内气体温度降低,压强减小,水的沸点升高D.瓶内气体温度升高,压强减小,水的沸点升高2.如图所示,甲水壶直接放在火焰上加热,乙水壶置于厚金属板上后,放在火焰上加热.当两壶水沸腾发出哨音时,同时关闭炉火,则()A.甲水壶停止发声后,乙水壶还能继续发声B.乙水壶停止发声后,甲水壶还能继续发声C.一段较长时间后,两水壶都还能继续发声D.两水壶同时停止发出声音3.2014年春季,西南地区遭遇大旱.为了节约用水,果农们利用了滴灌的方法给果树浇水,如图所示.他们把细水管放入树下的土里,使水分直接渗透到果树根部,减慢了水分的蒸发,其原因是()A.减少了水在地面的表面积B.增大了水在地面的表面积C.加快了地面上方空气的流动D.提高了地面上水的温度4.如表是氧、氢、氮三种物质的沸点,将液态的氧、氢、氮混合后,随着温度的升高,则最先分离出来的是液态的________(选填氧、氢、氮)“探究水的沸腾”实验中:(1)安装实验器材时应按照________(填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行.(2)水沸腾时温度计示数如图所示,为________℃.此时水的温度不是100℃,原因可能是________.甲、乙两组同学绘制出的温度随时间变化图像如图所示,试分析乙组加热至沸腾时间较长的可能原因________.(一条即可)(3)甲组同学撤去酒精灯后,发现水未立即停止沸腾,试分析其原因________(合理即可).考点四:升华与凝华1.寒冷冬季的早晨,往往能在草叶上看见晶莹的霜花,它是属于下列哪种物态变化()A.熔化B.液化C.凝华D.蒸发备战2020九年级物理提升训练——专题十:物态变化参考答案考点一:温度计1.我国在高温超导研究领域处于世界领先地位,早已获得绝对温度为100K的高温超导材料.绝对温度(T),与摄氏温度的关系是T=(t+273)K,绝对温度100K相当于()A.−173℃B.−100℃C. 273℃D. 100℃【答案】A【解析】本题考查了摄氏温度和热力学温度的关系,摄氏温度与热力学温度(又称为绝对温度)的换算关系是:T=t+273℃,T代表热力学温度,单位是K(开尔文);t代表摄氏温度,单位是摄氏度.绝对温度100K,那么用摄氏温度表示应该是:t′=T′﹣273℃=100K﹣273℃=﹣173℃.2.温度计的玻璃泡的容积比它上面玻璃管的容积大得多,这主要是为了()A. 造型美观,使用方便B. 增加温度计与被测物体的接触面积C. 使温度计离开被测物体后仍然表示该温度D. 玻璃泡内液体体积有细微变化,就可以使管内液柱有明显的变化【答案】D【解析】玻璃泡的容积比它上面的玻璃管的容积大,玻璃泡内的液体体积有微小变化,细玻璃管内的液柱高度变化明显,温度计的分度值可以很小,使测量结果更准确.3.给体温计消毒,下列方法可行的是()A.用自来水清洗B.在沸水中煮C.用酒精棉擦D.在酒精灯上烧【答案】C【解析】用自来水加以冲洗晾干,达不到消毒的目的,所以选项A错误;因为1标准大气压下沸水的温度是100摄氏度,超出了体温计的量程,酒精灯火焰的温度也超出了体温计的量程,所以BD也不可以.酒精有消毒的作用,同时常温下酒精的温度不会超出体温计的量程,所以选项C正确.℃℃℃,那么两次测量的结果分别为( )℃℃℃℃℃℃℃℃【答案】D【解析】由于缩口结构,使体温计的示数只能上升,不能下降.若没有把体温计液柱甩回玻璃泡,就用示数为37.5 ℃℃的体温,液柱不会上升也不会下降,体温计的显示的示数仍是37.5 ℃;测量38.7 ℃℃.5.如图所示,读温度计示数时,视线位置正确的是()A.甲B.乙C.丙D.甲和丙【答案】B【解析】使用温度计读数时,仰视会使读数偏小,俯视会使读数偏大,正确读数视线要和液柱的上表面相平.由图知:甲俯视读数会偏大,丙仰视读数会偏小,乙读数时,视线和液柱的上表面相平,读数正确.6.酒精温度计和煤油温度计能测量的最高温度不同,主要是由于酒精和煤油的()A.沸点不同B.凝固点不同C.比热容不同D.导电性不同【答案】A【解析】沸点和熔点不同,这应该是测量最高温度的条件,故A正确;和比热容及导电性谈不上有任何关系,故C、D错误;酒精温度计和水银温度计测量最低温度的高低,取决于它们里面的液体谁会先凝固,因此主要是酒精和水银的凝固点不同造成的,故B错误.℃~100℃刻度均匀的温度计,将它放在冰水混合物中时示数为6℃,放在l标准火气压下沸水中时示数为86℃.则(1)该温度计每1小格代表的温度值是多少℃;(2)用该温度计测一杯温水的温度时示数为26℃,则温水的实际温度是多少℃.(3)该温度计的测量范围是多少℃.【答案】解:(1)由题意知,当实际温度为0℃时,温度计的示数为6摄氏度,当实际温度为100℃时,温度计的示数为86摄氏度,所以每个小格的温度为:t=℃℃;(2)所测水的温度为26℃,相当于比0℃高出26-6=20个小格,则实际温度为:t′℃×20=25℃;(3)当温度计的示数为0摄氏度时,比实际的0℃低了6个小格,所以实际温度为:t1=0℃℃×℃;当温度计的示数为100℃时,比实际0℃多出了100-6=94个小格,所以实际温度为:t2℃×℃℃℃℃;(2)用该温度计测一杯温水的温度时示数为26℃,则温水的实际温度是25℃℃℃.【解析】(1)冰水混合物体的实际温度为0℃,1标准大气压下沸水的温度为100℃,根据温度计的示数求出温度计每个小格代表的实际温度;(2)根据示数,计算出比实际0℃多出多少个小格,从而求出温水的实际温度;(3)计算出示数为0摄氏度时和100摄氏度时的实际温度,从而得出其测量范围.8.有一只刻度均匀但不准确的温度计,测冰水混合物时水银柱长度为24mm,测沸水时水银柱长度为88mm,测热水时水银柱长度为46mm,求热水温度的实际值为多少?【答案】解:水银柱24mm时的温度是0℃,88mm时的温度是100℃.所以1mm水银柱表示的温度=热水中水银柱的长度=46mm-24mm=22mm,液体的温度=22mm×℃℃℃.【解析】冰水混合物的温度是0℃,一个标准气压下沸水温度是100℃.此温度计上用64mm (88mm-24mm)表示0℃~100℃,即1mm表示℃,再根据温度计在热水中的实际长度22mm(46mm-24mm)得出液体的温度.考点二:熔化与凝固—时间图像,下列从图像中获得的信息正确的是 ( )A.这种物质是晶体,其熔点是50℃B.在AB段物质处于固液共存状态C.在BC段物质不放热,温度保持不变D.在CD段物质处于液态【答案】A℃不变,所以此物质为晶体,凝固点为50℃,所以A选项正确;B、AB段物质温度降低,但还没有达到凝固点,仍然是液态,故B错误;C、BC段为晶体的凝固过程,物质放热,但温度保持不变,处于固液混合态,故C错误;D、CD段物质已经凝固完毕,处于固态,故D错误.2.两盆水里面都有没熔化的冰块,一盆放在阳光下,一盆放在阴凉处,在盆内冰块均未熔化完前,两盆的水温相比()A.在阳光下的那盆水的温度高B.在阴凉处的那盆水的温度高C.两盆一样高D.无法确定【答案】C【解析】无论冰水混合物放在阳光下,还是放在阴凉处,气压相同,都是冰水混合物,在标准大气压下冰水混合物的温度都是0℃,温度相同.3.某工厂要制造一种特殊用途的钢罐,要求在钢罐内表面牢牢地压接上一层0.25mm厚的铝膜.技术人员联合攻关提出了以下方案:先把铝膜紧贴到钢罐内表面,排出铝膜与钢罐之间的空气,再向钢罐内灌满水并插入冷冻管使水结冰,铝膜就可以与钢罐接触牢了.对于使铝膜与钢罐接牢的方法,下列分析中正确的是()A.铝膜与钢罐之间的水把它们冻牢了B.水结冰时放出的热量使铝膜焊接在钢罐表面上了C.大气压的作用把铝膜压接到钢罐上了D.水结冰膨胀产生的压力把铝膜与钢罐紧紧地压牢在一起了【答案】D【解析】当钢罐内灌满水,水中插入冷冻管,水会结冰,水结冰时体积变大会产生巨大的压力使他们压牢.4.如图是物质三态的分子结构示意图,下列说法正确的是()A.物质三态的区别在于三态中分子间相互作用和分子的运动状态不同B.气态、液态物质分子做无规则运动,固态物质的分子不做无规则的运动C.气体分子间的距离较大,分子间的引力较大D.液体分子间作用力比固体的小,因此液体没有固定的体积【答案】A【解析】A、物质状态不同原因是分子间相互作用和分子的运动状态不同.故A正确;B、构成物质的分子,无论是固态、液态还是气态,它们的分子都在做永不停息的无规则运动.故B错误;C、分子间的距离变大时,分子间的引力和斥力都在减小,斥力减小得更快;气体分子间的距离较大,引力也较小.故C错误;D、液体分子间作用力比固体的小,因而液态没有确定的形状,但液态有体积.故D错误.5.如图表示非晶体凝固图像的是()【答案】D【解析】晶体与非晶体的主要区别就是晶体有一定的熔点(凝固点),非晶体没有熔点(凝固点).在图像上表现为晶体有一条水平线段.A、该图像随时间的增加温度逐渐升高,是熔化图像,有水平线段,应该是晶体的熔化图像,本选项不符合题意;B、图中的图像是随时间的增加温度逐渐升高,是熔化图像,但没有水平线段,应该是非晶体的熔化图像,不符合题意;C、该图像随时间的增加温度逐渐降低,是凝固图像,并且有一水平线段,说明是晶体的凝固图像,不符合题意;D、该图像随时间的增加温度逐渐降低,是凝固图像,并且没有水平线段,说明是非晶体的凝固图像,符合题意.6.如下图画出了质量相等的甲、乙两种固态物质,在用相同热源加热时温度随时间变化的图像.根据图像分析下面说法,正确的是()A.甲、乙两种物质在熔化时吸热相等B.甲、乙两种物质的熔点相同C.甲、乙两种物质在固态时升高相同的温度,甲物质吸热较多D.甲、乙两种物质在液态时升高相同的温度,甲物质吸热较多【答案】A【解析】o a(o a′)段为固态加热过程; ab( a′b′)段为晶体熔化过程,温度保持不变,图中乙的熔化温度高,即熔点高,加热时间的长短意味着需要吸收更多的热量,图中熔化时对甲(20-10=10min)、乙(27-17=10min)加热的时间相等,说明两物质熔化过程中吸收的热量相等;由图像可以看出,在固态时,甲升温比较快,说明在吸收相同的热量,甲温度升高的高,所以甲、乙两种物质在固态时升高相同的温度,甲物质吸热较少;在液态时,甲升温也较快,说明在吸收相同的热量,甲温度升高的高,所以甲、乙两种物质在液态时升高相同的温度,甲物质吸热也较少.“热宝”的取暖袋,在塑料袋内装的是一种特殊的固态物质.使用时,先将它投入沸水中使固态物质熔化成液态物质,然后从沸水中取出,它在逐渐凝固的过程中,可供人体取暖.请你说出“热宝”中应用的物理知识(说出两点)(1) ________________.(2) ________________.【答案】物质熔化要吸热,物质凝固要放热【解析】将“热宝”投入沸水中,热宝中的物质吸收热量,从固态变成液态;将“热宝”从沸水中取出,它在逐渐凝固的过程中,放出热量,被人吸收,供人体取暖.8.如图中的冻豆腐以其孔隙多,弹性好,烹饪过程中味道鲜美而深受人们喜爱.冻豆腐在冷冻时经历了________的物态变化,此过程中豆腐将________(填“吸热”或“放热”).【答案】凝固放热【解析】冻豆腐在冷冻时,豆腐里面的水分首先凝固为固态的冰,凝固对外放热.9.(1)如图所示,在温度较低的环境中将一根两端拴有重物的细金属丝,挂在一个粗大的冰块上.一段时间后,钢丝穿冰块而过,而冰块完整无缺.使用细金属丝和悬挂重物的目的都是_____,从而使冰的熔点______(降低/提高/保持不变),所以细金属丝下方的冰块熔化,由于环境温度较低,熔化而成的水又很快______(填写物态变化名称)故钢丝穿冰块而过且不留缝隙.(2)滑冰运动员所穿滑冰鞋都带有冰刀,是通过_____(增大/减小)了对冰面的压强,从而改变了冰的熔点,使得冰刀划过的冰面容易熔化,最终能起到_____的作用.【答案】(1)增大细金属丝对冰块的压强降低凝固;(2)增大减小摩擦力【解析】(1)在温度较低的环境中将一根两端拴有重物的细金属丝,挂在一个粗大的冰块上,增大了冰块表面的压强,使冰块的熔点降低,冰块熔化,从而细金属丝穿过冰块;由于环境温度较低,熔化而成的水又很快凝固,从而看不到留下的缝隙;(2)冰刀的刀口很薄,增大冰面的压强,使冰的熔点降低,从而熔化,最终起到减小摩擦力的作用.考点三:汽化与液化1.将烧瓶内的水加热至沸腾后移去火焰,水会停止沸腾.迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水(如图),你会观察到烧瓶内的水又沸腾起来,产生这一现象的原因是()A.瓶内气体温度升高,压强增大,水的沸点降低B.瓶内气体温度降低,压强减小,水的沸点降低C.瓶内气体温度降低,压强减小,水的沸点升高D.瓶内气体温度升高,压强减小,水的沸点升高【答案】B【解析】水停止沸腾后.迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水,会看到烧瓶中的水重新沸腾.因为当向瓶底浇冷水时,瓶内气体温度突然降低,瓶内的水蒸气遇冷液化,气压减小,瓶内液面上方气压减小,导致沸点降低,所以水重新沸腾起来的.2.如图所示,甲水壶直接放在火焰上加热,乙水壶置于厚金属板上后,放在火焰上加热.当两壶水沸腾发出哨音时,同时关闭炉火,则()A.甲水壶停止发声后,乙水壶还能继续发声B.乙水壶停止发声后,甲水壶还能继续发声C.一段较长时间后,两水壶都还能继续发声D.两水壶同时停止发出声音【答案】A【解析】两壶水都沸腾后关闭炉火,甲水壶直接放在火焰上加热,关闭炉火甲水壶不能继续吸热,故不能沸腾.乙水壶置于厚金属板上后,放在火焰上加热.虽然关闭炉火,但厚金属板的温度还是高于水的温度,水还能从金属板上吸热.故还能沸腾.所以乙水壶还能继续发声.3.2014年春季,西南地区遭遇大旱.为了节约用水,果农们利用了滴灌的方法给果树浇水,如图所示.他们把细水管放入树下的土里,使水分直接渗透到果树根部,减慢了水分的蒸发,其原因是()A.减少了水在地面的表面积B.增大了水在地面的表面积C.加快了地面上方空气的流动D.提高了地面上水的温度【答案】A【解析】A、减少了水在地面的表面积,可以减慢水分的蒸发.故A正确.B、增大了水在地面的表面积,可以加快水分的蒸发.故B错误.C、加快了地面上方空气的流动,从而加快了液体的蒸发.故C错误.D、提高了地面上水的温度,提高了液体的温度,从而加快了液体的蒸发.故D错误.4.如表是氧、氢、氮三种物质的沸点,将液态的氧、氢、氮混合后,随着温度的升高,则最先分离出来的是液态的________(选填氧、氢、氮)【答案】氢【解析】液态空气温度升高时,沸点越低,越先逸出,沸点越高,越晚逸出;温度升高时,沸点低的液体先达到沸点,先汽化;氢的沸点低,先汽化.它们逸出的先后顺序是氢、氮、氧.“探究水的沸腾”实验中:(1)安装实验器材时应按照________(填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行.(2)水沸腾时温度计示数如图所示,为________℃.此时水的温度不是100℃,原因可能是________.甲、乙两组同学绘制出的温度随时间变化图像如图所示,试分析乙组加热至沸腾时间较长的可能原因________.(一条即可)(3)甲组同学撤去酒精灯后,发现水未立即停止沸腾,试分析其原因________(合理即可).【答案】(1)自下而上;(2)98;此时气压低于一个标准大气压;水量大(或酒精灯火焰小);(3)烧杯底和石棉网的温度高于水的沸点,水可以继续吸热.【解析】(1)酒精灯需用外焰加热,所以要放好酒精灯,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,所以放好烧杯后,再调节温度计的高度,因此必须按照自下而上的顺序进行.(2)由图知,温度计的分度值为1℃,其示数为98℃,低于100℃,说明实验时大气压低于标准气压;乙组加热至沸腾时间较长,可能是因为火力过小或者水量大造成的.(3)撤去酒精灯后,由于石棉网与烧杯底的温度高于水的沸点,所以水能继续吸热,水未立即停止沸腾.考点四:升华与凝华1.寒冷冬季的早晨,往往能在草叶上看见晶莹的霜花,它是属于下列哪种物态变化()A.熔化B.液化C.凝华D.蒸发【答案】C【解析】霜是由空气中的水蒸气遇冷变成的小冰晶,属于凝华现象.。
实验专题四(热学)熔化实验一、基础知识:二、当堂训练1.小梦所在的实验小组,设计了甲、乙两种装置来“探究冰熔化时温度的变化规律”。
(1)该实验若选用(选填“大冰块”或“碎冰块”)来进行实验,效果更好些。
(2)实验小组应选用(选填“甲”或“乙”)装置来进行实验。
(3)如图丙所示,是小梦根据实验数据作出的冰在加热时温度随时间变化的图像,分析图像可知冰是(选填“晶体”或“非晶体”),冰的熔化过程共持续了min;加热至第4min时,物质的状态为。
第4min物质的内能(选填“大于”、“等于”或“小于”)第8min物质的内能。
(4)小明想利用乙装置,继续对试管内的水进行加热,探究水的沸腾规律。
经过加热,小明发现试管中的水(选填“能”或“不能”)沸腾,原因是:。
(5)AB段和CD段的倾斜程度不同,表明了冰和水的不同。
(填一个物理量)(6)若不考虑热量损失,由图像丙推知,冰的比热容为J/(kg•℃)。
[c水=4.2×103J/(kg•℃)]汽化实验一、基础知识:二、当堂训练1.今年的新冠疫情肺炎发生以后,小朱同学对日常使用的酒精产生了浓厚的兴趣。
(1)酒精是由构成的(填微粒名称)。
(2)酒精在常温常压下是一种易燃、易挥发、密度小于水的无色透明液体,以上性质中属于酒精的化学性质的是。
(3)在四块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水,进行如图的实验。
通过A、C两图的对比,可以得出液体蒸发快慢与液体有关。
(4)小朱同学猜想液体蒸发还可能与液体种类有关,于是进行如下的探究:取两只相同的烧杯,分别盛和酒精,一段时间后观察和比较两杯液体的多少。
2.小明用图甲所示的装置做“观察水的沸腾”实验。
(1)如图甲所示,刚倒入热水时发现温度计管壁模糊,很难看清示数,主要原因是 。
(2)在组装图甲实验器材的过程中,应先固定图甲中的 (选填“A ”或“B ”);图中使烧杯受热均匀的是 。
(选填”纸板”或“石棉网”)(3)小明观察到:沸腾时水中气泡的情形为图乙中 (选填“A ”或“B ”)图。
初中物理热学实验专题物态变化晶体熔化和凝固学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、实验题1.在“探究海波熔化时温度的变化规律”的实验中,使用的实验装置如图甲所示。
(1)组装实验器材时,合理的顺序是______(填序号);①温度计①石棉网①装水的烧杯①酒精灯①装有海波的试管(2)为了使试管中的海波受热均匀,应选择______(选填“大颗粒”或“小颗粒”)的海波进行实验;(3)如图丙所示是根据实验数据绘制的海波熔化时温度随时间变化的图象,图象中的______(选填“AC”“AB”或“BC)段表示海波的熔化过程;(4)由实验可知,当海波的温度处于48①时,其状态是______。
A.固态B.固液共存状态C.固态、液态或固液共存状态2.小丽在探究“冰熔化时温度的变化规律”实验时,根据实验数据绘制成的图像和温度计的读数,如图所示。
(1)该温度计的读数是______①;(2)实验时选用的测量工具是温度计和______;(3)从图像可知:冰的熔点是______①,在熔化过程中尽管不断吸热,温度却______。
3.在“探究固体熔化时的温度变化规律”实验中(1)如图甲的器材安装顺序是______(选填“从上至下”或“从下至上”)。
实验中将试管放在一个装有水的烧杯中进行加热的目的是______;(2)实验中某时刻温度计示数如图乙,该示数为______①;(3)记录该物质熔化过程中温度与时间的数据,并绘制其关系图像如图丙a,熔化过程经历了______min;(4)若选用质量较大的该种物质做实验,在其他条件相同的情况下,该物质温度随时间的变化图像可能是图丙中的______(选填“b”或“c”)。
4.在探究冰熔化时温度的变化规律实验中,甲组设计如图A、B所示的两套实验方案。
(1)你选用方案______,理由是:______;(2)下表是甲组的测量数据;时间/min01234567…温度/o C﹣4﹣2000012…请根据表中的数据在图甲所示的坐标系中绘出“温度一时间”的图象______。
第十二讲物态变化一、基础知识1.温度:表示物体程度的物理量。
2.摄氏温度规定:把在一个标准大气压下冰水混合物的温度定为℃,沸水的温度定为℃,0℃和100℃之间分成100个等份,每个等份代表℃。
3.温度计:利用液体的性质制成的。
4.体温计:读数时可从腋下或口腔中拿出来,因为体温计离开人体时,温度很低,水银从缩口处断开,水银不会自动流回玻璃泡内,因此使用前需用力向下甩,使液柱回到玻璃泡内。
5.六种物态变化:6.汽化的两种方式:(1)沸腾:达到一定温度,在液体和同时进行的剧烈的汽化现象。
①沸腾的特点:液体持续吸热,温度保持不变。
②沸腾的条件:达到沸点(液体沸腾时的温度),持续吸热。
③沸点的影响因素:液体的质量,气压。
(2)蒸发:任何温度下,只发生在液体缓慢的汽化现象。
①蒸发快慢的影响因素:液体表面积,液体温度,空气流速。
7.液化的两种方法:(1)降低温度。
如空气中的水蒸气遇冷液化成小水滴。
(2)压缩体积。
如煤气罐中的液化气。
二、真题训练1.(2021·四川成都市)用实验室常用温度计测量烧杯中热水的温度时,下列说法正确的是()A.温度计的感温泡可以碰到容器壁 B.将感温泡浸入热水马上读出温度C.读数时温度计可以离开被测热水 D.读数时如图所示,测量数据偏大2.(2022·天津)人们在高温的天气里会大汗淋漓,使体温不致升得太高。
这是由于汗液()A.熔化吸热B.蒸发吸热C.液化放热D.凝固放热3.(2021·江苏泰州市)下列对应的物态变化中,属于熔化的是()A.冬天河水结冰 B.铁丝网上的霜C.冰袋给病人降温 D.冒出的“白气”4.(2022·海南)在冰壶比赛中(如图),运动员用冰壶刷摩擦冰面,使冰面形成一层水膜,以减小冰壶与冰面间的摩擦。
这个过程中发生的物态变化是()A.熔化B.凝固C.升华D.凝华5.(2022·山西)夏天,刚从冰箱中拿出的雪糕周围会冒“白气”。
专题复习——物态变化(无答案)※知识互联网温度计的原理——根据液体的热胀冷缩性质制成温度的测量温度计的使用熔化—————吸热凝固—————放热物态蒸发变化物态变化汽化吸热沸腾液化—————放热升华—————吸热凝华—————放热水循环——————————水资源的利用与防护※复习导航1.重要概念和公式(1)物质三态的基本特征(2)常用温度计的原理(3)汽化、蒸发、沸腾、液化(4)熔化、凝固(5)升华、凝华2.基本物理方法(1)转换法:温度的变化难以观察,可转化为温度计中液柱的上升与下降.(2)对比法:通过对比感知蒸发和沸腾的共同点和区别.(3)归纳法:通过以水循环为载体,能归纳出物质三态变化的条件和特点.3.易错易混淆的问题(1)熔化和沸腾的条件.(2)蒸发与沸腾的区别.(3)晶体与非晶体的区别.(4)各种物态变化的区别以及吸热、放热条件.※考点聚焦物态变化是初中热学基础知识,物质三态变化过程及特点是中考试卷中常出现的内容.此外,沸点和熔点变化的因素,影响蒸发快慢的因素,对水的沸腾过程的研究,温度计的正确使用也是考试的重点.多以选择题和填空题及实验题为主,考查内容为“了解”“知道”等级,难度以中、低档为主,在今后中考中引导学生用学过的知识分析解决实际问题及探究实验会逐渐增多.※例题评析【例1】 (05佛山)如图11-1所示,放置在盛有水的烧杯中的两支温度计a 、b ,加热时,b 温度计的示数始终比a 温度计的示数高,其原因是 .停止加热时,a 温度计的示数如图所示,则a 温度计的示数是 ℃.【分析】本题主要考查温度计的正确使用与读法,温度计的玻璃泡要与被测物体充分接触,测液体温度时玻璃泡不能与杯壁、杯底接触,故原因是b 温度计碰到烧杯底,烧杯底部温度偏高.【解答】b 温度计碰到烧杯底,烧杯底部温度偏高;44【点评】对各种测量工具的原理、正确使用方法要熟练掌握.【例2】 (05镇江)仔细观察“水循环状态变化图”,如图11-2所示请在空白方框内填上适当的物态变化名称.【分析】“冰”是固态,“水”是液态,固态变为液态是熔化.“水蒸气”是气态,“水”是液态,气态变为液态是液化.【解答】熔化;液化【点评】通过“水循环状态变化图”让学生体验大自然中水的状态变化,注意对物态变化概念考查的同时避免了机械记忆,加深了对基本概念的理解.【例3】 (05温州)两只相同的杯子放置在窗前,分别盛放等高的水和汽油.一段时间后,两杯中液面如图11-3所示.这个事例说明液体的蒸发跟液体的…………( )A.表面积大小有关图11-1水 汽油图11-2B.温度高低有关C.表面空气流动快慢有关D.种类有关图11-3【分析】两只相同的杯子表明跟表面积无关,两只杯子放置在窗前,在同一环境下,表明跟温度高低、表面空气流动快慢无关,因而说明蒸发跟物质的种类有关.【解答】D【点评】利用控制变量法研究物理问题时,应注意哪些量不发生变化,哪些量发生变化.【例4】 (05南宁)雪糕是大家都喜欢吃的冷饮.请根据图11-4中的情景回答:图11-4(1)图中的“白气”是怎样形成的?(2)关于“白气”,符合实际的是哪幅图?请用有关物理知识说明理由.【分析】“白气”的形成是空气中的水蒸气遇到冷冰块周围的冷空气发生液化而形成大量的小水珠,这些小水珠悬在空气中形成“白气”.一般物质具有热胀冷缩现象,冷的气体密度较大,可知密度小的气体上升,密度大的气体下沉.【解答】(1)空气中水蒸气遇冷空气液化形成大量小水珠;(2)乙图符合实际,因为“白气”温度低,密度大于周围热空气的密度,可知“白气”应该向下流动.【点评】本题时生活中常见的情景,要求我们平时多注意观察一些现象,并试着对产生现象的原因进行分析,有助于分析解决新问题时,进行有效的知识迁移.【例5】(05江西)如图11-5所示,甲、乙两个房间里相同的电炉上,相同的两壶水都已经烧开,我们可以根据所观察的房间壶嘴的上方较多,判断出房间的气温较高.图11-5【分析】“白气”是水蒸气遇冷液化产生的,水蒸气液化产生“白气”的多少与周围空气温度高低有关系,周围空气温度越高,水蒸气越不容易液化,“白气”越少,故乙房间气温较高.【解答】甲;“白气”;乙【点评】根据“白气”的多少判断周围气温的高低,我们在日常生活中已有所认识.要求我们平时注意观察生活中的物理现象,并了解产生的原因.【例6】 (05河南)认识了物质的性质,可以更好地利用它.分析下表提供的信息(1标准大气压下)可以知道,选择作为测温物质制造的温度计,能测量的温度最低;选择作为测温物质制造的温度计,灵敏度最高.物质名称水水银酒精凝固点/℃0 -38.8 -117比热容/ J/(kg·℃) 4.2×1030.14×1032.4×103【分析】(1)液体温度计利用“液体热胀冷缩”的特性显示温度,如果物态发生变化则不能示温.因此液体温度计测温范围(即测量的最低温度和最高温度)受到显示液的凝固点和沸点的限制.在水、水银和酒精三种液体中,酒精的凝固点最低.(2)“温度计的灵敏度“是指质量相同的测温物质在吸收相同热量条件下,温度变化越大就越灵敏.根据Q=cmΔt可知,m、Q相同时,c越小,Δt就越大.可见水、水银和酒精中,水银的比热容最小,水银温度变化最大.所以用水银为测温物质制造温度计灵敏度最高.【解答】酒精;水银【点评】在不同的温度环境,选择什么测温物质,需结合两个方面因素考虑:一是被测量的温度变化范围多大(最高温度和最低温度多大);二是测温物质的凝固点和沸点的高低.温度计的灵敏度实际上不仅与测温物质的比热容大小有关,还与温度计结构(管的粗细)有关,与测温液体的受热胀冷缩能力有关,需要综合考虑.※创新考题【例1】(04安徽)如图11-6所示是运动员滑冰的情景.滑冰时,冰刀下面会出现一层水,这层水跟润滑油的作用一样.冰刀离开后,水又很快结成冰.关于水的出现,请你提出一个合理的猜想.图11-6【分析】本题是一道开放性试题,只要提出猜想.而猜想不是无依据,可以如下分析得出启示.→吸热→热量从何而来?→提出猜想冰→水外界气温不变→低于冰的熔点,→冰熔点降低了→与压强而冰熔化了冰在冰刀下方熔化有关【解答】猜想一,冰刀与冰摩擦生热可能使冰熔化;猜想二,冰的熔点降低可能是与压强有关.【点评】猜想与假设是科学探究中重要环节.没有大胆的猜想就没有伟大的发现,我们在探究过程中要善于从现象中提出问题,做出科学的猜想.【例2】(04大连)2003年10月15至16日,我国成功发射并回收了“神舟五号”载入飞船.(1)火箭发射时,高温的火焰向下喷射,大量的“白气”从发射台底部的水池中涌出.这些“白气”时怎么形成的?(2)返回舱返回地球时,在距离地面1.2m高处,反冲发动机向地面喷火,飞船进一步减速,最后落地.请写出这一过程中所包含的两条力学知识.第一条:.第二条:.【分析】“白气”是水蒸气液化而悬浮在空气中的细小水滴.题目中指出“大量的‘白气’从发射台底部的大水池中涌出”.大水池中涌出“白气”,可根据水汽化的条件来分析.返回舱返回地球时,要向地面喷火达到减速的目的,最后落地.喷火施加力的作用,减速改变了物体的运动状态.【解答】(1)水池中的遇高温火焰汽化成水蒸气,高温的水蒸气遇冷液化变成小水珠形成“白气”.(2)物体间力的作用是相互的;力可以改变物体的运动状态.【点评】学习物理,要联系生活,关注科技前沿.※单元达标验收训练一、填空题1.山上用普通锅煮不熟饭,是因为高度越高大气压强越(填“大”或“小”),且普通锅的气密性不好,锅内气压受外界气压影响,从而使水的低于100℃.2.不同季节的气温变化时,水会发生各种物态变化:春天,冰雪消融是 现象;夏天洒在地板上的水很快干了,这是 现象;以上两种物态变化时都 热. 3.我们的生活息息相关.通常情况下,水在结冰时温度为 ℃;水在沸腾时温度将 (选填:升高、降低或不变);水汽化时需要 热量(选填:吸收或放出).4. 水的自白:“我是水,我现在的体温如图11-7所示,并且我还在放热.请你告诉我,我现在的体温是℃,我正在 (选填“熔化”或“凝固”)5.在下列几种物态变化现象中,属于凝固的是 ;属于升华的是 ;其中②、③、⑤是 (填“放热”或“吸热”)过程.①凉在室外的湿衣服变干了②夏天,揭开冰棒包装纸后会看到冰棒冒“白气”③冬天,河面上结了一层冰④放在衣柜里的樟脑丸会越来越小,最后“消失”了⑤严冬的深夜,教室窗玻璃的内表面上有一层冰花⑥铺柏油马路时,将沥青块放在铁锅中加热6. 如图11-8的温度计的示数为 ℃7.有一种能反映空气中水蒸气含量的装置叫“干湿温度计”,它是由两个相同的温度计并列制成的,其中一个温度计被湿布包起来了,这是由于湿布中的水在 吸热.在一定温度下,两个温度计读数的差别越小,表示空气湿度越 .8.对于小手术的麻醉,医生常用一种透明的、沸点为13.1℃的液体氯乙烷,把准备施行手术的地方“冻结”起来,这里医生利用了液体氯乙烷 时,需要 的原理.二、选择题9.下列物态变化中,属于液化现象的是( )A.春天,冰封的河面解冻B.夏天,剥开的冰棒冒“白气”图11-7图11-8C.秋天,清晨的雾在太阳出来后散去D.冬天,屋顶的瓦上结了一层霜10.下列自然现象中,由空气中的水蒸气凝华而成的是……………………………( )A.雾B.露C.霜D.雨11.物态变化现象在一年四季中随处可见,下列关于这些现象说法正确的是……( )A.春天的早晨经常出现大雾,这是汽化现象,要吸收热量B.夏天用干冰给运输中的食品降温,这是应用干冰熔化吸热C.秋天的早晨花草上出现的小露珠,这是液化现象,要吸收热量D.初冬的早晨地面上会出现白白的一层霜,这是凝华现象12. 下列几种说法中,正确的是………( )A.给冰加热,冰的温度一定升高B.把5℃的水放入0℃的房间,水将会结冰C.冰棒周围的“白气”,是冰升华形成的水蒸气D.冬天户外的水管容易冻裂,是由于水结成冰后体积变大的缘故13. 寒冬,汽车司机常用水和酒精的混合物作冷却液,是因为它……………………( )A.较低凝固点B.较高沸点C.吸热性好D.燃烧性好14. 下面哪个措施是不能加快液体蒸发的?……………………………………( )A.提高液体的温度B.加快液体表面上的空气流动C.增大液体的表面积D.减少液体的质量15. 被100ºC的水蒸气烫伤比同质量同温度的开水烫伤……………………………( )A.要严重些 B、要轻微些C.程度相差不大D.程度无法确定16.一代伟人毛泽东在《沁园春·雪》中写道:“北国风光,千里冰封,万里雪飘.”形成这种自然景象的主要物态变化是…( )A.熔化和汽化B.汽化和升华C.凝固和凝华D.汽化和液化三、应用与设计题17. 陈鹃同学到市科技馆参观纳米材料展.当她走进“怪镜”展室时,看到室内充满了“水蒸气”,墙上挂着一面看似普通的平面镜,她走近平面镜中央,惊讶地发现镜子的左半部布满小水珠,而右半部却几乎没有水珠,如图11-9所示,经讲解员介绍,原来“怪镜”的右半边是用纳米材料制成图11-9的.“纳米材料好神奇呀!”图中涉及到了许多的物理知识,请你写出其中的两条:图11-10(1);(2).18. 淮安是一个农业大市.某科技活动小组对市场进行调研时发现:西瓜在不同季节上市价格差别很大,他们通过查阅资料和实地考察知道:我市早春土壤的平均温度较低,不适宜西瓜的生长,瓜农们采用覆盖透明塑料薄膜的方法来提高土壤的温度.请你设计实验方案来验证这种做法的有效性.(1)你选用的器材,除了足够的泥土外,还需 ___________________________.(2)简述实验步骤:(3)请你用物理知识说明透明塑料薄膜能提高土壤温度的道理(两点即可).①②19.某同学在做“研究海波熔化”的实验.(1)他用温度计测量海波在加热过程中的温度时,主要步骤有:A.将温度计的玻璃泡与海波充分接触,不要碰到容器底或容器壁.B.了解海波熔化时的温度,选择一支量程合适的温度计.C.读取温度.读数时,温度计玻璃泡仍和海波接触.D.观察温度计的量程和分度值.上述步骤合理的顺序是(填写序号)(2)如图11-10中甲是海波温度随时间变化的图象,当t时=10min时海波处于状态,如图11-10中乙所示温度计显示的是海波某时刻的温度,它的示数是℃。