八年级物理上册第三章第2节熔化和凝固 同步练习题（含答案解析）

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八年级物理上册 第三章 第2节 熔化和凝固 同步练习题
一、单选题
1．西周晋侯鸟尊是中国青铜器中罕见的珍品，是山西博物院的“镇院之宝”（如图所示）。制作鸟尊等青铜器时，先用泥土制成“内范”，在其外部涂适当厚度的蜡，将蜡雕刻成所需形状，称之为“模”，然后在“模”的外面用泥土制成“外范”。通过加热使蜡液流出形成空腔（模具），在空腔中倒入青铜液，待青铜液冷却后，打碎“外范”和“内范”，就得到与“模”一样的青铜器。下列分析正确的是（　　）

A．将蜡加热到液态是熔化过程，会放出热量
B．青铜液冷却到固态是凝固过程，会放出热量
C．青铜液冷却到固态是凝华过程，需吸收热量
D．青铜和蜡熔化过程中，温度均保持不变
2．将某种金属制成的勺放入15℃的水中，金属勺没有熔化；将该金属勺放入45℃的水中，发现金属勺逐渐熔化。该金属的熔点可能是（　　）
A．10℃ B．30℃ C．50℃ D．60℃
3．小明利用如图甲所示的装置探究固体熔化时温度的变化规律，往烧杯中加适量的水，将温度计插入试管后，待温度升至50℃左右开始，每隔大约1min记录一次温度，温度随时间变化的图像如图乙所示，下列说法中错误的是（　　）

A．酒精燃烧时，将化学能转化为内能
B．除甲图中器材外，还需要的测量工具有天平和停表
C．当温度为80℃时，物质可能是固态、液态或固液共存状态
D．该晶体熔化过程持续大约15min，熔化过程中，温度不变、内能增大
4．如图所示是《天工开物》中描述的铸“釜”时的场景，匠人将铁水倒入“范”（模具）中固结成型。下列说法正确的是（　　）

A．铁水固结成型涉及的物态变化是凝华
B．铁水固结成型的过程中温度不变，内能不变
C．铁水固结成型的过程中需要放热
D．铁水固结成型的过程中密度不变
5．下列现象中发生了化学变化的是（　　）
A．冰熔化成水 B．铁锅生锈
C．玻璃杯炸裂 D．酒精挥发
6．明代科学家宋应星在他所著的《天工开物》一书中讲述了铸鼎的方法。用石灰三和土塑造成内模。内模干燥后，在内模上面涂一层约几寸厚的油蜡，在油蜡的上面雕刻出文字和图案。再用极细的泥粉和炭末调成糊状，涂在油蜡上约几寸厚，制成外模。等到外模干透坚固后，便用慢火在外烤炙，使里面的油蜡流出，内外模之间的空腔就成了鼎成型的区域了。慢火烤炙时，油蜡发生的物态变化是（　　）
A．液化 B．熔化 C．汽化 D．升华
7．小明参观蜡像馆时，了解到手模制作的过程：先将蜡熔化，将手放到蜡液里面浸一下使手的表面涂满蜡液，再经过特殊工艺冷凝、脱模即可。在下列各图中，能正确描述蜡在整个过程中温度变化的是（　　）

A． B．
C． D．
8．元宵节后，漳州闽南水乡上演千年国家级非遗“打铁花”活动。液态“铁水”被表演者打到空中后，迅速变成微小固态颗粒的过程中涉及的物态变化是（　　）
A．凝固 B．汽化 C．凝华 D．液化
二、填空题
9．图甲是探究晶体海波熔化过程的实验装置，图乙是海波熔化时温度随时间变化的曲线图。由乙图可知海波熔化时需要 （选填“吸热”或“放热”）且温度 （选填“升高”或“保持不变”或“降低”）。BC段对应温度如图丙所示，则海波的熔点是 ，可选用 （选填“实验室温度计”或“体温计”）进行测量。

10．环卫工人往结冰的桥面撒盐加快冰的熔化，激发了小明探究盐水凝固点的兴趣。他把两杯浓度不同的盐水放入冰箱冷冻室里，当杯内的盐水中出现冰块时测量它们的温度，温度计的示数如图所示（每支温度计的单位都是摄氏度），图乙中温度计的示数为 ℃，从实验现象可知，盐水的浓度越高，其凝固点越 。

11．（1）“节约用水，保护好水资源”，水是生命之源，它具有其他物质没有的反常膨胀的特性，在温度下降至4℃~0℃范围内，水具有反向膨胀，随着温度的下降，水的体积反而 （选填“增大”或“缩小”）。如图是在冰封湖面下的水温示意图。根据图可知，冰层下接触冰的水的温度是 ℃；温度在4℃时，水的密度最 （选填“大”或“小”）；
（2）北方冬天气温下降至0℃以下时，水会凝固成冰，水在凝固过程中 （选填“吸收”或“放出”）热量，水结成冰后，它的质量 ，体积 。（后两空选填“变大”、“变小”、“不变”）
12．医生对高烧病人的应急治疗方法是，让病人躺在床上，如图所示，将冰袋放在额头上，通过冰的 （填写物态变化）来吸收热量，降低体温。此现象说明物质处在不同的状态与 有关。

13．小明利用温度计和计时器等实验器材，探究盐水凝固时温度随时间的变化规律，根据实验数据绘制了如图所示的温度与时间关系图像，盐水在第15分钟处于 （选填“固态”、“液态”或“固液共存”），在凝固过程中，物质的温度 ，内能 。

三、简答题
14．将一根蜡烛的底端固定于碗底，向碗内注水，至水面靠近蜡烛的上端面，如图1所示。点燃蜡烛，蜡烛因燃烧越烧越短，但当蜡烛上端面与水面相平后就不再变短，蜡烛也不会立即熄灭，而是上端面更加下凹，蜡烛芯的位置越来越低，并且能在低于水面的位置持续燃烧一段时间，如图2所示。请你利用所学知识分析为什么上端面的四周在火焰熄灭前始终与水面相平而不塌陷。
15．八年级物理第二章《物态变化》综合实践活动“用电冰箱研究物态变化现象”，其中要求制作“冻豆腐”，具体做法是：将一块豆腐放入冷冻室内，一两天后普通的豆腐就成“冻豆腐”了。解冻切开，观察到“冻豆腐”内部有许多小孔，试用物态变化的知识解释你看到的现象。
四、作图题
16．在图中大致画出初温20℃，熔点为48℃海波的熔化图像。

17．如图所示，将装有碎冰的试管放入盛有水的烧杯中加热（如图甲所示）。已知冰的初始温度为﹣15℃，水的温度变化情况如图乙中的曲线a所示，5min后，碎冰开始减少：15min后，试管中依然有部分碎冰。请在图乙中画出冰的温度随时间变化的曲线。
五、实验题
18．利用低温箱和温度传感器探究不同温度的水降温的快慢，温度传感器可实时监测并自动记录水温，如图甲所示。

（1）实验时，在三个相同的杯子中加入 相同、初温不同的水。将温度传感器的探头浸没水中测量水温时，应注意探头不要 ；
（2）将三杯水同时放入-30℃的低温箱中冷却，箱内的风扇可使箱内气流稳定循环，使得三杯水受冷环境 ；
（3）同时用三个温度传感器分别监测三杯水的温度，并获得温度随时间变化的图象如图乙。分析图象可知：在其他条件相同的情况下，初温高的水降温 （填“快”或“慢”）；水在凝固过程中， 热量，温度保持不变；
（4）为提高实验结论的普遍性，实验时应在每杯水中放入多个探头，对杯子中不同的 水进行测量。
19．用如图所示实验装置，探究室温下冰熔化时温度的变化规律。

（1）将冰打碎后放入烧杯，温度计插入碎冰中。图中温度计示数为 ℃；
（2）由实验数据绘制成图所示图像，可知， AB段该物质是 态， BC段 （选填“需要”或“不需”）吸热； 由实验可知，冰属于 （选填“晶体”或“非晶体”）；
（3）研究表明晶体的熔点与压强有关，压强越大，晶体的熔点越低，如图，在温度较低的环境中，将拴有重物的细金属丝挂在冰块上，金属丝下方与冰接触处的压强 （选填“增大”或“减小”），从而使冰的熔点 （选填“升高”或“降低”）了，金属丝下方的冰块熔化，熔化而成的水又很快凝固，金属丝穿冰块而过且不留缝隙。
六、计算题
20．如图所示，甲图是质量是200g冰的熔化实验装置，乙图是根据实验数据绘制出的曲线图。（c水=4.2×103J/（kg℃）
(1)根据图像和相关知识，计算第17min至第19min共吸收多少热量？
(2)物理上把：1kg质量的晶体在熔化成同温度的液态物质时所需吸收的热量称为该物质的熔化热，用L表示。根据上述定义可知熔化热的计算公式是什么？（热量用符号Q表示，质量用符号m表示）单位是什么？根据图像和相关知识求冰的熔化热是多少？
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参考答案：
1．B
【详解】A．蜡从固态到液态是熔化过程，此过程吸热，故A错误；
BC．青铜液体变成固体的过程是凝固，此过程放热，故B正确，C错误；
D．青铜是晶体，熔化过程温度保持不变，蜡是非晶体，熔化过程温度升高，故D错误。
故选B。
2．B
【详解】金属属于晶体，其温度达到熔点并且继续吸热时，金属就会熔化。根据题目表述此金属的熔点在15℃到45℃之间，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
3．B
【详解】A．酒精燃烧时，得到了内能，是将化学能转化为内能，故A正确，不符合题意；
B．除甲图中测量工具温度计外，还需要的测量工具有停表，故B错误，符合题意；
C．该物质的熔点是80℃，当温度为80℃时，物质可能是固态、液态或固液共存状态，故C正确，不符合题意；
D．该晶体从第10min开始熔化，第25min熔化结束，熔化过程持续大约15min，熔化过程中，一直在吸热，温度不变、内能增大，故D正确，不符合题意。
故选B。
4．C
【详解】ABC．铁水固结成型涉及的物态变化是凝固，该过程中温度不变，内能减小，需要释放热量，故AB错误，C正确；
D．铁从液态变为固态，状态发生变化，体积改变，密度改变，故D错误。
故选C。
5．B
【详解】A．冰熔化成水，只是水的状态的改变，无新物质生成，属于物理变化；故A不符合题意；
B．铁锅生锈，有铁锈等新物质生成，属于化学变化；故B符合题意；
C．玻璃杯炸裂，只是形状的改变，无新物质生成，属于物理变化；故C不符合题意；
D．酒精挥发，只是状态的改变，无新物质生成，属于物理变化。故D不符合题意。
故选B。
6．B
【详解】外模干透坚固后，便用慢火在外烤炙，使里面的油蜡流出，是因为固态的油蜡吸热熔化成液体的油蜡，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
7．D
【详解】蜡是非晶体，没有固定的熔点，熔化时温度不断上升，凝固时温度不断下降，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
8．A
【详解】液态铁水变为固态铁颗粒，物质状态由液态变为固态，发生的物态变化为凝固，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
9． 吸热 保持不变 48
实验室温度计
【详解】[1][2]由乙图可知海波熔化时一直在加热，需要吸热，且温度保持不变。
[3][4]BC段对应温度如图丙所示，温度计的分度值为1℃，刻度值上大下小，为零上温度，则海波的熔点是48℃。体温计的测量范围为35~42℃，低于海波的熔点，不能用体温计测量，可选用实验室温度计进行测量。
10． -5 低
【详解】[1]由图可知，温度计的分度值为1℃，且温度在零刻度以下，因此甲中温度计读数为-2℃，乙中温度计读数为-5℃。
[2]由甲乙两图的实验现象，浓度较高的盐水在更低的温度下还未凝固，证明盐水的浓度越高，其凝固点越低。
11． 增大 0 大 放出 不变 变大
【详解】（1）[1] 一般物质，温度越低，体积越小。因为水具有反向膨胀的特点，随着温度的下降，水的体积反而增大。
[2]冰水混合物的温度是0℃，如图所示，冰层下接触冰的水的温度是0℃。
[3]因为在温度下降至4℃~0℃范围内，水具有反向膨胀的特点，4℃时，体积最小，根据可知，温度在4℃时，水的密度最大。
（2）[4][5][6]水从液态变成固态，凝固成冰，凝固是一个放出热量的过程；质量不随物质状态的改变而改变，水结成冰后，它的质量不变，体积会变大。
12． 熔化 温度
【详解】[1][2]冰熔化从高烧的病人身上吸收热量，防止病人温度过高，发生危险。此现象说明物质处在不同的状态与温度有关。
13． 固液共存 不变 减少
【详解】[1]从图中可以看出，第15分钟末盐水处于凝固过程中，物质处于固液共存态。
[2][3]盐水是晶体，盐水在凝固过程中，需要放热，温度不变，内能减少。
14．见解析
【详解】蜡烛燃烧产生的热量使蜡烛熔化，当蜡烛与水相平时，蜡烛燃烧使蜡烛芯附近的蜡熔化，而和水面相平的上端面四周接触水，由于水不断从蜡烛的上端面吸热，使其温度不会升高，所以不会熔化，故蜡烛上端面的四周在火焰熄灭前始终与水面相平而不塌陷。
15．见解析
【详解】豆腐冷冻时，豆腐内含有的水份凝固成冰，体积变大，挤占豆腐内部一定的空间，解冻后，冰熔化成水流出，所以“冻豆腐”内部有许多小孔。
16．
【详解】晶体熔化过程中，吸热但温度保持不变，此时的温度就是熔点。据晶体熔化的特点可知，原来处于固态时，随着加热，温度逐渐升高，当到达熔点后，吸热但温度不变，此时吸收的热量供给晶体熔化，当全部变为液态后，随着加热，温度再逐渐升高，据题意可知，晶体海波的初温是20℃，熔点为48℃，如下图所示：

17．
【详解】已知冰的初始温度为﹣15℃，水的温度变化情况如图乙中的曲线a所示，5min后，碎冰开始减少，冰的温度达到0℃，说明冰开始熔化，熔化过程中，冰水混合物温度不变，15min后，试管中依然有部分碎冰，冰没有熔化完毕，说明此时冰的温度仍然是0℃，所以冰的温度随时间变化的曲线如下图：
18． 质量 接触杯底或接触杯壁 相同 快 放出 位置
【详解】（1）[1][2]根据控制变量法，在三个相同的杯子中加入质量相同和初温不同的水，温度传感器的探头浸没水中，不能碰到杯底或杯壁。
（2）[3]为了使水受冷环境相同，需要将三杯水同时放入-30℃的低温箱中冷却，箱内的风扇可使箱内气流稳定循环。
（3）[4][5]由图乙可知，水从80℃降低到0℃，大约需要3.2×103s，水从40℃降低到0℃，大约需要3×103s，水从30℃降低到0℃，大约需要2×103s，说明在其他条件相同的情况下，初温高的水降温快。降到0℃后保持不变，说明水在凝固过程中，放出热量，温度不变。
（4）[6]为了使实验结论具有普遍性，避免偶然性，在每杯水中放入多个探头，对杯子中不同的位置的水进行测量。
19． -3 固 需要 晶体 增大 降低
【详解】（1）[1]由图可知，温度计分度值为1℃，液面在0以下第三个刻度，所以温度计示数为-3℃。
（2）[2][3][4]观察图像可知，冰在B点还未开始熔化，即 AB段该物质为固态；在C点已经完全熔化，而在BC段处于熔化过程中，吸收热量，温度保持不变，说明冰有固定的熔化温度，为晶体。
（3）[5][6]晶体的熔点与压强有关，压强越大，晶体的熔点越低。将拴有重物的细金属丝挂在冰块上，压力一定，金属丝下方与冰接触处的部分受力面积较小，增大了压强，从而降低冰的熔点，使金属丝下方的冰块先其它部分的冰熔化。
20．(1)8.4×103J；(2)，J/kg，3.36×105J/kg
【分析】(1)从图像上可知，水从第至第，温度由升高到，根据求出水吸收的热量；
(2)根据熔化热的定义得出其单位；相同时间内吸收的热量相同，据此可求从第至第吸收的热量，进而求出熔化热。
【详解】解：
(1)由图像可知，水从第至第温度从升高到，吸收的热量
(2)由“质量的晶体在熔化成同温度的液态物质时所需吸收的热量称为该物质的熔化热”可知熔化热的单位：，冰完全熔化吸收的热量
答：(1)第至第共吸收的热量；
(2)熔化热的计算公式是，熔化热的单位是，冰的熔化热是。
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