第10讲 温度和熔化与凝固 学案（无答案）--2023-2024学年八年级物理周末查漏补缺

第10讲 温度和熔化与凝固
知识点一、物态及其变化
1.通常说的水是液态的；冰是固态的；水蒸气是气态的。
2．物态变化：物质由一种状态变为另一种状态的过程，叫物态变化。
知识点二、温度及其测量
1．温度：物理学中通常把物体或环境的冷热程度叫做温度。
2．摄氏温度：
（1）单位：摄氏度，符号℃，读作摄氏度。
（2）摄氏度的规定：在一个标准大气压下冰水混合物的温度是0摄氏度，沸水的温度是100摄氏度，0℃和100℃之间分成100等份，每等份代表1℃。
3．温度计：
（1）用途：测量物体温度的仪器。
（2）原理：常用温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的。
（3）构造：玻璃外壳、玻璃泡、玻璃管、液体、刻度等。
（4）特点：常用液体温度计的内径是粗细均匀的，温度计的分度值设计的越小，温度计的灵敏度越高。
（5）常用温度计：
①实验室温度计（图甲）：量程一般为-20℃—110℃，分度值为1℃，所装液体一般为水银或酒精。
②体温计（图乙）：量程为35℃—42℃，分度值为0.1℃，所装液体为水银。
③寒暑表（图丙）：量程一般为-30℃—50℃，分度值为1℃，所装液体一般为煤油或酒精。
4．温度计的使用：
（1）使用前：
①观察它的量程；
②认清分度值。
（2）使用时：
①放：温度计的玻璃泡全部浸入被测液体中，不要碰到容器底或容器壁。
②看：视线要与温度计中液柱的上表面相平。
③读：温度计玻璃泡浸入被测液体后要稍侯一会儿，待温度计的示数稳定后再读数；读数时温度计的玻璃泡继续留在液体中。
④记：记录结果必须带单位，用负号表示零下温度。
5.体温计：
（1）结构特点：玻璃泡和直玻璃管之间有一段非常细的缩口。
（2）体温计离开人体后缩口处的水银断开，直玻璃管内的水银不会退回玻璃泡内，这样体温计离开人体后仍然表示人体的温度。但是每次使用之前，将缩口上方的水银甩到玻璃泡中（其他温度计不用甩），消毒后才能进行测量。
知识点三、固体熔化
1．熔化：物质从固态变为液态叫熔化；熔化要吸热。
2．晶体与非晶体：
（1）晶体：有规则结构的固体；在熔化过程中不断吸热，温度却保持不变，这类固体有确定的熔化温度。如：冰、海波、各种金属。
（2）非晶体：没有规则形状的固体；在熔化过程中，不断吸热，温度不断上升，没有确定的熔化温度。如：蜡、松香、玻璃、沥青。
3．熔点：晶体熔化时的温度叫熔点。　
知识点诠释：
1.晶体熔化的条件是：①达到熔点 ②继续吸热
2.晶体和非晶体的区别：
物理过程 晶体 非晶体
结构 有规则结构 没有规则形状
熔点 有 没有
熔化过程 吸收热量，温度不变 吸收热量，温度升高
熔化条件 温度达到熔点，继续吸热 吸收热量
熔化图象
晶体在熔化过程中，要不断吸收热量，温度不变。非晶体在熔化过程中吸收热量，温度逐渐升高，由硬变软，然后逐渐变成液体。
知识点四、液体的凝固
1.液体凝固的条件：达到凝固点，继续放热。温度没有达到凝固点时，放出热量只能使其温度降低而不能凝固。
2.熔化和凝固：
题型一、物态及其变化
[例1]关于固体、液体和气体，下列说法正确的是（ ）
A.具有一定体积的物质一定是固体
B.具有一定形状的物质一定是固体
C.具有流动性的物质一定是液体
D.不能保持一定形状的物质一定是气体
[变式1]密封的烧瓶中装有某种气体，如图所示，图中的黑点表示气体分子，用抽气筒抽出该烧瓶中部分气体后仍密封，描述烧瓶内剩余气体分子的四个示意图如图所示，其中正确的是（　　）
[变式2]图中甲、乙、丙分别表示物质处于固、液、气三种物态中某一状态下分子的排列方式，下列有关论述正确的是（　　）
A．物质由甲到乙的变化需要放热 B．物质由乙到丙的变化叫做汽化
C．樟脑丸变小了是由甲到丙的变化 D．霜的形成是由丙到甲的变化
[变式3]如图，下列物态变化中，属于吸热的是（　　）
A．露的形成 B．雾的形成 C．冰化成水 D．霜打枝头
题型二、温度及测量
[例2] 如图是用常用温度计测量两个物体的温度示数，它们分别是：甲： ℃，乙： ℃。
[变式1]如图所示温度计的示数：甲温度计是 ℃，乙温度计是 ℃，两温度计的示数相差 ℃。
[变式2]下列温度最接近23℃的是（　　）
A．健康成年人的体温 B．让人感觉温暖舒适的室温
C．冰水混合物的温度 D．标准大气压下沸水的温度
[例3] 量程都是0--100℃的A、B、C三支温度计，分度值都是1℃，玻璃泡的容积A大些，B、C相同，玻璃管A、B内径相同，C粗些。由此可以判定0--100℃刻线之间距离是（ ）
　 　A. A最长　 B. B最长　 C. C最长　 D. 一样长
[变式]两支内径不同，下端玻璃泡内水银量相等的温度计同时插入同一杯热水中，则水银柱上升的高度和示数是（ ）
　　A. 上升的高度一样，示数相等　　　　　 B. 内径粗的升得低些，但示数相等
　　C. 内径粗的升得低些，但示数小些　　　 D. 内径细的升得高些，但示数大些
题型三、求实际温度
[例4] 一支温度计标度不准确，但刻度分布均匀。用此温度计测冰水混合物的温度时，示数为5℃；插入沸水时，示数为95℃。
（1）用此温度计测某液体温度时，示数为23℃，则实际温度为多少？
（2）如果当时室内气温为25℃，此温度计上示数该为多大？
（3）若测某一液体的温度时，温度计的示数恰好与实际温度相同，此时的温度是多少？
[变式1]一支刻度均匀，但读数不准的温度计。在测标准大气压下的沸水温度时，示数为96℃，在测一杯热水的温度时，其示数与热水的真实温度50℃恰好相等．若用此温度计去测量冰水混合物的温度时，则示数是（　　）
A．O℃ B．2℃ C．4℃ D．6℃
[变式2]有一支温度计刻度数据不准确，将温度计放在冰水混合物中时，读数为2℃，放在标准大气压下的沸水中时，读数为102℃，现测得气温为20℃，那么室内实际的气温是（　　）
A．18℃ B．20℃ C．22℃ D．24℃
[变式3]一刻度均匀的温度计放在冰水混合物中时，示数为5℃；用它测一标准大气压下沸水的温度时，示数为85℃．若用它来测得某液体的温度为49℃时，该液体的实际温度应为（　　）
A．55℃ B．61.25℃ C．44℃ D．64℃
[变式4] 一支温度计刻度均匀但示数不准，在一标准大气压下，把它放入沸水中，示数为95℃，放在冰水混合物中示数为5℃，现把该温度计悬挂在教室的墙上，其示数为32℃，教室内的实际温度是（　　）
A．27℃ B．32℃ C．36℃ D．30℃
题型四、体温计
[例5]两支没有甩过的体温计的读数都是39℃，经过消毒后直接用来测量体温是36 ℃和40 ℃的两个病人，则这两支温度计的读数分别是（ ）
A、36 ℃和40 ℃ B、40 ℃和40 ℃ C、39 ℃和40 ℃ D、39 ℃和39 ℃
[变式1]普通温度计是用来测量物体温度的，它是利用 的原理制成的。如图所示，体温计的示数是 ℃。一个粗心的护士没有将水银柱甩下，而直接用它去测量体温是37℃的病人的体温，则该温度计的读数是 ℃。
[变式2]如图所示为伽利略制造的第一个温度计，它可以测量气体的温度，若外部大气压不变，在气温发生变化时，球形容器内气体的体积随之发生变化，使玻璃管内液面上升或下降，从而测量出气温的高低。当玻璃管内液面下降时，说明气温变化的情况是（　　）
A．下降 B．上升 C．不变 D．无法确定
[变式3]在“练习用温度计测液体的温度”实验中，如图所示四位同学的做法。其中正确的是
A． B． C． D．
[变式4]医院的护士直接用示数为37.6℃的体温计先后测量温度分别为38℃和37℃的甲、乙两个病人的体温，测得的数据分别为（　　）
A．38℃和37℃ B．38℃和38℃ C．38℃和37.6℃ D．37.6℃和38℃
[变式5]护士用体温计测量一个病人体温后，体温计示数显示为38.5℃．然后仅用酒精消毒后就用这只体温计去给一个正常人测量体温，结果体温计示数是（　　）
A．37℃ B．37.75℃ C．38℃ D．38.5℃
题型五、熔化与凝固
[例6]下列现象属于熔化的是（　　）
A．清晨枝叶露珠 B．太阳升起后浓雾散去 C．气温升高 D．冰凌的形成
[变式1]下列过程属于熔化现象的是（　　）
A．滴水成冰 B．霜满枝头 C．冰雪消融 D．樟脑片变小
[变式2]数九寒天，人们用湿手去摸户外的铁块，发现手和铁块“粘”到了一起，其中涉及的物态变化是（　　）
A．液化 B．汽化 C．凝华 D．凝固
[例7]某综合实践活动小组在制作一个医用冷藏盒时，为了能够给药品达到更好的降温效果，不知道用冰好，还是盐水结成的冰好，于是他们动手测量了盐水的凝固点。
（1）在选择器材时，小明提出不要使用量程为-2℃～102℃的温度计，要使用量程为-20℃～102℃的温度计，这样考虑主要是基于什么假设？答：________________________________。
（2）小明和小红分别通过实验得到了盐水的凝固图象如图所示，则小红所测盐水从第____
分钟开始凝固，在第6分钟时处于_______状态，凝固过程用了____分钟，凝固点是_____℃。
（3）他们同时发现所测得盐水凝固点并不相同，于是对比了双方实验过程，发现烧杯中装水都是200ml，小明加了1汤匙的盐，而小红加了3汤匙的盐，由此作出猜想：盐水的凝固点与盐水的浓度有关。接着多次实验得出不同浓度盐水的凝固点，数据记录如下表：
盐水浓度（%） 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 36
凝固点（℃） 0 -2 -4 -6 -8 -11 -15 -18 -17 -1.8 -0.4 0
分析表格中数据可知，当盐水浓度增大时，其凝固点_________。
（4）小明由表格数据得到盐水浓度为21%时凝固点最低，其值为-18℃，你认为他的判断准确吗？___________（准确/不准确），你的判断理由是__________________________________。
（5）如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐水浓度为15%的盐冰水混合物中，如图所示，试管中的冰水混合物中的冰会__________（选填“变多”、“变少”或“不变”）。
[变式1]今年9月份小华设计了如图1所示的甲、乙两种装置来探究“冰熔化时温度变化规律”。
（1）小华所用的温度计如图2所示，其分度值________，某一时刻观察到温度计示数如图所示，该温度值为________℃，此时试管中的物质呈_________态。
（2）为了使试管中的冰受热均匀。且便于记录各时刻的温度值，小华应选用______（选填“甲”或“乙”）装置来进行实验。
（3）如图3所示是冰块的温度随加热时间变化的图象，由图象可知：冰属于______（选填“晶体”或“非晶体”），这样判断的依据______，冰的熔化过程共持续________min；加热至第10min时，物质的状态为___________。冰在熔化过程中温度___________。（选填“变化”或“不变”）
（4）小华认为该实验可以直接将盛有冰的试管置于室温环境中也能完成，他这样的想对吗？
________（选填“对”或“不对”），理由是____________________________。
[变式2]在“探究海波熔化过程”的实验中，某实验小组讨论了以下问题：
（1）实验中需要的测量工具是_________和_____________，加热时需要不断观察海波的状态变化。
（2）本实验成功的关键是保证海波_____________，为此需要采用水浴法加热。
（3）实验结束后，他们绘制了海波熔化时温度随时间变化的图线如图所示，由图可知：海波熔化过程的特点是__________（选填“吸”或“放”）热但温度_____________。
（4）第4min时，海波处于___________（选填“固态”“液态”或“固液共存态”），从海波开始熔化到熔化结束，持续了_________min，上图所示温度计显示的是海波某时刻的温度，它的示数是________℃，此时海波处于__________态。
第10讲 温度和熔化与凝固 作业
1、以下温度最接近22℃的是（　　）
A．冰水混合物的温度 B．人感到舒适的房间温度
C．人的正常体温 D．南通盛夏中午的室外温度
2、温度计是利用液体的________的规律制成的。气象人员按气象要求测得某昼夜四个不同时刻的气温数值如图所示，由图可得最高气温是______℃，最低气温是________℃。
3、粗心的护士用体温计给一个正常体温的人（36.5℃）测量后，仅用酒精擦拭消毒，则温度计的示数_______（选填“高于”“等于”或“低于”）36.5℃，然后马上给39℃的病人测体温，测量后温度计的示数为__________℃。
4、一支温度计刻度均匀，但读数不准，在一个标准大气压下，将它放入沸水中，示数为85℃；放在冰水混合物中，示数为5℃，先把该温度计悬挂在教室墙上，其示数为21℃，试求：
（1）教室内的实际气温是多少？
（2）摄氏温度与热力学温度的关系为T=t+273，求教室的热力学温度是多少？
5、小明有一只温度计，虽然它的玻璃管的内径和刻度都是均匀的，但标度却不准确，它在1标准大气压下的冰水混合物中的读数是-7℃，在1标准大气压下的沸水中的读数是
103℃．则
（1）求这只温度计的分度值；
（2）当测某物体温度时，温度计示数为15℃时，求物体的实际温度；
（3）当该温度计测某物体的温度时，所测温度值与实际温度值相差最小时，求此物体的实际温度。