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2024年中考物理新课标总复习一轮培优学案(广东专版)
第一部分 单元整合培优学案
第15讲 物态变化
课标要求
1.能描述固态、液态和气态三种物态的基本特征,并列举 自然界和日常生活中不同物态的物质及其应用。2.了解液体温度计的工作原理。会用常见温度计测量温度。能说出生活环境中常见的温度值,尝试对环境温度问题发表自己的见解。3.经历物态变化的实验探究过程,知道物质的熔点、凝固 点和沸点,了解物态变化过程中的吸热和放热现象。能运用物态变化 知识说明自然界和生活中的有关现象。4.能运用物态变化知识,说明自然界中的水循环现象。了解我国和当地的水资源状况,有节约用水和保护环境的意识。
考点分布 考查频率 命题趋势
考点1 温度及其测量 ☆ 物态变化部分,广东省物理试卷里,每年考查2道题,分值为6分。一般以考查概念和规律的识记与理解为主,温度及使用与读数为重点。题型有选择、填空、实验,难度系数为0.7。2024年探究晶体熔化、水的沸腾实验出现几率比较大。
考点2 物态变化 ☆☆☆
☆☆☆ 代表必考点,☆☆代表常考点,☆星表示中频考点。
知识点一:温度及温度计
1.温度
(1)定义:表示物体冷热程度。
(2)单位:摄氏度,符号为℃,在标准大气压下,冰水混合物的温度规定为0℃,沸水的温度规定为100℃。
2.温度计
(1)原理:根据液体的热胀冷缩性质制成的。
(2)使用方法:
①估:估计被侧物体的温度。
②选:据估测温度选择合适量程的温度计。
③看:看清温度计的量程和分度值。
④放:玻璃泡全部浸入被测液体,不要接触容器底或侧壁。
⑤读:待示数稳定后读取,读数时玻璃泡要留在液体中,视线与液柱上表面相平。
⑥记:正确记录测量的温度,不要漏掉单位。
3.温度计使用中的注意事项
(1)根据被测量物选择适宜的温度计
(2)玻璃泡全部浸入被测液体中,不要碰到容器底或容器壁(液体应该足够多以浸没玻璃泡)
(3)记录时应待温度计的示数稳定后读数,读数时,玻璃泡不能离开被测液体,视线必须与液体柱的上表面相平(俯视读大,仰视读小)
(4)使用温度计时,手应拿在它的上部,实验中不允许用它作搅拌棒使用。
知识点二:熔化和凝固
1.熔化:物体从固态变成液态叫熔化。物体熔化时需要吸热。
2.凝固:物体从液态变成固态叫凝固。物体凝固时需要放热。
3.晶体和非晶体的区别:
晶 体 非 晶 体
熔点和凝固点 有 没有
熔化过程 吸收热量,温度不变,物质处于固、液共存状态。 吸收热量,温度升高,物质先变稀,最后成为液体。
熔化条件 温度达到熔点,继续吸热。 吸收热量
凝固条件 温度达到凝固点,继续放热。 放出热量
熔化图像
凝固图像
举 例 海波、水晶、食盐、各种金属 沥青、玻璃、松香、石蜡
知识点三:汽化和液化
1.汽化:物体从液态变为气态的过程叫汽化。物体汽化需要吸热。
(1)汽化的方式:蒸发和沸腾。
(2)蒸发和沸腾的比较:
异同点 蒸 发 沸 腾
不同点 只在液体表面进行 在液体表面和内部同时进行
任何温度下都可以进行 必须达到沸点且继续吸热
缓慢的汽化现象 剧烈的汽化现象
温度降低 温度保持不变
相同点 1.都是汽化现象。2.都使液体变为气体。3.都要吸收热量。
2.液化: 物质从气态变为液态的过程叫液化。气体液化后体积会大大地缩小,便于储存和运输。 液化的方法:降低温度、压缩体积或二者兼用。
总结:液体沸腾的温度叫沸点。通常不同的液体沸点不同。液体的沸点都随气压减小而降低,随气压增大而升高。液体沸腾时温度要达到沸点并且还要继续吸热。
知识点四:升华和凝华
1.升华。物质从固态直接变成气态的过程叫升华。升华过程吸热。易升华的物质有:碘、冰、干冰、樟脑丸、钨等。如用久的白炽灯灯丝变细,就是由于灯丝升华的缘故。
2.凝华。物质从气态直接变成固态的过程叫凝华。凝华过程放热。自然界中的霜的形成,就是由于空气中的水蒸气凝华而成的。
温馨提醒:对两个重要热学实验的说明
实验一:探究固体熔化时温度的变化规律
【实验器材】铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、试管、温度计
【实验要求】
1. 安装实验器材时应按照自下而上的顺序进行。
2. 实验时,海波和石蜡应适量,目的是避免加热时间过短或过长,影响实验效果。
3. 记录温度的时间间隔不要太长,否则可能记录不到物质熔化时温度不变的过程。
4. 温度计的正确使用。
5. 熔化过程中搅拌器要不断轻轻搅拌,切勿将温度计当搅拌器使用。
6. 水浴加热和烧杯下面放石棉网的目的:使被加热物体受热均匀。
7. 酒精灯的正确使用。①不能用一只酒精灯去引燃另一只酒精灯;②用外焰加热;③用完酒精灯后必须用灯帽盖灭(不能用嘴吹灭)。
【实验记录】
【晶体熔化和凝固实验总结的基本规律】
(1)晶体熔化的条件:①温度达到熔点 ②继续吸热。晶体凝固的条件:①温度达到凝固点 ②继续放热。
(2)同种晶体的熔点和凝固点相同。
(3)晶体在熔化和凝固时都处于固液共存状态且温度不变。
实验二:探究水沸腾时温度变化的特点
【实验器材】铁架台、酒精灯、石棉网、温度计、装有适量水的烧杯和硬纸板等。
【实验注意事项】
(1)安装实验装置时,应按照自下而上的顺序进行。
(2)酒精灯的正确使用:①不能用一只酒精灯去引燃另一只酒精灯;②用外焰加热,石棉网与酒精灯口的距离一般为2—3厘米;③用完酒精灯后必须用灯帽盖灭(不能用嘴吹灭)。
(3)石棉网的作用:使被加热物体受热均匀。
(4)烧杯内的水要适量。
(5)硬纸板的作用: ①防止液体飞溅;②减少热量损失。
(6)硬纸板上两个孔的作用分别是:固定温度计、平衡内外气压。
(7)温度计的正确使用。
【实验现象】
沸腾前,小气泡是从水中的杯底和侧壁开始出现的。随着气泡上升,气泡减小。
沸腾时,大量气泡是从水中和杯底和内部开始出现的。气泡上升、变大,到水面破裂,里面的水蒸气散发到空气中。
【实验结论】
(1)沸腾的概念:沸腾是液体在一定温度下,在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。
(2)沸腾的特点:液体沸腾时,吸收热量,但温度保持不变。这个保持不变的温度叫做该液体的沸点,不同液体的沸点不同,液体的沸点和液面上方的气压有关。
(3)沸腾的条件:一是温度达到沸点;二是继续吸热,二者缺一不可。
【实验在中考时考查要点】
(1)安装装置时,应按照由下至上的顺序。
(2)甲乙两个小组同时做此实验,结果甲组队员发现所用时间比乙组长,请你提出改进意见。
(3)减少水的质量 b提升水的初温 c加盖子
(4)水沸腾前,烧杯内上升的气泡是由大变小的;水沸腾时,烧杯内上升的气泡由小变大,因为上升过程中,水对气泡压强变小。
(5)在水沸腾过程中,水持续吸热,但温度不变。内能增加(此处和晶体熔化过程相同)
(6)按图所示的装置给水加热至沸腾。实验记录的数据如表格所示。例如:
A.从表格中的数据可以看出水的沸点点是_100℃
B.若第6分钟末移去酒精灯,立即观察温度计的示数,将会看到温度计的示数不变。
(C.烧杯的纸盖上留有两个小孔,穿过温度计的那个孔作用:固定温度计。另外一个孔的作用是使水面上方大气压强与外界相同,使水的沸点测量值更准确;若不留小孔对实验结果产生的影响是如果没有小孔,会使里面气压增大,测出的水的沸点偏高。
(7)如果实验过程中,温度计碰到容器底,会导致测量值偏大。
(8)石棉网的作用:时烧杯受热均匀。
(9)撤去酒精灯,水依然沸腾原因是:石棉网温度较高,水会继续吸热。
(10)沸点不是100℃的原因:1、当地大气压低于一标准大气压。2、杯口的盖封闭较严,导致气压大于一标准大气压。
考点1. 温度及其测量
【例题】(2022广东)体温计是根据液体_______的规律制成的。体温计离开人体后,直管内的水银_______(选填“能”或“不能”)自动退回玻璃泡,所以体温计能离开人体读数。图中的体温计示数是_____℃。
【答案】 热胀冷缩 不能 36.5
【解析】体温计属于液体温度计,玻璃泡内装有液态的水银,工作时利用液体的热胀冷缩的性质来测量人的体温。
由于体温计的玻璃泡和直玻璃管之间有一个很细的弯管,在温度下降时水银在细弯管处断开而不能自动流回到玻璃泡内,因此体温计能离开被测人体读数。
体温计的测量范围为35~42℃,体温计的一个大格表示1℃,里面有10个小格,分度值为0.1℃,则图中体温计的示数为36.5℃。
【变式训练1】(2022广州)一种合金魔术道具,久提在 34℃的手中不熔化,放在60℃的水中会熔化,则该合金的熔点可能是( )
A. 16°C B. 30°C C. 47°C D. 70°C
【答案】C
【解析】一种合金魔术道具,久提在 34℃的手中不熔化,放在60℃的水中会熔化,则该合金的熔点可能是大于 34℃小于60℃,故C符合题意,ABD不符合题意。故选C。
【变式训练2】(2021广东省)下列关于中学生的估测,符合实际的是( )
A. 身高约为170mm B. 体重约为50N
C. 站立时对地面的压强约为500Pa D. 体温约为
【答案】D
【解析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
估测法是利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法。
A.成年人的身高在170cm左右,少数中学生的身高接近成年人,在左右。故A不符合实际;
B.中学生的质量在50kg左右,受到的重力大约为。故B不符合实际;
C.中学生的体重在左右,双脚站立时与水平地面的接触面积在左右,双脚对水平地面的压强在左右。故C不符合实际;
D.正常情况下,人的体温在左右,变化幅度很小。故D符合实际。
【变式训练3】(2019·广东)常用温度计是根据液体 的规律制成的.如图中 (选填“甲”或“乙”)是体温计,测量体温时,体温计 (选填“可以”或“不可以”)离开人体读数.
【答案】 热胀冷缩 乙 可以
【详解】常用温度计是根据液体热胀冷缩的规律制成的;常用温度计量程一般为-20℃~110℃,分度值为1℃,而体温计的量程为35℃~42℃,分度值为0.1℃,故乙是体温计;温度计读数时不能离开被测物体,而体温计由于在构造上有一个缩口,所以测量体温读数时可以离开人体.
考点2. 物态变化
【例题1】(2021广东省)固态、液态和______ 是物质常见的三种状态。如图是某种物质三种状态的微观模型,其中图乙表示物质的______ 态。该物质由图甲状态变为图乙状态时,发生的物态变化为______。
【答案】气态 液 熔化
【解析】(1)物质常见的三种状态:固态、液态和气态。固态时分子间间隙小,排列整齐和紧密;液体时分子间间隙变大,排列不规则;气态时分子间间隙最大,排列杂乱无章。
(2)物质的三态可以发生相互转化,固态变为液态叫熔化;液体变为固态叫凝固;液态变为气态叫汽化;气态变为液态叫液化;固态直接变为气态叫升华,气态直接变为固态叫凝华。
固态、液态和气态是物质常见的三种状态。如图是某种物质三种状态的微观模型,其中图乙表示物质的液态。图甲表示物质处于固态,图乙表示物质处于液态,由图甲固态变为图乙液态时,发生物态变化为熔化。
【例题2】(2022广东)小明发现衣柜里防虫用的樟脑丸会越来越小,此现象属于哪种物态变化( )
A. 熔化 B. 升华 C. 汽化 D. 液化
【答案】B
【解析】樟脑丸会越来越小是因为樟脑丸逐渐由固体直接变为气体,这属于升华现象。故ACD不符合题意,B符合题意。故选B
【变式训练1】(2023广东省)如题图所示,小明在某次观察晶体升华现象时,用酒精灯加热装有某晶体颗粒的锥形瓶,发现锥形瓶内出现有色气体玻璃板瓶内底部还出现少量液体。气体形成的过程需要_______(选填“吸热”或“放热”);该晶体熔化的原因是___________。
【答案】 吸热 晶体的升华点和熔点很接近
【解析】由于用酒精灯加热晶体颗粒,说明气体形成的过程需要吸热。
玻璃板瓶内底部还出现少量液体,该晶体熔化的原因是酒精灯火焰的温度高于晶体的熔点。
【变式训练2】(2022深圳)自然现象中蕴含着丰富的物理知识。下列现象中属于液化的是( )
A. 冰雪消融 B. 露珠形成 C. 滴水成冰 D. 雾凇结成
【答案】B
【解析】A.冰雪消融是由固态变成液态的过程,是熔化现象,不属于液化,故A不符合题意;
B.露珠的形成是空气中的水蒸气遇冷液化为小水珠形成的,属于液化现象,故B符合题意;
C.滴水成冰是由液态变成固态的过程,是凝固现象,不属于液化现象,故C不符合题意;
D.雾凇是空气中的水蒸气直接变成固态的过程,是凝华现象,不属于液化现象,故D不符合题意。
故选B。
【变式训练3】(2020广东省)为了“探究水沸腾时温度变化的特点”取0.2kg水进行实验。
(1)如题图甲所示实验装置的组装顺序应为______(选填 “自下而上”或“自上而下”);
(2)根据下表中的实验数据,在图乙中画出水的温度随时间变化的图象______;
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
温度/°C 90 92 94 96 98 99 99 99 99
(3)根据以上实验数据可知,水的沸点为______℃。为提高水的沸点,换用火力更大的酒精灯加热,这种做法______(选填“可行”或“不可行”);
(4)假如酒精灯均匀放热,且释放的热量全部被水吸收,忽略沸腾前水的质量变化以及热量的损耗,从第5 min起1分钟内水吸收的热量是______J。 []
【答案】 (1)自下而上 (2)见解析 (3) 99 不可行 (4)
【解析】(1)用酒精灯给物质加热时,应用外焰加热,故应固定酒精灯的位置,再固定烧杯的位置,最后调整温度计的位置,故实验装置的组装顺序应为自下而上。
(2)根据表中数据,分别描出水在相应时段内的温度,最后线将各点连接起来,如下图所示。
(3)由液体沸腾时的特点知,水在沸腾过程中,继续从外界吸收热量,但温度保持不变,故水的沸点为99℃。
液体的沸点与液体的种类和气压有关,与火力大小无关,故为提高水的沸点,换用火力更大的酒精灯加热,这种做法不可行。
(4)因酒精灯均匀放热,且释放的热量全部被水吸收,忽略沸腾前水的质量变化以及热量的损耗,则酒精灯每分钟放出的热量为
则从第5 min起1分钟内水吸收的热量是。
1.解决温度的估测问题,需要多记忆一些生活中的温度值,根据实际情况进行合理推断。例如我国冬天的最低温度约为-50℃,人们感觉舒适的环境温度为23℃,洗澡水的最佳温度为40℃,纸的着火点为183℃,酒精灯火焰温度约为500℃等。
2.解决晶体熔化问题方法
(1)记住常见的晶体和非晶体以及它们熔化时的规律,可快速解答此类问题。冰、萘、石英、海波、金刚石、食盐以及金属都是晶体;而玻璃、松香、石蜡、沥青等时常见的非晶体。
(2)温度处于熔点(或凝固点)的晶体,可能处于固态、固液共存态或液态。
(3)判断温度达到熔点之后的晶体能否熔化,关键是判断能否从外界吸收热量。当外界温度小于或等于晶体温度时,晶体因为不能继续吸收热量将不会熔化。
(4)熔化与凝固在生活中的应用:熔化与凝固在生活中的应用,主要的是应用熔化吸热、凝固放热的规律。
3.判断蒸发快慢的方法:(1)明确影响蒸发快慢的因素:液体的温度、液体与空气的接触面积、液体表面空气的流动速度。
(2)液体温度越高,与空气接触面积越大,表面空气流动的速度越大,蒸发越快.
(3)分析全面,并明确题目中是加快蒸发还是减慢蒸发,以影响蒸发快慢的三个因素为依据,知晓切合实际的具体方法.
1.对温度问题应注意
(1)在一个标准大气压下,只要是冰水混合物,无论是冰多还是水多,其温度都是0℃;
(2)0℃表示物体的冷热程度与标准大气压下冰水混合物的冷热程度相同,而不是物体没有温度;
(3)摄氏温度的单位“摄氏度”是一个整体,不能分开,如15摄氏度,不能读作摄氏15度,也不能读作15度;
(4)书写摄氏温度单位符号“℃”时,要注意格式,字母左上角的小圆圈不能漏掉,也不能分开或错位,如人体的正常温度约为37℃,不能写成“37°”或“37C”。
2. 停止加热,水仍会沸腾的原因
刚撤去酒精灯时,水还会继续沸腾一小段时间,这是因为此时石棉网和烧杯底的温度暂时还高于水的沸点,水还能从石棉网和烧杯底继续吸热。一定要记住,水沸腾时需要吸收热量。
3. 影响液体蒸发快慢的其他因素
(1)水蒸发得快慢跟周围空气的湿度也有关,周围空气湿度越大,水蒸发得越慢。如夏天下雨前,人往往感到特别闷热,就是因为下雨前空气湿度大,人体上的汗液难以蒸发所致。
(2)对于不同的液体来说,蒸发的快慢还与液体的种类有关。比如,在通常条件下,酒精比谁蒸发得快,汽油比柴油蒸发得快。
4.对“白气”的正确认识
(1)“白气”不是水蒸气,而是水蒸气越冷液化成的小水滴,水蒸气是看不到的;
(2)“白气”的来源有两种情况:一是高温物体冒出或呼出的水蒸气遇冷液化形成的;二是空气中的水蒸气遇冷液化形成的。
5. “汽化”和“升华”的区别
A.物质由固态变为气态,可以有两种不同的方式:(1)物质先从固态变为液态(熔化),再从液态变为气态(汽化);(2)物质直接由固态变为气态(升华)。
B.汽化是物质由液态变为气态的过程,升华是物质由固态不经过液态直接变为气态的过程。它们的末状态相同(都是气态),但初状态不相同,物质汽化前是液态,而物质升华前是固态。
6. “凝固”和“凝华”的区别
A.物质由气态变为固态,可以有两种不同的方式:(1)物质先从气态变为液态(液化),再从液态变为固态(凝固);(2)物质直接由气态变为固态(凝华)。
B.凝固时物质由液态变为固态的过程,而凝华是物质由气态不经过液态,直接变为固态的过程。它们的末状态相同(都是固态),但初状态不相同,物质凝固前是液态,物质凝华前是气态。
考点1. 温度及其测量
1. (2023深圳二模) 如图所示,图甲中木条的长度为_______cm;图乙中温度计读数为_______°C。
【答案】 2.65 29
【解析】由图甲可知,刻度尺的分度值为0.1cm,木条的左端与刻度尺的零刻度线对齐,木条的右端与2.65cm刻度线对齐,故木条的长度为2.65cm。
由图乙可知,温度计的分度值为1℃,故温度计读数为29℃。
3. 中国科兴疫苗需保存在低于8℃的环境中。夏季,运输过程中为监测疫苗温度是否超标,应在冷藏箱内放置图中所示的温度计_______。在接收点,为正确读数,验收人员______(能/不能)把温度计从冷藏箱中取出读数,温度计示数如图所示,表明疫苗________(安全/不安全)。
【答案】乙;不能;安全。
【解析】(1)乙是体温计,温度升高后水银柱升高,不会再降回去,可以知道是否超标。
(2)外界温度高,取出温度计示数会上升,不能取出。
(3)示数为5℃,小于8℃,安全。
考点2. 物态变化
1. (2021深圳)下列说法错误的是( )
A. 人吃冰淇淋,感觉很凉爽——热传递
B. 冬天搓手取暖——做功改变物体的内能
C. 酒精喷在手上感到凉快——液化吸热
D. 夏天刚从冰箱拿出来的冰棍外有白霜——凝华
【答案】C
【解析】A.人吃冰淇淋,感觉很凉爽,是因为人的体温较高,冰淇淋的温度较低,两者存在温度差,发生热传递,人的体温降低,感觉很凉爽,故A正确,不符合题意;
B.改变物体内能的两种方式,做功和热传递;冬天搓手取暖,双手互相摩擦,双手温度升高,内能增加,这是通过做功改变物体的内能,故B正确,不符合题意;
C.酒精喷在手上感到凉快,酒精是液体,容易汽化,在手上容易汽化,汽化要吸热,吸收手的热量,手温度降低,人感到凉快,所以这是汽化吸热,故C错误,符合题意;
D.夏天刚从冰箱拿出来的冰棍外有白霜,是因为冰棍长时间在冰箱内,温度较低,空气中的水蒸气直接凝华成小冰晶,即冰棍外的白霜,这是凝华现象,故D正确,不符合题意。
2. (2022深圳一模)下列现象属于液化的是( )
A. 正在消融的冰花 B. 草叶上的露珠 C. 铁丝网上的霜 D. 洁白的雾凇
【答案】B
【解析】A.冰消融,冰由固态变成液态,属于熔化现象,故A不符合题意;
B.露珠是空气中的水蒸气遇冷凝结而成的小水滴,属于液化现象,故B符合题意;
C.霜是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小冰晶,属于凝华现象,故C不符合题意;
D.雾凇是空气中的水蒸气直接凝华成冰晶,故D不符合题意。
故选B。
3.(2021·广东)在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中,如图所示,其中图 是水沸腾前的情况,沸腾前气泡大小变化的原因是:气泡上升过程中 (多选,选填字母)
A.气泡遇冷收缩 B.气泡遇热膨胀
C.气泡所受水的压强变小 D.气泡内水蒸气遇冷液化
【答案】 AD
【解析】水沸腾前由于气泡上升时,气泡遇冷收缩,气泡内的水蒸气遇冷液化,所以气泡的体积逐渐减小,所以乙图是沸腾前的情景,气泡变小的原因是AD。
4. (2023深圳)如图甲所示,琴琴同学探究“水的沸腾与加热时间的关系”,水的质量为100g,实验过程中温度随时间变化的关系如下表。
min 0 0.5 1 1.5 2 ...... 12
℃ 94 ? 96 97 98 ...... 98
(1)当加热0.5min时,温度计示数如图乙,读数为______℃;
(2)根据示数研究得出水沸腾时的温度变化特征是:水沸腾时持续吸热,温度______;(选填“升高”、“降低”或“不变”)
(3)琴琴同学实验过程中,水沸腾时温度小于100℃,原因是______;
(4)如何减少加热时间,请给琴琴同学提个建议:______;
(5)水在1分钟内吸收的热量为______J;
(6)根据第(5)步进一步探究,水沸腾后继续加热了10分钟,水的质量少了4g,探究蒸发1克水吸收了多少热量?(忽略热量损失)( )
【答案】(1)95 (2)不变(3)当地大气压小于1标准大气压(4)减少水的质量(5)840 (6)2100J
【解析】(1)由乙图可知,温度计的分度值为1℃,温度计示数为95℃。
(2)由表中数据可知,从第2min开始,水温保持98℃不变,所以可得出水沸腾时的温度变化特征是:水沸腾时持续吸热,温度不变。
(3)由于在1标准大气压下,水的沸点为100℃,水的沸点随气压的降低而降低,所以当气压小于1标准大气压时,水沸腾时温度小于100℃。
(4)为了减少加热时间,可以用初温较高的热水,或者减小水的质量。
(5)由表中数据可知,水在1min内,温度由94℃上升至96℃,则水在1分钟内吸收的热量
(6)水沸腾后继续加热了10分钟,水的质量少了4g,则蒸发1克水吸收的热量
5.(2020·广东深圳)我国劳动人民在生产生活中创造性运用物理知识。对图中所蕴含物理知识的解说错误的是( )
A.自制简易冰箱利用蒸发吸热来保存食物
B.把鱼埋在冰粒中利用了冰温度较低且熔化吸热来保鲜鱼
C.北方冬天在菜窖里放几桶水是利用水凝固吸热来保存蔬菜
D.新疆坎儿井利用地下水管引水,减少水在输送过程中的蒸发
【答案】C
【解析】A.自制简易冰箱是通过水的蒸发吸热来保持食物处于低温环境,故A不符合题意;
B.把鱼埋在冰粒中,一是利用了冰温度较低的特点,二是冰熔化会吸热,从而保持鱼新鲜,故B不符合题意;
C.北方冬天在菜窖里放几桶水是利用水凝固时放出热量来保存蔬菜的,故C符合题意;
D.坎儿井是新疆吐鲁番地区庞大的地下灌溉工程,坎儿井在地下,井内的水温比外界低,可以降低液体的温度、减少水暴露在空气中的面积、减慢水面空气的流速,从而减少水的蒸发,故D不符合题意。故选C。
【重点训练】
1. (2022四川南充)物理源于生活,又服务于生活,下列数据符合实际的是( )
A. 用体温枪测得小明同学体温为36.8℃
B. 两个鸡蛋的质量约为0.5kg
C. 某普通中学生百米赛跑成绩为7s
D. 初中物理教材的长度约为26dm
【答案】A
【解析】A.人体的正常体温约为37℃,故用体温枪测得小明同学体温为36.8℃,故A符合实际;
B.一个鸡蛋的质量约为50g,故两个鸡蛋的质量约为100g,即0.1kg,故B不符合实际;
C.百米赛跑的世界纪录为9秒58,故中学生百米赛跑的成绩不可能为7s,故C不符合实际;
D.初中物理教材的长度略大于一根筷子的长度,约为26cm,故D不符合实际。故选A。
2.(2023广西) 在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中,水中产生大量气泡,温度计示数保持不变,如图所示,说明水沸腾时,温度______,沸点是______℃。
【答案】 不变 99
【解析】由图可知,水中产生大量气泡,气泡越往上越大,说明水正在沸腾,温度计示数保持不变,说明水沸腾过程中吸热但温度保持不变。
由图可知,温度计的分度值为1℃,温度计读数为99℃,即水的沸点是99℃。
3. (2023齐齐哈尔)下列物态变化现象中,需要放热的是( )
A.湿手被吹干 B. 冰袋中的冰变成水 C.樟脑丸消失 D. 口中呼出的“白气”
【答案】D
【解析】A.湿手被吹干,发生汽化现象,汽化吸热,故A不符合题意;
B.冰袋中的冰变成水,属于熔化现象,熔化吸热,故B不符合题意;
C.樟脑丸消失,樟脑丸由固态直接变成气态,发生升华现象,升华吸热,故C不符合题意;
D.口中呼出的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的,液化放热,故D符合题意。故选D。
4. (体现中华传统文化) (2023辽宁抚顺)某校传统文化节上,语文老师所出对联的上联是:“雨雾霜雪露,迎阳则消”,物理老师接的下联是:“金银铜铁锡,遇火则熔”。关于其中的知识,下列说法正确的是( )
A. 霜的消失是汽化现象 B. 露的形成是液化现象
C. 雾形成过程需要吸热 D. 铜熔化过程需要放热
【答案】B
【解析】A.霜的消失是由固态变成气态,是升华现象,故A错误;
B.露是由空气中的水蒸气遇冷液化形成的,是液化现象,故B正确;
C.雾由空气中的水蒸气遇冷液化形成的,是液化现象,液化放热,故C错误;
D.铜熔化过程需要吸热,故D错误。故选B。
5.(2023福建省) 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。
【答案】 (1)质量 接触杯底或接触杯壁 (2)相同 (3) 快 放出 (4)位置
【解析】(1)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)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)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)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。
6.(2022四川广元)唐诗宋词是我国优秀文化遗产之一,对下列诗句中所指的自然现象分析正确的是( )
A. 露从今夜白,月是故乡明——“露”的形成是熔化现象,需要放热
B. 瀚海阑干百丈冰,愁云惨淡万里凝——“冰”的形成是凝固现象,需要放热
C. 蜡烛有心还惜别,替人垂泪到天明——“泪”的形成是升华现象,需要吸热
D. 月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠——“霜”的形成是凝固现象,需要吸热
【答案】B
【解析】A.“露”是小水珠,故露珠的形成是液化现象,需要放热,故A错误;
B.“冰”的形成是水变为了固态的冰,故是凝固现象,需要放热,故B正确;
C.“泪”的形成是固态石蜡变为了液体石蜡,故是液化现象,需要放热,故C错误;
D.“霜”的形成是凝华现象,需要放热,故D错误。故选B。
7. (2022四川乐山)下列物态变化现象中属于升华的是( )
A.雪的形成 B.露珠的形成 C.冬天结冰的衣服直接变干D.铁块变成铁水
【答案】C
【解析】A.物质直接由气态变为固态的过程叫凝华。雪是空气中的水蒸气凝华形成的,故A不符合题意;
B.露珠是空气中的水蒸气液化形成的,故B不符合题意;
C.物质直接由固态变为气态的过程叫升华。冬天结冰的衣服直接变干,衣服中的冰直接变成水蒸气,属于升华现象,故C符合题意;
D.铁块变成铁水属于熔化现象,故D不符合题意。故选C。
【难点训练】
1. (2023北京) 小强在小瓶里装满带颜色的水,在橡皮塞上插进一根细玻璃管,使橡皮塞塞住瓶口,这就做了一个简易温度计,如图甲所示。小强将简易温度计分别放入温度不同的水中,观察到细管中液面的位置如图乙、丙所示,则图________所反映的是放入温度较低的水中的情况。
【答案】丙
【解析】小强自制的简易温度计是利用小瓶内水的热胀冷缩的规律工作的。当将此温度计放入温度较低的水中时,小瓶中的水因受冷而收缩,细管中的水柱下降,则细管中的液面比甲低,故图丙是放入温度较低的水中的情况。
2. (2023甘肃威武) 诗词是我国优秀的文化遗产,下列诗句中所指的物态变化现象分析正确的
是( )
A. 月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠——“霜”的形成是凝华现象
B. 柴门闻犬吠,风雪夜归人一—“雪”的形成是液化现象
C. 天接云涛连晓雾,星河欲转千帆舞——“雾”的形成是蒸发现象
D. 可怜九月初三夜,露似真珠月似弓——“露”的形成是熔化现象
【答案】A
【解析】A.霜是空气中的水蒸气遇冷凝华成固态,故A正确;
B.雪是水蒸气在寒冷的高空急剧降温,凝华成冰晶形成的,故B错误;
C.雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠,故C错误;
D.露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠,故D错误。故选A。
3. (2022凉山州)如图甲所示,物体的长度为________cm;某同学在做观察水沸腾实验时温度计示数如图乙所示,此时水的温度为_______℃。
【答案】 1.50 86
【解析】由甲图可知,刻度尺1cm被分为10个小刻度,故分度值为1mm,此图以0.50cm作为“零刻度”,物体末端对应的刻度值为2.00cm,因此物体长度为
由图乙可知,温度计的分度值为1℃,则此时水温为86℃。
【易错点训练】
1.(2023 惠阳区二模)图甲是小丽同学探究“冰熔化时温度的变化规律”的实验装置图。
(1)如图乙所示,温度计的示数为 (不需要估读)。
(2)安装实验器材时,小丽应按照 的顺序进行(选填“从上到下”或“从下到上” 。
(3)她将冰熔化的过程绘制成如图丙所示的温度随时间变化的图像。分析图像数据可知,冰是 (选填“晶体”或“非晶体” 。
(4)分析图丙可知,该物质在时刻的内能 时刻的内能;段加热时间是段加热时间的2倍,则冰的比热容 水的比热容(两空均选填“大于”、“等于”或“小于” 。
(5)当试管中的冰全部熔化成水后,继续用酒精灯加热,试管中的水 沸腾(选填“能”或“不能” 。
【答案】(1);(2)从下到上;(3)晶体;(4)小于;小于;(5)不能。
【解析】(1)观察温度计刻度,从下到上示数变小,说明是零下,则从0刻度处向下数为4格,则读数为;
(2)组装实验仪器的原则:从下到上,从左到右的顺序,酒精灯加热时用外焰加热,要先放酒精灯,根据外焰的高度确定石棉网的高度;再放烧杯,确定试管的高度,最后放入温度计,温度计的玻璃泡不能碰到容器底或壁;
(3)由丙图可知,在这段时间内,温度不变,具有一定的熔化温度,说明冰是晶体;
(4)表示冰在熔化,熔化过程中,要持续吸热,内能增加,但是温度不变,所以时刻的内能小于时刻的内能;
质量相同的同种物质,处于不同状态时,升高相同的温度,加热时间越长,说明吸收的热量越多,比热容越大,所以冰的比热容小于水的比热容;
(5)烧杯中的水沸腾后,温度不再升高,试管中的水温能达到沸腾的温度,但不能继续吸热,所以不能沸腾。
2. (2023河北)小明按图所示装置探究水沸腾时温度变化的特点。
(1)组装器材时,应按照________(选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序进行;
(2)当水温升高到93℃时,每隔1min记录一次温度填入下表,同时观察水中发生现象。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6
温度/℃ 93 95 97 99 99 99 99
根据实验现象和表中数据可知,水在沸腾时不断吸收热量但温度保持不变。烧杯中水的沸点是________℃;
(3)实验结束后,小明取下烧杯上的盖子,发现盖子上有水珠,请从物态变化的角度简要写出水珠的形成过程:________;
(4)若按图所示装置用烧杯中的水为试管中的水加热,试管中的水________(选填“能”或“不能”)沸腾。
【答案】(1)自下而上 (2) 99 (3)见解析 (4)不能
【解析】(1)组装器材时,烧杯应用酒精灯的外焰加热,温度计的玻璃泡不能碰到容器底,所以先放置酒精灯,再固定烧杯,最后挂温度计,应按自下而上的顺序进行。
(2)由表格数据知,第3min起,温度为99摄氏度不变,此时水沸腾,沸点为99摄氏度。
(3)盖子上的水珠,是水先汽化变成水蒸气,水蒸气上升遇到冷的盖子而液化成小水珠附在盖子上。
(4)烧杯中的水沸腾后,温度保持不变,试管中的水吸收热量,温度升至沸点,试管内外温度相同,试管内的水温度达到沸点温度,但不能继续吸收热量,所以无法沸腾。
3. (2022山东枣庄)小刚同学在探究某种物质熔化特点的实验中,根据实验数据画出了该物质熔化过程中温度随时间变化的图像。由图像可知,该物质是______(选填“晶体”或“非晶体”),其熔点是______℃,在熔化过程中温度______;在加热6min时,该物质处于______(选填“固态”、“液态”或“固液共存态”)。
【答案】 ①. 晶体 ②. 80 ③. 不变 ④. 固液共存态
【解析】由图像可知,BC段吸收热量温度保持不变,所以该物质是晶体。熔化过程中保持不变的温度即为该物质的熔点,由图可知,BC段为熔化过程,保持的温度为80℃,故该物质的熔点为80℃。
在加热6min时,该物质处于熔化过程,一部分已经熔化为液体,一部分还没来得及熔化,处于固态,所以在加热6min时,物质处于固液共存态。
4. (2022山东临沂)北京冬奥会以“二十四节气”作为开幕式的倒计时,彰显了中华民族悠久的文化内涵和历史积淀。下列与节气有关的物态变化,属于凝华的是( )
A. 雨水,冰雪消融B. 立夏,雾绕山峦C. 霜降,霜满枝头D. 大寒,滴水成冰
【答案】C
【解析】A.冰雪消融,水从固态变为液态,属于熔化,故A不符合题意;
B.雾是小液滴,气态水蒸气变为液态的雾,属于液化,故B不符合题意;
C.霜的形成,是由气态的水蒸气变为固态冰晶,属于凝华,故C符合题意;
D.滴水成冰,由液态变为固态,属于凝固,故D不符合题意。故选C。
考情分析
夯实基础
知识清单
技巧点拨
易错提醒
真题对点练练对点练
提分培优练
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2024年中考物理新课标总复习一轮培优学案(广东专版)
第一部分 单元整合培优学案
第15讲 物态变化
课标要求
1.能描述固态、液态和气态三种物态的基本特征,并列举 自然界和日常生活中不同物态的物质及其应用。2.了解液体温度计的工作原理。会用常见温度计测量温度。能说出生活环境中常见的温度值,尝试对环境温度问题发表自己的见解。3.经历物态变化的实验探究过程,知道物质的熔点、凝固 点和沸点,了解物态变化过程中的吸热和放热现象。能运用物态变化 知识说明自然界和生活中的有关现象。4.能运用物态变化知识,说明自然界中的水循环现象。了解我国和当地的水资源状况,有节约用水和保护环境的意识。
考点分布 考查频率 命题趋势
考点1 温度及其测量 ☆ 物态变化部分,广东省物理试卷里,每年考查2道题,分值为6分。一般以考查概念和规律的识记与理解为主,温度及使用与读数为重点。题型有选择、填空、实验,难度系数为0.7。2024年探究晶体熔化、水的沸腾实验出现几率比较大。
考点2 物态变化 ☆☆☆
☆☆☆ 代表必考点,☆☆代表常考点,☆星表示中频考点。
知识点一:温度及温度计
1.温度
(1)定义:表示物体______。
(2)单位:摄氏度,符号为______,在标准大气压下,冰水混合物的温度规定为0℃,沸水的温度规定为100℃。
2.温度计
(1)原理:根据液体的______性质制成的。
(2)使用方法:
①估:_______被侧物体的温度。
②选:据估测温度选择合适______的温度计。
③看:看清温度计的______和______。
④放:玻璃泡全部浸入被测液体,不要接触容器_______。
⑤读:待示数稳定后读取,读数时玻璃泡要留在液体中,视线与液柱上表面______。
⑥记:正确记录测量的温度,不要漏掉______。
3.温度计使用中的注意事项
(1)根据被测量物选择______的温度计
(2)玻璃泡全部浸入被测液体中,不要碰到容器底或容器壁(液体应该足够多以浸没玻璃泡)
(3)记录时应待温度计的示数______后读数,读数时,玻璃泡_____离开被测液体,视线必须与液体柱的上表面相平(俯视读大,仰视读小)
(4)使用温度计时,手应拿在它的_____,实验中不允许用它作搅拌棒使用。
知识点二:熔化和凝固
1.熔化:物体从_____态变成____态叫熔化。物体熔化时需要____热。
2.凝固:物体从____态变成____态叫凝固。物体凝固时需要____热。
3.晶体和非晶体的区别:
晶 体 非 晶 体
熔点和凝固点 有 没有
熔化过程 吸收热量,温度不变,物质处于固、液共存状态。 吸收热量,温度升高,物质先变稀,最后成为液体。
熔化条件 温度达到熔点,继续吸热。 吸收热量
凝固条件 温度达到凝固点,继续放热。 放出热量
熔化图像
凝固图像
举 例 海波、水晶、食盐、各种金属 沥青、玻璃、松香、石蜡
知识点三:汽化和液化
1.汽化:物体从____态变为____态的过程叫汽化。物体汽化需要____热。
(1)汽化的方式:蒸发和沸腾。
(2)蒸发和沸腾的比较:
异同点 蒸 发 沸 腾
不同点 只在液体表面进行 在液体表面和内部同时进行
任何温度下都可以进行 必须达到沸点且继续吸热
缓慢的汽化现象 剧烈的汽化现象
温度降低 温度保持不变
相同点 1.都是汽化现象。2.都使液体变为气体。3.都要吸收热量。
2.液化: 物质从____态变为____态的过程叫液化。气体液化后体积会大大地缩小,便于储存和运输。 液化的方法:降低____、压缩____或二者兼用。
总结:液体沸腾的温度叫沸点。通常不同的液体沸点不同。液体的沸点都随气压减小而降低,随气压增大而升高。液体沸腾时温度要达到沸点并且还要继续吸热。
知识点四:升华和凝华
1.升华。物质从___态直接变成____态的过程叫升华。升华过程____热。易升华的物质有:碘、冰、干冰、樟脑丸、钨等。如用久的白炽灯灯丝变细,就是由于灯丝升华的缘故。
2.凝华。物质从____态直接变成____态的过程叫凝华。凝华过程____热。自然界中的霜的形成,就是由于空气中的水蒸气凝华而成的。
温馨提醒:对两个重要热学实验的说明
实验一:探究固体熔化时温度的变化规律
【实验器材】铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、试管、温度计
【实验要求】
1. 安装实验器材时应按照自下而上的顺序进行。
2. 实验时,海波和石蜡应适量,目的是避免加热时间过短或过长,影响实验效果。
3. 记录温度的时间间隔不要太长,否则可能记录不到物质熔化时温度不变的过程。
4. 温度计的正确使用。
5. 熔化过程中搅拌器要不断轻轻搅拌,切勿将温度计当搅拌器使用。
6. 水浴加热和烧杯下面放石棉网的目的:使被加热物体受热均匀。
7. 酒精灯的正确使用。①不能用一只酒精灯去引燃另一只酒精灯;②用外焰加热;③用完酒精灯后必须用灯帽盖灭(不能用嘴吹灭)。
【实验记录】
【晶体熔化和凝固实验总结的基本规律】
(1)晶体熔化的条件:①温度达到熔点 ②继续吸热。晶体凝固的条件:①温度达到凝固点 ②继续放热。
(2)同种晶体的熔点和凝固点相同。
(3)晶体在熔化和凝固时都处于固液共存状态且温度不变。
实验二:探究水沸腾时温度变化的特点
【实验器材】铁架台、酒精灯、石棉网、温度计、装有适量水的烧杯和硬纸板等。
【实验注意事项】
(1)安装实验装置时,应按照自下而上的顺序进行。
(2)酒精灯的正确使用:①不能用一只酒精灯去引燃另一只酒精灯;②用外焰加热,石棉网与酒精灯口的距离一般为2—3厘米;③用完酒精灯后必须用灯帽盖灭(不能用嘴吹灭)。
(3)石棉网的作用:使被加热物体受热均匀。
(4)烧杯内的水要适量。
(5)硬纸板的作用: ①防止液体飞溅;②减少热量损失。
(6)硬纸板上两个孔的作用分别是:固定温度计、平衡内外气压。
(7)温度计的正确使用。
【实验现象】
沸腾前,小气泡是从水中的杯底和侧壁开始出现的。随着气泡上升,气泡减小。
沸腾时,大量气泡是从水中和杯底和内部开始出现的。气泡上升、变大,到水面破裂,里面的水蒸气散发到空气中。
【实验结论】
(1)沸腾的概念:沸腾是液体在一定温度下,在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。
(2)沸腾的特点:液体沸腾时,吸收热量,但温度保持不变。这个保持不变的温度叫做该液体的沸点,不同液体的沸点不同,液体的沸点和液面上方的气压有关。
(3)沸腾的条件:一是温度达到沸点;二是继续吸热,二者缺一不可。
【实验在中考时考查要点】
(1)安装装置时,应按照由下至上的顺序。
(2)甲乙两个小组同时做此实验,结果甲组队员发现所用时间比乙组长,请你提出改进意见。
(3)减少水的质量 b提升水的初温 c加盖子
(4)水沸腾前,烧杯内上升的气泡是由大变小的;水沸腾时,烧杯内上升的气泡由小变大,因为上升过程中,水对气泡压强变小。
(5)在水沸腾过程中,水持续吸热,但温度不变。内能增加(此处和晶体熔化过程相同)
(6)按图所示的装置给水加热至沸腾。实验记录的数据如表格所示。例如:
A.从表格中的数据可以看出水的沸点点是100℃
B.若第6分钟末移去酒精灯,立即观察温度计的示数,将会看到温度计的示数不变。
(C.烧杯的纸盖上留有两个小孔,穿过温度计的那个孔作用:固定温度计。另外一个孔的作用是使水面上方大气压强与外界相同,使水的沸点测量值更准确;若不留小孔对实验结果产生的影响是如果没有小孔,会使里面气压增大,测出的水的沸点偏高。
(7)如果实验过程中,温度计碰到容器底,会导致测量值偏大。
(8)石棉网的作用:时烧杯受热均匀。
(9)撤去酒精灯,水依然沸腾原因是:石棉网温度较高,水会继续吸热。
(10)沸点不是100℃的原因:1、当地大气压低于一标准大气压。2、杯口的盖封闭较严,导致气压大于一标准大气压。
考点1. 温度及其测量
【例题】(2022广东)体温计是根据液体_______的规律制成的。体温计离开人体后,直管内的水银_______(选填“能”或“不能”)自动退回玻璃泡,所以体温计能离开人体读数。图中的体温计示数是_____℃。
【答案】 热胀冷缩 不能 36.5
【解析】体温计属于液体温度计,玻璃泡内装有液态的水银,工作时利用液体的热胀冷缩的性质来测量人的体温。
由于体温计的玻璃泡和直玻璃管之间有一个很细的弯管,在温度下降时水银在细弯管处断开而不能自动流回到玻璃泡内,因此体温计能离开被测人体读数。
体温计的测量范围为35~42℃,体温计的一个大格表示1℃,里面有10个小格,分度值为0.1℃,则图中体温计的示数为36.5℃。
【变式训练1】(2022广州)一种合金魔术道具,久提在 34℃的手中不熔化,放在60℃的水中会熔化,则该合金的熔点可能是( )
A. 16°C B. 30°C C. 47°C D. 70°C
【答案】C
【变式训练2】(2021广东省)下列关于中学生的估测,符合实际的是( )
A. 身高约为170mm B. 体重约为50N
C. 站立时对地面的压强约为500Pa D. 体温约为
【答案】D
【变式训练3】(2019·广东)常用温度计是根据液体 的规律制成的.如图中 (选填“甲”或“乙”)是体温计,测量体温时,体温计 (选填“可以”或“不可以”)离开人体读数.
【答案】 热胀冷缩 乙 可以
考点2. 物态变化
【例题1】(2021广东省)固态、液态和______ 是物质常见的三种状态。如图是某种物质三种状态的微观模型,其中图乙表示物质的______ 态。该物质由图甲状态变为图乙状态时,发生的物态变化为______。
【答案】气态 液 熔化
【解析】(1)物质常见的三种状态:固态、液态和气态。固态时分子间间隙小,排列整齐和紧密;液体时分子间间隙变大,排列不规则;气态时分子间间隙最大,排列杂乱无章。
(2)物质的三态可以发生相互转化,固态变为液态叫熔化;液体变为固态叫凝固;液态变为气态叫汽化;气态变为液态叫液化;固态直接变为气态叫升华,气态直接变为固态叫凝华。
固态、液态和气态是物质常见的三种状态。如图是某种物质三种状态的微观模型,其中图乙表示物质的液态。图甲表示物质处于固态,图乙表示物质处于液态,由图甲固态变为图乙液态时,发生物态变化为熔化。
【例题2】(2022广东)小明发现衣柜里防虫用的樟脑丸会越来越小,此现象属于哪种物态变化( )
A. 熔化 B. 升华 C. 汽化 D. 液化
【答案】B
【解析】樟脑丸会越来越小是因为樟脑丸逐渐由固体直接变为气体,这属于升华现象。故ACD不符合题意,B符合题意。故选B
【变式训练1】(2023广东省)如题图所示,小明在某次观察晶体升华现象时,用酒精灯加热装有某晶体颗粒的锥形瓶,发现锥形瓶内出现有色气体玻璃板瓶内底部还出现少量液体。气体形成的过程需要_______(选填“吸热”或“放热”);该晶体熔化的原因是___________。
【答案】 吸热 晶体的升华点和熔点很接近
【变式训练2】(2022深圳)自然现象中蕴含着丰富的物理知识。下列现象中属于液化的是( )
A. 冰雪消融 B. 露珠形成 C. 滴水成冰 D. 雾凇结成
【答案】B
【变式训练3】(2020广东省)为了“探究水沸腾时温度变化的特点”取0.2kg水进行实验。
(1)如题图甲所示实验装置的组装顺序应为______(选填 “自下而上”或“自上而下”);
(2)根据下表中的实验数据,在图乙中画出水的温度随时间变化的图象______;
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
温度/°C 90 92 94 96 98 99 99 99 99
(3)根据以上实验数据可知,水的沸点为______℃。为提高水的沸点,换用火力更大的酒精灯加热,这种做法______(选填“可行”或“不可行”);
(4)假如酒精灯均匀放热,且释放的热量全部被水吸收,忽略沸腾前水的质量变化以及热量的损耗,从第5 min起1分钟内水吸收的热量是______J。 []
【答案】 (1)自下而上 (2)
(3)99 不可行 (4)
1.解决温度的估测问题,需要多记忆一些生活中的温度值,根据实际情况进行合理推断。例如我国冬天的最低温度约为-50℃,人们感觉舒适的环境温度为23℃,洗澡水的最佳温度为40℃,纸的着火点为183℃,酒精灯火焰温度约为500℃等。
2.解决晶体熔化问题方法
(1)记住常见的晶体和非晶体以及它们熔化时的规律,可快速解答此类问题。冰、萘、石英、海波、金刚石、食盐以及金属都是晶体;而玻璃、松香、石蜡、沥青等时常见的非晶体。
(2)温度处于熔点(或凝固点)的晶体,可能处于固态、固液共存态或液态。
(3)判断温度达到熔点之后的晶体能否熔化,关键是判断能否从外界吸收热量。当外界温度小于或等于晶体温度时,晶体因为不能继续吸收热量将不会熔化。
(4)熔化与凝固在生活中的应用:熔化与凝固在生活中的应用,主要的是应用熔化吸热、凝固放热的规律。
3.判断蒸发快慢的方法:(1)明确影响蒸发快慢的因素:液体的温度、液体与空气的接触面积、液体表面空气的流动速度。
(2)液体温度越高,与空气接触面积越大,表面空气流动的速度越大,蒸发越快.
(3)分析全面,并明确题目中是加快蒸发还是减慢蒸发,以影响蒸发快慢的三个因素为依据,知晓切合实际的具体方法.
1.对温度问题应注意
(1)在一个标准大气压下,只要是冰水混合物,无论是冰多还是水多,其温度都是0℃;
(2)0℃表示物体的冷热程度与标准大气压下冰水混合物的冷热程度相同,而不是物体没有温度;
(3)摄氏温度的单位“摄氏度”是一个整体,不能分开,如15摄氏度,不能读作摄氏15度,也不能读作15度;
(4)书写摄氏温度单位符号“℃”时,要注意格式,字母左上角的小圆圈不能漏掉,也不能分开或错位,如人体的正常温度约为37℃,不能写成“37°”或“37C”。
2. 停止加热,水仍会沸腾的原因
刚撤去酒精灯时,水还会继续沸腾一小段时间,这是因为此时石棉网和烧杯底的温度暂时还高于水的沸点,水还能从石棉网和烧杯底继续吸热。一定要记住,水沸腾时需要吸收热量。
3. 影响液体蒸发快慢的其他因素
(1)水蒸发得快慢跟周围空气的湿度也有关,周围空气湿度越大,水蒸发得越慢。如夏天下雨前,人往往感到特别闷热,就是因为下雨前空气湿度大,人体上的汗液难以蒸发所致。
(2)对于不同的液体来说,蒸发的快慢还与液体的种类有关。比如,在通常条件下,酒精比谁蒸发得快,汽油比柴油蒸发得快。
4.对“白气”的正确认识
(1)“白气”不是水蒸气,而是水蒸气越冷液化成的小水滴,水蒸气是看不到的;
(2)“白气”的来源有两种情况:一是高温物体冒出或呼出的水蒸气遇冷液化形成的;二是空气中的水蒸气遇冷液化形成的。
5. “汽化”和“升华”的区别
A.物质由固态变为气态,可以有两种不同的方式:(1)物质先从固态变为液态(熔化),再从液态变为气态(汽化);(2)物质直接由固态变为气态(升华)。
B.汽化是物质由液态变为气态的过程,升华是物质由固态不经过液态直接变为气态的过程。它们的末状态相同(都是气态),但初状态不相同,物质汽化前是液态,而物质升华前是固态。
6. “凝固”和“凝华”的区别
A.物质由气态变为固态,可以有两种不同的方式:(1)物质先从气态变为液态(液化),再从液态变为固态(凝固);(2)物质直接由气态变为固态(凝华)。
B.凝固时物质由液态变为固态的过程,而凝华是物质由气态不经过液态,直接变为固态的过程。它们的末状态相同(都是固态),但初状态不相同,物质凝固前是液态,物质凝华前是气态。
考点1. 温度及其测量
1. (2023深圳二模) 如图所示,图甲中木条的长度为_______cm;图乙中温度计读数为_______°C。
3. 中国科兴疫苗需保存在低于8℃的环境中。夏季,运输过程中为监测疫苗温度是否超标,应在冷藏箱内放置图中所示的温度计_______。在接收点,为正确读数,验收人员______(能/不能)把温度计从冷藏箱中取出读数,温度计示数如图所示,表明疫苗________(安全/不安全)。
考点2. 物态变化
1. (2021深圳)下列说法错误的是( )
A. 人吃冰淇淋,感觉很凉爽——热传递
B. 冬天搓手取暖——做功改变物体的内能
C. 酒精喷在手上感到凉快——液化吸热
D. 夏天刚从冰箱拿出来的冰棍外有白霜——凝华
2. (2022深圳一模)下列现象属于液化的是( )
A. 正在消融的冰花 B. 草叶上的露珠 C. 铁丝网上的霜 D. 洁白的雾凇
3.(2021·广东)在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中,如图所示,其中图 是水沸腾前的情况,沸腾前气泡大小变化的原因是:气泡上升过程中 (多选,选填字母)
A.气泡遇冷收缩 B.气泡遇热膨胀
C.气泡所受水的压强变小 D.气泡内水蒸气遇冷液化
4. (2023深圳)如图甲所示,琴琴同学探究“水的沸腾与加热时间的关系”,水的质量为100g,实验过程中温度随时间变化的关系如下表。
min 0 0.5 1 1.5 2 ...... 12
℃ 94 ? 96 97 98 ...... 98
(1)当加热0.5min时,温度计示数如图乙,读数为______℃;
(2)根据示数研究得出水沸腾时的温度变化特征是:水沸腾时持续吸热,温度______;(选填“升高”、“降低”或“不变”)
(3)琴琴同学实验过程中,水沸腾时温度小于100℃,原因是______;
(4)如何减少加热时间,请给琴琴同学提个建议:______;
(5)水在1分钟内吸收的热量为______J;
(6)根据第(5)步进一步探究,水沸腾后继续加热了10分钟,水的质量少了4g,探究蒸发1克水吸收了多少热量?(忽略热量损失)( )
5.(2020·广东深圳)我国劳动人民在生产生活中创造性运用物理知识。对图中所蕴含物理知识的解说错误的是( )
A.自制简易冰箱利用蒸发吸热来保存食物
B.把鱼埋在冰粒中利用了冰温度较低且熔化吸热来保鲜鱼
C.北方冬天在菜窖里放几桶水是利用水凝固吸热来保存蔬菜
D.新疆坎儿井利用地下水管引水,减少水在输送过程中的蒸发
【重点训练】
【重点训练】
1. (2022四川南充)物理源于生活,又服务于生活,下列数据符合实际的是( )
A. 用体温枪测得小明同学体温为36.8℃
B. 两个鸡蛋的质量约为0.5kg
C. 某普通中学生百米赛跑成绩为7s
D. 初中物理教材的长度约为26dm
2.(2023广西) 在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中,水中产生大量气泡,温度计示数保持不变,如图所示,说明水沸腾时,温度______,沸点是______℃。
3. (2023齐齐哈尔)下列物态变化现象中,需要放热的是( )
A.湿手被吹干 B. 冰袋中的冰变成水 C.樟脑丸消失 D. 口中呼出的“白气”
4. (体现中华传统文化) (2023辽宁抚顺)某校传统文化节上,语文老师所出对联的上联是:“雨雾霜雪露,迎阳则消”,物理老师接的下联是:“金银铜铁锡,遇火则熔”。关于其中的知识,下列说法正确的是( )
A. 霜的消失是汽化现象 B. 露的形成是液化现象
C. 雾形成过程需要吸热 D. 铜熔化过程需要放热
5.(2023福建省) 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。
6.(2022四川广元)唐诗宋词是我国优秀文化遗产之一,对下列诗句中所指的自然现象分析正确的是( )
A. 露从今夜白,月是故乡明——“露”的形成是熔化现象,需要放热
B. 瀚海阑干百丈冰,愁云惨淡万里凝——“冰”的形成是凝固现象,需要放热
C. 蜡烛有心还惜别,替人垂泪到天明——“泪”的形成是升华现象,需要吸热
D. 月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠——“霜”的形成是凝固现象,需要吸热
7. (2022四川乐山)下列物态变化现象中属于升华的是( )
A.雪的形成 B.露珠的形成 C.冬天结冰的衣服直接变干D.铁块变成铁水
【难点训练】
1. (2023北京) 小强在小瓶里装满带颜色的水,在橡皮塞上插进一根细玻璃管,使橡皮塞塞住瓶口,这就做了一个简易温度计,如图甲所示。小强将简易温度计分别放入温度不同的水中,观察到细管中液面的位置如图乙、丙所示,则图________所反映的是放入温度较低的水中的情况。
2. (2023甘肃威武) 诗词是我国优秀的文化遗产,下列诗句中所指的物态变化现象分析正确的
是( )
A. 月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠——“霜”的形成是凝华现象
B. 柴门闻犬吠,风雪夜归人一—“雪”的形成是液化现象
C. 天接云涛连晓雾,星河欲转千帆舞——“雾”的形成是蒸发现象
D. 可怜九月初三夜,露似真珠月似弓——“露”的形成是熔化现象
3. (2022凉山州)如图甲所示,物体的长度为________cm;某同学在做观察水沸腾实验时温度计示数如图乙所示,此时水的温度为_______℃。
【易错点训练】
1.(2023 惠阳区二模)图甲是小丽同学探究“冰熔化时温度的变化规律”的实验装置图。
(1)如图乙所示,温度计的示数为 (不需要估读)。
(2)安装实验器材时,小丽应按照 的顺序进行(选填“从上到下”或“从下到上” 。
(3)她将冰熔化的过程绘制成如图丙所示的温度随时间变化的图像。分析图像数据可知,冰是 (选填“晶体”或“非晶体” 。
(4)分析图丙可知,该物质在时刻的内能 时刻的内能;段加热时间是段加热时间的2倍,则冰的比热容 水的比热容(两空均选填“大于”、“等于”或“小于” 。
(5)当试管中的冰全部熔化成水后,继续用酒精灯加热,试管中的水 沸腾(选填“能”或“不能” 。
2. (2023河北)小明按图所示装置探究水沸腾时温度变化的特点。
(1)组装器材时,应按照________(选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序进行;
(2)当水温升高到93℃时,每隔1min记录一次温度填入下表,同时观察水中发生现象。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6
温度/℃ 93 95 97 99 99 99 99
根据实验现象和表中数据可知,水在沸腾时不断吸收热量但温度保持不变。烧杯中水的沸点是________℃;
(3)实验结束后,小明取下烧杯上的盖子,发现盖子上有水珠,请从物态变化的角度简要写出水珠的形成过程:________;
(4)若按图所示装置用烧杯中的水为试管中的水加热,试管中的水________(选填“能”或“不能”)沸腾。
3. (2022山东枣庄)小刚同学在探究某种物质熔化特点的实验中,根据实验数据画出了该物质熔化过程中温度随时间变化的图像。由图像可知,该物质是______(选填“晶体”或“非晶体”),其熔点是______℃,在熔化过程中温度______;在加热6min时,该物质处于______(选填“固态”、“液态”或“固液共存态”)。
4. (2022山东临沂)北京冬奥会以“二十四节气”作为开幕式的倒计时,彰显了中华民族悠久的文化内涵和历史积淀。下列与节气有关的物态变化,属于凝华的是( )
A. 雨水,冰雪消融 B. 立夏,雾绕山峦 C. 霜降,霜满枝头 D. 大寒,滴水成冰
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