3.2 熔化和凝固 课时练习（含解析） 2023-2024学年物理人教版八年级上册

3.2 熔化和凝固
作业目标 对应题号 答错题号 自我评价
1.能区别物质的气态、液态和固态三种形态,知道物质在固态和液态之间是可以转化的 1~3 很棒□ 及格□ 加油□
2.了解熔化和凝固。能用熔化和凝固的知识解释生活中的现象 4、5、8、9、12~14、16~18、20
3.知道熔化曲线和凝固曲线的物理含义,并知道晶体和非晶体的区别 6、7、15
4.做探究实验,使学生学会用图像探究物理规律 10、11、19
【练基础】
必备知识1：物态及物态变化
1.水是人类生存环境的重要组成部分,地球上的水通过　 　态、　 　态和　 　态的变化,实现不停地循环。
2.随着温度的变化,物质会在固、液、气三种状态之间变化,物质各种状态之间的变化叫作　 　。
3.正常情况下,空气中水的状态是 ( )
A.液态 B.固态
C.气态 D.三态混合
必备知识2：熔化和凝固
4.我国古代科技著作《天工开物》中,对釜的铸造有“铁化如水,以泥固纯铁柄杓从嘴受注”这样的记载,如图所示。其中“铁化如水”描述的物态变化是　　　　。
5.糖画是一种传统民间手工艺,以红、白糖加少许饴糖为原料。将糖用温火熬制,熬到可以牵丝时用小勺舀起糖汁,在石板上飞快地来回浇铸,画出造型,随即用小铲刀将糖画铲起,粘上竹签,便完成制作,如图所示。在糖画制作过程中发生的物态变化有 ( )
A.只有熔化 B.只有凝固
C.先熔化后凝固 D.先凝固后熔化
必备知识3：晶体和非晶体
6.晶体和非晶体的一个重要区别是　 　有一定的熔点,而　 　没有一定的熔点。
7.固体可分成晶体和非晶体,冰、食盐、铜、萘、铁、沥青、海波、蜂蜡中,属于晶体的有　 　,属于非晶体的有　 　。
必备知识4：熔化、凝固的吸、放热特点
8.在超市的冰柜里出售的海鲜周围都要铺上一层碎冰,这是因为冰块　 　(填物态变化名称)时,要　 　(选填“吸”或“放”)热,从而起到保鲜的作用。
9.寒冷的冬天,“滴水成冰”是　 　现象;春天来了,大地回春,冰雪消融,这是　 　现象,这个过程要　 　(选填“吸”或“放”)热。
必备知识5：探究固体熔化时温度的变化规律
10.【2022河北月考】 小明利用如图甲所示的装置探究冰的熔化特点,他每隔相同时间记录一次温度计的示数,并观察物质的状态。他根据实验数据绘制成的图像如图乙所示,下列分析错误的是 ( )
A.冰是晶体
B.冰的熔点是0 ℃
C.冰的熔化过程持续了15分钟
D.冰的熔化过程是吸热过程
11.小丽选择蜂蜡和海波探究“不同固态物质在熔化过程中温度的变化是否相同”,设计的实验装置如图甲所示。
(1)将装有蜂蜡、海波的试管分别放在盛水的烧杯内加热,而不是直接用酒精灯加热,目的是使试管内的物质　 　。
(2)将温度计正确插入蜂蜡和海波中,观察温度计示数时视线如图乙中a、b、c所示,其中正确的是　 　。
(3)图丙是小丽绘制的海波的熔化图像,图中BC段表示海波的熔化过程,此过程中海波　 　(选填“吸收”或“放出”)热量,温度　 　(选填“升高”、“降低”或“不变”)。在第10 min,海波处于　 　(选填“固”、“液”或“固液共存”)态。
(4)图丁是小丽绘制的蜂蜡的熔化图像,蜂蜡在熔化过程中温度　 　(选填“升高”、“降低”或“不变”)。
【练能力】
关键能力1：区别晶体与非晶体
12.一种聚乙烯材料可以在15~40 ℃范围内熔化和凝固,则这种材料属于　 　(选填“晶体”或“非晶体”);把它掺在水泥里,制作储热地板和墙壁,可以起到调节室温的作用,这是因为气温高时,　 　;气温低时,　 　。
13.通常情况下,对下列物质分类正确的是 ( )
A.冰、玻璃、松香是晶体
B.玻璃、松香、橡胶是非晶体
C.橡胶、玻璃、铁是晶体
D.冰、铁、海波是非晶体
14.市场上有一种“55 ℃保温杯”,如图所示,其外层为隔热材料,内层为导热材料,夹层间有“神奇物质”。这种物质的熔点为55 ℃,将100 ℃的开水倒入杯中,旋紧杯盖,左右摇晃十多下,放置约1 min后拧开杯盖,杯中原本的开水快速降温至可饮用的温水。当水喝完后,再将凉水倒入杯中,旋紧杯盖,同样左右摇晃十多下,约1 min后再拧开杯盖,杯中原本的凉水也会快速升温至可饮用的温水,下列解释不正确的是 ( )
A.倒入开水时,该物质熔化吸热,使开水的温度降低
B.倒入冷水时,该物质凝固放热,使冷水的温度升高
C.该物质的温度为55 ℃时,一定处于固态
D.杯子先倒入冷水,冷水不能变热
关键能力2：会分析固体熔化数据
15.如图所示,这是甲、乙两种物质在熔化过程中的温度随时间变化的图像,下列说法正确的是 ( )
A.甲和乙都是晶体
B.甲的熔点是50 ℃
C.在2~6 min内,甲温度不变,所以甲没有吸收热量
D.8 min时,甲和乙的熔点相等
关键能力3：理解晶体熔化和凝固的条件
16.如图所示,把装有碎冰块的试管插入烧杯里的碎冰块中,用酒精灯对烧杯底部加热,当烧杯内的冰块熔化一半时,试管里的冰将(房间温度为0 ℃) ( )
A.不熔化 B.熔化一半
C.全部熔化 D.开始熔化
17.在标准大气压下,保温瓶中盛有半瓶 0 ℃的水,现将温度为-5 ℃的小冰块投入水中,并盖上瓶盖,将会发生的现象是 ( )
A.水和冰的温度都不变
B.水和冰的量都不变
C.水的温度降低,冰的温度升高
D.水的量减少,冰的量增加
【练素养】
18.冰是晶体,冰熔化成水的过程满足晶体物态变化特征,下列是物质放热时温度的变化情况:0 ℃的冰放热时,温度　 　;0 ℃的水放热时,温度　 　;0 ℃的冰水混合物放热时,温度　 　。(均选填“升高”、“下降”或“不变”)
19.下雪天,小明在放学回家的路上,看到环卫工人向雪中撒盐。这一行为引发了他的思考:雪的熔点可能与所含杂质的多少有关。小明知道,同种物质的凝固点和它的熔点相同。于是,他回家拿盐水做了实验,并得到如下实验数据。
盐水浓 度/% 0 4 8 12 16 20 24 26
凝固 点/℃ 0 -5 -11 -14 -18 -22 -25 -22
(1)请你根据表中的数据,在图中绘制出盐水凝固点随浓度变化的图像。
(2)分析实验数据,可获取的信息有　 　(写出一条即可)。
20.【2017河北中考】 阅读短文并回答问题。
白 炽 灯 泡
白炽灯泡的灯丝是由金属钨制作的,其灯丝发光时温度可达2000 ℃左右。为防止灯丝在高温下氧化,在制作灯泡时,要将灯泡内抽成真空,在制作大功率灯泡时,还要在灯泡内充入稀有气体氦等。
　　白炽灯泡工作时,电能转化为光能的效率较低,因此逐渐被节能灯和LED灯所替代。
回答:因为钨的　　　　较高,所以用钨制作灯丝。
3.2 熔化和凝固参考答案
练基础
1.固　液　气
2.物态变化
3.C
4.熔化
【解析】“铁化如水”描述的物态变化是熔化。
5.C　【解析】让糖变成糖浆,即由固态变为液态,是熔化;在石板上蘸上糖浆,等糖浆放出热量凝固成固态,是凝固。
6.晶体　非晶体
7.冰、食盐、铜、萘、铁、海波　沥青、蜂蜡
8.熔化　吸
9.凝固　熔化　吸
10.C　【解析】由图乙知,从第5 min到第15 min,冰的温度保持0 ℃不变,所以冰是晶体,且熔点为0 ℃,故A、B正确;由图乙知,冰从第5 min开始熔化,到第15 min完全熔化,熔化过程经历了10 min,故C错误;冰熔化过程中需要用酒精灯持续加热,所以冰在熔化过程中不断吸热,但温度保持不变,故D正确。
11.(1)均匀受热　(2)b　(3)吸收　不变　固液共存　(4)升高
【解析】(1)水浴加热的目的是使试管中的蜂蜡、海波受热均匀。
(2)温度计读数时,视线要与液面相平,故b正确。
(3)海波的熔化过程,要不断吸热;由图丙知,海波在熔化过程中,温度保持不变,第6 min海波开始熔化,第12 min海波熔化结束,第10 min海波处于固液共存态。
(4)由图丁知,蜂蜡在熔化过程中温度不断升高,没有固定熔点。
练能力
12.非晶体　熔化吸热　凝固放热
【解析】聚乙烯材料可以在15~40 ℃范围内熔化和凝固,说明聚乙烯材料没有一定的熔化温度和凝固温度,即没有熔点,所以聚乙烯材料是非晶体。聚乙烯材料凝固时放出热量,使室温升高;聚乙烯材料熔化时吸收热量,使室温降低。
13.B　【解析】冰有固定的熔化温度,是晶体,玻璃、松香没有固定的熔化温度,是非晶体,故A错误;玻璃、松香、橡胶没有固定的熔化温度,都是非晶体,故B正确;橡胶、玻璃是非晶体,铁是晶体,故C错误;冰、铁、海波都是晶体,故D错误。
14.C　【解析】根据题意得这种“神奇物质”是一种晶体,晶体熔化吸热、凝固放热温度保持不变。倒入开水时,水温高,该物质可以熔化吸热,使水温降低,故A正确;倒入冷水时,水温低,该物质可以凝固放热,使水温升高,故B正确;这种晶体的熔点为55 ℃,所以55 ℃时,这种物质可能是固态(达到熔点尚未熔化),可能是液态(刚刚熔化结束),也可能是固液混合态(熔化过程中),故C错误;杯子先倒入冷水,该物质温度低,所以冷水不能变热,故D正确。
15.B　【解析】由图可知,甲有固定的熔化温度,是晶体;乙熔化时,温度继续升高,是非晶体,故A错误;由图可知,甲熔化时的温度是50 ℃,所以甲的熔点是50 ℃,故B正确;在2~6 min内,甲处于熔化阶段,甲在该过程持续吸热,温度不变,故C错误;8 min时,甲、乙的温度相同,但甲是晶体,熔点为50 ℃;乙是非晶体,没有熔点,故D错误。
16.A　17.D
练素养
18.下降　不变　不变
19.(1)
(2)盐水的凝固点随浓度的增大先降低后升高
【解析】(1)在图像上描出(0,0)、(4,-5)、(8,-11)、(12,-14)、(16,-18)、(20,-22)、(24,-25)、(26,-22)各点,用光滑的曲线将这些点连接起来,如图。
(2)由凝固点和盐水浓度的变化图像知,随着盐水的浓度增大,盐水的凝固点先降低后升高。
20.熔点
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