广东省2024年中考物理一轮复习考点探究 学案 第2讲 物态变化（含答案）

第2讲 物态变化
【回归教材】
知识清单
考点1 温度
摄氏 温度 定义 物理学中,把物体的① 叫作温度
单位 摄氏度,符号②
规定 把标准大气压下③ 的温度规定为0 ℃,④ 的温度规定为100 ℃
常见的温度值 人体正常体温约为36.5 ℃,让人感觉舒适的环境温度约为25 ℃,淋浴适宜的水温约为40 ℃
温度计 原理 液体的⑤
使用方法 (1)估:估计被测物体的温度。 (2)选:根据估计温度选择合适的温度计。 (3)看:看清温度计的⑥ 和⑦ 。 (4)放:玻璃泡全部浸入待测液体中,不能碰到⑧ 和⑨ (如图甲所示)。 (5)读:待示数稳定后再读数,读数时玻璃泡不能离开待测液体,视线要与液柱液面相平(如图乙B所示)
温度计和 体温计的 异同 相同点 原理相同,都是⑩
不同点 结构 温度计没有缩口,体温计有缩口
量程 实验室常用温度计:-20 ℃~110 ℃　体温计:35 ℃~42 ℃
分度值 温度计:1 ℃　体温计:0.1 ℃
使用 方法 温度计:不能甩,读数时不能离开待测液体 体温计:使用前要甩一甩,可以离开人体读数
考点公关
例题1 下列关于温度的描述中符合实际的是 ( )
A.人感觉舒适的环境温度约为36 ℃
B.冰水混合物的温度约为0 ℃
C.绿色蔬菜保鲜的适宜温度约为30 ℃
D.洗澡水的温度大约为60 ℃
【答案】①冷热程度　②℃　③冰水混合物　④沸水　⑤热胀冷缩
⑥量程　⑦分度值　⑧容器底　⑨容器壁　⑩液体的热胀冷缩
例题1　B
考点2六种物态变化
1.六种物态变化
物态变化 定义 吸、放热 水的三态循环图
熔化 物质从① 态变成② 态的过程 吸热
凝固 物质从③ 态变成④ 态的过程 放热
汽化 物质从⑤ 态变成⑥ 态的过程 吸热
液化 物质从⑦ 态变成⑧ 态的过程 放热
升华 物质从⑨ 态直接变成⑩ 态的过程 吸热
凝华 物质从 态直接变成 态的过程 放热
【答案】1.①固　②液　③液　④固　⑤液　⑥气　⑦气　⑧液　⑨固　⑩气　气　固
2.汽化的两种方式
蒸发 沸腾
相同点 都是汽化现象,都要吸热
不 同 点 发生条件 任何温度下都能发生 达到① ,继续吸热
发生部位 液体表面 液体表面和内部
影响因素 (1)液体的② (2)液体的③ (3)液体表面的④ 液体表面上方的气压大小
温度变化 降温制冷 吸收热量,温度不变
【答案】2.①沸点　②温度　③表面积　④空气流速
3.物质的熔化和凝固
晶体 非晶体
有无确定的熔点和凝固点 有(同种物质的熔点和凝固点① ) 无固定熔点和凝固点
熔化 规律 图像
过程 (1)AB段为熔化前,物质处于② 。 (2)BC段为熔化中,物质处于③ 态,物质不断吸热但温度④ (为熔点)。 (3)CD段为熔化后,物质处于⑤ 熔化过程中物质不断吸收热量,物质的温度⑥ ,物质先变稀,最后变为液态
凝固 规律 图像
过程 (1)EF段为凝固前,物质处于⑦ 。 (2)FG段为凝固中,物质处于⑧ 态,物质不断放热但温度⑨ (为凝固点)。 (3)GH段为凝固后,物质处于⑩ 凝固过程中物质不断放出热量,温度 ,物质先变稠,最后变为固态
举例 冰、海波、水晶、石英、食盐、各种金属 石蜡、松香、玻璃、沥青
【答案】3.①相同　②固态　③固液共存　④保持不变　⑤液态　⑥不断升高　⑦液态　⑧固液共存　⑨保持不变　⑩固态　下降
考点公关
例题2 生活中许多谚语和诗句中都蕴含着丰富的物理知识,下列说法错误的是 ( )
A.“水缸出汗,不用挑担”中的“汗”是由空气中的水蒸气液化形成的
B.“日照香炉生紫烟”中的“紫烟”是液化形成的
C.“霜前冷,雪后寒”中“雪后寒”是因为雪在熔化的过程中吸收热量
D.“瑞雪兆丰年”中的“雪”是凝固形成的
思路点拨
(1)物质由气态直接变为固态的过程叫凝华,物质由固态直接变为气态的过程叫升华;物质由气态变为液态的过程叫液化,由液态变为气态的过程叫汽化;物质由固态变为液态的过程叫熔化,由液态变为固态的过程叫凝固。
(2)六种物态变化过程中,都伴随着吸热或放热。其中放出热量的物态变化有凝固、液化、凝华;吸热的有熔化、汽化、升华。
【答案】D
核心突破
物态变化及吸、放热
例题 小明帮妈妈从冰箱中取出一块结满霜的冻肉,在肉上撒了一些盐,肉很快就“解冻”了,同时观察到盛肉的碗上出现了水珠,下列说法正确的是 ( )
A.肉表面结霜是凝固现象
B.冻肉熔化需要吸收热量
C.撒盐可以提高冰的熔点
D.水珠是由水蒸气汽化形成的
解题思维导图
【答案】B
变式训练
1.标准大气压下,液态氮的沸点为-196 ℃,室温下将液态氮置于试管中,会看到试管周围有大量“白气”产生,并且筷子上有霜形成,如图所示。下列关于该现象的分析正确的是 ( )
A.霜的形成需要吸热
B.霜是由水蒸气凝华形成的
C.“白气”的形成需要吸热
D.“白气”是由氮气液化形成的
2.冬天,室外佩戴口罩时,眼镜片上会出现白雾。下列现象与上述“白雾”的成因相同的是 ( )
A.吃冰棒时常出现冰棒粘舌头的现象
B.冬天,大巴车窗内侧出现冰花
C.放置在冰箱外的蔬菜水果容易变蔫
D.水烧开后,壶嘴上方有大量“白气”冒出
【答案】1.B　2.D
【实验探究】
回归教材——图说物理
教材图片 考查内容
(沸点)用质地密实的薄纸做成一个纸锅,在纸锅中加入适量的水,放在火上加热,过一会儿水沸腾了,纸锅 (选填“会”或“不会”)燃烧,这主要是因为
(蒸发)从游泳池里出来的小明感觉比下水前 (选填“冷”或“热”),这是由于
(蒸发)将盛有食物的篮子放入盛水的盆中,篮底垫上砖块以免篮子浸入水中。再把一个纱布袋罩在篮子上,并使口袋边缘浸入水里,这样就可以制成一个简易冰箱。当纱布被水浸湿后,纱布上的水会发生 现象,这一过程会 热量,使食物温度降低,防止变质
(凝固)北方的冬天,在菜窖里放几桶水,菜就不易被冻坏。这是因为水在发生 (填物态变化名称)时要 热量,使窖内的温度不至于太低
(蒸发)当小孩发烧时,常常采用擦酒精的方法来降温(俗称物理降温法),这是利用酒精 时要 热量的原理来达到降温的目的
(升华与凝华)把少量碘颗粒放入锥形瓶中,瓶口加盖玻璃片。微微加热,瓶中充满紫色的碘蒸气,此过程中碘发生的物态变化是 。停止加热,碘蒸气凝华,可以看到瓶的内壁上出现 (选填“固”、“液”或“气”)态的碘
【答案】不会　纸的燃点高于水的沸点　冷　身上的水蒸发吸热　蒸发(汽化)　吸收　凝固　放出　蒸发　吸收　升华　固
围绕课标——课标重点实验
实验导航
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、停表、水、海波、石蜡等。
实验装置
如图所示。
实验过程
将温度计插入试管后,待温度升至40 ℃时,每隔1 min记录一次温度,在海波或石蜡完全熔化后再记录4~5次。
时间/min 0 1 2 3 4 …
海波的温度/℃
石蜡的温度/℃
实验现象
海波在熔化过程中温度不变,石蜡在熔化过程中温度不断升高。
实验结论
晶体有固定的熔点,熔化时不断吸热,温度不变;非晶体没有固定的熔点,熔化时温度不断升高。
实验母题串考点
母题 在“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验中,实验装置如图甲所示。
甲　　　　　乙
丙
设计实验与制订计划
(1)除了实验装置中的器材外,还需要的测量工具是 。
(2)实验装置中,石棉网的主要作用是 。
进行实验与收集证据
(3)放置温度计时,考虑到冰熔化前后体积的变化,温度计的玻璃泡应该放置在固体颗粒中间略 (选填“靠上”或“靠下”)的位置。
(4)组装器材时应先固定 (选填“A”、“B”或“C”)的位置。应选用 (选填“大冰块”或“碎冰”)进行实验。采用“水浴法”加热是为了使试管内的物质 。
(5)实验过程中某一时刻温度计的示数如图乙所示,此时冰的温度为 ℃。
(6)实验记录的数据如表所示,请根据实验数据在图丙中作出冰熔化的图像。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7
温度/℃ -4 -2 0 0 0 0 1 2
分析与论证
(7)分析图像可知:第4 min时,物质处于 (选填“固”、“液”或“固液共存”)态;冰熔化时需要吸收热量,温度 ;冰是 (选填“晶体”或“非晶体”);物质在0~2 min升温比在5 min~7 min升温快的原因是　。
评估
(8)某同学发现,在冰熔化过程中撤去酒精灯,冰还会继续熔化,原因是 ,冰可以继续 热量。
交流与合作
(9)试管中的冰全部熔化成水后,无论怎么加热,试管中的水都不会沸腾,请设计一种可以使试管中的水沸腾的方案: 。
【答案】(1)停表
(2)使烧杯底部均匀受热
(3)靠下
(4)C　碎冰　受热均匀
(5)-3
(6)
(7)固液共存　保持不变　晶体　水的比热容大,吸收相同热量,温度上升较少
(8)烧杯中水的温度高于冰的熔点　吸收
(9)将烧杯中的水换成沸点更高的液体
实验导航
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、烧杯、温度计、停表、水、中心有孔的纸板。
实验装置
如图所示。
实验过程
按图安装器材,用酒精灯给水加热至沸腾。当水温接近90 ℃时,每隔1 min记录一次温度。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7
温度/℃
实验结论
水沸腾时继续吸热,温度不变。
实验母题串考点
母题 图甲为“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置。
甲　　　乙
进行实验与收集证据
(1)在组装器材时,应该按照 (选填“由上到下”或“由下到上”)的顺序。
(2)用纸板给烧杯加盖,可以减少水的散热,从而 (选填“延长”或“缩短”)加热时间。
(3)实验中观察到水沸腾时,水中上升的气泡体积 。
(4)实验过程中,第2 min时温度计示数如图甲所示,此时水的温度为 ℃。全部实验数据见下表。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7
温度/℃ 90 93 98 100 102 102 102
分析与论证
(5)由表可知:水面上方的气压 (选填“大于”、“小于”或“等于”)1个标准大气压。
(6)水沸腾时,继续加热,水的温度 (选填“升高”、“降低”或“不变”)。
评估
(7)水沸腾后,烧杯上方出现大量“白气”,这是由水蒸气 (填物态变化名称)形成的小水珠。
(8)实验结束后撤去酒精灯,水还能继续沸腾一小会儿,某同学认为水沸腾时不需要吸热。这种判断是 (选填“正确”或“错误”)的。
(9)图乙是A、B两个实验小组根据各自的实验数据描绘出的水的沸腾图像,两图像不同的原因可能是 。(写出一种即可)
【答案】(1)由下到上
(2)缩短
(3)变大
(4)96
(5)大于
(6)不变
(7)液化
(8)错误
(9)水的质量不同
【真题精粹】
考向1 温度的估测(6年1考)
1.(2023·江西)“估测”是物理学中常用的一种重要方法。在参加初中学业水平考试体育测试过程中,某同学对自己及身边一些事物的相关物理量进行了估测,其中最合理的是( )
A.跑50 m的速度约为10 m/s
B.跑完50 m后人体体温约为36.9 ℃
C.考试用跳绳的长度约为1.2 m
D.考试用跳绳的质量约为3 kg
2.(2021·江西)“估测”是物理学中常用的一种方法,小明同学对自己相关物理量的估测合理的是( )
A.正常体温约为39.2 ℃
B.每分钟脉搏跳动约75 次
C.受到的重力约为55 kg
D.站立时对水平地面的压强约为105 Pa
【答案】
1.B　【解析】跑50 m的速度约为6 m/s,故A错误;人的正常体温为37 ℃左右,故跑完50 m后人体体温约为36.9 ℃合理,故B正确;考试用跳绳的长度约为2 m,故C错误;考试用跳绳的质量约为300 g,故D错误。
2.B　【解析】正常情况下,人的体温在37 ℃左右,变化幅度很小,故A错误;正常情况下,人的脉搏跳动一次的时间接近1 s,1 min跳动的次数在75次左右,故B正确;中学生的质量在50 kg左右,受到的重力大约为G=mg=50 kg×10 N/kg=500 N,故C错误;中学生的体重在500 N左右,双脚站立时与水平地面的接触面积在0.05 m2左右,双脚对水平地面的压强约为p====104 Pa,故D错误。
考向2 温度计的使用(6年4考)
3.(2022·江西节选)亲爱的同学,你会使用以下基本仪器吗
(1)晨检测温是学校预防流感的重要措施之一。如图所示,测温枪测得某同学的体温为 ,其体温 (选填“正常”或“不正常”)。
4.(2021·江西节选)实验室常用的温度计是利用 的性质来测量温度的。如图所示,这是一种新型温度计,从温度计上可知,人体感觉比较舒适的温度范围是 。
【答案】
3.36.6 ℃　正常
4.液体的热胀冷缩　18 ℃~24 ℃
考向3 物态变化及吸、放热(6年5考)
5.(2023·江西)(多选)在物理探究活动中,某同学在手上涂抹酒精,过了一会儿,酒精消失,手感到凉凉的。根据以上证据,能得出的结论是 ( )
A.酒精发生了蒸发现象
B.酒精蒸发需要吸热
C.酒精温度越高,蒸发越快
D.酒精表面空气流动越快,蒸发越快
6.(2022·江西)如图所示,下列情景中所描述的物态变化及吸、放热情况,分析正确的是( )
A.糖汁成型“糖画”——熔化放热
B.樟脑丸“消失”——升华吸热
C.湿手被“吹干”——液化放热
D.冰棒冒“白气”——汽化吸热
7.(2020·江西)炎热的夏天,小莹从冰箱拿出一支冰激凌,剥去包装纸,冰激凌冒“白气”,这是一种 (填物态变化名称)现象;吃冰激凌觉得凉爽,是因为冰激凌熔化时要 热量。
8.(2023·朝阳)下列物态变化中,需要吸热的是 ( )
A.初春,湖面上冰化成水
B.夏天,山顶上形成薄雾
C.秋天,草叶上形成露珠
D.严冬,树枝上出现雾凇
【答案】
5.AB　【解析】在手上涂抹酒精,过了一会儿,酒精消失,变为酒精蒸气,说明酒精发生了蒸发现象,故A正确;酒精从液态变成气态,需要吸热,有制冷作用,使皮肤感到凉,故B正确;要得出酒精温度越高,蒸发越快的结论,需要控制酒精的表面积和酒精表面的空气流速相同,使温度变化,故C错误;要得出酒精表面空气流动越快,蒸发越快的结论,需要控制酒精的温度和酒精的表面积相同,使酒精表面空气流速变化,故D错误。
6.B　【解析】糖汁成型“糖画”是凝固现象,该过程放热,故A错误;樟脑丸“消失”是升华现象,该过程吸热,故B正确;湿手被“吹干”是汽化现象,该过程吸热,故C错误;冰棒冒“白气”是液化现象,该过程放热,故D错误。
7.液化　吸收
8.A
考向4 探究水的沸腾实验(6年2考)
9.(2019·江西节选)探究水沸腾时温度变化的特点。
(1)如图1所示,这是瑞瑞同学在实验中用数码相机拍摄的水沸腾前和沸腾时的两张照片。其中 是水沸腾时的情况。
(2)如图2所示,这是水沸腾时温度计的示数,则此时水的沸点是 ℃。
(3)水沸腾后继续加热,每隔一段时间记录水的 ,根据记录的数据,可得出水沸腾时温度变化的特点:不断吸热,温度 。
10.(2023·阜新)如图所示,这是“探究水在沸腾前后温度变化特点”的实验装置。
(1)实验时所用的温度计是根据液体 的规律制成的,读取温度值时,正确的方法是 (选填“A”、“B”或“C”)。
(2)实验中待水温接近90 ℃时每隔1 min记录一次温度,待水沸腾后再记录四次,并填写在下表中。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7
温度/℃ 90 92 94 96 98 98 98 98
分析实验数据可知,水的沸点为 ℃,此时实验室的气压 (选填“大于”、“等于”或“小于”)标准大气压。实验中在烧杯口看到大量“白气”,“白气”的形成是 (填物态变化名称)现象。
(3)若要缩短将水加热至沸腾的时间,请写出一种可行的办法:
　。
【答案】
9.(1)甲
(2)97
(3)温度　保持不变
【解析】(1)水沸腾时,容器底部有大量的气泡产生,气泡在上升的过程中越来越大,到水面破裂,故可判断出甲为沸腾时的情况;(2)从图中可看出温度计此时的示数为97 ℃;(3)实验中记录水沸腾时的温度随时间变化的情况,可得出水沸腾时温度保持不变。
10.(1)热胀冷缩　B
(2)98　小于　液化
(3)减少加入水的质量
考向5 探究固体的熔化(6年1考)
11.(2021·江西)【探究名称】冰块熔化的快慢与哪些因素有关
【猜想与假设】
猜想一:可能与隔热的材料有关。
猜想二:可能与隔热材料包裹的厚度有关。
为了探究猜想一,现备有器材:三只相同的塑料杯、报纸、羊毛布料、相同的冰块若干和 。
【设计与进行实验】
(1)在三只相同的塑料杯中装入相同的冰块,分别标上A、B、C。
(2)如图甲所示,用 的隔热材料将A杯和B杯包裹 (以上两空均选填“相同”或“不同”)的厚度,C杯不包裹,并开始计时。
(3)如图乙所示,当C杯中的冰块完全熔化后,再每隔5 min 小心地揭开一点隔热材料,观察A杯、B杯中的冰块是否已经完全熔化,记录A杯、B杯中的冰块完全熔化的时间t1、t2。
甲　　　　　　 　　　乙
【分析与论证】若t1≠t2,则冰块熔化的快慢与隔热的材料 。
【评估与交流】
(1)本实验是通过比较冰块完全熔化的 来反映冰块熔化的快慢的。
(2)炎热的夏天,冰棒更容易熔化。据此,你认为冰块熔化的快慢还可能与 有关。
【拓展】要比较冰块熔化的快慢,还可以在相同的时间里比较冰块熔化的多少。我们所学过的物理量中,类似于这种表示“快慢”的物理量有 (写出一个)。
【答案】
11.【猜想与假设】秒表
【设计与进行实验】(2)不同　相同
【分析与论证】有关
【评估与交流】(1)时间
(2) 温度
【拓展】速度(合理即可)
【解析】【猜想与假设】实验中需要比较冰熔化的快慢,所以需要用秒表测量时间。
【设计与进行实验】(2)为了探究冰熔化快慢与隔热材料的关系,我们需控制其他条件相同,只改变材料,所以需要用不同的隔热材料将A杯和B杯包裹相同厚度,C杯不包裹,并开始计时。
【分析与论证】若t1≠t2,说明冰块熔化的快慢与隔热的材料有关。
【评估与交流】(1)该实验是通过比较冰完全熔化所用的时间来比较冰熔化快慢的。
(2)炎热的夏天,冰棒更容易熔化,是因为夏天的温度更高,所以冰块熔化的快慢还可能与温度有关。
【拓展】在物理学中,我们用单位时间内通过路程的多少来表示速度;用单位时间内做功的多少来表示功率。
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