(共55张PPT)
物态变化
第四讲
知识精讲
2
考点清单
图说物理
实验突破—科学探究素养提升
3
实验1 探究固体熔化时温度变化的规律
四川近年真题及拓展
1
实验2 探究水沸腾时温度变化特点
四川近年真题及拓展
命题点
1
温度计的使用和读数[绵阳2020.33(1);宜宾2020.3]
其他地市真题精选
1.(2023自贡19题3分)测量温度的工具是温度计,常用温度计是根据液体________的规律制成的.小杨同学在测量室外温度时发现温度在不断升高,在这个过程中,温度计内的水银柱慢慢升高,对于温度计内的水银柱而言,它的______(选填“密度”“质量”或“内能”)在增大.某时刻温度计示数如图,则此时的温度计示数为________℃.
热胀冷缩
内能
32
命题点
2
物态变化辨识及其吸、放热判断(绵阳近6年4考;宜宾6年6考)
2. (2021宜宾5题3分)在“新冠”疫情期间,戴眼镜的人常因口罩佩戴不严实,镜片上会“起雾”,这属于下列哪一种现象( )
A. 凝固 B. 汽化 C. 液化 D. 升华
C
3. (2021绵阳13题3分)为确保2022年北京冬奥会顺利举行,需要进行人工造雪.造雪机在工作时,不断将水吸入,并持续从前方喷出“白雾”,在“白雾”下方沉积成一层“白雪”,如图所示.造雪机在造雪过程中,水发生的最主要物态变化是( )
A. 凝华 B. 凝固 C. 升华 D. 液化
B
4. (2023宜宾2题3分)2023年中国北京世界园艺博览会的主题是“绿色生活 美丽家园”,下列各图是小丽拍摄的生活美景,其中属于液化的是( )
C
5. (2023绵阳14题3分)装有半杯水的封闭玻璃杯,放入冰箱被冷冻较长时间,取出后用干毛巾擦干玻璃杯表面,放一会儿,玻璃杯表面会变湿.这是由于( )
A. 空气中的水蒸气凝华成霜造成的
B. 空气中的水蒸气液化成水造成的
C. 玻璃杯中的冰升华成水蒸气造成的
D. 玻璃杯中的冰熔化成水造成的
B
6. (2022绵阳13题3分)冻肉刚出冷库时比进冷库时重,这是由( )
A. 空气中的水蒸气凝华成霜所致
B. 空气中的水蒸气液化成水所致
C. 冻肉中的冰熔化成水所致
D. 冻肉中的水凝固成冰所致
(素材来源于RJ八上P66动手动脑学物理第2题)
A
7.(2023绵阳16题3分)二氧化碳气体被压缩、降温到一定程度,就会形成白色的、像雪一样的固体,俗称干冰.干冰被抛到空中,会迅速变为气体,促使其周围水蒸气凝结成水滴或小冰晶,实现人工降雨.下列关于上述描述中包含的物态变化的说法,正确的是( )
A. 二氧化碳气体变成干冰,是凝华
B. 水蒸气凝结成水,是凝固
C. 干冰变成二氧化碳气体,放出热量
D. 水蒸气凝结成小冰晶,吸收热量
(素材来源于RJ八上P66动手动脑学物理第3题)
A
其他地市真题精选
8.(2020攀枝花10题3分)习近平总书记指出“绿水青山就是金山银山”,彰显出我国对生态保护的重视.江、河、湖、海、湿地、森林和草原等在调节水平衡中发挥着重要作用.关于降雨和地球水循环,下列说法中正确的是( )
A. 地表水和海水放出热量后,汽化成水蒸气
B. 部分上升的水蒸气与冷空气接触,会液化成小水滴
C. 小水滴遇到更冷的气流时吸收热量,凝华成小冰珠
D. 小冰珠在降落过程中放出热量,熔化成雨水
B
9.(2023广元4题3分)小丽端午节在家里帮助妈妈打扫卫生,她取下白炽灯擦干净灰尘,但发现白炽灯玻璃泡的下面比新灯泡变黑了一些.她通过上网查阅,发现这是灯丝物态变化形成的.你认为下列关于灯丝发生物态变化过程的四个说法,正确的是( )
A. 先升华,后凝华 B. 先升华,后凝固
C. 先汽化,后液化 D. 先熔化,后凝固
A
10.(2022成都A卷15题4分)小付买了一盒“雪月饼”,为了保持低温,工作人员在月饼包装盒内装入了一定量的“干冰”.回到家中,打开包装盒,发现周围空气出现了“白雾”,这是因为干冰在________过程中吸收热量,使空气中的水蒸气________成了小雨滴.(两空均填物态变化名称).
升华
液化
命题点
3
探究固体熔化、凝固规律(绵阳2020.33)
11. (2020绵阳33题6分)探究水凝固时温度的变化规律.取半个易拉罐,装 的冰与 的食盐的混合物(此混合物是很好的制冷剂),选一只管径较细的试管,盛少许水,把该试管埋入易拉罐的冰与食盐混合物中.正确操作,观测记录水凝固过程中温度随时间变化的数据如下表所示.
一题多设问
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
温度/℃ 12 3 1 0 0 0 0 0 0 0 -1
回答下列问题:
(1)用温度计测量温度,应将温度计插入________.
A. 试管的水中
B. 冰与食盐的混合物中
C. 空气中
(2)在4 min~5 min时间内,试管中的水________.
A. 吸热 B. 放热 C. 不吸热不放热
(3)根据表中数据可以认为:水的凝固点与冰的熔点________(选填“相同”或“不相同”).
A
B
相同
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
温度/℃ 12 3 1 0 0 0 0 0 0 0 -1
拓展设问
(4)由题中数据可知,冰是________(选填“晶体”或“非晶体”).
(5)3~9 min内,试管中的物质的内能逐渐________(选填“增大”或“减小”),其在5 min时处于________态.
晶体
减小
固液共存
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
温度/℃ 12 3 1 0 0 0 0 0 0 0 -1
其他地市真题精选
12.(2022攀枝花26题5分)小明利用如图甲所示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.
(1)冰的熔化过程持续了________min;
10
(2)图乙是他根据记录的数据绘制的“温度—时间”图像.由图像可知:冰属于______(选填“晶体”或“非晶体”),这样判断的依据是_______
__________________________;
(3)图乙中第4 min时,物质处于________态;
(4)图乙中,物质在A点时具有的内能________(选填“大于”“小于”或“等于”)在B点时的内能.
晶体
有固定的熔点(在熔化时,温度不变)
固
小于
命题点
4
探究水沸腾时温度变化的特点(绵阳2022.32)
13.(2022绵阳32题4分)在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中,从室温开始加热,记录的数据如下表:
(1)根据表中数据,可知在本地水的沸点是__________℃.
时间/min 0 1 2 3 4
温度/℃ 30.0 40.0 49.9 59.6 69.2
时间/min 5 6 7 8 9
温度/℃ 78.6 87.8 97.0 97.0 97.0
97.0
(2)从表中数据可以看到:水温较低时加热1 min时间水升高的温度与水温较高时加热1 min时间水升高的温度不同.其主要原因是:随着水的温度升高,________(填序号).
A. 水的质量变化了
B. 水的比热容变化了
C. 1 min时间水向空气传
递的热量不同
D. 1 min时间酒精灯传递给水的热量不同
C
时间/min 0 1 2 3 4
温度/℃ 30.0 40.0 49.9 59.6 69.2
时间/min 5 6 7 8 9
温度/℃ 78.6 87.8 97.0 97.0 97.0
其他地市真题精选
14. (2021南充26题5分)如图甲是某小组探究“水的沸腾”的实验装置图.
(1)安装实验装置时应遵循________(选填“自上而下”或“自下而上”)的原则.
自下而上
(2)请根据下方表格数据在乙图坐标纸中用描点法绘制温度随时间变化的图像.
时间/min 0 2 4 6 8 10 12
温度/℃ 94 95 96 97 98 98 98
(3)图丙是实验中某个时段气泡的变化图像,这是________(选填“沸腾前”或“沸腾时”)的情形.
(4)结合图表可知液体沸腾的条件是________________________.
(5)实验中发现液体升温较慢,若需要缩短液体沸腾前的加热时间可采用的方法是_______________________________.
沸腾时
温度达到沸点并继续吸热
减少水的质量(或提高水的初温)
物态变化
汽化的两
种方式
晶体与非晶体
的熔化和凝固
六种物态
变化
定义
摄氏温度的规定
常见温度的举例
体温计
蒸发
沸腾
熔化、凝固、汽化、液化、升华、凝华
温度
物态变化
晶体
非晶体
考点清单
一、温度
1、定义:物理学中通常把物体的________叫做温度.
2、摄氏温度的规定:把在标准大气压下冰水混合物的温度定为______℃,沸水的温度定为______℃;0 ℃和100 ℃ 之间分成100个等份,每一等份代表______℃.
3、常见温度举例:一个标准大气压下沸水的温度为100 ℃;人的正常体温(口腔温度)是______℃左右;人体感觉舒适的环境温度约为25 ℃;洗澡水的温度约为40 ℃.
知识精讲
冷热程度
0
100
1
37
4、温度计
(1)原理:根据液体的________特点制成.
(2)使用及读数
①估:在测量前先要估计被测物体的温度.
②看:观察量程和分度值. 图甲中温度计的分度值为________ ℃ .
③选:选择合适量程的温度计.
热胀冷缩
1
④放:温度计的玻璃泡应该全部浸入________中,不能碰到________和________. 图乙所示的四种测法中正确的是________(填字母序号).
⑤读:等温度计示数稳定后再读数,读数时玻璃泡不能离开被测物体,视线要与温度计液柱面 相平,如图甲中视线____(选填“A”“B”或“C”).
注:仰视时温度计读数偏小,俯视时温度计读数偏大.
被测物体
容器底
容器壁
C
B
⑥记:测量结果要由数值和单位两部分组成,温度计示数=整刻度值+小格数×分度值. 图甲中温度计示数为________ .
⑦注:若温度计液面附近数字从下往上逐渐变大,则此处为零上;反之为零下.
36 ℃
(3)体温计:用于测量人体温度,可以离开人体读数,再次使用时,应将水银甩回玻璃泡内.体温计的刻度范围通常为35 ℃~42 ℃.如图所示体温计的分度值为______℃,此时的读数为______℃.
0.1
38.5
二、物态变化
1、________、________和________是物质常见的三种状态.
2、定义:随着温度的变化,物质会在固、液、气三种状态之间变化.物质各种状态间的变化叫做物态变化.
固态
液态
气态
升华
吸
熔化
吸
汽化
吸
凝固
放
液化
放
凝华
放
三、六种物态变化
1、物态变化辨识
2、即时小练:
下列现象属于熔化的是________,属于凝固的是________,属于汽化的是__________,属于液化的是________,属于升华的是________,属于凝华的是________.
a. 雾的形成 b. 露的形成 c. 霜的形成 d. 雪的形成 e. 水结冰
f. 冰雪消融 g. 晾在阳光下的衣服变干 h. 冬天戴眼镜进入室内,眼镜片模糊 i. 用热风干手器将湿手吹干 j. 冬天结冰的衣服变干 k. 雾凇 l. 樟脑丸变小 m. 洒水的地面变干 n. 固体清新剂消失 o. 额头上擦酒精,酒精消失 p. 冬天窗户上的冰花
f
e
gimo
abh
jln
cdkp
四、汽化的两种方式
方式 蒸发 沸腾
不同点 发生部位 液体________ 液体________ 和________同时进行
发生条件 在________温度下 达到________,持续吸热
影响因素 液面上方的空气流动速度、___________和_____ 液面气压、温度和热量
相同点 都是汽化现象,都需要吸热 表面
内部
表面
任何
沸点
液体表面积
温度
五、晶体与非晶体的熔化和凝固
晶体 非晶体 熔点和 凝固点 有固定熔点、凝固点(同一物质的熔点和凝固点相同) 无固定熔点、凝固点 物态变化 熔化 凝固 熔化 凝固
条件 温度达到熔点,继续吸热 温度达到凝固点,继续放热 持续吸热 持续放热
图像
物态变化 熔化 凝固 熔化 凝固
图像解读 B点处于固态、C点处于液态 BC段:为熔化过程,处于___ _______状态,对应温度为_____; 该段持续吸热,温度______ B点处于固态、C点处于液态 CB段:为凝固过程,处于________状态,对应温度为______;该段持续放热,温度______ 持续吸热,温度上升 持续放热,温度下降
固液共存
熔点
不变
固液共存
凝固点
不变
1. 炎热夏季,人们常常游泳降暑.如图所示是小明刚从游泳池出来的情景.
命题点:物态变化的辨识及吸放热判断
(1)小明刚从游泳池中出来时感觉比下水前冷,
这是因为人体表面的水发生________(填物态变
化名称)需要________(选填“吸热”或“放热”).
图说物理
(RJ八上P61图3.3-5)
汽化
吸热
【生活实践】
(2)盛夏,我国一些地方遭遇干旱,许多地区气象部门采取人工降雨的方式来缓解旱情,人工降雨时,向云层撒干冰催化剂,干冰________(填物态变化名称和吸放热)致空气中的水蒸气________成小冰晶.
升华吸热
凝华
2.如图所示,在透明塑料袋中滴入几滴酒精,将袋挤瘪排尽空气后用绳把口扎紧,然后放入80 ℃以上的热水中.
命题点:物态变化的辨识及吸放热判断
(1)将袋子放入热水中,塑料袋鼓起,这是塑料袋里的酒
精发生________(填物态变化名称)的缘故,此过程需要
_____热.从热水中拿出塑料袋,过一会儿又看到塑料袋变瘪,这是因为酒精蒸气发生了________(填物态变化名称),此过程需要_____热.
【拓展】
(2)松开塑料袋口,能够闻到浓浓的酒精味,这是因为分子在__________
___________.
(RJ八上P58想想
做做图3.3-1丙)
汽化
吸
液化
放
不停地做无规则运动
3.如图所示,小明将冰块放入空易拉罐中并加入适
量的盐,用筷子搅拌,一段时间后,用温度计测得
易拉罐中冰水混合物的温度低于0 ℃,同时观察到
易拉罐的底部有白霜形成.
命题点:物态变化的辨识及吸放热判断
(1)白霜的形成是________现象,此过程需要______(选填“吸热”或“放热”).
(RJ八上P67动手动脑学
物理图3.4-5、3.4-6)
凝华
放热
命题点:探究晶体熔化的特点
(2)易拉罐中冰水混合物的温度低于0 ℃ ,这是因为加盐使冰的熔点_____
(选填“升高”或“降低”).停止搅拌一段时间后,易拉罐中冰刚好全部熔化成水,冰在熔化过程中________热量,温度________(选填“升高”“保持不变”或“降低”).(2020宜昌14题改编)
【生活实践】
(3)北方冰雪灾害中,为了更快地使路面上的积雪熔化,往路面上撒盐成为有效的辅助手段,其原因主要是冰雪与盐混合后,能降低冰雪的_____,冰雪在熔化过程中会______(选填“吸收”或“放出”)热量.
降低
吸收
保持不变
熔点
吸收
实验突破—科学探究素养提升
探究固体熔化时温度变化的规律(绵阳2020. 33)
实验
1
一题多设问
例1 如图甲所示是学习小组探究冰熔化时温度的变化规律的实验装置.
设计与进行实验
(1)为完成该实验,除图甲中的器材外,还要用到测量工具是______.
(2)安装图甲装置时,应先确定________(选填序号)的位置,石棉网的作用是________________.
A. 铁圈A B. 铁夹B C. 铁棒C
秒表
A
使烧杯受热均匀
(3)实验中,应选取________(选填“大冰块”或“碎冰”)装入试管内进行实验效果更好.
(4)实验时所用温度计是根据液体____________的性质制成的,在图乙中某时刻温度计的示数读数方法正确的是________(选填“a”“b”或“c”),此时温度计的示数是_________℃.
碎冰
热胀冷缩
b
3
(5)图甲装置中不用酒精灯直接对试管加热,而是把装有冰
的试管放入水中加热,这样做不但能使试管_________,而
且冰的温度上升速度较______(选填“快”或“慢”),便于记录
数据.
(6)实验过程中要注意观察试管内冰的______,并记录______和加热时间.
(7)实验结束后,熄灭酒精灯的正确方法是________(选填序号).
A. 用嘴吹灭 B. 用灯盖盖灭 C. 两种都可
受热均匀
慢
状态
温度
B
分析与论证
(8)根据实验数据绘制冰熔化时温度随时间变化的图像如图丙所示,分析图像可知:
①冰是________(选填“晶体”或“非晶体”),理由是________________;
②冰的熔点是______℃,加热到第6 min时处于________(选填序号)状态;
A. 固态 B. 液体 C. 固液共存
晶体
有固定的熔点
0
C
③从开始熔化到完全熔化大约持续了________min;
④冰在熔化过程中温度_________,内能________.
⑤重复实验,当试管中的冰开始熔化时,立即将试管浸入到另一只装有冰水混合物的烧杯中,发现冰不再熔化.该现象________(选填“能”或“不能”)说明冰在熔化过程中需要吸热.
4
保持不变
增大
能
交流与评估
(9)实验中收集多组数据是为了____(选填“A”或“B”).
A. 寻找普遍规律 B. 减小实验误差
(10)(2020怀化改编)学习小组的小明和小张选用相同的加热装置加热冰块时, 小张同学发现自己将冰加热到完全熔化所用的时间明显比小明的短, 原因可能是_____________________________ .(写一种即可)
(11)(2020抚顺改编)待冰完全熔化后,对烧杯中的水持续加热,试管中的水最终____(选填“会”或“不会”)沸腾,原因是________________________.
A
小张同学所用的冰块总质量较小
不会
没有温度差,不能继续吸热
(12)(2020武汉改编)若另一小组在实验中发现冰熔化时间过短,下列措施中,一定不能延长冰熔化时间的是________(选填序号)
A. 增加试管中冰的质量 B. 增加烧杯中水的质量
C. 提高烧杯中水的初温 D. 撤掉酒精灯或用“小火”加热
(13)(2021齐齐哈尔改编)分析图像丙可知,冰在第2 min的内能________第4 min的内能;加热相同时间的AB、CD段,CD段
的升温慢,则冰的比热容________水的比热容(均选
填“大于”“等于”或“小于”).
C
小于
小于
创新设问
(14)(提出问题)(RJ八上P57) 在探究晶体熔化过程中温度随时间变化的规律时, 如果记录温度的时间间隔过长, 可能会带来的问题是__________
__________________________________________.
不能准确反映出晶体熔化过程中温度随时间变化的关系
探究水沸腾时温度变化特点(绵阳2022. 22)
实验
2
一题多设问
例2 图甲是“探究水沸腾时温度变化特点”的实验装置.
设计与进行实验
(1)组装实验装置时,应先确定图甲中的________(选填“A”或“B”)装置的位置.
(2)加热时烧杯上所盖纸板的作用是____________________;纸板上留有小孔的目的是__________________________.
(3)开始实验,经过一段时间后,温度计的示数
为68 ℃,请你在图乙中画出温度计的示数.
B
减小热量损失
保持烧杯内外气压平衡
分析与论证
(4)在水温升高到90 ℃后,小明每隔1 min观察1次温度计的示数,记录在下表中,直到水沸腾,如此持续8 min后停止读数.
①在第7 min小明忘记记录数据,此时的水温度应为____℃;由此数据可以判断此时当地大气压______(选填“小于”或“大于”)一个标准大气压;
②水沸腾过程中要不断________________,温度________________;
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
温度/℃ 90 92 94 96 98 99 99 99
99
小于
吸收热量
保持不变
(5)小明观察到:沸腾时水中产生大量气泡,气泡的情形
如图丙中的_____(选填“C”或“D”);
(6)(2021扬州改编)为证明水沸腾过程中是否需要继续吸
热,应______________,过一会儿再观察水是否继续沸腾.
(7)小明完成实验后发现实验时间有点长,为缩短加热时间.下列方法能缩短加热时间的是______(选填序号).
A. 适当减少水的质量 B. 降低水的初温
C. 去掉烧杯的纸板
交流与评估
撤去酒精灯
A
C
(8)(2020广东省卷改编) 某同学为提高水的沸点, 换用火力更大的酒精灯加热, 这种做法________(选填“ 可行” 或“ 不可行” ) , 理由是__________
__________________.
(9)(2021泰安改编)在探究水沸腾的实验中,小明和小红所用的器材规格完全相同,描绘的实验图像如图丁所示,若所选水的质量分别为m1、m2,该环境下水的沸点为________℃;分析可知m1________m2 (选填“>”
“<”或“=”).
不可行
水的沸点与酒精灯火力无关
98
<
创新设问
(10)(开放性)(2023济南改编)小明还发现,在实验装置相同和步骤正确的情况下,各组完成实验的时间也不一样,他又提出了进一步缩短实验时间的两个建议:一个是减少烧杯中水的质量,二是提高烧杯中水的初温,如果你要做这个实验,在采取小明的建议时,要注意哪些问题?写出其中的一个并说出你的理由_________________________________________
________________________________________.
减少烧杯中水的质量时,水量不宜过少,应能没过温度计的玻璃泡,否则温度计无法读数
(11)(创新情境)(2023包头改编)如图戊所示,完成实验后,移走酒精灯,当水停止沸腾时,用连有注射器的橡皮塞塞住烧瓶口,然后向外拉注射器活塞,会看到烧瓶中的水____________,这样操作可探究的问题是______________________.
重新沸腾
水的沸点与气压的关系
戊