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第四章 物质的形态及其变化
1. 温度:表示物体的__________程度。
2. 常用的单位:__________(℃)。
(1)摄氏温标的规定:在1个标准大气压下,冰水混合物的温度为__________℃;水沸腾时的温度为__________℃;把0 ℃和100 ℃之间分成100等份,每一等份代表1 ℃,读作1摄氏度。
(2)某地气温-3 ℃读作:_________________或__________________。
冷热
知识点1 温度和温度计
摄氏度
0
100
零下3摄氏度
负3摄氏度
3. 液体温度计的原理:利用__________体的_____________性质来测量温度的。
温度计
【点拨】①温度计的玻璃泡要做较大的目的:温度变化相同时,体积变化__________;②玻璃管做较细的目的:液体体积变化相同时,______________变化大。
液
热胀冷缩
大
液柱长度
4. 温度计的使用:
(1)使用前:估测待测液体的温度,选择合适__________(测量范围)的温度计;认清温度计的分度值,以便准确读数。
(2)使用时:温度计的__________全部浸入被测液体中,不要碰到__________或__________。
(3)读数:温度计的玻璃泡浸入被测液体中,待温度计的示数__________后再读数;读数时温度计的玻璃泡要_______________
_______________________,视线与温度计中液柱的液面相平。
量程
玻璃泡
容器底
容器壁
稳定
继续浸在被
测液体中
5. 体温计:
(1)图示体温计的量程是________________℃,分度值是__________℃。图示体温计示数为__________℃
体温计
(2)体温计使用前必须拿着上端___________________,将液柱甩下,测量才会准确。
35~42
0.1
36.8
用力向下甩几下
(3)读数:__________离开人体读数。
【点拨】①体温计的结构比较特殊,体温计的玻璃泡与直玻璃管之间有一个极细、弯的细管(缩口)。当水银受热后膨胀沿着细管上升,体温计离开人体时,水银变冷收缩,缩口中的水银柱断开,玻璃管中的水银不能退回玻璃泡内;②用酒精消毒,不能用煮沸的方法消毒。
可以
1. 物态变化:随着温度的变化,物质会在_______态、________态、__________态之间变化。
固
知识点2 物态变化
液
气
【点拨】物态变化名称的分析:分析物态变化的名称,先确认物质的__________,后确认其__________,根据前后2个状态来确认物态变化名称。
2. 物态变化现象:
(1)雾、霜的形成:①雾:是空气中的水蒸气__________成的小水珠;②霜:是空气中的水蒸气__________成的小冰晶。
初状态
末状态
液化
凝华
(2)水循环(云、雨、雪、雹的形成):
①地面上的水__________成水蒸气;②云:水蒸气在空中上升的过程中,温度逐渐降低,__________成小水滴或__________成的小冰晶,大量的小水滴或小冰晶悬浮在高空中,形成了云;③雨:在一定条件下,云中小水滴和小冰晶越来越大,上升气流无法支持,就会下落。下落中,小冰晶__________成水,与原来的小水滴一起落到地面,形成了雨;④雪:云中水蒸气受冷直接在小冰晶上凝华形成雪花;⑤雹:春、夏季,小水滴在空气对流中受冷__________成较大的冰珠,形成了冰雹。
【点拨】“白气”“白雾”不是气态的水蒸气,而是液态的小水珠。
汽化
液化
凝华
熔化
凝固
1. 汽化和液化:物理学中,把物质从_______态变为________态的现象,叫做汽化。把物质从________态变为________态的过程,叫做液化。物质在汽化过程中要__________热,凝固过程中要________热。
(1)汽化有两种方式:__________和__________。
(2)液化有两种方式:一是______________,二是______________。
液
知识点3 汽化和液化
气
气
液
吸
放
蒸发
沸腾
降低温度
压缩体积
示例:液化石油气和打火机中的液体,都是在常温下通过________________的方式液化的。
【点拨】所有气体在温度降低到足够低的时,都可以液化。
2. 蒸发:只在液体__________发生的缓慢汽化现象叫做蒸发。
(1)液体在______________下都能蒸发,蒸发吸热有__________作用。
(2)液体蒸发的快慢与_______________、______________________和_____________________________有关。液体的温度越__________、表面积越________、液体表面的空气流动越_________,蒸发越快。
压缩体积
表面
任何温度
制冷
液体的温度
液体表面积的大小
液体表面空气流动的快慢
高
大
快
示例1:“坎儿井”是一个地下灌溉工程,输水过程中可以减少水的__________和渗漏。
示例2:夏天在课室内洒水、在发烧病人额头上敷上湿毛巾都是利用水_____________________降温。
3. 沸腾:在液体的__________和__________同时发生的__________汽化现象。
(1)液体沸腾的条件:①温度达到__________;②不断__________。
蒸发
蒸发吸热
表面
内部
剧烈
沸点
吸热
【点拨】①沸点是液体沸腾时的__________,不同的液体,沸点不同。②液体的沸点与液面上__________有关,液体的沸点在气压减小时__________,气压增大时__________。
(2)沸腾的特点:液体在沸腾时,要不断地吸热,但温度_________________。
【点拨】无论是用大火还是小火,只要是沸腾,液体的温度__________。
温度
气压
降低
升高
保持不变
不变
4. 探究水在沸腾前后温度变化的特点(必做实验):
实验
过程 ①组装器材时,应按照____________的顺序进行;
②烧杯放在石棉网上加热且烧杯加盖(带小孔),
用酒精灯的外焰加热;
③为缩短加热时间,可用温水加热或减少水的
质量(水要适量);
④当水温接近80 ℃时,每隔1 min读一次
温度,直到水沸腾时再继续观察5 min,
记录现象和数据。
自下而上
实验
现象 ①沸腾前:如图甲,加热,在水沸腾前,气泡________,上升时变_________;
②沸腾时:如图乙,水在温度达到__________℃时开始沸腾(1个标准大气压下),沸腾时有____________气泡不断上升,变______,到水面破裂,释放出____________。水的温度保持在____________℃不变。
少
小
100
大量
大
水蒸气
100
实验
结论 实验结论沸腾前,水不断吸热(内能增大),温度__________;当温度达到沸点(100 ℃),水开始沸腾,沸腾时,水继续吸热,温度__________
升高
保持不变
1. 熔化和凝固:物理学中,把物质从_______态变为________态的过程叫做熔化;把物质从_________态变为________态的过程叫做凝固。物质熔化时要________热,凝固时要________热。
2. 晶体和非晶体:固体根据熔化时温度变化,即是否有熔点,分为__________和__________。
(1)晶体:熔化时有固定的__________的物质。如:海波、冰、各类金属等;
固
知识点4 熔化和凝固
液
液
固
吸
放
晶体
非晶体
熔点
(2)非晶体:熔化时__________固定熔点的物质。如:松香、石蜡、沥青、玻璃等。
【点拨】熔点是晶体__________时的温度。液体凝固形成晶体时也有固定的温度,这个温度叫_____________。同一晶体的熔点和凝固点__________。
没有
熔化
凝固点
相同
3. 晶体和非晶体熔化时的温度变化特点:
晶体 (1)熔化的条件:温度达到__________、持续__________。
(2)熔化的特点:固液共存,吸热,温度____________。
(3)图像分析:AB段物质为_______态,吸热温度_________;BC段表示________过程,此时物质为____________态,吸热温度_______;CD段表示熔化之后,此时物质为_______态,吸热温度____________。
熔点
吸热
不变
固
升高
熔化
固液共存
不变
液
升高
非晶体 (1)熔化的条件:持续____________。
(2)熔化特点:吸热,温度不断____________,先变软变稀,最后变为液态。
吸热
升高
4. 晶体和非晶体凝固时的温度变化特点:
晶体 (1)凝固的条件:温度达到____________、持续____________。
(2)凝固特点:固液共存,放热,温度_________。
(3)图像分析:①EF段物质为____________态,放热温度_________;②FG段表示__________过程,此时物质为____________态,放热温度________;③GH段表示凝固之后,此时物质为_______态,放热温度____________。
凝固点
放热
不变
液
降低
凝固
固液共存
不变
固
降低
非晶体 (1)凝固的条件:持续____________。
(2)凝固特点:吸热温度不断_________,最后变为固态。
吸热
降低
1. 升华和凝华:物理学中,把物质从__________态直接变为________态的过程叫做升华;物质从________态直接变为______态的过程叫做凝华。物质在升华过程中要__________热,凝华过程要__________热。
固
知识点5 升华和凝华
气
气
固
吸
放
2. 干冰的利用:
(1)食品降温:在大规模的食品运输中,要采取降温措施防止食品变质。常常是在密封的食品袋周围放些干冰,利用干冰的__________热升华来使食品降温。
(2)舞台效果:在舞台上喷撒干冰,干冰瞬间从周围空气中_______热__________,使舞台上方的空气温度迅速__________,空气中的水蒸气遇冷__________热__________成小水珠(白雾),即可形成烟雾缭绕的舞台效果。
吸
吸
升华
降低
放
液化
(3)人工降雨:将大量干冰撒入云层,干冰瞬间从周围空气中__________热__________,空气温度急剧降低,云中的水蒸气大量凝华形成小冰晶或__________形成小水珠,小冰晶下落时__________成小水珠,相互聚集形成了雨。
吸
升华
液化
熔化
1. 凝固点与沸点:液体有两个特别的温度,一个是___________,一个是__________。某液体的温度若低于凝固点,它的状态为__________,若高于沸点,它的状态为__________;若介于熔点与沸点之间,则为__________。
凝固点
知识点6 液体的凝固点与沸点
沸点
固态
气态
液态
2. 测温物质:选择物质作为__________的测温物质(即玻璃泡内的液体)时,需要考虑液体的凝固点与沸点。如:酒精的沸点为78 ℃,__________用来做测沸水的温度的温度计的测温物质,因为酒精达到100 ℃时已经是__________了。
温度计
不能
气态
1. 热岛效应:很多城市的气温都比周围郊区的高,特别是在晴朗无风的夜晚,有时会相差4~5 ℃,这种现象叫做“热岛效应”。
2. 方案制定与实施:
①查阅近几年所在地区夏天的气象资料,了解当地夏天是否表现出“热岛效应”以及当地“热岛效应”的严重程度;
②在水泥地面的广场上、车辆穿梭的马路旁、生产繁忙的工厂周围、树荫绿地上与河流湖泊附近等地测量温度(测量时需注意安全),比较这些区域的温度差别。
知识点7 跨学科实践当地产生“热岛效应”的原因调查
3. 成果展示与交流(缓解“热岛效应”的设想与措施):
①增加绿化:在城市中增加公园、绿化带、植物园等绿地面积,种植树木、草坪和花卉,提高绿地生态环境功能;
②合理规划城市布局:避免高密度的建筑和大面积的水泥铺装;
③提倡绿色出行:鼓励步行、骑自行车或使用公共交通工具,减少机动车的使用;
④水资源管理:合理利用和管理水资源,建人工湖、建设喷雾系统。