3.2熔化和凝固——八年级物理人教版(2024)上册课后培优检测
1.下列物态变化属于熔化的是( )
A.露珠的形成 B.饮料中的冰块体积变小
C.铁水浇铸成工件 D.空气中的干冰迅速消失
2.如图是海波和蜡烛的熔化实验图像,以下说法不正确的是( )
A.甲熔化过程用时4min B.乙是蜡烛
C.甲的熔点是49℃ D.甲在ab段要吸热
3.如图所示的“马踏飞燕”是我国古代雕塑艺术的稀世之宝.其制作过程先将铜块加热变成液态,再将液态铜浇入模具中,待其冷却后脱模.用铜块浇铸雕塑的过程中发生的( )
A.只有凝固过程 B.只有熔化过程 C.先熔化后凝固 D.先凝固后熔化
4.如图所示为甲、乙两种物质熔化时温度随加热时间变化的图像,下列有关说法正确的是( )
A.甲物质的熔点比乙物质高 B.甲物质是非晶体,乙物质是晶体
C.第4 min时乙物质是固液共存态 D.乙物质在5~12 min时没有吸热
5.如图所示,这是甲、乙两种物质在熔化过程中温度随时间变化的关系图像。下列说法正确的是( )
A.甲物质是非晶体,乙物质是晶体 B.甲物质30℃时一定是固液共存态
C.甲物质熔化的时间为8min D.乙物质熔化过程吸热但温度一直升高
6.如图所示是某物质熔化时温度随时间变化的图像,其中BC段表示它的熔化过程。下列说法正确的( )
A.该物质是非晶体
B.该物质熔化过程持续了12min
C.在第6min至12min这段时间内该物质不吸热
D.它的熔点是48℃
7.小龙研究某物质凝固过程的温度变化规律。如图所示,他将实验过程中收集到的温度和对应的时间数据绘制成图像。分析图像中的信息,下列说法正确的是( )
A.该物质固态时为非晶体 B.该液态物质的凝固点是-2℃
C.该物质凝固过程用时30min D.第25min时该物质处于固态
8.如图所示是3D打印笔在空中作画的情景,使用时在3D打印笔中装入塑料条,接通电源一段时间后,塑料条______(选填“吸收”或“放出”)热量______成液态,由3D打印笔挤出的塑料在空气中迅速冷却______成特定形态,完成3D打印.(后两空均填物态变化名称)
9.在先秦时期,我国的劳动人民就掌握了“铸金”“铸剑”等铸造技术.《荀子·强国》中有“刑范正,金锡美,工冶巧,火齐得,剖刑而莫邪已”.也就是说先做一个“模子”,将几种固体金属用火加热______变成液体,然后将金属液体倒入“模子”中,冷却后______成了想要的物品.(均填物态变化的名称)
10.小明所在学校开展“非遗糖画进校园”的活动,由糖画老师带着大家制作糖画.请完成下题.
(1)糖画老师指导小明制作“糖画”时,先将白糖_______(填物态变化名称)成糖浆,此过程需要_______(选填“吸收”或“放出”)热量,用勺舀起糖浆在光滑的大理石板上绘制出各种各样的图案,如图所示.糖浆_______(填物态变化名称)后便形成栩栩如生的“糖画”.
(2)如图所示是小明为了更准确地探究“糖画”凝固过程中的温度变化特点,绘制的温度随时间变化的图像.AB段表示“糖”放出热量,温度降低,此时“糖”是_______态;凝固过程共经历了_______min,温度为180 ℃时“糖”为_______态.
11.请完成下列填空。
(1)如图-1所示,这是小丽探究“冰熔化时温度的变化规律”时的实验装置。安装如图-1所示实验器材时,小丽应按照________(选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行。
(2)如图-2所示,秒表的读数为________s。
(3)某固体熔化前后温度随时间变化的图像如图-3所示。分析图像可知,该固体是________(选填“晶体”或“非晶体”);在第时,物质的状态为________(选填“固态”“液态”或“固液共存态”)。
12.小明在探究“某固体熔化时温度的变化规律”实验中,绘制了该固体熔化时温度随时间变化的图像,如图所示,经分析,该固体是________(选填“晶体”或“非晶体”),该物质熔化过程大约持续了________min。
13.小明所在实验小组用如图甲所示的实验装置研究冰在熔化时温度的变化规律.
(1)小明用手握住冰块,一会儿看到有部分冰化成了水,并感觉手很凉.由此现象,请你提出一个与冰熔化相关的猜想______________(合理即可).
(2)图甲中陶土网的主要作用是______________.
(3)小明每隔1 min记录一次温度计的示数并观察冰的状态变化,记录的数据如下表所示,请根据实验数据在图乙中画出冰熔化的图像.
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
温度/℃ -6 -4 -2 0 0 0 1 2 3
(4)根据表中数据和所画图像可知,冰的熔点是______℃;熔化时温度的特点是:____________.
(5)夏天,我们要喝冰凉的饮料,往往会在饮料中加入适量的冰块,而不是直接加入与冰块质量相等的冷水.是因为冰块______(填物态变化名称)成水的过程中会吸收热量,从而使饮料的温度下降的更多.
14.兴趣小组的同学们利用如图所示的装置来“探究冰的熔化特点”.
(1)在安装实验装置时,合理的安装顺序是______(填序号).
①酒精灯
②装水的烧杯
③铁杆C和温度计
④铁圈A和陶土网
⑤铁夹B和装有冰块的试管
(2)调节铁圈A的高度时,应______(选填“点燃”或“不点燃”)酒精灯,这样做的目的是____________.
(3)将温度计插入试管中时,温度计的玻璃泡在放置上有什么要求?____________.
15.小明利用如图所示的实验装置“研究海波熔化时温度的变化规律”.
(1)实验开始前,小明往烧杯中添加水,确保烧杯中的水面______(选填“高”或“低”)于试管中海波的上表面.为使海波均匀受热,试管中的海波应该选用______(选填“大颗粒”或“小颗粒”)的.
(2)实验时,用烧杯隔水加热而不直接用酒精灯加热,这样做的好处是______(写出一点即可).
(3)实验中要不停地用搅拌器搅拌,其目的是____________.
答案以及解析
1.答案:B
解析:A.露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,属于液化现象,故A不符合题意;
B.冰块体积变小是固态冰熔化为液态水的过程,属于熔化现象,故B符合题意;
C.铁水浇铸成工件是铁由液态变成固态的过程,属于凝固现象,故C不符合题意;
D.空气中的干冰迅速消失,干冰由固态直接变为气态,属于升华现象,故D不符合题意。
故选B。
2.答案:C
解析:ABD.如图可知,甲在ab段吸收热量温度不变,是晶体熔化过程,甲是海波;甲熔化过程用时,乙吸收热量,温度不断升高,是非晶体蜡烛。故ABD正确,不符合题意;
C.由图知,纵坐标一个格表示2℃,ab段对应的温度是48℃,则甲的熔点是48℃,故C错误,符合题意。
故选C。
3.答案:C
解析:铜块加热由固态变为液态,该过程称为熔化,液态铜浇入模具中,冷却后变为固态,该过程称为凝固,综上分析可得C正确.故选C.
4.答案:B
解析:甲物质没有固定的熔点,甲物质是非晶体;在熔化的过程中,温度保持不变的物质是乙,乙是晶体,A错误,B正确;由图可知,在第4 min时,乙物质还没有开始熔化,故乙物质此时是固态,C错误;乙物质在5~12 min时处于熔化阶段,吸热温度保持不变,D错误.故选B.
5.答案:D
解析:A.由图可知甲物质有固定熔点是晶体,乙物质没有固定熔点是非晶体,故A错误;
B.由图可知甲物质熔点为80℃,因此在80℃时处于固液共存态,在30℃时处于固态,故B错误;
C.由图可知甲物质熔化时段为2~8min,故甲物质熔化的时间为
故C错误;
D.乙物质为非晶体无固定熔点,在熔化过程吸热但温度一直升高,故D正确。
故选D。
6.答案:D
解析:A.该物质熔化过程中,温度保持不变,有固定熔点,是晶体,故A错误;
B.该物质熔化过程持续了,故B错误;
C.在第6min至12min这段时间内该物质处于熔化过程,不断吸热,故C错误;
D.它的熔化过程中的温度为48℃,则熔点是48℃,故D正确。
故选D。
7.答案:BD
解析:ABC.晶体凝固过程中,放出热量,温度不变,由图可知,10~20min内,该物质放出热量,温度保持-2℃不变,是该物质的凝固过程,说明该物质是晶体,它的凝固点是-2℃,凝固过程用时
故B正确,AC错误;
D.由图可知,20min以后该物质由液态全部变成固态,第25min时该物质处于固态,故D正确。
故选BD。
8.答案:吸收;熔化;凝固
解析:3D打印笔接通电源后对塑料条进行加热,塑料条由固态变为液态,属于熔化过程,固体熔化需要吸收热量;当使用3D打印笔挤出液态塑料作画,并最终形成立体造型,由液态变为固态,属于凝固过程.
9.答案:熔化;凝固
解析:固体金属变为液体金属,属于熔化现象;金属液体倒入“模子”冷却变为固体,属于凝固现象.
10.答案:(1)熔化;吸收;凝固
(2)液;3;固
解析:(1)白糖变成糖浆,固态变为液态,为熔化现象,熔化需要吸收热量;画“糖画”为糖浆凝固的过程.
(2)由图可知,“糖”在AB段以液态的形式存在;随着温度的降低,“糖”在B点开始凝固,BC段为固液共存态,C点“糖”凝固完成,CD段为固态;凝固过程用时;在温度为180 ℃时对应图像的CD段,此时“糖”为固态.
11.答案:(1)自下而上(2)2.0(3)晶体;固液共存态
解析:(1)实验时,要用酒精灯外焰进行加热,温度计要浸没在物质中且不能碰到容器底,所以,安装器材时,应先固定下面铁圈的位置,按照自下而上的顺序进行。
(2)由图可知,小盘指针在0和1之间,靠近0,所以,大盘指针示数小于30s,示数为2.0s,所以,秒表的读数为2.0s。
(3)由图可知,物质熔化时温度保持不变,有确定的熔化温度,所以,该固体是晶体。在第时,物质正处在熔化过程中,物质的状态为固液共存态。
12.答案:晶体;4
解析:由图像知,该物质有一定的熔点,所以是晶体;由图可知熔化过程的时间为。
13.答案:(1)冰在熔化的过程中会吸收热量
(2)使烧杯底部受热均匀
(3)如答图所示
(4)0;保持不变
(5)熔化
解析:(1)冰化成水,由固体变为液体,属于熔化现象,熔化吸热,所以感觉手很凉;
(2)本实验中陶土网的作用是使烧杯底部受热均匀;
(3)根据表中的数据在乙图中描点连线,具体如答图所示;
(4)根据表中数据和所画图线可知,冰的熔点是0 ℃,熔化过程中温度保持不变;
(5)冰块在和饮料接触后冰会熔化成水,熔化需要吸收热量,所以饮料的温度会下降的更多.
14.答案:(1)①④②⑤③
(2)点燃;确保使用酒精灯的外焰加热
(3)玻璃泡不能碰到容器底和容器壁,且要全部浸入被测物质中
解析:(1)为了保证能够使用酒精灯外焰进行加热,并确保温度计不触碰到容器底与容器壁,所以在安装实验装置时应从下往上安装,先放置酒精灯,根据点燃的酒精灯外焰确定铁圈A和陶土网位置,依次放置装水的烧杯,安装铁夹B和装有冰块的试管,使试管底部不与烧杯底接触,最后安装铁杆C和温度计,调节铁杆C,使得温度计玻璃泡不触碰到容器底与容器壁,并保证玻璃泡全部浸入被测物质中.故安装顺序为①④②⑤③;
(2)调节铁圈A的高度是为了使用酒精灯的外焰对烧杯进行加热,因此需要点燃酒精灯;
(3)温度计在使用时玻璃泡不能碰到容器底和容器壁,且要全部浸入在被测物质中.
15.答案:(1)高;小颗粒
(2)使试管中的海波受热更均匀(或温度变化较慢,便于记录各个时刻的温度)
(3)使海波受热均匀
解析:(1)实验过程中通过酒精灯加热烧杯中的水,试管与烧杯中的水接触并吸收热量从而达到熔化海波的目的,并且为了使海波受热均匀,要确保烧杯中的水面高于试管中海波的上表面,且海波应该选用小颗粒的;
(2)利用“水浴法”进行加热可以使海波受热均匀,温度变化较慢,方便记录各个时刻的温度;
(3)实验中使用搅拌器搅拌,可以使加热过程中的海波各处温度一致,即保证其均匀受热.