3.2 熔化和凝固（分層作業(yè)）-【上好課】八年級物理上冊同步備課系列（人教版）【解析版】

3.2熔化和凝固一、物態(tài)變化1．物態(tài)變化：物質(zhì)各種狀態(tài)間的_____叫做物態(tài)變化。_______是物態(tài)變化的決定因素，隨著溫度的變化，自然界中的物質(zhì)一般都會發(fā)生物態(tài)變化?！敬鸢浮孔兓?，溫度?！驹斀狻抗虘B(tài)、液態(tài)和氣態(tài)是物質(zhì)常見的三種狀態(tài)。物質(zhì)各種狀態(tài)間的變化叫做物態(tài)變化。隨著溫度的變化，自然界中同種物質(zhì)的不同狀態(tài)之間一般還可以相互轉(zhuǎn)化，溫度是物態(tài)變化的決定因素。2．通常情況下，物質(zhì)的存在狀態(tài)有三種：_______、_______、______，在溫度發(fā)生變化時，物質(zhì)的狀態(tài)間相互轉(zhuǎn)化，如水，常溫下為_____態(tài)，將它加熱可變成_____態(tài)，將它冷卻可變成_____態(tài)．【答案】固態(tài)，液態(tài)，氣態(tài)，液，氣，固?！驹斀狻孔匀唤缱畛Ｒ姷娜N狀態(tài)為：固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)；三種狀態(tài)之間可以相互轉(zhuǎn)化，如水常溫下是液態(tài)，加熱或自然蒸發(fā)可以汽化為氣態(tài)，冷卻凝固可以變?yōu)楣虘B(tài)．3．常溫下酒精的特征是（）A．有固定的體積和形狀 B．有固定體積，沒有固定形狀C．沒有固定體積和形狀 D．沒有固定體積，有固定形狀【答案】B【詳解】固體有固定體積和形狀；液體有固定體積，沒有固定形狀；氣體沒有固定體積，沒有固定形狀；常溫下酒精是液體，故B符合題意，ACD不符合題意。故選B。4．下列情景中屬于物態(tài)變化的是（）A．一塊鐵放在爐子上燒紅了 B．陽光下，小雪人“流汗”了C．玻璃杯被打碎 D．一瓶水，越喝越少【答案】B【詳解】A．一塊鐵放在火爐中燒紅了，溫度改變，但狀態(tài)沒變，仍然是固態(tài)，A不符題意；B．陽光下，小雪人“流汗”了，物質(zhì)由固態(tài)變成液態(tài)，屬于熔化現(xiàn)象，故B符合題意；C．玻璃杯被打碎了，玻璃杯發(fā)生了形狀改變，但狀態(tài)沒變，仍然是固態(tài)，故C不符合題意；D．一瓶水，越喝越少，質(zhì)量發(fā)生改變，但狀態(tài)沒有改變，仍然是液態(tài)，故D不符合題意。故選B。二、熔化和凝固5．下列現(xiàn)象屬于凝固的是（）A．從冰箱里拿出來的冰棒化成水 B．烈日下瀝青路面變軟了C．把鐵水倒入模具成零件 D．把冰糖放入水中不久就不見了【答案】C【詳解】A．從冰箱里拿出來的冰棒化成水，是由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的熔化現(xiàn)象，故A不符合題意；B．烈日下瀝青路面變軟，是由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的熔化現(xiàn)象，故B不符合題意；C．把鐵水倒進模具鑄成零件，是由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)的凝固過程，故C符合題意；D．冰糖放進水中不久就不見了，屬于溶解，不是物態(tài)變化，故D不符合題意。故選C。6．如圖所示是某物質(zhì)的凝固圖像。結(jié)合圖中信息可以判斷，此物質(zhì)屬于________（選填“晶體”或“非晶體”），它的凝固點是________℃，其凝固過程共經(jīng)歷了________分鐘。在BC段，該物質(zhì)處于________（選填“固”或“液”或“固液共存”）態(tài)?！敬鸢浮烤w，80，5，固液共存?！驹斀狻坑蓤D像可知，物質(zhì)在第5分鐘溫度降到80℃，然后保持恒定，直到第10分鐘開始繼續(xù)降溫，這是晶體的典型特征，熔點（凝固點）為80℃。圖中水平線段所對應(yīng)的時間從B點的第5min開始，到C點的第10min結(jié)束，凝固過程用了10min-5min=5min。在BC段，是該物質(zhì)的凝固過程，需要放熱，但溫度不變，處于固液共存狀態(tài)。7．如圖甲所示為探究“冰熔化時溫度的變化規(guī)律”實驗裝置。（1）除了圖甲中所示的實驗器材外，還需要的測量工具是__________。（2）采用“水浴法”加熱，這樣做的好處是_________。（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制了冰熔化時溫度隨時間變化的圖像，如圖乙所示，分析圖像可知，冰熔化時需要吸收熱量，溫度________（選填“下降”“不變”或“上升”）。（4）冰的熔點是________℃?！敬鸢浮浚?）秒表；（2）使冰塊均勻受熱；（3）不變；（4）0?！驹斀狻浚?）在探究固體的熔化特點時，應(yīng)用秒表記錄時間，用溫度計測量溫度變化情況，由圖甲可知，實驗器材中已有溫度計，但是沒有秒表，所以需要補充。（2）將裝有冰的試管放入水中加熱，這是水浴法，采用水浴法，冰受熱均勻，并且變化比較慢，便于記錄實驗溫度并便于觀察熔化過程中的狀態(tài)變化。（3）分析圖像可知，冰熔化時的特點為：需要吸收熱量，溫度不變。（4）冰的熔點是0℃。三、熔點和凝固點8．2022年春晚現(xiàn)場，四川省文物考古研究院發(fā)布了三星堆青銅大面具（如圖）。小明查閱資料了解到：鐵的熔點是1535℃，銅的熔點是1083℃。于是他向父母解釋：鑄造青銅器大面具時（）A．銅先凝固后熔化 B．銅先放熱后吸熱C．銅有熔點但沒有凝固點 D．可用熔點比它高的鐵鍋熬制【答案】D【詳解】A．鑄造青銅器大面具時，先將固態(tài)的銅塊熔化成液體，再將液態(tài)銅倒入模具凝固成面具，此過程中銅先熔化后凝固，故A不符合題意；B．銅塊熔化時吸熱，凝固時放熱，所以鑄造青銅器大面具時銅先吸熱后放熱，故B不符題意；C．銅是晶體，有固定的熔點和凝固點，故C不符合題意；D．鐵的熔點是1535℃，銅的熔點是1083℃，鐵的熔點比銅的熔點高，銅熔化時鐵不會熔化，可以用鐵鍋熬制銅，使其熔化，故D符合題意。故選D。9．已知酒精、煤油、水銀的熔點分別為-117℃、-30℃、-38.8℃，南極的最低氣溫可達-49.2℃要測量南極的氣溫，應(yīng)該選用（）A．酒精溫度計 B．煤油溫度計C．水銀溫度計 D．煤油溫度計和水銀溫度計【答案】A【詳解】同種晶體的熔點和凝固點相同，所以液態(tài)酒精、煤油、水銀的凝固點分別為-117℃、-30℃、-38.8℃；-49.2℃低于煤油、水銀的凝固點-30℃、-38.8℃，此時煤油和水銀都變?yōu)楣虘B(tài)，無法完成溫度的測量，而-49.2℃高于﹣117℃，此時酒精還是液體，能完成溫度的測量，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。10．小剛同學(xué)在探究某種物質(zhì)熔化特點的實驗中，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出了該物質(zhì)熔化過程中溫度隨時間變化的圖像。由圖像可知，該物質(zhì)是________（選填“晶體”或“非晶體”），其熔點是____℃；在加熱6min時，該物質(zhì)處于________（選填“固態(tài)”、“液態(tài)”或“固液共存態(tài)”）?！敬鸢浮烤w，80，固液共存態(tài)?！驹斀狻坑蓤D像可知，該物質(zhì)在熔化過程中（BC段）吸收熱量，溫度保持80℃不變，因此該物質(zhì)為晶體，熔點為80℃，第4~8min物質(zhì)處于熔化過程，處于固液共存狀態(tài)，因此在加熱6min時，該物質(zhì)處于固液共存狀態(tài)。四、熔化吸熱凝固放熱11．冬天，北方的菜窖里常放幾桶水，這樣做的原因是（）A．水凝固放熱，可避免窖內(nèi)的菜凍壞B．用來洗菜C．水蒸發(fā)吸熱D．降低窖內(nèi)空氣溫度【答案】A【詳解】冬天，在地窖中放幾桶水，溫度降低時，水就會凝固，凝固要放熱，可以提高地窖內(nèi)的溫度，使菜不至于凍壞，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。12．下列現(xiàn)象需要放熱的是（）A．從冰箱里拿出來的冰棒化成水B．烈日下瀝青路面變軟了C．把鐵水倒入模具成零件D．把冰糖放入水中不久就不見了【答案】C【詳解】A．從冰箱里拿出來的冰棒化成水，是由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的熔化現(xiàn)象，熔化吸熱，故A不符合題意；B．烈日下瀝青路面變軟，是由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的熔化現(xiàn)象，熔化吸熱，故B不符合題意；C．把鐵水倒進模具鑄成零件，是由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)的凝固過程，凝固放熱，故C符合題意；D．冰糖放進水中不久就不見了，屬于溶解，不是物態(tài)變化，故D不符合題意。故選C。13．如圖為關(guān)于“55℃”水杯的圖片。將沸水倒入這種杯中搖一搖，便可使水溫快速變?yōu)?5℃并在一定時間內(nèi)保持溫度不變，這是因為杯的內(nèi)壁和外壁間貯存了一種顆粒，這種顆粒是______（選填“晶體”或“非晶體”），使沸水降溫利用了它熔化吸熱溫度______的特點?！敬鸢浮烤w，不變?！驹斀狻坑深}意可知，將沸水倒入“55℃”水杯后搖一搖，便可使水溫快速變?yōu)?5℃，并在一定時間內(nèi)保持溫度不變，說明這種顆粒由固體變?yōu)橐后w時吸熱但溫度保持不變，故這種顆粒是晶體，使沸水降溫利用了它熔化吸熱溫度不變的特點。14．在1標準大氣壓下，保溫瓶中盛有半瓶0℃的水，現(xiàn)將溫度為-10℃的冰塊投入水中，并蓋上瓶蓋，與外界隔熱，將會發(fā)生的現(xiàn)象是有部分水______（填“會/不會”）凝固，理由是______，冰_____（填“會/不會”）熔化。【答案】會；詳情見解析；不會?！驹斀狻恳驗闇囟容^低的冰塊放進溫度較高的水中后，要發(fā)生熱傳遞，-10℃的冰塊吸熱后溫度升高，由于0℃的水溫度比-10℃的冰塊溫度高，故冰塊能吸收熱量升溫，但溫度低于0℃，所以不會熔化；0℃的水放熱后，由液態(tài)水凝固成冰，故水的質(zhì)量減少，冰的質(zhì)量增加，水會發(fā)生凝固。15．【探究名稱】探究冰的熔化特點?！具M行實驗】（1）在組裝圖甲所示的裝置時，各部分的安裝順序是___（選；（2）實驗時應(yīng)該選擇顆粒________（選填“較大”或“較小”）的冰塊進行實驗；【分析交流】（3）小明根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出冰加熱時溫度隨時間變化的圖像如圖乙所示，分析圖像可知，冰的熔點是______℃，其熔化過程的特點是__________，在第6min該物質(zhì)處于_______（選填“固態(tài)”、“液態(tài)”或“固液共存態(tài)”）；【拓展】（4）另一同學(xué)把冰放入如圖丙所示的燒杯中，并未用酒精燈加熱，冰也熔化了，于是他認為冰熔化不需要吸收熱量，他的想法_______（選填“正確”或“不正確”），因為__________?！敬鸢浮浚?）自下而上；（2）較?。唬?）0，吸熱溫度不變，固液共存態(tài)；（4）不正確，冰從室溫吸收熱量熔化。【詳解】（1）實驗中需要用酒精燈外焰加熱，所以要先放好酒精燈，再固定鐵圈的高度，需要自下而上安裝。（2）應(yīng)選用較小顆粒的冰塊做實驗，因較小的冰塊受熱均勻。（3）由圖象知，冰從第4min開始熔化，熔點是0℃，熔化過程中繼續(xù)吸熱，溫度保持不變。冰從第4min開始熔化，到第10min熔化完，所以熔化時間是10min﹣4min＝6min，第6min時是熔化過程，處于固液共存狀態(tài)。（4）他的想法是錯誤的，因為冰會從室溫吸收熱量熔化。16．（2022·湖南婁底·統(tǒng)考中考真題）圖甲是觀察物質(zhì)熔化和凝固現(xiàn)象的實驗裝置，圖乙是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的溫度隨時間變化圖像。以下說法正確的是（）A．安裝圖甲所示的器材時，應(yīng)按ABC的先后順序進行安裝B．實驗中，需要觀察試管內(nèi)物質(zhì)的狀態(tài)，并記錄溫度和加熱時間C．由圖乙可知，該物質(zhì)的熔點為90℃D．該物質(zhì)屬于非晶體【答案】B【詳解】A．安裝圖甲所示的器材時，應(yīng)按照從下到上的順序來組裝，即按照CBA的先后順序進行安裝，故A錯誤；B．實驗中，需要觀察試管內(nèi)物質(zhì)的狀態(tài)，同時并記錄物質(zhì)的溫度和加熱時間，符合實驗步驟，故B正確；C．由圖乙可知，該物質(zhì)固定不變的溫度為為80℃，即物質(zhì)的熔點為80℃，故C錯誤；D．該物質(zhì)有固定的熔點，屬于晶體，故D錯誤。故選B。17．（2022·廣東廣州·統(tǒng)考中考真題）一種合金魔術(shù)道具，久握在34℃的手中不熔化，放在60℃的水中會熔化，則該合金的熔點可能是（）A．16°C B．30°C C．47°C D．70°C【答案】C【詳解】一種合金魔術(shù)道具，久提在34℃的手中不熔化，放在60℃的水中會熔化，則該合金的熔點可能是大于34℃小于60℃，故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。18．（2022·山東棗莊·統(tǒng)考中考真題）小剛同學(xué)在探究某種物質(zhì)熔化特點的實驗中，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出了該物質(zhì)熔化過程中溫度隨時間變化的圖像。由圖像可知，該物質(zhì)是______（選填“晶體”或“非晶體”），其熔點是______℃，在熔化過程中溫度______；在加熱6min時，該物質(zhì)處于______（選填“固態(tài)”、“液態(tài)”或“固液共存態(tài)”）?！敬鸢浮烤w，80，不變，固液共存態(tài)。【詳解】由圖像知，BC段吸收熱量溫度保持不變，所以該物質(zhì)是晶體。熔化過程中保持不變的溫度即為該物質(zhì)的熔點，由圖可知，BC段為熔化過程，保持溫度80℃，故該物質(zhì)的熔點為80℃。在加熱6min時，該物質(zhì)處于熔化過程，一部分已經(jīng)熔化為液體，一部分還沒來得及熔化，處于固態(tài)，所以在加熱6min時，物質(zhì)處于固液共存態(tài)。19．（2022·山東聊城·統(tǒng)考中考真題）圖甲是某小組“探究海波熔化時溫度變化規(guī)律”的實驗裝置，每隔記錄一次溫度值。實驗數(shù)據(jù)記錄如下表：時間/01234567891011海波的溫度/4044464848484848485053（1）實驗中需要的測量工具是溫度計和___________；（2）在時，溫度計的示數(shù)如圖乙所示，此時的溫度為______；（3）由記錄的實驗數(shù)據(jù)可知海波是___________（選填“晶體”或“非晶體”）；（4）由實驗知，海波熔化需要的條件是：①___________；②繼續(xù)吸收熱量；（5）另一小組在利用相同的器材進行這一實驗時，觀察到海波熔化過程中溫度計示數(shù)緩慢上升。產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是_____（填字母）。A．燒杯中的水少

B．對試管內(nèi)的海波不斷攪拌C．溫度計的玻璃泡碰到了試管壁

D．海波熔化過程中吸熱，溫度升高【答案】（1）停表；（2）42；（3）晶體；（4）溫度達到熔點；（5）C.【詳解】（1）由表中數(shù)據(jù)知，實驗需要測量溫度和時間，故需要的測量工具是溫度計和停表。（2）如圖乙，溫度計的分度值為1℃，讀數(shù)為42℃。（3）由記錄的實驗數(shù)據(jù)可知，海波在固定的溫度開始熔化，熔化時溫度不變，因此海波是晶體。（4）通過實驗可知，海波熔化需要達到48℃，熔化過程中，需要繼續(xù)加熱，由此可知海波熔化需要的條件是：①溫度達到熔點；②繼續(xù)吸收熱量。（5）海波在固定的溫度開始熔化，熔化時溫度不變，進行這一實驗時，觀察到海波熔化過程中溫度計示數(shù)緩慢上升；A．該物質(zhì)是晶體，熔化過程中溫度是不變的，燒杯中的水少，不會影響溫度計的示數(shù)，故A不符合題意；B．對試管內(nèi)的海波不斷攪拌，試管中海波受熱更加均勻，不可能出現(xiàn)以上情況，故B不符題意；C．溫度計的玻璃泡碰到了試管壁，因為燒杯中水的溫度高于海波的溫度，溫度計示數(shù)緩慢上升，故C符合題意；D．海波是晶體，熔化過程中吸熱，但溫度保持不變，故D不符合題意。故選C。20．（2022·黑龍江綏化·統(tǒng)考中考真題）圖甲是用海波和石蠟“探究固體