中考物理专题讲解第三讲物态变化解析.docx
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中考物理专题讲解第三讲物态变化解析
物态变化
【考纲要求】
1．能说出生活环境中常见的温度值；
2了解液体温度计的工作原理；会测量温度；
3通过实验探究物态变化过程，尝试将生活和自然界中的一些现象与物质的熔点或沸点联系起来。
4能用水的三态变化解释自然界中的常见现象；
【命题趋势】
从历年河南省的中考试题来看，《物态变化》在中考中所占
比例约为3~6%；主要考查学生对各种热现象定性的叙述，不涉及量的计算，由于热现象跟生活、生产关系密切，所以命题的思路和类型较多，常见于选择、填空和实验题。
【考点精析】
一．选择题（共6小题）
1．关于热现象，下列说法中正确的是（ ）
A．冬天户外用温度计测量铁块和木块的温度，铁块的温度比木块低
B．夏天打开冰棒包装纸冒出的“白气”，是空气中水蒸气遇冷液化的小水珠
C．冬天我们呼出的“白气”与夏天冰棒冒出的“白气”形成原因不一样
D．秋天早晨的“大雾“，是夜间从地面冒出的“白气”
【考点】13：
温度；1M：
液化及液化现象．
【分析】
（1）物体的冷热程度叫温度，温度相同的物体，导热程度不同给人的感觉是温度不同．
（2）物质由气态变成液态的现象叫做液化，根据物质变化前后的状态分析答题．
【解答】解：
A、冬天在户外的木块和铁块处于相同环境，所以温度相同．故A错误；
B、夏天，打开冰棍的包装纸，看见冰棍旁出现“白气”，是空气中的水蒸气遇到温度较低的冰棒液化成的小水滴，故B正确．
C、冬天我们呼出的“白气”与夏天冰棒冒出的“白气”形成原因都是水蒸气遇冷液化成的小水珠，故C错误；
D、秋天早晨的“大雾“，是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴，故D错误．
故选B．
2．用温度计测量烧杯中水的温度，如图所示的几种做法中正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【考点】16：
温度计的使用及其读数．
【分析】使用温度计测量液体温度时，正确的方法是：
①温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中；不要碰到容器底或容器壁；②温度计玻璃泡浸入被测液体后要稍候一会儿，待温度计的示数稳定后再读数；③读数时玻璃泡要继续留在被测液体中，视线与温度计中的液柱上表面相平．
【解答】解：
A、温度计的玻璃泡接触了容器底部．此选项错误；
B、温度计的玻璃泡接触了容器壁．此选项错误；
C、温度计的玻璃泡与液体接触的太少．此选项错误；
D、温度计的玻璃泡与液体充分接触．此选项正确．
故选D．
3．下列现象中属于熔化的是（ ）
A．松花江里冰雪消融的过程
B．太阳岛湿地中荷叶上露珠的形成
C．植物园内清晨轻盈的雾的形成
D．冰雪大世界中雪的形成
【考点】19：
熔化与熔化吸热特点．
【分析】解答本题明确：
（1）在一定条件下，物体的三种状态﹣﹣固态、液态、气态之间会发生相互转化，这就是物态变化；
（2）物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固；
判断物态变化的类型的方法：
先根据题目明确物质变化前是什么状态，变化后是什么状态，最后对照定义来判断属于何种类型的物态变化．
【解答】解：
A．松花江里冰雪消融，是固态变成液态，属于熔化现象；
B．太阳岛湿地中荷叶上露珠的形成，是气态变成液态，属于液化现象；
C．植物园内清晨轻盈的雾的形成，是气态变成液态，属于液化现象；
D．冰雪大世界中雪的形成，是气态变成固态，属于凝华现象．
故选A．
4．下列关于物态变化的实例中属于熔化的是（ ）
A．初春，河面上冰化成水B．夏末，草叶上形成“露珠”
C．深秋，枫叶上形成“霜”D．严冬，树枝上形成“雾淞”
【考点】19：
熔化与熔化吸热特点．
【分析】物质从固态变为液态的过程是熔化；物质从液态变为固态的过程是凝固；物质从液态变为气态的过程是汽化；
物质从气态变为液态的过程是液化；物质从固态直接变为气态的过程是升华；物质从气态直接变为固态的过程是凝华．
【解答】解：
A、初春，湖面上冰化成水，是固态变为液态，是熔化现象，符合题意；
B、夏末，草叶上形成“露珠”是水蒸气液化形成的，不合题意；
C、深秋，树叶上形成“霜”是水蒸气直接凝华形成的，不合题意；
D、严冬，树枝上形成“雾凇”是水蒸气直接凝华形成的，不合题意．
故选A．
5．水是人类赖以生存的重要资源，水通过三态变化，实现了在地球上的循环．对以下自然现象所发生的物态变化，判断正确的是（ ）
A．春天，冰雪消融﹣熔化
B．夏季的清晨，河面上飘起淡淡的白雾﹣汽化
C．深秋时节，树叶、瓦片上出现白霜﹣凝固
D．寒冷的冬天，树枝上雾凇的形成﹣升华
【考点】19：
熔化与熔化吸热特点；1M：
液化及液化现象；1R：
生活中的凝华现象．
【分析】
（1）在一定条件下，物体的三种状态﹣﹣固态、液态、气态之间会发生相互转化，这就是物态变化；
（2）物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固．
【解答】解：
A、春天，冰雪消融属于熔化现象；故A正确；
B、夏季的清晨，河面上飘起淡淡的白雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，是液化现象，故B错误；
C、深秋时节，树叶、瓦片上出现白霜是空气中的水蒸气遇冷凝华成小冰晶，是凝华现象，故C错误；
D、寒冷的冬天，树枝上雾凇的形成是空气中的水蒸气遇冷凝华成小冰晶，是凝华现象，故D错误．
故选：
A．
6．夏天，小明从冰箱冷冻室中取出几个冰块，放入盛有常温矿泉水的杯中，过一会儿，他用吸管搅动冰块，发现这几个冰块“粘到一起了”，如图所示．其主要成因是（ ）
A．水的比热容较大B．水的凝固
C．水分子在做无规则运动D．水的汽化
【考点】1A：
凝固与凝固放热特点．
【分析】水的凝固点是0℃，但水要凝固除了温度要达到凝固点外还需要继续放热，如果没有继续放热，水只能保持在0℃而不能凝固．冰箱冷冻室取出的冰块与常温矿泉水之间有很大的温差，冰吸热升温，水放热降温，冰块附近的水凝固成冰，冰块就会“粘”到一起．
【解答】解：
从冰箱冷冻室取出的冰块温度低于0℃，放到水中后，水放热降温，冰吸热升温；当冰块附近的水的温度降到0℃时，冰的温度还低于0℃；冰块继续吸热，冰块附近0℃的水继续放热，凝固成冰．所以冰块会“粘”到一起．故B正确．
故选B．
二．填空题（共5小题）
7．如图所示为常用体温计，其读数为 37.8 ℃．
【考点】18：
体温计的使用及其读数．
【分析】使用体温计测量体温时，先要弄清楚体温计的量程和分度值，读数时视线与液柱最末端所对刻度相垂直．
【解答】解：
由图知：
体温计上1℃之间有10个小格，所以一个小格代表的温度是0.1℃，即此体温计的分度值为0.1℃；此时的温度为37.8℃．
故答案为：
37.8．
8．阅读短文并回答问题
白炽灯泡
白炽灯泡的灯丝是由金属钨制作的，其灯丝发光时温度可达2000°C左右．为防止灯丝在高温下氧化，在制作灯泡时要抽真空，在制作大功率灯泡时，还要把灯泡内充入稀有气体氦等，主要是为了防止灯丝在高温下升华．
白炽灯泡工作时，电能转化为光能的效率较低，因此逐渐被节能灯和LED灯所替代．
（1）由于钨的 熔点 较高，所以用钨制作灯丝；
（2）灯泡内充入稀有气体氦等，主要是为了 防止灯丝在高温下升华 ；
（3）白炽灯泡逐渐退出市场，是由于 电能转化为光能的效率较低 ．
【考点】1B：
熔点和凝固点；1P：
升华和凝华的定义和特点；E6：
能量利用效率．
【分析】
（1）钨的熔点高，适合做灯丝；
（2）为防止灯丝在高温下氧化把灯泡内充入稀有气体氦等惰性气体；
（3）白炽灯泡工作时，电能转化为光能的效率较低，因此逐渐被节能灯和LED灯所替代．
【解答】解：
（1）由题意知灯丝发光时温度可达2000°C左右，由于钨的熔点较高，所以用钨制作灯丝；
（2）由题意知：
把灯泡内充入稀有气体氦等，主要是为了防止灯丝在高温下升华．
（3）白炽灯泡工作时，电能转化为光能的效率较低，因此逐渐被节能灯和LED灯所替代．
故答案为：
（1）熔点；
（2）防止灯丝在高温下升华；（3）电能转化为光能的效率较低．
9．如图是小天探究某晶体熔化时温度随时间变化的图象，根据图象可知该晶体的熔点是 80 ℃，它在熔化过程中需要 吸收 （选填“吸收”或者“放出”）热量．
【考点】1C：
熔化和凝固的温度—时间图象．
【分析】会分析晶体的熔化图象．知道晶体熔化时的温度为熔点．熔化过程吸热温度不变．
【解答】解：
由图知，该晶体熔化过程中，温度保持80℃不变，所以晶体的熔点为80℃，它在熔化过程中吸热温度不变．
故答案为：
80；吸收．
10．如图是某种物质熔化时的温度﹣时间图象，从图象可知，该物质是 晶体 （选填“晶体”或“非晶体”）．线段AB表明，该物质在熔化过程中，继续加热，温度 不变 （选填“升高”、“不变”或“降低”）
【考点】1C：
熔化和凝固的温度—时间图象．
【分析】
（1）晶体和非晶体的区别是：
晶体有一定的熔化温度，即熔点，在图象上看，有一段水平的线段；
（2）在晶体熔化图象中，水平的线段表示熔化过程，固液共存状态；晶体熔化过程中吸热但温度不变．
【解答】解：
从图象上看，AB段是温度不变的，所以该物质有一定的熔点，是晶体；
从图象可看出AB段是该物质的熔化过程，晶体在熔化中继续吸热，温度不变；
故答案为：
晶体；不变．
11．将装有水的试管放入装有水的烧杯中，用酒精灯对烧杯进行加热，如图所示，一段时间后，观察到烧杯中的水沸腾，而试管中的水 不会 （选填“会”或“不会”）沸腾，原因是 达到沸点但不能继续吸热 ，同时还观察到烧杯口周围出现大量的“白气”，这是因为烧杯中的水蒸气在杯口周围遇冷 液化 而成（填物态变化名称）．
【考点】1I：
沸腾及沸腾条件；1M：
液化及液化现象．
【分析】液体沸腾有两个必要条件：
（1）达到沸点，
（2）继续吸热；当两个条件同时具备时即可沸腾；白气是液化现象．
【解答】解：
当大烧杯中的水沸腾后，尽管不断吸热，但烧杯中的水温度不再升高，保持水的沸点温度不变；小试管中的水从大烧杯中吸热，温度达到水的沸点后，就和烧杯中的水的温度一样，就不能从烧杯中继续吸热，这时虽然达到了沸点，但不能吸收热量，所以不会沸腾．
“白气”是由烧杯中的水蒸气在杯口周围遇冷液化而成．
故答案为：
不会；达到沸点但不能继续吸热；液化．
三．计算题（共1小题）
12．小明同学在“探究冰和蜡的熔化规律”时，使用的实验装置如图甲所示；
（1）蜡在加热过程中某一时刻温度计的示数如图乙所示，温度是 39 ℃；实验数据如表，可以判断蜡属于 非晶体 （选填“晶体”或“非晶体”）；该表格中除时间和温度栏目外还缺少一个应记录的栏目是 蜡的状态 ．
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
蜡的温度/℃
42
44
46
48
49
50
51
52
（2）向试管中放入碎冰，根据加热过程中记录的数据画出如图丙所示温度﹣时间图象，得出冰熔化特点是 温度保持不变，需要吸热 ；试管中物质在E点的内能 小于 F点的内能．根据图象分析，该物质在AB阶段时的比热容 小于 在CD阶段时的比热容．（选填“大于”，“等于”或“小于”）
【考点】1F：
熔化和凝固的探究实验．
【分析】
（1）温度计在读数时，要看清分度值；晶体和非晶体的区别是：
晶体有一定的熔化温度而非晶体没有．
（2）晶体在熔化时吸热但保持熔点温度不变，处于固液共存状态，但此过程仍然吸热；物质吸收热量，因此，它的内能也在不断增大；结合热量公式Q=cm△t，由表格可知AB段和CD段的温度变化，从而可比较二者比热容关系．
【解答】解：
（1）该温度计的分度值为1℃，示数为39℃；由表格数据知，蜡在熔化过程中，继续吸热、温度不断升高，没有一定的熔化温度，因此蜡属于非晶体．该表格中除时间和温度栏目外还缺少一个应记录的栏目是蜡的状态．
（2）分析图象可知，冰达到一定温度开始熔化，故冰是晶体，在BC段，是该物质熔化过程中，此过程中不断吸收热量，温度保持不变，虽然在熔化过程中在E点时和在F点时的温度并没有升高，但它一直在吸收热量，因此，该物质E点时的内能小于在F点时的内能；
因为Q=cm△t，所以c=
，因为AB段和CD段物质的质量m相同，由图象知，升高的温度相同，都是4℃，加热时间之比为1：
2，
所以吸收的热量之比为
，从而计算得比热容之比为
，所以该物质在AB段的比热容小于CD段的比热容．
故答案为：
（1）39；非晶体；蜡的状态；
（2）温度保持不变，需要吸热；小于；小于．
四．解答题（共4小题）
13．请按照下列要求作答．
（1）读出如图1所示的温度计的示数为 21 ℃；
（2）读出如图2所示的电阻箱的示数为 7400 Ω．
【考点】16：
温度计的使用及其读数．
【分析】
（1）温度计的读数关键是区分零上多少摄氏度还是零下多少摄氏度，要点是看数值的变化情况，数值自下而上变大时是零上多少摄氏度，反之是零下多少摄氏度．
（2）用三角顶端所指的示数乘以下面的倍数，然后将所有的数值相加，即为该电阻箱的读数．
【解答】解：
（1）温度计的一个大格表示10℃，里面有10个小格，因此它的分度值为1℃．因此它的读数为21℃．
（2）该电阻箱的示数为：
7×1000Ω+4×100Ω+0×10Ω+0×0.1Ω=7400Ω．
故答案是：
（1）21；
（2）7400．
14．阅读材料，回答材料后的问题
过冷水
过冷水是指达到或低于冰点时却没有凝固成冰的水．水凝固成冰的一个必要条件是：
必须有凝结核．当温度低到冰点之下时，如果水太过纯净，水中没有一个结晶核来结晶，
那么即使在0℃之下也不会结冰，还保持着液态．
凝结核可以是微小的冰晶，可以是水中的悬浮物，可以是器皿的壁．当过冷水中具备
凝结核时，例如投入少许固体，或摇晃液体，都能让水迅速凝固，温度回升到凝固点．
当天空中的飞机穿过有过冷水的云层时，云中的过冷水遇到飞机，会马上结成冰，飞
机就容易发生坠机事故．
（1）水在0℃以下不结冰是因为水中缺少 凝结核 ；
（2）不仅有过冷水，还有过热水，过热水是指 水达到沸点或高于沸点时却没有沸腾的水 ；
（3）动画片海尔兄弟之《冰川危机》中有个片段是：
一个池塘里的水在零下的温度仍未结冰，如果你是编剧，你准备让海尔兄弟怎么做就可以使湖水冻起来 可以向水中投入一个石子 ．
【考点】1A：
凝固与凝固放热特点．
【分析】
（1）由题意分析水凝固成冰的条件；
（2）根据过冷水来得出过热水；
（3）根据凝固的条件使水凝固．
【解答】解：
（1）由题意知：
水凝固成冰的一个必要条件是：
必须有凝结核，故水在0℃以下不结冰是因为水中缺少凝结核；
（2）热水一般是沸腾的水，而过热水是指水达到沸点或高于沸点时却没有沸腾的水；
（3）根据“当过冷水中具备凝结核时，例如投入少许固体，或摇晃液体，都能让水迅速凝固”故一个池塘里的水在零下的温度仍未结冰可以向水中投入一个石子．
故答案为：
（1）凝结核；
（2）水达到沸点或高于沸点时却没有沸腾的水；（3）可以向水中投入一个石子．
15．用稳定的加热设备（加热过程无热损失），给一种固体持续均匀地加热一段时间，根据测量结果绘出了如图所示的温度﹣时间图象．可以发现，该固体是 晶体 （晶体、非晶体）如果升高相同的温度，该物质在固态时吸收的热量 小于 （选填“大于”、“等于”或“小于”）液态时吸收的热量；如果加热相同时间，该物质在固态时吸收的热量 等于 （选填“大于”、“等于”或“小于”）液态时吸收的热量，．若固态时的比热容为0.5×103J/（kg•℃），则液态时的比热容为 1.0×103 J/（㎏•℃）
【考点】1C：
熔化和凝固的温度—时间图象．
【分析】
（1）通过图象判断晶体与非晶体关键看这种物质是否有一定的熔点．
（2）因为是用稳定的加热设备持续均匀地加热，故在相同时间内物质吸收的热量是相同的．所以只要看升高相同的温度的情况下，哪段用的时间比较长，就说明哪段吸收的热量比较多．
（3）物质在相同时间内吸收的热量相同，根据公式Q=cm△t求出液态时的比热容．
【解答】解：
（1）读图可知，该物质的熔化图象有一段呈水平，说明有一定的熔点，属于晶体；
（2）要求升高相同的温度，故固态段可取温度从20℃升高到40℃，此时温度升高20℃用的时间为2分钟；液态段温度从40℃升高到60℃，此时温度升高20℃用的时间为4分钟，所以升高相同的温度CD段吸收的热量更多．
（3）物质在相同时间内吸收的热量相同，
即c固m△t1=c液m△t2，
c液=
=
=1.0×103J/（kg•℃）．
故答案为：
晶体；小于；等于；1.0×103．
16．在探究“冰的熔化”和“水的沸腾”实验中，小明用了下面两组实验装置（如图甲、乙所示），根据实验数据绘出了水沸腾时的温度﹣时间关系图象（如图丙所示）．
（1）为探究“水的沸腾”实验，他应选择的装置是 乙 ．
（2）请你找出丙图中哪段图象是错误的 CD ，水沸腾时的温度如乙图所示 98 ℃，水沸腾时的特点是 不断吸热，但温度保持不变 （写出一条即可）．在此种情况下，若杯中装有100g的水，初温是48℃，当水沸腾时，水至少吸收了 2.1×104 J的热量．[已知c水=4.2×103J/（kg•℃）]
（3）实验结束后，同学们在交流时，发现各自测出的水的沸点大都不是100℃，可能原因是 当时的气压不是标准大气压（或温度计不准确或读数时有误差） （写出一点即可）．
（4）若探究“冰的熔化”实验中，小明发现冰熔化过快，应采取的操作是 移去酒精灯（或增大冰的质量或用冷水或增大烧杯中的水的质量等） ．
【考点】1F：
熔化和凝固的探究实验；1O：
探究水的沸腾实验．
【分析】
（1）探究水的沸腾实验中，需用酒精灯给烧杯中的水加热，为减少热量损失，需给烧杯加盖；
（2）根据水在沸腾过程中温度保持不变的特点进行分析；
（3）水的沸点与气压有关，不同气压下水的沸点不同；
（4）冰熔化过快时，可降低冰块所处环境的温度．
【解答】解：
（1）乙装置加盖，这样可以减少热量的损失，缩短加热所需时间；而甲未加盖，这样热量容易散失，所以选择装置乙．
（2）水沸腾时，继续吸热，温度不变，故CD段错误．
温度计读数时，首先确定零下还是零上，然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数，从小数字读向大数字．该温度计一个大格表示10℃，里面有10个小格，因此它的分度值为1℃，因此它的读数为95℃+3℃=98℃．
由上述分析知，此装置中水的沸点为98℃，故吸收的热量Q=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×0.1kg×（98℃﹣48℃）=2.1×104J．
（3）水的沸点与气压有关，所以可能当时的气压不是标准大气压，还有可能是温度计不准确或读数时有误差等．
（4）要减慢冰的熔化速度，可从怎样让烧杯中水的温度升高的慢一些入手．可以暂停加热、增加冰或水的质量．
具体措施：
移去酒精灯（或增大冰的质量或用冷水或增大烧杯中的水的质量等）．
故答案为：
（1）乙；
（2）CD；98；不断吸热，但温度保持不变；（3）当时的气压不是标准大气压（或温度计不准确或读数时有误差）；（4）移去酒精灯（或增大冰的质量或用冷水或增大烧杯中的水的质量等）．
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