初中物理中考复习 2021届中考物理一轮复习实验大通关 （14）探究固体熔化时温度的变化规律

2021届中考物理一轮复习热学实验大通关 （14）探究固体熔化时温度的变化规律

1.如图是“探究烛蜡的熔化特点”的实验，下列说法中错误的是(   )

A.烛蜡应碾碎后放入试管中

B.温度计的玻璃泡应插入烛蜡内部

C.“水浴法”加热可以使烛蜡受热均匀

D.烛蜡熔化过程中，温度逐渐上升，说明烛蜡是晶体

2.探究某物质熔化和凝固规律的实验图象如图所示,下列说法正确的是(　　)

A.在时,该物质处于液态

B.在段,该物质不吸热

C.该物质凝固过程持续了5 min

D.该物质的凝固点是45 ℃

3.在“探究固体的熔化规律”的实验时，小东在老师的指导下，组装了如图所示的实验装置，对于这种装置的说法不正确的是（              ）

A.能使被研究的固体均匀受热

B.可适当延长固体熔化时间，便于观察现象和记录数据

C.该装置适用于一切固体的熔化实验

D.此实验装置应该自下往上组装比较恰当

4.图甲是探究海波熔化时温度变化规律的实验装置,图乙是根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像.
 

(1)该物质的熔点是______℃.

(2)从图像中发现海波熔化时间过短,下列措施中,一定不能延长海波熔化时间的是______(填序号)

①增加试管中海波的质量 ②增加烧杯中水的质量

③降低烧杯中水的初温 ④撤掉酒精灯或用“小火”加热

(3)夏天,我们要喝冰凉的饮料,往往会在饮料中加入适量冰块,而不是直接加入与冰块质量相等的冷水.一方面是因为冰块的______更低,另一方面是因为冰块熔化成水的过程中______热量,从而使饮料的温度下降得更多.

5.小明分别采用图甲、乙所示的实验装置探究烛蜡、冰的熔化特点.

（1）组装甲装置时，两部件中应先固定________部件；探究时采用“水浴法”而不直接用酒精灯加热除了能减缓升温速度，还能使试管________.

（2）图乙中温度计的示数为________℃.

（3）根据实验数据作出两者温度随时间变化的图像（如图丙）.其中烛蜡的图像是图________（选填“①”或“②”）；图①中段对应的时间内，试管里物质的内能________（选填“变大”“变小”或“不变”）.

6.图甲是小明探究“固体熔化过程的规律”的实验装置.
 

(1)实验中通过烧杯中的水对试管加热,目的是___________.

(2)每隔1 min记录一次物质的温度及状态,作出如图乙所示的温度随时间变化的图像,由图乙可知该物质是________(选填“晶体”或“非晶体”).

(3)比较图乙中的段与段可知:物质在段的比热容________(选填“大于”“小于”或“等于”)在段的比热容.

7.同学们利用如图K3-13所示的装置探究“晶体熔化”的实验。

（1）小聪用手握冰块，一会儿看到有部分冰化成了水，并感觉手很凉。据此体验，请你提出一个与熔化相关的猜想：__________________________________。

（2）实验中，小聪把装有正在熔化的冰的试管从热水中取出。在安全前提下，放进冰水混合物中，试管中的冰会停止熔化，请你说明原因：________________________________________________________________________。

（3）要探究冰熔化时温度的变化规律，需要收集哪些证据？_____________________________________________________。

（4）小聪又探究了海波的熔化，对比冰的熔化实验。在熔化过程中：海波与冰的相同规律是_________________________________。能观察到的不同现象是_________________________________。

8.小杰同学为了探究固体熔化时的温度变化规律,选用两种物质进行实验,得到了这两种物质熔化时温度随时间变化的图像(图甲).
 

(1)由图像可知,两种物质中属于晶体的是_______.

(2)用温度计测量该晶体物质的温度,某时刻示数如图乙所示.此时,该晶体物质的温度是_______℃,处于_______态.

9.如图甲所示是“探究物质熔化的特点”的装置，实验测得数据如下表:

（1）由数据可知:该物质是________（选填“晶体”或“非晶体”），其熔点为:_____℃.

（2）在读取温度计的示数时，图乙中读数方法正确的是_______（选填“A”、“B”或“C”）

（3）物质在熔化过程中不断吸热，温度不变，内能_______（选填“增加”、“减少”或“不变”）

（4）实验收集多组数据是为了_______（选填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”）

10.小明在探究“冰熔化时温度的变化规律”实验中：
 

(1)为了使试管中的冰受热均匀，他应选用________（选填“甲”或“乙”）装置来进行，同时选用颗粒较小的冰块做实验，并不断_________，使试管中的冰受热均匀；

(2)图丙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”），冰熔化持续了____分钟，这样判断的依据是冰熔化时____；

(3)冰熔化后小明想继续探究盐水凝固时温度的变化规律。于是他将一些盐放入试管内水中，把试管放入冰箱。每隔一定时间记录盐水的温度，并将数据绘制成如丁所示图像。他发现：与水相比，盐水凝固点变_____（填“高”或“低”），如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中（如图戊所示），试管内冰水混合物的冰会____（选填“变多”、“变少”或“不变”）。
 

答案以及解析

1.答案：D

解析：A、蜡烛应碾碎后放入试管中，这样蜡烛能均匀受热，故A正确；

B、用温度计测温度时，温度计的玻璃泡应插入蜡烛内部，故B正确；

C、“水浴法”加热，烧杯内水的温度相同，可以使蜡烛受热均匀，故C正确；

D、蜡烛熔化过程中，温度逐渐上升，说明蜡烛是非晶体，没有固定的熔点，故D错误.

2.答案：D

解析：由题图可知,从第3min开始熔化,到第6min 熔化完毕,在时,该物质处于固液共存状态,选项A错误;在段,该物质不断吸收热量,但温度保持不变,选项B错误;由题图可知,该物质凝固过程持续了3min,该物质的凝固点为45℃,选项C错误,选项D正确。

3.答案：C

解析：水浴法可以使被研究的固体均匀受热,A说法正确；通过加热水来加热固体，比用酒精灯直接加热，温度变化慢，便于观察现象和记录数据，B说法正确;运用水浴法,适合研究熔点低于水的沸点的固体，若固体物质的熔点高于水的沸点则不能用水浴法,C说法错误;要使用酒精灯的外焰加热，温度计的玻璃泡要完全浸入被测固体，所以在组装此实验装置时应该自下往上比较恰当，D说法正确。故选C。

4.答案：(1)48

(2)③

(3)温度;吸收

解析：(3)在饮料中加冰块,一方面是因为冰块的温度更低,与饮料之间的温差更大,更容易发生热传递,另一方面是因为冰块在饮料中熔化成水的过程中要吸收热量,从而使饮料的温度下降得更多.

5.答案：（1）;受热均匀（2）（3）②;变大

解析：（1）由于要用酒精灯的外焰加热，因此在组装实验装置时，应先固定部件，从而确定酒精灯外焰的位置，再固定部件，确定温度计的位置.探究过程中采用“水浴法”而不直接用酒精灯加热，除了能减缓物质的升温速度，便于记录温度，还能使物质受热均匀.（2）图中温度计的分度值是1 ℃，且液柱在0 ℃以下，故温度计的示数为.（3）烛蜡是非晶体，在熔化过程中，吸热，温度一直升高，没有固定的熔化温度，故图②是烛蜡的熔化图像.在图①中，段表示冰正在熔化，此过程中冰吸热，其内能变大.

6.答案：(1)使试管中的物质(固体)受热均匀、升温平缓

(2)晶体

(3)小于

解析：(1)本实验采用水浴法加热,可以使试管中的固体受热均匀、升温平缓.

(2)由题图乙可知,该物质熔化时温度保持不变,所以该物质为晶体.

(3)实验中使用同一热源加热,可以认为在相同时间内物质吸收的热量相等,段加热2 min,温度升高3 ℃,每加热1 min温度升高1.5 ℃,而段每加热1 min温度升高0.75 ℃,忽略物质质量的变化,根据可知,物质在段的比热容小于在段的比热容.

7.答案：（1）冰在熔化的过程中会吸收热量

（2）冰和冰水混合物的温度相同，冰不能从冰水混合物中吸收热量，所以冰不会继续熔化

（3）需要用停表和温度计记录不同时刻下冰的温度变化

（4）吸收热量，温度保持不变;海波和冰的熔点不同

解析：

8.答案：(1)A

(2)58;液

解析：(1)观察题图甲可知,A物质有一定的熔点,故A物质属于晶体;

(2)由题图乙可知,温度计的分度值是1 ℃,此时晶体物质的温度是58 ℃,由于晶体的熔点是48 ℃,则晶体在58 ℃时处于液态.

9.答案：（1）晶体;0

（2）B

（3）增加

（4）寻找普遍规律

解析：（1）由表格中的数据可知，该物质在2～6 min不断吸收热量，温度保持不变，所以该物质是晶体；熔化时温度保持0 ℃不变，所以其熔点为0 ℃；

（2）由图乙知，A俯视，读数会偏大，C仰视，读数会偏小，B平视，读数方法正确；

（3）该物质在熔化过程中温度不变，但要不断吸热，所以其内能增加.

（4）实验收集多组数据是为了总结归纳得出普遍的规律，得到可靠的结论。

10.答案：(1)乙;搅拌

(2)晶体;7;冰熔化时温度保持不变

(3)低;变多

解析：(1)利用水浴法加热，不但能使试管中的碎冰块受热均匀，而且碎冰块的温度上升速度较慢，便于及时记录各个时刻的温度，实验中宜选用等质量的碎冰块，均匀受热，可以减小误差，故应选择乙装置。
为了使试管内冰各部分受热均匀，在实验时应用搅拌棒不断搅拌，使冰块均匀受热。

(2)由图可知，冰在熔化过程中，温度不变，故为晶体；冰熔化过程持续的时间
冰熔化持续了7分钟。

(3)从图象可知：温度保持不变的温度是，故该盐水的凝固点是；又知：水的凝固点是0 ℃，所以与水相比，盐水的凝固点变低。
因为冰水混合物的温度是0 ℃，而盐冰水混合物的温度是；所以冰水混合物会向盐冰水混合物放热；所以冰水混合物中的水会达到凝固结冰的条件，所以冰水混合物中的冰会变多。