人教版八年级物理上册通关讲义 第三章 第二节 熔化和凝固（双基过关+考点突破）（原卷版+解析版）

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第2节 熔化和凝固双基过关知识点一、物体变化：1.物质的三种状态：（1）固态：形状和体积固定，如钢铁、木头等。（2）液态：体积固定，形状不固定，如水、酒精、汽油等。（3）气态：形状和体积都不固定，如氢气、氧气等。2.物态变化：物质各种状态之间的相互转化叫物态变化。3.水的三态及变化：水有三种状态，分别是固态，如冰、霜、冰雹、雪等；液体，如水；气态，如水蒸气。这三种状态在一定的条件下，可以相互转化。4.辨析：（1）物态变化只是物质的状态发生变化，物质的种类没有发生变化。（2）物体只是形状发生改变不是物态变化。（3）物态变化通常与物体的温度有关。基础自测：1.下列情况中，哪一个过程属于物态变化【  】A. 一块铁放在火炉中烧红    B. 一根铁丝被折弯C. 一瓶冰冻可乐拿出冰箱后出汗    D. 一个玻璃杯被打碎 2.下列现象中没有发生物态变化的是（　　）A．扫地时灰尘到处飞舞 B．洒在地下的水变干C．早晨地上的霜 D．冰雕变小了知识点二、熔化和凝固1.熔化：物质从固态变成液态的过程叫熔化。如冰化成水。2.固体熔化时温度的变化规律：（1）有的物质（如海波），在熔化过程中虽然继续对它加热，但温度保持不变；（2）有的物质（如石蜡），在熔化过程中先变软，后变稀，最后熔化为液态，且持续加热，温度一直升高。3.水浴法加热：在探究固体熔化时温度的变化规律实验中，利用热水给加装入试管中的海波和石蜡，这种方法叫水浴法。优点：可以使物质受热均匀，还可以控制物质温度上升的速度。4.凝固：物质从液体变成固态的过程叫凝固。如炽热的铁水冷却后变成各种零件。5.液体凝固时温度的变化规律：（1）有的物质，如海波，在凝固过程中，持续对外放热，但温度保持不变。（2）有的物质，如石蜡，在凝固过程中，由稀变软，再变硬，不断向外放热，温度持续降低。基础自测3.下列现象或过程中由于熔化而形成的是（ ）A. 滴水成冰 B. 秋天清晨树叶上的露珠C. 隆冬清晨植物叶片上的霜 D. 冰雪消融4. 下列物态变化属于凝固的是（   ） A. 湖水结冰 B. 雾气消散 C. 露珠形成 D. 冰雪消融5．用如（1）图左所示装置探究海波熔化时温度的变化规律，其过程如下：(1)将装有海波的试管放入水中加热，而不是用酒精灯直接对试管加热，这样做不但能使试管受热均匀，而且海波的温度上升速度较_______(选填“快”或“慢”)，便于及时记录各个时刻的温度；(2)如(1)图右所示，是海波熔化时温度随时间变化的图象。从开始熔化到完全熔化，大约持续了_____分钟。如图(2)所示，是物质气态、液态和固态三种状态下对应的三种物理模型，海波在54℃时的状态，应该是(2)图中的______模型。知识点三、熔点和凝固点1.晶体和非晶体：（1）固体可分为晶体和非晶体。（2）晶体：有固定熔化温度的固体叫做晶体。如冰、萘、石英、明矾、海波、食盐、各种金属等。（3）非晶体：没有固定熔化温度的固体叫非晶体。如松香、玻璃、沥青、橡胶、塑料、石蜡、蜂蜡等。2.熔点和凝固点：（1）熔点：晶体熔化时的温度叫熔点，非晶体没有确定的熔点。（2）凝固点：液体凝固成晶体时的温度叫做凝固点，非晶体没有固定的凝固点。（3）同一种晶体的熔点和凝固点相同。基础自测6．如图所示为甲、乙两种物质温度T随加热时间t变化的图象，下列说法正确的是（　　）A．甲物质是晶体，乙物质是非晶体 B．甲物质的熔点为210℃C．乙物质在BC段时处于固液共存状态 D．乙物质在BC段温度不变，不吸热7．如图所示为某种物质熔化时温度随时间变化的图像，该物质是 （选填“晶体”或“非晶体”），在第18min时处于 态。知识点四、熔化吸热和凝固放热1.熔化吸热（1）概述：固体在熔化过程中都要吸收热量，常用于制冷。（2）实例：夏天吃雪糕感觉凉快，是因为雪糕熔化时要吸收热量。2.凝固放热（1）概述：液体凝固时都要放出热量，常用于保温。（2）实例：冬天，北方地窖口放几桶水，目的是水凝固放热，使地窖中的蔬菜保存较长时间；人们研制一种颗粒状聚乙烯，掺进墙或地板的水泥中，通过材料的熔化和凝固，使房间温度保持在15-40℃。3.晶体熔化和液体凝固成晶体的条件：4.晶体和非晶体在熔化（凝固）时的比较基础自测8．下列现象需要吸收热量的是（ ） A B C DA．气结成露 B．水滴成冰 C．雪融成溪 D．气凝成霜9．如图是一款新型水杯，在杯的夹层中封入适量的固态物质，实现了“快速降温”和“快速升温”的功能，使用时，将水杯上下晃动几分钟，可以将100℃的开水降温至55℃左右的温水，也可以将冷水升温到55℃左右的温水，这款水杯被广泛成称为“55°杯”．“55°杯”的工作原理是 （ ）A．首次使用时，必须加注热水；降温时利用物质熔化吸热；升温时利用凝固放热B．首次使用时，必须加注冷水；降温时利用物质凝固放热；升温时利用熔化吸热C．首次使用时，加注冷热水均可；降温时利用物质熔化吸热；升温时利用凝固放热D．首次使用时，加注冷热水均可；降温时利用物质凝固放热；升温时利用熔化吸热考点突破考点1.熔化和凝固的特点及应用方法：解决这类问题的思路：（1）仔细读题，弄清楚题中物质变化前后的状态；（2）联系熔化和凝固的概念，与题干结合分析得出答案。例1.3D打印机是“万能万物”制造机，其打印过程需遵循一定的步骤：先是设计目标物，再将设计的文件以标准格式传送给一台3D打印机，然后通过电脑控制把固态的“打印材料”在高温下先________成液态材料，液态材料再一层层叠加起来，然后再由________，就可以制造出汽车配件、航模、人体组织等物体了，这样就把计算机上的蓝图变成了实物。例2.质量相同的0℃冰比0℃水冷却效果好，这是因为冰______（填写物态变化的名称）时吸收热量，此过程中冰的温度______（选填“升高”、“降低”或“保持不变”）。考点2.熔化和凝固的图像分析方法：认清图像的特点，巧辨解题：（1）判断熔化、凝固过程：图像上升是熔化过程；下降是凝固过程。（2）判断晶体、非晶体：图像有一段水平线段的是晶体，没有水平线段的是非晶体。（3）判断熔点（凝固点）：图像中间有一段水平直线对应的温度即为熔点（凝固点）。例3.某晶体熔化时温度随时间变化的图象如图所示，下列判断正确的是（　　）A. 第5min，晶体开始熔化B. 晶体熔化过程持续20minC. 晶体在熔化过程中不吸收热量D. 晶体的熔点是80℃例4.某物质在冷却过程中温度的变化曲线如图所示。据图可知，这种物质（　　）A．是非晶体 B．在t1时刻是固态 C．在t2时刻是液态 D．在t2时刻正放热考点3.晶体和非晶体方法：平常需要多积累和记忆一些常见的晶体与非晶体。常见的晶体有：石英、云母、明矾、食盐、海波、金属等；常见的非晶体有：玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等。例5.下列各物质中，全部都是晶体的一组是（　　）A. 石英、玻璃、金属 B. 冰、食盐、金属C. 松香、水晶、金属 D. 海波、金刚石、沥青考点4.熔化和凝固的实验探究方法:固体熔化规律实验考查的三个角度：(1)对实验操作的理解，比如实验装置的安装顺序、加热方式及其原因、温度计的放置要求及读数等；(2)根据实验数据作出图象、根据实验数据(或图象)分析得出结论或判断物质是否是晶体等；(3)对实验过程或实验设计进行评估及改进等。例6.（2023·湖南怀化市·中考真题）图甲是小明同学探究“固体熔化时温度的变化规律”的实验装置。（1）图乙中温度计显示的是固体某时刻的温度，它的示数是______℃；（2）每隔1min记录一次物质的温度及状态，作出图丙所示的温度随时间变化的图像，由图像可知该物质是______（选填“晶体”或“非晶体”）；（3）图内中BC段物体处于______状态（选填“固体”、“液体”或“固液共存”），此过程中物体吸收热量，温度______（选填“升高”、“不变”或“降低”）；（4）比较图内中的AB段与CD段可知：物质在AB段的比热容______（选填“大于”、“小于”或“等于”）在CD段的比热容。（加热过程中可认为被加热的物体在相同时间内吸收的热量相同）项目名称晶体非晶体熔化凝固熔化凝固相同点熔化都要吸热；凝固都要放热。不同点图像熔点（凝固点）有有无无温度变化吸热，温度不变放热，温度不变吸热，温度升高放热，温度下降特征吸（放）热，固液共存，温度不变先变软再变稀先变稠，再变硬