初中物理全程复习方略第十二章走进信息时代课件沪科版

这是一份初中物理全程复习方略第十二章走进信息时代课件沪科版，共60页。PPT课件主要包含了液态和固态，相互转化，一种状态，另一种状态，冷热程度，摄氏度℃，液体热胀冷缩，被包围，～42℃，甩动几下等内容，欢迎下载使用。
1.物态变化:(1)物质的三种状态:_________________。在一定条件下三种状态可以_________。(2)物态变化:物质由_________向___________的变化。
2.温度:(1)定义:表示物体的_________。(2)常用单位:___________。(3)摄氏度的规定:在1个标准大气压下,将纯净的冰水混合物的温度规定为____,水沸腾时的温度规定为______。
3.温度计:(1)原理:常用的液体温度计是根据_____________的原理制成的。(2)使用方法。①_____被测物体的温度,使待测物体的温度在_____内。②测量时温度计的玻璃泡应_______在被测物体内。③测量液体温度时,温度计的玻璃泡_____在液体中,不能接触_____和杯的_____。④待温度计内液柱的液面_____后再读数,且读数时视线与液面_____。
4.体温计:如图所示(1)量程:_________。(2)分度值:______。图中体温计的示数为_______。(3)使用:使用前要_________,读数时可以_____人体。
1.熔化与凝固:(1)熔化。①定义:物质从_____变为_____的过程。②特点:熔化过程中___热。③熔点:_____熔化时的温度。④晶体熔化的条件:a.温度达到_____;b._____。
(2)凝固。①定义:物质从_____变成_____的过程。②特点:凝固过程中___热。③凝固点:_____形成时的温度。④晶体形成的条件:a.温度降至_______;b._____。⑤应用:如图,冬天储菜,在地窖中放几桶水,利用水凝固过程中_____,可防止菜被冻坏。
2.汽化与液化:(1)汽化。①定义:物质从_____变为_____的过程。②特点:汽化过程中___热。
③两种方式:沸腾与蒸发的比较
④沸点:液体_____时的温度。⑤沸腾的条件:a.温度达到_____;b.___热。(2)液化。①定义:物质从_____变为_____的过程。②特点:液化过程中___热。③使气体液化的两种方法:a._________;b._________。④现象:雾、露、冰棍周围的“白气”等的形成。
3.升华与凝华:(1)升华。①定义:物质从_____变为_____的过程。②特点:升华过程中___热。③应用:如图,喷洒到舞台上的干冰迅速_____,从周围空气中_____,空气的温度_____,水蒸气_____成小水珠悬浮在空气中,形成“白雾”。
(2)凝华。①定义:物质从_____变为_____的过程。②特点:凝华过程中___热。③实例:冬天的霜、雾凇等,都是空气中的水蒸气_____形成的固体冰晶。
1.全球变暖:(1)原因:现代工业中大量使用矿物燃料,排放出___等多种温室气体,使太阳的热量聚集在地球周围。(2)不利影响。①引起地球两极冰山_____,使海面上升;②危及动植物生存、农作物产量与分布、人类健康等。2.珍惜每一滴水:采取_________,防治_______、_________等多项措施,合理利用和保护水资源。
(1)温度降低到0℃以下时,天空中的水蒸气会　　　　形成雪,从空中落下;雪的形成过程中　　　　　,所以觉得“下雪不冷”。(2)在太阳的照射下,房顶上的积雪会　　　　　成水;此过程中　　　　　,所以觉得“化雪冷”。
(3)水从屋檐上流下时,由于气温较低,水会　　　　　形成冰,从而形成冰凌。(4)有时,冰凌形成后,由于天气寒冷,背阴面的冰凌不见“开化”,也会慢慢减小,这是　　　　　现象。参考答案：(1)凝华　放热　(2)熔化　吸热　(3)凝固　(4)升华
固态、液态、气态是自然界中物质常见的三种状态。同一种物质的三种状态在一定条件下可以相互转化,对应的物态变化过程及其特点如图所示:
1.关系图中:顺向(向右)“吸热”,反向(向左)“放热”。2.图中暗藏的五个“两”:(1)固体分晶体和非晶体两种。(2)晶体熔化、凝固、液体沸腾要满足的“两”个条件。(3)汽化的“两”种形式:蒸发和沸腾。(4)液化的“两”种方法:降低温度和压缩体积。(5)六种物态变化每“两”种是一对互逆的过程。
【易错警示】(1)物体吸热温度不一定升高,物体放热温度也不一定降低,如晶体的熔化阶段和晶体的凝固阶段。(2)水蒸气是无色透明的,是看不到的。平常看到的“白气”是水蒸气由于温度降低而液化形成的小水珠。(3)升华和凝华是物质的固态与气态之间的直接转化,没有液态出现。
【拓展延伸】发生物态变化的条件发生物态变化,要有两个条件:一是温度变化或温度达到一定要求,二是从外界吸热或向外界放热。例如,暖水瓶打开盖后,离瓶口一段距离才有“白气”生成,是因为壶口处温度高,水蒸气不会放热,不能液化;离瓶口一段距离后,水蒸气遇冷放热,液化成小水珠,形成“白气”。冬天,为避免汽车前窗玻璃蒙上“哈气”,司机打开空调开关,对着玻璃吹暖风,用暖风提高风挡玻璃的温度,使车内水蒸气不能向风挡玻璃放热而液化。
【典例1】(2013·南京中考)下列各图描述了常见的物态变化现象,其中需要吸热的是　(　　)A.甲、乙 B.乙、丁C.甲、丙 D.丙、丁
【思路导引】分析各选项时按照下列思路进行:【精讲精析】选C。本题考查物态变化的特点。冰凌消融属于熔化现象,吸热;霜是空气中的水蒸气直接凝华而成的,放热;干冰变小属于升华现象,吸热;露珠的形成属于液化现象,放热。所以吸热的是甲、丙两图,C选项正确。
【方法归纳】判断物态变化的方法
【变式训练】(2013·江西中考)温泉的开发是人们利用地热的一种形式。冬天,温泉水面的上方笼罩着一层白雾,这是水蒸气遇冷　　　　形成的小水滴;雪花飘落到池水中立刻不见踪影,这是雪花　　　　成水融入温泉水中。(填物态变化名称)【解析】本题考查物态变化。“白雾”是小水滴,属于液态,是水蒸气遇冷液化而成的;“雪花”是固态,遇热熔化成水。要特别注意不能写成“溶化”或“融化”。答案：液化　熔化
1.图像表示法:一般用横轴表示时间,纵轴表示温度,把温度随时间的变化规律用图像表示。
2.熔化和凝固图像及水的沸腾图像对比:
【易错警示】(1)温度等于熔点时,晶体可能处于固态,可能处于液态,也可能处于固液共存态。(2)同一晶体的熔点和凝固点相同。(3)沸点与液体表面上的气压、液体种类有关,与加热强度、加热快慢无关。
【典例2】(2012·凉山中考)如图是A、B两种物质的熔化图像。由图可知　　　　(选填“A”或“B”)物质是晶体,其熔点是　　　　℃。
【思路导引】要正确解答本题,分析熔化图像中各段图线的物理意义。【精讲精析】本题考查对晶体、非晶体熔化图像的分析。比较图像A和B可知,A物质有一段时间吸热但温度不再升高,而B物质吸热过程中温度一直在升高,说明A是晶体、B是非晶体;图像A上温度不变的一段所对应的温度80℃是A物质的熔点。答案：A　80
【方法归纳】(1)晶体和非晶体的判断。①有无熔点(凝固点):晶体有熔点(凝固点),非晶体无熔点(凝固点);②在熔化和凝固图像上的表现:晶体有一段平行于时间轴的线段,而非晶体没有。(2)熔化、凝固图像的判断:熔化图像温度总体上呈上升趋势,凝固图像总体上呈下降趋势。
【变式训练】(2013·株洲中考)将一杯水放入冰箱冷冻室,时间足够长,其温度随时间变化的图像是　(　　)【解析】选C。本题考查对物态变化图像的识别。水在放入冷冻室后温度开始下降,但是达到凝固点后温度保持不变,由液态转变为固态,直至完全转变为固态后,温度继续下降,故选C。
1.吸热或放热特点的应用:(1)改变温度:如夏天洒水降温、用冰块给发烧病人降温、用干冰进行人工降雨和冷藏食品、冬天“哈气”取暖、电冰箱的制冷过程等。(2)解释现象:如“霜前冷,雪后寒”、100℃的水蒸气比100℃的水烫伤更厉害、冬天窗玻璃上的冰花附着在玻璃的内表面等。
2.改变蒸发的快慢:影响蒸发快慢的因素是液体的温度、表面积和液体表面的空气流动的快慢,其应用实例有晒衣服、对蔬菜和水果进行保鲜等。3.利用液体沸腾过程中温度不变获得稳定的温度环境:如木工师傅用“水浴法”熬熔黏胶等。4.液体沸点与气压关系的应用:利用水的沸点随气压的增大而增大,进行“升温加热”,如高压锅;利用水的沸点随气压的降低而减小,进行“低温提纯”,如去除混合液中的水分。
5.熔点与沸点的应用:(1)根据熔点和沸点选择不同的液体温度计。例如,测量我国最北边的冬季气温(-39℃以下)不能用水银温度计,可选用酒精温度计;测量沸水的温度不能用酒精温度计,可选用煤油温度计。(2)根据熔点和沸点可以冶炼金属合金。例如,镁的熔点是649℃、沸点是1 090℃,铁的熔点是1 535℃、沸点是2 750℃,铜的熔点是1 083℃、沸点是2 567℃,则可制取Cu～Fe合金,不能制取Mg～Fe合金。
【易错警示】在物态变化过程中,感觉到“凉、冷”,不一定是物体的温度低,而是由于存在吸热过程。例如,吹风扇凉快,不是吹来的空气温度低,而是加快了蒸发,吸热降温;馒头蒸熟后,手上蘸些水去拿不觉得烫手,是因为水汽化时吸热。
【典例3】(2012·广州中考)把干冰(固态二氧化碳)放入铝罐里一段时间,罐外壁结了一层霜,如图所示,这层霜是由________经过　　　　这种物态变化形成的。寒冬,坐满人的汽车门窗紧闭,水蒸气液化成小水珠附着在玻璃车窗上,水蒸气变成水珠　　　　　(选填“会吸热”“会放热”或“不会吸热或放热”),水珠会出现在车窗的　　　　(选填“内侧”“外侧”或“内、外侧”)。
【思路导引】本题中霜和水珠的形成是两个物态变化过程,思路如下:【精讲精析】本题考查物态变化的有关知识。干冰很容易升华,升华吸热,使铝罐的温度降得很低(低于0℃),罐外空气中的水蒸气遇到铝罐放热,凝华成霜附在罐壁外侧。寒冬,车内空气中的水蒸气遇到温度低的车窗玻璃放热,液化成小水珠附着在车窗内侧。答案：水蒸气　凝华　会放热　内侧
(2013·广东中考)下表列出了几种物质在一个标准大气压下的熔点和沸点,根据表中数据回答:若要测量萘的熔点,温度计的玻璃泡里应选　　　　作测温物质;若要测量固态甲苯的温度,温度计的玻璃泡里应选_______作测温物质;若要测量标准大气压下沸水的温度,温度计的玻璃泡里不能选　　　　作测温物质。
【解析】本题考查对熔点和沸点的理解。萘的熔点为80.5℃,这个温度已经超过酒精的沸点了,酒精不能作为测温物质,可以用水银或甲苯;固态甲苯的温度在-95℃以下,表格中只有酒精还是液态,固态甲苯温度在-117℃以上时,可以用酒精测量;标准大气压下沸水的温度是100℃,酒精78℃就沸腾,不能使用,其他的几种物质沸点均高于100℃。答案：水银或甲苯　酒精　酒精
1.自然界中水循环及物态变化:
2.云、雨、雹、雾、露、霜、雪的形成:
【易错警示】(1)空气中的水蒸气遇冷放热,会液化为露或凝华成霜。若温度降低,仍在0℃以上时,水蒸气液化为露;当温度降低到0℃以下时,水蒸气凝华成霜。(2)水污染造成水资源缺乏,为解决缺水问题,应从日常生活做起,珍惜每一滴水,采取节水措施,合理利用水资源,如用淘米水浇花,用洗衣水冲厕、使用节水马桶等。
【典例4】如图所示是大自然中水循环现象的示意图。当含有很多水蒸气的空气升入高空时,水蒸气的温度降低凝成小水滴或小冰晶,这就是云。在一定条件下,云中的小水滴和小冰晶越来越大,就会下落。在下落过程中,小冰晶又变成小水滴,与原来的水滴一起落到地面,这就形成了雨。
(1)请写出文中加点字所涉及的物态变化名称_____________　　　　　　　 　 。(2)我国属于缺水国家,节约用水应从我做起,请你写出日常生活中的一项节水措施　　　　　　　　　 。【思路导引】水的循环过程实质上就是水在气态、液态、固态之间的物态变化过程。
【精讲精析】本题考查自然界中水的循环与物态变化的关系及节水措施。(1)由题中加点的字“水蒸气的温度降低凝成小水滴或小冰晶”,分析可知,原来是气态,后变为液态或固态,属于液化、凝华。(2)此题是开放性试题,节水措施有多种,如随手关紧水龙头、一水多用等。答案：(1)液化、凝华(2)随手关紧水龙头(或不开着水龙头刷牙,洗手时将水开小些等,其他合理方法都可)
【失误档案】解答此类问题,容易出现以下失误(1)误认为雨的形成与露的形成一样,都属于液化现象。(2)误认为雾是气态的,它的形成是汽化现象。(3)雹是固态的,误认为它的形成是凝华现象。(4)误认为霜、雪是凝固形成的,并且误认为下霜、降雪时天气很冷,霜、雪形成过程中吸热。
【变式训练】(2013·聊城中考)对下列四幅图中物理现象的解释,正确的是　(　　)A.霜的形成是凝固现象,放热B.雪的形成是凝华现象,吸热C.雾的形成是汽化现象,吸热D.露的形成是液化现象,放热
【解析】选D。本题考查物态变化过程及其吸放热特点。霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶,附着在建筑物或植被表面,此过程中放热;雪是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶,此过程中放热;雾是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴,此过程放热;露是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴,附着在植被表面,此过程放热。故选D。
1.温度的估测:熟悉生活环境中常见的温度,如:人最适宜的温度是23～26℃,我国北方夏天的气温一般是30℃左右,北方冬天的温度一般是-10℃～-20℃,人体的正常体温约为37℃等。
2.温度计的正确使用方法:
【拓展延伸】华氏温度1724年,德国人华伦海特制定了华氏温标(Fahrenheit temperature scale),他把一定浓度的盐水凝固时的温度定为0℉,把纯水凝固时的温度定为32℉,把1标准大气压下水沸腾时的温度定为212℉,中间分为180等份,每一等份代表1℉。这种表示温度的方法叫华氏温标,用符号℉表示。
摄氏温度与华氏温度的换算式:摄氏温度规定纯水凝固时的温度为0℃,1标准大气压下沸水的温度为100℃,而华氏温度把纯水凝固时的温度定为32℉,把1标准大气压下水沸腾时的温度定为212℉,故1℃等于 ℉,则根据纯水结冰的温度能得到摄氏温度与华氏温度的换算式:1℃=9× +32℉=33.8℉,故℃=5× ,℉=9× +32。
【典例】(2012·江西中考)同一支温度计分别测量当天正午与晚上的气温,两次温度计的示数如图甲、乙所示,其中________图是晚上的气温,其示数是　　　　℃。
【思路导引】解答本题的关键是分析液柱上表面是在零上还是在零下。
【精讲精析】本题考查温度计的使用。首先看清0℃的位置,再看液柱所对应的刻度是在0℃以上还是在0℃以下,甲图温度计的示数是4℃,乙图温度计的示数是-4℃,正午要比夜晚温度高,故夜晚温度为图乙所示,温度是-4℃。答案：乙　-4【方法归纳】(1)温度计的示数是玻璃泡中测温液体的温度,只有当示数稳定时该液体的温度才等于被测物体的温度,所以使用温度计测量温度时要等待液柱稳定后再读数。(2)读取温度计示数时要先确定是“零上”还是“零下”。
【变式训练】(2012·呼和浩特中考)如图所示是某同学测体温时体温计的一部分,它的读数是　　　　℃,该同学的体温属于　　　　(选填“正常”或“不正常”)范围。现在,英美等国家多用华氏温度计。华氏温度计是荷兰人华伦凯特在1709年用酒精制作的温度计。他把标准大气压下水沸腾时的温度定为212℉,把纯水凝固时的温度定为32℉,用℉代表华氏温度,温度计刻度均匀,每格表示1℉。请利用这些知识得出体温计的读数也可以记作　　　　℉。(计算结果保留一位小数)
【解析】本题考查体温计的读数。人体正常的体温大约是37.5℃,该同学体温属正常范围;华氏温度把0～100℃分成了180等份,1℃= ℉=1.8℉, 32℉+37.2×1.8℉=98.96℉≈99.0℉。答案：37.2　正常　99.0
1.测量工具:(1)用_______测量温度。(2)用_____测量时间。
2.实验设计:(1)将碎冰和温度计放入试管,利用水浴法对试管进行加热;(2)记录冰在熔化过程中的温度变化,然后在坐标纸上描出各点,画出冰的熔化图像。3.熔化图像:4.实验结论:冰在熔化过程中处于_________状态,此过程中______热量但温度_________,它对应于熔化图像中的水平线段。
5.问题探究:(1)探究冰的熔点时,不是直接用酒精灯对试管加热,而是采用“水浴法”加热,这样做有什么优点?提示：可以对冰进行缓慢加热,并且能使冰受热均匀,便于观察温度计的示数和冰的状态变化。(2)观察冰的熔化图像,冰在熔化前、熔化中和熔化后的温度和状态如何变化?冰的熔点是多少?提示：熔化前:冰不断吸热,温度升高,冰仍为固态;熔化中:温度达到0℃,开始熔化,冰不断吸热,温度不变,处于固液共存状态;熔化后:冰完全熔化成水后,仍然吸热,温度升高,处于液态。熔化过程中对应的温度是冰的熔点,即0℃。
【易错警示】(1)凝固是熔化的逆过程。水在凝固过程中处于固液共存态,放热但温度保持不变;与此对应,图像中也有一水平线段。(2)非晶体与晶体的熔化和凝固过程不同。例如,石蜡在熔化过程中,逐渐变软、变黏、变稀,最后全部变成液态,此过程中吸热温度逐渐升高,没有熔点;液态石蜡凝固过程中,逐渐变稠、变黏、变硬,最后全部变成固态,此过程中放热温度逐渐降低,没有凝固点。
【典例1】(2013·泰州中考)用如图甲所示的装置做“探究冰的熔化特点”的实验。(1)装有碎冰的烧杯直接放置在空气中,不用酒精灯加热。这样做,不但能使烧杯均匀受热,而且冰的温度升高较　　　　(选填“快”或“慢”),便于记录各个时刻的温度。为了使烧杯内各部分受热均匀,还需要进行的操作是　 。
(2)实验中,应始终注意观察烧杯中冰的　　　　变化,并每隔0.5min记录一次温度计的示数,其中,由图乙可读出第1min时温度计的示数是　　　　℃。(3)根据表中数据,在图丙中画出这段时间内冰的温度随时间变化的图像。(4)由图像可以看出,冰在熔化过程中温度　　　　。(选填“变化”或“不变”)
【解析】本题考查探究冰的熔化特点。(1)冰放在空气中,会从杯壁和空气中吸热,缓慢熔化,所以冰的温度上升很慢,但为了使冰受热均匀,应不断搅拌冰块。(2)实验中既要注意观察温度计示数的变化,又要注意观察冰块的状态变化,才能得到冰熔化的特点。题图中温度计的液面在零摄氏度以下,温度计的分度值是1℃,所以温度计的示数是-4℃。(3)要画出温度随时间的变化图像,分两步:先根据表中数据描点,然后再连线。(4)观察图像,可以看出,在熔化过程中,冰的温度保持不变。
答案：(1)慢　不断搅拌冰块　(2)状态　-4(3)如图所示(4)不变
【延伸探究】结合典例思考以下问题:在继续实验的过程中,发现冰在第6min全部变成水,在第10min水的温度为8℃。(1)冰是　　　　(选填“晶体”或“非晶体”),其熔点是　　　　℃。(2)在本实验中,冰的熔化过程经历了　　　　min。(3)对比发现,在加热条件相同的情况下,冰熔化后的升温速度比熔化前的升温速度缓慢了,其主要原因是水的　　　　比较大。
【解析】(1)冰在熔化过程中,其温度保持不变,所以它是晶体,熔点是0℃。(2)冰从第2min开始熔化,到第6min全部熔化成水,共经历了4min。(3)在加热条件相同的情况下,冰熔化后升温速度比熔化前的升温速度缓慢了,即吸收相同的热量,水比冰升温慢,其主要原因是水的比热容大于冰的比热容。答案：(1)晶体　0　(2)4　(3)比热容
1.实验设计:用酒精灯将水加热至沸腾。当水接近沸腾和沸腾之后连续记录水温变化,观察水沸腾时的现象,并作出水沸腾时温度与时间的关系图像。2.实验现象:(1)水沸腾前,有少量气泡产生,在上升过程中气泡__________________。(2)水沸腾时,有大量气泡产生,在上升过程中气泡______________________。
3.沸腾图像:4.实验结论:水在沸腾过程中,_____热量但温度_________。
5.问题探究:(1)在做实验时,为什么水的沸点有时小于100℃有时大于100℃?提示：水的沸点与水面上方的气压有关。当水面上方气压低于1标准大气压时,水的沸点低于100℃;当杯口的盖密封较严时,水面上方的气压高于1标准大气压,水的沸点会高于100℃。(2)实验中为了适当缩短实验时间,可以采取的措施有哪些?提示：适当减少烧杯中的水量;加热初温较高的水;增大酒精灯的火焰;用硬纸板做盖子等。
【易错警示】(1)水的沸腾必须同时满足两个条件:一是温度达到沸点;二是吸热。缺一不可。(2)水的沸点与气压有关,只有在1个标准大气压下水的沸点才是100℃。
【典例2】(2012·南宁中考)如图甲所示是探究“水的沸腾”的实验装置。当水温上升到90℃时,每隔1min记录一次温度计的示数,直到水沸腾5min后停止记录。
(1)图甲中温度计的示数为　　　　℃。图乙中,表示水在沸腾时的现象是其中的　　　　图。(2)根据实验数据,作出了水的温度随时间变化的图像,如图丙所示。由图像可知,在当时条件下,水的沸点是　　　　℃。(3)水在沸腾过程中,需要　　　　　(选填“吸收”或“放出”)热量,温度　　　　(选填“升高”“不变”或“降低”)。(4)水在沸腾时,杯口附近出现大量“白气”。“白气”是水蒸气遇冷　　　　(填物态变化名称)形成的。
【解析】本题考查探究水沸腾的实验过程。(1)从图甲知,温度计的分度值为1℃,其示数为96℃。沸腾前,杯底的温度高,越往上温度越低,气泡内的水蒸气发生液化,故气泡越往上越小,直至消失;沸腾后,水的温度上下相同,由于越往上水对气泡的压强越小,并且气泡内的水蒸气越来越多,故气泡越往上越大。 (2)根据图像可知,水在沸腾过程中保持98℃不变,故其沸点为98℃。(3)水在沸腾过程中,需要对其继续加热,故沸腾时吸热,但温度保持不变(等于沸点)。(4)“白气”是液态的水,是从水杯中冒出的水蒸气遇冷液化形成的。答案：(1)96　A　(2)98　(3)吸收　不变　(4)液化
【延伸探究】结合典例思考以下问题:(1)水的沸点低于100℃,是因为当时的气压　　　　(选填“大于”“等于”或“小于”)1标准大气压。(2)做实验时,甲组同学的水比乙组同学的水先沸腾,先沸腾的原因可能是　　　　　　　　　　　　(写出一种即可)。(3)甲、乙两组同学做“水的沸腾”实验选用的装置相同,他们绘制的沸腾图像如图所示,a、b图线不同的原因是　　　　　　　　　　　　 。
【解析】(1)由于沸点与气压有关,而且气压越高,沸点越高;气压越低,沸点越低。当大气压为1标准大气压时,水的沸点为100℃,故此时气压小于1标准大气压。(2)在实验中,烧杯内的水越少、初温越高、酒精灯的火焰越大,水沸腾得越快。(3)a、b图线中水的沸点都相同,很明显,b图线达到沸点的加热时间长一些,是因为b图线对应的水质量大,吸收的热量多。答案：(1)小于　(2)水量较少(水的初温高、酒精灯火焰较大等)　(3)水的质量不同
【方法平台】图像法1.定义:利用图像描述物理规律,解决物理问题的方法。这种方法描述物理过程形象直观,能清晰地呈现出各物理量之间的关系,使得物理问题简单明了,可进一步拓展物理概念。
2.应用:(1)描述熔化和凝固过程、沸腾过程的t(温度)-t(时间)图像;(2)描述不同物质吸热能力的t(温度)-t(时间)图像;(3)描述物体运动情况的s -t图像、v -t图像;(4)描述质量与体积关系的m -V图像;(5)描述重力与质量关系的G -m图像;(6)描述电流与电压关系的I-U图像、描述电流与电阻关系的 I-R图像。功率与时间的关系、浮力与深度的关系、压强与深度的关系等也可用图像描述。
1.关于如图所示的温度计,下列说法中错误的是　(　　)A.它的示数为10℃B.它的分度值为1℃C.它不能离开被测物体读数D.它是根据液体热胀冷缩的规律制成的【解析】选A。本题考查温度计的使用及读数。温度计玻璃管内的液面在0℃以下,其示数应为-10℃,故选A。
2.下列物态变化中,属于熔化的是　(　　)A.铁块化成铁水B.盘子里的水晾干了C.湖水表面结冰D.水沸腾时水面出现“白气”【解析】选A。本题考查对熔化过程的判断。盘子里的水晾干了是蒸发,属于汽化现象,B错;湖水表面结冰,属于凝固现象,C错;水沸腾时水面出现“白气”,属于液化现象,D错;只有铁块化成铁水,物质由固态变为液态,属于熔化现象,A对。
3.医生在发烧病人身上擦酒精溶液,可以达到降低体温的目的。他的依据是　(　　)A.酒精熔化时吸热 B.酒精液化时吸热C.酒精汽化时吸热 D.酒精升华时吸热【解析】选C。本题考查对物态变化过程的判断及吸放热特点的应用。在发烧病人身上擦些酒精溶液,酒精迅速蒸发,由液态变为气态,属于汽化现象,该过程从病人身上吸热。
4.夏天,从冰箱中取出一瓶冷藏的饮料,过一会儿瓶的外壁会“出汗”,这是　(　　)A.水蒸气的汽化现象 B.水蒸气的凝固现象C.水蒸气的液化现象 D.水蒸气的凝华现象【解析】选C。本题考查物态变化的判断。从冰箱中取出的饮料,外壁温度低,空气中的水蒸气遇到冷的饮料瓶外壁放热液化为小水珠,并附着在外壁上,所以瓶的外壁会“出汗”。
5.冬天,我国北方部分地区树枝上会出现如图所示的雾凇景象。雾凇的形成,是由于水蒸气遇冷发生了　(　　)A.液化 B.凝华C.汽化 D.升华【解析】选B。本题考查自然界中的物态变化。雾凇的形成,是由于水蒸气遇冷变成了小冰晶,属于凝华现象,故选B。
6.我国是一个缺水的国家,因而污水净化具有重要的意义。如图所示为小明发明的太阳能净水器,在污水净化过程中发生的物态变化是　(　　)A.先熔化,后液化 B.先汽化,后液化C.先升华,后凝华 D.先汽化,后凝固【解析】选B。本题考查水的物态变化问题。污水在阳光下先蒸发(汽化)变成水蒸气上升,遇到塑料外罩后液化变成水滴到漏水托盘里,然后通过收集杯收集起来。故B是正确的。
7.如图所示,温度计的读数方法正确的是　　　　(选填“A”“B”或“C”),示数为　　　　℃。【解析】本题考查温度计的读数方法。温度计读数时,视线要与温度计中液面相平,故B读数方法正确。由于温度计的最小分度值为1℃,因此读数为48℃。答案：B　48
8.超市里正在出售的海鲜周围要铺一层碎冰块,这是因为冰熔化时要　　　　,但自身温度　　　　(选填“升高”“降低”或“不变”),所以能起到保鲜的作用。【解析】本题考查晶体熔化的特点。冰是晶体,它在熔化过程中从周围环境中吸热,使周围环境温度降低,但自身温度保持不变。答案：吸热　不变
9.生活中有很多物态变化现象。例如,①洒在地上的水慢慢地变干;②放入衣箱中的樟脑球逐渐变小;③冬天,室内的水蒸气在玻璃窗上形成“冰花”;④出炉的钢水变成钢锭。在这些物态变化中,发生凝华的是　　　　,需要吸热的是　　　　。(本题都填写序号)【解析】本题考查物态变化判断及吸、放热特点。①中水由液态变成气态,是汽化现象,发生时吸热;②中樟脑球由固态直接变成气态,是升华现象,发生时吸热;③中水由气态直接变成固态,是凝华现象,发生时放热;④中钢由液态变成固态,是凝固现象,发生时放热。答案：③　①②
10.小欣打开冰箱门,发现冷冻室的侧壁上有很多霜,这是水蒸气　　　　(填物态变化的名称)形成的,这个过程中水蒸气　　　　(选填“吸收”或“放出”)热量。当他拿起湿抹布去擦时,抹布却粘在了侧壁上,这是因为发生了　　　　(填物态变化的名称)现象。【解析】冷冻室侧壁上的霜是水蒸气直接变成的小冰晶,属于凝华现象,此过程发生时放热。湿抹布粘在了侧壁上,是因为抹布上的水遇到温度很低的侧壁变成了冰,这是凝固现象。答案：凝华　放出　凝固
11.小凡同学在做“观察水的沸腾”实验中(1)他的操作如图甲所示,其中错误之处是___________________________________________________________________。(2)纠正错误后,水沸腾时温度计示数如图乙所示,为　　℃。(3)分析如图丙所示的图像,可知水在沸腾过程中温度的特点是　　　　　　　　　　　　。
【解析】本题考查探究水的沸腾的实验过程及温度计的使用。(1)在图甲所示的情景中,温度计的液泡接触到了容器底,不符合温度计的使用规则,是操作中的错误。(2)由图乙可知温度计的分度值为1℃,液柱上表面的示数为98℃。(3)从图丙中图像可知,随着加热的进行,水的温度在逐渐升高;当加热到第10min时,水开始沸腾,虽然持续吸热,但水的温度保持不变,故水沸腾的特点是吸收热量,温度不变。答案：(1)温度计的液泡与容器底相接触　(2)98(3)吸收热量,温度不变
1.(2012·莆田中考)使用温度计测量液体温度时,如图所示的四种方法中正确的是　(　　)【解析】选A。本题考查温度计的正确使用方法。B项中玻璃泡碰到容器壁;C项中玻璃泡没有浸没在液体中;D项中温度计的玻璃泡碰到容器底。故B、C、D错。A项中温度计的玻璃泡完全浸没在液体中,并且没有接触到容器壁和容器底,故选A。
2.(2013·临沂中考)下列现象中属于熔化吸热的是　(　　)A.游泳结束上岸后感到有点冷B.加冰块使饮料温度降低C.利用干冰降温防止食品变质D.向地上洒水降低环境温度【解析】选B。本题考查物态变化过程的判断。A选项中游泳结束上岸后感到冷是由于身体表面的水分蒸发时吸收热量;B选项中冰块在饮料中熔化时会吸收热量,所以会使饮料温度降低;C选项中干冰升华时会吸收大量的热,能够防止食品变质;D选项中向地上洒水后水会因为蒸发而吸收大量的热,所以会使周围环境温度降低。故选B。
3.(2012·嘉兴中考)体育比赛中运动员一旦受伤,医生会对着受伤部位喷射一种叫氯乙烷的药液,该药液会在皮肤表面迅速汽化,使受伤部位表层组织骤然变冷而暂时失去痛感。这说明氯乙烷具有较低的　(　　)A.温度　　　B.熔点　　　C.沸点　　　D.凝固点【解析】选C。本题考查物态变化规律的应用。氯乙烷由液态变为气态是汽化现象;汽化有两种方式,即沸腾和蒸发,由于氯乙烷迅速汽化,所以发生的是沸腾现象,即氯乙烷在常温下发生沸腾,说明氯乙烷具有较低的沸点,很容易沸腾,C正确。
4.(2013·白银中考)如图所示是某种物质发生物态变化过程中的温度-时间图像。该物态变化过程可能是　(　　)A.冰的熔化过程 B.蜡的熔化过程C.玻璃的凝固过程 D.海波的凝固过程
【解析】选D。本题考查晶体、非晶体凝固图像的判断。该图像中温度总体是下降的,故它是凝固图像;又因为图像中存在一水平线段,即有凝固点,故该物质为晶体,而玻璃和蜡是非晶体;因为该物质的凝固点约为50℃,而水的凝固点为0℃,故可判定该物态变化是海波的凝固过程。故选D。
5.(2013·连云港中考)下列各图中的物理现象属于凝华的是　(　　)【解析】选C。本题考查物态变化过程的判断。冰雪消融是熔化现象,A错误;雾是液化形成的,B错误;霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的,C正确;冰雕渐小是升华现象,D错误。
6.(2011·威海中考)如图所示,将烧瓶内水沸腾时所产生的水蒸气通入试管A中,试管A放在装冷水的容器B内,过一段时间,观察到试管A中产生的现象是　　　　　　　　　　,同时看到温度计C的示数升高,这个实验说明了水蒸气液化时要　　　　热量。
【解析】本题考查液化现象及其特点。试管A放在装冷水的容器B内,烧瓶内水沸腾时所产生的水蒸气通入试管A遇冷液化成小水珠,附着在试管内壁上,水蒸气在液化过程中不断放热,所以会看到温度计C的示数升高。答案：试管内壁有小水珠(液化)　放出
【规律总结】1.液体蒸发时要吸热,热来自于哪里?这是理解蒸发现象的关键。蒸发所吸的热来源于两个方面:一是从周围环境中吸热,会使周围环境的温度降低;二是从液体自身吸热,会使液体自身温度降低。2.所有气体在温度降低到足够低时都可以液化;有的气体必须降到一定温度,再压缩体积才能液化,即压缩体积并不能使所有的气体液化。
7.(2012·泰州中考)实施人工降雨时,通过飞机或其他运载工具向云层中播撒干冰,干冰升华　　　热,使云层中冰晶增多、增大,冰晶大到一定程度就下落,并在下落过程中　　　(填物态变化名称)成水,从而形成降雨。【解析】本题考查物态变化的有关知识。干冰是固态的二氧化碳,容易升华,而升华吸收云层中的热量,使云层中冰晶增多、增大,冰晶大到一定程度就下落,并在下落过程中熔化成水,从而形成降雨。答案：吸　熔化
【方法技巧】1.水循环过程涉及物态变化。冰(固)、水(液)、水蒸气(气)是水的三种状态。解决物态变化问题关键是弄清水由何种状态变为何种状态,再根据各种物态变化的定义做出判断。2.合理利用水资源的方法很多。例如,(1)农业生产中用喷灌或滴灌代替渠灌;(2)兴建污水处理厂;(3)利用尖端科技对海水进行低成本淡化,开辟第二水源。
8.(2013·镇江中考)如图甲、乙分别是两种固体熔化时温度随时间变化的图像。(1)图甲所对应的固体属于　　　　(选填“晶体”或“非晶体”),理由是　　　　　　　　　　　　;(2)图乙是冰的熔化图像,处于冰水混合状态的是图中______段,在此过程中,混合物需要　　　　热量,总体积　　　　;(3)已知冰的比热容比水的小。图乙中C点对应冰刚好完全熔化,若此后继续加热一会儿,则水温随时间变化的图线是_______。