重难点04物态变化-2022年中考物理热点及重难点专练试卷（原卷+解析）

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专项二  热学重难点04  物态变化【重点知识梳理】4.1温度的测量1.温度：物体的冷热程度，用符号t表示，常用单位是摄氏度（℃）。摄氏度的规定：把在标准大气压下冰水混合物的温度规定为0℃，沸水的温度规定为100℃，在0℃和100℃之间等分成100份，每个等份表示1℃。2.常用的液体温度计的工作原理是：液体的热胀冷缩。测量液体温度的方法：①使用前观察量程，不可超过量程；②温度计的玻璃泡应全部浸入被测液体中，不要碰到容器底或壁；③温度计的玻璃泡侵入被测液体后要稍微等一会，待温度计的示数稳定后再读数；④读数时温度计的玻璃泡要继续留在液体中，视线要与温度计中液柱的液面相平。3.液体体温计内装的是水银。量程为35℃～42℃，分度值为0.1℃。在玻璃泡和直管之间做得很细，可以防止水银自动流回玻璃泡，所以可以离开人体读数，用前需要用力甩几下，使直管中的水银流回玻璃泡。4.2熔化与凝固1.熔化：物质从固态变成液态的过程。凝固：物质从液态变成固态的过程。2.固体分为晶体和非晶体。晶体：熔化过程中，温度保持不变的固体，如冰、海波、金属等；它的内部分子排列较整齐，有熔点。非晶体：熔化过程中，温度不断升高的固体，如蜡、松香、玻璃、塑料、沥青等；没有确定的熔点。3.“探究固体熔化过程的规律实验中”采用“水浴法”加热的目的：使物体受热均匀；“熔化过程不明显”的原因可能是：晶体质量少或者加热功率太大。4.熔化和凝固图像4.3汽化与液化1.汽化：物质从液态变为气态的过程；液化：物质从气态变为液态的过程。2.汽化分为蒸发和沸腾。沸点与气压有关，气压越高，沸点越高。沸腾时，要不断吸热，温度不变。3.蒸发吸热致冷，可以在任何温度下进行，影响蒸发快慢的因素有：液体的温度、液体的表面积、液体上方的气体流动速度。4.“探究水的沸腾的规律”的实验中气泡大小的变化规律：沸腾前，由大变小；沸腾时，由小变大。使水较快沸腾的常见方法：用温度较高的热水、减少水的质量、加盖、加大加热的火力。5.液体的沸腾图像    4.4自然现象中的物态变化水在自然界中循环，形成各种现象，其中有许多物态变化现象，常见的有：雨—液化、熔化；雾—液化；露—液化；霜雪—凝华；冰雹—熔化、凝固。【难点知识突破】4.1晶体熔化的特点与图像分析1.晶体熔化的特点是：吸收热量，温度不变。晶体熔化的条件是：温度达到沸点，继续吸热。2.在晶体熔化图像中，开始吸热，温度升高，处于固态；达到熔点温度后，开始熔化，温度不变，处于固液共存状态；熔化结束后，吸热升温，处于液态。处于熔点温度的晶体，可能处于固态、液态、固液共存三种状态，仅凭该温度值无法确定物态。【例题分析】【例1】（2021菏泽）在探究固体熔化规律的实验中，某时刻用摄氏温度计测得的温度如甲图所示，则读数为________℃；乙图为A、B两种物质熔化时温度随时间变化的图像，可判断________（选填“A”或“B”）物质为非晶体。  【答案】 56     B     【解析】如图甲所示，温度计的分度值为1℃，读数为56℃。 如图乙所示，A物质有固定的熔点，是晶体，B物质没有固定的熔点，是非晶体。4.2应用沸腾的条件分析现象液体沸腾的条件：温度达到沸点，继续吸热。特点：吸收热量，温度不变。分析时抓住“两个条件，缺一不可”来分析。沸点还与气压有关，气压越高，沸点越高。【例题分析】【例2】（2021湖州）如图为验证沸腾条件的实验装置。关于小烧杯内水的最终状况，同学们有不同看法。
小明认为：温度达到沸点，且会沸腾。
小李认为：温度达到沸点，但不会沸腾。
小红认为：温度达不到沸点，不会沸腾。
通过实验观察到小烧杯内的水没有沸腾，所以小明的观点是错误的。为了验证小李和小红的观点，观察并记录温度计甲和乙的示数变化，如下表。 时间/分钟03691215182124甲的示数/℃405771819197100100100乙的示数/℃404861748490949494（1）通过实验数据分析，______ 的观点是正确的。（2）在0至18分钟内，小烧杯中水的温度从40℃上升到94℃，其原因是小烧杯中的水从大烧杯中吸收的热量______ （选填“大于”或“等于”或“小于”）小烧杯中的水蒸发散失的热量。
（3）18分钟以后，为什么小烧杯中水的温度保持94℃稳定，但又低于大烧杯中水的温度（100℃）？请分析其原因。______
（4）为了验证液体的沸腾除了要满足温度达到沸点，还需要继续吸热的条件，同学们经过讨论，认为只需改进原装置即可。如图所示的改进方案中，______ 更合理。【答案】（1）小红     （2）大于     （3）小烧杯中的水吸收的热量与散失的热量处于平衡状态，不能使小烧杯中水的温度在升高     （4）方案2【解析】（1）分析实验数据可知：大烧杯中的水在沸腾，水的沸点是100℃；在0至18分钟内，小烧杯中水的温度从40℃上升到94℃，18分钟以后，小烧杯中水的温度保持94℃稳定，没有达到水的沸点，小烧杯中的水不沸腾，所以小烧杯中的水，温度达不到沸点，不会沸腾。小红的观点是正确的。（2）本实验是利用“水浴法”给小烧杯中的水加热，小烧杯中水的温度之所以升高是由于大烧杯中的高温度的水中吸收的热量大于小烧杯中的水散失的热量，所以，低于大烧杯中水的温度100℃。在0至18分钟内，小烧杯中水的温度从40℃上升到℃，其原因是小烧杯中的水从大烧杯中吸收的热量大于小烧杯中的水蒸发散失的热量。（3）小烧杯中水的温度保持94℃稳定不变，原因是小烧杯中的水吸收的热量与散失的热量处于平衡状态，不能使小烧杯中水的温度在升高，所以小烧杯中水的温度低于大烧杯中水的温度100℃。（4）要验证液体的沸腾除了要满足温度达到沸点，还需要继续吸热的条件，据此可知：实验中应使液体的温度达到沸点，但不能继续吸热，符合这个条件的装置是合理的。
如图所示的改进方案中，方案1是只在小烧杯加盖，方案2是在大烧杯加盖；比较方案1、2可知：方案1中，大烧杯中的水和小烧杯中的水，水的表面气压会不相同；方案2中，大烧杯中的水和小烧杯中的水，水的表面气压相同，所以，方案2中大烧杯中的水和小烧杯中的水，若沸腾则它们的沸点相同，所以方案2更合理。4.3对熔化与升华、凝固与凝华的区分1.很多人错将“熔化”写成“溶化”、“融化”、“熔华”等。2.“化”中有“液态”出现；“华”中无液态出现。这是区分“熔化”、“升华”和“凝固”、“凝华”的好方法。3.区分物态，关键是要牢记各物态变化时，是由什么物态变成什么物态。【例题分析】【例3】（2021武威）如图所示的几种物态变化中，属于凝华现象的是（　　）            A. 烘干湿手               B. 哈出白气
C. 霜打枝头               D. 湖面结冰【答案】 C   【解析】A．烘干湿手，水由液态变为气态，故是汽化，A错。B．哈出的白气是液态的小水珠，是水蒸气液化形成的，B错。C．霜水蒸气气态变为固态形成的，故是凝华现象，C正确。D．湖面结冰是凝固现象，D错。选C。【巩固练习】1.（2021攀枝花）下列现象中，物态变化相同的一组是（　　）A．①③ B．③④ C．②③ D．①④【答案】D【解析】①雾是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴；②蜡烛滴“泪”是固态的石蜡熔化为液态；③冻衣服晾干，是衣服上的冰直接升华为水蒸气；④露是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴。D正确。选D。2.（2021通辽）下列物理现象及原因分析错误的是（　　）A．寒冬河水结冰是升华现象 B．湿衣服被太阳晒干是汽化现象 C．抗疫值班医护人员眼罩的镜片常常模糊不清，是水蒸气液化形成的 D．冬天玻璃上会出现冰花，这是凝华现象【答案】A【解析】A.寒冬河水结冰，水液体变为固态，凝固，A错。B.湿衣服被太阳晒干，水由液态变为气态，汽化，B正确。C.玻璃片常常模糊不清，这是水蒸气遇冷液化形成的，C正确。D.玻璃窗上会出现冰花，冰花是由空气中的水蒸气凝华形成的小冰晶，是凝华现象，D正确。选A。3.（2021达州）习总书记指出“绿水青山就是金山银山”，彰显出我国对生态环境保护的重视，水是生命之源，节约用水是我们每个达州人应尽的义务。关于水的物态变化，下列说法正确的是（  ）A. 初春，万物复苏、冰雪消融，这是熔化现象，需要吸热
B. 夏天，小明将糖水放入冰箱制成了冰棍，这是凝固现象，需要吸热
C. 秋天的早晨，花草上出现晶莹的露珠，这是汽化现象，需要放热
D. 冬天，房屋上出现白色的霜，这是凝华现象，需要吸热【答案】A【解析】A.冰雪消融是固态冰变为液态水的过程，熔化现象，熔化吸热，A正确。
B.糖水放入冰箱由液态的水制成了固态的冰棍，凝固现象，凝固放热，B错误。
C.小露珠是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴，液化现象，液化放热，C错误。
D.房屋上出现白色的霜是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小冰晶，凝华现象，凝华放热，D错误。选A。
4.（2021北京）下列四个实例中，能够使蒸发加快的是（　　）A．将水果放在低温冷藏柜中 B．将新鲜的蔬菜封装在保鲜袋中 C．给播种后的农田覆盖地膜 D．将新采摘的辣椒摊开晾晒在阳光下【答案】D【解析】A.将水果放在低温冷藏柜中，降低了温度，减慢了蒸发，A错。B.把新鲜的苹果装入塑料袋，是控制了蒸发面积，减慢了液面上方的空气流动，减慢了蒸发，B错；C.用地膜覆盖农田，是控制了蒸发面积，减慢了液面上方的空气流动，减慢了蒸发，C错。D.将新采摘的辣椒摊开晾晒在阳光下，是通过增大表面积、提高温度来加快蒸发的，D正确。选D。5.（2021天津） “奋斗者”号载人潜水器的壳体使用了我国白主研发的新型高强、高韧钛合金。金属钛是一种晶体，其熔化时温度随时间变化的图象为图中的（　　）            A.    B.     C.      D. 【答案】 B     【解析】金属钛是一种晶体，熔化时温度不变，熔化前和熔化后温度要升高， B正确。 选B。6.（2021广东）（多选）在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，如图4所示，其中图______ 是水沸腾前的情况，沸腾前气泡大小变化的原因是：气泡上升过程中______ 。
A.气泡遇冷收缩                        B.气泡遇热膨胀
C.气泡所受水的压强变小                D.气泡内水蒸气遇冷液化【答案】AD【解析】比较甲乙中气泡的大小，沸腾前气泡上升过程中会变小，沸腾中气泡在上升过程中会变大，故乙为水沸腾前的情况；沸腾前气泡在上升过程中变小，由于水是热的不良导体，致使下部分的水温较高，上部分的水温较低，气体上升时遇冷收缩，气泡内的水蒸气遇冷而液化，所以气泡会变小，选AD。7.今年十堰市部分区域气温高达36℃，小明在教室使用电风扇吹风，感到凉爽，是因为（   ）A. 电风扇吹出的风，能吸收人体的热量
B. 电风扇吹出的风，能降低教室内的气温
C. 电风扇吹出的风，能加快人体表面汗液的蒸发
D. 电风扇吹出的风，能把人体周围的热空气带走【答案】C【解析】使用电风扇吹风，感到凉爽，是因为加快了空气的流动速度，使人体表面的汗液蒸发加快，而蒸发吸热，具有致冷作用，所以人会感到凉爽；电风扇吹出的风，并不能降低气温，也不是风吸收人体的热量，在室内，风也不能把人体周围的热空气带走。C正确。选C。
8.（2021贵港）每年3月至4月，贵港会出现“回南天”这种气候现象，即从中国南海吹来的暖湿气流，与从中国北方南下的冷空气相遇，使贵港地区的天气阴晴不定、非常潮湿。下面解释正确的是（   ）            A.这是熔化现象，需要吸收热量        B.这是汽化现象，需要吸收热量C.这是液化现象，需要放出热量        D.这是升华现象，需要放出热量【答案】 C     【解析】中国南海吹来的暖湿气流，与从中国北方南下的冷空气相遇，暖湿气流与冷空气相遇放热液化成水珠，使贵港地区的天气阴晴不定、非常潮湿。C正确。 选C。9.（2021北京）如图所示，体温计的示数为 　  　℃。【答案】36.5【解析】图中体温计的量程为35℃～42℃，一个大格表示1℃，1℃分10个小格，所以的分度值是0.1℃，读数为36℃+0.5℃＝36.5℃。10.（2021成都）小刚同学用如图甲的装置探究“冰熔化过程的规律”，他每隔30s记录一次温度，绘制出温度随时间变化的图像（图乙）。由实验可知，冰熔化过程要 　 　热量，温度 　    　。【答案】吸收    保持不变【解析】实验开始时冰的温度在﹣6℃，随着时间增加冰的温度升高。当加热到4分钟后，酒精灯仍然在燃烧，说明冰还在吸收热量。观察4到8分钟间的图像可以发现冰的温度没有随时间增加而增加变化，说明冰在熔化过程中，温度保持不变。11（2021北京）在探究水沸腾过程中温度随加热时间变化的特点时，小宇应通过观察 　    　判断水是否沸腾。待水沸腾后，小宇测量并记录的实验数据如下表所示，请你根据表中的数据归纳出实验结论：　                  　。加热时间/min00.511.522.53温度/℃99999999999999【答案】水中是否产生大量气泡      水沸腾时，要不断吸热，温度保持不变【解析】水沸腾前，可观察到水中产生少量的气泡，气泡上升时逐渐变小；水沸腾时，可观察到水中产生大量的气泡，上升至水面破裂。由表中数据可得结论为：水沸腾时，要不断吸热，温度保持不变。12.（2021十堰）小红“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置如图所示：（1）在如图实验装置中，存在的错误是______ ；（2）她改正错误后继续实验，当水沸腾时，水中产生大量的气泡，气泡内是______ （选
填“空气”或“水蒸气”）；（3）实验结束，他取走酒精灯和石棉网，水将______ （选填“能”或“不能”）继续沸腾。
     【答案】温度计玻璃泡碰到了烧杯壁  水蒸气  不能【解析】（1）观察甲图可知，图中有的错误是温度计玻璃泡碰到了烧杯壁。（2）当水沸腾时，水中产生大量的气泡，气泡内是水蒸气。（3）水达到沸点，还要不断吸收热量，水才能沸腾，所以在水沸腾过程中，突然取走酒精灯和石棉网，则水不能吸热，所以不能继续沸腾。13.（2021通辽）在探究“固体熔化时温度变化规律”的实验中，取两个相同的试管A、B，在A试管中放入蜂蜡，在B试管中放入冰，已知蜂蜡是非晶体，冰是晶体，且蜂蜡的沸点高于水的沸点。如图甲所示，两个试管放入同一杯水中加热，请你完成下面的探究实验：（1）开始实验后，某一时刻B试管中温度计的示数如图所示，温度为 　 　℃。（2）两种物质熔化前后温度随时间变化关系的图象如图乙所示，通过分析图象可知，晶体熔化特点是持续吸热，　       　。（3）22min时B试管中的水 　　（填“能”或“不能”）沸腾。从12min到第16min，蜂蜡的内能 　　（填“增加”或“不变”）。【答案】（1）﹣4    （2）温度保持不变    （3）不能     不变【解析】（1）由图甲可知，温度计的分度值为1℃，温度在0℃以下，示数为﹣4℃。（2）由图乙知，4min到10min是冰的熔化阶段，此过程中不断吸热，温度保持不变。（3）液体沸腾的必须满足两个条件：①达到沸点，②继续吸热；由乙图可知，冰熔化为水后和蜂蜡的温度升高到98℃时温度都不再升高，说明烧杯内的水已沸腾，且沸点为98℃，由图知在22min时，B试管内的水温度达到沸点，但不能从烧杯内的水中继续吸热，故不能沸腾；从第18min到第22min，蜂蜡的温度保持和水的沸点温度98℃相同，不能从烧杯内的水中吸热，内能不变。14.（2021枣庄）学习了影响液体蒸发快慢的因素后，王丽同学猜想：液体蒸发快慢可能还与液体的种类有关。请你利用下面提供的实验样品设计实验，验证王丽的猜想是否正确。    （1）实验时，应控制液体上方空气流动的快慢。液体的温度和液体________都相同；    （2）实验室已提供了用规格相同的容器分别装有酒精和水的甲、乙，丙、丁4个样品，如图所示。按实验要求，应选择________两个样品进行对比研究；  （3）若一个同学正确选好两个样品后，将一个放在温暖的室内，另一个放在寒冷无风的室外，经过相同时间后讲行对比研究。这个同学设计的方案存在的问题是没控制________相同。该同学发现问题后及时纠正错误并进行了正确实验操作，经过相同时间后，样品的情况如图所示。据此，你认为王丽的猜想是________（选填“正确”或“不正确”）的。    【答案】 （1）与空气接触的表面积   （2）乙、丙   （3）温度    正确      【解析】（1）影响液体蒸发快慢的因素与温度、与空气流速有关和与空气接触的表面积有关，已经控制了温度和空气流速，故还需要控制与空气接触的表面积相同。 （2）有液体种类不同，故液体的体积需要相同，且体积大的蒸发明显，择乙丙两组样品。（3）将一个放在温暖的室内，另一个放在寒冷无风的室外，温度是变化的，故没有控制温度相同；酒精蒸发得快，故液体蒸发快慢还与液体的种类有关，王丽是正确的。15.（2021攀枝花）物理研学小组做“探究水沸腾时温度的特点”实验，当水温超过80℃时每隔1min记录一次温度，如表所示：时间间t/min012345678910水的温度T/℃8284868890929496989898（1）请指出图甲中的错误：　                         　（写出一条即可）。（2）根据把表格中的数据，在图乙的方格纸上画出的温度T随时间t变化的图像。（3）实验计时的第9min，烧杯里水中气泡在上升过程中的情景应为图 　  　所示。【答案】（1）在读数时，俯视了，这样读数会偏大（2）（3）丁【解析】解：（1）由图甲知，在读数时，视线应与液柱的上表面相平，而图中俯视了，这样会使读数偏大。（2）根据表格中的数据描点，并用平滑的曲线连接起来，如答案图所示。（3）沸腾前和沸腾时的现象：沸腾时，气泡在上升过程中体积逐渐变大；沸腾前，气泡在上升过程中，体积逐渐减小；因此丙图是沸腾前的现象，由表格，实验从8min开始沸腾，实验计时的第9min，烧杯里水中气泡在上升过程中的情景应为图丁。