第04讲 物态变化（课件+讲义+练习）2023年中考物理【热点·重点·难点】专练（全国通用）

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2023年中考物理重难点突破第4讲   物态变化【重难点与突破】一、对物态变化的区分物态变化名称变化前的物态变化后的物态吸、放热情况生活实例举例生活应用举例熔化固液吸热冰化成水、蜡化成蜡水冶炼金属凝固液固放热水结冰、浇铸浇铸工艺品汽化液气吸热水蒸发、水沸腾晾晒粮食、衣服；分离混合液体液化气液放热露、雾、“白气”天然气液化升华固气吸热“干冰”升华用“干冰”人工降雨凝华气固放热霜、雪、雾凇冰冻衣服变干【例1】（2022镇江）下列优美的诗词中，加点字涉及的物态变化属于凝固的是（　　）A．天接云涛连晓雾 B．瀚海阑干百丈冰 C．霜重鼓寒声不起 D．露湿丛兰月满庭【分析】A.雾是水蒸气从气态变为液态是液化过程，液化放热，A错。B.冰是由水变成冰的过程，是凝固现象，B正确。C.霜是水蒸气遇冷变成的小冰晶，是凝华过程，凝华放热，C错。D.露是水蒸气遇冷变成小水珠，是液化过程，液化放热， D错。【答案】B【突破】1.区分物态变化的关键是要分清楚物体变化前后的物态，然后根据物态变化的定义进行分析。2.与水有关的物体变化小结（1）熔化：冰化成水；冰雪融化。（2）凝固：水结冰。（3）汽化：露、雾消散；洒在地上的水变干；烘、晒含水的物体，物体所含水分减少。（4）液化：云、雨、雾、露的形成；“白气”的形成。（5）升华：冰冻的衣服变干。（6）凝华：霜、雪、雾凇、冰雹等的形成。上述现象，也是常考点。二、晶体的熔化与凝固规律1.固体分为晶体和非晶体。同种晶体的熔点和凝固点一样。晶体熔化的特点是：在熔化过程中，要不断吸热，温度保持不变（简记为“晶体熔化，只吸热不升温”）。2.“探究晶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。3．晶体和非晶体的熔化和凝固图像（温度随时间的变化图像）【例2】（2022阜新）学习小组的同学用如图甲所示的装置，探究某种晶体熔化时温度变化的规律。（1）图甲中组装器材的顺序是 　      　（填“从上至下”或“从下至上”）。（2）待温度升高到50℃，每隔1min记录一次温度计的示数，根据记录的数据得到如图乙的图象，则该晶体的熔点是 　℃，熔化经历了 　　min，该物质在固态时的比热容 　　液态时的比热容（填“大于”“小于”或“等于”）。（3）另一小组的同学发现，在晶体熔化过程中撤去酒精灯，晶体还会继续熔化，原因是水的温度 　  　（填“低于”或“高于”）晶体的温度，可以继续吸收热量。【分析】（1）在使用酒精灯时，需要用其外焰加热，所以要先根据酒精灯确定铁圈的位置。又因为使用温度计时，温度计的玻璃泡要完全浸没在液体中，但不能碰到容器底和容器壁，所以要根据温度计的长度确定横杆的位置，因此按照“从下至上”安装实验装置。（2）晶体在熔化时不变的温度即为该晶体的熔点，如图乙可知该晶体的熔点是80℃，熔化从第10min开始到第25min结束，总共持续了15min；通过图象可以看出，固态时的图象的倾斜程度要大于液体时图象的倾斜程度，即在相同的时间内（吸收相同的热量）固态时的温度变化大，吸热能力强，所以该物质在固态时的比热容小于液态时的比热容。（3）在晶体熔化过程中撤去酒精灯，晶体还会继续熔化，原因是烧杯内水的温度高于试管内晶体的熔点，两者存在温度差，晶体可以继续吸收热量。【答案】（1）从下至上    （2）80    15    小于   （3）高于【突破】1.要正确解决此类题目，需要知道酒精灯与温度计的使用方法。2.认识晶体在熔化时不变的温度即为该晶体的熔点；晶体在熔化过程中吸热但温度不变。3.晶体在熔化过程中吸热但温度不变；热传递时物体间要有温度差。三、液体的汽化与液化1.汽化分为蒸发和沸腾。沸腾是液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。2.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.“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。4.液体沸腾时温度-时间图像  【例3】（2022苏州）探究水沸腾前后温度变化的特点，所用器材有铁架台、烧瓶、温度计、秒表、石棉网等。（1）在安装如图甲的装置时，要保证用酒精灯的外焰加热，应先固定___________（a/b/c）的位置；（2）实验中，从水温升到90℃开始，每隔1min读一次温度并记入表格，第2min时温度计示数如图乙，读数为_____℃；时间/min01234567水的温度/℃9092 9698999999（3）由实验数据可知，水的沸点为___________℃；（4）实验完成后熄灭酒精灯，将烧瓶从铁架台上取下。拿橡皮塞塞紧瓶口，用冷水喷烧瓶底（如图丙），里面的水___________沸腾。【分析】（1）在安装如图甲的装置时，要保证用酒精灯的外焰加热，需要先固定a位置，安装时需要从下到上。（2）如图乙所示，为温度计，分度值为1℃，从下到上，刻度越来越大，故读零上，故读数为94℃。（3）如表所示，水沸腾时，温度保持不变，故水的沸点为99℃。（4）用冷水喷烧瓶底（如图丙），里面的水降温，烧瓶里的水不能吸热，故水不能沸腾。【答案】 （1） a    （2）94    （3）99    （4）不能【突破】1.解本类题目，需要会正确认读温度计，了解液体沸点与气压的关系：气压越高，沸点越高。2.正确理解沸腾的条件：（1）温度达到沸点；（2）继续吸热。3.了解液体沸腾的特点：吸收热量，但温度不变。四、蒸发1.蒸发吸热致冷，可以在任何温度下进行。2.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。【例4】（2022张家界）下列是小李同学在劳动实践活动中采取的系列措施，其中为了减缓蒸发的是（　　）①用酒精灯加热，不使用时盖上灯帽；②植树时剪掉多余的枝叶；③把洗过的衣服晾晒在通风处④培育玉米苗时盖上地膜；⑤将收割的小麦摊开晾晒A．①②③ B．②③④ C．③④⑤ D．①②④【分析】①酒精灯不用时盖上灯帽，控制了液体的表面积，同时避免了空气流动的影响，可减缓蒸发；②植树时剪除大量枝叶，可减小枝叶蒸腾作用的表面积，从而可减缓蒸发；③将洗过的衣服晾在通风处，加快了液体表面空气的流动速度，可加快蒸发；④利用地膜培育玉米苗，控制了液体的表面积，同时避免了空气流动的影响，可减缓蒸发；⑤将收割的小麦摊开晾晒，增大了液体的蒸发面积，同时加快了液体表面空气的流动速度，可加快蒸发。综上所述，各措施中为了减缓蒸发的是①②④。【答案】D【突破】影响液体蒸发快慢的因素：液体的温度、液体的表面积、液体表面上方空气的流速这三个方面，回答这类题目需据此分析。【针对练习精编】1.（2022永州）“露从今夜白，月是故乡明”，露的形成是属于下列哪种物态变化（　　）A．熔化 B．凝固 C．汽化 D．液化【解析】露是地面附近的水蒸气液化成的小水珠。【答案】D2.（2022湘潭）下列实例中属于熔化的是（　　）A．积雪消融 B．湿手烘干 C．瓦上结霜 D．湖面起雾【解析】A.积雪消融是固态的冰变为液态水的过程，是熔化，A 正确。B.湿手烘干是液态的水变为气态的水蒸气，是汽化，B错。C.瓦上结霜是空气中的水蒸气由气态直接变为固态形成的，是凝华现象，C错。D.湖面起雾是空气中的水蒸气遇冷液化，D错。【答案】A3.（2022鄂州）喝上一杯由妈妈自制的热乎乎的奶茶，你戴的眼镜镜片变模糊了。关于这种现象，下列说法正确的是（　　）A．热奶茶中的水先汽化，后在镜片上液化成小水珠 B．空气液化成小水珠附着在镜片上 C．水蒸气液化成小水珠的过程要吸收热量 D．水蒸气凝华成小水珠附着在镜片上【解析】A.热奶茶中的的水蒸气遇到冷的镜片时会发生液化形成大量的小水珠附着在镜片上，所以眼镜变模糊了，A正确。BD.空气的水蒸气遇到冷的镜片液化成小水珠附着在镜片上，BD错。C.水蒸气遇冷液化成小水珠，此过程放出热量，C错。【答案】A4.（2022济宁）如图表示某晶体的物态变化过程，其中甲、乙、丙分别表示三种物态。下列分析正确的是（　　）A．甲为气态                                   B．甲→乙的过程需要放热 C．乙→丙的过程与露珠形成过程相同           D．BC段对应的温度为该晶体的熔点【解析】由图可知：甲图中分子相距最近，分子排列规则，分子间的作用力最大，既不易被压缩，也不容易被拉伸，所以是固态分子的排列方式；乙图中分子相距较近，分子排列杂乱，分子间的作用力较弱，是液态分子的排列方式；丙图中分子相距最远，分子无固定排列，分子间的作用力最弱，是气态分子的排列方式。A、由上分析知，甲为固态，A错。B．甲→乙是固态变为液态的熔化过程，需要吸收热量，B错。C．乙→丙是液态变成气态的汽化过程；露珠是水蒸气遇冷形成小水滴的液化过程，C错。D．BC段表示物体吸热或放热的温度保持不变，状态发生改变的晶体熔化（或凝固）过程，此时的温度叫晶体的熔点（或凝固点），D正确。【答案】D5.（2022六盘水）游泳时为了谨防抽筋现象，最适宜的水温是（　　）A．10℃ B．20℃ C．28℃ D．40℃【解析】适合游泳的水温有很多，一般室内游泳池的水温在26～28℃，而儿童池和残疾人池的水温则略高一些，所以下水前应试试水温，最适宜的水温约为28℃。【答案】C6.（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【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。【答案】D7.（2022张家界）北京冬奥会赛道上的雪是利用造雪机将液态的水粉碎成雾状的小水滴，当小水滴遇到寒冷的外部空气 　 　成小冰晶。自然降雪是水蒸气在寒冷的高空急剧降温，从而 　　成微小的冰晶，这些冰晶聚集起来变成雪花飘落大地（填写物态变化名称）。【解析】人工造雪是液体变成固体，是凝固现象；自然降雪是水蒸气直接变成固体，是凝华现象。【答案】凝固    凝华8.（2022襄阳）在完成“探究某种固体熔化时温度的变化规律”的实验操作后，根据实验数据描绘的物质温度随时间变化的图象如图所示。由图象分析可知该物质是 　   　（选填“晶体”或“非晶体”），物质熔化用了　   min。【解析】解：由图象知，该物质在熔化过程中温度保持45℃不变，所以该物质为晶体；从第5min到第10min之间，该物质的温度不变，是熔化过程，则熔化过程用了10min﹣5min＝5min。【答案】晶体   59.（2021广州）某物质由液态变成固态，体积变大。（1）该物质发生的物态变化名称是     ，此过程       （选填“吸热”或“放热”）。（2）若 1cm3 该物质的液体质量为 m1、固体质量为 m2，则 m1    m2（选填“>”“=”或“<”）。【解析】（1）物质由液态变成固态，属于凝固。此过程物体对外放热。（2）因为该物质由液体变成固态时，体积变大，但是质量不随体积的变化而变化，所以密度减小。当二者取相同体积时，由m=ρv可知：当体积一定时，密度大的，质量大，所以液体的质量比固体的质量大。【答案】凝固    放热    >10.（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”）。【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。【答案】（1）﹣4    （2）温度保持不变    （3）不能     不变11.(2020苏州)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，A、B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象（如图丙），其中蜡烛的图象是图　   　（①/②）；图①中bc段对应的时间内，试管里物质的内能　   　（变大/变小/不变）。【解析】（1）在实验中需要用酒精灯的外焰加热，所以应先确定铁圈的高度，即先固定B；在调节过程中，要点燃酒精灯；水浴法能使物质均匀受热，减缓升温的速度。（2）由图可知：温度计的分度值为1℃，温度在0℃以下，示数为﹣4℃。（3）由图可知：图①中的物质在熔化时温度不变，为晶体，即为冰；图②中的物质吸热，温度一直升高，没有固定的熔点，为非晶体，即是蜡烛；图①中bc段对应的时间内，试管里冰吸收热量，内能变大。【答案】（1）B      受热均匀        （2）﹣4      （3）②    变大12.（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。    【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。【答案】 （1）与空气接触的表面积   （2）乙、丙   （3）温度    正确      13.（2022柳州）如图甲为“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置。（1）用纸板给烧杯加盖，可以减少水的散热，从而 　　（选填“延长”或“缩短”）加热时间。（2）实验中观察到：水沸腾时，水中上升的气泡体积变 　　；移开酒精灯，水会停止沸腾。（3）图乙是根据实验记录画出的水的温度﹣时间图像，分析可知：水的沸点为 　　℃；水保持沸腾须不断 　　（选填“吸热”或“放热”），且温度 　   　。【解析】（1）用纸板给烧杯加盖，可以减少水的散热，缩短加热到沸腾时间；（2）实验中观察到：水沸腾时，水中上升的气泡体积变大；（3）乙图水在沸腾过程中吸热，温度保持不变，水在沸腾过程中保持100℃不变，所以水的沸点为100℃。【答案】（1）缩短   （2）大    100    （3）吸热    保持不变14.（2022毕节）某同学用图甲的装置“探究水沸腾时温度变化特点”的实验：（1）实验前调整器材时，图甲中应该先调节 　　（填“A”或“B”）的高度。（2）图乙是两组同学分别根据实验数据绘制温度随时间变化的曲线Ⅰ和Ⅱ，由图线可知水沸腾时的特点是 　      　，由图还可以知道，沸腾前Ⅰ、Ⅱ两条图线不重合的原因是水的 　     （填“初始温度”或“质量”）不同。【解析】（1）如图甲，因要用酒精灯的外焰加热，故在组装器材时应先调节A的高度，确保使用酒精灯外焰加热；（2）观察图像可知水温达到98℃后温度随着时间不再升高，所以水沸腾后温度保持不变；由图像可知，两组同学的初始温度分别为92℃、90℃，加热相同时间，升高的温度相同，所以两组图线不同，其原因是由于它们水的初温不同。【答案】（1）A    （2）温度保持不变     初始温度