初中物理人教版八年级上册第三章 物态变化第2节 熔化和凝固一课一练

这是一份初中物理人教版八年级上册第三章 物态变化第2节 熔化和凝固一课一练，共17页。

TOC \ "1-3" \t "正文,1" \h
\l "_Tc1161" 【题型1 熔化和凝固的概念和现象】
\l "_Tc25206" 【题型2 晶体熔化和凝固的特点】
\l "_Tc9103" 【题型3 实验探究】
\l "_Tc9103" 【题型4 熔化和凝固在生活中的应用】 \l "_Tc1161"
【知识点1 熔化和凝固的概念和现象】
1定义：物质从固态转变为液态的过程称为熔化，在熔化过程中需要吸收热量；凝固是熔化的逆过程。凝固是熔化的相反过程，凝固是放热的。水形成冰，由液态变为固态，属于凝固现象。
2熔点：晶体熔化的温度称为熔点。
3凝固点：液体凝固成固体的温度称为凝固点；同一物质的凝固点等于熔点。
4用途：超市采用冰融法保鲜荔枝和虾仁。
5凝固条件：（1）温度达到凝固点。（2） 它在散发热量。
6压力对熔点的影响如下
晶体的熔点不是固定的，压力的变化会对物质的熔点产生一定的影响。
（1） 当大部分晶体熔化时，体积增大，熔点随压力的增大而增大。
（2） 当压力增加时，冰的熔点降低。
【题型1 熔化和凝固的概念和现象】
【例1】（2022·湖南长沙·中考真题）铸造青铜器时，工匠将铜料加热化为铜液注入模具，铜液冷却成形，青铜器铸造初步完成。下列说法正确的是（ ）
A．铜料化为铜液需要放热B．铜料化为铜液是熔化
C．铜液冷却成形需要吸热D．铜液冷却成形是凝华
【变式1-1】（2020·山东济宁·中考真题）小丽将一杯常温下的水放入正常工作的冰箱冷冻室中，经过较长一段时间后，杯中的水发生了物态变化，下面四个图象中能正确反映这杯水的物态变化过程的是（ ）
A．B．
C．D．
【变式1-2】（2022·海南·中考真题）在冰壶比赛中（如图），运动员用冰壶刷摩擦冰面，使冰面形成一层水膜，以减小冰壶与冰面间的摩擦。这个过程中发生的物态变化是（ ）
A．熔化B．凝固C．升华D．凝华
【变式1-3】（2022·江苏徐州·中考真题）电冰箱除霜时，通过电热丝把霜加热成水，这种物态变化称为（ ）
A．熔化B．液化C．升华D．凝华
【知识点2 晶体熔化和凝固的特点】
① 熔化:
晶体物质:海波、冰、石英水晶、 非晶体物质:松香、石蜡玻璃、沥青、蜂蜡食盐、明矾、奈、各种金属。
熔化特点:固液共存，吸热，温度不变 熔化特点:吸热，先变软变稀，最后变为液态，温度不断上升。
熔化的条件:
⑴ 达到熔点。
⑵ 继续吸热。
② 凝固 :
定义 :物质从液态变成固态 叫凝固。
凝固特点:
固液共存，放热，温度不变 凝固特点:放热，逐渐变稠、变黏、变硬、最后成固体，温度不断降低。
凝固点 :
晶体凝固时的温度。 同种物质的熔点、凝固点相同。
凝固的条件:
⑴ 达到凝固点。
⑵ 继续放热。
融化,熔化,溶化 的区别：
一、融化，指冰或者是雪由于温度或者是太阳光的照射使它化成水。
1、变为液体。
冰淇淋在太阳下融化了。
2、如冰、雪从冻结变为液态。
春天来了,小河里的冰融化了。
二、熔化是物质从固态变成液态的过程，是一种物态变化的过程，此过程中需要加热，所以用“火”旁“熔”。如加热冰熔化为水，蜡被加热要熔化，有时也称熔解。
三、溶化指固体溶解，指固体在液体中溶解的过程，溶化具体地说，是指某固态物质，在另一种液态物质中分散成单个分子或离子的扩散过程。此过程不需加热，但必须有液体，所以用三点水旁“溶”。如把糖放在水中溶化成为糖水等。
2、【题型2 晶体熔化和凝固的特点 】
【例2】（2022·浙江浙江·中考真题）为探究固体熔化的规律，小舟观察海波受热时状态的变化过程，并将记录的温度与时间绘制成图像（如图），图中表示熔化过程的是（ ）
A．ab段B．bc段C．cd段D．ad段
【变式2-1】（2021·天津·中考真题）“奋斗者”号载人潜水器的壳体使用了我国自主研发的新型高强、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．
【变式2-2】（2022·广东广州·中考真题）一种合金魔术道具，久握在 34℃的手中不熔化，放在60℃的水中会熔化，则该合金的熔点可能是（ ）
A．16°CB．30°CC．47°CD．70°C
【变式2-3】（2021·广西柳州·中考真题）如图所示，在1个标准大气压下，冰熔化成水的过程中，其温度保持在（ ）
A．100℃B．37℃C．20℃D．0℃
3、【题型3 实验探究】
【例3】（2022·四川攀枝花·中考真题）小张同学利用如图甲所示实验装置探究海波熔化时温度的变化规律。实验中将温度计插入试管中，待温度升至40℃左右，每隔0.5min记录一次温度。
（1）图甲中加热方式叫水浴法，水浴法加热的好处是______；
（2）图乙中小张同学关于温度计读数的方法不当之处是______；
（3）某时刻温度计示数如图丙所示，此时海波的温度是______℃；
（4）小张同学绘制出海波温度随时间变化的图像如图丁所示，由图像可知，此海波的熔点是______℃，此温度与课本中列出的海波熔点略有不同，原因可能是______。
【变式3-1】（2022·贵州黔东南·中考真题）严在“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验中，实验装置如图甲所示。
（1）实验时应将__________（选填：“碎冰”或“整块冰”）放入图甲装置试管中，将试管放入装有水的烧杯中加热的优点是使冰__________，便于观察试管中冰的状态变化；
（2）观察图乙，温度计的示数为__________℃；
（3）某同学根据记录的数据绘制了冰熔化时温度随时间变化的图像（如图丙所示），由图像可知：冰属于__________（选填：“晶体”或“非品体”）。
【变式3-2】（2021·山东烟台·中考真题）在探究某固体熔化时温度的变化规律的实验中，小明采用了水浴法加热。
（1）水浴法加热的好处是______；
（2）小明组装的实验器材如图甲所示，图中有在一处明显的不足，请你指出不足之处并说明理由______；
（3）小明纠正了不足，重新调整了器材，根据实验测得的数据作出图像，如图乙所示，由图像可知该物质的熔点是______℃，第10min时，该物质所处的状态是______（填“固态”、“液态”或“固液共存”）。
【变式3-3】（2022·山东聊城·中考真题）图甲是某小组“探究海波熔化时温度变化规律”的实验装置，每隔记录一次温度值。实验数据记录如下表：
（1）实验中需要的测量工具是温度计和___________；
（2）在时，温度计的示数如图乙所示，此时的温度为___________；
（3）由记录的实验数据可知海波是___________（选填“晶体”或“非晶体”）；
（4）由实验知，海波熔化需要的条件是：①___________；②继续吸收热量；
（5）另一小组在利用相同的器材进行这一实验时，观察到海波熔化过程中温度计示数缓慢上升。产生这一现象的原因可能是___________（填字母）。
A． 烧杯中的水少 B． 对试管内的海波不断搅拌
C． 温度计的玻璃泡碰到了试管壁 D． 海波熔化过程中吸热，温度升高
4、【题型4 实验探究】
【例3】（2022·湖北宜昌·中考真题）如图为关于“55℃”水杯的图片。将沸水倒入这种杯中摇一摇，便可使水温快速变为55℃并在一定时间内保持温度不变，这是因为杯的内壁和外壁间贮存了一种颗粒，这种颗粒是______（选填“晶体”或“非晶体”），使沸水降温利用了它______的特点。
【变式4-1】（2022·安徽池州·模拟预测）北京冬奥会采用最先进的高效节水人工造雪设备和智能化的造雪系统，在最合适的条件下造雪，保持最佳造雪效率，避免水资源的浪费。人工造雪是雾化后的小水滴 _____（填物态变化名称）成冰晶形成的。
【变式4-2】（2022·全国·九年级课时练习）非物质文化遗产——画“糖人”，是我国的一种民间艺术，其作画过程是：艺人先将红（白）糖放在热锅里，由于___________导致温度升高而熔化，然后用小勺子将糖汁淋在玻璃上或刻画有戏曲人物、小动物等的造型模板上，待糖汁___________（填物态变化名称）后，栩栩如生的“糖人”就制成了。
【变式4-3】（2022·广西·梧州市第十中学八年级期中）“成都糖画”俗称“倒糖饼儿”，是一项非物质文化遗产。如图所示，它需要高温糖汁在石板上飞快地来回浇铸，画出造型，绘画过程中糖汁将___________（填物态变化名称），并___________热量。
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专题3.2 熔化和凝固【四大题型】
【人教版】
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\l "_Tc1161" 【题型1 熔化和凝固的概念和现象】
\l "_Tc25206" 【题型2 晶体熔化和凝固的特点】
\l "_Tc9103" 【题型3 实验探究】
\l "_Tc9103" 【题型4 熔化和凝固在生活中的应用】 \l "_Tc1161"
【知识点1 熔化和凝固的概念和现象】
1定义：物质从固态转变为液态的过程称为熔化，在熔化过程中需要吸收热量；凝固是熔化的逆过程。凝固是熔化的相反过程，凝固是放热的。水形成冰，由液态变为固态，属于凝固现象。
2熔点：晶体熔化的温度称为熔点。
3凝固点：液体凝固成固体的温度称为凝固点；同一物质的凝固点等于熔点。
4用途：超市采用冰融法保鲜荔枝和虾仁。
5凝固条件：（1）温度达到凝固点。（2） 它在散发热量。
6压力对熔点的影响如下
晶体的熔点不是固定的，压力的变化会对物质的熔点产生一定的影响。
（1） 当大部分晶体熔化时，体积增大，熔点随压力的增大而增大。
（2） 当压力增加时，冰的熔点降低。
【题型1 熔化和凝固的概念和现象】
【例1】（2022·湖南长沙·中考真题）铸造青铜器时，工匠将铜料加热化为铜液注入模具，铜液冷却成形，青铜器铸造初步完成。下列说法正确的是（ ）
A．铜料化为铜液需要放热B．铜料化为铜液是熔化
C．铜液冷却成形需要吸热D．铜液冷却成形是凝华
【答案】B
【详解】AB．熔化是固态变成液态，铜料化为铜液是熔化现象，熔化过程需要吸热，故A错误，B正确；
CD．凝固是液态变成固态，铜液冷却成形是凝固现象，凝固过程需要放热，故CD错误。
故选B。
【变式1-1】（2020·山东济宁·中考真题）小丽将一杯常温下的水放入正常工作的冰箱冷冻室中，经过较长一段时间后，杯中的水发生了物态变化，下面四个图象中能正确反映这杯水的物态变化过程的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】D
【详解】常温下的水放入正常工作的冰箱冷冻室中，水变成冰块是凝固过程。
AB．都是熔化图象，且的熔点不是，所以AB都不符合题意；
CD．都是凝固图象， C的凝固点不是，不符合题意；D的凝固点是，并且在凝固过程中温度保持不变，符合题意。
故选D。
【变式1-2】（2022·海南·中考真题）在冰壶比赛中（如图），运动员用冰壶刷摩擦冰面，使冰面形成一层水膜，以减小冰壶与冰面间的摩擦。这个过程中发生的物态变化是（ ）
A．熔化B．凝固C．升华D．凝华
【答案】A
【详解】运动员用冰壶刷摩擦冰面，对冰做功，冰的内能增加，温度升高，熔化成水，减小冰壶与冰面之间的摩擦，过程发生的熔化，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
【变式1-3】（2022·江苏徐州·中考真题）电冰箱除霜时，通过电热丝把霜加热成水，这种物态变化称为（ ）
A．熔化B．液化C．升华D．凝华
【答案】A
【详解】霜是固态，吸收电热丝放出的热量变成液态的水，这个过程叫熔化，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
【知识点2 晶体熔化和凝固的特点】
① 熔化:
晶体物质:海波、冰、石英水晶、 非晶体物质:松香、石蜡玻璃、沥青、蜂蜡食盐、明矾、奈、各种金属。
熔化特点:固液共存，吸热，温度不变 熔化特点:吸热，先变软变稀，最后变为液态，温度不断上升。
熔化的条件:
⑴ 达到熔点。
⑵ 继续吸热。
② 凝固 :
定义 :物质从液态变成固态 叫凝固。
凝固特点:
固液共存，放热，温度不变 凝固特点:放热，逐渐变稠、变黏、变硬、最后成固体，温度不断降低。
凝固点 :
晶体凝固时的温度。 同种物质的熔点、凝固点相同。
凝固的条件:
⑴ 达到凝固点。
⑵ 继续放热。
融化,熔化,溶化 的区别：
一、融化，指冰或者是雪由于温度或者是太阳光的照射使它化成水。
1、变为液体。
冰淇淋在太阳下融化了。
2、如冰、雪从冻结变为液态。
春天来了,小河里的冰融化了。
二、熔化是物质从固态变成液态的过程，是一种物态变化的过程，此过程中需要加热，所以用“火”旁“熔”。如加热冰熔化为水，蜡被加热要熔化，有时也称熔解。
三、溶化指固体溶解，指固体在液体中溶解的过程，溶化具体地说，是指某固态物质，在另一种液态物质中分散成单个分子或离子的扩散过程。此过程不需加热，但必须有液体，所以用三点水旁“溶”。如把糖放在水中溶化成为糖水等。
2、【题型2 晶体熔化和凝固的特点 】
【例2】（2022·浙江浙江·中考真题）为探究固体熔化的规律，小舟观察海波受热时状态的变化过程，并将记录的温度与时间绘制成图像（如图），图中表示熔化过程的是（ ）
A．ab段B．bc段C．cd段D．ad段
【答案】B
【详解】海波属于晶体，晶体熔化的特点是持续吸热，但温度保持不变，结合图像可知bc段属于海波熔化过程，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
【变式2-1】（2021·天津·中考真题）“奋斗者”号载人潜水器的壳体使用了我国自主研发的新型高强、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
【详解】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，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
【变式2-2】（2022·广东广州·中考真题）一种合金魔术道具，久握在 34℃的手中不熔化，放在60℃的水中会熔化，则该合金的熔点可能是（ ）
A．16°CB．30°CC．47°CD．70°C
【答案】C
【详解】一种合金魔术道具，久提在 34℃的手中不熔化，放在60℃的水中会熔化，则该合金的熔点可能是大于 34℃小于60℃，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
【变式2-3】（2021·广西柳州·中考真题）如图所示，在1个标准大气压下，冰熔化成水的过程中，其温度保持在（ ）
A．100℃B．37℃C．20℃D．0℃
【答案】D
【详解】冰是晶体，在1个标准大气压下，冰熔化成水的过程中温度保持0℃不变。
故选D。
3、【题型3 实验探究】
【例3】（2022·四川攀枝花·中考真题）小张同学利用如图甲所示实验装置探究海波熔化时温度的变化规律。实验中将温度计插入试管中，待温度升至40℃左右，每隔0.5min记录一次温度。
（1）图甲中加热方式叫水浴法，水浴法加热的好处是______；
（2）图乙中小张同学关于温度计读数的方法不当之处是______；
（3）某时刻温度计示数如图丙所示，此时海波的温度是______℃；
（4）小张同学绘制出海波温度随时间变化的图像如图丁所示，由图像可知，此海波的熔点是______℃，此温度与课本中列出的海波熔点略有不同，原因可能是______。
【答案】 受热均匀，温度波动不大 视线未与液面相平 46 47 海波中可能存在杂质，熔点降低
【详解】（1）[1]直接用酒精灯加热海波，会使海波熔化过快，且受热不均匀，不方便记录温度，所以采用水浴法加热，可以使海波受热均匀，且温度升高得慢，便于记录温度。
（2）[2]温度计读数时，视线要与液柱的上表面相平，不能俯视温度计读数，所以小张同学关于温度计读数的方法不当之处是视线未与液面相平。
（3）[3]如图丙所示，温度计的分度值为1℃，且零刻度线在下方，所以此时海波的温度是46℃。
（4）[4]由图像可知，海波熔化时要不断吸热，温度保持熔点温度不变，所以此海波的熔点是47℃。
[5]此温度与课本中列出的海波熔点48℃略有不同，原因可能是课本实验中用的海波和本次实验中用的海波纯度不同，本次实验中用的海波可能含有杂质，影响了海波的熔点。
【变式3-1】（2022·贵州黔东南·中考真题）严在“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验中，实验装置如图甲所示。
（1）实验时应将__________（选填：“碎冰”或“整块冰”）放入图甲装置试管中，将试管放入装有水的烧杯中加热的优点是使冰__________，便于观察试管中冰的状态变化；
（2）观察图乙，温度计的示数为__________℃；
（3）某同学根据记录的数据绘制了冰熔化时温度随时间变化的图像（如图丙所示），由图像可知：冰属于__________（选填：“晶体”或“非品体”）。
【答案】 碎冰 均匀受热 -3 晶体
【详解】（1）[1] 为了减小熔化时间，实验时应将碎冰放入图甲装置试管中；将试管放入装有水的烧杯中加热是水浴法加热，冰块受热更均匀，便于观察试管中冰的状态变化和记录冰熔化过程中的温度变化。
(2)[3]由图乙可知，温度计的分度值为1℃，且液柱液面在零摄氏度以下，故此时温度计的示数为 -3℃。
(3)[4]由图丙可知，时，吸收热量，冰的温度不变，处于熔化过程，因此冰有固定的熔点，属干晶体。
【变式3-2】（2021·山东烟台·中考真题）在探究某固体熔化时温度的变化规律的实验中，小明采用了水浴法加热。
（1）水浴法加热的好处是______；
（2）小明组装的实验器材如图甲所示，图中有在一处明显的不足，请你指出不足之处并说明理由______；
（3）小明纠正了不足，重新调整了器材，根据实验测得的数据作出图像，如图乙所示，由图像可知该物质的熔点是______℃，第10min时，该物质所处的状态是______（填“固态”、“液态”或“固液共存”）。
【答案】 使物质受热均匀，便于记录温度 温度计的玻璃泡碰到了容器底，测得物质的温度不准确 60 固液共存
【详解】（1）[1]水浴加热可以使物质受热均匀，且由于酒精灯的火焰温度太高，物质温度变化太快，不便于记录温度，所以水浴加热法也可以使物质的温度缓慢上升，便于记录温度。
（2）[2]由图可知，错误之处是温度计的玻璃泡碰到了容器底部，由于容器底部的温度稍高一些，这样测得的温度不准确。
（3）[3][4]由图像乙可知，该物质有固定的熔点，所以是晶体，该晶体在处于熔化阶段，所以该物质的熔点是60℃；第10min时，该物质处于熔化阶段，所以是固液共存状态。
【变式3-3】（2022·山东聊城·中考真题）图甲是某小组“探究海波熔化时温度变化规律”的实验装置，每隔记录一次温度值。实验数据记录如下表：
（1）实验中需要的测量工具是温度计和___________；
（2）在时，温度计的示数如图乙所示，此时的温度为___________；
（3）由记录的实验数据可知海波是___________（选填“晶体”或“非晶体”）；
（4）由实验知，海波熔化需要的条件是：①___________；②继续吸收热量；
（5）另一小组在利用相同的器材进行这一实验时，观察到海波熔化过程中温度计示数缓慢上升。产生这一现象的原因可能是___________（填字母）。
A． 烧杯中的水少 B． 对试管内的海波不断搅拌
C． 温度计的玻璃泡碰到了试管壁 D． 海波熔化过程中吸热，温度升高
【答案】 停表 42 晶体 温度达到熔点 C
【详解】（1）[1]由表中数据可知，实验需要测量温度和时间，实验中需要的测量工具是温度计和停表。
（2）[2]如图乙，温度计的分度值为1℃，读数为42℃。
（3）[3]由记录的实验数据可知，海波在固定的温度开始熔化，熔化时温度不变，因此海波是晶体。
（4）[4]通过实验可知，海波熔化需要达到48℃，熔化过程中，需要继续加热，由此可知海波熔化需要的条件是：①温度达到熔点；②继续吸收热量。
（5）[5]海波在固定的温度开始熔化，熔化时温度不变，进行这一实验时，观察到海波熔化过程中温度计示数缓慢上升；
A．该物质是晶体，熔化过程中温度是不变的，烧杯中的水少，不会影响温度计的示数，故A不符合题意；
B．对试管内的海波不断搅拌，试管中海波受热更加均匀，不可能出现以上情况，故B不符合题意；
C．温度计的玻璃泡碰到了试管壁，因为烧杯中水的温度高于海波的温度，温度计示数缓慢上升，故C符合题意；
D．海波是晶体，熔化过程中吸热，但温度保持不变，故D不符合题意。
故选C。
4、【题型4 熔化和凝固在生活中的应用】
【例3】（2022·湖北宜昌·中考真题）如图为关于“55℃”水杯的图片。将沸水倒入这种杯中摇一摇，便可使水温快速变为55℃并在一定时间内保持温度不变，这是因为杯的内壁和外壁间贮存了一种颗粒，这种颗粒是______（选填“晶体”或“非晶体”），使沸水降温利用了它______的特点。
【答案】 晶体 熔化吸热
【详解】[1] 将沸水倒入这种杯中摇一摇，便可使水温快速变为55℃并在一定时间内保持温度不变，说明这种颗粒吸收了热水的热量但温度保持不变，即有固定的熔点，所以这种颗粒是晶体。
[2]晶体在熔化过程中吸收热水的热量，使热水的温度降低。
【变式4-1】（2022·安徽池州·模拟预测）北京冬奥会采用最先进的高效节水人工造雪设备和智能化的造雪系统，在最合适的条件下造雪，保持最佳造雪效率，避免水资源的浪费。人工造雪是雾化后的小水滴 _____（填物态变化名称）成冰晶形成的。
【答案】凝固
【详解】由“人工造雪是雾化后的小水滴”“冰晶”可知在发生物态变化前后，物质所处的状态分别为液态与固态，所以发生的物态变化为凝固。
【变式4-2】（2022·全国·九年级课时练习）非物质文化遗产——画“糖人”，是我国的一种民间艺术，其作画过程是：艺人先将红（白）糖放在热锅里，由于___________导致温度升高而熔化，然后用小勺子将糖汁淋在玻璃上或刻画有戏曲人物、小动物等的造型模板上，待糖汁___________（填物态变化名称）后，栩栩如生的“糖人”就制成了。
【答案】 吸热 凝固
【详解】[1]将红（白）糖放在热锅里，是通吸热的方式，温度升高而熔化；加热时糖变成糖浆，即由固态变为液态，这是熔化现象。
[2]将糖汁淋在玻璃上或刻画有戏曲人物、小动物等的造型模板上，糖汁放出热量凝固成固态，这样就做好了“糖人”。
【变式4-3】（2022·广西·梧州市第十中学八年级期中）“成都糖画”俗称“倒糖饼儿”，是一项非物质文化遗产。如图所示，它需要高温糖汁在石板上飞快地来回浇铸，画出造型，绘画过程中糖汁将___________（填物态变化名称），并___________热量。
【答案】 凝固 放出
【详解】[1][2]高温糖汁为液态，在空气中遇冷变为固态，属于凝固现象，凝固是放热的物态变化，故需要放出热量。
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