物理同步练习题考试题试卷教案八年级物理熔化和凝固的条件
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知道物质的固态和液态之间是可以相互转化的;知道晶体、非晶体熔化
与凝固规律.
知道区分晶体、非晶体的一般
方法
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;了解图像是表示物理过程的一种方
法.
能乐于探索自然现象;善于观察、实验与交流.
1.熔化(melting)与凝固(solidification)
物质由固态变为液态的过程,称为熔化;物质由液态变为固态的过程,称为凝固.
熔化与溶化不同,前者表示物质从固态到液态,后者表示物质溶化在溶剂中的过
程.
固体物质分类 晶体 非晶体
吸热与放热 熔化吸热凝固放热 熔化吸热凝固放热
温度变化规律 熔化、凝固的过程温度不变 熔化、凝固时温度也在变化
熔化图像
凝固图像
3.常见的晶体有金属、海波、冰、固态酒精、固态氧、固态氢、固态氮等,常见的非晶
体有蜂蜡、沥青、松香、玻璃等
【例1】 (2004?江西南昌市)如图1.3-1所示是海波的熔化图像,根据该图像能够获
得的合理信息有:
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信息一:海波的初温为25?;
信息二: ;
信息三: .
此题考查熔化图像的知识.分析图像可知,海波的熔化有一定的熔化温度(有一段平行于时间轴的线段),所以海波是晶体,其熔化时的温度即熔点是48?.
海波是晶体 海波的熔点是48?.
(1)图像法是处理实验数据的一种方法;
(2)画图像应知道横坐标、纵坐标表示什么物理量;
(3)图像中每一点代表的物理意义.
【例2】 冬天穿棉衣可以有效阻止人体热量向外散发,使人感到暖和,而棉衣自身并
不发热.据说法国准备生产一种夹克,其衣料纤维中添加了一种微胶囊,这种胶囊所含物质
在常温下呈液态,温度降低时会结晶,人们穿上它,气温较高时感到凉爽,气温降低时感到
温暖.这种服装能够调节温度的原因是什么?
思路与技巧 在环境温度变化时,胶囊内的材料经历了熔化吸热和凝固放热两个过程,
从而使人体的温度没有发生较大变化.
衣服内胶囊中的物质,在温度升高时熔化吸热,使人的温度不致升得太高;在温
度降低时凝固放热,使人的温度不致降得太多,从而起到调节人体温度的作用.
【例 3】 固体熔化为什么要吸热?
思路与技巧 在固体中,分子间的联系非常紧密,整块固体的分子就像一个整体,每个
分子只能在自己的固有位置附近振动,如图1.3-2.加热时,晶体吸收热量,使分子振动得越来越快.当能量足够大时,有些分子运动剧烈,以致脱离开它的固有位置,而在整体中运
动.这时,熔化就开始了.
固体分子吸热后,分子运动加快,以致脱离开它的固有位置,运动到其他分子间,
从而使固体熔化成液体.
晶体物质熔化不变的温度叫熔点.晶体溶液凝固不变的温度叫凝固点.
(1)同种晶体其熔点与凝固点相同;
(2)熔点是区分晶体与非晶体的重要参数;
(3)晶体的熔点跟晶体的纯度、加在晶体上的压强有关;
(4)晶体能否熔化决定两个要素:一是吸热;二是温度应上升到熔点.
【例 4】 如图 1.3-3所示,烧杯与试管中均放有冰块,用酒精灯加热烧杯底部,在
烧杯内冰块逐渐熔化成水的过程中( )
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A.试管内冰块不会熔化 B.试管内冰块会熔化一部分
C.烧杯内水温保持0? D.烧杯内水温高于0?
冰块熔化要同时满足两个条件:吸热且温度达到0?,这两个条件缺一不可.当烧杯底被加热后,其温度高于冰块温度,杯底部冰块将吸热并开始熔化,烧杯中出现
冰水混合状态,但其温度仍保持0?.因试管中冰块温度也为0?,它们之间不存在温度差,
无热传递发生.所以试管中冰块不会熔化.
A、C.
晶体只在熔点熔化,且在熔化时是由固态变成液态,但温度不变.只有当相接触的两个物体存在温度差时,才会有由高温物体向低温物体的热传递,温度相同的两个物体间,
是不会出现相互吸热、放热现象的.
【例5】 根据下表中所列出的几种物质的熔点,判断下列说法是否正确. 物质名称 固态水银 金 铜 钢 钨 固态氢 固态氦 熔点(?) -39 1064 1083 1300 3410 -259 -272
(1)电灯泡的灯丝用钨制成,不会熔化;
(2)纯金掉在钢水中不会熔化;
(3)水银温度计在-40?时已无法使用;
(4)在-265?时氢气是固态.
当物体温度达到熔点,并能继续吸热,就能熔化.如金的熔点是1064?,常温下金处于固态,温度升至1064?,且继续吸热就熔化了.物体温度高于熔点处于液态,
低于熔点处于固态,等于熔点时可能处于固态、液态或固液共存.
(1)正确.白炽灯丝正常发光时的温度约为2000?左右,而钨的熔点是3410?,故灯丝工作时不会熔化
(2)错误.钢的熔点是1300?,钢水的温度高于1300?,而固态金的最高温度(即熔
点)为1064?,故纯金掉入钢水中会熔化
(3)正确.水银的凝固点是-39?,在-40?时水银呈固态,而水银温度计是利用液体热
胀冷缩的性质工作的,故在-40?时水银温度计不能工作
(4)正确.固态氢的熔点是-259?,-265?低于熔点,这时氢呈固态.
进行材料选择时,熔点、凝固点是重要的参考要素之一.
【例6】 为了研究熔化、凝固现象,小明给某种物质加热,然后再让该物质在空气中
冷却,每1分钟记录一次温度.下表列出了他的记录数据:
时间(min) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 „„
温度(?) 74 76 78 79 80 80 80 80 81 82 84 „„
时间(min) 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 „„
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温度(?) 86 83 81 80 80 80 80 79 78 76 74 „„
由上表数据得出的初步结论是(写两种即可):
(1) ;
(2) .
由实验记录数据可以看出,该物质的温度变化先后经历了升温、温度不变、
升温、降温、温度不变、降温六个阶段,根据题中条件在0~13min是熔化现象,13~23min是凝固现象,在熔化过程中体现出吸热、温度不变的特征;在凝固过程中体现出放热、温度
不变的特征.
(1)该物质是晶体 (2)熔点是80? (3)该物质的熔点和凝固点相同 (4)熔化时吸热温度不变 (5)凝固时放热温度不变.
第一:提出问题.其实就是探究什么;第二:猜想与假设.实质是根据生活经验对提出的
问题进行猜想;第三:制定
计划
项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载
与
设计
领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计
实验.实质就是怎样探究;第四:进行实验与收集数
据.实质就是实验过程;第五:分析与论证.就是对现象、数据归纳总结;第六:结论与评估.就是得出结论以及对该探究进行反思.第七:交流与合作.实质是对探究做出简单的
报告
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.
小玉漫步在雪后的海边,发现道路上的水都结了冰,但海水却没有结冰.她想到水的凝固点是否与水中含盐量的多少有关呢?
含盐越多凝固点越 (高/低);
设计实验:
主要器材和装置:箱门透明的冰箱,三只烧杯,足量水,一些盐,三支温度计.
实验步聚:?在杯中装相同质量的水,分别加质量 的盐;
?将烧杯置于 ;
?观察温度计,记录 的温度.
下表是某组同学记录的数据.
含盐量 5% 10% 15%
凝固点/? -1 -3 -6
通过分析上述数据,你可初步得出的结论是: .
想一想,自己的探究过程和探究结果是否合理,猜想与所得的结果间是否有
差异.注意发现新问题,吸取教训改进探究
方案
气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载
.
胖胖:老师,运动员为什么在冰面上比在地面上运动更轻松流畅?
老师:同学们在生活中有这样的体会,人在刚拖的地板砖上容易滑倒,是因为地板有水;
运动员在冰面上能轻松滑动也是因冰面上有水.
胖胖:温度低于0?时,冰面上的水是怎样产生的呢?
老师:你看滑冰运动员脚下穿的是带冰刀的鞋(如图1.3-4)冰刀作用在冰面上,产生
很大压强,使冰的熔点降低很多,冰刀接触的冰熔化成水,水有利于冰鞋的滑动.雪地上滚雪球越滚越大也是这个道理.当挤压雪时,因压强增大冰的熔点降低,部分雪熔化;当松开
后熔化成的水迅速凝固,这样循环下去所以雪球越滚越大.
胖胖:这个议论使我明白熔点跟压强有关,增大压强可降低熔点.同时我也知道了钢丝穿过冰块而不留痕迹的原因(如图 1.3-5).
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1.用钢浇铸铜像的过程,发生的物态变化是( )
A.一个凝固过程 B.一个熔化过程
C.先熔化后凝固 D.先凝固后熔化
2.在图 1.3-6四个图像中,表示海波熔化的图像是( )
3.水的“自白”:我是水,我现在的体温如图1.3-7所示,并且我还在放热.请你告诉我,我现在的体温是 ?,我正在 (填“熔化”或“凝固”).
4.在日常生活中熔化吸热、凝固放热给我们带来不利影响的事例有 、 .
5.上物理课复习时,老师写下一副热学对联,上联是“杯中冰水,水结冰冰温未降”;
下联是“盘内水冰,冰化水水温不升”.对联中包含的物态变化是 和
,反映的一个共性是 .
6.甲、乙两个试管中装有白色粉末状的物质,要判断哪个试管中装的是晶体,哪个试管
中装的是非晶体,张海采用如图1.3-8装置,对两试管分别加热,并绘制出图像.
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(1)图1.3-9中, 是晶体, 是非晶体(填“甲”或“乙”);
(2)实验中将试管放人水中加热,它的好处是 ,为达到这个目的还应采取的措
施有: .
7.冬季,菜农贮菜时,常在菜窖里放几桶水如图 1.3-10甲,这利用了 .高烧的病人常用冰袋降温(如图1.3-10乙),这利用了 .
1
8.根据最新的天气预报,晚上气温将继续下降,这可急坏了橘子场主,因为严寒的天气
可能毁掉一年的收获.怎么办?农场主只好吩咐他的工人给橘子树喷水,随着气温降低,水
结成了冰(如图1.3-11),橘子保住了.请你说说农场主这样做的物理原理.
9.当我们买来冻鱼、冻鸡、冻肉等食品时,为了化开冰把它放在凉水中浸泡.泡到相当长时间,就会发现冻鱼外面结了一层冰.当这层冰的厚度不再增加时,揭掉鱼身的冰层可见
到鱼已化冻,有人把这种现象说成是“冷水拔冰”.请你解释为什么要用冷水而不用热水?
10.在一标准大气压下冰水混合物的温度一定为0?吗?请设计实验用温度计测一测,
并说明理由.
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11.随看生活水平的提高,热疗已走进我们的生活,如家里的“热敷”(如图1.3-12).市面上的“足疗”、体育场上的“蜡浴”.其中“蜡浴”就是将熔化的蜡用刷子刷在肿胀部位,
一段时间后,肿胀消失,疼痛减轻.请问“蜡浴”运用了什么物理原理?
12.为了从酒精和水的混合溶液中分离水和酒精,张明同学依据已学过的知识,提出了
一种方案.依据水和酒精凝固点不同可将水和酒精分开.为此,他利用家中电冰箱的冷冻室做
了如下实验:他将配有不同比例的水和酒精的混合物放入冷冻室中,并用温度计监测混合液
的温度,定时观察,他所测的数据和观察到的现象如下表:
酒精(mL) 水(mL) 酒精/混合液 观察现象
(V/V)
12.5 12.5 1/2 -8?未发现凝固
12.5 50 1/4 -8?未发现凝固
12.5 75 1/6 -8?混合液开始凝固,酒精并未从水中分离 12.5 370 ?1/30 -6?混合液开始凝固,酒精并未从水中分离出来 12.5 750 ?1/60 -4?混合液开始凝固,酒精并未从中分离出来
说明:所用冰箱的冷冻室的最低温度为-8?.
(1)请你仔细看一看表中的数据和记录的现象,张明同学是否能将水和酒精从混合液
中分开?
(2)在水中添加酒精对水的凝固点有何影响?
(3)这个结论在实际中有何应用?
13.(海口实验区中考题)关于“纯水和盐水哪一个结冰更快”这一问题,小红作出了
如下猜想:纯水可能比盐水结冰更快.利用家中冰箱和其他器材,请你设计实验对小红的猜
想加以验证.
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14.在做研究某物质熔化时的规律的实验时得出如下数据:
加热时间(分) 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22
温度(?) 64 68 72 76 80 80 80 80 84 88 92 96
则由上表可知:
(1)此物质一定属于 体(填“非晶体”或“晶体”);
(2)此物质的熔点是 ,开始加热8分钟时,物质处于 态;
(3)在图1.3-13中用笔线画出温度随时间变化的图线:
15.阅读材料
寒冷的冬天,吃上一碗热乎乎的“冻豆腐”,那真算得上是一种别具风味的美菜.豆腐本来是光滑细嫩的,冰冻之后,它的模样为什么会变得像泡沫塑料呢?豆腐的内部有无数的小
孔,这些小孔大小不一,有的互相连通,有的闭合成一个个小的容器,这些小孔里面充满了
水分,我们知道,水有一种奇异的性质:在4?时,它的密度最大,体积最小;到0?时,结成冰,这时体积不是缩小而是胀大了,比常温水的体积要大10%左右.当豆腐的温度降到0?以下时,里面的水分结成冰,原来的小孔便被冰撑大了,整块豆腐就被挤压成网络形状.等到冰融化成水从豆腐里跑掉以后,就留下数不清的孔洞,使豆腐变得像泡沫塑料一样,冻
豆腐经过烹饪,这些孔洞里都灌进了汤汁,吃起来不但富有弹性,而且味道也格外鲜美可。
近年来,工业生产上出现了一种巧妙的新工艺“冰冻成型”,也是冰冻膨胀原理的应用,办
法是:根据零件的形状用强度很大的金属,做一个凹形的阴模和一个凸形的阳模,把要加工
的金属板放在这两个模的中间,在阳模和密闭的外壳之间,灌满4?左右的水,然后把这个
装置冷却到0?以下.这时,由于水结冰,体积变大,所产生的巨大力量把阳模压向阴模,
便会把金属板压成一定形状的部件.由于水在4?时,密度最大,体积最小,水温低于4?时体积反而增大,所以,在4?时水就不再上下对流了,因此,到了冬季,寒冷地区的江河湖
泊,表面上虽然结了厚厚的冰层,但下面的水的温度却保持在4?左右,这就给水生物创造
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了生存的环境.冰冻也会给人们带来危险,它能使水缸冻破,自来水管冻裂.因此在冬季来临的时候,要及时做好保暖防冻工作.
回答下列问题:
(1)读了这篇文章后,你学到了一些什么知识?
(2)冰冻给人们带来了很多好处,也带来了许多危害,除文章中提到的你还能列举一
至两例吗?
[探究体验] 低;不同;冰箱中,并插上温度计;盐水;水凝固时水中含盐量越多,凝
固点越低
[快乐套餐] 1.C 2.D 3.0;凝固 4.雪熔化时气温降低;钢水倒入模型凝固时要放
出大量的热 5.凝固;熔化;水溶化和凝固时温度不变 6.()乙;甲 (2)使固体均匀受热,用水传热,增大受热面;装入试管中的固体不宜过多;试管内外温差保持2~3?左右 7.水凝固放热;冰熔化吸热
8.水凝固放热,使橘子温度不致降得太低
9.因冷水较热水易凝固,水凝固时放热,使食品上的冰较易熔化
10.当外界气温升高时,冰水混合物中的冰熔化,熔化时温度保持0?不变;当外界气温降低时,水凝固成冰,凝固时温度保持0?不变,所以无论外界气温怎样,冰水混合物的
温度均为0?
11.蜡凝固放热,人体吸热后,加快血液流动
12.(1)不能 (2)会使水的凝固点降低 (3)寒冷地区汽车循环水中加少量酒精可
以防止循环水在低温下结冰
13.(1)取两个相同的杯放人相同的水,其中一杯加盐一杯不加盐;(2)将两杯水同时放入冰箱,每过5分钟观察一次效果
14.(1)晶体 (2)80;固 (3)图略
15.(1)水凝固成冰体积增大;水在0?~4?之间温度升高体积减小,温度降低体积
增大;湖底温度为4?
(2)内燃机内冷却水在冬天结冰易冻破机体;黄河水在冬天凝固堵塞河水流动