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第三章物態(tài)變化 一 溫度及其測量1 溫度 1 定義 表示物體的 2 攝氏溫度 的規(guī)定 在1標準大氣壓下 的溫度規(guī)定為0攝氏度 沸水的溫度規(guī)定為 攝氏度 冷熱程度 冰水混 合物 100 3 常見溫度估測 人體的正常體溫是37 左右 人體感覺舒適的環(huán)境溫度為18 25 洗澡時的水溫在40 50 北方夏天的氣溫一般是30 左右 北方冬天的氣溫一般是 20 10 2 溫度計 1 原理 常用溫度計是根據(jù) 的規(guī)律制成的 2 溫度計的正確使用 五步曲 液體熱脹冷縮 分度值 浸入 穩(wěn)定 相平 單位 3 體溫計 量程 分度值 使用 使用前要甩一甩 且 選填 可以 或 不可以 離開人體讀數(shù) 35 42 0 1 可以 二 物態(tài)變化1 熔化和凝固 1 概念 固態(tài)液態(tài) 熔化 放熱 2 晶體和非晶體的比較 有 沒有 不變 下降 熔點 凝固點 3 應(yīng)用 利用熔化 可降低周圍的溫度 北方冬天 在菜窖里放幾桶水 利用水凝固結(jié)冰時 使窖內(nèi)溫度不會太低 吸熱 放熱 2 汽化和液化 1 概念 液態(tài)氣態(tài) 放熱 汽化 2 汽化的兩種方式 蒸發(fā)和沸騰 液體內(nèi)部 表面 液體表面 一定 任何 表面積 溫度 空氣流速 不變 汽化 吸熱 3 液化 氣體液化的兩種方法 在一定的溫度下 應(yīng)用 氣體液化 使其體積變小 便于儲存和運輸 例如 煤氣罐中的液化氣 降低溫度 壓縮體積 3 升華和凝華 1 概念 固態(tài)氣態(tài) 2 應(yīng)用 升華 利用干冰升華時 降溫 可進行人工降雨 冷藏食品等 凝華 冬天的 等 都是空氣中的水蒸氣凝華形成的固體冰晶 放熱 吸熱 霜 雪 霧凇 升華 教材圖解 診斷自測 1 清晨 看到路邊的昆蟲或植物上結(jié)有露珠 這是空氣中的 遇冷 形成的小水珠 水蒸氣 液化 2 如圖 用紙鍋燒水 水沸騰后 而鍋不會燒壞 主要原因是水的沸點 紙的著火點 這時再用猛火繼續(xù)加熱 水的溫度 低于 保持不變 3 人游泳后剛從水中出來 感覺特別冷 是因為人身上的水 造成的 如果有風吹來 感覺更冷 這是因為液體表面的 蒸發(fā)越快 人蜷縮著 這是通過減小 來減慢蒸發(fā) 蒸發(fā)吸熱 空氣流動越快 液體表面積 4 如圖所示 將冰塊放入易拉罐中并加入適量的鹽 攪拌大約半分鐘 用溫度計測量冰與鹽水混合物的溫度 可以得到混合物的溫度 0 這時觀察罐的下部和底部 會發(fā)現(xiàn)白霜 這是空氣中的水蒸氣遇到較冷的罐體 形成的 低于 凝華 考點1物態(tài)變化及吸 放熱的判斷1 物態(tài)變化及吸 放熱規(guī)律 六種物態(tài)變化 每兩種是互逆的過程 2 物態(tài)變化判斷 三步曲 規(guī)避失分點 水蒸氣 白氣 水蒸氣是無色透明 看不到的氣體 平常看到的 白氣 是水蒸氣由于溫度降低而液化形成的液態(tài)的小水珠 知識拓展 物態(tài)變化常見情況分析 典例1 2017 臨沂中考 沂蒙革命老區(qū)四季分明 非常適合人類居住 下列熱現(xiàn)象中 需要吸熱的是 精講精析 選A 解答本題需要注意以下關(guān)鍵點 關(guān)鍵點1 明確冰雪消融是固態(tài)的冰變?yōu)橐簯B(tài)的水 屬于熔化現(xiàn)象 吸熱 A選項 關(guān)鍵點2 明確露是空氣中的水蒸氣遇冷液化而成 屬于液化 放熱 B選項 關(guān)鍵點3 明確霜是空氣中的水蒸氣在溫度低于0 時凝華放熱形成的 C選項 關(guān)鍵點4 明確雪是由水蒸氣遇冷凝華形成的 凝華放熱 D選項 典例2 2017 武漢中考 今年舉行的武漢馬拉松吸引了兩萬多名國內(nèi)外選手參賽 如圖所示 賽前氣象部門實施人工降雨 有效減輕了賽事當天降雨量 人工降雨的方式之一是將干冰投撒到云層中 干冰 時從周圍吸收大量的熱 使空氣中的水蒸氣 成小水滴或 成小冰晶 下落而形成雨 世紀金榜導(dǎo)學號59944022 精講精析 解答本題應(yīng)掌握以下關(guān)鍵 關(guān)鍵點1 干冰升華時從周圍吸收大量的熱 使周圍溫度降低 關(guān)鍵點2 水蒸氣變成小水滴 屬于液化放熱現(xiàn)象 關(guān)鍵點3 水蒸氣變成小冰晶 屬于凝華放熱現(xiàn)象 答案 升華液化凝華 備選例題 1 2016 無錫中考 關(guān)于自然現(xiàn)象對應(yīng)的物態(tài)變化及吸 放熱過程 下列說法正確的是 A 冰融化 凝固 放熱 B 霧生成 液化 放熱 C 露產(chǎn)生 汽化 吸熱 D 霜形成 升華 放熱 精講精析 選B 本題考查物態(tài)變化及其吸放熱情況 冰融化是熔化過程 要吸收熱量 霧是空氣中的水蒸氣遇冷液化而成的 液化放熱 露也是空氣中的水蒸氣遇冷液化而成的 液化放熱 霜是由空氣中的水蒸氣在氣溫急劇下降時 由氣態(tài)直接凝華成固態(tài)形成的 要放熱 故選B 2 2016 六盤水中考 填寫下列物態(tài)變化名稱 1 秋冬的濃霧 2 燈泡中的鎢絲變細 3 冰雪化成水 精講精析 本題考查物態(tài)變化過程的判斷 霧是由空氣中的水蒸氣遇冷液化形成的小水滴 鎢絲變細是由于鎢在高溫狀態(tài)下發(fā)生了升華 冰雪化成水是熔化過程 答案 1 液化 2 升華 3 熔化 知識拓展 物質(zhì)的其他狀態(tài)自然界中的各種物質(zhì)都是由大量微觀粒子構(gòu)成的 當大量微觀粒子在一定的壓強和溫度下相互聚集為一種穩(wěn)定的狀態(tài)時 就叫作 物質(zhì)的一種狀態(tài) 簡稱為物態(tài) 在19世紀 人們還只能根據(jù)物質(zhì)的宏觀特征來區(qū)分物質(zhì)的狀態(tài) 那時只知道有三種狀態(tài) 即固態(tài) 液態(tài)和氣態(tài) 初中講物態(tài)變化 就是講這三種常見的物質(zhì)狀態(tài)間的變化問題 氣體物質(zhì)處于高溫條件下 原子 分子激烈碰撞被電離 或者氣體物質(zhì)被射線照射以后 原子被電離 整個氣體含有足夠數(shù)量的離子和帶負電的電子 而且一般情況下 正負電荷量幾乎處處相等 這種聚集態(tài)叫等離子態(tài) 如果物質(zhì)處于極高的壓力作用下 如壓強超過大氣壓的140萬倍 組成物質(zhì)的所有原子的電子殼層 都會被 擠破 電子都變成 公有 的 原子失去了它原來的化學特性 赤裸 的原子核在高壓作用下會緊密地堆積起來 當然 再緊密也會有電子存在和活動的空隙 成為密度非常大 大約是水的密度的3萬倍至6 5萬倍 的狀態(tài) 稱為超固態(tài) 有些書籍把等離子態(tài)稱為物質(zhì)的第四態(tài) 把超固態(tài)稱為物質(zhì)的第五態(tài) 另外 還有結(jié)晶態(tài) 玻璃態(tài) 液晶態(tài) 超導(dǎo)態(tài) 超流態(tài) 金屬氫態(tài) 中子態(tài) 超子態(tài)等 考點2物態(tài)變化的應(yīng)用1 吸 放熱特點的應(yīng)用 1 吸熱降溫 蒸發(fā)吸熱降溫 熔化吸熱降溫 如用冰塊退燒等 升華吸熱降溫 如運輸食品時 利用干冰升華來吸熱降溫 2 放熱升溫 北方的冬天在地窖里儲存菜時 地窖里放幾桶水 利用水凝固放熱使地窖內(nèi)溫度不會太低 2 利用液體沸騰過程中溫度不變的性質(zhì)獲得穩(wěn)定的溫度環(huán)境 如木工師傅用 水浴法 熬熔黏膠等 3 液體沸點與氣壓關(guān)系的應(yīng)用 利用水的沸點隨氣壓的升高而增大 進行 升溫加熱 如高壓鍋 利用水的沸點隨氣壓的降低而減小 進行 低溫提純 如去除混合液中的水分 4 熔點和沸點的應(yīng)用 根據(jù)熔點和沸點選擇不同的液體溫度計 例如 測量我國北方冬季氣溫 39 以下 不能用水銀溫度計 可選用酒精溫度計 測量沸水的溫度不能用酒精溫度計 可選用煤油溫度計 規(guī)避失分點 1 晶體熔化時 不斷吸熱 但溫度不變 形成晶體時 不斷放熱 溫度不變 2 水沸騰時 不斷吸熱 溫度不變 典例3 2017 河南中考 下列對生活中的物理現(xiàn)象及其原因分析 錯誤的是世紀金榜導(dǎo)學號59944023 A 游泳后 從水中出來感覺較冷 是由于水蒸發(fā)時吸熱B 冬天 窗玻璃上出現(xiàn)冰花 是由于水蒸氣發(fā)生了凝華 C 夏天 常常用干冰給食品保鮮 利用了干冰熔化吸熱D 冬天 在保存蔬菜的菜窖里放幾桶水 利用了水凝固放熱 精講精析 選C 解答本題需要注意以下關(guān)鍵點 關(guān)鍵點1 明確水蒸發(fā)時要吸熱 故A是正確的 關(guān)鍵點2 明確冰花是由于水蒸氣遇冷放熱凝華形成的小冰晶 故B是正確的 關(guān)鍵點3 明確干冰在吸熱時升華 給食品降溫 而不是熔化 故C是錯誤的 關(guān)鍵點4 明確水遇冷凝固放熱 可以提高菜窖的溫度 故D是正確的 典例4 2016 棗莊中考 小李同學看到在沸騰的油鍋中取鐵球的表演后 得知鍋中的 油 是由油和醋組成的混合液體 油的沸點為287 醋的沸點只有60 當溫度達到 時液體就沸騰了 繼續(xù)加熱 液體的溫度 選填 會 或 不會 升高 表演時鐵球的溫度不可能超過 只有當 時 繼續(xù)加熱 液體溫度才會升高 精講精析 解答本題應(yīng)明確以下關(guān)鍵點 1 由于鍋中的 油 是由油和醋組成的混合液體 醋的沸點是60 所以鍋中的液體溫度達到60 時液體就沸騰了 2 液體沸騰的特點是吸收熱量 但溫度不變 所以繼續(xù)加熱液體的溫度不會升高 表演時鐵球的溫度不可能超過60 3 只有當醋全部汽化后 再繼續(xù)加熱 油溫度才會升高 答案 60不會60醋全部汽化 備選例題 1 2016 內(nèi)江中考 蒸饅頭的師傅在用手從蒸籠里拿剛蒸熟的饅頭時 為了避免手被燙傷 要先用手蘸一下涼水 他這樣做的主要道理是 A 利用涼水是熱的不良導(dǎo)體 把手和熱饅頭分開B 利用涼水溫度低 能快速降低蒸籠內(nèi)水蒸氣的溫度 C利用涼水蒸發(fā)要吸熱 能降低水的溫度D 利用涼水先對手進行冷卻 同時又由于水的比熱容較大 避免手被燙傷 精講精析 選D 手拿剛出籠的饅頭時 若先在手上沾些涼水 利用涼水先對手進行冷卻 同時又由于水的比熱容較大 升溫較慢 避免手被燙傷 故D正確 故選D 2 2016 三明中考 2015年10月5日 屠呦呦因為發(fā)現(xiàn)青蒿素成為首位獲自然科學類諾貝爾獎的中國人 青蒿素受熱易失去活性 為了從溶液中提取青蒿素 她創(chuàng)造性地選用乙醚代替水或酒精 這是利用乙醚具有 A 較小的密度B 較小的比熱容C 較低的熔點D 較低的沸點 精講精析 選D 本題考查液體的沸點 青蒿素受熱易失去活性 用乙醚代替水和酒精 是因為乙醚具有較低的沸點 3 2016 常州中考 住在熱帶貧困地區(qū)的居民 由于沒有電 夏天無法用電冰箱保鮮食物 英國學生發(fā)明了無電 冰箱 它的內(nèi)桶用金屬制成 外桶用木頭 塑料等常見材料制成 兩層之間的空隙可以填充沙子 外桶上 有數(shù)個圓孔 用水浸濕沙子后 把桶放在干燥 通風的地方 并保持沙子潮濕 這樣能使金屬桶內(nèi)部空間溫度維持在6 左右 從而使食物保鮮 根據(jù)上文 請回答 1 該無電 冰箱 的工作原理是 2 內(nèi)桶用金屬材料而不用塑料制作的原因是 3 把桶放在干燥 通風的地方 并保持沙子潮濕的目的是 精講精析 本題考查蒸發(fā)的特點和應(yīng)用 1 該無電 冰箱 的原理是 蒸發(fā)吸熱 有制冷作用 2 內(nèi)桶用金屬材料而不用塑料制作 原因是金屬材料的導(dǎo)熱性能比塑料好 可以更快地將熱量傳遞給沙子 3 影響液體蒸發(fā)快慢的因素有 液體的溫度 表面積以及液體表面的空氣流動速度 把桶放在干燥 通風的地方 并保持沙子潮濕 都是為了加快沙子內(nèi)水分的蒸發(fā) 以從內(nèi)桶中吸收更多的熱量 答案 1 蒸發(fā)吸熱 2 金屬材料的導(dǎo)熱性能比塑料好 3 加快沙子內(nèi)水分的蒸發(fā) 考點3物態(tài)變化圖象解讀1 圖象表示法 一般用橫軸表示時間 縱軸表示溫度 把溫度與時間的變化規(guī)律用圖象表示 2 熔化和凝固圖象及水沸騰圖象對比 提分技法 1 熔化 凝固圖象的判斷 熔化圖象溫度總體呈上升趨勢 凝固圖象總體呈下降趨勢 2 晶體和非晶體熔化或凝固圖象的判斷 圖象中若有一段時間溫度保持不變或有平行于時間軸的一段線段 就是晶體的熔化或凝固圖象 反之 就是非晶體的熔化或凝固圖象 3 晶體物質(zhì)在熔點 或凝固點 時 可能是固態(tài) 也可能是液態(tài) 還可能是固液共存態(tài) 典例5 2017 邵陽中考 如圖所示是某種物質(zhì)在熔化過程中溫度隨時間變化規(guī)律的圖象 根據(jù)圖象可知 該物質(zhì) 世紀金榜導(dǎo)學號59944024 A 是晶體 熔點是0 B 液態(tài)的比熱容比固態(tài)的比熱容小C 在4min時 沒有出現(xiàn)液態(tài)D 在2min至6min過程中內(nèi)能不變 精講精析 選A 提取圖象關(guān)鍵信息 信息1 由圖可知 該物質(zhì)有固定的熔化溫度 因而是晶體 其熔點為0 A選項 信息2 質(zhì)量和溫度變化量相同時 該物質(zhì)液態(tài)時需要加熱的時間比固態(tài)時的長 可知液態(tài)時的比熱容比固態(tài)的比熱容大 B選項 信息3 在4min時 正處于熔化階段 是固液共存狀態(tài) C選項 信息4 在2min至6min過程中 物質(zhì)溫度不變 但繼續(xù)吸熱熔化 內(nèi)能增大 D選項 典例6 2016 蘇州中考 如圖所示為液態(tài)燭蠟和水在凝固時的溫度 時間圖象 則圖 表示水的凝固圖象 甲圖中該物質(zhì)在t1至t2時間段內(nèi)的狀態(tài)是 精講精析 解答本題需明確以下關(guān)鍵點 關(guān)鍵點1 燭蠟為非晶體 液態(tài)燭蠟?zāi)虝r溫度一直下降 冰為晶體 水在凝固時有一段時間溫度保持不變 故圖甲表示水的凝固圖象 關(guān)鍵點2 在t1至t2時間段內(nèi) 處在凝固過程 為冰水混合物 即固液共存狀態(tài) 答案 甲固液共存 典例7 2017 吉林中考 如圖是研究水的沸騰實驗中溫度與時間關(guān)系的圖象 分析圖象可知 水的初溫是 加熱至水沸騰用了 min 在沸騰過程中吸收熱量 保持不變 精講精析 本題通過水的沸騰實驗 考查學生的讀圖能力和對水的沸騰現(xiàn)象的理解 由圖可知 開始加熱時水的溫度為90 加熱至水沸騰所用的時間為7 5分鐘 水沸騰后 加熱過程中 水的質(zhì)量減少 但溫度保持不變 答案 907 5溫度 備選例題 1 2016 益陽中考 如圖所示是某物質(zhì)熔化時溫度隨時間的變化圖象 下列說法正確的是 A 該物質(zhì)是非晶體B 該物質(zhì)的熔點是37 C BC過程不吸熱D AB過程吸熱升溫 精講精析 選D 提取圖象關(guān)鍵信息 信息1 AB段 開始計時時 物質(zhì)的初溫為37 加熱了5分鐘溫度達到48 開始熔化 故此過程吸熱升溫 信息2 BC段 溫度保持48 不變 繼續(xù)吸熱 說明該物質(zhì)是晶體 且熔點為48 信息3 CD段 C點熔化結(jié)束 此后為液體的吸熱升溫過程 2 2016 淮安中考 如圖所示是某種物質(zhì)發(fā)生物態(tài)變化過程中溫度隨時間變化的圖象 其中BC段表示的可能是 A 晶體的熔化過程B 晶體的凝固過程C 非晶體的熔化過程D 非晶體的凝固過程 精講精析 選B 本題考查物態(tài)變化圖象 由圖可知 BC段物質(zhì)放出熱量 溫度保持不變 因而可能是晶體的凝固過程 故B正確 熔化過程是吸收熱量的 故A錯誤 非晶體沒有固定的熔化和凝固溫度 故C和D均錯誤 備選考點 溫度及其測量溫度計的正確使用方法 規(guī)避失分點 1 不論是冰多還是水多 只要是冰水混合物 其溫度就是0 2 被測溫度不能低于溫度計內(nèi)液體的凝固點 也不能高于它的沸點 3 讀取溫度計的示數(shù)時 要注意區(qū)分是 零上 還是 零下 知識拓展 華氏溫標1724年 德國人華倫海特制定了華氏溫標 他把一定濃度的鹽水凝固時的溫度定為0 把純水凝固時的溫度定為32 把標準大氣壓下水沸騰的溫度定為212 中間分為180等份 每一等份代表1度 這就是華氏溫標 用符號 表示 這就是華氏溫度 攝氏溫度與華氏溫度的換算式 攝氏溫度 冰點時溫度為0 沸點為100 而華氏溫度把冰點溫度定為32 沸點為212 所以1 則根據(jù)冰點溫度能得到攝氏溫度與華氏溫度的換算式 tC tF 32 tF 典例1 2016 綏化中考 實驗室使用溫度計測量水的溫度 下列操作中正確的是 精講精析 選D 解答本題抓住以下關(guān)鍵 關(guān)鍵點1 測量液體溫度時 玻璃泡要全部浸入被測液體中 C 關(guān)鍵點2 測量液體溫度時 玻璃泡要全部浸入被測液體中且不要接觸到容器的底或容器壁 A B 典例2 2016 株洲中考 如圖是一支水銀體溫計 它是利用水銀的 性質(zhì)制成的 該體溫計此時的讀數(shù)是 精講精析 解答本題抓住以下關(guān)鍵 關(guān)鍵點1 明確體溫計中的測溫物質(zhì)是水銀 故體溫計是利用水銀的熱脹冷縮性質(zhì)制成的 關(guān)鍵點2 讀數(shù) 液柱最末端在37 后面8個小格 或到38 刻度差2個小格 處 示數(shù)為 37 0 1 8 37 8 答案 熱脹冷縮37 8 典例3 2016 北京中考 小宣在探究某個熱學問題時 通過測量得到如表所示的實驗數(shù)據(jù) 請根據(jù)表中數(shù)據(jù)歸納出溫度T與溫度t的關(guān)系 T 精講精析 本題考查根據(jù)實驗數(shù)據(jù)歸納數(shù)學規(guī)律的能力 由表中數(shù)據(jù)分析可知 當溫度T增大4 時 溫度t增大5 即T隨t增大而均勻增大 T與t是一次函數(shù)關(guān)系 設(shè)該關(guān)系式為 T kt b 選取前2組數(shù)據(jù)列方程組有 48 k 55 b 52 k 60 b 解得 k 0 8 b 4 所以T與t的關(guān)系為T 0 8t 4 答案 0 8t 4 主題一探究固體熔化時溫度的變化規(guī)律 實驗裝置 測量器材 測溫度 測時間 溫度計 停表 實驗關(guān)鍵 1 測量數(shù)據(jù) 2 根據(jù)數(shù)據(jù)畫出海波和石蠟熔化圖象 要點探究 1 實驗器材如何組裝 提示 先下后上 自下而上 保證用酒精燈外焰加熱 2 使用石棉網(wǎng)的目的是什么 提示 使物體受熱均勻 3 被加熱固體的顆粒大小有什么要求 為什么 提示 盡可能用粉末或碎塊狀 這樣有利于攪拌 使被加熱的固體受熱均勻 4 在做實驗時 為什么不用酒精燈直接對試管加熱 而要把試管放在有水的燒杯中 再用酒精燈對燒杯加熱呢 提示 這種加熱方式叫作 水浴加熱 目的是 使被加熱的物質(zhì)受熱均勻 使被加熱的物質(zhì)受熱緩慢 從而使其慢慢熔化 便于觀察溫度變化的規(guī)律 5 水浴法加熱對燒杯中的水量有什么要求 提示 燒杯中水的量不宜太多 避免加熱時間過長 要求是能夠浸沒試管中裝有的固體 同時試管不能接觸到燒杯底和側(cè)壁 6 實驗收集多組數(shù)據(jù)的目的是什么 提示 便于觀察物質(zhì)在熔化或凝固時 溫度變化的規(guī)律 7 當固體完全熔化后 再加熱為什么升溫比熔化前慢或快 提示 比較此物質(zhì)固體和液體的比熱容大小 若固態(tài)時的比熱容小于液態(tài)時的比熱容 則液態(tài)時升溫慢 若固態(tài)時的比熱容大于液態(tài)時的比熱容 則液態(tài)時升溫快 示范案例 2017 蘭州中考 在探究海波熔化過程的實驗中 某實驗小組討論了以下問題 世紀金榜導(dǎo)學號59944025 1 實驗中需要的測量工具是溫度計和 加熱時需要不斷觀察海波的 變化 2 本實驗成功的關(guān)鍵是保證海波 為此需要采用水浴法加熱 3 實驗結(jié)束后 他們繪制了海波熔化時溫度隨時間變化的圖線如圖所示 由圖可知 海波的熔點是 海波熔化的特點是 解析 本題考查探究海波的熔化過程 1 實驗中需要測量海波的溫度變化和加熱時間 對應(yīng)的測量工具是溫度計和秒表 加熱時需要不斷觀察海波的狀態(tài)變化 2 本實驗的關(guān)鍵是保證試管中的海波在加熱時受熱均勻 故采用 水浴法 加熱 3 由圖象知 海波在熔化過程中 溫度保持48 不變 所以海波的熔點為48 海波熔化過程中的特點是吸熱 但溫度保持不變 答案 1 秒表狀態(tài) 2 受熱均勻 3 48繼續(xù)吸熱 溫度保持不變 延伸探究 結(jié)合 示范案例 思考以下問題 1 該實驗應(yīng)選用 選填 大顆粒 或 小顆粒 海波來進行實驗 效果更好些 2 由圖象可知 第2min時海波處于 第6min時海波處于 選填 固態(tài) 液態(tài) 或 固液共存態(tài) 3 海波的熔化過程經(jīng)歷了 min 海波在第4min時的內(nèi)能 選填 大于 小于 或 等于 在第6min時的內(nèi)能 解析 1 實驗應(yīng)選用小顆粒進行實驗 是為了使海波受熱均勻 效果更好些 2 由圖象知 海波在第2min時溫度還未達到熔點 處于固態(tài) 海波在第6min時正處于熔化過程中 處于固液共存態(tài) 3 海波從第3min開始熔化 到第7min熔化完 熔化過程經(jīng)歷了4min 在熔化過程中 海波吸熱 內(nèi)能增加 所以海波在第4min時的內(nèi)能小于在第6min時的內(nèi)能 答案 1 小顆粒 2 固態(tài)固液共存態(tài) 3 4小于 主題二探究水沸騰時溫度的變化規(guī)律 實驗裝置 測量器材 測溫度 測時間 溫度計 停表 實驗關(guān)鍵 1 實驗現(xiàn)象 水沸騰前 有少量氣泡產(chǎn)生 在上升過程中氣泡逐漸 直至消失 水沸騰時 有大量氣泡產(chǎn)生 在上升過程中氣泡逐漸 直至到水面破裂 減小 變大 2 測量數(shù)據(jù) 3 根據(jù)數(shù)據(jù)畫出水沸騰的圖象 4 根據(jù)圖象和數(shù)據(jù)分析水沸騰的規(guī)律 水沸騰后 繼續(xù) 而溫度 吸熱 保持不變 要點探究 1 組裝實驗器材的順序是怎樣的 提示 按照從下到上的順序 先酒精燈 再鐵架臺 后溫度計 2 如何縮短加熱至沸騰的時間 提示 加水要適量 盡量少些 可用初溫在60 左右的熱水進行實驗 適當加大酒精燈的火焰 在加熱過程中 可在燒杯口上加蓋 3 在實驗中 為什么測得水的沸點有時小于100 有時大于100 提示 水的沸點與水面上方的氣壓有關(guān) 當水面上方氣壓低于1標準大氣壓時 水的沸點低于100 當杯口的蓋密封較嚴時 水面上方的氣壓高于1標準大氣壓 水的沸點會高于100 水中有雜質(zhì) 4 如何通過沸騰圖象判斷加熱水量的多少 提示 相同的熱源 與溫度軸夾角大的水量多 5 實驗收集多次數(shù)據(jù)的目的是什么 提示 便于觀察水的溫度升高時 水內(nèi)部的氣泡的多少 大小變化 便于觀察水沸騰后 繼續(xù)吸熱 溫度的變化規(guī)律 6 怎樣驗證水在沸騰過程中是否需要吸熱 提示 當水沸騰時停止加熱 觀察水是否繼續(xù)沸騰 示范案例 2017 江西中考 探究水沸騰時溫度變化的特點 世紀金榜導(dǎo)學號59944026 1 如圖甲所示是某小組安裝的實驗裝置 合理的安裝順序是 填序號 燒杯和水 酒精燈 鐵桿A和溫度計 含紙蓋 鐵圈B和石棉網(wǎng) 2 下表是小燕記錄的實驗數(shù)據(jù) 實驗過程中 她發(fā)現(xiàn)在第3min時 水中的氣泡在上升的過程中逐漸 選填 變大 或 變小 3 請將圖乙中的坐標系補充完整 并根據(jù)表格數(shù)據(jù)繪出水溫與時間的關(guān)系圖象 4 由數(shù)據(jù)及圖象可知 水沸騰時 繼續(xù)加熱 水的溫度 5 通過學習 小燕終于明白媽媽用爐火燉湯時 在湯沸騰后總是 選填 保持大火 或 調(diào)為小火 的道理 解析 本題考查探究水沸騰時溫度變化的特點 1 在組裝實驗裝置時 應(yīng)由下而上 合理的安裝順序是 2 沸騰前水中的氣泡在上升的過程中逐漸變小 3 橫軸為時間 縱軸為溫度 根據(jù)數(shù)據(jù)先描點再連線 4 水沸騰時 繼續(xù)加熱 水的溫度保持不變 5 在湯沸騰后總是調(diào)為小火 答案 1 2 變小 3 4 保持不變 5 調(diào)為小火 延伸探究 結(jié)合 示范案例 思考以下問題 1 水沸騰時 可以看到水面上不停地冒 白氣 產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是 2 實驗完成后 燒杯內(nèi)的水的質(zhì)量與實驗前相比 選填 變大 不變 或 變小 解析 1 水沸騰時水面上的 白氣 是沸騰產(chǎn)生的熱的水蒸氣遇到冷的空氣液化而成的小液滴 2 實驗完成后 燒杯中的水的質(zhì)量將會變小 因為水會汽化 包括蒸發(fā)和沸騰 由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)進入到空氣中 答案 1 水蒸氣遇冷放熱液化成小水珠 2 變小 備選例題 2016 咸寧中考 物理課上 同學們分組做 探究水的沸騰 的實驗 實驗室常用的溫度計是利用液體 的性質(zhì)進行測量的 超越組 用的是如圖甲所示裝置 這樣測出的溫度會偏 選填 高 或 低 先鋒組 加熱一定時間后 溫度計的示數(shù)如圖乙所示 此時水的溫度為 根據(jù)實驗數(shù)據(jù) 他們描繪了水的溫度隨時間變化的圖象 如圖丙所示 如果操作及實驗器材均無問題 可知此時大氣壓 選填 大于 等于 或 小于 標準大氣壓 根據(jù)水沸騰時的特點 家里煮雞蛋時 當水 沸騰時可以改用 選填 大 或 小 火繼續(xù)煮較好 實驗中收集多組數(shù)據(jù)是為了 選填 A 或 B A 尋找普遍規(guī)律B 減小實驗誤差 精講精析 實驗室中常用的溫度計是利用液體熱脹冷縮的性質(zhì)來測量溫度的 由圖甲知 溫度計的玻璃泡碰到了容器底 由于容器底部的溫度高于水內(nèi)部的溫度 故這樣測出的溫度會偏高 由圖乙知 溫度計的分度值為1 所以溫度計的示數(shù)為94 根據(jù)圖象可知 從7到10分鐘 水的溫度保持98 不變 所以水的 沸點為98 由于水的沸點低于標準大氣壓下水的沸點 100 所以當時氣壓小于標準大氣壓 因為水在沸騰過程中吸熱但溫度保持不變 所以家里煮雞蛋時 當水沸騰時可以改用小火繼續(xù)煮 可節(jié)省燃料 在此實驗中 收集多組數(shù)據(jù)是為了尋找普遍規(guī)律 故選A 答案 熱脹冷縮高94小于小A 方法平臺 利用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)深刻理解物理圖象的四個內(nèi)涵特征 即圖象的斜率 截距 面積和交點 是運用圖象法的前提和關(guān)鍵 只有明確了圖象的這四個內(nèi)涵特征 才能熟練地進行圖象的選擇 描繪 變換 分析和計算 簡單介紹如下 1 斜率 它反映兩個坐標軸上的一個物理量對另一個物理量的變化率 一般對應(yīng)著一個新的物理量 如s t圖象的斜率表示速度 如圖甲 AB段和CD段 溫度隨時間變化情況是AB段溫度變化快 CD段溫度變化慢 說明此物質(zhì)固態(tài)時的比熱容比液態(tài)時的小 2 截距 常用來表示初始狀態(tài)物理量 如溫度 時間圖象中 在溫度軸上的截距表示物體在開始時溫度 初溫 圖甲說明計時開始物質(zhì)的溫度是25 圖丙說明甲同學晚出發(fā)4s 3 面積 圖象與橫坐標軸圍成的面積常表示一個新的物理量的大小 面積大小含有一種累積效應(yīng) 表示一個過程量 如圖乙 v t圖象的面積表示路程 陰影部分的面積就是路程 4 交點 在同一圖象中兩條圖線的交點往往具有特定的物理意義 在運動圖象中尤為常見 如圖丙 同方向兩個同學做勻速直線運動的s t圖象中的交點 表示兩同學在某個時刻恰好相遇 即在8s時甲追上了乙