专题04 温度和物态变化（原卷版）

主题一 声光热 专题04 温度和物态变化 考点内容 课标要求 命题预测 温度及温度计 了解液体温度计 的工作原理。会用常 见温度计测量温度。 主要考查温度的估测及温度计的使用。题型主要是选 择题和填空题，有时也会出现在热学实验中。主要命题点 有：温度的估测、普通液体温度计和体温计的使用和读数 等。 物态变化 经历物态变化的 实验探究过程，知道 物质的熔点、凝固 点 和沸点，了解物态变 化过程中的吸热和放 热现象。能运用物态 变化 知识说明自然界 和生活中的有关现 象。 物态变化是热现象部分的重要考点，也是考查热点， 命题较为集中。主要考查六种物态变化及温度与时间的关 系等。常见考题类型是选择题、填空题，实验探究题、有 时也会出现在综合题中。命题点有：六种物态变化的辨 析，吸、放热情况的辨析，熔化、凝固、沸腾时温度与时 间的关系，熔化、凝固、沸腾的特点和图像分析，影响蒸 发的因素，液化的方式，自然界水循环过程等。 1．（新情境）（2023·山西）西周晋侯鸟尊是中国青铜器中罕见的珍品，是山西博物院的“镇院之 宝”（如图所示）。制作鸟尊等青铜器时，先用泥土制成“内范”，在其外部涂适当厚度的蜡，将蜡雕刻 成所需形状，称之为“模”，然后在“模”的外面用泥土制成“外范”。通过加热使蜡液流出形成空腔 （模具），在空腔中倒入青铜液，待青铜液冷却后，打碎“外范”和“内范”，就得到与“模”一样的青 铜器。下列分析正确的是（ ） ．将蜡加热到液态是熔化过程，会放出热量 B．青铜液冷却到固态是凝固过程，会放出热量 ．青铜液冷却到固态是凝华过程，需吸收热量 D．青铜和蜡熔化过程中，温度均保持不变 2．（跨学科）（2023·大连）《诗经•国风》中“蒹葭苍苍，白露为霜”的诗句流传甚广。形成 “露”的物态变化是（ ） ．液化 B．汽化 ．熔化 D．升华 3．（新考法）（2023·大连）某科技小组为了比较“泡沫塑料和棉花的保温性能”，用大烧杯、小 烧杯、温度计、计时器、热水等器材进行实验。把小烧杯放进大烧杯中，在两个烧杯之间塞满保温材料， 将热水倒入小烧杯中，盖好插有温度计的盖子。实验装置如图所示： （1）实验中，要控制两个小烧杯中热水的 和初温相同； （2）根据实验数据，在方格纸上画出了图甲装置中的热水温度与时间的图像，并描出了乙装置中的 热水温度与时间的坐标点； ①请在方格纸上，将乙装置中的热水温度与时间的图像补充完整 ； ②根据图像可知，保温性能好的材料是 。理由是： ； （3）分析图象，你还有什么新的发现？（写出一条即可） ►考向一 温度及温度计 1．（2023·宁夏）下列物理量的估测值与实际相符的是（ ） ．宁夏冬季的平均气温约为20℃ B．室的高度一般约为3m ．眼保健操的时长约为15 分钟 D．某中学生百米赛跑的速度约为20m/s 2．（2023·常德）如图所示，温度计的示数为 ℃。 3（2023·北京）小强在小瓶里装满带颜色的水，在橡皮塞上插进一根细玻璃管，使橡皮塞塞住瓶口， 这就做了一个简易温度计，如图甲所示。小强将简易温度计分别放入温度不同的水中，观察到细管中液面 的位置如图乙、丙所示，则图 所反映的是放入温度较低的水中的情况。 解题技巧： 1 温度表示物体的冷热程度 2 液体温度计是用液体的热胀冷缩的性质制成的 3 温度计的使用方法 使用前：(1)观察量程；(2)认清分度值。 使用时“三要三不能”：(1)玻璃泡要全部浸入液体中，不能接触到容器底或容器壁；(2)要待示数 稳定后再读数，不能在示数变化过程中读数；(3)读数时，玻璃泡要留在液体中，视线与液柱上表面相 平，不能随意读数。 ►考向二 物态变化 4．（2023·兴安盟）下列物态变化中属于凝华现象的是（ ） ． 冰雪消融 B． 露珠晶莹 ． 白雾弥漫 D． 霜满枝头 5．（2023·西藏）自然界中的物质通常有三种状态，在一定条件下它们之间可以相互转化，转化情 况如图所示。根据图中知识，下列描述正确的是（ ） ．霜的形成是熔化现象 B．露的形成是液化现象 ．雪的形成是汽化现象 D．雾的形成是凝华现象 6．（2023·巴中）下列有关物态变化说法正确的是（ ） ．春天冰雪消融，是凝固现象 B．夏天在地面上洒水能有效降温，是因为水蒸发吸热 ．秋天小草上露珠的形成，是汽化现象 D．冬天北方的屋檐上有时会形成冰柱，是凝华现象 7．（多选）（2023·十堰）地球表面70%以上是海洋，但可供人类直接利用的淡水资源不足全部水 资源的万分之一，提高节水意识是公民的义务和责任。如图是水循环示意图，下列说法正确的是（ ） ．地表水吸热，汽化成水蒸气 B．水蒸气与冷空气接触，液化成小水滴 ．小水滴遇到更冷的气流，凝华成小冰晶 D．小冰晶降落过程中，液化成雨水 8．（2023·仙桃）如图是市面上出售的一种红食品——“炒酸奶”。将 的液态氮和酸奶倒入 容器中，液态氮迅速汽化 （选填“吸收”或“放出”）大量热量，使酸奶瞬间 （填物态变 化名称）成块。 9．（2023·淄博）如图所示是某物质熔化时温度随时间变化的图象，由图象可以判断该物质是 （选填“晶体”或“非晶体”），在第6m 时该物质处于 状态。 10．（2023·荆州）用如图甲所示的装置探究某物质的熔化规律。 （1）组装器材时，应先固定 （选填“”、“B”或“”）； （2）下列措施不能使物质受热均匀的是 ； ．加热过程中不断搅拌 B．通过水给试管加热 ．温度计的玻璃泡完全浸没在物质中 （3）加热到某一时刻温度计示数如图乙所示，其温度为 ℃； （4）根据实验数据绘出该物质的温度—时间图像如图丙所示，该物质是 （选填“晶体”或“非 晶体”）； （5）另一小组同学用相同物质进行实验，绘制出的温度—时间图像中没有出现明显的水平段，原因 可能是 。（写出一种即可） 11．（2023·甘孜）小杨同学在做“探究水在沸腾前后温度变化的特点”的实验时，用到的器材有 铁架台、试管、温度计、秒表、石棉等，如图甲所示。 （1）在安装实验器材时，应按照 （选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行； （2）实验中某时刻温度计的示数如图乙所示，其示数为 ℃； （3）根据实验中记录的数据，描绘出温度与时间的变化图像（如图丙所示），则水在沸腾的过程中 不断吸热，温度 （选填“升高”“降低”或“不变”）； （4）实验数据表明：实验所在地的大气压 （选填“小于”或“大于”）1 个标准大气压。 解题技巧： 1 判断物态变化的方法 判断物态变化的关键是先看清过程中物质的始、末状态，然后再根据各物态变化的定义来判断辨别 物态变化，要求能够根据现象指出属于何种物态变化，并能指出哪些变化过程吸热，哪些变化过程放 热。吸热的物态变化过程有熔化、汽化、升华放热的物态变化过程有凝固、放化、凝华。 2 影响液体蒸发快慢的因素有液体的温度、液体的表面积和液体上方空气的流动速度，还有液体种 类。 3 气体液化的两个方式：降低温度、压缩体积。 4 三个条件 (1)晶体熔化的条件：达到熔点，继续吸热。 (2)晶体凝固的条件：达到凝固点，继续放热。 (3)液体沸腾的条件：达到沸点，继续吸热。 5 图像 （1）熔化图象：晶体熔化的图象中先有一段温度随时间上升的线段，温度达到熔点后再有一段平 行于时间轴的线段，熔化完毕后是一段温度随时间上升的线段；非晶体熔化的图象始终是温度随时间上 升的曲线，没有与时间轴平行的线段。 （2）凝固图象：晶体的凝固图象中先有一段温度随时间下降的线段，温度达到凝固点后再有一段 平行于时间轴的线段，凝固完毕后是一段温度随时间下降的线段；非晶体凝固的图象始终是温度随时间 下降的曲线，没有与时间轴平行的线段。 （3）沸腾图像：升温，然后温度不变化 1．（2023·哈尔滨）关于“水沸腾规律”实验，下列描述不正确的是（ ） ．水沸腾时，大量气泡在水中生成，上升、变小 B．水沸腾时吸热且温度不变 ．水的沸点可能低于100℃ D．提高水的初温，可缩短实验时间 2．（2023·呼和浩特）水是万物之源，亦是生命之源。斗转星移，岁月更迭，水的形态会发生变化。 关于自然界水的物态变化及吸放热，下列说法正确的是（ ） ．寒冬，堆好的雪人，过了几天发现变小了，是因为雪吸热后熔化 B．洗热水澡后，卫生间玻璃变得模糊，是因为水吸热后汽化 ．游泳上岸后，身上感觉冷是因为水吸热后升华 D．滴水成冰，是因为水放热后凝固 3．（2023·南通）下列日常生活中的做法与物理知识对应正确的是（ ） ．洒水降温—熔化吸热 B．冰袋冷敷—升华吸热 ．蒸汽熨烫—液化放热 D．干冰保鲜—凝华放热 4．（2023·菏泽）下面列举的现象发生的过程中，需要吸收热量的是（ ） ．夏日清晨草叶上出现了露珠 B．冰柜内壁表面结霜 ．铸造铜器时铜材料被熔化成液体 D．冬天屋檐下形成冰锥 5．（2023·德阳）如图所示，关于生活中的物态变化，下列说法正确的是（ ） ．甲图中烧开水的时候，壶口的“白气”是水汽化吸热形成的水蒸气 B．乙图中用冰箱制作冰棒，发生了凝固放热的现象 ．丙图中初春，湖面上冰化成水是冰升华放热 D．丁图中深秋，枫叶上形成霜是水固化放热 6．（2023·北京）将某种金属制成的勺放入15℃的水中，金属勺没有熔化；将该金属勺放入45℃ 的水中，发现金属勺逐渐熔化。该金属的熔点可能是（ ） ．10℃ B．30℃ ．50℃ D．60℃ 7．（2023·贵州）“走遍大地神州，醉美多彩贵州。”梵净山主峰时而薄雾缭绕，时而雾散峰青。 此现象主要包含下列哪两种物态变化（ ） ．熔化和凝华 B．液化和汽化 ．汽化和熔化 D．凝固和升华 8．（2023·抚顺）某校传统文化节上，语文老师所出对联的上联是：“雨雾霜雪露，迎阳则消”， 物理老师接的下联是：“金银铜铁锡，遇火则熔”。关于其中的知识，下列说法正确的是（ ） ．霜的消失是汽化现象 B．露的形成是液化现象 ．雾形成过程需要吸热 D．铜熔化过程需要放热 9．（2023·临沂）沂蒙山区地处中纬度区、属温带季风区大陆性气候，气温适宜，四季分明，物态 变化万千。下列物态变化，需要吸收热量的是（ ） ． 冰雪消融 B． 雾绕山峦 ． 霜满枝头 D． 滴水成冰 10．（2023·成都）学校开展的综合实践活动，项目丰富，体验感强，深受同学们喜爱。下列实践 活动中，主要是为了加快水分蒸发的是（ ） ．给果树剪掉多余的枝叶 B．为移栽的瓜苗盖上地膜 ．给山坡上的小树苗浇水 D．将潮湿的稻谷摊开晾晒 11．（多选）（2023·聊城）早在公元前21 世纪左右，我国劳动人民就掌握了青铜器铸造技术。铸 造青铜器时，工匠将铜料加热化为铜液注入模具，铜液在模具中冷却成型，青铜器铸造初步完成。下列分 析正确的是（ ） ．铜料化为铜液，属于液化现象 B．铜液冷却成型，属于凝固现象 ．铜料化为铜液过程中温度不变 D．铜液冷却成型过程中需要放热 12．（多选）（2023·江西）在物理探究活动中，某同学在手上涂抹酒精，过了一会，酒精消失， 手感到凉凉的。根据以上证据，能得出的结论是（ ） ．酒精发生了蒸发现象 B．酒精蒸发需要吸热 ．酒精温度越高，蒸发越快 D．酒精表面空气流动越快，蒸发越快 13．（2023·遂宁）在青藏铁路的建设中，我国科技工作者将“热棒”插入冻土，成功解决了“冻 土工程”这一世界性难题。如图所示，热棒是碗口粗细的铁棒，高出地面约2m，在路基下还埋有5m， 整个棒体是中空的，里面封装有适量液氨。热棒的工作原理是：当路基温度上升时，液氨 热量变成气 态氨上升到热棒的上端；通过散热片散热，气态氨发生 （填物态变化名称）又沉入了棒底。这样不断 循环，避免冻土融化造成路基崩塌。 14．（2023·常德）为加强消防安全，在学校楼道内必须配备消防设备，其中常见的有干冰灭火器。 当发生火灾险情时，我们可打开灭火器阀门对准火源根部灭火。请利用所学物理知识解释干冰能快速灭火 的原理（字数不超过100 字）。 15．（2023·攀枝花）在科学实践活动中，小明利用纸锅烧水来观察水的沸腾，如图甲所示。 测温 物质 凝固点 /℃ 沸 点/℃ 水银 35 7 酒精 78 注：在一个标准大 气压下 （1）由上表可知，本实验应选用 （选填“水银”或“酒精”）温度计； （2）水沸腾后，温度不再变化，温度计的示数如图乙所示，则水的沸点为 ℃； （3）为了验证水在沸腾过程中是否需要吸热，可 ，观察水是否继续沸腾； （4）纸的着火点为183℃，酒精灯火焰温度可达500℃，纸锅却不会被点燃，其原因主要是： 。 16．（2023·牡丹江）生活中常将牛奶放在热水中（即“水浴法”）加热，如图甲所示。小明想知 道牛奶的沸点，实验装置如图乙所示。 （1）实验中还需要添加的测量工具是 ；小明用酒精灯给牛奶加热，当温度接近90℃，每隔 记录一次温度，数据如表所示； 时间/m 温度／℃ （2）牛奶沸腾时，内部涌出大量气泡，在表面堆积，不易破裂，需不断搅拌气泡；可见，牛奶的沸 腾也是一种剧烈的 现象；同时奶香四溢，这属于 现象； （3）实验表明，牛奶在沸腾过程中，温度 ，用酒精灯持续加热，表明牛奶沸腾需要 热量； （4）小明发现牛奶的沸点与水的沸点接近，但极容易溢出（俗称“潽（pū）锅”），用“水浴法” 加热牛奶的好处是 （写出一条）。 17．（2023·包头）同学们利用纸杯、蜡烛、火柴、铁丝等器材把水烧开，如图所示。 （1）纸杯不会被点燃的原因是：开水的温度 纸的着火点； （2）烧水过程中通过观察 来判断水是否烧开； （3）要想知道水烧开时温度的变化情况，还需要补充的器材是 ； （4）为了节约能源又让水尽快烧开，可采用的办法有 （写出一种即可）。 18．（2023·宜昌）冬天下大雪时，小华看到护路工人往路面撒上大量的盐，他了解到道路结冰会 对行车安全造成危害，撒盐可以使路面的冰雪熔化。小华不禁产生了疑问，在相同的气温下，为什么撒了 盐后的冰就会熔化呢？ （1）小华回家后进行了探究，他从冰箱里取出一些冰块，分别放入甲乙两个相同的易拉罐中，并在 乙罐中加入适量的盐，用筷子搅拌一段时间（如图1）。当两罐内 时，用温度计分别测出罐内混合 物的温度（示数如图2），乙罐中混合物的温度为 ，对比甲罐温度小华得出相同的气温下撒了盐后 的冰会熔化的原因是 ； （2）小华还发现，一只罐外壁出现了白霜，而另一只外壁出现的是小水珠，出现白霜的是 （选填“甲”或“乙”）罐。