初中物理人教版（2024）八年級上冊第2節(jié) 熔化和凝固優(yōu)秀導(dǎo)學(xué)案及答案-學(xué)案下載-教習(xí)網(wǎng)

1、熔化和凝固及其特點
（1）熔化：物質(zhì)從固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過程叫熔化；晶體熔化時的溫度叫熔點。
（2）熔化過程的特點：物質(zhì)熔化時要吸收熱量；對晶體來說，熔化時固、液共存，物質(zhì)溫度不變。
（3）晶體熔化的條件：①溫度達到熔點；②繼續(xù)吸熱。
（4）凝固：物質(zhì)從液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)的過程叫凝固，熔化和凝固是可逆的兩各物態(tài)變化過程。
（5）凝固過程的特點：固、液共存，物質(zhì)凝固時要放出熱量，溫度不變。
（6）凝固點：晶體凝固時的溫度叫凝固點，同種物質(zhì)的熔點、凝固點相同。
（7）凝固的條件：①達到凝固點；②繼續(xù)放熱。
2、晶體和非晶體的區(qū)別
（1）晶體和非晶體：固體可分為晶體和非晶體。
（2）晶體：熔化時有固定熔點的物質(zhì)；非晶體：熔化時沒有固定熔點的物質(zhì)。
（3）晶體和非晶體的根本區(qū)別是：晶體有熔點（熔化時溫度不變繼續(xù)吸熱），非晶體沒有熔點（熔化時溫度升高，繼續(xù)吸熱）。
3、熔化和凝固的溫度—時間圖象
（1）凝固、熔化溫度時間--圖象：
（2）要抓住晶體和非晶體熔化和凝固時特點：晶體有一定的熔點（凝固點），熔化（凝固）時溫度不變，繼續(xù)吸熱（放熱），用比較法來記住它們的特點。
4、熔化和凝固的探究實驗
（1）實驗?zāi)康模和ㄟ^實驗探究，知道晶體在熔化過程中溫度和狀態(tài)變化的變化有什么特點。
（2）實驗器材：晶體（海波或者水）、鐵架臺、酒精燈、石棉網(wǎng)、燒杯、試管、溫度計、攪拌器、停表。
（3）實驗步驟：步驟①在小試管中放入了少量的晶體物質(zhì)海波，將攪拌器和溫度計的玻璃泡插入試管里的海波粉中，溫度計的玻璃泡不要接觸試管壁和底，要埋在海波粉中；(試管中晶體粉末不宜過多，只要全部熔化后仍能浸沒溫度計測溫泡即可。)；
步驟②在大燒杯中注入足量的溫水(35~40℃之間)，把試管放在大燒杯的水中，將燒杯放在鐵架臺的石棉網(wǎng)上，用酒精燈加熱；
步驟③用攪拌器不停地攪動海波，當(dāng)海波溫度升到 40 ℃時，每隔 1分鐘記錄一次海波的溫度，并觀察海波的狀態(tài)；(等各組的熔化過程完成后繼續(xù)加熱幾分鐘，然后撤去酒精燈和熱水)；
步驟④最后根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫出海波的溫度隨時間變化的圖線。
實驗結(jié)論：晶體在熔化過程中，繼續(xù)加熱，溫度保持不變；晶體全部熔化為液體時，繼續(xù)加熱，溫度變高。
【考點1 熔化和凝固及其特點】
【典例1-1】（2023?姑蘇區(qū)校級一模）如圖積雪初融后，在某停車場上出現(xiàn)了一個個“雪饅頭”，甚為奇特。雪堆正下方是方形地磚，每塊方形地磚周圍是條形磚。氣象專家調(diào)研發(fā)現(xiàn)：四周條形磚比中間方形地磚具有更好的導(dǎo)熱性和滲水性。關(guān)于形成“雪饅頭”景觀的解釋肯定不合理的是（）
A．空氣溫度較低是“雪饅頭”得以保留的原因之一
B．方形地磚導(dǎo)熱性差是形成“雪饅頭”景觀的原因之一
C．地表熱量易通過條形磚及四周縫隙傳遞，使條形磚上的雪更易熔化
D．太陽輻射導(dǎo)致條形磚上方的雪比方形地磚上方的雪更易熔化
【典例1-2】（2023春?九臺區(qū)月考）2022年初冬一場降雨過后氣溫驟降，路面結(jié)冰，這是
現(xiàn)象（填物態(tài)變化名稱），雨雪過后兩天，氣溫增至8℃，冰雪消融，說明熔化熱。
【變式1-1】（2023?晉中模擬）如圖所示為《天工開物》中描述的古代勞動人民鑄“釜”時的場景，匠人將鐵水倒入“范”（模具）中固結(jié)成形。下列自然現(xiàn)象的形成過程與此相同的是（）
A．山間的大霧B．湖面上的寒冰
C．草地上的白霜D．樹葉上的露
【變式1-2】（2023?合肥一模）如圖所示，畫“糖人”是合肥的一種傳統(tǒng)藝術(shù)。藝人先將固態(tài)糖放在鍋里加熱（填寫物態(tài)變化名稱），再用勺子將液態(tài)糖汁倒在玻璃板上進行塑形，很快栩栩如生的“糖人”就制成了。
【考點2 晶體和非晶體的區(qū)別】
【典例2-1】（2023?信都區(qū)開學(xué)）關(guān)于晶體和非晶體，下列說法正確的是（）
A．晶體有熔點，非晶體沒有熔點
B．冬季天上飄落的雪花是非晶體
C．晶體和非晶體在熔化過程中溫度都上升
D．晶體熔化時吸熱，非晶體熔化時不吸熱
【典例2-2】（2022春?黑龍江期中）固體分為晶體和非晶體，其中非晶體（選填“有”或“沒有”）規(guī)則結(jié)構(gòu)，（選填“有”或“沒有”）固定的熔化溫度，它熔化時，（選填“吸收”或“不吸收”）熱量，溫度（選填“升高”或“不變”）。
【變式2-1】（2022秋?豐南區(qū)期中）關(guān)于晶體和非晶體，下列說法正確的是（）
A．晶體和非晶體在熔化過程中溫度都升高
B．銅有固定的熔點，玻璃沒有固定的熔點
C．海波的溫度達到熔點時一定處于固液共存態(tài)
D．某物質(zhì)從100℃開始熔化，直到150℃還未熔化完，則該物質(zhì)是晶體
【變式2-2】（2023?新沂市一模）小剛同學(xué)在探究某種物質(zhì)熔化特點的實驗中，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出了該物質(zhì)熔化過程中溫度隨時間變化的圖像。由圖像可知，該物質(zhì)是（填“晶體”或“非晶體”），其熔點是 ℃，在加熱6min時，該物質(zhì)處于
（填“固態(tài)”、“液態(tài)”或“固液共存態(tài)”）。
【考點3 熔化和凝固的溫度—時間圖象】
【典例3-1】（2022秋?長沙期末）如圖所示為某物質(zhì)在加熱過程中溫度隨時間變化的圖像，下列說法正確的（）
A．在100℃時，該物質(zhì)是固態(tài)
B．該物質(zhì)是晶體，熔點為0℃
C．該物質(zhì)熔化過程持續(xù)了10分鐘
D．該物質(zhì)在第11min時已經(jīng)完全變?yōu)闅鈶B(tài)
【典例3-2】（2022秋?藁城區(qū)期末）如圖是錫的熔化和凝固的圖像，根據(jù)圖像回答：
（1）錫的熔點是 ℃，由此可知錫是（填“晶體”或“非晶體”）。
（2）在BC段，錫處于態(tài)（填“固”、“液”或“固液共存”）。
（3）錫在從10min到12min這段時間間隔內(nèi)處于過程（填“熔化”或“凝固”）。該過程中要熱，但溫度。
【變式3-1】（2023?臨淄區(qū)一模）如圖是“探究某物質(zhì)熔化和凝固規(guī)律”的實驗圖象，下列說法正確的是（）
A．該物質(zhì)的熔點是25℃
B．在BC段，該物質(zhì)不吸熱
C．該物質(zhì)凝固過程持續(xù)了3min
D．在第9min時，該物質(zhì)處于固液共存狀態(tài)
【變式3-2】（2023?無為市三模）在研究某物質(zhì)熔化過程中溫度的變化規(guī)律時，持續(xù)加熱該物質(zhì)，記錄并描繪出了該物質(zhì)溫度隨時間變化的圖像，由此判斷該物質(zhì)熔化過程所用時間為 min。
【考點4 熔化和凝固的探究實驗】
【典例4-1】（2023?越秀區(qū)校級二模）小雪用圖甲實驗裝置在室溫下探究晶體熔化時溫度的變化規(guī)律，將濃鹽水凍成的冰塊打碎后放進小燒杯中，溫度計插入碎冰中，圖乙是該晶體溫度隨時間變化的圖像。則下列說法正確的是（）
?
A．甲圖中溫度計的讀數(shù)是﹣12℃
B．乙圖中第2min燒杯內(nèi)物體分子動能和第6min燒杯內(nèi)物體分子動能相等
C．該碎冰熔化過程中，溫度計內(nèi)的煤油質(zhì)量不變
D．實驗過程中，發(fā)現(xiàn)燒杯外壁出現(xiàn)白霜，這是空氣中的水蒸氣液化形成的
【典例4-2】（2023?萊西市二模）在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，對某物質(zhì)進行加熱，該物質(zhì)從熔化直至沸騰，在此過程中，根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出溫度隨時間變化的圖像如圖所示，從圖像中分析可知。
（1）該物質(zhì)是（選填“晶體”或“非晶體”）。
（2）該物質(zhì)熔化過程用時 min，其凝固點是 ℃。
（3）在DE段所示的過程中，該物質(zhì) 熱量（選填“吸收”或“放出”）。
（4）由圖像可知該物質(zhì)的沸點是 ℃，若把該物質(zhì)帶到珠穆朗瑪峰加熱至沸騰，它的沸點將（選填“升高”、“降低”或“不變”）。
【變式4-1】（2023?包頭模擬）利用如圖甲所示的實驗裝置來研究冰的熔化規(guī)律。
（1）實驗時酒精燃燒將能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
（2）某時刻溫度計示數(shù)如圖乙所示為 ℃。
（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的溫度隨加熱時間變化圖象如圖丙所示，由圖可知，冰熔化過程中溫度不變，內(nèi)能。
（4）在第8min時，若將試管從溫水中取出，立即放入熔點為﹣4℃的鹽冰水混合物中，此時試管中物質(zhì)的溫度（選填“升高”、“降低”或“不變”）。
【變式4-2】（2023?大興區(qū)二模）小麗探究某物質(zhì)的熔化規(guī)律時，根據(jù)記錄的實驗數(shù)據(jù)繪制出了加熱該物質(zhì)時其溫度隨時間變化的圖像，如圖所示。
（1）該物質(zhì)是（選填“晶體”或“非晶體”），你的判斷依據(jù)是。
（2）在20min時該物質(zhì)處于（選填“固”“液”或“固液共存”）態(tài)。
（3）在20min至30min過程中，該物質(zhì)的內(nèi)能（選填“變大”“不變”或“變小”）。
一、選擇題。
1．（2023?大興區(qū)一模）圖所示的實例中，物態(tài)變化屬于熔化的是（）
A．樟腦球變小B．濕手被吹干
C．嘴里呼出“白氣”D．冰塊變成水
2．（2022秋?鞍山期中）保溫瓶中裝有大量0℃的水，然后放入少量﹣1℃的冰，蓋好瓶塞，則（）
A．有少量冰熔化成水B．有少量水凝固成冰
C．冰、水多少都不變D．冰、水的溫度都不變
3．（2022秋?祥符區(qū)期末）下列物質(zhì)中，均屬于晶體的一組是（）
A．墨料、瀝青、蜂蠟B．明礬、水、石英
C．萘、鐵、松香D．水晶、食鹽、黃金
4．（2023?新鄉(xiāng)二模）如圖所示為甲、乙兩種物質(zhì)溫度T隨加熱時間t變化的圖象，下列說法正確的是（）
A．甲物質(zhì)是晶體，乙物質(zhì)是非晶體 B．甲物質(zhì)在熔化過程中溫度保持不變
C．乙物質(zhì)在BC段溫度不變，不吸熱 D．乙物質(zhì)在加熱3min時處于固液共存狀態(tài)
5．（2022秋?朝陽區(qū)校級期末）如圖是甲、乙兩種固態(tài)物質(zhì)在加熱過程中溫度隨時間變化關(guān)系的圖象，由圖象可以判斷（）
A．甲可能是晶體B．甲一定是非晶體
C．乙一定是非晶體D．乙可能是晶體
6．（2023?惠州一模）利用圖甲所示的裝置探究固體物質(zhì)熔化時溫度的變化規(guī)律，在0～35min內(nèi)對物質(zhì)加熱，得到圖乙所示的溫度隨時間變化的圖象。下列說法正確的是（）
A．該物質(zhì)在10～15min內(nèi)沒有吸收熱量
B．該物質(zhì)是晶體，在熔化過程中內(nèi)能增大
C．該物質(zhì)熔點為80℃，當(dāng)?shù)貧鈮旱陀?標(biāo)準(zhǔn)氣壓
D．在20min時撤去酒精燈，該物質(zhì)的熔化過程馬上停止
7．（2023?從化區(qū)一模）如圖是某物質(zhì)熔化時溫度隨加熱時間變化的圖象，由圖可知，該物質(zhì)（）
A．是非晶體 B．熔化過程經(jīng)歷了6min
C．在BC段溫度不變，不吸熱 D．在B點的內(nèi)能小于在C點的內(nèi)能
8．（2022秋?錦江區(qū)期末）如圖甲為某物質(zhì)的熔化圖象，將裝有冰水混合物的試管放入正在熔化的該物質(zhì)中，如圖乙所示，則可斷定（）
A．該物質(zhì)是非晶體 B．第15min該物質(zhì)全是液態(tài)
C．試管內(nèi)的冰會逐漸減少 D．試管內(nèi)的冰會逐漸增加
9．（2022秋?錦江區(qū)期末）利用如圖甲所示的裝置探究固體物質(zhì)熔化時溫度的變化規(guī)律，在0﹣35min內(nèi)對物質(zhì)加熱得到如圖乙所示的溫度隨時間變化的圖象。下列說法正確的是（）
A．該物質(zhì)在10﹣25min內(nèi)溫度不變，一直處于液態(tài)
B．采用“水浴法”對試管內(nèi)物質(zhì)加熱是為了縮短實驗時間
C．該物質(zhì)熔化過程持續(xù)了大約15min，其凝固點是80℃
D．除圖甲中器材外，還需要用到的測量器材有天平和停表
10．（2023?云巖區(qū)校級一模）2022年12月7日，第十三屆高性能塑料展中，無規(guī)共聚聚丙烯系列材料脫穎而出，其具有較強抗沖擊性能、化學(xué)穩(wěn)定性、水蒸氣隔離性能和器官感覺性能（低氣味和味道），且熔化溫度較低。根據(jù)上述信息判斷，該材料不可以制作（）
A．自來水管B．食品包裝材料
C．醫(yī)藥包裝材料D．火箭外殼
11．（2022秋?唐縣期末）根據(jù)小資料中的信息，下列說法錯誤的是（）
A．用鋁鍋不能熔化銅
B．常溫和標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水銀是固態(tài)
C．在寒冷的（﹣50℃）北極地區(qū)，可以使用酒精溫度計測氣溫
D．我國勞動人民掌握青銅器鑄造技術(shù)比冶鐵技術(shù)早的原因之一是銅的熔點比鐵低
二、填空題。
12．（2023?安徽模擬）如圖所示的解凍神器“超導(dǎo)料理盤”采用鋁合金復(fù)合材料和新型高效熱管技術(shù)，在室溫下約15min就可解凍150g由冷凍室拿出的凍肉，且保留食物的原汁原味。“超導(dǎo)料理盤”解凍凍肉時，凍肉中的冰主要發(fā)生了（填物態(tài)變化名稱）現(xiàn)象。
13．（2023?景德鎮(zhèn)一模）2022年北京冬奧會，由于天然降雪無法滿足要求，按照國際慣例，高山滑雪場地均使用人工方式造雪。如圖所示，造雪機產(chǎn)生高壓空氣，將水流分割成微小的水滴噴向寒冷的外部空氣中，水滴迅速成冰晶，形成降雪，此過程需要（選填“吸熱”或“放熱”）。
14．（2023?香洲區(qū)二模）我國古代科技著作《天工開物》中，對釜的鑄造有“鐵化如水，以泥固針鐵柄杓從嘴受注”這樣的記載。其中“鐵化如水”描述的是（填寫物態(tài)變化名稱）過程，此過程需要（選填“吸熱”或“放熱”），鐵水的溫度始終保持不變，說明鐵是（選填“晶體”或“非晶體”）。
15．（2022秋?香洲區(qū)期末）夏天往飲料中加少量冰塊，冰塊在（填物態(tài)變化名稱）時吸熱，加冰后飲料溫度（選填“會”或“不會”）達到零下10℃，冰塊屬于（選填“晶體”或“非晶體”）。
16．（2023?溫江區(qū)模擬）如圖所示的是某種物質(zhì)熔化和凝固時溫度隨時間變化的圖線。由圖中信息可知，熔化過程要熱量，該物質(zhì)的凝固點為 ℃。
17．（2023?東莞市一模）如圖所示為甲、乙兩種物質(zhì)溫度T隨加熱時間t變化的圖像，由圖像可知，物質(zhì)是晶體，在第0﹣4min時該物質(zhì)處于態(tài)，此過程中物質(zhì)的內(nèi)能（選填“增加”、“減少”或“不變”）。
18．（2023?宜興市二模）在“探究固體熔化時溫度的變化規(guī)律”的實驗中，實驗裝置如圖甲所示。試管中裝有適量的碎冰，按圖甲組裝時應(yīng)將溫度計的玻璃泡與碎冰充分接觸，圖乙是根據(jù)實驗記錄繪制的冰熔化時溫度隨時間變化的圖像。BC段的物質(zhì)處于
（固態(tài)/液態(tài)/固液共存態(tài)），試管中的冰完全熔化后，若持續(xù)加熱，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下將得到圖像中的DE段，此時發(fā)現(xiàn)燒杯中的水沸騰，溫度（變大/變小/不變），這段時間內(nèi)試管中的水（能/不能）沸騰，AB段和CD段斜率不同說明冰和水的（密度/內(nèi)能/比熱容）不同。
19．（2022秋?惠州期末）如表中列出了1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下酒精和水銀的熔點和沸點，根據(jù)有關(guān)信息填空：
（1）溫度計是利用液體的性質(zhì)來工作的；
（2）水銀的凝固點是 ℃；
（3）中國南極長城站最低氣溫可達﹣88.3℃，在南極長城站測氣溫時應(yīng)選用溫度計（選填“酒精”或“水銀”）。
三、實驗探究題。
20．（2023?漢陽區(qū)校級模擬）小明同學(xué)在探究冰熔化時溫度的變化規(guī)律。
（1）圖甲中溫度計的示數(shù)為 ℃。
（2）繪制的“溫度﹣時間”圖象如圖乙所示，第7min時，物質(zhì)處于態(tài)；bc段對應(yīng)的時間內(nèi)，試管里物質(zhì)的內(nèi)能（填變化情況）。
（3）若冰的質(zhì)量為20g，則該物質(zhì)在cd段吸收的熱量是 J。
四、解答題。
21．（2023?姑蘇區(qū)模擬）小明想探究水中加入別的物質(zhì)后，會否對水的凝固點產(chǎn)生影響，為此，他向水中加鹽制成鹽水，并把鹽水用容器盛好放入冰箱，研究鹽水的凝固過程。每隔一定時間，小明觀察鹽水狀態(tài)、測出溫度，并根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)作出了溫度﹣時間圖像如圖甲所示。
（1）從圖像可以看出鹽水的凝固過程用了分鐘；第一個10min內(nèi)，鹽水的溫度降低了 ℃；凝固過程（吸收/放出）熱量，鹽水結(jié)成的鹽冰是。（晶體/非晶體）
（2）如果將一個裝有冰水混合物的試管放入正在熔化的鹽冰水混合物中如圖乙所示，試管中冰水混合物中的冰會。（增多/減少/不變）
（3）實驗中鹽水的凝固點為 ℃。為了交通安全，人們常在不能及時熔化的積雪地面上撒融雪劑（如圖丙所示），常用融雪劑的成分是工業(yè)用鹽（非食用鹽），請解釋融雪劑可加快積雪熔化的原因是。

晶體
非晶體
熔化
凝固
幾種晶體的熔點（標(biāo)準(zhǔn)大氣壓）
晶體
熔點/℃
晶體
熔點/℃
晶體熔點/℃
鎢
3410
鋁
660
固態(tài)水銀﹣39
鐵
1535
鉛
328
固態(tài)甲苯﹣95
鋼
1515
錫
232
固態(tài)酒精﹣117
灰鑄鐵
1177
萘
80.5
固態(tài)氮﹣210
銅
1083
海波
48
固態(tài)氧﹣218
金
1064
冰
0
固態(tài)氫﹣259
物質(zhì)
熔點（℃）
沸點（℃）
酒精
﹣117
78
水銀
﹣38.8
357

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