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第十二章 温度与物态变化
第一节 温度与温度计
第二节 熔化与凝固
第三章 汽化与液化
第四章 升华与凝华
第五章 全球变暖与水资源危机
第一节 温度与温度计
一、温度：表示物体的冷热程度。用t表示，单位：℃。
（1）摄氏温度的规定：在一个标准大气压下冰水混合物的温度是0摄氏度，沸水的温度是100摄氏度，0℃和100℃之间分成100等份，每等份代表1℃
（2）温度计：测量温度的工具。
①原理：常用温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的。
②常用温度计种类：
a.实验用温度计：量程一般为-20℃—110℃，分度值为1℃，所装液体一般为水银或酒精。
b.寒暑表：量程一般为-30℃—50℃，分度值为1℃，所装液体一般为煤油或酒精。
c.体温计：量程为35℃—42℃，分度值为0.1℃ ，所装液体为水银。
体温计结构特点：玻璃泡和直玻璃管之间有一段非常细的缩口（细弯管）。体温计离开人体后缩口处的水银断开，直玻璃管内的水银不会退回玻璃泡内，这样体温计离开人体后仍然表示人体的温度。但是每次使用之前，应当把体温计中的水银甩下去（其他温度计不用甩）。刻度部分制成三棱柱形是利用放大镜原理。
③温度计的使用方法：（一般题型为：选择题、实验题）
a.使用之前应观察它的量程和分度值。
b.使用时，温度计的玻璃泡全部浸入被测液体中，不要碰到容器底或容器壁。
c.温度计玻璃泡浸入被测液体后要稍侯一会儿，待温度计的示数稳定后再读数。
d.读数时温度计的玻璃泡继续留在液体内，视线要与温度计中液柱的上表面相平。
第二节 熔化与凝固
熔化（吸热）
凝固（放热）
固态 液态
一、熔化：物质从固态变成液态的过程叫做熔化。
1.固体分晶体和非晶体两类：
①晶体：有确定的熔化温度的固体叫晶体。
常见的晶体：海波、冰、石英、水晶、食盐、明矾、萘、各种金属。
②非晶体：没有确定的熔化温度的固体叫非晶体。
常见的非晶体：松香、玻璃、蜂蜡、沥青等。
2.晶体的熔化：
晶体熔化实验（详见书本）
①晶体在熔化过程中保持在一定的温度，这个温度叫熔点。
②晶体熔化的条件：温度达到熔点，继续吸热。
③晶体熔化的特点：晶体在熔化过程中吸热温度保持不变。
3.非晶体的熔化：
①非晶体在熔化过程中没有一定的温度，温度会一直升高。
②非晶体熔化的特点：吸热，先变软，然后逐渐变稀成液态，温度不断长升高，没有固定的熔化温度。
二、凝固：物质从液态变成固态的过程叫做凝固。
1.凝固点：液态晶体在凝固过程中保持一定的温度，这个温度叫凝固点。
2.液态晶体的凝固：同一种物质的熔点就是它的凝固点。
液态晶体凝固的条件：达到凝固点，继续放热。
液态晶体凝固的特点：持续放热，温度保持不变。
3.非晶体的凝固：非晶体在凝固过程中没有一定的凝固点，温度会一直降低。
4.熔化和凝固互为逆过程（物体在熔化过程中要吸热，在凝固过程中要放热）。
5.温度为熔点的物质既可能是固态、液态，也可能是固液共存状态
晶体与非晶体的熔化与凝固图像:
t/℃
t/min
t/℃
t/min
t/min
t/℃
t/min
t/℃
练习题
1.用温度计测量烧杯中的温度，如图所示的几种做法中正确的是 ( )
2.在实验里，将一支温度计从酒精中取出，温度计的示数变化情况是 ( )
A．一直升高 B．一直降低 C．先升高后降低 D．先降低后升高
3. 一般而言，普通人洗澡时的适宜温度是 （ ）
A、20℃ B、40℃ C、60℃ D、80℃
4.如图所示是两种物质的凝固现象，根据图像判断 是晶体（填A或B），从图中的凝固曲线可以看出凝固需要的时间为 min，物质凝固过程中，其状态处于 ，它需要不断的___热，温度保持___________，图中可以看出其凝固点为 。
5.如图所示，是某学生从室外取回来的一块冰在加热过程中温度随时间变化的图象，从图中可知：
（1）这块冰的初温是_____℃，熔点是___℃；
（2）加热_____min后，冰开始熔化；
（3）加热3 min时，物质的状态是_____；
（4）熔化过程需要_____min；
（5）经过_____min，温度升高20 ℃。
6.如图所示，是小明探究海波的熔化时温度变化规律的实验装置。
（1）图甲组装器材应按照 （选填“自上而下”或“至下而上”）的顺序。
（2）实验时将装有海波的试管放在盛水的烧杯中加热而不是直接加热的目的
。
（3）乙图是小明绘制的海波熔化的图像，由图可知，海波是 （选填“晶体”或“非晶体”），其中BC段物体处于 态（选填“固”、“液”、“固液共存”），整个熔化过程用时 分钟；
（4）晶体熔化的特点是 。
7.纯铁的熔点是1535℃，则1535℃的铁（ ）
A、是固态 B、是液态 C、是固液混合态 D、以上情况都有可能
第三节 汽化与液化
一、汽化：物质从液态变为气态的过程叫汽化。
1.汽化的两种方式：沸腾和蒸发
（1）沸腾：沸腾是在一定温度下在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。
【实验】水沸腾的实验
实验器材、实验现象（沸腾前后气泡大小、温度变化）
思考：1.实验中,如何缩短水的沸腾时间?
2.为什么有时候水沸腾时的温度不是100℃?
a.沸点：液体沸腾时的温度叫沸点。
不同的液体沸点不同；同一种液体的沸点还与上方的气压有关系。
b.液体沸腾的条件：温度达到沸点，继续吸热。
c.液体沸腾的特点：液体沸腾时吸热温度保持不变。
（2）蒸发：在任何温度下且只在液体表面发生的缓慢的汽化现象。
1.影响蒸发发快慢的因素：
①液体的温度越高蒸发越快；
②液体的表面积越大蒸发越快；
③液体表面上的空气流动越快蒸发越快。
2.蒸发的特点：在任何温度下都能发生；只发生在液体表面；是一种缓慢的汽化现象；蒸发吸热。
3.蒸发致冷：是指液体蒸发时要从周围或自身吸收热量，从而使周围物体或自身温度下降。
二、液化：物质从气态变为液态的过程叫液化。
液化的两种方法：1、降低温度 2、压缩气体体积
思考：冬天说话时，嘴边的“白气”、沸腾的壶嘴，冒出“白气”
“白气”（白雾）是气体还是液体？
练习题
1.水壶中的水沸腾后仍给它继续加热，水壶中水的温度将（ ）
Ａ．继续升高 Ｂ．保持不变 Ｃ．缓慢降低 Ｄ．忽高忽低
2．夏天在教室里洒些水，会感到凉爽些，主要原因是（ ）
Ａ．凉水的温度低
Ｂ．洒在地上的水蒸发时吸热，使空气温度降低
Ｃ．空气中的水蒸气减少了
Ｄ．是人的心理作用
3.对于烧开水时看到的“白气”，正确的说法是（ ）
A.这是水沸腾时产生的水蒸气
B.这是水蒸气和空气的混合物
C.这是水蒸气液化成的小水珠
D.这是水蒸气凝固成的小水珠
4.下列关于液体沸腾时的特点说法不正确的是（ ）
A.液体沸腾时温度保持不变
B.液体沸腾时需要吸热
C.沸腾是只发生在液体内部的一种汽化现象
D.水沸腾时的温度不一定是100℃
5.寒冷的冬天，戴眼镜的人从寒冷的室外回到暖和的室内时，镜片会变得模糊不清，但过一段时间又会变清晰，这是由于室内的水蒸气先在镜片上遇冷__________成小水珠后又发生__________所导致的现象。
6.针对我国土地沙化及沙尘暴日益严重的形势，专家们提议，要提高植物覆盖率，减少裸地面积，这样可以使土壤中水分蒸发___________（填“加快”或“减慢”）
第四节 升华与凝华
一、升华：物体从固态直接变为气态的过程。（伴随着吸热）
凝华：物体从气态直接变为固态的过程。（伴随着放热）
二、人工降雨的过程
周围的空气温度急剧下降
干冰
高空中水蒸气遇冷
小冰粒
小水滴
升华吸热
凝华
下落
熔化
练习题：
1.下列现象中属于升华现象的是（ ）
A.刚从水中出来感觉特别冷 B.水烧开时冒出大量的白气
C.放在衣柜里的卫生球逐渐变小 D.夏天晾晒的湿衣服逐渐变干
2.祖国山河一年四季美景如画，下列关于山河美景的描述，属于凝华现象的是（ ）
A.春天，雾绕群峰 B.夏天，雨笼山恋
C.秋天，霜打枝头 D.冬天，冰封雪飘
单元测试
一、选择题（每题2分，共16题，共计32分）
1. 下列物态变化中，需要吸收热量的是（ ）
A．雾凇形成 B．冰化成水
C．露珠形成 D．蒸笼旁的“白气”
2.关于体温计和实验室用温度计的异同,下列说法错误的是（ ）
A.体温计示数的准确度比实验室用温度计高
B.体温计玻璃管的内径有一弯曲处特别细,实验室用温度计没有
C.体温计可以离开被测物体读数,实验室用温度计也可以离开被测物体读数
D.体温计可以用力甩使水银回到玻璃泡中,实验室用温度计不需要用力甩
3.为了节能环保，国务院规定机关、商场等单位夏季室内空调温度设置不得低于（ ）
A.14℃ B.18℃ C.22℃ D.26℃
4.“五水共治,治污为先”是人们提出改善生态环境的一项重要政策,为了防止水体污染,你认为下列措施中不可行的是（ ）
A.不任意排放生活污水
B.禁止使用农药和化肥
C.工业污水经净化处理后再排放
D.牲畜粪便适当处理后再施用
5.如图为某种物质熔化时温度随时间变化的图像。根据图像,下列判断正确的是（ ）
A.该物质熔化过程持续了25 min
B.该物质是晶体,熔点为80 ℃
C.在第30 min,该物质处于固液共存状态
D.在第10 min到第25 min之间,由于物质温度不变,所以不吸收热量
6. 如图所示,塑料草莓是由3D打印机在高温下把塑料复合材料变成液浆,再由喷头喷出固化而成。此过程的物态变化是（ ）
A.先液化后凝固 B.先液化后凝华
C.先熔化后凝固 D.先熔化后凝华
7.在一些洗手间装有热风干手器,洗手后用它可以很快把手烘干,如图所示。关于图中利用了哪几种方法加快水的蒸发,以下选项中正确、全面的是（ ）
①提高液体的温度 ②增大液体的表面积
③加快液体表面空气流动速度
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
8. 下列一些关于生活中的物理现象及原因分析，错误的是( )
A．用冰袋给高热病人降温，原因是冰熔化要吸热
B．使用高压锅，食物容易被煮熟，原因是锅内气体压强大，液体沸点高
C．水沸腾时壶口冒出的“白气”是空气中的水蒸气液化形成的
D．衣柜里的樟脑丸变小了，原因是樟脑丸发生了升华现象
9．物态变化在一年四季中随处可见，下列说法中正确的是( )
A．春天的早晨空气中经常会出现大雾，这是液化现象，需要放热
B．夏天吃冰棒时看到周围冒出“白气”，这是凝华现象，需要放热
C．秋天的早晨花草上经常会出现露珠，这是熔化现象，需要吸热
D．冬天的早晨地面上经常会出现白霜，这是凝固现象，需要吸热
10. 如图所示的物态变化实例中，由于液化形成的是（ ）
A． B．
C． D．
11. 如图是“探究蜡烛的熔化特点”的实验，下列说法中错误的是( )
A．蜡烛应碾碎后放入试管中
B．温度计的玻璃泡应插入蜡烛内部
C.“水浴法”加热可以使蜡烛受热均匀
D．蜡烛熔化过程中，温度逐渐上升，说明蜡烛是晶体
12. 我国是严重缺水的国家，水资源人均占有量是世界平均值的25%，
是世界上人均水资源最贫乏的国家之一。了解地球的水循环知识，提
高节水意识，培养良好的用水习惯，是我们每个公民的义务和责任。
关于地球的水循环，下列说法正确的是( )
A．海水吸热，汽化形成水蒸气
B．水蒸气与冷空气接触，熔化形成小水滴
C．小水滴遇到更寒冷的气流，凝华形成小冰珠
D．小冰珠在降落过程中，液化形成雨水
13.生活中常用的“扬汤止沸”和“釜底抽薪”的说法，扬汤止沸是指把锅里沸腾的水舀起来再倒回去，釜底抽薪是指从锅下抽掉燃烧着的木柴，应用热学知识分析，下列说法中正确的是（ ）
A. “扬汤止沸”和“釜底抽薪”都只能暂时止沸
B. “扬汤止沸”和“釜底抽薪”都能彻底的止沸
C. “扬汤止沸”只能暂时止沸， “釜底抽薪”能彻底的止沸
D. “扬汤止沸”能彻底止沸， “釜底抽薪”只能暂时止沸
14.一代伟人毛泽东在《沁园春·雪》中写到“北国风光，千里冰封，万里飘雪”形成这种自然景象的主要物态变化是（ ）
A.熔化和汽化 B.凝固和液化 C.凝固和凝华 D.汽化和升华
15. 中华诗词蕴含着丰富的物理知识，以下诗词中有关物态变化的分析正确的是（ ）
A．“露似真珠月似弓”，露的形成是液化现象，需要放热
B．“斜月沉沉藏海雾”，雾的形成是汽化现象，需要放热
C．“月落乌啼霜满天”，霜的形成是凝华现象，需要吸热
D．“已是悬崖百丈冰”，冰的形成是凝固现象，需要吸热
16. 如图所示是某地l月8日天气预报的截图，关于图中信息的说法正确的是（ ）
A．5℃读作“5 度” B．云是由水蒸气组成的
C．雪的形成是凝华现象 D．雨的形成过程吸收热量
二、填空题（每空1分，共计20分。）
17. 温度计是利用液体的 性质制成的。如图中体温计的
示数是________。体温计水银柱较细，难以读数，因此体温计外部设
计成凸起的弧形玻璃面，横截面如图所示，为看清体温计液柱的位置，
应沿图中________(填“A”“B”或“C”)方向观察。
18. 沥青路面在烈日下由硬变软，在这个过程中沥青的温度不断升高，
说明沥青是__________(填“晶体”或“非晶体”)。
19.毛泽东同志曾用诗词“北国风光，千里冰封，万里雪飘。望长城内外，惟余莽莽…”描述我国北方的冬天。北方冬天气温下降至0 ℃以下时，水会凝固成冰，水在凝固过程中________热量，温度________。
20.小杨同学在“探究海波熔化和凝固特点”的实验中，某时刻温度
计示数如图甲所示，为________℃；小宇画出了“温度—时间”图像，
如图乙所示，由此可知，海波是________(填“晶体”或“非晶体”)，
海波在第10 min时处于__________(填“固态”“液态”或“固液并
存”)。
21.小付买了盒“雪月饼”，为了保持低温，工作人员在月饼包装盒
内装入了一定量的“干冰”。回到家中，打开包装盒，发现周围空气
出现了 “白雾”，这是因为干冰在________过程中吸收热量，使空
气中的水蒸气 ________成了小水滴。(两空均填物态变化名称)
22.如图是水循环示意图。图中过程②发生的物态变化是液化
________，同时伴随着放热。生产中是通过_______方法使打火机的
燃料由气态变成液态的。
23.冷空气不断来袭,天气转凉。小华早上起来发现卫生间的玻璃上有美丽的“冰花”,这是室内空气中的水蒸气 (填物态变化名称)形成的。
24.小明设计了一种灭火弹,弹内装有干冰(固态二氧化碳),将灭火弹投入火场,外壳破裂,干冰迅速 (填物态变化名称)成二氧化碳气体,并从周围 热,可实现快速灭火。
25.古代阿房宫大殿内的部分支柱是空心的,夏天在空心柱内放入大冰块就能使宫殿内格外凉爽,这是因为 （填物态变化名称）时 热（选填“吸”或“放”）。
26.小欣打开冰箱，发现冷冻室的侧壁上有很多“白粉”,这是水蒸气
形成的。当他拿起湿抹布去擦时，抹布却粘在了侧壁上，这是因为发生了 现象。（均填物态变化的名称）
三、简答题（3分）
27. 我国北方地区冬季贮菜时，人们常在地窖里放几桶水，以防止地窖里的菜被冻坏，请用已学过的知识来解释这一现象。
四、实验题（除29题最后一空3分外，其他每空2分，共计35分）
28.如图甲所示，是小明“探究物质熔化规律”的实验装置。
(1)实验中通过水对试管加热，而不是直接加热试管，目的是______________。
(2)实验中某时刻温度计示数如图乙所示，该物质此时的温度为________℃。
(3)实验中每隔一分钟记录一次物质的温度及对应状态，并记录数据
作出温度随时间变化的规律图像，如图丙所示。由图像可知：该物质
在熔化过程中吸收热量，温度________，该物质是________(填“晶
体”或“非晶体”)。
(4)由图可知该物质熔化时的温度是______℃。
29.如图甲是小明、小红两名同学分别探究“水的沸腾”的实验装置，
他们所用的器材规格完全相同。
(1)安装实验器材时，应按照__________(填“自下而上”或“自上而
下”)的顺序进行。
(2)安装好器材开始实验后，小红按如图甲所示进行读数，其错误之
处是：读数时，视线没有与温度计中液柱的上表面________。
(3)读数时小明发现有小水滴影响读数，小水滴的成因是________(填物态变化名称)，而按乙图改进后可以顺利读数。
(4)图丙是两名同学根据实验数据绘制的水温随时间变化的图像；
①由图像可知，实验室当时的大气压________(填“高于”“低于”或“等于”)1标准大气压；
②若小明和小红所选水的质量分别为m1、m2，根据图像丙分析可知m1____(填“＞”“＜”或“＝”)m2。
(5)某时刻实验时，观察到烧杯中水的气泡如图丁所示，表明水________沸腾。
（6）实验结束后，小明想到妈妈在煮饺子时加入一些冷水，锅内的水停止沸腾。原因是水 （填“温度低于沸点”或“不能继续吸热”）。
30.小凡同学在4块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水，进行如
图①所示的实验探究，得出水蒸发快慢与水的温度、表面积和上方空
气流动快慢有关。
(第23题①)
(1)通过A、B两图的对比，可以得出水蒸发快慢与水的__________________有关。
(2)通过________两图的对比，可以得出水蒸发快慢与水的温度有关。
(3)小凡同学猜想水蒸发快慢还可能与水的质量有关，于是继续进行
了如下探究：在相同环境下的两块相同的玻璃板上分别滴上一滴和两
滴水(如图②所示)。结果发现甲图中水先蒸发完，于是他得出结论：
水蒸发快慢与水的质量有关，水的质量越小蒸发越快。从实验设计环
节看，他没有控制水的________(填“质量”或“表面积”)相同；从
得出结论环节看，“根据谁先蒸发完，判断谁蒸发快”是否正确？
______(填“正确”或“不正确”)，理由是_____________________。
(第23题②)
五、计算题（第30题10分，）
31. 如图，二哈骑着电动平衡车以5m/s的速度在平直路面上行驶。二哈与电动平衡车的总质量为80kg，平衡车受到地面阻力为人车总重的0.05倍，车轮与地面的总接触面积为20cm2，求：
（1）车和小明所受到的总重力；
（2）骑行过程中电动平衡车对地面的压强；
（3） 匀速行驶过程中，电动平衡车牵引力的功率。
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