第三章 物态变化-初中物理知识清单（初中全阶段）【涂考点】

第三章物态变化第1节温度一、温度1.温度：温度是用来表示物体冷热程度的物理量.热的物体我们说它的温度高，冷的物体我们说它温度低.2.摄氏温度（）的单位（1）表示方法：摄氏温度用符号“℃”来表示，读作“摄氏度”.在书写零度以下的温度时，要在数字前面加“-”号，表示“零下”.（2）规定：在标准大气压下，把冰水混合物的温度规定为0摄氏度，沸水的温度规定为100摄氏度，分别用0℃和100℃表示，0℃和100℃之间分成100等份，每一份代表1℃.示例1：一标准大气压下，冰水混合物的温度为（）A．0℃B．37℃C．55℃D．100℃解析：把标准大气压下冰水混合物的温度规定为0摄氏度，把标准大气压下沸水的温度规定为100摄氏度，分别用0℃和100℃表示.答案：A二、温度计1.工作原理：利用液体热胀冷缩的性质制成的.2.温度计的构造：玻璃外壳、毛细管、玻璃泡、刻度及温标.3.使用方法（1）用前三看：观察它的量程、分度值不同的温度计，它的量程和分度值一般不相同，因此在使用之前先看它的量程是否够用，再看它分度值是多少，方便度数.、零刻度线不同的温度计，它的量程和分度值一般不相同，因此在使用之前先看它的量程是否够用，再看它分度值是多少，方便度数.（2）用时三要：温度计的玻璃泡要完全浸没在被测液体中，不能碰到容器壁或底；温度计的玻璃泡浸入液体后要稍候一会儿，待示数稳定后再读数；读数时玻璃泡要继续留在被测液体中，视线与温度计内液面相平.4.常见的温度计：实验室用的温度计、体温计、寒暑表.示例1：为了提高液体温度计的灵敏度，下列对温度计的改造中最好的是（）A．把温度计下端的玻璃泡做小些B．把温度计的玻璃管做长些C．把温度计的玻璃管做粗些D．把温度计的玻璃管做细些解析：A．玻璃泡的容积过小，盛的液体少，体积膨胀不明显，故A错误；B.把温度计的玻璃管做长些，可能会增大温度计的量程，不能改变灵敏度，故B错误；CD.玻璃泡中的液体升高相同的温度，体积膨胀相同，如果管径越细，上升的刻度越多，越灵敏.故C错误、D正确.答案：D方法总结：液体温度计是根据液体的热胀冷缩性质制成的，玻璃泡中的液体遇热膨胀时，会在玻璃管中上升，升高相同的温度，体积膨胀相同，如果管越细，上升的刻度越多，越灵敏.示例2：下列关于使用温度计的操作步骤，正确的排列为（）①观察温度计读数并记录②取出温度计③选取适当温度计④估计被测物体的温度⑤让温度计的玻璃泡与被测物体充分接触数分钟A．①②③④⑤B．④⑤③②①C．④③⑤①②D．③④①②⑤.解析：根据温度计的使用方法，正确步骤是：④估计待测液体的温度；③选量程适当的温度计；⑤让温度计的玻璃泡全部浸入待测液体中，让温度计与被测物体接触一段时间；①观察温度计的示数，作好记录；②从待测液体中取出温度计.答案：C三、体温计1.原理：体温计是利用液体的热胀冷缩的原理制成的.2.体温计的使用与读数方法：（1）明确体温计的量程和分度值.（2）体温计读数时，眼睛通过一条棱看过去，圆弧形的棱相当于一个放大镜，可以观察到放大了的较粗的水银柱，便于观察和读数.（3）用后未甩过的体温计，由于缩口的作用，缩口上方的水银柱不能退回玻璃泡.体温计离开人体以后温度会下降，这样水银以弯曲的管子为界分开，温度下降，两边的水银向两边收缩而使水银柱断开，这样使玻璃管中的水银不会退回到玻璃泡内，所以即使离开人体，体温计显示的还是人体的温度，这样体温计才可以离开人体而读数！体温计离开人体以后温度会下降，这样水银以弯曲的管子为界分开，温度下降，两边的水银向两边收缩而使水银柱断开，这样使玻璃管中的水银不会退回到玻璃泡内，所以即使离开人体，体温计显示的还是人体的温度，这样体温计才可以离开人体而读数！示例：2018年冬季，因天气干燥，流感病毒肆虐，发烧是常见症状之一.若用如图所示这支未甩过的体温计去测量另一个人的体温，测量结果可能是（）A．37.0℃B．37.5℃C．38.0℃D．38.5℃解析：由图知，该温度计的分度值是0.1℃，温度计的示数是38.5℃；根据体温计的特点，使用前用力甩一下玻璃泡上方的水银才能回到玻璃泡中，没有甩的体温计的读数是38.5℃，没有甩直接用来测量人的体温，若体温高于38.5℃，体温计中的水银会上升，测量是比较准确的；若体温低于38.5℃，体温计中的水银不会下降，依然显示的是38.5℃，即测量结果不可能低于38.5℃.答案：D第2节熔化和凝固一、物态变化1.物质常见的三种形态：固态、液态和气态.2.物态变化：物质各种状态间的变化叫做物态变化二、熔化和凝固1.熔化（1）定义：熔化是通过对物质加热，使物质从固态变成液态的变化过程.（2）特点：熔化要吸收热量，是吸热过程.2.凝固（1）定义：物质从液体变为固态的过程叫做凝固.（2）特点：凝固要放出热量，是放热过程.实验探究海波、石蜡熔化时的特点1.实验目的：探究不同物质由固态变为液态的过程中，温度的变化规律是否相同.2.实验装置：3.实验现象：石蜡熔化过程中温度不断升高，海波熔化过程中温度保持不变.4.实验结论：不同物质由固态变为液态的过程中，温度的变化规律不相同.5.实验注意事项：（1）固体颗粒大小的选择（尽可能用粉末状，这样受热均匀）；（2）加热方式（采用水浴加热可以保证受热均匀且能减慢状态变化的过程，便于观察温度的变化）；（3）温度计的使用.（1）探究固体熔化时温度的变化规律实验时，一般都采用水浴法，物体的温度变化比较均匀，并且变化比较慢，便于记录实验温度（1）探究固体熔化时温度的变化规律实验时，一般都采用水浴法，物体的温度变化比较均匀，并且变化比较慢，便于记录实验温度.（2）在使用温度计时，玻璃泡要与被测物体充分接触.在进行读数时，要注意其分度值.三、熔点和凝固点1.晶体和非晶体固体分为晶体和非晶体两类固体分为晶体和非晶体两类.（1）晶体：有固定的熔化温度的固体叫做晶体.常见的晶体有海波、冰、食盐、金属等.（2）非晶体：没有固定的熔化温度的固体叫做非晶体.常见的非晶体有石蜡、松香、玻璃等.2.熔点和凝固点（1）熔点：晶体熔化时的温度叫熔点.（2）凝固点：物质从液态凝固为晶体时的温度叫凝固点.3.晶体和非晶体的比较晶体非晶体示例海波、冰、水晶、食盐、金属沥青、松香、石蜡、玻璃熔点和凝固点有无熔化图象特点AB段：物质为固态，持续吸热，温度上升BC段：熔化过程，处于固液共存状态；不断吸热，温度不变（此时温度为熔点）CD段：物质为液态，持续吸热整个过程不断吸热，温度持续上升凝固图象图像法具有直观、形象和概括力强的独特优点；它能将物理情景、物理过程、物理状态以直观的方式呈现在我们面前；描述熔化和凝固时，常用温度——时间图像描述其特点.图像法具有直观、形象和概括力强的独特优点；它能将物理情景、物理过程、物理状态以直观的方式呈现在我们面前；描述熔化和凝固时，常用温度——时间图像描述其特点.特点AB段：物质为液态，持续放热、温度下降；BC段：凝固过程，物质处于固液共存态；不断放热，温度不变（此时温度为凝固点）CD段：物质为固态整个过程不断放热，温度持续下降示例1：如图所示，是探究“蜡烛的熔化特点”的实验，下列说法中不正确的是（）A．蜡烛加工成粉末状后放入试管中B．温度计的玻璃泡应插入蜡烛粉末内部C．蜡烛熔化过程中，温度逐渐上升，说明蜡烛是晶体D．“水浴法”加热可以使试管受热均匀解：A.蜡烛应碾碎后放入试管中，这样蜡烛能均匀受热，故A正确；B.用温度计测温度时，温度计的玻璃泡应插入蜡烛内部，故B正确；C.蜡烛熔化过程中，温度逐渐上升，说明蜡烛是非晶体，没有固定的熔点，故C错误；D.“水浴法”加热可以使蜡烛受热均匀，故D正确.方法总结：晶体在熔化过程中，温度不变；非晶体在熔化过程中温度不断上升.示例2：小美同学对某种物质进行加热，她将该物质从-40°C加热至100°C，并绘制成如图所示的温度随时间变化的图象.（1）除了图甲所示的实验器材外，还需要_______.（2）从图象中可以看出BC段表示_______（选填“熔化”或“凝固”）；从吸放热和温度变化的角度分析，BC段与DE段过程具有的共同特点是：______________.（3）从图象中可以看到该物质被加热至6分钟时处于________.解析：（1）由图象知，记录的数据有温度和时间，测量温度需要温度计，测量时间需要秒表，所以实验器材还缺少秒表；（2）从图象中可以看出BC段表示晶体的熔化过程，该过程中物质吸收热量，但温度不变；DE段表示液体的沸腾过程，液体沸腾时吸收热量、温度不变，所以，BC段与DE段过程具有的共同特点是：吸收热量，但温度不变；（3）由图象可知，该物质被加热至6分钟时是在熔化过程中，则物质处于固液共存状态；答案：（1）秒表（2）熔化吸收热量，但温度不变（3）固液共存四、熔化吸热凝固放热固体在熔化过程中要吸收热量，在凝固过程中要放出热量.第3节汽化和液化一、汽化1.定义：物质从液态变为气态的过程叫做汽化.2.分类：沸腾和蒸发是汽化的两种形式.3.特点：汽化吸热.固体加热可以变为液体，液体加热可以变为气体，因此，固体变为气体是需要吸收热量的，液体变为气体也需要吸收热量.示例：利用大型鼓风机向空中喷射大量水滴，可吸附空气中的浮尘下落至地面，但专家认为该方案欠妥.盛夏，喷射出的水滴还未落地就已_______成水蒸气；寒冬，喷射出的水滴很快_______成冰粒，危及道路安全.固体加热可以变为液体，液体加热可以变为气体，因此，固体变为气体是需要吸收热量的，液体变为气体也需要吸收热量.解析：盛夏，喷射出的水滴变为水蒸气，由液态变为气态，属于汽化现象；寒冬季节，喷射出的水滴很快变为冰粒，由液态变为固态，属于凝固现象.答案：汽化凝固二、沸腾1.定义：沸腾是液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象.2.特点：沸腾吸热，但温度保持不变.3.沸点：各种液体沸腾时都有确定的温度，这个温度叫做沸点.不同液体的沸点不同.水的沸点在1标准大气压下是100℃.气压增大，沸点升高（高压锅原理）；气压减小，沸点降低气压增大，沸点升高（高压锅原理）；气压减小，沸点降低.实验探究水沸腾时温度的变化特点1.实验器材：烧杯、水、温度计、铁架台、酒精灯注意：（1注意：（1）点燃酒精灯时，应用火柴点燃，禁止用一只酒精灯引燃另一只酒精灯（2）用完酒精灯必须用灯帽盖灭，不得用嘴吹灭（3）应该用酒精灯的外焰加热.2.实验装置：3.实验步骤：（1）把水倒入烧杯中，按实验装置将各器材装配好；（2）用酒精灯给盛了水的烧杯加热，并注意观察温度计的示数；（3）当水温升到90℃左右时，每隔1min（或2min）记录一次水的温度，直到水沸腾后5min为止，并注意观察水的沸腾现象；（4）根据记录的温度值，做出温度与时间之间关系的图象.4.实验现象：（1）开始加热时，杯底及侧壁的水会变成水蒸气，形成许多小气泡；（2）沸腾前杯底及侧壁的水泡在水中上升，上升过程中逐渐变小，甚至消失；（3）沸腾前水温不断升高，水温升的越高时，水面跑出的水蒸气越多；（4）沸腾时水中发生剧烈的汽化现象，形成大量的气泡，气泡上升变大直至在水面破裂，沸腾过程中温度保持不变；（5）移开酒精灯，停止加热，烧杯内气泡逐渐减少直到没有.5.实验图象：AB段：加热温度升高，水不沸腾.BC段：加热水沸腾，温度不变.6.实验结论：水达到100℃时，水开始沸腾；沸腾后，继续加热而水的温度保持不变.注意：注意：（1）实验装置中，要在烧杯上面加一层纸板（防止加热时水蒸发吸热，导致实验时间变长；如果加的是厚板会使烧杯内气压升高，导致沸点提高，影响实验结果）；（2）烧杯中的水要适量，水太多加热时间长，水太少温度计的玻璃泡会露出水面；（3）水的沸点受杂质和大气压的影响，可能不是100℃.示例：如图是研究水的沸腾实验中温度与时间关系的图象.分析图象可知：水的初温是_______℃；加热至水沸腾用了_______min；在沸腾过程中水吸收热量，_______保持不变.解析：（1）由图象可知，纵坐标代表温度，一个小格代表2℃，水的初温90℃；（2）由图象可知，横坐标代表时间，一个小格代表2.5分钟，沸腾前加热了7.5分钟；从第7.5分钟开始，水沸腾，虽然不断吸热，但温度保持不变，该过程是水的沸腾过程.答案：907.5温度方法总结：（1）会看液体沸腾的图象，横坐标代表时间，纵坐标代表温度还要明确每一个小格各代表多少，据此进行分析；（2）液体沸腾前吸收热量，温度不断升高，液体沸腾时吸收热量，温度保持不变.三、蒸发1.定义：任何温度下都能发生的汽化现象叫做蒸发.2.蒸发的特点：（1）蒸发在任何温度下都能发生；（2）蒸发只发生在液体的表面，是缓慢的汽化现象.（3）蒸发吸热，因此蒸发有制冷作用.3.影响蒸发快慢的因素：（1）液体的温度，温度越高，蒸发越快无论在什么温度下，无论在什么温度下，液体中总有一些速度很大的分子能够飞出液面而成为气体分子，因此液体在任何温度下都能蒸发.如果液体的温度升高，分子的平均动能增大，从液面飞出去的分子数就会增多，所以液体的温度越高，蒸发得就越快.如晾衣服时，要晾在有阳光的地方.（2）液体的表面积，表面积越大，蒸发越快；（3）液体表面的空气流速，液体表面空气流速越大，蒸发越快.示例1：在室温为25℃的教室内，小亮给温度计的玻璃泡上涂抹少量与室温相同的酒精，观察温度计的示数变化.下图表示温度计示数随时间变化的图象中，正确的是（）A．B．C．D．解析：酒精蒸发吸热，能使它附着的物体温度下降，低于25℃．随着酒精迅速蒸发掉后，受空气温度的影响，温度计的示数又会上升，直到和周围温度相同时，不再上升.即温度计的示数会从25℃下降，然后又上升到25℃．故D符合题意.答案：D方法总结：蒸发具有致冷作用，能使温度下降；但酒精蒸发后，受周围温度的影响，温度计的示数又会上升.示例2：下列做法中为了加快液体蒸发的是（）A．酒精灯不用时要盖上灯帽B．农业灌溉中用管道输水代替沟渠输水C．洗头后用电吹风把头发吹干D．蔬菜用保鲜膜包好后放人冰箱冷藏室解析：A.酒精灯盖上帽可以减少液体上方的空气流动，控制液体表面积，可以减慢液体的蒸发，不符合题意；B.用管道输水代替沟渠输水，可以减小液体的表面积，减慢了液体的蒸发，不符合题意；C.用电吹风吹干湿头发，即加快了液体表面的空气流速，又使液体表面的温度升高，蒸发加快，符合题意；D.把蔬菜用保鲜袋封好，即减小了液体的表面积又控制了表面空气的流动，所以会使蒸发减慢，利于保鲜，不符合题意.答案：C方法总结：加快或减慢蒸发，都是从影响蒸发快慢的三个因素去考虑.要学会将知识应用于生活，注意联系生活实际.四、液化1.定义：物理学中，把物质由气态变为液态的过程叫做液化.2.液化的两种方法：（1）降低温度；（2）压缩体积.3.液化和汽化的关系：液化是汽化的逆过程，汽化要吸热，液化过程要放热.4.常见的液化现象：雾、雨、露、冰棒冒出白气；常温下液化罐内的液化石油气；蒸馏提纯；状冷水的容器外壁“出汗”；装热水的容器壁内变得模糊.示例1：烧水时水开后壶嘴周围有“白气“白气”的成因：水蒸气液化变成小水珠，我们就看到了白气.（1）烧开水，从壶嘴冒出很多“白气”，是热的水蒸气遇到温度较低的空气发生了液化现象（2）夏天，冰棒上冒出的“白气”是空气中的水蒸气遇到冷的冰棒而发生的液化现象.“白气”的成因：水蒸气液化变成小水珠，我们就看到了白气.（1）烧开水，从壶嘴冒出很多“白气”，是热的水蒸气遇到温度较低的空气发生了液化现象（2）夏天，冰棒上冒出的“白气”是空气中的水蒸气遇到冷的冰棒而发生的液化现象.（3）冬天，人讲话时，从口中冒出的“白气”，是人呼出的水蒸气遇到冷的空气而发生的液化现象（4）夏天，打开冰箱的门，门的周围会出现白气，是空气中的水蒸气遇冷液化形成的.解析：水蒸气是看不到的，我们看到的“白气”不是水蒸气，是水蒸气遇冷液化形成的小水珠；壶嘴处温度较高，不会发生液化现象，也就不会出现“白气”，所以a处较浓；冬天眼镜上的水雾是室内温度较高的水蒸气遇冷液化而成的，应是从室外到室内形成白雾.答案：a从室外到室内示例2：北方寒冷的冬天让人难以忍受，特别是戴眼镜的同学，每次从室外走进室内，眼镜上都会出现一层“白雾”，分析“白雾”形成的原因？解析：物理学中把物质从气态变成液态称为液化，当室内的水蒸气遇到冷的镜片时会发生液化现象.答：冬天，戴眼镜的人从室外走进温暖的室内，室内的水蒸气遇到冷的镜片液化成小水珠附着在眼镜片上，所以眼镜上会出现一层“白雾”.第4节升华和凝华一、升华1.定义：物质从固态直接变成气态的过程叫做升华.2.特点：升华吸热.3.常见的升华现象：黑色的固体碘吸热变成紫色碘蒸汽；干冰制冷；冰冻的衣服变干；樟脑丸变小；用久的灯丝变细示例：下列物理知识正确的是（）A．南极空气很湿润是因为南极的冰雪不断发生升华变为水蒸气B．减慢水分蒸发是盆栽花卉管理的关键，剪枝是通过降低温度从而减慢蒸发C．海水太阳能净水器先利用海水液化成水蒸气，水蒸气再气化成小水滴达到净化目的D．春天屋檐下的冰锥是雪先凝固成水，水再熔化成冰解析：A.南极空