第三单元《物态变化》3.探究固体熔化时温度的变化规律（分层训练）（解析版）

八年级物理大单元设计第三单元物态变化3.探究固体熔化时温度的变化规律[基础达标练]知识点1实验：探究固体熔化时温度的变化规律1．（2023·河北石家庄·统考一模）小明利用如图甲所示的实验装置，探究“海波和石蜡的熔化规律”。

（1）小明将分别装有石蜡和海波的试管先后放入烧杯中，利用水浴加热，其好处是；（写出一个即可）（2）小明利用酒精灯边加热边观察现象，并记录数据，绘制出石蜡和海波温度随时间的变化图象，如图乙所示，可得出海波在熔化时的特点是：；（3）如图乙所示，海波在第6min时刻处于（选填“固态”“液态”“固液共存”）状态，若此时撤去酒精灯，过一段时间后，发现（选填“固态”“液态”）变多了。【答案】试管中物质受热更均匀吸热但温度保持不变固液共存固态【解析】（1）[1]水浴加热可以更准确的控制反应温度，使试管中物质均匀受热等。（2）[2]由图乙可以得到海波的熔化特点：吸收热量但温度不变。（3）[3]图像中4~11min是一段水平线段，海波处于熔化状态，在第6min时海波刻处于固液共存状态，若此时撤去酒精灯，物质不再吸热，过一段时间后，物质放出热量，固态状态变多。2．在探究固体熔化时温度的变化规律实验中，实验装置如图甲所示。（1）此实验中使用水浴法加热是为了；（2）图乙是该物质熔化时温度随时间变化的图像。分析图像发现：该物质是（选填“晶体”或“非晶体”），熔化过程中该物质的内能（选填“增大”或“减小”）；（3）图丙中模型可以形象表示该物质在第12min所处状态的分子排布。【答案】使物质受热均匀晶体增大C【解析】（1）[1]水浴法加热的目的是使物体可以受热均匀。（2）[2][3]由图乙可知，该物质在熔化过程中不断吸热，温度保持不变，所以该物质为晶体；在熔化过程中由于不断吸热，所以内能增大。（3）[4]由图乙可知，物质在第12min时熔化完毕，为液态，根据图丙可知，A为气态，B为固态，C为液态。故选C。3．（2022春·广东江门·八年级统考期末）图甲是“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验装置。

（1）组装器材应该按照顺序（选填“自下而上”或“自上而下”）。实验时将装有冰的试管放到水中加热，而不用酒精灯直接给试管加热，这样做既可以使冰受热，又可以使冰的温度上升较慢，便于记录数据；（2）熔化过程中试管中的碎冰逐渐变少，此过程碎冰吸收热量，温度；根据实验数据绘制的图像如图乙所示，可知熔化过程持续了min；（3）根据图乙可知冰是（选填“晶体”或“非晶体”），第4min时冰处于（选填“固态”“液态”或“固液共存态”）。【答案】自下而上均匀不变4晶体固液共存态【解析】（1）[1][2]实验过程中要用酒精灯的外焰加热，需要先确定外焰的位置，因此应该选择自下而上的顺序组装；酒精灯的外焰温度高，使用水浴法加热可以使被加热物质受热均匀。（2）[3][4]在熔化的过程中吸热，温度保持不变；冰熔化从2min开始，6min结束，冰熔化持续了4min。（3）[5][6]冰在熔化时，吸收热量，温度不变，故冰是晶体；第4min时，物质处于熔化过程中，是固液共存态。4．在“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验中，小刚记录的实验数据如下表所示，请根据要求完成下列问题：加热时间t/min01234567891011物质的温度T/℃404244464848484848505356（1）实验采用水浴加热方式的好处是；（2）请根据表中数据在坐标中绘出“温度-时间”的图像；

（3）根据所绘制的图象判断此固体（选填“是”或“不是”）晶体；（4）在第10min时该物质处于态，该物质的熔化过程共持续了min；（5）通过探究可得出此类固体熔化时的规律是：。【答案】见解析

是液4不断吸收热量，温度保持不变【解析】（1）[1]采用水浴加热方式的好处是受热均匀，物质熔化缓慢，这样温度计就便于测温。（2）[2]根据记录的实验数据，如图所示：

（3）[3]根据所绘制的图象，此固体在内，不断吸收热量，温度保持不变，所以此固体是晶体。（4）[4][5]第8min后，该物质温度不断升高，证明已经完全熔化，处于液态，该物质的熔化过程温度不变，在内，不断吸收热量，温度保持不变，熔化过程持续了4min。（6）[6]通过上面的图像，可得出此类固体熔化时的规律是：不断吸收热量，温度保持不变。知识点2液体凝固时温度的变化规律5．（2023·全国·九年级专题练习）图甲是观察物质熔化和凝固现象的实验装置，图乙是根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像。以下说法不正确的是（）A．该物质属于晶体B．由图乙可知，35~45min时间段，该物质对外放热C．该物质的熔点为90℃D．实验中，需要观察试管内物质的状态，并记录时间和温度【答案】C【解析】AC．由图像可知，该物质从第10min~20min之间一直吸收热量，温度不变，所以该物质的熔点是80℃，故该物质是晶体，故A正确，A不符合题意；C错误，C符合题意；B．由图乙可知，25~35min时间段该物质温度降低，35~45min时间段，该物质处于凝固过程，此时对外放热，故B正确，B不符合题意；D．本实验是观察物质熔化和凝固现象，需要观察试管内物质的状态，并记录温度随加热时间变化的情况，发现规律，故D正确，D不符合题意。故选C。6．（2023·广东肇庆·统考一模）如图所示是《天工开物》中描述的铸“釜”时的场景，匠人将铁水倒入“范”（模具）中固结成型。下列说法正确的是（）

A．铁水固结成型涉及的物态变化是凝华B．铁水固结成型的过程中温度不变，内能不变C．铁水固结成型的过程中需要放热D．铁水固结成型的过程中密度不变【答案】C【解析】ABC．铁水固结成型涉及的物态变化是凝固，该过程中温度不变，内能减小，需要释放热量，故AB错误，C正确；D．铁从液态变为固态，状态发生变化，体积改变，密度改变，故D错误。故选C。7．（2023秋·湖北武汉·八年级校联考期末）下图是分别表示甲、乙、丙、丁四种物质熔化或凝固规律的图像，下列说注正确的是（）A．甲种物质是晶体，图像表示的是凝固过程B．乙种物质是非晶体，图像表示的是熔化过程C．丙种物质是非晶体，图像表示的是熔化过程D．丁种物质是晶体，图像表示的是凝固过程【答案】A【解析】A．甲种物质温度先下降，然后保持不变，再下降，为凝固过程，甲种物质凝固过程中温度保持不变，是晶体，故A正确；B．乙种物质温度不断上升，是熔化过程，乙种物质熔化过程有固定熔点，是晶体，故B错误；C．丙种物质的温度不断下降，为凝固过程，凝固过程中没有固定凝固点，是非晶体，故C错误；D．丁种物质温度不断上升，是熔化过程，故D错误。故选A。8．（2023·湖北武汉·统考中考真题）某实验小组用两套如图甲所示的实验装置分别研究海波和石蜡的熔化过程。

（1）如图乙所示，温度计显示的是石蜡在某时刻的温度，它的示数是。（2）海波熔化过程中不断（填“放出”或“吸收”）热量，温度（填“升高”“不变”或“降低”）。（3）两支试管中分别盛有海波和石蜡，当两者全部熔化后，该实验小组继续研究海波和石蜡的凝固过程。将两支试管从烧杯中取出，静置于空气中自然冷却，每隔2min同时记录一次温度，根据记录数据在同一个图像中画出它们的温度随时间变化的曲线，如图丙所示。下列说法正确的是（填标号）。A．石蜡的凝固点为48℃B．实验室内环境温度为20℃C．0~15min内的任一时刻，石蜡和海波的温度都不可能相同【答案】36℃吸热不变B【解析】（1）[1]温度计的分度值为1℃，因此此时读数为36℃。（2）[2][3]海波是晶体，根据晶体熔化特点，晶体在熔化过程中吸热，温度保持不变。（3）[4]由图可知，室内温度为20℃，海波和石蜡温度组件下降；5min的时候海波和石蜡温度同为48℃，由于石蜡是非晶体，没有固定熔点。故选B。知识点3熔点和凝固点9．下列物质中，均属于晶体的一组是（）A．塑料、沥青、蜂蜡 B．明矾、水、玻璃C．萘、铁、松香 D．水晶、食盐、黄金【答案】D【解析】A．塑料、沥青、蜂蜡都是非晶体，故A不符合题意；B．玻璃是非晶体，水是液体，不是晶体，故B不符合题意；C．萘和铁是晶体，松香是非晶体，故C不符合题意；D．水晶、食盐、黄金都是晶体，故D符合题意。故选D。10．（2022秋·河北唐山·八年级统考期中）关于晶体和非晶体，下列说法正确的是（）A．晶体和非晶体在熔化过程中温度都升高B．铜有固定的熔点，玻璃没有固定的熔点C．海波的温度达到熔点时一定处于固液共存态D．某物质从100℃开始熔化，直到150℃还未熔化完，则该物质是晶体【答案】B【解析】A．晶体在熔化过程中温度保持不变，非晶体在熔化过程中温度不断升高，故A错误；B．铜是晶体，玻璃是非晶体，所以铜有固定的熔点，玻璃没有固定的熔点，故B正确；C．海波是晶体，当晶体处于熔点温度时，它的状态可能是固态、液态或固液共存态，故C错误；D．某物质从100℃开始熔化，直到150℃还未熔化完，说明该物质没有固定的熔点，不是晶体，故D错误。故选B。11．（2023·广东佛山·统考二模）下图是某种物质熔化时温度随时间变化的图象。由此可知：该物质属于（选填“晶体”或“非晶体”），熔点是℃，熔化过程温度特点是。

【答案】晶体48保持不变【解析】[1][2]从图中可以看出，该物质在熔化过程中保持48℃不变，所以该物质是晶体，熔点是48℃。[3]由图可知，此物质的熔化过程中，继续吸热，温度特点是保持不变。12．（2023·四川成都·统考二模）图所示的是某种物质熔化和凝固时温度随时间变化的图线。由图中信息可知，熔化过程要热量，该物质的凝固点为℃。

【答案】吸收80【解析】[1][2]熔化的过程中需要吸收热量，由图可知该物质的熔点和凝固点为80℃。13．（2022秋·海南儋州·八年级校考期末）图甲是小峰在标准大气压下“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验装置。

（1）实验前按（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序组装器材；（2）实验中，某时刻温度计的示数如图乙所示，该物质此时的温度是℃；（3）由图像可知该物质在熔化过程中热量（选填“吸收”或“放出”），温度（选填“升高”“降低”或“不变”）；（4）该物质的熔点是℃，熔化过程用了min；第4min该物质处于态（固/液/固液共存）。【答案】自下而上﹣2吸收不变04固液共存【解析】（1）[1]酒精灯需用外焰加热，所以要先放好酒精灯，再固定铁圈的高度；而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中，且不能碰到容器壁和容器底，所以放好烧杯后，再调节温度计的高度，因此必须按照自下而上的顺序进行。（2）[2]由图乙知道，温度在0℃以下，分度值为1℃，故物质此时的温度是为﹣2℃。（3）[3][4]由图丙知道，该物质在熔化过程中，吸收热量，温度不变。（4）[5][6][7]熔化过程中，温度不变，该物质的熔点是0℃，熔化过程从3min开始到6min结束，用了4min；第4min该物质处于固液共存态。[能力提升练]14．如图是海波的熔化图像，从图像中获得的信息正确的是（）

A．海波的熔点是40℃ B．海波在CD段是气态C．海波在BC段继续吸热 D．6min时海波已全部熔化【答案】C【解析】AD．由图像知，该物质的温度随时间的增长，先升高再不变后又升高，说明该物质是晶体，随时间的增长温度不变的一段为熔化过程，6min时开始熔化，对应的温度为该种物质的熔点。故熔点为48℃，故AD错误；BC．该物质在AB段还没有熔化，是固态，BC段处于熔化过程，是固液共存状态，此过程吸热温度不变，CD段熔化已经完成，是液态，故C正确，B错误。故选C。15．（2022春·山东泰安·九年级统考期中）在“探究固体熔化时温度的变化规律”实验中，小明同学利用如图甲所示的装置对物质加热，得到如图乙所示的温度随时间变化的图像。下列说法中（）

①按图甲所示的实验装置组装器材，应按照自上而下的顺序进行②该物质熔点为0℃，熔化过程持续了大约10min③该物质是晶体，在BC段处于固液共存状态④该物质在BC段由于温度保持不变，所以不吸收热量A．只有②③正确 B．只有②④正确C．只有③④正确 D．只有①③正确【答案】A【解析】①．酒精灯需用外焰加热，所以先放好酒精灯，再固定铁圈的高度，最后调整温度计的高度，使其不要碰到容器底，所以要按照自下而上的顺序进行，故①错误；②．由图乙可知该晶体的熔点是0°C，熔化过程为5min~15min,持续时间10min，故②正确；③．该物质熔化过程温度不变，是晶体，在BC段处于固液共存状态，故③正确；④．由晶体的熔化特点可知，该物质在BC段，吸收热量，温度保持不变，故④错误。故选A。16．（2023春·云南昆明·九年级云南省昆明市第十中学校考开学考试）如图所示，甲是观察冰熔化现象的实验装置，乙是根据实验数据绘制的温度随时间变化图像，下列说法正确的是（）A．图甲中的实验装置，安装时应按照“由上到下”的顺序B．实验中，需要观察试管内物质的状态，并记录温度和加热时间C．由图乙可知，冰的熔点为0℃，熔化过程持续了5minD．由图乙可知，冰熔化时需要吸收热量，且温度不断升高【答案】B【解析】A．酒精灯需用外焰加热，所以先放好酒精灯，再固定铁圈的高度，最后调整温度计的高度，使其不要碰到容器底，所以要按照自下而上的顺序进行，故A错误；B．实验中需要探究固体熔化时温度的变化规律，需要观察试管内物质的状态，记录温度和加热时间，故B正确；CD．由图乙可知，该物质从第5~15min之间一直吸收热量，温度不变，所以该物质的熔点是0℃，故该物质是晶体，熔化过程持续了10min，故CD错误。故选B。17．如图所示为一种夏季使用的汽车冰凉座垫，它通过生物冰快速激发成型技术研制而成。座垫内物质通常情况下为固态，人坐上去时，座垫内物质就会慢慢转变为液态，但温度保持不变。此过程可持续数小时，人坐在上面会感觉凉爽。下列有关分析正确的是（）

A．座垫内物质是非晶体 B．座垫内物质熔点低于人体温度C．人坐上去时座垫内物质放出热量 D．人坐上去时座垫内物质发生了液化现象【答案】B【解析】A．座垫内物质就会慢慢转变为液态，但温度保持不变，是晶体熔化的特征，所以座垫内物质是晶体，故A错误；B．座垫内物质能从人身体吸热熔化，说明人体温度高于该物质的熔点，即座垫内物质熔点低于人体温度，故B正确；C．熔化过程需要吸热，是坐垫内的物质从人的身体吸热，故C错误；D．人坐上坐垫，坐垫内的物质从固态变为液态，是熔化过程，故D错误。故选B。18．（2023·广东惠州·八年级统考期末）为迎接国家级卫生城市验收，交通部门对县城向阳街路面重新铺设了沥青。沥青属于非晶体材料，下列表示沥青熔化图像的是（）A．

B．

C．

D．

【答案】B【解析】沥青属于非晶体材料，没有固定的熔点和凝固点，因此在熔化或者凝固的过程中，不会出现温度不变的阶段，即图像中不会出现直线的阶段；熔化是一个吸热过程，温度会升高。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。19．（2022秋·广东佛山·八年级统考期末）如图为某物质发生物态变化过程的图像。根据图像可知，该物质属于；在8~18min时段，该物质处于状态，并在不断地热。

【答案】晶体固液共存放【解析】[1][2][3]从图中可知，物质在凝固过程中温度保持80℃不变，所以其凝固点是80℃，在凝固过程中要放热，但温度保持不变，故是晶体；在8~18min时段该物质处于凝固过程，处于固液共存状态，其凝固过程的不断地放热，温度不变。20．（2023·江苏常州·校考模拟预测）如图所示，造雪机将水注入专用喷嘴或喷枪接触高压空气，将水分割成微小的小水滴并喷到寒冷的空气中，小水滴（填物态变化名称）成冰晶落到地面，这就是人工造雪。某学校后勤处进行撒盐除雪，如图所示，撒盐除雪能使雪尽快的（填物态变化名称），撒盐是为了（选填“升高”或“降低”）雪的熔点。

【答案】凝固熔化降低【解析】[1]由题意可知，人工造雪是将水注入专用喷嘴或喷枪接触高压空气，将水分割成微小的粒子并喷到寒冷的空气中，这些微小的粒子（小水滴）凝固成的小冰晶。[2][3]盐与雪混合，降低了雪的熔点，可加快雪的熔化。21．（2022秋·河北石家庄·八年级统考期末）如图是锡的熔化和凝固的图像，根据图像回答：

（1）锡的熔点是℃，由此可知锡是（填“晶体”或“非晶体”）；（2）在BC段，锡处于态（填“固”、“液”或“固液共存”）；（3）锡在从10min到12min这段时间间隔内处于过程（填“熔化”或“凝固”）。该过程中要热，但温度。【答案】230晶体固液共存凝固放不变【解析】（1）[1][2]由图像可知，AD段为熔化图像，DG段为凝固图像，由于锡有固定的熔化过程，所以锡为晶体，BC段对应的温度为锡的熔点，是230℃。（2）[3]BC段为熔化过程，锡的物质状态为固液共存。（3）[4][5][6]EF段为锡的凝固过程，该过程中要放热，但锡的温度保持不变。22．（2022秋·广东深圳·八年级统考期中）春节期间的大雪，给人民群众的生活、生产带来了一些困难。小华看到抢险队员在冰雪覆盖的道路上撒大量的盐，由此他猜想：水中加入别的物质后，可能会对水的凝固点产生影响。为此，他进行了下列探究过程：他将一些盐放入水中，并把盐水用容器盛好放入冰箱，研究盐水的凝固过程。每隔一定时间，小华就观察盐水状态、测出温度，并将凝固过程记录的温度数据作成了凝固图像如图甲所示；

（1）从图像中可以看出，盐水凝固过程用了min；（2）从图像中可得出结论：晶体的液态物质在凝固时不断放热，温度，第15分钟时，盐水处于状态（选填“固态”“液态”或“固液共存”）；（3）实验的结果验证了小华的猜想，因为与水相比，盐水的凝固点变（选填“高”或“低”）了；（4）如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中，如图乙所示，试管中的冰水混合物中的冰会（选填“变多”“变少”或“不变”）。【答案】10不变固液共存低变多【解析】（1）[1]因为晶体凝固过程中释放热量、温度不变。所以由图甲可知凝固时间是（2）[2]从甲图像中可得出结论：晶体的液态物质在凝固时不断放热，温度不变。[3]第15min时，容易处在凝固过程中，且正在凝固，所以盐水处于固液共存状态。（3）[4]从甲图像中可得出盐水的凝固点为-2℃，水的凝固点为0℃。实验的结果验证了小华的猜想，因为与水相比，盐水的凝固点变低了。（4）[5]如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中，因为盐冰水混合物的温度低于冰水混合物的，所以冰水混合物会释放热量继续凝固，使冰变多。23．（2023秋·辽宁沈阳·八年级沈阳市第四十三中学校考期末）小明发现寒冷的冬季，下雪的天气环卫工人在冰雪路面上撒盐，从而使冰雪熔化。

（1）这个现象说明加了盐的冰雪熔点0℃（填“高于”、“低于”或“等于”）；（2）第一次实验中大国要探究冰和盐冰（加盐的冰）的熔化过程。如图甲所示，在烧杯中装入适量碎盐冰，试管中装入适量碎冰，并用酒精灯给烧杯加热。组装好器材后（如图乙）进行实验，还需要的测量工具是；（3）图丙是根据实验数据绘制的试管内的碎冰的温度随时间变化的关系图像，第7min烧杯中的盐冰处于态；（4）第二次实验，大国将试管和烧杯内的物质做了调换，如图丁所示，若实验中两种物质的初温仍为-10℃，则加热的过程中（填“碎冰”或“碎盐冰”）先熔化。【答案】低于停表液碎盐冰【解析】（1）[1]冰雪的熔点正常应该是0°C，加入盐之后