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4.1 温度与水的变化
1.我们一定都有过这样的经验：双手握住一杯热茶，手会慢慢地___________；要是握住一块冰，手就会变得___________。
2.我们平时说的热，实际上是一种___________。它很容易“跑来跑去”，也就是从一个物体___________到另一个物体，或者从物体的一部分___________到另一部分。
3.水在加热过程中，温度会逐渐上升，升到100℃时水开始___________停止加热后，水的温度开始下降；静置一段时间后，再次给水加热至___________，并保持对水的持续加热，水的温度一直保持在___________℃。
4.水从常温持续下降到0℃以下时会结冰，水从___________变成___________。
5.水在100℃时会沸腾，变成水蒸气，水从___________变成___________。
6.水在被持续加热过程中，水的温度逐渐上升，在100℃左右___________。撤掉酒精灯后，水的温度逐渐下降。水在加热过程中变成了___________，竭到冷空气又变成小水珠。
：基础过关练
一、选择题
1．在“观察水的沸腾”实验中，下列说法正确的是（ ）。
A．水沸腾时，停止加热，水温度保持不变
B．水沸腾时，继续加热，水的温度会再升高
C．水沸腾时，继续加热，水的温度保持不变
2．一瓶矿泉水放入冷冻柜，一段时间后水变成冰块。这个过程中水的形态变化是（ ）。
A．固态变成液态 B．液态变成固态 C．液体变成气态
3．下图是间歇加热一杯水的温度变化折线图，代表沸腾时的温度的点是（ ）。
A．① B．② C．③
4．在自然界中，水以三种形态存在，终年不化的积雪是属于（ ）。
A．固态水 B．液态水 C．气态水
二、填空题
5．物体的冷热程度可以用 表示，使用 进行测量，一般情况下冰水混合物的温度为 ，水沸腾时的温度为 。
6．水加热到100℃时会 ，形态由 转变为 。
7．水通常以 、 、 的形态存在，物态变化取决于 。
8．通常情况下，水是以液态的形式存在；冬天，当温度降至 度以下时，水会变成 态，我们称之为冰。
9．物体失去热量，温度会 ；物体获得热量，温度会 。
10．水的沸腾和凝固成冰的现象与水的 有关。
三、判断题
11．在装有冰块的烧杯内加入食盐可以加快冰融化。( )
12．加热水至沸腾后，撤掉酒精灯，水还能继续沸腾。( )
13．在结冰的公路上撒盐，是加速冰的融化速度。( )
14．我们平时说的热，实际上是一种能量。( )
15．当水沸腾后只要继续加热，水的温度会不断升高。( )
：拓展培优练
四、简答题
16．海洋中的洋流交汇时，往往寒流、暖流自然分层，暖流在上，寒流在下。你能用本节课所学的知识解释其中的原因吗？
17．为了防止沸腾后的热水飞溅，我们可以怎么做？（写出1条即可）
五、实验题
18．如图所示，该实验装置可用来观察水沸腾时的现象和水在沸腾时的温度变化。
（1）本实验中，用 来给水加热，用 来测量水温。（填仪器名称）
（2）从图中可以读出此时的水温是 ，水 （填开始或“没有”）沸腾，水沸腾时的温度是 。
（3）当水沸腾时，可以观察到水中有 产生，水面上会产生 ，水温 （填“下降”“不变”或“上升”）。
19．奇奇想探究水加热的变化现象。他用酒精灯加热一杯水，观察15分钟内它的温度、水量变化，得到以下数据。
（1）通过实验发现，这15分钟内，这杯水的温度( )，水量( )（选填“下降”、“上升”、或“先上升后稳定不变”）。
（2）当水温达到100℃时，水面上有( )产生，水中出现大量( )，这是水沸腾时汽化产生的。当停止加热后，水的温度会( )。
（3）实验即将结束，细心的奇奇发现移开酒精灯，水马上停止沸腾。这说明沸腾过程中需要继续( )，但是温度( )。
六、综合题
20．突如其来的新冠疫情，打扰了全世界人们的生活节奏。发热、咳嗽、乏力、腹泻是感染新冠病毒的主要特征，世界人民都在英勇地与新冠病毒做斗争。请根据你所学的知识回答以下问题。
（1）水银是一种金属，水银温度计是能够比较准确地测量体温的仪器，它的工作原理是 。
（2）红外体温计能够隔着空气测量到人体的温度。是因为人体的热量以 （填“热传导”“热对流“或“热辐射”）的方式向外传递。
（3）在“超级寒假“中，同学们在家中开展了丰富多彩的家庭小实验活动，小东做了一个“热喷泉”实验：
①小东将甲装置放入80℃的水中，发现( )，3分钟后再放入10℃的冷水中。发现( )；小东将乙装置放入86℃的水中，发现( )。
A．液柱向上移动 B．液柱向下移动 C．液柱保持不变 D．有水喷出
②小东应该选择甲、乙两个装置中的 装置来制作“喷泉”。理由是 。
③要让“温泉“喷出的水柱更高一些，你有什么办法？
热起来 越来越冷
2. 能量 转移 转移
3. 沸腾 沸腾 100℃
4. 液态 固态
5. 液态 气态
6. 沸腾 水蒸气
1．C
详解：在把水加热至沸腾的过程中，水的温度持续升高，直到100℃沸腾，水沸腾时，继续对水加热，水的温度保持不变。水沸腾时，停止加热，水的温度会逐渐下降。
2．B
详解：水有气态、液态、固态三种状态，它们之间可以相互转化。一瓶矿泉水放入冷冻柜，一段时间后水变成冰块。这个过程中水的形态变化是液态变成固态。
3．C
详解：观察水温折线图，当水沸腾后，继续加热温度不变，表示水沸腾的是③。
4．A
详解：水在自然界中有气态、液态、固态三种存在状态，水蒸气是它的气态形式，水是它的液态形式，冰是它的固态形式，这三种状态之间是可以相互转换的。终年不化的积雪是水的固态形式，叫固态水。故A选项正确。
5． 温度 温度计 0℃ 100℃
详解：物体的冷热程度可以用温度来表示。使用温度计进行测量。常用的温度单位是摄氏度，用符号℃表示。一般情况下，冰水混合物的温度是0℃，水沸腾时的温度是100℃。
6． 沸腾 液态 气态
详解：水有固态、液态、气态，水的三种状态在一定条件下可以相互转化。水的形态变化与温度有关，把水加热到100℃，水会迅速变成水蒸气从水面冲出，水开始沸腾；形态由液态转变为气态。
7． 固态 液态 气态 温度
详解：世界上的物质通常以固态、液态、气态三种形态存在，物态变化取决于 度的变化等。例如：水能够在固态、液态和气态之间转化，温度是影响水的三态变化的主要原因。
8． 0 固
详解：水的三种形态，有着循环变化的关系。当把水加热至摄氏一百度，水便会沸腾，迅速变成水蒸气了；水蒸气遇冷，又会凝结成小水滴；如果把水冷却至0摄氏度以下的低温下，水便凝固成固态的冰块；冰块受了热，又会融化为液态的水了。
9． 下降 上升
详解：对一个物体来说，物体失去热量，温度下降；物体获得热量，温度上升。通过测量一个物体的温度变化可以知道这个物体失去热量还是获得热量。
10．温度
详解：水有固体、液体、气体三种不同的形态，水从一种状态转变成另一种状态需要吸热或放热，水的三态变化主要取决于温度的变化。水的沸腾和凝固成冰的现象与水的温度有关。
11．√
详解：冰里加盐就是降低了凝点，会加快冰块的融化。碎冰中加入食盐是为了降低冰的融点，制造出低于0°C的冰水，制造出更低的温度。
12．×
详解：水加热到一定温度时，会迅速产生大量气泡，并不停地翻腾起来，这种现象叫作沸腾。水沸腾后继续给水加热，水的温度将会保持不变，这是水的沸腾的特点。如果水沸腾后，撤掉酒精灯，水的沸腾也会立即停止。故题目说法错误。
13．√
详解：碎冰中加入食盐是为了降低冰的融点，从而使冰快速融化，冬季降雪后，有关部门向公路上撒盐，就是为了加快冰雪融化，减少交通事故。题目的说法是正确的。
14．√
详解：我们平时说的热，实际上是一种能量，它很容易跑来跑去。当两个物体接触时，热量可以从一个物体直接传给另一个物体。太阳为我们带来了热量；食物提供给了我们能量。
15．×
详解：沸腾的条件是：达到沸点、能继续从外界吸热。液体沸腾时温度保持不变。沸腾是液体表面和内部同时发生的汽化现象。本题错误。
16．解：因为相同体积的热水重量比冷水轻，因此热水在冷水中会上浮，形成上面暖流下面寒流。
详解：绝大多数物体受热时，体积会膨胀，冷却时，体积会缩小，这种性质叫做热胀冷缩。水具有热胀冷缩的性质，水受热体积会膨胀，相同体积的热水比相同体积的冷水要轻。因此热水在冷水中会上浮，形成上面暖流下面寒流。
17．戴上护目镜（或烧杯里的水不超过杯子的二分之一）
详解：水有三态变化，气态、液态和固态。水由液态到气态叫作汽化，是一个吸热过程；到固态叫作凝固，是一个放热过程。水由固态到液态叫熔化，是一个吸热过程；由固态直接到气态叫作升华，水由气态到液态叫作液化，水蒸气直接到固态叫作凝华。为了防止沸腾后的热水飞溅，我们要戴上护目镜，同时烧杯中的水不超过杯体的二分之一。
18． 酒精灯 温度计 96 没有 100 气泡 白气 不变
分析：水被加热到一定的温度（标准大气压下通常是100℃）时，一部分水会迅速变成水蒸气，内部产生大量气泡并冲出水面，这种现象称为沸腾。
沸腾是水受热到达一定温度时发生的剧烈的汽化现象，这一过程中水的温度不再变化。水沸腾时，水中有大量气泡，水面不断翻滚，水面之上有大量水蒸气。
详解：（1）本实验中，用酒精灯来给水加热，用温度计来测量水温。图中温度计的一个小格代表1℃，图中温度计的液柱在90和100之间过6个小格，此时的温度是96℃，水没有沸腾。一般情况下水沸腾时的温度是100℃。
（2）当水沸腾时，若在烧杯口套上一个被挤瘪的塑料袋，则塑料袋会鼓起来，因为水变成水蒸气时，体积会变大，且热空气上升。
（3）沸腾是水受热到达一定温度时发生的剧烈的汽化现象，这一过程中水的温度不再变化。水沸腾时，水中有大量气泡，水面不断翻滚，水面之上有大量水蒸气。当水沸腾时，水中的气泡会变多。
19． 先上升后稳定不变 下降 白气 气泡 下降 吸热 保持不变
分析：水被加热到一定的温度(标准大气压下通常是100℃)时，一部分水会迅速变成水蒸气，内部产生大量气泡并冲出水面，这种现象称为沸腾。
详解：（1）水在9分钟之前温度在不断上升，然后温度维持在100°C保持不变，通过观察实验图表发现，通过用酒精灯加热，这杯水的温度先上升后稳定不变，因为水被蒸发了，所以水量下降。
（2）加热过程中水温不断升高，升至100°C时， 水沸腾，水面上有白气产生， 水中出现了大量气泡，这些气泡是水沸腾的时候汽化产生的。当停止加热后，水的温度会下降，温度下降呈先快后慢的规律。
（3）因为沸腾是一种汽化现象，所以水在沸腾的过程中是要吸热的。因此实验时当水沸腾以后酒精灯继续加热，但水的温度不变，若移开酒精灯，尽管水温尚未下降，但沸腾立即停止，这个实验说明了沸腾过程是要吸热的。
20． 水银的热胀冷缩 热辐射 A B D 乙 空气的热胀冷缩比水明显，容易将水压出吸管 将乙装置放在温度更高的水中
分析：液体受热时体积膨胀，受冷时体积收缩，说明液体有热胀冷缩的性质。
详解：（1）温度计，是测温仪器的总称，可以准确的判断和测量温度，利用固体、液体、气体受温度的影响而热胀冷缩等的现象为设计的依据。所以水银温度计的工作原理是热胀冷缩。
（2）热辐射是物体不依靠介质，直接将能量发射出来，传给其他物体的过程，热辐射是远距离传递能量的主要方式。红外体温计能够隔着空气测量到人体的温度，是因为人体的热量以热辐射的方式向外传递。
（3）①水有热胀冷缩的性质，受热时体积膨胀，受冷时体积收缩，小东将甲装置放入80℃的水中，发现上端玻璃管液柱向上移动，3分钟后再放入10℃的冷水中，会发现玻璃管内的液柱向下移动；小东将乙装置放入80℃的水中，发现玻璃管内的有水喷出。
②小东应该选择甲、乙两个装置中的乙装置来制作“喷泉”，原因是甲瓶装满水，水的体积热胀冷缩的变化较小；乙瓶内空气体积大，空气体积热胀冷缩变化大。
③要让“温泉”喷出的水柱更高一些，可以换用更细玻璃管；或者将水槽内换为温度更高些的水。

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