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（10）熔化和凝固——八年级物理人教版（2024）暑假作业（预习）
知识预习
知识点1 物态变化
（1）物态：物质常见的三种状态是固态、液态、气态。
（2）物态变化：随着温度的变化，同一种物质会在固态、液态、气态三种状态之间变化。
★知识点2 熔化和凝固
（1）熔化：物质从固态变成液态的过程叫作熔化。
（2）凝固：物质从液态变成固态的过程叫作凝固。
★知识点3 熔点和凝固点
晶体和非晶体
固体分晶体和非晶体两类。
晶体：有些固体在熔化时尽管被不断加热，温度却保持不变，有固定的熔化温度，这类固体叫作晶体。
非晶体：有些固体在熔化时，只要不断地吸热，温度就不断地上升，没有固定的熔化温度，这类固体叫作非晶体。
晶体与非晶体的比较
晶体 非晶体
熔点和凝固点 有 没有
熔化过程 吸收热量，温度不变 吸收热量，温度升高
凝固过程 放出热量，温度不变 放出热量，温度降低
熔化条件 温度达到熔点，继续吸热 吸收热量
图像
知识点4 熔化吸热，凝固放热
（1）熔化吸热：固体熔化时要从周围环境中吸收热量，可以使周围环境降温，例如吃冰棒解热等。
（2）凝固放热：液体凝固时要放出热量，利用凝固时放热可以调节环境温度，例如冬天菜窖里面放水防止蔬菜冻坏等。
★★实验：探究固体熔化时温度的变化规律
（1）实验目的：通过探究得出晶体和非晶体在熔化时温度的变化特点
（2）实验器材：铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、试管、温度计、秒表、海波、蜡、水、铁圈、火柴
（3）实验步骤
①如图所示安装实验器材
②点燃酒精灯开始加热
③待温度升1 40℃左右，每隔1 min记录一次温度，待海波完全熔化后再记录4~5次。
④把海波换成蜡的碎块再做一次上述实验。
（4）实验现象：海波在熔化前温度升高，熔化过程中温度保持48℃不变，熔化后温度继续升高；石蜡在融化过程中先变软，后变稀，最后变为液体，随着不断吸热，温度一直升高。
（5）实验结论：海波有固定的熔化温度，石蜡没有固定的熔化温度。
即时练习
1.把盛有碎冰块的大试管插入烧杯里的碎冰块中，如图所示。用酒精灯对烧杯底部慢慢加热，当烧杯中的冰块有大半熔化时，试管中的冰( )
A.熔化一部分 B.全部熔化 C.一点也不熔化 D.无法判断
2.图为物质熔化或凝固时的温度变化曲线，下列说法正确的是( )
A.图为非晶体熔化时的温度变化曲线 B.图为晶体凝固时的温度变化曲线
C.图中FG段表示物质在吸热 D.图中GH段表示物质处于液态
3.现代建筑出现一种新的设计：在墙面装饰材料中均匀混入小颗粒状的小球，球内充入一种非晶体材料，当温度升高时，球内材料熔化吸热；当温度降低时，球内材料凝固放热，使建筑内温度基本保持不变。下面四个图像中表示该材料熔化的是( )
A. B.
C. D.
4.如图是小明用水浴法探究海波熔化特点的实验装置，小明将装有海波的大试管放入热水中（如图甲），根据温度计A和B的示数，绘制了海波和热水的温度随时间变化的图像（如图乙）。下列说法正确的是( )
A.海波是晶体，其沸点为48℃
B.海波熔化过程持续了10min
C.第10min后，大试管内仍可能有固态海波存在
D.第10min后，将大试管取出并放入冰水混合物中，海波的温度将立即下降。
5.如图为甲、乙两物质温度随时间变化的图象，下列说法正确的是( )
A.甲物质是晶体，乙物质是非晶体
B.乙物质的熔点为210 ℃
C.乙物质熔化过程用了4 min
D.乙物质在BC段温度不变，所以没有吸热
6.如图所示，这是甲、乙两种物质在熔化过程中温度随时间变化的关系图像。下列说法正确的是( )
A.甲物质是非晶体，乙物质是晶体 B.甲物质30℃时一定是固液共存态
C.甲物质熔化的时间为8min D.乙物质熔化过程吸热但温度一直升高
7.在探究晶体熔化时温度的变化规律的实验中，如图所示，此时温度计的读数为________℃。观察到晶体在熔化过程中温度不变，说明晶体在熔化过程中________（选填“有”或“没有”）固定的熔化温度。
8.如图所示是国家非物质文化遗产之一的“打铁花”，演出时师傅先在空旷场地搭建一个棚子，并利用熔炉将罐子里的铁屑___________（填写物态变化，下同）成铁汁；接着表演者用花棒将高温的铁汁击打到棚上形成数米高的铁花，铁水与空气接触后在空中___________成细小的铁颗粒落到地面。
9.如图装置置于0℃的环境中，往冰粒中加入适量的盐，用筷子搅拌大约半分钟，发现加入盐后的冰开始慢慢的熔化，而烧杯中水慢慢的结冰。这是因为冰加入盐后，“冰”熔点_________，从周围环境吸收热量熔化，而烧杯中水_________热量而凝固成冰。
10.在探究“冰熔化时温度变化的规律”的实验中，分别在烧杯和试管中放入适量的碎冰，并各放了一支温度计组成如图甲所示的实验装置。
(1)固定装置时，点燃酒精灯，加热一段时间后温度计A的示数如图甲所示，此时温度计示数为________℃；
(2)实验过程中A、B两个温度计的示数随时间变化的图像如图乙所示，通过分析图像可知，________（实/虚）线是试管内碎冰温度随时间变化的图像。试管中的碎冰第________min开始熔化，14min后持续加热，此后任意相同时刻虚线对应物质的温度________（会/不会）超过实线对应物质的温度。
答案以及解析
1.答案：C
解析：当烧杯中的冰块有大半熔化时，烧杯中的冰温度保持在冰的熔点不变，试管中的冰可以达到熔点，但是无法从烧杯中的冰中继续吸热，所以试管中的冰一点也不熔化，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
2.答案：B
解析：根据图象分析，EF段温度下降，FG段温度不变，GH段温度下降，由此可知，此图为晶体凝固的温度变化曲线，故A错误，B正确；
FG段表示晶体凝固过程，凝固吸热，温度不变，故C错误；
GH段晶体已经凝固完毕，物质处于固体状态，故D错误。
故选B。
3.答案：A
解析：A.由题意可知，球内充入的是一种非晶体材料。图中温度有上升的趋势，且整个过程中温度都在不断上升，所以是非晶体的熔化图像，可以表示该材料的熔化情况，故A符合题意；
B.图中整个过程温度有上升的趋势，且有一段时间温度保持不变，是晶体的熔化图像，故B不符合题意；
C.图中整个过程温度有下降的趋势，且有一段时间温度保持不变，是晶体的凝固图像，故C不符合题意；
D.图中整个过程中温度有下降的趋势，且整个过程中温度都在不断下降，是非晶体的凝固图像，故D不符合题意。
故选A。
4.答案：C
解析：A.由图知，海波熔化时温度不变，说明它是晶体，熔化时温度为48℃，即它的熔点为48℃，而不是沸点，故A错误；
B.由图知，海波从第5min开始熔化，到第10min结束，熔化时间为5min，故B错误；
CD.由图知，第10min时海波与烧杯中水的温度图象相交，即温度达到相同，此时海波的温度为48℃，海波可能是完全熔化了，也有可能是固液共存态，因此仍可能有固态海波存在。将大试管取出并放入冰水混合物中，海波将会凝固，在凝固过程中海波的温度不变，直到完全凝固后才下降，故C正确，D错误。
故选C。
5.答案：B
解析：由图知，甲的温度一直在升高，即甲没有固定的熔点，所以甲是非晶体；乙物质在熔化过程中有温度不变的过程，即乙有固定的熔点，所以乙是晶体，故A错误。分析图象可知，乙物质在熔化过程中有温度不变的过程，此过程的温度即为乙的熔点，即乙的熔点为210 ℃，故B正确。乙物质在BC段处于熔化阶段，从第2 min开始，到第4 min结束，用时2 min，故C错误。乙物质在BC段处于熔化过程，因为乙是晶体，所以吸收热量，但温度不变，故D错误。
6.答案：D
解析：A.由图可知甲物质有固定熔点是晶体，乙物质没有固定熔点是非晶体，故A错误；
B.由图可知甲物质熔点为80℃，因此在80℃时处于固液共存态，在30℃时处于固态，故B错误；
C.由图可知甲物质熔化时段为2~8min，故甲物质熔化的时间为
故C错误；
D.乙物质为非晶体无固定熔点，在熔化过程吸热但温度一直升高，故D正确。
故选D。
7.答案：45；有
解析：由图可知，温度计的分度值为1℃，此时温度计的读数为45℃。
晶体在熔化过程中吸收热量，温度不变，说明晶体在熔化过程中有固定的熔化温度。
8.答案：熔化；凝固
解析：物质从固态变成液态的变化过程叫做熔化，用熔炉将罐子里的铁屑由固态变成液态的铁汁，发生熔化现象；表演者用花棒将高温的铁汁击打到棚上形成数米高的铁花，铁水与空气接触后变成固态颗粒，发生凝固现象，铁颗粒落到地面。
9.答案：降低；放出
解析：冰熔化的条件是达到熔点持续吸热，水凝固的特点是达到熔点持续放热。往冰上撒盐，使冰中参入杂质，降低冰的熔点，使冰熔化，熔化吸热，因而烧杯中水放出热量而凝固成冰。
10.答案：(1)0
(2)虚；10；不会
解析：(1)由图可知，温度计的分度值是1℃，温度计的示数是0℃。
(2)由晶体熔化的条件可知，烧杯中的冰先熔化，试管中的冰后熔化，由图乙可知虚线是试管内碎冰温度随时间变化的图象。
晶体熔化的条件是：温度达到熔点，继续吸热，只有烧杯中的碎冰全部熔化为水后，试管内的碎冰才能从烧杯的水中吸热，它才会熔化，所以结合图象可知，试管中的冰从第10min开始熔化。
试管中的水从烧杯中的水吸收热量，当试管内外温度相同时，没有温差，试管内的水不能继续从烧杯中的水吸收到热量，所以温度不可能超过烧杯中水的温度。

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