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沪科版2024九年级全册物理同步精讲精炼学案（全国通用）
第十三章 温度与物态变化
单元重要专项01 《温度与物态变化》单元复习讲义五步曲
1.能描述固态、液态和气态三种物态的基本特征，并列举自然界和日常生活中不同物态的物质及其应用。
2.了解液体温度计的工作原理。会用常见温度计测量温度。能说出生活环境中常见的温度值，尝试对环境温度问题发表自己的见解。
3.经历物态变化的实验探究过程，知道物质的熔点、凝固 点和沸点，了解物态变化过程中的吸热和放热现象。能运用物态变化 知识说明自然界和生活中的有关现象。
4.能运用物态变化知识，说明自然界中的水循环现象。了解我国和当地的水资源状况，有节约用水和保护环境的意识。
本单元重要考点、考点解读 易错点总结归纳（表格形式呈现）：
重要考点 考点解读 易错点 易错点解读
温度与温度计 需要熟练掌握温度计使用与读数方法。 很多学生认为温度的国际单位是摄氏度。 温度的常用单位是摄氏度，符号℃。温度的国际单位是开尔文，用符号“K”表示。T(K)=t(℃)+273.15
物态变化辨析 先确认物质的初始状态、末了状态，然后根据物态变化的概念来判断。 对雾、露、雨、白气、雪、霜、雾淞、冰雹，房顶的冰柱形成原因弄得混淆不清。 液化：雾、露、雨、白气。 凝华：雪、霜、雾淞。 凝固：冰雹，房顶的冰柱.
物态变化吸放热及应用 结合实际情景先判断出需要吸热还是放热，然后根据物态变化过程中吸、放热规律找出可能的物态变化，最后根据实际情景确定发生的是哪种物态变化。 喝冰凉的饮料，往往会在饮料中加上几个冰块，而不是直接加冷水的道理解释不清楚。 夏天，如果我们要喝冰凉的饮料，往往会在饮料中加上几个冰块，而不是直接加冷水。一方面是因为冰块的温度更低，另一方面是因为冰块熔化成水的过程中吸热，从而使饮料的温度下降得更多。
探究固体熔化与凝固时温度变化规律 （1）实验时为了使晶体碎冰和非晶体石蜡受热均匀，试管应该选细一些的，且装入碎冰和石蜡的量不要太多。 （2）实验时，温度计的玻璃泡要与碎冰或石蜡充分接触，但不能碰到试管壁或试管底。 （3）海波由固态变成液态的温度为48℃左右，因此。有时也可用海波替代碎冰做实验。 晶体熔化的条件：一是达到一定的温度(熔点)；二是继续吸热。 对晶体与非晶体认识模糊 （1）晶体：在熔化过程中尽管外界不断加热，但其温度仍保持不变。这类固体有确定的熔化温度，称为晶体。常见的晶体：金属、钻石、冰、食盐、石墨等。 （2）非晶体：在熔化过程中只要外界不断加热，其温度就能不断上升，这类固体没有确定的熔化温度，称为非晶体。常见的非晶体：石蜡、塑料、玻璃、松香、沥青等。
探究水在沸腾前后温度变化的特点 （1）实验器材与安装：实验装置的顺序是从下往上依次安装。 （2）温度计在使用过程中不要碰到容器底和容器壁。 （3）实验时烧杯中的水要适量。水太多，加热时间会很长；水太少，温度计的玻璃泡会露出水面，导致测温不准确。 （4）实验中为了缩短加热时间，可用温水加热，或在烧杯上加盖，以减少热量损失。 （5）实验时可能得出水沸腾时的温度不是100℃的结果，可能原因有实验使用的温度计没有校准；测量时的气压不是1个标准大气压等。 液体沸腾的条件：一是达到一定的温度(沸点)；二是继续吸热。 对沸腾时气泡越往上越大，沸腾前气泡越往上越小的原因解释不清。 （1）刚给冷水加热时，由于水中溶有空气，在器壁上生成气泡，气泡中含有空气和水蒸气，继续加热，气泡受热膨胀，当气泡大到一定程度，由于浮力，气泡脱离器壁开始上升，气泡上升过程中，温度降低，气泡内的大部分水蒸气要液化成水，气泡外边压强大于气泡内气体压强，气泡变小，直至消失。 （2）水温到达一定温度时，随着水的温度继续升高，脱离器壁的气泡在上升过程中，所受水的压强越来越小，因此，逐渐变大，上升到水面破裂，放出水蒸气，这时水就沸腾了。
方法技巧1 物态变化的识别问题答题思维方法
解答此类题目时应明确以下几点：
方法技巧2 物态变化过程中吸、放热的判断问题的思路
物态变化的识别是解决此类问题的关键，只要清楚物态变化过程的吸、放热规律，问题便迎刃而解。我们可以把物质的三态分为低能态(固态)、中能态(液态)、高能态(气态)，当物质由低能态向高能态变化时要吸热，反之则放热。我们也可以通过结构图识记物态变化及其吸、放热规律。
方法技巧3 自然界中水循环过程中的物态变化
云：液化或凝华。在太阳照射下，含有水蒸气的热空气快速上升，上升过程中，遇冷空气，水蒸气液化成小水滴或凝华成小冰晶，便形成了云。
雨：熔化。云中的小水滴或小冰晶，随气流的急速升降而上下运动，它们相遇后越聚越大，达到一定程度后就会下落。下落过程中，小冰晶吸热熔化成小水滴，与原来的小水滴一起落到地面就形成了雨。
露：液化。在昼夜温差较大时，清晨空气中的水蒸气遇到温度较低的树叶、花草等，液化成小水珠附着在它们表面上成为露。
雾：液化。雾是水蒸气在空气中遇到冷空气液化成的小水滴，这些小水滴悬浮在空气中，在地面附近形成雾。
霜与雪：凝华。霜是地表的水蒸气在0℃以下的温度时，直接凝华成的固体。如果高空的温度在0 ℃以下，水蒸气直接凝华成小冰晶，便以雪的形式降回地面。
雹：熔化或凝固。雹是体积较大的冰珠，云中的冰晶和水珠被上升气流带到气温低于0℃的高空，凝结为小冰珠，小冰珠在下落时，其外层受热熔化成水，并彼此结合，使冰珠越来越大，如果上升气流很强，就会再升入高空，在其表面形成一层冰壳，经过多次上下翻腾，结合成较大的冰珠，当气流托不住时，冰珠落到地面上，形成冰雹。
考点1 温度与温度计
【例题1】（2025广西）用温度计测量热水的温度，图甲中做法正确的是______，图乙中读数方法正确的是______，温度为______℃；
【答案】 C b 60
【解析】使用温度计时，温度计的玻璃泡在完全浸没的同时不能碰到杯底或杯壁，所以图甲中做法正确的是C；读数时，视线要平视，所以图乙中读数方法正确的是b，温度计分度值为1℃，示数为60℃。
【变式1-1】（2026·河南新乡·一模）一支温度计刻度均匀，但读数不准。用此温度计测标准大气压下的沸水温度时，示数为98℃；用此温度计去测量冰水混合物的温度，其示数为2℃。在测一杯温水的温度时，其示数与温水的真实温度恰好相等。则这杯温水的温度为（　　）
A．40℃ B．45℃ C．50℃ D．55℃
【变式1-2】粗心的护士用示数为38℃的体温计仅消毒后就直接给病人测量体温，则下列说法正确的
是（　　）
A．该体温计可以正常使用；
B．测量任何病人的体温，结果都为38℃；
C．若病人的体温高于38℃，则此体温计测得的示数会偏高；
D．该体温计的示数可能正确
【变式1-3】如图甲所示，寒暑表测出的气温是　 　℃。如图乙所示，温度计的示数为　 　℃。
甲 乙
考点2 物态变化辨析
【例题2】（2025广东省）如图，丹霞山云雾缭绕，如诗如画，在阳光照射下，云雾中的小水珠变成水蒸气，此过程属于（　　）
A. 汽化 B. 液化 C. 熔化 D. 凝固
【答案】A
【解析】云雾中的小水珠变成水蒸气，由液体变成气态，属于汽化，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。
【变式2-1】如图所示是《天工开物》中描述的铸釜时的情境，工匠将铁水倒入模具中固结成型。下列说法正确的是（　　）
A．铁水固结成型属于熔化现象
B．铁水固结成型属于凝华现象
C．铁水固结成型的过程中温度保持不变
D．铁水固结成型的过程中需要不断吸热
【变式2-2】冰块加入饮料中逐渐变小，冰块发生的物态变化是（　　）
A. 熔化 B. 凝固 C. 液化 D. 凝华
【变式2-3】如图是我国的传统民俗表演“打铁花”。表演者击打高温液态铁，液态铁在四散飞溅的过程中发出耀眼的光芒，最后变成固态铁。此过程发生的物态变化是（　　）
A. 升华 B. 凝华 C. 熔化 D. 凝固
考点3 物态变化吸放热及应用
【例题3】下列物态变化中，需要吸热且温度保持不变的是（　　）
A．蜡烛燃烧流烛泪B. 冰层消融 C．壶口附近形成白雾D．抹酒精帮助退热
【答案】B
【解析】A．蜡是非晶体，熔化时，吸热，温度升高，故A不符合题意；
B．冰层消融是晶体的熔化，晶体熔化时，吸热温度不变，故B符合题意；
C．壶口附近形成白雾是水蒸气遇冷液化形成的小水珠，液化放热，故C不符合题意；
D．抹酒精帮助退热，酒精由液态变成气态，是汽化现象，汽化吸热，温度降低，故D不符合题意。故选B。
【变式3-1】如图是我国古代劳动人民利用陶范法铸造金属铸件的情景。将液态金属倒入陶质模具中，定型后敲碎模具取出金属铸件，这一过程金属发生的物态变化和吸放热情况是（　　）
A．凝华放热 B．凝华吸热
C．凝固放热 D．凝固吸热
【变式3-2】我国劳动人民在生产生活中创造性运用物理知识。对图中所蕴含物理知识的解释错误的是（　　）
A．图甲：自制简易冰箱利用蒸发吸热来保存食物
B．图乙：蒸发的快慢与液体温度的关系
C．图丙：北方冬天在菜窖里放几桶水利用了水凝固吸热来保存蔬菜
D．图丁：新疆坎儿井利用地下水管引水，减少水在输送过程中的蒸发
【变式3-3】（2025四川自贡）“霜降”时节，清晨常能在路边的草地上见到霜，日出后，草叶上的霜逐渐消失，叶面又变湿了。请结合物态变化的相关知识解释霜的形成和消失的原因。
考点4 探究固体熔化与凝固时温度变化规律
【例题4】（2025湖北省）小明通过实验探究水凝固前后温度的变化，步骤如下：
①在烧杯中倒入低温食盐水，用温度计测得其温度为-15℃；
②在试管中加入少量水，将试管下端浸入食盐水中，如图甲；
③用步骤①中温度计测量试管中物质的温度，绘制成图乙所示图像。
（1）本实验选用的温度计是______。（填字母代号）
（2）图丙中温度计的读数为______℃。
（3）由图乙知水的凝固点是______℃。
（4）4~8min试管中物质的内能______。（填变化趋势）
（5）实验中小明发现烧杯外壁出现白霜，这是______现象。（填物态变化名称）
【答案】（1）A （2）7 （3）0 （4）减小 （5）凝华
【解析】（1）图乙显示温度为零摄氏度以下，故温度计需要有低温适用的量程，且步骤①明确盐水温度-15℃，故选用A温度计。
（2）温度计分度值1℃，液面平视对准刻度，在0℃以上，故读数为7℃。
（3）物体发生凝固现象，温度保持不变，继续放热，由图乙可知，水的凝固点为0℃。
（4）物体发生凝固现象，温度保持不变，继续放热，由图乙可知，4~8min物体发生凝固现象，放出热量，内能减小。
(5)低温盐水使烧杯外壁温度远低于0℃，接触空气中的水蒸气时，水蒸气直接凝华成霜。
【变式4-1】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图象。以下说法正确的是（　　）
A．安装图甲所示的器材时，应按ABC的先后顺序进行安装
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，该物质的熔点为90℃
D．该物质属于非晶体
【变式4-2】如图所示是一定质量的某种物质在熔化时温度随时间变化的图像，则这种物质是_______（填“晶体”或“非晶体”），在段物质处于_______（填“固态”“液态”或“固液共存状态”），时物体的内能________（填“大于”“等于”或“小于”）时物体的内能。若相同时间内该物质吸收热量相等，由图像可知，这种物质液态时的比热容_______（填“大于”“等于”或“小于”）固态时的比热容。
【变式4-3】在探究冰熔化时温度随时间变化规律的实验中，将装有少量碎冰的试管放入装有适量水的烧杯中，实验装置如图甲所示。
（1）为了达到较好的效果，实验中应该用酒精灯火焰中的 　　加热，选用 　　（选填“碎冰块”或“大冰块”）进行实验。
（2）观察图乙，此时温度计的示数为 　 　℃。
（3）某同学根据记录的数据绘制了温度随时间变化的图像（如图丙所示）。由图像可知：第10min时，该物质处于 　 　状态。
考点5 探究水在沸腾前后温度变化的特点
【例题5】（2025吉林长春）在“探究水沸腾时温度变化特点”的实验中：
（1）除了图甲中提供的实验器材之外，还需要的测量工具是___________。
（2）某时刻温度计的示数如图甲所示，为___________。
（3）计时4min后，水开始沸腾，根据实验数据，描绘出水的温度随时间变化的图像如图乙所示，分析图像可知，水在沸腾过程中温度___________。停止加热，水不能继续沸腾，说明水沸腾过程中需要___________。
（4）已知标准大气压下水的沸点是，但实验中水的沸点是。请根据以上信息提出一个可探究的物理问题：___________？
【答案】（1）秒表 （2）94 （3） ①. 保持不变 ②. 吸热 （4）水的沸点与大气压是否有关
【解析】（1）在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中要测量时间，需要使用秒表（停表）。
（2）由图可知，该温度计分度值为1℃，其读数为94℃。
（3）根据图像可知，当水温达到97℃后不再升高，可判断水此时已经沸腾，水在沸腾过程中温度保持不变。
停止加热，水不能继续沸腾，说明水不吸热，不能沸腾，由此得出水沸腾过程中需要吸热。
（4）已知标准大气压下水的沸点是100°C，但实验中水的沸点是97°C，水的沸点不同，根据以上信息可探究水的沸点与大气压是否有关。
【变式5-1】如图所示是某小组“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置及根据实验数据绘制的图象，下列分析正确的是（　　）
A. 水不断冒出“白气”是沸腾现象
B. 水沸腾时，水中上升的气泡由大变小
C. 水沸腾时温度不变，不需要吸热
D. 该实验地点的气压低于1标准大气压
【变式5-2】根据图示的实验回答下列问题。图为“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置。烧杯底部和铁圈之间垫有陶土网是为了_______。当水沸腾时，形成的大量气泡在上升过程中逐渐变_________。
【变式5-3】图甲是小星改进后的探究水沸腾时温度变化特点的实验装置，其中A管开口。
（1）图甲中温度计的示数为______℃；
（2）小星根据实验数据绘制了温度随时间变化的图象如图乙所示。他观察到水从第5分钟开始沸腾，由图可知，水在沸腾时温度______；
（3）小星在水沸腾后撤去酒精灯，水停止沸腾后，在A管口连接抽气泵抽气使烧瓶内气压减小，水再次沸腾。由此可知，水的沸点随气压的减小而______。
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沪科版2024九年级全册物理同步精讲精炼学案（全国通用）
第十三章 温度与物态变化
单元重要专项01 《温度与物态变化》单元复习讲义五步曲
1.能描述固态、液态和气态三种物态的基本特征，并列举自然界和日常生活中不同物态的物质及其应用。
2.了解液体温度计的工作原理。会用常见温度计测量温度。能说出生活环境中常见的温度值，尝试对环境温度问题发表自己的见解。
3.经历物态变化的实验探究过程，知道物质的熔点、凝固 点和沸点，了解物态变化过程中的吸热和放热现象。能运用物态变化 知识说明自然界和生活中的有关现象。
4.能运用物态变化知识，说明自然界中的水循环现象。了解我国和当地的水资源状况，有节约用水和保护环境的意识。
本单元重要考点、考点解读 易错点总结归纳（表格形式呈现）：
重要考点 考点解读 易错点 易错点解读
温度与温度计 需要熟练掌握温度计使用与读数方法。 很多学生认为温度的国际单位是摄氏度。 温度的常用单位是摄氏度，符号℃。温度的国际单位是开尔文，用符号“K”表示。T(K)=t(℃)+273.15
物态变化辨析 先确认物质的初始状态、末了状态，然后根据物态变化的概念来判断。 对雾、露、雨、白气、雪、霜、雾淞、冰雹，房顶的冰柱形成原因弄得混淆不清。 液化：雾、露、雨、白气。 凝华：雪、霜、雾淞。 凝固：冰雹，房顶的冰柱.
物态变化吸放热及应用 结合实际情景先判断出需要吸热还是放热，然后根据物态变化过程中吸、放热规律找出可能的物态变化，最后根据实际情景确定发生的是哪种物态变化。 喝冰凉的饮料，往往会在饮料中加上几个冰块，而不是直接加冷水的道理解释不清楚。 夏天，如果我们要喝冰凉的饮料，往往会在饮料中加上几个冰块，而不是直接加冷水。一方面是因为冰块的温度更低，另一方面是因为冰块熔化成水的过程中吸热，从而使饮料的温度下降得更多。
探究固体熔化与凝固时温度变化规律 （1）实验时为了使晶体碎冰和非晶体石蜡受热均匀，试管应该选细一些的，且装入碎冰和石蜡的量不要太多。 （2）实验时，温度计的玻璃泡要与碎冰或石蜡充分接触，但不能碰到试管壁或试管底。 （3）海波由固态变成液态的温度为48℃左右，因此。有时也可用海波替代碎冰做实验。 晶体熔化的条件：一是达到一定的温度(熔点)；二是继续吸热。 对晶体与非晶体认识模糊 （1）晶体：在熔化过程中尽管外界不断加热，但其温度仍保持不变。这类固体有确定的熔化温度，称为晶体。常见的晶体：金属、钻石、冰、食盐、石墨等。 （2）非晶体：在熔化过程中只要外界不断加热，其温度就能不断上升，这类固体没有确定的熔化温度，称为非晶体。常见的非晶体：石蜡、塑料、玻璃、松香、沥青等。
探究水在沸腾前后温度变化的特点 （1）实验器材与安装：实验装置的顺序是从下往上依次安装。 （2）温度计在使用过程中不要碰到容器底和容器壁。 （3）实验时烧杯中的水要适量。水太多，加热时间会很长；水太少，温度计的玻璃泡会露出水面，导致测温不准确。 （4）实验中为了缩短加热时间，可用温水加热，或在烧杯上加盖，以减少热量损失。 （5）实验时可能得出水沸腾时的温度不是100℃的结果，可能原因有实验使用的温度计没有校准；测量时的气压不是1个标准大气压等。 液体沸腾的条件：一是达到一定的温度(沸点)；二是继续吸热。 对沸腾时气泡越往上越大，沸腾前气泡越往上越小的原因解释不清。 （1）刚给冷水加热时，由于水中溶有空气，在器壁上生成气泡，气泡中含有空气和水蒸气，继续加热，气泡受热膨胀，当气泡大到一定程度，由于浮力，气泡脱离器壁开始上升，气泡上升过程中，温度降低，气泡内的大部分水蒸气要液化成水，气泡外边压强大于气泡内气体压强，气泡变小，直至消失。 （2）水温到达一定温度时，随着水的温度继续升高，脱离器壁的气泡在上升过程中，所受水的压强越来越小，因此，逐渐变大，上升到水面破裂，放出水蒸气，这时水就沸腾了。
方法技巧1 物态变化的识别问题答题思维方法
解答此类题目时应明确以下几点：
方法技巧2 物态变化过程中吸、放热的判断问题的思路
物态变化的识别是解决此类问题的关键，只要清楚物态变化过程的吸、放热规律，问题便迎刃而解。我们可以把物质的三态分为低能态(固态)、中能态(液态)、高能态(气态)，当物质由低能态向高能态变化时要吸热，反之则放热。我们也可以通过结构图识记物态变化及其吸、放热规律。
方法技巧3 自然界中水循环过程中的物态变化
云：液化或凝华。在太阳照射下，含有水蒸气的热空气快速上升，上升过程中，遇冷空气，水蒸气液化成小水滴或凝华成小冰晶，便形成了云。
雨：熔化。云中的小水滴或小冰晶，随气流的急速升降而上下运动，它们相遇后越聚越大，达到一定程度后就会下落。下落过程中，小冰晶吸热熔化成小水滴，与原来的小水滴一起落到地面就形成了雨。
露：液化。在昼夜温差较大时，清晨空气中的水蒸气遇到温度较低的树叶、花草等，液化成小水珠附着在它们表面上成为露。
雾：液化。雾是水蒸气在空气中遇到冷空气液化成的小水滴，这些小水滴悬浮在空气中，在地面附近形成雾。
霜与雪：凝华。霜是地表的水蒸气在0℃以下的温度时，直接凝华成的固体。如果高空的温度在0 ℃以下，水蒸气直接凝华成小冰晶，便以雪的形式降回地面。
雹：熔化或凝固。雹是体积较大的冰珠，云中的冰晶和水珠被上升气流带到气温低于0℃的高空，凝结为小冰珠，小冰珠在下落时，其外层受热熔化成水，并彼此结合，使冰珠越来越大，如果上升气流很强，就会再升入高空，在其表面形成一层冰壳，经过多次上下翻腾，结合成较大的冰珠，当气流托不住时，冰珠落到地面上，形成冰雹。
考点1 温度与温度计
【例题1】（2025广西）用温度计测量热水的温度，图甲中做法正确的是______，图乙中读数方法正确的是______，温度为______℃；
【答案】 C b 60
【解析】使用温度计时，温度计的玻璃泡在完全浸没的同时不能碰到杯底或杯壁，所以图甲中做法正确的是C；读数时，视线要平视，所以图乙中读数方法正确的是b，温度计分度值为1℃，示数为60℃。
【变式1-1】（2026·河南新乡·一模）一支温度计刻度均匀，但读数不准。用此温度计测标准大气压下的沸水温度时，示数为98℃；用此温度计去测量冰水混合物的温度，其示数为2℃。在测一杯温水的温度时，其示数与温水的真实温度恰好相等。则这杯温水的温度为（　　）
A．40℃ B．45℃ C．50℃ D．55℃
【答案】C
【解析】标准大气压下的沸水与冰水混合物的温度差为
100℃-0℃=100℃
由此温度计测标准大气压下的沸水温度时，示数为98℃，用此温度计去测量冰水混合物的温度其示数为2℃，则该温度计每一格表示的温度为
在测一杯温水的温度时，其示数与温水的真实温度恰好相等，设温水的温度为t，则有
解得
故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。
【变式1-2】粗心的护士用示数为38℃的体温计仅消毒后就直接给病人测量体温，则下列说法正确的
是（　　）
A．该体温计可以正常使用；
B．测量任何病人的体温，结果都为38℃；
C．若病人的体温高于38℃，则此体温计测得的示数会偏高；
D．该体温计的示数可能正确
【答案】D
【解析】体温计的缩口使水银不可能自己回到液泡中，因此只能升高，不会下降，用用示数为38℃的
体温计给病人测量体温时，如果病人的体温低于38℃，其示数仍为38℃，如果病人的体温高于38℃，
体温计的示数会上升，此时的测量是正确的，故ABC错误，D正确。
故选D。
【变式1-3】如图甲所示，寒暑表测出的气温是　 　℃。如图乙所示，温度计的示数为　 　℃。
甲 乙
【答案】-3 34
【解析】由图甲知：寒暑表分度值是1℃，液面在零刻度以下，其示数是﹣3℃。
由图乙知，温度计一个大格是10℃，其中又分了10份，故其分度值是1℃，“40”在“30”上方，说明温度高于0℃，所以读数是34℃。
考点2 物态变化辨析
【例题2】（2025广东省）如图，丹霞山云雾缭绕，如诗如画，在阳光照射下，云雾中的小水珠变成水蒸气，此过程属于（　　）
A. 汽化 B. 液化 C. 熔化 D. 凝固
【答案】A
【解析】云雾中的小水珠变成水蒸气，由液体变成气态，属于汽化，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。
【变式2-1】如图所示是《天工开物》中描述的铸釜时的情境，工匠将铁水倒入模具中固结成型。下列说法正确的是（　　）
A．铁水固结成型属于熔化现象
B．铁水固结成型属于凝华现象
C．铁水固结成型的过程中温度保持不变
D．铁水固结成型的过程中需要不断吸热
【答案】C
【解析】AB．铁水固结成型，是铁由液态变成固态的过程，属于凝固现象，故AB错误；
CD．铁是晶体，铁水凝固时温度保持不变，放出热量，故C正确，D错误。故选C。
【变式2-2】冰块加入饮料中逐渐变小，冰块发生的物态变化是（　　）
A. 熔化 B. 凝固 C. 液化 D. 凝华
【答案】A
【解析】冰块加入饮料中逐渐变小，是因为冰块吸收热量变成了水，发生了熔化现象。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
【变式2-3】如图是我国的传统民俗表演“打铁花”。表演者击打高温液态铁，液态铁在四散飞溅的过程中发出耀眼的光芒，最后变成固态铁。此过程发生的物态变化是（　　）
A. 升华 B. 凝华 C. 熔化 D. 凝固
【答案】D
【解析】表演者击打高温液态铁，液态铁在四散飞溅的过程中发出耀眼的光芒，最后变成固态铁，液态变成固态，这是凝固现象，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。
考点3 物态变化吸放热及应用
【例题3】下列物态变化中，需要吸热且温度保持不变的是（　　）
A．蜡烛燃烧流烛泪B. 冰层消融 C．壶口附近形成白雾D．抹酒精帮助退热
【答案】B
【解析】A．蜡是非晶体，熔化时，吸热，温度升高，故A不符合题意；
B．冰层消融是晶体的熔化，晶体熔化时，吸热温度不变，故B符合题意；
C．壶口附近形成白雾是水蒸气遇冷液化形成的小水珠，液化放热，故C不符合题意；
D．抹酒精帮助退热，酒精由液态变成气态，是汽化现象，汽化吸热，温度降低，故D不符合题意。故选B。
【变式3-1】如图是我国古代劳动人民利用陶范法铸造金属铸件的情景。将液态金属倒入陶质模具中，定型后敲碎模具取出金属铸件，这一过程金属发生的物态变化和吸放热情况是（　　）
A．凝华放热 B．凝华吸热
C．凝固放热 D．凝固吸热
【答案】C
【解析】将液态金属倒入陶质模具中，定型后敲碎模具取出金属铸件，此过程中物质状态由液态变为固态，物态变化名称为凝固，该过程需要放热，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。
【变式3-2】我国劳动人民在生产生活中创造性运用物理知识。对图中所蕴含物理知识的解释错误的是（　　）
A．图甲：自制简易冰箱利用蒸发吸热来保存食物
B．图乙：蒸发的快慢与液体温度的关系
C．图丙：北方冬天在菜窖里放几桶水利用了水凝固吸热来保存蔬菜
D．图丁：新疆坎儿井利用地下水管引水，减少水在输送过程中的蒸发
【答案】C
【解析】A．自制简易冰箱是通过水的蒸发吸热来保持食物处于低温环境，故A正确，不符合题意；
B．图乙：阳光下可以提高温度加快蒸发，说明蒸发的快慢与液体温度的关系，故B正确，不符合题意；
C．北方冬天在菜窖里放几桶水是利用水凝固时放出热量来保存蔬菜的，故C错误，符合题意；
D．坎儿井是新疆吐鲁番地区庞大的地下灌溉工程，坎儿井在地下，井内的水温比外界低，可以降低液体的温度、减少水暴露在空气中的面积、减慢水面空气的流速，从而减少水的蒸发，故D正确，不符合题意。
故选C。
【变式3-3】（2025四川自贡）“霜降”时节，清晨常能在路边的草地上见到霜，日出后，草叶上的霜逐渐消失，叶面又变湿了。请结合物态变化的相关知识解释霜的形成和消失的原因。
【答案】见解析
【解析】物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固。霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的，日出后，草叶上的霜逐渐消失，叶面又变湿了，这是因为霜吸热熔化成了小水珠。
考点4 探究固体熔化与凝固时温度变化规律
【例题4】（2025湖北省）小明通过实验探究水凝固前后温度的变化，步骤如下：
①在烧杯中倒入低温食盐水，用温度计测得其温度为-15℃；
②在试管中加入少量水，将试管下端浸入食盐水中，如图甲；
③用步骤①中温度计测量试管中物质的温度，绘制成图乙所示图像。
（1）本实验选用的温度计是______。（填字母代号）
（2）图丙中温度计的读数为______℃。
（3）由图乙知水的凝固点是______℃。
（4）4~8min试管中物质的内能______。（填变化趋势）
（5）实验中小明发现烧杯外壁出现白霜，这是______现象。（填物态变化名称）
【答案】（1）A （2）7 （3）0 （4）减小 （5）凝华
【解析】（1）图乙显示温度为零摄氏度以下，故温度计需要有低温适用的量程，且步骤①明确盐水温度-15℃，故选用A温度计。
（2）温度计分度值1℃，液面平视对准刻度，在0℃以上，故读数为7℃。
（3）物体发生凝固现象，温度保持不变，继续放热，由图乙可知，水的凝固点为0℃。
（4）物体发生凝固现象，温度保持不变，继续放热，由图乙可知，4~8min物体发生凝固现象，放出热量，内能减小。
(5)低温盐水使烧杯外壁温度远低于0℃，接触空气中的水蒸气时，水蒸气直接凝华成霜。
【变式4-1】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图象。以下说法正确的是（　　）
A．安装图甲所示的器材时，应按ABC的先后顺序进行安装
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，该物质的熔点为90℃
D．该物质属于非晶体
【答案】B
【解析】A.需要用酒精灯的外焰加热，组装仪器的顺序为自下而上，故A错误；
B.实验中，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（凝固点）是80℃，故该物质是晶体，故CD错误。故选B。
【变式4-2】如图所示是一定质量的某种物质在熔化时温度随时间变化的图像，则这种物质是_______（填“晶体”或“非晶体”），在段物质处于_______（填“固态”“液态”或“固液共存状态”），时物体的内能________（填“大于”“等于”或“小于”）时物体的内能。若相同时间内该物质吸收热量相等，由图像可知，这种物质液态时的比热容_______（填“大于”“等于”或“小于”）固态时的比热容。
【答案】 晶体 固液共存状态 小于 大于
【解析】AB段为该物质熔化过程，由于熔化过程其温度保持不变，故该物质为晶体，晶体在熔化过程中处于固液共存状态。
t1到t2时刻物质正在熔化，固体熔化过程中要吸热，内能增大，故t1时刻内能小于t2时刻内能。
因为在相同时间内该物质吸收热量相等，质量不变，由图像可知，OA段为固态，BC段为液态，且BC段温度上升较慢，故液态比热容较大。
【变式4-3】在探究冰熔化时温度随时间变化规律的实验中，将装有少量碎冰的试管放入装有适量水的烧杯中，实验装置如图甲所示。
（1）为了达到较好的效果，实验中应该用酒精灯火焰中的 　　加热，选用 　　（选填“碎冰块”或“大冰块”）进行实验。
（2）观察图乙，此时温度计的示数为 　 　℃。
（3）某同学根据记录的数据绘制了温度随时间变化的图像（如图丙所示）。由图像可知：第10min时，该物质处于 　 　状态。
【答案】（1）外焰；碎冰块；（2）﹣3；（3）固态共存；
【解析】（1）酒精灯燃烧过程中，火焰不同位置的温度不同，外焰的温度最高，为了加快实验速度，应该用外焰去加热；为了使冰受热均匀，实验过程中宜选用碎冰块；
（2）图乙中温度计10℃又分成10个小刻度，故分度值为1℃，温度计的示数在零刻度以下，表示零下，所以读数为﹣3℃；
（3）由图丙可知冰从第5分钟开始熔化，到第15分钟完全熔化完，所以熔化过程经历了10分钟，第10min时熔化还没完成处于固液共存状态.
考点5 探究水在沸腾前后温度变化的特点
【例题5】（2025吉林长春）在“探究水沸腾时温度变化特点”的实验中：
（1）除了图甲中提供的实验器材之外，还需要的测量工具是___________。
（2）某时刻温度计的示数如图甲所示，为___________。
（3）计时4min后，水开始沸腾，根据实验数据，描绘出水的温度随时间变化的图像如图乙所示，分析图像可知，水在沸腾过程中温度___________。停止加热，水不能继续沸腾，说明水沸腾过程中需要___________。
（4）已知标准大气压下水的沸点是，但实验中水的沸点是。请根据以上信息提出一个可探究的物理问题：___________？
【答案】（1）秒表 （2）94 （3） ①. 保持不变 ②. 吸热 （4）水的沸点与大气压是否有关
【解析】（1）在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中要测量时间，需要使用秒表（停表）。
（2）由图可知，该温度计分度值为1℃，其读数为94℃。
（3）根据图像可知，当水温达到97℃后不再升高，可判断水此时已经沸腾，水在沸腾过程中温度保持不变。
停止加热，水不能继续沸腾，说明水不吸热，不能沸腾，由此得出水沸腾过程中需要吸热。
（4）已知标准大气压下水的沸点是100°C，但实验中水的沸点是97°C，水的沸点不同，根据以上信息可探究水的沸点与大气压是否有关。
【变式5-1】如图所示是某小组“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置及根据实验数据绘制的图象，下列分析正确的是（　　）
A. 水不断冒出“白气”是沸腾现象
B. 水沸腾时，水中上升的气泡由大变小
C. 水沸腾时温度不变，不需要吸热
D. 该实验地点的气压低于1标准大气压
【答案】D
【解析】A．杯口不断地冒出大量“白气”，这是由于水蒸气遇冷后液化成的小水滴,故A错误；
B．液体的沸腾是内部和表面同时进行的剧烈的汽化现象，沸腾时不断有水汽化为水蒸气进入气泡内，使气泡在上升的过程中体积逐渐增大，最后破裂，故B错误；
C．水在加热过程中，吸收热量，温度升高；沸腾时，吸收热量，温度不变，故C错误；
D．由表格数据知，水在4min开始沸腾，沸腾时水不断吸收热量，水保持98℃不变，这个不变的温度是水的沸点，所以此时水的沸点是98℃,该实验地点的气压低于1标准大气压，故D正确。故选D。
【变式5-2】根据图示的实验回答下列问题。图为“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置。烧杯底部和铁圈之间垫有陶土网是为了_______。当水沸腾时，形成的大量气泡在上升过程中逐渐变_________。
【答案】使烧杯受热均匀 大
【解析】杯底部和铁圈之间垫有陶土网，可以使烧杯底受热均匀，不致造成局部高温。
水沸腾时，整个容器中水温相同，水内部不停地汽化，产生大量的水蒸气进入气泡，气泡的体积变大。
【变式5-3】图甲是小星改进后的探究水沸腾时温度变化特点的实验装置，其中A管开口。
（1）图甲中温度计的示数为______℃；
（2）小星根据实验数据绘制了温度随时间变化的图象如图乙所示。他观察到水从第5分钟开始沸腾，由图可知，水在沸腾时温度______；
（3）小星在水沸腾后撤去酒精灯，水停止沸腾后，在A管口连接抽气泵抽气使烧瓶内气压减小，水再次沸腾。由此可知，水的沸点随气压的减小而______。
【答案】（1）96 （2）不变 （3）降低
【解析】（1）由图甲可知，温度计的分度值是1℃，温度计的示数是96℃。
（2）由图乙可知，水从第5min开始沸腾，水的温度保持99℃不变，说明水中沸腾过程中，吸收热量，温度不变。
（3）水停止沸腾后，在A管口连接抽气泵抽气使烧瓶内气压减小，水的沸点与气压的大小有关，气压越小，沸点越低，所以烧瓶内的气压减小，使瓶内水的沸点降低，从而再次沸腾。
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