人教版（2024）八年级上册（2024）熔化和凝固当堂检测题

这是一份人教版（2024）八年级上册（2024）熔化和凝固当堂检测题，文件包含第2节熔化和凝固导学案初中物理人教版2024八年级上册第三章物态变化解析版docx、第2节熔化和凝固导学案初中物理人教版2024八年级上册第三章物态变化原卷版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共20页， 欢迎下载使用。
1. 理解物质熔化和凝固的基本概念，掌握熔点和凝固点的物理意义。（物理观念）
2. 能够运用热力学原理分析物质在融化和凝固过程中的能量变化，培养科学思维能力。（科学思维）
3. 通过实验观察不同物质的融化和凝固现象，学习科学探究的基本方法，提高实验操作技能。（科学探究）
4. 培养对物理现象的好奇心和探索精神，树立尊重科学、实事求是的科学态度与责任感。（科学态度与责任）
【学习重点】
1.晶体熔化和凝固的规律，包括晶体在熔化和凝固过程中的温度变化特点、状态变化以及吸放热情况。
2.晶体和非晶体的区别，从熔化和凝固过程的特点、有无固定熔点和凝固点等方面进行区分。
3.利用熔化和凝固的知识解释生活和自然界中的现象，如冰雪消融、水结冰等。
【学习难点】
1. 探究固体熔化时温度随时间变化规律的实验，涵盖器材选择、组装与使用，数据测量与记录，以及实验因素控制。
2. 理解晶体熔化吸热但温度不变的原因，从分子热运动和能量转化角度解释。
3. 根据温度——时间图像分析晶体和非晶体的熔化、凝固过程，判断物质状态、吸放热情况及熔点和凝固点。

【自主预习】阅读教材64页~68页《熔化和凝固》并完成以下问题：
1. 熔化：物质从固态变成液态的过程，例如冰变成水。
2. 凝固：物质从液态变成固态的过程，比如水结成冰 。
3. 晶体：有固定的熔点和凝固点，如海波、冰、各种金属 。
4. 非晶体：没有固定熔点和凝固点，如石蜡、松香、玻璃、沥青 。
5. 晶体熔化特点：在熔化过程中，不断吸热，温度保持不变 。
6. 非晶体熔化特点：在熔化过程中，不断吸热，温度持续上升 。
7. 晶体凝固特点：在凝固过程中，不断放热，温度保持不变 。晶体凝固时的温度叫凝固点 ，同种晶体的熔点和凝固点相同 。
8. 非晶体凝固特点：在凝固过程中，不断放热，温度持续下降 。
9. 晶体熔化条件：一是温度达到熔点，二是继续吸热 。
10. 晶体凝固条件：一是温度达到凝固点，二是继续放热 。
【探究新知】
探究一、物态变化
1.物质常见的三种状态
自然界中物质通常以固态、液态、气态三种状态存在。
(1)呈固态的物质，有一定的形状和体积，如常温下的钢铁、石块等，一般称之为固体；
(2)呈液态的物质，没有固定形状，但有一定体积，如常温下的水、煤油等，一般称之为液体；
(3)呈气态的物质，没有固定形状和体积，如常温下的氧气、水蒸气等，一般称之为气体。
2.情境探究水的三种状态变化
生活中，我们发现有这样的现象，天气热的时候，从冰箱中拿出的冰，一会儿就变成了水，再过一段时间水变少了，变成看不见的水蒸气，跑得无影无踪。这说明在一定条件下，水的三种状态可以相互转化。
3.物态变化
(1)物质各种状态间的变化叫作物态变化。
(2)物体形状的改变和物质状态的变化不是一回事，只是物体形状的改变不是物态变化。
(3)温度是物态变化的决定因素，随着温度的变化，自然界中的物质一般都会发生状态变化。
例如，在标准大气压下，给铁块加热至1538℃时，铁块变成液态的铁，加热至2750℃时，又会变成气态的铁；给氧气降温至-183℃时，氧气会变成液态的氧，降温至-218℃时，又会变成固态的氧。
【典例1】下列情景中属于物态变化的是（ ）
A．一块铁放在炉子上烧红了B．阳光下，小雪人“流汗”了
C．玻璃杯被打碎D．一瓶水，越喝越少
【答案】B
【详解】A．一块铁放在火炉中烧红了，温度改变了，但状态没变，仍然是固态，故A不符合题意；
B．阳光下，小雪人“流汗”了，物质由固态变成液态，属于熔化现象，故B符合题意；
C．玻璃杯被打碎了，玻璃杯发生了形状改变，但状态没变，仍然是固态，故C不符合题意；
D．一瓶水，越喝越少，质量发生改变，但状态没有改变，仍然是液态，故D不符合题意。
故选B。
探究二、熔化和凝固
1.情境探究固体和液体的转化
2. 熔化
（1）定义：物质从固态变成液态的过程叫熔化。如冰化成水。
（2）固体熔化时温度的变化规律：
①物质在熔化过程中虽然继续对它加热，但温度保持不变，如海波；
②物质在熔化过程中先变软，后变稀，最后熔化为液态，且持续加热，温度一直升高，如石蜡。
（3）水浴法加热：在探究固体熔化时温度的变化规律实验中，利用热水给加装入试管中的海波和石蜡，这种方法叫水浴法。优点：可以使物质受热均匀，还可以控制物质温度上升的速度。
3. 凝固
（1）定义：物质从液体变成固态的过程叫凝固。如炽热的铁水冷却后变成各种零件。
（2）液体凝固时温度的变化规律：
①物质在凝固过程中，持续对外放热，但温度保持不变。
②物质在凝固过程中，由稀变软，再变硬，不断向外放热，温度持续降低。
辨析比较：熔化、溶化和融化的区别
1.熔化是指物质从固态变成液态的过程，熔化时要吸热，所以用火字旁“熔”。例如，给糖块加热，糖块熔化成糖浆。
2.溶化是指固态物质在液体中分散开来，最后变成液态的混合物的现象，要发生溶化必须有液体，所以用三点水旁“溶”。例如，食盐溶于水，形成盐水。
3.融化特指冰、雪、霜等受热后化成水，多用于文学作品中。
4.物理学中，在解释有关物理现象，涉及填写物态变化时，只能用熔化。
【典例2】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)组装下列实验器材时，其合理的先、后顺序是（填序号） ；
①试管、温度计 ②石棉网 ③装水的烧杯 ④酒精灯
(2)将装有碎冰的试管放入水中加热，而不是用酒精灯直接对试管加热，这样做不但能使试管受热均匀，而且碎冰的温度上升速度较 （选填“快”或“慢”），便于及时记录各个时刻的温度；
(3)观察图乙，温度计的示数为 ℃；
(4)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：凝固点是 ℃，冰的融化过程经历了 分钟，第4min时，该物质处于 状态；
(5)通过实验探究，可得出的探究结论是：冰熔化时，继续吸热， 保持不变。
【答案】(1)④②③①(2)慢(3)-2(4) 0 3 固液共存(5)温度
【详解】（1）实验过程中要用酒精灯的外焰加热，需要先确定石棉网的位置，因此应该选择自下而上的顺序组装，其合理的先、后顺序是④②③①。
（2）使用水浴法给碎冰进行加热的好处是，碎冰受热均匀，且温度升高速度比直接用酒精灯加热时的慢，便于及时记录各个时刻碎冰的温度。
（3）图乙可知，温度计的液面在零下，温度计的分度值是1℃，因此温度计的示数为-2℃。
（4）[1][2][3]由图丙可知，自第2至5分钟，冰熔化过程中温度保持不变，此时温度为0℃，可知冰是晶体，熔化了3分钟，且该物质的凝固点是0℃，第4分钟时冰在熔化过程中，处于固液共存状态。
（5）通过分析图像，在冰熔化的阶段，尽管冰一直在吸收热量，但是温度始终保持在 0℃，可得出的探究结论是：冰熔化时，继续吸热，但是温度保持不变。
水浴法
水浴法是一种能给物体均匀、间接地加热，并能控制温度上升速度的好方法。如海波的熔化温度是48℃，而酒精灯火焰的温度高达几百摄氏度，如果用酒精灯直接给海波加热，由于海波不能均匀受热，将难以观察到其熔化过程中温度不变的过程。而把试管放入盛水的烧杯中，用酒精灯对烧杯加热，通过烧杯中的水缓慢、均匀加热试管时，试管内的海波均匀受热，缓慢升温，从而能够有充分的时间观察现象、测量温度，最终得出结论。
探究三、熔点和凝固点
1. 晶体和非晶体
（1）固体的分类：晶体和非晶体。
（2）晶体：熔化（或凝固）时，有固定的温度。如冰、萘、石英、明矾、海波、食盐、各种金属等。
（3）非晶体：熔化（或凝固）时，没有固定的温度。如松香、玻璃、沥青、橡胶、塑料、石蜡、蜂蜡等。
（4）物质熔化和凝固温度变化图像
2. 熔点和凝固点：
（1）熔点：晶体熔化时的温度叫熔点，非晶体没有确定的熔点。
（2）凝固点：液体凝固成晶体时的温度叫做凝固点，非晶体没有固定的凝固点。
3. 一些常见晶体的熔点
【典例3】根据表中数据判断，下列说法中正确的是（ ）
A．金块掉入钢水中不会熔化
B．电灯泡里的灯丝常用钨制成，是因为钨的沸点高
C．在-40℃的环境里，水银温度计不能使用
D．表中几种金属的沸点都可用水银温度计测得
【答案】C
【详解】A．由题表中数据可知，钢水的温度高于金的熔点，所以金块掉入钢水中会熔化，故A错误；
B．电灯泡里的灯丝常用钨制成，是因为钨的熔点高，灯泡通电时间较长灯丝也不会熔化，故B错误；
C．水银熔/凝固点 −39℃，在 −40℃环境里水银为固态故C正确；
D．水银的沸点是357℃，表中各种金属的沸点都高于水银的沸点，所以不能使用水银温度计来测量表中金属的沸点，故D错误。
故选C。
探究四、熔化吸热 凝固放热
1. 熔化吸热
（1）概述：固体在熔化过程中都要吸收热量，常用于制冷。
（2）实例：夏天吃雪糕感觉凉快，是因为雪糕熔化时要吸收热量。
2. 凝固放热
（1）概述：液体凝固时都要放出热量，常用于保温。
（2）实例：冬天，北方地窖口放几桶水，目的是水凝固放热，使地窖中的蔬菜保存较长时间；人们研制一种颗粒状聚乙烯，掺进墙或地板的水泥中，通过材料的熔化和凝固，使房间温度保持在15-40℃。
3. 晶体熔化和液体凝固成晶体的条件：
4.晶体和非晶体在熔化（凝固）时的比较
【典例4】如图所示，图甲是萘的熔化图像，图乙是塑料的凝固图像。由图像可知：
塑料是 （选填“晶体”或“非晶体”），甲图中BC段萘温度保持不变，此过程中 （选填“需要”或“不需要”）吸热，萘的熔化过程用了 ，萘在第时为 状态。
【答案】 非晶体 需要 5 固液共存
【详解】[1]晶体有固定的熔点和凝固点，在熔化或凝固过程中温度保持不变；非晶体没有固定的熔点和凝固点，在熔化或凝固过程中温度不断变化。从图乙塑料的凝固图像可以看出，塑料在凝固过程中温度不断降低，没有固定的凝固温度，所以塑料是非晶体。
[2]甲图中BC段萘温度保持不变，这是萘的熔化过程。晶体在熔化过程中虽然温度不变，但需要持续吸收热量来完成从固态到液态的转变，所以此过程需要吸热。
[3]萘从第5min开始熔化（温度开始保持不变的时刻），到第10min熔化结束（温度又开始上升的时刻），熔化过程所用时间为。
[4]萘在第5min到第10min处于熔化过程，第8min处于这个时间段内，所以萘在第8min时为固液共存状态。
【课堂总结】

【课堂练习】
1．常温下酒精的特征是（ ）
A．有固定的体积和形状B．有固定体积，没有固定形状
C．没有固定体积和形状D．没有固定体积，有固定形状
【答案】B
【详解】固体有固定体积和形状；液体有固定体积，没有固定形状；气体没有固定体积，没有固定形状；常温下酒精是液体，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
2．如图甲，用金属镓制成的“小人”在室温为20℃时是固态，当其达到某一温度时，就会熔化。图乙是其放在人手中熔化时的情景，由此可判断（ ）
A．镓的熔点与手的温度相同B．金属镓可以用来制作戒指
C．镓熔化过程中，吸收热量D．镓的熔点有可能是48℃
【答案】C
【详解】A．镓的熔点低于手的温度才能从手吸收热量，镓才能熔化，所以镓的熔点与手的温度不可能相同，故A不符合题意；
BD．手的温度约37℃，但镓放在手中却能熔化，所以金属镓不可以用来制作戒指，且它的熔点低于手的温度，不可能为48℃，故BD不符合题意；
C．熔化吸热，镓熔化过程中，吸收热量，故C符合题意。
故选C。
3．下列能反映晶体凝固时温度随时间变化的图象是（ ）
A．B．C．D．
【答案】C
【详解】A．由图像可知，物质不断放出热量，温度不断降低，符合非晶体的凝固特点，是非晶体的凝固图象。故A不符合题意。
B．由图像可知，物质不断吸收热量，温度不断升高，符合非晶体的熔化特点，是非晶体的熔化图象，故B不符合题意。
C．由图像可知，物质温度降低到一定温度，不断放热，温度保持不变，符合晶体凝固特点，是晶体凝固的图象，故C符合题意。
D．由图像可知，物质吸收热量，温度升高到达一定温度，不断吸收热量，温度不变，符合晶体熔化特点，这是晶体的熔化图象，故D不符合题意。
故选C。
4．如图所示是海波的温度随时间变化的图像，则下列说法中正确的是（ ）
A．海波在段处于固态B．海波在段既不吸热也不放热
C．海波在段处于液态D．海波的熔化温度是48℃
【答案】D
【详解】A．海波在AB段，是凝固前的降温过程，处于液态，故A错误；
BC．图中BC段是海波的凝固过程，海波凝固时放出热量，在BC段为固液共存状态，故BC错误；
D．由图像可知，海波从第5min到第10min，温度保持48℃不变，故海波为晶体，其凝固点为48℃，因同一种晶体的凝固点跟它的熔点相同，因此其熔点为48℃，故D正确。
故选D。
5．图甲是标准大气压下某物质的凝固图像，可知其凝固过程经历了 min，第25min时该物质处于 态。若将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中（如图乙），则试管内冰的质量将 。
【答案】 10 固 变大
【详解】[1][2]由图甲可知，整个过程中温度有下降的趋势，所以是凝固图像；又因为该物质在凝固过程中温度保持不变，所以该物质是晶体；该物质从10min开始凝固，凝固点为-2℃，到20min结束，可知其凝固过程经历了10min，所以第25min时该物质处于固态。
[3]冰水混合物的温度是0℃，而该物质熔化时的温度是-2℃；冰水混合物会向该物质放热，所以冰水混合物中的水达到凝固结冰的条件，冰水混合物中的冰会变多，冰的质量将变大。
6．冰，在我们的生活中随处可见，它有多种用途。如：
（1）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 ，从而使饮料的温度下降得更多。
（2）请再举出一个冰的应用实例 。
【答案】 吸收热量 保鲜食物
【详解】（1）[1]冰块放入饮料后由固态变为液态，会熔化吸热，使饮料的温度降低。
（2）[2]用来保鲜食物或者防暑降温。
7．用图甲装置探究“某物质熔化规律”，图乙是实验得到的该物质熔化过程中温度随时间变化的图象，该物质属于 （选填“非晶体”或“晶体”）。该物质的熔点是 ℃，第10min时，该物质处于 （选填“固态”“液态”或“固液共存态”）。
【答案】 晶体 80 固液共存态
【详解】[1][2][3]从该物质熔化过程的温度变化可以看出，该物质在第6分钟到13分钟，吸收热量，温度保持80℃不变，所以该物质为晶体，且熔点为80℃；在第10min时，物质处于熔化过程中，为固液共存态。
8．小丽选择蜂蜡和海波探究“不同固态物质在熔化过程中温度的变化是否相同”，设计的实验装置如图甲所示。
(1)将装有蜂蜡、海波的试管分别放在盛水的烧杯内加热，而不是直接用酒精灯加热，目的是为了使试管内的物质 ；
(2)乙图是小丽绘制的海波的熔化图象，图中 段（用字母表示）表示海波的熔化过程，此过程中海波 （选填“吸收”或“放出”）热量，温度 （选填“升高”、“降低”或“不变”）。第10min海波处于 态（选填“固”、“液”或“固液共存”）；
(3)丙图是小丽绘制的蜂蜡的熔化图象，蜂蜡在熔化过程中温度 （选填“升高”、“降低”或“不变”）。
【答案】(1)受热均匀
(2) BC 吸收 不变 固液共存
(3)升高
【详解】（1）试管受热不均匀容易破碎，所以在做实验时把装有蜂蜡、海波的试管分别放在盛水的烧杯内加热，而不是直接用酒精灯加热，可以使试管以及被加热物质受热均匀。
（2）[1][2]海波是晶体，BC段是海波的熔化过程，晶体在熔化时吸热，但温度不变，直到全部熔化；
[3]海波在6~9min，处于熔化过程，故第10min海波处于固液共存态。
（3）蜂蜡是非晶体，非晶体没有固定的熔化温度，在熔化时温度上升。
【课后反思】
本节课学习中，我们学习了什么知识？从中我们得到了什么体会？我还有那些不足之处？
一些晶体的熔点(标准大气压)
晶体
熔点/℃
晶体
熔点/℃
钨
3410
海波
48
铁
1538
冰
0
铜
1083
固态水银
-39
金
1064
固态酒精
-117
铅
328
固态氮
-210
锡
232
固态氧
-218
固态碘
114
固态氢
-259
萘
80.5
固态氦
-272
物质
水银
金
铜
钢
纯铁
钨
熔点/℃
-39
1 064
1 083
1 515
1 535
3 410
沸点/℃
357
2 807
2 567
2 750
2 750
—
种类
项目
晶体
（有规则的结构、有固定的熔点和凝固点）
非晶体
（无规则的结构，无固定的熔点和凝固点）
熔化
图像
性质
①固态，吸热升温；②固液共存，吸热，温度不变；③液态，吸热升温
吸热，温度不断升高，无固定的熔点
凝固
图像
性质
①液态，放热降温；②固液共存，放热，温度不变；③固态，放热降温
放热，温度不断下降，无固定的凝固点