1、专题十三热学相关图象专题十三热学相关图象在中考有关热学的考查中,通过热学图象考在中考有关热学的考查中,通过热学图象考查学生的能力已成为一种趋势,更是各地的查学生的能力已成为一种趋势,更是各地的命题热点。命题热点。热学中有两个重要的图象:一是熔化和凝固热学中有两个重要的图象:一是熔化和凝固图象,二是液体沸腾图象。图象,二是液体沸腾图象。熔化和凝固图象要根据图象判断出某物质是熔化和凝固图象要根据图象判断出某物质是晶体还是非晶体,是熔化图象还是凝固图象。晶体还是非晶体,是熔化图象还是凝固图象。专题导航专题导航根据图象判断某种物质是晶体还是非晶体,根据图象判断某种物质是晶体还是非晶体,关键是观察图象中
2、是否有一段平行于时间轴关键是观察图象中是否有一段平行于时间轴的线,若有,则是晶体;若没有,则是非晶的线,若有,则是晶体;若没有,则是非晶体。判断是熔化图象还是凝固图象,只需看体。判断是熔化图象还是凝固图象,只需看整个图线是上升还是下降,若是上升的,则整个图线是上升还是下降,若是上升的,则是熔化图象;若是下降的,则是凝固图象。是熔化图象;若是下降的,则是凝固图象。液体沸腾图象关键是明确水平段对应的温度液体沸腾图象关键是明确水平段对应的温度是液体的沸点。是液体的沸点。例例1 下列图象中可以反应晶体熔化时温度变下列图象中可以反应晶体熔化时温度变化曲线是化曲线是()专题探究专题探究类型一:熔化和凝固图
3、象类型一:熔化和凝固图象C本小题四个图象分别反应熔化和凝固时温本小题四个图象分别反应熔化和凝固时温度与时间的关系;其中度与时间的关系;其中A、B两图象图线下两图象图线下降,温度降低,是凝固图象;降,温度降低,是凝固图象;C、D两图象两图象图线上升,温度升高,是熔化图象,图线上升,温度升高,是熔化图象,C在熔在熔化时温度不变,为晶体的熔化图象,化时温度不变,为晶体的熔化图象,D为非为非晶体的熔化图象。判断时先从温度随时间晶体的熔化图象。判断时先从温度随时间变化关系中区分熔化还是凝固变化关系中区分熔化还是凝固(温度降低是温度降低是凝固,温度升高是熔化凝固,温度升高是熔化);再确定是晶体还;再确定是
4、晶体还是非晶体是非晶体(温度不变为晶体,温度不变为晶体,温度改变为温度改变为非晶体非晶体)。方法指导方法指导例例2 (2019随州随州)在探究液体的沸腾实验中,在探究液体的沸腾实验中,某实验小组用相同的加热器对初温相同的某实验小组用相同的加热器对初温相同的甲甲(100 g水水)、乙、乙(200 g水水)、丙、丙(100 g煤油煤油)三三杯液体进行加热杯液体进行加热(三只杯子均相同三只杯子均相同),直至沸,直至沸腾。根据实验数据绘制了它们的温度随时腾。根据实验数据绘制了它们的温度随时间变化图象间变化图象(如图如图):类型二:液体沸腾图象类型二:液体沸腾图象(1)由图象可知,液体的沸点与质量由图象
5、可知,液体的沸点与质量_(选填选填“有关有关”或或“无关无关”);(2)加热初期,相同时间内,甲、乙两杯液加热初期,相同时间内,甲、乙两杯液体温度升高不同是因为它们的体温度升高不同是因为它们的_不不同,甲、丙两杯液体温度升高不同是因为同,甲、丙两杯液体温度升高不同是因为它们的它们的_不同。不同。无关无关质量质量物质总类物质总类液体沸腾图象的水平段对应的温度是液体的液体沸腾图象的水平段对应的温度是液体的沸点,同种液体的沸点与质量的大小无关,沸点,同种液体的沸点与质量的大小无关,只与液体的种类和是否有杂质有关;加热初只与液体的种类和是否有杂质有关;加热初期,相同热源相同时间内,甲、乙两杯液体期,相
6、同热源相同时间内,甲、乙两杯液体初温相同,温度升高不同是因为它们的质量初温相同,温度升高不同是因为它们的质量不同;甲、丙两杯液体温度升高不同是因为不同;甲、丙两杯液体温度升高不同是因为它们的物质种类不同。解题关键把握同种物它们的物质种类不同。解题关键把握同种物质沸点相同,沸点不同一般是不同物质或同质沸点相同,沸点不同一般是不同物质或同种物质纯度不同,沸腾前所用时间与质量有种物质纯度不同,沸腾前所用时间与质量有关,坡度陡的时间短,说明液体质量少。关,坡度陡的时间短,说明液体质量少。方法指导方法指导例例3 室内温度为室内温度为20,此时用浸有少量酒,此时用浸有少量酒精的棉花裹在温度计的玻璃泡上,随
7、着酒精精的棉花裹在温度计的玻璃泡上,随着酒精的迅速蒸发,图中哪幅图能正确反映了温度的迅速蒸发,图中哪幅图能正确反映了温度计读数随时间的变化计读数随时间的变化()类型三:其它图像类型三:其它图像ADCBC本类题型要求分析时考虑物质因为物态变本类题型要求分析时考虑物质因为物态变化中吸热而引起物质温度的变化。因室内化中吸热而引起物质温度的变化。因室内温度为温度为20,所以温度计开始示数是,所以温度计开始示数是20,随着酒精的迅速蒸发,会带走一部分,随着酒精的迅速蒸发,会带走一部分热量,温度计的示数会降低;但当酒精蒸热量,温度计的示数会降低;但当酒精蒸发完后,温度计的示数会上升,最终与室发完后,温度计
8、的示数会上升,最终与室温相同。温相同。方法指导方法指导对应练习巩固对应练习巩固1.【对应例【对应例1】如图所示为甲、乙两种物】如图所示为甲、乙两种物质温度质温度T随加热时间随加热时间t变化的图象,下列说变化的图象,下列说法正确的是法正确的是()A甲物质是晶体,乙物质是非晶体甲物质是晶体,乙物质是非晶体B甲物质的熔点为甲物质的熔点为210 C乙物质在乙物质在BC段时处于固液共存状态段时处于固液共存状态D乙物质在乙物质在BC段温度不变,不吸热段温度不变,不吸热C2.【对应例【对应例1】如图甲所示,将质量相等的】如图甲所示,将质量相等的冰和蜡烛分别装在两个相同的试管中,放入冰和蜡烛分别装在两个相同的
9、试管中,放入装有水的烧杯中加热。绘制出温度随时间变装有水的烧杯中加热。绘制出温度随时间变化的图象如图乙所示。下列说法正确的是化的图象如图乙所示。下列说法正确的是()A图甲中的实验装置,安装时应按照图甲中的实验装置,安装时应按照“由由上到下上到下”的顺序的顺序B图甲中两试管放在同一烧杯中加热,可图甲中两试管放在同一烧杯中加热,可以控制相同时间内冰和蜡烛吸收的热量相同以控制相同时间内冰和蜡烛吸收的热量相同C由图乙可知,由图乙可知,A图线对应物质第图线对应物质第26 min温度不变,所以没有吸热温度不变,所以没有吸热D由图乙可知,由图乙可知,B图线对应的物质是冰图线对应的物质是冰答案:答案:B3.【
10、对应例【对应例1】海波的熔化图象如图所示。下】海波的熔化图象如图所示。下列从图象中获得的信息不正确的是列从图象中获得的信息不正确的是()A海波的熔点是海波的熔点是48 B海波是晶体,在海波是晶体,在BC段处于固液共存状态段处于固液共存状态C海波在海波在BC段温度不变,不吸收热量段温度不变,不吸收热量D在在CD段海波处于液态,吸收热量段海波处于液态,吸收热量C4.【对应例【对应例2】图甲是】图甲是“探究水沸腾时温度探究水沸腾时温度变化的特点变化的特点”的实验装置,图乙是描绘的温的实验装置,图乙是描绘的温度随时间变化的图象。下列说法错误的是度随时间变化的图象。下列说法错误的是()A由图象可知水加热
11、到第由图象可知水加热到第5 min时开始沸腾时开始沸腾B沸腾过程中,水吸收热量,温度不变沸腾过程中,水吸收热量,温度不变C烧杯上方带孔的纸板可以减少热量散失烧杯上方带孔的纸板可以减少热量散失D水的沸点是水的沸点是99,此时大气压低于标准,此时大气压低于标准大气压大气压答案:答案:A5.【对应例【对应例2】下图是两名同学根据实验】下图是两名同学根据实验数据绘制的水温随时间变化的图象数据绘制的水温随时间变化的图象由图象可知,实验室当时的大气压由图象可知,实验室当时的大气压_(选填选填“高于高于”“”“低于低于”或或“等等于于”)标准大气压。标准大气压。若小明和小红所选水的质量分别为若小明和小红所选
12、水的质量分别为m1、m2,根据图象分析可知根据图象分析可知m1_m2(选填选填“”“”“”或或“”)。低于低于6.【对应例【对应例2】(2019贵州改编贵州改编)把把1 kg的水从的水从60 开始加热至沸腾,温度随时间变化的开始加热至沸腾,温度随时间变化的图象如图,由图象可知,水的沸点是图象如图,由图象可知,水的沸点是_;水沸腾时,水面上方的气压;水沸腾时,水面上方的气压_(选填选填“大于大于”“”“小于小于”或或“等等于于”)一个标准大气压。一个标准大气压。98小于小于7.【对应例【对应例3】小明在做】小明在做“观察水的沸腾观察水的沸腾”实验后,又进一步观察了水的自然冷却过程,实验后,又进一
13、步观察了水的自然冷却过程,他根据实验数据绘出水温随时间变化图像如他根据实验数据绘出水温随时间变化图像如图所示。由图象可知:水的沸点是图所示。由图象可知:水的沸点是_,做上述实验时的环境温度,做上述实验时的环境温度(即即室温室温)应在应在_左右。左右。100208.【对应例【对应例3】星期天,小华在家烧水】星期天,小华在家烧水煮饺子。当水烧开准备下饺子时,妈妈提醒煮饺子。当水烧开准备下饺子时,妈妈提醒他锅里的水少了点,于是小华又往锅里迅速他锅里的水少了点,于是小华又往锅里迅速加了一大碗水加了一大碗水(水量比锅里少水量比锅里少),用同样大的,用同样大的火加热直至将水再次烧开。图中能反映小华火加热直至将水再次烧开。图中能反映小华整个烧水过程中温度随时间变化的图象的是整个烧水过程中温度随时间变化的图象的是()A谢谢谢谢