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专题03 物态变化
一、思维导图关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
二、新课标要求
1.1.1 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。
1.1.2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。
1.1.3 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。
1.1.4 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。
4.2.1 探究水在沸腾前后温度变化的特点。
三、知识梳理与典例
一、温度
1. 温度
（1）概念：物理学中通常把物体的__________叫做温度。热的物体温度高，冷的物体温度低，温
度相同的物体冷热程度相同。
（2）符号：摄氏温标用t表示，热力学温标用T表示。
（3）单位：________（℃）（摄氏温标），开尔文（k）（热力学温标）。
2. 摄氏温度
（1）规定：把标准大气压下，___________的温度规定为0℃，___________的温度规定为
100℃，在0℃～100℃之间分成100等份，每一等份就是________℃。
（2）书写和读数规则：0℃以上的温度，书写时可省略数字前面的“+”号，如10℃，读作
“_________”或“_________”；0℃以下的温度，书写时数字前面加“-”号，如-10℃，读作
“__________”或“________”。
（3）宇宙中的最低温度为-273.15℃，这是一个只能无限接近而不能达到的最低温度，以此为起点
的温度叫热力学温度，单位为开尔文（k）。0k＝-273.15℃。
3. 生活中常见的温度值
（1）人的正常体温约为________°C；（2）水结冰时的温度为0°C；（3）人体感觉最适宜的水温
约23°C；（4）我国的最低气温约为−52°C；（5）人洗澡时最舒适的水温约为40°C。
二、温度计
1. 用途：用来测量物体的温度。
2. 工作原理：根据液体的_________原理制成的。关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
3. 构造：玻璃外壳、细玻璃管、玻璃泡（内有液体）、刻度和单位。
4. 分类
（1）按玻璃泡使用的测温液体分：________温度计、酒精温度计、煤油温度计。
（2）按用途分：___________、___________、寒暑表等。
5. 温度计的构造特点
（1）玻璃泡的玻璃壁很薄是为了使玻璃泡内液体的温度能很快与被测物体的温度相同；
（2）玻璃管的内径很细是为了使玻璃管中液柱的变化更加明显；
（3）玻璃泡的容积较大，泡内液体的体积较多，热膨胀更加明显，在玻璃管内液柱长度的变化大，
测量结果越准确。
6. 温度计的使用
（1）使用前“一估二看”
①估计___________的温度，以便选择合适的温度计。
②观察温度计的___________，即它所能测量的最高温度和最低温度，所测温度不能超出此范围。
③观察温度计的___________，即温度计上一小格所表示的数值。
（2）使用时注意
①温度计的玻璃泡应全部浸入被测液体中，不要碰到容器________或容器_______；
②待温度计的示数__________后再读数；
③读数时玻璃泡不能离开被测液体，视线要与温度计中液柱的液面_________。
三、体温计
1. 用途：测量人体的温度。
2. 认识体温计：玻璃泡内使用的测温液体是水银；量程为______～____℃；分度值为______℃。
3. 特殊构造：体温计的玻璃泡与玻璃直管的连接处有一细管，也叫“缩口”，如图所示。测量体
温时，水银热膨胀可以通过细管，体温计离开人体时，水银要收缩，会从细管处断开，玻璃直管中的
水银不能退回玻璃泡，所以离开人体也能显示人体的温度。
4. 使用方法：
（1）使用前，应用力甩几下，使玻璃直管中的水银退回________。
（2）在给体温计消毒时，不可以用火焰、开水等高温物体消毒，需要使用酒精棉擦拭。
【例题1】下列对温度的描述最符合实际的是（ ）
A．人体的正常体温约是42℃ B．冰箱冷冻室的温度约为5℃
C．西安冬天的温度约为-30℃ D．人感觉舒适的温度约为25℃关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【例题2】（1）图表格中是一些物质的凝固点和沸点。根据表格中的数据，要制成在我国各个地
区都能测量气温的寒暑表，所选的液体是 ；
水 水银 酒精 乙醚
凝固点/℃ 0 -39 -117 -114
沸点/℃ 100 357 78 35
（2）图为体温计，其测量范围是 ， 分度值是 ，此时的读数为 ；体
温计能够离开被测人体读数，主要因为 （写出结构上的特点）。
【例题3】小红同学在做“用温度计测量水的温度”实验：
（1）如图甲中，她的做法存在的错误是 ；读数时，图乙中正确的方法是 （选填
“a”、“b”或“c”）；
（2）改正错误后，温度计的示数如图丙所示，则测得水的温度是 ℃；
（3）下面是小红同学在做“用温度计测量水的温度”的实验步骤，请你按照正确的顺序，把下面
的编号有序地排列出来：
A．观察温度计里细玻璃管内的液面，当液柱不再___________时，记下读数；
B．选取适当的温度计；
C．估测液体的温度；
D．从被测液体中取出温度计，放在稳妥的地方，整理好仪器；
E. 此温度计与被测液体充分接触；
正确的实验步骤是： 。
四、物态变化
1. 物质的三种状态
（1）固态：形状和体积固定，如钢铁、木头等。关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
（2）液态：体积固定，形状不固定，如水、酒精、汽油等。
（3）气态：形状和体积都不固定，如空气、氢气、氧气等。
2. 物态变化：物质各种状态间的________叫物态变化。
3. 水的三态及变化：水有三种状态，分别是固态、液态和气态。如冰、霜、冰雹、雪等是固态；
如水是液态；如水蒸气是气态。这三种状态在一定的条件下，可以相互转化。
五、熔化和凝固
1. 熔化
（1）熔化：物质从_______态变成_______态的过程叫做熔化。
（2）固体熔化时温度的变化规律
有的物质（如海波），在熔化过程中虽然继续对它加热，但温度________；有的物质（如石蜡），
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________。
物质熔化时的温度变化曲线
（3）熔化吸热
固体在熔化过程中都要_________热量，常用于制冷。例如，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，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。
2. 凝固
（1）凝固：物质从_______态变成_______态的过程叫做凝固。
（2）液体凝固时温度的变化规律
有的物质，如海波在凝固过程中，持续对外放热，但温度________；有的物质，如石蜡在凝固过
程中，由稀变软再变硬，持续向外放热，温度持续_________。关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
物质凝固时的温度变化曲线
（3）凝固放热：液体凝固时都要_______热量，常用于保温。例如，冬天在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。
六、熔点和凝固点
1. 晶体和非晶体
（1）固体可分为晶体和非晶体。
（2）晶体：有固定__________的固体叫做晶体。如冰、萘、海波、食盐、各种金属等。
（3）非晶体：没有固定熔化温度的固体叫非晶体。如松香、玻璃、沥青、塑料、石蜡等。
2. 熔点和凝固点
（1）熔点：晶体__________时的温度叫熔点，非晶体没有确定的熔点。
（2）凝固点：液体________成晶体时的温度叫做凝固点，非晶体没有固定的凝固点。
（3）同一种晶体的熔点和凝固点________。
【例题4】如图是某物质熔化时温度随时间变化的图像，根据图像可以判断（ ）
A．该物质是非晶体 B．该物质的熔点是48℃
C．该物质在第5min已经全部熔化完 D．该物质在BC段内不吸收热量
【例题5】关于晶体和非晶体，下列说法正确的是（ ）
A．晶体有熔点，非晶体没有熔点
B．冬季天上飘落的雪花是非晶体
C．晶体和非晶体在熔化过程中温度都上升
D．晶体熔化时吸热，非晶体熔化时不吸热
【例题6】在标准气压下，把10g、-2℃的冰放入200g、0℃的水中（不考虑环境温度），过一段关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
时间后，下列说法正确的是（ ）
A．冰、水的多少不变 B．有少量冰化成水
C．有少量水结成冰 D．冰水的温度不变
七、汽化
1. 汽化：物质从______态变为_____态的过程叫汽化。汽化有两种方式：______和_______；汽化
过程要_______热。
2. 沸腾
（1）概念：沸腾是液体_________和_______同时发生的剧烈汽化现象。
（2）水沸腾前后的现象
①水沸腾前后声音的变化：水沸腾前声音大；水沸腾时声音小。
②水沸腾前后气泡的变化：沸腾前气泡越往上越______；沸腾时气泡越往上越______。
③水沸腾的特点：水沸腾时不断吸收热量，但温度__________。
（3）沸点：液体___________时的温度叫做沸点。
①不同的液体沸点不同；
②同种液体沸点与_________有关：气压增大，沸点_______；气压减小，沸点降低。标准大气压
下，水的沸点为________℃。
（4）沸腾的条件：①温度达到________；②继续___________。
3. 蒸发
（1）概念：在任何温度下只发生在液体_________的缓慢的汽化现象叫蒸发。
（2）影响蒸发快慢的因素
液体蒸发的快慢与液体的_______、_______和液体表面上方空气的_______。液体的温度越高、表
面积越大、液体表面上方的空气流速越快，蒸发越快；反之，蒸发越慢。
（3）蒸发吸热致冷：蒸发过程要吸热，可使周围的物体或环境的温度降低，有_______的作用。
八、液化
1. 概念：物体由_______态变为_______态的过程叫液化。
2. 液化有两种方式：
（1）降低_______：所有气体在温度降到足够低时都可以液化。
（2）压缩_______：在常温下，用压缩体积的方法可以使一部分气体液化。
3. 液化的优点：使体积缩小，便于储存和运输。
4. 液化要_______热（选填“吸”或“放”）。
【例题7】打开冰箱门，冰箱门附近冒“白气”和烧水的锅上方冒“白气”，对于这两种“白气”关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
的认识，正确的是（ ）
A．前者是小水珠，后者是水蒸气
B．它们都是液化形成的小水珠
C．前者是液化形成的，后者是汽化形成的
D．它们都是汽化形成的水蒸气
【例题8】在一些洗手间装有热风干手器，洗手后用它可以很快把手烘干，如图所示．关于图中利
用了哪几种方法加快水的蒸发，以下选项中正确、全面的是（ ）
①提高液体的温度；②增大液体的表面积；③加快液体表面空气流动速度
A．①② B．①③ C．②③ D．①②③
【例题9】对甲、乙两种物质同时持续加热，其温度随时间变化的图象如图所示，下列说法正确的
是（ ）
A．甲物质的沸点一定是80℃
B．乙物质的熔点一定是60℃
C．甲物质在4～6min内一定持续吸收热量
D．乙物质在6～10min内一定是固液共存态
九、升华和凝华
1. 升华
（1）概念：物质从________态直接变成_______态的过程叫升华。
（2）常见的升华现象：樟脑丸变小到消失；白炽灯丝变细；固态碘变为碘蒸气；冰变为水蒸气；
干冰消失等。
（3）特点：升华_______热，具有致冷的作用（选填“吸”或“放”）。
（4）应用关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
①冷冻疗法：利用干冰升华吸热，降温冷冻，使组织细胞坏死；
②舞台烟雾：利用干冰升华吸热降温，空气中的水蒸气遇冷液化形成小水珠。
2. 凝华
（1）概念：物质从_________态直接变成__________态的过程叫凝华。
（2）常见的凝华现象：__________等。
（3）特点：凝华要_______热（选填“吸”或“放”）。
十、水循环
1. 水循环与三态变化
地球上的水在陆地、 、 之间不断地循环，发生物态变化，形成了云、雨、雪、冰雹
等。
2. 地球上的水资源已经出现了严重的___________。
3. 提高节水意识
在技术上使用节水_____、优化用水系统的运行，提高节水______、养成良好的用水_______，共
同保卫我们的蓝色家园。
【例题10】下列现象发生的过程中，吸收热量的一组是（ ）
①春天，冰雪融化汇成溪流； ②夏天，从冰箱里面拿出来的饮料罐“出汗”
③秋天，清晨的雾在太阳出来后散去；④冬天，室外草地上出现了霜。
A．①② B．②④ C．③④ D．①③
【例题11】小明在观察“碘锤”中的物态变化之前，查阅资料得知：酒精灯外焰的温度约
800℃，碘的熔点为113.7℃ 采用图中的两种方式加热，图甲的碘颗粒吸热会 （填物态变化名
称），图乙中的碘颗粒吸热除了发生图甲中的物态变化外，还可能会 （填物态变化名称）；两种
方式停止加热后，“碘锤”中的碘蒸气会 （填物态变化名称），这一过程需要 热。
【例题12】（多选题）图所示是自然界水循环的示意图，下列有关图中过程①和过程②的物态变
化说法正确的是（ ）关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
A．过程①是液化 B．过程①是汽化
C．过程②是凝华或汽化 D．过程②是凝华或液化
四、实验专题
一、探究水在沸腾前后温度变化的特点
1. 设计实验
（1）实验器材：铁架台、石棉网、酒精灯、烧杯、温度计、火柴、中心有孔的纸板、水、秒表。
（2）实验操作要点
我们将水烧开，在烧水的过程中认真观察水沸腾前和沸腾时的现象，并把温度计示数记录下来，
对数据进行分析，从而得出结论。
①组装实验器材时，应该按照从________至_______的顺序进行组装。
②使用温度计时不能碰到容器壁或容器_______， 读数时视线应与温度计液柱的液面________。
③水沸腾以后________（选填“能”或“不能”）马上移走酒精灯，要继续加热一段时间，同时
观察实验现象及温度计示数的变化。
2. 进行实验
（1）将实验器材组装好。用酒精灯给烧杯中的水加热， 观察水中发生的变化（包括水的温度、
水发出的声音、水中的气泡等）。
（2）当水温接近90℃时， 每隔0.5min记录一次温度计的示数， 直到水沸腾 4~5 min 后停止读
数， 并将数据填入表格中。
（3）收集证据
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水的温度随加热时间变化记录数据：
3. 分析论证
（1）绘制水沸腾时温度和时间关系的图像
将所记录的各组数据分别用点标在坐标纸上，然后再将这些占用平滑曲线连接起来，就得到了水
沸腾时温度与时间关系的图象。
AB段：水吸热，温度会不断___________；
BC段：当温度达到98℃时，水开始沸腾，虽然水还在不断的吸收热量，但温度保持不变。
（2）描述水的沸腾现象
从实验中可以看到， 水的沸腾是一种剧烈的汽化现象。这时形成的大量气泡不断_____、______，
到水面破裂开来， 里面的_________散发到空气中。
（3）实验结论：水在沸腾过程中，吸收热量，温度______（选填“不变”或“变化”）。
二、探究固体熔化时温度的变化规律
1. 设计实验
（1）实验器材：铁架台（带试管夹及铁圈等）、石棉网、酒精灯、烧杯、试管、蜡屑、海波粉、搅拌
棒、温度计、手表（每组1块，有秒针）、火柴、水等。
（2）实验操作要点
①为了研究不同的物质熔化时温度的变化规律，我们选取两种不同的物质进行研究，并参照实验
装置图选择需要的实验器材，实验装置如图所示。组装器材时应该________（填“自上而下”或“自
下而上”）进行组装。
②实验中选择石棉网、水浴法加热同时用搅拌棒进行搅拌，目的都是为了使加热物品_____。
③试管要放在水中适当深度的地方，“适当”的含义是指：试管中的药品部分完全______，且试
管不能碰__________。
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④温度计的玻璃泡要放入适当深度的地方，“适当”的含义是指：温度计的玻璃泡要完全
___________，且不能碰到___________。
⑤用酒精灯加热时要用________（填“内焰”或“外焰”）加热。
2. 进行实验与收集证据
（1）组装：将实验仪器组装好，并将海波和蜡屑分别装在试管里，通过加热水进行间接加热。
（2）点燃酒精灯，详细记录熔化前、熔化中和熔化后的温度及物质所处的状态。当温度达到40℃
时，每隔1min记录一次温度值，并把所有数据填写在表格里。
（3）当温度达到60℃时，盖灭酒精灯，停止加热。
3. 分析论证
（1）画出温度—时间图像
海波熔化时温度随时间变化图像 石蜡熔化时温度随时间变化图像
（2）海波的熔化过程
海波 吸放热情况 温度变化情况 状态
熔化前 吸热 升高 固态
熔化中 吸热 不变 固液共存态
熔化后 吸热 升高 液态
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根据你对实验数据的整理和分析，总结海波这样的物质在熔化前、 熔化中和熔化后三个阶段的温
度特点及状态情况。
（3）石蜡的熔化过程
根据你对实验数据的整理和分析， 总结石蜡这样的物质在熔化前、 熔化中和熔化后三个阶段的
温度特点及状态情况.
石蜡 吸放热情况 温度变化情况 状态
熔化前 吸热 升高 固态
熔化中 吸热 升高 石蜡由硬变软变稀，
最后熔化为液态
熔化后 吸热 升高
（4）实验结论：
海波熔化需要达到一定的温度（48℃），熔化过程中_____热量，温度保持______，是_____态。
石蜡熔化没有一定的熔化温度，熔化过程__________热量，温度一直___________。
【例题13】在探究冰熔化时温度随时间变化规律的实验中，实验装置如图甲所示。
（1）图乙中，温度计的示数为 ℃；
（2）组装实验器材时，合理的顺序是 （填“自下而上”或“自上而下”）；
（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：冰是
（填“晶体”或“非晶体”）；
（4）根据图像得出的结论是：冰在熔化时随着时间增加，温度 （填“___________”
“降低”或“不变”）；
（5）由图像可知：当加热到第3分钟时，试管中的物质是 。（填字母）
A．固态 B．液态 C．固液共存状态
【例题14】茶圣陆羽在《茶经》中，形容沸腾的水“势如奔涛”。小明组装了如图甲所示的装置，
探究水沸腾的特点。
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（1）装置中温度计的使用存在错误，请指出： ；
（2）改正错误后进行实验，某时刻温度计的示数如图乙所示，此时水的温度为 ℃；
（3）持续加热至水沸腾，观察到“势如奔涛”的景象，这是一种剧烈的汽化现象。实验表明，水
沸腾过程中，温度 ，需要 热量；
（4）根据实验数据绘制了温度随时间变化的图像，如图丙所示，其中图线的 段表示水的沸
腾过程；
（5）你知道吗，通过降温居然也能使水沸腾。如图丁所示，将刚停止沸腾的水装入烧瓶，迅速塞
上瓶塞并倒置，然后向瓶底浇冷水，发现水重新沸腾起来，原因是瓶内气体温度降低，气压减小，水
的沸点 。
五、综合练习
1. 小刚同学在实验室研究物态变化时，依据实验数据正确地画出了如图所示的图像。其中反映晶
体凝固过程的图像是（ ）
A B C D
2. 炎炎夏日，暑热难耐。红霞同学从冰柜里拿出一块冰，放在盘子里。一会儿，冰变成了一盘水，
又过一段时间，发现水干了。在这两个过程中，涉及的两个物态变化，以及对应的吸、放热情况，下
列叙述正确的是（ ）
A．熔化吸热和凝固放热 B．汽化吸热和液化放热
C．熔化吸热和汽化吸热 D．熔化放热和汽化放热
3．许多房间都有如图所示的玻璃窗。在闷热的夏天开着空调的甲房间和寒冷的冬天开着暖气的乙
房间，玻璃窗上都会出现“水雾”。下列关于“水雾”是在玻璃窗的哪一面的说法中，正确的是（
）
A．甲、乙两房间的“水雾”都在内表面
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B．甲、乙两房间的“水雾”都在外表面
C．甲房间的“水雾”在外表面，乙房间的“水雾”在内表面
D．甲房间的“水雾”在内表面，乙房间的“水雾”在外表面
4． 表中列出了几种物质在标准大气压下的熔点，下列判断中不正确的是（ ）
A．不同物质的熔点一般不同 B．固态水银不是晶体
C．可以用钢锅熔化铜块 D．在﹣220℃时氮是固态
5．如图所示，关于温度计的使用，下列正确的是 、 （填序号）。
6．如图中可知，此图是 （填“晶体”或“非晶体”）的熔化过程，图中AB段物质处于
态，整个物态变化过程要 热量（填“吸收”或“放出”）。
7．在探究固体的熔化实验中，把分别装有固体a与b的试管放在盛水的烧杯内加热。将温度计正
确的插入两种固体中，实验装置如图甲所示，固体a的熔化图象如图乙所示，固体b的熔化图象如图丙
所示，
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（1）固体a熔化过程中，继续加热，温度 （选填“___________”、“降低”或“不变”），
此时a处于 状态（选填“固”、“液”或“固液共存”）；
（2）固体b熔化过程中温度 （选填“___________”、“降低”或“不变”）；
8．小明用图甲所示装置探究水的沸腾特点。
（1）除温度计外，本实验还需要的测量工具是 ；
（2）组装图甲所示实验装置时，应按照 （选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行；
（3）某时刻温度计的示数如图甲所示，此时水的温度为 ℃，这时小明观察到水中产生气泡
的现象如图 所示；
（4）图丁是小明根据实验数据描绘的水的沸腾图像，由图像可知，水的沸点不是100℃，这是因
为 （选填序号）。
A．实验操作错误造成的
B．实验误差引起的
C．当地气压低于1标准大气压
6
