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(三)热学重难点瓶颈突破专题
专题 08 热学五图像辨析技法攻略
【考查重难点剖析】
1.考点定位:
1)用数学图像表达物理现象的规律性,是物理学研究问题的一种常用方法,同样也是解决物理问
题的一种常用方法。中考物理最大的特点就是应用物理知识解决生活实际问题,因而热学五图像就
成为中考物理试题的常客,占有十分重要的地位。
2)物态变化的考查,形式比较固定,而应用图像解决物态变化问题的考查,一般有两种情况:①
已知图像,识别其中的物理知识;②已知实验数据,作出图像表达物理规律。题型多见于选择题、
实验探究题等。
2.考点剖析:
五图像考点剖析
序号 图像 现象名称 图像攻略 涉及概念 物体举例
AB 段;固态;持
续吸热;温度升高
“熔点”
BC 段;固液共存
态;持续吸热;保 对应图像
① 晶体熔化
持熔点温度不变; “ BC”
发生熔化现象 段
CD段;液态;持续
吸热;温度升高
EF 段;液态;持续
放热;温度降低
“ 凝 固
FG 段;固液共存 点”
态;持续放热;保
② 晶体凝固 对应图像
持 凝 固 点 温 度 不
“ FG”
变;发生凝固现象
段
GH段;固态;持续
放热;温度降低
持续吸热,温度不
断升高;无熔点;
③ 非晶体熔化
发生熔化现象,状
态变化无规则发生
持续放热,温度不
④ 非晶体凝固 断 降 低 ; 无 凝 固
点 ; 发 生 凝 固 现
象,状态变化无规则发生
OA段;持续吸热;
温度升高;液态;
水沸腾
无气泡或气泡由大
变小;液面无波动 “沸点”
⑤ 液体沸腾 AB段;持续吸热; 对应图像
保 持 沸 点 温 度 不 “AB”
变;沸腾;大量气 段
泡由小变大,发生
汽化现象;液面波
动剧烈
①图像性质等
考查 识别分析; 给定图像, 对应的性质、特点 “点温
度”的识 与生活实际相对应
内容 ②根据数据信 判断识别 等的分析判断 别
息作出图像
考查
选择题;实验探究题
题型
能力
会应用物理知识;会应用图像法;解决生活实际问题
要求
【突破技巧】
1、固体有晶体与非晶体两种类别,其判断与区别的重要依据之一就是物态变化的不同规律。用图
像法形象表达晶体与非晶体的区别,较文字表达更加直观、具体、生动,更加容易被学生所理解,
但是由于涉及到数学函数图像,又为部分学生的理解增加了难度,因而难点突破成为中考命题的重
要关注点。
2、难点:
①将晶体与非晶体混淆在一起,知识方面就是一锅粥,图像更加分不清,解决问题无从谈起。
②将熔化与凝固的图像混淆,对图像的理解肤浅,或者不求甚解。
③五图像与知识内容对应不起来,与生活实际问题的对应更加谈不上。
3、难点原因分析:
①不理解晶体、非晶体的本质,概念混乱,张冠李戴,是难点形成的重要原因。
②死记硬背图像,与生活现象对应不起来,是难点形成的主要问题。
③图像记住了,图像所包含的规律、性质没有记住,图像又不会解读,也是难点形成原因之一。
④图像与生活实例割裂开来,理解时各自为政,解释时无法融合,是难点形成的又一原因。
⑤对“点温度”的特点混淆,也是难点形成的原因之一。
⑥数学基础薄弱,不会识别图像,不会画图像,这也是造成难点无法突破的主要原因之一。
4、“难点”突破技巧:
【识图技法】——“三看法”要点:
①“看趋势”(若图像曲线属“上升趋势”则为“熔化”或“沸腾”;若图像曲线属“下降趋
势”则为“凝固”);
②“看保持”(“保持”即“温度保持不变”的曲线——若存在则为“晶体曲线”或“沸腾曲
线”;若不存在则为“非晶体曲线”);
③“看线段”;(看曲线由几段线段组成——若明显分成“三线段”则为“晶体图像”;若明
显分成“两线段”则为“液体沸腾”;若没有明显的分线段则为“非晶体图像”)
【作图技法】——“数学法”
要点:完全采用数学作图像的方法——“描点连线”
①用直角三角板“找出函数点”;
②将找出的函数点描出;
③用“平滑的曲线”将找出的函数点相连,作图完成。
5、例析:
例:(2022 北京)小京为探究水沸腾前后温度随吸收热量变化的特点,进行了如下实验:用如图
甲所示的装置给一定质量的水加热,当水温为90℃时,每隔一分钟记录一次水的温度,从计时开
始,经5min水沸腾。水沸腾后持续加热一段时间,并记录水的温度。根据实验数据得到了水的温
度随加热时间变化的关系图像,如图乙所示。
(1)在此实验中,水吸收的热量是通过 来反映的。
(2)由图像可得出的实验结论:水在沸腾前, ;水在沸腾过程中, 。
【考场试手】
1、(2022 衡阳)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80℃
C. 第10min时,该物质已完全熔化
D. 该物质在10~25min内没有吸收热量
2、 (2022 武汉) 利用如图甲所示的装置探究固体物质熔化时温度的变化规律,在0~35 min
内对物质加热,得到如图乙所示的温度随时间变化的图像。下列说法正确的是( )
甲 乙
A. 该物质在15~20 min内没有吸收热量
B. 该物质在熔化过程中温度不变,内能不变
C. 该物质熔点为80 ℃,熔化过程持续了大约15 min
D. 除图甲中器材外,还需要用到的测量器材有天平和停表
3、(2021 天津)“奋斗者”号载人潜水器的壳体使用了我国自主研发的新型高强、高韧钛合金。
金属钛是一种晶体,其熔化时温度随时间变化的图像为图中的( )
4、(2022 凉山州)如图所示是某种物质熔化时温度随时间变化的曲线图,下列分析正确的是(
)A. AB段表示该物质温度逐渐升高,它的熔点也在逐渐升高
B. 在第8分钟时该物质已全部熔化
C. 该曲线可能是沥青熔化时温度随时间变化的图像
D. 该物质在BC段吸收热量但温度保持不变
5、(2022 广西北部湾)图甲是某物质熔化时的温度变化曲线,由图可知,该物质属于
(选填“晶体”或“非晶体”),图中A点对应的温度如图17乙温度计所示,读数为 ℃。
6、(2022 吉林)图甲是“探究海波熔化时温度的变化规律”的实验装置。实验时将装有海波的
试管放到水中加热,而不用酒精灯直接给试管加热,这样做既可以使海波受热 ,又可以使
海波的温度上升较慢,便于记录数据。根据实验数据绘制的图象如图乙所示,由图象可知海波是
,第9min时海波处于 (填物质的状态)。
7、(2022 成都)小天同学用图甲所示的装置探究“水沸腾的规律”,图乙是他绘制的温度和时
间关系图像。他观察发现,水沸腾后,气泡的体积在上升过程中变 ;分析图像可知,水沸
腾后,继续加热,温度 。8、(2022 陕西)物理学习小组在做“探究水沸腾时温度变化的特点”实验时,装置如图-1所示。
(1)······
(2)在水温升高到85℃后,每隔1 min读取一次温度计的示数,直到水沸腾并持续一段时间。将
所得数据作图像如“图-2”。由实验可知:水沸腾时需要 ,但温度 ;
(3)在本次实验中,水的沸点是 ℃,由此可知当地大气压 (选填“高于”“低
于”或“等于”)1标准大气压;
(4)初步得出结论后,等水温降至85℃以下后,另一位同学继续利用该装置再次进行实验,并在
同一坐标系中画出水沸腾前后温度随时间变化的图像,如图-2所示,从两次实验的图像中可看出,
水从85℃加热至刚沸腾时,所用 不同,原因可能是水的 不同。
9、((2022 山东临沂)用图甲所示装置探究水的沸腾特点。(1)(2)······
(3)观察到水沸腾后的实验现象:①温度计的示数保持不变;②水中产生大量气泡,气泡不断上
升且 (选填“变大”或“变小”),到达水面破裂。
(4)实验结束后撤去酒精灯,水还能继续沸腾一小会,这说明水沸腾时不需要吸热。
这种判断是 (选填“正确”或“错误”)的。
(5)由实验数据作出水的温度随时间变化的图象如图丙所示。根据图象,请给实验提一条合理化
建议: 。
10、(2022 云南)如图甲是小亮设计的能做“探究冰熔化时温度的变化规律”和“探究水沸腾时
温度变化的特点”实验的装置。
(1)······
(2)改正错误后重新实验,观察并记录温度计 A的示数,作出如图乙所示的图像。通过图乙分析
可知冰是 (选填“晶体”或“非晶体”);
(3)图乙中,t~t 阶段试管中的物质处于 状态,此过程中温度不变,内能 ;
1 2
(4)观察并记录温度计B的示数,绘制出图丙的图像,根据图像可知水的沸点为 ℃,说
明当地的大气压 1个标准大气压;
(5)观察到烧杯中的水已沸腾,且A、B两温度计示数相同,此时试管中的水 沸腾(选
填“会”或“不会”)。
11、(2021 南充)如图甲所示是某小组探究“水的沸腾”的实验装置图。(1)······
(2)请根据下方表格数据在图乙坐标纸中用描点法绘制温度随时间变化的图像.
时间/min 0 2 4 6 8 10 12
温度/℃ 94 95 96 97 98 98 98
(3)图丙是实验中某个时段气泡的变化图像,这是________(选填“沸腾前”或“沸腾时”)的情形。
(4)结合图表可知液体沸腾的条件是________________________________________________。
(5)实验中发现液体升温较慢,若需要缩短液体沸腾前的加热时间可采用的方法是:______________。
12、(2021 福建)如图甲所示是探究海波熔化时温度的变化规律的装置。
(1)(2)······
(3)每隔1 min记录海波的温度,并将数据在坐标图中进行描点,如图乙所示。请根据描点作出海波
熔化时温度随时间变化的图像。
(4)分析图像可得海波熔化时的温度特点:__________________。
【原创预测】
1. (学科网原创预测)中午放学回家时,小明发现小区附近刚“油”不久的柏油马路变得软乎乎的,
他想到不久前学过的物态变化现象,于是作出了如下图像,请你帮他找出与柏油马路变软规律相符
的图像( )
2. (学科网原创预测)中考复习时,小丽拿出了初二时的笔记,提前对物态变化章节进行预习,面对笔记本上没有任何文字标注的如下图像,小丽作了补充批注,其中不正确的是( )
A. 水的沸点为98OC,因为当时气压低于标准大气压
B. 图像为水沸腾的实验数据图像,沸腾时间为12min
C. 水温变化的规律为,先快后慢,最后保持温度不变
D. 水吸收热量的多少,可以通过加热时间来分析判断