12.2熔化与凝固 练习
一、单选题
1．电冰箱除霜时，通过电热丝把霜加热成水，这种物态变化称为（ ）
A．熔化 B．液化 C．升华 D．凝华
2．根据表中所列的几种物质的熔点，下列判断错误的是（）（温馨提示：灯泡正常工作时的温度大约是）
物质名称 固态水银 金 铜 钢 钨 固态氢 固态氦
熔点 1064 1083 1300 3410
A．电灯泡的灯丝用钨制成，不易因熔化而断
B．俗话说“真金不怕火炼”，所以纯金掉入钢水中不会熔化
C．水银温度计在时已失效，不能使用
D．在时，氢气是固态
3．下列物质中全部属于非晶体的一组是（ ）
A．沥青、玻璃、松香 B．海波、铁、冰
C．铜、玻璃、石蜡 D．食盐、萘、松香
4．海波的熔点是48℃，则温度为45℃的海波（ ）
A．一定是固态 B．一定是液态
C．一定是固液共存 D．可能是固态，可能是液态，也可能是固液共存
5．中华民族有着悠久的文明历史，我国劳动人民对自然现象进行观察和研究，留下了许多有名的谚语、俗语。 下列是对有关相应物理本质的解释，其中正确的是：（ ）
A．“孤掌难鸣”—力的作用是相互的，这两个力二力平衡；
B．“花气习人知昼暖”— 温度升高，分子的热运动加剧；
C．“真金不怕火炼”—金的熔点低于一般炉火火焰温度；
D．“潭清疑水浅”—光的反射现象；
6．如表列出了部分金属的熔点和沸点（在1个标准大气压下），根据表中的数据，下列说法中不正确的是（ ）
物质 水银 金 铜 钢 钨
熔点（℃） -39 1064 1083 1515 3410
沸点（℃） 357 2500 2360 2750 5900
A．金块在钢水中会熔化
B．因为钨丝的熔点比较高，所以电灯里的灯丝是用钨丝制成的
C．在-40℃时，能使用水银温度计测量温度
D．表中的金属的沸点都不能用水银温度计测量
二、多选题
7．根据表中的数据，下列说法中正确的是（ ）
物质 熔点/℃（在标准大气压下）
酒精 -114
水银 -38.8
冰 0
铅 328
铜 1083
A．-110℃的酒精是液态
B．可以将铅放到铜制容器中熔化
C．放在0℃的恒温房间中的水会凝固结冰
D．在-40℃的寒冷北极，能用水银温度计测气温
8．如图所示，是两种物质在熔化时温度随时间的变化曲线，下列说法正确的是
A．甲物质是非晶体，乙物质是晶体
B．乙物质熔化时间是3分钟，只有BC段需要吸收热量
C．乙物质的熔点是210℃
D．乙物质在AB段处于固态，BC段处于液态
9．海波是硫代硫酸钠的俗称，又名大苏打，为医学上氰化物的解毒剂。如图是其熔化和凝固过程中温度随时间变化的图像。下列说法错误的是（ ）
A．海波固态时是非晶体
B．凝固过程持续了5min
C．在时，海波处于固液共存状态
D．在BC段，海波由固态慢慢变软、变稠、变稀
10．当我们课间闲暇时光在校园里散步的时，很多同学会去水池边欣赏金鱼，近日气温很低，平静的水池上结了一层冰，透过冰层，我们仍然可以看到水里游动的金鱼，关于冰和我们看到的现象，下列描述正确的是（ ）
A．水面上的冰是由水池里的水放热凝固形成的
B．我们能看到金鱼，所以金鱼是光源
C．透过冰层看到的水里金鱼的像是虚像
D．水变成冰，质量不变，所以密度也不变
三、填空题
11．如图甲是“探究冰熔化”的实验装置，不用酒精灯加热是 （选填“正确”或“错误”）的；图乙是“探究蜡烛熔化”的实验装置，加热方式的优点是 。根据探究过程可知，冰熔化时温度 （选填“升高”、“不变”或“降低”），在铜、玻璃、松香中具有冰熔化特点是 。
12．生活中许多现象可用物理知识解释，如图所示为冬天屋檐下的“冰锥”。雪后放晴，房顶积雪吸收热量后 ，顺屋檐流下，晚上气温下降，流水 热量后 ，变成“冰锥”挂屋檐。（选填物态变化的名称或“吸收”、“放出”）
13．在停电的夏日里，小明从冰箱取出果汁和冰块来自制水果冰沙，制作过程如题图所示。将果汁倒进小密封袋里，再装进大密封袋，往大密封袋里装些冰块，向冰块撒些盐后密封大密封袋，用毛巾包起来10min后，果汁就变成美味的水果冰沙了。
（1）向冰块撒盐是为了 （选填“升高”、“降低”或“维持”）冰的熔点，加快冰熔化；
（2）冰在熔化过程中需要 （选填“吸热”或“放热”），从而促进果汁 （填物态变化）成水果冰沙，果汁变成水果冰沙过程中温度 。
14．无线电兴趣小组的同学，用电烙铁将零件焊在线路板上，在焊接过程中焊锡发生的物态变化有 ．
15．如图是某物熔化到沸腾的图象（在标准大气压下），从图中可知，它的熔点是 ℃，其中BC段处于 态。
四、作图题
16．课堂上探究了晶体海波的熔化规律并知道了海波的熔点为48℃，请在图中画出，55℃的海波放热后温度降至40℃时温度随时间的变化大致图象。
17．如下表是物理实验小组探究冰熔化过程中，记录的温度随时间变化的一些数据，请你在坐标系中描出冰熔化过程温度随时间变化的大致图象。( )
时间/min 1 2 3 4 5 6 7 8 9
温度/℃ -6 -4 -2 0 0 0 1 2 3
五、实验题
18．如图甲是探究“冰在熔化时温度变化规律”实验，图乙是根据实验数据画出的图象。
（1）由图可知，冰在熔化过程 （选填“吸热”或“放热”），温度 （选填“升高”、“不变”或“降低”），冰是 （选填“晶体”或“非晶体”）；
（2）由图乙可知，冰的熔点是 ℃，第6分钟时冰处于 （选填“固态”、“液态”或“固液共存态”），有图乙可知，冰从开始熔化到完全熔化大约持续了 min；
（3）如图甲安装实验装置的顺序是 （选填“自上而下”、“自下而上”），该实验采用水浴加热的目的是 。
19．用下图的实验装置探究烧杯内的某种物质熔化时温度的变化规律（烧杯内物质在相同时间内吸收的热量相同）
（1）某时刻温度计示数如图所示，此刻杯内物质温度是 ℃．
（2）根据实验数据描出加热过程中杯内物质的温度随时间变化图象如图所示，该物质的熔点是 ℃．
（3）t2时刻，该物质处于 态（选填“固”、“液”、“固液共存”）．
（4）t2与t3相比，哪一时刻杯内物体内能较大？ ，理由是
（5）已知0～tl与t5～t6的时间相等，从如图可知两段时间内温度升高不同，由此可得：这种物质固态时的比热容 液态时的比热容．（选填“＜”“＞”“=”）
六、简答题
20．春节期间上映的《流浪地球》可以说是中国科幻电影里程碑式的作品，截取、改编自刘慈欣中篇小说的一个片段．文字带来的视觉冲击虽不及电影，但带来的思考也远 非电影所能达到，有许多情景令人回味．如“太阳最后一次把它的光和热洒向地球．地面 上的冰结的二氧化碳干冰首先融化，腾起了一阵白色的水蒸气；然后海冰表面也开始融 化，受热不均的大海冰层发出惊天动地的巨响；渐渐地，照在地面上的光柔和起来，天 空出现了微微的蓝色；后来，强烈的太阳风产生的极光在空中出现，苍穹中飘动着巨大 的彩色光幕……”．“地球发动机将不间断地开动 500 年，到时地球将加速至光速的千分 之五，然后地球将以这个速度滑行 1300 年，之后地球就走完了三分之二的航程，它将掉 转发动机的方向，开始长达 500 年的减速．地球在航行 2400 年后到达比邻星，再过 100 年时间，它将泊入这颗恒星的轨道，成为它的一颗卫星”．
结合文字信息，请参照示例写出所涉及的物理现象和对应的物理知识．（不得与示例 重复）
示例：物理现象：二氧化碳干冰首先融化腾起白色的水蒸气
物理知识：干冰升华吸热，周围空气中水蒸气遇冷液化成小水滴
作答：物理现象：
物理知识：
21．在寒冷的冬天，用手去摸室外的金属.有时会发生粘手现象，好像金属表面有一层胶．这是为什么
七、综合题
22．如图所示，是锡的熔化和凝固的图像，根据图像回答：
（1）锡的凝固点是 ；
（2）在BC段，锡处于 状态；在DE段，锡处于 状态；
（3）锡的熔化用了 min，它熔化过程中要 热，但温度 ；
（4）锡从10min到12min这段时间间隔内处于 状态。
23．我国的研发团队经过一千多天日夜奋战，经历七百多次失败，生产出世界上最薄的“手撕钢”。“手撕钢”是航空航天等高精尖领域的宠儿，被誉为“钢铁行业皇冠上的明珠”。
（1）“手撕钢”表面可以当镜子用，说明其表面非常 （选填“光滑”或“粗糙”）；
（2）某航天器太阳能电池基板面积为。如果选用厚度只有0.015mm的“手撕钢”做基板，它的体积是多少立方米 ？质量为多少千克 ？（“手撕钢”密度按计算）
（3）如图是加工“手撕钢”的简易示意图。较厚的钢材通过一对旋转的轧辊间的缝隙，在轧辊压力作用下变薄、变长成为薄如蝉翼的钢板。上述加工过程，钢材的质量 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（4）和普通钢材相比，用“手撕钢”做的手术刀更加轻薄灵活。其中的“轻”是指 （选填“密度”或“质量”）小；
（5）利用“手撕钢”制成一种即时发热的新型复合材料，给飞机机翼穿上这件特殊外套，可以为机翼快速除冰，消除飞行安全隐患。为飞机除冰的过程，发生的主要物态变化是 。
八、计算题
24．冬天最冷的时候放在室外的水缸会破裂,这是怎么回事呢 小红打算用实验来探究：她找到一个容积为0.27m3的水缸并盛满了水,在密度表上查处冰的密度是0.9×103kg/m3.小红通过观察又发现水缸里的水总是首先从水面开始凝固,他终于明白了冬天水缸会破裂的原因．
（1）0.27m3的水质量是多少？
（2）0.27m3的水结冰后体积变为多少
（3）解释冬天室外水缸会破裂的原因.
25．如图所示，甲图是质量是200g冰的熔化实验装置，乙图是根据实验数据绘制出的曲线图。（c水=4.2×103J/（kg℃）
(1)根据图像和相关知识，计算第17min至第19min共吸收多少热量？
(2)物理上把：1kg质量的晶体在熔化成同温度的液态物质时所需吸收的热量称为该物质的熔化热，用L表示。根据上述定义可知熔化热的计算公式是什么？（热量用符号Q表示，质量用符号m表示）单位是什么？根据图像和相关知识求冰的熔化热是多少？
参考答案：
1．A
【详解】霜是固态，吸收电热丝放出的热量变成液态的水，这个过程叫熔化，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2．B
【详解】灯泡正常工作时的温度大约是，钨的熔点是，钨的熔点高于灯泡正常工作的温度，不易熔化，故A正确；钢的熔点是，高于金的熔点，当金掉到钢水中，达到金的熔点，又能继续吸热，因此金会熔化，故B不正确；固态的水银的熔点是低于，因此的水银处于固态，不能使用，故C正确；固态氢的熔点是低于，氢处于固态，故D正确，故选B．
3．A
【详解】沥青、玻璃、松香、石蜡属于非晶体，海波、铁、冰、铜、食盐、萘属于晶体，故A符合题意；BCD不符合题意。
故选A。
4．A
【详解】海波属于晶体，晶体在熔化时，吸收热量但温度保持不变，在熔化前是固体；海波的熔点是48℃，在45℃时，海波未熔化，属于固体。
故选A。
5．B
【详解】A．因为力是物体对物体的作用，力的作用是相互的，单独一个物体不会产生力的作用，即使产生力了，这两个力不是平衡力，可能是相互作用力，因为两个力不是作用在同一物体上，故A错误；
B．温度越高，花分子运动的速度加快，扩散加快，人能闻到花香，故B正确；
C．金的熔点高于一般炉火火焰温度，放在火上加热，不能使之熔化，故C错误；
D．“潭清疑水浅”是光的折射现象，故D错误；
故选B。
6．C
【详解】A．钢水的温度是1515℃或1515℃以上，高于金的熔点，金块就会熔化，故A正确，不符合题意；
B．钨的熔点比较高，所以利用钨丝来制作电灯的灯丝，故B正确，不符合题意；
C．在-40℃时，水银是固态的，不能用来测量温度，故C错误，不符合题意；
D．水银的沸点是357℃，各种金属的沸点都高于水银的沸点，不能使用水银温度计来测量金属的沸点，故D正确，符合题意。
故选C。
7．AB
【详解】A．酒精的熔点是-114℃，所以-110℃的酒精是液态，故A正确；
B．由表知铜的熔点远高于铅的，所以可以将铅放到铜制容器中熔化，故B正确；
C．水要凝固结冰不光温度要降到凝固点，还要持续对外放热才可以，水放在0℃的恒温房间中，虽然温度降到了凝固点，但不会对外放出热量，故C错误；
D．水银的熔点是-38.8℃，-40℃时处于固态，所以不能在-40℃的寒冷北极用水银温度计测气温，故D错误。
故选AB。
8．AC
【详解】A．甲物质没有固定的熔化温度，即甲没有熔点，所以甲是非晶体；乙物质在熔化过程中有温度不变的过程，即乙有一定的熔点，所以乙是晶体；故A正确；
B．乙物质在第2分钟开始熔化，在第4分钟熔化完成，熔化时间是2分钟；从A到D整个过程都在吸热。故B错误；
C．分析图象可知，乙有固定的熔点，熔点为210℃，甲没有熔点，故C正确；
D．因为晶体有一定的熔点，在熔化过程中是固液共存状态的，故乙物质在BC段时处于固液共存状态，故D错误．
9．ABD
【详解】A．如图，有一段时间吸热温度不变，所以海波是晶体，故A错误，符合题意；
B．该物质从12min开始凝固，到15min凝固结束，该物质凝固过程持续了3min，故B错误，符合题意；
C．由图象可知，该物质从3min开始熔化，到6min结束，故在t=5min时，该物质处于固液共存状态，故C正确，不符合题意；
D．在BC段，海波处于熔化过程，海波由固态变成固液共存，最后变成液态，故D错误，符合题意。
故选ABD。
10．AC
【详解】A．水面上的冰是由水池里的水放热凝固，由液态变为了固态，故A正确；
B．我们能看到金鱼，是因为金鱼可以反射光，但是金鱼自身不发光，所以金鱼不是光源，故B错误；
C．透过冰层看到的水里金鱼的像是由于光的折射形成的虚像，故C正确；
D．水变成冰，质量不变，但是体积变大，所以密度变小，故D错误。
故选AC。
11． 正确 受热均匀
不变 铜
【详解】[1]由于室温高于冰的熔点，所以冰能从周围空气中吸收热量，所以“探究冰熔化”的实验时，可以不用酒精灯加热。
[2]“探究蜡烛熔化”的实验时，用水浴法加热，可以使蜡烛受热均匀。
[3]由于冰是晶体，有固定的熔点，所以冰熔化时，持续吸热，温度保持不变。
[4]由于铜是晶体，熔化时，持续吸热，温度保持不变；玻璃、松香是非晶体，熔化时，持续吸热，温度持续升高，所以铜具有和冰一样的熔化特点。
12． 熔化 放出 凝固
【详解】[1]雪后放晴，房顶积雪吸收热量后由固态变为液态，熔化成水，顺屋檐流下。
[2][3]晚上气温下降，流水放出热量后从液态变为固态，凝固成“冰锥”挂屋檐。
13． 降低 吸热 凝固 不变
【详解】（1）[1]为了加快冰熔化，冰上撒盐后，冰的熔点会降低。
（2）[2][3]物质冰在熔化过程是从固态到液态，需要吸热，从而促进果汁放出热量凝固成水果冰沙。
[4]冰在凝固的过程中，放出热量温度不变，所以果汁变成水果冰沙的过程中，温度不变。
14．熔化和凝固
【分析】要解决此题，需要知道熔化和凝固现象．熔化是物体由固态变成液态的过程；凝固是物体由液态变为固态的过程．
【详解】在焊接过程中，零件和线路板间的焊锡吸收电烙铁传递的热量熔化成液态；将电烙铁拿开后，焊锡会放热凝固，使零件与线路板粘合在一起．
故答案为熔化和凝固．
15． 48 固液共存
【详解】[1][2]读图可知，这种物质在BC段吸热，但温度保持不变，说明此时物质处于熔化状态，此时对应的温度为48℃，所以可以确定其熔点为48℃；而且此时物质处于固液共存的状态。
16．
【详解】同种晶体熔点与凝固点相同，晶体凝固过程放热温度不变。海波55℃的海波放热后温度降至48℃凝固，温度不变，全部凝固后放热温度继续下降至40℃，图像如图所示：
【点睛】
17．
【详解】将1～10min对应的温度进行描点，并将各点用平滑的曲线连接起来，如下图
18． 吸热 不变 晶体 0 固液共存态 6 自下而上 使冰受热均匀
【详解】（1）[1][2][3]由乙图可知从第2min到第8min冰熔化，冰在熔化过程中，不断加热，故不断吸热；温度不变；有固定的熔化温度即为晶体，故冰是晶体。
（2）[4][5][6]从第2min开始熔化到第8min完全熔化，一共用了6min；熔点即熔化时温度不变的那一个点，故为0℃；第6min时仍处在熔化阶段，属于固液共存态。
（3）[7][8]如图甲，要使用酒精灯的外焰加热，所以安装实验装置的顺序是自下而上；通过加热烧杯中的水再加热试管的加热方法是水浴加热，这样做的好处是使固体受热均匀。
19． -8 0 固液共存 t3 物质熔化时不断吸热，t3时吸收热量比t2多 ＜
【详解】(1)[1] 读图甲可知，温度计的分度值为1℃，液柱在0℃的下方，故此刻杯内物质的温度是-8℃；
(2)[2] 读图乙可知，物质在0℃时吸热但温度保持不变，故其熔点是0℃；
(3)[3] 读图乙可知，t2时刻，该物质处于熔化过程中，故此时物质处于固液共存状态；
(4)[4][5] 因为物质熔化时不断吸热，故t3时吸收热量比t2多，因此t3时刻杯内物体内能较大；
(5)[6] 读图乙可知，0～tl与t5～t6的时间相等，两段时间内温度升高不同，前者升高了20℃，后者升高了10℃，说明这种物质固态时的比热容小于液态时的比热容．
20． 海冰表面也开始融化 固体冰熔化吸热，变成液态水
【详解】物理现象：海冰表面也开始融化
物理知识：固体冰熔化吸热，变成液态水
21．在寒冷的冬天，室外的温度很低，由于手上总沾有一些液态的水，这些水遇到温度很低的金属时，由于金属的导热性能非常好，所以会导致水的温度急剧下降，很快降至0℃而凝固，在手和金属之间形成一层薄冰，将手粘在金属上.
【详解】解答发生这种现象的原因是：在寒冷的冬天，室外的温度很低，由于手上总沾有一些液态的水，这些水遇到温度很低的金属时，由于金属的导热性能非常好，所以会导致水的温度急剧下降，很快降至0℃而凝固，在手和金属之间形成一层薄冰，将手粘在金属上.
22． 230℃ 固液共存 液体 4 吸 不变 固液共存
【详解】（1）[1]由图知道，锡在230℃时开始熔化，锡有确定的熔点，故锡为晶体；且温度保持不变，所以熔点为230℃，同种晶体的熔点和凝固点相等，即凝固点也是230℃。
（2）[2][3]在BC段，锡处于熔点温度下，处于熔化过程，所以是固液共存状态；在DE段，锡处于降温过程中，所以处于液态。
（3）[4][5][6]由图可知，锡从3分钟开始熔化，到7分钟熔化完成，所以锡的熔化用了
7min-3min=4min
它在熔化过程中要持续吸热，但温度保持不变，始终为230℃。
（4）[7]锡从10min到12min这段时间间隔内处于凝固过程，所以为固液共存状态。
23． 光滑 不变 密度 熔化
【详解】（1）[1]根据题意可知，因为“手撕钢”表面光滑，所以可以当镜子用。
（2）[2][3]根据题意可知，“手撕钢”基板的体积是
根据可知，质量为
（3）[4]根据题意可知，钢材只是形状发生变化了，物质的多少没变，质量不变。
（4）[5]题干中“轻”是指密度小。
（5）[6]根据新型复合材料的特点是即时发热，能够在飞机机翼结冰时，快速加热，熔化冰，所以为飞机除冰的过程，发生的主要物态变化是熔化。
24．（1）270kg；（2）0.3m3；（3）见解析
【详解】（1)根据ρ可得水的质量：m水ρ水V水1.0103kg/m30.27m3270kg，(2)水全部结成冰后，质量不变，所以的质量是270kg；冰的体积为：V冰 0.3m3.(3)计算可知V冰>V水，所以，冬天室外温度很低，水缸里的水放热，达到凝固点后逐渐结成了冰，等质量的水结冰后，体积变大，而水缸的容积不变，所以冬天水缸会被冰撑破．
点睛：质量是物体本身的一种属性，只有在所含物质的多少发生变化时才会改变，如果只是改变了状态则质量不会发生改变；水结成冰后，质量不变，冰的质量等于水的质量，又知冰的密度，根据V可求出冰的体积；由公式V可知，质量一定时，密度小的体积大，由于水的密度大于冰的密度，所以当质量不变时，水结冰体积会增大，据此解释冬天室外的水缸会破裂的原因．
25．(1)8.4×103J；(2)，J/kg，3.36×105J/kg
【分析】(1)从图像上可知，水从第至第，温度由升高到，根据求出水吸收的热量；
(2)根据熔化热的定义得出其单位；相同时间内吸收的热量相同，据此可求从第至第吸收的热量，进而求出熔化热。
【详解】解：
(1)由图像可知，水从第至第温度从升高到，吸收的热量
(2)由“质量的晶体在熔化成同温度的液态物质时所需吸收的热量称为该物质的熔化热”可知熔化热的单位：，冰完全熔化吸收的热量
答：(1)第至第共吸收的热量；
(2)熔化热的计算公式是，熔化热的单位是，冰的熔化热是。
