剖析中考物態變化圖象題

趙國榮

中考物態變化常?？疾闇囟?時間圖象，它能直觀、形象地表示物質的溫度與吸、放熱之間的關系，下面舉例介紹。

考點1：判斷熔化或凝固圖象

晶體在熔化過程中，吸收熱量，溫度保持不變；晶體在凝固過程中，放出熱量，其溫度也保持不變。非晶體在熔化過程中，不斷吸收熱量，溫度上升；非晶體在凝固過程中，放出熱量，溫度下降。

例1 （2022·浙江·舟山）為探究固體熔化的規律，小舟觀察海波受熱時狀態的變化過程，并將記錄的溫度與時間繪制成圖象（如圖1），圖中表示熔化過程的是（）。

A. ab段 B. bc段

C. cd段 D. ad段

解析：由圖1可知，bc段海波溫度保持不變，這個溫度是海波的熔點，說明這個階段是熔化階段。答案：B。

考點2：根據圖象判斷物質是晶體還是非晶體

區分晶體和非晶體的關鍵在于熔化過程中溫度的變化情況，熔化和凝固圖象中若有一段與時間軸平行的線段，則該物質是晶體；否則，該物質是非晶體。

例2 （2022·山東·泰安）如圖2所示為某種物質熔化時溫度隨時間的變化圖象，由此判斷該物質是（選填“晶體”或“非晶體”）。

解析：由圖2知，該物質在熔化過程中，溫度保持48 ℃不變，所以該物質為晶體。答案：晶體。

考點3：液體的沸騰圖象

液體沸騰時，吸收熱量，溫度保持不變，所以沸騰圖象中有一段與時間軸平行的線段，該線段所對應的溫度就是該液體的沸點。

例3 （2022·四川·成都）小天同學用圖3甲所示的裝置探究水沸騰的規律，圖3乙是他繪制的溫度和時間關系圖象。他觀察發現，水沸騰后，氣泡的體積在上升過程中變_________；分析圖象可知，水沸騰后，繼續加熱，溫度_________。

解析：水沸騰時，整個容器內水溫相同，氣泡上升過程中，不斷有水變為水蒸氣進入氣泡，氣泡越來越大；根據圖象可知，水沸騰后，持續吸收熱量，但溫度不變。答案：大；保持不變。

考點4：綜合考查熔化和沸騰圖象

物態變化的圖象綜合題一般同時把晶體的熔化和沸騰圖象放到同一個坐標系中，考查相關的測量儀器、沸騰特點及對數據的分析。

例4 （2021·貴州·畢節）圖4甲是小強和小康同學探究“冰熔化”和“水沸騰”的實驗裝置。

（1）除了圖4甲中所示的器材外，還應該有_________。

（2）如下表是小康在本實驗中記錄的某段時間內不同時刻的溫度，最后他們檢查了實驗數據，認為表格中的95 ℃是錯誤的數據，他們判斷的理論依據是______________________________________________________。

（3）圖4乙是他們根據實驗數據畫出的圖象，BC段表示的是冰的_________過程。

解析：（1）實驗過程中，需要用秒表來記錄時間；（2）水在沸騰過程中吸熱且溫度保持不變，由表格中數據知，水從第14 min開始沸騰，沸騰過程中的溫度是99 ℃，而第16分鐘的溫度為95 ℃，所以此數據記錄錯誤；（3）BC段是冰水混合物，是冰的熔化過程。答案：（1）秒表；（2）水在沸騰過程中吸熱且溫度保持不變；（3）熔化。

總結提升：圖象題的解題思路：（1）看清橫、縱坐標所表示的物理量和單位；（2）觀察圖象，分析圖象的變化趨勢或規律，明確圖象所表示的物理意義；（3）找出特殊點，挖掘“起點”“終點”“交點”“拐點”等，判斷各點所隱含的條件或規律。

（作者單位：山東省膠州市第八中學）