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一 、器材使用不当
易错知识点:温度计的构造、温度计的读数、温度计的使用、实验器材的安装等。
错因:不清楚实验室温度计、寒暑表和体温计的区别;读数时,没有注意零摄氏度的位置,分不清“零上”还是“零下”;读数时,把摄氏度的单位分开读或省去某些文字,如误读为“摄氏××度”或“××度”等;在使用温度计时,没有按照正确的操作规则使用,如玻璃泡碰到了容器底或容器壁等。
例1(2010年南京考题)图1中温度计的示数是
℃。常用的液体温度计是利用测温液体 的性质工作的.
图1
解析:首先确定好零摄氏度的位置,然后观察液柱的上表面的位置,以零摄氏度为起点进行读数,标明零上还是零下,由于此题液柱的上表面在零摄氏度的下面,所以为-6℃。
答案:-6℃,热胀冷缩。
警示:对于图中没有给出零刻度线的情况,要根据已知判断零刻度的位置,如零刻度线总是靠近小数据一侧;在读数时,零刻度以上的从零刻度往上读数,零刻度线以下的从零刻度线往下读数。
例2(2010年福州考题)图2是“探究物质的熔化规律”的实验装置。实验时,先将固体物质和温度计分别放入试管内,再放入大烧杯的水中,观察固体的熔化过程。
图2 图3
(1)试管内的物质在熔化过程中温度保持不变,此时温度如图3所示,读数方法正确的是(选填“A”、“B”或“C”),示数为℃,该物质是(选填“晶体”或“非晶体”)。
(2)实验时,若温度计的玻璃泡碰到试管底部,则测得试管内物质的温度值偏 。
解析:使用温度计时应将玻璃泡全部浸没在被测液体中,且不能碰容器底或容器壁,待示数稳定后再读数;读数时,玻璃泡不能离开被测液体,并且视线与液柱的上表面相平。读数时,要弄清温度计的量程和分度值,同时注意零上还是零下。熔化时温度不变,表示该物体为晶体,当玻璃泡碰到试管底部时,测量的是试管底部的温度,因此温度偏高。
答案:(1)B, 48,晶体;(2)高。
警示:正确使用液体温度计进行测量并进行正确读数是物态变化所有探究实验的基本操作技能。正确掌握温度计的使用方法是关键。
二、对物态变化判断不清
易错知识点:熔化和凝固;液化和汽化;升华和凝华;蒸发和沸腾;“白气”和“气体”、“烟”、“雾”的区别等。
错因:不清楚各物态变化的概念;不能按照正确的步骤进行判断;受日常思维的干扰;不能正确判断变化前后的物质状态;没有对相似概念进行对比区分等。
例3(2010年吉林考题)关于物态变化的说法正确的是()。
A.夏天,我们看到冰糕冒的“白气”是蒸发现象
B.把糖放入水中,水变甜是熔化现象
C.秋天,窗玻璃表面形成的水雾是液化现象
D.长时间使用的冰箱,冷冻室内壁容易结冰是凝固现象
解析:一般来说,“白气”是水蒸气遇冷液化形成的“小水滴”;把糖放入水中,水变甜属于溶解现象,物质的状态没有变化;窗玻璃表面形成的水雾属于液体,是空气中的水蒸气遇到冷的玻璃液化而成的小水滴;冷冻室内壁所结的冰是冰箱内的水蒸气遇冷凝华而成。答案为C。
警示:要明确“白气”、“雾”、“热气”、“汗”、“烟”、“粉”等日常用语所描述的物质状态,排除干扰。
三、分析问题不全面
易错知识点:熔化时存在的状态;热量与温度的关系;固体的分类;熔化和凝固的条件;沸腾的条件;液化的条件;沸点的概念等。
错因:考虑问题不全面,漏掉某些必要的条件,或忽视了一些条件,使概念、规律等不成立。比如,熔化的条件有两个,一是温度达到熔点;二是不断从外界吸热。而在解题时往往会出现认为只要达到熔点,晶体就可以熔化的错误想法。再比如,总是认为吸收热量,温度一定升高,没有考虑到特殊的物态变化(晶体的熔化、沸腾)。
例4(2009年广东茂名考题)“炖汤”因味道好而深受茂名人喜爱。“炖汤”就是把汤料和水置于炖盅内,而炖盅则浸在大煲的水中,并用蒸架把盅与煲底隔离,如图4所示。在大煲内的水沸腾的过程中,煲盖与煲的缝隙间冒出大量的“白气”,这是(填物态变化)现象。若汤的沸点与水的沸点相同,则盅内的汤(填“会”或“不会”)沸腾。
图4
解析:“白气”是液体,是水沸腾产生的高温水蒸气在空气中遇冷液化成的小水滴,属于液化现象;沸腾的条件有两个,一是温度达到沸点,二是不断从外界吸热。虽然汤的沸点与水的沸点相同,但当汤的温度达到水的温度时,将不会发生热传递,不会从水中吸收热量。两个条件不能同时满足,所以汤不会沸腾。
答案:液化,不会。
警示:阅读题干时不要漏掉隐含的某些条件,要反复斟酌、考虑,不要想当然、凭空判断,更不要以偏概全。
四、对图像信息理解不透
易错知识点:熔化和凝固图像;沸腾图像;蒸发图像;晶体和非晶体的图像的区别;绘制图像;体积与温度关系图像等。
错因:对图像的含义不明确;没有理解横纵坐标所代表的物理量;没有分段理解图线的意义;不会进行图像的比较;不清楚晶体和非晶体的区别;对熔化和凝固过程中的状态判断不准确等。如沸腾图像是一条与横坐标轴平行的直线,该直线在纵坐标轴上的截距就是物质的沸点。若其他条件不变,仅将水的质量增加,往往会误认为沸点发生改变,其实只是加热的时间增加了,即达到沸腾时需要的时间增加,因此只是图像的倾斜角度发生改变而已。
例5(2009年河南考题)图5是某物质凝固时温度随时间变化的图像,下列说法中正确的是( )。
A.AB段表示该物质温度逐渐降低,它的凝固点也在降低
B.BC段表示该物质有一定的凝固点,因此它是晶体
C.BC段温度不随时间改变,说明该物质已经完全凝固
D.该图像可能是石蜡凝固时温度随时间变化的图像
图5
解析:上图是物质的凝固图像,横轴表示时间,纵轴表示温度。AB段图线表示物质的温度随时间而下降,从实际情形来看,此段过程是降温过程,物质在这段过程中呈液态;BC段图线与横轴平行,对应的纵轴值不变,表明物质在这段过程中虽然不断放热但温度不变,是物质的凝固过程,是固液共存态;CD段随时间的推移温度下降,从实际情形来看,此段过程是降温过程,物质在这段过程中呈固态。由于图线有一段与横轴平行,说明此物质属于晶体,有固定的凝固点。答案为B。
警示:要理解晶体的凝固特征,学会对图像进行分析。图像中反映的是晶体的温度随时间的变化情况。晶体是吸热还是放热、晶体的状态等信息,都须从图像中获得。将所学的物理知识和数学图像结合在一起,有助于找到解题突破口。
易错知识点:温度计的构造、温度计的读数、温度计的使用、实验器材的安装等。
错因:不清楚实验室温度计、寒暑表和体温计的区别;读数时,没有注意零摄氏度的位置,分不清“零上”还是“零下”;读数时,把摄氏度的单位分开读或省去某些文字,如误读为“摄氏××度”或“××度”等;在使用温度计时,没有按照正确的操作规则使用,如玻璃泡碰到了容器底或容器壁等。
例1(2010年南京考题)图1中温度计的示数是
℃。常用的液体温度计是利用测温液体 的性质工作的.
图1
解析:首先确定好零摄氏度的位置,然后观察液柱的上表面的位置,以零摄氏度为起点进行读数,标明零上还是零下,由于此题液柱的上表面在零摄氏度的下面,所以为-6℃。
答案:-6℃,热胀冷缩。
警示:对于图中没有给出零刻度线的情况,要根据已知判断零刻度的位置,如零刻度线总是靠近小数据一侧;在读数时,零刻度以上的从零刻度往上读数,零刻度线以下的从零刻度线往下读数。
例2(2010年福州考题)图2是“探究物质的熔化规律”的实验装置。实验时,先将固体物质和温度计分别放入试管内,再放入大烧杯的水中,观察固体的熔化过程。
图2 图3
(1)试管内的物质在熔化过程中温度保持不变,此时温度如图3所示,读数方法正确的是(选填“A”、“B”或“C”),示数为℃,该物质是(选填“晶体”或“非晶体”)。
(2)实验时,若温度计的玻璃泡碰到试管底部,则测得试管内物质的温度值偏 。
解析:使用温度计时应将玻璃泡全部浸没在被测液体中,且不能碰容器底或容器壁,待示数稳定后再读数;读数时,玻璃泡不能离开被测液体,并且视线与液柱的上表面相平。读数时,要弄清温度计的量程和分度值,同时注意零上还是零下。熔化时温度不变,表示该物体为晶体,当玻璃泡碰到试管底部时,测量的是试管底部的温度,因此温度偏高。
答案:(1)B, 48,晶体;(2)高。
警示:正确使用液体温度计进行测量并进行正确读数是物态变化所有探究实验的基本操作技能。正确掌握温度计的使用方法是关键。
二、对物态变化判断不清
易错知识点:熔化和凝固;液化和汽化;升华和凝华;蒸发和沸腾;“白气”和“气体”、“烟”、“雾”的区别等。
错因:不清楚各物态变化的概念;不能按照正确的步骤进行判断;受日常思维的干扰;不能正确判断变化前后的物质状态;没有对相似概念进行对比区分等。
例3(2010年吉林考题)关于物态变化的说法正确的是()。
A.夏天,我们看到冰糕冒的“白气”是蒸发现象
B.把糖放入水中,水变甜是熔化现象
C.秋天,窗玻璃表面形成的水雾是液化现象
D.长时间使用的冰箱,冷冻室内壁容易结冰是凝固现象
解析:一般来说,“白气”是水蒸气遇冷液化形成的“小水滴”;把糖放入水中,水变甜属于溶解现象,物质的状态没有变化;窗玻璃表面形成的水雾属于液体,是空气中的水蒸气遇到冷的玻璃液化而成的小水滴;冷冻室内壁所结的冰是冰箱内的水蒸气遇冷凝华而成。答案为C。
警示:要明确“白气”、“雾”、“热气”、“汗”、“烟”、“粉”等日常用语所描述的物质状态,排除干扰。
三、分析问题不全面
易错知识点:熔化时存在的状态;热量与温度的关系;固体的分类;熔化和凝固的条件;沸腾的条件;液化的条件;沸点的概念等。
错因:考虑问题不全面,漏掉某些必要的条件,或忽视了一些条件,使概念、规律等不成立。比如,熔化的条件有两个,一是温度达到熔点;二是不断从外界吸热。而在解题时往往会出现认为只要达到熔点,晶体就可以熔化的错误想法。再比如,总是认为吸收热量,温度一定升高,没有考虑到特殊的物态变化(晶体的熔化、沸腾)。
例4(2009年广东茂名考题)“炖汤”因味道好而深受茂名人喜爱。“炖汤”就是把汤料和水置于炖盅内,而炖盅则浸在大煲的水中,并用蒸架把盅与煲底隔离,如图4所示。在大煲内的水沸腾的过程中,煲盖与煲的缝隙间冒出大量的“白气”,这是(填物态变化)现象。若汤的沸点与水的沸点相同,则盅内的汤(填“会”或“不会”)沸腾。
图4
解析:“白气”是液体,是水沸腾产生的高温水蒸气在空气中遇冷液化成的小水滴,属于液化现象;沸腾的条件有两个,一是温度达到沸点,二是不断从外界吸热。虽然汤的沸点与水的沸点相同,但当汤的温度达到水的温度时,将不会发生热传递,不会从水中吸收热量。两个条件不能同时满足,所以汤不会沸腾。
答案:液化,不会。
警示:阅读题干时不要漏掉隐含的某些条件,要反复斟酌、考虑,不要想当然、凭空判断,更不要以偏概全。
四、对图像信息理解不透
易错知识点:熔化和凝固图像;沸腾图像;蒸发图像;晶体和非晶体的图像的区别;绘制图像;体积与温度关系图像等。
错因:对图像的含义不明确;没有理解横纵坐标所代表的物理量;没有分段理解图线的意义;不会进行图像的比较;不清楚晶体和非晶体的区别;对熔化和凝固过程中的状态判断不准确等。如沸腾图像是一条与横坐标轴平行的直线,该直线在纵坐标轴上的截距就是物质的沸点。若其他条件不变,仅将水的质量增加,往往会误认为沸点发生改变,其实只是加热的时间增加了,即达到沸腾时需要的时间增加,因此只是图像的倾斜角度发生改变而已。
例5(2009年河南考题)图5是某物质凝固时温度随时间变化的图像,下列说法中正确的是( )。
A.AB段表示该物质温度逐渐降低,它的凝固点也在降低
B.BC段表示该物质有一定的凝固点,因此它是晶体
C.BC段温度不随时间改变,说明该物质已经完全凝固
D.该图像可能是石蜡凝固时温度随时间变化的图像
图5
解析:上图是物质的凝固图像,横轴表示时间,纵轴表示温度。AB段图线表示物质的温度随时间而下降,从实际情形来看,此段过程是降温过程,物质在这段过程中呈液态;BC段图线与横轴平行,对应的纵轴值不变,表明物质在这段过程中虽然不断放热但温度不变,是物质的凝固过程,是固液共存态;CD段随时间的推移温度下降,从实际情形来看,此段过程是降温过程,物质在这段过程中呈固态。由于图线有一段与横轴平行,说明此物质属于晶体,有固定的凝固点。答案为B。
警示:要理解晶体的凝固特征,学会对图像进行分析。图像中反映的是晶体的温度随时间的变化情况。晶体是吸热还是放热、晶体的状态等信息,都须从图像中获得。将所学的物理知识和数学图像结合在一起,有助于找到解题突破口。