12（易错题）（2024无锡模拟）如图所示，将装水的密闭小瓶放在大烧杯里的水中间。把烧杯放在电冰箱的冷冻室内，过一段时间取出烧杯，发现烧杯中已经有一半的水结成了冰，此时小瓶中的水（）

A.上部一半的水结冰
B.下部一半的水结冰
C.都已结冰
D.都未结冰

12. D

【分析】
要判断小瓶中的水是否结冰，需明确水凝固的两个必要条件：①温度达到凝固点（0℃）；②能够持续向外放热。首先观察烧杯内的状态：烧杯中有一半水结成冰，说明烧杯内是冰水混合物，其温度恒定为0℃。小瓶中的水温度会先降到0℃，但此时小瓶周围的环境温度也是0℃，小瓶内的水无法继续向周围放热，不满足凝固的第二个条件，因此不会结冰。
【解析】
烧杯内有一半水结成冰，此时烧杯内为冰水混合物，温度为0℃。水凝固需要同时满足温度达到0℃和持续放热：小瓶内的水温度可降至0℃，但小瓶内外温度均为0℃，小瓶内的水无法向周围的冰水混合物放热，不满足持续放热的条件，因此小瓶中的水不会结冰。
【答案】
D
【知识点】
凝固的条件、冰水混合物温度
【点评】
本题考查水凝固的条件，易错点是仅关注温度达到凝固点，忽略凝固需要持续放热的要求，需明确热传递的条件是存在温度差，温度相同时无法发生热传递，因此无法继续放热。
【难度系数】
0.3

13（2025南通启秀中学月考）小明发现严冬季节水缸里的水结冰了，但腌菜缸里的盐水却没有，小明猜想，水中加入别的物质后，一定会对水的凝固点产生影响.为了验证这一猜想，他将一些盐放入水中，并把盐水用容器盛好放入冰箱，研究盐水的凝固过程.每隔一定时间，小明就观察盐水状态、测出温度，并将凝固过程记录的温度数据画成了图像如图甲所示.

（1）从图像甲可以看出盐水的凝固过程用了分钟.凝固时的温度将（填“变大”“变小”或“不变”）.
（2）盐水的凝固点为℃，实验验证了小明的猜想，因为与水相比，凝固点变（填“高”或“低”）了.
（3）由图像甲可以看出盐水在液态时降温比固态时降温（填“快”或“慢”）.
（4）如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中如图乙所示，试管中的冰水混合物中的水会（填“变多”“变少”或“不变”）.

13.（1）10 不变 （2）−2 低 （3）快 （4）变少

【分析】
要解决本题，需结合晶体凝固的特点分析温度-时间图像：晶体凝固时温度保持不变，凝固过程是从开始凝固到完全凝固的时间段；凝固点是晶体凝固时的温度；通过图像斜率可判断降温快慢；最后根据热传递条件判断物态变化。
（1）先确定盐水凝固的起止时间，计算时间差，结合晶体凝固特点判断温度变化；
（2）读取凝固时的温度得到凝固点，与水的凝固点对比；
（3）对比液态、固态阶段相同时间内的温度变化量，判断降温快慢；
（4）根据盐冰水混合物与冰水混合物的温度差，分析热传递方向，确定水的变化。
【解析】
（1）由图甲可知，盐水从第10分钟开始凝固，到第20分钟凝固结束，因此凝固过程用时：$20\mathrm{min} - 10\mathrm{min} = 10\mathrm{min}$；晶体凝固的特点是温度保持不变，所以凝固时温度不变。
（2）盐水凝固时温度保持在$-2°\mathrm{C}$，即盐水的凝固点为$-2°\mathrm{C}$；水的凝固点是$0°\mathrm{C}$，与水相比，盐水的凝固点变低。
（3）液态阶段（$0∼10\mathrm{min}$），10分钟内温度变化量为$4°\mathrm{C} - (-2°\mathrm{C}) = 6°\mathrm{C}$；固态阶段（$20∼30\mathrm{min}$），10分钟内温度变化量为$(-2°\mathrm{C}) - (-4°\mathrm{C}) = 2°\mathrm{C}$，相同时间内液态时温度变化更大，因此液态时降温更快。
（4）正在熔化的盐冰水混合物温度为$-2°\mathrm{C}$，而冰水混合物温度为$0°\mathrm{C}$，两者存在温度差，冰水混合物会向盐冰水混合物放热，其中的水会凝固成冰，因此试管中的水会变少。
【答案】
13.（1）10 不变 （2）−2 低 （3）快 （4）变少
【知识点】
晶体凝固、凝固点、物态变化
【点评】
本题通过温度-时间图像考查晶体凝固的核心知识，要求学生能准确解读图像信息，理解凝固点概念，结合热传递分析物态变化，是初中热学的基础应用题目，侧重对图像分析能力的考查。
【难度系数】
0.5