必考专题实验04 探究水沸腾时温度变化的特点-2023年中考物理必考实验专题提升培优练（全国通用）

必考专题实验4 探究水沸腾时温度变化的特点 必考专题实验精练 1．某物理小组分别进行如下两个实验，请回答下列问题。 （1）如图甲所示，是“探究物质熔化规律”的实验装置。 i实验中通过水对试管加热，而不是直接加热试管，目的是________； ii实验中每隔 分钟记录一次物质的温度及对应状态，作出温度随时间变化的规律图像，如图乙所示。由图像可知：该物质在熔化过程中温度变化特点是________，该物质是________（选填“晶体”或“非晶体”）； iii比较乙图像中 段与 段可知：该物质在________（选填“”或“”）段是液态； （2）如图丙所示，是“研究水沸腾时温度变化特点”的装置图。 i如图丁 、 所示是实验中观察到的两种情景，其中水沸腾时的情景为________（选填“”或“”）； ii小红和小兰同学也在实验室里做“水的沸腾”实验，选用的实验装置相同，她们绘制的沸腾图像如图戊所示。 、 图像不同的原因可能是________。 【答案】   使物体受热均匀    温度不变    晶体    CD    a   水的质量不同 【详解】（1）[1] 实验中通过水对试管加热，而不是直接加热试管，采用的是水浴加热的方式，目的是使试管中的物质受热均匀。 [2][3]由图乙得，该物质熔化过程中，温度保持不变，有固定熔点，是晶体。 [4]AB段的温度在熔点以下，还没开始熔化，为固态；物质在C点熔化结束，则CD段为液态。 （2）[5]水沸腾过程中，气泡上升过程中不断变大，为a图。 [6]由图得，两图像水的初温和沸点相同，水加热到沸腾所用的时间不同，原因是水的的质量不同，导致水杯加热到沸腾吸收的热量不同。 2．小明同学用如图甲所示的装置对冰加热，根据实验记录分别绘制了冰熔化时和水沸腾时温度随时间变化的图像，如图乙、丙所示。请你回答： （1）图乙中，_____段表示冰的熔化过程，冰是 _____（选填“晶体”或“非晶体”）； （2）由图丙可知，水的沸点是 _____℃，由此可判断出当时水面上方的气压 _____（选填“高于”、“低于”或“等于”）1个标准大气压； （3）小红同学评估小明同学所画的图像图丙时指出：图像中的GH段不是根据实验数据画出来的，原因是水沸腾后继续吸热，但温度 _____。 【答案】   BC    晶体    98    低于    不变 【详解】（1）[1][2]冰在BC段温度保持不变，表示的是熔化过程，冰熔化时温度不变，冰是晶体。 （2）[3]由图丙可知：水温度升高到98℃时，不断吸收热量，温度保持不变，此时水沸腾，所以，水的沸点是98℃。 [4]1标准大气压下水的沸点是100℃，现在水的沸点是98℃，因为气压越低，沸点越低，所以，此时大气压低于标准大气压。 （3）[5]由图象知，GH段水全部汽化成了水蒸气，而温度计在水中，测量不出水蒸气的温度，因此，图象中的GH段不是根据实验数据画出来的，由图象可知，水沸腾后继续吸热，但温度不变。 3．实验小组按照如图甲所示的装置进行“探究水的沸腾”实验。当水温上升到90℃时，每隔1min记录一次温度。 （1）在组装器材时，应该按照______（选填“由上到下”或“由下到上”）的顺序； （2）小组在实验过程中，第2min时温度计示数如图乙所示，此时水的温度为______℃； （3）图丙是A、B两个实验小组根据各自的实验数据描绘出的水的沸腾图像，两图像不同的原因可能是______。（写出一种即可） 【答案】   由下到上    96    水的质量不同 【详解】（1）[1]在组装实验器材时，应先放置酒精灯，根据酒精灯的高度确定烧杯高度，再根据烧杯内水面的高低确定温度计的位置，所以应按照由下到上的顺序组装器材。 （2）[2]如图乙，温度计的分度值为1℃，此时水的温度为96℃。 （3）[3]两次实验，水的初温相同，水的沸点相同，沸腾所用的时间不同，可能原因是水的质量不同或者是酒精灯火焰大小不同，也可能是B小组实验时烧杯没有加盖等。 4．在“探究水沸腾实验”中： （1）装置如图甲所示，最后安装的实验器材是______； A．烧杯和水 B．酒精灯 C．纸板和温度计 D．铁圈和石棉网 （2）A组和B组同学用同样的实验装置，在相同的实验环境下进行实验，根据实验数据描绘出的温度随时间变化的图像如图乙所示，由图像可知水的沸点为______℃，水沸腾后继续吸热，温度______，第4min时，水中的气泡在上升的过程中逐渐______（变大/变小），A小组所用水量较______（多/少）； （3）爱思考的小明在做这个实验时分析数据后发现：水接近沸腾时温度上升速度变慢；他猜想原因可能是水温越高，与环境的温度差越大，散热越快；为了检验自己的猜想，小明将实验中烧开的水置于室温下自然冷却，