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2025年中考物理复习实验专题练习 专题八 探究水的沸腾
一、实验探究题
1.茶圣陆羽在《茶经》中,形容沸腾的水“势如奔涛”。小明组装了如图甲所示的装置,探究水沸腾的特点。
(1)图甲中实验装置,安装时应按照 (选填“由上到下”或“由下到上”)的顺序,还需要补充一个测量仪器是: ;
(2)由图甲可知此时温度计的示数是 ℃;
(3)图乙是同学们根据观察画出的水沸腾时气泡的变化示意图,正确的是 ;
(4)水沸腾时,可以看到水面上不停地的冒“白气”,白气是水沸腾时产生的水蒸气遇冷 (填物态变化名称)形成的小水珠;
(5)如图丙所示,是a、b两个小组分别绘制的沸腾图像,分析图像及实验过程,可知:
①两个小组实验所用的水的初温 (选填“相同”或“不同”);a中水的质量 b中水的质量(选填“>”“=”或“<”);
②水沸腾后,继续加热,水的温度 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(6)如图丁,试管和烧杯中均装有水,用此方法进行加热,试管中的水 沸腾(选填“能”或“不能”);
(7)实验中为了缩短水沸腾前的加热时间,可采取的措施是 。(写出一条即可)
2.小明用图甲装置探究水沸腾时的现象及沸腾前后温度变化的特点,请你完成下列问题:
(1)点燃酒精灯对水加热,一段时间后水还没有沸腾,有气泡从水中冒出,气泡上升时体积 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)又过了一段时间,温度计的示数不再升高,如图乙所示,温度计的示数是 ℃;
(3)停止加热,等候几秒钟水不再沸腾,继续加热水再次沸腾,反复实验后推断,水沸腾时须 (选填“吸收”或“放出”)热量;
(4)根据实验数据画出水沸腾时温度和时间的关系曲线,如图丙所示,在沸腾时水的温度 (选填“升高”、“不变”或“降低”);
(5)实验时水被加热至沸腾所用时间较长,原因可能是 (写出一条即可)。
3.如图所示是观察水沸腾的实验装置,用酒精灯给水加热至沸腾,请根据你实验时的情况完成下列问题:
(1)实验中的情景是:水中气泡在上升过程中,沸腾前 ,沸腾时 ;
(2)实验时从水温90℃开始,每隔2min记录一次水温,所得数据如下表:
时间/min
0
2
4
6
8
10
12
温度/℃
90
92
94
96
98
100
100
根据记录的数据,在下列坐标系上画出水的温度变化图像;
(3)由图像可以看出:沸腾时,水的温度 (选填“不断上升”、“不断下降”或“保持不变”);
(4)实验中,水沸腾时的温度为 ℃,停止对水加热,水 (选填“能”或“不能”)沸腾,可见,沸腾 (选填“需要”或“不需要”)吸热。
4.物理学习小组在做“探究水沸腾时温度变化的特点”实验时,装置如图1所示。
(1)安装实验器材应按照 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序;
(2)在水温升高到85℃后,每隔1min读取一次温度计的示数,直到水沸腾并持续一段时间。将所得数据记录在表格中。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
温度/℃
85
86
88
90
92
94
96
98
98
98
98
98
98
在本次实验中,水的沸点是 ℃,观察到的沸腾现象是 (选填“图甲”“图乙”);
(3)撤去酒精灯后,发现在一段时间内水持续沸腾且温度不变,而后沸腾停止,其中“沸腾停止”说明水在沸腾时的主要特点是 ,其中“水持续沸腾一段时间”这是因为 ,通过此实验,小芳终于明白妈妈用炉火炖汤时,在沸腾后总是 (选填“保持大火”“调为小火”)的道理;
(4)初步得出结论后,等水温降至85℃以下后,另一位同学继续利用该装置再次进行实验,并在同一坐标系中画出水沸腾前后温度随时间变化的图像,如图2所示,从两次实验的图像中可看出,水从85℃加热至刚沸腾时,所用时间不同,原因可能是水的 不同。
5.如图所示的是小敏同学在做“探究水的沸腾”实验时的装置,从85℃开始,每隔1min记录一次温度计的示数,直到水沸腾为止。
(1)实验中发现温度计示数上升较慢,为了使温度计示数上升得快些,她应该 。
(2)小敏的实验记录数据如下表,分析表中数据可知,小敏第 min时的数据明显有误。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
温度/℃
85
89
91
97
99
99
99
(3)由上表可知此时水的沸点是 ℃,沸腾特点是 。
(4)撤去酒精灯后水仍然会继续沸腾一小会儿,是因为 。
6.彤彤同学做“观察水的沸腾”实验:
(1)组装器材时,应先固定图甲中的 (选填“A”或“B”),在固定B的位置时 (选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯;
(2)调整好实验装置后,实验中彤彤同学发现温度计示数上升较慢,为了使温度计示数上升得快些,她可以 ;
(3)为了方便读出温度计的示数,彤彤同学将温度计从水中拿出来进行观察读数,则会导致所测温度偏 ;
(4)彤彤的实验记录数据如表所示:由实验得出结论:在水沸腾时,温度 ,持续吸热;
(5)彤彤同学观察到水沸腾前和沸腾后水中气泡的上升情况不同,如图乙所示,则图 是水在沸腾时的情况;
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
96
98
98
98
98
98
(6)生活中,常把碗放在锅里的水中蒸食物,如图丙所示。当锅里的水沸腾以后,碗中的水温度 达到沸点, 沸腾(以上两空均选填“能”或“不能”)。
7.做“观察水的沸腾”实验时:
(1)如图甲为某同学实验时测沸水温度的情形。他的错误之处是 。
(2)纠正错误后,他观察到从开始加热至水沸腾,所用时间过长,造成这种现象的原因可能是 。(说出一条合理即可)
(3)他对实验进行了改进之后,每隔1min记录温度计示数(见下表),直到水沸腾一段时间后停止读数,根据表中的数据在图乙中画出水温随时间变化的图像 。
时间t/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
温度T/℃
90
92
94
96
98
99
99
99
99
99
(4)他们观察到水沸腾时的现象应该是丙图中的 图。从实验可得出,液体在沸腾过程中要 热,但温度 ;实验测出水的沸点为 ℃,这说明该地当时气压比标准大气压 (选填“低”或“高”)。
8.如图甲是探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验装置。
(1)除甲图所示的仪器外,实验还需用到的测量仪器是 ,图乙中的 (选填“C”或“D”)图能反映水沸腾过程的气泡的情形;
(2)由实验可知水沸腾时温度 (选填“上升”“下降”或“不变”),持续吸热;水的沸点是 ℃。
(3)实验发现,撤去酒精灯后,烧杯中的水仍继续沸腾了一小段时间,造成这种现象的原因是 ;
(4)如图丁所示,B容器中装有适量水,A试管内也装有水,现用酒精灯给B容器加热,一段时间后,B容器内水沸腾时,A试管内的水 (选填“会”或“不会”)沸腾;
(5)下列措施中不能缩短实验时间的是 (填序号)
①提高水的初温 ②增加水量 ③给烧杯加个盖子
9.小致和小知同学做“探究水沸腾时温度变化的特点”实验。
(1)实验中某时刻温度计的示数如图甲所示,此时水的温度为 ℃;
(2)图乙中a、b所示是水中气泡上升情况,则图 (选填“a”或“b”) 是水沸腾时的情况。烧杯中的水沸腾时不停地冒出“白气”,这些“白气”实际上是烧杯 (选填“内”或“外”) 水蒸气液化成的小水珠,是采用 方法使水蒸气液化的;
(3)水沸腾时继续加热,水的温度 (选填“升高”、“降低”或“不变”)。两名同学用相同的酒精灯完成实验,分别绘制了水的温度随时间变化的图像(如图丙所示),则d同学所用水的质量 (选填“较大”或“较小”);
(4)另一同学查阅资料得到下表信息,本次实验中应选用测温物质为 (选填“水银”或“酒精”) 的温度计。
测温物质
凝固点/℃
沸点/℃
水银
-39
357
酒精
-117
78
(5)老师将装有酒精的试管放入装有亚麻籽油的烧杯中(如图丁所示),用酒精灯给烧杯加热,发现当试管内的酒精沸腾时,烧杯中的亚麻籽油却没有沸腾,由此可知酒精的沸点比亚麻籽油的沸点 (选填“高”或“低”)。
10.小明和小红利用图甲的实验装置“探究水沸腾特点”。
(1)图乙中A、B、C三种读取温度计示数的方法,其中正确的是 ,温度计的示数为 ℃;
(2)两位同学使用同一组实验装置同时进行实验,每隔2min准确记录一次温度,各自在同一坐标系中描绘出对应的温度与时间图像如图丙所示。由图像可知 (选填“小明”或“小红”)先记录数据;水沸腾时的温度为 ℃;水温达到沸点后继续加热,水的温度 (选填“升高”或“不变”);
(3)实验中,小明观察到水在沸腾前和沸腾时水中气泡的上升情况不同,如图D、E所示,表示沸腾前气泡上升情况的是图 ;水沸腾时,烧杯中不停地冒出“白气”,这些“白气”实际上是 (选填“热空气”、“小水滴”或“水蒸气”)。
11.如图是探究在水沸腾前后的温度变化的特点的实验装置.用酒精灯给水加热至沸腾,当水温上升到90℃时,每隔1min记录一次温度,小明记录的数据如下表:
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/℃
90
92
94
96
98
98
98
98
(1)给水加热时,小明还观察到水沸腾后水中气泡的情况,发现:水沸腾后,形成的大量气泡不断上升、 (选填“变大”、“不变”或“变小”),到 破裂开来,里面的水蒸气散发到空气中。
(2)从表中实验数据知道:水的沸点为 ℃;
(3)水在沸腾过程中,虽然水的温度保持不变,但酒精灯要持续加热,表明水在沸腾过程中需要 (选填“吸收”或“放出”)热量。
12.小华、小明两位同学探究“水的沸腾”,其实验装置如图甲所示,他们所用的器材规格完全相同。
(1)实验中除了图甲中的实验器材外,还需要一个重要的测量仪器是 ;
(2)组装好实验器材加热一段时间后,小明观察到如图丙所示的气泡,说明此时水处于沸腾 (选填“前”或“时”)的状态;
(3)为验证水沸腾时需要吸热,接下来小华应_________(选填实验操作),然后观察烧杯中的水是否仍沸腾;
A.继续加热几分钟 B.熄灭酒精灯
(4)小明利用与小华相同的装置进行实验,并在同一坐标系中画出水沸腾前后温度随时间变化的图像,从图像可知,水的沸点为 ℃,如果只考虑气压因素,可以推断出该地当时的气压 (选填“大于”、“小于”或“等于”)标准大气压;水沸腾时继续加热,水的温度 (选填“升高”、“不变”或“降低”);小华发现他将水加热至沸腾的时间比小明长,原因可能是 。(写出一个合理原因即可)
13.小明和小华同学做“观察水的沸腾”实验,通过酒精灯对水加热使水沸腾:
(1)此实验除了实验装置图甲中画出的器材外,还需要的测量器材是 ,已知煤油的沸点为150℃、酒精的沸点为78℃。本次实验应选择使用 温度计(选填“煤油”或“酒精”)。
(2)在水温升高到90℃后,小明每隔1min观察1次温度计的示数,记录在表中,直至水沸腾,如此持续几分钟后停止读数。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
96
98
99
99
99
99
请你根据表格中的数据,在图乙坐标系中画出水沸腾前后温度随时间变化的图像。由图像可知,水的沸点是 ℃,此时的大气压 (选填“高于”或“低于”)一个标准大气压。
(3)实验过程中,小明观察到水沸腾时气泡上升的现象如图丙中的图 (选填“a”或“b”),气泡内主要是 (选填“水蒸气”、“空气”或“小水珠”)。
(4)实验完毕,小明撤去酒精灯后发现水继续沸腾了一段时间,原因可能是 ,小明取下烧杯放到桌面上,打算利用一小杯冷水让这烧杯中滚烫的热水降温,他通过查阅资料了解到如果两个物体之间的温度差越大,他们之间的热传递就会越快。现有两种方法可供选择:①先让热水自行冷却5min,然后倒入冷水;②先在热水中倒入冷水,然后冷却5min。你认为冷却效果较好的是方法 (选填“①”或“②”)。
14.小明在实验室探究水在沸腾前后温度变化的特点。
(1)实验前老师为他提供了如图所示的三种温度计,温度计是根据液体 的原理制成的,甲温度计的读数为 ;丙温度计的量程为 ;为了完成本实验,应选用 温度计;
(2)分析实验中观察到的现象:
①水沸腾前后水中的气泡变化情形不同,其中图a是水 (选填“沸腾前”或“沸腾时”)的情形;
②水沸腾前后温度变化不同,由实验数据绘制出水温随加热时间变化的图像发现水沸腾时的温度低于100℃,其原因可能是当地大气压 一标准大气压;由图像可知,水沸腾前温度不断升高,沸腾后温度 。
15.小明用图甲所示的实验装置做“观察水的沸腾”实验:
(1)图乙是实验中某个时段气泡的变化图像,这是 (选填“沸腾前”或“沸腾时”)的情形。
(2)图丙为根据实验数据画出的水的温度与时间关系图像,则水的沸点为 ℃;
(3)若其他条件不变,仅将水的量减少,请在图丙中画出减少水量后,温度与时间关系的大致图像 ;
(4)水沸腾后,还要继续加热一段时间的主要目的是 (单选);
A.观察水沸腾后的体积变化B.观察水沸腾后的温度变化
C.验证水只要达到沸点,就能沸腾 D.验证水的沸点和液面上方气压大小有关
(5)小明通过这个实验,终于明白妈妈用炉火炖排骨的时候,在水沸腾后总是 (选填“保持大火”或“调为小火”)的道理;
(6)同组的小英继续探究水沸腾的条件如图所示,大试管和小试管里都装有水,给三支大试管中的水加热,使之保持沸腾,则大试管中的水不断沸腾的过程中,小试管中的水会沸腾的是 (选填“A”或“B”或“C”)。
A. B. C.
答案
1.(1)由下到上;停表
(2)96
(3)B
(4)液化
(5)相同;<;不变
(6)不能
(7)减少水的质量
2.变小;98;吸收;不变;水的质量大(水过多、水的初温太低、酒精灯火焰太小)
3.(1)气泡由大变小;气泡由小变大
(2)
(3)保持不变
(4)100;不能;需要
4.自下而上;98;图甲;需要吸热;石棉网有余热,其温度高于水的沸点;调为小火;质量
5.(1)适当减少水的质量
(2)2
(3)99;继续吸热,温度保持不变
(4)石棉网的温度还比较高,水还能从石棉网继续吸收热量
6.(1)B;需要
(2)将水倒出去一些(其他合理均可)
(3)低
(4)不变
(5)a
(6)能;不能
7.(1)温度计的玻璃泡接触到烧杯底部
(2)水的质量过大
(3)
(4)(a);吸;不变;99;低
8.(1)秒表;C
(2)不变;98
(3)水从石棉网吸热
(4)不会
(5)②
9.(1)87
(2)a;内;降低温度
(3)不变;较小
(4)水银
(5)低
10.B;96;小红;99;不变;E;小水滴
11.(1)变大;水面
(2)98
(3)吸收
12.(1)停表
(2)时
(3)B
(4)97;小于;不变;水的质量小
13.(1)秒表;煤油
(2)99;低于
(3)a;水蒸气
(4)石棉网和烧杯底部的温度高于水的沸点,使水继续吸热维持沸腾;①
14.热胀冷缩;﹣3℃;;乙;沸腾前;低于;不变
15.沸腾时;98;;B;调为小火;C
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