内容正文:
物理
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第一部分 逐模块过命题点
模块三 热学
命题点3 物态变化相关实验
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实验1 物态变化相关小实验(2018.19)
1.以下描述中“变多”“变少”的过程,
吸热的是( )
A. ①③ B. ①④
C. ②③ D. ②④
D
3
2.教材素材题 如图所示,在透明塑料袋中滴入几滴酒精,将袋挤瘪,排尽
空气后把口扎紧,然后放入80 ℃ 以上的热水中,会发现塑料袋鼓起;从
热水中拿出塑料袋,过一会儿塑料袋又瘪了.在此过程中酒精发生的物态变
化是( )
A. 先液化后汽化
B. 先汽化后液化
C. 先升华后凝华
D. 先凝华后升华
B
4
3.[2023沈阳]小组同学做对比实验,如图所示,在甲、乙两个相同杯子中
分别放入适量的冰块和干冰块.放置一段时间后,发现杯内物块均变小.甲
杯内有液体出现,外壁有小水珠生成;乙杯内仍然是干燥的,外壁有一层
薄霜生成.下面分析正确的是( )
A. 冰块变小是凝固现象,干冰变小是升华现象
B. 冰块变小需要吸热,干冰变小需要吸热
C. 小水珠生成是汽化现象,薄霜生成是凝华现象
D. 小水珠生成需要放热,薄霜生成需要吸热
B
5
4.在“制造云和雨”的活动中,小东对装置中的几个位置进
行了观察,并分析该处物态变化的过程.下列说法中不正确
的是( )
A. 杯底的沙子由湿变干——液态变成气态
B. 烧杯中部有“白气”——液态变成气态
C. 铁盘底部有水滴——气态变成液态
D. 铁盘内部冰少了,有水出现——固态变成液态
B
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5.跨学科实践[2024泸州]蒸馏法在酿酒过程中得到广泛应用,如图所示为
蒸馏过程中的原理图,烧瓶内装有含酒精和水的酒糟,在蒸馏的过程中,
涉及到的物理知识说法正确的是( )
A. 在烧瓶内,酒精沸腾,瓶中的酒精升华需要
吸热
B. 在烧瓶内,仅酒精沸腾,瓶中的水不会发生
汽化
C. 在冷凝器处,管内酒精蒸汽遇冷液化,需要放热
D. 在冷凝器处,管外的冷却水吸收热量,内能不变
C
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【解析】在烧瓶内,酒精沸腾,是汽化现象,
需要吸热,故A错误;在烧瓶内,酒精先沸腾,
因为酒精沸点比水低,同时水也会汽化,因为
汽化不仅有沸腾还有蒸发,而蒸发在任何温度
下都可发生,故B错误;在冷凝处,管内酒精蒸
汽遇冷液化,液化需要放热,故C正确;在冷凝处,管外的冷却水吸收热
量,内能增大,故D错误.故选C.
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实验2 探究固体熔化时温度的变化规律
必备知识
物质熔化和凝固的特点
6.[2023北京]将某种金属制成的勺放入15 ℃ 的水中,金属勺没有熔化;将
该金属勺放入45 ℃ 的水中,发现金属勺逐渐熔化.该金属的熔点可能是
( )
A. 10 ℃ B. 30 ℃ C. 50 ℃ D. 60 ℃
B
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7.[2023恩施州]如图所示,是某物质温度随时间变化的图像.下列说法正确
的是( )
A. 该图是某晶体的熔化图像
B. 该物质在第4 min 时是固态
C. 在第12 min 时不吸热不放热
D. 该物质的凝固点为80 ℃
D
10
8.小芳对冰加热,她将冰熔化成水直到沸腾的过程绘制成如图所示的温度
随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A. 冰熔化成水的过程持续了2 min
B. 冰在BC 段温度不变,但吸收热量
C. 由图像可知,冰是非晶体
D. 图像中的DE 段是水的升华过程
B
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9.如图所示是海波和蜂蜡熔化时温度随时间变化的
图像,则以下说法正确的是 ( )
A. 甲在第6 min 时是固态
B. 甲在ab 段不需要吸热
C. 甲是海波,乙是蜂蜡
D. 甲和乙熔化过程所用的时间相同
C
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10.[2023荆州改编]【探究名称】探究某物质的熔化过程
【器材选择】
(1)图中甲、乙是小明设计的两种实验装置,你认为小明应选用____
(选填“甲”或“乙”)装置进行实验.
乙
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(2)下列措施和操作中,不能使物
质受热均匀的是___.
A. 加热过程中不断搅拌
B. 通过水给试管加热
C. 温度计的玻璃泡完全浸没在物质中
D. 使用颗粒较小的固体物质
C
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【证据与解释】
(1)若实验过程中发现固体熔化过
快,记录数据太少,不易观察熔化过
程,下列方法能够延长熔化时间的是
___.
A. 增加固体的初温
B. 降低烧杯中水的初温
C. 增加试管中物质的质量
C
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(2)小明改进实验方法后顺利进行实验,得到实验数据如表所示:
t/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 …
T/℃ 20 30 40 50 50 50 50 65 80 …
①根据表格中的实验数据,在图丙中
画出该物质的温度随时间变化的图像.
第10(2)①题答图
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②这种物质是______(选填“晶体”或“非晶体”),依据是_______________
______.
③小明仔细分析实验数据和图像发现,该物质每分钟升高的温度不一样多,
熔化前每分钟升温比熔化后的升温____(选填“多”或“少”).
晶体
熔化过程中温度不变
少
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(3)同组的另一位同学用如图乙所示的装置也来探究固体熔化的实验,
实验过程中如果观察到试管内的固体熔化成液体后,继续加热,最后液体
沸腾的现象,这说明试管内液体的沸点______(选填“大于”“小于”或“等
于”)烧杯内水的沸点.
小于
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实验3 探究水在沸腾前后温度的变化特点[2019.26(一);
2017.25]
11.一题练透一模型(2017江西25题改编)探究水沸腾时温度变化的特点.
【设计与进行实验】
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(1)如图甲所示,是某小组安装的实验装置,合理的安装顺序是_______
___(填序号)①烧杯和水、②酒精灯、③铁杆A 和温度计(含纸盖)、④
铁圈B 和石棉网.
②④①③
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(2)如下表是小燕记录的实验数据:
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7
温度/℃ 88 90 92 94 96 98 98 98
请将图乙中的坐标系补充完整,并根据上表数据绘出水温与时间的关系图像.
第11(2)题答图
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(3)由数据及图像可知,水沸腾时,
继续加热,水的温度______.
不变
(4)通过学习,小燕终于明白妈妈
用炉火炖汤时,在汤沸腾后总是
___________的道理(选填“保持大火”
或“调为小火”).
调为小火
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7
温度/℃ 88 90 92 94 96 98 98 98
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拓展设问 [2024扬州改编]另一实验小组在进行该实验时,发现水沸腾时
温度计示数高于100 ℃ ,于是对此进行探究.
(1)小华猜想:可能是实验室中气压高于
1个标准大气压导致的.她应该选用________
(填测量工具)进行测量验证.
(2)小丽猜想:可能是因为盖了硬纸板,增大了水面上方气压,提高了
水的______.要验证猜想,应________________________________,进行
实验验证.
气压计
沸点
去掉硬纸板,观察水沸腾后的温度
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(3)小明猜想:可能是温度计不准确导致的.要验证猜想,请简述做法:
______________________________________________________________.
(4)小芳猜想:可能是由于水蒸气温度高于100 ℃ 导致的.她的猜想是否合
理?请说明理由:__________________________________________________
_________________________________________________________________.
拿一个标准温度计和此温度计一起放入水中,观察两个温度计的示数
不合理,水蒸气在液面上方,温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中,不接触水蒸气,所以水蒸气的温度不影响温度计的示数
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12.[2024苏州改编]a、b 两个实验小组用相同的酒精灯探究水沸腾前后温
度变化的特点,所用实验装置如图1甲所示.
第12题图1
【设计与进行实验】
(1)除了图甲中的器材,进行该实
验还需要______.
秒表
(2)使用大试管可以适当缩短实验
时间,也可以更好地观察水沸腾前后
______的变化.
气泡
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第12题图1
(3)用酒精灯加热,水温达到88 ℃
时开始读数,每隔1 min 记录一次,
某一时刻温度计示数如图甲所示,读
数为____℃ ,根据实验数据绘制的图
像如图1乙所示.
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①由图像可知,水在沸腾前,______
_______________,水的沸点为____℃ ;
不断吸热,温度升高
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②实验过程中,b组同学发现在第4 min 时,试管中的气泡在上升的过程中
逐渐______(选填“变大”或“变小”);
变小
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③进一步分析可知,___组所用水的质量较小;
④a、b 两组所测水的沸点均不是100 ℃ ,这是
由于__________(选填“实验误差”或“当地气
压”)引起的.
当地气压
第12题图1
a
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拓展设问(1)为研究沸点与气压的关系,用抽气打
气两用气筒、橡皮塞等组装成如图2甲所示装置.用气
筒______(选填“抽气”或“打气”),观察到水再次沸
腾,记录此时的__________,多次实验可得出的结论
是__________________________.
(2)实验完成后熄灭酒精灯,将大试管从铁架台上取下.拿橡皮塞塞紧
试管口,用冷水喷试管底(如图2乙),里面的水______(选填“能”或
“不能”)沸腾.
抽气
沸点温度
沸点随着气压的减小而降低
不能
第12题图2
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实验4 探究影响液体蒸发快慢的因素(2016.24)
13.[2023陕西改编]如图1,是一个探究酒精蒸发快慢与什么因素有关的实
验方案示意图,具体实验步骤略.
【证据与解释】
(1)小华对图1(b)的实验设计提出质疑:酒精
灯外焰温度高于500 ℃,酒精沸点约为78 ℃ ,实
验时,玻璃片上的酒精在蒸发的同时,还可能发
生______现象,影响对实验的观测.
沸腾
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(2)小华做出如图2的改进,用热水改变酒精的温度.
在保温杯内加满70 ℃ 的热水,用薄片盖在保温杯上且
与水面充分接触,将0.1 mL 酒精滴在薄片上,记录酒精
完全蒸发所用的时间.保持其他条件相同,换用70 ℃ 以
下不同温度的热水多次实验.为了让酒精温度快速达到
铝
铝的导热性好
相对应的水温,他可选择____(选填“塑料”或“铝”)薄片进行实验,理由
是______________.
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(3)小华根据“在气候湿润的地方,或阴雨天气的时候,空气湿度大,湿
衣服不容易晾干”的生活经验,提出猜想:液体蒸发快慢还可能与空气湿
度有关.他设计并进行了如下实验:
①在密闭的房间内,用智能加湿器
调节房间内的空气湿度到一定数值;
②用10 g 水将1张全棉柔巾全部浸湿,然后完全展开,用细绳和吸管将其悬
挂在电子秤下端,如图3所示,记录此时电子秤示数m1 ;1小时后,再次记
录电子秤示数m2 ;
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③改变房间内的空气湿度,换用规格相同的全棉柔巾,重复以上步骤,多次实
验并记录数据,如表1所示.(实验过程中,房间内温度及空气流动变化忽略不计)
表1:
空气湿度 40% 45% 50% 60% 70%
m1/g 11.8 11.8 11.8 11.8 11.8
m2/g 6.4 6.6 6.9 7.5 7.8
由实验数据可得出结论:当水温、水的表面积和水面上方空气流动情况等
条件均相同时,空气湿度越____________,水蒸发得越快.
小(或低)
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表2:
物质 密度/kg⋅m−3 沸点/℃ 比热容/J⋅(kg⋅℃)−1
水 1.0×103 100 4.2×103
酒精 0.8×103 约78 2.4×103
食用油 0.9×103 约250 约1.9×103
【交流】 请你参考表2中的数据信息(在标准大气压下),结合所学知识
和生活经验,提出一个新猜想,并简单陈述事实依据.
猜想:液体蒸发快慢还可能与液体的________________________________
________________________________________________________________
__________.
密度 酒精的密度比水小;其他条件相同时,酒精和水滴在桌面上,酒精干得比水快(事实依据与猜想匹配合理即可得分)
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$$