专题07 实验:探究水在沸腾前后温度变化的特点-2025年八年级物理寒假重难题型精练(全国通用)
2024-12-26
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 汽化和液化 |
| 使用场景 | 寒暑假-寒假 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.79 MB |
| 发布时间 | 2024-12-26 |
| 更新时间 | 2024-12-26 |
| 作者 | 台阶物理精品小铺 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-12-26 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/49594256.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题07 实验:探究水在沸腾前后温度变化的特点
本节要点
对应题号
专项精练1 打基础
1-11
专项精练2 练能力
12-28
专项精练3 冲满分
29-31
1.(2024·湖南·三模)如图甲所示,是“探究水沸腾前后温度变化的特点”实验装置。
(1)图甲实验装置组装过程中,为保证铁圈的位置合适,应 (选填“点燃”或“不点燃”)酒精灯进行调节;
(2)实验中,某次温度的示数如图乙所示,为 ℃;
(3)图丙是根据实验数据绘制的水的温度随加热时间变化的图像,由图像可知,水沸腾时的特点是 。
【答案】 点燃 67 不断吸热,温度保持不变
【解析】【小题1】(1)[1]在实验中需要用酒精灯的外焰加热,所以在调节过程中,要点燃酒精灯。
(2)[2]由图乙可知,温度计的分度值为1℃,温度计的读数为67℃。
(3)[3]由图像看出,水的温度为99℃时,温度不再变化,说明水已沸腾,水的沸点为99℃,水沸腾时的特点是不断吸热,温度保持不变。
2.(2024·广东·三模)“探究水在沸腾前后温度变化的特点”时水的温度随时间变化的图像如图甲所示 ,则实 验环境的大气压 ( 选填“ 大于”“等于”或“小于”)1 个标准大气压 ,图乙中 ( 选填“A”或“ B”) 图是烧杯中水沸腾前的情景。
【答案】 小于 B
【解析】【小题1】[1]由图知,水的沸点是98℃;因为液体的沸点跟气压的大小有关,标准大气压下,水沸腾时的温度是100℃,所以该实验环境的气压小于1标准大气压。
[2]A图中气泡在上升过程中体积逐渐变大,所以是沸腾时的现象;B图中气泡在上升过程中体积逐渐减小,所以是沸腾前的现象。
3.(2024·吉林长春·模拟预测)在“探究水的沸腾”实验中,李明和张红选用规格完全相同的实验器材,用如图甲所示的装置进行实验。图乙是两名同学根据实验数据绘制出的水温随时间变化图象。
(1)组装器材时,应按照 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序进行;
(2)结合图象推算,张红在12min时液体处于 (选填“沸腾时”或“沸腾前”)的状态,观察到烧杯内的气泡随着上升越来越 (选填“小”或“大”);
(3)分析图象可知,李明和张红实验所用水的质量 (选填“相同”或“不同”);
(4)该实验中烧杯加带孔盖的主要作用是 。
【答案】 自下而上 沸腾时 大 相同 减少热量散失,缩短加热时间
【详解】(1)[1]酒精灯需用外焰加热,所以要放好酒精灯,再固定铁圈的高度;安装实验器材时,应按照自下而上的顺序进行。
(2)[2][3]由图乙可知,张红图线从第8min开始,液体沸腾,12min时液体处于沸腾时的状态,气泡上升过程中体积逐渐变大。
(3)[4]由图乙可知,李明和张红实验所用水在0~4分钟水温的变化均为1℃,水吸收相同的热量,温度变化相同,可以判断她们实验所用水的质量相同。
(4)[5]装置中烧杯加带孔盖在实验中可以减少热量散失,缩短实验时间。
4.(2024·云南文山·二模)小明在“探究水沸腾时的特点”实验中,设计了如图甲所示实验进行探究。
(1)组装好实验器材后开始加热,小明观察到如图乙所示的气泡,水处于沸腾 (填“前”或“时”)的状态;
(2)一段时间后,烧杯中水的温度不在升高,温度如图丙所示。此时水的沸点是 ℃;
(3)实验后撤去酒精灯,水还能继续沸腾一小会,没有马上停止沸腾。原因可能是 ;
(4)如图丁,将刚停止沸腾的水装入烧瓶,迅速塞上瓶塞并倒置,然后向瓶底浇冷水,发现水重新沸腾起来。原因是瓶内气体温度降低,气压减小,水的沸点 (填“升高”或“降低”)。
【答案】 时 96 见解析 降低
【详解】(1)[1]图乙中,有大量的气泡产生,并且气泡在上升过程中体积逐渐增大,最后破裂图乙符合水沸腾时的现象。
(2)[2]温度计上10℃之间有10个小格,所以一个小格代表的温度是1℃,即此温度计的分度值为1℃,图丙温度计的示数为96℃,此时水的沸点是96℃。
(3)[3]当水沸腾时,撤去酒精灯后,水还能继续沸腾一小会,原因是撤去酒精灯后,石棉网的温度高于水的沸点,水仍能从石棉网上吸热,满足水沸腾的条件。
(4)[4]水的沸点跟气压有关,气压越大,沸点越高,气压越低,沸点越小,故气压减小,水的沸点降低。
5.(2024·黑龙江哈尔滨·一模)在探究“水沸腾规律”实验中。
(1)同学们用如图甲所示装置进行实验,会观察到水沸腾时,有大量气泡在水中生成,上升 ,到水面破裂开来。
(2)图乙是a、b两个实验小组根据实验数据描绘出的水沸腾温度-时间图像,能看出沸腾时,水的温度变化特点是 ;两图像不同的原因可能是 。
A.酒精灯的火焰相同,a组水的质量大
B.水的质量相同,b组酒精灯的火焰小
C.b组酒精灯的火焰小,水的质量大
(3)他们又利用如图丙所示的装置继续探究,加热一段时间后,观察到烧杯中的水沸腾了,但试管中的水始终没有沸腾,接着小明在烧杯的水中加入少量食盐后,发现试管中的水开始沸腾,并观察到温度计B示数如图丁所示为 ℃,此时温度计A的示数为 ℃,分析上述现象可知水沸腾需要 。
【答案】(1)变大
(2) 不变 BC
(3) 101 98 吸热
【详解】(1)水沸腾时吸热温度不变;沸腾时,由于此时整个容器内的水温相同,气泡不断升高,深度不断减小,水压不断减小,并且有大量水蒸气进入气泡,气泡逐渐变大,迅速上升到达液面破裂。
(2)[1]由图乙可知,水的沸点为98℃;水沸腾时,不断吸收热量,保持98℃不变,所以水沸腾时的温度特点是温度不变。
[2]A.酒精灯的火焰相同,相同时间里a、b组的水吸收的热量相同,a组水的质量大,则a组的水加热至沸腾所需时间长,故A不符合题意;
B.水的质量相同,b组酒精灯的火焰小,则相同时间里b组的水吸收的热量少,加热至沸腾所用时间长,故B符合题意;
C.b组酒精灯的火焰小,则相同时间里b组的水吸收的热量少,加热至沸腾所用时间长,水的质量大,水加热至沸腾所需时间长,故C符合题意。
故选BC。
(3)[1][2]加热一段时间后,观察到烧杯中的水沸腾,但试管中的水始终没有沸腾,A、B两支完全相同的温度计示数相同,由于试管内水达到沸点后,不再吸热,所以没有沸腾,由丙图可知,温度计B的分度值为1℃,故温度计B的读数为101℃;此时试管外水的温度高于试管内水的温度,故试管内的水会继续吸热,所以开始沸腾;温度计A测量的试管内温度,温度不变,为98℃。
[3]通过以上分析可知,水沸腾的条件达到沸点,不断吸收热量。
6.(2024·山东青岛·一模)小明探究“水在沸腾前后温度变化特点”的实验装置如图所示。
(1)用酒精灯给水加热,酒精燃烧的过程中,发生的能量转化是 ;水的内能改变的方法是 ;
(2)在加热水的过程中,杯口附近出现的大量“白气”是 形成的;
(3)下表是小明记录的实验数据:
加热
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
6.5
7.0
7.5
温度
90
91
93
94
95
96
97
98
99
100
100
101
101
101
101
101
①水在沸腾前后温度变化的特点是 ;
②小明实验中水的沸点为 ℃;
(4)水在沸腾过程中, (选填“是”或“否”)同时发生了蒸发。水的沸腾与水的蒸发相比,不同点有 ;
(5)饺子放在水中煮,怎么煮都不会发黄变焦,而放在油中炸,过一会儿就会发黄甚至变焦。这是因为 。
【答案】(1) 化学能转化为内能 热传递
(2)液化
(3) 沸腾前温度逐渐升高,沸腾时温度保持不变 101
(4) 是 见解析
(5)油的沸点高于水的沸点
【详解】(1)[1]酒精燃烧时,消耗化学能,向外放热,所以能量转化形式为:化学能转化为内能。
[2]酒精燃烧放热,水吸收热量,温度升高,所以水改变内能的方式是热传递。
(2)水蒸气在杯口附近受冷液化成小液滴,即“白气”。
(3)[1]由表中数据可知,水温从90℃开始逐渐上升,升高至101℃后不再发生改变,所以水在沸腾前后温度变化的特点是:沸腾前温度逐渐升高,沸腾时温度保持不变。
[2]由表中数据可知,水温从第5.5min开始保持在101℃不再发生改变,所以水的沸点为101℃。
(4)[1][2]水的沸腾与蒸发的差异有:水在任何温度下都可以蒸发,但沸腾需要温度达到沸点;沸腾在水的内部和表面同时进行,而蒸发只在水表面进行,沸腾比蒸发更剧烈,沸腾时伴随着蒸发。
(5)液体在沸腾时温度保持不变,油的沸点高于水的沸点,所以饺子放在水中煮,温度较低,怎么煮都不会发黄变焦,而放在油中炸,温度较高,饺子内部的水分蒸发的很快,过一会儿就会发黄甚至变焦。
7.(2024·陕西渭南·模拟预测)在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中:
(1)实验中选用初温较 (选填“高”或“低”)的水进行实验,可节约实验时间;
(2)某时刻,温度计的示数如图乙所示,此时的水温为 ;
(3)根据实验数据绘制出水的温度随时间变化的图象,如图丙所示,由图象可知,水的沸点为 ,水沸腾时的特点是 。
【答案】(1)高
(2)94
(3) 97 继续吸收热量,温度保持不变
【详解】(1)相同时间内水吸收的热量是相同的,为了缩短加热时间,因此应当减少水的质量或提高水的初始温度即使用初始温度较高的水。
(2)温度计上10℃之间有10个小格,所以一个小格代表的温度是1℃,即此温度计的分度值为1℃;此时水的温度是94℃。
(3)[1]由图丙知,水沸腾时,不断吸收热量,温度保持97℃不变,所以97℃是水的沸点。
[2]从图象中还可以得出水沸腾时的特点是继续吸收热量,温度保持不变。
8.(2024·云南昆明·一模)(1)下表为小阳“探究某物质的熔化规律”时记录的实验数据,分析数据归纳得出:该物质熔化时的温度______;
加热时间/min
1
2
3
4
5
6
7
8
物质的温度/℃
44
46
48
48
48
48
50
53
A.不断升高
B.保持不变
C.先升高后不变再升高
(2)该物质是 (选填“晶体”、“非晶体”);
(3)接着小阳继续“探究水沸腾时温度变化的特点”,利用图甲所示实验装置进行了实验:观察气泡可判断图甲中水处于 (选填“沸腾前”或“沸腾时”)的状态;
(4)小阳和邻组同学(两组同学的实验装置相同)将各自的实验数据绘制出水温随时间变化的图像分别如图乙中A、B所示。由图像可知,小阳和邻组同学所用水的质量大小关系mA mB(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
【答案】(1)B
(2)晶体
(3)沸腾时
(4)大于
【详解】(1)分析数据可知,第3分钟时达到48℃,物质温度有一段时间不再升高,说明已达到了熔点,此时物质开始熔化。该物质熔化时,吸收热量温度保持不变,该物质是晶体。
故选B。
(2)该物质熔化时,吸收热量温度保持不变,因此该物质是晶体。
(3)水沸腾前,下层的水温度高于上层水温度,气泡上升过程中,气泡内的水蒸气遇冷液化成小水珠,气泡越来越小;水沸腾时,整个容器内水温相同,气泡上升过程中,不断有水变为水蒸气进入气泡,气泡越来越大。由此可知,图甲中水处于沸腾时的状态。
(4)因为装置相同,所以相同时间内水吸收的热量相同,由图像可知,A的初温比B的大,但加热相同时间后同时沸腾,吸收的热量相同,由此判断两组同学所用水的质量大小关系是mA>mB。
9.(2024·福建泉州·模拟预测)在做“观察水沸腾”的实验时:
(1)A组同学用的是如图甲所示装置,他们测出的水温将偏 (填“高”或“低”),图中画出实验所需的测量器材,除温度计外还需要 ;
(2)在水温升高到90℃后,A组同学每隔1min观察1次温度计的示数,且记录在表中,直至水沸腾,如此持续3min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
①通过表格可知水沸腾过程的特点是:继续吸热,温度 ;
②为了说明水沸腾过程中是否需要吸热,应 ,观察水是否继续沸腾;
(3)实验中水的温度随时间变化的关系如图乙中a图线所示。若其他条件不变,仅将烧杯内水量增大,则温度随时间变化的关系图线正确的是 ;
A.a图线 B.b图线 C.c图线 D.d图线
(4)AB两组同学在做完该组实验后,继续做了如图丙所示实验:大试管和小试管里都装有水,将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过程中,小试管中的水会沸腾的是图 。
【答案】 高 秒表 不变 停止加热 C C
【详解】(1)[1]由图甲可知,用酒精灯给水加热,容器底的温度高于水的温度,此时温度计的玻璃泡碰到了容器底,所以测出的水温会偏高。
[2]要探究温度随时间变化的特点,除了需要温度计外,还需要用秒表测量时间。
(2)[3]水在被加热的过程中一直吸收热量,由表格信息可知,水在第5min时开始沸腾,在沸腾过程中,水温保持99℃不变,所以水沸腾过程的特点是:继续吸热,温度不变。
[4]水沸腾后,若撤去加热源,则水不再吸收热量,所以应停止加热,观察水是否能够继续沸腾。
(3)[5]水质量的增加,不会改变水的沸点,只会使加热至沸腾的时间变长,所以应是c图线,故ABD错误,C正确。
故选C。
(4)[6]图A和图B中,烧杯与试管内水面的气压相同,当烧杯内的水沸腾后,试管内的水温也会升高至沸点,但升高至沸点后,与烧杯内的水没有温度差,就不会从外界吸热,因此不会沸腾。图C中烧杯口是密封的,试管口与外界大气连通,加热一段时间后,烧杯内水面气压大于外界大气压,则烧杯内的水沸腾后,温度将高于试管内水的沸点,因此试管中的水能从烧杯中的水吸收热量,温度达到沸点,还能继续吸热,所以试管内的水也能沸腾,小故试管中的水会沸腾的是图C。
10.(2024·江苏宿迁·三模)图甲是探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验装置:
(1)甲图中有一处明显的错误是 ;
(2)改正错误后,某一时刻温度计的示数如图乙所示,此时水的温度是 ℃;
(3)水沸腾时,杯口附近出现大量“白气”,“白气”是水蒸气遇冷 形成的。由图丙可知水的沸点是98°C,此时的大气压强 (选填“高于”、“低于”或“等于”)1个标准大气压。
【答案】 见详解 91 液化 低于
【解析】【小题1】(1)[1] 温度计在使用时,不能碰到容器壁、容器底,甲图中温度计碰到了容器壁。
(2)[2] 如图乙所示,温度计的分度值是1°C,此时指针所指的位置即水的温度为91°C。
(3)[3]水沸腾时,杯口附近出现大量“白气”是由高温的水蒸气遇到低温液化形成的小水珠。
[4]1个标准气压下,水的沸点是100°C,气压越高,沸点越高,而该实验中水的沸点是98°C,由此可知此时的大气压强低于1标准大气压。
11.(2024·吉林长春·一模)探究“水在沸腾前后温度变化的特点”的实验装置如图甲所示。
(1)甲图中温度计的示数为 ℃。
(2)实验中,观察到图乙中明显的实验现象后,继续加热温度计示数 。
(3)图丙是两名同学根据各自实验数据绘制的图象,则图象不同的原因是 。
(4)水在沸腾过程中,需要吸收热量,为了验证这一结论 。观察水是否继续沸腾(不考虑陶土网的余热)。
【答案】(1)82
(2)不变
(3)水的初温不同
(4)撤去酒精灯
【详解】(1)分析图甲可知,温度计的分度值为1℃,甲图中温度计的示数为82℃。
(2)结合乙图可知:气泡上升变大,说明此时水处于沸腾状态;根据水沸腾的特点:持续吸热,温度不变;所以继续加热温度计示数不变。
(3)由图丙可知:加热至沸腾所用的时间不同,但是相同时间内升高的温度相同,起始时刻水的温度不同,所以图象不同的原因是水的初温不同。
(4)水在沸腾过程中,需要吸收热量,为了验证这一结论,撤去酒精灯,水无法从外界吸收热量,观察水是否继续沸腾。
12.(2024·江苏泰州·一模)在“观察水的沸腾”实验中。
在1个标准大气压下
测温物质
凝固点
沸点
水银
-39
357
酒精
-117
78
(1)水银和酒精是液体温度计常用的测温物质,由表格中的数据可知,本实验应选用 制作的温度计;
(2)实验过程中,某时刻温度计的示数如图甲所示,此时水的温度为 ℃;
(3)图乙是a、b两个实验小组根据实验数据描绘出的水的沸腾图像,两图线不同的原因可能是______(选填序号)。
A.酒精灯的火焰相同,a组水的质量大
B.水的质量相同,组酒精灯的火焰小
【答案】(1)水银
(2)93
(3)B
【详解】(1)温度计里面的液体的沸点需要超过水的沸点才可以用来测将水加热至沸腾的实验,酒精的沸点没有超过水的沸点,而水银的沸点超过了水的沸点,故选水银温度计。
(2)图甲中温度计的分度值是1℃,所以其温度为93℃。
(3)从图中可知b组加热至沸腾所用时间较长;
A.酒精灯的火焰相同,相同时间里a、b组的水吸收的热量相同,a组的水的质量大,则a组加热至沸腾所用时间应较长,故A不符合题意;
B.水的质量相同,b组酒精灯的火焰小,则相同时间里b组的水吸收的热量少,加热至沸腾所用时间长,故B符合题意;
故选B。
13.(2024·江苏徐州·模拟预测)用如图所示的实验装置探究“水沸腾时温度变化的特点”。
(1)水沸腾时温度如图甲所示,其示数为 ℃。可知当时气压 一个标准大气压(选填“高于”、“低于”或“等于”)。水已经沸腾,酒精灯继续加热,水的温度 ;
(2)实验中,两组同学用相同的酒精灯加热,水温随时间变化图像如图乙所示,则他们所用水的质量的大小关系为 (选填“>”、“<”或“=”);
(3)在实验过程中,燃烧了0.8g酒精,使100g水由20℃升高了50℃,则酒精灯烧水的效率为 。[酒精的热值为,水的比热容为]
【答案】(1) 98 低于 不变
(2)>
(3)
【详解】(1)[1][2] 如图甲所示,温度计分度值为1℃,示数为98℃,即沸点低于标准大气压下的100℃,气压越低,液体的沸点越低,所以当时气压低于一个标准大气压。
[3] 水沸腾的现象是:持续吸热,但温度保持不变。
(2)如图乙所示,两组同学用相同的酒精灯加热,则相同时间内吸热相同,a升温较少,根据可知水量较大,即>。
(3)酒精完全燃烧放出的热量为
水吸收的热量为
则酒精灯烧水的效率为
14.(2024·广东东莞·三模)(1)如图所示,则该凸透镜的焦距为 cm。小明来到窗边举起凸透镜看远处的高楼,能看到一个倒立、 (选填“放大”“缩小”或“等大”)的清晰 (选填“实”或“虚”)像。
(2)如图2所示,探究水沸腾时温度的变化特点。
①组装器材,温度计用细线挂到铁杆A上,调节铁杆A到合适的位置固定,目的是 ;
②由图中水沸腾时温度计的示数,读得水的沸点为 ℃;
③观察到水沸腾时,烧杯的上方出现大量的“白气”,“白气”是由水蒸气 形成的,杯口附近 (选填“C”或“D”)处的“白气”更浓。
【答案】(1) 3.90 缩小 实
(2) 防止温度计的玻璃泡触碰到烧杯底部 98 液化 D
【详解】(1)[1]平行于主光轴的光线经过凸透镜后会聚于一点,这一点为焦点,焦点到光心的距离为焦距,由图可知,凸透镜的焦距为
[2][3]小明来到窗边举起凸透镜看远处的高楼,此时,物距大于二倍焦距,根据凸透镜成像规律可知,此时成倒立、缩小的实像,故小明能看到一个倒立、缩小的清晰实像。
(2)[1]根据温度计的使用规则可知,温度计的玻璃泡不能触碰到烧杯底部,所以在组装器材时,温度计用细线挂到铁杆A上,调节铁杆A到合适的位置固定,目的是防止温度计的玻璃泡触碰到烧杯底部。
[2]由图可知,该温度计的分度值为1℃,根据液面所在的位置可知,此时温度计的示数为98℃,即水的沸点为98℃。
[3]水沸腾时,杯口附近的水蒸气遇冷释放热量液化形成小水珠,即为“白气”,故“白气”是由水蒸气液化形成的。
[4]由图可知,杯口附近的C处,离液面较近,此时C处的温度较高,所以水蒸气不易液化,因此杯口附近D处的“白气”更浓。
15.(2024·江苏南京·一模)在“观察水的沸腾”的实验中,小兰和小伟分别用如图甲的装置进行实验。
(1)组装实验装置时,应先调整图甲中 的高度(选填“A”或“B”)。
(2)图乙温度计的示数为 ℃。
(3)水在沸腾过程中的特点是 。
(4)小兰和小伟根据各自的实验数据绘制出水温随时间变化的图像分别如图丙中A、B所示。由图像可知,他们所用水的质量大小关系是: 。
(5)小兰发现利用图丁装置可让已经停止沸腾的热水再次沸腾,其操作是将活塞 (选填“向上推”或“向下拉”)。
【答案】(1)B
(2)96
(3)吸热,温度不变
(4)>
(5)向下拉
【详解】(1)组装甲图中实验器材时,要按照自下而上的顺序,同时要确保用酒精灯的外焰加热,所以应先调整图甲中B的高度。
(2)图乙中温度计分度值为1℃,所以示数为96℃。
(3)丙图像可知,水和盐水沸腾过程中温度不在变化,所以水和盐水沸腾过程中持续吸热,温度不变。
(4)水从开始加热到沸腾所用的时间相同,水吸收相同的热量,温度变化不同,可以判断所用水的质量不同;A初温高,所以A的质量大,即
mA>mB
(5)用针筒抽掉水面上方的空气,使气压减小,观察到停止沸腾的水又沸腾起来,由于水的沸点和气压有关,气压越小,沸点越低,所以针筒抽气使气压变小,沸点变低,所以发现利用图丁装置可让已经停止沸腾的热水再次沸腾,其操作是将活塞向下拉。
16.(2024·湖北武汉·模拟预测)在探究水沸腾时温度变化的规律中,小明和小红使用完全相同的实验装置,如图甲所示。
(1)实验时,当看到水中有大量气泡不断上升,变大,到水面破裂开来,里面的 散发到空气中,就表明水沸腾了。
(2)小明和小红根据自己测得的数据,各自绘制出了如图乙所示的水温与时间关系的图象,他们绘制出来的图像不同的原因是 ;由图象可知,水沸腾时继续吸热,温度 。
(3)为进一步了解沸腾的条件,小明将实验装置做了改进,如图丙所示。烧杯与试管内分别装入适量的水,甲、乙温度计分别测量烧杯和试管中的水温,当乙温度计示数达到99℃时,继续加热,试管中的水温不再升高且不能沸腾,当在烧杯的水中加入少量的食盐后,发现试管中的水能够沸腾,说明烧杯内水加入食盐后,沸点 。
【答案】(1)水蒸气
(2) 水的初温不同 保持不变
(3)升高
【详解】(1)沸腾是一种汽化现象,水汽化为水蒸气,当水沸腾时,水中形成大量的气泡上升到水面破裂开来,里面的水蒸气散发到空气中。
(2)[1]由图象可知,a、b图象不同的原因是水的初温不同。
[2]由图可知,水沸腾时图像水平表示温度不变,需要酒精灯加热说明需要吸热,所以水沸腾的特点是吸热温度保持不变。
(3)在烧杯的水中加入少量的食盐后,发现试管中的水能够沸腾,说明烧杯中水的沸点高于99℃,即加入食盐后,水的沸点升高。
17.(2024·江苏南京·一模)在“观察水的沸腾”实验中
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
96
98
99
99
99
99
(1)安装器材时,应先固定甲图中铁圈 ,除图中器材,还需要的测量工具是 ;
(2)要得到水的沸腾条件,需要进行的操作是 ;
(3)将甲图中的数据记录表中,当第7min时,某气泡如图乙所示,请画出该气泡运动到C处时的大致样貌 ;
(4)用图丙装置进行实验,液体初温均高于室温,加热一段时间后,烧杯和试管里的液体均沸腾了,以下四幅图中的实线是试管内液体的温度T 随时间t变化的图线,虚线可能是烧杯内液体温度T随时间t变化的图线的是_________。
A. B.
C. D.
【答案】(1) A 秒表
(2)水沸腾后撤走酒精灯,停止加热,观察水是否继续沸腾
(3)
(4)A
【详解】(1)[1]在安装器材时,为了确保酒精灯用外焰加热,温度计的玻璃泡浸没在被测液体中,且不碰到杯壁与杯底,应按照从下到上的顺序安装器材。则安装器材时,应先固定甲图中铁圈A。
[2]除图中器材,还需要的测量工具是测量时间的秒表。
(2)要得到水的沸腾条件,需要进行的操作是水沸腾后撤走酒精灯,停止加热,观察水是否继续沸腾,若水停止沸腾说明水沸腾的条件是水温达到沸点,且不断吸热。
(3)水沸腾时,气泡上升过程中受到的液体压强越来越小,气泡越来越大,C处的气泡如图所示:
(4)液体沸腾的条件是温度达到沸点,且不断吸热,烧杯和试管里的液体均沸腾,则说明试管中的液体温度达到沸点后,还能吸收到热量,则说明烧杯液体的沸点高于试管中液体的沸点,故虚线可能是烧杯内液体温度T随时间t变化的图线的是A图,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
18.(2024·江苏无锡·一模)小明和小红同学分别做“观察水的沸腾”实验。
(1)实验前应先安装 (选填“石棉网”或“温度计”),硬纸板的作用是 ;
(2)图乙是两名同学根据实验数据绘制的水温随时间变化图象。计时第7min,有一位同学发现气泡在上升过程中的现象如图丙所示,这位同学是 (选填“小明”或“小红”)。
【答案】(1) 石棉网 减少热散失
(2)小明
【详解】(1)[1]实验中要用酒精灯的外焰加热烧杯,温度计的玻璃泡不能碰到烧杯底,且需要浸没水中,所以先安装酒精灯,固定好石棉网后,再往上安装其他仪器。
[2]硬纸板可减少热散失,缩短加热时间。
(2)由图乙知,小红的实验,第11min开始水的温度保持不变,开始沸腾,小明的实验,第5min水的温度保持不变,开始沸腾,而图丙中,第7min,气泡在上升过程中变大,是沸腾时的情况,所以是小明的实验操作过程。
19.(2024·山东济南·二模)茶圣陆羽在《茶经》中,形容沸腾的水“势如奔涛”。物理兴趣小组的小明同学用图甲所示的实验装置进行了关于“水沸腾”的实验探究。
(1)在图甲中,在组装该实验装置时,应当先调整固定 (选填“铁圈”或“铁杆”)的位置。
(2)在对水进行加热的过程中,小明判断烧杯中水沸腾的依据是______。
A.水中有大量气泡上升、变大到水面破裂
B.温度计的示数已经达到了100℃
C.温度计的示数在一段时间内保持不变
D.温度计的示数不变后还需要继续加热
(3)水沸腾时烧杯的上方出现大量的“白气”,“白气”是由水蒸气 形成的,杯口附近 (选填“A”或“B”)处的“白气”更浓。
(4)撤去酒精灯,水不能持续沸腾,说明水沸腾时需要 。
(5)实验中给一定质量的水加热,其温度与时间的关系如图乙中a图线所示,若其他条件不变,仅将水的质量增加,则温度与时间的关系图线正确的是______。
A.a图线 B.b图线 C.c图线 D.d图线
【答案】(1)铁圈
(2)C
(3) 液化 B
(4)加热
(5)C
【详解】(1)在实验中,需要用酒精灯的外焰加热,温度计使用时,玻璃泡不能接触杯底和杯壁,所以应先确定铁圈的高度。
(2)ABC.水沸腾的标志是温度达到沸点后保持不变,并且伴随着大量的气泡产生和上升。具体来说,当烧杯中的水开始有大量气泡上升、变大到水面破裂时,这通常意味着水已经接近或达到沸点。然而,仅凭气泡的产生并不能确定水是否沸腾,因为即使水没有沸腾,也可能由于加热而产生气泡。因此,我们需要同时观察温度计的示数。当温度计的示数在一段时间内保持不变时,我们可以确定水已经沸腾。故AB不符合题意,C符合题意;
D.“温度计的示数不变后还需要继续加热”虽然描述了沸腾的一个特点(即沸腾需要持续加热来维持),但并不是判断水是否沸腾的直接依据。故D不符合题意。
故选C。
(3)][1][2]水沸腾时烧杯的上方出现大量的“白气”,这些“白气”并不是水蒸气本身,而是水蒸气遇冷后液化形成的小水滴。由于水蒸气在上升过程中遇到较冷的空气而液化,因此杯口附近温度较低的地方(即B处)的“白气”会更浓。
(4)撤去酒精灯后,水不能持续沸腾,这说明水沸腾时需要持续吸收热量。一旦停止加热,水就无法继续吸收热量来维持沸腾状态。
(5)若其他条件不变,由于水的比热容是固定的,当水的质量增加时,要使水升高相同的温度,就需要吸收更多的热量。而实验中加热的功率是保持不变的,也就是说单位时间内提供的热量是一定的,所以质量增加的水在加热过程中,其温度上升的速度会变慢,即达到相同温度所需的时间会更长。仅将水的质量增加后,其温度与时间的关系图线将会是一个与a图线形状相似但时间轴被拉伸的图形。这是因为质量增加导致温度上升速度变慢,但沸点不变。发现只有c图线符合这一特点。
20.(2024·湖北·二模)小军在做“探究水的沸腾”实验时,实验装置如图甲所示
(1)水沸腾时是其中的 (选填“乙”或“丙”)图,这一现象说明了沸腾是在 发生的汽化现象;
(2)丁图是小军根据实验记录的数据,绘制出的水温随时问变化的图象,由图象可知,水的沸点是 ℃;
(3)为了探究水沸腾过程中是否需要吸热,应 ,观察水是否继续沸腾;
(4)水沸腾后,烧杯口有大量的“白气”冒出,这些“白气”是 形成的。
【答案】(1) 丙 液体表面和内部同时
(2)99
(3)撤去酒精灯
(4)液化
【详解】(1)[1]乙图气泡在上升过程中体积逐渐减小,所以是沸腾前的情景,丙图气泡在上升过程中体积逐渐变大,是沸腾时的情景。
[2]水沸腾时,气泡在上升的过程中体积逐渐变大,气泡内是水蒸气,则气泡在上升过程中,液体内部也在发生汽化现象,这一现象说明了沸腾是在液体表面和内部同时发生的汽化现象。
(2)水在沸腾时,持续吸热、温度保持不变,由图象可知,水的温度最终保持99℃不变,所以水的沸点是99℃。
(3)为了探究水沸腾过程中是否需要吸热,可以停止对水进行加热,所以应撤去酒精灯,观察水是否继续沸腾。
(4)水沸腾后,烧杯口有大量的“白气”冒出,这些“白气”是水蒸气遇到冷的空气,遇冷由气态变为液态,液化形成的。
21.(2024·吉林长春·模拟预测)在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中。
(1)实验时,向烧杯中倒入热水而不是冷水,这样做的目的是 ;
(2)加热过程中,某时刻温度计示数如图甲所示为 ℃;
(3)小冬用该装置先后做了两次实验,绘制出图乙所示的a、b两条图线。由图线可知:水沸腾过程中,温度 ;
(4)两次实验绘制的图像不同的原因是 ;
(5)实验过程中,酒精燃烧,质量减小,其热值 。
【答案】(1)缩短加热时间
(2)96
(3)保持不变
(4)前后两次实验水的质量不相同
(5)不变
【详解】(1)实验时,向烧杯中倒入热水而不是冷水,这样做可以缩短液体到沸腾所需的时间,即缩短加热时间。
(2)由甲图可知,温度计的分度值为1℃,液面刻度所在温度为96℃。
(3)由图乙可知,在加热过程中,温度不断升高,一段时间后,水开始沸腾,温度不变,所以水在沸腾过程中温度保持不变。
(4)由乙图可知,前后两次实验初温相同的水加热到沸腾所需的时间不相等,可能是因为前后两次实验所用水的质量不相同。
(5)热值是燃料的一种特性,与燃料的种类有关,与质量无关,不随质量的改变而改变,所以,实验过程中,酒精燃烧,质量减小,其热值不变。
22.(2024·江苏南京·一模)“观察水沸腾”的实验装置如图甲所示:
(1)实验中某时刻温度计的示数如图乙所示,为 ℃;
(2)如图丙所示,烧杯中的水 (选填“还未”或“正在”)沸腾;
(3)A、B两组用相同装置进行实验,图丁是他们根据各自的实验数据绘制成的水温随时间变化的图像,A组的水先沸腾的原因可能是 ;
(4)从吸放热和温度变化的角度分析,冰的熔化过程和水的沸腾过程具有的共同特点是 。
【答案】(1)92
(2)正在
(3)水的质量较少
(4)吸热,温度保持不变
【详解】(1)温度计的分度值为1℃,示数如图乙所示,此时水的温度是92℃。
(2)沸腾时有大量的气泡产生,并且气泡在上升过程中体积逐渐增大,最后破裂,所以图丙是正在沸腾情形。
(3)水质量的多少和初温能影响水沸腾的时间,A的初温低但是先沸腾,所以A组水的质量比B组的小。
(4)冰的熔化过程和水的沸腾过程具有的共同特点是吸热但温度不变。
23.(2024·陕西渭南·一模)小昕看到妈妈为她炖汤时,先用大火加热,汤沸腾后调为小火,她想探究“水沸腾前后温度的变化”,了解其中原因。
(1)小昕观察到如图1 (选填“丙”或“丁”)图所示的现象时,说明此时水尚未沸腾。
(2)小昕同学点燃酒精灯,待水温升至90℃时,每隔1min在表格内记录温度计示数。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/t
90
92
94
96
98
99
99
99
99
(3)从数据可知,水的沸点为 ℃,水沸腾时继续加热,水的温度 (选填“升高”“不变”或“降低”),小洋发现他将水加热至沸腾的时间比小昕长,原因可能是 。(写出一个合理原因即可)
(4)妈妈在汤沸腾后调为小火,汤 (选填“会”或“不会”)继续沸腾。
(5)小昕在家为妈妈煮饺子。当水烧开准备下饺子时,妈妈提醒她锅里的水量少了,于是小昕又往锅里迅速加了一碗冷水(质量比锅里少),用同样大的火将水再次烧开,图3中能正确反映小昕烧水过程中温度随时间变化的是 。(填写选项字母)
(6)如图4,细心的小昕发现家里烧开水的水壶是铝材料做的,查阅资料发现铝的导热性能好,在同等体积下更轻一些,但铝的熔点只有660℃,而燃气火焰的温度可高达1000℃,那水壶为什么还能用铝做呢?小昕分析后发现:水沸腾时需要 (选填“吸收”或“放出”)热量,使铝壶的温度 (选填“低于”或“高于”)铝的熔点。
【答案】 丁 99 不变 小洋的水的质量大于小昕的水的质量 会 A 吸收 低于
【详解】(1)[1]沸腾时,水温达到沸点,有大量气泡产生,气泡在上升过程中,气泡越来越大,所以图丙是沸腾时的现象;图丁中,气泡在上升过程中不断变小,因此是沸腾前即水尚未沸腾的现象。所以观察到丁图所示的现象时,说明此时水尚未沸腾。
(3)[2][3]由表格数据可知,温度达到99℃后不再上升,说明水的沸点为99℃;水在沸腾的过程中,要继续吸收热量,但温度保持不变。
[4]小洋将水加热至沸腾的时间比小昕长,原因可能是小洋的水的质量大于小昕的水的质量。
(4)[5]水的沸点与气压有关,与酒精灯的火焰的大小无关,水沸腾后温度保持不变,调为大火也不能提高水温和使食物煮熟得快,浪费了燃料,因此等汤烧开后调为小火慢慢炖,保持沸腾状态即可。
(5)[6]水沸腾之后,温度保持不变,加了一碗冷水,锅内水的温度立即降低,之后水吸热温度逐渐上升,达到沸点后又重新沸腾,温度不变,在此过程中,气压没有变化,所以水的沸点与原来相同,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
(6)[7][8]当锅内的水沸腾时,需要吸收热量,温度保持不变,根据热传递的条件是水和铝壶存在温度差,水沸腾以后温度不再上升,继续从铝壶吸收热量,所以铝壶的温度不再上升,故铝壶的温度低于铝的熔点。
24.(2024·湖北武汉·模拟预测)在做“观察水沸腾”的实验时:
(1)A组同学用的是如图甲所示装置,他们测出的水温将偏 (填“大”或“小”),图中画出实验所需的测量器材,除温度计外还需要 。
(2)A组同学在改正错误后,B组同学用纸板盖严烧杯口做了相同的实验,AB两组绘制的温度随时间变化的图像如图乙所示,其中图像 是B组同学所绘制的。
(3)AB两组同学在做完该组实验后,继续做了如图丙所示实验:大试管和小试管里都装有水,将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过程中,小试管中的水会沸腾的是图 。
【答案】(1) 大 秒表
(2)1
(3)C
【详解】(1)[1]用酒精灯对烧杯底部加热,此时温度计液泡与底部接触,所以测得的温度将要偏大。
[2]绘制温度-时间关系图象,还要测量时间,需要用到秒表。
(2)从图象上看,两组的水沸腾后,沸点不同。B组纸板盖住烧杯口,使杯内气压大于外部大气压,水的沸点会升高,故B组实验中水的沸点高于A组,图象1是B组同学绘制的。
(3)图A、图B中,烧杯与试管内的水面气压相同,当烧杯内的水沸腾后,试管内的水温也会升高至沸点,但升高至沸点后,与烧杯内的水没有温度差,就不会从外界吸热,因此不会沸腾。图C中,烧杯口是密封的,试管口与外界大气连通。加热一段时间后,烧杯内水面气压大于外界大气压,烧杯内的水沸腾后,温度将高于试管内水的沸点,因此试管中的水能从烧杯中的水吸收热量,温度达到沸点,还能继续吸热,故试管内的水也能沸腾。
25.(2024·江苏盐城·一模)小明利用如图甲所示的实验装置观察水的沸腾现象。
(1)水沸腾时温度计示数如图乙所示,则此时水沸点 ℃,当地大气压略 (高于/低于)1个标准大气压。水沸腾后,持续加热4min的过程中,烧杯中水的内能 (增大/不变/减小);
(2)撤去酒精灯,观察到水仍能沸腾一会儿,水仍能沸腾一会儿的原因是 ;
(3)图丙(B)中杯底产生的气泡加速上升是因为 ,气泡上升过程中气泡逐渐变小的原因是 ;
(4)实验中要缩短将水加热至沸腾的时间,请写出一种可行的办法 。
【答案】(1) 99 低于 减小
(2)石棉网温度高于水的沸点,仍能对水加热
(3) 气受到浮力大于重力 气泡内水蒸气液化
(4)提高水的初温/减少水的质量
【详解】(1)[1][2]图中温度计的分度值为I℃,则该温度计的示数为99℃,因为1标准大气压下的分度值为100℃,气压越低,沸点越低,所以此时气压低于1标准大气压。
[3]水在沸腾,温度不变,但质量减少,则烧杯内水的内能减小。
(2)酒精灯熄灭后,石棉网温度较高,水可以继续吸热,满足水沸腾的条件,故可以继续沸腾一会儿。
(3)[1]杯底产生的气泡加速上升是因为气泡受的浮力大于重力。
[2]泡上升过程中,气泡中的水蒸气遇冷液化成水,气泡变小。
(4)水沸腾时,减少加热时间的方法:减少水的质量、提高水的初温、加盖子等。
26.(2024·云南玉溪·一模)如图甲、乙、丙所示是某实验小组用规格完全相同的实验器材,对初温相同的100g水、200g水、100g煤油进行加热。
(1)若要探究不同物质的吸热能力,实验中除了图甲所示的器材和天平之外,还需要的测量工具是 ,物质吸收热量的多少无法直接测得,但可以通过加热时间的长短来比较,这种研究物理问题的方法叫 法;
(2)某同学用水做实验时,观察到烧杯内出现的气泡如图丁所示,由此可以判断此时的水处于 (选填“沸腾前”或“沸腾时”)的状态;
(3)美丽的玉溪拥有抚仙湖、星云湖、杞麓湖三大高原湖泊,气候与无大海和湖泊环绕的内陆城市相比存在明显差异。玉溪和某一无大海和湖泊环绕的内陆城市年气温变化曲线如图戊所示,从图像可以看出,在一年中,玉溪应该对应 (选填“a”或“b”)这条曲线。
【答案】(1) 秒表 转换
(2)沸腾时
(3)a
【详解】(1)[1]探究不同物质的吸热能力的实验中,物质吸收热量是通过加热时间的长短来比较的,可见实验中需要测量时间,所以除了图甲所示的器材和天平之外,还需要的测量工具是秒表。
[2]探究不同物质的吸热能力的实验中,物质吸收热量的多少无法直接测得,可以通过加热时间的长短来比较,这种将吸收热量的多少转化为加热时间的方法叫转换法。
(2)水在沸腾时,杯内水温度一样高,但是由于上层水的深度变小导致压强减小,气泡上升的过程中不断有汽化的水蒸气进入气泡,因此气泡逐渐变大,故丁图是水沸腾时的状态。
(3)玉溪周围水较多,无大海和湖泊环绕的内陆城市多砂石。根据公式Q=cmΔt可知,质量相同的砂石和水,从太阳处吸收相同的热量后,升高的温度Δt和比热c成反比,砂石的比热容小于水的比热,因此水的温度升的慢,从戊图可以看出曲线b的温度升的高,因此曲线b是内陆城市气温变化所对应的曲线,a是玉溪气温变化所对应的曲线。
27.(2024·四川攀枝花·二模)小明利用如图甲所示的实验装置探究水的沸腾。
(1)调整好器材,用酒精灯加热,在水温升高到90℃时开始计时,小明每隔1min观察一次温度计的示数,同时注意观察水中发生的现象,直至水沸腾并持续4min后停止读数,将所得的数据记录在表格中。
时间/min
0
1
2
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
98
98
98
98
98
第6min时,水中气泡的情形应为图乙中 图(选填“C”或“D”);
(2)当水沸腾时,水吸收热量,温度 (选填“上升”、“不变”或“下降”);
(3)星期天,小明在家烧水煮饺子。当水烧开准备下饺子时,妈妈提醒他锅里的水量少了点,于是小明又往锅里迅速加了一大碗水(水量比锅里少),用同样大的火直至将水再次烧开。下面能反映小明整个烧水过程中温度随时间变化的图像是 ;
A. B.
C. D.
(4)小明做完沸腾实验后,利用相同装置探究“比较不同物质吸热升温的现象”,得出了质量相同的甲、乙两种液体温度随时间变化图像如图丙所示,若甲液体是水,那么可知乙液体的比热容是 [水的比热容为]。
【答案】(1)C
(2)不变
(3)C
(4)8.4×103
【详解】(1)沸腾前,上方水温低,气泡上升时,内部的气体和少量水蒸气遇冷液化,因而体积变小,气泡变小;沸腾时,水大量汽化,水蒸气不断进入气泡,且上升过程中水压变小,所以气泡变大。第6min时,水正在沸腾,水中气泡的情形应为图乙中C图。
(2)由表可知,当水沸腾时,水吸收热量,温度不变。
(3)水沸腾之后,温度保持不变,当向锅里迅速加了一大碗水后,锅内水的温度迅速降低,然后在加热过程中,水吸热温度逐渐上升,最后达到沸点继续沸腾,在此过程中,水面上的气压不变,所以水的沸点与原来相同。故能反映小明整个烧水过程中温度随时间变化的图像是C。
(4)由图丙可知,加热相同的16min,即吸收相同的热量,甲液体升温40℃,乙液体升温20℃,质量相同,根据可知比热容和升高的温度成反比,所以甲乙液体比热容之比为
若甲液体是水,那么可知乙液体的比热容为
28.(2024·湖北武汉·模拟预测)小凡同学在实验室做“观察水的沸腾”实验,当水温为82℃时开始记录数据,以后每隔1min读一次温度计的示数,直到水沸腾一段时间后停止读数,其数据记录如下表所示:
(1)在记录第四次数据时,温度计的示数如图1所示:
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/℃
82
86
90
94
98
98
98
(2)请根据表格中的数据,在图2中作出水的温度随时间变化的图线;
(3)实验结束后,同学们在交流时,发现各自测出的水的沸点大都不是,可能原因是 写出一点;
(4)该同学在做实验时,发现从开始给水加热到水开始沸腾所用的时间过长,请你帮助他找出可能存在的原因写出一种即可: 。
【答案】(1)96
(2)见解析
(3)气压不是1标准大气压
(4)水的质量太大
【详解】(1)如图所示,温度计的分度值为1℃,示数为96℃。
(2)根据数据描点,并用平滑的曲线连接起来,如下图所示
(3)水的沸点与气压有关,所以可能当时的气压不是标准大气压。还有可能是温度计不准确或读数时有误差等。
(4)相同加热器,水的质量越大,温度上升越慢,故是水的质量太大,或是水的初温太低,或是火力不足等等。
29.(2024·甘肃武威·二模)彤彤同学做“观察水的沸腾”实验:
(1)由下表可知,本次实验应选用测温物质为 的温度计;
测温物质
凝固点/℃
沸点/℃
水银
-39
357
酒精
-117
78
(2)安装实验器材时,彤彤同学应按照 (选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行。实验时,老师要求向烧杯中倒入热水而不用冷水,这样做的优点是: ;
(3)开始时,彤彤同学用的是如图甲所示装置,她测出的水温将偏 (选填“高”或“低”);
(4)如图乙所示,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,她应该 ;
(5)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 (选填“高”或“低”);
(6)从85 ℃开始,每隔1 min记录一次温度计的示数,直到水沸腾一段时间为止。如图丙所示的是1 min时的温度计示数,则此时烧杯中水的温度为 ;
(7)彤彤同学的实验记录数据如下表:
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
88
93
97
99
99
95
99
99
彤彤由于粗心大意记错了一个实验数据,你认为错误的数据是 ;
(8)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,如图丁所示,则图 [选填“a”或“b”]是水在沸腾前的情况;
(9)彤彤同学发现水沸腾时,杯口不断地冒出大量“白气”,这是由于水蒸气遇冷后 形成的小水珠;(填物态变化名称)
【答案】 水银 自下而上 缩短水加热到沸腾所用的时间 高 加大火力 低 89 第6min的95℃ b 液化
【详解】(1)[1]温度计里面的液体的沸点需要超过水的沸点才可以用来测将水加热至沸腾的实验,酒精的沸点没有超过水的沸点,而水银的沸点超过了水的沸点,故选水银温度计。
(2)[2]实验中要用酒精灯外焰加热,温度计玻璃泡浸没在被测液体中,但不能碰触容器底和壁,所以安装器材时应按照自下而上的顺序进行。
[3]实验时,老师要求向烧杯中倒入热水而不用冷水,提高水的初始温度,这样做的优点是:缩短水加热到沸腾所用的时间。
(3)[4]开始时,彤彤同学用的是如图甲所示装置,可以看到温度计的玻璃泡碰到了容器底,因为容器底部的温度较高,所以她测出的水温将偏高。
(4)[5]调整好实验装置后,无法再更换水的质量和换初始温度更高的水,所以为了使温度计示数上升得快些,她应该加大火力,避免再调整器材。
(5)[6]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,玻璃泡受冷,则会导致所测温度偏低。
(6)[7]由图丙得,温度计的分度值为1℃,示数为89℃,即此时烧杯中水的温度为89℃。
(7)[8]水沸腾过程中,温度保持不变,由表格中数据得,错误的数据是第6min记录的95℃。
(8)[9]b中气泡上升过程中,由大变小,是水在沸腾前的情况。
(9)[10]“白气”是由于水蒸气遇冷后放热液化形成的小水珠。
30.(2024·江苏宿迁·二模)利用图甲所示的三颈烧瓶做水的沸腾实验。当水温接近90℃时,每隔1min记录一次温度,并绘制出如图乙所示的水温与时间关系图象。
(1)由实验数据可知,水沸腾时温度变化特点是 ;
(2)当烧瓶中的水沸腾时,将注射器内少量冷水全部注入烧瓶中,如图丙所示。发现烧瓶内的水立刻停止了沸腾,则此时烧瓶内水的沸点 (选填“变高”、“变低”或“不变”);
(3)接下来将三颈烧瓶的右瓶口用塞子密封住,然后向外拉动注射器的活塞,如图丁所示,发现烧瓶中的水再次沸腾了,由此可得出水的沸点与气压的关系是 ;
(4)对着图丁中烧瓶外壁喷冷水,烧瓶内水再次沸腾了,则所喷撒的位置应该是 (选填“M”或“N”)。
【答案】 保持不变 不变 气压越高沸点越高 M
【详解】(1)[1]由图乙可知,水从4min开始沸腾,继续吸热,但温度保持不变,水温保持98℃不变,所以水的沸点是98℃。
(2)[2]三颈烧瓶中的水沸腾时,小明将注射器内少量冷水全部注入三颈烧瓶中,发现烧瓶内的水立刻停止了沸腾,由于此时烧瓶内的气压没有变化,所以此时烧瓶内水的沸点不变。
(3)[3]将三颈烧瓶的瓶口全部用塞子密封住,然后向外拉动注射器的活塞,烧瓶内气体压强减小,因为水的沸点会随气压的减小而降低,因此水会重新沸腾起来,由此可得出水的沸点与气压的关系是气压越高沸点越高。
(4)[4]对着烧瓶外壁喷冷水后,瓶内温度降低,水蒸气液化,气体压强减小,因此水的沸点会随气压的减小而降低,水会重新沸腾起来,因此喷洒的位置是M。
31.(2024·湖北武汉·模拟预测)某小组在做“探究水的沸腾”实验时,实验装置如图甲所示。
(1)在实验中观察到很多有趣的现象,图乙是水 (填“沸腾前”或“沸腾时”)的情况;烧杯的上方出现大量的“白气”,“白气”是由水蒸气 形成的(填物态变化名称);
(2)根据实验记录的数据,作出了水的温度随时间变化的图像,如图丙所示,由图像可知,此时的气压 (选填“低于”或“高于”)一个标准大气压;
(3)如图丁,是小明和小红分别绘制水的温度随时间变化的图像,发现水的温度随时间变化图像有一段是相互平行的,若小明实验时烧杯中水的质量,小红实验烧杯中水的质量,则水的质量 (选填“大于”“小于”或“等于”)。
【答案】 沸腾时 液化 低于 等于
【详解】(1)[1]图乙中,气泡在上升过程中,变大,是沸腾时的情况。
[2]烧杯上方的白气是热的水蒸气在上升过程中遇冷液化形成的小水珠。
(2)[3]图丙中,保持不变的温度为99摄氏度,即水的沸点此时为99摄氏度,水在一个大气压下沸点为100摄氏度,所以此时的气压低于一个标准大气压。
(3)[4]由图丁知,小明与小红绘制水的温度随时间变化图像中,加热到沸腾前的一段是相互平行的,则小明与小红所用的水初温相同时,加热到沸腾,所用的时间相等,所以两人所用水的质量相等。即m1=m2。
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试卷第1页,共46页
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专题07 实验:探究水在沸腾前后温度变化的特点
本节要点
对应题号
专项精练1 打基础
1-11
专项精练2 练能力
12-28
专项精练3 冲满分
29-31
1.(2024·湖南·三模)如图甲所示,是“探究水沸腾前后温度变化的特点”实验装置。
(1)图甲实验装置组装过程中,为保证铁圈的位置合适,应 (选填“点燃”或“不点燃”)酒精灯进行调节;
(2)实验中,某次温度的示数如图乙所示,为 ℃;
(3)图丙是根据实验数据绘制的水的温度随加热时间变化的图像,由图像可知,水沸腾时的特点是 。
2.(2024·广东·三模)“探究水在沸腾前后温度变化的特点”时水的温度随时间变化的图像如图甲所示 ,则实 验环境的大气压 ( 选填“ 大于”“等于”或“小于”)1 个标准大气压 ,图乙中 ( 选填“A”或“ B”) 图是烧杯中水沸腾前的情景。
3.(2024·吉林长春·模拟预测)在“探究水的沸腾”实验中,李明和张红选用规格完全相同的实验器材,用如图甲所示的装置进行实验。图乙是两名同学根据实验数据绘制出的水温随时间变化图象。
(1)组装器材时,应按照 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序进行;
(2)结合图象推算,张红在12min时液体处于 (选填“沸腾时”或“沸腾前”)的状态,观察到烧杯内的气泡随着上升越来越 (选填“小”或“大”);
(3)分析图象可知,李明和张红实验所用水的质量 (选填“相同”或“不同”);
(4)该实验中烧杯加带孔盖的主要作用是 。
4.(2024·云南文山·二模)小明在“探究水沸腾时的特点”实验中,设计了如图甲所示实验进行探究。
(1)组装好实验器材后开始加热,小明观察到如图乙所示的气泡,水处于沸腾 (填“前”或“时”)的状态;
(2)一段时间后,烧杯中水的温度不在升高,温度如图丙所示。此时水的沸点是 ℃;
(3)实验后撤去酒精灯,水还能继续沸腾一小会,没有马上停止沸腾。原因可能是 ;
(4)如图丁,将刚停止沸腾的水装入烧瓶,迅速塞上瓶塞并倒置,然后向瓶底浇冷水,发现水重新沸腾起来。原因是瓶内气体温度降低,气压减小,水的沸点 (填“升高”或“降低”)。
5.(2024·黑龙江哈尔滨·一模)在探究“水沸腾规律”实验中。
(1)同学们用如图甲所示装置进行实验,会观察到水沸腾时,有大量气泡在水中生成,上升 ,到水面破裂开来。
(2)图乙是a、b两个实验小组根据实验数据描绘出的水沸腾温度-时间图像,能看出沸腾时,水的温度变化特点是 ;两图像不同的原因可能是 。
A.酒精灯的火焰相同,a组水的质量大
B.水的质量相同,b组酒精灯的火焰小
C.b组酒精灯的火焰小,水的质量大
(3)他们又利用如图丙所示的装置继续探究,加热一段时间后,观察到烧杯中的水沸腾了,但试管中的水始终没有沸腾,接着小明在烧杯的水中加入少量食盐后,发现试管中的水开始沸腾,并观察到温度计B示数如图丁所示为 ℃,此时温度计A的示数为 ℃,分析上述现象可知水沸腾需要 。
6.(2024·山东青岛·一模)小明探究“水在沸腾前后温度变化特点”的实验装置如图所示。
(1)用酒精灯给水加热,酒精燃烧的过程中,发生的能量转化是 ;水的内能改变的方法是 ;
(2)在加热水的过程中,杯口附近出现的大量“白气”是 形成的;
(3)下表是小明记录的实验数据:
加热
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
6.5
7.0
7.5
温度
90
91
93
94
95
96
97
98
99
100
100
101
101
101
101
101
①水在沸腾前后温度变化的特点是 ;
②小明实验中水的沸点为 ℃;
(4)水在沸腾过程中, (选填“是”或“否”)同时发生了蒸发。水的沸腾与水的蒸发相比,不同点有 ;
(5)饺子放在水中煮,怎么煮都不会发黄变焦,而放在油中炸,过一会儿就会发黄甚至变焦。这是因为 。
7.(2024·陕西渭南·模拟预测)在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中:
(1)实验中选用初温较 (选填“高”或“低”)的水进行实验,可节约实验时间;
(2)某时刻,温度计的示数如图乙所示,此时的水温为 ;
(3)根据实验数据绘制出水的温度随时间变化的图象,如图丙所示,由图象可知,水的沸点为 ,水沸腾时的特点是 。
8.(2024·云南昆明·一模)(1)下表为小阳“探究某物质的熔化规律”时记录的实验数据,分析数据归纳得出:该物质熔化时的温度______;
加热时间/min
1
2
3
4
5
6
7
8
物质的温度/℃
44
46
48
48
48
48
50
53
A.不断升高
B.保持不变
C.先升高后不变再升高
(2)该物质是 (选填“晶体”、“非晶体”);
(3)接着小阳继续“探究水沸腾时温度变化的特点”,利用图甲所示实验装置进行了实验:观察气泡可判断图甲中水处于 (选填“沸腾前”或“沸腾时”)的状态;
(4)小阳和邻组同学(两组同学的实验装置相同)将各自的实验数据绘制出水温随时间变化的图像分别如图乙中A、B所示。由图像可知,小阳和邻组同学所用水的质量大小关系mA mB(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
9.(2024·福建泉州·模拟预测)在做“观察水沸腾”的实验时:
(1)A组同学用的是如图甲所示装置,他们测出的水温将偏 (填“高”或“低”),图中画出实验所需的测量器材,除温度计外还需要 ;
(2)在水温升高到90℃后,A组同学每隔1min观察1次温度计的示数,且记录在表中,直至水沸腾,如此持续3min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
①通过表格可知水沸腾过程的特点是:继续吸热,温度 ;
②为了说明水沸腾过程中是否需要吸热,应 ,观察水是否继续沸腾;
(3)实验中水的温度随时间变化的关系如图乙中a图线所示。若其他条件不变,仅将烧杯内水量增大,则温度随时间变化的关系图线正确的是 ;
A.a图线 B.b图线 C.c图线 D.d图线
(4)AB两组同学在做完该组实验后,继续做了如图丙所示实验:大试管和小试管里都装有水,将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过程中,小试管中的水会沸腾的是图 。
10.(2024·江苏宿迁·三模)图甲是探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验装置:
(1)甲图中有一处明显的错误是 ;
(2)改正错误后,某一时刻温度计的示数如图乙所示,此时水的温度是 ℃;
(3)水沸腾时,杯口附近出现大量“白气”,“白气”是水蒸气遇冷 形成的。由图丙可知水的沸点是98°C,此时的大气压强 (选填“高于”、“低于”或“等于”)1个标准大气压。
11.(2024·吉林长春·一模)探究“水在沸腾前后温度变化的特点”的实验装置如图甲所示。
(1)甲图中温度计的示数为 ℃。
(2)实验中,观察到图乙中明显的实验现象后,继续加热温度计示数 。
(3)图丙是两名同学根据各自实验数据绘制的图象,则图象不同的原因是 。
(4)水在沸腾过程中,需要吸收热量,为了验证这一结论 。观察水是否继续沸腾(不考虑陶土网的余热)。
12.(2024·江苏泰州·一模)在“观察水的沸腾”实验中。
在1个标准大气压下
测温物质
凝固点
沸点
水银
-39
357
酒精
-117
78
(1)水银和酒精是液体温度计常用的测温物质,由表格中的数据可知,本实验应选用 制作的温度计;
(2)实验过程中,某时刻温度计的示数如图甲所示,此时水的温度为 ℃;
(3)图乙是a、b两个实验小组根据实验数据描绘出的水的沸腾图像,两图线不同的原因可能是______(选填序号)。
A.酒精灯的火焰相同,a组水的质量大
B.水的质量相同,组酒精灯的火焰小
13.(2024·江苏徐州·模拟预测)用如图所示的实验装置探究“水沸腾时温度变化的特点”。
(1)水沸腾时温度如图甲所示,其示数为 ℃。可知当时气压 一个标准大气压(选填“高于”、“低于”或“等于”)。水已经沸腾,酒精灯继续加热,水的温度 ;
(2)实验中,两组同学用相同的酒精灯加热,水温随时间变化图像如图乙所示,则他们所用水的质量的大小关系为 (选填“>”、“<”或“=”);
(3)在实验过程中,燃烧了0.8g酒精,使100g水由20℃升高了50℃,则酒精灯烧水的效率为 。[酒精的热值为,水的比热容为]
14.(2024·广东东莞·三模)(1)如图所示,则该凸透镜的焦距为 cm。小明来到窗边举起凸透镜看远处的高楼,能看到一个倒立、 (选填“放大”“缩小”或“等大”)的清晰 (选填“实”或“虚”)像。
(2)如图2所示,探究水沸腾时温度的变化特点。
①组装器材,温度计用细线挂到铁杆A上,调节铁杆A到合适的位置固定,目的是 ;
②由图中水沸腾时温度计的示数,读得水的沸点为 ℃;
③观察到水沸腾时,烧杯的上方出现大量的“白气”,“白气”是由水蒸气 形成的,杯口附近 (选填“C”或“D”)处的“白气”更浓。
15.(2024·江苏南京·一模)在“观察水的沸腾”的实验中,小兰和小伟分别用如图甲的装置进行实验。
(1)组装实验装置时,应先调整图甲中 的高度(选填“A”或“B”)。
(2)图乙温度计的示数为 ℃。
(3)水在沸腾过程中的特点是 。
(4)小兰和小伟根据各自的实验数据绘制出水温随时间变化的图像分别如图丙中A、B所示。由图像可知,他们所用水的质量大小关系是: 。
(5)小兰发现利用图丁装置可让已经停止沸腾的热水再次沸腾,其操作是将活塞 (选填“向上推”或“向下拉”)。
16.(2024·湖北武汉·模拟预测)在探究水沸腾时温度变化的规律中,小明和小红使用完全相同的实验装置,如图甲所示。
(1)实验时,当看到水中有大量气泡不断上升,变大,到水面破裂开来,里面的 散发到空气中,就表明水沸腾了。
(2)小明和小红根据自己测得的数据,各自绘制出了如图乙所示的水温与时间关系的图象,他们绘制出来的图像不同的原因是 ;由图象可知,水沸腾时继续吸热,温度 。
(3)为进一步了解沸腾的条件,小明将实验装置做了改进,如图丙所示。烧杯与试管内分别装入适量的水,甲、乙温度计分别测量烧杯和试管中的水温,当乙温度计示数达到99℃时,继续加热,试管中的水温不再升高且不能沸腾,当在烧杯的水中加入少量的食盐后,发现试管中的水能够沸腾,说明烧杯内水加入食盐后,沸点 。
17.(2024·江苏南京·一模)在“观察水的沸腾”实验中
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
96
98
99
99
99
99
(1)安装器材时,应先固定甲图中铁圈 ,除图中器材,还需要的测量工具是 ;
(2)要得到水的沸腾条件,需要进行的操作是 ;
(3)将甲图中的数据记录表中,当第7min时,某气泡如图乙所示,请画出该气泡运动到C处时的大致样貌 ;
(4)用图丙装置进行实验,液体初温均高于室温,加热一段时间后,烧杯和试管里的液体均沸腾了,以下四幅图中的实线是试管内液体的温度T 随时间t变化的图线,虚线可能是烧杯内液体温度T随时间t变化的图线的是_________。
A. B.
C. D.
18.(2024·江苏无锡·一模)小明和小红同学分别做“观察水的沸腾”实验。
(1)实验前应先安装 (选填“石棉网”或“温度计”),硬纸板的作用是 ;
(2)图乙是两名同学根据实验数据绘制的水温随时间变化图象。计时第7min,有一位同学发现气泡在上升过程中的现象如图丙所示,这位同学是 (选填“小明”或“小红”)。
19.(2024·山东济南·二模)茶圣陆羽在《茶经》中,形容沸腾的水“势如奔涛”。物理兴趣小组的小明同学用图甲所示的实验装置进行了关于“水沸腾”的实验探究。
(1)在图甲中,在组装该实验装置时,应当先调整固定 (选填“铁圈”或“铁杆”)的位置。
(2)在对水进行加热的过程中,小明判断烧杯中水沸腾的依据是______。
A.水中有大量气泡上升、变大到水面破裂
B.温度计的示数已经达到了100℃
C.温度计的示数在一段时间内保持不变
D.温度计的示数不变后还需要继续加热
(3)水沸腾时烧杯的上方出现大量的“白气”,“白气”是由水蒸气 形成的,杯口附近 (选填“A”或“B”)处的“白气”更浓。
(4)撤去酒精灯,水不能持续沸腾,说明水沸腾时需要 。
(5)实验中给一定质量的水加热,其温度与时间的关系如图乙中a图线所示,若其他条件不变,仅将水的质量增加,则温度与时间的关系图线正确的是______。
A.a图线 B.b图线 C.c图线 D.d图线
20.(2024·湖北·二模)小军在做“探究水的沸腾”实验时,实验装置如图甲所示
(1)水沸腾时是其中的 (选填“乙”或“丙”)图,这一现象说明了沸腾是在 发生的汽化现象;
(2)丁图是小军根据实验记录的数据,绘制出的水温随时问变化的图象,由图象可知,水的沸点是 ℃;
(3)为了探究水沸腾过程中是否需要吸热,应 ,观察水是否继续沸腾;
(4)水沸腾后,烧杯口有大量的“白气”冒出,这些“白气”是 形成的。
21.(2024·吉林长春·模拟预测)在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中。
(1)实验时,向烧杯中倒入热水而不是冷水,这样做的目的是 ;
(2)加热过程中,某时刻温度计示数如图甲所示为 ℃;
(3)小冬用该装置先后做了两次实验,绘制出图乙所示的a、b两条图线。由图线可知:水沸腾过程中,温度 ;
(4)两次实验绘制的图像不同的原因是 ;
(5)实验过程中,酒精燃烧,质量减小,其热值 。
22.(2024·江苏南京·一模)“观察水沸腾”的实验装置如图甲所示:
(1)实验中某时刻温度计的示数如图乙所示,为 ℃;
(2)如图丙所示,烧杯中的水 (选填“还未”或“正在”)沸腾;
(3)A、B两组用相同装置进行实验,图丁是他们根据各自的实验数据绘制成的水温随时间变化的图像,A组的水先沸腾的原因可能是 ;
(4)从吸放热和温度变化的角度分析,冰的熔化过程和水的沸腾过程具有的共同特点是 。
23.(2024·陕西渭南·一模)小昕看到妈妈为她炖汤时,先用大火加热,汤沸腾后调为小火,她想探究“水沸腾前后温度的变化”,了解其中原因。
(1)小昕观察到如图1 (选填“丙”或“丁”)图所示的现象时,说明此时水尚未沸腾。
(2)小昕同学点燃酒精灯,待水温升至90℃时,每隔1min在表格内记录温度计示数。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/t
90
92
94
96
98
99
99
99
99
(3)从数据可知,水的沸点为 ℃,水沸腾时继续加热,水的温度 (选填“升高”“不变”或“降低”),小洋发现他将水加热至沸腾的时间比小昕长,原因可能是 。(写出一个合理原因即可)
(4)妈妈在汤沸腾后调为小火,汤 (选填“会”或“不会”)继续沸腾。
(5)小昕在家为妈妈煮饺子。当水烧开准备下饺子时,妈妈提醒她锅里的水量少了,于是小昕又往锅里迅速加了一碗冷水(质量比锅里少),用同样大的火将水再次烧开,图3中能正确反映小昕烧水过程中温度随时间变化的是 。(填写选项字母)
(6)如图4,细心的小昕发现家里烧开水的水壶是铝材料做的,查阅资料发现铝的导热性能好,在同等体积下更轻一些,但铝的熔点只有660℃,而燃气火焰的温度可高达1000℃,那水壶为什么还能用铝做呢?小昕分析后发现:水沸腾时需要 (选填“吸收”或“放出”)热量,使铝壶的温度 (选填“低于”或“高于”)铝的熔点。
24.(2024·湖北武汉·模拟预测)在做“观察水沸腾”的实验时:
(1)A组同学用的是如图甲所示装置,他们测出的水温将偏 (填“大”或“小”),图中画出实验所需的测量器材,除温度计外还需要 。
(2)A组同学在改正错误后,B组同学用纸板盖严烧杯口做了相同的实验,AB两组绘制的温度随时间变化的图像如图乙所示,其中图像 是B组同学所绘制的。
(3)AB两组同学在做完该组实验后,继续做了如图丙所示实验:大试管和小试管里都装有水,将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过程中,小试管中的水会沸腾的是图 。
25.(2024·江苏盐城·一模)小明利用如图甲所示的实验装置观察水的沸腾现象。
(1)水沸腾时温度计示数如图乙所示,则此时水沸点 ℃,当地大气压略 (高于/低于)1个标准大气压。水沸腾后,持续加热4min的过程中,烧杯中水的内能 (增大/不变/减小);
(2)撤去酒精灯,观察到水仍能沸腾一会儿,水仍能沸腾一会儿的原因是 ;
(3)图丙(B)中杯底产生的气泡加速上升是因为 ,气泡上升过程中气泡逐渐变小的原因是 ;
(4)实验中要缩短将水加热至沸腾的时间,请写出一种可行的办法 。
26.(2024·云南玉溪·一模)如图甲、乙、丙所示是某实验小组用规格完全相同的实验器材,对初温相同的100g水、200g水、100g煤油进行加热。
(1)若要探究不同物质的吸热能力,实验中除了图甲所示的器材和天平之外,还需要的测量工具是 ,物质吸收热量的多少无法直接测得,但可以通过加热时间的长短来比较,这种研究物理问题的方法叫 法;
(2)某同学用水做实验时,观察到烧杯内出现的气泡如图丁所示,由此可以判断此时的水处于 (选填“沸腾前”或“沸腾时”)的状态;
(3)美丽的玉溪拥有抚仙湖、星云湖、杞麓湖三大高原湖泊,气候与无大海和湖泊环绕的内陆城市相比存在明显差异。玉溪和某一无大海和湖泊环绕的内陆城市年气温变化曲线如图戊所示,从图像可以看出,在一年中,玉溪应该对应 (选填“a”或“b”)这条曲线。
27.(2024·四川攀枝花·二模)小明利用如图甲所示的实验装置探究水的沸腾。
(1)调整好器材,用酒精灯加热,在水温升高到90℃时开始计时,小明每隔1min观察一次温度计的示数,同时注意观察水中发生的现象,直至水沸腾并持续4min后停止读数,将所得的数据记录在表格中。
时间/min
0
1
2
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
98
98
98
98
98
第6min时,水中气泡的情形应为图乙中 图(选填“C”或“D”);
(2)当水沸腾时,水吸收热量,温度 (选填“上升”、“不变”或“下降”);
(3)星期天,小明在家烧水煮饺子。当水烧开准备下饺子时,妈妈提醒他锅里的水量少了点,于是小明又往锅里迅速加了一大碗水(水量比锅里少),用同样大的火直至将水再次烧开。下面能反映小明整个烧水过程中温度随时间变化的图像是 ;
A. B.
C. D.
(4)小明做完沸腾实验后,利用相同装置探究“比较不同物质吸热升温的现象”,得出了质量相同的甲、乙两种液体温度随时间变化图像如图丙所示,若甲液体是水,那么可知乙液体的比热容是 [水的比热容为]。
28.(2024·湖北武汉·模拟预测)小凡同学在实验室做“观察水的沸腾”实验,当水温为82℃时开始记录数据,以后每隔1min读一次温度计的示数,直到水沸腾一段时间后停止读数,其数据记录如下表所示:
(1)在记录第四次数据时,温度计的示数如图1所示:
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/℃
82
86
90
94
98
98
98
(2)请根据表格中的数据,在图2中作出水的温度随时间变化的图线;
(3)实验结束后,同学们在交流时,发现各自测出的水的沸点大都不是,可能原因是 写出一点;
(4)该同学在做实验时,发现从开始给水加热到水开始沸腾所用的时间过长,请你帮助他找出可能存在的原因写出一种即可: 。
29.(2024·甘肃武威·二模)彤彤同学做“观察水的沸腾”实验:
(1)由下表可知,本次实验应选用测温物质为 的温度计;
测温物质
凝固点/℃
沸点/℃
水银
-39
357
酒精
-117
78
(2)安装实验器材时,彤彤同学应按照 (选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行。实验时,老师要求向烧杯中倒入热水而不用冷水,这样做的优点是: ;
(3)开始时,彤彤同学用的是如图甲所示装置,她测出的水温将偏 (选填“高”或“低”);
(4)如图乙所示,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,她应该 ;
(5)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 (选填“高”或“低”);
(6)从85 ℃开始,每隔1 min记录一次温度计的示数,直到水沸腾一段时间为止。如图丙所示的是1 min时的温度计示数,则此时烧杯中水的温度为 ;
(7)彤彤同学的实验记录数据如下表:
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
88
93
97
99
99
95
99
99
彤彤由于粗心大意记错了一个实验数据,你认为错误的数据是 ;
(8)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,如图丁所示,则图 [选填“a”或“b”]是水在沸腾前的情况;
(9)彤彤同学发现水沸腾时,杯口不断地冒出大量“白气”,这是由于水蒸气遇冷后 形成的小水珠;(填物态变化名称)
30.(2024·江苏宿迁·二模)利用图甲所示的三颈烧瓶做水的沸腾实验。当水温接近90℃时,每隔1min记录一次温度,并绘制出如图乙所示的水温与时间关系图象。
(1)由实验数据可知,水沸腾时温度变化特点是 ;
(2)当烧瓶中的水沸腾时,将注射器内少量冷水全部注入烧瓶中,如图丙所示。发现烧瓶内的水立刻停止了沸腾,则此时烧瓶内水的沸点 (选填“变高”、“变低”或“不变”);
(3)接下来将三颈烧瓶的右瓶口用塞子密封住,然后向外拉动注射器的活塞,如图丁所示,发现烧瓶中的水再次沸腾了,由此可得出水的沸点与气压的关系是 ;
(4)对着图丁中烧瓶外壁喷冷水,烧瓶内水再次沸腾了,则所喷撒的位置应该是 (选填“M”或“N”)。
31.(2024·湖北武汉·模拟预测)某小组在做“探究水的沸腾”实验时,实验装置如图甲所示。
(1)在实验中观察到很多有趣的现象,图乙是水 (填“沸腾前”或“沸腾时”)的情况;烧杯的上方出现大量的“白气”,“白气”是由水蒸气 形成的(填物态变化名称);
(2)根据实验记录的数据,作出了水的温度随时间变化的图像,如图丙所示,由图像可知,此时的气压 (选填“低于”或“高于”)一个标准大气压;
(3)如图丁,是小明和小红分别绘制水的温度随时间变化的图像,发现水的温度随时间变化图像有一段是相互平行的,若小明实验时烧杯中水的质量,小红实验烧杯中水的质量,则水的质量 (选填“大于”“小于”或“等于”)。
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