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2025年中考物理二轮复习题型 实验题(3)热学实验
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、实验题
1.如图,甲是探究某固态物质熔化和水沸腾的实验装置,请回答下列问题:
(1)图甲中温度计 (选填“a”或“b”)的安装有误;
(2)纠正错误后进行实验,某时刻温度计a的示数如图乙,为 ℃;
(3)图丙是根据实验数据绘制的a、b两支温度计温度随时间变化的关系图像,由图像可知,该固态物质是 (选填“晶体”或“非晶体”);
(4)b温度计所测水的沸点低于100℃,这可能是由于当地气压 (选填“大于”或“小于”)一个标准气压引起的。
2.某科技小组利用如图甲所示装置测量“水的沸点”:
(1)组装好仪器后,如图甲所示,温度计的组装存在错误,其错误之处为: ;
(2)改正错误后,用酒精灯对烧杯内的水加热的过程中,某时刻温度计的示数如图乙所示为 ℃;
(3)图丙是实验后根据数据绘制的水温随时间的变化图像,通过图像可知,水在沸腾过程中温度 (选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)若将烧杯内的水倒掉一部分,再次利用原有装置进行实验,则所测得的水的沸点为 。
3.在探究冰熔化时温度变化规律的实验中:
(1)将冰敲碎后放入试管中,再将试管放在装有水的烧杯中加热(如图),这样做的目的都是为了使冰各部分 ;
(2)小组同学根据实验数据描绘了冰的熔化图像(如图),第15min冰处于 态,冰的熔化过程持续了 min;
(3)北方在结冰的道路上洒盐,是为了 (填“提高”或“降低”)冰的熔点使冰快速熔化;用洒盐的办法来熔化冰,这样做带来的不利影响是 (写一条)。
4.用两个相同的酒精灯分别给水和煤油加热,以探究水和煤油的吸热能力。
(1)在两烧杯中分别装入初温相同且 相等的煤油和水。
(2)组装图甲所示实验装置时,应按照 (填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行。
(3)相同的时间内,水吸收的热量 (填“大于”“小于”或“等于”)煤油吸收的热量。
(4)由图乙可知,煤油的比热容为 J/(kg•℃)。[已知c水=4.2×103J/(kg•℃)]
5.(1)如图1中电流表的示数为 A;如图2中温度计的示数是 ℃.
(2)小泽同学用同一酒精灯加热探究冰熔化和水沸腾时温度的变化规律.如图3所示是根据测量结果画出的图象,根据图中信息可知:实验过程中当地的气压 (填“大于”“小于”或“等于”)1标准大气压;在整个实验中,水的内能增加是通过 方式实现的;图中AB段与CD段的倾斜程度不同,是因为冰和水的 不同.
(3)如图4所示,探究小组利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、若干相同钩码、弹簧测力计等实验器材探究杠杆的平衡条件,在探究实验中:
①如图甲,实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉.为了方便读出力臂,应将杠杆两端的平衡螺母向 调节(选填“左”或“右”),使杠杆在水平位置平衡.
②如图乙是已经调节平衡的杠杆,用弹簧测力计在杠杆C处竖直向上拉,在A处挂上适当的钩码,使杠杆在水平位置平衡,所挂钩码总重为 N.
6.在“探究水沸腾时温度变化特点”实验中,a、b两组同学在同一间教室里分别用如图甲所示的相同装置进行实验。当水温达到90℃时,每隔0.5min记录一次温度,并根据实验数据分别绘制了如图丙所示的图像。
(1)开始实验时,烧杯中装入适量的热水而不是冷水的目的是 (选填“增长”或“缩短”)实验时间;
(2)实验中某一时刻温度计的示数如图乙所示,温度计的示数为 ℃;
(3)由图丙可判断水的沸点为 ℃;水在沸腾的过程中,温度 ;
(4)a组的小明观察到水沸腾前和沸腾时水中气泡的上升情况如图丁、戊所示,其中图 是水在沸腾时的情景。
7.涂在手上的酒精比涂在手上的水干得快,壶中的水比壶中的食用油干得快……小明猜想:液体蒸发的快慢可能与液体的种类有关.
为此,小明用一根两端开口的直玻璃管、塑料板、电子手表、笔、温度相同的水、大豆油和酒精设计了如下实验方案:
A.在玻璃管上端附近画一标记线,并将下端竖直插入水中,直到管内水面到达标记线;
B.用手指堵住玻璃管上端管口,将玻璃管从水中取出;
C.将玻璃管移到塑料板上方,放开手指,让水滴在塑料板上并开始计时;
D.用同样的方法先后取出大豆油和酒精滴在塑料板上并计时;
E.记录液滴变干所用的时间 t,得出结论.
①用玻璃管取液体,是利用 的作用.
②该实验方案有不妥之处,请指出一点: ,理由是: .
(2)小明改进方案后,通过实验得到:相同条件下,t酒精<t水<t大豆油.从分子动理论的角度分析,酒精蒸发快的原因可能是分子间作用力较 .缘于此,可以推断水的沸点应比大豆油 .
8.小明设计了一组实验,如图所示,根据分子动理论相关知识回答问题:
(1)如图甲所示,先在试管内装上半管水,再从管上部慢慢注满酒精,用塞子塞紧管口,上下颠倒几次看到管中液面降低了少许,此现象直接说明分子间有 ;
(2)图乙是研究气体扩散的实验装置,二氧化氮气体的密度比空气大,在A、B两种放置玻璃瓶方式中, 方式更合理,抽掉玻璃板后,静置一段时间,两瓶气体颜色相同,说明 ;
(3)如图丙所示,小明用弹簧测力计把一块玻璃板拉出水面,在玻璃板离开水面前,小明会观察到弹簧测力计示数 玻璃板所受到的重力(选填“大于”、“等于”或“小于”),这说明分子之间存在 。
9.小凡同学再做“观察水的沸腾”实验中,
(1)他的操作如图所示,其中错误之处是:
① ② ③
(2)纠正错误后,水沸腾时温度计示数如图所示,沸点为 ,说明此时气压 (填“不等于”或“等于”)1个标准大气压;
(3)分析如图所示图像,可知水在沸腾过程中的特点是 。
10.小明同学学习了燃料的热值后,自己设计了一个实验,探究煤油和菜籽油的热值大小。他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的实验装置。
燃料
加热前水温/℃
燃料燃尽后水温/℃
煤油
25
44
菜籽油
25
34
(1)在安装、调整实验器材时,应先调整、固定(图甲中) (选填“A”或“B”)的位置;
(2)为了保证实验结论的可靠,小明在实验中应控制煤油和菜籽油的 相同,及水的初温和质量相同。燃料完全燃烧放出热量的多少是通过 (选填“加热时间”或“升高的温度”)来反映的;
(3)通过表中记录的数据,你认为煤油和菜籽油中,热值较大的是 ;
(4)若在燃料燃烧过程中,两个烧杯中的水均已沸腾,则该实验 (选填“能”或“不能”)比较两种燃料热值的大小。
11.完成下列两小题
(1)如图是用气球做的两个小实验,试回答相关问题.
(1)如图甲,松开气球的口子,快速放气后会感到气球变凉.这是因为气体对外做功,导致内能 (选填“增大”、“不变”或“减小”).
(2)【实验名称】验证气体分子的扩散现象
【设计实验】如图所示,他们准备了两只完全相同的透明的玻璃瓶和两块透明的小玻璃片,制取好的二氧化氮气体是红棕色;为了增强实验的验证效果,实验时,若装有二氧化氮气体的瓶子的颜色较深,那么应该选择 图(选填“甲”或“乙”)
【评估】此实验中,由于气体分子发生无规则运动是看不见的,人们通过瓶内气体颜色的变化来反映其分子的扩散,运用的研究方法是 (选填“转换法”、“控制变量法”或“放大法”).
12.某实验小组在使用如图所示装置来做“探究水的沸腾”的实验中,用酒精灯给水加热至90℃时开始计时,每隔1min记录一次温度,记录数据见下表:
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
温度/℃
90
92
94
96
98
99
99
99
99
99
99
(1)温度计是利用 的原理制成的,加热时应使用酒精灯的 (选填“内焰”、 “外焰”或“焰心”).
(2)实验小组测得水的沸点是 ℃;可知,当时的气压 (选填“大于”、“等于”或“小于”)1个标准大气压.
(3)沸腾后,水继续吸热,水的温度 ,同时产生大量气泡,图 是水沸腾时的情况.
(4)实验时,老师要求同学们向烧杯中倒入热水而不用冷水,是因为这样可以 .
(5)实验结束后,撤去酒精灯后,发现烧杯里的水并没有立即停止沸腾.请你解释一下原因: .
13.在探究“比较不同物质的吸热能力”的实验中。
小雅量取了质量相等但初温不同的a、b两种液体分别倒入相同的烧杯中,实验装置如图所示,实验记录如表格所示。
加热时间/min
0
1
2
3
4
a的温度/℃
30
34
38
42
46
b的温度/℃
10
18
26
34
42
(1)实验中她选用了相同规格的电加热器加热a、b两种液体,目的是可以通过比较 来比较a、b两种液体吸收热量的多少;
(2)小雅通过实验,记录数据如表格所示,从开始加热到温度上升到42℃,a、b两种液体吸收热量的关系为Qa Qb。(填“>”“<”或“=”);
(3)若不考虑热损失,当它们吸收相同热量时,通过比较 来判断吸热能力的强弱。分析实验数据可知 (填“a”或“b”)液体的吸热能力强。若实验中a物质是水,则b物质的比热容cb= J/(kg·℃)。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
14.在做“探究水的沸腾”实验中
(1) 实验装置如图甲所示,在组装过程中需要先调整的是 (选填“A”或“B”)部分.
(2)当水的温度加热到90℃时,每隔1min记录一次温度,直到水沸腾后几分钟为止.记录数据如下表:
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/℃
90
94
96
98
98
98
98
第1min温度计的示数如图乙所示,水的温度是 ℃,分析表格中的数据可知水的沸点是 ℃.
(3)请根据上表中数据在丙图中画出水沸腾时温度变化的图象.
(4)撤掉酒精灯后,水不会立刻停止沸腾,原因是 .
15.小明猜想,水中加入盐后,一定会对水的凝固点产生影响。
(1)为了验证这一猜想,他将一些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,并将记录的数据画成了图像如图所示,则由此可知:该盐水的凝固点为 。在10min~20min时间内,盐水 (选填“吸热”、“放热”或“不吸放热”)。
盐水浓度
0
3%
9%
15%
21%
27%
33%
36%
凝固点(℃)
0
-2
-6
-11
-18
-2
-0.4
0
(2)小明继续猜想:盐水的凝固点与盐水的浓度有关。接着他进行多次实验得出不同浓度盐水的凝固点,数据记录如表所示。分析表格中数据可知,当盐水浓度从0开始增大时,其凝固点 ;小明由表格数据判断:当浓度为21%时,盐水的凝固点最低,其值为−18℃,你认为他的判断准确吗? (选填“准确”或“不准确”)。
(3)通过实验探究,小明联想到:当积雪厚度在5~15cm,气温在0℃左右时,路面上的冰雪常会呈“夜冻昼化”状态,汽车最容易发生事故此时,护路工人常在路面上撒盐,从而 (选填“提高”或“降低”)冰雪的熔点。综合考虑各种因素,工人的撒盐量对应的盐水浓度,接近于表乙中各浓度值的哪一个最为合适? 。
试卷第1页,共3页
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《2025年中考物理二轮复习题型 实验题(3)热学实验》参考答案
1. b 91 晶体 小于
【详解】(1)[1]图甲中温度计b的玻璃泡接触烧杯底,所以温度计b安装有误。
(2)[2]温度计a的分度值为1℃,液柱在90℃到100℃之间,此温度计的读数为91℃。
(3)[3]由图丙可知,该固态物质在熔化时吸收热量但温度不变,所以该固态物质是晶体。
(4)[4]因为水的沸点在标准大气压下为100℃,此实验中水的沸点低于100℃,所以当地的气压小于一个标准大气压。
2. 温度计玻璃泡接触容器底了 96 不变 98
【详解】(1)[1]如图,错误之处:温度计玻璃泡接触容器底了。
(2)[2]如图乙,温度计的分度值是,所以,某时刻温度计的示数为96℃。
(3)[3]水沸腾时,有固定的沸点,温度不变,由图知,沸点为98℃。
(4)[4]水的沸点与水的质量没有关系,将烧杯内的水倒掉一部分后,再次利用原有装置进行实验,则所测得的水的沸点不变。
3. 均匀受热 固液共存 20 降低 污染环境
【详解】(1)[1]如图采用的是水浴法,这样可以使冰受热均匀且缓慢熔化,便于记录实验数据。
(2)[2][3]试验中冰的熔化过程从第10min ~ 30min,所以持续了
在第15min时, 试管内处在熔化过程中,所以是固液共存态。
(3)[4][5]为了降低冰的熔点,使冰快速熔化,可以采用洒盐的办法来熔化冰,但是会污染环境。
4. 质量 自下向上 等于 2.1×103
【详解】(1)[1]比较物质吸热能力有2种方法:使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量(即比较加热时间),吸收热量多的吸热能力强;或使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间),比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强;故要控制不同物质的质量相同,所以要在两烧杯中分别装入初温相同且质量相等的煤油和水。
(2)[2]因要用酒精灯的外焰加热,组装图甲所示实验装置时,应按照自下而上的顺序进行。
(3)[3]根据转换法,相同的时间内,水吸收的热量等于煤油吸收的热量。
(4)[4]由图乙可知,煤油和水都升高40℃,煤油和水的加热时间分别为5min和10min,则煤油和水的吸收的热量之比为1∶2,根据Q=cmΔt可知,在质量和升高的温度相同的情况下,吸收的热量与比热容成正比,煤油的比热容为
5. 0.32 ﹣3 小于 热传递 比热容 左 2
【详解】第一空.由图1知道,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,其示数为0.32A;
第二空.由图2知道,温度计的分度值为1℃,液柱0℃以下,所以其示数为﹣3℃;
第三空.由图3知道,在CD段吸收热量,温度升高,到DE段,水的温度又保持不变,这是水的沸腾过程,水吸热温度不变,此时温度是98℃,即水的沸点为98℃;由于水的沸点低于标准大气压下水的沸点,即小于100℃,说明大气压小于1标准大气压;
第四空.整个实验中用酒精灯加热,所以,水的内能增加是通过热传递的方式实现的;
第五空.由图象知道,AB段与CD段的倾斜程度不同,说明升高相同的温度,冰比水用的时间短,吸热少,由Q=cm△t知道,质量和升高温度相同时,冰的比热容比水的比热容小.
第六空.由图甲知道,实验前,当杠杆静止时,杠杆右端下沉,杠杆平衡,为了使它在水平位置平衡,应将杠杆两端的平衡螺母向左调节至在水平位置保持静止;
第七空.由图4知道,弹簧测力计的分度值为0.2N,弹簧测力计的示数为3.0N;设杠杆的一个小格为L,钩码的质量为G,由杠杆平衡条件知道,
G×3L=3.0N×2L,
所以,
=2N.
6.(1)缩短
(2)96
(3) 98 不变
(4)丁
【详解】(1)开始实验时,烧杯中装入适量的热水而不是冷水,可以提高水的初温,缩短加热至沸腾的时间。
(2)由图乙可知,温度计的分度值为1℃,故此时温度计的示数为96℃。
(3)[1][2]由图丙可知,水的温度达到98℃时不再升高,故水的沸点为98℃,水在沸腾时,虽持续吸热,但温度保持不变。
(4)水在沸腾时产生大量的气泡,气泡不断上升、变大,到表面破裂开来,故图丁是水在沸腾时的情景。
7. 大气压 把液滴滴在塑料板上 理由是 不容易控制液滴表面积相同 小 低
【详解】试题分析:(1)由于大气压的作用,支持着玻璃管中的液体;在本实验中,要得出实验结论就必须让液滴的表面积相同,但这是不容易控制的,这是本实验的缺陷所在;(2)分子间的作用力越小,分子就越容易脱离原来的位置,宏观上看就是蒸发了,越难以蒸发的液体的沸点越高,所以可以推断水的沸点应比大豆油低.
【考点定位】影响液体蒸发的因素
8.(1)间隙
(2) A 分子在不停做无规则运动
(3) 大于 引力
【详解】(1)水和酒精混合后总体积减小,是因为分子间存在间隙。
(2)[1][2]由于二氧化氮气体的密度比空气大,为避免重力对实验的影响,装有二氧化氮的瓶子要放置在下面,所以在A、B两种放置玻璃瓶方式中,A方式更合理;由于分子在不停的做无规则运动,抽掉玻璃板后,二氧化氮和空气分子彼此进入对方,发生扩散现象,最后两瓶气体颜色相同。
(3)[1][2]用弹簧测力计把一块玻璃板拉出水面,在玻璃板离开水面时,由于水分子和玻璃分子间存在引力,会观察到弹簧测力计示数大于玻璃板所受到的重力。
9. 温度计玻璃泡与容器底部接触 视线与液柱表面没有相平 火焰没有正对容器底部 98℃ 不等于 吸热,温度保持不变
【详解】(1)如图所示,他的操作中有三处错误:
[1]温度计使用时,玻璃泡与容器底部接触;
[2]读数时,视线与液柱表面没有相平;
[3]酒精灯加热时,火焰没有正对容器底部。
(2)[4][5]纠正错误后,水沸腾时温度计示数如图所示,温度计的分度值为1℃,读数即沸点为98℃;标准气压下水的沸点为100℃,且沸点与气压有关,说明此时气压不等于1个标准大气压。
(3)[6]分析如图所示图像,温度达到沸点后,继续加热,水的温度不再升高,可知水在沸腾过程中的特点是:继续吸热,温度保持不变。
10. B 质量 升高的温度 煤油 不能
【详解】(1)[1]安装实验器材时需要先固定B的位置,能够利灯的外焰给烧杯充分加热;然后再调整A的位置,使温度计的玻璃泡完全接触水,并且不要碰到烧杯壁和烧杯底。
(2)[2][3]探究两种燃料的热值时,需要控制水的质量和水的初温相同,并且燃料的质量也要相同,通过水吸热升温的多少显示燃料完全燃烧放出热量的多少。
(3)[4]由表格数据可知,在其它条件相同时,甲杯水的温度升高的较多,即甲灯中煤油燃烧产生的热量多,所以其热值大。
(4)[5]在燃料燃烧过程中,两个烧杯中的水均已沸腾,水沸腾时温度不变,不能通过升高的温度显示热量的多少,则该实验不能比较两种燃料热值的大小。
11. 减小 乙 转换法
【详解】(1)如图1甲中,松开气球的口子,快速放气后会感到气球变凉,这是因为气体对外界做功,本身的内能减小,温度降低;
(2)二氧化氮的密度大于空气的密度,如果把二氧化氮气体放到上方的话,由于自身密度大的缘故,二氧化氮分子也会下沉到下方的空气瓶子中去,就不能说明分子在不停地做无规则运动,因此要把密度小的空气瓶子放到上方,把二氧化氮放在下方,即选择乙图;当要研究的物理现象不易直接测量时,都要想办法把通过其他现象间接表示出来,这种研究物理问题的方法叫转换法.分子运动看不见,通过扩散现象来判断,所以采用的是转换法.
12. 液体的热胀冷缩 外焰 99 小于 不变 甲 缩短加热时间 石棉网温度高于水,水还可以继续吸热
【详解】(1)[1]常用的液体温度计是利用液体的热胀冷缩的原理制成的;
[2]酒精灯的外焰温度最高,加热时应使用酒精灯的外焰;
(2)[3][4]水沸腾时,不断吸收热量,温度保持不变,据表中所示可知水的沸点是99℃,气压越低沸点越低,此时气压低于1个标准大气压;
(3) [5]沸腾的条件是达到沸点,继续吸热,但温度保持不变;
[6]甲图气泡在上升过程中体积逐渐增大,所以是沸腾时的现象;乙图气泡在上升过程中体积逐渐缩小,所以是沸腾前的图象.
(4)[7]在实验中,向烧杯内倒入热水,这样可以缩短将水加热至沸腾所需的时间;
(5)[8]撤去酒精灯后,由于石棉网有余温,石棉网与烧杯底的温度高于水的沸点,所以水能继续吸热,水未立即停止沸腾.
13. 加热时间 < 升高的温度 a 2.1×103
【详解】(1)[1]实验时,使用相同的电加热器加热水和油,是为了让加热器在相同时间放出相同的热量,从而让a和b在相同的时间内吸收相同的热量,因此可以通过比较加热时间来比较a、b两种液体吸收热量的多少。
(2)[2]由表中实验数据可以知道:从开始加热到温度上升到42℃,a用时3min,b用时4min,a吸收的热量小于b吸收的热量。
(3)[3]由实验中数据,可以看出加热时间相同,升高的温度不同,可判断出甲、乙液体的吸热能力,即通过比较升高的温度来判断液体吸热能力的强弱。
[4]由表中实验数据可以知道质量相同的a、b两种液体吸收相同热量,在4分钟内,a升高温度为16℃,b升高温度为32℃,a升高的温度要小于b升高的温度,所以a物质的吸热能力强。
[5]从表中数据可以看出,加热4min的时间,即a、b吸收的热量相同,且a、b质量相同,根据Q=cmΔt可知
Q=camaΔta=cbmbΔtb
ca×16℃=cb×32℃
ca=2cb
故乙的比热容为2.1×103J/(kg·℃)。
14. B 92 98 石棉网有余热温度高于水的沸点,对水继续加热(叙述合理也可)
【详解】(1)实验装置如图甲所示,在组装过程中的顺序是从下到上,所以需要先调整的是B部分;
(2)图中温度计的分度值为1℃,液面在90上2格处,所以温度计示数为92℃;表格中的数据在温度到达98℃时温度不在变化,所以水的沸点是98℃;
(3)在图丙上根据表格数据描点作图,如图所示
;
(4)撤掉酒精灯后 ,水不会立刻停止沸腾,说明撤掉酒精灯后水还能继续吸热,即石棉网的温度仍高于水的沸点.
15. −2℃ 放热 先降低后升高 不准确 降低 21%
【分析】(1)凝固图像的横坐标表示时间,纵坐标表示温度,凝固过程中保持不变的温度叫凝固点;晶体凝固过程中,继续放热,温度不变。
(2)根据表中盐水浓度从0~36%,凝固点从0℃降低然后上升到0℃可得出结论;根据前面的结论,不能根据个别数据得出结论;
(3)根据冰雪的熔点和盐水的熔点对比分析;为避免“夜冻昼化”现象,应使冰雪易熔化且不容易凝固,据此分析。
【详解】(1)[1]从图像可知:保持不变的温度是−2℃,故该盐水的凝固点是−2℃。
[2]在10min~20min时间内,盐水处于凝固过程中,继续放热,温度不变。
(2)[3]从表格中的数据可看出:盐水的浓度一直在变大,而盐水的凝固点是先降低后又升高。
[4]从表格中的数据可看出:盐水浓度为21%时凝固点最低,其值为−18℃,盐水浓度在21%前后如19%、20%、22%、23%等还有其它数据,根据前面结论的趋势看,都有可能在以上盐水浓度时盐水的凝固点比−18℃还低,故他的判断不准确。
(3)[5]从表格中的数据可看出:一定浓度盐水的熔点低于0℃,故护路工人常在路面上撒盐,从而降低冰雪的熔点。
[6]为避免“夜冻昼化”现象,应使撒盐后冰雪的熔点尽可能的低,由表中数据可知,工人的撒盐量对应的盐水浓度应接近于21%,即使夜晚温度很低时,也能保证路面不再结冰。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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