2025年中考物理复习：实验02 热学实验

2025中考物理 一轮复习 实验02 热学实验 一、选择题（共6小题） 1．（2024秋•青铜峡市期末）如图甲是“探究某种物体熔化特点”的实验装置，图乙是根据实验数据描绘出的该物体在熔化过程中温度随时间变化的图象。下列说法中正确的是（　　） A．该物体是非晶体 B．熔化过程用了16min C．用水浴加热是为了使物体受热均匀 D．该物体熔化过程中温度先升高再不变后升高 2．（2024秋•徐州期末）在探究水在沸腾前后温度变化的特点时，甲、乙两组同学分别给水加热相同时间，并在同一坐标系内画出如图所示温度随时间变化的图像。如果他们的操作和数据都没有问题，可以推测（　　） A．两组实验水都没有沸腾 B．此时水的沸点是99℃ C．两组水的初始温度不同 D．两组水的质量相同 3．（2024秋•武侯区期末）某同学在探究海波熔化过程的规律，实验装置如图所示，酒精灯加热水，再通过水加热试管中的海波（熔点约48℃），下列说法正确的是（　　） A．组装实验器材需要从上往下安装 B．实验中最好选用较大的海波颗粒 C．撤去酒精灯后海波熔化会立即停止 D．通过水加热试管可使海波受热均匀 4．（2024秋•福田区校级期末）如图所示，关于冰的熔化实验，下列说法正确的是（　　） A．该实验装置应按自上而下的顺序组装 B．10min时，试管内不可能有水蒸气存在 C．持续加热，当烧杯里的水沸腾时，试管里的水也能沸腾 D．实验结束后，将温度计取出，温度计的示数会先降低后升高，直至稳定 5．（2024秋•嵩明县期末）在“比较不同物质吸热的能力”实验中，同学们用酒精灯同时加热沙子和水，如图所示，关于此实验的说法正确的是（　　） A．实验中只需控制沙子和水的初温相同 B．物质吸收热量的多少是通过升高的温度来反映的 C．物质吸热的能力是由物质本身决定的 D．加热相同的时间，升高温度低的物质吸热能力弱 6．（2024秋•扬州期末）如图所示，甲、乙、丙三图的装置完全相同，烧杯内液体的初温与质量相同，燃料的质量相同，假设燃料都完全燃烧且不考虑热量损失，液体的末温分别为t甲、t乙、t丙。下列判断不正确的是（　　） A．研究燃料热值，选择甲、乙两图，若t甲＞t乙，则燃料1的热值大 B．研究燃料热值，选择乙、丙两图，若t乙＞t丙，则燃料2的热值大 C．甲、丙两图实验中，加热时间的长短表示液体吸收热量的多少 D．选择甲、乙两图实验和甲、丙两图实验所用测量工具不同 二、填空题（共5小题） 7．（2024秋•崆峒区期末）小涵用如图甲所示的装置探究“水在沸腾时温度变化的特点”。通过观察可以发现，图甲中实验仪器的组装存在一处明显的错误，该错误是　 　。纠正错误后，继续实验，根据实验数据绘制出温度随时间变化的关系图像如图乙所示，分析图像可以得出水在沸腾时温度变化的特点： 　。 8．（2024秋•藁城区期末）如图所示为“探究某物质凝固和熔化规律”的实验图像，由图像可知，该物质在BC段　 　（选填“吸热”或“放热”）但温度不变，在t＝10min时，该物质为　 　（选填“固态”“液态”或“气态”）。 9．（2024秋•西城区期末）小亮“研究某种物质熔化过程中温度的变化规律”，如图所示是他依据实验数据绘制的图像。根据图像可判断：该物质是 　（选填“晶体”或“非晶体”）。在第30min，该物质处于　 　态。 10．（2024秋•泰兴市期末）在探究不同物质吸热升温的现象实验中，小明用等质量的水和另一种物质进行对比，绘制了如图所示的图象。分析图象可以得出图线　 　（选填“a”或“b”）对应的物质为水。另一种物质在0～5min内温度升高了　 　℃，它的比热容为 　J/（kg•℃）。 11．（2024秋•无锡期末）如图所示甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料及烧杯内的液体质量也相同。 （1）要比较“不同燃料的热值”，应选择　 　两图的装置进行实验；同时点燃燃料后，不同燃料放出热量的多少，需等待燃料　 　（选填“燃烧相同时间”或“充分燃尽”），然后通过观察 　来比较两种燃料热值的大小。 （2）在“探究不同物质吸热升温现象”的实验中，选用上图合适装置加热相同一段时间后，液体a升温多，由此可知：液体 　（选填“a”或“b”）的吸热能力强。 三、实验探究题（共4小题） 12．（2024秋•常宁市期末）在探究“冰熔化时温度变化规律”的实验中： （1）如图乙所示是冰在加热过程中温度随时间变化的图象。根据图象特征可判断冰是　 　（选填“晶体”或“非晶体”）；当试管中冰熔化一段时间后，试管中冰的质量会 　（选填“增加”“减少”或“不变”）。 （2）冰在熔化过程中吸收热量，温度 　（选填“升高”、“降低”或“保持不变”）。 （3）加热到第5min时，物质的状态为　 　（选填“液态”、“固态”或“固液共存”）。 13．（2024秋•晋江市期末）小华、小明两位同学分别进行探究水的沸腾实验，其实验装置如图甲所示。 （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，小华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“A”或“B”），等待一会儿后，观察烧杯中的水是否仍然沸腾。 A．继续加热几分钟 B．熄灭酒精灯 （4）小明利用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，如图乙所示，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”）一个标准大气压；小明发现他将水加热至沸腾的时间比小华短，原因可能是　 　。（写出一个合理原因即可） 14．（2024秋•潮安区期末）如图甲所示是小东探究“不同物质吸热能力”的实验装置。 （1）实验中选用相同的加热装置，通过比较　 　来判断两烧杯中液体吸收热量的多少。该实验采用的实验方法有　 　（填一种即可）； （2）实验时分别给初温相同且　 　（选填“质量”或“体积”）相同的水、煤油两种液体进行加热，并记录实验数据； （3）根据实验数据，小东作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象（如图乙所示）。由图乙可知，煤油的比热容　 　（选填“大于”“小于”或“等于”）水的比热容； （4）为了进一步探究、给一定质量的冰加热，利用实验数据绘出冰的温度随时间变化的图象如图丙所示。分析图象可知，物质吸收热量的能力还与该物质的　 　有关。 15．（2024秋•凤凰县期末）小明采取如图所示的方式探究“相同质量的不同燃料，燃烧时放出的热量是不是相同”： 燃料 加热前水的温度/℃ 燃料燃尽后的水的温度/℃ 酒精 25 65 纸片 25 44 （1）探究过程中，要控制两套装置中的燃料质量相等，以及水的质量和初温　 　； （2）实验时，可以通过比较　 　（选填“加热时间”和“水升高的温度”）来比较酒精和碎纸片完燃烧时放出热量的多少； （3）从表格中记录的数据可以发现，酒精和碎纸片充分燃烧后，放出热量最多的是　 　； （4）通过实验表明，不同的燃料充分燃烧时，放出的热量一般是　 　的。（选填“相同”或“不同”） 参考答案 1．【答案】C 【分析】（1）晶体熔化过程中，吸收热量，温度保持不变； （2）由图乙得到熔化过程； （3）采用水浴法加热的好处是可以让试管中固体受热均匀； （4）晶体在熔化过程中吸收热量，温度保持不变。 【解答】解：A、此固体物质在熔化时，吸收热量，温度保持不变，因而是晶体，故A错误； B、由图可知，该物质从第4min开始熔化，第14min熔化结束，所以整个熔化过程用了t＝14min﹣4min＝10min，故B错误； C、用水浴加热是为了使物体受热均匀，故C正确； D、晶体在熔化过程中吸收热量，温度保持不变，故D错误。 故选：C。 2．【答案】B 【分析】沸点是指液体沸腾时的温度。 液体的沸点跟气压有关，气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低．但液体沸腾时吸热温度保持不变。 【解答】解：甲、乙两组同学分别给水加热相同时间，并在同一坐标系内画出如图所示温度随时间变化的图像，两组水的初始温度相同，乙组水的质量比甲组质量多，两组实验水都沸腾了，此时水的沸点是99℃，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选：B。 3．【答案】D 【分析】（1）安装器材时，按照自下而上的顺序，酒精灯需要点燃，根据酒精灯的外焰位置，确定铁圈的位置； （2）实验中最好选用较小的海波颗粒； （3）撤去酒精灯后，石棉网的温度高于物质的熔点，可以继续吸热； （4）水浴加热可以使物质受热均匀。 【解答】解：A、安装器材时，按照自下而上的顺序，酒精灯需要点燃，根据酒精灯的外焰位置，确定铁圈的位置，故A错误； B、实验中最好选用较小的海波颗粒，故B错误； C、撤去酒精灯后，石棉网的温度高于物质的熔点，可以继续吸热，故C错误； D、通过水加热试管可使海波受热均匀，故D正确。 故选：D。 4．【答案】D 【分析】（1）实验时，应该使用酒精灯的外焰进行加热； （2）水蒸气时刻存在； （3）液体沸腾的条件为：达到沸点，持续吸热，结合图甲中的实验装置分析试管中的水能否沸腾； （4）周围环境中的温度高于液体温度。 【解答】解：A、实验时，应该使用酒精灯的外焰进行加热，所以在组装实验装置时，应该按照自下而上的顺序进行组装，故A错误； B、10min时，试管内有水蒸气存在，故B错误； C、当烧杯中的水沸腾后，其温度将保持不变，由于试管中的水达到沸点后，与烧杯中的水的温度一样，导致试管中的水无法从烧杯中的水里继续吸热，所以试管里的水不能沸腾，故C错误； D、实验结束后，由于周围环境中的温度高于液体温度，将温度计取出，温度计的示数会先降低后升高，直至稳定，故D正确。 故选：D。 5．【答案】C 【分析】AB、我们使用相同的热源通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；比较物质吸热能力的2种方法：①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；②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； CD、根据Q＝cmΔt分析。 【解答】解：A、根据比较吸热能力的方法，还要控制不同物质的质量相同，A错误； B、根据转换法，物质吸收热量的多少是通过加热时间来反映的，B错误； C、根据Q＝cmΔt，物质吸收热量的多少是由其种类、质量和升高的温度决定，C正确； D、加热相同的时间，吸热相同，因物质质量相同，根据c，升高温度低的物质吸热能力强，D错误。 故选：C。 6．【答案】B 【分析】（1）比较不同燃料的燃烧值，由控制变量法，应控制被加热液体的种类相同而燃料不同，燃料完全燃烧释放的热量可以通过液体温度计示数变化来反应； （2）比较不同物质的比热容，应控制物质的质量、燃料相同和加热时间相同而吸热的物质种类不同，根据升高的温度变化来研究； 比较吸热能力的方法： 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。 【解答】解：AB、研究燃料热值，需改变燃料种类，控制质量相同，给同种液体加热，故选择甲、乙两图，若t甲＞t乙，根据Q＝cmΔt以及Q＝qm可知，燃料1的热值大，故A正确，B错误； C、甲、丙两图实验中，燃料种类相同，液体种类不同，可探究物质吸热能力，加热时间的长短表示液体吸收热量的多少，应用了转换法，故C正确； D、选择甲、乙两图实验，需测量温度，质量，故需要温度计和天平； 甲、丙两图实验，需要测量温度、加热时间以及质量，故需要温度计、停表和天平，故测量工具不同，故D正确。 故选：B。 7．【答案】温度计的玻璃泡碰到容器底；温度保持不变。 【分析】（1）温度计的玻璃泡不能碰到容器底； （2）水沸腾时：持续吸热，温度保持不变。 【解答】解：（1）由图甲可知，错误之处是：温度计的玻璃泡碰到容器底； （2）由图乙可知，在2.5min后温度保持100℃温度不变，此温度是水的沸点，持续吸热，水持续沸腾，但是温度保持不变。 故答案为：温度计的玻璃泡碰到容器底；温度保持不变。 8．【答案】放热；固态。 【分析】晶体在熔化时，不断吸收热量，但温度不变，且熔化时是固液共存状态；凝固时，不断放出热量，但温度不变，且凝固时是固液共存状态；在AB、CD段中，分别是液态、固态，不断放热，温度下降；在DE、FG段中，分别是固态、液态，不断吸热，温度上升。 【解答】解：由图像可知，该物质在BC段处于凝固过程中，故需要放热，但温度不变，表明该物质为晶体，在t＝10min时，温度低于该物质的熔点，故此时状态为固态。 故答案为：放热；固态。 9．【答案】晶体；液。 【分析】晶体和非晶体的重要区别：晶体熔化时不断吸收热量，温度保持不变；非晶体在熔化过程中温度不断上升。晶体熔化的时候吸收热量，温度不变，处于固液共存状态，内能增加。 【解答】解：晶体熔化时不断吸收热量，温度保持不变；由图知，该物质在熔化过程中，吸收热量，温度保持80℃不变，所以该物质为晶体。 在第24min左右该物质熔化完成，所以第30min时该物质处于液态。 故答案为：晶体；液。 10．【答案】b；40；2.1×103 【分析】加热相同时间，a和b吸热相同，根据温度变化的多少判断，温度变化多的比热容小，温度变化少的比热容大，据此分析判断。 根据a、b两种液体的比热容的大小判断出哪一种液体是水，由题知，分别用质量相等的水和另一种液体进行了实验，相同时间水和液体吸收的热量相同。而水和液体的质量相同，根据吸热公式求液体的比热容。 【解答】解：相同的加热装置，加热时间相等时，两种液体吸收的热量相等，由图示可以看出，a液体的温度升高的快，b液体温度升高慢； 利用热量的计算公式Q放＝cmΔt可知，在质量相等、初温相同、吸热也相同的情况下，谁的温度升高得快，它的比热容小； 所以，b液体的比热容大，所以若a、b两种液体中，一种液体是水，则b是水， 由图可知：液体和水的初温是20℃，吸热5分钟后a的末温是60℃，则a在0～5min内温度升高了Δt＝60℃﹣20℃＝40℃；由题知，而水和液体的质量相同，初温相同，吸收的热量相同，即m水＝ma，Q水吸＝Qa吸； 则有：c水m水Δt＝camaΔta，即c水m水Δt＝camaΔta， 即cama（60℃﹣20℃）＝4.2×103J/（kg•℃）×m水×（40℃﹣20℃）。 解得ca＝2.1×103J/（kg•℃）。 故答案为：b；40；2.1×103。 11．【答案】（1）甲、乙；充分燃尽；温度计升高的温度；（2）b。 【分析】（1）比较不同燃料的燃烧值，由控制变量法，应控制被加热液体的种类相同而燃料不同，燃料完全燃烧释放的热量可以通过液体温度计示数变化来反映； （2）比较不同物质的比热容，应控制物质的质量、燃料相同和加热时间相同而吸热的物质种类不同，根据升高的温度变化来研究； 比较吸热能力的方法： 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； 根据转换法，由吸热相同分析。 【解答】解：（1）比较不同燃料的热值，应控制被加热液体的种类相同而燃料不同；故应选择甲、乙两图进行实验； 根据转换法，同时点燃燃料后，需等待燃料燃尽后然后通过观察比较烧杯内液体升高的温度来比较两种燃料热值大小；燃料放出的热量通过观察温度计上升的温度来反映； （2）比较不同物质的比热容，应控制物质的质量、燃料相同和加热时间相同而吸热的物质种类不同，故应甲、丙两图进行实验。加热相同的一段时间后，发现液体a升温较多，根据比较吸热能力的方法，由此可知：液体a比热容较小，液体b比热容大，即b吸热能力强。 故答案为：（1）甲、乙；充分燃尽；温度计升高的温度；（2）b。 12．【答案】（1）晶体；减少；（2）保持不变；（3）液态。 【分析】（1）晶体与非晶体的区别：晶体有一定的熔化温度，非晶体没有一定的熔化温度；当冰熔化一段时间后，试管中的冰熔化一部分，冰的质量减少； （2）晶体的熔化过程吸收热量，但温度保持不变； （3）晶体的在熔化过程中处于固液共存状态，末了为液态。 【解答】解：（1）由图乙可知，冰有固定的熔化温度，故冰是晶体；当冰慢慢熔化成水，一段时间后，冰的质量会减小； （2）从2min末开始熔化，到5min末结束，熔化持续了3min，熔化过程中吸收热量，但温度保持不变； （3）冰从2min末开始熔化，5min末结束，故第5min时是液态。 故答案为：（1）晶体；减少；（2）保持不变；（3）液态。 13．【答案】（1）停表；（2）时；（3）B；（4）97；小于；小明烧杯内的水质量少。 【分析】（1）探究“水的沸腾”实验需测量加热过程中温度随时间的变化，所以实验中还需要秒表或停表； （2）水沸腾前，水上层的温度低于下层温度，气泡在上升过程中，气泡内的水蒸气遇冷液化成小水珠，气泡越来越小； （3）水沸腾的特点：温度不变，持续吸热； （4）水的初温和质量会影响水达到沸腾的时间；一个标准大气压下水的沸点是100℃，如果大气压大于一个标准大气压，水的沸点也就会大于100℃；如果大气压小于一个标准大气压，水的沸点就会小于100℃。 【解答】解：（1）探究“水的沸腾”实验需测量加热过程中温度随时间的变化，所以实验中还需要停表； （2）沸腾前水中气泡的情形为上升过程中逐渐减小；沸腾时水中气泡的情形为上升过程中逐渐变大，到达水面处破裂而开，冒出大量水蒸气，故图丙所示气泡为沸腾时的状态； （3）水达到沸点需继续吸收热量，水沸腾时需要吸热且温度不变，为验证水沸腾时需要吸热，接下来小华应停止加热（或移开酒精灯、熄灭酒精灯），观察水是否继续沸腾，故选：B； （4）从两次实验的图像中可看出，两组水达到沸腾所用时间不同，所用加热时间不同，是因为水的质量不同； 由图可知，水的沸点为97℃，1标准大气压下水的沸点为100℃，气压越低，沸点越低。由此可判断当时的气压小于1个标准大气压。 故答案为：（1）停表；（2）时；（3）B；（4）97；小于；小明烧杯内的水质量少。 14．【答案】（1）加热时间；转换法；（2）质量；（3）小于；（4）状态。 【分析】（1）使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法； 酒精灯火焰大小不容易控制，电加热器的规格相同，相同时间内液体吸收的热量相同容易控制； （2）物体吸收热量的多少与物体的质量，比热容，和升高的温度有关，根据吸热多少的影响因素判断需要控制的物理量： （3）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； （4）冰和水的比热容不同，吸收相同的热量，温度升高不同。 【解答】解：（1）实验中运用转换法，使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少； （2）根据比较物体吸热能力的方法可知，两种液体的质量应相同。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，所以要想判断水和煤油的吸热能力，必须使二者的质量相同； （3）由图丙知道，升高相同的温度，水用的时间大于煤油用的时间，即水吸收的热量大于煤油吸收的热量，由比较吸热能力的方法知煤油的比热容小于水的比热容。 （4）1标准大气压下，冰的熔点是0℃，由图象知道，0～2min是冰，2～5min是熔化过程，第5min以后是水；由图象知道，水和冰吸收相同的热量，升高的温度不同，故物质吸热能力还与物质的状态有关。 故答案为：（1）加热时间；转换法；（2）质量；（3）小于；（4）状态。 15．【答案】（1）相同；（2）水升高的温度；（3）酒精；（4）不同。 【分析】（1）燃料燃烧放出的热量与燃料的质量和种类有关，根据其判断需控制的量； （2）实验中通过水升高的温度来比较不同燃料放出热量的多少； （3）根据表格中水升高的温度来比较燃料放出热量的多少； （4）燃烧相同质量的不同燃料，放出的热量不同。 【解答】解：（1）由于探究过程中，燃料燃烧放出的热量与燃料的质量和种类有关，要比较酒精和碎纸片的放热多少，要控制两套装置中燃料的质量和水的质量一定要相等； （2）实验中，用酒精和碎纸片燃烧给水加热，可通过水升高的温度来比较酒精和碎纸片放出的热量多少； （3）由表格中数据知，酒精使水升高的温度更高，可知酒精放出的热量多； （4）由实验可知，质量相等的不同燃料，充分燃烧所放出的热量一般是不同的。 故答案为：（1）相同；（2）水升高的温度；（3）酒精；（4）不同。 第4页（共15页） 学科网（北京）股份有限公司 $$