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2025年人教版物理中考复习:物态变化和内能实验探究专题(1)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、实验题
1.如图所示,在探究“不同物质的吸热能力”实验中,在两个相同的烧杯中分别装上水和煤油,每隔2min记录一次温度,实验记录如下表所示。
加热时间/min
0
2
4
6
8
温度/℃
煤油
20
30
38
48
56
水
20
24
28
32
36
(1)实验中应量取 (选填“质量”或“体积”)相等的水和煤油进行探究。
(2)通过分析表中数据可知, 的吸热能力较强。
2.冬天给道路上的积雪撒融雪盐(如图甲所示),可以有效地防止交通事故发生。为了解“融雪盐”的作用,小明用如图乙所示实验装置,探究盐冰(浓融雪盐水冻成的冰块)熔化时温度的变化规律;小雪将盐冰放入易拉罐中,用筷子搅拌大约半分钟,观察易拉罐的下部和底部,发现有白霜产生(如图丁所示)。
(1)在组装图乙中实验器材时,合理的顺序应是 (选填“自下而上”或“自上而下”);
(2)根据实验数据,画出的温度随时间变化的图像如图丙所示;由图像可知,盐冰 (选填“是”或“不是”)晶体,原因是 ;
(3)通过上述实验可知,融雪盐能有效 (选填“提高”或“降低”)道路上积雪的熔点;
(4)丁图中,易拉罐外部的白霜是空气中的 发生了 (填物态变化名称)形成的。
3.在研究某物质熔化过程中温度的变化规律时,持续加热该物质,记录并描绘出了该物质温度随时间变化的图线,如图所示。
(1)根据图像可知该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”),判断依据是 ;
(2)这种物质从开始熔化到熔化完毕共用了 min。
4.如图甲是某小组探究“水的沸腾”的实验装置图。
(1)安装实验装置时应遵循 (填“自上而下”或“自下而上”)的原则;
(2)图丙是实验中某个时段气泡的变化图像,这是 (填“沸腾前”或“沸腾时”)的情形;
(3)结合图表可知液体沸腾的特点是 ;
(4)实验中发现液体升温较慢,若需要缩短液体沸腾前的加热时间可采用的方法是 。
5.如图甲是探究“水的沸腾”的实验装置。
(1)A、B、C三种读数方法正确的是 (填字母代号);
(2)由图乙可知,水的沸点是 ℃,可以推测出当时的大气压 (选填“高于”、“低于”或“等于”)1标准大气压;
(3)水正在沸腾时,吸热,温度 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)图丙和丁中,图 所示是水沸腾时的情况。
6.小林同学为比较“不同物质的吸热能力”设计了如下的实验方案:将质量相等的水和煤油分别装入烧杯中,固定在铁架台上,用两个相同的酒精灯同时加热水和煤油,实验装置如图所示,实验时每隔一段时间同时测量水和煤油的温度。
(1)图B为某时刻的温度,其示数为 ℃;
(2)分析图C可知,吸收相同热量, 液体升温更高; 液体更适合作汽车发动机的冷却液;
(3)加热过程中,水和煤油吸收热量的多少是通过 来判断的;
(4)有两组同学对图甲乙的装置进行了改进,将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热,如图丙所示,而不是用两个酒精灯分别加热,这种加热方法是 法,这样做的好处是 。
7.如图甲所示,是小丽同学探究“水沸腾时温度变化特点”的实验装置。
(1)图甲的实验装置,安装时应按照 (选填“由上到下”或“由下到上”)的顺序;实验中除了图甲的器材之外,还需要的测量工具是 ;
(2)关于图甲装置中硬纸板的作用,以下说法错误的是 ;
A.减少热损失
B.有助于固定温度计
C.减少“水雾”的干扰,方便读数
D.减小杯内气压,使水沸腾得更快
(3)小丽用一定质量的水做实验,根据记录的实验数据,绘出图乙中的图线,由图像可获得的信息有: 。
8.小明在实验室“探究水沸腾时温度的变化特点”:
(1)根据测量结果画出水沸腾时图像,应该是如图甲中 (填“a”或“b”)所示;
(2)如图乙所示,水沸腾时温度计示数为 ,该示数表示的是图像 段所对应的温度,此时实验室的大气压 1个标准大气压(填“低于”或“高于”);
(3)如图丙所示,在观察水沸腾实验时,我们可能会看到水中的气泡会出现下面几种情况,请给它们按出现的先后进行排序: 。
9.在学习了分子动理论后,小宇进行了如下实验:
(1)如图甲所示,小宇在一个圆柱形深筒中依次倒入蓝色的硫酸铜溶液和无色的水,放置30天后,液体变为均匀的淡蓝色,这说明 。小宇想,气体之间能否发生类似的现象呢,于是利用二氧化氮气体和空气进行了如图乙所示的实验,为使实验更具说服力,应将二氧化氮气体放在 (选填“A”或“B”)集气瓶中抽掉玻璃板后,观察到的现象是 ,小宇 (选填“能”或“不能”)从这个实验中得出相同的结论。若实验时的室温分别为20℃和30℃,则在温度为 时扩散现象进行的更快;
(2)如图丙所示,小宇先后将50mL水和50mL的酒精倒入量筒中,反复翻转几次后,发现水和酒精的总体积 100mL(选填“大于”、“小于”或“等于”),这说明 ;
(3)如图丁所示,小宇用细线拴住玻璃板的四个角,用弹簧测力计勾住细线,将玻璃板平放与水面刚好接触,向上拉弹簧测力计时,发现测力计的示数 (选填“变大”、“变小”或“不变”),这说明 。
10.用如图甲所示的实验装置做“观察水的沸腾”实验。
(1)按规范要求,调节铁圈2的高度时, (选填“需要”或“不需”)点燃酒精灯,给烧杯中的水加热前,水 (选填“发生”或“不发生”)汽化;
(2)当水温升到92℃时,每隔0.5min记录一次温度计的示数,部分数据记录如下表,小明由于粗心大意记错了一个实验数据,你认为错误的数据是 min,你这样判断的理论依据是 ;分析数据可知,水的沸点是 ℃;
时间/min
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
…
温度t温/℃
92
93
94
95
96
97
98
95
98
98
…
(3)在其他条件不变的情况下,仅将水的质量减少,重复(2)的实验,请在图乙中大致画出“温度﹣时间”的关系图像 ;
(4)用如图丙所示的纸杯代替图甲中的烧杯,去掉陶土网,用酒精灯加热,水也能沸腾,这是因为水的 低于纸的燃点,用纸杯烧水的过程中,出现下列 (填字母)现象时,就可以判断水一定沸腾了。
A.水面出现白气
B.水中出现气泡,气泡上升过程中体积不断减小,甚至消失
C.水中出现大量气泡,气泡上升,体积不断增大,至液面破裂
11.利用如图所示的装置探究“不同物质的吸热能力”;
(1)器材:相同规格的电加热器、烧杯、温度计、 (测量工具)、质量相等的水和煤油;
物质
质量/g
初温/℃
末温/℃
时间/min
水
60
20
40
6
食用油
60
20
62
6
(2)在实验中取两个相同规格的电加热器的目的是:为了让水和食用油在单位时间内 ,这样就可以用 反映吸收热量的多少。从表中数据可知,质量相等的水和食用油,加热相同时间,食用油的温度比水的温度 (填“高”或“低”)。在实验中,如果要使水和食用油的最后温度相同,就要给 加热更长的时间;
(3)实验中还可以使水和食用油升高相同的温度,通过比较 ,来判断不同物质的吸热能力;
(4)通过比较实验数据,可以得出, (填“水”或“食用油”)吸热的能力强。由数据可得食用油的比热容为 J/(kg•℃)。
12.在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中,装置如图,实验中记录的数据如表所示。
加热时间min
0
1
3
4
甲的温度/℃
30
34
42
46
乙的温度/℃
10
22
46
58
(1)实验中应量取 相等的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中;甲、乙两液体吸热多少可以通过 来反映选填“升高温度”或“加热时间”;
(2)根据表中数据可知,若甲、乙两种物质是水和食用油,则 是水(选填“甲”或“乙”),水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),则乙物质的比热容为 J/(kg•℃)。
13.小明同学学习了燃料的热值后,考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收,而水的比热容已知。他自己设计了一个实验来比较煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了如图所示的装置进行实验,记录结果如表。
燃料
加热前的水温/℃
燃料燃尽后水温/℃
煤油
25
44
菜籽油
25
34
(1)取质量 (选填“相等”或“不相等”)的煤油和菜籽油做燃料,制成煤油灯和菜籽油灯;
(2)在安装、调整甲图中实验器材时,应当 (选填“点燃”或“不点燃”)煤油灯;按 (选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序组装器材;
(3)实验中通过比较 来比较煤油和菜籽油燃烧放出的热量;
(4)通过表格中记录的数据,你认为煤油和菜籽油中,热值较大的是 ;
(5)小明利用水的比热容及实验中所测的数据 (选填“能”或“不能”)准确算出煤油和菜籽油的热值大小,原因是 ;
(6)另一名同学用同样的装置进行实验,但在两种燃料燃尽之前水都沸腾了,小明认为这样无法比较出两种燃料的热值。为避免这种情况的出现,请你对该同学提出一条改进建议: 。
14.小明是书法爱好者,每天坚持写毛笔字。他发现倒入盘中的墨汁一会儿就干了,于是猜想液体表面积越大,蒸发得越快。请你选取生活中的常用物品设计实验验证他的猜想:
(1)实验器材: 。
(2)实验步骤和现象: 。
(3)实验结论: 。
15.小明利用如图甲所示的实验装置观察水的沸腾。
(1)按照如图甲所示的装置安装器材;
(2)安装好实验器材后,为缩短实验时间,小明在烧杯中倒入温水,温度计示数如图乙所示,此时温度计的示数为 ℃;
(3)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3min后停止读数;
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
93
96
98
98.6
99
99
99
99
①小明观察到:沸腾时水中气泡的情形为图丙中 图(选填“C”或“D”);
②请你根据表格中的数据,在图丁所示的坐标系中画出水沸腾前后温度随时间变化的图像;
(4)分析表中数据可知,沸腾前水温升温快慢的特点是 ,其主要原因是:随着水的温度升高, (填字母);
A.水的总量变化了
B.相同时间内水向外散热不同
C.相同时间内水和烧杯从酒精灯中吸热的多少不同
(5)要说明液体沸腾时继续吸热,你的具体做法是:当水沸腾时, ,观察水能否继续沸腾;
(6)实验完毕,小明撤去酒精灯后发现水还继续沸腾了一段时间,原因是 。
16.在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中,甲、乙两组同学采用完全相同的实验装置分别同时开始加热等质量的水,实验装置如图甲所示,并同时记录加热时间和水的温度。
(1)根据所学知识,结合表中的数据,可知本次实验应选用 (选填“水银”或“酒精”)制作的温度计;
(2)除温度计外,还需要的测量工具是 ;
在标准大气压下
物质
凝固点/℃
沸点/℃
水银
﹣39
357
酒精
﹣117
78
(3)甲图中安装实验装置时应遵循 (选填“自上而下”或“自下而上”)的原则。按照实验规范要求,调整铁圈A,确定其高度时, (选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯;
(4)实验中,观察到水中气泡上升情形如图丙所示,可判断该情形是水沸腾 (选填“前”或“时”)的现象;
(5)图丁是两组同学分别根据实验数据绘制的水沸腾时温度随时间变化的图象,由图象可知水的沸点是 ℃,说明此时水面上方的气压 一个标准大气压(选填“低于”、“等于”“高于”)。由图象还可以看出,甲、乙两组图线不同的原因是水的 不同;
(6)请根据甲、乙同学绘制的温度﹣时间图象,分析图象可知水沸腾时温度变化的特点是: ;
(7)实验结束后撤去酒精灯,水还会继续沸腾一小会儿,这是因为 ;
(8)通过这个实验,小芳终于明白妈妈用炉火炖老母鸡时,在沸腾后总是 (选填“保持大火”、“调为小火”)的道理。
17.在探究冰、海波和石蜡的熔化规律时,小贾记录的实验数据如下表所示。请回答下列问题:
加热时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
石蜡的温度/°C
40
41
42
44
46
47
48
49
51
52
54
56
59
海波的温度/°C
40
42
44
46
48
48
48
48
48
48
50
53
56
冰的温度/°C
-8
-6
-4
-2
0
0
0
0
0
0
4
8
12
(1)根据表中的实验数据可以判断:三种物质中,晶体 ;海波的温度达到53℃时,其状态是 (选填“固态”或“液态”或“固液共存态”);
(2)在冰熔化时,小贾用的是图甲中的实验装置,当冰熔化后,小贾想探究水沸腾时温度随加热时间的变化特点,给烧瓶加上单孔橡胶塞后继续加热,得到如图乙所示的图像;根据实验回答下列问题:
①根据图乙可知,熔化过程经历的时间是 min;
②实验时,小贾通过 判断水已经沸腾;
③图乙中,表示沸腾阶段的是 段,蒸发发生在 段;(填图中英文字母表示的区间段)
④根据图乙归纳出实验结论: ;此时瓶内气压 (选填“高于”“低于”或“等于”)1个标准大气压;
⑤根据图乙判断,以下正确的有( )
A.图像中的DE段是冰的熔化过程
B.水的凝固点是0℃
C.AB、CD段物质在吸热,BC、DE段物质没有吸热
(3)实验过程中小贾不小心碰到了水沸腾时产生的水蒸气,感觉很烫。他进行了以下实验操作,如图丙所示,将烧瓶内水沸腾时所产生的水蒸气通入试管A中,试管A放在装水的容器B内,在B容器中放入温度计C,过一段时间,你看到的现象是:试管A中有小水珠出现,温度计示数 (选填“升高”、“降低”或“不变”),这个实验说明 ;
(4)如图丁,停止加热后,小贾迅速将橡胶塞换为无孔橡胶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇上冷水,会看到烧瓶内的水再次沸腾,猜测因为浇上冷水后,烧瓶内气压 ,水的沸点 ;(选填“升高”、“降低”或“不变”)
(5)如图戊所示,甲容器内装有水,乙试管内也装有水,并通过甲容器密封盖上的孔插入甲容器的水中,且乙试管与密封盖紧密接触。现给甲容器加热,则经过一段时间后 。
A.甲容器内的水先沸腾
B.甲容器、乙试管内的水同时沸腾
C.乙试管内的水先沸腾
D.甲容器内的水沸腾,乙试管内的水不会沸腾
18.小明所在学习小组用图甲的实验装置来探究“探究冰和烛蜡熔化特点”。
(1)该实验用水浴法加热而不是用酒精灯直接加热试管,除了减慢熔化速度,便于记录温度,还有 好处;甲图中应该选用 (选填“小碎冰”或“大冰块”);
(2)实验中,应始终注意观察烧杯中冰的 和温度变化,并每隔1min记录一次温度计的示数,由图乙可读出某时刻温度计的示数是 ℃,除了温度计外,该实验还需测量工具 ;
(3)小明根据数据作出冰的温度随时间图像,如图丙所示,分析图像可知冰是 (选填“晶体”或“非晶体”),原因是 ;冰的熔化过程共经历 min,在第5min处于 状态;
(4)小明根据数据作出烛蜡的温度随时间的图像(烛蜡始终没有沸腾),如图丁所示,最后烛蜡温度不再升高,小明思考后,认为这是由于 的原因。
试卷第1页,共3页
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《2025年人教版物理中考复习:物态变化和内能实验探究专题(1)》参考答案
1.(1)质量
(2)水
【详解】(1)根据比较不同物质吸热能力的两种,要控制不同物质质量相同。如果控制体积相同,不同物质密度不同,最后算出的质量不相同。
(2)由表中数据可知,相同质量的水和煤油用相同加热装置加热相同时间时,吸收的热量相同,所以温度变化量小的吸热能力强。水的温度变化更小,说明水的吸热能力更强,物理上用比热容这个物理量来描述物质的吸热能力。
2. 自下而上 是 盐冰在熔化过程中温度保持不变 降低 水蒸气 凝华
【详解】(1)[1]酒精灯要使用外焰加热,所以,合理顺序应先放好酒精灯,由其外焰高度确定铁圈及石棉网的高度,温度计测量液体温度时,玻璃泡要浸没在冰中,不能接触容器底和壁,所以,接着应放置烧杯,装有冰的试管,最后安装温度计,其合理的安装顺序是自下而上。
(2)[2]晶体熔化过程中,温度不变,此温度为晶体的熔点。
[3]分析图像可知,盐冰的熔点为﹣2℃,因为盐冰在熔化过程中,温度保持不变,所以,盐冰是晶体。
(3)[4]通过上述实验可知,融雪盐能有效降低道路上积雪的熔点。
(4)[5][6]空气中的水蒸气遇到温度很低的易拉罐,由气态直接凝华成为固态的白霜,同时会放出热量。
3.(1) 晶体 有固定的熔点
(2)5
【详解】(1)[1][2]由图可知,该物质在熔化过程中,温度保持0℃不变,所以该物质为晶体,并且熔点为0℃。
(2)由图可知,该物质从3min开始熔化到8min 熔化完毕共用了
8min-3min=5min
4. 自下而上 沸腾时 吸收热量,温度保持不变 减少水的质量
【详解】(1)[1]酒精灯需用外焰加热,所以要放好酒精灯;而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中,所以放好烧杯后;故安装实验装置时应遵循自下而上的原则。
(2)[2]水沸腾时,整个容器内的水温都达到沸点,不断有水汽化成水蒸气,气泡不断增大,因此图是沸腾时的情形。
(3)[3]液体沸腾的特点:吸收热量,温度保持不变。
(4)[4]实验中发现水沸腾前加热时间过长,为了缩短加热时间,减少水的质量或给烧杯加盖等方法。
5. B 97 低于 不变 丙
【详解】(1)[1]读取温度计示数时,视线应与温度计内液柱保持相平,故B正确。
(2)[2][3]由图乙可知,水沸腾时保持97℃温度不变,所以水的沸点是97℃,液体沸点随气压的升高而升高,1标准大气压下水的沸点是100℃,故当时的大气压低于1标准大气压。
(3)[4]由乙图可知,水处于沸腾时,不断吸热温度不变。
(4)[5]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,所以丙图为沸腾时的情况。
6. 39 乙 甲 加热时间 水浴法 使试管内的水和煤油受热均匀,且温度变化较慢,易于观察
【详解】(1)[1]如图B所示,温度计上40℃刻度线在上方,30℃刻度线在下方,说明此时温度在0℃以上;温度计分度值为1℃,示数为39℃。
(2)[2][3]如图C所示,在相同的时间内液体吸收相等的热量,乙液体升温更高,说明甲液体吸热能力更强,所以甲液体更适合作汽车发动机的冷却液。
(3)[4]实验中,用两个相同的酒精灯同时加热水和煤油,在相同的时间内两种液体吸收的热量相等,所以在加热过程中,水和煤油吸收热量的多少是通过加热时间来判断的。
(4)[5][6]如图丙所示,把不同液体装进试管里,通过烧杯里的水给试管和试管里的液体提供热量,这种加热方法是水浴法,其优点是可以使试管内的水和煤油受热均匀,且温度变化较慢,易于观察。
7. 由下到上 秒表 D 见解析
【详解】(1)[1]在该实验中,先安装下面器材,再安装上面器材,便于调节器材间的距离,且便于利用酒精灯的外焰加热,所以应按照由下到上的顺序安装;
[2]实验过程中需要测量加热时间,因此需要用到秒表。
(2)[3]A.加盖可以减少对流和辐射散热,减少热量损失,故A正确,不符合题意;
B.温度计从纸片的小孔穿过,位置更加稳定,故B正确,不符合题意;
C.加盖后减少了高温水蒸气与温度计的接触,不易在温度计表面发生液化现象,避免液化形成的小水滴妨碍读数,故C正确,不符合题意;
D.加盖后可使烧杯内气压增大,水的沸点升高,故D错误,符合题意。
故选D。
(3)[4]由图乙可知,实验中水沸腾前吸热,温度升高;当水沸腾时,需要继续吸热,温度不变。
8. b 98℃ DE 低于 acb
【详解】(1)[1]水沸腾前吸热温度不断升高,沸腾后继续吸热但温度不变,所以水沸腾的图像应该是图b。
(2)[2][3]如图乙,温度计的分度值为1℃,由液柱高度可知示数为98℃,此时水已经沸腾,温度不再变化,所以该示数表示的是图像DE段所对应的温度。
[4]在1标准大气压下,水的沸点是100℃,现在水的沸点低于100℃,说明此时实验室的大气压低于1个标准大气压。
(3)[5]刚开始加热时,温度较低,内部的水没有汽化,没有气泡;随着水温度升高,水开始汽化变成水蒸气,形成气泡,气泡上升时,由于上面水的温度低,气泡内的水蒸气部分液化,气泡变小;当水沸腾后,上下水温一样,气泡上升时,周围的水又不断汽化,使气泡越来越大。所以它们出现的先后排序是acb。
9. 分子在不停地做无规则运动 B 两瓶内气体混合,颜色变得均匀 能 30℃ 小于 分子间有空隙 变大 分子间有引力
【详解】(1)[1]水分子和硫酸铜分子在不停地做无规则运动,所以上面的水分子要向下运动,进入到硫酸铜溶液中,同理硫酸铜分子向上运动,进入到上面的水中,说明分子在不停地做无规则运动。
[2][3][4]为了排除气体密度对实验的影响,密度大的二氧化氮瓶子应在下面,所以应将二氧化氮气体放在B集气瓶中,可以看到两瓶内气体混合,颜色变得均匀,说明分子在不停地做无规则运动。
[5]温度越高,扩散越快,实验时的室温分别为20℃和30℃,则在温度为30℃时扩散现象进行的更快。
(2)[6][7]将50mL的水和50mL的酒精充分混合,混合后水与酒精的总体积将小于100mL,说明分子间有空隙。
(3)[8][9]当玻璃接触水面时,由于水分子和玻璃分子距离较近,故两种分子之间会产生相互作用的引力,用弹簧测力计将玻璃拉起需提供比玻璃重力大的力,弹簧测力计的示数变大,说明玻璃和水的接触面之间存在相互作用的分子引力。
10.(1) 需要 发生
(2) 3.5 水沸腾时温度不变 98
(3)
(4) 沸点 C
【详解】(1)[1]实验时要用酒精灯外焰加热,所以组装实验装置,调节铁圈2的高度时,需要点燃酒精灯。
[2]汽化有两种方式:蒸发和沸腾;液体在任意温度下都会发生蒸发现象;故水加热前,水依然在发生汽化现象。
(2)[1][2][3]由表格数据知,水从第3min开始,温度上升到98℃,在继续吸热的情况下,温度不会下降,因此第3.5min时的温度为95℃的数据是错误的。由后面的数据可知,继续吸热时温度保持98℃不变,则水的沸点是98℃。
(3)根据表格中数据描点,再用平滑的曲线连接。实验中水的沸腾图像a,在其他条件不变的情况下,仅减少水量,这样会使水更快的沸腾,且沸腾温度仍然为98℃,则“温度—时间”的关系图像如图线b所示:
(4)[1]水沸腾时仍要继续吸热,但温度不变,一直保持沸点温度不变,水的沸点比纸的着火点要低,所以加热过程中水能沸腾而纸锅不会燃烧。
[2] A.水在加热过程中,随着水温升高,温度较高的水蒸气遇冷时会液化成小水珠,从而在水面出现白气,此时水不一定是沸腾的,故A不符合题意;
BC.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,至液面破裂,故B不符合题意,C符合题意。
故选C。
11. 秒表 吸收的热量相等 加热时间 高 水 加热时间 水 2×103
【详解】(1)[1]实验需要记录加热时间,需要用到秒表;
(2)[2][3][4][5]在实验中取两个相同规格的电加热器的目的是:使水与食用油在相等时间内吸收的热量相等,这样就可以用加热时间反映吸收热量的多少;由表中实验数据可知,质量相等水和食用油的加热相同时间,食用油的温度比水的温度高;在实验中,如果要使水和食用油的最后温度相同,就要给水加热更长的时间;
(3)[6]因实验中我们还可以用:使质量相同的不同物质,变化相同的温度,观察加热时间的长度,来判断不同物质的吸热能力;
(4)[7][8]由实验数据分析可知,加热相同时间,水升温慢,根据比较吸热能力的第2种方法,水的吸热能力强;由表格数据知
根据可知,在质量和吸热相同的条件下,升高的温度与比热容成反比,由实验数据可知,食用油的比热容约为水的,所以
12. 质量 加热时间 甲
【详解】(1)[1]实验为了比较不同物质的吸热能力,需要控制不同物质的质量相同。
[2]物理实验室无直接测量热量的工具,用相同的电加热器加热,在相同的时间内放出的热量相同,则可以通过加热时间的长短来反映物质吸收热量的多少。这是转换法的运用.
(2)[3]因为水的比热容大,吸热能力强,当吸收相同的热量时,水的温度变化量小,由表格数据可知,温度变化较小的甲液体是水。
[4]由数据表格可知,当甲乙两液体都升高12℃时,水需要加热的时间为3min,乙需要加热1min,水吸收的热量是乙的3倍,根据可知,水的比热容是乙液体的3倍,则乙液体的比热容为
13. 相等 点燃 自下而上 温度计示数的变化 煤油 不能 见解析 见解析
【详解】(1)[1]为比较煤油和菜籽油热值的大小,实验过程中应采用控制变量法,需要控制煤油和菜籽油的质量相同,被加热的水的质量和初温相同。
(2)[2][3]实验中需要点燃酒精灯,为保证用火焰的外焰加热,且温度计的玻璃泡不能接触容器底和容器壁,所以先安装下面器材,再安装上面器材,便于调节器材间的距离。
(3)[4]实验中通过温度计示数的变化来比较煤油和菜籽油燃烧放出的热量的多少,采用的是转换法。
(4)[5]由表格数据可知,在其它条件相同时,煤油加热的水的温度升的高,吸收的热量多,所以煤油的热值大。
(5)[6][7]由于给水加热时有热损失,因此根据Q吸=cm(t-t0)计算出水吸收的热量要比煤油完全燃烧放出的热量小,利用这个热量计算出煤油的热值,要比课本中给出的煤油热值偏小。
(6)[8]因为水沸腾后吸热,但温度保持不变,则无法比较两燃料燃烧放出热量的多少,所以在实验中两种燃料完全燃烧完之前都使得水沸腾了,将不能比较两种燃料的热值;为避免出现在实验中水沸腾的现象,应增加水的质量或减少燃料的质量。
14. 两块玻璃片、滴管、一杯水 见解析 相同条件下,液体的表面积越大,蒸发越快
【详解】(1)[1]可以选用两块相同的玻璃片、控制液体体积的滴管和一杯水。
(2)[2]液体的温度、液体的表面积、液体表面上方空气的流动速度是影响蒸发快慢的主要因素,本实验要用控制变量法,用滴管在两个相同的玻璃片上分别滴等量的水,把其中一个玻璃片上的水抹开,放在相同的环境中,观察哪滴水干得快;我们会发现抹开的那滴水干的快。
(3)[3]得出结论时,也要控制变量,即相同条件下,液体的表面积越大,蒸发越快。
15. 68 C 先快后慢 B 停止加热 石棉网的余温仍高于水的沸点,所以水能继续吸热
【详解】(2)[1]由图知,温度计的分度值是1℃,读出温度计示数为68℃。
(3)[2]水沸腾前,水下层的温度高于上层的水温,气泡上升过程中,气泡中的水蒸气遇冷液化成水,气泡不断变小,所以图D是水沸腾前的现象。
水沸腾时,整个容器中水温相同,水不断的汽化,产生大量的水蒸气进入气泡,气泡上升过程中不断变大,所以图C是水沸腾时的现象。
[3]根据表格中数据描点连线,画出水沸腾前后温度随时间变化的图像,如下图所示:
(4)[4]从表中数据可以看出,水温较低时加热1min时间水升高的温度与水温较高时加热1min时间水升高的温度不同,沸腾前水温升温快慢的特点是先快后慢;
[5]其主要原因是:随着水的温度升高,与外界温度差越大,相同时间内水向外散热越多,升温越慢,故AC不符合题意,B符合题意。
故选B。
(5)[6]水沸腾后,若撤去加热源,则水不再吸收热量,也就不能维持沸腾状态,所以应停止加热,观察水是否能够继续沸腾。
(6)[7]水沸腾的条件是:达到沸点,继续吸热。小明撤去酒精灯后发现水继续沸腾了一段时间,说明还能继续从外界吸热,而石棉网的余温仍高于水的沸点,所以水能继续吸热。
16. 水银 秒表 自下而上 需要 时 98 低于 初温 继续吸热,温度不变 石棉网的温度高于水的沸点 调为小火
【详解】(1)[1]测量水的沸点,要求温度计里面的测温物质的沸点高于水的测点。查表可知,酒精的沸点高于水的沸点,故应选用酒精温度计。
(2)[2]因要探究水温与加热时间的变化关系,故还需要测量时间的工具——秒表。
(3)[3][4]因有以下两个要求,所以需要自下而上安装器材:要利用酒精灯的外焰加热;温度计玻璃泡在水中的位置要合适。在安装过程中,需要点燃酒精灯,因要确定是否利用了其外焰加热。
(4)[5]水中气泡上升过程中越来越大,说明水的内部有越来越多的水汽化成水蒸气进入气泡中,即水正在沸腾。
(5)[6][7]水在沸腾过程中温度不变,读图可知,水的沸点为98℃。一标准大气压下,水的沸点为100℃,液体的沸点随液面气压的减小而降低,故此时水面气压小于一标准大气压。
[8]同时对质量相等的水加热,它们开始沸腾时需要的时间不等,是因为它们的初温不等,初温越高,在相同加热情况下,开始沸腾得越早。
(6)[9]根据图像可知,水在沸腾时温度不变,同时还需要持续加热,即:水沸腾时温度不变,但要继续吸热。
(7)[10]虽然没有酒精灯加热了,但石棉网、铁圈等的温度高于水的沸点,水还是能从外界吸热,所以能够继续沸腾。
(8)[11]液体沸腾后,再怎么加热,温度也不能升高,所以炖鸡时,汤沸腾后,用小火加热使其沸腾状态就可以了。
17. 海波、冰 液态 5 有大量气泡冒出水面 DE CD 水沸腾时,吸收热量,温度不变 高于 B 升高 液化放热 降低 降低 C
【详解】(1)[1]根据表格中的数据可知,海波和冰在熔化时,不断吸收热量,但温度保持不变,符合晶体的熔化特征,所以海波和冰是晶体。
[2]根据表格中的数据可知,海波熔化时,不断吸收热量,但温度保持48℃不变,所以海波是晶体,海波的熔点是48℃,所以当海波的温度达到53℃时,已经熔化完毕,为液态。
(2)[3]根据图乙可知,AB段表示冰吸热升温,BC段是冰水混合物,是冰的熔化过程,冰从4min开始熔化,9min熔化结束,所以熔化过程经历的时间是5min。
[4]水沸腾时会有大量的气泡生成,并且在上升过程中,体积逐渐变大,到水面破裂,所以我们在实验中是通过观察是否有大量的气泡冒出识别水是否沸腾。
[5]由题意可知,DE阶段,水吸收热量,但温度保持104℃不变,符合水沸腾的特征,故表示沸腾阶段的是DE段。
[6]蒸发属于汽化的一种,是物质由液态变为气态,区别于沸腾,其只发生在液体表面的汽化反应,由图乙可知,蒸发发生在CD段。
[7][8]由图乙可知,水在沸腾过程中,吸收热量,但温度保持104℃不变,故此时水的沸点是104℃,而水在1个标准大气压下的沸点为100℃,因为气压越大,水的沸点越高,所以此时瓶内气压高于1个标准大气压。
[9]A.由图乙可得,DE阶段,水吸收热量,但温度保持104℃不变,符合水沸腾的特征,故DE段是水的沸腾过程,故A错误;
B.由图可知,冰达到0℃后,持续加热,但温度保持不变,仍为0℃,故冰的熔点为0℃,水的凝固点与冰的熔点相同,也为0℃,故B正确;
C.由于整个过程中,酒精灯在一直加热,所有BC、DE段物质也在吸收热量,故C错误。
故选B。
(3)[10][11]将烧瓶内水沸腾时所产生的水蒸气通入试管A中,水蒸气遇冷液化变成小水珠出现在试管A中,同时放出热量,试管A温度升高,因为试管A放在装水的容器B内,试管A相当于热源给B容器中的水加热,所有过一段时间后,在B容器中的温度计C温度示数会升高,这个现象也说明了液化放热。
(4)[12][13]如图丁,停止加热后,小贾迅速将橡胶塞换为无孔橡胶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇上冷水,烧瓶中的水蒸气遇冷液化形成水,烧瓶中的水蒸气减小,导致烧瓶内气压降低,根据大气压与沸点的关系可知,水的沸点也会降低,所以会看到烧瓶内的水再次沸腾。
(5)[14]由图可知,甲容器是密封的,乙试管没有密封,给甲容器加热,经过一段时间后,甲中水开始汽化,形成大量水蒸气,导致甲容器水面上的气压增大,沸点升高,高于乙试管中水的沸点,乙试管中的水从甲容器的水中吸收热量,温度升高,当乙试管中的水达到沸点时,因为温度低于甲容器中水的温度,所以会持续吸热,符合沸腾的条件,所以乙试管中的水就会沸腾,而此时甲容器中的水还没有达到沸点,不能沸腾,所以乙试管中的水先沸腾,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
18. 受热均匀 小碎冰 状态 -4 停表 晶体 有固定的熔点 4 固液共存 烛蜡沸点高于100℃,但水浴加热使烛蜡温度最高达到100℃便不再升高,故出现烛蜡不沸腾但温度不变情况。
【详解】(1)[1] 水浴法,又名隔水加热法,是指通过加热大容器里的水,再通过水把热量传递给需要加热的物质,从而达到加热的目的。水浴法的好处为:可以使物体受热均匀,同时减慢融化过程,以便记录和观察物质的融化过程。
[2] 该实验应选用碎冰块来进行实验,能均匀受热,效果更好些。
(2)[1] 在探究物质的熔化特点时,不仅要记录其温度的变化情况,还要观察其状态的变化情况。
[2] 由图乙可读出某时刻温度计的示数是-4℃。
[3] 除了温度计外,因为每隔1min需要记录一次温度计的示数,需要计时,该实验还需测量工具停表。
(3)[1] 分析图像可知冰是晶体。
[2] 分析图像可知冰是晶体,因为它有固定熔点。
[3]由图丙知冰的熔化过程从2-6min,共经历4 min。
[4] 冰的熔化过程从2-6min,共经历4 min。第5min处于固液共存态。
(4)[1] 最后烛蜡温度不再升高,这是因为烛蜡沸点高于100℃,但水浴加热使烛蜡温度最高达到100℃便不再升高,故出现烛蜡不沸腾但温度不变情况。
答案第1页,共2页
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