内容正文:
物态变化相关实验
2025年中考物理一轮复习基础知识
1
教材实验到新考法
2
陕西近6年真题、副题
实验1 探究水在沸腾前后温度变化的特点
实验2 探究固体熔化时温度的变化规律
教材实验到新考法
实验
1
探究水在沸腾前后温度变化的特点[2022年版课标学生必做实验,2022.20、2021.18(2)]
教材实验过要点
【实验与记录】
1. 如图甲所示要点❶,向烧杯中注入适量的温水,用酒精灯加热,观察水中发生的现象.
苏科八上P35
图甲
要点❶ 实验装置及器材安装
1.烧杯上盖硬纸板的作用是 _ _________________________ ,硬纸板上留有小孔的目的是 _____ ,陶土网的作用是使烧杯底部 ____ .
2.安装实验装置时,应根据酒精灯 (选填
“内焰”或“外焰”)确定铁圈的位置,再按
__ 的顺序组装其他器材.[2022.20(1)]
3.温度计的玻璃泡要与烧杯中的水充分接触,
但不能触碰 _ 或烧杯壁.
减少热量损失(或缩短水加热至沸腾的时间)
使烧杯内外气压相等
受热均匀
外焰
自下而上
烧杯底
图甲
2. 在水温升高到90 ℃后,每隔1 min记录一次温度计的示数,同时注意观察水中发生的现象要点❷,直到水沸腾并持续2 min后停止读数.将所得数据记录在表格中,请将表格补充完整.
时间/min 0 1 2 3 4 5 …
_________ 90
要点❷ 水沸腾前后的现象
4.沸腾前水中气泡的特点:少量气泡,在上升过程中体积逐渐_______;
沸腾时水中气泡的特点:大量气泡,在上升过程中体积逐渐 .
温度/℃
变小
变大
3. 停止加热,观察水是否继续沸腾.
4. 如图乙所示,以时间为横坐标、温度为纵坐标,建立平面直角坐标系,根据实验数据在坐标系中标出各个时刻水的温度,然后用平滑的曲线将它们连接起来,就得到水沸腾前后温度随时间变化的图像.
图乙
时间/min 0 1 2 3 4 5 …
_________ 90
温度/℃
【交流与小结】
1. 描述水中的气泡在沸腾前和沸腾时各有什么特点.
2. 结合图像分析,沸腾前,水的温度 ____,沸腾时,水的温度
____.(均选填“不断上升”“保持不变”或“不断下降”).
[2022.20(2)(3)、2021.18(2)]
3. 停止加热,水 (选填“能”或
“不能”)继续沸腾.可见,沸腾过程中
(选填“需要”或“不需要”)吸热.
图乙
不断上升
保持不变
不能
需要
中考考法一题通
例1 实验小组在探究水在沸腾前后温度变化的特点实验中.
基础设问
(1)图甲是组装的部分实验装置,接下来要放的器材是 (选填“酒精灯”“烧杯”或“温度计”);组装结束后的装置如图乙,小组成员小明发现此时装置有一处错误,接下来的合理操
作是 __ .
酒精灯
将铁夹适当上调
(2)(器材选取细节)实验室提供了一些比烧杯口略大的圆形硬纸板可用作烧杯盖,它可以减少水 (填物态变化)时的散热,从而 加热时间;同学们分别在硬纸板上剪出两个孔,位置如图丙所示,通过大孔将温度计插入烧杯内的水中,他们最好选择纸板 (选填“①”或“②”),原因是 .
汽化
缩短
②
避免温度计接触到烧杯壁
(3)点燃酒精灯加热,在水温升高到90 ℃后开始计时,每隔1 min观察一次温度计的示数,并记录在下表中,直到观察到水沸腾后再持续加热一段时间后停止读数.
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7
温度/℃ 90 92 94 96 97 98 98 98
①请根据表格数据,在图丁中画出水沸腾前后温度变化图线.
图丁
②分析图像可知,水的沸点为 ℃,该地区的大气压 (选填“大于”“小于”或“等于”)一个标准大气压.
③由图像可得出水沸腾过程中的温度变化规律:水在沸腾前,_________
_______;水在沸腾过程中, .
98
小于
温度不断
温度保持不变
图丁
升高
(4)实验小组发现水沸腾前和沸腾时水中气泡的上升情况不同,如图戊,图戊中 是水沸腾前的情况,沸腾前气泡大小变化的原因是气泡上升过程中 (填对应的字母).
A. 气泡遇冷收缩
B. 气泡遇热膨胀
C. 气泡所受水的压强变大
D. 气泡内水蒸气遇冷液化
图戊
b
AD
能力提升
(5)(现象分析)(2024绥化)实验结束后撤去酒精灯,水还能继续沸腾一会儿,产生这种现象的原因是_______________________________________
___________________________________.
陶土网(铁圈、烧杯底部,写出一个即可)的温度高于水的沸点,水能继续吸热
新考法
(6)(科学推理)(2024枣庄)小明在家为妈妈煮饺子,当水烧开准备下饺子时,妈妈提醒他锅里的水量少了,于是小明又往锅里迅速加了一碗冷水(质量比锅里少),以下能正确反映小明烧水过程中温度随时间变化的是图 .(填字母)
D
实验
2
探究固体熔化时温度的变化规律[2024.17(2)]
例2 实验小组用石蜡和冰探究固体熔化时温度的变化规律,设计的实验装置如图.
中考考法一题通
基础设问
(1)要完成该实验,除了图中的器材外,还需要的测量工具是 ;试管中应装入较 (选填“大”或“小”)的冰块或蜡块.
(2)用水浴法给试管中的石蜡加热,不仅能让石蜡受热均匀,而且石蜡温度上升速度较 (选填“快”或“慢”),便于记录数据.
(3)安装图中a装置的过程中应该先确定____
(选填“A”“B”或“C”)的位置,确定该位置
的高度时, (选填“需要”或“不
需要”)点燃酒精灯.
停表
小
慢
C
需要
(4)正确组装好器材后,点燃酒精灯开始实验,实验中每隔1 min记录一次冰和石蜡的温度和 ,并将数据记录在下表中;其中第1 min时冰中的温度计示数如图b所示,其温度为 ℃.
t/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
T石蜡/℃ 25 27 30 33 36 40 44 48 52 57 61
T冰/℃ -6 -2 0 0 0 0 0 1 2 3
状态
-4
(5)分析表中的实验数据可知:
① (选填“石蜡”或“冰”)是晶体,判断的依据是_____________
______,其熔点是 ℃.
②进一步分析可得,冰在熔化过程中温度 ______ ,石蜡在熔化过程中温度 ____ .
③冰在第4~7 min时间段内处于 __ 态,该过程中它的内能_______.
t/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
T石蜡/℃ 25 27 30 33 36 40 44 48 52 57 61
T冰/℃ -6 -2 0 0 0 0 0 1 2 3
冰
有固定的熔化
0
温度
保持不变
不断升高
固液共存
增大
能力提升
(6)(图像分析)(2023荆州)另一小组同学用冰进行实验,绘制出的温度—时间图像中没有出现明显的水平段,原因可能是_______________________
______________________________________________.(写出一种即可)
记录时间的间隔过长(或被加热物质的质量太小,熔化过程较快,合理即可)
考向
1
陕西近6年真题、副题
探究水在沸腾前后温度变化的特点[2022.20、2021.18(2)]
1. (2022陕西20题)物理学习小组在做“探究水沸腾时温度变化的特点”实验时,装置如图甲.
(1)安装实验器材应按照 ___ (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序.
自下而上
(2)在水温升高到85 ℃后,每隔1 min读取一次温度计的示数,直到水沸腾并持续一段时间.将所得数据记录在如下表格中.由实验可知:水沸腾时需要 ,但温度 .
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
温度/℃ 85 86 88 90 92 94 96 98 98 98 98 98 98
吸热
不变
(3)在本次实验中,水的沸点是 ℃.由此可知当地大气压________
(选填“高于”“低于”或“等于”)1标准大气压.
98
低于
(4)初步得出结论后,等水温降至85 ℃以下后,另一位同学继续利用该装置再次进行实验,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,从两次实验的图像中可看出,水从85 ℃加热至刚沸腾时,所用 不同,原因可能是水的 不同.
时间
质量
考向
2
探究固体熔化时温度的变化规律[2024.17(2)]
2. [2024陕西17(2)题]如图,是某固体熔化前后温度随时间变化的图像,分析图像可知该固体是 (选填“晶体”或“非晶体”).
晶体
考向
3
教材拓展实验(2023.21)
3. (2023陕西21题)如图甲,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.
(1)小华对图甲(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
(2)小华做出如图乙的改进,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_____________.
铝
铝的导热性好
(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,如图丙所示,记录此时电子秤示数m1;1小时后,再次记录电子秤示数m2.
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
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
表2
分析表1中的数据,当空气湿度为60%时,1小时内,蒸发了的水的质量为 _g.
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.
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
4.3
小(或低)
(4)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 有关,事实依据:_________
_________________________________________________________________________________________________.
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
表2
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)
$$