内容正文:
2025年中考物理核心考点考前冲刺-热学实验题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、实验题
1.小刚同学在探究“固体熔化时温度的变化规律”,实验装置如图甲所示。
(1)为了更好地进行实验,在组装实验装置时,应先确定 的位置;(选填“石棉网”或“温度计”)
(2)实验中,除了图中的器材,还需要的测量工具是 ;
(3)根据实验获得的信息,画出该固体熔化时温度随时间变化的图象,如图乙所示。根据图象特征可判断该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”),熔点是 ℃;加热到第10min时,该物质的状态为 (选填“液态”、“固态”或“固液共存”)。
2.下面是我们熟悉的四个图,请对着下面四个图所示的实验回答相应的问题:
(1)图甲说明了组成物质的分子间存在 ;
(2)图乙中墙表皮的深处也被煤炭染黑说明了固体的分子也在 ;
(3)图丙两个铅柱下面即使挂上较重的钩码也不能把粘在一起的铅柱拉下说明了分子间存在 ;
(4)丁图是卢瑟福用α粒子轰击金箔而产生散射的实验,在分析实验结果的基础上,他提出了图乙所示的原子核式结构假说,卢瑟福的这一研究过程是一个
A.建立模型的过程 B.得出结论的过程 C.提出问题的过程 D.获取证据的过程
3.如图甲所示,小明同学设计了“探究海波熔化时温度变化规律”实验装置。
(1)采用水浴法加热的目的是 ;
(2)小明某一时刻观察到温度计示数如图乙所示,此时海波应处于 态;
(3)在确认第5min海波开始熔化后,根据实验数据,小明画出了温度随时间变化的图象如图丙所示。由图可知海波属于 (选填“晶体”或“非晶体”):分析图象可知海波熔化时温度 ,在此过程中需要 (选填“吸热”或“放热”)。
4.小明分别采用图甲、乙所示的实验装置探究烛蜡、冰的熔化特点。
(1)设计实验时,小明选择用加热烧杯中的水的方法给试管中的物质加热,这种方法我们称之为 ,采用这种方法加热比直接用酒精灯加热的好处是 ;
(2)图乙中温度计的示数为 ℃;
(3)根据实验数据作出两者温度随时间变化的图像(如图丙所示),其中烛蜡熔化的图像是图 (选填“①”或“②”),烛蜡属于 (选填“晶体”或“非晶体”);
(4)图①中bc段对应的时间内,试管里物质处于 (选填“固态”、“液态”或“固液共存态”),该物质熔化时温度不变, (选填“需要”或“不需要”)吸收热量。
5.在“探究物质的吸热能力”的实验中,实验装置如图所示:
(1)该实验选用规格相同的电加热器分别给食用油和水加热,这样做的目的是使水和食用油在相等时间内 ;此实验主要用 (选填“温度计的示数”或“加热时间的长短”)来表示两种液体吸收热量得多少;
(2)图中能合理反映该实验结果的图像是 (选填“甲”、“乙”或“丙”);
(3)由实验结论可以得出: 更适合作汽车发动机的冷却液(选填“食用油”或“水”)。
6.图 1 是“比较不同物质吸热的情况”的实验装置。两个相同烧杯中分别装有质量相等的水和食用油。
(1)选用两个相同规格的电加热器加热,目的是使水和食用油在相等时间内 ;
(2)图 1 所给的实验器材中,缺少测量仪器是 ;
(3)图 2 中能合理反映该实验结果的图象是 (选填甲、乙或丙)。
7.在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中,ab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,并根据实验数据绘制了如图乙所示的图像。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/℃
91
93
95
97
99
99
99
…
(1)如图甲,组装实验装置时,放置石棉网的铁圈位置和悬挂温度计的铁夹位置非常重要,应当首先调整固定 (选填“铁圈”或“铁夹”)的位置。当水的温度加热到91℃时,每隔1min记录一次温度,直到水沸腾为止。记录数据如表:从实验数据可以看出,水的沸点是 ℃;
(2)根据表格中的实验数据,分析可知水在沸腾过程中温度 ;
(3)丙图所示为水沸腾前后的气泡情况,图 (选填“A”或“B”)表示水沸腾前的情景;
(4)实验小组同学得出水沸腾条件:达到沸点且继续吸热。但他们发现撤掉酒精灯时,烧杯内的水没有立即停止沸腾,你认为可能的原因 ;
(5)分析乙图中的图像可知,两组同学在实验中,水较多的是 (选填“a”或“b”)。
8.在“探究水的沸腾”实验中。
(1)加热一段时间,烧杯内的水翻腾,水里涌现大量 不断上升、变大,到水面破裂开来,里面的 散发到空气中,实现汽化过程(如图),此时温度计显示的温度是 ℃,继续加热,温度计示数将 (选填“上升”或“不变”);
(2)依你判断此水的沸点 100℃,可能的原因是水上方的气压 1标准大气压。(选填“大于”、“小于”或“等于”)
9.在“探究固体熔化时的温度变化规律”实验中:
(1)实验中通过水对试管加热,而不是直接加热试管,目的是 ,除图甲中实验器材外,还需要的实验器材有火柴和 ;
(2)记录该物质熔化过程中温度与时间的数据,并绘制其关系图像如图乙a所示,在熔化过程中该物质 (选填“吸收”或“放出”)热量,温度 (选填“升高”、“降低”或“不变”);
(3)若选用质量较大的同种物质做实验,在其他条件相同的情况下,该物质温度随时间的变化图像可能是图乙中的 (选填“b”或“c”)。
10.小凡同学在做“观察水的沸腾”的实验。请回答下列问题。
(1)他的操作如图甲所示,其中错误之处是 。这样做温度计的示数会偏 (选填“大”或“小”);
(2)纠正错误后,水沸腾时温度计示数如图乙所示,为 ℃;
(3)图丙中 (选填“a”或“b”)是水在沸腾时的情况。这一现象说明了沸腾是在水的 (选填“表面”“内部”或“表面和内部同时”)发生的汽化现象;
(4)分析图丁可知,水在沸腾过程中的特点是 ;
(5)本实验中,要缩短加热时间让水尽快沸腾,请写出一种可行的办法: 。
11.如图甲所示,在“探究冰的熔化特点”实验中,用温度和室温相同的水给碎冰加热。
(1)在碎冰中插入温度计时,应使温度计的玻璃泡位于碎冰的( )
A.上部 B.中部 C.底部 D.都可以
(2)冰熔化时温度随时间变化的图像如图乙所示,在到时间段,试管中物质的状态为 ,此时的温度叫作冰的 。冰属于 (选填“晶体”或“非晶体”);
(3)实验过程中,如果还想同时得到冰在熔化时吸收热量的证据,请你对该实验做出改进: 。
12.在试管内装些水,用橡胶塞塞住管口,将水加热一段时间,当水沸腾一段时间后,会观察到橡胶塞被水蒸气推出去,如图所示。
(1)对试管加热水温升高的过程中,水的内能 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
(2)橡胶塞被水蒸气推出去的过程中,将 转化为橡胶塞的动能,这个过程跟四冲程内燃机的 (选填“压缩冲程”或“做功冲程”)相似。
13.在探究海波熔化过程的试验中,某实验小组讨论了以下问题:
(1)试验中需要的测量工具是温度计和 ,加热 时需要不断观察海波的物态变化;本实验成功的关键是保证海波 ,为此需要采用水浴法加热;
(2)实验结束后,他们绘制了海波熔化时温度随时间变化的图线如图所示,由图可知:海波的熔点是 ℃ 海波熔化的特点是 。
14.小明用煤油作为测温液自制一支能测水沸点的温度计,制作该温度计的原理是利用测温液体的 性质。在一个标准大气压下,把温度计先后放入冰水混合物和沸水中,分别标出温度计中液柱达到的位置A和B,再将刻度尺放在温度计旁边,用刻度尺的刻度作为该温度计的刻度去测量一杯水的温度,待示数稳定后液面在C处,这杯水的温度是 ℃。
15.用如图甲所示的实验装置探究萘熔化时温度的变化规律,请回答下列问题。
(1)除了如图甲所示的实验器材外,还需要的测量工具为 。
(2)将装有萘的试管放入水中加热,而不是用酒精灯直接对试管加热,这样做不但能使试管中的萘 ,还能使萘的温度上升得较 (选填“快”或“慢”),便于记录各个时刻的温度。
(3)图乙是实验中萘的温度随时间变化的图像。从图像中可以看出,萘是 (选填“晶体”或“非晶体”),其熔化过程大约持续了 min。
16.如图所示是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置,实验中让钢球从斜面上某个高度由静止沿斜面滚下,在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞,木块沿水平面向右运动直至停止。
(1)实验中是通过观察 来比较钢球的动能大小。
(2)在探究“动能与速度”的关系时,要保持小球的 不变,让小球从 (选填“相同”或“不同”)的高度滚下,以不同的速度推动木块移动。
(3)木块最终会停下来的主要原因是 ,在此过程中木块通过 方式将动能转化为内能。
(4)实验中若使用的木块质量较大,则木块可能会出现的现象是: 。
17.茶圣陆羽在《茶经》中形容沸腾的水“势如奔涛”。小明组装了如图甲所示的装置,探究水沸腾的特点。
(1)装置中温度计的使用存在错误,请指出: 。
(2)改正错误后进行实验,某时刻温度计的示数如图乙所示,此时水的温度为 ℃。
(3)持续加热至水沸腾,观察到“势如奔涛”的景象,这是一种剧烈的汽化现象。根据图象丙可知水沸腾时的特点是 ;图丁中的 (填“①”或“②”)所示的情形可表示水正在沸腾;为了缩短加热至沸腾的时间,你建议采取的方法是 。(写出一种即可)
(4)根据实验数据绘制出水温随加热时间变化的图象,如图丙所示,该实验地点可能在_________(选填字母序号)。
A.拉萨 B.郑州
(5)小明又利用图戊所示装置探究酒精在沸腾前后温度变化的特点时,发现当试管内的酒精沸腾时烧杯中的亚麻仁油却没有沸腾,由此可知亚麻仁油的沸点比酒精 。
18.同学们为了“探究物体的吸热情况与物质种类的关系”,利用如图1所示的实验装置进行实验并记录数据如下表所示,请你根据表中的数据回答下列问题:
加热时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
水的温度/℃
20
22
24
26
28
30
32
34
食用油的温度/℃
20
24
28
32
36
40
44
48
(1)如图所示,在甲、乙两个相同的烧杯中分别加入相同质量的水和食用油;选择两个完全相同的电加热器,目的是为了_________。
A.在相同时间内,两个电加热器对水和食用油放出的热量相同
B.在相同时间内,使水和食用油升高的温度相同
(2)为了得到表格数据,在图1的基础上,还需要增加的一个测量仪器是: 。
(3)图2是根据实验数据画出的图像,其中图线①表示的是 的吸热升温情况。
(4)分析数据可推知:食用油的比热容为 J/(kg·℃)。
19.如图甲所示,靓靓同学探究“水的沸腾与加热时间的关系”,实验过程中温度随时间变化的关系如下表。
时间/min
0
0.5
1
1.5
2
……
12
温度/℃
94
96
97
98
……
98
(1)实验装置的安装顺序是 ,实验时烧杯顶部加盖的好处是 ;
(2)当加热0.5min时,温度计示数如图乙,读数为 ℃;
(3)根据示数研究得出水沸腾时的温度变化特征是:水沸腾时持续吸热,温度 ;此时水的沸点为 ℃,沸腾过程中撤去酒精灯,烧杯中水是否继续沸腾?答: ,说明水沸腾过程中要 热;
(4)如何减少加热时间,请给靓靓同学提个建议: 。
20.某同学探究“海波熔化时温度的变化规律”时,记录的数据如下表,在实验时观察到,海波在第4min开始熔化,第8min熔化完毕.请你根据实验数据完成下列各题:
(1)从刚刚开始熔化到完全熔化大约持续的时间为 min;
(2)海波熔化过程中温度的变化规律是 ;
(3)海波是 (填“晶体”或“非晶体”);
(4)海波的熔点是 ;
(5)海波在46℃时,它处于 态(选填“固”、“液”或“固液共存”).
21.如图是利用相同规格的电加热器做“探究水和煤油的吸热能力”的实验装置。实验记录如表。
物质
初温/℃
加热时间/min
末温/℃
水
20
4
30
煤油
20
4
40
(1)实验中给水和煤油加热,需要控制水和煤油的 (选填“质量”或“体积”)相等。
(2)实验中,从开始加热到第 4 分钟时,水增加的内能与 (选填“大于”“等于”或“小于”)煤油油增加的内能。
(3)本实验是通过比较 来反映水和煤油吸热能力的强弱。分析数据可知 (选填“水”或“煤油”)的吸热能力较强。
22.按要求完成填空。
如图所示,在探究不同物质的吸热本领是否相同的实验中,初温相同的水和煤油升高相同的温度所吸收热量的多少是通过 来反映的,实验中要控制水和煤油的 相同。
23.为了比较甲、乙两种液体的吸热能力,某同学选取相同质量的甲液体和乙液体各200g,用如图甲所示两组相同的器材进行了实验,用相同规格的电加热器给两种液体加热.实验数据记录如下:
液体
初始温度/
最后温度/℃
甲
20
6
45
乙
20
6
70
(1)请将表格第一行补充完整.
(2)实验中,选用相同规格的电加热器的目的是 ;
(3)本实验通过等质量的两种液体 (选填“吸收相同热量比较升高温度”或“升高相同温度比较吸收热量”)方法来比较甲、乙两种液体的吸热能力.分析表格得出本实验结论是 .
(4)若加热到相同的温度后停止加热,冷却相同时间后, 的末温高(填“甲”或“乙”).
24.小华同学利用图甲所示的装置对100g的冰加热,他每隔相同时间记录一次温度计的示数,并观察物质的状态。图乙是他根据记录的数据绘制的温度一时间图像。
(1)应选用颗粒 (选填“较大”或“较小”)的冰块做实验;
(2)由图乙图像可知:冰熔化特点是:继续吸热,温度 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)冰块熔化过程持续了 min,当实验进行到第10min时,物质处于 (选填“固态”、“液态”或“固液共存态”);
(4)若冰全部熔化成水后,继续用酒精灯不断地加热,试管中的水最终 (选填“会”或“”)沸腾;
25.如图所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置,取初温相同的甲、乙两种液体,分别倒入相同的易拉罐中,用相同的装置加热,实验数据记录如下表:
温度/℃
20
30
40
50
加热时间/s
甲
0
40
82
126
乙
0
18
40
64
(1)烧杯中加入的甲和乙两种液体除初温相同外,还应保证 相同(选填“体积”或“质量”);
(2)实验中,可以通过 ;(选填“升高的温度”或“加热时间”)来比较两种液体吸收热量的多少;
(3)分析实验数据可知:当它们升高相同温度时, (选填“甲”或“乙”,下同)液体需要吸收的热量更多;当它们吸收相同热量时, 液体冷却效果更好;
(4)若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂, 液体冷却效果更好。
26.在探究水沸腾时温度变化特点的实验中,如图甲所示,实验前需要调节铁圈的高度,此时的酒精灯应 (选填“点燃”或“不点燃”);装置中带孔的硬纸板的作用是防止热量 ,如图乙所示,实验过程中,某时刻温度计的示数为 ℃;图丙是水的温度与时间关系的图象,由图象可知,水的沸点是 ℃,水在沸腾的过程中不断吸热,温度 。
27.某科技小组同学做“比较不同物质的吸热能力”的实验:
材料
质量/g
升高5℃所加热的时间/s
升高10℃所加热的时间/s
升高15℃所加热的时间/s
水
m1
70
140
209
铁砂
m2
9
17
27
(1)规范组装器材,应 (选填“自上而下”或“自下而上”)固定图甲中各个仪器;
(2)固定好各仪器后,图甲中有一明显的错误是 ;
(3)改正错误后,科技小组成员通过规范的实验得出了乙所示的数据。由此可知:
①实验过程中,水的质量m1和铁砂的质量m2必须满足的关系是:m1 m2(选填“>”“=”或“<”);
②本实验通过比较 来比较水和铁砂吸收热量的多少;
③通过数据可知 (选填“水”或“铁砂”)吸收热量的能力更强。
28.如图甲所示是“探究水和煤油吸热能力”的实验装置:在两个相同的烧杯中分别加入质量和初温都相等的水和煤油,用两个相同的酒精灯同时开始加热,并用玻璃棒不断搅拌。
(1)选择两个相同的酒精灯进行实验的目的是使水和煤油 。水和煤油吸收热量的多少是通过 (选填“温度计示数”或“加热时间”)来反映的。
(2)根据实验数据绘制出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象,如图乙所示,水和煤油都加热相同时间, 的温度变化快一些,由图象可知 吸热能力更强些。
(3)细心的同学还发现,水的温度达到98℃后就不再变化,而煤油的温度却继续升高比水的高,由此可推断出煤油的 比水的高。
29.为了比较水和沙子吸热本领的大小,小明在两个相同的烧杯中分别装入水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热。
(1)在实验前要控制水和沙子的 和 相同;
(2)比较水和沙子吸热升温快慢的方法有两种:
方法一:加热时间相同比较它们各自升高的温度;
方法二: 。
(3)用两个相同的酒精灯对其加热的目的是 ;
(4)如果加热相同的时间,质量相同的水和沙子, (选填“沙子”或“水”)升高的温度更高;
(5)实验中有些同学发现:刚开始加热时,情况与(4)结论不符,你认为可能的原因是 。
30.如图所示,小丽利用甲、乙、丙三套完全相同的装置,燃料和液体的质量都相等。完成下面的热学实验。
(1)本实验除了图中所示器材,还需要的测量工具是 。若比较不同燃料的热值,应选择 两图进行实验。
(2)比较a、b两种液体的吸热本领的大小,应选择 两图进行实验,通过 来反映这两种液体吸收热量的多少(选填“升高的温度”或“加热时间”)。
(3)进行(2)题实验,根据测得的数据,分别描绘出a、b两种液体的温度随加热时间变化的图像,如图戊所示,吸热本领较强的是 液体(选填“a”或“b”)。
(4)小丽用图丁装置测酒精的热值。加热前酒精灯的质量为,加热一段时间后变为m2,烧杯中水的质量为M,水的初温t1,末温t2,水的比热容用c表示。用以上物理量代入公式,可以粗略算出酒精热值q= 。
31.如图所示,小明为比较不同燃料的热值,选用下列两套装置进行实验。
(1)他分别在加热器中放入相同质量的不同燃料,同时点燃后对质量和初温相等的两种液体加热,直至燃料完全燃烧。小明设计的方案存在明显的缺陷,请你指出并改正。答: ;
(2)除了甲、乙两套装置所示器材之外,本实验还需要的测量工具是 ;
(3)实验中通过 (选填“加热时间”或“温度计上升的示数”)来比较不同燃料完全燃烧放出热量的多少;
(4)小明按正确方法进行实验,发现用燃料2作为燃料的水升高的温度是用燃料1作为燃料的水升高的的2倍,由此,他 (选填“能”或“不能”)得出“燃料2的热值是燃料1的2倍”的结论,原因是 。
32.小明同学发现一个现象,严冬季节水缸里的水结冰了,但腌菜缸里的盐水却没有结冰。于是根据所学的物理知识进行了猜想,盐水的凝固点可能比纯水的凝固点低。为了验证自己的猜想,小明在盛有适量纯水烧杯中加入适量的食盐并搅拌均匀,把烧杯放入冰柜中,观察盐水的凝固过程,并根据实验数据绘制了盐水的温度随时间变化的图像,如图甲所示。
(1)分析图像可知,小明的猜想是 (选填“正确”或“错误”)的;
(2)如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中,如图乙所示,试管中冰水混合物的冰会 (选填“变多”“变少”或“不变”);
(3)实验后小明在三个相同的烧杯中装入质量相等的纯水,分别加入一小勺、二小勺、三小勺的食盐搅拌后放入冰柜中,小明这是探究盐水的凝固点与盐水的 是否有关。
33.李敏在厨房里带妈做饭时发现:给水和油加热时,油热得快而水热得慢。李敏就想:是不是水和油的吸热能力不同呢?于是她利用水和植物油进行了如下探究,实验装置如图所示。
(1)在两个相同的烧杯中分别装入 、初温相同的水和植物油。
(2)用两个相同的酒精灯对其分别加热,并用温度计测出它们在不同时刻的温度值,记录的 数据如下表所示。由表中数据可知 的吸热能力强。
加热时间/min
0
2
4
6
8
10
12
温度/℃
水
20.0
22.0
24.0
26.1
28.0
30.0
31.9
植物油
20.0
25.1
30.0
35.0
40.1
44.9
50.0
(3)夏天中午的海边,李敏发现沙子很热甚至感觉有点烫脚,但是海水却感觉很凉,这是因为 。
(4)实验装置中最后安装的仪器是 。
34.明宇同学学习了熔化之后,感觉物理特别有趣,课后做了“冰熔化时温度的变化规律”的实验,利用如图甲所示的实验装置进行探究:
(1)根据实验数据,他作出了冰熔化时温度随时间变化的图象,如图乙。由图象可知:冰属于 选填“晶体”或“非晶体”);
(2)实验中,将试管放入烧杯的水中加热的好处是
(3)图乙中,物质在 B 点时具有的内能 (选填“大于”“等于”或“小于”)在 C 点时具有的内能;
(4)实验过程中某时刻温度计的示数如图甲所示,读数为 ℃;
(5)接着又继续加热,他发现水沸腾时不断吸热,但温度 (选填“升高”“降低”或“不变”)。
35.小明发现用打气筒给篮球打气时,外壁有些发热,这是什么原因导致的呢?实验小组联系所学
物理知识,提出了以下两个猜想:
猜想1:可能是活塞与筒壁摩擦;
猜想2:可能是活塞不断压缩气体做功;
他们选用打气筒、测温枪、计时器、气压不足的篮球等设计了实验进行探究,实验时分别在打气筒的上部和下部标注两个测温点,如图所示:
(1)打气筒内壁热量是通过 的方式传递到外壁;
(2)活塞在打气筒内向下运动时,活塞对筒内空气 (选填“做”或“不做”)功,这一过程相当于四冲程内燃机的 冲程;
(3)实验方案:用打气筒向气压不足的篮球内打气,10s内活塞在筒内往复运动20次,立即测出此时两个测温点的温度。待气筒外壁温度降至室温(25℃)后,放出篮球中的部分气体,使其内部气压与打气前相同,重复上述操作,实验数据记录如表:
实验次序
时间/s
活塞往复次数
上部温度/℃
下部温度/℃
1
10
20
30.7
36.6
2
10
20
30.2
36.2
3
10
20
30.5
36.3
①根据上、下部存在温度差,可知猜想 是正确的;
②进一步验证①中的猜想:他们将打气筒与篮球 (选填“连接”或“不连接”),让活塞在相同的时间内往复运动相同的次数,测出打气筒外壁的温度;当观察到 的现象,就说明①中结论是正确的。
36.如图所示是模拟大自然中雨的形成的实验装置图。
(1)往烧瓶中注入适量的热水,点燃酒精灯给烧杯加热,观察从烧瓶口冒出时生成的“白雾”。往瓶口的上方,倾斜着放置一金属盘,一段时间后,观察到金属盘的底部出现水滴,握金属盘手的感觉是 ,说明了 ;
(2)加热时烧瓶里的水发生的是 现象,金属盘底部出现的水发生的是 现象(上述两空均填物态变化)。某同学在观察烧瓶中的水沸腾时,从瓶口喷出一股“白气”,在最靠近瓶口的地方反而看不见“白气”,这是为什么?( )
(3)自然界中雨的形成过程所与实验展示的水的变化类似:水蒸气与热空气一起上升,在高空 液化凝结成雨落下。
37.小明想知道沸腾过程的特点,他用如图a所示的装置进行了以下探究过程:
(1)请完成以下问题:
①标准大气压下,酒精的熔点是﹣117℃、沸点是78℃;水银的熔点是﹣39℃、沸点是357℃,你认为要测沸水的温度应选用 (选填“酒精”或“水银”)温度计。
②在使用温度计以前,应该观察它的 ,认清它的分度值;
③装置图中的两个错误是 和 。
(2)纠正错误后,小明记录了部分实验数据如表所示,其中第4min的水温如图(b)所示,此时的温度为 ℃。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
温度/℃
90
92
94
96
98
99
99
99
99
①由表格可以看出,水沸腾的过程中温度 (选填“上升”或“不变”或“下降”)。
②小明想证明沸腾过程中需要不断吸热,他应该如何做? 。
38.在学习了“分子动理论”后,小宇进行了以下几个小实验:
(1)如图甲所示,在一个圆柱形量筒中依次倒入蓝色的硫酸铜溶液和无色的水,放置一段时间后,液体变为均匀的淡蓝色,这说明 。先倒入密度较大的硫酸铜溶液是为了排除 对实验的影响;
(2)如图乙所示,先后将50mL水和50mL的酒精倒入玻璃管中,反复翻转几次后,可发现水和酒精的总体积 100mL,这说明分子间有 。为使实验现象更明显,应选用内径较 的玻璃管;
(3)如图丙所示,用细线拴住玻璃板的四个角,用弹簧测力计勾住细线,将玻璃板平放在水面上与水面刚好接触,向上拉弹簧测力计时,发现测力计的示数变大了,这说明:分子间有 。这个理由可以用来解释固体很难被 。
39.小明利用图示装置做“比较水和沙子吸热升温的属性”的实验,实验中用同一酒精灯分别给质量相等的沙子和水加热.
(1)除了图示的器材外,本实验还需要的测量工具有秒表和 ;加热过程中,用玻璃棒搅动的目的是 .
(2)水和沙子吸热的多少是通过 来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”).
(3)关于该实验的变量控制,下列做法中不正确的是( )
A.酒精灯火焰的大小相同
B.火焰与易拉罐底距离相等
C.罐中分别装入等体积的水和沙
D.使用相同的易拉罐
(4)根据实验数据,在图a中画出表示沙子和水升高的温度ΔT随时间t变化的图线 .
加热时间/min
0
1
2
3
4
5
6
温度/℃
沙子
20
24
28
32
36
40
44
水
20
21
22
23
24
25
26
(5)分析表格中的数据和图像a可知:
①温度升高相同的过程中沙子吸收的热量 (选填“小于”、“大于”或“等于”)水;
②质量相等的不同种物质ΔT/t一般 (选填“相同”或“不同”).
(6)小明再用50g水和100g水做实验,分别画出50g水和100g水升高的温度ΔT随时间t变化的图像如图b所示.其中图线 (选填“①”或“②”)是100g水升高的温度ΔT随时间t变化的图像.进一步分析发现ΔT/t与对应的质量 (选填“成正比”、“成反比”或“无关”).
40.阅读下文,回答文后问题:
如图展示了一个极具想象力的设想,其大意是:上面水池中的水流下来,冲击叶轮转动;叶轮带动打磨轮和水泵的轴转动;人利用打磨轮打磨工件,同时,运转的水泵又把流到下面水池水抽到上面的水池中…,只要一开始在上面水池中注满水,就能通过水的上下循环,使机器不停地工作。
(1)按要求填写表中空白
物理现象(摘取原文)
物理知识
①
重力势能转化为动能
②
人们利用打磨轮打磨工件
(2)这个设想曾得到不少人的赞许,并把这个装置誉为“永动机”。那么,这个装置真的能“永动”吗?为什么?
41.用如图所示装置探究萘熔化时温度的变化规律。请回答下列问题:
(1)将装有萘的试管放入水中加热,而不是用酒精灯直接对试管加热,这种方法叫作 ,这样做不但能使试管受热均匀,而且萘的温度上升速度较 (选填“快”或“慢”),便于及时记录各个时刻的温度;
(2)除图(a)所示的实验器材外,还需要的实验器材有火柴和 ;
(3)萘加热一段时间后,可看到烧杯中有“白气”冒出,“白气”是 ;(填宇母代号)
A.水蒸气 B.小水珠
(4)图(b)是萘熔化时温度随时间变化的图像。从开始熔化到完全熔化,大约持续了 分钟。萘是 (晶体或非晶体);
(5)萘的熔化特点 。
42.利用如图甲的装置探究水沸腾时温度变化的特点。
(1)除温度计外,还需要的测量工具是 ;
(2)按照实验规范要求,调整铁圈B,确定其高度时, (选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯;
(3)组装好实验器材后,小明在烧杯中倒入适量温水,用温度计来测量烧杯中水的温度,读数时视线应与温度计液柱的上表面 ;实验中水沸腾时温度计的示数如图乙所示,此时水的沸点是 ℃;
(4)水在沸腾过程中温度一直保持不变,由此可知水沸腾时的特点是: ;
(5)在实验中,烧杯中的水处于沸腾状态时,小明观察到水中气泡的情形如丙图 (选填“A”或“B”)所示。
43.小强用图甲所示装置对热现象的有关实验进行如下探究:
(1)在探究“冰熔化时温度的变化规律”实验中用水浴法加热,其目的是使冰 ,根据图乙可知,冰属于 (选填“晶体”或“非晶体”)
(2)试管中的固体完全熔化后,若持续加热,烧杯中的水沸腾时,试管中的液体 (选填“会”或“不会”)沸腾。
(3)下表为记录实验数据的表格,表中(a)处应填的内容是 。
(a)
温度/℃
90
92
94
96
98
98
98
…
(4)结合两次实验图象可知:冰的熔化过程和水的沸腾过程具有的共同特点是 。
(5)实验结束停止加热后,发现水在高温时散热快,低温时散热慢。查阅资料,同一燃气灶不同火力加热的耗气量还有如下信息:
火力大小
水的质量m/kg
水的初温t0/℃
水的末温t/℃
消耗的燃气V/m3
大火
4.0
26.0
50.0
0.0453
中火
4.0
26.0
50.0
0.0278
综合分析可知:从节能的角度,用燃气灶烧开水的策略为 (填字母)
A.先中火后大火 B.先大火后中火 C.一直用大火 D.一直用中火
44.科技小组选择了如图甲所示的实验装置做“比较不同物质吸热能力”的实验。用铁夹将盛有水和煤油的两个试管固定在铁架台上,两试管中均装有温度传感器,温度传感器的探头与试管内的水和煤油接触良好,两只温度传感器通过数据采集线与计算机相连接。用同一红外加热器对盛有水和煤油的试管进行加热,在计算机上可以得到水和煤油的温度随加热时间变化图象,如图乙所示。
(1)为了便于探究,应在两个相同的试管中加入质量 (选填“相同”或“不同”)的水和煤油;
(2)选择同一红外加热器给水和煤油加热的目的是 ;
(3)在这个实验中,当水和煤油升高相同的温度时,通过比较 来比较它们的吸热能力:可以得出结论, (选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强。
45.如图所示,是小明探究水的沸腾特点的实验,图甲中的一处错误是: 。其中水沸腾时的气泡现象与图乙中的 所描述一样,水温达到图丙所示的 ℃时开始沸腾,通过观察实验发现,水在沸腾过程中 热量,温度会 (“继续升高”“降低”或“保持不变”)。
46..小红在实验室做“观察水的沸腾”实验时.记录的实验数据如下表:
(1)要完成这个实验,需要的测量仪器是 和 ;
(2)请你根据记录的实验数据在图a中作出水的温度随时间变化的图像 ;
(3)图b中图 反映了水在沸腾时气泡上升的情况.分析数据可知:此时水的沸点为 ,由此可知此时的气压 一个标准大气压(填“大于”“小于”或“等于”);水在5min~7min内温度 ;
(4)小红得出水沸腾条件:达到沸点且继续吸热,但他发现撤掉酒精灯时,烧杯内的水没有立即停止沸腾.其中的原因是 ;
(5)小明发现水沸腾时,杯口不断地冒出大量“白气”,这是由于水蒸气遇冷后 成的小水珠(填物态变化名称).
(6)实验结束后,同学们相互交流时,有的小组觉得把水加热到沸腾的时间过长,请你说出一条缩短加热时间的方法 .
47.在综合实践活动中,实验小组研究制作便携冷藏箱。
【提出问题】不用电,如何实现冷藏功能?怎样设计制作冷藏箱?
【查阅资料】冷藏箱主要由:①箱盖上的冰盒(如图甲所示),②用三层材质组合而成的箱体(如图乙所示)共同起到冷藏保温的作用。使用时,将冷冻过的冰盒放入箱体,并把要保存的物品放入箱中,关闭箱盖,就能有较好的冷藏功能,且便于携带。
【实验探究】小明和小华想设计并制作一个简易冷藏箱,用于放置需要冷藏的食材。他们进行了以下两项实验探究:
探究一:用冰和盐冰(用盐水制成的冰)制作冰盒,哪个制冷效果更好?他们利用电冰箱测量了水和盐水的凝固点,并通过实验数据绘制了水和盐水的凝固图像,如图丙所示。根据图像可知,盐冰属于 (选填“晶体”或“非晶体”), (选填“冰”或“盐冰”)的制冷效果更好;
探究二:箱体选用哪种材料冷藏保温性能更好?他们取三只等大的鞋盒,盒内侧分别放入不同厚度的泡沫塑料、毛巾,做好固定,制成简易冷藏箱A、B、C。在箱内分别放入等量50℃的热水,每2min打开盒盖,用温度计测量水温,记录现象及数据如下表所示。
冷藏箱
A
B
C
保温层材料
泡沫塑料
毛巾
泡沫塑料
保温层厚度
2cm
2cm
4cm
水温下降速度
慢
快
最慢
根据实验可知, (选填“泡沫塑料”或“毛巾”)的冷藏保温性能更好,这是根据 两个冷藏箱的数据得出结论的。该探究过程运用了 法;
【制作应用】小华将两个冷冻好的盐冰盒放入冷藏箱C内,从冰箱冷藏室取一小瓶纯净水放入自制的冷藏箱,每隔1小时测量纯净水的温度,3小时后发现纯净水中出现碎冰块(标准大气压),测量此时箱内温度为,则小瓶内纯净水的温度为 ;
【交流评价】请你从实验设计或实验操作的角度提一个合理化建议: 。
48.小明同学使用图甲所示装置对适量的冰加热,他每隔相同时间记录一次温度计的示数,并观察物质的状态。
(1)使用水浴法加热的好处是使冰 ;
(2)根据表中数据,在坐标图中画出这段时间内冰的温度随时间变化的图像 .
时间/min
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
温度/oC
-6
-3
0
0
0
0
1
2
3
(3)冰属于 (选填“晶体”或“非晶体”);
(4)第2min时试管内 ;
A.有冰有水 B.全是冰 C.全是水 D.无法判断
(5)冰熔化过程所用的时间为 min;
(6)如果酒精灯持续加热,当烧杯中的水沸腾时,试管中的水 (选填“会”或“不会”)沸腾。
49.为了比较水和食用油的吸热能力,小明用两个相同的装置做了如图所示的实验.用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值, 并用钟表记录加热时间.
(1)在实验过程中控制加热时间相同,通过比较 来研究水和食用油吸热能力的差异.
(2)在此实验中,水和食用油的初温相同,如果要使它们最后温度相同,就要给 加热更长的时间,此时水吸收的热量 (选填“大于”或“小于” 或“等于”)食用油吸收的热量.
(3)通过实验可以得出“不同的物质吸热能力不同”的结论,物质的这种特性用 这个物理量来描述.
50.某小组用图甲的装置做“探究水的沸腾”实验。
(1)图甲中A、B、C三种读温度计示数的方式正确的是 ;
(2)下表是记录的实验数据,在图乙中画出水的温度随时间变化的图象 ;
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
…
温度/℃
91
93
95
97
99
99
99
99
99
…
(3)从实验数据可以看出,水的沸点是 ℃;
(4)为了说明水沸腾过程中是否需要吸热,应 ;
(5)图丙中a、b是两个实验小组分别绘制的沸腾图象,由图象可知实验中他们所用水的 不同;
(6)实验中,小明观察到水在沸腾前和沸腾时水中气泡的上升情况不同,如图A、B所示,表示沸腾前气泡上升情况的是图 ;水沸腾时,烧杯中不停地冒出“白气”,这些“白气”实际上是 (选填“小冰晶”、“小水滴”或“水蒸气”)。
51.在做“探究水的沸腾”实验中,小华使用的实验装置如图甲所示;根据实验数据作出的“温度—时间”图像如图乙所示。
(1)实验中所用温度计是根据液体 的规律制成的;
(2)从图乙中可知实验测得的水的沸点是 ℃,说明此时实验室中的大气压 (选填“小于”“大于”或“等于”)1标准大气压;
(3)小梦和小阳同学绘制的图像如图丙所示,两者所用水的初温相同,请你分析小阳同学实验时间较长的原因 。
52.图甲是探究海波熔化时温度变化规律的实验装置,图乙是根据实验数据绘制的温度随时间变化的图象。
(1)除了图甲所示仪器外,该实验还需要的测量工具是 ;
(2)由图乙可知,第5min时,该物质处于 态,该物质的熔点是 ℃;
(3)从图象中可知海波熔化时间为 ,下列措施中,一定不能延长海波熔化时间的是 (填序号);
①增加试管中的海波 ②增加烧杯中的水
③降低烧杯中水的初温 ④撤掉酒精灯或用“小火”加热
(4)夏天,我们要喝冰凉的饮料,往往会在饮料中加入适量冰块,而不是直接加入与冰块质量相等的冷水。一方面是因为冰块的 更低,另一方面是因为冰块熔化成水的过程中 热量,从而使饮料的温度下降得更多。
53.如图所示,把两端开口的细玻璃管插入水中,可以观察到细玻璃管内的液面会上升到一定的高度。资料显示:管内外液面高度差与水温、管的内径有关。提供足量不同温度的水,请你设计实验方案,利用这支细玻璃管探究管内外液面高度差与水温之间的定量关系。
(1)测量工具:
(2)实验步骤(可画图或文字表述):( )
(3)设计记录数据的表格。( )
54.小明利用图装置“探究水沸腾时温度变化特点”。
(1)从水温达到90℃开始,每隔0.5min记录一次水的温度,第2分钟时,温度计的示数如图所示,此时的温度为 ℃;将下表数据补充完整后,在图中绘制出水温随时间变化的图像;
( )
时间/min
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
温度/℃
90
92
94
96
98
98
98
(2)实验测得水的沸点是 ℃,如果温度计是准确的,原因可能是当地大气压 (选填“高于”、“等于”或“低于”)一个标准大气压;
(3)根据图像可知,水沸腾时温度的变化特点是 ;
(4)加热过程中,会看到从烧杯底部逐渐出现一些较大的气泡,有些气泡没有上升到水面就消失了,这些气泡里也含有一些水蒸气,气泡里的水蒸气去哪里了? (请利用物态变化的知识说明);
(5)小刚利用的实验器材规格与小明相同,但是水的质量比小明多,则他实验时所作“温度-时间”图像应该是图中的 (选填“a”、“b”或“c”)。
55.图甲是用海波“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验装置。
(1)组装器材时,应先固定图甲中的 (填“A”“B”或“C”);
(2)开始实验后,某一时刻温度计的示数如图甲所示,温度为 ℃;
(3)根据实验数据绘制的海波熔化时温度随时间变化图象如图乙所示,由图象可知海波的熔点是 ℃,海波熔化持续了 min;
(4)由实验知,到晶体的熔化特点是 ;
(5)由实验可知,晶体的温度是熔点时,可能处于 (填字母)态。
A.固
B.液
C.固液共存
56.为了“探究固体熔化时温度的变化规律”,小明同学采用如图甲所示的实验装置,试管中装有适量的冰。
(1)图乙是根据实验记录绘制的冰熔化时温度随时间变化的图象。由图象可知:BC段的物质处于 (选填“固态”、“固液共存态”或“液态”),冰熔化过程需要 分钟;
(2)试管中的冰完全熔化后,若持续加热,在标准大气压下将得到图象中的DE段,这段时间内试管中的水 沸腾(选填“会”或“不会”);
(3)小莹同学将图甲中试管换成碘锤做“碘的升华”实验时,如图丙所示(碘的熔点为113.7℃,碘的沸点为184.4℃),酒精灯火焰的温度可以达到500℃。碘发生的物态变化是 ,该实验采用水浴法加热的主要目的是 (选填“受热均匀”或者“控制温度”)。
57.课堂上,兴趣小组进行如图所示的热学实验探究。
(1)兴趣小组组装如图甲所示的实验器材时,组装顺序为 (选填“从上往下”或“从下往上”);
(2)在甲、乙两个相同的烧杯中加入初温和 (选填“质量”或“体积”)相同的水和煤油,实验中用相同的酒精灯加热目的是:使水和煤油在相同时间内 ;
(3)水和煤油的温度随时间变化的图像如图丙所示,根据图丙可判断出a物质是 (选填“水”或“煤油”);
(4)如图丁,用燃烧皿替换两个相同的酒精灯,取质量相等的酒精和碎纸片分别放入燃烧皿中,给烧杯中质量、初温均相同的 (选填“同种”或“不同种”)液体加热,直到酒精和碎纸片完全燃烧,通过比较 (选填“加热时间”或“液体升高的温度”)来确定酒精和碎纸片热值的大小。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
参考答案
1.(1)石棉网
(2)秒表
(3) 晶体 48 固液共存
【详解】(1)组装实验仪器时,应该根据酒精灯及其火焰的高度先固定石棉网的位置,使酒精灯的外焰正好能给烧杯加热,然后再固定温度计的位置,这样可以避免重复调整。
(2)要完成该探究实验,需要用温度计测量温度,秒表测量时间,故除了图中所示的器材外,还需要的测量工具是秒表。
(3)[1][2]由图像知道,该物质从第6分钟开始到12分钟这一阶段,物质虽然吸热,但其温度不再升高,由此可知,此物质为晶体,因为它有一个固定的熔化温度即熔点;该物质在熔化过程中,温度保持48℃不变,所以该物质为晶体,并且熔点为48℃。
[3]由图像知道,加热到第10min时,物质处于熔化过程,此时该物质处于固液共存状态。
2. 空隙 分子在不停地做无规则运动 引力 A
【详解】(1)[1]由于分子间有间隙,所以酒精和水混合后的总体积小于酒精和水的体积之和。
(2)[2]由于分子之间会一直做无规则运动,故墙表皮会被煤炭染黑,说明固体分子之间也在做无规则运动。
(3)[3]将两个底面平整、干净的铅块紧压后,分子力表现为引力,使两个铅块结合在一起,即使下面挂一个重物也不会将它们拉开。
(4)[4]卢瑟福用α粒子轰击原子而产生散射的实验,在分析实验结果的基础上,他提出了图丁所示的原子核式结构,这一研究过程就是建立模型的过程。
故选A。
3. 受热均匀 固 晶体 不变 吸热
【详解】(1)[1]为了海波能够受热均匀,可以采用水浴法进行加热。
(2)[2]如图乙所示,温度计的分度值是1摄氏度,液柱处于45摄氏度到50摄氏度之间,读数是46摄氏度,根据丙图可知,海波的熔点是48摄氏度,所以此时海波应处于固态。
(3)[3]由图可知,海波有固定的熔点,属于晶体。
[4][5]分析图象可知,因为海波是晶体,所以海波熔化时,温度不变,但是在熔化过程中,还需要继续吸热。
4. 水浴法 受热均匀 -4 ② 非晶体 固液共存态 需要
【详解】(1)[1]用加热烧杯中的水的方法给试管中的物质加热,这种加热方法是“水浴法”。
[2]“水浴法”加热的好处是可以使被加热物质受热更加均匀,减缓升温速度,便于记录实验数据。
(2)[3]温度计的分度值为1摄氏度且在0摄氏度以下,所以温度计的示数为-4摄氏度。
(3)[4][5]烛蜡属于非晶体,没有一定的熔点,所以烛蜡的图像是图②。
(4)[6]图①中bc段对应的时间内,试管里物质,持续吸热,温度不变,处于熔化过程中,是固液共存态。
[7]晶体熔化过程中,吸收热量,温度不变,所以该物质熔化时的特点是吸收热量,温度不变。
5. 吸收热量相同 加热时间的长短 乙 水
【详解】(1)[1][2]选用规格相同的电加热器分别给食用油和水加热,相同时间内放出热量相同,则水和食用油在相等时间内吸收热量相同;通过比较加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转换法。
(2)[3]水和食用油吸收热量,温度都会持续上升。而水的比热容大,吸热能力强,加热相同时间,吸收相同的热量,升温要慢,所以能合理反映该实验结果的图像是乙。
(3)[4]水的比热容大,吸热能力强,更适合作为汽车发动机的冷却液。
6. 吸收的热量相等 停表 乙
【详解】(1)[1]选用两个相同规格的电加热器加热,相同时间内放出热量是相同的,可以让水和食用油在相同时间内吸收相同的热量。
(2)[2]因为需要记录加热时间,故缺少的测量仪器是停表。
(3)[3]水的比热容大,相同的加热时间,水温度上升的,慢,故乙图能合理反映该实验结果。
7. 铁圈 99 不变 B 铁圈和石棉网还有余热 a
【详解】(1)[1]在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中,用酒精灯外焰加热,并且温度计玻璃泡不能碰容器底和容器壁,组装器材时需要自下而上的顺序,应当首先调整固定铁圈的位置。
[2]水沸腾时吸热温度不变,不变的温度即为沸点,从实验数据可以看出,水的沸点是99℃。
(2)[3]根据表格中的实验数据,分析可知水在沸腾过程中温度不变。
(3)[4]水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变大,所以A是沸腾时的情景,B中气泡在上升过程中,体积减小,所以B是沸腾前的情景。
(4)[5]酒精灯加热时,铁圈和石棉网的温度升高,高于水的温度,当移开酒精灯时,铁圈和石棉网还有余热,水可以吸收热量,继续沸腾。
(5)[6]水量多时,到达沸点吸收热量较多,酒精灯加热时间长,吸收相同的热量,温度变化小的水量多,通过图象可以看出两组同学在实验中用水较多的是a。
8. 气泡 水蒸气 94 不变 小于 小于
【分析】(1)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;液体沸腾的特点:继续吸热,温度不变;温度计读数:首先确定零上还是零下,确定每一个大格和每一个小格各代表的示数,从小数字读向大数字。
(2)1标准大气压下水的沸点是100℃,沸点跟气压有关,气压越高,沸点越高。
【详解】(1)[1][2]加热一段时间,烧杯内的水翻腾,水里涌现大量气泡不断上升、变大,到水面破裂开来,里面的水蒸气散发到空气中,实现汽化过程,就表明水沸腾了。
[3]零刻度在温度计的下方,液柱远离零刻度,是零上,每一个大格代表10℃,每一个小格代表1℃,示数是94℃。
[4]从图象可知,水沸腾过程中继续吸热,温度不变。
(2)[5][6]1标准大气压下水的沸点是100℃,沸点跟气压有关,气压越高,沸点越高。实验中水的沸点是94℃,小于100℃,所以实验时气压小于1标准大气压。
【点睛】此题主要是探究水的沸腾实验,考查了沸点的概念及沸腾过程中的特点,比较简单。
9. 使加热物质受热均匀 秒表 吸收 不变 c
【详解】(1)[1][2]实验中通过水对试管加热,而不是直接加热试管,目的是使加热物质受热均匀,除图甲中实验器材外,还需要的实验器材有火柴和秒表。
(2)[3][4]由图乙a所示,在熔化过程中该物质不断的吸收热量,温度不变。
(3)[5]若选用质量较大的同种物质做实验,在其他条件相同的情况下,该物质温度随时间的变化图像可能是图乙中的c,因为此时吸收的热量增大,加热时间延长,熔点不变。
10.(1) 温度计的玻璃泡碰到了烧杯底 大
(2)98
(3) a 表面和内部同时
(4)持续吸收热量,温度保持不变
(5)适当减少水的质量(合理即可)
【详解】(1)[1][2]由图甲可知,温度计的玻璃泡碰到了烧杯的底部,此时因为烧杯底部接触温度较高的石棉网,故测量值会偏大。
(2)从图乙中能看出温度计的分度值是1℃,所以温度计的示数是98℃。
(3)[1][2]b中气泡在上升过程中体积逐渐减小,是水沸腾前的情景;a中气泡在上升过程中体积逐渐变大,是水沸腾时的情景。由此可见沸腾是在水的内部和表面同时发生的汽化现象。
(4)由图丁可知,10min后水的温度保持不变,水沸腾时的特点是持续吸收热量,温度保持不变。
(5)要使水尽快沸腾,可采用的方法是适当减少水的质量、给烧杯加盖等。
11. B 固液共存 熔点 晶体 见解析
【详解】(1)[1]测量试管中碎冰的温度,应使温度计的玻璃泡与碎冰充分接触,且不要碰到容器底或容器壁,故B符合题意,ABD不符合题意。
故选B。
(2)[2][3][4]由图知在到时间段,该物质在熔化过程中,温度不变,继续吸热,这个不变的温度就是物质的熔点,此时处于固液共存的状态,这也说明了冰有固定的熔点,是晶体。
(3)[5]在冰熔化过程中,将试管从烧杯拿出来,冰停止熔化,将试管放回烧杯后,冰又继续熔化,说明冰熔化时需要吸收热量。
12. 增大 水蒸气的内能 做功冲程
【详解】(1)[1]对试管加热水温升高的过程中,通过热传递改变内能,水内能变大。
(2)[2][3]水吸热迅速的汽化,产生大量的水蒸气,水蒸气对橡胶塞做功,将水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能,此过程中的能量转化情况与汽油机的做功冲程类似,在汽油机的做功冲程中是燃气的内能转化为活塞的机械能。
13. 秒表 均匀受热 48 持续吸热,温度不变
【详解】(1)[1]试验中需要用温度计测量温度,用秒表测量所用的时间,加热时还要观察海波的状态变化情况。
[2]水浴法能使物质均匀受热,水的比热容较大,水升温缓慢,海波吸热过程较长,利于观察状态的变化和记录测量数据;即本实验成功的关键是保证海波均匀受热。
(2)[3][4]由图可知,海波在熔化的过程中,持续吸收热量,温度保持不变,熔点为48℃。
14. 热胀冷缩 40
【详解】[1] 制作该温度计的原理是利用测温液体热胀冷缩的性质。
[2] 由题意知,A处的温度为0℃,B处的温度是100℃,所以每厘米的温度是
t0=
如图,该刻度尺的分度值是1mm,C处位置比0℃高出2.00cm,所以C处显示的温度为40℃。
15.(1)秒表
(2) 受热均匀 慢
(3) 晶体 12
【详解】(1)从乙图象知,记录的数据有温度和时间,测量温度需要温度计,测量时间需要秒表,所以实验器材还缺少秒表。
(2)[1][2]将装有萘的试管放入水中加热,这叫做水浴法,这样做不但能使萘受热均匀,而且萘的温度上升速度较慢,便于记录各个时刻的温度。
(3)[1][2]从图像中可看出,萘有固定的熔点,属于晶体,第25min开始融化,第37min熔化完毕,大约持续了12min。
16. 木块被推的距离 质量 不同 受到摩擦力(阻力)的作用 做功 木块移动距离较小,现象不明显(或木块撞不动)
【详解】(1)[1]本实验中通过比较木块被推动的距离来比较钢球动能的大小,木块移动的越远,说明钢球的动能越大。
(2)[2][3]根据控制变量法,在探究动能与速度的关系时,应保持小球的质量不变,让小球从不同的高度滚下,以不同的速度推动木块移动比较动能的大小。
(3)[4][5]木块最终会停下来,是因为木块受到摩擦力的作用。在这个过程中,木块克服摩擦力做功,将动能转化成内能。
(4)实验中若使用的木块质量较大,撞击时木块所受摩擦力较大,木块不容易被撞动,木块移动距离较小,现象不明显。
17.(1)温度计的玻璃泡碰到了容器壁
(2)92
(3) 持续吸热,温度不变 ① 减少水的质量或提高水的初温
(4)A
(5)高
【详解】(1)温度计在使用时玻璃泡要完全浸没在液体中,不能碰到容器壁或容器底。观察甲图可知,图中有的错误是温度计玻璃泡碰到了烧杯壁。
(2)图乙知温度计的分度值为1℃,温度计的示数为92℃,即此时水的温度为92℃。
(3)[1]由丙图可知水沸腾时仍需要酒精灯进行加热,温度不再升高,因此沸腾的特点是不断吸热但温度保持不变。
[2]图丁①中气泡在上升过程中不断变大,是沸腾时的现象。
[3]为了缩短加热时间,可以减少水的质量或提高水的初始温度。
(4)水的沸点与气压有关,气压越低,沸点越低。由图可知沸点约为80℃,气压很低,拉萨属于高原地区,气压比较低,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
(5)酒精达到沸点后,酒精沸腾,酒精能从亚麻仁油吸收热量,而亚麻仁油没有沸腾,说明没有到达沸点,所以亚麻仁油的沸点比酒精高。
18.(1)A
(2)秒表
(3)食用油
(4)
【详解】(1)选择两个完全相同的电加热器,目的是为了在相同时间内,两个电加热器对水和食用油放出的热量相同,可以通过加热时间的长短反映液体吸收热量的多少,故选A。
(2)为了得到表格数据中的加热时间,还应增加的测量工具是秒表。
(3)根据表中数据可知,相同的条件下,加热相同时间,水升温慢,根据实验数据画出的图像,其中图线①表示的是食用油吸热升温情况。
(4)根据表中数据知,加热相同时间(吸热相同),水和食用油升高的温度之比为1∶2。根据可知,在质量和吸热相同的情况下,比热容与升高的温度之积为一定值,升高的温度与比热容成反比,食用油的比热容为
19. 自下而上 减少热量损失 95 不变 98 不能 吸 提高水的初温
【详解】(1)[1]使用酒精灯时,需要用酒精灯的外焰加热,需要自下而上的顺序进行安装。
[2]烧杯加盖,能减少热量的散失,减少实验时间。
(2)[3]由图乙知,温度计的分度值为1℃,此时的水温为95℃。
(3)[4][5]由表格数据可知,此时水沸点为98℃,持续吸热,温度保持不变。
[6][7]沸腾过程中撤去酒精灯,烧杯中水不能继续沸腾,因为沸腾过程中水需要持续吸收热量。
(4)[8]要减少实验时间,可以提高水的初温或者给烧杯加盖。
20. 4 温度保持不变 晶体 48 固
【详解】(1)海波熔化过程经历了
(2)由表中数据可知,海波从第4min开始熔化,到第8min结束,在此过程中,海波不断吸热,但温度保持不变;
(3)由表中数据知,因为从4-8分钟,海波在熔化过程中温度保持48℃不变,所以有一定的熔化温度,故海波为晶体;海波的熔点为48℃;
(4)由表中数据知,海波在46℃时,没达到熔点,所以处于固态.
故答案为: (1). 4 (2). 温度保持不变 (3). 晶体 (4). 48 (5). 固
【点睛】此题考查学生对于晶体熔化过程的全面理解和掌握程度,熟知晶体的特点是解题关键.
21. 质量 等于 温度的变化 水
【详解】(1)[1]根据比较不同物质吸热能力的方法,要控制物质的质量相同,即实验中应保证水和煤油的初温与质量都相同,这用到了控制变量法。
(2)[2]实验中,从开始加热到第4分钟时,根据转换法,水和食用油吸热相同,故水增加的内能等于食用油增加的内能。
(3)[3]用相同的电加热器对液体加热,在相等时间内液体吸收的热量相等,加热时间越长,液体吸收的热量越多,可以用加热时间长短表示吸收热量的多少,温度的变化反映液体吸热能力的强弱。
[4]由表中数据可知,加热了4min,水的温度升高了10℃,煤油升高了20℃,所以水的吸热能力强。
22. 加热时间 质量
【详解】在探究不同物质的吸热本领是否相同的实验中,控制水和煤油的质量和初温相同,用相同的酒精灯进行加热,使它们升高相同的温度,通过观察,加热时间长的,吸收热量多,说明该物质吸热本领强;
23. 加热时间 在相等时间两液体吸收的热量相同 吸收相同热量比较升高温度 质量相等的甲和乙,吸收相同的热量(即加热时间相同),甲的温度变化小 甲
【详解】(1)由图甲乙,和表格知,为了比较甲、乙两种液体的吸热能力,在实验过程中控制加热时间相同,通过比较升温的高度来研究两液体吸热能力的大小.
(2)试验中选用相同规格的电加热器对两种液体加热,在相等时间两液体吸收的热量相同.
(3)本实验通过等质量的两种液体吸收相同热量,比较升高的温度来比较甲、乙两种液体的吸热能力.分析表中数据可知,质量相等的甲和乙,吸收相同的热量(即加热时间相同),甲的温度变化小,由Q吸=cm△t可知,甲的比热容较大,即甲的吸热能力较大.
(4)因甲的吸热能力强,即甲的比热容大,根据,若加热到相同的温度后停止加热,冷却相同时间,放出的热量相同,根据,甲的温度降低的小,故甲的末温高.
24. 较小 不变 10 固液共存态 不会
【详解】(1)[1]为了使冰受热均匀,应选用较小的冰块,采用水浴加热法。
(2)[2]由图乙图像可知:冰熔化特点是:继续吸热,温度不变。
(3)[3][4]由图可知实验进行到第5min开始熔化,到第15 min时熔化结束,故熔化时间为10min,在第10min时处于熔化过程中,温度不变,故知物质处于固液共存态。
(4)[5]继续用酒精灯不断地加热,烧杯中的水到达沸点,吸收热量开始沸腾,试管在烧杯中,通过热传递,温度可以到达沸点,但是之后与烧杯温度相同,无法继续吸收热量。试管中水虽然达到沸点,但是没有持续吸热,故不能沸腾。
25.(1)质量
(2)加热时间
(3) 甲 甲
(4)甲
【详解】(1)根据控制变量法可知,实验需控制被加热的两种液体的初温相同,质量相同。
(2)用相同的装置加热,加热相同的时间,放出的热量就是相等的,甲和乙吸收的热量也就是相等的,所以物质吸热的多少是通过加热时间来反映的。
(3)[1]由表中实验数据可知,甲升高10℃时需要的时间为40s,乙升高10℃需要的时间为18s,甲需要的加热时间长、吸收的热量多。
[2]由表中实验数据可知,当它们加热相同的时间(40s),甲升高10℃,乙升高20℃,则它们吸收相同热量时,乙温度升高的多,甲温度升高的少,甲液体冷却效果更好。
(4)根据,吸收相同的热量,吸热能力强的,温度升高的就小,就更适合做冷却液。故甲做冷却液更好。
26. 点燃 散失 93 98 不变
【详解】[1]酒精灯外焰温度最高,所以要用外焰加热,调整铁圈高度,要依据酒精灯的外焰部分高低,所以酒精灯要点燃。
[2]本实验要缩短加热时间,除了不要加入太多温度太低的水,还应在烧杯口盖上带孔的硬纸板,可以减少热量的散失,缩短水沸腾所用的时间。
[3]由图可知,温度计的分度值为1℃,此时水银柱到达90℃以上第三个刻度线处,所以读数为93℃。
[4]由图像可知,当水被加热至98℃时,开始沸腾,且温度不再上升,此时的温度就是水的沸点。
[5]由图像可知,水被加热至98℃开始沸腾,水沸腾需继续吸热,温度不变。
27. 自下而上 温度计碰到了容器底 = 加热时间的长短 水
【详解】(1)[1]在使用酒精灯时,需要用其外焰加热,所以要先根据酒精灯外焰确定铁圈得位置,即自下而上安装。
(2)[2]根据温度计的使用规则知,温度计不能碰到容器底或容器壁,而图中温度计碰到了容器底。
(3)[3]①根据控制变量法知实验中需要装有质量、初温都相同的水和铁砂。
[4]②用相同的酒精灯对水和铁砂加热,在相等时间内它们吸收的热量相等,加热时间越长,水和铁砂吸收的热量就越多,在此实验中,用加热时间的长短来表示水和铁砂吸热的多少。
[5]③由表中数据分析可知,在升高相同温度时,水需要的加热时间长,水吸收的热量多,故水的吸热能力强,即水的比热容大。
28. 在相同时间内吸收的热量相同 加热时间 煤油 水 沸点
【详解】(1)[1][2]实验中用两个相同的酒精灯同时进行加热,相同时间内酒精灯放出的热量相同,则水和食用油在相同时间内吸收的热量相同,加热时间长放出的热量多,液体吸收的热量也多,所以实验中通过加热时间的长短来比较吸热多少,这用到了转换法。
(2)[3][4]分析图像可知,水和煤油加热相同时间,水和煤油吸收相同热量时,煤油温度升高较多,即煤油的温度变化快一些;若使两者升高相同的温度,若升高
水加热16分钟,煤油加热8分钟,水用的时间是煤油的2倍,即水吸收的热量是煤油的2倍,则水吸收的热量较多,根据可知,水的吸热能力更强些。
(3)[5]水的温度达到98℃后就不再变化,说明已经达到了水的沸点,而煤油的温度却继续升高,说明煤油的温度还没有达到沸点,由此可推断出煤油的沸点比水的高。
29. 初温 质量 升高相同的温度比较所用的时间 相同时间供给水和沙子的热量相同 沙子 水的导热性能好
【详解】(1)[1][2]为了比较水和沙子吸热本领的大小,在实验前要控制水和沙子的质量和初温相同。
(2)[3]比较水和沙子吸热升温快慢的方法有两种:
方法一:加热时间相同比较它们各自升高的温度;
方法二:升高相同的温度比较所用的时间。
(3)[4]相同的酒精灯在相同时间内放出的热量是相同的,为保证水和沙子在相等的时间内吸收的热量相同,需使用两个相同的酒精灯。
(4)[4]如果加热相同的时间,说明水和沙子吸收的热量相等,由,质量相同的水和沙子,沙子比热容小,则沙子升高的温度更高。
(5)[5]实验中有些同学发现:刚开始加热时,情况与(4)结论不符,可能的原因是水的导热性能好,刚开始加热时,水升温快。
30.(1) 天平 甲乙
(2) 甲丙 加热时间
(3)a
(4)
【详解】(1)[1][2]比较不同燃料的热值时,需要控制两种不同燃料的质量相等,加热相同质量的同种液体,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断热值大小,需要用到温度计和天平;应选择甲、乙两图进行实验。
(2)[1][2]由控制变量法可知,比较不同物质的吸热能力,应选择相同的燃料对不同物质进行加热,在加热时间和质量相同时,通过升高的温度判断两种比热容的大小关系;由图可知,甲、丙两图中,燃料相同,液体不同,所以比较不同物质的吸热能力,应选择甲、丙两图进行实验。
(3)如图戊所示,相同的燃料对不同物质进行加热,在加热时间和质量相同时,a液体升高的温度小,吸热本领较强。
(4)粗略计算式,可认为酒精燃烧放出的热等于水吸收的热,即
酒精热值
31. 两种液体改为同种液体 天平 温度计上升的示数 不能 燃料燃烧放出的热量并不能完全被水吸收
【详解】(1)[1]根据控制变量法,为比较不同燃料的热值,应该燃烧质量相同的不同种燃料,去加热相同质量的同种液体,通过比较液体升高的温度来比较两种燃料热值的大小。
(2)[2]实验中要控制两种燃料的质量相同,两杯液体的质量也要相同,所以需要使用天平。
(3)[3]因燃料的热值不能直接测量,但燃料燃烧放出的热量可以被液体吸收,从而使液体温度发生变化,所以可以通过温度计示数的变化(升高的温度)来比较不同燃料完全燃烧放出热量的多少。
(4)[4][5]用两种燃料加热时,两种燃料释放的热量不可能完全被水吸收,不能根据水升高的温度直接得出“燃料2的热值是燃料1的2倍”的结论。
32. 正确 变多 含盐量
【详解】(1)[1]从图像可知:温度保持不变的温度是﹣2℃,故该盐水的凝固点是﹣2℃。盐水是晶体在凝固的过程中放出热量,但温度是保持不变的;水的凝固点是0℃,与水相比,盐水的凝固点变低,所以小明的猜想是正确的。
(2)[2]冰水混合物的温度是0℃,而盐冰水混合物的温度是﹣2℃;冰水混合物会向盐冰水混合物放热;冰水混合物中的水会达到凝固结冰的条件,冰水混合物中的冰会变多。
(3)[3]在三个相同的烧杯中装入质量相等的纯水,分别加入一小勺、二小勺、三小勺的食盐搅拌,此时盐水的质量不同,然后放入冰柜中,其他条件不变,小明这是探究盐水的凝固点与盐水的含盐量是否有关。
33. 质量相同 水 水的比热容大 温度计
【分析】(1)(2)我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转化法。
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,比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强。
(3)水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少。
(4)根据温度计的使用方法分析。
【详解】(1)[1]在两个相同的烧杯中分别装入质量相同、初温相同的水和植物油。
(2)[2]用两个相同的酒精灯对其分别加热,由表中数据可知,在相同的加热时间内,吸收的热量相同,水的温度升高的慢,水的吸热能力强。
(3)[3]因为沙子的比热容比海水的比热容小,吸收相同热量,相同质量的沙子比海水温度上升高快,所以该同学感到沙子烫脚,海水却很凉。
(4)[4]实验中需要用温度计测量温度,温度计必须全部浸入被测液体中,安装好其他实验器材后,最后安装温度计。
【点睛】本题比较不同物质的吸热能力,考查控制变量法、转换法的应用和应用水的比热容大解释有关现象及热值公式的运用。
34. 晶体 受热均匀 小于 -4 不变
【详解】(1)[1]由图像可知,冰熔化时温度保持不变,即冰有熔点,冰是晶体。
(2)[2]实验中,将试管放入烧杯的水中加热的好处是冰受热均匀,测得的数据更准确,而且可以使冰的熔化时间变长,便于观察冰熔化的现象。
(3)[3]冰熔化过程中不断吸收热量,内能增大,图乙中,物质在 B 点时具有的内能小于在 C 点时具有的内能。
(4)[4]如图甲所示,温度计的分度值为1℃,示数在0℃以下,示数为-4℃。
(5)[5]水沸腾时不断吸热,但温度保持在水的沸点不变。
35.(1)热传递
(2) 做 压缩
(3) 2 不连接 上部和下部温度相同
【详解】(1)用打气筒给篮球打气时,外壁有些发热,说明打气筒内壁热量通过热传递的方式传递到外壁,使得外壁发热。
(2)活塞在打气筒内向下运动时,活塞对筒内的空气做功,机械能转化为空气的内能,能量转化情况与内燃机压缩冲程相同。
(3)[1]由表中数据可知,打气筒下部温度高于上部温度,说明活塞在打气筒内向下运动时,活塞对筒内的空气做功,空气内能增加,温度升高,造成下部温度高于上部温度,故导致打气筒外壁发热的原因是活塞在筒内往复运动时,不断压缩气体做功导致发热,故猜想2正确。
[2]根据控制变量法,要探究猜想1,应让活塞只克服摩擦做功,而不压缩空气做功,故他们的改进方法是∶打气筒不与篮球连接,直接让活塞在相同的时间内往复运动相同的次数,用测温枪测出打气筒外壁的温度。
[3]因为活塞在筒内往复运动,则在打气筒上面半部分克服摩擦做的功和在下面部分克服摩擦做的功相等,所以上下筒壁的温度应相同,由此可知,若测得上部和下部的温度相同,则说明猜想1是正确的。
36.(1) 变热 液化放热
(2) 汽化 液化 瓶口温度较高,水蒸气不容易液化
(3)遇冷
【详解】(1)[1][2]烧杯中汽化的水蒸气上升遇到冷金属盘就会液化形成小水滴,由于液化放热,金属盘吸收热量,温度升高。
(2)[1]烧杯里的水吸热汽化变成水蒸气,水节气上升遇冷液化成小水珠。
[2][3]白气是水蒸气在上升过程中遇冷液化而成的小水珠,因为最靠近瓶口的地方温度较高,所以水蒸气不容易产生液化。
(3)大自然中,雨的形成过程是,水蒸气与热空气一起上升,在高空遇冷液化凝结成雨落下。
37. 水银 量程 未用酒精灯的外焰加热 温度计玻璃泡碰到烧杯壁 97 不变 撤掉酒精灯,观察液体是否仍然会沸腾
【详解】(1)①[1]1标准大气压下,水的沸点为100℃,高于酒精的沸点,所以不能用酒精温度计,水银的沸点高于水的沸点,所以应该用水银温度计。
②[2]在使用温度计前,应该观察它的量程,认清它的分度值。
③[3][4]在使用酒精灯时,要用酒精灯的外焰加热,而图中石棉网没有接触到酒精灯的外焰;同时温度计的玻璃泡碰到了容器壁,这样测量的温度不准确。
(2)[5]如图(b)所示,温度计分度值是1℃,此时的温度为97℃。
①[6]由表格可以看出,水沸腾的过程中温度保持99℃不变。
②[7]要证明沸腾过程不断吸热,可以撤掉酒精灯,观察液体是否仍然会沸腾。
38. 分子永不停息的做无规则运动 重力 小于 间隙 细 引力 拉伸
【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,说明分子永不停息的做无规则运动。
[2]因为重力的方向竖直向下,所以先倒入密度较大的硫酸铜溶液是为了排除重力对实验的影响。
(2)[3][4]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,正是由于酒精分子和水分子之间有间隙,才会导致混合总体积变小。
[5]由于水和酒精充分混合后总体积变化不大,选择内径较细的玻璃管进行实验时,其高度变化更明显,实验现象更加明显。
(3)[6]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,说明玻璃和水的接触面之间存在相互作用的分子引力。
[7]由于分子间引力的存在,所以固体很难被拉伸。
39. 天平 受热均匀 加热时间 C 小于 不同 ① 成反比
【详解】试题分析:
根据吸热公式Q=cm△t可知,实验还需要称质量的天平,为判断沙子和水吸热的多少,还需用秒表记录时间;用搅棒搅动的目的是为了让沙子和水受热均匀;(2)加热时间越长,说明水和沙子吸收热量越多,所以水和沙子吸热的多少是通过加热时间来反映的;(3)该实验的变量控制,需要控制相同的加热方法(如酒精灯火焰的大小,与烧杯底的距离等)、使用相同的烧杯、水和沙子的质量;如果体积相等,们的质量一定不同,所以不正确的是C.(4)根据表格中的数据描出图象:
(5)①由图象知都升高4℃,沙子需要1min,水需要4min,故沙子吸收的热量小于水吸收的热量;②由图象知质量相等的不同种物质一般不同;(6)水的比热容相同,质量不同的水升高相同的温度所需的时间不同,质量越大,需要的时间越长,故①是100g的水的图象;由图象知越小,质量越大,故与质量成反比.
考点: 探究比热容的实验
40.⑴按要求填写表中空白
物理现象(摘取原文)
物理知识
①
上面水池中的水流下来,冲击叶轮转动
重力势能转化为动能
②
人们利用打磨轮打磨工件
机械能转化为内能
⑵不能,不遵循能量守恒。
【详解】(1)按要求填写表中空白
物理现象(摘取原文)
物理知识
①
上面水池中的水流下来,冲击叶轮转动
重力势能转化为动能
②
人们利用打磨轮打磨工件
机械能转化为内能
(2)这个永动机不能永动,因为在水从上到下循环时,有能量的损失,不遵循能量守恒。
【点睛】能量守恒
41. 水浴法 慢 停表 B 15 晶体 吸收热量,温度保持不变
【详解】(1)[1][2]将装有萘的试管放入水中加热,而不是用酒精灯直接对试管加热,这种方法叫做“水浴法”,这样做不但能使试管受热均匀,而且加热时萘的温度上升较慢,便于记录各个时刻的温度及其所处的状态。
(2)[3]实验中,要观察萘的温度随时间变化情况,所以还需要的器材是钟表。
(3)[4]萘加热一段时间后,可看到烧杯中有“白气”冒出,“白气”是小水珠,是水蒸气遇冷液化形成的。故选B。
(4)[5]由图像可知,萘从第10min开始熔化至第25min完全熔化,熔化过程持续的时间为
[6]由图像可知,萘的熔点为80℃,则萘是晶体。
(5)[7]由图可知,萘的熔化特点吸收热量,温度保持不变。
42.(1)秒表
(2)需要
(3) 相平 99
(4)不断吸收热量,温度不变
(5)A
【详解】(1)实验中需要记录不同时刻物体的温度,因此还需要秒表这一测量工具。
(2)为了使用酒精灯的外焰加热,固定铁圈B时,需要点燃酒精灯,来确定高度。
(3)[1]温度计读数时,视线要与温度计液柱的上表面相平。
[2]乙图中温度计的分度值是1℃,读数为99℃。
(4)水在沸腾过程中温度一直保持不变,则说明水沸腾的特点是:不断吸收热量,温度不变。
(5)水处于沸腾状态时,烧杯内部各处水的温度相同,且有大量的水蒸气产生,气泡由小到大上升到液体表面破裂开来,因此A图是水处于沸腾时的气泡变化情况。
43. 均匀受热 晶体 不会 时间/min 过程中继续吸热,但温度保持不变 B
【详解】(1)[1]实验装置用水浴法加热,可以使冰均匀受热。
[2]由图甲知道,冰在熔化过程中,继续吸热、温度保持不变,有一定的熔化温度,因此冰属于晶体。
(2)[3]当大烧杯中的水沸腾后,尽管不断吸热,但烧杯中的水温度不再升高,保持水的沸点温度不变;小试管中的水从大烧杯中吸热,温度达到水的沸点后,就和烧杯中的水的温度一样,就不能从烧杯中继续吸热,这时虽然达到了沸点,但不能吸收热量,所以不会沸腾。
(3)[4]探究水的沸腾温度变化规律时,需要测量时间,记录实验数据的表格中(a)处应填的内容是时间/min。
(4)[5]结合两次实验图象可知:冰的熔化过程和水的沸腾过程具有的共同特点是:过程中继续吸热,但温度保持不变
(5)[6]水在高温时使用燃料多,散热快,水在低温时使用燃料少散热慢,所以用中火节约燃气,综合分析知道,从节能的角度,用燃气灶烧开水的策略为B。
44.(1)相同
(2)见详解
(3) 加热时间 水
【详解】(1)物质吸热的多少与质量有关,根据控制变量法,为了便于探究,应在两个相同的试管中加入质量相同的水和煤油。
(2)物质吸热的多少不易直接测量,实验中采用相同的热源,相同时间产生的热量相同,可以利用加热时间间接反映吸热的多少。
(3)[1][2]根据比热容的公式,由图可知,杯中的水和煤油升高相同的温度时,水和煤油的加热时间不相同,吸收的热量不相同,水的加热时间长,水吸收的热量更多,水的吸热能力更强。
45. 读数时视线没有与刻度相平(读数时视线没有与刻度线正对) A 98 吸收 保持不变
【详解】[1]图甲中,在读取温度计示数时,视线没与温度计中液柱的液面相平,而是斜向下。
[2]水在沸腾时会产生大量气泡,气泡在上升过程中变大,到液面会破裂,所以图乙中A的气泡情形正确。
[3]由图丙知,实验所用温度计的分度值为1摄氏度,其示数为98摄氏度。
[4][5]水在沸腾过程中,要持续吸收热量,但温度会保持不变。
46. 温度计 秒表 略 甲 98℃ 小于 保持不变 石棉网的温度高于水的沸点,水可以继续从石棉网上吸热 液化 加大火力等
【详解】(1)实验中要探究水的温度随时间的变化情况,所以要测量温度和时间,除温度计外还需秒表;(2)在时间和温度图象上描出(0,80)(1,84)(2,88)(3,92)(4,96)(5,98)(6,98)(7,98),用光滑的曲线连接起来.如图.
(3)水沸腾之前,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,气泡变小,乙符合此现象;水沸腾时,整个容器中水温相同,水内部不停的汽化,产生大量的水蒸气进入气泡,气泡变大,甲符合此现象.分析数据可知,水沸腾时保持98℃不变,所以此时水的沸点为98℃,由此可知此时的气压小于一个标准大气压;水在5min~7min内温度保持不变;(4)酒精灯加热时,铁圈和石棉网的温度升高,高于水的温度,当移开酒精灯时,水还会从铁圈和石棉网吸收热量,继续沸腾.(5)杯口附近出现大量“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴;(6)要缩短加热时间,可以适当减少水量或适当提高水的初温,或加大火力等.
【点睛】(1)实验中需要测量温度随时间的变化,从而确定实验器材;(2)根据表格中数据描点,并连线;(3)掌握水沸腾前和沸腾时的现象区别:沸腾前气泡在上升过程中体积逐渐减小;沸腾时气泡在上升过程中体积逐渐增大;液体的沸点随气压的增大而升高,随气压的减小而降低;(4)水沸腾的条件:达到沸点,吸热温度不变.酒精灯加热时,铁圈和石棉网的温度升高,高于水的温度,移开酒精灯时,水还会从铁圈和石棉网吸收热量,继续沸腾.(5)白气是由水蒸气遇冷液化形成的小水滴;(6)实验时间的长短与水的多少、水的初温、酒精灯的火焰大小有关,据此进行分析.
47. 晶体 盐冰 泡沫塑料 A、B 控制变量 0 见详解
【详解】[1][2]如图丙所示,盐冰在凝固过程中,放热温度保持不变,属于晶体,由于盐冰的凝固点更低,熔化时的温度更低,盐冰的制冷效果更好。
[3][4]根据实验可知,分辨比较A、B两个冷藏箱,相同的厚度,毛巾的温度下降比泡沫塑料更快,表明泡沫塑料的冷藏保温性能更好。
[5]在该探究过程中多因素影响保温效果,当探究材料的关系时,保持厚度、质量等因素相同,运用了控制变量法。
[6]标准大气压下,冰水混合物的温度为0℃,当小瓶内出现碎冰时,表明正在凝固,状态为冰水混合物,则小瓶内纯净水的温度为0℃。
[7]为了便于观察,可以在盒盖上打孔,插入温度计,在不打开盒盖的情况下就可以读出示数。
48. 受热均匀 晶体 A 1.5 不会
【详解】(1)[1]水浴法加热的好处是使冰受热均匀。
(2)[2]描点连线,如图所示:
(3)[3]由于冰具有固定的熔化温度,故冰是晶体。
(4)[4]从第1min开始到第2.5min结束,故第2min时是固液共存,即固体、液体都有,故选A。
(5)[5]从第1min开始到第2.5min结束,冰熔化过程所用的时间为1.5min。
(6)[6]当烧杯中的水沸腾时,试管中的水的温度也为100℃,不会发生热传递,故试管中的水不会吸热,试管中的水不会沸腾。
49. 升高的温度 水 大于 比热容
【详解】(1)[1]实验中控制加热时间相同,通过比较升高的温度(或温度升高的多少等)来研究水和食用油吸热能力的差异;
(2)[2]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]因为选用相同的酒精灯加热,所以加热时间长的吸收的热量多,所以水吸收的热量大于食用油吸收的热量;
(3)[4]不同的物质吸热能力不同,物质的这种特性用比热容来描述.
50. B 99 见解析 质量 B 小水滴
【详解】(1)[1]读数时,视线应与温度计细玻璃管中液柱上表面相平,不能仰视或俯视,所以正确的读数方式是B。
(2)[2]由表格数据在坐标轴中描出各点,再用线将各点相连,作图如下:
(3)[3]由表格数据知,第4min起,水的温度保持为99摄氏度不变,此时水已沸腾,所以水的沸点是99摄氏度。
(4)[4]为了说明水沸腾过程中需要吸热,可在水沸腾时,将酒精灯撤走,不再加热,观察水是否仍沸腾。
(5)[5]由图丙知,两个小组实验所用水的初温相同,加热至沸腾的时间不同,可能是所用水的质量不同。
(6)[6]图A中气泡在上升时变大,是沸腾时的情况;图B中,气泡在上升时变小,是沸腾前的情况。
[7]烧杯中不停冒出的白气是热水蒸气在上升过程中遇到冷的空气液体成的小水滴。
51.(1)热胀冷缩
(2) 97 小于
(3)水量多
【详解】(1)实验室中常用的温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的,将温度变化转换为液柱长度的变化,采用了转换法。
(2)[1]由图乙知,当水的温度达到97℃时,温度不再变化,说明此时是水的沸腾过程,沸点是97℃。
[2]此时沸点低于标准大气压下的沸点,所以实验室中的大气压小于1标准大气压。
(3)观察图丙中的图象可知,小梦升温快、小阳升温慢,在装置相同的情况下,产生这种差异的原因只能说明两次实验中水的质量不同,小梦实验中水的质量小于小阳实验中水的质量。
52. 秒表 固液共存 48 2min ③ 温度 吸收
【详解】(1)[1]实验中记录的数据有温度和时间,测量温度需要温度计,测量时间需要秒表,所以实验器材还缺少秒表。
(2)[2][3]由图乙可知,4~6min是物质的熔化过程,第5min时,该物质处于固液共存状态;熔化过程中温度保持48℃不变,熔点是48℃。
(3)[4]由图乙可知,4~6min是物质的熔化过程,海波熔化时间为2min。
[5]①增加试管中海波的质量,在吸收相同热量时,海波的升温较慢,能延长熔化时间,故①不符合题意;
②增加烧杯中水的质量,水的升温变慢,则海波的升温较慢,能延长熔化时间,故②不符合题意;
③降低烧杯中水的初温,不会改变熔化时吸收热量的快慢,不会改变熔化时间,故③符合题意;
④撤掉酒精灯或用“小火”加热,相同时间内,海波吸收的热量减少,能延长熔化时间,故④不符合题意。
(4)[6][7]在饮料中加入适量冰块,冰块的温度更低;冰由固态熔化变成液态的过程中,吸热热量,从而使饮料的温度下降的更多。
53. 细玻璃管、烧杯、温度计、刻度尺、热水 见解析 见解析
【详解】(1)[1]根据题意知道,本实验的目的是想利用这支细玻璃管探究管内外液面高度差与水温的定量关系,因此除细玻璃管外,还需要盛水用的烧杯、测量水温用的温度计、测量液面高度差的刻度尺,当然还需要适量的热水。
(2)[2]①往烧杯加入适量温水,将细玻璃管和温度计插入水中;
②等细玻璃管内液面和温度计示数稳定后,用刻度尺测出液面高度差和温度计示数,并记录在表格中;
③5分钟后用刻度尺测出液面高度差和温度计示数,并记录在表格中;
④重复步骤③多次实验。
(3)[3]根据测量内容,表格设计如下
1
2
3
4
液面高度差(cm)
水温(℃)
54. 97
98 低于 温度不变 液化了 b
【详解】(1)[1]由图可知,温度计的每一大格为10℃,每一小格为1℃,所以此时的温度为97℃。
[2]将表中各个数据描点到坐标图中,得到水温随时间变化图像如图所示:
(2)[3][4]水沸腾时继续吸热但温度不变,由表格知道实验测得水的沸点是98℃;液体的沸点随气压的升高而增大,反之减小,所以原因可能是当地大气压低于一个标准大气压.
(3)[5]根据图像可知,水沸腾时温度保持不变,所以水沸腾时温度的变化特点是温度不变。
(4)[6]因为上面的水温低于下面的水温气泡在上升过程中气泡里的水蒸气遇冷液化了。
(5)[7]小刚利用的实验器材规格与小明相同,只是水的质量比小明多,则他将水烧开所用的时间比较长,但水的沸点一样都是98℃,所以他实验时所作“温度-时间”图像应该是图中的b。
55. C 38 48 6 吸收热量,温度不变 ABC
【详解】(1)[1]该实验利用酒精灯的外焰加热,为操作方便准确,需先固定铁圈C。
(2)[2]由图甲可知,温度计的分度值为1℃,温度计的示数上大下小,温度为零上,根据液柱的上表面对齐的刻度线可知读数为38℃。
(3)[3]由图乙可知,当海波加热到48℃时,吸收热量但温度不变,所以海波是晶体,其熔点是48℃。
[4]由图乙可知,海波熔化的起始时刻是第4min,结束时刻是第10min,所以熔化的时间
t=10min-4min=6min
(4)[5]由根据实验数据绘制的海波熔化时温度随时间变化图象可知,晶体熔化的特点是吸收热量,温度不变。
(5)[6]由图乙可知,第4min时海波开始熔化,此时处于固态;在第4~10min之间时,海波正在熔化,处于固液共存态;第10min时熔化结束,海波处于液态。故ABC正确。
故选ABC。
56.(1) 固液共存态 3
(2)不会
(3) 升华 控制温度
【详解】【小问1详解】
[1]由图像可知:BC段的物质处于熔化过程,此时处于固液共存态;
[2]由图像可知:冰完全熔化的时间段是1min~4min,所以冰熔化过程需要3min。
【小问2详解】水沸腾需要达到沸点且继续吸收热量,标准大气压下水的沸点为100℃烧杯中的水沸腾后温度不变,试管中的水温到达沸点,但是因为试管内外没有温差,试管中的水无法继续吸收热量,所以不会沸腾。
【小问3详解】
[1]碘受热直接从固态升华成气态;
[2]碘的熔点为113.7℃,碘的沸点为184.4℃,酒精灯火焰的温度可以达到500℃,高于碘的熔点和沸点,若直接用酒精灯加热碘会熔化,最后沸腾;若用水浴加热,(一个标准大气压下)加热温度不会超过100℃,实验时碘不会熔化,更不会沸腾,能够使实验顺利进行,因此该实验采用水浴法加热的主要目的是控制温度。
57.(1)从下往上
(2) 质量 吸收相等的热量
(3)水
(4) 同种 液体升高的温度
【详解】(1)因要使用酒精灯外焰加热,且温度计不能接触烧杯底,所以应从下往上组装器材。
(2)[1]探究物质吸热能力时,应该控制物质质量相等,因为物体吸收热量多少与物体质量有关。
[2]用相同的加热装置进行加热,保证在相同的时间内对外提供的热量相等,即物体吸收的热量相等。
(3)因为水的吸热能力强,在升高相同的温度下,吸收的热量多,即加热时间长,故a物质是水。
(4)[1][2]在比较燃料燃烧放热能力时,燃料燃烧放出热量的多少是通过质量与种类相同的物体升高的温度间接反映出来的,所以要对同种液体加热——质量相同的同种物质,升高的温度高的,吸收的热量多。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$$