暑期预习专题四 水的沸腾必刷实验题--2025-2026学年人教版物理八年级上册
2025-08-20
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内容正文:
暑期预习专题四 水的沸腾必刷实验题--2025-2026学年 人教版物理八年级上册
一、实验探究题
1.某实验小组利用图甲所示实验装置观察水的沸腾现象.
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(1)在第4 min时温度计示数如图乙所示,此时水的温度是 ℃,同学们发现,温度计玻璃外壳有水雾,是水蒸气发生了 (填写物态变化名称);
(2)由表中数据可知,实验中水的沸点为 ℃,沸腾过程中水吸收热量温度 (选填“升高”“不变”或“降低”);
(3)水沸腾前,某一气泡由 A 处上升到 B处,请在图丙中大致画出气泡在 B 处的大小情况 ;
(4)请你在图丁中画出水沸腾前后温度随时间变化的图像 。
2.如图甲所示是探究“水在沸腾前后温度变化特点”的实验装置。
(1)安装此装置时应 (选填“自下而上”或“自上而下”)安装;将一块比烧杯口略大的圆形硬纸板盖住烧杯口,这么做的目的是 (选填“增加”或“减少”)加热时间;
(2)图丙和丁是同学们根据观察画出的水沸腾时的气泡示意图,其中正确的是 (选填“图丙”或“图丁”);
(3)某同学观察到撤去酒精灯后,水能继续沸腾一小段时间,其原因是陶土网的温度 (选填“高于”“低于”或“等于”)水的沸点;
(4)实验完成后,将记录数据绘制成如图乙所示的温度随时间变化关系的图像,分析图像可知,水沸腾时温度保持 ,且该环境下水的沸点是 ℃;
(5)若采用图戊所示的方法进行实验,试管中的水 (选填“能”或“不能”)沸腾。
3.“观察水的沸腾”实验.
如图甲所示,两名同学分别用完全相同的装置探究“水沸腾时温度变化的特点”,绘制了a、 b两杯水温度随时间变化的图象(如图乙):
(1)实验时烧杯上覆盖硬纸板的目的是 ,以便缩短加热时间.
(2)通过分析图象信息可知:水的沸点是 ℃,此时大气压 (选填“大于” “等于”或“小于”)标准大气压.
(3)通过实验得到水沸腾必须满足的条件是① ,②不断吸热.
(4)a、b两杯水加热至沸腾所需时间不同的原因是 。
(5)当水沸腾时,水中有一个气泡从A位置(体积VA)上升至B位置(体积为VB),则VA VB(选填“ > ”、“<”或“=”)。
(6)另一名同学用如图丙所示的装置来进行实验,然后将沸腾时产生的水蒸气直接通入试管甲的10℃水中,水蒸气在甲中几乎全部 (填一种物态变化名称)。
4.物理学习第一小组用如图甲所示的装置探究水沸腾时温度随时间变化的规律。
(1)为了缩短实验时间,小亮向烧杯中注入适量的 (选填“冷”或“热”)水;图乙是实验中某个时段气泡的变化图象,为 (选填“沸腾前”或“沸腾时”)的情形;
(2)当水温接近90℃时,该小组同学每隔1min记录一次温度,并绘制了如图丙所示水温随时间变化的图像,由图像可知,水沸腾时温度变化的特点是 ,此时水 (填“需要”或“不需要”)吸收热量,此时的液面空气的压强 (填“大于”“小于”或“等于”)一个标准大气压强;
(3)撤去酒精灯后的短暂几秒钟内,小明观察到水仍在沸腾,此时水温 (选填“高于”“低于”“等于”)沸点。
5.明和小亮同学在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中,两人组装的实验装置均如图甲所示。
(1)实验前,安装实验装置时应先固定 (选填“A”或“B”)铁圈;
(2)实验,当水温升到90℃时,每隔1 min 记录一次温度计的示数,某时刻测得温度如图所示为 ,当烧杯中的水沸腾时,水中气泡的情况如图 (选填“丙”或“丁”)所示;
(3)实验结束,我们发现小明和小亮在完成实验时,烧杯中的水到达沸点的时间不同,有可能是因为 。
6.小诺看到妈妈炖汤时,先用大火加热,汤沸腾后调为小火
(1)组装实验装置时,应当先调整图甲石棉网的高度,在调整时应该 (选填“点燃”或“不点燃”)酒精灯,观察到如图1中 (选填“乙”或“丙”)图所示的现象时,说明此时水尚未沸腾。
(2)小诺同学点燃酒精灯,待水温升至90℃时,每隔1min在表格内记录温度计示数。
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(3)从数据可知,水的沸点为 ℃,妈妈在水沸腾后给水中放一个有水的炖盅,持续加热,炖盅中的水 (选填“会”或“不会”)沸腾
(4)某实验小组用相同的装置在相同环境中先后做了四次实验,绘出图2中a、b、c、d四条图线,根据四条图线可总结出沸腾的特点是 ;通过分析,你认为图线a、c两次实验选取的物质种类是 (选填“相同”或“不同”),理由是 ,造成加热时间t1<t2的原因可能是 。
7.“水浴法”加热是物理实验中常见的加热方式,小明想到上课时老师讲解过可以利用水浴法加热物体,于是将实验组装成如图甲所示。
(1)如果用 A 容器中的水对试管 B 中的水进行加热,A、B 中液体能沸腾的是 (选填“A”、“B”“A 和 B”);如果换用两种不同的液体,最后让两种液体都能沸腾,AB 两种液体需要满足的条件是 。
(2)图乙是某时刻温度计的示数,此时读数为 ℃。
(3)如果用A容器中的水加热B试管中的固体,实验结束后,他绘制了温度随时间变化的图线如图丙所示,由图可知:实验中该物质熔化过程经历时长 min,在第5min 时该物质处于 状态。
(4)丁图是碘颗粒升华的实验,也是用水浴法进行加热的,用水浴法不用酒精灯直接加热的主要原因是 (填字母)(已知标准大气压下,碘的熔点是113.5℃,碘的沸点是 184.4°℃,水的沸点是 100℃)。
A.使碘更快升华 B.水的沸点低于碘的熔点,确保碘不会熔化
C.使实验中产生更多的碘蒸气 D.水的沸点低于碘的沸点,确保碘不会液化
8.小昕看到妈妈为她炖汤时, 先用大火加热,汤沸腾后调为小火,了解其中原因。
(1)小昕观察到如图 1 中 (选填“丙”或“丁”)图所示的现象时,说明此时水尚未沸腾。
(2)小昕同学点燃酒精灯,待水温升至 90℃时, 每隔 1min 在表格内记录温度计示数。请根据表格中数据
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(3)从数据可知,水的沸点为 ℃, 水沸腾时继续加热,水的温度 (选 填“升高”“不变”或“降低”)。小洋发现他将水加热至沸腾的时间比小昕长,原因可能是 。(写出一个合理原因即可)
(4)妈妈在汤沸腾后调为小火, 汤 (选填“会”或“不会”)继续沸腾。
(5)小昕在家为妈妈煮饺子。当水烧开准备下饺子时, 妈妈提醒她锅里的水量少了,于 是小昕又往锅里迅速加了一碗冷水(质量比锅里少),图3中能正确反映小昕烧水过程中温度随时间变化的是 。
9.小明利用如图甲所示的实验装置探究水的沸腾。
甲 乙 丙
(1)①组装器材时,酒精灯 (选“要”或“不要”)点燃,应先固定图甲中的 (选“A”或“B”);调整好器材,用酒精灯加热,在水温升高到90℃时开始计时,小明每隔1min观察一次温度计的示数,同时注意观察水中发生的现象,直至水沸腾并持续4min后停止读数,将所得的数据记录在表格中:
时间/min
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②小明观察到:第6min时,水中气泡的情形应为图乙中 图(选填“C”或“D”);
③根据表格中的数据,在图丙所示的坐标系中画出水沸腾前后温度随时间变化的图象 ;
(2)当水沸腾时,水的温度 (选填“上升”、“不变”或“下降”),水面上出现大量“白气”,如果突然停止加热,水面上出现“白气”会比停止加热前 (“多”或“少”)一些。
10.物理实验小组用如图甲所示的装置探究水的沸腾实验。
(1)由表格可知,本次实验应选用测温物质为 的温度计;
测量温度
凝固点/℃
沸点/℃
水银
-39
357
酒精
-117
78
(2)本实验的目的是观察水沸腾前后的现象和水在沸腾前后的温度变化,图乙是小强同学在不同时间观察到的水中气泡变化情况,表示水沸腾现象是图 (选填“①”或“②”);
(3)当水温升到88℃时,小强组的同学开始每隔1min读一次温度计的示数,直到水沸腾3min后停止读数,数据记录如下表:
时间/min
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小强同学撤去酒精灯发现原来沸腾的水不再沸腾,马上他又将燃烧的酒精灯放回原处,发现水又重新沸腾,分析表格中的数据和观察到的实验现象说明:水在沸腾过程中要 (选填“吸热”或“放热”);
(4)如图丙,小强、小盛两个实验小组分别绘制了a,b沸腾图像,由图像可知:实验中他们所用水的 不同;
(5)为了解决实验中加热时间长的问题,他们将实验中的烧杯换为烧瓶,如图丁所示,实验完成后,撤去酒精灯水不再沸腾,小强同学向老师借来抽气、打气两用气筒,用橡皮管将玻璃弯管的上端开口与两用气筒连接,抽气时发现水又沸腾了;然后打气,沸腾的水不再沸腾,其他组同学们重复上面的操作,现象是一样的。实验现象说明:气压降低,沸点 ;
(6)实验需要测量水温,随时间变化的多组数据,这是为了 (填序号);
①发现变化规律 ②减小实验误差
11.在“探究水沸腾时的温度变化的特点”实验中:
(1)小明组装的实验装置如图1所示,其中的错误之处是: 。安装实验器材时,应按照 (自上而下/自下上)的顺序进行;组装器材时酒精灯应 (选填“点燃”或“不点燃”);
(2)小红观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况,如图2中的(a)、(b)所示,则图 [填“(a)”或“(b)”]是水沸腾时的情况;水沸腾时,有大量的气泡产生,气泡中主要是 (小水珠/空气/水蒸气);
(3)小明和小红虽然选用的实验装置相同,但加热到水开始沸腾的时间不同,他们绘制的水的温度随时间变化图像如图3所示,a、b两种图像不同的原因 [填“(a)”或“(b)”]的水较多;
(4)取走酒精灯,将装有海波的大试管放入上面实验的热水中(如图4)。根据温度计A和B的示数,绘制了海波和热水的温度随时间变化的图像(如图5)。由图像可知,在第8min时,大试管内的海波处于 态(选填“固”、“液”或“固液共存”);
(5)如图所示,大试管和小试管里都装有水,将三支大试管中的水加热,使之保持沸腾,则大试管中的水不断沸腾的过程中,小试管中的水会沸腾的是 。(填字母)
12.a、b两个实验小组用相同的酒精灯探究水沸腾前后温度变化的特点,所用实验装置如图甲所示,根据实验数据绘制的图像如图丁所示。
(1)装置图甲中有一处明显的错误,请指出错误之处: ;
(2)图 (选填“乙”或“丙”)能反映水沸腾时产生气泡的情形;
(3)由图像丁可知,水沸腾前温度不断升高,沸腾时温度 ;进一步分析可知, (选填“a”或“b”)组所用水的质量较小;
(4)a、b两组所测水的沸点均不是100℃,这是当地大气压 (选填“高于”“等于”或“低于”)标准大气压;
(5)对实验进行评估可知,b组将水加热至沸腾的时间过长,你给他们的合理化建议是: (填写一条即可)。
13.小华、小明两位同学探究“水的沸腾”,其实验装置如图甲所示,他们所用的器材规格完全相同。
(1)如图甲所示是小华组装的实验装置,在组装器材时,温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部,此时应当将 (选填“A处向上”或“B处向下”)调整;
(2)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 ;
(3)小华观察到沸腾前水中气泡的情形为图乙中的 图(选填“a”或“b”);
(4)小明利用与小华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,如图丙所示。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,原因可能是水的 不同;
(5)水在沸腾过程中,温度将 (选填“升高”“降低”或“不变”),根据水沸腾时的特点,家里煮鸡蛋时,当水沸腾时可以改用 (选填“大”或“小”)火继续煮较好。
14.如图甲是小明和小红分别探究“水的沸腾现象”的实验装置,他们所用的器材规格完全相同,假设所用酒精灯供热情况完全一致。
(1)实验前,为了缩短实验时间,先向烧杯中注入温度较 的水;除了如图甲所示的器材外,实验还需要的另一个测量仪器是
(2)图乙是两名同学根据实验数据绘制的水温随时间变化的图象。由乙图可知,使水沸腾,小明所用的时间明显比小红用的时间要少许多,原因有哪些 :(填字母序号)
A.小明所用水的初温比小红的高
B.小明所用水的体积比小红的大
C.小明所用水的质量比小红的小
(3)在实验第7min时,发现其中一装置内水中气泡在上升过程中情景如图丙所示,该装置是属于 同学的;由图象可知:水的沸点是 ℃;
(4)水烧开后,小明发现烧杯的水量少了点,于是又加了适量水,保持加热条件不变直至将水再次烧开。如图能反映整个烧水过程中温度随时间变化的图像是 。
A. B.
C. D.
15.在“观察水的沸腾”实验中,如图1所示,在烧瓶加入初始温度为90℃的水,加热并开始记录温度,每隔1min记录一次温度计的示数,在6min时观察到水沸腾的现象。实验记录表格如下:
时间t/min
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(1)根据数据,在图2坐标中描点并画出水的温度-时间图像;
(2)在实验过程中,三组同学测到水的沸点分别是97℃、93℃、102℃。对此现象,有同学提出导致该现象的原因是各组用的温度计示数有偏差。为验证该猜想,可以将这三支温度计放入同一杯冰水混合物中,若三支温度计示数 ,则证明该猜想正确;
(3)水在沸腾过程中温度 (选填“升高”、“降低”或“不变”),本实验中测得水的沸点为 ℃。
答案解析部分
1.【答案】(1)98;液化
(2)98;不变
(3)
(4)
【解析】【解答】解:(1)由图乙可知,温度在0℃以上,分度值为1℃,示数为98℃;温度计玻璃外壳有水雾,原因是水蒸气发生液化而来的;
(2)由表中数据可知,水的温度保持在98℃不变,所以水的沸点为98℃;
(3)水沸腾前的现象是产生少量的气泡,上升,变小,所以B处的气泡应该小于A处的,如图所示:
(4)由表格中的时间和温度数据作为坐标进行描点,即可绘出图像,如下图所示:
故答案为:(1)98;液化;(2)98;不变;(3);(4)。
【分析】 (1)先明确温度计的分度值,再根据液面位置读数;水雾是水蒸气遇冷液化而成的;
(2)水在沸腾过程中不断吸热,温度保持不变,保持不变的温度即为水的沸点;
(3)沸腾前的现象:产生少量的气泡,上升,变小;
(4)由表格中的时间和温度数据作为坐标进行描点,即可绘出图像。
2.【答案】(1)自下而上;减少
(2)图丙
(3)高于
(4)不变;98
(5)不能
【解析】【解答】(1) 安装此装置时应自下而上进行安装。因为需要用酒精灯外焰加热,陶土网的高度需要根据外焰的高度来确定。 硬纸板盖住烧杯口目的是可以减少热量损失,减少加热时间。
(2)水沸腾时,整个容器中水温相同,水内部不停地汽化,产生大量的水蒸气进入气泡,气泡变大越越向上越大,图丙符合水沸腾时的现象。而图丁是水沸腾前的情景;
(3)水未立即停止沸腾是因为水能继续吸热,是因为陶土网的温度高于水的沸点,水会继续吸收热量,保持沸腾状态。
(4)水沸腾后吸热温度保持不变,由图像可知,水一直保持98℃不变,此温度就是水的沸点,水在沸腾过程中继续吸热但是温度保持不变。
(5)试管中的水虽然可以达到沸点,但是达到沸点后,和烧杯中的水温度相同,不能继续吸热,所以试管的水不能沸腾。
【分析】本题考查的是探究水沸腾前后温度变化特点的实验。
(1)有酒精灯的装置要先放置酒精灯,以保持用外焰加热; 硬纸板盖住烧杯口 可以减少热量损失,减少加热时间;
(2)沸腾时气泡越向上越大,因为越相上压强越小;
(3)沸腾的条件是达到沸点,继续吸收热量。
(4)沸腾的条件是达到沸点,继续吸收热量,而温度保持不变;
(5)小试管的水只能达到沸点,不能继续吸热,所以不会沸腾。
(1)[1]因为需要用酒精灯外焰加热,陶土网的高度需要根据外焰的高度来确定,所以,应该自下而上进行安装。
[2]将一块比烧杯口略大的圆形硬纸板盖住烧杯口,这么做的目的是减少热量散失,减少加热时间,缩短实验时间。
(2)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,图丁符合水沸腾前的现象;水沸腾时,整个容器中水温相同,水内部不停地汽化,产生大量的水蒸气进入气泡,气泡变大,图丙符合水沸腾时的现象。
(3)实验结束时,撤去酒精灯,水未立即停止沸腾是因为陶土网的温度高于水的沸点,水会继续吸收热量,维持沸腾状态。
(4)[1][2]由图像可知,当水加热到第10min之后一直保持98℃不变,说明水已经沸腾,此温度就是水的沸点,水在沸腾过程中继续吸热但是温度保持不变。
(5)因为烧杯中的水到达沸点后,继续吸收热量,温度不变,所以,试管中的水虽然可以达到沸点,但是达到沸点后,无法继续吸热,所以,不能沸腾。
3.【答案】(1)减少热量散失
(2)98;小于
(3)达到沸点
(4)b中的水质量比a中多
(5)<
(6)液化
【解析】【解答】(1)实验时烧杯上覆盖硬纸板的目的是减少热量散失;
(2)分析图乙可知,水的沸点是98℃,由标准大气压下水的沸点是100℃可知,此时气压小于标准大气压;
(3)通过实验得到水沸腾必须满足的条件是达到沸点,不断吸热;
(4)由图可知,相同加热条件下,a、b两杯水加热至沸腾所需时间不同的原因是:b中的水质量比a中的多;
(5)当水沸腾时,水中有一个气泡从A位置(体积VA)上升至B位置(体积为VB)时,由于水的压强减小气泡体积膨胀,故
(6)将沸腾时产生的水蒸气直接通入试管甲的10℃水中,水蒸气与冷几乎全部液化;
综上:(1)98;(2)小于;(3)达到沸点;(4)b中的水质量比a中多;(5)<;(6)液化【分析】根据“观察水的沸腾”的实验,结合图象信息和沸腾的条件、影响沸点的因素、影响加热时间的因素和液化现象分析判断。
4.【答案】热;沸腾时;温度不变;需要;小于;等于
【解析】【解答】探究水沸腾时温度变化规律时,(1)实验时,水的初温较高,加热到沸腾的时间短,烧杯中注入适量的热水,可以缩短实验时间。
沸腾时,液体上下温度相同,气泡越往上越大,图乙是沸腾时的情形。
(2)图丙中,水沸腾时,温度不变,但沸腾需要持续吸热。
图丙中,水的沸点是98℃,低于100℃,标准气压下,水的沸点是100℃,气压越低,沸点越低,则液面大气压小于一个标准大气压。
(3)水沸腾时温度不变,撤去酒精灯,水继续沸腾,能继续吸热,可能是可以从温度高的石棉网上继续吸热。
【分析】(1)实验时,利用温度较高的水,可以缩短加热时间;水沸腾时,水底的气泡上升变大;
(2)水沸腾时,温度保持不变;水的沸点随大气压的降低而减小;
(3)烧杯下的石棉网温度高,能为水提供热量,水继续沸腾。
5.【答案】B;96;丙;加热的水的质量不同
【解析】【解答】(1)为了达到酒精灯用外焰加热,温度计的玻璃泡浸没在被测液体中,且不碰到杯壁与杯底的目的,所以,在安装实验器材时,从下到上的顺序安装,即实验前,应先固定B铁圈。
(2)由图可知,温度计的分度值为1℃,读数为96℃;当烧杯中的水沸腾时,气泡的特点是上升过程中不断变大,所以水中气泡的情况为图丙。
(3)由图像得,在小明和小亮实验中,水的初温与沸点相同,水加热到沸腾升高温度相同,实验结束,我们发现烧杯中的水到达沸点的时间不同,有可能是选用的加热装置不同或者加热的水的质量不同。
故答案为:(1)B;(2)96;(3)丙;(4)加热的水的质量不同
【分析】(1)在读取温度计的示数时,要注意其分度值;(2)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;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;(3)实验中发现水沸腾前加热时间过长,为了缩短加热时间,可以提高水的初温或减少水的质量。
6.【答案】点燃;丙;99;不会;继续吸热,温度保持不变;相同;沸点相同;液体的质量不同
【解析】【解答】(1)加热时要用酒精灯的外焰进行加热,安装器材时,应点燃酒精灯,以便确定铁圈的位置。乙图气泡在上升过程中体积逐渐增大,是沸腾时的图象;丙图气泡在上升过程中,体积逐渐减小,是沸腾前的现象。
(3)液体沸腾时温度不变,不变的温度叫沸点,由表可知,水的沸点为99℃,液体沸腾时需要继续吸热,温度不变。大煲内的水由于被炉火持续加热,温度达到沸点而沸腾,炖盅中的汤也会达到沸点,这时炖盅内外温度相等,没有温度差,不会发生热传递,炖盅中的水温度达到沸点,但不能继续吸热,故不会沸腾。
(4)由图可知,沸腾时,继续吸热,温度保持不变;由图线a、c可知,它们的沸点相同,它们物质种类相同。在加热条件相同的情况下,液体的质量会影响液体开始沸腾的时间,液体越多,加热至沸腾的时间的越长。
故答案为:(1)点燃;丙;(3)99;不会;(4) 继续吸热,温度保持不变 ; 相同 ; 沸点相同 ; 液体的质量不同 。
【分析】此题是探究水的沸腾实验,同时还考查了是沸腾时的特点,及沸腾时和沸腾前的现象,难度不大,综合性较强。液体沸腾时,不断吸收热量,温度保持不变,这个不变的温度是液体此时的沸点.沸腾的条件:达到沸点,并且能继续吸热。掌握沸腾时和沸腾前的现象:沸腾前,气泡在上升过程中体积逐渐减小,到水面消失.沸腾时,有大量气泡产生,气泡在上升过程中体积逐渐增大,最后破裂。
7.【答案】(1)A;B的沸点低于A的沸点
(2)40
(3)5;固液共存
(4)b
【解析】【解答】(1)不断加热,A容器中的水可以不断从火焰中吸收热量,温度达到沸点后开始沸腾;试管B中的水温度达到沸点后与A容器中的水温度一样,不能发生热传递,无法继续从A容器中的水中吸收热量,所以不能沸腾;如果换用两种不同的液体,最后要让两种液体都能沸腾,则应该使A液体的沸点高于B液体的沸点,这样B液体温度达到沸点后温度低于A液体,能够继续从A液体中吸热,也能沸腾;
故填A;B液体的沸点低于A液体的沸点.
(2)某时刻温度计的示数如图乙所示,温度计读数时,视线应与液面相平,正确的读数方式是视线是B,温度计分度值为1℃,读数40℃;
故填40.
(3)由图乙可知,第3min开始熔化,第8min熔化结束,该物质的熔化过程经历了5min;该物质熔化过程中温度保持不变,是晶体,所以第5min时是固液共存态;
故填5;固液共存态.
(4)为了探究碘的升华现象,应确保碘不会发生熔化现象,因为水的沸点是100℃,碘的熔点是113、5℃、沸点是184、4℃,可见水的沸点低于碘的熔点,采取水浴法加热,可以确保碘不会熔化,而直接升华为气态的碘蒸气,ACD不符合题意,B符合题意;故答案为:B;
故填B.
【分析】(1)如果两种不同的液体,最后要让两种液体都能沸腾,则应该使烧杯中的液体的沸点高于试管中液体的沸点。
(2)温度计读数时,视线应与液面相平。
(3)晶体熔化过程中温度保持不变,为固液共存态。
(4)为了探究碘的升华现象,应确保碘不会发生熔化现象,因为水的沸点是100℃,碘的熔点是113、5℃、沸点是184、4℃,可见水的沸点低于碘的熔点,采取水浴法加热,可以确保碘不会熔化,而直接升华为气态的碘蒸气。
8.【答案】(1)丙
(2)
(3)99;不变;小洋所用水的质量大于小昕的
(4)会
(5)A
【解析】【解答】 (1)沸腾时,有大量气泡产生,气泡在上升过程中体积增大,所以图丙是沸腾时的现象,丁是沸腾前的现象;
(2)根据表格中的数据描点连线,如图
(3)水在沸腾过程中吸热,但温度保持不变,由表格中数据知,水从第5min开始沸腾,沸腾过程中的温度是99℃,所以水的沸点为99℃;从给水开始加热到水沸腾需要的时间长短不同,可能是水的质量不同,也可能是水的初温不同;
(4)水的沸点与气压有关,与酒精灯的火焰的大小无关,故汤在沸腾后,温度保持不变,即使减小火力,也不能提高水温和使食物煮熟得快,只是加快 水的汽化,浪费了燃料,故开始可先用大火,等汤烧开后调为小火慢慢炖,保持锅内的水一直吸热就行了;
(5)水沸腾之后,温度保持不变,当向锅里迅速加 了一大碗水后,锅内水的温度立即降低,然后在加热过程中,水吸热温度上升,达到沸点继续沸腾,在此过程中,水面上的气压不变,所以水的沸点与原来相同,据此分析可知A正确。
【分析】 (1)沸腾时,有大量气泡产生,气泡在上升过程中体积增大;
(2)根据表格中的数据直接描点连线即可;
(3)水在沸腾过程中吸热,但温度保持不变,从给水开始加热到水沸腾需要的时间长短不同,可能是水的质量不同,也可能是水的初温不同;
(4)调成小火之后还可以继续吸热,所以会持续沸腾;
(5)水沸腾之后,温度保持不变,当向锅里迅速加了一大碗水后,锅内水的温度立即降低,然后在加热过程中,水吸热温度上升,达到沸点继续沸腾,在此过程中,水面上的气压不变,所以水的沸点与原来相同。
9.【答案】(1)要;B;C;
(2)不变;多
【解析】【解答】 (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B的高度时,需要点燃酒精灯;
② 由表格数据可知, 第6min时,水已经沸腾,沸腾时气泡上升过程中周围的水不断汽化成水蒸气,所以气泡越来越大,水中气泡的情形应为图乙中C图;
③根据表格中的数据描点并用平滑的曲线连接起来,在坐标系中画出温度随时间的变化图像如下:
(2) 当水沸腾时,吸收热量,但水的温度不变; 水面的温度会降低, 大量水蒸气液化为小水珠,形成“白气”,会看到“白气”增多的现象。
【分析】探究水的沸腾实验是初中热学重要的实验,此实验涉及到的知识点多,一般考查沸腾条件、沸腾特点、气泡变化等问题。
10.【答案】(1)水银
(2)①
(3)吸热
(4)质量(体积)
(5)降低
(6)①
【解析】【解答】(1)温度计里面的液体的沸点需要超过水的沸点才可以用来测将水加热至沸腾的实验,酒精的沸点没有超过水的沸点,而水银的沸点超过了水的沸点,故选水银温度计。
(2)图1、2是小明同学在实验中观察到的两种不同的实验现象,其中图1是水沸腾时的情况,此时气泡上升变大。
(3)水温达到沸点,加热能沸腾,停止加热,不沸腾,说明沸腾过程需要吸热。
(4)由图丙可知,在同样加热的情况下,b的升温较慢,其原因应该是水的质量多于a的缘故。
(5)①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,所以此时水的沸腾停止。
②用注射器向外抽气,则烧瓶内的气压减小,水的沸点随之降低,因此水又重新开始沸腾。
实验现象说明:液面上的气压增大,液体的沸点升高;反之,气压减小,液体的沸点降低。
(6)实验需要测量水温随时间变化的多组数据,这是为了发现变化规律,故①正确。
【分析】(1)温度计里面的液体的沸点需要超过水的沸点才可以用来测将水加热至沸腾的实验,酒精的沸点没有超过水的沸点,而水银的沸点超过了水的沸点。
(2)水在沸腾前气泡上升变小,水在沸腾时气泡上升,不断有新的水蒸气产生并进入气泡,气泡上升变大。
(3)沸腾的特点:吸收热量但温度保持不变。
(4)在装置相同的情况下,水的质量越大,升温会越慢。
(5)此题研究的是水的沸点和水面压强的关系,需明确两点。
①水在沸腾后,仍然需要吸热来维持沸腾状态。
②水的沸点随水面气压的增大而升高,随水面气压的减小而降低;据此来解答此题。
(6)实验需要测量水温随时间变化的多组数据,这是为了发现变化规律。
11.【答案】(1)温度计的玻璃泡触到烧杯底;自下而上;点燃
(2)(a);水蒸气
(3)(b)
(4)固液共存
(5)C
【解析】【解答】(1)由图1可知,温度计的玻璃泡碰到容器底了,这样温度计的示数会受容器底温度的影响;本实验要用酒精灯的外焰加热,所以应先固定酒精灯的高度,应采用自下而上的顺序安装;在实验中,需要根据酒精灯火焰中的外焰高度调整酒精灯高度,所以安装实验装置时需要点燃酒精灯;
故填温度计的玻璃泡触到烧杯底;自下而上;点燃.
(2)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,(b)图符合此现象;水沸腾时,整个容器中水温相同,水不停的汽化,产生大量的水蒸气进入气泡,气泡变大,(a)图符合此现象;水沸腾时,水的内部和外部同时发生剧烈的汽化现象,所以会产生大量的水蒸气,气泡中主要是水蒸气;
故填(a);水蒸气.
(3)由图3可知,小明和小红虽然选用的实验装置相同,选用水的初温相同,但(b)图像中水更慢达到沸点,说明(b)的水更多,加热达到沸点需要的时间更长;
故填(b).
(4)由图像可知,海波在第5min后温度保持在48℃不变,说明海波在第5min后处于熔化过程中,在第8min时,大试管内的海波处于固液共存态;
故填固液共存.
(5)A、试管中的水要沸腾必须同时满足两个条件:温度达到沸点;继续吸收热量;图中大试管内的水不断沸腾时,温度保持在沸点不再升高,则小试管中的水吸热至温度达到沸点,但由于与大试管中的水温相等,无法继续从大试管中吸收热量,也就无法沸腾,A不符合题意;
B、图中在大试管上加一盖子,大试管和小试管水表面的气压均增大,沸点均升高,当小试管内水达到沸点,则无法继续从大试管水中吸收热量,所以小试管内的水无法沸腾,B不符合题意;
C、图中单独给大试管加密封盖,这样大试管中气压增大,沸点升高,当大试管中水不断沸腾时,温度超过小试管中水的沸点,就能继续给小试管中的水传递热量,使小试管中的水吸收热量而沸腾,C符合题意;答案为:C;
故填C.
【分析】(1)要用酒精灯的外焰加热,所以应先固定酒精灯的高度,应采用自下而上的顺序安装;在实验中,需要根据酒精灯火焰中的外焰高度调整酒精灯高度,所以安装实验装置时需要点燃酒精灯。
(2)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;水沸腾时,整个容器中水温相同,水不停的汽化,产生大量的水蒸气进入气泡,气泡变大;水沸腾时,气泡中主要是水蒸气;
(3)选用的实验装置相同,选用水的初温相同,水更慢达到沸点,说明水更多,加热达到沸点需要的时间更长。
(4)由图像可知,海波在第5min后温度保持在48℃不变,说明海波在第5min后处于熔化过程中,在第8min时,大试管内的海波处于固液共存态。
(5)单独给大试管加密封盖,这样大试管中气压增大,沸点升高,当大试管中水不断沸腾时,温度超过小试管中水的沸点,就能继续给小试管中的水传递热量,使小试管中的水吸收热量而沸腾。
12.【答案】(1)温度计的玻璃泡接触了烧杯底部
(2)丙
(3)不变;a
(4)低于
(5)适当减少水的质量、适当提高水的初温、给烧杯加盖子等
【解析】【解答】探究水沸腾前后温度变化的特点时,
(1)根据图像,温度计的玻璃泡接触了烧杯底部,使用不合理;
(2)水沸腾时,水底的气泡上升变大,根据图像,丙能反映水沸腾时产生气泡的情形;
(3)由图像丁,水沸腾前温度不断升高,沸腾时温度不变;a组加热到沸腾用时少,说明所用水的质量较小;
(4)a、b两组所测水的沸点不是100℃,低于100℃,说明大气压低于标准大气压;
(5)b组将水加热至沸腾的时间长,适当减少水的质量、适当提高水的初温、给烧杯加盖子等,可以缩短加热到沸腾的时间。
【分析】(1)使用温度计时,玻璃泡不能碰到容器底;
(2)水沸腾时,水底气泡上升变大;
(3)水沸腾时,温度保持不变;水的质量较小时,加热到沸腾的时间短;
(4)水的沸点随大气压的降低而降低;
(5)减少水的质量、提高水的初温、给烧杯加盖子,能缩短加热到沸腾的时间。
13.【答案】A处向上;秒表;a;质量;不变;小
【解析】【解答】(1)在安装实验仪器时,要遵循自下而上的顺序进行安装,所以温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部,此时应当将A处向上调整。
(2)探究水的沸腾实验需要刻画处温度随时间的变化曲线,所以实验中还需要秒表测量时间。
(3)沸腾前上部水温度较小,水蒸气不断液化为水导致气泡变小,所以为图乙中的a图。
(4)由图丙可知,水的沸点相同,水的初始温度相同,加热到沸腾的时间不同,这可能是由于杯中水的质量不同、以及没有加盖。
(5)水在沸腾过程中,温度不变。所以家里煮鸡蛋时 ,当水沸腾时可以改用 小火。
综上 第1空、 A处向上; 第2空、停表; 第3空、a; 第4空、质量; 第5空、不变; 第6空、小。
【分析】1、探究水沸腾温度时间曲线试验:实验仪器的安装遵循从下而上、从左至右的安装顺序,所以安装顺序为铁架台、酒精灯、铁圈、烧杯、温度计,以酒精灯外焰加热物体,使用仪器还有秒表,记录液体的温度时间曲线;
2、水沸腾的温度时间特性:水到达沸点时的特点为加热但温度保持不变,气泡由小变大;标准大气压下水的沸点为100℃,低于标准气压,沸点低于100℃。
14.【答案】高;秒表;AC;小红;100;C
【解析】【解答】 本题考查的是探究水沸腾的实验;知道水的沸腾特点和沸腾条件是解决本题的关键。
(1)实验前,为了缩短实验时间,先向烧杯中注入温度较高的水;除了如图甲所示的器材外,实验还需要的另一个测量仪器是秒表。
(2)AC.由图像知,小明所用水的初温比小红所用水的初温高,所以水沸腾小明所用的时间明显比小红所用的时间要少,另外小明水的质量较小,也是造成小明用的时间明显比小红用的时间要少的原因之一,故AC符合题意;
B.如果小明所用水的体积比小红的大,由m=ρV可得,小明所用水的质量大于小红的,故B不符合题意。
故选AC。
(3)在实验第7min时,发现其中一装置内水中气泡在上升过程中情景如图丙所示,该装置是属于小红同学的;由图象可知:水的沸点是100℃。
(4)水沸腾之后,温度保持不变,当向锅里迅速加了一杯水后,锅内水的温度降低,然后在加热过程中,水吸热温度上升,达到沸点继续沸腾,在此过程中,水面上的气压不变,所以水的沸点与原来相同,据此分析可知;C图像符合题意,B图像的沸点与原来不同,不符合题意;AD图像中水的温度不可能直接从很低的温度达到沸点,应该有一个升温过程,故AD不符合题意。
故选C。
【分析】(1)为了缩短实验时间应该用初温较高的水;本实验的测量仪器是温度计和秒表。
(2)水的初温和质量不同,作图的图象有区别,但是在同样的条件下,水的沸点不变。
(3)水在沸腾前气泡上升变小,水在沸腾时气泡上升变大,到水面破裂开来,放出里面的水蒸气。
(4)水在沸腾时必须吸收热量。
15.【答案】;不同;不变;98
【解析】【解答】(1)由表格数据在坐标中找出对应的点,再用线将各点相连,作图如下:
(2)将三支温度计放在一杯冰水混合物中,三支温度计同时间测量温度均匀的相同物体,示数应相等,若不等,说明不同温度计有偏差。则在测量沸点时出现不同读数是由不同温度计的偏差引起的,证明该猜想正确。
(3)①由表格数据知,第6min起,水的温度保持不变,此时水已沸腾,所以在水沸腾过程中温度保持不变。
②表格数据中,水沸腾的温度为98摄氏度,即水的沸点为98摄氏度。
【分析】 (1)根据表格数据描点作图;
(2)要判断几支温度计是否标准,可用这几支温度计同时测量同一液体的温度,观察温度计的示数;
(3)水沸腾时,继续吸热,温度保持不变,此温度称为沸点
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