人教版八年级物理上学期期中考试专题复习(四)(含答案详解)
(内容:热学实验题:①熔化实验+②沸腾实验+③影响蒸发的因素实验+④凝华实验+⑤温度计的使用)
一、实验题
1.某小组在做“探究水的沸腾”实验时,实验装置如图甲.
(1)图甲中,在硬纸板上除了插温度计的小孔外,纸板上还开了一个小孔,此小孔的作用是让烧杯内气压与外界大气压______(选填“相等”或“不相等”);
(2)图乙中,表示水沸腾时的现象是其中的______(选填“a”或“b”)图;当水沸腾时,水中产生大量的气泡,上升到水面处破裂,气泡内是______(选填“空气”、“小水滴”或“水蒸气”),若把烧杯口的硬纸板取走,水沸腾时会看到大量的“白气”不断地从烧杯上冒出,这些“白气”是由于水蒸气遇冷______(填物态变化名称)形成的.该小组发现:水沸腾时加大火力,温度仍然保持不变,此时温度计示数如上图丙所示,此时水的沸点为______℃,说明此时气压______(选填“大于”、“等于”或“小于”)1个标准大气压;
(3)实验过程中发现,从给水加热到水开始沸腾的时间过长,为了缩短加热时间,请你提出3条合理建议:______、______、______.撤掉酒精灯后,水不会立刻停止沸腾,原因是烧杯底和石棉网有余热,其温度______(选填“高于”“等于”或“低于”)水的沸点,水可以继续从烧杯底和石棉网吸热.
2.小明和小红在做探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验。
(1)组装图(a)实验器材时,其合理的顺序是_______(选填“自下而上”或“自上而下”);
(2)小明用图(a)装置先后做了两次实验,绘制出如图(b)所示的①、②两条图线。由图可知:实验中水的沸点为______℃;沸腾过程中水的温度保持______;还可得出第②次实验烧杯中的水量比第①次实验的______(选填“少”或“多”);
(3)小红同学为进一步探究液体沸腾规律,设计了如图(c)所示的实验装置,甲、乙温度计分别测量烧杯和试管中水的温度:
①当甲温度计的示数达到99℃时,烧杯中的水开始沸腾,说明当地大气压可能______(选填“高于”、“低于”或“等于”)标准大气压;
②当乙温度计示数达到99℃后,示数保持不变,但试管中的水始终没有沸腾,其原因是______;
③当小红在烧杯的水中加入少量的食盐后,发现试管中的水能够沸腾,说明加入食盐后水的沸点______(选填“升高”、“降低”或“不变”)。
3.方方用如图甲所示装置探究萘熔化时温度的变化规律。
(1)他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,这样做能使试管______受热;
(2)除图甲所示实验器材外,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______(填序号);
A.水蒸气
B.小水珠
(4)图乙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。在第20分钟时,萘的状态是______(填“固状”、“液态”或“固液共存状态”);
(5)由图像可知萘是______(“晶体”或“非晶体”),这种固体在熔化过程的特点是:不断______热,但温度______。
4.小明用如图甲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,这样做不但能使试管_____,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)除图甲所示实验器材外,还需要的测量器材_____。
(3)萘加热一段时间后,可看到烧杯中有“白气”冒出,“白气”是______(填序号)。
A.水蒸气 B.小水珠
(4)下表是小明实验过程中的相关记录,请在图乙中作出该物质的熔化图象。( )
时间/分 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 …
温度/℃ 32 36 40 44 48 48 48 48 50 52 54 56
(5)根据熔化图象可以判断该物质属于___________(选填“晶体”或“非晶体”)。
(6)该物质熔化过程经历___________分钟。
(7)从熔化图象还可以看出该物质___________态(选填“固”或“液”)时吸热温度升高得快。
5.小刚在探究“不同固态物质在熔化的过程中,温度的变化是否相同”时,选择的固态物质是蜡和海波,设计的实验装置如图甲所示:
(1)如图甲所示的实验装置的组装顺序应为 ________(选填“自下而上”或“自上而下”);
(2)为了使试管中的海波受热均匀,图甲所示采用 ________法进行加热;
(3)如图乙所示,a、b是小明绘制的蜡和海波的熔化图像,则 ________是海波的熔化图像,判断的依据是:________;
(4)海波在如图甲所示温度时处于 ________态(选填“固”或“液”),如图a所示是根据实验数据绘制出的海波温度随时间变化的图像,海波熔化过程对应图线中的 ________(选填“AB”、“BC”、“CD”、“AD”、“AC”、“BD”)段,海波在熔化过程中的状态是 ________;
(5)晶体熔化时的特点是 ________;
(6)利用图甲所示装置进行实验时,当试管中装入冰,完全熔化后,若持续加热时间足够长,这段时间内试管中的水 ________(选填“能”或“不能”)沸腾,是因为试管中的水 ________。
6.小明同学在“探究冰和蜡的熔化规律”时,使用的实验装置如图甲所示。
(1)本实验所用的温度计是根据 __________的性质制成的;
(2)应选用颗粒 __________(选填“较大”或“较小”)的冰块做实验;
(3)在实验过程中,每隔1min记录一次温度计的示数,同时还要观察冰和蜡的状态;蜡在加热过程中某一时刻温度计的示数如图乙所示,温度是 __________ ℃;
时间/min 0 1 2 3 4 5 6
温度/℃ 42 44 48 53 59 64 70
(4)实验中蜡熔化变软变稀,数据如表,可以判断蜡属于 __________(选填“晶体”或“非晶体”),这样判断的依据是:__________;
(5)向试管中放入碎冰,根据加热过程中记录的数据绘制出如图丙所示的“温度—时间图像”,由图像知:第6min时,物质处于 __________态,冰属于 __________(选填“晶体”或“非晶体”);冰熔化持续了 __________min,冰熔化过程 __________。
7.小明利用如图甲所示的装置探究试管中的固体熔化时温度的变化规律,往烧杯中加适量的水,将温度计插入试管后,待温度升至50℃左右开始,每隔大约1min记录一次温度,温度随时间变化的图像如图乙所示。
(1)图甲中实验器材的组装顺序都应是______(选填“自上而下”或“自下而上”),将装有较______(选填“大”或“小”)颗粒物质的试管放入水中加热(水浴法),并用搅拌器搅拌,这些措施都是使试管中的物质______;
(2)图乙是某一时刻读取温度计时的情景,此时的示数为______℃,试管中的物质处于______(选填“固态”、“液态”或“固液并存”);
(3)由图丙可知试管中的物质是______(选填“晶体”或“非晶体”),熔点是______℃,这次熔化过程大约持续了______min;
(4)小明还想利用该实验装置观察海波的熔化和沸腾现象,他将试管中的物质换成在标准气压下沸点为100℃的海波后,继续用酒精灯加热,他______(选填“能”或“不能”)观察试管中海波的沸腾现象。
8.在“探究固体熔化时温度的变化规律”实验中,请回答:
(1)为了让实验正常进行,我们在实验时往往采用 _____法加热固体,它的优点是 _____;
(2)根据记录的数据在图坐标纸上描点并画出熔化图像;______
(3)据熔化图像可知,该物质的熔点是 _____℃,第7分钟时,该物质处于 _____状态,熔化过程经历了 _____分钟,如果该物质温度只有25℃时,则处于 _____状态。
时间(min) 0 1 3 4 5 6 7 8
温度(℃) 40 44 48 48 48 48 52 58
9.莎莎同学利用图1甲所示的装置做“探究固体熔化时温度随时间变化”和“水的沸腾”实验,她将质量相等的冰和石蜡分别装在两根相同的试管中,放在一个装有水的烧杯中进行加热,根据实验数据绘制的冰和石蜡温度随时间变化图像,如图1乙所示:
(1)装有蜡块的试管中,应选用颗粒 ______(选填“较大”或“较小”)的蜡块做实验。莎莎在实验中每隔1min记录一次温度计的示数,由图2可读出某时刻温度计的示数是 ______℃;
(2)实验用“水浴加热法”是为了受热均匀,同时使碎冰温度上升较 ______(选填“快”或“慢”)。由图1乙可知,______(选填“A”或“B”)是石蜡的熔化图像;
(3)当冰全部熔化后,继续加热使烧杯中的水沸腾并持续一段时间,发现试管中的水温度最终一直 ______(选填“不变”、“上升”或“下降”),并且始终不会沸腾,其原因可能是 ______。莎莎给烧杯加盖密封后发现试管中的水沸腾了起来,说明此时烧杯中的气压比试管上方的气压 ______(选填“更高”、“相同”或“更低”)。撤走酒精灯,发现烧杯中的水没有立即停止沸腾,这是由于 ______。
10.寒假期间,同学们发现,水缸中的水结冰了,但咸菜缸里的盐水却没有结冰。含盐的冰和纯净的冰在熔化时有何不同呢?同学们用相同质量的纯水和盐水制得纯冰和含盐冰,使用如图甲所示的装置进行了探究。
(1)实验中,应选用 ___________(选填“大冰块”或“小冰块”);采用“水浴法”对冰块加热是为了 ___________;
(2)某时刻试管中温度计的示数如图乙所示,此时温度计的示数为 ___________℃;
(3)分析图丙可知,含盐冰属于 ___________(选填“晶体”或“非晶体”);纯冰熔化时的特点是 ___________;
(4)在冰雪道路上撒盐可以 ___________(选填“提高”或“降低”)冰雪的熔点,从而加速冰雪的熔化。
11.如图甲是冰熔化时温度随加热时间变化的图像(假设在加热过程中物质的质量不变,单位时间内吸收的热量相同)。在探究“冰熔化时温度的变化规律”的实验中所用的实验装置如图甲所示。
(1)小明找到的实验器材有:①温度计、②石棉网、③装水的烧杯、④酒精灯、⑤装有冰的试管,还缺少一个重要的测量工具是___________;
(2)该实验采用“水浴法”加热,是为了使试管中的物质___________;
(3)图甲温度计的示数为___________;
(4)图乙是根据实验数据描绘的冰的温度随时间变化的图像,第4min的冰的状态是___________(选填“固态”、“液态”或“固液共存态”),冰熔化的时间是___________min;
(5)冰熔化时不断___________(选填“吸收”或“放出”)热量,温度___________(选填“升高”、“降低”或“保持不变”)。
12.凝固点与杂质的关系
凝固点是晶体物质凝固时的温度,不同晶体具有不同的凝固点。在标准大气压下水的凝固点是0℃,酒精的凝固点是-117℃。
如果液体中溶有其他物质(称为杂质)时,物质的凝固点也会有变化。小明为了探究混有杂质的液体的凝固点,进行了如下实验:他将配有不同比例的水和酒精的混合物放入冰柜的冷室中,并用温度计监测混合液的温度及凝固情况,所测数据和观察到的现象如下表:
酒精/mL 水/mL 酒精与水的体积之比 观察现象
12.5 12.5 1∶1 ﹣8℃未发现凝固
12.5 30 1∶2.4 ﹣8℃未发现凝固
12.5 75 1∶6 ﹣8℃混合液开始凝固
12.5 370 1∶30 ﹣6℃混合液开始凝固
12.5 750 1∶60 ﹣4℃混合液开始凝固
小明换用其他液体及杂质进行实验,也得到了相同的结论。
阅读上文,请回答下列问题:
(1)从数据可知,水中溶有少量杂质时,其凝固点会_____(选填“升高”或“降低”),且凝固点的变化和_____有关;
(2)自然界的一些现象也与“凝固点与杂质的关系”有关,比如,寒冷的冬天,室外的水会结冰,而海水中含有杂质,它的凝固点会_____,所以海水_____(选填“会”或“不会”)结冰;
(3)熔化是凝固的反过程,由此小明推断,含有少量杂质的晶体物质,熔化时的熔点会_____(选填“升高”或“降低”)。生活中也有对此知识的应用,请你举一实例:_____。
13.如图所示,图中是探究“水的沸腾”的实验装置。
(1)安装实验器材时,应按照______(选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序进行;
(2)A、B、C三种读数方法中正确的是______(填字母代号);
(3)由图乙可知,水的沸点是______,水沸腾过程中不断吸热,温度______(选填“升高”、“降低”或“保持不变”);
(4)实验结束后。移开酒精灯,发现烧杯内的水没有立即停止沸腾,可能的原因是石棉网的温度______水的沸点(选填“高于”、“低于”或“等于”)。
14.下表是某同学在观察水的沸腾现象时记录的实验数据,请根据要求回答下列问题:
时间t/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
温度t/℃ 90 92 94 96 97 98 99 99 99
(1)由表中的实验数据可知:水的沸点为 _____℃,当水的温度达到沸点后,继续给水加热,水的温度 _____(选填“升高”、“不变”或“降低”);
(2)已知在标准大气压下,水银和酒精的凝固点和沸点如下表所示。在做“观察水的沸腾现象”的实验时,应选用 _____温度计(选填“水银”或“酒精”);
测温物质 凝固点(℃) 沸点(℃)
水银 ﹣39 357
酒精 ﹣117 78
(3)根据上表数据画出水沸腾时温度和时间关系的图像;( )
(4)想让水快些沸腾,请你为他提出两条合理建议:_____;_____。
15.某中学一实验小组在做探究“水的沸腾”实验时,实验装置如图甲所示。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 …
温度/oC 90 92 94 96 98 99 99 99 99 …
(1)根据表格中的实验数据,请在图乙中画出水的温度随时间变化的图像______;
(2)从实验数据或图像可以看出,水沸腾时吸热,温度______。水的沸点不是100摄氏度,原因是当地当时气压______(选填“低于”、“高于”或“等于”)一标准大气压;
(3)为了弄清水沸腾过程中是否需要吸热,应______,观察水是否继续沸腾;
(4)用同一酒精灯给一定量的水加热,其温度与时间的关系如图丙中图线a所示,若其他条件不变,仅增加水量,则温度与时间的关系图线应为图中的______(选填“a”、“b”、“c”或“d”)。烧杯上纸盖的作用是______(写出一种即可);
(5)实验观察到,沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中两种情况如图丁①②,其中图______(选填①或②)表示水沸腾前的情况,原因是沸腾前气泡上升过程中内部的水蒸气发生了______。
16.在探究“水的沸腾”的实验中,当水温升到时,小军同学每隔1min记录一次温度计的示数,直到水沸腾5min后停止读数,部分数据记录如表:
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
水的温度/ 90 92 94 96 98 98 98 98 98
(1)根据表中实验数据可知,沸腾前,水的温度______,沸腾时,水的温度______;(不断上升/保持不变/不断下降)
(2)停止加热,水______(能/不能)继续沸腾。可见液体沸腾过程中______(需要/不需要)吸热;
(3)如图甲所示,温度计的示数为______;
(4)如图乙所示,______(A/B)为水沸腾时的场景;
(5)同时,小华和小明也做了该实验,根据各自数据,他们在坐标纸上分别画出了如图丙所示图像。整个过程中两人的操作都规范准确。根据图线分析:你认为造成两同学图线差异的主要原因可能有______。
17.在“观察水的沸腾”实验中:
(1)如图所示,是小明同学用温度计测小烧杯中水的初温时的操作图:
A是操作过程,B是读数过程,C是读取的温度。
①A图中操作的错误是_______;
②B图中读数的错误是_______;
③若操作正确无误,根据C图可知此时烧杯中水的实际温度是_______ ℃。
(2)小明同学在利用图D所示的装置做实验时,发现从开始给水加热到水开始沸腾所用的时间过长,请你帮助他找出可能存在的原因:(写出两种即可)
①______________;
②______________。
(3)如图E中甲乙图中,图_______所示是水沸腾时的情况,如图F,是小明做“探究水的沸腾”实验后所绘制的图像.图像中段表示的物理意义是:_______,此时水的沸点是_______,此时周围的气压_______标准大气压(填“大于”、“小于”、“等于”);
(4)如果给一定质量的水加热至沸腾,其温度与时间的关系如图丙中图线所示,若增加了水的质量,其温度与时间的关系图线应为_______。
18.小明利用如图甲所示的实验装置观察水的沸腾。
(1)①组装器材时,应先固定图甲中的__________(选填“A”或“B”);调整好器材,用酒精灯加热,在水温升高到90℃后,小明每隔1min观察1次温度计的示数:
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
温度/℃ 90 92 94 96 98 98 98 98 98
②小明观察到:第2min时,水中气泡的情形为图丙中图______(选填“C”或“D”);
③由水的沸点,可判断出当时的大气压_______(选填“低于”、“高于”“等于”)1标准大气压;
(2)当水沸腾时,水的温度______(选填“上升”、“不变”或“下降”),水中产生大量的气泡,气泡内是______(选填“空气”或“水蒸气”或“二氧化碳”);
(3)水沸腾后,水面上出现大量“白气”如果突然停止加热几秒后,水面上出现的“白气”相对______(选填“多”或“少”)一些,若用圆底烧瓶烧水,水停止沸腾后用橡皮塞塞住烧瓶口并将其倒置,如图戊所示,结果发现水又重新沸腾了,这是因为瓶内水蒸气发生了______(填写物态变化名称)使沸点降低;
(4)星期天,小华在家烧水煮饺子,当水烧开准备下饺子时,妈妈提醒他锅里的水量少了点,于是小华又往锅里迅速加了一大碗水(水量比锅里少),用同样大的火直至将水再次烧开。如图能正确反映小华整个烧水过程中温度随时间变化的图象是( )
A. B.C. D.
19.某小组在做“探究水的沸腾”实验时,实验装置如图甲。
(1)要完成图中实验需要的测量仪器是温度计和______;在安装器材时,最后安装的是______(选填“酒精灯”、“温度计”);
(2)通过图乙中b的现象,可以判定水______(选填“正在”、“没有”)沸腾;
(3)图甲中A、B、C三种读温度计示数的方法正确的是______(选填字母代号);
(4)由丙图可知,水的沸点是______℃。水沸腾过程中不断吸热,温度______(选填“升高”、“降低”或“保持不变”)。
20.在“观察水的沸腾”实验中;
(1)图甲中装置有一处明显错误,请指出来:_____;
(2)为了节约能源,适当缩短实验时间,可采取的措施很多,请你帮小明写出两种:
①_____;②_____;
(3)图乙中正确的操作方法是_____;
(4)水沸腾前后的情景如图丙则表示水沸腾的是_____图;
(5)通过这次实验小明知道了水沸腾必须具备一定条件,请你帮他写出:
①_____;②_____。
21.小平同学在“观察水的沸腾”实验中,观察到水沸腾前和沸腾时水中气泡的上升情况如图甲、乙所示,当水温为82℃时开始记录数据,以后每隔1min读一次温度计的示数,直到水沸腾一段时间后停止读数,其数据记录如下表所示。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7
温度/℃ 82 86 90 ______ 98 98 98 98
(1)图 ________(选填“甲”或“乙”)能反映水沸腾时产生气泡的情形;
(2)指出他们在图丙实验中的两个错误:①________;②________;
(3)改正错误后,记录第四次数据时,温度计的示数如图丙所示,请将读数填在表内的空格中________;
(4)请根据表格中的数据,在图丁中作出水的温度随时间变化的图线________;
(5)细心的小云还发现纸板上留有小孔,这样做的目的是 ________;
(6)表一是本实验过程中不同时刻记录的温度,则该地水的沸点为 ________℃,当地的大气压 ________标准大气压;(选填“高于”、“低于”或“等于”)
(7)实验完毕,小云撤去酒精灯后发现水继续沸腾了一段时间,原因是________;
(8)请根据图进行分析,图Ⅰ中,同组小红从给水加热到水沸腾,所用时间较长的原因是 ________;图Ⅱ中b所用时间较长的原因是 ________。
22.在“研究水的沸腾”实验中。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
温度/℃ 88 90 92 94 96 97 98 98 98
(1)在组装甲装置时,要分别调节铁圈M、N的高度,首先应调节的是铁圈______的高度(选填“M”或“N”);
(2)某时刻温度计示数如图乙所示,其温度是______;
(3)实验发现了如图丙中的A、B两种情形,其中图______(选填“A”或“B”)是水在沸腾时的情形;
(4)由表可知水的沸点为______℃。此时水的沸点不到100℃,说明此时此地的大气压强______(选填“大于”“等于”或“小于”)1标准大气压;
(5)所用的液体温度计是利用液体______的性质制成的;
测温物质 凝固点/℃ 沸点/℃
水银 -39 357
酒精 -117 78
为了完成本次实验,由下表格可知,应选用测温物质为______(选填“水银”或“酒精”)的温度计。
23.在“探究水沸腾”的实验中:
、
(1)小文观察到同学们在测量水温时有如图1(a)、(b)所示的两种方法,你认为方法正确的是______。
(2)当水温上升到90℃时,每隔30s记录一次温度,然后作出如图1(c)所示的温度与时间的图像。由图像可知:水的沸点为_____℃,说明此时的气压______标准大气压。(选填“等于”、“高于”或“低于”)
(3)当烧杯中的水已经沸腾时,若将烧杯从石棉网上取下,水立即停止沸腾,说明液体沸腾必须______。
(4)在实验进行时观察到水沸腾前的气泡是图2中的______图(选填“甲”或“乙”),沸腾时杯口附近出现大量“白气”,“白气”是水蒸气遇冷而液化形成的,同时烧杯______壁(选填“内”或“外”)也附着许多小水珠。
(5)小文还发现自己实验中的水比同时开始实验的邻组同学的水先沸腾,分析水提前沸腾的原因可能是______(写出一种即可)。
24.在做“观察水的沸腾”实验时,某班同学分别从图所示A、B两套器材中任选一套来完成实验。(实验时的气压为标准大气压)
(1)需要安装的实验器材有:a.烧杯和水;b.酒精灯;c.纸板和温度计;d.铁圈和石棉网。装置如图A所示,安装的顺序是_____(填写器材前的字母);
(2)甲组同学发现所测水的沸点略高于,他们选择的是_____(选填“A”或“B”)套装置,由图C可知,水的沸点为_____;
(3)乙组同学观察到水沸腾时有大量的气泡产生,如图_____(选填“D”或“E”)所示,在上升的气泡内主要是_____(选填“空气”“水蒸气”或“小水珠”)。丙组同学绘制的沸腾图像如图C所示,得到a、b两种不同图像的原因是水的_____不同;
(4)在标准大气压下,在做“观察水的沸腾”实验时,应选用_____(选填“酒精”或“水银”)温度计(可参阅表格);
物质 熔点/ 沸点/
酒精 ﹣117 78
水银 ﹣39 357
铅 328 1740
(5)烧杯上加纸板的目的是_____;
(6)实验中,其他四个实验小组测得水的沸点分别为,,,。对于上述实验数据,下列说法中正确的是_____。
A.四个小组的实验都失败了,因为水的沸点是
B.只有可以接受,因为最接近
C.只有不可以接受,因为偏离最大
D.只要实验操作准确,数据真实,上述数据均有效
25.(1)某物理兴趣小组的三个同学做“观察水的沸腾”实验,他们使用的实验装置分别如图,a、b、c所示,酒精灯和烧杯均为同一规格。图中甲、乙、丙是使用这三套实验装置实验后作出的温度随时向变化的图像。
用a装置做实验作出的图像是______图;用b装置做实验作出的图像是______图;
(2)生活中常把碗放在大锅内的水中蒸食物,碗与锅底不接触,如图所示,当锅里的水沸腾以后,碗中的汤将______。
A.同时沸腾
B.稍后沸腾
C.不会沸腾,汤的温度总是低于水的沸点
D.不会沸腾,汤的温度能够达到水的沸点
26.如图1是探究水沸腾时温度变化的特点的实验装置:
时间/min 0 1 2 3 4 6 7 8
温度/℃ 90 92 94 96 98 99 99 99
(1)如图安装的实验装置存在的错误是______,除了图示器材外,实验时还需要用到的测量仪器是______;
(2)如表是水沸腾前后的实验数据,分析实验数据可知,水沸腾时的特点是______;
(3)实验中应通过观察______(选填“温度”或“气泡”)变化情况来判断水是否沸腾;
(4)温度计玻璃泡中的测温物质有的是水银,有的是酒精;在标准大气压下,水银和酒精的凝固点和沸点如表中所示;在做该实验时应选用______温度计(选填“水银”或“酒精”);
(5)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;
物质 凝固点/℃ 沸点/℃
水银 ﹣39℃ 357℃
酒精 ﹣117℃ 78℃
(6)如图2所示,炖汤要先把汤料和水置于炖盅内,再把炖盅浸在大煲的水中,并用蒸架把盅与煲底隔离;若汤的沸点与水的沸点相同,当大煲内的水沸腾时,继续加热一段时间,盅内的汤______(选填“会”或“不会”)沸腾。
27.小芳在“观察水的沸腾”实验中:
(1)图中装置有一处明显错误,请指出来:____________。
(2)图中小芳正在对温度计进行读数,其中正确的操作方法是______;
(3)水沸腾前后的气泡变化情景如图,则表示水沸腾时的是______图。
(4)水的温度随时间变化的数据如下表所示,请在图坐标系中画出温度随时间变化的图线______图
时间(min) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
温度(℃) 90 92 94 96 98 100 100 100 100 100
(5)由表中的实验数据可知:水的沸腾时的特点是________________。
(6)小芳同学在做完“观察水的沸腾”实验后,又进一步研究了沸水自然冷却过程中温度随时间的变化情况,将实验数据记录在表中。
时间t(min) 0 5 10 15 25 35 45 55 65
温度t(℃) 100 71 55 45 35 28 24 22 22
①小芳通过描点画出如图所示的水温随时间变化的曲线。
②根据表中的实验数据可推知,上述实验时的环境温度,应在______℃左右。
③根据图示水温随时间变化的曲线,可知沸水在自然冷却过程中温度随时间变化的特点是______;
A.先快后慢 B.先慢后快 C.均匀降低
④如果有一天你要喝一杯奶茶,可以有两种方法供你选择:
甲:先将滚烫的热茶冷却5min,然后加一匙冷牛奶。
乙:先将一匙冷牛奶加进滚烫的热茶中,然后冷却5min。
你认为方法__________________(选填“甲”或“乙”)冷却效果较好。
28.小华在进行“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验:
(1)安装器材如图甲,其中有一处明显的错误___________,此时应适当将___________ (选填“A处向上”或“B处向下”)调整。当他将温度计刚插入热水中时,温度计的管壁模糊,很难看清示数,原因是杯中热的水蒸气遇到温度计_______(填物态变化名称)成小水珠形成的,
(2)实验时用温度计测出不同时刻水的温度,并记录在如表中,其中第3min时温度计的示致如图乙所示,示数为___________,如表为记录实验数据的表格,表中(a)处应填的内容是___________
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7
a 80 84 88 96 98 98 98
(3)实验中,观察到水沸腾前和沸腾时水中气泡的开情况不同,如丙所示表示水在___________(填“沸腾前”或“沸腾时”)的情况。
(4)请在图丁方格纸上面出水的温度随时间变化的图像______。分析实验数据可知,水的沸点是________。
(5)小华在实验中为了缩短时间,当实验完成了一半时,将烧杯中的水倒掉了一部分继续加热,直至水沸腾。以下是其实验过程的温度随时间变化的图像,正确的是___________。
A. B. C. D.
29.小亮在探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验中:
(1)如图1是小亮根据实验数据绘制的温度—时间图象。由图象可知:水的沸点是______;观察水沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程的两种情况如图2所示,则图2中______是水沸腾时的情况;
(2)如图3所示,在一个标准大气压下,烧杯甲和试管乙内都装有水,用酒精灯加热烧杯使甲杯中水沸腾,若不断加热,乙试管中水_______ 达到沸点(选填“能”或“不能”)但最终________沸腾(选填“能”或“不能”);
(3)在标准大气压下,酒精的沸点为78.5,利用沸腾知识,要从甘蔗酒中分离出酒精,加热甘蔗酒时控制的适宜温度可为______(只填序号)。
A.60 B.70 C.80 D.100
30.在探究“水的沸腾”的实验中:
(1)如图甲,安装实验装置时,应先调节 ______(A/B)的高度;
(2)某个实验小组观察到水在沸腾前和沸腾时,水中气泡上升过程中的两种情况,如图乙中①、②所示,则图 ______(①/②)是沸腾时的情况;
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
水温/℃ 90 92 94 96 98 98 98 98 98
(3)由上表格中的数据可知,说明当时的大气压 ______(选填“<”、“>”或“=”)一标准大气压;
(4)如图丙,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;现用酒精灯给甲容器加热,则经过一段时间后,甲容器内的水沸腾时,乙试管内的水 ______(填“会”或“不会”)沸腾;
(5)如图戊所示,给一定量的水加热,其温度与时间的关系如图中a图线所示(实线部分),若其他条件不变,仅将水的量减少,则温度与时间的关系图线正确的是 ______;
(6)实验后的沸水放在桌上越来越凉,图中能表示其温度T随时间t变化关系的图像是 ______
A.B.C.D.
31.物理实验小组用如图l所示的装置探究“水的沸腾”实验:
测温物质 凝固点/ 沸点/
水银 -39 357
酒精 -117 78
(1)由表格可知,本次实验应选用测温物质为______的温度计;
(2)实验小组观察到水沸腾前和水沸腾时水中气泡的情况如图2所示,图中______(选填“甲”或”乙”)是水在沸腾前的情况;
(3)如图3中a、b是两个实验小组分别绘制的沸腾图象,从图象可知实验中他们所用水的______不同;
(4)实验时若温度计的玻璃泡碰到试管底部,则测得试管内物质的温度值偏______;
(5) 除了装置图中的器材,还有______和火柴;
(6)实验中纸板的作用是______,纸板上留有小孔的目的是______;
(7)为了说明水在沸腾过程中是否需要吸热,应______ ,观察水是否继续沸腾。但按照该方法操作后,水仍能继续沸腾一小段时间,其原因是______;
(8) 实验收集多组数据是______。
32.在“观察水的沸腾”的实验中,实验装置如图甲所示。
(1)某个实验小组观察到水在沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况,如图乙中①、②所示,则图______(①/②)是沸腾时的情况,气泡内是______;
(2)水的温度随时间变化的数据如下表,在图中画出温度随时间变化的图像______;
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
温度/℃ 90 92 93 95 96 98 98 98 98 98 98
由数据可知,水的沸点是______℃,沸腾前水温变化快慢的特点是______(填“先快后慢”或“先慢后快”),撤去酒精灯,小明观察到水没有立即停止沸腾,原因是______,此时水的温度______(选填“高于”、“等于”或“低于”)水的沸点。实验后的沸水放在桌上越来越凉,小明根据实验数据作出了如下图像。最合理表示其温度随时间变化关系的是______;
(3)小华在课外书上了解到在水中加入不易挥发的甘油(原液)后沸点会升高。下表为甘油与水按不同的比例混合,混合液的沸点(表中甘油含量是指甘油在混合液中所占体体积的百分比);
甘油含量/% 30 40 50 60 70 80 90
混合液的沸点/℃ 103 104 107 111 117 124 141
请在丙图中作出混合液沸点与甘油含量的关系图像______;
由图像可以推知,甘油的含量达到 75%时,混合液的沸点大约是______℃。小华在水中加入一些甘油后随着加热时间的增加,烧杯中的混合液会减少。与原来相比,混合液的沸点______(选填“升高”、“降低”或“不变”),其原因是______。
33.回顾实验和探究:(将下列实验报告中的空缺部分填写完整)
(1)探究水的沸腾过程
器材 铁架台、酒精灯、石棉网、水、烧杯、 __________ 、 _____________
装置图 步骤 1.按图所示,安装实验仪器. 2.给水加热至90℃时每隔1min记录一次温度,记入表格。水沸腾时气泡上升的情况如右图中 ____________ 所示。(填“甲”或“乙”)
表格 在表格中数据填写完整 时间/min012345温度/℃909498100( )100
方法 通过 _____________ 来体现吸收热量的多少,这种研究方法叫 ____________ 。
结论 水沸腾时要 _________ 热量,但温度 _____________ 。 根据数据描点法画出水沸腾的图像 ______
问题讨论 若再将盛有海波的试管放入盛有水的烧杯中,则可以用来进行探究晶体熔化特点的实验,实验中采用此种加热方法的好处是 _________________ 。
(2)用温度计测液体温度
观察 观察温度计的量程和分度值:如图所示,甲温度计的分度值是 ________ ,乙温度计的示数是: ______________ 。
使用步骤 A.选取适当的温度计 B.估计被测液体的温度 C.让温度计的玻璃泡全部浸入被测液体中并与被测液体接触一定时间 D.取出温度计 E.读出温度计的示数 上述步骤正确的排列顺序是 ________________________ 。
问题讨论 如图,用温度计测液体温度正确的是 __________________
34.实验探究
(1)下表是萘的熔化和凝固的实验记录,根据记录回答下列问题:
时间/min 1 2 3 4 5 6 7 8
温度/℃ 70 75 80 80 80 80 85 90
①加热至第4分钟时萘处于______状态。第8分钟时萘处于______状态。
②萘的熔点是______℃。熔化过程共持续______min,在这个过程中,萘需要______热。
③萘是______(选填“晶体”或“非晶体”)。
(2)下面是小于做“研究水的沸腾”实验的过程(如图),请你帮助完成相关的问题:
①所用的液体温度计是利用液体的______的性质制成的。为了完成本次实验,由表知,应选用测温物质为______的温度计。
测温物质 凝固点/℃ 沸点/℃
水银 -39 357
酒精 -117 78
②图中表示水沸腾时的气泡图是______(选填“甲”和“乙”)。
③在烧杯上方加一纸盖后进行实验,如图乙所示。每隔1min记录一次温度计示数(见下表),4min时温度计示数如图丙所示,此时温度为______℃,直到水沸腾一段时间后停止读数,由下表可知水的沸点为______℃。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
温度/℃ 88 90 92 94 97 98 98 98
④实验完毕后,小于在评估实验过程时发现在加热水至沸腾过程中时间太长,请你为小于写出一条缩短加热时间的方法:______。
⑤根据上表中的数据在图丁中画出水温随时间变化的图像______。
35.物理实验课上,同学们分了若干小组做“探究冰熔化时温度的变化规律”和“探究水沸腾时温度变化的特点”两个实验:
实验甲小组的小聪同学在烧杯中加入碎冰,等冰熔化成水再进行加热直至沸腾。在此过程中他通过测量绘制了温度随时间变化的图像,如图1所示。
(1)这组同学测出冰的熔点是______,表示冰熔化是_____段,通过图像你认为冰在熔化过程中的特点是:_______。
实验乙小组观察水的沸腾,装置如图2所示,加热一段时间后看到烧杯内的水翻腾,有大量的气泡上升变大到水面破裂。
(2)此时图中的温度计示数稳定在96℃,请判断烧杯内的水是否沸腾?_______(是/否)你的依据是:_______。
(3)丙和丁两组同学虽然选用的实验装置相同,而且同时开始实验,但是水开始沸腾的时间不同,两组同学把数据综合绘制在同一个“温度﹣时间”图像中,如图3所示,分析a、b两组图像不同的原因是______。
(4)实验中为了减少从开始加热到沸腾所用的时间,可以采取的措施是______(写出一种即可)。
(5)小明做完水沸腾的实验后又进一步探究了沸水自然冷却过程中温度随时间的变化情况,第0分钟时,温度计示数如图5所示,此时温度为______℃,他将实验数据记录在下表中,请在图4中大致描出水温随时间变化的曲线______,根据图像发现水温下降的特点是________________ 。(均匀变化/先快后慢/先慢后快)
时间/min 0 5 10 15 25 35 45 55 65 70
温度/℃ 75 65 57 45 35 27 22 22 22
36.小明探究影响蒸发吸热情况的实验,如图所示,小明在实验过程中某时刻的温度计示数情况,请回答下列问题。
(1)其中 ___________ 温度计示数最低(选填“a”、“b”或“c”)
(2)酒精蒸发时会向温度计 ___________ (选填“吸收”或“放出”)热量。
(3)比较b和c温度计的示数,可以得出:蒸发快慢与 ___________ 有关。
(4)若小明将c温度计换成体温计,下列图像反映体温计的示数随时间的变化情况正确的是 ___________ 。
(5)小明用水代替酒精多次实验,发现在相同温度但天气不同的情况下,三根温度计示数有时差别不大,有时差别却很大。他猜想水的蒸发快慢可能与空气湿度有关,若示数差别不大,则空气湿度可能 ___________ (填“较大”或“较小”)。
37.为探究水蒸发快慢与水的温度、水的表面积和水面上方空气流动快慢是否有关.小凡同学 在四块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的 水,如图所示:
(1)选择 A、B 两图,可以探究水蒸发快慢与水的____________的关系.
(2)选择 B、C 两图,探究水蒸发快慢与水的温度关系,这样做的错误之处是:_________________
(3)选择 A、D 两图进行实验探究,发现___________ 图中的水先蒸发完,由此可以得出结 论:_____________.
(4)小凡同学在实验结束后又提出猜想:蒸发快慢可能与液体的种类有关.于是他又选择了 两个相同的烧杯和_______________继续进行探究.
(5)请你帮他设计实验的方案:____________________________________________________
38.探究蒸发快慢影响因素的实验中,在四块相同的玻璃板上各滴上等量的水,如图所示.
(1)选择A、B两图进行实验探究,可以探究蒸发快慢与液体的_____是否有关.
(2)选择_____两图进行实验探究,可以探究蒸发快慢与液体的温度是否有关.
(3)通过A、D两图的对比,可以探究水蒸发快慢与水表面的空气流速是否有关,实验中如果利用电吹风来改变空气流速,_____(应该/不应该)使用热风.
(4)以上实验体现了_____法.(填物理实验方法)
(5)某同学猜想水蒸发快慢还可能与水的多少有关,于是继续进行了如下探究:在相同环境下的两块相同的玻璃板上分别滴上一滴和两滴水,结果发现甲图中水先蒸发完,他依据“谁先蒸发完,谁蒸发的快”,得出结论:“水蒸发快慢与水的量有关,水越少蒸发越快”.他的依据和结论_____.(选填“正确”或“不正确”).
39.小刚在物理课上学习了液体蒸发快慢与三个因素有关。星期天休息的时间,他做了一次家庭实验进行进一步验证,在四块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水,然后进行如图所示的实验探究:
(1)通过A、B两图的对比,可以验证水蒸发的快慢与_______有关;
(2)通过_______两图的对比,可以验证水蒸发的快慢与水的温度有关;
(3)D图的水滴比图A的水滴更快变干,说明液体蒸发快慢还与_______有关;
(4)小刚同学猜想水蒸发快慢还可能与水的质量有关,于是他在两块相同的玻璃板上分别滴上一滴和两滴水(如图2)结果发现甲图中水先蒸发完,于是得出结论:水蒸发快慢与水的质量有关,水的质量越小蒸发越快。这个结论_______(选填:正确,不正确)。理由是_______。
40.某物理兴趣小组在学习物态变化知识时做了如下实验:
(1)如图甲所示,在密封的碘锤内放入适量的碘颗粒,将碘锤在热水中加热,你会看到碘锤内出现_______,这种物态变化叫做_______,这个过程需要_______(填选“吸收”或“放出”)热量;停止加热,并给上方的顶部加几滴冷水,观察发现碘锤_______(选填“上”或“下”)端内壁出现碘颗粒较多;
(2)接着同学们利用干冰做了相关实验:在烧杯中加入适量的水,向水中放入一小块干冰,观察到水中很快有大量气泡产生,同时水面有大量白气,如图乙所示。水面上的大量“白气”是_______(选填“水蒸气”、“小水滴”或“二氧化碳气体”),气泡的主要成分是_______(选填“白气”、“二氧化碳气体”或“水蒸气”),此实验中杯中水温会_______(选填“上升”、“下降”或“不变”)。
41.干冰(固态二氧化碳)是常用的一种制冷剂,小明使用干冰做了下面几个实验。
(1)把干冰放入试中,在试管口套气球(如图甲),气球会鼓起来。一段时间后,试管底部的外壁出现了白霜(如图乙),这是由于试管中干冰___________(物态变化名称)成气态,试管外水蒸气___________(选填“吸收”或“放出”)热量凝华形成霜。
(2)取一块干冰放入常温下的水中(如图丙),杯中的水立即“沸腾”了,水中有大量气泡上升。并且在杯口出现大量“白气”,对于此现象下列说法正确的是___________。
A.此过程烧杯中水放热
B.“白气”是气态的二氧化碳
C.气泡内主要是气态的二氧化碳
D.水中的气泡,它的形成与水沸腾实验中气泡形成原因相同
(3)图甲、丙两次实验中,能直接证明干冰升华的是___________(选填“甲”、“丙”或“甲和丙”)。
42.某物理兴趣小组在学习物态变化知识时做了如图实验:
(1)在密封的碘锤内放入适量的碘颗粒:将碘锤在热水中加热,你会看到瓶内出现 ___________而碘晶粒逐渐消失;将碘锤从热水中拿出擦干,过一会儿在瓶壁上会出现紫色碘颗粒,这是 ___________现象;(填物态变化名称)
(2)为了通过直观现象说明干冰(固态二氧化碳)在常温下易升华这一特点,该小组设计了如下两种方案:
方案1:将一小块干冰放入一瘪的保鲜袋中,并将袋口扎紧,很快看到保鲜袋鼓起,里面充满无色透明气体,如图乙所示。(为安全起见,袋口不能太紧)
方案2:在烧杯中放入适量的水,向水中放入一小块干冰,观察到水中很快有大量气泡产生,同时水面有大量白气,如图丙所示。
①方案2中,水面上的大量“白气”是 ___________(选填“水蒸气”、“液态水”或“二氧化碳气体”),气泡的主要成分是 ___________(选填“白气”、“二氧化碳气体”或“水蒸气”),此实验中杯中水温会 ___________(选填“上升”、“下降”或“不变”);
②你认为方案 ___________可以达到实验目的(选填“1”、“2”或“1和2”)。
43.为了验证装在密封试管里的固态碘在受热时能直接变成气态,A同学直接把密封试管放在酒精灯火焰上,如图甲所示;而B同学则将密封试管浸入装有沸水的烧杯中,如图乙所示,结果两支试管都出现了紫色的碘蒸气。已知:在标准大气压下,碘的熔点是113℃、沸点是184℃;水的沸点是100℃;酒精灯火焰温度约为600℃,请根据上述信息,请回答下列问题:
(1)水沸腾后用猛火继续加热,水的温度 ______(填“可以”或“不可以”)继续上升;
(2)沸水中加热的固态碘 ______(填“可能”或“不可能”)升温到熔点熔化后,再升温到沸点汽化;
(3)酒精灯加热的固态碘______(填“可能”或“不可能”)升温到熔点熔化后,再升温到沸点汽化,你判断碘是升华而不是熔化依据的现象是 ______;
(4)分析A、B两位同学的实验方法,哪一个更合理?答:______。(填“A”或“B”)
44.如图所示是利用水浴法加热探究冰的熔化规律和研究碘的升华现象的两个实验。
(1)甲图探究冰的熔化实验,用水浴法除了让冰受热均匀,还有个好处就是冰的温度上升速度______(选填“较快”或“较慢”),便于及时记录记录各个时刻的温度;
(2)实验中某次温度计的计数如图乙,示数是______℃;
(3)图丙是冰熔化时温度随时间变化的图像。由图像可知:冰是______(选填“晶体”或“非晶体”),冰的熔化过程共持续_______min,第5min时物质的状态为______态。
(4)通过实验可知,冰的熔点为______℃,水的凝固点为______℃。
(5)丁图是碘升华的实验,用水浴法加热的主要原因是( )(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.使碘受热均匀 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
45.小明和几位同学利用国庆假期尝试自制温度计,用玻璃小药瓶、透明吸管、红墨水等器材制成了图中A、B、C、D四支温度计并标有刻度,其中A、B、C三支温度计的小药瓶中装满红色的水,D的小药瓶是空的,液柱用的也是红色的水。
(1)玻璃小药瓶相当于普通液体温度计构造中的___________;使用透明吸管是为了能够明显地观察到测温物质的___________(选填“温度”或“体积”)的变化;
(2)A、B、C三支温度计最初液面高度相同,其中___________温度计的精确度最高;(选填“A”或“B”或“C”)
(3)D的工作原理与其他三支___________(相同/不同),其工作原理是___________;当气温升高时,D中液柱ab的会向___________(左/右)移动;
(4)为了提高自制温度计的精确程度,请你提出一条改进措施:___________。
46.小明与小芳为了探究泡沫塑料和棉絮的保温性能的好坏,两人设计并做了这样的实验,他们用这两种材料分别包着装有热水的密闭烧瓶,让它们自然冷却,利用温度计和计时器定时测量两烧瓶中的水温随时间变化的情况。
(1)为保证实验的科学性,除了取大小、厚度相同的泡沫塑料和棉絮外,还应考虑影响水温变化的其他因素,即保持烧瓶相同、环境因素相同、水的体积相同和水的______相同;
(2)按照计划操作,小明与小芳把实验测得的时间和温度数据记录在下表中:
时间() 0 10 20 30 40 … 150 180
泡沫塑料组水温() 90 74 65 60 57 … 21 20
棉絮组水温() 90 70 55 ? 33 … 20 20
分析实验数据可知,从计时开始到40min后,泡沫塑料包的水温度降低了______,而棉絮包的水温度降低了______,由此你能看出,在这两种材料中,保温效果比较好的是____________;
(3)小明与小芳是采用了“在相同的时间内,比较水温降低多少”的方法来比较两种材料的保温性能的,你还可以采用“____________”的方法来比较两种材料的保温性能;
(4)已知水温下降的特点:温度较高时,水温下降得较快。根据这一特点,时间为30min时,棉絮组的水温可能是下列选项中的______。
A. B. C. D.
47.温度计是一常用的测量工具,同学们要能够正确使用。
(1)在使用温度计测量物体温度之前,应注意观察所用温度计的______和______;
(2)如图所示,甲温度计的示数是______℃,乙的示数为______℃;
(3)在用温度计测量水的温度时下列操作步骤正确的排序为:______;
A.取出温度计;
B.估测被测水的温度;
C.让温度计的玻璃泡全部浸入水中;
D.读出温度计的示数;
E.选取适当的温度计;
F.让温度计与水充分接触一段时间。
(4)如图丙所示为某同学用温度计测量温水温度时的情景,指出他操作中的两处错误:
①________________________;②________________________。
参考答案:
1. 相等 a 水蒸气 液化 96 小于 减少水量 用热水 加大火力 高于
【详解】⑴图甲中,在硬纸板上除了插温度计的小孔外,纸板上还开了一个小孔,有了此小孔内部与外部大气相通,所以此小孔的作用是让烧杯内气压与外界大气压相等;
⑵沸腾时水中产生大量的气泡,且气泡上升过程中变大,所以图乙中,表示水沸腾时的现象是其中的a图;
当水沸腾时,水中产生大量的气泡,上升到水面处破裂,气泡内是水汽化而变成的水蒸气;
若把烧杯口的硬纸板取走,水沸腾时会看到大量的“白气”不断地从烧杯上冒出,这些“白气”是由于水蒸气遇冷液化形成的小水珠.
该小组发现:水沸腾时加大火力,温度仍然保持不变,此时温度计示数如上图丙所示,温度计的分度值为1℃,读数为96℃,即此时水的沸点为96℃,因为沸点随气压的降低而降低,所以说明此时气压小于1 个标准大气压;
⑶实验过程中发现,从给水加热到水开始沸腾的时间过长,为了缩短加热时间,应在沸点不变时想办法减少水吸收的热量,据此提出合理建议:
可以减少水量,则升高相同的温度吸热少,用时短;
可以提高水的初温,即用热水做实验,用时短;
将酒精灯的火焰加大,即加大火力,则相同时间内水吸热量更多,用时短;
撤掉酒精灯后,水不会立刻停止沸腾,原因是烧杯底和石棉网有余热,其温度高于水的沸点,所以水可以继续从烧杯底和石棉网吸热.
2. 自下而上 98 不变 多 低于 试管的水达到沸点后不能继续吸热 升高
【详解】(1)[1]实验时,要保证用酒精灯的外焰来加热,所以要先确定下面铁圈和石棉网的位置,温度计玻璃泡要浸没于水中,且不碰到烧杯底,所以要后确定温度计的位置,所以,组装图(a)实验器材时,应该按照自下而上的顺序组装器材。
(2)[2][3]由图可知,两条图线,在98℃时温度保持不变,沸腾过程中水的温度保持不变,则实验中水的沸点为98℃。
[4]根据图像可知两次实验水的初温相同,沸腾时沸点相同,那么温度变化量相同,水沸腾所用的时间,①的小于②的,即①吸收的热量小于②的,根据比热容公式可知,第②次实验烧杯中的水量比第①次实验的多。
(3)[5]当甲温度计的示数达到99℃时,烧杯中的水开始沸腾,说明此时水的沸点为99℃,低于标准大气压下的100℃,液体的沸点与大气压有关,大气压越低,液体的沸点也越低,此时水的沸点低于标准大气压下的100℃,则此时的气压低于标准大气压。
[6]当试管中的水与烧杯中的水均达到沸点后,烧杯中的水可以从酒精灯继续吸热,能够沸腾,试管中的水无法从烧杯的水中继续吸热,因此试管中的水最终不会沸腾。
[7]在烧杯的水中加入少量的食盐后,发现试管中的水能够沸腾,则试管中的水能够从烧杯水中不断吸收热量,说明烧杯中水的温度高于试管中水的温度,即烧杯中水的沸点高于99℃,所以加入食盐后,水的沸点升高。
3. 均匀 秒表 B 15 固液共存状态 晶体 吸 不变
【详解】(1)[1]将装有萘的试管放入水中加热,这是水浴法,采用水浴法,萘的温度变化比较均匀,并且变化比较慢,便于记录实验温度。
(2)[2]从图像知,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。
(3)[3]杯中有“白气”冒出,是烧杯中的水蒸气上升时,遇冷液化成的小水珠,故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
(4)[4][5]由图像知,萘在第10min到第25min时,不断吸收热量,温度保持不变,所以这段时间是萘的熔化过程,因此在第20min末萘处于固液共存态,则萘熔化经过了
25min﹣10min=15min
(5)[6]从图中可以看出,该物质有一段时间温度保持不变,由固定的熔化温度,所以该物质为晶体;
[7][8]虽然在熔化过程中不断吸热,但温度保持不变。
4. 均匀受热 慢 秒表 B 晶体 6 固
【详解】(1)[1][2]将试管放入水中加热,可以使得试管均匀受热,避免直接加热试管导致的温度上升过快和受热不均的问题,从而便于记录各个时刻的温度,这种加热方法我们称之为“水浴法”。
(2)[3]从图中可知,物质熔化实验需要记录不同时间和温度,测量温度需要温度计,测量时间需要秒表,因此还需要秒表这种器材。
(3)[4]烧杯中的白气是水蒸气液化形成的小水珠,属于可见物质,而水蒸气无色不可见,故B符合题意,A不符合题意。
故选B。
(4)[5]如图,将不同时刻的点标记连线即可,如图所示
(5)[6]从图中可以看出,该物质有一段时间随着加热进行,不断吸收热量,但温度保持不变,因此可以看出该物质有固定的熔点,故为晶体。
(6)[7]该物质从8分钟开始熔化,到14分钟完全熔化,熔化过程共持续了6分钟。
(7)[8]从物质熔化图象中可以看出,该物质从0到8分钟为固态,从14到22分钟为液态,相比之下固态时曲线较陡,单位时间内温度升高的越快,因此该物质为固态时,吸热温度升高的快。
5. 自下而上 水浴 a 海波是晶体,熔化时具有固定的熔点 固 BC 固液共存态 持续吸热,温度不变 不能 能达到沸点,但不能继续吸热
【详解】(1)[1]酒精灯加热需用外焰加热,所以先放置酒精灯,再固定铁圈,温度计测量温度时液泡不能接触容器底和容器壁,最后固定温度计,所以组装顺序为自下而上。
(2)[2]水浴法加热可以是试管上下均匀受热,而不是局部受热,所以可以使试管中物质受热均匀。
(3)[3][4]海波是晶体,熔化时具有固定的熔点,所以图像a是海波的熔化图像。
(4)[5]由图甲可知,温度计的分度值为1℃,液柱上表面与44刻度线对齐,所以读数为44℃,此时没有达到海波的熔点(48℃),所以此时处于固态。
[6][7]由乙图的a可知,海波熔化过程中吸热但温度不变,所以海波熔化过程对应图线中的BC段,在晶体熔化的过程中处于固液共存态。
(5)[8]由海波熔化图像可知,晶体熔化时的特点是持续吸热,温度保持不变。
(6)[9][10]烧杯中的水沸腾后,温度不变,此时试管中的水达到沸点,与烧杯中的水温度相同,所以不能从烧杯中的水继续吸热,故试管中的水不能继续沸腾。
6. 液体热胀冷缩 较小 39 非晶体 蜡不断吸收热量,温度不断升高 液 晶体 3 吸收热量,温度不变
【详解】(1)[1]液体温度计下端玻璃泡中有液体,液体吸热或放热,体积会膨胀或收缩,故液体温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的。
(2)[2]在探究冰的熔化规律的实验中,应选用颗粒较小的冰块做实验,较小的冰块更容易搅拌,使其受热均匀。
(3)[3]观察图乙温度计可知,温度计的分度值为1°C,示数为39°C。
(4)[4][5]由图像可知,蜡在熔化过程中,蜡不断吸收热量,温度不断升高,没有固定的熔点,所以蜡是非晶体。
(5)[6][7]由图像可知,冰在熔化过程中温度保持不变,有固定的熔点,所以冰是晶体,在第6min时,熔化已经完成,所以物质处于液态。
[8]冰从第2min开始熔化,到第5min熔化完,所以熔化时间是
5min-2min=3min
[9]由图可知,晶体在熔化的过程中特点是吸收热量,温度不变。
7. 自下而上 小 受热均匀 68 固态 晶体 80 15 不能
【详解】(1)[1][2][3]安装实验仪器时,需要采用自下而上的安装顺序,这样才能正确的安装和调整仪器,能够采取外焰加热,同时为了让试管中的物质受热均匀,试管中的颗粒物应该较小。
(2)[4][5]温度计读数时,读数时视线要与温度计液柱的上表面相平,此时示数为68℃,由图丙可知,改物质熔化时保持不变的温度,即熔点为80℃,此时温度低于其熔点,还未熔化,为固态。
(3)[6][7][8]由图丙可知,该物质在熔化过程中温度保持不变,所以该物质为晶体,根据图丙可知,熔点为80℃,从第10分钟开始熔化,第25分钟时熔化完成,共经历15分钟。
(4)[9]液体沸腾时需要两个条件:①温度达到沸点;②继续吸热。试管内的海波达到沸点后,试管内外的温度相同,试管内的液体不能继续吸热,所以不能观察到试管内海波的沸腾现象。
8. 水浴 受热均匀,便于记录温度 48 液体 3 固体
【详解】(1)[1][2]加热固体,为了使其受热均匀,便于记录温度,采用水浴法加热。
(2)[3]根据记录的数据,利用描点法描绘该物质熔化时的图像,如图所示
(3)[4]由表格数据可知,该物质在熔化时吸收热量,温度不变,说明具有固定的熔点,其熔点是48℃。
[5]第7min时,物质熔化结束,所以处于液态。
[6]由表格数据可知,该物质在第3min时开始熔化,第6min时熔化结束,所以熔化的时间为
t=6min-3min=3min
[7]若该物质温度为25℃时,25℃低于熔点,则物质还没熔化,所以处于固态。
9. 较小 ﹣4 慢 B 不变 见解析 更高 见解析
【详解】(1)[1][2]为减小实验误差,实验过程中宜选用较小的蜡块,因为较小的蜡块之间接触紧密,受热均匀;如图乙所示,温度计分度值是1℃,液柱在零下,所以温度计示数是﹣4℃。
(2)[3][4]探究晶体和非晶体的熔化和凝固实验时,一般都采用水浴法,物体的温度变化比较均匀,并且变化比较慢,便于记录实验温度;石蜡是非晶体,非晶体熔化时吸热温度升高,故图1中B是石蜡温度随时间变化图线。
(3)[5][6]冰全部熔化成水后继续用酒精灯不断地加热,当试管中的水与烧杯中的水均达到沸点后,烧杯中的水可以从酒精灯继续吸热,能够沸腾,但试管中的水可以达到沸点但无法从烧杯的水中继续吸热,因此试管中的水最终不会沸腾。
[7]气压越高,液体的沸点越高,给烧杯加盖密封后发现试管中的水沸腾了起来,说明试管中的水能够继续吸热,所以此时烧杯中的气压比试管上方的气压更高。
[8]撤去酒精灯后,由于石棉网与烧杯底的温度高于水的沸点,所以水能继续吸热,水未立即停止沸腾。
10. 小冰块 使冰块受热均匀 ﹣4 晶体 吸收热量、温度不变 降低
【详解】(1)[1][2]实验中,采用小冰块,以及“水浴法”的加热方法对冰块加热都是为了使冰块受热更均匀。
(2)[3]温度计的分度值为1℃,且刻度“10”在“0”以下,故为“零下”,此时温度计的示数为-4℃。
(3)[4]晶体有固定的熔化温度,从图中可知含盐冰有固定的熔化温度,属于晶体。
[5]由图可知,纯冰熔化时虽然继续吸收热量,但温度保持0℃不变,所以纯冰熔化时的特点是吸收热量、温度不变。
(4)[6]纯冰的熔点是0℃,盐冰的熔点是-5℃,所以撒盐后,可以降低冰的熔点。
11. 秒表 受热均匀 固液共存态 4 吸收 保持不变
【详解】(1)[1]小明找到的实验器材有:①温度计、②石棉网、③装水的烧杯、④酒精灯、⑤装有冰的试管,因要记录温度随加热时间的变化关系,故还需要一个重要的测量工具是秒表。
(2)[2]该实验采用“水浴法”加热,是为了使试管中的物质受热均匀。
(3)[3]图甲温度计的分度值是,液柱在零刻度线的下方,示数为。
(4)[4][5]由图像可知,冰从第2min开始熔化,到第6min熔化完成,在第4min试管里的冰正在熔化,处于固液共存状态;冰熔化的时间为
(5)[6][7]由图像中的数据可知,冰在熔化的过程中,不断吸收热量,但温度保持不变。
12. 降低 杂质的多少 降低 不会 降低 水中加入适量酒精可制成防冻液
【详解】(1)[1][2]1标准大气压下,水的凝固点为0℃,从数据可知,水中溶有少量杂质时,其凝固点低于0℃,即凝固点会降低;酒精与水的体积之比越大,凝固点越低,故凝固点的变化和杂质的多少有关。
(2)[3][4]寒冷的冬天,室外的水会结冰,而海水中含有杂质,它的凝固点会降低,所以海水不会结冰。
(3)[5][6]熔化是凝固的反过程,同种物质的熔点和凝固点相同,含有少量杂质的晶体物质凝固点降低,则熔化时的熔点也会降低。生活中也有对此知识的应用例如在水中加入适量酒精可制成防冻液。
13. 自下而上 B 98℃ 保持不变 高于
【详解】(1)[1]用酒精灯加热时,需要使用酒精灯外焰进行加热,所以需要先放好酒精灯,再固定铁圈的高度,温度计的玻璃泡要完全浸没在被测物质中,不能碰到容器底和容器壁,所以组装器材按照自下而上的顺序进行。
(2)[2]读取温度计示数时,仰视或俯视都会使读数不准确,需要视线与温度计中的液柱上表面相平,所以正确的是B。
(3)[3][4]水在沸腾过程中温度保持不变,由图中数据可知,水温达到98℃后吸热,温度保持不变,说明已经沸腾,沸点为98℃。
(4)[5]撤掉酒精灯,石棉网有余热,石棉网温度高于水的沸点,水可以继续吸热,故水不会立即停止沸腾。
14. 99 不变 水银 减少水的质量 提高水的初温
【详解】(1)[1][2]分析表格中数据知,第6分钟达到99℃后温度保持不变,所以水的沸点为99℃,水沸腾后需继续吸热、水吸收热量,但温度保持不变。
(2)[3]水的沸点是100℃,而酒精的沸点是78℃,所以不能用酒精温度计测量水的沸点;水银的沸点高于水的沸点,所以可以用水银温度计测量水的沸点。
(3)[4]将各时刻的温度值描在图像的相应位置,再用平滑曲线连接起来即可得到水沸腾时温度和时间关系的图像,如图
(4)[5][6]实验中影响水的沸腾时间的因素:水的多少、水的初温、烧杯是否加盖、酒精灯火焰的大小等因素,因此要想缩短水加热至沸腾的时间,可以采取的办法是:减少水的质量或提高水的初温。
15. 不变 低于 撤去酒精灯 c 减少热量的散失 ② 液化
【详解】(1)[1]在坐标系中描出时间和温度对应点用光滑的曲线连接起来,如图所示:
(2)[2]从图像看出加热到5min后继续加热温度不再升高,说明水沸腾时吸热温度保持不变,始终为99℃。
[3]液体的沸点与液体表面上方的气压有关,气压越低,沸点越低。标准大气压下水的沸点是100℃,而此时的温度为99℃,低于100℃,说明当地大气压低于1标准大气压。
(3)[4]水沸腾的条件是达到沸点,继续吸热。为了弄清水沸腾过程中是否需要吸热,需要撤去酒精灯,观察水是否继续沸腾。
(4)[5]用同一酒精灯给一定量的水加热,其温度与时间的关系如图丙中图线a所示,仅增加水量,由于气压不变,水的沸点不变,但所需热量增加,加热时间变长,故温度与时间的关系图线应为图中的c。图中的b、d沸点都与a不同,故不是增加水量后的图线。
[6]烧杯上纸盖的作用是减少热量的散失,使水更快的达到沸腾状态。
(5)[7][8]水沸腾前,水上层的温度低于下层温度,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,水上层、下层温度相同,气泡在上升过程中,不断有汽化的水蒸气进入气泡,气泡越来越大。由此可知,图②为水沸腾前的情况。
16. 不断上升 保持不变 不能 需要 94℃ A 水的质量不同
【详解】(1)[1][2]根据表中实验数据可知,沸腾前,水的温度不断上升,沸腾时,继续吸热,但水的温度保持不变。
(2)[3][4]水沸腾时要吸收大量的热才能保持沸腾状态,因此,停止加热,水就不能继续沸腾了。
(3)[5]由图可知,温度计的分度值是1℃,温度计的读数是94℃。
(4)[6]水沸腾时,由于此时整个容器内的水温相同,气泡不断上升过程中仍有大量水蒸气进入气泡,且上升时所受水压减小,故气泡逐渐变大,所以A是水沸腾时的场景。
(5)[7]如图丙,两个同学实验时,水的初温相同,加热条件完全相同,小明和小华做实验用时不同,是因为实验时用水的质量不同,水的质量越大,用时越多。
17. 温度计玻璃泡触到烧杯底部 视线没有和液柱上表面相平 48 水量过多 初温太低 甲 水沸腾后继续吸热,温度保持不变 101 大于 c
【详解】(1)根据温度计的正确使用方法可知:
①[1]A图中操作的错误是温度计的玻璃泡碰到了容器底。
②[2]B图中读数中的错误是:读数时视线未与温度计中液柱上表面相平。
③[3]C图中,温度计的分度值为,则烧杯中水的实际温度是。
(2)[4][5]从给水开始加热到水沸腾需要的时间比较长,可能是水的质量太大,可能是水的初温太低,可能是火力不足等。
(3)[6]水沸腾前气泡在上升过程中体积逐渐变小,沸腾时气泡在上升过程中体积逐渐变大,故甲图是水沸腾时情况。
[7]图F中,段表示水在沸腾过程中吸热,但温度保持不变。
[8]液体沸腾时保持不变的温度为沸点,此时水的沸点为。
[9]一个标准大气压下水的沸点为,水的沸点随气压的增大而变大,所以此时周围的气压大于标准大气压。
(4)[10]液体质量增加,吸热升温变慢,加热至沸腾所用时间变长,但是沸点不变,所以为图线c。
18. B D 低于 不变 水蒸气 多 液化 C
【详解】(1)①[1]组装器材时,应按照从下到上的顺序,故应先固定图甲中的B。
②[2]C图中气泡在上升过程中体积不断增大,是水沸腾时的现象。D图中气泡上升过程中体积减小,是水沸腾前的现象,第2分钟时,水没有沸腾,故选D。
③[3]由表中数据可知,水的沸点是98℃,水在1个标准大压下的沸点为100℃,气压低,水的沸点低,说明此时大压值低于1个标准大气压。
(2)[4][5]水在沸腾过程中,不断吸热,温度保持不变;沸腾是一种剧烈的汽化方式,当水沸腾时,水中产生大量的气泡,气泡内是水蒸气。
(3)[6]由于停火后水面上方的温度明显低于水蒸气的温度,热的水蒸气遇冷从而发生液化形成大量的小水珠,产成“白气”,因此水面上出现“白气”相对多一些。
[7]在瓶底浇冷水后,瓶内温度降低,水蒸气液化放热,气体压强减小,因为水的沸点会随着气压的减小而降低,因此水会重新沸腾起来。
(4)[8]水沸腾之后,温度保持不变,当向锅里迅速加了一大碗水后,锅内水的温度瞬间降低,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图象符合题意,B图象的沸点与原来不同,不符合题意,AD图象中水的温度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。
19. 秒表 温度计 没有 B 99 保持不变
【详解】(1)[1]“探究水的沸腾”实验时,我们要得到液体温度随加热时间的变化规律,要完成图中实验需要的测量仪器是温度计和秒表。
[2]实验时,需用酒精灯的外焰加热,所以要调整好铁圈的高度,然后根据温度计的使用规则固定好其位置,所以最后安装的是温度计。
(2)[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,所以根据图乙中b的现象可以判定水没有沸腾。
(3)[4]温度计读数时,视线应与液柱的上表面相平,由图可知,B读数方法正确,故选B。
(4)[5][6]由表中的实验数据可知:水不断吸收热量,温度保持99℃不变,所以此时水的沸点是99℃,当水的温度达到沸点后,需要吸热,才能保持沸腾,但水的温度保持不变。
20. 温度计的玻璃泡接触容器底 减少水的质量 提高水的初温 b A 达到沸点 继续吸热
【详解】(1)[1]温度计的玻璃泡不能接触容器底;容器底温度高于水的温度。
(2)[2][3]水沸腾实验加热时间过长,根据
可知,加热时间长,可能吸收热量多,水的比热一定时,可能是水的质量太大,或是水的初温太低,为了节约能源,适当缩短实验时间,可采取减少水的质量,或提高水的初温。
(3)[4]使用温度计时注意:①温度计的玻璃泡全部浸入被测的液体中,不要碰到容器底和容器壁;②温度计玻璃泡浸入被测物体后要稍后一会儿,待温度计的示数稳定后再读数;③读数时温度计的玻璃泡要继续留在液体中,视线要与温度计中液柱的上表面相平;a中温度计玻璃泡没有全部浸入被测液体;c中将温度计取出后读数;都不符合温度计的使用要求,故图乙中正确的操作方法是b。
(4)[5]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,所以是沸腾前的情景。
(5)[6][7]沸腾时气泡在上升过程中体积不断增大,直至液面爆裂开来,吸热一旦停止,现象立即停止,则液体沸腾的条件为:液体达到沸点,并且继续吸热。
21. 甲 温度计的玻璃泡接触烧杯底部 视线没有正对刻度线 94 为了使烧杯内外气压相同 98 低于 石棉网、铁圈或烧杯底部的温度高于水的沸点 初温低 质量大
【详解】(1)[1]甲图中气泡上升时不断增大,是水的沸腾时的现象。
(2)[2][3]根据温度计的规范操作,温度的玻璃泡接触了烧杯底部,烧杯底部的温度高,影响测出烧杯内水的温度;视线没有正对刻度线。
(3)[4]由图可知,温度计的分度值为1℃,所以温度计的读数为94℃。
(4)[5]根据数据描点,并用平滑的曲线连接起来,如图所示:
(5)[6]因为液体的沸点跟气压的大小有关,在“探究水沸腾时温度变化的特点”,纸板上留有小孔的目的是为了使烧杯内气压与外界大气压相通,使内外气压相同。
(6)[7][8]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℃,根据表格数据水的沸点为98℃,所以当地的大气压低于1个标准大气压。
(7)[9]由于石棉网、铁圈或烧杯底部的温度高于水的沸点,所以撤去酒精灯后,水能够继续吸热而沸腾一段时间。
(8)[10][11]由图象可知,小红水的初温比小明水的初温低,所以水沸腾所用时间较长;而图Ⅱ中a、b的初温相同,b用时间较长,是因为b的质量大。
22. N 96℃ A 98 小于 热胀冷缩 水银
【详解】(1)[1]酒精灯需用外焰加热,所以要放好酒精灯,再固定铁圈的高度;而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中,但不能碰到容器壁和容器底,所以首先调节的是铁圈N的高度。
(2)[2]由甲图可知,该温度计的分度值是1℃,而且液柱上表面对应的刻度在零刻度以上,故读数为96℃。
(3)[3]A图气泡在上升过程中体积不断变大,所以A是沸腾时的情况;B图气泡在上升过程中体积不断减小,所以B是沸腾前的情况。
(4)[4]水沸腾时吸热温度不变,根据表格中数据可知,水从第5min开始沸腾,保持98℃不变,所以水的沸点是98℃;沸腾过程中持续吸热,但温度不变。
[5]1标准大气压下水的沸点是100℃,液体沸点随气压的升高而升高,现在沸点低于100℃,故此时大气压强小于1标准大气压。
(5)[6]液体温度计是利用液体热胀冷缩的性质制成的,常用的液体有水银、酒精、煤油等。
[7]在1标准大气压下,沸水的温度是100℃,酒精的沸点是78℃,水银的沸点是357℃,水银的沸点高于沸水的温度,所以测沸水的温度要选水银温度计。
23. (b) 98 低于 继续吸热 乙 内 烧杯内水的质量少
【详解】(1)[1](a)中温度计的玻璃泡碰到烧杯底了,使用方法错误,(b)中温度计的玻璃泡完全浸没在液体当中,没有碰到容器壁和容器底,所以(b)使用方法正确。
(2)[2]由图(c)知,水在沸腾过程中温度保持98℃不变,则沸点为98°C。
[3]1标准大气压下水的沸点是100℃,所以此时气压小于1标准大气压。
(3)[4]停止加热后烧杯中的水立即停止沸腾,说明水沸腾时除了达到沸点还需要继续吸热。
(4)[5]沸腾前,上层的水温度较低,上升的气泡遇低温液化,气泡减小,故水沸腾前的气泡是图2中的图乙。
[6]杯内温度较高的水蒸气遇到温度较低的烧杯内壁会放热,并液化为小水珠;
(5)[7]小文还发现自己实验中的水比同时开始实验的邻组同学的水先沸腾,分析水提前沸腾的原因可能是烧杯内水的质量少。
24. bdac A 101 D 水蒸气 质量 水银 减少热散失,缩短加热时间 D
【详解】(1)[1]为了保证用酒精灯的外焰加热,安装实验器材应按照先下而上的原则,故安装的顺序是bdac。
(2)[2]A装置有盖,水面上气压大,沸点高,所以甲组同学发现所测水的沸点高于,他们选择的是A装置。
[3]由图C可知,水从开始沸腾,温度保持不变,所以此时水的沸点是。
(3)[4][5][6]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,气泡的体积在上升过程中逐渐变大,如D所示,水升高的温度和比热容是相同的,加热需要的时间不同,吸收的热量不同,根据得,所以实验时水的质量不同。
(4)[7]水的沸点是,高于酒精的沸点,时,酒精是气态,水银是液态,所以采用水银温度计。
(5)[8]在烧杯的上方加一硬纸板,目的是减少热散失,缩短加热时间。
(6)[9]在实验中,只要操作正确,数据便是真实的,几个小组的数据不同,是因为在测量过程中存在误差的原因,还有水的沸点还受其上方气压的影响,故ABC错误,D正确。
故选D。
25. 丙 甲 D
【详解】(1)[1]由实验装置abc图可知,a装置烧杯上面加了一个盖,受气压变化影响,水的沸点高于100℃,所以用a装置做实验作出的图像是丙图。
[2]由甲、乙两图像可知,水的初温相同,乙图加热较长时间水才能沸腾,原因可能是水过多,然后比较bc装置可知,c装置中烧杯内的水的质量较多,所以用c装置做实验作出的图像是乙图;则用b装置做实验作出的图像是甲图。
(2)[3]开始锅与碗中的水都会吸热升温,但当锅中的水达到沸点时吸热会沸腾起来,但温度不再升高;此时碗中的水也会达到沸点,但由于碗中的水与锅中水的温度相同,所以不能继续吸热,所以碗中的水不会沸腾;故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
26. 温度计的玻璃泡接触到了烧杯底部 秒表 持续吸热,但温度保持不变 气泡 水银 调为小火 不会
【详解】(1)[1]图甲中的错误是温度计的玻璃泡接触到了烧杯底部,这将使得温度计测量液体的温度偏高。
[2]实验需要找到水温随加热时间的变化规律,所以需要秒表和温度计来测量时间和温度,所以除了图示器材外,实验时还需要用到的测量仪器是秒表。
(2)[3]由图表可知,水沸腾前(0~4min),水的温度持续上升;水沸腾后(6min后),虽然持续给水加热,但是水的温度保持不变,所以水沸腾的特点是:持续吸热,但温度保持不变。
(3)[4]沸腾时水的气泡在上升过程中体积逐渐变大,实验中根据烧杯中气泡的变化判断水是否沸腾;因为水沸腾前,从底部产生的气泡会逐渐上升;气泡内的水蒸气在上升过程中,因接触到温度较低的水会发生液化现象,所以会越来越小;水沸腾后,整杯水的温度保持一致,所以气泡内的水蒸气不再发生液化;因受到的液体压强越来越小,且不断有液态水汽化为水蒸气进入气泡,气泡会逐渐变大,直至达到水面破裂。
(4)[5]在标准大气压下,水的沸点是100℃,而酒精的沸点是78℃,所以不能用酒精温度计测量水的沸点,水银的沸点高于水的沸点,所以可以用水银温度计测量水的沸点。
(5)[6]在汤沸腾前用大火,可以减少将汤加热至沸腾的时间;汤沸腾后,即使调为小火,汤仍能保持沸腾;而水沸腾时的温度是保持不变的,所以不论保持大火还是调为小火,将老母鸡煮熟的时间是基本一致的;所以沸腾后调为小火可以节省燃料,即调为小火更为合理。
(6)[7]将炖盅浸在大煲的水中,而且用蒸架把盅与煲底隔离,大煲内水由于火的持续加热,温度达到沸点而沸腾,经过一段时间的热传递,炖盅中的温度也会达到沸点温度,这样炖盅内外温度相等,没有温度差,不会发生热传递,炖盅中的水也就不会继续吸热,里面的水只能是达到沸点温度而不能沸腾起来。
27. 温度计的玻璃泡碰到容器底 b A 不断吸热,温度不变 22 A 甲
【详解】(1)[1]图中的错误是温度计碰到了容器底,由于容器底被酒精灯加热,温度高,所以会导致温度计示数偏高。
(2)[2]图中用温度计测量温度时,温度计的液泡要和被测液体充分接触,温度计读数时视线要与温度计的液柱液面相平,温度计要留在液体中,故图b正确。
(3)[3]水沸腾前后的气泡变化情景如图,水沸腾时液体温度上下不相同,气泡上升过程中不断有水汽化进入气泡,因此气泡上升过程中不断变大,故表示水沸腾时的是A。
(4)[4]根据表中的数据描点,然后用平滑的曲线将各点顺次连接起来,如图
(5)[5]由表中的实验数据可以看出沸腾前水的温度逐渐升高,水沸腾后温度保持100不变,水的沸腾时的特点是:温度不变,继续吸收热量。
(6)②[6]根据表中的实验数据可推知,水温降低到22时温度不再下降,可见水和环境温度达到了热平衡,故实验时的环境温度,应在22左右。
③[7]根据图示水温随时间变化的曲线,可知沸水在自然冷却过程中开始时由于水温比环境温度高得多,温度降低的快,当水温和环境温度接近时水温降低的速度变慢,二者温度相同时温度不再变化,故温度随时间变化的特点是先快后慢,故A符合题意,BC不符合题意。
故选A。
④[8]如果有一天你要喝一杯奶茶,应先将滚烫的热茶冷却5min,因为此时奶茶的温度和环境温度相差较大,会很快放出热量,使温度降低;然后加一匙冷牛奶,这样会使奶茶降低的温度更低,效果更好,故方法甲冷却效果更好。
28. 温度计的玻璃泡碰到了容器底 “A处向上” 液化 92 温度/。 沸腾时 98 B
【详解】(1)[1]安装器材如图甲,其中有一处明显的错误是温度计的玻璃泡碰到了容器底,由于容器底被加热温度较高,会导致读数偏高。
[2]此时应适当将 “A处向上”调整,使温度计的玻璃泡全部浸入液体中,不能碰到烧杯的底或壁。
[3]温度计刚插入水中时,温度计外壳温度较低,水蒸气遇冷发生液化形成小水滴附在玻璃上,造成管壁模糊不清。
(2)[4]由图乙可知,温度计的分度值是1,温度计的示数是92。
[5]实验需要测量不同时刻的温度,表中(a)处应填的内容是:温度/。
(3)[6]沸腾时,液体各处温度相同,液体内部有大量气泡产生,气泡在上升过程中不断有水继续液化成水蒸气进入气泡,气泡体积增大,所以图乙中是沸腾时的现象。
(4)[7]根据表格中数据描点,并用平滑的曲线连接起来即为水的温度随时间变化的图像,如图
[8]水在沸腾时继续吸热温度不变,分析实验数据可知,水的沸点是98。
(5)[9] 将烧杯中的水倒掉了一部分的过程中水放出热量,温度降低,继续加热时,由于水的质量减小,水温上升的速度加快,直至水沸腾,水的温度不变,故B正确,ACD错误。
故选B。
29. 100℃ a 能 不能 C
【详解】(1)[1]由图象知,加热至第20min,水的温度保持不变,说明水此时开始沸腾,此时的温度即水的沸点,为100℃。
[2]水在沸腾时,有大量气泡产生,在上升过程中变大到水面破裂开来,所以图2中a是沸腾的情况,图1是沸腾前的气泡情况。
(2)[3][4]图3中,乙试管中的水能达到沸点,因为甲杯中的水沸腾时,温度达到沸点,且继续加热,乙试管中的水吸收热量,温度可达到沸点,但不能沸腾,因为甲中的水沸腾后,温度保持不变,乙试管中的水达到沸点后,不能继续吸热。
(3)[5]在标准大气压下,酒精的沸点为78.5℃,则温度达到78.5℃,酒精汽化成气态,所以给甘蔗酒加热,可让温度比酒精的沸点稍高,便可将酒精分离出来,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
30. B ① < 会 c D
【详解】(1)[1]组装实验仪器时,应根据酒精灯及其火焰的高度先固定图中的B部分,使酒精灯的外焰正好能给烧杯加热,然后再固定图中的A部分,这样可以避免重复调整。
(2)[2]①图中气泡在上升过程中,体积逐渐增大,所以是沸腾时的现象;②图中气泡在上升过程中体积逐渐减小,所以是沸腾前的现象。
(3)[3]由表格中数据知,从4到8分钟,水的温度保持98℃不变,所以实验时水的沸点为98℃,根据水的沸点与气压之间的关系,水的沸点随气压的降低而降低可知,实验时水面的气压小于标准大气压。
(4)[4]给甲容器加热,经过一段时间后,甲容器水达到沸点,甲会沸腾,有大量的水蒸气进入甲容器内水面上的气体中,同时气体温度升高,由于盖子密闭,故甲容器内水面上的气体压强增大,甲容器内水的沸点升高,当乙达到水的沸点时,能够继续从甲容器内水中吸热,故乙试管内的水会沸腾。
(5)[5]只减小水的质量,其它条件都不变,沸点不变,根据水的沸点相同可以判断c图像符合题意。
(6)[6]一杯热水放在桌上越来越凉,温度高时降温快,温度低时降温慢,直到达到室温,温度不再变化,由此判断D图像正确。
31. 水银 乙 质量 高 停表 减少散热 使烧杯内外的气压相同 停止加热 石棉网的温度高于水的沸点 寻找普遍规律
【详解】(1)[1]水的沸点是100℃,由表中水银和酒精的沸点可知,水银的沸点高于水的沸点,不会在100℃时发生汽化现象,因此应选用测温物质为水银的温度计。
(2)[2]水沸腾前因液体上下层存在温差,下层温度高于上层温度,气泡在上升过程中遇冷收缩变小,水沸腾时液体温度相同,下层压强大于上层压强,气泡在上升过程中压强变小体积变大,由此判断图乙为水沸腾前的情况。
(3)[3]由图3知,b从40℃升高至100℃比a所用时间长,在比热容、加热设备相同的情况下,导致b时间较长的原因是质量较大。因此从图象可知实验中他们所用水的质量不同。
(4)[4]加热装置对试管底部进行加热,会造成试管底部的温度偏高,若温度计的玻璃泡碰到试管底部,则测得试管内物质的温度值偏高。
(5)[5]由图3知,在进行实验时对水达到沸点的时间进行了计时,因此需要使用停表。
(6)[6]为了防止热量的散失,使水在短时间内达到沸腾,因此要在烧杯上面加盖纸板。
[7]水的沸点随气压的增强而变大,为了使试验时水的沸点为100℃,留出小孔使烧杯内外的气压相同,确保实验的正确。
(7)[8]为了说明水在沸腾过程中是否需要吸热,我们可以停止加热,对水的沸腾情况进行观察,若继续沸腾说明水沸腾时不需要加热,若不沸腾说明水沸腾时仍需继续加热。
[9]因酒精灯对石棉网直接加热,使石棉网的温度高于100℃,水可以继续吸收一段时间的热量,因此仍会沸腾一段时间。
(8)[10]实验中多次测量是为了寻求普遍规律,减少偶然性。
32. ① 水蒸气 98 先快后慢 铁圈和烧杯底的温度高于水的温度,水可以继续吸热 等于 D 120 升高 水汽化减小,甘油的含量增加
【详解】(1)[1][2]某个实验小组观察到水在沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况,如图乙中①、②所示,沸腾前气泡在上升过程中体积减小,沸腾时气泡在上升过程中体积逐渐增大,则图①是沸腾时的情况,沸腾时有大量的气泡产生,气泡内是水蒸气。
(2)[3]根据表中数据,采用描点法画出温度随时间变化的图像如图所示:
。
[4]水在沸腾时温度保持不变,则由数据可知水的沸点是98℃。
[5]因为随着水温的提高,水分蒸发量增大,带走的热量变多,所以水温的提高会越来越慢,即沸腾前水温变化快慢的特点是先快后慢。
[6][7]撤去酒精灯,小明观察到水没有立即停止沸腾,原因是铁圈和烧杯底的温度高于水的温度,水可以继续吸热,此时水的温度等于水的沸点。
[8]实验后的沸水放在桌上越来越凉,当水与外界温度相同时水温不再变化,故D符合题意。
(3)[9]根据表中数据,采用描点法作出混合液沸点与甘油含量的关系图像如图所示:
。
[10]由图像可以推知,甘油的含量达到75%时,混合液的沸点大约是120℃。
[11][12]小华在水中加入一些甘油后,随着加热时间的增加,烧杯中的混合液会减少,由于水汽化减小,甘油的含量增加,则与原来相比混合液的沸点升高。
33. 温度计 秒表 甲 100 加热时间长短 转换法 吸收 不变 见解析 使海波受热均匀升温缓慢 -16 35.9度 BACED D
【详解】(1)[1][2]根据题意知道,实验中需要用秒表测量时间,用温度计测量温度。
[3]由于沸腾前气泡在上升过程中体积减小;沸腾时有大量的气泡产生,气泡在上升过程中体积逐渐增大,到液面处破裂,所以,甲图是水沸腾时气泡上升的情况。
[4]由表格中数据知道,水从第3min开始,温度不再升高,即已经沸腾,故第4min时温度是100℃。
[5][6]我们使用相同的酒精灯(或加热器),通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转换法。
[7][8][9]根据表格信息知道,水沸腾过程中,吸收热量,但温度保持不变。故根据数据描点法画出水沸腾的图像如下
[10]若再将盛有海波的试管放入盛有水的烧杯中,则可以用来进行探究晶体熔化特点的实验,实验中采用此种加热方法的好处是:使海波受热均匀,且升温缓慢,便于观察记录。
(2)[11]甲温度计的分度值为1℃,且液柱在零刻度线的下方,故该温度计的示数是-16℃;
[12]乙温度计的分度值为0.1℃,该温度计的示数是35.9℃
[13]经分析正确使用温度计测量液体温度的步骤:
B.估计被测液体的温度
A.选取适当的温度计,
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