成都铁中物理物态变化实验检测题Word版 含答案.docx

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成都铁中物理物态变化实验检测题Word版含答案

一、初二物理物态变化实验易错压轴题（难）

1．在观察水的沸腾实验中：

（1）实验装置如图所示，装置中存在的明显错误是_______；

（2）纠正错误后，继续实验，当观察到烧杯内产生大量气泡，气泡上升变大且杯口有大量的“白气”形成，表明水在沸腾。

杯内气泡中的气体主要是_______（选填“空气”或“水蒸气”），杯口的“白气”是_______（选填“液态”或“气态”）；

（3）如图所示，是小明实验时，根据记录的数据绘出的水温度随加热时间变化的图像。

根据图像可知：

水的沸点是_______℃，水面上的气压_______（选填“大于”或“小于”）1标准大气压。

仔细观察图像还发现：

加热5min后到水沸腾前，水的温度升高得慢一些，水温升得慢的主要原因是_______。

【答案】温度计玻璃泡碰到了容器底水蒸气液态99小于水与空气的温差大，散热快

【解析】

【分析】

【详解】

（1）[1]由实验装置图知，温度计的玻璃泡碰到了容器底。

（2）[2]杯内气泡中的气体主要是水蒸气，虽然水中溶解了一些其它气体，但在水沸腾时，这些气体基本上都逸出了。

[3]杯口的白气是水蒸气遇到冷的空气液化成小水珠形成的，所以是液态。

（3）[4][5]由实验图象知，水的沸点是99℃，则此时水面上的气压低于1标准大气压。

[6]开始加热时，水与空气温度相近，水吸热的热量向外散失少，而随着水的温度升高，与空气温度相差越大，则向外散失的热量就越多，那么水升温会变慢，即是水与空气的温差越大，散热越快。

2．在探究“水的沸腾”的实验中，当水温升到90℃时，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

_______

98

98

98

98

98

（1）某次数据没有记录，当时温度计示数如下如图1所示，请将漏填的数据填在表格内；

（2）根据表中实验数据，可知水的沸点是________℃；由水的沸点，可判断出当时的大气压________（高于/等于/低于）1个标准大气压；

（3）加热时，应用酒精灯的________加热；

（4）在第4min到第9min的这段时间内这位同学观察到的现象是________；

（5）请你归纳出水沸腾的特点：

________；

（6）如上如图2所示，图________是沸腾前的现象，图________是沸腾时的现象；

（7）在探究结束后，四位同学分别交流展示了自己所绘制的水的温度和时间关系的曲线，如图3所示．其中能正确反映研究水沸腾过程中温度随时间变化关系的是________．

【答案】

（1）96

（2）98低于（3）外焰

（4）水沸腾，仍不断吸热，有大量气泡上升，但温度保持不变

（5）不断吸热，但温度保持不变

（6）ab（7）B

【解析】

【分析】

（1）读数时，注意温度计的分度值；

（2）根据水沸腾时温度不变的特点判断出水的沸点；根据液体沸点与气压的关系来判断当时气压与标准气压的关系；

（3）酒精灯的外焰温度最高，应用温度计的外焰加热；

（4）掌握水沸腾时的特点及现象．知道水在沸腾过程中有大量气泡产生，并且气泡在上升过程中体积逐渐增大，到达液面破裂．

（5）掌握水沸腾时的特点：

不断吸热，但温度保持不变．

（6）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变大；

（7）水沸腾前吸热温度升高，沸腾时吸热温度保持不变．

【详解】

（1）由图1知，温度计的分度值为1℃，示数为96℃；

（2）从表格中数据可以看出，水在第5到9分钟，温度保持98℃不变，所以此时为沸腾过程，沸点为98℃；标准大气压下水的沸点应为100℃，可知当时气压低于标准大气压；

（3）酒精灯的外焰温度最高，所以要用酒精灯的外焰加热．

（4）4到9分钟，水处于沸腾状态，所以会有大量气泡上升，同时要不断吸热，但温度保持不变．

（5）由表格中数据可知，水在沸腾过程中不断吸热，温度保持不变；

（6）图a中，气泡在上升过程中体积逐渐减小，所以是沸腾前的现象；图b中气泡在上升过程中体积逐渐增大，所以是沸腾时的现象．

（7）水沸腾前吸热温度升高，沸腾时吸热温度保持不变，所以图B符合题意．

故答案为

（1）96；

（2）98；低于；（3）外焰；（4）水沸腾，仍不断吸热，有大量气泡上升，但温度保持不变；（5）不断吸热，但温度保持不变； （6）a；b；（7）B．

【点睛】

此题主要是探究水的沸腾实验，在实验中需要用酒精灯加热，所以要掌握酒精灯的使用，同时考查了水沸腾时的特点及沸腾时与沸腾前的现象区别，关键是搞清气泡在上升过程中的变化．

3．小阳和小娟分别利用如图甲所示装置“探究水沸腾前和沸腾时温度变化的特点”。

两位同学利用完全相同的实验装置分别进行规范实验，并依据实验数据分别绘制出如图乙所示的A、B两条图像，由图像可知水的沸点都是_____°C，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。

当水沸腾后水中的气泡为图丙中的______（选填“a”或“b”）。

实验表明：

水沸腾时需要继续吸热，温度_____。

（选填“不变”、“升高”或“降低”）

【答案】98小于a不变

【解析】

【分析】

【详解】

[1]由图乙可知水沸腾时的温度是98°C，所以水的沸点都是98°C。

[2]一个标准气压下水的沸点是100°C，说明实验室中的大气压小于1标准大气压。

[3]水在沸腾前，低层水温高，上层水温低，气泡在上升的过程中，因为热胀冷缩，气泡越来越小；沸腾时，杯中水温一致，上升过程中不断有水汽化生成水蒸气对气泡进行补充，所以气泡会越来越大。

所以当水沸腾后水中的气泡为图丙中的a，b为沸腾前的气泡变化。

[4]实验现象表明，水在沸腾时温度不变，但是需要持续吸热。

4．在“探究水的沸腾”实验中，如图所示。

（1）下表是加热过程中不同时刻水的温度记录，其中有一个记录错误的实验数据，请指出该错误的数据是_________，这样判断的理论依据是___________。

时间/min

0

1

2

3

4

5

6

7

8

温度/℃

90

92

94

96

98

98

95

98

98

（2）改正数据后可判定此时水沸腾的温度为_____________℃，没有达到100℃的主要原因是当地的大气压_________（选填“大于”、“等于”或“小于）

个标准大气压（资料显示：

液体的沸点随大气压的增大而升高）。

（3）请根据表格的正确数据在图中画出水加热直至沸腾时温度随时间变化的图象。

（____）

（4）平时实验时为适当缩短实验时间，使水较快沸腾，可采取的措施有：

______________（至少写出一种方法）。

（5）实验结束，撤走酒精灯，发现烧杯中的水仍会沸腾一段时间，原因是____________。

【答案】95℃；水沸腾后，温度不变应为98℃，不会出现95℃；98；小于；

减少水的质量；石棉网温度高于水的沸点，继续对烧杯加热，这样烧杯中的水仍会沸腾一段时间。

【解析】

【详解】

（1）[1][2]水沸腾后继续吸热，但温度保持不变，通过分析数据可知水的沸点为98℃，温度不可能为95℃，所以95℃数据是错误的；

（2）[3]分析表中数据可知水的沸点为98℃；

[4]液体的沸点随大气压的减小而降低，1个标准大气压下水的沸点为100℃，现在没有达到100℃的主要原因是当地的大气压小于

个标准大气压

（3）[5]用描点的办法画的图像如下所示：

（4）[6]为适当缩短实验时间，使水较快沸腾，可采取的措施有：

减小水的质量，增大酒精灯的热功率等措施；

[7]实验结束，撤走酒精灯，因为石棉网温度高于水的沸点，继续对烧杯加热，这样烧杯中的水仍会沸腾一段时间。

5．“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________°C，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°C水中，水蒸气在甲中几乎全部_______（填一种物态变化名称）。

【答案】减少热量散失98小于达到沸点b中的水质量比a中多<液化

【解析】

【详解】

（1）[1]在探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验时，为了节约试验时间，我们可以给容器盖上盖子以减少热量散失来实现，或者用热水进行实验；

（2）[2]液体沸腾时的温度是液体的沸点，如图所示，水的沸点为98°C；

[3]1个标准气压下，水的沸点是100°C，而该实验中水的沸点是98°C，可知此时大气压小于1个标准大气压（气压越低，沸点越低）；

（3）[4]通过实验发现水达到98°C，即水的沸点且持续加热，水才能保持沸腾；

（4）[5]a、b两杯中水的初始温度相同，到达沸腾的时间不同，原因是两杯水的质量不同，b中水比a需要加热的时间多，说明b中的水质量多；

（5）[6]水沸腾后，各个位置温度相同，但是在水中，气泡上升过程中受到水的气压会减小，所以此时产生的气泡由于气压的原因会越来越大，所以从A位置上升至B位置时，VA

（6）[7]将沸腾时产生的水蒸气直接通入试管甲的10°C水中，高温的水蒸气越到低温会有大部分的水蒸气液化成小水滴。

6．在探究冰熔化（图一）和水沸腾（图二）时温度的变化特点的两个实验中：

（1）所用温度计是根据液体______________的性质制成的

（2）如图三是冰熔化时温度随时间变化的图象，冰熔化过程持续的时间是_________min,冰的熔点是____℃（3）当水的温度加热到90℃时，每隔1min记录一次温度，直到水沸腾后几分钟为止．记录数据如下表：

时间/min

0

1

2

3

4

5

6

7

8

温度/℃

90

92

94

96

98

98

98

98

98

请在图四方格纸上描点并画出温度一时间图象

（______）

（4）由图四可知，水的沸点是________℃

【答案】热胀冷缩30

98

【解析】

【分析】

【详解】

（1）所用温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的

（2）如图三是冰熔化时温度随时间变化的图象，有图像可知，冰在2—5min熔化，持续的时间是3min，冰的熔点是0℃；

（3）根据表格数据，在图四方格纸上描点画出的温度一时间图象如下：

（4）由图四可知，水的沸点是98℃．

7．实验室准备多套“观察水沸腾”的实验装置，如图甲、乙所示．

（1）小明同学从水温升高到90℃时开始记录数据，以后每隔1min记录一次水的温度，直到水沸腾5min为止，实验数据如下表所示．分析下表数据可知，小明选择的是________（填“甲”或“乙”）图中的装置．

（2）小莉、小华都选用了另外一套实验装置，她们绘制的沸腾图象如图丙所示，得到a、b两种不同图线，其原因是实验中她们所用水的________不同．

（3）实验后，小明对大家提出了这样的疑问：

如果不对水加热，能让水重新沸腾吗？

老师马上将一杯停止沸腾的水放进抽气密封玻璃罩中，如图丁所示．接通抽气机电源，随着玻璃罩中空气的抽出，热水居然沸腾起来．一段时间后，更奇怪的现象发生了——烧杯中有部分水结成了冰！

通过分析，同学们知道此现象发生的原因是：

抽气机抽气时，玻璃罩内的气压________（填“增大”“减小”或“不变”），水的沸点________（填“升高”“降低”或“不变”），因此在不加热的情况下，水________（填“能”或“不能”）重新沸腾．部分水最终结冰的合理解释是：

________________________________________________________________．

故【答案】

（1）.乙

（2）.质量（3）.减小（4）.降低（5）.能（6）.水沸腾时要从水中吸热，使得水的温度降低到凝固点以下，水凝固成冰

【解析】解答：

（1）甲图上面没有容器盖，乙图上面有容器盖，加热时，乙容器内气体压强大于1标准大气压，水的沸点高于100℃，所以小明使用的乙装置。

（2）小莉、小华都选用了另外一种实验装置，水上方的气压相同，水的沸点相同，b从加热到开始沸腾需要的时间长，是因为b的质量大造成的。

（3）抽气机抽气时，玻璃罩内的气压减小，水的沸点降低，水降低温度时放出的热量，正好用来沸腾，所以水不加热时，水也能沸腾。

不停的抽气，容器内气压不断降低，水的沸点不断降低，水不停的沸腾，水不停的放出热量，使得水的温度降低到凝固点一下，水凝固成冰。

8．

（1）把正在发声的手机放在玻璃罩内（如图甲所示），逐渐抽出其中的空气听到的声音越来越小，最后几乎听不到铃声，这说明______．

（2）图乙是探究“”的实验装置图，把平面镜放在水平桌面上，再把一张可以沿ON向前或向后折的纸板竖直地立在平面镜上，纸板上的ON垂直于镜面。

能折叠的纸板的作用是：

。

（3）图丙所示的装置做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验：

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，应当先调整固定的位置（选填“铁圈”或“铁夹”）；实验时，小雯向烧杯中倒入热水而不用冷水，这种做法的优点是．

【答案】

（1）真空不能传播声音

（2）光的反射；反射光线与入射光线是否在同一平面内。

（3）铁圈”；缩短试验时间或节省时间．

【解析】试题分析：

（1）把正在发声的手机放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，听到的铃声越来越小，进一步推理空气越稀薄，声音越小，空气完全没有时，声音也听不到，可得真空不能传声。

（2）把纸板ON的右半边向前或向后折时，如果入射光线、法线、反射光线在同一平面内，所以反射光线不能出现在纸板上。

所以，用能折叠的纸板判断反射光线与入射光线是否在同一平面内。

（3）若先固定铁夹，温度计的位置相对固定，铁圈上下调整的空间有限，难以保证用酒精灯的外焰加热，所以应当先调整固定铁圈的位置，按照自下而上的顺序组装；小雯向烧杯中倒入热水而不用冷水，因为热水温度较高，可以减少实验时间。

考点：

声音的传播光的反射规律及其应用实验装置的合理安装

9．物理兴趣小组进行“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验。

（1）需要安装的实验器材有：

A．烧杯和水；B．酒精灯；C．带孔硬纸板和温度计；D．铁圈和石棉网。

装置如图甲所示，安装顺序是___________（填字母）；

（2）在烧杯上加带孔硬纸板的目的是：

_________________________________；

（3）甲、乙两同学用同样的实验装置，在相同的实验环境下分别用质量为m甲和m乙的水进行实验，根据实验数据描绘的温度随时间变化的图象如图乙所示，分析图象可知：

m甲___m乙（选填“<”“=”或“>”），两同学测得水的沸点为________℃

【答案】B、D、A、C减少热量散失＜98

【解析】

【分析】

【详解】

（1）[1]实验器材的安装按照先下后上的原则，先把酒精灯点燃放在铁架台上，然后把铁圈固定在酒精灯的外焰处，依次放烧杯纸板温度计，故安装的顺序是B、D、A、C。

（2）[2]为了缩短加热时间，可以在烧杯上加带孔的纸板，这样可以减少热量散失。

（3）[3][4]由公式Q吸=cmΔt和图乙可知，甲3min沸腾，乙6min沸腾，乙的加热时间长，故乙吸热多，比热容、温度变化量相同，吸热多的，质量大，所以乙的质量大；由图可知，两同学测得水的沸点为98℃。

10．小明探究“某种固体熔化时温度随时间变化的关系”实验，实验装置如图所示。

（1）小明将装有该固体的试管放在盛水的烧杯内加热，而不是直接用酒精灯加热，目的是为了使试管内的物质______；

（2）由图象可看出该物质的熔点是______℃，在第15min内该物质处于______；（选填“固态”、“液态”或“固液共存状态”）

（3）该物质熔化过程的特点是不断吸热，温度______

【答案】受热均匀80固液共存状态不变

【解析】

【分析】

【详解】

（1）[1]将装有固体的试管放在盛水的烧杯内加热，目的是为了使试管内的物体受热均匀。

（2）[2]由图象知，该物质在熔化过程中温度保持80℃不变，所以该物质是晶体，熔点为80℃。

[3]由图象知，在第15min物质处于熔化过程中，所以是固液共存态。

（3）[4]晶体在熔化过程中吸受热量，温度保持不变。