最新八年级物态变化实验专题练习解析版.docx
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最新八年级物态变化实验专题练习解析版
一、初二物理物态变化实验易错压轴题（难）
1．在“探究晶体熔化和凝固规律”的实验中,绘制出了如图所示的图像.
（1）图中,海波的熔化过程是________段（用图中字母表示）,此过程中海波________热（选填“吸”或“放”）.
（2）图中,海波在D点是________态,在G点是________态（均选填“固”或“液”）.
（3）为了探究不同晶体熔化时吸收的热量是否相同,在相同的烧杯中分别装上80g的冰和萘,用________的酒精灯加热（选填“相同”或“不同”）,测出它们熔化过程所用的时间如表.由此可知,质量相同的不同晶体熔化时吸收的热量是________的（选填“相同”或“不同”）.
【答案】BC吸液固相同不同
【解析】
（1）图中BC段表示温度不变，即表示海波的熔化过程，此过程中海波处于固液共存态．
（2）由图象可知，AB段表示海波还没有熔化处于固态，BC段是海波的熔化过程，CD段表示海波已经熔化完毕，故D点处于液态，EF段表示凝固过程，在F点已经凝固完毕，故G点处于固态．（3）在相同的烧杯中分别装上了80g的冰和萘，用同样的酒精灯加热，保证吸收相同的热量，根据图表示物质熔化的时间可以看出：
质量相同的不同晶体熔化成液体时吸收的热量是不同的．
点睛：
根据控制变量的思想，相同质量的冰和萘完全熔化所需的时间不同，而加热装置相同，这就说明了两者完全熔化时，吸收的热量是不同的，可据此进行分析．
2．用图甲所示的装置“探究水的沸腾”实验
（1）除了装置图中所示的器材，还需要一个重要的测量仪器是____________。
安装该实验装置时，应该先固定A、B两铁圈中的_______（填A或B）。
（2）实验中，每隔1min记录一次数据，第3min时温度计示数如图，此时温度t＝_______℃，直到沸腾一段时间后停止加热，记录的数据如下表。
根据表中的数据，水的沸点为________℃。
（3）根据表格中的实验数据，在图乙中画出水的温度随时间变化的图像________。
由图像可知，水在沸腾过程中，温度________________。
【答案】秒表A9498
保持不变
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]在实验中，还需要用秒表记录时间，所以除了需要温度计外，还需秒表；
[2]由于实验中要用酒精灯的外焰加热，如果先固定B铁圈的位置，再固定A的位置，酒精灯的火焰位置可能不合适，所以需要先固定A铁圈。
（2）[3][4]由图可知，温度计的分度值为1℃，实验中，每隔1min记录一次数据，第3min时温度计示数如图所示，此时温度是94℃；水沸腾时，不断吸收热量，温度保持不变，这个不变的温度是水的沸点，表格中所示水的沸点是98℃；
（3）[5]根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来。
如图所示：
[6]水在沸腾过程中吸收热量，温度不变。
【点睛】
此题是探究水的沸腾实验，考查了温度计的读数问题，在进行读数时，一定要注意温度计的分度值。
同时考查了水沸腾图象的画法及沸点的概念。
3．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．
4．三个实验小组同时分别探究“蜡熔化时温度的变化规律”、“海波熔化时温度的变化规律”与“水的沸腾”，记录数据如下表：
（1）在三个探究实验中，除秒表、酒精灯、打火机和铁架台外，都用到的主要实验器材还有______________．
（2）根据记录表，请你判断下列说法正确的是（_______）
A．甲是蜡，乙是海波，丙是水B．甲是水，乙是蜡，丙是海波
C．甲是海波，乙是蜡，丙是水D．甲是水，乙是海波，丙是蜡
（3）为减小误差，探究“海波熔化时温度的变化规律”实验过程中试管中的固体颗粒______________（大/小）一点的好，用如图甲的方式对海波进行加热，而不是用酒精灯直接对试管加热，这样做不但能使试管______________，而且海波的温度上升速度较________（快/慢），便于及时记录各个时刻的温度．
（4）实验小组又探究某种液态物质凝固过程中温度随时间变化规律的实验装置，依据实验数据描绘出了该液态物质在凝固过程中温度随时间变化的图像（如图乙），由图像可知，该物质是_______（选填“晶体”或“非晶体”），该物质从开始凝固到完全凝固所用的时间是_________min，此时物质处于___________态,这个过程要_______（吸/放）热．9min末温度计的示数如图丙所示，温度计的示数是______________℃，，此时物质处于______________态．
【答案】温度计B小受热均匀慢晶体5固液共存态放73固
【解析】
（1）这三个实验都需要测量温度，都要用到温度计．
（2）由表格中数据知，甲开始吸热升温，当温度达到98℃后，因为温度保持不变，所以达到了沸点，但还在继续吸热，所以甲是水．乙在整个过程中温度不断升高，所以乙是非晶体即蜡．丙开始温度升高，当温度达到48℃时，温度保持不变，一段时间后温度又升高．所以丙是晶体即为海波．（3）探究“海波熔化时温度的变化规律”实验过程中试管中的固体颗粒要小一些，这样能均匀受热；将装有固体的试管放入水中加热，这是水浴法，采用水浴法，固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；（4）此凝固图象中，有一段时间此物质温度是不变的，故此物质是晶体，这段温度不变的过程就是晶体在凝固；从图象上可以看出，物质从第3min开始凝固，到第8min凝固结束，凝固过程持续了8min
3min
5min；
温度计的分度值是1℃，第9min时，温度计的读数是73℃，此时凝固过程已经结束，因此物质处于固态．
点睛：
实验难度不大，只要抓住液体沸腾的特点、晶体和非晶体熔化和凝固的特点即可．
5．小明在做“观察水的沸腾”实验时，用到的器材如下：
铁架台、烧杯、温度计、秒表、硬纸板、石棉网等：
（1）组装器材时，应该观察_____的高度，据此在铁架台上固定铁圈（石棉网）的高度；
（2）实验时用温度计测出不同时刻水的温度，并记录在表中，其中第3min时温度计的示数如图甲所示，示数为_____℃；
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/℃
80
84
88
96
98
98
98
（3）某时刻观察到烧杯中出现图乙所示的现象，表明水_____（选填“已经”或“尚未”）沸腾；
（4）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
（5）在评估交流时，有同学提出从开始加热到沸腾，所用时间过长。
如果要对实验进行改进以缩短实验时间，请你说出一种办法：
_____。
【答案】酒精灯外焰92已经①减小水的质量
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]酒精灯需用外焰加热，所以要放好酒精灯，确定酒精灯外焰的高度，再固定铁圈的高度。
（2）[2]由甲图知，温度计的分度值为1℃，因此该温度计的示数是92℃。
（3）[3]由乙图中气泡在上升过程中体积不断增大，假设水已经沸腾，那么这些水的温度是均匀的，气泡在上升过程中受到水的压强在变小，气泡的体积在不断增大，这与题中现象是相同的，所以是沸腾时的现象，水已经沸腾。
（4）[4]为得出可靠的结论，要进行多次测量，故选①。
（5）[5]水从开始加热到沸腾的这段时间需要缩短，可以减小水的质量等。
6．雪灾，给人民群众的生活、生产带来很多困难。
小琪同学看到抢险队员在冰雪覆盖的道路上洒大量的盐，她产生了这样的疑问：
含盐的冰熔化时跟纯净的冰熔化时特点有何不同？
含盐浓度不同的冰，熔化特点有无区别？
为此，她进行了下列探究过程：
（设计实验）她用同样多的纯水、淡盐水、浓盐水分别制得纯冰、淡盐冰、浓盐冰，然后将这些冰弄碎放入试管中，在冰块中插入温度计，记下此时温度计的示数。
每隔
分钟记录一次温度计的示数，同时观察试管中冰块状态的变化。
（1）在选择冰块吸热方式时他遇到了一个难题，现有如图甲所示的三种方法，请你为她选择一种最佳的方法。
你选择的方法是_______（选填“A”、“B”或“C”）装置。
（当时的室温大约是
℃）
在相同条件下测量三者的温度变化，得到如图乙所示的三条温度变化曲线（纯冰对应曲线①、淡盐冰对应曲线②、浓盐冰对应曲线③）。
（分析）根据曲线图可知：
（2）利用盐水制成的冰__________（选填“是”或“不是”）晶体。
（3）淡盐水冰的熔点是
℃，浓盐水冰的熔点是__________℃。
（归纳）根据分析可以得到：
（4）在冰雪覆盖的道路上洒盐，可以__________（选填“提高”或“降低”）冰的熔点。
（拓展）她通过分析实验数据和图线，又有了新发现：
（5）含盐浓度越高的冰，熔化前升温越__________（选填“快”或“慢”）。
（6）她想起一件事，她们在学习熔化时，也用冰块做了这样的实验，但那次做实验时，测量冰熔化时的温度不是
℃，请你分析造成冰的熔化温度不是
℃的原因是什么？
_______（只要讲出一点即可）
【答案】C；是；-7；降低；快；冰不纯，含有杂质。
【解析】
【详解】
（1）[1]由于冰在熔化过程中要不断吸热,，A图将试管放入开水中，使冰能不断吸热熔化，又能及时观察冰的熔化状态。
B图中用酒精灯加热，由于火焰温度较高，会使冰熔化过程加快，来不及观察。
C图中将试管放入空气中，当时室温保持10℃不变，不仅受热均匀，而且升温缓慢，利于观察和记录数据，因此选择C图加热。
（2）[2]晶体熔化特点为：
晶体在熔化过程中，要不断吸热，但温度不变，盐水制成的冰有固定的熔点，说明盐水制成的冰是晶体；
（3）[3]由图象分析可得浓盐水冰的熔点是-7℃；
（4）[4]分析该实验规律可知含盐的冰较纯冰沸点低，说明在冰雪覆盖的道路上洒盐，可以降低冰的熔点；
（5）[5]由图象分析可知，相同时间内，含盐浓度越高的冰升高的温度越高，说明熔化前升温越快；
（6）[6]可能由于冰中含有杂质，使冰熔化时的温度不是0℃。
7．
（1）甲组同学发现所测水的沸点略高于100℃，他们选择的是 （A或B）套装置。
（2）乙、丙两组同学虽然选用的实验装置相同，但水开始沸腾的时刻不同，他们观察到水沸腾时将有大量的气泡产生，如右图（填“a”或“b”）所示。
同时他们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。
（3）．若要适当缩短将水加热至沸腾的时间，可以采取的措施有（写两条）：
①；②。
（4）．通过分析图像C，归纳出水沸腾时的特点是：
① ；②。
【答案】⑴B⑵a质量
（3）①适当提高水的初温；②适当减少水的质量（合理都对）。
（4）①继续吸热；②温度不变
【解析】：
（1）观察图A和B可以看出，B中烧杯上加了盖子，这样在加热时，杯内的气压会增大，水的沸点会升高，有可能超过100℃，
因此，甲组同学选择的是B套装置；
故选B．
（2）读图可以看出，水沸腾时将有大量的气泡产生，并且中小气泡越往上越大，如a图，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；
故答案为：
a；质量．
（3）要缩短实验时间，我们可以用热水，或适量减少水量或盖上硬纸片来减少热量的损失．
故答案为：
①适当提高水的初温；②适当减少水的质量（合理都对）．
（4）读图C可以看出，水沸腾的特点有：
达到沸点、吸热、温度不变等；
故答案为：
①继续吸热；②温度不变．
8．图甲是“探究海波熔化时温度的变化规律”的实验装置．
（1）图乙温度计的示数为_____________℃；
（2）如图是根据实验数据描绘的海波温度随时间变化的图象.熔化过程对应图线中的____段（选填“AB”或“BC”）其熔点为____℃．熔化过程中海波吸收的热量____放出的热量（选填“大于”“小于"或“等于”）．
（3）用质量m1的海波实验，绘制的温度随时间变化的图线如图丁中的a．若用质量为m2（m2>m1）的海波做实验，得到的图线可能是图丁中的_______（选填“b”“c”或“d”）．
【答案】46BC48大于c
【解析】
【分析】
【详解】
（1）图中温度计的分度值为1℃，其示数为46℃；
（2）海波是晶体，有一定的熔点，所以熔化过程对应图线中的BC段；由图可知，海波在熔化过程中持续吸热，温度不变，其熔点为48℃，熔化过程中海波的内能增加，因此吸收的热量大于放出的热量；
（3）海波是晶体，晶体在熔化过程中吸热但温度保持不变，有一定的熔点，用质量为m2（m2>m1）的海波做实验，海波的质量变大了，加热到熔点吸收热量变大，所需时间变长，但熔点不会改变，仍是48℃，故图线可能是图丁中的c.
9．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。
10．小华在电视节目里看到，在气温低于0℃的寒冷冬季，为保障交通安全，交警在积雪的路面上撒盐，路面的冰雪就会融化；在煤撒盐的道路上，汽车反复碾压也会使积雪融熔化，她对上述积雪熔化的原因作出如下猜想：
A．加盐可能使冰雪在低于0℃时熔化
B．汽车碾压增大了压强，冰雪就可能在低于0℃时熔化
C．汽车碾压使冰层变薄了，冰雪就可能在低于0℃时熔化
为验证她的猜想，同学们用冰块模拟冰雪进行了如下探究：
（1）在气温较低时，将冰块放入易拉罐中并加入适量的盐，用筷子搅拌大约半分钟，观察到有些冰块已经熔化，用温度计测量罐中冰水混合物的温度，温度计示数低于0℃，证明猜想A是__（选填“正确”或“错误”）的；同时观察到罐底出现了白霜，这是发生了___现象（填物态变化名称）
（2）如图所示，在气温低于0℃的室外用窄长凳支起甲、乙、丙三块冰块，甲和乙的厚度相等并大于丙的厚度，把完全相同的三根细钢丝分别挂在冰块上，钢丝下分别挂上体积相同的实心铁块和泡沫块，过一段时间后，甲、丙上的钢丝都陷入到冰块中相同的深度，乙上的钢丝未明显陷入冰块．
通过比较甲、乙中钢丝陷入冰块的情况可知：
甲中钢丝下的冰受到的压强___（选填“增大”、“减小”或“不变”），使冰发生了熔化，此时冰的熔点_______（选填“高于”、“低于”或“等于”）0℃，说明猜想B是____（选填“正确”或“错误”）的，比较甲和丙则可说明猜想___是错误的．
（3）探究结束后，他们查阅相关资料，知道了晶体的熔点均受压强的影响，当冰熔化成水时密度__，体积___（均选填“增大”、“减小”或“不变”），才会出现
（2）中的现象．
【答案】正确凝华增大低于正确C增大减小
【解析】
【分析】
【详解】
（1）冰水混合物的温度为0℃，盐水混合物的温度低于冰水混合物的温度，即低于0℃；故证明猜想A是正确的；易拉罐中液体温度很低，所以易拉罐本身温度也很低．空气中的水蒸气遇到温度很低的易拉罐，由气态直接凝华成为固态的白霜，同时会放出热量；
（2）甲、乙、丙三块冰块，甲和乙的厚度相等并大于丙的厚度，把完全相同的三根细钢丝分别挂在冰块上，钢丝下分别挂上体积相同的实心铁块和泡沫块，由于铁的密度大于泡沫的密度，所以体积相同的实心铁块和泡沫块，实心铁块的质量大于泡沫块，则其重力也大于泡沫块，对冰块的压力也大，因此通过比甲、乙中钢丝陷入冰块的情况可知：
甲和丙钢丝下的冰受到的压强增大，当冰受到压力变大时，熔点都会降低；从而说明猜想B是正确的；甲的厚度大于丙的厚度，比较甲和丙，可知冰层变薄熔点降低，故说明C、汽车碾压使冰层变薄了，冰雪就可能在低于0℃时熔化是正确的；（3）根据公式ρ=
可知，质量不变，密度变大时，体积变小，所以冰熔化成水后，质量不变，但水的密度变大，所以体积变小．
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