2020年中考物理复习实验微专题《探究水沸腾时温度变化的特点》强化训练(解析版)

《探究水沸腾时温度变化的特点》
一、实验探究题
1.小明用图甲所示的装置做“观察水的沸腾”实验。

请你指出图甲中存在的操作错误是______。

改正错误后，继续进行实验。

小明观察到：沸腾时水中气泡的情形为图乙中______选填“A”或“B”图。

根据实验数据绘制出的水沸腾前后一段时间的温度和时间关系曲线如图丙所示。

由图象可知：水沸腾时温度变化特点是______。

在同样的环境下，给一大杯滚烫的热水降温，现有两种方法：先让滚烫的热水冷却5min，然后加一小杯冷水；先在滚烫的热水中加入一小杯冷水，然后冷却5min。

结合图丙提供的信息，分析可知______。

A.方法冷却效果较好方法冷却效果较好两种方法冷却效果相同
2.如图甲所示是观察水沸腾的实验装置，用酒精灯给水加热至沸腾，请根据你实验时
的情况完成下列问题：
实验中的情景是：
水中气泡在上升过程中沸腾前______，沸腾时______；
水的声音在沸腾前______，沸腾时______。

实验时从水温开始，每隔2min记录一次水温，所得数据如表
根据记录的数据，在如图乙的坐标系上画出水的温度变化图象。

由图象可以看出：沸腾前，对水加热，水的温度______选填“不断上升”、“不断下降”或“保持不变”沸腾时，继续加热，水的温度______选填“不断上升”、“不断下降”或“保持不变”，
实验中，水沸腾时的温度为______，停止对水加热，水______选填“能”或“不能”沸腾，可见，沸腾______选填“需要”或“不需要”吸热。

3.小明利用如图甲所示的实验装置观察水的沸腾
组装器材时，应先固定图甲中的______选填“A”或“B”：
安装好实验器材后，为缩短实验时间，小明在烧杯中倒入热水，温度计示数如图乙所示，此时温度计的示数为______；
在水温升高到后，小明每隔1min观察1次温度计的示数，记录在表中，直至水沸腾，如此持续3min后停止读数；
在第7min小明忘记记录数据，此时的水温应为______；
小明观察到：沸腾时水中气泡的情形为图丙中______图选填“C”或“D”；
请你根据表格中的数据，在图丁所示的坐标系中画出水沸腾前后温度随时间变化的图象．
4.在研究水的沸腾的实验中，小明将装有水的试管放入盛有水的烧杯中，如图甲所示，
实验过程中可观察到烧杯上方有大量的“白气”冒出，“白气”形成的物态变化名称是______。

分析图乙所示图象可知水的沸点是______；水沸腾时温度随时间的变化规律是______。

烧杯中的水长时间持续沸腾过程中，试管中水的温度______填“大于”、“等于”或“小于”烧杯中水的沸点，试管中的水______填“会”或“不会”沸腾，这说明液体沸腾必须满足的条件是______。

5.在“探究水的沸腾”实验中，如图所示。

如表所示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______。

改正数据后可判定此时水沸腾的温度为______，没有达到的主要原因是当地的大气压______。

请根据表格中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。

6.观察水沸腾现象的实验装置如图所示。

加热一定时间后，温度计的示数如图所示，此时水的温
度为______。

实验时，加热了好长时间水都没有沸腾，造成这一现象
的原因可能是______。

改进后继续加热，当水沸腾时发现温度计的示数保持不
变，但移走酒精灯时水就不在沸腾，这说明______。

7.物理实验小组用如图1所示的装置探究“水的沸腾”的实验：
请指出上图1他们在实验中两个错误之处：
______
______
由表格中可知，本次实验应选用测温物质为______ 选填“水银”或“酒精”
的温度计。

实验小组观察到水沸腾前和沸腾时水中气泡的情况如上图2所示，图中______选填“甲”或“乙”是水在沸腾时的情况。

图3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。

为了缩短把水加热到沸腾的时间，请你提出一条有效的操作建议。

我的建议是：______。

从图3中可知水的沸点是______，沸腾过程中继续对它加热，水的温度______填“上升”、“下降”或“不变”，由此可知当时水上方气压______填“大于”、“小于”或“等于”标准大气压。

8.小明做“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验，实验装置如图所
示。

实验中小明发现，水在沸腾的过程中，______填“吸收”或“放出”热量，温度保持不变；
实验结束后，同学们进行了交流。

下列说法正确的是______填字母
A.温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中并接触容器底
B.读数时，视线要与温度计中液柱的液面相平
C.使用中间有孔的硬纸板可以减少热量的散失，缩短实验时间
D.如果测得水的沸点不是，一定是操作中出现了错误
小明想继续探究水和食用油的吸热能力是否存在差异，他的实验设想是：选取______相同、初温相同的水和食用油，放在相同的烧杯里，用相同的热源加热相同的时间水和食用油均未沸腾，它们吸收的热量______填“相同”或“不同”，通过比较它们升高的温度来判断水和食用油的吸热能力。

9.下面是探究“水的沸腾”的实验。

在做“水的沸腾”实验时，采用如图1的实验装置，此时温度计的示数为______。

当水被加热到后，开始每隔1min记录一次温度计的示数并填入表中。

请根据表中记录的实验数据，绘制出温度随时间变化的图象。

根据表中数据可知，水的沸点为______由数据可知此时室内的气压______大于、小于、等于一个标准大气压。

如图3甲乙所示，表示沸腾时的是______；
实验过程中发现。

从开始给水加热到水开始沸腾的时间过长，为了缩短加热时间，请你提出两条有效的操作建议：
______，______
10.在做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验中：
图1中A、B、C三种读取温度计示数的方法，其中正确的是______；图2中，温度计的示数为________。

图3是老师根据两组同学每隔2分钟记录一次温度的数据，描绘出对应的温度–时间图象。

由图像可知水沸腾时的温度为_____，说明此时当地大气压______选填“大于”、“小于”或“等于”个标准大气压。

由图3可知，两组同学的图象存在差异，请说出一条可能的原因：_____________________。

11.小云用如图所示装置探究水的沸腾。

组装实验器材时，应按照______的顺序选填“自上而下”或“自下而上”实验室现有水银温度计、酒精温度计、体温计、寒暑表等不同种类的温度计，本实验应选用的温度计是______；
实验中，小云观察到水在沸腾前和沸腾时水中气泡的上升情况不同，如图甲、乙所示。

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”；
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______。

12.小雯同学利用如图所示的装置做“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________。

小雯在水温升高到时开始计时，每隔1min记录1次温度，直到水沸腾后几分钟为止，记录的数据如下表：
分析上表记录的实验数据，可知水沸腾时的温度为________
若烧杯中水的质量为，则从计时开始到水沸腾的过程中，水的内能________选填“增大”、“减小”或“不变”。

13.在“观察水的沸腾的实验”中，小红同学在水温到达时开始每隔2分钟做一次
温度记录，并描绘出如图所示的图象。

实验室现有水银温度计～、酒精温度计～、体温计等不同种类的温度计，本实验应选用的温度计是______。

实验中，小红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2甲、乙所示，图______是水沸腾时的情况。

从实验可得出，液体在沸腾过程中要______热，但温度______。

根据图象可知，该地区水的沸点为______，说明此时当地的大气压______1标准大气压。

填“大于、等于”或“小于”。

小红觉得从开始加热到沸腾的时间偏长，请你给她提出一个改进的措施：______
14.小柳同学做“探究水沸腾时温度变化的特点”实验．
小柳同学安装的实验装置如图甲所示，其中错误之处是______．
他改正错误后，当水温上升到时，每隔读一次温度计的示数，直到水沸腾，其数据记录如下表所示．
第三次数据没有记录，当时温度计示数如图乙所示，该读数为______请根据中记录的数据在图丙中绘制水沸腾时温度与时间的关系的图象．
从实验中可以看到，水沸腾时形成的大量气泡不断上升、______选填“变大”
或“变小”水在沸腾过程中需要吸收热量，水的温度______选填“升高”、“降低”或“不变”．
15.如图是小明、小红两名同学分别探究“水的沸腾现象”的实验装置，他们所用的器
材规格完全相同。

在读取温度计的示数时，由于视线不水平如图甲造成读数不准确，这样使读数值比实际值偏______。

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。

由图象可知，使水沸腾，小明用的时间明显比小红用的时间要少许多，造成这个结果的原因______。

A.初温比小红的高气压比小红周围环境的低水的质量比小红的小
实验计时第7min，发现有一位同学的烧杯中气泡的上升过程如图丙所示情景，这位同学是______选填“小明”或“小红”。

答案和解析
1.【答案】温度计的玻璃泡与容器底接触A温度保持不变 A
【解析】解：图甲中温度计测液体温度的错误为：温度计的玻璃泡与容器底接触；
图中气泡在上升过程中体积不断增大，所以是沸腾时的现象。

B图气泡在上升过程中体积减小，所以是沸腾前的现象；
根据实验数据绘制出的水沸腾前后一段时间的温度和时间关系曲线如图丙所示。

由图象可知：水沸腾时温度变化特点是温度保持不变；
结合图象提供的信息，发现液体降温时先快后慢，在同样环境条件下，给一大碗滚烫的热水降温，故两种方法选择方法A。

故答案为：温度计的玻璃泡与容器底接触；；温度保持不变；。

测量液体温度时，要使温度计的玻璃泡与被测液体充分接触，不能接触容器底和容器壁；
掌握水沸腾时和沸腾前的现象：水沸腾时气泡上升过程中体积变大；水沸腾前气泡在上升过程中体积减小；
水的沸腾图象可知水沸腾时温度变化特点是温度保持不变
液体降温时先快后慢。

水的沸腾实验是初中热学中重要的实验，一般考查水沸腾前后气泡的变化、沸点、沸点和气压的关系、沸腾的条件、沸腾的特点、加热时间比较长的原因、器材、水沸腾的图象、温度计的正确使用和读数等等。

2.【答案】由大变小由小变大响度大响度小不断上升保持不变100 不能需要
【解析】解：沸腾前气泡在上升过程中体积逐渐减小，沸腾时的气泡在上升过程中体积逐渐变大；
水沸腾前吸热温度升高，响度较大，水沸腾时吸热温度保持不变，响度较小。

根据表格中的数据描点，并用平滑的曲线连接起来。

如图所示：
从图象可以看出水沸腾前温度不断上升，水在沸腾过程中保持不变，所以水的沸点是；特点是吸热但温度不变。

由表格数据可知，实验中，水沸腾时的温度为，水沸腾时要吸收大量的热，因此，将酒精灯移去后，水就不能继续沸腾了。

故答案为：由大变小；由小变大；响度大；响度小；如图示；
不断上升；保持不变；
；不能；需要。

沸腾前和沸腾时的现象：沸腾时，气泡在上升过程中体积逐渐变大；沸腾前，气泡在上升过程中，体积逐渐减小；
水沸腾前吸热温度升高，响度较大，水沸腾时吸热温度保持不变，响度较小。

在画水的沸腾图象时，首先根据表格中的数据进行描点，后将各点用平滑的曲线连接起来。

要解决此题需要掌握水的沸点的概念，知道水沸腾过程中的特点，吸热但温度保持
不变。

水沸腾过程中要不断吸热，一旦停止加热，水就不再沸腾。

此题是观察水的沸腾，要用温度计测量水的温度，所以要会进行温度计的读数。

同时考查了水沸腾的条件及特点，知道水在沸腾过程中温度保持不变，但要不断吸热。

要知道水在沸腾前气泡在上升过程中体积逐渐减小；在沸腾时气泡在上升过程中体积逐渐变大。

3.【答案】B68 99 C
【解析】解：由于要用酒精灯的外焰加热，所以需先根据酒精灯固定B的高度；
温度计的分度值是，所以其温度为．
水在第5min开始沸腾，不断吸收热量，温度应该保持不变，所以第7min的温度
也是；
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D符合水沸腾前的现象；
水沸腾时，整个容器中水温相同，水内部不停的汽化，产生大量的水蒸气进入气泡，气泡变大，图C符合水沸腾时的现象．
根据表格中的数据，描点并用平滑的曲线连接起来．图象如下：
故答案为：；；；C；见上图．
在此实验中，酒精灯及温度计的使用都有特殊的规定：使用酒精灯的外焰加热，温
度计的玻璃泡要完全浸没在液体中，但不能碰到容器底；所以要从下向上进行调节；
要正确的读数一定要先认清温度计的分度值．
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的沸点；
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．
首先根据实验数据确定对应点，然后“描点连线”得到图象；
此题是研究水的沸腾实验，在实验中需要测量水的温度，所以有关温度计的读数也是非常重要的，一定要认清温度计的分度值．
4.【答案】液化98 吸热温度保持不变等于不会温度达到沸点，不断吸热
【解析】解：水沸腾时烧杯上方出现了大量“白气”，这是因为水沸腾时产生大量水蒸气，水蒸气遇冷会发生液化，形成“白气”；
由图知，当水的温度达到时，温度不再变化，说明此时是水的沸腾过程，其特点是吸热温度保持不变，水的沸点是；
当大烧杯中的水沸腾后，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，这说明液体沸腾必须满足的条件是温度达到沸点，不断吸热。

故答案为：液化；；吸热温度保持不变；等于；不会；温度达到沸点，不断吸热。

水沸腾时产生大量水蒸气，水蒸气遇冷会发生液化，形成“白气”。

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的沸点；液体沸腾的特点：液体沸腾时不断吸收热量，温度保持不变；
液体沸腾有两个必要条件：达到沸点，继续吸热；当两个条件同时具备时即可沸腾。

本题是探究水的沸腾实验，主要考查了沸点的概念、液化的概念以及沸沸腾的特点和条件。

这些都是该实验中应该重点掌握的内容。

5.【答案】水沸腾后吸热但温度不变98 低于1标准大气压
【解析】解：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4min 开始沸腾，沸腾过程中的温度是；
水沸腾时温度的特点是：虽然继续吸热，但温度保持不变。

因此可以判断，水的沸点为，1标准大气压下水的沸点为，所以当时气压低于1标准大气压。

根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来。

如图所示：
故答案为：；水沸腾后吸热但温度不变；；低于1标准大气压；见上图；
根据水沸腾过程中温度保持不变的特点分析出表格中错误的数据；
水沸腾的条件是温度达到沸点并且继续吸热，吸收的热量全部都用来由液体变成气体的变化，所以温度是不变的；液体的沸点与气压的关系：气压越高沸点越高，气压越低沸点越低；
首先根据表格中的数据进行描点，然后将各点用平滑的曲线连接起来。

此题“探究水的沸腾”实验，考查了水沸腾时的特点以及沸腾图象的画法，是热学的重点实验，应注意掌握。

6.【答案】89；水量太多；液体在沸腾过程中要继续吸热
【解析】解：每一个大格代表，每一个小格代表，示数是。

水加热时间过长可能是水的初温太低，可以用初温较高的水开始加热；也可能是水量太多，可以减小水量；也可能是酒精灯火焰太小，可以增大火焰。

水沸腾时要吸收大量的热，因此，将酒精灯移去后，水就不能吸收热量，所以水就不在沸腾，这说明液体在沸腾过程中要继续吸热；
故答案为：；水量太多；液体在沸腾过程中要继续吸热。

温度计的读数：确定每一个大格和每一个小格各代表是示数，再进行读数；
加热时间过长可以从以下几个方面考虑：水的初温、水量多少、火焰大小等。

水沸腾过程中要不断吸热，一旦停止加热，水就不再沸腾。

此题是观察水的沸腾，要用温度计测量水的温度，所以要会进行温度计的读数。

同时考查了水沸腾的条件及特点，知道水在沸腾过程中温度保持不变，但要不断吸热。

7.【答案】温度计的玻璃泡接触容器底视线没有与温度计中液柱的上表面相平水银甲质量减小水的质量或提高水的初温等98 不变小于
【解析】解：由图1可以看出，实验中的错误之处有：温度计的玻璃泡接触容器底；视线没有与温度计中液柱的上表面相平。

在标准大气压下，沸水的温度是，酒精的沸点是，水银的沸点是，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。

沸腾时，有大量气泡产生，气泡在上升过程中体积增大，所以图甲是沸腾时的现象，乙是沸腾前的现象。

液体从加热到沸腾需要的时间的长短与很多因素有关：水量的多少、水初温的高低、火力的大小、是用酒精灯的外焰还是内焰加热等等。

图中两图线加热的时间不同，说明两次水的质量不同。

为了缩短实验的时间，可以采取的措施是：减小水的质量或提高水的初温等；
由图3知，当水的温度达到时，温度不再变化，说明此时是水的沸腾过程，沸点是水在沸腾过程中，要不断吸热，但温度保持不变。

此时沸点低于标准大气压下的沸点，所以当时的大气压小于1标准大气压。

故答案为：温度计的玻璃泡接触容器底；视线没有与温度计中液柱的上表面相平；
水银；
甲；
质量；减小水的质量或提高水的初温等；
；不变；小于。

结合实验图，从温度计的使用角度可找出实验操作中的错误；
液体温度计是根据液体的热胀冷缩性质制成的，液体温度计所测温度应高于温度计内液体的凝固点，低于液体的沸点。

沸腾前气泡在上升过程中，体积减小，到液面时消失；沸腾时产生大量气泡，气泡在上升过程中体积增大，最后破裂；
液体从加热到沸腾需要的时间的长短与很多因素有关：水量的多少、水温的高低、
火力的大小、是用酒精灯的外焰还是内焰加热等等；
知道液体沸腾时温度叫做沸点。

同时要掌握沸点与气压之间的关系，知道气压越高，沸点越高，气压越低，沸点越低。

掌握液体沸腾时的特点：吸热，但温度保持不变
在做“观察水沸腾”的实验时，应能熟练装配实验的装置，并能分析实验条件对其结果的影响，同时要学会分析温度随时间变化的图象。

8.【答案】吸收BC质量相同
【解析】解：
水在沸腾时，吸收热量，保持在沸点不变；
温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中并且不能接触容器底，故A错误。

B.使用温度计读数时，视线应于温度计液柱上表面相平，故B正确。

C.使用中间有孔的硬纸板可以减少热量的散失，缩短实验时间，故C正确。

D.测得水的沸点不是，可能是外界气压低于1个标准大气压，故D错误。

故选BC。

比较不同物质的吸热能力，需要加热的物质质量相同，因为是通过比较升高的温度来判断，所以吸收的热量保证相同。

故答案为：吸收；；质量，相同。

液体沸腾的条件：温度达到沸点并不断吸收热量，温度保持沸点不变；
温度计正确的使用方法是：温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中，不要碰到容器底或容器壁；温度计玻璃泡浸入被测液体后要稍候一会儿，待温度计的示数稳定后再读数；读数时玻璃泡要继续留在被测液体中，视线与温度计中的液柱上表面相平；体温计使用前应先甩一甩使水银回到玻璃泡；
在探究水的沸腾实验中，要缩短实验所用的时间，可以给烧杯加盖，减少热量的损失；或适当减少水量；或适当提高水的初温；由于酒精灯的外焰温度最高，所以用外焰加热，也可以缩短加热时间；
液体的沸点与气压有关，气压越高，沸点越高，气压越低，沸点越低；
用相同的热源加热，相等时间内吸收的热量相等。

此题是探究水的沸腾实验，从中考查了学生对温度计的使用，同时考查了水沸腾时的现象和特点及沸点与气压的关系。

并考查了不同物质的吸热能力的相关知识。

9.【答案】88 98 小于甲提高水的初温减少用水的质量
【解析】解：由图可知：该温度计的分度值是，故该温度计的示数是：。

根据水沸腾时，时间与温度变化，首先进行描点，后将点用平滑的曲线连接起来，绘制图象如下：
根据水沸腾的特点：继续吸热，温度不变，可知水的沸点为，液体的沸点随气
压的降低而降低，由此可知此时实验室内的气压小于一个标准大气压；
甲图气泡在上升过程中气泡体积增大，所以是沸腾时的情况；乙图气泡在上升过程中，体积逐渐减小，所以是沸腾前的情况；
液体从加热到沸腾需要的时间的长短与很多因素有关：水量的多少、水初温的高低、火力的大小、是用酒精灯的外焰还是内焰加热等等，发现从开始加热到沸腾的这段时间过长。

故为了缩短实验的时间，可以采取的措施是：减小水的质量或提高水的初温等。

故答案为：；见上图；；小于；甲；提高水的初温；减少用水的质量。

在对温度计进行读数时，要首先观察温度计的量程和分度值，并且视线要与温度计的液柱上表面持平。

首先进行描点，后将点用平滑的曲线连接起来。

根据水沸腾的特点：继续吸热，温度不变，可知水的沸点，液体的沸点随气压的降低而降低，可知此时实验室内的气压小于一个标准大气压；
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；
液体从加热到沸腾需要的时间的长短与很多因素有关：水量的多少、水温的高低、火力的大小、是用酒精灯的外焰还是内焰加热等等。

本题探究的是水的沸腾，涉及到的知识点有温度计的读数、图象的绘制、气压与沸点的关系等热学知识，是一道综合题目，全面掌握基础知识是解题关键。

10.【答案】；96；
；小于；
水的质量不同
【解析】【分析】
此题是“探究水沸腾时温度变化特点”的实验，考查了学生对温度计的使用及读数，水沸腾特点及沸点的概念，属于基础题。

温度计读数时，首先要观察其量程和分度值；
温度计在读数的时候，视线应该和温度计内的液柱上表面相平；
气压越低，沸点越低；
同样的装置，水温上升的快慢不同，主要是水质量多少不同。

【解答】
图2中温度计读数时，视线应该平视温度计页面，其中A属于俯视，读出的数据偏大，C是仰视，读数会偏小，故B正确；温度计示数为．
由图3知，水在沸腾过程中温度保持不变，所以水的沸点为，由于沸点低于1标准大气压下的沸点，所以当时气压低于1标准大气压；
观察图3可知，两组同学水升温的快慢不同，在装置相同的情况下，产生这种差异的原因是两次实验中水的质量不同或酒精灯火力不够。

故应填：；96；；小于；水的质量不同。