最新苏科版八年级上册物理 物态变化实验章末练习卷(Word版 含解析)

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．在实验探究“汽化､液化中的吸放热”时，同学们设计了如图所示的实验装置进行实验，给左边试管中的水加热，把水沸腾产生的水蒸气，引导到右边试管内的冷水中：
物质水银酒精甲苯荼
熔点/℃﹣39﹣117﹣95﹣80.5
沸点/℃35778111218
(1)上表中列出了几种物质在一个标准大气压下的熔点和沸点，在该实验中温度计的感温泡里不能选____做测温物质｡读取温度计示数时，视线应与温度计液柱上表面____；
(2)实验中将左侧试管中的水加热至沸腾时，可以观察到左管中温度计示数____（填“升高”､“降低”或“不变”）；试管中水的内能____（填“增大”､“减小”或“不变”）；
(3)右侧试管中能说明水蒸气液化的现象是____，能说明液化放热的现象是___｡
【答案】酒精相平不变增大右侧试管中水面升高右侧试管中温度计示数升高【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]由表格可知，酒精的沸点78℃小于水的沸点，所以不能选酒精做测温物质｡
[2]读取温度计示数时，视线应与温度计液柱上表面相平。

(2)[3]水沸腾时继续吸热但温度不变，所以观察到左管中温度计示数不变。

[4]水沸腾时继续吸热，因此试管中水的内能增大。

(3)[5]水蒸气液化成水，水不断增加，所以右侧试管中水面升高。

[6]液化放热右侧试管中水温升高，因此右侧试管中温度计示数升高。

3．如图甲是“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验装置．
（1）图甲的实验装置中还缺少的一件测量器材是________，实验时把石棉网垫在烧杯下，并将试管放在水中加热，是为了使固体粉末受热________（均匀/不均匀）．
（2）若某时刻温度计的示数如图乙所示，则此时温度计的读数为________℃．
（3）下表是实验中记录的数据．
根据表中数据可知，该物质是________（晶体/非晶体）．
（4）能反映上述固体熔化时温度变化规律的是图丙中的________（a/b）．
【答案】秒表均匀 46 晶体 a
【解析】
（1）本实验中需要的测量仪器有温度计和秒表，由图知该实验缺少的器材为秒表；实验时把石棉网垫在烧杯下，并将试管放在水中加热，是为了使固体粉末受热均匀．
（2）由图知，该温度计的每一小格表示1℃，故该温度计的示数为46℃．
（3）由表格中的数据可以看出，从第4min到第8min，该物质的温度保持在48℃不变，故该物质为晶体．
（4）a图中有一段图像温度保持不变，所以a为晶体的熔化图像，b图中的图线温度不断升高，为非晶体的熔化图像，故能反映上述固体熔化时温度变化规律的是a图．
故答案为(1)秒表；均匀 (2)46 (3)晶体 (4)a．
4．在做“观察水沸腾”的实验时。

（1）A 组同学用的是如图甲所示装置，他们测出的水温将偏______选填“高”或“低”）。

（2）图乙是B 组同学在实验某时刻温度计的示数，此时水的温度是_____℃。

（3）B、C 两组同学虽然选用的实验装置相同，但将水加热到沸腾用的时间不同，他们绘制的温度随时间变化的图像如图丙所示。

分析图像可知：水的沸点是_____℃；B、C 组得到b、c 两种不同图像的原因可能是水的_____不同;从图像中还可以得出水沸腾时的特点是_________。

【答案】高9298质量温度不变
【解析】
【详解】
解：(1)由图甲知，温度计的玻璃泡碰到了容器底，受容器底部温度的影响，测量值将偏高；
(2)由图乙知，温度计的分度值为1℃，所以示数为92℃．
(3)由图丙知，时间不同的原因可能是水的质量不同导致的，水在沸腾过程中温度保持98℃不变，所以水的沸点是98℃，从图像中还可以得出水沸腾时的特点是温度不变。

故答案为：
(1)高；(2)92；(3)98；质量；温度不变
【点睛】
在使用温度计时，温度计的玻璃泡要完全浸没在水中，不能碰到容器底或容器壁，否则温度计的示数会受烧杯底部的影响；认清温度计的分度值，然后读数；根据温度随时间变化的图象判断出时间不同的原因；根据水沸腾的条件进行分析：达到沸点并要继续吸热．探究水的沸腾实验中，考查温度计的使用及读数也要掌握；学会从图象上分析水的沸点，并掌握影响加热时间的因素，能够应用进行分析．
5．如图所示是课本上的几个小实验，请根据要求填空.
（1）在图甲所示实验中，将烧瓶内的水加热至沸腾后移去火焰，水停止沸腾.迅速塞上瓶塞，把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水，此时会观察到________的现象，这是由一于在瓶底浇冷水后，液面上方________，导致液体的沸点降低所致.
（2）图乙是小明制作的“浮沉子”.为观察到小瓶在水中的浮沉现象，大瓶瓶盖应该
________(旋紧/拧开);为使漂浮于水面上的小瓶子下沉，小明应________ (松开/捏紧)手指.
（3）如图丙所示，将一根针插在绝缘底座上，把折成V字形的铝箔条水平架在针的顶端，制成一个简单的验电器.当用带电的橡胶棒先靠近静止的铝箔条左端，再靠近其右端时会观察到铝箔条________(均被吸引/均被排斥/一次被吸引，另一次被排斥).此实验中，通过铝箔条的转动可推断橡胶棒的带电情况，这种实验方法是________(控制变量法/转换法/理想实验法).
【答案】水又开始沸腾气压减小旋紧捏紧均被吸引转换法
【解析】
【分析】
【详解】
（1）在图甲所示实验中，将烧瓶内的水加热至沸腾后移去火焰，水停止沸腾.迅速塞上瓶塞，把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水时，液面上方的气体温度降低、体积减小，气压减小；
由于气压降低，水的沸点降低，所以此时会观察到水又开始沸腾的现象．
（2）图乙是小明制作的“浮沉子”，实验中要通过改变瓶内气体压力的方法，改变小瓶的浮沉，所以为观察到小瓶在水中的浮沉现象，大瓶瓶盖应该旋紧；
为使漂浮于水面上的小瓶子下沉，小明应挰紧手指，则瓶内气压增大，气体对小瓶的压力增大，同时压力增大时，进入小瓶中的水增加，小瓶自重增加，所以小瓶下沉．
（3）如图丙所示，将一根针插在绝缘底座上，把折成V字形的铝箔条水平架在针的顶端，制成一个简单的验电器.当用带电的橡胶棒先靠近静止的铝箔条左端时，由于带电体能够吸引轻小物体，所以橡胶棒与铝箔条吸引；
再靠近其右端时，同样由于带电体能够吸引轻小物体，也会观察到铝箔条被吸引，即两次
都被吸引（但要注意橡胶棒与铝箔条不能接触，接触后，带同种电荷，第二次会排斥）；此实验中，通过铝箔条的转动可推断橡胶棒的带电情况，这种实验方法是转换法．
6．某同学在探究“水沸腾时温度与时间的关系”时，实验装置如图甲所示。

（1）记录的实验信息如下表：
实验次数12345678
加热时间
00.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5
t/min
温度/℃90949899999999
气泡情况少量气泡，上升过程中渐变小大量气泡，上升过程逐渐变大
①第3次实验，温度计中液柱的位置如图乙所示，则此时水的温度是________℃；
②请在方格纸上画出水的温度与时间的关系图象；
（_________）
（2）实验中，判断水沸腾的依据是________；（将正确选项的字母填在横线上）
A．温度计示数不变
B．水中形成大量气泡，上升过程中逐渐变大
（3）根据表中信息得出的探究结论是：水沸腾时，随时间的增加，温度
_______________；
（4）烧杯不变，若烧杯中的水稍多一些，带来的好处是
______________________________。

【答案】96；见解析； B；保持不变；水深增加，有利于观察气泡上升过程中体积的变化。

【解析】
【分析】
本题考查水沸腾实验的实现现象、数据处理。

【详解】
(1)①[1]由图乙可知，此时水的温度是96℃；
②[2]由表格找出时间为0min和温度为90℃对应的点，描在温度-时间图象上，然后用相同的方法找出各点，逐一描出各点，最后用线把各点连起来，见图
；
(2)[3]若水太多或火焰太小，水有可能保持在一个温度不变，却又没法达到沸点，没法沸腾，故判断水沸腾的可靠依据应是气泡情况，故选B；
(3)[4]表格中，从第2min起，水冒大量气泡，且气泡在上升过程逐渐变大，说明水已沸腾，但温度一直保持不变；
(4)[5]因为判断水沸腾的依据是气泡，而气泡上升过程中体积的变化，必须有足够过程才能明显观察出来，所以水稍多一点的好处是水深增加，有利于观察气泡上升过程中体积的变化。

7．在“探究甲乙两种物质熔化规律”的实验中，某小组同学记录的实验数据如表所示，请根据表中的实验数据解答下列问题：
时间02468101214161820 min
甲的温度℃7072747678677878818487乙的温度℃7071737476777982848689
（1）该组同学在记录物质甲的数据时，记录中有一明显错误的数据是______ ；
（2）在甲、乙两种物质中，属于晶体的是______（填“甲”或“乙”）；
（3）该晶体的熔点是______ ℃；
（4）该晶体在76℃时，处于______（填“固体”、“液体”或“固液共存”）状态；
（5）从实验的数据可分析得出，固态物质在熔化时需要______（填“吸收”或“放出”）热量。

【答案】67；甲；78；固体；吸收。

【解析】
【详解】
(1)[1]由表格中数据知，甲从第8min温度保持不变，但第10min温度为67℃，明显降低，所以是错误数据；
(2)[2]由数据知，甲熔化过程中吸热温度保持不变，甲是晶体；乙熔化过程中吸热温度不断升高，为非晶体；
(3)[3]晶体在熔化过程中温度保持78℃不变，所以熔点为78℃；
(4)[4]晶体在76℃时，未达到熔点，还没开始熔化，为固态；
(5)[5]固体在熔化过程中需要吸收热量。

8．“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V A）上升至B位置（体积为V B），则V A_______V B（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，V A<V B；
(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。

9．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/min012345678
温度/℃909294969898989898
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 3 0 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℃．
10．物理实验小组用如图所示的装置探究“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。

测温物
凝固点/℃沸点/℃
质
水银-39 357
酒精-117 78
（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所示，图中 __________（选填“甲”或“乙”）是水在沸腾时的情况。

（3）如图中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。

（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）。

【答案】水银甲质量（或体积）适当减少水的质量（或体积）、适当提高水的初温等（答案合理即可）
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]在标准大气压下，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。

(2)[2]甲图气泡上升时越来越大，是因为水沸腾时，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；乙图气泡上升时越来越小，是因为水沸腾之前，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。

(3)[3]读图3可以看出，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。

(4)[4]给水开始加热到水沸腾需要的时间比较长，可能是水太多，可能是水的初温太低；当水质量适量，水的初温不低时，可能是火力太小。

所以要减少从开始加热到沸腾所用的时间，可以减少水的质量，提高水的初温度或换用火力更大的酒精灯等。