2019年中考物理实验专题复习——探究固体熔化实验(答案解析)

2019年中考物理实验专题复习——探究固体熔化实验

答案解析

1．（2018•宿迁）图甲是“探究冰的熔化特点”实验装置，图乙是根据实验数据描绘出冰在熔化时温度随时间变化的图象。

（1）实验中，用烧杯中的热水加热试管中的冰，除了使冰受热缓慢外的好处是使物质均匀受热；

（2）由图乙可知，冰的熔点是0℃；

（3）重复实验当试管中的冰开始常化时，立即将试管浸入到另一只装有冰水混合物的烧杯中，发现冰不再熔化，该现象能（选镇“能”或“不能”）说明冰在熔化过程中需要吸热。

【分析】（1）把盛有固体的试管放入盛有水的烧杯中加热，而不是直接用酒精灯加热，这样可以使固体均匀受热，减慢熔化速度，发现熔化过程中的规律；

（2）晶体在熔化过程中，温度不变；

（3）晶体熔化时需要吸收热量。

【解答】解：（1）利用烧杯中的水给试管里的物质加热的目的是使试管中的物质受热均匀；（2）由图可知，冰在第2min到第4min时吸收热量，温度保持0℃不变，故冰的熔点是0℃；（3）将试管浸入到另一只装有冰水混合物的烧杯中，发现冰不再熔化，由于温度相同，试管中的冰无法吸收热量，该现象能说明冰在熔化过程中需要吸热。

故答案为：（1）使物质均匀受热；（2）0；（3）能。

【点评】本题是探究冰的熔化特点实验，考查了固态物质的加热方法、晶体的熔化特点等，属于基础知识。

2．（2018•武汉）图甲是观察物质熔化和凝固现象的实验装置，图乙是根据实验数据绘制的温度随时间变化的图象。

（1）安装图甲所示的器材时，应先确定铁圈C（选填“铁棒A”“铁夹B”或“铁圈C”）的位置。实验中，需要观察试管内物质的状态，并记录温度和加热时间。

（2）分析图乙可知：该物质的凝固点为80℃；该物质第40min的内能小于（选填“大于”“等于”或“小于”）第20min的内能。

【分析】（1）组装实验仪器是实验中的一个重要环节，应从最优化的角度去考虑，避免重复调整；实验中，通过观察物质的状态来记录时间、温度；

（2）晶体有一定的熔点（凝固点）熔化时温度不变，晶体凝固时温度不变；物体吸收热量，内能变大，放出热量，内能减小。

【解答】解；（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C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B部分，这样可以避免重复调整；实验中，通过观察物质的状态来记录时间、温度；

（2）由图可知，物质在第35分钟以后，放出热量，但温度不变，为其凝固过程；故凝固点为80℃；

该物质从第10min﹣20min之间一直吸收热量；第20min时刚好熔化完毕，为液态；而该物质第40min时从液态到固态，为固液共存状态，故该物质第40min小于第20min

时的内能。

故答案为：（1）铁圈C；状态；（2）80℃；小于。

【点评】观察物质熔化或凝固图象时，首先要根据是否有一定的熔点或凝固点来确定物质的性质，再通过寻找关键的时间点与温度点来判断其所处的状态。

3．（2018•通辽）小芳同学用温度计测出一部分冰的温度如图甲所示，图乙是“探究冰熔化特点”的实验装置，图丙是根据实验数据绘制的温度随时间变化的图象。

（1）图甲中温度计的示数为﹣14℃。

（2）图丙中，该物质在BC阶段中C点处具有的内能大于（选填“大于”“小于”或“等于”）B点处具有的内能，理由是晶体熔化过程吸热、内能增加。

（3）由图丙可以看出AB、CD段升高的温度相同，但CD段加热的时间长，其原因是水的比热容比冰大。

【分析】（1）温度计读数时要看清分度值，并注意示数在零上还是零下；

（2）掌握晶体在熔化过程中的特点：吸热、温度保持不变，但内能增加；

（3）AB段和CD段的温度变化，从而可比较二者比热容关系。

【解答】解：（1）温度计的最小刻度值是1℃，温度计示数往上越来越小，是0℃以下，示数是﹣14℃；

（2）由图象知，BC段为熔化过程，熔化过程中要不断吸热，温度不变，但内能增加，故在BC阶段中C点处物质的内能大于B点处物质的内能；

（3）根据公式Q吸=cm△t可知，当质量和吸收的热量相同时，比热c和升高的温度△t成反比，冰的温度升高的快，是因为水的比热容比冰的大。

故答案为：（1）﹣14；（2）大于；晶体熔化过程吸热、内能增加；（3）水的比热容比冰的大。【点评】本题考查了在探究“冰的熔化特点”的实验中，温度计的读数方法，温度﹣时间图象的分析、水的比热容大等知识，其中水的比热容大是难点，有一定综合性，难度适中。4．（2018•临沂）如图甲所示，是小明“探究物质熔化规律”的实验装置。

（1）实验中通过水对试管加热，而不是直接加热试管，目的是使物质均匀受热。（2）实验中某时刻温度计示数如图乙所示，该物质此时的温度为2℃。

（3）实验中每隔一分钟记录一次物质的温度及对应状态，并记录数据，作出温度随时间变化的规律图象，如图丙所示。由图象可知：该物质在熔化过程中吸收热量，温度不变，该物质是晶体（选填“晶体”或“非晶体”）。

（4）比较图象中AB段与CD段可知：该物质在CD（选填“AB”或“CD“）段吸热能力强。【分析】（1）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。

（2）根据温度计的分度值读数；

（3）根据晶体熔化的特点分析；

（4）运用公式Q吸=cm△t可以知道，当质量和吸收的热量相同时，比热容和升高的温度△t 成反比。

【解答】解：

（1）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；

（2）由图可知，温度在0℃以上，分度值为1℃，故示数为2℃；

（3）由图可知，该物质在熔化过程中，吸收热量，温度不变，故该物质是晶体；

（4）根据公式Q吸=cm△t可以知道，当质量和吸收的热量相同时，比热容和升高的温度△t 成反比。AB段的冰温度升高的快，是因为该物质固态时的比热容比液态时的比热容小，AB 段的吸热能力小于CD段的吸热能力；

故答案为；（1）使物质均匀受热；（2）2；（3）不变；晶体；（4）CD。

【点评】此题涉及到晶体熔化过程中，不断吸收热量，内能不断增大，温度保持不变；Q=cm △t的灵活运用等；是一道综合性较强的题目。