上海民办金盟学校物理物态变化实验单元试卷(word版含答案)

一、初二物理物态变化实验易错压轴题（难）
1．做“观察水的沸腾”实验时：
（1）实验使用的温度计是根据液体的________规律制成的．
（2）如图甲为某同学实验时测沸水温度的情形．他的错误之处是________．
（3）纠正错误后，他观察到从开始加热至水沸腾，所用时间过长，造成这种现象的原因可能是________．
（4）他对实验进行了改进之后，每隔1min记录温度计示数（见下表），直到水沸腾一段时间后停止读数，根据表中的数据在图乙中画出水温随时间变化的图象．
（_____________）
时间t/min0123456789温度T/℃90929496989999999999
（5）他们观察到水沸腾时的现象应该是丙图中的________图．从实验可得出，液体在沸腾过程中要________热，但温度________；实验测出水的沸点为________℃．
【答案】热胀冷缩温度计的玻璃泡碰到了烧杯底水太多（或水的初温较低）
a吸保持不变99
【解析】
【分析】
【详解】
(1)实验室中常用的液体温度计是根据液体的热胀冷缩规律制成的．
(2)在甲图中，温度计的玻璃泡接触了烧杯的底部，会导致测量结果偏大；
(3)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，也可能使烧杯未加盖等；
(4) 根据表中的数据描点，并用平滑的曲线连接起来，如图所示：
(5) a图中气泡在上升过程中体积不断变大，所以a图是沸腾时的情况；b图中气泡在上升过程中体积不断减小，所以b图是沸腾前的情况．从实验可得出，液体在沸腾过程中仍要加热，还在不断吸热，从表中数据来看，沸腾后温度不变，实验测出水的沸点为99℃．故答案为热胀冷缩；温度计的玻璃泡接触了容器底；水太多（或水的初温较低）；图见详解；a；吸；保持不变；99．
2．探究蒸发快慢影响因素的实验中，在四块相同的玻璃板上各滴上等量的水，如图所示．
（1）选择A、B两图进行实验探究，可以探究蒸发快慢与液体的_____是否有关．
（2）选择_____两图进行实验探究，可以探究蒸发快慢与液体的温度是否有关．
（3）通过A、D两图的对比，可以探究水蒸发快慢与水表面的空气流速是否有关，实验中如果利用电吹风来改变空气流速，_____（应该/不应该）使用热风．
（4）以上实验体现了_____法．（填物理实验方法）
（5）某同学猜想水蒸发快慢还可能与水的多少有关，于是继续进行了如下探究：在相同环境下的两块相同的玻璃板上分别滴上一滴和两滴水，结果发现甲图中水先蒸发完，他依据“谁先蒸发完，谁蒸发的快”，得出结论：“水蒸发快慢与水的量有关，水越少蒸发越快”．他的依据和结论_____．（选填“正确”或“不正确”）．
【答案】表面积 AC 不应该控制变量不正确
【解析】
【分析】
【详解】
（1）比较A、B两图看出是水的温度和水上方空气流动速度相同,不同的是水的表面积,所以可以得出水蒸发快慢与水的表面积有关．
(2)要研究水蒸发的快慢与水的温度的关系,应控制水的表面积和水上方空气流动速度,所以选择AC两图是正确的．
(3) 通过A、D两图的对比要想研究水蒸发的快慢与液体上方的空气流动情况有关,即需控制相同的表面积、相同的温度,不同的空气流动情况，不应该使用热风．
（4）以上实验体现了控制变量法．
(4)该同学的验证过程是错误的,因为从设计的环节看他没控制水的表面积相同，因为只有在水的表面积相同时,先蒸发完的蒸发的才快. 因此他的依据和结论不正确．
【点睛】
(1)影响蒸发快慢的因素有：液体温度的高低、液体表面积的大小、液体上方空气流动的速度；(2)在探究一个物理量与多个因素的关系时，采用控制变量法的思想．
3．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。

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 / min012345678
温度 / ℃909294969898959898
(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）1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1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．如图所示是小兰探究“水的沸腾”的实验装置：
（1）安装实验器材时，她按照_______________（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行．
（2）当她观察到杯底的气泡在水中上升、体积___________（选填“变小”“不变”或“变大”）时，说明水开始沸腾．
（3）她还发现水在沸腾过程中，温度保持不变，温度计示数如如图所示，则水的沸点为_________℃．
（4）通过预习她已经知道沸腾过程要不断吸热，可是，当她移开酒精灯时，发现水还会沸腾一会儿，原因可能是_____________________．
【答案】自下而上变大97石棉网上有余热，水可以断续吸热
【解析】
【分析】
【详解】
(1)酒精灯需用外焰加热，所以要放好酒精灯，再固定铁圈的高度；温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中，但不能碰到容器壁和容器底，所以放好烧杯后，再调节温度计的高度；(2)沸腾时气泡不断吸收周围水沸腾产生的水蒸气，故气泡是不断变大，到了水面气泡破裂，里面的水蒸气释放到空气中．
(3)由图知，温度计的分度值为1℃，示数为97℃；
(4)熄灭酒精灯，观察到水还会继续沸腾一会儿，这是因为石棉网温度高，水会继续吸热；水要想持续沸腾，需要持续吸热．
故答案为自下而上；变大；97；石棉网温度高，水会继续吸热．
6．如图甲是探究“水的沸腾”的实验装置．当水温上升到90℃时，每隔1min记录一次温度计的示数，直到水沸腾5min后停止记录．
（1）图乙中，表示水在沸腾时的现象是其中的_____图．
（2）根据实验数据，作出了水的温度随时间变化的图象，如图丙所示．由图象可知，在当时条件下，水的沸点是_____℃．
（3）水在沸腾过程中，需要_____热量，温度_____．
（4）水沸腾时，杯口附近出现大量“白气”，是水蒸气遇冷_____形成的．
（5）实验结束后，同学们在交流时，发现各组测出的水的沸点大多数都小于100℃，说明当时的大气压_____（选填“高于”、“低于”或“等于”）1个标准大气压．
（6）有两组同学选用的实验装置相同，但水开始沸腾的时刻不同，他们绘制的沸腾图象如图丁所示：a、b两种图象不同的原因是水的_____不同．
【答案】A 98 吸收不变液化低于质量
【解析】
(1)由图乙可知，A中气泡在上升过程中逐渐变大，是沸腾时的现象；B中气泡在上升过程中体积逐渐减小，是沸腾前的现象； (2)从图丙可知，水在沸腾过程中温度保持98℃不变，所以此时水的沸点为98℃； (3)水沸腾时，不断吸收热量，温度保持不变； (4)白气是高温水蒸气遇冷形成的小水珠，是液化现象．（5）水的沸点随气压的降低而降低，故当时的大气压低于1个标准大气压．（6）由图像可知，由于水的质量不同，从开始加热到沸腾所需的时间不同．
点睛：分析图像不同的原因是本实验的难点，熟练掌握实验过程是解决问题的关键．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．如图所示，将盛有冷水的烧瓶放在装有少量碘颗粒的烧杯口处，用酒精灯给烧杯加热，并用温度计测量烧瓶中冷水的温度。

(1)刚刚开始加热不久，烧杯里就出现了紫色的碘蒸气，这是固态的碘发生了______（填物态变化名称），此物态变化过程需要______（选填“放”或“吸”）热；
(2)继续加热一段时间后，细心的小明发现烧杯里还出现了液态的碘，这是由于碘的温度达到了它的______（选填“熔点”或“沸点”），并且继续吸热而导致的；
(3)停止加热后，观察到烧瓶底部附有少量细小的碘晶体，这是______（填物态变化名称）现象，这个现象有可能使得温度计的示数______（选填“升高”或“降低”）。

【答案】升华吸熔点凝华升高
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2]固态碘吸收热量，直接变成碘蒸气，是升华现象，升华吸热。

(2)[3]烧杯里出现了液态的碘，这是由于碘的温度达到了它的熔点，并且继续吸热而导致的。

(3)[4][5]碘蒸气直接变成碘晶体是凝华现象，在凝华时需要放出热量，同时烧瓶内水的温度会升高，所以温度计的示数会变高。

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。