北师大版八年级上册物理 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．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 A 94 98 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。

2．2019年5月，昆明市气温连续10天达到30℃左右，让“冬无严寒，夏无酷暑”的昆明人着实体验了一下什么叫“酷暑难耐”。

往室内地面上洒水、打开窗户通风、尽量穿短衣短裤等避暑手段纷纷登场。

这些措施为什么可以使人感觉到凉爽?小林同学准备了滴管、水、两块玻璃片、吹风机(有加热和不加热两挡)，请你加入进来一起探究蒸发快慢与哪些因素有关。

(1)小林用滴管把两滴水分别滴在两块玻璃片上，并将其中一滴水摊开，把它们放在室内，观察蒸发情况，这是探究蒸发快慢与_________的关系；
(2)如果要探究蒸发快慢与液体表面空气流动快慢的关系，应该____________，然后用吹风机(不加热挡)____________________，观察蒸发情况；
(3)为了探究蒸发快慢与温度的关系，小林用滴管把两滴水分别滴在两块玻璃片上，然后用吹风机(加热挡)去吹其中一滴水，观察蒸发情况。

这样做是__________________的，原因是____________；
(4)该实验将水滴在玻璃片上而不滴在木板上，这是为了__________________________；
(5)小林同学上公共厕所洗完手后，用如图所示的烘干机(手一放进去就自动吹暖风的机器)使手上的水快速蒸发。

当他把干燥的左手和沾水的右手，同时放进烘干机内，左手感觉吹的是暖风，而右手感觉吹的却是凉风，这是因为________________________。

【答案】液体表面积用滴管将两滴水分别滴在两块玻璃片上吹其中一滴水错误没有控制液体表面空气流动快慢避免木板吸水干扰判断蒸发吸热
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]两滴水的表面积不同，室内的温度和空气流速相同，所以是探究蒸发的快慢与液体表面积的关系。

(2)[2][3]要探究蒸发的快慢与空气流动快慢的关系，就要保持同种液体表面积、温度相同，而空气流速不同，故用滴管将两滴液体分别滴在两块玻璃上，用不加热挡吹风机吹其中一滴水，观察两滴水蒸发的情况。

(3)[4][5]要探究蒸发的快慢与温度的关系，就要保持同种液体表面积和空气流速相同，小林在加热水滴的同时加快了空气的流速，故其做法是错误的。

(4)[6]木板吸水，会使滴在木板上的水的质量发生变化，影响实验的进行并得出错误的判断。

(5)[7]沾到手上的水蒸发时吸收热量，手的内能减少，手表面温度降低，所以湿手感觉吹的是凉风。

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/min012345678
水的温度
909294_______9898989898
/℃
（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）a b （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．在“观察水的沸腾”的实验中：
(1)请你指出图1中实验操作错误之处是______；
(2)图2______（选填“甲”或“乙”）是水在沸腾时的情况。

水沸腾后继续给水加热，水的温度______；
(3)水沸腾时，可以看到水面上不停的冒“白气”，产生此现象的原因是______（填物态变化名称）；
(4)实验结束后，同学们相互交流时，有的小组觉得把水加热到沸腾的时间过长，请你说出一条缩短加热时间的方法______。

【答案】温度计的玻璃泡碰到了容器底甲不变液化用温度较高的水实验
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]图中温度计的玻璃泡碰到了容器底，这样测量的温度不是液体的温度了，同时还容易损坏温度计。

(2)[2][3]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，到最后破裂，故甲图表示水在沸腾时的情况，水在沸腾过程中吸热但温度保持不变。

(3)[4]水在沸腾过程中，产生大量高温的水蒸气，遇冷会液化成大量的小水滴，这就是我们看到的“白气”。

(4)[5]水加热时间过长的原因有很多：可能是水的初温太低，用温度较高的水实验；也可能是水量太多，适当减少水的质量；也可能是酒精灯火焰太小，可以增大火焰，也可能是周围的环境温度过低。

5．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。

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0.5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10℃）
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3 ℃，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0℃，请你分析造成冰的熔化温度不是0℃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．小明、小华和小红在课堂上做“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，当水温接近90℃时，每隔1分钟记录一次温度。

结果小明、小华测得的水的沸点都是100℃，唯有小红误将盐水倒入烧杯中加热，她测得的实验数据记录如下表所示：
（1）小红烧杯中的盐水沸腾时，其沸点为103℃，物理老师认为小红的实验很有意义，还可以继续深入研究。

请你提出一个值得深入探究的问题：____________。

（2）下列图像中，能反映小红的实验中盐水在加热时沸腾过程的是___________。

A．B．C． D．
（3）小明和小华分别利用图甲所示的装置探究水沸腾时温度变化的特点，并绘制出了如图乙所示的水温与时间关系的图像。

分析图乙可知，小华将水加热至沸腾的时间明显较长，可能的原因是______(写出一个即可)。

（4）小明在第9分钟撤掉酒精灯后，发现有一段时间水依然在沸腾。

如图乙所示，这段时间内烧杯底部的温度______________(填“高于”“等于”或“低于”)杯内水的温度。

【答案】水的沸点与含盐量的多少有什么关系 D 水的质量较大高于
【解析】
【详解】
(1)[1]盐水的沸点是103℃，比普通水的沸点高出3℃，因水中含有盐的成份，那么可以考虑盐的含量增加或减小时，水的沸点又如何，可提出一个值得深入探究的问题：水的沸点与含盐量的多少有什么关系；
(2)[2]从表中数据可以看到，随着时间的流动，盐水的温度在升高，当到了103℃后，温度不再变化，故选D；
(3)[3]分析图乙可知，小华将水加热至沸腾的时间明显较长，可能的原因是小华的烧杯中水
可知，比热容和温度的变化量相同，水的质量如果较大，那的质量较大，根据Q cmΔt
么吸收的热量较多，加热的时间较长；
(4)[4]由于水依然在沸腾，那么水还在吸收热量，这段时间内烧杯底部的温度应该高于杯内水的温度，这样存在温度差，才会发生热传递，水才能吸收热量。

8．在“观察水的沸腾”的实验中：
(1)小明观察到某同学测水温的操作如图甲所示，小明指出他在使用温度计时存在的问题：______；
(2)实验中同学们观察到图中乙、丙两种情景，其中图______是水在沸腾时气泡变化的情景；
(3)小明在水温升高到90℃时开始每隔1min记录一次水的温度，记录的数据如下表所示：时间/min01234567
温度/℃9092949698999999
从记录数据中可以看出水的沸点是______℃，水在沸腾时温度变化的特点是______；(4)端午节煮粽子时，水烧开后小李认为要继续旺火加热，能够先将粽子煮熟。

小明则认为要改用小火加热，两种方法能同时将粽子煮熟。

你认为谁的想法更合理______。

【答案】温度计的玻璃泡碰到容器底部乙 99 吸收热量温度保持不变小明
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]温度计在使用时，玻璃泡浸没在被测液体中，不能碰容器底和壁，图中在使用温度计时存在的问题：温度计的玻璃泡碰到容器底部。

(2)[2]水沸腾时，由于此时整个容器内的水温相同，水沸腾产生的水蒸气跑到气泡内，气泡逐渐变大，故图乙是水在沸腾时气泡变化的情景。

(3)[3][4]水沸腾时吸热温度不变，不变的温度即为沸点，从记录数据中可以看出水的沸点是99℃。

(4)[4]水沸腾时吸热温度不变，所以煮粽子时当水沸腾后改用小火加热即可，小明的想法更合理。

9．晓轩同学在“探究冰和蜡的熔化规律”时，使用的实验装置如图甲所示。

(1)要完成该实验，除了如图所示的仪器外，还需要一种量仪器是_____。

(2)在实验过程中，每隔1min记下温度计的示数，同时还要观察冰和蜡的状态。

(3)蜡在熔化过程中温度和加热时间的实验数据如下表，第一分钟的温度如图乙所示，请将正确的温度填在下表的空格中____，由此可知蜡是_____（进填“晶体”或“非晶体”）。

时间/min01234567
蜡的温度/℃42464849505152
(4)向试管中放入碎冰，根据加热过程中记录的数据画出如图丙所示的温度一时间图象。

由图象可知，冰熔化过程共用_____min，在熔化过程中_____（选填“吸收”或“放出”）热量，温度_____（选填“升高”、“不变”或”降低”）。

【答案】秒表 44 非晶体 3 吸收不变
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]实验中需用温度计测量温度，用秒表记录时间，所以本实验中除了温度计外，还需要的测量器材是秒表。

(3)[2]由乙图可知，温度计的分度值为1℃，则示数为44℃。

[3]由表格数据知，蜡在熔化过程中，继续吸热、温度不断升高，没有一定的熔化温度，因此蜡属于非晶体。

(4)[4]从图丙中可知，冰在2min开始熔化，到第5min熔化结束，冰熔化过程共用3min。

[5][6]冰是晶体，冰在熔化过程中吸收热量，温度不变。

10．小明利用图所示的装置“探究水沸腾时温度变化的特点”．
（1）实验时，小明将热水倒入烧杯中而不是直接用冷水做实验，这样做的目的是_____．（2）实验过程中，小明记录的水的温度随时间变化的数据如下表，从表格数据可以看出水的沸点是_____℃．
时间/min012345678910
温度/℃9092939596989898989898
（3）水沸腾时，水中产生大量气泡水中上升的气泡里的主要成份是_____（填字母序号）．
A氧气 B水蒸气 C二氧化碳
（4）小明同学想提高水的沸点换用了火力更大的酒精灯加热，这种做法_____（选填“可行”或“不可行”）．
【答案】缩短加热时间 98℃ B 不可行
【解析】
【分析】
【详解】
（1）在实验中，向烧杯内倒入热水，这种做法的优点是热水温度较高，可以缩短实验时间；
（2）水在沸腾过程中温度保持不变，由图象知，水从第10min开始沸腾，沸腾过程中的温度保持98℃不变，则水的沸点为98℃．
（3）水沸腾时，水中产生大量气泡，水中上升的气泡里的主要成份是水蒸气，故选B；（4）水的沸点与气压有关，与酒精灯的火焰的大小无关，故这种做法是不可行的．。