中考物理-考点1.6 热学实验探究(解析版)

考点1.6 热学实验探究（解析版）

1.知道三个热学实验的基本内容和实验技巧；

2.了解实验的器材、方法、步骤和思路；

3.会解答三个热学实验过程中常见的问题。

1.探究晶体（固体）熔化规律

【实验目的】探究晶体熔化规律。

【实验器材】铁台架、酒精灯、火柴、石棉网、烧杯、试管、晶体（冰块）、温度计、秒表、水。

【实验步骤】一、按图组装器材。

二、把晶体放入试管中，试管放入盛有水的烧杯中。

三、用酒精灯给晶体加热，记录加热开始时间，观察试管内晶体温度变化情况。

四、当晶体开始熔化时记录此时温度和加热时间。

五、继续加热，观察固液共存态时温度变化情况。

六、继续加热，待晶体完全熔化时记录此时温度和加热时间。

七、继续加热，观察液态时的温度变化和加热时间。

八、实验表格

温度（°C）加热时间（min）物质形态

固态

固液共存态

液态

九、整理器材。

【实验结论】晶体熔化过程中，给晶体加热，随着温度的升高，当晶体温度达到熔点时，晶体开始熔化；此时处于固液共存态，随着继续加热，固态继续熔化，温度不变；当晶体完全熔化后，液体温度才会升高。晶体熔化曲线如下图。

2.探究水的沸腾规律

【实验目的】探究水的沸腾规律。

【实验器材】铁台架、酒精灯、火柴、石棉网、烧杯、中心有空的纸板、温度计、秒表、水。

【实验步骤】一、按图组装器材。

二、用酒精灯给水加热并观察温度变化情况。

三、当水温接近90°C时，每分钟记录一次温度，并仔细观察水的沸腾过程。

四、实验表格（1个标准大气压下）

温度（°C）加热时间（min）

…

五、整理器材。

【实验结论】（1）随着给水加入，谁的温度逐渐升高，当水温达到99°C（本次实验）时，水开始沸腾，此时随着继续加热，水温不变。

（2）水的沸点与当地大气压值有关，气压越高，沸点越高。

3.比较不同物质的吸热能力

【实验目的】探究不同物体的吸热能力。

【实验器材】相同的铁台架、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、搅拌器两套，火柴、秒表、水和另一种液体（如煤油）。

【实验步骤】一、按图组装器材。

二、取质量相同的水和煤油（60g），常温下待温度稳定后（控制两种液体初温相同），测出两种液体的温度，并计入表格。

三、点燃酒精灯，同时给水和煤油加热，加热时间为5分钟，测量此时两种液体温度并计入表格。

四、实验表格（参考数据）

物质种类质量/g 初温/°C 末温/°C 温升/°C 加热时间（min）水60 20 40 20 5

煤油60 20 56 36 5

…

五、整理器材。

【实验结论】质量相同的水和另一种液体（如煤油），吸收相同的热量，煤油的温度升高较大。

一、考题分析

此三个热学实验在中考试题中出现是大概率事件。对热学实验题的考查一般分为三个方面：一、对实验方法、过程的考查（如器材的安装、实验过程中的技巧等）；二、对规律的考查（如晶体熔化规律等）；三、分析和论证。

二、考向点拨

1.探究晶体（固体）熔化规律

考查方向解答思路

晶体熔化条件达到熔点、继续吸热

熔化曲线特点熔化过程中，固液共存态温度不变（曲线水平段）

石棉网、烧杯内放水的作用受热均匀

确定熔点熔化曲线水平段对应的温度温度计的使用注意事项温度计应放在被测液体中间部位、不能碰器壁、读取温度时不能取出温

度计

仪器安装顺序自下而上

晶体与非晶体的区别晶体有固定熔点，熔化曲线可反映出来

选取小颗粒物质的原因固体受热均匀、温度计与物质能充分接触并便于观察温度变化石棉网和搅拌棒的作用使烧杯均匀受热

2.探究水的沸腾规律

3.比较不同物质的吸热能力

控制两种装置相同的量

保证实验结论可靠性，酒精灯火焰大小、液体质量和初温

实验方法

控制变量法 两种液体吸收热量能力是通过什么反映的

温度升高值 实验中不停搅拌液体的目的 液体上下温度均匀 如果要使水和煤油的最后温度相同如何操

作

给水继续加热

温升相同那种液体吸收热量多 水 哪种液体的吸热能力强 水 表示不同物质吸热能力的物理量

比热容

吸收热量计算 利用比热容公式进行计算

安装顺序

自下而上

1.（2021·辽宁省葫芦岛市真题）探究固体熔化时温度变化规律。取两个相同的试管，在试管中分别放入初温相同的A 、B 两种物质，烧杯中装入适量的水，用如图甲所示的装置进行加热。

（1）开始实验后，用搅拌棒搅拌A 、B 两种物质,某一时刻B 物质中温度计的示数如图甲所示，温度为______℃，搅拌的目的是使试管内的物质______。

（2）如图乙是根据实验数据所绘制的两种物质温度随时间变化的图象，通过分析图象可知B 物质熔化时的特点是：吸收热量，______。加热到第6min 时，B 物质所处的状态是______（填“固态”、 “液态”或“固液共存”）。

（3）已知两种物质固态时的比热容关系为：A B c c ，由图象所提供的信息可知，其质

量关系为：m A ______m B 。

（4）从第6min 到第10min ，A 物质分子无规则运动的剧烈程度将______（填“不变”、 “增加”或 “减弱”）。

【答案】36；均匀受热；温度不变；固液共存；>；增加。 【解析】（1）[1]由图知，温度计的分度值为1℃，示数为36℃。

[2] 搅拌可以使试管内的物质均匀受热，所以搅拌的目的是使物质均匀受热。 （2）[3]由图像可知，B 物质为晶体，有固定的熔点，熔化时吸收热量温度不变。 [4]由图像知，加热到第6min 时，B 物质正在熔化，所处的状态是固液共存态。 （3）[5]根据Q cm Δt = ，在B 开始熔化之前，两种物质相同时间内吸收的热量相同，由图像知，刚开始时B 物质比A 物质升温快，因为A B c c < ，A B t t ∆<∆ ，所以A B m m > 。

（4）[6]由图像知，6min 到10min 中A 物质的温度一直升高，因为温度越高，分子运动剧烈，所以A 物质分子无规则运动的剧烈程度将增加。

2．（2021年辽宁省抚顺市、本溪市、铁岭市中考真题）用如图甲所示的装置探究海波的熔化规律∶

（1）组装器材时，应先固定______（填“A ”、“B ”或“C ”）；

（2）下列措施能使海波受热均匀的有______（ 多选）； ①加热过程中不断搅拌； ②通过水给试管加热：

③温度计的玻璃泡完全浸没在海波中。

（3）加热到某一时刻温度计示数如图甲所示，温度为______°C ；

（4）根据实验数据绘出海波温度-时间图像， 如图乙所示，t 1时刻后试管内出现液态海波，由图像可知，海波熔化时吸热，温度______，它的熔点是______°C ；

（5）若海波的沸点与水的沸点相同，继续加热到水沸腾时，试管里的海波______（ 填