八年级物理上册物态变化实验(培优篇)(Word版 含解析)

一、初二物理物态变化实验易错压轴题（难）

1．在探究热现象的实验中，小明将质量均为100g的冰和石蜡分别装在两个相同的试管中，并放在一个装有水的大烧杯中进行加热，如图甲所示，根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像，如图乙所示，请回答下列问题：

(1)将两试管放在同一个装有水的大烧杯中进行加热，目的是____；

(2)由图乙可知，____是冰，该物质在第4min时的状态为____，当冰全部熔化后，继续加热使烧杯中的水沸腾并持续一段时间，发现试管中的水始终不会沸腾，其原因可能是

____；

(3)加热1min，冰、石蜡均为固态，由图乙可知，此时____（冰/石蜡）的比热容较大；

(4)冰熔化时吸收了____J的热量。[c冰=2.1⨯103J/(kg⋅℃)]。

【答案】使物质受热均匀 A 固液共存达到沸点不能继续吸热石蜡 8.4×103

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]将两试管放在同一个装有水的大烧杯中进行加热，目的是使物质受热均匀。

(2)[2][3]冰是晶体，熔化过程中会有温度不变的阶段，故由图乙可知A是冰，该物质在第4min时处于熔化阶段，其状态为固液共存状态。

[4]沸腾的条件是达到沸点，能继续从外界吸热；当冰全部熔化后，继续加热使烧杯中的水沸腾并持续一段时间，发现试管中的水始终不会沸腾，其原因可能是达到沸点不能继续吸热。

=∆，可知在吸收相同热量条件下，比热容越大则温度变化量越(3)[5]由吸热公式Q cm t

小，则；加热1min，冰、石蜡均为固态，由图乙可知，加热相同时间时石蜡温度变化量较小，此时石蜡的比热容较大。

(4)[6]冰是晶体，晶体熔化时温度不变，因此冰熔化时间为

t=6min-2min=4min

此过程温度保持不变，但内能增加；当加热2min时冰开始熔化，由于加热过程每分钟吸收的热量相同，故冰熔化时吸收的热量为

33

==∆=⨯⨯⋅⨯⨯=⨯

℃℃

Q Q c m t

22 2.110J/(kg)0.1kg208.410J

冰冰

2．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．

3．阅读短文，回答问题．

汽车防冻液

汽车在行驶时，发动机的温度会升得很高．为了确保安全，可用水循环进行冷却．实际上，水中往往还要加入不易挥发的防冻液（原液），加入防冻液后的混合液冬天不容易凝固，长时间开车也不容易沸腾．有关资料表明，防冻液与水按不同的比例混合，混合液的凝固点、沸点不同，具体数值参见下表（表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比）．

在给汽车水箱中加防冻液时，宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10～15℃．考虑到混合液中防冻液的含量过高会影响散热效果，因此，混合液中防冻液的含量不宜过高．

（1）在混合液中，如果防冻液含量由30%逐渐增大到90%，则混合液凝固点的变化情况是（_________）

A．逐渐升高 B．逐渐降低 C．先升高后降低 D．先降低后升高

（2）若某地常年最低气温为-15℃，对该地区汽车来说，在下列不同防冻液含量的混合液中，宜选（_________）

A．30% B．40% C．60% D．90%

（3）请在图中作出混合液沸点与防冻液含量的关系图像____________；

（4）由图像可以推知，防冻液的含量达到75%时，混合液的沸点大约是__________℃．（5）长时间使用后，汽车水箱中的混合液会减少．与原来相比，混合液的沸点________（选填“升高”、“降低”或“不变”），其原因是________________________________

【答案】D B 图略 120 升高水由于汽化而减少，防冻液的含量增大

【解析】

（1）观察表中数据得出，当防冻液含量由逐渐增大到时，混合液凝固点先降低后升高，所以D选项是正确的；

(2)某地常年最低气温为-15℃，因为混合液的凝固点比本地常年最低气温低10--15℃，则混合液的凝固点约为-25--30℃，由表中数据可以知道选择和的防冻液，而混合液中防冻液的含量不宜过高，所以选择的防冻液较为合适，所以B选项是正确的；

(3)根据表格，描出点，并用平滑的曲线连接这些点，图略，

(4)由图像可以推知，防冻液的含量达到75%时，混合液的沸点大约是120℃；

(5)与原来相比，水箱内的水因为汽化而减少，防冻液的含量增大，使混合液的沸点升高．因此，本题正确答案是：(1). D (2). B (3). 图略 (4). 120 (5). 升高 (6). 水由于汽化而减少，防冻液的含量增大

4．如图所示是课本上的几个小实验，请根据要求填空.