最新苏科版八年级物理上册 物态变化实验中考真题汇编[解析版]
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一、初二物理物态变化实验易错压轴题(难)
1.图甲是小强在标准大气压下用 50g 冰做“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验装置,图乙是他根据记录的数据绘制的温度随时间变化规律的图像。
[c 水=4.2×103J/(kg·℃)]
(1)实验中,冰熔化的时间为___________min。
(2)由图乙可知,冰在熔化过程中吸收热量,温度不变,内能____(选填“增大”、“减小”或“不变”),冰在熔化过程吸收的热量为_________J。
(3)试管中的冰完全熔化后,若持续加热,当烧杯中的水沸腾时,试管中的液体
_________选填“会”或“不会”)沸腾。
【答案】4 增大 3.15×10 3不会
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]由图象可知,实验中冰从2min开始熔化,6min熔化完毕,故冰熔化的时间是4min。
(2)[2]由图象可知,冰在熔化过程中吸收热量,温度不变,因继续吸热,所以内能增大。
[3]50g冰熔化成水,因为质量是不变的,所以水的质量也是50g,在6∼10min内,水的温度升高了15℃,则在6∼10min内水吸收的热量为
33
==(℃)℃=
4.210J/kg0.05kg15 3.1510J
Q cm t⨯⨯⨯⨯
水吸
由题知物质在相同的时间内吸收的热量是相同的,而冰的熔化过程用时也是4min,所以冰熔化过程中吸收的热量为
3
==3.15
Q Q⨯
10J
冰吸水吸
(3)[4]当烧杯中的水沸腾后,尽管不断吸热,但烧杯中的水温度不再升高,保持水的沸点温
度不变;试管中的水从大烧杯中吸热,温度达到水的沸点后,就和烧杯中的水的温度一样,就不能从烧杯中继续吸热,这时虽然达到了沸点,但不能继续吸收热量,所以试管中的水不会沸腾。
2.在探究固体熔化时温度的变化规律中,小亮将质量相同的冰和固态食用油(用肉炼制的)分别装在两个相同的试管中,放在一个装有适量水的大烧杯中进行加热,如图甲所示,图乙中的A和B分别是根据实验数据绘制的冰和食用油温度随时间变化的图像。
(1)由图像可知,物质______(填“冰”或“食用油”)是晶体;
(2)大烧杯中装有适量的水,其中的“适量”指的是______;
(3)两种物质全部熔化后,继续对烧杯中的水加热至沸腾并持续一段时间,发现两个试管中的液体都不会沸腾,试管中的水不能沸腾的原因是______,食用油不能沸腾的原因是温度无法达到______。
【答案】A 既可以浸没试管中的晶体,又能放入试管后水不溢出不能持续吸热沸点【解析】
【分析】
本题考查晶体熔化的特点及液体沸腾的条件。
【详解】
(1)[1]由图象可知,冰是晶体,因为冰熔化过程中温度保持不变。
(2)[2]适量指可以浸没试管中的晶体,这样才能让试管中的晶体受热均匀,但水不能太多,否则试管放入后水会溢出,会影响实验的探究效果。
(3)[3][4]试管中水不能沸腾的原因是,当试管内外的水的温度达到100℃时,试管中的水不能继续吸热,所以不能沸腾;试管中的食用油温度达到100℃后,也不能继续吸热,温度不能再升高,而食用油沸点的温度比100℃要高,故食用油也不能沸腾。
【点睛】
液体沸腾的条件有:温度达到沸点和继续吸热。
3.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.
4.小明探究水沸腾时温度变化的特点,实验装置如图甲所示。
(1)加热一定时间后,温度计的示数如图所示,此时水的温度是_____℃。
(2)水在沸腾过程中虽然温度不再升高,但酒精灯要持续加热,这说明液体在沸腾过程中要_____;
(3)图乙中能正确表示实验过程中水温度变化的图象是_____(填“A”“B”“C”或“D”)。
(4)如图丙所示,温度计的正确读法是_____。
(5)当水沸腾时,若水中有一个气泡从A 位置(体积为V A )上升至B 位置(体积为V B ),则V A _____V B ,(选填“>”“<”或“=”下同)。
气泡在A 、B 两位置受到水的压强分别为p A 和p B ,则p A _____p B 。
(6)以下表格中的内容是小明记录的实验数据,则水的沸点是___℃. 时间/min
0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度/℃ 90 92 94 96 98 98 98 98 98 (7)完成实验后,烧杯内水的质量与实验前相比_____(选填“变大”“不变”或“变小”).
【答案】89 吸热 A 乙 < > 98 变小
【解析】
【详解】
(1)温度计的每一个大格表示10℃,每一个小格表示1℃,所以温度计的示数为89℃; (2)水在沸腾过程中虽然温度不再升高,但水在各个部位都要汽化,需要不断的吸热,所以酒精灯要持续加热;
(3)水在沸腾前,温度不断升高,沸腾后继续吸热但温度不变,所以A 图能正确表示实验过程中水温度的变化;
(4)温度计的正确读法是视线垂直刻度线读数,所以乙的读数方法正确;
(5)当水沸腾时,水在各个部位汽化,因此大量气泡会在上升过程中逐渐得到补充,并且越往水面水的压强越小,因此气泡会越变越大,所以<A B V V ,>A B p p ;
(6)观察表中数据,可以看出,水的沸点是98℃;
(7)烧杯瓶口敞开,在烧水的过程中,水不断蒸发,所以完成实验后,烧杯内水的质量与实验前相比变小。
答案:89;吸热;A;乙;<;>;98;变小。
5.小明利用如图甲所示的实验装置“探究水沸腾的规律”。
(1)为了完成实验,还需要的测量器材是_________;
(2)当水温上升到90℃时,每隔1min读一次温度计的示数,直到水沸腾2min后停止读数,根据记录的数据画出了水沸腾的温度和时间的关系曲线如图乙。
根据图像可得出的规律是:_______。
(3)观察了水沸腾前和水沸腾时的现象。
请结合你的探究经历说说这两种现象的不同之处。
________(写出1条即可)
(4)有的同学想把装水的试管放入烧杯中,用烧杯中的水给试管加热进行实验探究,如图丙所示这样做是否可以?为什么?_____
【答案】停表水沸腾过程中吸收热量温度不变沸腾前水吸热升温,而沸腾时吸热不升温;沸腾前产生的上升气泡,由大变小,沸腾时产生的上升气泡由小变大。
不可以;烧杯中的水沸腾时温度不再升高,当试管中的水达到沸点后,与烧杯中的水没有温度差,无法吸热,不能沸腾,所以不能进行此实验
【解析】
【详解】
(1)[1]探究水沸腾的规律,要记录时间,为了完成实验,还需要的测量器材是停表;
(2)[2]从图乙可以看到,第4min到第6min,水在沸腾,水持续吸热,温度保持98℃不变,可以得到的规律是水沸腾过程中吸收热量温度不变;
(3)[3]从图乙可以看到,水沸腾前,吸热温度不断上升,沸腾时吸热温度保持98℃不变;还可以知道,沸腾前由于上面的水温度低于下面的水,产生的上升气泡会遇冷液化成水,气泡会变小;而沸腾时水的温度均匀,但是上面水的压强较小,那么产生的上升气泡会变大;
(4)[4]不可以;因为当烧杯的水沸腾时,温度达到沸点,温度不再升高,而试管中的水达到沸点后,试管的水温度和烧杯水的温度是相同的,试管无法从烧杯中吸收热量,达不到沸腾的条件,不能沸腾,所以不能进行此实验。
6.小梦和小阳在探究水沸腾时温度随时间变化的特点实验,装置如图甲所示
(1)安装实验装置时,应按照___________ (选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行。
(2)小梦观察到水在沸腾前和沸腾时水中气泡的上升情况不同,如图乙所示,表示沸腾前气泡上升情况的是图 ___________。
(3)小梦记录了不同时刻的温度如下表,小阳认为她记错了一个实验数据,而且错误的数据是第 6 组数据,你觉得他这样判断的理论依据是_________。
时间
01234678
/min
温度/℃9092949697959797
(4)两位同学使用相同的实验器材实验后绘制的温度随时间变化图像如图丙所示,由图可知两位同学实验时水达到沸腾的时间不同,你觉得原因是_______。
【答案】自下而上 A 这段时间水处于沸腾状态,水的温度应该是97℃水的质量不同,需要吸收的热量也不同,加热时间不一样
【解析】
【详解】
(1)[1]安装实验装置时,应按照自下而上的顺序进行,因为不知道上面的实验仪器高度如何,所以从下面开始往上安装;
(2)[2]水在沸腾前,温度不均匀,上面的水温度较低,下面的水温度较高,气泡从底部上升,到达上面位置时,遇冷放热,液化为水,气泡的体积会变小,所以表示沸腾前气泡上升情况的是图A;
(3)[3]第6min时它的温度是95℃,而上一个时刻它的温度是97℃,下一个时刻它的温度是97℃,所以这段时间水应该处于沸腾状态,不可能是95℃;
(4)[4]从图丙可以看到,两位同学实验时水达到沸腾的时间不同,这可能是因为水的质量不同,需要吸收的热量也不同,加热时间不一样。
7.在做“探究水的沸腾”实验中:
(1)实验装置如图甲所示,在组装过程中需要先调整的是_________(A/B)部分.
(2)当水的温度加热到90℃时,每隔1min记录一次温度,直到水沸腾后几分钟为止.记录数据如下表:第1min温度计的示数如图乙所示,水的温度是_______℃,分析表格中的数据可知水的沸点是___________℃.
(3)撤掉酒精灯后,水不会立刻停止沸腾,小明由此得出结论:水的沸腾不需要吸热,你认为他的结论是__________(错误、正确)的,水还继续沸腾的原因是
__________________________________.
(4)某实验小组观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况,如图丙中的(a)、(b)所示,则图________是水在沸腾前的情况.
(5)为了减少从开始加热到沸腾时的时间,可以采取的措施是
_____________________________.
【答案】B 92 98 错误石棉网的温度较高,把热量传递给水 b 减小水的质量、用初温较高的水实验、用火力更大的酒精灯加热等
【解析】
(1)由于要用酒精灯的外焰加热,所以需先根据酒精灯固定B的高度;(2)温度计的分度值是1℃,示数为92℃;由表格中数据知,水在沸腾过程中保持98℃不变,所以水的沸点是98℃. (3) 结论错误,撤掉酒精灯后,石棉网有余热温度高于水的沸点,对水继续加热.(4) b图气泡在上升过程中体积逐渐减小,所以是沸腾前得现象.(5)实验中为了减少从开始加热到沸腾所用的时间,可以采取的措施是减少水的质量、用初温较高的水实验、用火力更大的酒精灯加热等.
点睛:掌握水沸腾前和沸腾时的现象区别: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增大;减少从开始加热到沸腾所用的时间,可以减少水的质量或提高水的初温;水沸腾的特点:吸热但温度保持不变.
8.在“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验中,试验装置如图甲,试管内装有适量的碎冰,请回答下列问题:
(1)图甲时应按_____(选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行。
(2)开始加热后某一时刻温度计的示数如图乙,其示数为_____℃。
(3)如图丙为加热过程中记录的温度随时间变化的图象(在标准大气压下)可知冰是
_____(选填“晶体”或“非晶体”),图中BC段物质处于_____(选填“固态”、“液态”或“固液共存态”)。
(拓展)同学们继续实验,试管中的水_____(填“能”或“不能”)沸腾,原因是
_____:接着,同学们又把温度计移到烧杯中,“探究水沸腾时温度变化的特点”发现在同一实验室里,不同小组测得的水的沸点不同,有同学猜想导致这种现象的原因是各组用的温度计有偏差,请你设想一个简单方法检验这种猜想是否正确。
方法_____。
【答案】自下而上﹣4晶体固液共存态不能不能继续吸热将三支温度计一齐放进同一杯沸腾的水中(继续加热),观察三支温度计的读数是否一致
【解析】
【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;而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,所以先放好烧杯后,再调节温度计的高度,所以组装实验器材时,应按照自下而上的顺序;
(2)该温度计的分度值是1℃,液柱在0以下,是零下,所以此时的示数是﹣4℃;(3)由图知,该物质在熔化过程中吸热,温度保持不变,所以该物质为晶体;图中BC段是晶体的熔化过程,处于固液共存状态;
【拓展】
试管中的冰完全熔化后,若持续加热,杯中水达到沸点后能沸腾且温度保持不变,试管中水从杯中水吸热升温,当温度升高到沸点时,与杯中水温度相同,不能继续吸热,所以不能沸腾。
要验证温度计是否准确,可以将三支温度计一齐放进同一杯沸腾的水中(继续加热),观察三支温度计的读数是否一致。
9.
(1)如图所示,她的操作存在错误,请指出其中两处错误:;。
(2)小红纠正所有错误后,在水温到达89℃时开始每隔2分钟做一次温度记录,并描绘出如图所示的图像。
根据图像可知水沸腾时的温度为℃,水在沸腾过程中温度的特点是。
(3)小红觉得从开始加热到沸腾的时间偏长,请你给她提出一条改进的措施:。
【答案】(1)温度计的玻璃泡接触到了容器底部视线没有与温度计液柱的上表面保持相平 (2) 99 水沸腾时吸热温度不变 (3) 减少水的质量或者加盖
【解析】试题分析:(1)温度计的使用:使用前要:观察温度计的量程、分度值(每个小刻度表示多少温度),并估测液体的温度,不能超过温度计的量程(否则会损坏温度计)测量时,要将温度计的玻璃泡与被测液体充分接触,不能紧靠容器壁和容器底部;读数时,玻璃泡不能离开被测液体、要待温度计的示数稳定后读数,且视线要与温度计中液柱的上表面相平。
所以,小红的操作存在错误,一是温度计的玻璃泡接触到了容器底部,二是视线没有与温度计液柱的上表面保持相平;(2)根据图像知道温度是99℃时,水在沸腾,因为水汽化时的特点是不断吸收热量,但温度保持不变。
(3)小红要想缩短加热到沸腾的时间,可以减少水的质量或者加盖。
考点:水的沸腾实验
10.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。