2024年中考科学实验专题复习--物态变化
1.在“探究水沸腾时温度变化特点”的实验中,小明和小丽两同学采用完全相同的实验装置分别加热等质量的水a和b,如图甲所示,并同时开始记录加热时间和水的温度。
(1)加热前,小明看到温度计在水下的部分与水上部分粗细不同,这主要是 (选填“光的直线传播”、“光的反射”或“光的折射”)形成的;
(2)小明和小丽根据实验数据绘制了如图乙所示的a、b图象。由图象可知水的沸点是 ℃;a、b两图线不同的原因是 (选填“开始加热时的水温”或“开始记录时的水温”)不同;
(3)水沸腾后,小明在第10min撤去酒精灯,水的温度随时间变化图线为图丙中的 (选填“c”或“d”)。
2.小明和小华用如图甲所示的实验装置探究“水沸腾时温度变化的特点”。
(1)在安装图(甲)所示的实验装置时,温度计的玻璃泡碰到了烧杯底,此时应适当将 (选填“A向上”或“B向下”)调整;
(2)实验时小明在烧杯上覆盖硬纸板的主要作用是: 。某时刻温度计的示数如图甲所示,此时水的温度是 oC ;
(3)调整好器材后,小明温度计读数方法正确的是图(乙)中 (填①、②、③序号);
(4)一段时间后,小明观察水中气泡现象判断水是否沸腾,烧杯中出现如图 (选填“C”或“D”)的现象时,说明烧杯中的水沸腾了。此时气泡内是大量的 (选填“空气”或“水蒸气”或“小水珠”);
(5)实验结束后小明和小华绘制了沸腾图像如图丁。由图像知道,实验时周围环境的大气压 (填“低于”或“高于”)标准大气压。若实验中小华用的水质量较多,则乙图中图像 (选填“a”或“b”)是小华绘制的;
(6)小明提出猜想:若将一个装有水的试管放入装有水烧杯内一起加热如图(戊)试管内的水能否沸腾?小组实验观察后发现试管内的水 (选填“可以”或“不可以”)沸腾。
3.如图甲所示的是某种物质熔化时温度随时间变化的图象,请回答下列问题。
(1)这种物质是 (选填“晶体”或“非晶体”);在6min时,该物质处于 (选填“固”“液”或“气”)态;
(2)根据图象可以判断出该物质的熔点是 ℃;熔化时间是 min;
(3)该物质在熔化过程中 (选填“吸收”或“放出”)热量,温度不变;
(4)如图乙所示是该物质熔化的实验装置,请说出“水浴加热法”的优点: ;此时物质的温度为 ℃。
4.在探究冰熔化时温度随时间变化规律的实验中,实验装置如图甲所示。
(1)组装实验器材时,合理的顺序是 (选填“自下而上”或“自上而下”);
(2)某同学根据记录的数据绘制了温度随时间变化的图像,如图乙所示,由图像可知:冰是 (选填“晶体”或“非晶体”);
(3)根据图像得出的结论是:冰在熔化时温度 (选填“升高”、“降低”或“不变”);
(4)由图像可知:当加热到第3分钟时,试管中的物质处于 态(选填“固”、“液”或“固液共存”)。
5.在探究“水的沸腾”的实验
(1)实验时,刚倒入热水时发现温度计管壁模糊,很难看清示数,主要原因是水蒸气在管壁上发生了 (填一种物态变化).同时发现开水倒入烧杯后,温度很快就降到了如图甲所示的 ℃.
(2)小刚用图乙所示的装置给水加热,小强同学为了缩短实验 时间,在烧杯上方加了一个密闭的盖子.在水的质量相同、加热条 件相同时,他们实验时所作“温度—时间”图像如图丙所示,则小强所作的实验图像应该是 (选填“a”或“b”).
6.在“观察水的沸腾”的实验中,某小组实验装置如图甲所示.
(1)图甲中所示实验中的错误之处是 ,可以通过调节 (A或B)的位置纠正错误.
(2)改正错误后,该实验小组观察到水在沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况,如图乙中 ①、②所示,则图 是沸腾时的情况.
(3)水的温度随时间变化的数据如下表,其中第 分钟的数据明显错误,你判断的依据 .
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
温度/℃ 90 92 94 96 97 98 98 98 96 98 98
(4)在图丙中画出温度随时间变化的图像 .
(5)该实验中水沸腾时的温度是 ℃,此时的气压 (选填“低于”、“等于”或“高于”)1标准大气压;停止加热,发现水还会持续沸腾一段时间,原因是 .
(6)某同学按实验步骤进行了正确操作,但发现从开始加热到水沸腾这段时间过长,出现这一现象的原因可能是 (写出一种原因即可),解决的办法是 .
7.利用如图甲所示装置做“探究水沸腾时温度变化特点”实验。
(1)安装温度计时,玻璃泡碰到了烧杯底,此时应适当将 (选填“A处向上”或“B处向下”)调整;
(2)实验前,向烧杯中倒入热水而不是冷水,这样做是为了 ;
(3)根据实验数据绘制出温度随时间变化的图像,如图乙所示。分析图像可知:水的沸点是 ℃,水在沸腾过程中要继续吸热,温度 。
8.在分组探究“观察水的沸腾”实验时,第一小组的同学利用小烧杯做实验,如图所示,他们认真观察实验过程,并记录实验数据如下表所示:
时间/s 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270
温度/℃ 88 90 92 94 96 97 98 98 98 98
(1)如图所示,温度计的示数表示的是水在第 s时的温度。
请你根据实验数据分析,水在整个加热的过程中,有什么特点:(写出两条)
① ;
② ;
(2)水的沸点是 。水沸腾时的现象如图中 (填“甲”或“乙”)所示。
9.如图所示是物理小组“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置。
①小明组将各器材由下而上进行组装,在最后固定铁杆的位置时,他们意识到铁杆位置过高或过低都会影响到对水温的测量,尤其是温度计触底时,会使所测温度偏 (选填“高”或“低”);
②在实验过程中,小明判断水是否沸腾的根据是: (选填“A”或“B”);
A.观察到的现象 B.温度计的示数
③实验结束后,小明发现酒精灯的火焰在和其他组的火焰大小相差不大的情况下,自己小组的水从开始实验到加热至水沸腾的时间远比其他小组用的时间长,于是和同学们分析交流后,找出了其中的原因可能是 。
10.小明用如图所示的装置探究“水的沸腾”:
(1)如图甲所示,组装器材时,组装顺序是 (填“自下而上”或“自上而下”)。
(2)安装好器材后,小明在烧杯中倒入热水,是为了 。
(3)当水温升高到90℃后,每隔1min观察一次温度计的示数,直至水沸腾,如表是小明记录的数据,请根据记录的数据在图乙坐标系中画出水沸腾前后温度随时间变化的大致图像 。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
温度/℃ 90 92 94 96 98 99 99 99 99
(4)由数据及图像可知水沸腾时的特点是 。
(5)实验时水面上方的气压 (填“低于”或“高于”)标准大气压。
11.在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中:
(1)第4min时温度计的示数(如图甲)是 ℃。
(2)根据表数据可知,水沸腾时,继续吸热,水的温度 。
时间t/min 0 1 2 3 4 5 6 7
温度t/℃ 89 91 93 95 99 99 99
(3)实验中小明观察到水沸腾时水中产生气泡的现象应该是如图 所示(选填“乙”或“丙”)。
(4)如图丁所示,小明根据自己的记录数据,画出的水温随时间变化的图像a,小华实验时,仅烧水质量比小明的少,则她画出的图像是 (填“a”、“b”或“c”)。
12.如图所示是马云同学通过实验得到的某物质熔化图线,观察图示并回答下列问题:
⑴熔点为 ℃;
⑵该物质从开始熔化到完全熔化,持续了 min;
⑶熔化过程中 热.
⑷该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”);
13.小红物理兴趣小组利用如图甲所示的实验装置探究水沸腾时温度变化的特点。
(1) 组装如图甲所示器材时,应该先固定 (选填A、B),实验前,向烧杯中倒入热水而不是冷水,这样做是为了 。
(2)当水温升高到 90℃时,她每隔 1min 记录一次温度计的示数,直到水沸腾并持续几分钟后停止读数。图乙为第 3min 时温度计的示数,请你帮她读出示数 ℃,此时水中气泡的变化情况是如图丙中 (C 或 D)所示。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7
温度/℃ 90 92 94 98 98 98 98
(3)当水沸腾时,水中会产生大量气泡,气泡内是 (选填“空气”或“水蒸气”);根据实验数据可知,水在沸腾的过程中,要不断吸热,温度 。根据水沸腾的这一特点,小华建议家里煮鸡蛋时,当水沸腾后可改用 (大或小)火继续煮较好。
(4)其他三位同学分别采用图丁所示的三幅实验装置进行了实验,根据各自记录的数据,分别画出水温随时间变化的图像,如图戊所示,则用图①装置做实验作出的图像是 a;用图②装置做实验作出的图像是 c;用图③装置做实验作出的图像是 。(选填: a、b、c、d)
14.如图是“探究某物质熔化时温度变化的特点”实验装置及根据实验数据画出的温度与加热时间的图象。
(1)为了完成该实验除了需要装置图中所需器材外,还需要的器材是火柴和 ;
(2)这个装置应该 安装(选填“从上到下”或“从下到上”);
(3)没有直接给试管中的物质加热,而是将试管放在水中用“水浴法”加热,这样做不但能使物质 ,而且使该物质的温度上升速度较 (选填“快”或“慢”),便于记录各时刻的温度;
(4)加热一段时间后,可看到烧杯中有“白气”冒出,“白气”是 (选填“水蒸气”或“小水滴”),它的形成是 (填物态变化名称)现象;
(5)由图判断出这是 的熔化图象(选填“晶体”或“非晶体”)。如果是晶体,该晶体的熔点是 ℃;
(6)图中BC段表示 过程,DE段表示 过程。(选填“熔化”或“沸腾”)。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1. 光的折射 98 开始记录时的水温 d
【详解】(1)[1]温度计在水下的部分与水上部分粗细不同现象说明光线在不同介质的交界处发生了折射。
(2)[2]水沸腾后温度不变,它的图像特点是一条平行于时间轴的线段,观察图像可知水温达到98℃后温度随着时间不再升高,所以水的沸点是98℃。
[3]甲、乙实验水的质量相同,相同时间内吸收的热量也相同,由图像可知,刚开始时,甲的温度比乙的温度高,甲乙加热相同时间,升高的温度相同,所以甲、乙两组图线不同,其原因是由于甲乙的水的初温不同,由于题目和乙图并没有反映出来是开始加热时记录的温度还是加热一段时间之后记录的温度,所以本空应填开始记录时的水温。
(3)[4]水沸腾后,小明在第10min撤去酒精灯,水还会继续沸腾一小会儿,这是因为石棉网的余温高于水的沸点,水会继续吸收热量,所以水的温度随时间变化图线为图丙中的d。
2. A向上 减少热量散失 94 ② C 水蒸气 低于 b 不可以
【详解】(1)[1]安装温度计时,玻璃泡碰到了烧杯底,此时应适当将A向上,并使玻璃泡浸没在液体中。
(2)[2]在烧杯上覆盖的中心有孔的硬纸板的主要作用是减少热量散失,缩短实验时间。
[3]由图知道,温度计分度值为1℃,此时水的温度是94℃。
(3)[4]温度计读数时,视线应与液柱的上表面相平,故读数方法正确的是图乙中②。
(4)[5]C图中气泡在上升过程中体积不断增大,所以是沸腾时的现象;D图气泡在上升过程中体积减小,所以是沸腾前的现象。
[6]水在沸腾过程中,不断吸热,温度保持不变;沸腾是一种剧烈的汽化方式,当水沸腾时,水中产生大量的气泡,气泡内是水蒸气。
(5)[7]在标准大气压下,水的沸点是100℃,气压越低,沸点越低,如图乙可以看出水的沸点是96℃,所以气压低于大气压。
[8]初温相同的不同质量的水,水的质量越小,沸腾的越快,若实验中小华用的水质量较多,则乙图中图像中沸腾的较慢,所以是b。
(6)[9]试管在烧杯中,试管中的水达到沸点,但是烧杯中的水和试管中水的温度一样,所以试管中的水无法吸收热量,故不能沸腾。
3. 晶体 液 80 3 吸收 受热均匀 72
【详解】(1)[1][2]由甲图可知,该物质有固定的熔点,是晶体,在6min时,物体已经熔化完毕,属于液态。
(2)[3][4] 由甲图可知,该物质的熔点为80℃;第1min开始熔化,第4min熔化完毕,持续了3min。
(3)[5] 由甲图可知,该晶体熔化时持续吸热,但温度保持不变。
(4)[6][7]采用水浴法加热,可以使试管内的该物质受热均匀;温度计的分度值为2℃,示数为72℃。
4. 自下而上 晶体 不变 固液共存
【详解】(1)[1]使用酒精灯加热时,要用外焰加热,所以要根据酒精灯火焰的高度确定烧杯的高度,故组装装置时,要按照自下而上的顺序。
(2)[2]由图可知,冰在熔化时温度保持不变,有固定的熔点,所以冰是晶体。
(3)[3]由图可知,冰在熔化时温度保持在0℃不变。
(4)[4]由图可知,冰从第2min开始熔化,到第5min熔化结束,所以第3min时,冰处于固液共存态。
5.液化 82 a
【详解】试题分析:(1)温度较高的水蒸气遇到温度较低的玻璃管会液化成小水珠,附在管壁上,所以看不清示数;当水倒入烧杯后,烧杯的温度会趋于平衡,管壁上的水珠又会汽化成水蒸气跑掉,图中温度计的示数为82℃;(2)当加上盖子后,会增大烧杯内的气压,气压升高,沸点升高,所以图像应是a.
考点:水的蒸发;物态变化
6. 温度计的玻璃泡接触容器底了 B ① 8 水沸腾时,温度保持不变 见解析 98 低于 铁圈和石棉网的温度高于水的沸点,水还能继续吸热一段时间 水量过多 倒掉一部分水
【详解】(1)他所用装置中的错误之处是温度计的玻璃泡接触容器底了;可以通过调节B的位置纠正错误;
(2)沸腾时和沸腾前的现象区别:沸腾时有大量的气泡产生,气泡在上升过程中体积逐渐变大;由①图可知,现在水中气泡正在上升、变大,到水面破裂开来,故正在沸腾;
(3)从表格中可以看出水是从第5min开始沸腾的,液体在沸腾时温度会保持不变,但是第8min时的数据,与其他的数值不同,所以是错误的
(4)描出(0,90)(1,92)(2,93)(3,95)(4,96)(5,98)(6,98)(7,98)(8,98)(9,98)(10,98),用光滑的曲线连接各点,如图.
(5)由图象知,水在第5min开始沸腾,不断吸收热量,温度保持98℃不变,所以此时水的沸点的98℃.1标准大气压下水的沸点是100℃.沸点跟气压有关,气压越高,沸点越高,所以此时气压低于1标准大气压;因为铁圈和石棉网的温度高于水的沸点,水还能继续吸热一段时间所以停止加热,发现水还会持续沸腾一段时间.
(6)某同学按实验步骤进行了正确操作,从开始加热到水沸腾这段时间过长,说明水需要吸收的热量多,由吸收热量公式Q=cm△t知,水过多,或水的初温太低.解决的办法是,倒掉一部分水.
7. A处向上 缩短加热到沸腾的时间 98 不变
【详解】(1)[1]安装温度计时,玻璃泡碰到了烧杯底,此时应提高温度计的高度,适当将A处向上调整。
(2)[2]实验前,为了缩短加热到沸腾的时间,需要向烧杯中倒入热水。
(3)[3][4]分析图乙图像可知,从第4min开始,水的温度达到98℃不变,水的沸点是98℃,水沸腾的特点是:水在沸腾过程中要继续吸热,温度保持不变。
8. 60 水在第180s前(沸腾前)吸热升温 水在第180s后(沸腾时)吸热不升温 98℃ 甲
【详解】(1)[1]如图所示,温度计的分度值为1℃,液面在零刻度线之上,示数为92℃,由表格知,此示数是水在第60s时的温度。
①[2]②[3]由表格数据知,0~180s水吸收热量,温度升高;180s后,水吸收热量,温度保持不变。
(2)[4]由表格数据知,180s后,水温保持不变为98℃,说明水在98℃沸腾了,所以水的沸点为98℃。
[5]水沸腾时的气泡在上升过程中,变大,到水面破裂开来,所以甲图是水沸腾时的现象。
9. 高 A 水的质量较大
【详解】①[1]温度计在测量液体温度时,温度计的玻璃泡不能接触容器底和容器壁,玻璃泡必须全部浸入液体中,铁杆位置过高或过低会直接影响实验中对水的温度的测量,尤其是温度计触底时,容器底的温度高于水温,则会使所测温度偏高。
②[2]本实验是“探究水沸腾时温度变化的特点”,故不能通过温度来判定是否沸腾;当液体沸腾时,会有大量的气泡在水底产生,气泡在上升的过程中越来越大,直至水面破裂,故可以通过观察现象来判定水是否沸腾。
故选A。
③[3]水加热时间过长可能是水的初温太低,也可能是水量太大。
10. 自下而上 缩短水沸腾所用的时间 持续吸热,温度不变 低于
【详解】(1)[1]需用酒精灯外焰加热,所以要放好酒精灯后再固定铁圈的高度,故安装实验器材时,应按照自下而上的顺序进行。
(2)[2]在烧杯内倒入热水可以提高水的初温,从而缩短使水沸腾所用的时间。
(3)[3]根据表格中的数据,利用描点法作出图像,如下图所示:
(4)[4]由表格中的数据可知,水沸腾时温度保持不变,且沸腾过程中要用酒精灯加热,所以水沸腾时的特点为:持续吸热,温度不变。
(5)[5]液体沸点随气压的升高而升高,1标准大气压下水的沸点是100℃,由图像可知,此时水的沸点是99℃,所以实验时水面上方的气压低于标准大气压。
11. 97 不变 乙 b
【详解】(1)[1]由图甲知,温度计的分度值为1℃,细玻璃管内液面在零上,示数为97℃。
(2)[2]由表格数据知,从第5min起,水的温度保持不变,此时水已经沸腾。沸腾时,水的温度为99℃。
(3)[3]水沸腾时产生大量气泡,在上升过程中变大,到水面破裂开来;水沸腾前的气泡在上升过程,变小最后消失了。所以水沸腾时气泡现象应是图乙。
(4)[4]小华实验时,仅烧水质量比小明的少,则加热到沸腾用时比小明的也少,b、c图线都比a图线用时少,但c图线中水的初温比a的高,所以画出的图像是b。
12. 80 15 吸 晶体
【详解】试题分析:⑴该物质在10~25min内保持80℃不变,熔化熔点为80℃;
⑵该物质从开始熔化到完全熔化,持续了(25~10)min=15min;
⑶熔化过程中一直给它加热,它一只吸热.
⑷该物质有熔化温度,是晶体.
考点:晶体的熔化
13. A 减少加热时间,缩短水达到沸腾的时间 96 D 水蒸气 不变 小 d
【详解】(1)[1]由于实验需要用酒精灯的外焰加热,所以需先根据酒精灯外焰的高度固定A的高度;然后再根据烧杯中液面的高度固定温度计的高度,即先固定A,在固定B。
[2]向烧杯中倒入热水而不是冷水,这样水的初温高,水沸腾的快,可以缩短加热时间。
(2)[3]图乙中温度计的分度值为1℃,则第3min时温度计的示数为96℃。
[4]由表格数据可知,此时水的温度低干水的沸点,水还没有沸腾,水沸腾之前,上层的水温度较低,上升的气泡遇冷液化,气泡逐渐减小,所以此时水中气泡的变化情况如图D所示。
(3)[5]沸腾是一种剧烈的汽化方式,当水沸腾时,在水的内部产生大量的水蒸气,水蒸气形成气泡,不断上升变大,最后在水面破裂;气泡内的气体是水蒸气。
[6][7]根据实验数据可知,水在沸腾的过程中,要不断吸热,但温度保持不变;所以家里煮鸡蛋时,当水沸腾时可以改用小火,只要能保持水继续沸腾,水的温度就不变,可节省燃料。
(4)[8]由图丁可知,装置①②③中均有盖,所以水面上方的气压相同,水的沸点相同,而图戊的图像中a、c、d的沸点相同,b的沸点偏高,故排除b;装置②中水的初温为92℃,装置③水的初温为90℃,用相同的酒精灯加热,装置②中的水最先达到沸点,所以装置②对应的图像是c;
装置①中的水较少,③中的水较多,用相同的酒精灯加热,①中的水温度升高得快,③中的水温度升高得慢,所以装置①对应的图像是 a,装置③对应的图像是d。
14. 秒表 从下到上 受热均匀 慢 小水滴 液化 晶体 0 熔化 沸腾
【详解】(1)[1][2]要探究物质的熔化规律,需要测量物质加热的时间,故要用秒表。
(2)[3]为了利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热,安装器材时需要先固定铁圈及石棉网的位置,然后再调整温度计的位置,使温度计的玻璃泡完全浸没在水中,并且不要碰到烧杯壁和烧杯底,即采用从下到上的顺序。
(3)[4][5]“水浴法”加热,使物质受热均匀,而且物质的温度上升比较缓慢,便于记录。
(4)[6][7]烧杯中冒出的有“白气”是由水蒸气液化而来的小水滴。
(5)[8][9]根据图象显示,该物质熔化时有固定的熔化温度,是晶体,不变的温度即为熔点,是0℃。
(6)[10][11]从图象中可以看出BC段表示晶体的熔化过程,该过程中物质吸收热量,但温度不变;DE段表示液体的沸腾过程,液体沸腾时吸收热量、温度不变。
答案第1页,共2页
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