人教版八年级物理上册 物态变化实验中考真题汇编解析版.docx
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人教版八年级物理上册物态变化实验中考真题汇编解析版
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。
(3)[5]由吸热公式
,可知在吸收相同热量条件下,比热容越大则温度变化量越小,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
2.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
1
2
3
4
5
6
7
8
加热时间t/min
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
温度/℃
90
94
98
99
99
99
99
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。
3.如图所示是小兰探究“水的沸腾”的实验装置:
(1)安装实验器材时,她按照_______________(选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行.
(2)当她观察到杯底的气泡在水中上升、体积___________(选填“变小”“不变”或“变大”)时,说明水开始沸腾.
(3)她还发现水在沸腾过程中,温度保持不变,温度计示数如如图所示,则水的沸点为_________℃.
(4)通过预习她已经知道沸腾过程要不断吸热,可是,当她移开酒精灯时,发现水还会沸腾一会儿,原因可能是_____________________.
【答案】自下而上变大97石棉网上有余热,水可以断续吸热
【解析】
【分析】
【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;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,所以放好烧杯后,再调节温度计的高度;
(2)沸腾时气泡不断吸收周围水沸腾产生的水蒸气,故气泡是不断变大,到了水面气泡破裂,里面的水蒸气释放到空气中.
(3)由图知,温度计的分度值为1℃,示数为97℃;
(4)熄灭酒精灯,观察到水还会继续沸腾一会儿,这是因为石棉网温度高,水会继续吸热;水要想持续沸腾,需要持续吸热.
故答案为自下而上;变大;97;石棉网温度高,水会继续吸热.
4.如图中,图甲所示,是“探究物质的熔化规律”的实验装置。
甲乙两组同学选取了“萘”和“石蜡”两种物质进行实验。
实验时先将固体物质和温度计分别放入试管内,再放入大烧杯的水中,观察固体的熔化过程。
(1)试管内物质在熔化过程中,某同学根据实验记录的数据描绘出萘的温度随时间变化的图像,由图可知萘是______(选填“晶体”或“非晶体”)。
(2)在该物质熔化过程中,如果将试管从烧杯中拿出来,该物质将停止熔化。
将试管放回烧杯后,该物质又继续熔化。
说明固体熔化时需要______(选填“吸收”或“放出”)热量
(3)根据图像,该物质在第5min时处于______态,(选填“固”“液”“固液共存”),该物质的熔点为______℃,仔细观察图像发现,该物质熔化前(AB段)升温比熔化后(CD段)升温______(选填“快”或“慢”)。
(4)把试管中的固体换成水,使用以上装置做水沸腾实验,当烧杯的水沸腾时,试管中的水______沸腾(选填“会”或“不会”)。
【答案】晶体吸收固液共存80快不会
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]由图像知,萘在熔化过程中温度保持80℃不变,所以萘是晶体,且熔点为80℃。
(2)[2]物质熔化时,把试管取出,物质停止熔化,放回烧杯物质继续熔化,可见物质熔化时需要吸收热量。
(3)[3]物质在第5min时处于熔化过程,物质处于固液共存状态。
[4]物质不断吸收热量,温度保持80℃不变,所以该物质的熔点是80℃。
[5]物质是固态时,吸热3min,物质温度升高了20℃。
物质是液态时,吸热2min,物质温度升高了不到10℃。
所以该物质熔化前(AB段)升温比熔化后(CD段)升温慢。
(4)[6]试管中的水能达到沸点,但是试管中的水和烧杯中的水温度相同,试管中的水不能继续吸收热量,所以试管中的水不能进行沸腾。
5.在探究“物质熔化规律”的实验中,小明将质量相等的冰和石蜡分别装在两个相同的试管中,并放在同一个装有水的大烧杯中加热,如图甲所示,根据实验数据绘制的温度一时间图象如图乙所示。
请回答下列问题:
(1)实验中将物质装入大试管中,再将试管放入装有水的烧杯中加热,这种加热方式的好处是______;
(2)实验中某时刻温度计的示数如图丙所示,此时温度计的示数为______℃;
(3)图乙中______(填“A”或“B”)是冰,它在第4min是______状态,它的熔化过程经历了______min;
(4)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,其原因是______。
【答案】受热均匀﹣14A固液共存4水可以达到沸点但无法从烧杯的水中继续吸热
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]将物质装入大试管中,再将试管放入装有水的烧杯中加热,这样可以使晶体受热更加均匀。
(2)[2]该温度计的分度值为1℃,向下示数增大,是零下,故示数为﹣14℃。
(3)[3]由图象知道,A的熔点是0℃,说明该物质是冰。
[4][5]由图象知道,物质从第2min开始熔化,到6分钟结束,共持续4分钟;所以,在第4min该物质未完全熔化,处于固液共存态。
(4)[6]冰全部熔化成水后继续用酒精灯不断地加热,当试管中的水与烧杯中的水均达到沸点后,烧杯中的水可以从酒精灯继续吸热,能够沸腾,但试管中的水可以达到沸点但无法从烧杯的水中继续吸热,因此试管中的水最终不会沸腾。
6.物理实验小组用如图所示的装置探究“水的沸腾”实验:
(1)由表格可知,本次实验应选用测温物质为__________的温度计。
测温物质
凝固点/℃
沸点/℃
水银
-39
357
酒精
-117
78
(2)实验小组观察到水沸腾前和水沸腾时水中气泡的情况如图所示,图中__________(选填“甲”或“乙”)是水在沸腾时的情况。
(3)如图中a、b是两个实验小组分别绘制的沸腾图象,由图象可知实验中他们所用水的________不同。
(4)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_________(写出一种即可)。
【答案】水银甲质量(或体积)适当减少水的质量(或体积)、适当提高水的初温等(答案合理即可)
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]在标准大气压下,沸水的温度是100℃,酒精的沸点是78℃,水银的沸点是357℃,水银的沸点高于沸水的温度,所以测沸水的温度要选水银温度计。
(2)[2]甲图气泡上升时越来越大,是因为水沸腾时,整个容器中水温相同,水内部不停的汽化,产生大量的水蒸气进入气泡,气泡变大;乙图气泡上升时越来越小,是因为水沸腾之前,水下层的温度高于上层的水温,气泡上升过程中,气泡中的水蒸气遇冷液化成水,气泡变小。
(3)[3]读图3可以看出,在同样加热的情况下,b的升温较慢,其原因应该是水的质量多于a的缘故。
(4)[4]给水开始加热到水沸腾需要的时间比较长,可能是水太多,可能是水的初温太低;当水质量适量,水的初温不低时,可能是火力太小。
所以要减少从开始加热到沸腾所用的时间,可以减少水的质量,提高水的初温度或换用火力更大的酒精灯等。
7.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/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
温度/℃
90
92
93
95
96
98
98
98
98
98
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_____(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.
8.如图甲是小雨同学探究“水的沸腾”的实验装置
(1)小雨如图甲所示位置进行读数,其错误之处是:
读数时,视线没有与温度计中液柱的上表面_______,若按小雨的读数方法,读出的数据比实际值_____(填“偏大”或“偏小”);
(2)读数时发现温度较高的水蒸气在A点_______(物态变化名称)成小水滴影响读数,因此按图乙改进后可以顺利读数;
(3)图丙是小雨同学根据实验数据绘制的水温随时间变化的图象,由图象可知:
①在实验室中测得水的沸点为_______,可以推测实验室当时的大气压______(填“等于”或“不等于”)标准大气压;
②在水沸腾过程中,若将加热用酒精灯拿走,水会______(填“停止”或“继续”)沸腾,能表述该方法的成语是______。
A.扬汤止沸B.釜底抽薪C.人声鼎沸D.沸沸扬扬
【答案】相平偏大液化98℃不等于停止B
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2]安装好器材开始实验后,小雨的读数如图甲所示,其错误之处是:
读数时,视线没有与温度计中液柱的上表面相平,按小雨的读数方法,读出的数据比实际值偏大。
(2)[3]读数时同学发现A点有小水滴影响读数,因为热的水蒸气遇到冷的温度计液化为小水珠。
(3)①[4][5]水沸腾时吸热但温度不变,不变的温度是沸点,由图丙可知测得水的沸点为98℃,液体的沸点随气压的升高而升高,故实验室当时的大气压不等于1标准大气压。
②[6][7]在水沸腾时移去酒精灯,水会立刻停止沸腾,能表述该方法的成语是釜底抽薪。
9.小明利用如图甲所示装置探究冰块熔化的特点,他每隔相同时间记录一次温度计的示数,并观察物质的状态。
(1)冰的熔化过程持续了________min。
(2)图乙是他根据记录的数据绘制的“温度﹣﹣时间”图象,由图象可知:
冰属于________(选填“晶体”或“非晶体”),这样判断的依据是__________________________。
(3)图乙中第4min时,物质处于________态。
【答案】10晶体冰在熔化过程中,吸收热量但温度不变固,
【解析】
【详解】
(1)由图象可知,冰从第5min开始熔化,到第15min完全熔化,共耗时15min-5min=10min;
(2)由图象知,冰在熔化过程中温度保持不变,即有固定的熔化温度:
熔点,所以冰是晶体;
(3)由图象知,图乙中第4min时,温度还低于熔点,物质还没有熔化,因此冰处于固态。
【点睛】
晶体和非晶体的区别就在于晶体有一定的熔化温度,当熔化完以前,温度是不会升高的,即晶体熔化时吸热,温度不变,而非晶体没有固定的熔化温度,据此判断晶体和非晶体。
10.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,部分数据记录如下表:
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
水的温度/℃
90
92
94
_____
98
98
98
98
98
(1)某次数据没有记录,当时温度计示数如图所示,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_____(选填“高于”、“等于”或“低于”)1标准大气压。
(3)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_____。
A.
B.
C.
D.
【答案】9698低于B
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]由图知,温度计的分度值为1℃,所以温度计的读数为96℃。
(2)[2]由表格中数据知,从4到8分钟,水的温度保持98℃不变,所以可以看出水的沸点是98℃。
[3]此时的沸点低于水标准大气压下的沸点,所以当时气压低于标准大气压。
故答案为98;小于。
(3)[4]A和D图象中温度没有保持不变的阶段,而C中虽然有温度保持不变的阶段,但是之前却是温度降低的,所以能正确反映研究水沸腾过程中温度随时间变化关系的只有B。
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