2023年中考物理二轮复习专题专练-热学实验(答案)

2023年中考物理二轮复习专题专练-热学实验(含答案)
考点一:物质熔化和凝固
1.如图甲是小桂“探究海波熔化的特点”的实验装置。
(1)小桂安装器材时应该    (选填“由上往下”或“由下往上”)安装。
(2)图乙是小桂根据实验数据绘制的温度﹣时间图像,由图像可知,海波熔化时温度保持不变,此温度为    ℃,可以判断海波是    体。
(3)小桂观察乙图发现,AB和CD两段图像中,温度升高快慢不同,这是因为物质在不同状态时的    (选填“密度”或“比热容”)不同造成的。
2.冬天给道路撒盐,可以有效地防止事故发生,为了解其原因,小明用如图1所示实验装置,探究盐冰(浓盐水冻成的冰块)熔化时温度的变化规律。
(1)将盐冰打碎后放入烧杯,温度计插入碎冰中,图2中温度计示数为    ℃;
(2)观察现象,记录实验数据,温度随时间变化图像如图3所示,由图可知盐冰的熔点为    ℃;熔化过程中,盐冰水混合物的内能    (选填“增加”、“减少”或“不变”);
(3)由实验可知,盐冰属于    (选填“晶体”或“非晶体”);
(4)通过探究,冬天给道路撒盐可有效地防止事故发生的原因是,撒盐可以    。
3.小明猜想:水中加入别的物质后,可能会对水的凝固点产生影响。为了验证这一猜想,他将一杯盐水放入冰箱,观察盐水的凝固过程。每隔一定时间,小明就观察盐水状态并测出温度,将记录的数据画成如图甲所示图像。
(1)从图像中可以看出盐水从第    min开始凝固,凝固过程用了    min。
(2)盐水凝固点为    ℃,凝固点变    了,实验验证了小明的猜想。
(3)如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中,如图乙所示,则试管中的冰水混合物中的冰会    (选填“变多”、“变少”或“不变”)。
4.小明在探究固体熔化时温度变化规律时,他使用的实验装置如图甲所示。
(1)在安装如图甲所示的实验装置时应该先固定    (选填“M”或“N”)的位置。
(2)某时刻温度计的示数如图乙所示,其值为    ℃。
(3)将装有碎冰的试管放入大烧杯中进行加热时试管底部    (选填“能”或“不能”)接触到烧杯底部,且烧杯中的水面应    (选填“高于”或“低于”)试管中冰的上表面。
(4)同学们根据实验记录的数据绘制出了如图丙所示的“温度﹣时间”图象,由图象可知,冰属于    (选填“晶体”或“非晶体”);且冰在第3min时处于    (选填“固”、“液”或“固液共存”)态。
(5)另一个同学把冰放入如图丁所示的烧杯中,并未用酒精灯加热,冰也熔化了,于是他认为冰熔化不需要吸收热量,他的想法是    (选填“正确”或“错误”)的。
5.在探究“冰熔化时温度变化的规律的实验中,小明所在小组突发奇想在烧杯和试管中都放入适量的碎冰,并各放了一支温度计,组成如图甲所示的实验装置,完成下面的探究实验。
(1)器材安装调整应该按    。(选填“从上到下”或“从下到上”)顺序进行。
(2)实验过程中A、B两个温度计的示数随时间变化的图像如图乙,通过分析图像可知    (选填“实”或“虚”)线是试管内碎冰的温度随时间变化的图像。
(3)第7min时试管内的碎冰处于    态,烧杯内的碎冰处于    态:(以上两空选填“固”、“液”或“固液共存”)
(4)分析图像可知试管内的碎冰的熔化过程共经历了    min。
(5)通过冰的熔化图像可知冰属于    (填“晶体”或“非晶体”):并得出冰熔化时的特点是:   。
(6)如果试管中的冰是由盐水凝固而成的,试管中的冰熔化    (选填“早于”或“晚于”)烧杯中的冰熔化。(盐冰的熔点低于0℃)
6.图甲是某小组“探究海波熔化时温度变化规律”的实验装置,每隔1min记录一次温度值。实验数据记录如表:
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
海波的温度/℃ 40 44 46 48 48 48 48 48 48 50 53
(1)实验中需要的测量工具是温度计和    。
(2)在1min时,温度计的示数如图乙所示,此时的温度为    ℃。
(3)由记录的实验数据可知海波是    (选填“晶体”或“非晶体”)。
(4)由实验知,海波熔化需要的条件是:①   ;②继续吸收热量。
(5)另一小组在利用相同的器材进行这一实验时,观察到海波熔化过程中温度计示数缓慢上升。产生这一现象的原因可能是    (填字母)。
A.烧杯中的水少
B.对试管内的海波不断搅拌
C.温度计的玻璃泡碰到了试管壁
D.海波熔化过程中吸热,温度升高
7.小明“探究固体熔化时温度的变化规律”:
(1)小明组装调整好器材,如甲图所示,开始加热,观察温度计示数,待温度升高到40℃每隔1min记录一次温度,同时还要观察    ,在海波或者石蜡完全熔化后再记录4﹣5次:
(2)实验中若某时刻温度计的示数如图乙所示,则此时的温度是    。
(3)记录的实验数据如下表所示。由表中实验数据可知海波和石蜡这两种物质中,属于晶体的物质熔化用了    min;
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
海波的温度/℃ 40 42 44 46 48 48 48 48 48 48 50 53 56 59
石蜡的温度/℃ 40 41 42 44 46 47 48 49 51 52 54 56 59 62
(4)当该晶体的温度为42℃时,它处于    态(选填“固”、“液”或“固液共存”);
(5)小明和小华选用了同一套实验装置,他们绘制的同种晶体熔化的温度图像如图丙所示,得到a、b两种不同图线,其原因可能是    。
考点二:液体的沸腾
1.如图所示,探究水沸腾时温度的变化特点。
(1)组装器材,温度计用细线挂到铁杆A上,调节铁杆A到合适的位置固定,目的是______;
(2)由图中水沸腾时温度计的示数,读得水的沸点为______℃;
(3)观察到水沸腾时,烧杯上方出现大量的“白气”,“白气”是由水蒸气______形成的,杯口附近______(选填“C”或“D”)处的“白气”更浓;
(4)撤去酒精灯,水不能持续沸腾,说明水沸腾时需要______。
2.实验小组按照如图甲所示的装置进行“探究水的沸腾”实验。当水温上升到90℃时,每隔1min记录一次温度。
(1)在组装器材时,应该按照________(选填“由上到下”或“由下到上”)的顺序。
(2)小组在实验过程中,第2min时温度计示数如图乙所示,此时水的温度为________℃。全部实验数据见下表,由表可知:水面上方的气压_________(选填“大于”“小于”或“等于”)一个标准大气压。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7
温度/℃ 90 93 98 100 102 102 102
(3)图丙是A、B两个实验小组根据各自的实验数据描绘出的水的沸腾图像,两图像不同的原因可能是_________。(写出一种即可)
3.小希和实验小组的同学们按照图甲所示的装置做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验。
(1)她们在组装实验器材时,其合理的顺序是_______(填写序号);
①温度计②石棉网③装水的烧杯④酒精灯
(2)实验进行一段时间后,温度计的示数如图甲所示,为_______℃;
(3)水在沸腾前,温度升高,这是通过_______方式增加水的内能;
(4)小希观察到水沸腾时形成的大量气泡不断上升、变大,到水面破裂开来,里面的_______散发到空气中。此过程中,水不断吸收热量,温度_______;
(5)小组同学实验过程中绘制了如图乙所示的温度随时间变化的图象,分析图象可知,此时气压_______(选填“高于”、“等于”或“低于”)标准大气压。
4.小明用图甲装置探究水沸腾时的现象及温度变化特点。
(1)点燃酒精灯时,能闻到酒精的气味,这是___________现象;
(2)加热过程中,随着水温度的不断升高,水分子的热运动越来越___________,水的内能增加,这是通过___________的方式增加水的内能;
(3)加热一段时间后,水的温度不再升高,温度计的示数如图乙所示,本次所测水的沸点是___________℃;
(4)水沸腾时,大量的气泡上升、变___________,到水面破裂,里面的水蒸气散发到空气中;
(5)实验时水被加热至沸腾所用时间较长,原因可能是___________。(写出一条即可)
5.图甲为观察水沸腾实验装置,图乙为某时刻温度计示数,图丙为水沸腾前后的温度和加热时间关系图像(其中BC段为水沸腾过程)。
(1)图乙中温度计示数为___________℃;水沸腾时温度未达到100℃,原因可能是当地气压___________标准大气压(选填“高于”或“低于”);
(2)水沸腾时,大量气泡在水面破裂后会看到“白气”,“白气”是由于___________(填物态变化名称)形成的;
(3)分析图丙BC段,可得到水在沸腾时不断___________,但温度___________;
(4)在本实验中试管里有50g水,当其温度从20℃升高到40℃时,水吸收的热量为___________J。[]
6.某小组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)安装实验器材时,通常按照自下而上的顺序进行,调节铁圈的高度时,   (填“需要”或”不需要”)点燃酒精灯进行观察。烧杯上安装盖子的意义在于    。
(2)实验中观察到如图乙中a、b所示的两种情景,其中水沸腾时的情景为    (填“a”或“b”),判断的理由是    。
(3)水沸腾后继续加热,烧杯中水的温度会    (填“继续上升”或“保持不变”)。
(4)实验中,观察到水沸腾时温度为98℃,此时烧杯中水面上方的气压    (填“是”或“不是”)1个标准大气压。
(5)另一小组用如图甲所示的实验装置进行实验,并绘制了如图丙所示的图线①,现将烧杯中的水冷却至室温,倒掉约的水,保持其他条件不变,重做上述实验并绘制了图线,此图线是    (填“②”、“③”或“④”)。
考点三:探究不同物质的吸热能力
1.利用如图(a)所示的实验装置比较不同物质的吸热能力。
(1)实验时,选取质量_______、初温相同的甲、乙两种不同液体,用相同的酒精灯加热,加热时液体温度升高,这是通过_______方式来增大内能的。
(2)根据实验数据绘制的温度随时间变化关系如图(b)所示,分析可知,________液体的吸热能力更强。
(3)实验完成后,酒精灯中剩余酒精的热值_______(填“变大”“变小”或“不变”)。
2.在探究“不同物质吸热的情况”实验中:
(1)用相同的酒精灯加热质量相等的沙子和水,使它们升高相同的温度,通过比较______来判断吸收热量的多少;
(2)加热10min后,测得水的温度如图,该示数为______oC;
(3)多次实验后得到的数据如下表,分析可得:质量相等的水和沙子,升高相同的温度,水比沙子吸收更______的热量;
(4)根据实验结论推理:沿海地区昼夜温差比内陆地区更______。
升高的温度/oC 5 10 15 20
加热水的时间/min 2.5 5 7.5 10
加热沙子的时间/min 1 2 3 4
3.小林同学为了探究不同物质的吸热能力,选用了如图甲所示的装置进行实验,在相同烧杯中装有初温相同的水和煤油,用相同的酒精灯进行加热,根据实验数据绘制了如图乙的温度与时间变化关系图像。
(1)若在组装甲实验装置时发现温度计的玻璃泡触碰到了杯底,应该将图甲装置中的______(选填“A处向上”、“B处向下”)适度调整;
(2)烧杯内水和煤油两种液体的______(选填“质量”或“体积”)应当相等;
(3)若加热时间相同,则水吸收的热量______煤油吸收的热量。据图乙可知,水的吸热能力______煤油的吸热能力(前两空均选填“大于”、“小于”或“等于”),因此通常选择______作为汽车发动机冷却液(选填“水”或“煤油”);
(4)若水的比热容为,根据图乙中的数据可知,煤油的比热容为______。
4.小明做比较不同物质吸热的情况实验,实验装置如图所示,把质量相等水和食用油分别倒入相同的烧杯中
(1)在相同时间内,水和食用油吸收的热量______。将实验数据记入表中,通过分析表中数据可知:水比食用油的吸热能力______;
(2)加热一段时间后,酒精灯内酒精的热值______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
时间 0 1 2 3 4 5
水温 20 30 40 50 60 70
食用油温 20 41 62 83 104 125
5.小组同学比较沙子和水的比热容,实验装置如图甲、乙所示。
(1)在两个相同的易拉罐内分别装入初温、_________相同的沙子和水。
(2)用两盏相同的酒精灯同时加热沙子和水,加热过程中需用玻璃棒不断搅拌。搅拌的目的是:_________。测得实验数据如表格所示。
加热时间/ 0 1 2 3 4 5
温度/ 沙子 18 22 29 37 45 —
水 18 19 21 23 25 27
(3)时,温度计显示沙子的温度如图丙所示,其读数为_________。
(4)加热相同的时间,发现沙子的温度升得更高,有同学认为此过程中沙子吸收热量比水吸收热量多,该观点_________(正确/错误)。
(5)分析数据可得沙子的比热容_________(小于/等于/大于)水的比热容。
6.用图1中的实验装置探究水和煤油吸热能力的强弱。
(1)实验前应该在两个相同的烧杯中分别加入初温相同、______相同的水和煤油。
(2)本实验选用两个相同的酒精灯同时进行加热,实验中上下反复缓慢地提拉搅拌器,每隔一分钟记录一次温度,记录的数据如下表。分析表中实验数据得出结论:升高相同的温度,水的加热时间长,说明___________(选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强。在物理学上,物质吸热能力的强弱用___________(填物理量的名称)来描述。
加热时间/min 0 1 2 3 4
温度/℃ 煤油 20 22 24 26 28
水 20 21 22 23 24
(3)下列现象不能用本实验的结论来解释的是__________。
A.夏天在教室洒水降温
B.汽车的发动机用水来冷却
C.沿海地区昼夜温差较小
(4)酒精灯内酒精用掉一半后,剩下酒精的热值___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(5)将某种固态物质放入加热功率恒定的装置中,对其加热至沸腾,温度随时间变化的关系如图2所示,固态时的比热容_____(选填“大于”、“小于”或“等于”)液态时的比热容,从第11min到第19min,物质分子无规则运动的剧烈程度将_____(选填“不变”、“增加”或“减弱”)。
考点四:探究燃料的热值大小
1.小王和小明利用如图两套装置探究①“不同物质吸热升温的现象”以及②“不同燃料充分燃烧放热的现象”,液体和燃料的质量以及种类根据实验的需要和方便进行正确选取。
(1)两个实验中都要控制______(填“燃料、杯中液体”)质量相等;
(2)在探究“不同物质吸热升温的特点”时,物质吸热的多少是通过______来反映的;在探究“燃料燃烧放出的热量”,燃烧放热多少是通过______来反映的(填写序号);
A.温度计上升的示数 B.加热时间
(3)假设在两个探究中根据所测数据都画出了如图图像(不计热量的损失),则根据图像可计算出,探究①“不同物质吸热升温的现象”中,图像一和图像二表示两种物质的比热容之比为______;②“不同燃料充分燃烧放热的现象”中,图像一和图像二表示两种燃料的热值之比为______。
2.在“比较酒精和碎纸片燃烧时放出的热量”实验中
(1)由于燃料充分燃烧放出热量的多少不仅与燃料种类这一个因素有关,因此实验时必须控制酒精和碎纸片的______相等;实验中还需控制被加热的水的质量和初温均相同,以便于______;
(2)如图是小明安装好的实验装置,其中存在的错误是______;
(3)小华纠正了小明的错误,又组装了一套相同的实验装置,备好秒表,在两燃烧皿中分别加入准备好的酒精和碎纸片,读出水的初温后,进行如下操作:
①先点燃酒精,再点燃碎纸片;
②保证酒精和碎纸片燃烧时间相同,读取温度计的示数;
③待酒精和碎纸片充分燃烧结束,分别读取温度计的示数;
小红认为上述操作中,操作______是错误的,小明根据正确操作获得的数据,算出了燃料的热值,发现结果小于该燃料的实际热值,原因是______。
3.如图,甲、乙、丙三图装置完全相同,燃料的质量、烧杯中液体的质量和初温都相同。
(1)为了得到质量相同的水和煤油,需要的测量工具是______;
(2)根据实验数据,小虎作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象,如图丁。观察图丁,写出一种比较比热容大小的方法:______;煤油和水的比热容之比是______;
(3)接下来比较酒精和煤油热值,小虎通过质量相同的燃料完全烧尽后水升高的温度来比较热值大小,烧杯中水的质量应该______(选填“大”或“小”)一些,原因是______;
(4)小龙同学选择用两种燃料将甲、乙两个装置中的水均加热至相同温度,她试图通过测量______来反映这两种燃料热值的大小关系;
(5)实验室备有酒精温度计、煤油温度计和水银温度计(玻璃泡中液体质量相等),几种测温物质的相关数据如下表所示,为了减小热损失对实验的影响,应该选择______温度计。
测温物质 酒精 煤油 水银
比热容[] 2×103 2.1×103 0.14×103
标准气压下沸点(℃) 78 180~310 356.7
2023年中考物理复习专题专练-热学实验参考答案
考点一:物质熔化和凝固
1.如图甲是小桂“探究海波熔化的特点”的实验装置。
(1)小桂安装器材时应该    (选填“由上往下”或“由下往上”)安装。
(2)图乙是小桂根据实验数据绘制的温度﹣时间图像,由图像可知,海波熔化时温度保持不变,此温度为    ℃,可以判断海波是    体。
(3)小桂观察乙图发现,AB和CD两段图像中,温度升高快慢不同,这是因为物质在不同状态时的    (选填“密度”或“比热容”)不同造成的。
【答案】由下往上;48;晶;比热容;
2.冬天给道路撒盐,可以有效地防止事故发生,为了解其原因,小明用如图1所示实验装置,探究盐冰(浓盐水冻成的冰块)熔化时温度的变化规律。
(1)将盐冰打碎后放入烧杯,温度计插入碎冰中,图2中温度计示数为    ℃;
(2)观察现象,记录实验数据,温度随时间变化图像如图3所示,由图可知盐冰的熔点为    ℃;熔化过程中,盐冰水混合物的内能    (选填“增加”、“减少”或“不变”);
(3)由实验可知,盐冰属于    (选填“晶体”或“非晶体”);
(4)通过探究,冬天给道路撒盐可有效地防止事故发生的原因是,撒盐可以    。
【答案】﹣4;﹣2;增加;晶体;撒盐后会降低水的凝固点;
3.小明猜想:水中加入别的物质后,可能会对水的凝固点产生影响。为了验证这一猜想,他将一杯盐水放入冰箱,观察盐水的凝固过程。每隔一定时间,小明就观察盐水状态并测出温度,将记录的数据画成如图甲所示图像。
(1)从图像中可以看出盐水从第    min开始凝固,凝固过程用了    min。
(2)盐水凝固点为    ℃,凝固点变    了,实验验证了小明的猜想。
(3)如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中,如图乙所示,则试管中的冰水混合物中的冰会    (选填“变多”、“变少”或“不变”)。
【答案】10;10;﹣2;低;变多;
4.小明在探究固体熔化时温度变化规律时,他使用的实验装置如图甲所示。
(1)在安装如图甲所示的实验装置时应该先固定    (选填“M”或“N”)的位置。
(2)某时刻温度计的示数如图乙所示,其值为    ℃。
(3)将装有碎冰的试管放入大烧杯中进行加热时试管底部    (选填“能”或“不能”)接触到烧杯底部,且烧杯中的水面应    (选填“高于”或“低于”)试管中冰的上表面。
(4)同学们根据实验记录的数据绘制出了如图丙所示的“温度﹣时间”图象,由图象可知,冰属于    (选填“晶体”或“非晶体”);且冰在第3min时处于    (选填“固”、“液”或“固液共存”)态。
(5)另一个同学把冰放入如图丁所示的烧杯中,并未用酒精灯加热,冰也熔化了,于是他认为冰熔化不需要吸收热量,他的想法是    (选填“正确”或“错误”)的。
【答案】N;﹣2;不能;高于;晶体;固液共存;错误;
5.在探究“冰熔化时温度变化的规律的实验中,小明所在小组突发奇想在烧杯和试管中都放入适量的碎冰,并各放了一支温度计,组成如图甲所示的实验装置,完成下面的探究实验。
(1)器材安装调整应该按    。(选填“从上到下”或“从下到上”)顺序进行。
(2)实验过程中A、B两个温度计的示数随时间变化的图像如图乙,通过分析图像可知    (选填“实”或“虚”)线是试管内碎冰的温度随时间变化的图像。
(3)第7min时试管内的碎冰处于    态,烧杯内的碎冰处于    态:(以上两空选填“固”、“液”或“固液共存”)
(4)分析图像可知试管内的碎冰的熔化过程共经历了    min。
(5)通过冰的熔化图像可知冰属于    (填“晶体”或“非晶体”):并得出冰熔化时的特点是:   。
(6)如果试管中的冰是由盐水凝固而成的,试管中的冰熔化    (选填“早于”或“晚于”)烧杯中的冰熔化。(盐冰的熔点低于0℃)
【答案】从下到上;虚;固;固液共存;4;晶体;吸热但温度不变;早于;
6.图甲是某小组“探究海波熔化时温度变化规律”的实验装置,每隔1min记录一次温度值。实验数据记录如表:
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
海波的温度/℃ 40 44 46 48 48 48 48 48 48 50 53
(1)实验中需要的测量工具是温度计和    。
(2)在1min时,温度计的示数如图乙所示,此时的温度为    ℃。
(3)由记录的实验数据可知海波是    (选填“晶体”或“非晶体”)。
(4)由实验知,海波熔化需要的条件是:①   ;②继续吸收热量。
(5)另一小组在利用相同的器材进行这一实验时,观察到海波熔化过程中温度计示数缓慢上升。产生这一现象的原因可能是    (填字母)。
A.烧杯中的水少
B.对试管内的海波不断搅拌
C.温度计的玻璃泡碰到了试管壁
D.海波熔化过程中吸热,温度升高
【答案】秒表;42;晶体;温度到达熔点;C;
7.小明“探究固体熔化时温度的变化规律”:
(1)小明组装调整好器材,如甲图所示,开始加热,观察温度计示数,待温度升高到40℃每隔1min记录一次温度,同时还要观察    ,在海波或者石蜡完全熔化后再记录4﹣5次:
(2)实验中若某时刻温度计的示数如图乙所示,则此时的温度是    。
(3)记录的实验数据如下表所示。由表中实验数据可知海波和石蜡这两种物质中,属于晶体的物质熔化用了    min;
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
海波的温度/℃ 40 42 44 46 48 48 48 48 48 48 50 53 56 59
石蜡的温度/℃ 40 41 42 44 46 47 48 49 51 52 54 56 59 62
(4)当该晶体的温度为42℃时,它处于    态(选填“固”、“液”或“固液共存”);
(5)小明和小华选用了同一套实验装置,他们绘制的同种晶体熔化的温度图像如图丙所示,得到a、b两种不同图线,其原因可能是    。
【答案】物质的状态;24℃;5;固;晶体的质量不同;
考点二:液体的沸腾
1.如图所示,探究水沸腾时温度的变化特点。
(1)组装器材,温度计用细线挂到铁杆A上,调节铁杆A到合适的位置固定,目的是______;
(2)由图中水沸腾时温度计的示数,读得水的沸点为______℃;
(3)观察到水沸腾时,烧杯上方出现大量的“白气”,“白气”是由水蒸气______形成的,杯口附近______(选填“C”或“D”)处的“白气”更浓;
(4)撤去酒精灯,水不能持续沸腾,说明水沸腾时需要______。
【答案】 ①. 防止温度计的玻璃泡触碰到烧杯底部 ②. 98 ③. 液化 ④. D ⑤. 吸热
2.实验小组按照如图甲所示的装置进行“探究水的沸腾”实验。当水温上升到90℃时,每隔1min记录一次温度。
(1)在组装器材时,应该按照________(选填“由上到下”或“由下到上”)的顺序。
(2)小组在实验过程中,第2min时温度计示数如图乙所示,此时水的温度为________℃。全部实验数据见下表,由表可知:水面上方的气压_________(选填“大于”“小于”或“等于”)一个标准大气压。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7
温度/℃ 90 93 98 100 102 102 102
(3)图丙是A、B两个实验小组根据各自的实验数据描绘出的水的沸腾图像,两图像不同的原因可能是_________。(写出一种即可)
【答案】 ①. 由下到上 ②. 96 ③. 大于 ④. 两个实验小组中水的质量不同
3.小希和实验小组的同学们按照图甲所示的装置做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验。
(1)她们在组装实验器材时,其合理的顺序是_______(填写序号);
①温度计②石棉网③装水的烧杯④酒精灯
(2)实验进行一段时间后,温度计的示数如图甲所示,为_______℃;
(3)水在沸腾前,温度升高,这是通过_______方式增加水的内能;
(4)小希观察到水沸腾时形成的大量气泡不断上升、变大,到水面破裂开来,里面的_______散发到空气中。此过程中,水不断吸收热量,温度_______;
(5)小组同学实验过程中绘制了如图乙所示的温度随时间变化的图象,分析图象可知,此时气压_______(选填“高于”、“等于”或“低于”)标准大气压。
【答案】 ①. ④②③① ②. 94 ③. 热传递 ④. 水蒸气 ⑤. 不变 ⑥. 低于
4.小明用图甲装置探究水沸腾时的现象及温度变化特点。
(1)点燃酒精灯时,能闻到酒精的气味,这是___________现象;
(2)加热过程中,随着水温度的不断升高,水分子的热运动越来越___________,水的内能增加,这是通过___________的方式增加水的内能;
(3)加热一段时间后,水的温度不再升高,温度计的示数如图乙所示,本次所测水的沸点是___________℃;
(4)水沸腾时,大量的气泡上升、变___________,到水面破裂,里面的水蒸气散发到空气中;
(5)实验时水被加热至沸腾所用时间较长,原因可能是___________。(写出一条即可)
【答案】 ①. 扩散 ②. 快 ③. 热传递 ④. 98 ⑤. 大 ⑥. 水的质量大
5.图甲为观察水沸腾实验装置,图乙为某时刻温度计示数,图丙为水沸腾前后的温度和加热时间关系图像(其中BC段为水沸腾过程)。
(1)图乙中温度计示数为___________℃;水沸腾时温度未达到100℃,原因可能是当地气压___________标准大气压(选填“高于”或“低于”);
(2)水沸腾时,大量气泡在水面破裂后会看到“白气”,“白气”是由于___________(填物态变化名称)形成的;
(3)分析图丙BC段,可得到水在沸腾时不断___________,但温度___________;
(4)在本实验中试管里有50g水,当其温度从20℃升高到40℃时,水吸收的热量为___________J。[]
【答案】 ①. 85 ②. 低于 ③. 液化 ④. 吸热 ⑤. 不变 ⑥. 4.2×103
6.某小组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)安装实验器材时,通常按照自下而上的顺序进行,调节铁圈的高度时,   (填“需要”或”不需要”)点燃酒精灯进行观察。烧杯上安装盖子的意义在于    。
(2)实验中观察到如图乙中a、b所示的两种情景,其中水沸腾时的情景为    (填“a”或“b”),判断的理由是    。
(3)水沸腾后继续加热,烧杯中水的温度会    (填“继续上升”或“保持不变”)。
(4)实验中,观察到水沸腾时温度为98℃,此时烧杯中水面上方的气压    (填“是”或“不是”)1个标准大气压。
(5)另一小组用如图甲所示的实验装置进行实验,并绘制了如图丙所示的图线①,现将烧杯中的水冷却至室温,倒掉约的水,保持其他条件不变,重做上述实验并绘制了图线,此图线是    (填“②”、“③”或“④”)。
【答案】需要;缩短加热时间(或者减少热量的散失);a;沸腾时产生大量气泡,且上升过程中由小变大;保持不变;不是;④;
考点三:探究不同物质的吸热能力
1.利用如图(a)所示的实验装置比较不同物质的吸热能力。
(1)实验时,选取质量_______、初温相同的甲、乙两种不同液体,用相同的酒精灯加热,加热时液体温度升高,这是通过_______方式来增大内能的。
(2)根据实验数据绘制的温度随时间变化关系如图(b)所示,分析可知,________液体的吸热能力更强。
(3)实验完成后,酒精灯中剩余酒精的热值_______(填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】相等 热传递 乙 不变
2.在探究“不同物质吸热的情况”实验中:
(1)用相同的酒精灯加热质量相等的沙子和水,使它们升高相同的温度,通过比较______来判断吸收热量的多少;
(2)加热10min后,测得水的温度如图,该示数为______oC;
(3)多次实验后得到的数据如下表,分析可得:质量相等的水和沙子,升高相同的温度,水比沙子吸收更______的热量;
(4)根据实验结论推理:沿海地区昼夜温差比内陆地区更______。
升高的温度/oC 5 10 15 20
加热水的时间/min 2.5 5 7.5 10
加热沙子的时间/min 1 2 3 4
【答案】加热时间 48 多 小
3.小林同学为了探究不同物质的吸热能力,选用了如图甲所示的装置进行实验,在相同烧杯中装有初温相同的水和煤油,用相同的酒精灯进行加热,根据实验数据绘制了如图乙的温度与时间变化关系图像。
(1)若在组装甲实验装置时发现温度计的玻璃泡触碰到了杯底,应该将图甲装置中的______(选填“A处向上”、“B处向下”)适度调整;
(2)烧杯内水和煤油两种液体的______(选填“质量”或“体积”)应当相等;
(3)若加热时间相同,则水吸收的热量______煤油吸收的热量。据图乙可知,水的吸热能力______煤油的吸热能力(前两空均选填“大于”、“小于”或“等于”),因此通常选择______作为汽车发动机冷却液(选填“水”或“煤油”);
(4)若水的比热容为,根据图乙中的数据可知,煤油的比热容为______。
【答案】A处向上 质量 等于 大于 水
4.小明做比较不同物质吸热的情况实验,实验装置如图所示,把质量相等水和食用油分别倒入相同的烧杯中
(1)在相同时间内,水和食用油吸收的热量______。将实验数据记入表中,通过分析表中数据可知:水比食用油的吸热能力______;
(2)加热一段时间后,酒精灯内酒精的热值______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
时间 0 1 2 3 4 5
水温 20 30 40 50 60 70
食用油温 20 41 62 83 104 125
【答案】相等 强 不变
5.小组同学比较沙子和水的比热容,实验装置如图甲、乙所示。
(1)在两个相同的易拉罐内分别装入初温、_________相同的沙子和水。
(2)用两盏相同的酒精灯同时加热沙子和水,加热过程中需用玻璃棒不断搅拌。搅拌的目的是:_________。测得实验数据如表格所示。
加热时间/ 0 1 2 3 4 5
温度/ 沙子 18 22 29 37 45 —
水 18 19 21 23 25 27
(3)时,温度计显示沙子的温度如图丙所示,其读数为_________。
(4)加热相同的时间,发现沙子的温度升得更高,有同学认为此过程中沙子吸收热量比水吸收热量多,该观点_________(正确/错误)。
(5)分析数据可得沙子的比热容_________(小于/等于/大于)水的比热容。
【答案】质量 让物质受热均匀 52 错误 小于
6.用图1中的实验装置探究水和煤油吸热能力的强弱。
(1)实验前应该在两个相同的烧杯中分别加入初温相同、______相同的水和煤油。
(2)本实验选用两个相同的酒精灯同时进行加热,实验中上下反复缓慢地提拉搅拌器,每隔一分钟记录一次温度,记录的数据如下表。分析表中实验数据得出结论:升高相同的温度,水的加热时间长,说明___________(选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强。在物理学上,物质吸热能力的强弱用___________(填物理量的名称)来描述。
加热时间/min 0 1 2 3 4
温度/℃ 煤油 20 22 24 26 28
水 20 21 22 23 24
(3)下列现象不能用本实验的结论来解释的是__________。
A.夏天在教室洒水降温
B.汽车的发动机用水来冷却
C.沿海地区昼夜温差较小
(4)酒精灯内酒精用掉一半后,剩下酒精的热值___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(5)将某种固态物质放入加热功率恒定的装置中,对其加热至沸腾,温度随时间变化的关系如图2所示,固态时的比热容_____(选填“大于”、“小于”或“等于”)液态时的比热容,从第11min到第19min,物质分子无规则运动的剧烈程度将_____(选填“不变”、“增加”或“减弱”)。
【答案】质量 水 比热容 A 不变 小于 增加
考点四:探究燃料的热值大小
1.小王和小明利用如图两套装置探究①“不同物质吸热升温的现象”以及②“不同燃料充分燃烧放热的现象”,液体和燃料的质量以及种类根据实验的需要和方便进行正确选取。
(1)两个实验中都要控制______(填“燃料、杯中液体”)质量相等;
(2)在探究“不同物质吸热升温的特点”时,物质吸热的多少是通过______来反映的;在探究“燃料燃烧放出的热量”,燃烧放热多少是通过______来反映的(填写序号);
A.温度计上升的示数 B.加热时间
(3)假设在两个探究中根据所测数据都画出了如图图像(不计热量的损失),则根据图像可计算出,探究①“不同物质吸热升温的现象”中,图像一和图像二表示两种物质的比热容之比为______;②“不同燃料充分燃烧放热的现象”中,图像一和图像二表示两种燃料的热值之比为______。
【答案】杯中液体 B A 1:4 2:1
2.在“比较酒精和碎纸片燃烧时放出的热量”实验中
(1)由于燃料充分燃烧放出热量的多少不仅与燃料种类这一个因素有关,因此实验时必须控制酒精和碎纸片的______相等;实验中还需控制被加热的水的质量和初温均相同,以便于______;
(2)如图是小明安装好的实验装置,其中存在的错误是______;
(3)小华纠正了小明的错误,又组装了一套相同的实验装置,备好秒表,在两燃烧皿中分别加入准备好的酒精和碎纸片,读出水的初温后,进行如下操作:
①先点燃酒精,再点燃碎纸片;
②保证酒精和碎纸片燃烧时间相同,读取温度计的示数;
③待酒精和碎纸片充分燃烧结束,分别读取温度计的示数;
小红认为上述操作中,操作______是错误的,小明根据正确操作获得的数据,算出了燃料的热值,发现结果小于该燃料的实际热值,原因是______。
【答案】质量 根据温度计示数确定水吸收热量的多少 温度计液泡没有浸没在水中 ② 燃烧过程中有热量损失
3.如图,甲、乙、丙三图装置完全相同,燃料的质量、烧杯中液体的质量和初温都相同。
(1)为了得到质量相同的水和煤油,需要的测量工具是______;
(2)根据实验数据,小虎作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象,如图丁。观察图丁,写出一种比较比热容大小的方法:______;煤油和水的比热容之比是______;
(3)接下来比较酒精和煤油热值,小虎通过质量相同的燃料完全烧尽后水升高的温度来比较热值大小,烧杯中水的质量应该______(选填“大”或“小”)一些,原因是______;
(4)小龙同学选择用两种燃料将甲、乙两个装置中的水均加热至相同温度,她试图通过测量______来反映这两种燃料热值的大小关系;
(5)实验室备有酒精温度计、煤油温度计和水银温度计(玻璃泡中液体质量相等),几种测温物质的相关数据如下表所示,为了减小热损失对实验的影响,应该选择______温度计。
测温物质 酒精 煤油 水银
比热容[] 2×103 2.1×103 0.14×103
标准气压下沸点(℃) 78 180~310 356.7
【答案】天平 使用相同的热源,加热相同时间,水和煤油的吸热相同,通过温度的变化来判断水和煤油的吸热能力,温度变化小的吸热能力强 1:2 小 水的比热容较大,温度变化不明显 消耗燃料的质量 水银

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