一、初二物理 物态变化实验易错压轴题(难) 1.在观察水的沸腾实验中:
(1)实验装置如图所示,装置中存在的明显错误是_______;
(2)纠正错误后,继续实验,当观察到烧杯内产生大量气泡,气泡上升变大且杯口有大量的“白气”形成,表明水在沸腾。杯内气泡中的气体主要是_______(选填“空气”或“水蒸气”),杯口的“白气”是_______(选填“液态”或“气态”);
(3)如图所示,是小明实验时,根据记录的数据绘出的水温度随加热时间变化的图像。根据图像可知:水的沸点是_______℃,水面上的气压_______(选填“大于”或“小于”)1标准大气压。仔细观察图像还发现:加热5min后到水沸腾前,水的温度升高得慢一些,水温升得慢的主要原因是_______。
【答案】温度计玻璃泡碰到了容器底 水蒸气 液态 99 小于 水与空气的温差大,散热快 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]由实验装置图知,温度计的玻璃泡碰到了容器底。
(2)[2]杯内气泡中的气体主要是水蒸气,虽然水中溶解了一些其它气体,但在水沸腾时,这些气体基本上都逸出了。
[3]杯口的白气是水蒸气遇到冷的空气液化成小水珠形成的,所以是液态。 (3)[4][5]由实验图象知,水的沸点是99℃,则此时水面上的气压低于1标准大气压。 [6]开始加热时,水与空气温度相近,水吸热的热量向外散失少,而随着水的温度升高,与空气温度相差越大,则向外散失的热量就越多,那么水升温会变慢,即是水与空气的温差越大,散热越快。
2.2024年5月,昆明市气温连续10天达到30℃左右,让“冬无严寒,夏无酷暑”的昆明人着实体验了一下什么叫“酷暑难耐”。往室内地面上洒水、打开窗户通风、尽量穿短衣短裤等避暑手段纷纷登场。这些措施为什么可以使人感觉到凉爽?小林同学准备了滴管、
水、两块玻璃片、吹风机(有加热和不加热两挡),请你加入进来一起探究蒸发快慢与哪些因素有关。
(1)小林用滴管把两滴水分别滴在两块玻璃片上,并将其中一滴水摊开,把它们放在室内,观察蒸发情况,这是探究蒸发快慢与_________的关系;
(2)如果要探究蒸发快慢与液体表面空气流动快慢的关系,应该____________,然后用吹风机(不加热挡)____________________,观察蒸发情况;
(3)为了探究蒸发快慢与温度的关系,小林用滴管把两滴水分别滴在两块玻璃片上,然后用吹风机(加热挡)去吹其中一滴水,观察蒸发情况。这样做是__________________的,原因是____________;
(4)该实验将水滴在玻璃片上而不滴在木板上,这是为了__________________________; (5)小林同学上公共厕所洗完手后,用如图所示的烘干机(手一放进去就自动吹暖风的机器)使手上的水快速蒸发。当他把干燥的左手和沾水的右手,同时放进烘干机内,左手感觉吹的是暖风,而右手感觉吹的却是凉风,这是因为________________________。
【答案】液体表面积 用滴管将两滴水分别滴在两块玻璃片上 吹其中一滴水 错误 没有控制液体表 面空气流动快慢 避免木板吸水干扰判断 蒸发吸热 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]两滴水的表面积不同,室内的温度和空气流速相同,所以是探究蒸发的快慢与液体表面积的关系。
(2)[2][3]要探究蒸发的快慢与空气流动快慢的关系,就要保持同种液体表面积、温度相同,而空气流速不同,故用滴管将两滴液体分别滴在两块玻璃上,用不加热挡吹风机吹其中一滴水,观察两滴水蒸发的情况。
(3)[4][5]要探究蒸发的快慢与温度的关系,就要保持同种液体表面积和空气流速相同,小林在加热水滴的同时加快了空气的流速,故其做法是错误的。
(4)[6]木板吸水,会使滴在木板上的水的质量发生变化,影响实验的进行并得出错误的判断。
(5)[7]沾到手 上的水蒸发时吸收热量,手的内能减少,手表面温度降低,所以湿手感觉吹的是凉风。
3.在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中:
(1)如图甲所示是某小组安装的实验装置,以下器材的合理安装顺序是_____(填序号) ①装水的烧杯 ②酒精灯
③铁杆A和温度计(含厚纸盖) ④铁圈B和石棉网
(2)下表是小强记录的实验数据. 时间/min 温度/℃ 0 88 1 90 2 92 3 94 4 96 5 98 6 98 7 98
请根据上表数据绘出水温与时间的关系图象____________
(3)小明撤掉酒精灯水停止沸腾后,发现有段时间烧杯底部的温度仍高于杯内水的温度,水不会继续沸腾的原因是_____.
【答案】②④①③ 杯内的水沸腾需要吸收热量,烧
杯底部吸收的热量不能够提供水沸腾所需的热量 【解析】 【详解】
(1)酒精灯要使用外焰加热,所以合理顺序应先放好酒精灯,由其外焰高度确定铁圈及石棉网的高度,温度计测量液体温度时,玻璃泡要浸没在液体中,不能接触容器底和壁,所以接着应放置烧杯,最后安装温度计,即合理安装顺序为:②④①③; (2)由表格中的数据描点连线得:
(3)小明撤掉酒精灯水停止沸腾后,发现有段时间烧杯底部的温度仍高于杯内水的温度,水不会继续沸腾的原因是杯内的水沸腾需要吸收热量,烧杯底部吸收的热量不能够提供水沸腾所需的热量.
4.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。
5.在探究冰熔化(图一)和水沸腾(图二)时温度的变化特点的两个实验中:
(1)所用温度计是根据液体______________的性质制成的
(2)如图三是冰熔化时温度随时间变化的图象,冰熔化过程持续的时间是_________min,冰的熔点是____℃(3)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: 时间/min 温度/℃ 0 90 1 92 2 94 3 96 4 98 5 98 6 98 7 98 8 98 请在图四方格纸上描点并画出温度一时间图象 (______)
(4)由图四可知,水的沸点是________℃
【答案】热胀冷缩 3 0 98
【解析】 【分析】 【详解】
(1)所用温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的
(2)如图三是冰熔化时温度随时间变化的图象,有图像可知,冰在2—5min熔化,持续的时间是3min,冰的熔点是0℃;
(3)根据表格数据,在图四方格纸上描点画出的温度一时间图象如下:
最新北师大版物理八年级上册 物态变化实验达标检测(Word版 含解析)
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