一、初二物理 物态变化实验易错压轴题(难)
1.在探究冰的熔化规律的实验中,烧杯中有适量的水,大试管中有碎冰,实验装置如图甲所示。
(1)待温度升高至-5℃,每隔大约______(填“1min”或“5min”)记录一次温度; (2)实验中某次温度计的计数如图乙,示数是________;
(3)第9min时,试管内的物质处于_______(选填“固”、“液”或“固液共存”) 态,冰在第9min时具有的内能________(选填“大于”、 “小于”或“等于”)在第6min时具有的内能;
(4)在不改变装置情况下,小瑜将冰全部熔化成水后继续用酒精灯不断地加热,大致绘制出了图丙的温度随加热时间关系图,他在DF阶段能否在小试管中________看到大量气泡上升变大。(选填“能”或“不能”)
【答案】1min -4℃ 固液共存 小于 不能 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]在实验过程中,大约每隔1min便记录一次温度,而隔5min才记录温度的话,时间间隔太长,不容易观察实验现象。 (2)[2]由图乙知,温度计示数为-4℃。
(3)[3]由图丙知,第9min试管内的物质处于熔化状态,所以是固液共存态。
[4]冰在第9min的内能小于第6min的内能,因为这两个时间段冰都处于熔化阶段,其温度保持不变,固态的冰质量越来越少,其内能越来越小。
(4)[5]由丙图知,在DF段,水的温度达到沸点,烧杯中的水由于不断吸热,所以开始沸腾,而试管中的水虽然温度达到沸点,但不能继续吸热,因为烧杯中的水沸腾时,温度保持不变,所以试管中的水不能沸腾,无法看到大量气泡上升。
2.下雨前的空气湿度一般比较大,所以空气湿度情况是进行天气预报的一项重要依据。如图所示是一种反映空气中水蒸气含量的装置,叫做干湿泡温度计。它由两个相同的温度计并列组成,其中一个温度计用湿布包起来。
(1)干泡温度计的示数为100℃,表示当时的气温__________(>/=/<)100C。一般情况下,湿泡温度计的示数__________(>/=/<)干泡温度计的示数,原因是
_______________。干湿泡温度计的示数差越大,空气湿度越_________(大/小)。 (2)炎热的夏天,下雨前人会感到特别闷热,原因是___________________ 【答案】 = < 液体蒸发时吸热 小 空气湿度大,人的汗液很难蒸发
【解析】(1)干湿泡温度计测空气中水蒸气含量的原理:干泡温度计放置在空气中,显示的是空气的正常温度;湿泡温度计下端包着湿布,湿布上的水分蒸发吸热,因此湿泡温度计的示数比干泡温度计的示数低;在一定温度下,两个温度计读数的差别越小,表示空气中的水蒸气越多,两个温度计读数的差别越大,表示空气中的水蒸气含量越小; (2)炎热的夏天,下雨前空气湿度大,汗液蒸发慢,所以人会感到特别闷热。 因此,本题正确答案是:(1). = (2). < (3). 液体蒸发时吸热 (4). 小 (5). 空气湿度大,人的汗液很难蒸发 【点睛】
(1)蒸发是在任何温度下都能够进行的汽化现象,汽化要吸热;
(2)影响蒸发快慢的因素:液体的温度、液体表面积、液体上方空气流动速度;蒸发的快慢还与液体的种类和空气湿度有关。
3.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 加热时间1 0 2 0.5 3 1.0 4 1.5 5 2.0 6 2.5 7 3.0 8 3.5
t/min 温度/℃ 气泡情况 90 94 98 99 99 99 99 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