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．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，当时温度计示数如下如图1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________（高于/等于/低于）1个标准大气压； （3）加热时，应用酒精灯的________加热；
（4）在第4min到第9min的这段时间内这位同学观察到的现象是________； （5）请你归纳出水沸腾的特点：________；
（6）如上如图2所示，图________是沸腾前的现象，图________是沸腾时的现象； （7）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3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________．
【答案】（1） 96 （2） 98 低于 （3）外焰
（4）水沸腾，仍不断吸热，有大量气泡上升，但温度保持不变 （5）不断吸热，但温度保持不变 （6）a b （7）B 【解析】 【分析】
（1）读数时，注意温度计的分度值；
（2）根据水沸腾时温度不变的特点判断出水的沸点；根据液体沸点与气压的关系来判断当时气压与标准气压的关系；
（3）酒精灯的外焰温度最高，应用温度计的外焰加热；
（4）掌握水沸腾时的特点及现象．知道水在沸腾过程中有大量气泡产生，并且气泡在上升过程中体积逐渐增大，到达液面破裂．
（5）掌握水沸腾时的特点：不断吸热，但温度保持不变．
（6）沸腾前，气泡在上升过程中体积逐渐减小；沸腾时，气泡在上升过程中体积逐渐变
大；
（7）水沸腾前吸热温度升高，沸腾时吸热温度保持不变． 【详解】
（1）由图1知，温度计的分度值为1℃，示数为96℃；
（2）从表格中数据可以看出，水在第5到9分钟，温度保持98℃不变，所以此时为沸腾过程，沸点为98℃；标准大气压下水的沸点应为100℃，可知当时气压低于标准大气压； （3）酒精灯的外焰温度最高，所以要用酒精灯的外焰加热．
（4）4到9分钟，水处于沸腾状态，所以会有大量气泡上升，同时要不断吸热，但温度保持不变．
（5）由表格中数据可知，水在沸腾过程中不断吸热，温度保持不变；
（6）图a中，气泡在上升过程中体积逐渐减小，所以是沸腾前的现象；图b中气泡在上升过程中体积逐渐增大，所以是沸腾时的现象．
（7）水沸腾前吸热温度升高，沸腾时吸热温度保持不变，所以图B符合题意． 故答案为（1）96；（2）98；低于；（3）外焰；（4）水沸腾，仍不断吸热，有大量气泡上升，但温度保持不变；（5）不断吸热，但温度保持不变； （6）a；b；（7）B． 【点睛】
此题主要是探究水的沸腾实验，在实验中需要用酒精灯加热，所以要掌握酒精灯的使用，同时考查了水沸腾时的特点及沸腾时与沸腾前的现象区别，关键是搞清气泡在上升过程中的变化．
3．阅读短文，回答问题．
汽车防冻液
汽车在行驶时，发动机的温度会升得很高．为了确保安全，可用水循环进行冷却．实际上，水中往往还要加入不易挥发的防冻液（原液），加入防冻液后的混合液冬天不容易凝固，长时间开车也不容易沸腾．有关资料表明，防冻液与水按不同的比例混合，混合液的凝固点、沸点不同，具体数值参见下表（表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比）．
在给汽车水箱中加防冻液时，宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10～15℃．考虑到混合液中防冻液的含量过高会影响散热效果，因此，混合液中防冻液的含量不宜过高． （1）在混合液中，如果防冻液含量由30%逐渐增大到90%，则混合液凝固点的变化情况 是（_________）
A．逐渐升高 B．逐渐降低 C．先升高后降低 D．先降低后升高
（2）若某地常年最低气温为-15℃，对该地区汽车来说，在下列不同防冻液含量的混合液中，宜选（_________）
A．30% B．40% C．60% D．90%
（3）请在图中作出混合液沸点与防冻液含量的关系图像____________；
（4）由图像可以推知，防冻液的含量达到75%时，混合液的沸点大约是__________℃． （5）长时间使用后，汽车水箱中的混合液会减少．与原来相比，混合液的沸点________（选填“升高”、“降低”或“不变”），其原因是________________________________ 【答案】D B 图略 120 升高 水由于汽化而减少，防冻液的含量增大 【解析】
（1）观察表中数据得出，当防冻液含量由逐渐增大到时，混合液凝固点先降低后升高，所以D选项是正确的；
(2)某地常年最低气温为-15℃，因为混合液的凝固点比本地常年最低气温低10--15℃，则混合液的凝固点约为-25--30℃，由表中数据可以知道选择和的防冻液，而混合液中防冻液的含量不宜过高，所以选择的防冻液较为合适，所以B选项是正确的； (3)根据表格，描出点，并用平滑的曲线连接这些点，图略，
(4)由图像可以推知，防冻液的含量达到75%时，混合液的沸点大约是120℃；
(5)与原来相比，水箱内的水因为汽化而减少，防冻液的含量增大，使混合液的沸点升高． 因此，本题正确答案是：(1). D (2). B (3). 图略 (4). 120 (5). 升高 (6). 水由于汽化而减少，防冻液的含量增大
4．在做“探究水的沸腾”实验中：
（1）实验装置如图甲所示，在组装过程中需要先调整的是_________（A/B）部分．
（2）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：第1min温度计的示数如图乙所示，水的温度是_______℃，分析表格中的数据可知水的沸点是___________℃．
（3）撤掉酒精灯后，水不会立刻停止沸腾，小明由此得出结论：水的沸腾不需要吸热，你认为他的结论是__________（错误、正确）的，水还继续沸腾的原因是__________________________________．
（4）某实验小组观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况，如图丙中的（a）、（b）所示，则图________是水在沸腾前的情况． （5）为了减少从开始加热到沸腾时的时间，可以采取的措施是_____________________________．
【答案】B 92 98 错误 石棉网的温度较高，把热量传递给水 b 减小水的质量、用初温较高的水实验、用火力更大的酒精灯加热等 【解析】
(1)由于要用酒精灯的外焰加热，所以需先根据酒精灯固定B的高度；(2)温度计的分度值是1℃，示数为92℃；由表格中数据知，水在沸腾过程中保持98℃不变，所以水的沸点是98℃． (3) 结论错误，撤掉酒精灯后，石棉网有余热温度高于水的沸点，对水继续加热． (4) b图气泡在上升过程中体积逐渐减小，所以是沸腾前得现象．（5）实验中为了减少从开始加热到沸腾所用的时间，可以采取的措施是减少水的质量、用初温较高的水实验、用火力更大的酒精灯加热等．
点睛：掌握水沸腾前和沸腾时的现象区别：沸腾前气泡在上升过程中体积逐渐减小；沸腾时气泡在上升过程中体积逐渐增大；减少从开始加热到沸腾所用的时间，可以减少水的质量或提高水的初温；水沸腾的特点：吸热但温度保持不变．
5．
（1）如图所示，她的操作存在错误，请指出其中两处错误： ； 。 （2）小红纠正所有错误后，在水温到达89℃时开始每隔2分钟做一次温度记录，并描绘出如图所示的图像。根据图像可知水沸腾时的温度为 ℃，水在沸腾过程中温度的特点是 。
天津市武清区雍阳中学物理物态变化实验单元测试卷附答案
