1.(数字化实验)小明采用如图甲所示的实验装置探究冰的熔化特点。

(1)将温度传感器与计算机连接,设置好数据采集软件的相关参数。实验中应选用颗粒
(2)计算机屏幕上显示的冰从开始加热到熔化成水这段时间的温度-时间图像如图乙所示。由图可知:冰熔化时温度变化特点是
(3)如果将冰块换成石蜡碎块做同样的实验,还需要添加的器材是
(1)将温度传感器与计算机连接,设置好数据采集软件的相关参数。实验中应选用颗粒
较小
(选填“较大”或“较小”)的冰块;采用“水浴法”而不直接用酒精灯加热,除了能减缓升温之外还能使冰块受热均匀
。(2)计算机屏幕上显示的冰从开始加热到熔化成水这段时间的温度-时间图像如图乙所示。由图可知:冰熔化时温度变化特点是
保持不变
。(3)如果将冰块换成石蜡碎块做同样的实验,还需要添加的器材是
酒精灯
,实验结束后要及时清洗试管,防止石蜡凝固
导致探头无法取出。答案
1.(1)较小;受热均匀 (2)保持不变 (3)酒精灯;凝固
解析
【分析】
本题是探究冰的熔化特点的实验题,需结合实验操作要求、晶体与非晶体的熔化特点逐一分析:
(1) 选择冰块颗粒大小需考虑受热均匀性,加热方法的作用要结合实验观察的便利性;
(2) 冰是晶体,晶体熔化时温度变化特点可通过温度-时间图像判断;
(3) 石蜡是非晶体,熔化需要加热,且石蜡的状态变化会影响实验器材的后续使用。
【解析】
(1) 实验中选用较小的冰块,因为颗粒小的冰块与温度传感器接触更充分,受热更均匀,能提升实验结果的准确性;水浴法加热除了减缓升温,还能使冰块受热均匀,避免局部温度差异,便于观察熔化过程的温度变化。
(2) 冰属于晶体,晶体熔化的特点是:熔化过程中吸收热量,但温度保持不变;从图乙的温度-时间图像可见,冰在熔化阶段温度始终保持0℃不变,因此冰熔化时温度变化特点是保持不变。
(3) 石蜡是非晶体,熔化时需要加热,因此做石蜡熔化实验需添加酒精灯作为加热器材;石蜡熔化后为液态,若实验结束后不及时清洗,液态石蜡冷却后会凝固,粘在试管或温度传感器探头上,导致探头无法取出,因此要防止石蜡凝固。
【答案】
(1)较小;受热均匀 (2)保持不变 (3)酒精灯;凝固
【知识点】
晶体熔化特点;水浴法加热;非晶体熔化实验
【点评】
本题围绕探究物质熔化特点的基础实验展开,考查实验器材选择、加热方法的作用、晶体与非晶体的熔化特点,注重对实验核心知识点和基本操作的掌握,难度适中。
【难度系数】
0.7
本题是探究冰的熔化特点的实验题,需结合实验操作要求、晶体与非晶体的熔化特点逐一分析:
(1) 选择冰块颗粒大小需考虑受热均匀性,加热方法的作用要结合实验观察的便利性;
(2) 冰是晶体,晶体熔化时温度变化特点可通过温度-时间图像判断;
(3) 石蜡是非晶体,熔化需要加热,且石蜡的状态变化会影响实验器材的后续使用。
【解析】
(1) 实验中选用较小的冰块,因为颗粒小的冰块与温度传感器接触更充分,受热更均匀,能提升实验结果的准确性;水浴法加热除了减缓升温,还能使冰块受热均匀,避免局部温度差异,便于观察熔化过程的温度变化。
(2) 冰属于晶体,晶体熔化的特点是:熔化过程中吸收热量,但温度保持不变;从图乙的温度-时间图像可见,冰在熔化阶段温度始终保持0℃不变,因此冰熔化时温度变化特点是保持不变。
(3) 石蜡是非晶体,熔化时需要加热,因此做石蜡熔化实验需添加酒精灯作为加热器材;石蜡熔化后为液态,若实验结束后不及时清洗,液态石蜡冷却后会凝固,粘在试管或温度传感器探头上,导致探头无法取出,因此要防止石蜡凝固。
【答案】
(1)较小;受热均匀 (2)保持不变 (3)酒精灯;凝固
【知识点】
晶体熔化特点;水浴法加热;非晶体熔化实验
【点评】
本题围绕探究物质熔化特点的基础实验展开,考查实验器材选择、加热方法的作用、晶体与非晶体的熔化特点,注重对实验核心知识点和基本操作的掌握,难度适中。
【难度系数】
0.7
2. 茶圣陆羽在《茶经》中形容沸腾的水“势如奔涛”。水沸腾前后温度变化有何特点呢?小明组装了如图甲所示的装置进行实验探究。

(1)组装如图甲所示的装置,最后安装的实验器材是
(2)某时刻温度计的示数如图乙所示,在读数时,视线要与温度计内液柱的液面
(3)(多选)点燃酒精灯开始加热,当观察到
A.听到烧杯中的声音由小逐渐变大
B.温度计示数达到100 ℃
C.烧杯中有大量气泡产生且气泡在上升过程中体积逐渐变大
D.酒精灯继续加热,温度计示数始终保持不变
(4)(实验表格补充)待水温上升至90 ℃时每隔1 min记录一次温度,直到水沸腾后再持续几分钟为止,小明设计的实验数据记录表格如下,表格中(a)(b)两处应填的内容是(a)

(a) 0 1 2 3 4 5 6 7
(b) 90 92 94 96 98 98 98 98
(5)分析表格数据可知,水沸腾前持续吸热,水的温度
(6)(科学推理)煲汤十分讲究火候,要先“武火”烧开,再“文火”慢炖。则燃气灶“武火”的温度最接近于
(7)(科学探究)为了了解供暖系统的工作原理,小明设计了如图丙所示的实验装置,在两支大试管中分别加入50 mL的水,先给A管加热,A管中的水沸腾产生的水蒸气通过导管C流到B管中,B管中水面会升高,同时发现B管中温度计示数升高了。由此说明供暖系统就是利用水蒸气
(1)组装如图甲所示的装置,最后安装的实验器材是
温度计
(选填“装有水的烧杯”“酒精灯”或“温度计”)。(2)某时刻温度计的示数如图乙所示,在读数时,视线要与温度计内液柱的液面
相平
,示数为87
℃。(3)(多选)点燃酒精灯开始加热,当观察到
CD
现象时,说明水开始沸腾。A.听到烧杯中的声音由小逐渐变大
B.温度计示数达到100 ℃
C.烧杯中有大量气泡产生且气泡在上升过程中体积逐渐变大
D.酒精灯继续加热,温度计示数始终保持不变
(4)(实验表格补充)待水温上升至90 ℃时每隔1 min记录一次温度,直到水沸腾后再持续几分钟为止,小明设计的实验数据记录表格如下,表格中(a)(b)两处应填的内容是(a)
时间/min
;(b)温度/℃
。(a) 0 1 2 3 4 5 6 7
(b) 90 92 94 96 98 98 98 98
(5)分析表格数据可知,水沸腾前持续吸热,水的温度
上升
;此实验中水的沸点为98
℃,可判断出实验时周围环境的大气压小于
1个标准大气压。(6)(科学推理)煲汤十分讲究火候,要先“武火”烧开,再“文火”慢炖。则燃气灶“武火”的温度最接近于
200
(选填“20”“200”或“2 000”)℃。(7)(科学探究)为了了解供暖系统的工作原理,小明设计了如图丙所示的实验装置,在两支大试管中分别加入50 mL的水,先给A管加热,A管中的水沸腾产生的水蒸气通过导管C流到B管中,B管中水面会升高,同时发现B管中温度计示数升高了。由此说明供暖系统就是利用水蒸气
液化
(填物态变化名称)放热供暖的。停止对A管加热,过一会儿会看到水从B管流向A管
(选填“A管流向B管”或“B管流向A管”)。答案
2.(1)温度计 (2)相平;87 (3)CD (4)时间/min;温度/℃ (5)上升;98;小于 (6)200 (7)液化;B管流向A管
【点拨】(7)A 管中的水沸腾产生的水蒸气通过导管 C 流到B管中,B管中水面会升高,说明水蒸气在B管中发生了液化现象,液化放热,导致B管中温度计示数升高。停止加热后,A管温度降低,内部气压减小;在气压差的作用下,B管中的水会被压回A管,形成从B管到A管的水流。
【点拨】(7)A 管中的水沸腾产生的水蒸气通过导管 C 流到B管中,B管中水面会升高,说明水蒸气在B管中发生了液化现象,液化放热,导致B管中温度计示数升高。停止加热后,A管温度降低,内部气压减小;在气压差的作用下,B管中的水会被压回A管,形成从B管到A管的水流。
解析
【分析】
本题围绕水的沸腾实验展开,需结合实验操作规范、温度计使用、沸腾现象与特点、沸点与气压关系、物态变化等知识点逐一分析:
1. 实验装置组装遵循“从下到上”原则,先固定酒精灯、烧杯,最后安装温度计,确保用酒精灯外焰加热且温度计玻璃泡浸没在被测液体中;
2. 温度计读数时视线需与液柱上表面相平,根据刻度读取准确示数;
3. 水沸腾的判断依据是:持续吸热但温度不变,且有大量气泡上升、体积逐渐变大;
4. 实验记录表格需包含时间和温度两个核心物理量,对应填写单位;
5. 沸腾前水吸热温度上升,沸腾时温度保持不变,沸点随气压降低而减小;
6. 煲汤时武火是使水快速沸腾,火焰温度需高于沸点,结合选项判断合理值;
7. 水蒸气遇冷液化放热,停止加热后A管气压减小,水在气压差作用下流动。
【解析】
(1) 实验装置组装顺序为自下而上,先放置酒精灯,再固定烧杯,最后安装温度计,故最后安装的是温度计;
(2) 温度计读数时视线要与液柱的液面相平;图乙温度计分度值为1℃,示数为87℃;
(3) 水沸腾的特征:持续加热时温度计示数不变(D正确),烧杯中有大量气泡上升且体积变大(C正确);A选项声音变化不是沸腾的判断依据,B选项仅标准大气压下水沸点为100℃,本实验沸点98℃,故排除AB,选CD;
(4) 实验记录的是时间和温度,表格中(a)对应时间的单位,即时间/min;(b)对应温度的单位,即温度/℃;
(5) 水沸腾前持续吸热,温度上升;由表格知水沸腾时温度保持98℃,故沸点为98℃;标准大气压下水沸点为100℃,气压越低沸点越低,因此实验时大气压小于1个标准大气压;
(6) 水沸腾时温度保持沸点不变,煲汤武火需使水快速沸腾,火焰温度需高于沸点,20℃过低,2000℃过高,故最接近200℃;
(7) 水蒸气遇冷液化成水,液化放热使B管温度计示数升高;停止加热后A管温度降低,内部气压减小,B管气压更大,水从B管流向A管。
【答案】
(1)温度计 (2)相平;87 (3)CD (4)时间/min;温度/℃ (5)上升;98;小于 (6)200 (7)液化;B管流向A管
【知识点】
物态变化、温度计使用、沸点与气压关系
【点评】
本题是初中物理物态变化章节的基础实验题,全面考查水沸腾实验的操作规范、现象分析、数据处理及相关原理,知识点覆盖全面,难度适中,适合学生巩固基础。
【难度系数】
0.7
本题围绕水的沸腾实验展开,需结合实验操作规范、温度计使用、沸腾现象与特点、沸点与气压关系、物态变化等知识点逐一分析:
1. 实验装置组装遵循“从下到上”原则,先固定酒精灯、烧杯,最后安装温度计,确保用酒精灯外焰加热且温度计玻璃泡浸没在被测液体中;
2. 温度计读数时视线需与液柱上表面相平,根据刻度读取准确示数;
3. 水沸腾的判断依据是:持续吸热但温度不变,且有大量气泡上升、体积逐渐变大;
4. 实验记录表格需包含时间和温度两个核心物理量,对应填写单位;
5. 沸腾前水吸热温度上升,沸腾时温度保持不变,沸点随气压降低而减小;
6. 煲汤时武火是使水快速沸腾,火焰温度需高于沸点,结合选项判断合理值;
7. 水蒸气遇冷液化放热,停止加热后A管气压减小,水在气压差作用下流动。
【解析】
(1) 实验装置组装顺序为自下而上,先放置酒精灯,再固定烧杯,最后安装温度计,故最后安装的是温度计;
(2) 温度计读数时视线要与液柱的液面相平;图乙温度计分度值为1℃,示数为87℃;
(3) 水沸腾的特征:持续加热时温度计示数不变(D正确),烧杯中有大量气泡上升且体积变大(C正确);A选项声音变化不是沸腾的判断依据,B选项仅标准大气压下水沸点为100℃,本实验沸点98℃,故排除AB,选CD;
(4) 实验记录的是时间和温度,表格中(a)对应时间的单位,即时间/min;(b)对应温度的单位,即温度/℃;
(5) 水沸腾前持续吸热,温度上升;由表格知水沸腾时温度保持98℃,故沸点为98℃;标准大气压下水沸点为100℃,气压越低沸点越低,因此实验时大气压小于1个标准大气压;
(6) 水沸腾时温度保持沸点不变,煲汤武火需使水快速沸腾,火焰温度需高于沸点,20℃过低,2000℃过高,故最接近200℃;
(7) 水蒸气遇冷液化成水,液化放热使B管温度计示数升高;停止加热后A管温度降低,内部气压减小,B管气压更大,水从B管流向A管。
【答案】
(1)温度计 (2)相平;87 (3)CD (4)时间/min;温度/℃ (5)上升;98;小于 (6)200 (7)液化;B管流向A管
【知识点】
物态变化、温度计使用、沸点与气压关系
【点评】
本题是初中物理物态变化章节的基础实验题,全面考查水沸腾实验的操作规范、现象分析、数据处理及相关原理,知识点覆盖全面,难度适中,适合学生巩固基础。
【难度系数】
0.7
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