9. ★★ 持续加热某种物质,记录物质的温度,作出物质温度随时间变化的图像如图所示,据图可判断(

A.该物质是晶体
B.$ T°\mathrm{C} $为该物质的沸点
C.物质吸热,温度就会升高
D.JK段可能处于固液共存态
D
)A.该物质是晶体
B.$ T°\mathrm{C} $为该物质的沸点
C.物质吸热,温度就会升高
D.JK段可能处于固液共存态
答案
9.D 【点拨】根据图像可知,该物质温度先升高后不变,可能是熔化或沸腾过程;如果是熔化过程,有固定的熔化温度,该物质是晶体,JK段是固液共存态;如果是沸腾过程,T ℃是它的沸点;物质吸热,温度不一定升高,故ABC错误,D正确。
解析
【分析】
要解答本题,需先分析温度随时间变化图像的特征:图像显示物质温度先上升,到T℃后保持不变,该过程可能对应两种情况——晶体的熔化过程(熔化时吸热温度不变),或液体的沸腾过程(沸腾时吸热温度不变)。再逐一分析选项,判断每个说法的正确性。
【解析】
1. 分析图像:该物质温度随时间变化,前期升温,后期恒温,存在两种可能的过程:晶体的熔化过程、液体的沸腾过程。
2. 选项A:若该过程是液体的沸腾过程,则该物质不是晶体,因此无法确定该物质一定是晶体,A错误。
3. 选项B:若该过程是晶体的熔化过程,则T℃是该物质的熔点,而非沸点,因此无法确定T℃是沸点,B错误。
4. 选项C:由图像可知,JK段物质持续吸热,但温度保持不变,说明物质吸热时温度不一定升高,C错误。
5. 选项D:若该过程是晶体的熔化过程,JK段为熔化过程,处于固液共存态;若为液体沸腾过程,JK段为液态,因此JK段“可能”处于固液共存态,D正确。
【答案】
D
【知识点】
晶体熔化、液体沸腾、温度与吸热的关系
【点评】
本题考查温度-时间图像的分析,需全面考虑晶体熔化和液体沸腾两种情况,避免片面判断,易错点是误将图像只归为某一种过程,需仔细区分两种过程的特点。
【难度系数】
0.5
要解答本题,需先分析温度随时间变化图像的特征:图像显示物质温度先上升,到T℃后保持不变,该过程可能对应两种情况——晶体的熔化过程(熔化时吸热温度不变),或液体的沸腾过程(沸腾时吸热温度不变)。再逐一分析选项,判断每个说法的正确性。
【解析】
1. 分析图像:该物质温度随时间变化,前期升温,后期恒温,存在两种可能的过程:晶体的熔化过程、液体的沸腾过程。
2. 选项A:若该过程是液体的沸腾过程,则该物质不是晶体,因此无法确定该物质一定是晶体,A错误。
3. 选项B:若该过程是晶体的熔化过程,则T℃是该物质的熔点,而非沸点,因此无法确定T℃是沸点,B错误。
4. 选项C:由图像可知,JK段物质持续吸热,但温度保持不变,说明物质吸热时温度不一定升高,C错误。
5. 选项D:若该过程是晶体的熔化过程,JK段为熔化过程,处于固液共存态;若为液体沸腾过程,JK段为液态,因此JK段“可能”处于固液共存态,D正确。
【答案】
D
【知识点】
晶体熔化、液体沸腾、温度与吸热的关系
【点评】
本题考查温度-时间图像的分析,需全面考虑晶体熔化和液体沸腾两种情况,避免片面判断,易错点是误将图像只归为某一种过程,需仔细区分两种过程的特点。
【难度系数】
0.5
10. 在“探究冰熔化时温度变化的规律”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)点燃酒精灯给烧杯加热,一段时间后温度计A的示数如图甲所示,此时温度计的示数为
(2)实验过程中A、B两支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
(3)第7 min时烧杯内的碎冰处于
(4)分析图像可知试管内的碎冰的熔化过程共经历了
(1)点燃酒精灯给烧杯加热,一段时间后温度计A的示数如图甲所示,此时温度计的示数为
-2 ℃
。(2)实验过程中A、B两支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
虚
(填“实”或“虚”)线是试管内碎冰的温度随时间变化的图像。(3)第7 min时烧杯内的碎冰处于
固液共存
(填“固”“液”或“固液共存”)态。(4)分析图像可知试管内的碎冰的熔化过程共经历了
4
min。答案
10.(1)-2 ℃ (2)虚 (3)固液共存 (4)4 【点拨】(1)温度计的分度值为1 ℃,液柱最高处在0 ℃的下方,所以此时的温度为零下,示数为-2 ℃。(2)由晶体熔化的条件可知,烧杯中的冰先熔化,试管中的冰后熔化,所以实线是烧杯中碎冰温度随时间变化的图像,虚线是试管内碎冰温度随时间变化的图像。(3)由图乙可知,第4 min时烧杯中的碎冰开始熔化,第10 min时烧杯中的冰完全熔化,晶体熔化过程中,处于固液共存态,第7 min时烧杯内的碎冰处于熔化过程,处于固液共存态,此时温度为0 ℃,与试管内的碎冰没有温度差,试管内的碎冰无法继续吸热,不能熔化。(4)当烧杯内水的温度大于0 ℃时,试管内的碎冰才能吸热熔化,此过程从第10 min至第14 min,共经历了4 min。
解析
【分析】
本题围绕“冰熔化时温度变化规律”实验展开,需结合温度计读数、晶体熔化的特点和条件解题:
1. 温度计读数:先确定分度值,再根据液柱位置判断温度的正负;
2. 区分烧杯与试管内冰的温度图像:烧杯中的冰直接受热,先熔化;试管中的冰需等烧杯内冰熔化完、温度升高后才能吸热熔化,据此判断图像;
3. 判断第7min时烧杯内冰的状态:晶体熔化过程中处于固液共存态,结合烧杯内冰的熔化时间分析;
4. 计算试管内冰的熔化时长:找到试管内冰开始和结束熔化的时间,计算差值即可。
【解析】
(1) 温度计的分度值为1℃,液柱在0℃以下第2格,因此示数为-2℃;
(2) 烧杯中的冰直接被加热,先熔化,对应图乙的实线(4min开始熔化,10min结束);试管中的冰需等烧杯内的冰全部熔化成水、温度高于0℃时才能吸热熔化,因此虚线是试管内碎冰的温度变化图像;
(3) 由图乙可知,烧杯内的冰在4min~10min处于熔化过程,晶体熔化时为固液共存态,故第7min时烧杯内的碎冰处于固液共存态;
(4) 试管内的碎冰在10min时开始熔化,14min时熔化结束,熔化过程经历的时间为14min -10min=4min。
【答案】
(1) -2 ℃ (2) 虚 (3) 固液共存 (4) 4
【知识点】
晶体熔化特点、温度计读数、熔化条件
【点评】
本题考查冰熔化实验的核心知识,需掌握晶体熔化的条件(达到熔点、持续吸热)和特点(熔化时温度不变),能结合温度图像分析物质的状态变化,是热学基础实验题。
【难度系数】
0.7
本题围绕“冰熔化时温度变化规律”实验展开,需结合温度计读数、晶体熔化的特点和条件解题:
1. 温度计读数:先确定分度值,再根据液柱位置判断温度的正负;
2. 区分烧杯与试管内冰的温度图像:烧杯中的冰直接受热,先熔化;试管中的冰需等烧杯内冰熔化完、温度升高后才能吸热熔化,据此判断图像;
3. 判断第7min时烧杯内冰的状态:晶体熔化过程中处于固液共存态,结合烧杯内冰的熔化时间分析;
4. 计算试管内冰的熔化时长:找到试管内冰开始和结束熔化的时间,计算差值即可。
【解析】
(1) 温度计的分度值为1℃,液柱在0℃以下第2格,因此示数为-2℃;
(2) 烧杯中的冰直接被加热,先熔化,对应图乙的实线(4min开始熔化,10min结束);试管中的冰需等烧杯内的冰全部熔化成水、温度高于0℃时才能吸热熔化,因此虚线是试管内碎冰的温度变化图像;
(3) 由图乙可知,烧杯内的冰在4min~10min处于熔化过程,晶体熔化时为固液共存态,故第7min时烧杯内的碎冰处于固液共存态;
(4) 试管内的碎冰在10min时开始熔化,14min时熔化结束,熔化过程经历的时间为14min -10min=4min。
【答案】
(1) -2 ℃ (2) 虚 (3) 固液共存 (4) 4
【知识点】
晶体熔化特点、温度计读数、熔化条件
【点评】
本题考查冰熔化实验的核心知识,需掌握晶体熔化的条件(达到熔点、持续吸热)和特点(熔化时温度不变),能结合温度图像分析物质的状态变化,是热学基础实验题。
【难度系数】
0.7
11. ★★2025苏州中考改编 小华利用实验室的自来水,探究水在沸腾前后温度变化的特点,实验装置如图甲。

(1)图甲中温度计的示数为
(2)水温升高到90 ℃开始计时,6 min后水沸腾,图乙是根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像。由图像可知,水在沸腾前,温度升高;沸腾时,温度
(3)小华还想探究沸腾的水能否将试管中的水加热至沸腾,她取了同样的自来水倒入试管,利用图丙所示的装置进行实验,水温升高到85 ℃开始计时,得到温度和时间的数据如表。请你根据数据分析:试管中水的最终温度

(1)图甲中温度计的示数为
88
℃。(2)水温升高到90 ℃开始计时,6 min后水沸腾,图乙是根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像。由图像可知,水在沸腾前,温度升高;沸腾时,温度
保持不变
。(3)小华还想探究沸腾的水能否将试管中的水加热至沸腾,她取了同样的自来水倒入试管,利用图丙所示的装置进行实验,水温升高到85 ℃开始计时,得到温度和时间的数据如表。请你根据数据分析:试管中水的最终温度
低于
(填“高于”“等于”或“低于”)沸点,试管中的水不会
沸腾。答案
11.(1)88 (2)保持不变 (3)低于;不会 【点拨】(1)温度计的分度值为1 ℃,故读数为88 ℃。(2)水沸腾时的特点是继续吸热温度不变。(3)液体沸腾的两个条件为达到沸点,继续吸热;当烧杯中的水沸腾后,烧杯中的水温保持水的沸点不变,由图乙可知水的沸点为99 ℃;分析表中数据可知,试管中水的最终温度为98 ℃(可能原因是试管中水吸收的热量等于散失的热量,导致试管中水温不变),低于实验时水的沸点,所以试管中的水不会沸腾。
解析
【分析】
本题围绕水沸腾实验设置问题,解题思路如下:
1. 第(1)问是温度计读数,需先确定温度计的分度值,再根据液柱对应刻度读取示数;
2. 第(2)问考查水沸腾的特点,结合温度随时间变化的图像,沸腾阶段温度保持不变;
3. 第(3)问需明确液体沸腾的两个条件:达到沸点、继续吸热,分析烧杯和试管中水的热传递情况,判断试管中水是否满足沸腾条件。
【解析】
(1) 图甲中温度计的分度值为1℃,观察液柱位置,对应刻度为88℃,故温度计示数为88℃;
(2) 水沸腾时的特点是继续吸热但温度保持不变,由温度随时间变化的图像可知,沸腾阶段温度不再升高,因此填“保持不变”;
(3) 液体沸腾需同时满足两个条件:①达到沸点;②持续吸热。烧杯中的水沸腾后温度保持沸点(由图乙可知为99℃)不变,试管中的水从烧杯的水吸热,当试管中水的温度升至与烧杯中水的温度相同时,两者无温度差,试管中的水无法继续吸热,因此试管中水的最终温度低于沸点,不满足沸腾的第二个条件,故不会沸腾。
【答案】
(1)88;(2)保持不变;(3)低于;不会
【知识点】
温度计的读数、水沸腾的特点、沸腾的条件
【点评】
本题是中考常考的水沸腾实验题,考查温度计读数、沸腾特点及沸腾条件的应用,侧重基础实验知识的掌握,难度适中。
【难度系数】
0.6
本题围绕水沸腾实验设置问题,解题思路如下:
1. 第(1)问是温度计读数,需先确定温度计的分度值,再根据液柱对应刻度读取示数;
2. 第(2)问考查水沸腾的特点,结合温度随时间变化的图像,沸腾阶段温度保持不变;
3. 第(3)问需明确液体沸腾的两个条件:达到沸点、继续吸热,分析烧杯和试管中水的热传递情况,判断试管中水是否满足沸腾条件。
【解析】
(1) 图甲中温度计的分度值为1℃,观察液柱位置,对应刻度为88℃,故温度计示数为88℃;
(2) 水沸腾时的特点是继续吸热但温度保持不变,由温度随时间变化的图像可知,沸腾阶段温度不再升高,因此填“保持不变”;
(3) 液体沸腾需同时满足两个条件:①达到沸点;②持续吸热。烧杯中的水沸腾后温度保持沸点(由图乙可知为99℃)不变,试管中的水从烧杯的水吸热,当试管中水的温度升至与烧杯中水的温度相同时,两者无温度差,试管中的水无法继续吸热,因此试管中水的最终温度低于沸点,不满足沸腾的第二个条件,故不会沸腾。
【答案】
(1)88;(2)保持不变;(3)低于;不会
【知识点】
温度计的读数、水沸腾的特点、沸腾的条件
【点评】
本题是中考常考的水沸腾实验题,考查温度计读数、沸腾特点及沸腾条件的应用,侧重基础实验知识的掌握,难度适中。
【难度系数】
0.6
12. [新考法+方案设计]深秋清晨,窗户玻璃内侧会结霜;寒冬时节,玻璃温度更低,结的霜往往更厚、更密。根据上述现象,小谷提出可探究的科学问题:水蒸气在玻璃片表面的凝华量与玻璃片的冷却温度有怎样的关系?
【实验思路】
实验中保持玻璃片规格、冷却时间、环境湿度等条件相同,只改变玻璃片的冷却温度这一变量。凝华形成霜花的质量难以直接测量,通过测量质量变化量,间接反映凝华量的多少。
【实验过程】
(1)用电子秤称量3块规格相同的玻璃片的初始质量,记录为$m_0$。
(2)将三个恒温箱分别设定并稳定在$-5°\mathrm{C}$、$-10°\mathrm{C}$、$-15°\mathrm{C}$,把三块玻璃片同时放入对应的恒温箱中,冷却10 min。
(3)迅速将玻璃片转移至装有干燥剂的干燥器中,待其温度回升至与室温相近后,取出并迅速称出其质量,记录为$m_1$。
(4)计算质量变化量$\Delta m$。
将数据记录在下表中(补全表头①②两处):

【实验结论】
根据你的实验情况,总结水蒸气在玻璃片表面的凝华量与玻璃片的冷却温度的关系特点。
基于本实验的思路和方法,再提出一个可探究的科学性问题:
【实验思路】
实验中保持玻璃片规格、冷却时间、环境湿度等条件相同,只改变玻璃片的冷却温度这一变量。凝华形成霜花的质量难以直接测量,通过测量质量变化量,间接反映凝华量的多少。
【实验过程】
(1)用电子秤称量3块规格相同的玻璃片的初始质量,记录为$m_0$。
(2)将三个恒温箱分别设定并稳定在$-5°\mathrm{C}$、$-10°\mathrm{C}$、$-15°\mathrm{C}$,把三块玻璃片同时放入对应的恒温箱中,冷却10 min。
(3)迅速将玻璃片转移至装有干燥剂的干燥器中,待其温度回升至与室温相近后,取出并迅速称出其质量,记录为$m_1$。
(4)计算质量变化量$\Delta m$。
将数据记录在下表中(补全表头①②两处):
【实验结论】
根据你的实验情况,总结水蒸气在玻璃片表面的凝华量与玻璃片的冷却温度的关系特点。
基于本实验的思路和方法,再提出一个可探究的科学性问题:
水蒸气在玻璃片表面的凝华量与玻璃片所处环境的湿度有怎样的关系
?答案
12.【实验过程】①初始质量$m_0$/g ②回温后质量$m_1$/g
【实验结论】水蒸气在玻璃片表面的凝华量与玻璃片所处环境的湿度有怎样的关系
【点拨】【实验过程】由实验过程(1)可知,表格第二列应记录初始质量,记录为$m_0$。由实验过程(3)可知,表格第三列应记录温度回升至与室温相近后的质量,记录为$m_1$。【实验结论】其他条件都相同时,环境湿度不同,水蒸气在玻璃片表面的凝华量也不同,所以可提出可探究的科学问题:水蒸气在玻璃片表面的凝华量与玻璃片所处环境的湿度有怎样的关系?
【实验结论】水蒸气在玻璃片表面的凝华量与玻璃片所处环境的湿度有怎样的关系
【点拨】【实验过程】由实验过程(1)可知,表格第二列应记录初始质量,记录为$m_0$。由实验过程(3)可知,表格第三列应记录温度回升至与室温相近后的质量,记录为$m_1$。【实验结论】其他条件都相同时,环境湿度不同,水蒸气在玻璃片表面的凝华量也不同,所以可提出可探究的科学问题:水蒸气在玻璃片表面的凝华量与玻璃片所处环境的湿度有怎样的关系?
解析
【分析】
补全表格表头需对应实验中记录的物理量:实验步骤(1)记录玻璃片初始质量,步骤(3)记录回温后的质量,因此表头①对应初始质量,②对应回温后的质量;提出可探究的科学问题时,需遵循控制变量法,在保持其他条件不变的前提下,选择除冷却温度外的变量(如环境湿度),探究其与凝华量的关系。
【解析】
【实验过程】
1. 由实验步骤(1)“用电子秤称量3块规格相同的玻璃片的初始质量,记录为$m_0$”,可知表格第二列(①)应记录初始质量,单位为g,故①为初始质量$m_0$/g;
2. 由实验步骤(3)“迅速将玻璃片转移至装有干燥剂的干燥器中,待其温度回升至与室温相近后,取出并迅速称出其质量,记录为$m_1$”,可知表格第三列(②)应记录回温后的质量,单位为g,故②为回温后质量$m_1$/g;
【实验结论】
实验中控制了玻璃片规格、冷却时间等条件,仅改变冷却温度,还可探究环境湿度对凝华量的影响,因此可提出科学问题:水蒸气在玻璃片表面的凝华量与玻璃片所处环境的湿度有怎样的关系?
【答案】
①初始质量$m_0$/g;②回温后质量$m_1$/g;水蒸气在玻璃片表面的凝华量与玻璃片所处环境的湿度有怎样的关系?
【知识点】
凝华现象;实验数据记录;科学探究
【点评】
本题结合生活中的霜的形成现象,考查实验数据的记录补全和科学探究问题的提出,需理解实验步骤中记录的数据含义,运用控制变量法设计探究问题,难度适中。
【难度系数】
0.6
补全表格表头需对应实验中记录的物理量:实验步骤(1)记录玻璃片初始质量,步骤(3)记录回温后的质量,因此表头①对应初始质量,②对应回温后的质量;提出可探究的科学问题时,需遵循控制变量法,在保持其他条件不变的前提下,选择除冷却温度外的变量(如环境湿度),探究其与凝华量的关系。
【解析】
【实验过程】
1. 由实验步骤(1)“用电子秤称量3块规格相同的玻璃片的初始质量,记录为$m_0$”,可知表格第二列(①)应记录初始质量,单位为g,故①为初始质量$m_0$/g;
2. 由实验步骤(3)“迅速将玻璃片转移至装有干燥剂的干燥器中,待其温度回升至与室温相近后,取出并迅速称出其质量,记录为$m_1$”,可知表格第三列(②)应记录回温后的质量,单位为g,故②为回温后质量$m_1$/g;
【实验结论】
实验中控制了玻璃片规格、冷却时间等条件,仅改变冷却温度,还可探究环境湿度对凝华量的影响,因此可提出科学问题:水蒸气在玻璃片表面的凝华量与玻璃片所处环境的湿度有怎样的关系?
【答案】
①初始质量$m_0$/g;②回温后质量$m_1$/g;水蒸气在玻璃片表面的凝华量与玻璃片所处环境的湿度有怎样的关系?
【知识点】
凝华现象;实验数据记录;科学探究
【点评】
本题结合生活中的霜的形成现象,考查实验数据的记录补全和科学探究问题的提出,需理解实验步骤中记录的数据含义,运用控制变量法设计探究问题,难度适中。
【难度系数】
0.6
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