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三、实验题(第10题6分,第11题20分,共26分)
10.(2025·湖南)小伟用如图甲所示装置探究小烧杯中的水能否沸腾。两个烧杯中装有初温相同的纯净水,当大烧杯中水温接近90 ℃时,每隔2 min分别记录一次两支温度计的示数,根据实验数据绘制出温度与时间关系的图像,如图乙所示。
(1)为获取实验数据,本实验用到的测量工具有烧杯、温度计和
(2)如图丙,温度计的示数为
(3)本次实验中,加热一段时间后,观察到大烧杯的水中有大量气泡产生且温度保持不变,小烧杯的水中始终没有大量气泡产生,温度也保持不变。此时小烧杯中的水是否沸腾,并说明判断的依据:
10.(2025·湖南)小伟用如图甲所示装置探究小烧杯中的水能否沸腾。两个烧杯中装有初温相同的纯净水,当大烧杯中水温接近90 ℃时,每隔2 min分别记录一次两支温度计的示数,根据实验数据绘制出温度与时间关系的图像,如图乙所示。
(1)为获取实验数据,本实验用到的测量工具有烧杯、温度计和
秒表
。(2)如图丙,温度计的示数为
92
℃。(3)本次实验中,加热一段时间后,观察到大烧杯的水中有大量气泡产生且温度保持不变,小烧杯的水中始终没有大量气泡产生,温度也保持不变。此时小烧杯中的水是否沸腾,并说明判断的依据:
未沸腾。依据有：①小烧杯的水中始终没有大量气泡产生，不符合液体沸腾时的现象
②由图像可知，小烧杯内水的温度始终低于水的沸点
不满足液体沸腾的条件
。答案
10.(1)秒表 (2)92 (3)未沸腾。依据有：①小烧杯的水中始终没有大量气泡产生，不符合液体沸腾时的现象；②由图像可知，小烧杯内水的温度始终低于水的沸点，不满足液体沸腾的条件
【解析】(1)实验时要用测量时间的工具——秒表。
(2)温度计的分度值为 1 ℃，此时温度计示数为 92 ℃。
(3)由题意可知，小烧杯的水中始终没有大量气泡产生，且小烧杯内水的温度(接近 95 ℃)始终低于水的沸点(100 ℃)，不符合液体沸腾的条件，所以此时小烧杯中的水未沸腾。
【解析】(1)实验时要用测量时间的工具——秒表。
(2)温度计的分度值为 1 ℃，此时温度计示数为 92 ℃。
(3)由题意可知，小烧杯的水中始终没有大量气泡产生，且小烧杯内水的温度(接近 95 ℃)始终低于水的沸点(100 ℃)，不符合液体沸腾的条件，所以此时小烧杯中的水未沸腾。
解析
【分析】
本题围绕探究水沸腾的实验展开，需结合实验的测量需求、温度计读数方法、液体沸腾的条件来逐一解答问题。
(1) 实验中需每隔固定时间记录温度，因此需要测量时间的工具；
(2) 读取温度计示数时，先确定分度值，再根据液柱位置读数；
(3) 判断水是否沸腾，需依据液体沸腾的两个条件：达到沸点、持续吸热，同时结合沸腾时的现象（大量气泡产生）分析。
【解析】
(1) 实验中要每隔2分钟记录一次温度，需要测量时间，因此还需要的测量工具是秒表；
(2) 图丙中温度计的分度值为1℃，液柱对应刻度为92℃，故温度计示数为92℃；
(3) 液体沸腾需要同时满足两个条件：达到沸点，且能持续吸热。大烧杯中的水沸腾时温度保持100℃不变，小烧杯中的水温度最高接近95℃，未达到水的沸点100℃，且小烧杯内水的温度始终低于大烧杯内水的温度，无法从大烧杯中继续吸热；同时小烧杯的水中始终没有大量气泡产生，不符合沸腾的现象，因此小烧杯中的水未沸腾。
【答案】
(1) 秒表；(2) 92；(3) 未沸腾。依据：①小烧杯的水中始终没有大量气泡产生，不符合液体沸腾时的现象；②小烧杯内水的温度始终低于水的沸点，不满足液体沸腾的条件。
【知识点】
水的沸腾实验、温度计的使用、沸腾的条件
【点评】
本题考查水沸腾实验的基础知识点，涉及测量工具识别、温度计读数、沸腾条件的应用，需准确理解沸腾的条件和现象，结合实验图像分析即可解答，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题围绕探究水沸腾的实验展开，需结合实验的测量需求、温度计读数方法、液体沸腾的条件来逐一解答问题。
(1) 实验中需每隔固定时间记录温度，因此需要测量时间的工具；
(2) 读取温度计示数时，先确定分度值，再根据液柱位置读数；
(3) 判断水是否沸腾，需依据液体沸腾的两个条件：达到沸点、持续吸热，同时结合沸腾时的现象（大量气泡产生）分析。
【解析】
(1) 实验中要每隔2分钟记录一次温度，需要测量时间，因此还需要的测量工具是秒表；
(2) 图丙中温度计的分度值为1℃，液柱对应刻度为92℃，故温度计示数为92℃；
(3) 液体沸腾需要同时满足两个条件：达到沸点，且能持续吸热。大烧杯中的水沸腾时温度保持100℃不变，小烧杯中的水温度最高接近95℃，未达到水的沸点100℃，且小烧杯内水的温度始终低于大烧杯内水的温度，无法从大烧杯中继续吸热；同时小烧杯的水中始终没有大量气泡产生，不符合沸腾的现象，因此小烧杯中的水未沸腾。
【答案】
(1) 秒表；(2) 92；(3) 未沸腾。依据：①小烧杯的水中始终没有大量气泡产生，不符合液体沸腾时的现象；②小烧杯内水的温度始终低于水的沸点，不满足液体沸腾的条件。
【知识点】
水的沸腾实验、温度计的使用、沸腾的条件
【点评】
本题考查水沸腾实验的基础知识点，涉及测量工具识别、温度计读数、沸腾条件的应用，需准确理解沸腾的条件和现象，结合实验图像分析即可解答，难度适中。
【难度系数】
0.5
11.(2025·扬州)小明发现冰块在不同饮料中熔化快慢不同,决定探究影响冰块熔化快慢的因素。
(1)相同的$0\ °\mathrm{C}$的冰块在某液体中熔化得快,说明相同时间内,冰块在该液体中吸收的热量
(2)若将两个相同的$0\ °\mathrm{C}$的冰块分别放入水和浓盐水中,所受浮力分别为$F_{水}$、$F_{盐水}$,与液体接触面积分别为$S_{水}$、$S_{盐水}$,则$F_{水}\_\_\_\_\_\_F_{盐水}$,$S_{水}\_\_\_\_\_\_S_{盐水}$。
(3)为探究冰块熔化快慢与接触面积的关系,下列两个方案,应选用方案
方案一:如图甲、乙,取两个相同的$0\ °\mathrm{C}$的冰块,一块直接放入水中,另一块竖切成4小块放入相同的水中,记录冰块完全熔化的时间分别为$t_1$、$t_2$。
方案二:如图丙、丁,在装满相同温度的水和浓盐水的玻璃杯中,分别放入相同的$0\ °\mathrm{C}$的冰块,盖上杯盖使冰块保持浸没,记录冰块完全熔化的时间分别为$t_3$、$t_4$。
(4)①采用方案一进行实验,发现$t_2＜t_1$,得出的结论是
②采用方案二进行实验,发现$t_3≠t_4$,得出的结论是
(5)在用方案二进行实验前,小明根据“向积雪的公路上撒盐,盐能尽快地融雪”,预测冰块在浓盐水中熔化得更快,他的推理是否正确?
(1)相同的$0\ °\mathrm{C}$的冰块在某液体中熔化得快,说明相同时间内,冰块在该液体中吸收的热量
多
(选填“多”或“少”)。(2)若将两个相同的$0\ °\mathrm{C}$的冰块分别放入水和浓盐水中,所受浮力分别为$F_{水}$、$F_{盐水}$,与液体接触面积分别为$S_{水}$、$S_{盐水}$,则$F_{水}\_\_\_\_\_\_F_{盐水}$,$S_{水}\_\_\_\_\_\_S_{盐水}$。
(3)为探究冰块熔化快慢与接触面积的关系,下列两个方案,应选用方案
一
。方案一:如图甲、乙,取两个相同的$0\ °\mathrm{C}$的冰块,一块直接放入水中,另一块竖切成4小块放入相同的水中,记录冰块完全熔化的时间分别为$t_1$、$t_2$。
方案二:如图丙、丁,在装满相同温度的水和浓盐水的玻璃杯中,分别放入相同的$0\ °\mathrm{C}$的冰块,盖上杯盖使冰块保持浸没,记录冰块完全熔化的时间分别为$t_3$、$t_4$。
(4)①采用方案一进行实验,发现$t_2＜t_1$,得出的结论是
在其他条件相同时，冰块与液体的接触面积越大，熔化速度越快
。②采用方案二进行实验,发现$t_3≠t_4$,得出的结论是
在其他条件相同时，冰块熔化快慢与液体的种类有关
。(5)在用方案二进行实验前,小明根据“向积雪的公路上撒盐,盐能尽快地融雪”,预测冰块在浓盐水中熔化得更快,他的推理是否正确?
正确
,请说明理由:向积雪撒盐后，积雪的熔点降低，使得积雪在低于0 ℃的环境中也能熔化；同理，当冰块放入浓盐水中时，浓盐水会降低冰的熔点，使冰块在相同温度下更易达到熔化条件，因此熔化速度更快
。答案
11.(1)多 (2)= ＞ (3)一 (4)①在其他条件相同时，冰块与液体的接触面积越大，熔化速度越快 ②在其他条件相同时，冰块熔化快慢与液体的种类有关 (5)正确 向积雪撒盐后，积雪的熔点降低，使得积雪在低于 0 ℃的环境中也能熔化；同理，当冰块放入浓盐水中时，浓盐水会降低冰的熔点，使冰块在相同温度下更易达到熔化条件，因此熔化速度更快
【解析】(1)相同的 0 ℃的冰块在某液体中熔化得快，说明相同时间内，冰块在该液体中吸收的热量多。
(2)冰块在水和浓盐水中均处于漂浮状态，由漂浮条件可知，浮力等于重力，冰块相同，重力相等，可知冰块受到水和盐水的浮力相等，即$F_{水}=F_{盐水}$；浓盐水的密度大于水的密度，由$F_{浮}=\rho_{液}V_{排}g$可知，浮力相同时，$\rho_{液}$越大，$V_{排}$越小，所以，冰块在浓盐水中浸入液体的体积更小，与液体的接触面积也更小。
(3)探究熔化快慢与接触面积的关系时，需控制液体种类、温度等变量相同，仅改变接触面积；方案一将冰块切分，增大了接触面积，符合要求。
(4)方案一中，切分后的冰块接触面积更大，完全熔化时间更短($t_2＜t_1$)，说明接触面积增大熔化加快，可得结论：在其他条件相同时，冰块与液体的接触面积越大，熔化速度越快；方案二中，液体的种类不同，熔化时间不同($t_3≠t_4$)，说明液体种类影响熔化速度，可得结论：在其他条件相同时，冰块熔化快慢与液体的种类有关。
(5)向积雪撒盐后，积雪的熔点降低，使得积雪在低于 0 ℃的环境中熔化；同理，当冰块放入浓盐水中时，浓盐水会降低冰的熔点，使冰块在相同温度下更易达到熔化条件，因此熔化速度更快。
【解析】(1)相同的 0 ℃的冰块在某液体中熔化得快，说明相同时间内，冰块在该液体中吸收的热量多。
(2)冰块在水和浓盐水中均处于漂浮状态，由漂浮条件可知，浮力等于重力，冰块相同，重力相等，可知冰块受到水和盐水的浮力相等，即$F_{水}=F_{盐水}$；浓盐水的密度大于水的密度，由$F_{浮}=\rho_{液}V_{排}g$可知，浮力相同时，$\rho_{液}$越大，$V_{排}$越小，所以，冰块在浓盐水中浸入液体的体积更小，与液体的接触面积也更小。
(3)探究熔化快慢与接触面积的关系时，需控制液体种类、温度等变量相同，仅改变接触面积；方案一将冰块切分，增大了接触面积，符合要求。
(4)方案一中，切分后的冰块接触面积更大，完全熔化时间更短($t_2＜t_1$)，说明接触面积增大熔化加快，可得结论：在其他条件相同时，冰块与液体的接触面积越大，熔化速度越快；方案二中，液体的种类不同，熔化时间不同($t_3≠t_4$)，说明液体种类影响熔化速度，可得结论：在其他条件相同时，冰块熔化快慢与液体的种类有关。
(5)向积雪撒盐后，积雪的熔点降低，使得积雪在低于 0 ℃的环境中熔化；同理，当冰块放入浓盐水中时，浓盐水会降低冰的熔点，使冰块在相同温度下更易达到熔化条件，因此熔化速度更快。
解析
【分析】
本题是探究影响冰块熔化快慢因素的实验题，需结合熔化吸热、漂浮条件、控制变量法、熔点等知识分析：
(1) 冰块熔化需要吸热，相同冰块熔化越快，相同时间内吸收热量越多，据此判断；
(2) 冰块在液体中漂浮，浮力等于自身重力，冰块相同则重力相同，故浮力相等；再根据阿基米德原理，液体密度越大，排开液体体积越小，浓盐水密度大于水，所以冰块在盐水中浸入体积小，与液体接触面积更小；
(3) 探究接触面积对熔化快慢的影响，需控制液体种类、温度等其他条件相同，仅改变接触面积，据此选择方案；
(4) 方案一控制液体相同，改变接触面积，熔化时间短说明接触面积大熔化快；方案二控制接触面积相同，改变液体种类，熔化时间不同说明液体种类影响；
(5) 撒盐融雪的原理是降低熔点，同理浓盐水也会降低冰的熔点，使冰块更易熔化，故预测正确。
【解析】
(1) 冰块熔化过程需要吸收热量，相同的0℃冰块，熔化越快说明相同时间内吸收的热量越多，因此填“多”；
(2) 冰块在水和浓盐水中均处于漂浮状态，根据漂浮条件，浮力等于自身重力，冰块相同则重力相等，因此$F_{水}=F_{盐水}$；由阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{液}V_{排}g$，浮力相等时，液体密度越大，排开液体体积越小，浓盐水密度大于水，所以冰块在浓盐水中浸入液体的体积更小，与液体的接触面积也更小，故$S_{水}＞S_{盐水}$；
(3) 探究冰块熔化快慢与接触面积的关系，需控制液体种类、温度等其他条件相同，仅改变接触面积。方案一均为水，仅冰块接触面积改变，符合控制变量要求；方案二液体种类不同，变量不唯一，故选方案一；
(4) ①方案一：其他条件相同，切分后的冰块与液体接触面积更大，熔化时间更短（$t_2＜t_1$），结论为：在其他条件相同时，冰块与液体的接触面积越大，熔化速度越快；
②方案二：其他条件相同，液体种类不同，熔化时间不同（$t_3≠t_4$），结论为：在其他条件相同时，冰块熔化快慢与液体的种类有关；
(5) 预测正确。向积雪撒盐会降低积雪的熔点，使积雪在低于0℃的环境中也能熔化；同理，浓盐水会降低冰的熔点，使冰块在相同温度下更易达到熔化条件，因此熔化速度更快。
【答案】
(1)多；(2)=；＞；(3)一；(4)①在其他条件相同时，冰块与液体的接触面积越大，熔化速度越快；②在其他条件相同时，冰块熔化快慢与液体的种类有关；(5)正确；向积雪撒盐后，积雪的熔点降低，使得积雪在低于0℃的环境中也能熔化；同理，当冰块放入浓盐水中时，浓盐水会降低冰的熔点，使冰块在相同温度下更易达到熔化条件，因此熔化速度更快
【知识点】
熔化吸热；浮力；控制变量法
【点评】
本题以探究冰块熔化快慢的因素为载体，综合考查了熔化吸热、漂浮条件、控制变量法、熔点等知识点，重点考查学生的实验设计与分析能力，是一道典型的实验探究题，需熟练掌握控制变量法的应用。
【难度系数】
0.6
本题是探究影响冰块熔化快慢因素的实验题，需结合熔化吸热、漂浮条件、控制变量法、熔点等知识分析：
(1) 冰块熔化需要吸热，相同冰块熔化越快，相同时间内吸收热量越多，据此判断；
(2) 冰块在液体中漂浮，浮力等于自身重力，冰块相同则重力相同，故浮力相等；再根据阿基米德原理，液体密度越大，排开液体体积越小，浓盐水密度大于水，所以冰块在盐水中浸入体积小，与液体接触面积更小；
(3) 探究接触面积对熔化快慢的影响，需控制液体种类、温度等其他条件相同，仅改变接触面积，据此选择方案；
(4) 方案一控制液体相同，改变接触面积，熔化时间短说明接触面积大熔化快；方案二控制接触面积相同，改变液体种类，熔化时间不同说明液体种类影响；
(5) 撒盐融雪的原理是降低熔点，同理浓盐水也会降低冰的熔点，使冰块更易熔化，故预测正确。
【解析】
(1) 冰块熔化过程需要吸收热量，相同的0℃冰块，熔化越快说明相同时间内吸收的热量越多，因此填“多”；
(2) 冰块在水和浓盐水中均处于漂浮状态，根据漂浮条件，浮力等于自身重力，冰块相同则重力相等，因此$F_{水}=F_{盐水}$；由阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{液}V_{排}g$，浮力相等时，液体密度越大，排开液体体积越小，浓盐水密度大于水，所以冰块在浓盐水中浸入液体的体积更小，与液体的接触面积也更小，故$S_{水}＞S_{盐水}$；
(3) 探究冰块熔化快慢与接触面积的关系，需控制液体种类、温度等其他条件相同，仅改变接触面积。方案一均为水，仅冰块接触面积改变，符合控制变量要求；方案二液体种类不同，变量不唯一，故选方案一；
(4) ①方案一：其他条件相同，切分后的冰块与液体接触面积更大，熔化时间更短（$t_2＜t_1$），结论为：在其他条件相同时，冰块与液体的接触面积越大，熔化速度越快；
②方案二：其他条件相同，液体种类不同，熔化时间不同（$t_3≠t_4$），结论为：在其他条件相同时，冰块熔化快慢与液体的种类有关；
(5) 预测正确。向积雪撒盐会降低积雪的熔点，使积雪在低于0℃的环境中也能熔化；同理，浓盐水会降低冰的熔点，使冰块在相同温度下更易达到熔化条件，因此熔化速度更快。
【答案】
(1)多；(2)=；＞；(3)一；(4)①在其他条件相同时，冰块与液体的接触面积越大，熔化速度越快；②在其他条件相同时，冰块熔化快慢与液体的种类有关；(5)正确；向积雪撒盐后，积雪的熔点降低，使得积雪在低于0℃的环境中也能熔化；同理，当冰块放入浓盐水中时，浓盐水会降低冰的熔点，使冰块在相同温度下更易达到熔化条件，因此熔化速度更快
【知识点】
熔化吸热；浮力；控制变量法
【点评】
本题以探究冰块熔化快慢的因素为载体，综合考查了熔化吸热、漂浮条件、控制变量法、熔点等知识点，重点考查学生的实验设计与分析能力，是一道典型的实验探究题，需熟练掌握控制变量法的应用。
【难度系数】
0.6
