中考物理必考实验精解精练专题实验05探究水沸腾的特点含解析

实验05探究水沸腾的特点考点聚焦

经典例题

1．（2019?抚顺）小志和小丽分别利用如图甲所示装置探究“水沸腾时温度变化的特点”，根据实验数据绘制出了如图乙所示图象

（1）某时刻温度计示数如图甲所示，其温度是℃。

（2）由图象可知：①水的沸点低于100℃，原因是气压（填“高于”、“等于”或“低于”）标准大气压。

②水沸腾时持续吸热，温度。

③第6min时（填“小志”或“小丽”）的实验装置中水分子运动更剧烈。

（3）实验结束后，小志想到妈妈在煮饺子时加入一些冷水，锅内的水停止沸腾。原因是水（填“温度低于沸点”或“不能继续吸热”）。

【答案】（1）68；（2）①低于；②不变；③小丽；（3）温度低于沸点

【解析】（1）温度计的分度值是1℃，此时是零上，液柱上表面对准了60℃上面第8个小格处，读作68℃；

（2）①液体沸腾的图象，横坐标代表时间，一个小格代表3分钟，纵坐标代表温度一个小格代表1℃，先后从第6、9分钟开始沸腾，在这个过程中，水尽管不断吸热，温度保持不变，这个不变的温度就是水的沸点，大小为98℃，气压越低，沸点越低，所以当地的大气压低于1个标准大气压；

②水沸腾的特点是吸收热量，但温度不变；

③温度越高，分子无规则运动越剧烈，所以第6min时小丽的实验装置中水分子运动更剧烈；

（3）液体沸腾的条件是达到沸点，吸收热量。在煮饺子时加入一些冷水，水温降低，低于水的沸点，所以锅内的水停止沸腾。

【分析】（1）温度计读数时，先确定是零上还是零下，认清分度值，再读数。

（2）（3）液体沸腾前吸收热量，温度不断升高，液体沸腾时吸收热量，温度保持不变，不变的温度就是这种液体的沸点，气压越低，沸点越低；

温度越高，分子无规则运动越剧烈，内能越大。

【点评】此题考查了水的沸腾特点探究实验的过程，包括温度计的读数、液体沸腾的条件和特点，沸点与气压的关系。在实验过程中要注意观察，善于发现规律

化过程中的区别。

突破练习

2．（2019?鞍山）在探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验中：

（1）图甲实验装置的组装顺序应为（填“自下而上”或“自上而下”）。

（2）实验中，判断水沸腾的依据。

A．水的温度保持不变

B．出现水的沸腾现象

（3）水沸腾时，温度计的示数如图甲所示，温度是℃，此时当地的大气压强（填“大于”、“小于”或“等于”）1标准大气压。

（4）本实验中不能选择酒精温度计，原因是。（酒精的沸点是78℃）

（5）水沸腾后，根据图乙可以推断出，在其他条件不变的情况下继续对水加热2min，水的温度（填“升高”、“降低”或“不变”）。

【答案】（1）自下而上；（2）B；（3）98；小于；（4）酒精的沸点低于水的沸点；（5）不变【解析】（1）酒精灯需用外焰加热，所以要放好酒精灯，再固定铁圈的高度，即应按照自下而上的顺序进行；

（2）实验过程中要观察水沸腾的现象，得出沸腾时温度随时间的变化关系，而不是观察温度的变化，故选B；

（3）图中温度计的分度值为1℃，则该温度计的示数为98℃，因为1标准大气压下水的沸点为100℃，气压越低，沸点越低，所以此时气压小于1标准大气压；

（4）本实验中水的沸点是98℃，应该选沸点高于水的沸点的物质做测温物质，而酒精的沸点只有78℃，所以不能选择酒精温度计；

（5）水沸腾的特点是温度保持不变，但继续吸热；在其它条件不变的情况下继续对水加热2min，则水的温度不变。

3．（2019?盘锦）某实验小组用图甲所示的装置探究水沸腾时温度变化的特点。

（1）实验中，老师发现某小组的温度计玻璃泡碰到了烧杯的底部，则该组测得水的温度比实际温度偏。

（2）图乙所示温度计的示数是℃。

（3）水中气泡如图丙所示时，水（填“没有沸腾”或“已经沸腾”）。

（4）在沸腾过程中水的温度（填“升高”、“不变”或“降低”）。

（5）撤去酒精灯后，同学们发现水很快停止沸腾，说明水在沸腾过程中需要不断。

【答案】（1）高；（2）93；（3）已经沸腾；（4）不变；（5）吸热

【解析】（1）实验中，老师发现某小组的温度计玻璃泡碰到了烧杯的底部，则该组测得水的温度比实际温度偏高；

（2）由乙图知，温度计的分度值是1℃，所以温度计的示数是93℃；

（3）水沸腾前的现象是有少量的气泡产生，气泡上升不断变小；沸腾时有大量的气泡产生，气泡上升不断变大，到水面破裂；

由此可知图丙为沸腾时的现象；

（4）在沸腾过程中水不断吸热，水的温度不变；

（5）撤去酒精灯后，同学们发现水很快停止沸腾，说明水在沸腾过程中需要不断吸热。4．（2019?铁岭）小明用如图甲所示的实验装置探究“水沸腾时温度变化的特点”，烧杯和试管中均装有适量的水。

（1）调整好器材后，用酒精灯加热，这是通过（填“做功”或“热传递”）的方式增加水的内能。

（2）某时刻温度计的示数如图甲所示，此时烧杯中水的温度是℃。

（3）小明观察实验现象发现，烧杯中的水沸腾了，而试管中的水并未沸腾，原因是试管中的水。

（4）小明将试管取出，分别给烧杯中的水和试管中的水加热，使它们在相同时间内吸收的热量相同。根据记录的实验数据，得到如图乙所示的图象，则（填“a”或“b”）图象代表试管中的水沸腾时温度变化的特点。

（5）由图象可知，实验时周围环境的大气压（填“低于”或“高于”）标准大气压。

【答案】（1）热传递；（2）94；（3）达到沸点，不能继续吸热；（4）a；（5）低于

【解析】（1）在加热的过程中，两试管中的液体是通过热传递吸收热量的；

（2）温度计的分度值是1℃，此时是零上，液柱上表面对准了90℃上面第4个小格处，读作94℃。

（3）当大烧杯中的水沸腾后，尽管不断吸热，但烧杯中的水温度不再升高，保持水的沸点温度不变；小试管中的水从大烧杯中吸热，温度达到水的沸点后，就和烧杯中的水的温度一样，就不能从烧杯中继续吸热，这时虽然达到了沸点，但不能吸收热量，所以不会沸腾；

（4）根据公式Q＝cm△t可知，在比热容和加热时间相同的情况下，质量越小升温越快，所以a 图象是试管中的水沸腾时温度变化的图象；

（5）水在沸腾过程中温度保持不变，由图象知，沸腾过程中的温度是96℃，此时水的沸点低于标准大气压下的沸点100℃，所以当地的大气压低于标准大气压；

5．（2019?营口）小明在实验室探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验：

（1）实验装置如图甲所示，该装置中有一处明显错误是：。

（2）另外两组同学选用相同的实验装置完成该实验，他们分别绘制了温度随时间变化的图象如图乙所示，得到a、b两个不同图象的原因可能是。

（3）如表是实验过程中不同时刻的温度记录，小明由于粗心大意记错了一个实验数据，你认为

错误的数据是第min时水的温度，你这样判断的依据是。

时间/min…891011121314…

温度/℃…96979898959898…

（4）改正数据后，小明根据实验数据判断出实验室内水的沸点，那么在当时的实验室环境下，99℃的水将处于态。

（5）温度计刚放入热水时，表面变得模糊，看不清示数，是由于水蒸气在温度较低的温度计表面成小水珠造成的。

【答案】（1）温度计的玻璃泡接触到烧杯的杯壁；（2）水的质量不同；（3）12；水沸腾时温度的特点是：虽然继续吸热，但温度保持不变；（4）气；（5）液化

【解析】（1）图甲所示装置中温度计的玻璃泡碰到了烧杯壁，这会使温度的测量结果偏高；

（2）由图象还可以看出，a、b两种图象的沸点相同，b加热时间长，所以原因可能是图象中水的质量不同。

（3）水沸腾时温度的特点是：虽然继续吸热，但温度保持不变。因此可以判断第12min的数据是不正确的；

（4）水沸腾时需要吸热，在当时的实验环境下，水的沸点为98℃，而99℃高于水的沸点，水将处于气态；

（5）开始实验时，温度计自身的温度较低，热的水蒸气遇冷的温度计壁液化成小水珠，沾在温度计壁上，造成很难看清示数。

6．（2019?昆明）今年5月，昆明市气温连续10天达到30℃左右，让“冬无严寒，夏无酷暑”的昆明人着实体验了一下什么叫“酷暑难耐”。往室内地面上洒水、打开窗户通风、尽量穿短衣短裤等避暑手段纷纷登场。这些措施为什么可以使人感觉到凉爽？小林同学准备了滴管、水、两块玻璃片、吹风机（有加热和不加热两档），请你加入进来一起探究蒸发快慢与哪些因素有关。

（1）小林用滴管把两滴水分别滴在两块玻璃片上，并将其中一滴水摊开，把它们放在室内，观察蒸发情况，这是探究蒸发快慢与的关系；

（2）如果要探究蒸发快慢与液体表面空气流动快慢的关系，应该然后用吹风机（不加热档），观察蒸发情况；

（3）为了探究蒸发快慢与温度的关系，小林用滴管把两滴水分别滴在两块玻璃片上，然后用吹风机（加热档）去吹其中一滴水，观察蒸发情况，这样做是的，原因是；

（4）该实验将水滴在玻璃片上而不滴在木板上，这是为了；

（5）发烧病人使用酒精擦拭身体降温比用水擦拭的效果更好；一滴油和一滴水掉在玻璃桌面上，水很快就不见了，而油还在，由此，你的猜想是；

（6）小林同学上公共厕所洗完手后，用如图所示的烘干机（手一放进去就自动吹暖风的机器）使手上的水快速蒸发。当他把干燥的左手和沾水的右手，同时放进烘干机内，左手感觉吹的是暖风，而右手感觉吹的却是凉风，这是因为。

【答案】（1）液体表面积；（2）保持两滴水的大小、温度和表面积相同；对其中一滴水吹风；（3）错误；没有控制空气的流动速度相同；

（4）防止因材料吸水影响实验效果；（5）液体蒸发的快慢与液体的种类有关；（6）水蒸发吸热，有致冷作用

【解析】（1）把两滴水分别滴在两块玻璃片上，并将其中一滴水摊开，保持了温度、空气流动速度相同，只有液体表面积不同，因此，这是探究蒸发快慢与液体表面积的关系；

（2）根据控制变量法，如果要探究蒸发快慢与液体表面空气流动快慢的关系，应该保持两滴水的大小、温度和表面积相同然后用吹风机（不加热档）对其中一滴水吹风，观察蒸发情况；

（3）探究蒸发快慢与温度的关系，应控制表面积和空气流动速度相同，而如果用吹风机（加热档）去吹其中一滴水，则空气流动速度和温度都发生了改变，因此这样做是错误的；

（4）实验中将水滴在玻璃片上而不滴在木板上，这是为了防止因材料吸水影响实验效果；

（5）一滴油和一滴水掉在玻璃桌面上，水很快就不见了，而油还在，由此，可做出的猜想是液体蒸发的快慢与液体的种类有关；

（6）因为水蒸发吸热，有致冷作用，所以当他把干燥的左手和沾水的右手，同时放进烘干机内，左手感觉吹的是暖风，而右手由于水蒸发吸热，所以感觉吹的却是凉风。

7．（2019?东营）图甲是探究“水的沸腾”实验装置。

（1）安装实验器材时，应按照（选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序进行。

（2）A、B、C三种读数方法正确的是（填字母代号）。

（3）由图乙可知，水的沸点是℃．水沸腾过程中不断吸热，温度（选填“升高”、“降低”或“保持不变”）。

（4）实验器材中纸板的作用：、。

（5）实验结束后，移开酒精灯，发现烧杯内的水没有立即停止沸腾，可能的原因是。

【答案】（1）自下而上；（2）B；（3）98；保持不变；（4）减少热量散失；防止热水溅出伤人（防止水蒸气遇冷液化成小水珠附在温度计上影响读数）；（5）石棉网的温度高于水的沸点，水能继续吸热

【解析】（1）实验器材的安装遵循由左到右，自下而上的原则，首先确定点燃酒精灯的高度，再把铁圈固定在酒精灯的外焰处，然后依次放烧杯纸板温度计；

（2）读取温度计示数时，视线应与温度计内液面相平，故B正确；

（3）水在沸腾过程中，虽然不断吸热，但温度保持不变。由数据知，水在沸腾过程中温度保持98℃不变，所以沸点是98℃。

（4）使用中心有孔的纸板盖住烧杯，可以减少热量的散失，同时也可以防止热水溅出伤人（防止水蒸气遇冷液化成小水珠附在温度计上影响读数）。

（5）石棉网的温度高于水的沸点，水继续吸热，故水没有立即停止沸腾；

8．（2019?黑龙江）如图甲所示为小明同学“探究水沸腾时温度变化特点”的实验，请回答下列问题：

①刚开始时，烧杯内温度计的示数如图乙所示，此时温度计的示数为℃。

②实验现象中，水沸腾时水中气泡的情形应为图中的（填“A”或“B”）图。

③在水沸腾过程中，将酒精灯撤掉时，会观察到水继续沸腾一会儿。理由是：。

【答案】①68；②A；③石棉网余温高于水的沸点，水继续吸热

【解析】①温度计的分度值是1℃，所以其温度68℃；

②水沸腾之前，水下层的温度高于上层的水温，气泡上升过程中，气泡中的水蒸气遇冷液化成水，

气泡变小，图B符合水沸腾前的现象；

水沸腾时，整个容器中水温相同，水内部不停的汽化，产生大量的水蒸气进入气泡，气泡变大，图A符合水沸腾时的现象。

③在水沸腾过程中，将酒精灯撤掉时，会观察到水继续沸腾一会儿。理由是：石棉网余温高于水

的沸点，水继续吸热；

9．（2019?河南）利用如图甲所示装置做“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验。

（1）按规范组装器材，在安装温度计时，玻璃泡碰到了烧杯底，此时应适当将（选填“A处向上”或“B处向

下”）调整。

（2）实验前，向烧杯中倒入热水而不是冷水，这样做是为了

。

（3）由实验数据绘制出温度随时间变化的图象，如图乙所示。分析图象可知：水的沸点是℃，还可获得的信息有：。（写出一条即可）

【答案】（1）A处向上；（2）缩短加热至沸腾所用的时间；

（3）98；水沸腾过程中，继续吸收热量但温度不变。（合理即可）

【解析】（1）由于温度计的玻璃泡碰到了烧杯底，需要将温度计向上调整，即将A处向上调整。

（2）实验前，向烧杯中倒入热水而不是冷水，这样可以提高水的初温，缩短加热至沸腾所用的时间。

（3）水沸腾时吸热温度不变，不变的温度就是水的沸点，由图象可知，水的沸点是98℃；

可获得的信息有：①水在沸腾过程中，继续吸收热量但温度不变；②水在沸腾前，吸收热量温度升高（合理即可）。

10．（2019秋?高州市期末）上课时，在“观察水沸腾”实验中，某个小组的实验装置及读数方法如图：

（1）如图1，他们实验中的错误是，。

（2）实验中他们观察到水沸腾前和沸腾时，水中气泡上升过程如图2，则图2中（选填“甲”“乙”）是沸腾前的情况。

时间（min）…0123456789…

温度（℃）…95969798989896989898…

（3）上表是实验中所记录的数据：

①从记录数据看，在第min时的数据是错误的，温度应改为。

②请根据表中数据作出加热过程中“温度﹣时间”图象（图3）。

（4）实验中发现，水从开始加热到沸腾的这段时间过长，造成这种现象的原因可能是：。（写一种原因）

（5）水持续沸腾时，水面上方温度较高，水蒸气较多，所以看到的“白气”并不明显，停止加热后，水面上方的温度降低，大量水蒸气遇冷成小水珠。

【答案】（1）温度计的玻璃泡碰到了烧杯的底部；读数时，视线没有与温度计内液柱的上表面齐

平；（2）乙；（3）①6；98；②如图所示；

（4）水的初温太低（或者水的质量太多）；（5）液化

【解析】（1）如图所示实验中的错误有两处：一是温度计的玻璃泡碰到了烧杯的底部；二是读数的方法是错误的，读数时，视线没有与温度计内液柱的上表面齐平。

（2）对水加热过程中，沸腾前气泡上升时，遇低温的水而出现液化变小；沸腾时，气泡不断升高，深度不断减小，水压不断减小，气泡逐渐变大，迅速到达液面破裂。所以乙是水沸腾前的情况，甲是沸腾后的情况；

（3）①由统计数据知，在第6min水温比前后温度都低，所以此数值错误，应该也是98℃；

②水保持沸腾的条件是不断吸热，但温度保持不变。这个温度就是该液体的沸点

③依次找出不同时间对应的温度点，描点连线；如图所示：

（4）给水开始加热到水沸腾需要的时间比较长，可能是水太多，可能是水的初温太低；当水质量适量，水的初温不低时，可能是火力太小；

（5）停止加热后，水面上方的温度明显低于水蒸气的温度，热的水蒸气遇冷从而发生液化形成大量的小水珠，形成“白气”。

11．（2019?贺州模拟）如图（a）是小明和小红分别探究“水的沸腾”的实验装置，他们所用器材规格完全相同，同样将一定量的水加热16min。

（1）根据（填“甲”或“乙”）图，说明水已沸腾。根据实验数据，在图（b）中画出了水的温度随时间变化的图象。

（2）从图象可以看出，水的沸点是℃．为了说明水沸腾过程中是否需要吸热，应，观察水是否继续沸腾。

（3）小红把水加热到沸腾，所用时间比小明长的原因是。

（4）取走酒精灯，将装有海波的大试管放入上面实验的热水中，如图（c）所示。根据温度计A 和B的示数，绘制了海波和热水的温度随时间变化的图象如图（d）所示。由图象可知，在第8min 时，大试管内的海波处于（填“固”“液”或“固液共存”）态。

【答案】（1）乙；（2）99；撤去酒精灯；（3）小红的水的初温更低；（4）固液共存

【解析】（1）由图可知，乙图气泡在上升过程中体积逐渐变大，是沸腾时的图象，甲图中气泡在上升过程中体积逐渐变小，是沸腾前的图象；

（3）从图象可以看出开始时不断吸热，温度不断上升，最后温度为99℃不变；为了说明水沸腾过程中是否需要吸热，应撤去酒精灯，停止加热，观察水是否继续沸腾。

（4）由图象知，小明水的初温为96℃；小红小组水的初温为93℃，所以小红的水的初温较低。（5）由图象可知第8分钟时，海波正处于熔化阶段，故海波处于固液共存态，到第10分钟，海波不能继续吸热，海波的熔化将停止。