上海华东师范大学松江实验中学物理物态变化实验章末训练(Word版 含解析)

一、初二物理物态变化实验易错压轴题（难）1．探究水沸腾时温度变化的特点：(1)如图甲、乙所示，是小明同学在实验中，用数码相机拍摄的水沸腾前和沸腾时的两张照片，其中_____是水沸腾时的情况；(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像，如图丙所示。

根据记录的数据，水的沸点是_____℃；可得出水沸腾时温度变化的特点：不断吸热，温度_____。

【答案】甲缩短实验加热时间 98 不变【解析】【分析】【详解】(1)[1]水沸腾时，烧杯中水的温度是均匀的，气泡上升时，受到水的压强越来越小，那么气泡体积会变大，从甲、乙两图可以看到，甲是水沸腾时的情况。

(2)[2]实验前，向烧杯中倒入热水而不是冷水，因为冷水加热，需要更长时间才能达到想要的温度，用热水会缩短实验加热时间。

(3)[3]从图丙可以看到，第4min开始，水的温度保持在98℃不变，可以推测水的沸点是98℃。

[4]可得出水沸腾时温度变化的特点：不断吸热，但是温度保持不变。

2．如图1所示，在做“观察水沸腾”的实验时，甲、乙、丙三组同学分别从图A、B所示的两套器材中任选一套来完成实验．（实验室已准备多套图A、B所示的装置），请回答：（1）组装实验器材时，应按照_____的顺序（选填“自上而下”或“自下而上”）．（2）甲组同学发现所测水的沸点高于100℃，他们选择的是图_____（选填“A”或“B”）所示的装置．（3）乙、丙两组同学虽然选用的实验装置相同，但水开始沸腾的时刻不同，他们绘制的沸腾图象如图C所示，得到a、b两种不同图象的原因是水的_____不同．（4）实验完毕，小云撤去酒精灯后发现水继续沸腾了一段时间，原因是_____．（5）小丽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2（a）、（b）所示，则图_____是水沸腾前的情况．水沸腾时，烧杯中不停地冒出“白气”，这些“白气”实际上是_____（选填“小冰晶”、“小水滴”或“水蒸气”）；【答案】自下而上B质量石棉网、铁圈或烧杯底部的温度高于水的沸点b小水滴【解析】【详解】（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；而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中，但不能碰到容器壁和容器底，所以先放好烧杯后，再调节温度计的高度，所以组装实验器材时，应按照自下而上的顺序；（2）B装置有盖，水面上气压大，沸点高，所以甲组同学发现所测水的沸点高于100℃，他们选择的是B装置；＝知，水的比热相同，升高相同的温度，水的质量不同，水吸收热量不（3）由Q cm t同，需要的时间不同；（4）由于石棉网、铁圈或烧杯底部的温度高于水的沸点，所以撤去酒精灯后，水能够继续吸热而沸腾一段时间；（5）a图气泡在上升过程中气泡体积增大，所以是沸腾时的情况；b图气泡在上升过程中，体积逐渐减小，所以是沸腾前的情况；烧杯中冒出的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴．3．小明探究水沸腾时温度变化的特点，实验装置如图甲所示。

（1）加热一定时间后，温度计的示数如图所示，此时水的温度是_____℃。

（2）水在沸腾过程中虽然温度不再升高，但酒精灯要持续加热，这说明液体在沸腾过程中要_____；（3）图乙中能正确表示实验过程中水温度变化的图象是_____（填“A”“B”“C”或“D”）。

（4）如图丙所示，温度计的正确读法是_____。

（5）当水沸腾时，若水中有一个气泡从A 位置（体积为V A ）上升至B 位置（体积为V B ），则V A _____V B ，（选填“>”“<”或“=”下同）。

气泡在A 、B 两位置受到水的压强分别为p A 和p B ，则p A _____p B 。

（6）以下表格中的内容是小明记录的实验数据，则水的沸点是___℃．时间/min0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度/℃ 90 92 94 96 98 98 98 98 98 （7）完成实验后，烧杯内水的质量与实验前相比_____（选填“变大”“不变”或“变小”）．【答案】89 吸热 A 乙 < > 98 变小【解析】【详解】（1）温度计的每一个大格表示10℃，每一个小格表示1℃，所以温度计的示数为89℃； （2）水在沸腾过程中虽然温度不再升高，但水在各个部位都要汽化，需要不断的吸热，所以酒精灯要持续加热；（3）水在沸腾前，温度不断升高，沸腾后继续吸热但温度不变，所以A 图能正确表示实验过程中水温度的变化；（4）温度计的正确读法是视线垂直刻度线读数，所以乙的读数方法正确；（5）当水沸腾时，水在各个部位汽化，因此大量气泡会在上升过程中逐渐得到补充，并且越往水面水的压强越小，因此气泡会越变越大，所以<A B V V ，>A B p p ；（6）观察表中数据，可以看出，水的沸点是98℃；（7）烧杯瓶口敞开，在烧水的过程中，水不断蒸发，所以完成实验后，烧杯内水的质量与实验前相比变小。

答案：89；吸热；A ；乙；<；>；98；变小。

4．小阳和小娟分别利用如图甲所示装置“探究水沸腾前和沸腾时温度变化的特点”。

两位同学利用完全相同的实验装置分别进行规范实验，并依据实验数据分别绘制出如图乙所示的A、B两条图像，由图像可知水的沸点都是_____°C，说明此时实验室中的大气压_______（选填“小于”、“大于”或“等于”）1标准大气压。

当水沸腾后水中的气泡为图丙中的______（选填“a”或“b”）。

实验表明：水沸腾时需要继续吸热，温度_____。

（选填“不变”、“升高”或“降低”）【答案】98 小于 a 不变【解析】【分析】【详解】[1]由图乙可知水沸腾时的温度是98°C，所以水的沸点都是98°C。

[2]一个标准气压下水的沸点是100°C，说明实验室中的大气压小于1标准大气压。

[3]水在沸腾前，低层水温高，上层水温低，气泡在上升的过程中，因为热胀冷缩，气泡越来越小；沸腾时，杯中水温一致，上升过程中不断有水汽化生成水蒸气对气泡进行补充，所以气泡会越来越大。

所以当水沸腾后水中的气泡为图丙中的a，b为沸腾前的气泡变化。

[4]实验现象表明，水在沸腾时温度不变，但是需要持续吸热。

5．某小组在“观察水的沸腾”实验中：(1)图(a)中甲、乙、丙三种读温度计的方式正确的是____；(2)图(b)安装实验器材时，应按照____（选填“自上而下”、“自下而上”）的顺序进行；(3)加热过程中温度计示数上升的速度____（选填“先慢后快”“先快后慢”或“不变”）．为说明水沸腾过程中是否需要吸热，接下来的操作应____，观察水是否继续沸腾；(4)爱米和米多分别利用质量相等的水按图(b)装置同时在同一实验室进行实验，正确操作，却得出了如图(c)所示的两个不同的图线，原因可能是________．【答案】乙自下而上先快后慢停止加热（移开酒精灯）酒精灯的火焰不同【解析】【分析】（1）使用温度计测量液体温度时，正确的方法是：①测量前估计被测物体的温度，选择合适的温度计，明确温度计的量程和分度值；②测量时温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中；不要碰到容器底或容器壁；③温度计玻璃泡浸入被测液体后要稍候一会儿，待温度计的示数稳定后再读数；④读数时玻璃泡要继续留在被测液体中，视线与温度计中的液柱上表面相平；（2）实验时，需用酒精灯的外焰加热，所以要调整好铁圈的高度，然后根据温度计的使用规则固定好其位置；（3）当水温逐渐升高时，对外热量散失加快，温度升高变慢；根据水沸腾的条件进行分析：达到沸点并要继续吸热．（4）在装置相同的情况下，质量相同，水升温快慢，与吸收热量的快慢有关．【详解】（1）读取温度计示数时，视线与温度计中的液柱上表面相平，不能仰视或俯视，所以正确的是乙；（2）酒精灯需用外焰加热，先要放好酒精灯，再固定铁圈的高度，所以安装实验器材时，应按照自下而上顺序进行；（3）随着加热的进行，水温越来越高，水对外的热量散失加快，在吸收速度相等的情况下，水温升高变慢，即加热过程中温度计示数上升的速度先快后慢；撤去酒精灯后，水不能吸热，所以水停止沸腾，这说明水沸腾时要吸收热量；（4）小明和小红分别利用质量相等的水按图（b）装置同时进行实验，正确操作，却得出了如图（c）所示的两个不同的图线，加热时间长短不同，说明水吸收热量的快慢不同，原因可能是酒精灯火焰大小不同．6．在“观察水的沸腾”实验中：（1）如图所示，是小华同学用温度计测小烧杯中水的初温时的操作图。

a是操作过程，b 是读数过程，c是读取的温度；①a图中操作的错误是__________________________________；②b图中读数的错误是__________________________________；③若操作正确无误，根据c图可知此时烧杯中水的实际温度是_____________℃。

（2）在“探究水沸腾”的实验中，观察到图(d)、(e)所示的两种情景，你认为_____图是水沸腾时的情景；（3）当水温接近90℃时，每隔1min记录一次温度，根据表格里记录的数据，请你在下面的小方格纸上画出水的沸腾图象________。

（4）从水的沸腾图象可以看出，此时水的沸点是_______℃，说明当地气压__________（大于或者小于）一个标准大气压，水在沸腾的过程中温度__________。

【答案】温度计的玻璃泡触及烧杯底部温度计的玻璃泡没有与被测物体充分接触 48℃ d 见解析 97℃小于不变【解析】(1)①a图中操作的错误是，温度计的液泡碰到烧杯的底部了，这样测量结果不准确。

②b图中读数的错误是，读数时，温度计的玻璃泡没有与被测物体充分接触；③温度计的分度值为1℃，液面在零刻度以上，因此该温度计的示数是40+8=48℃。

(2)d图中，气泡在上升过程中越来越多，越来越大，所以是沸腾时的情景；(3)根据表中数据描点，然后用直线连接起来，如下图所示：（4）从水的沸腾图象可以看出，5分钟后水温度保持不变，说明此时水的沸点是97℃，根据沸点与气压的关系，说明当地气压小于一个标准大气压，水在沸腾的过程中温度不变。

7．物理兴趣小组进行“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验。

(1)需要安装的实验器材有：A．烧杯和水；B．酒精灯；C．带孔硬纸板和温度计；D．铁圈和石棉网。

装置如图甲所示，安装顺序是___________ （填字母）；(2)在烧杯上加带孔硬纸板的目的是：_________________________________；(3)甲、乙两同学用同样的实验装置，在相同的实验环境下分别用质量为m甲和m乙的水进行实验，根据实验数据描绘的温度随时间变化的图象如图乙所示，分析图象可知：m甲___m乙（选填“<”“=”或“>”），两同学测得水的沸点为________℃【答案】B、D、A、C 减少热量散失＜ 98【解析】【分析】【详解】(1)[1]实验器材的安装按照先下后上的原则，先把酒精灯点燃放在铁架台上，然后把铁圈固定在酒精灯的外焰处，依次放烧杯纸板温度计，故安装的顺序是B、D、A、C。