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文檔簡介
專題05物態(tài)變化實驗分析(解析版)考點導(dǎo)航解題方法與技巧1、溫度計的工作原理和使用:(1)溫度計:溫度計是利用液體的熱脹冷縮原理制成的。溫度計的構(gòu)成:玻璃泡、玻璃管、水銀和刻度;(2)使用前:觀察它的量程、分度值(每個小刻度表示多少溫度),估測是否適合測量待測物體的溫度,待測溫度不能超過溫度計的量程(否則會損壞溫度計);并看清溫度計的分度值,以便準(zhǔn)確讀數(shù)。(3)測量時:溫度計的玻璃泡應(yīng)全部浸入被測液體中,不能緊靠容器壁和容器底部;溫度計玻璃泡浸入被測液體中稍候一會兒,待溫度計的示數(shù)穩(wěn)定后再讀數(shù);讀數(shù)時玻璃泡要繼續(xù)留在被測液體中,視線與溫度計中液柱的上表面相平。2、探究晶體熔化時溫度的變化規(guī)律:(1)實驗?zāi)康模和ㄟ^實驗探究,知道晶體在熔化過程中溫度和狀態(tài)變化的變化有什么特點。(2)實驗器材:晶體(海波或者水)、鐵架臺、酒精燈、石棉網(wǎng)、燒杯、試管、溫度計、攪拌器、停表。(3)實驗步驟:步驟①在小試管中放入了少量的晶體物質(zhì)海波,將攪拌器和溫度計的玻璃泡插入試管里的海波粉中,溫度計的玻璃泡不要接觸試管壁和底,要埋在海波粉中;(試管中晶體粉末不宜過多,只要全部熔化后仍能浸沒溫度計測溫泡即可。);步驟②在大燒杯中注入足量的溫水(35~40℃之間),把試管放在大燒杯的水中,將燒杯放在鐵架臺的石棉網(wǎng)上,用酒精燈加熱;步驟③用攪拌器不停地攪動海波,當(dāng)海波溫度升到40℃時,每隔1分鐘記錄一次海波的溫度,并觀察海波的狀態(tài);(等各組的熔化過程完成后繼續(xù)加熱幾分鐘,然后撤去酒精燈和熱水);步驟④最后根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫出海波的溫度隨時間變化的圖線。實驗結(jié)論:晶體在熔化過程中,繼續(xù)加熱,溫度保持不變;晶體全部熔化為液體時,繼續(xù)加熱,溫度變高。3、探究水沸騰時溫度變化的特點:(1)實驗?zāi)康模和ㄟ^實驗探究,知道水在沸騰過程中溫度和狀態(tài)變化的變化有什么特點。(2)實驗器材:鐵架臺、酒精燈、火柴、石棉網(wǎng)、燒杯、中心有孔的紙板、溫度計、水、停表(秒表)。(3)實驗步驟:步驟①安裝實驗儀器;步驟②用酒精燈給水加熱并觀察;步驟③當(dāng)水溫接近90℃時每隔1min記錄一次溫度,并觀察水的沸騰現(xiàn)象;步驟④完成水沸騰時溫度和時間關(guān)系的曲線。實驗現(xiàn)象:水沸騰時的現(xiàn)象:劇烈的汽化現(xiàn)象,大量的氣泡上升、變大,到水面破裂,里面的水蒸氣散發(fā)到空氣中。雖繼續(xù)加熱,它的溫度不變。實驗結(jié)論:水在沸騰過程中,繼續(xù)加熱,溫度保持不變。4、影響蒸發(fā)快慢的因素:(1)液體的溫度:液體的溫度越高蒸發(fā)越快;液體的溫度越低蒸發(fā)越慢,同樣濕的衣服在陽光下千得快,在樹陰下干得慢。
(2)液體的表面積:液體的表面積越大蒸發(fā)越快;液體的表面積越小蒸發(fā)越慢,同樣多的水,裝在盤子里干得快,裝在瓶子里干得慢。
(3)液面上的空氣流動:液體表面上的空氣流動越快蒸發(fā)越快;液體表面上的空氣流動越慢蒸發(fā)越慢,同樣濕的鞋子在通風(fēng)的地方干得快,在沒風(fēng)的地方干得慢。5、探究“碘的升華”的實驗:(1)升華和凝華現(xiàn)象是物質(zhì)在固態(tài)和氣態(tài)兩種狀態(tài)之間直接的相互轉(zhuǎn)化,中間并沒有經(jīng)過液體這個過程。
(2)并不是所有的物質(zhì)都能發(fā)生升華和凝華現(xiàn)象,它僅限于某些物質(zhì)在一定條件下發(fā)生。
(3)物質(zhì)從氣態(tài)直接變成固態(tài)叫凝華,凝華過程要放出熱量;冬天“窗花”是凝華現(xiàn)象,日光燈管兩端變黑是鎢絲先升華后凝華生產(chǎn)的。典例分析【實驗1
溫度計的工作原理和使用】【典例1】(2022秋?青島期中)小明同學(xué)設(shè)計的一個溫度計,如圖所示,瓶中裝的是氣體,瓶塞不漏氣,彎管水平部分有一小段液柱。(1)這個溫度計是根據(jù)氣體熱脹冷縮(填“液體熱脹冷縮”或“氣體熱脹冷縮”)的規(guī)律制成的。(2)將此裝置放在室內(nèi),當(dāng)周圍的溫度降低時,液柱將向左(填“左”或“右”)移動。【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】(1)通常用的液體溫度計是根據(jù)液體的熱脹冷縮原理制成的;(2)本題的溫度計是利用空氣的熱脹冷縮原理,氣體跟液體的差別在于會受到大氣壓的影響。【解答】解:(1)這是個氣體溫度計,所以是根據(jù)氣體的熱脹冷縮來測量溫度的;(2)溫度升高時,瓶內(nèi)氣體就要膨脹,所以會把液柱向右推;當(dāng)周圍的溫度降低時,瓶內(nèi)氣體就要收縮,所以液柱向左移動。故答案為:(1)氣體熱脹冷縮;(2)左?!镜淅?】(2022秋?峰峰礦區(qū)校級期中)某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)自制了一個簡易溫度計,A為一塑料瓶,B為吸管,通過軟木塞與A相連,管下端插入水槽中,使管內(nèi)外水面有一高度差h,在不同溫度下分別測出對應(yīng)水柱高度h,記錄數(shù)據(jù)如表:溫度/℃171921232527h/cm(1)此溫度計的測溫原理是氣體的熱脹冷縮。(2)這個溫度計的塑料瓶部分(圖中的A)相當(dāng)于常用溫度計的玻璃泡。(3)若將此裝置放在室內(nèi),液柱向上移動,說明溫度降低(選填“升高”或“降低”)。【答案】(1)氣體的熱脹冷縮;(2)玻璃泡;(3)降低?!痉治觥坑^察實驗裝置和所給的表格中的數(shù)據(jù),分析隨著溫度的升高,液柱是變長還是變短即可得出該溫度計的制作原理;同時仔細(xì)觀察圖表中的數(shù)據(jù)可知溫度和液柱的變化?!窘獯稹拷猓海?)分析表中的數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)隨著溫度的升高,液柱逐漸變短,即仔細(xì)觀察實驗裝置圖,不難看出該溫度計是利用其上面瓶A中氣體熱脹冷縮的性質(zhì)制成的;(2)據(jù)實驗用溫度計的構(gòu)造可知,這個溫度計的塑料瓶部分(圖中的A)相當(dāng)于常用溫度計的玻璃泡;(3)若將此裝置放在室內(nèi),液柱向上移動,即說明空氣的膨脹程度變小,即說明此時溫度降低。故答案為:(1)氣體的熱脹冷縮;(2)玻璃泡;(3)降低?!镜淅?】(2022秋?福鼎市校級月考)小明和幾位同學(xué)利用國慶假期嘗試自制溫度計,用玻璃小藥瓶、透明吸管、紅墨水等器材制成了圖中A、B、C、D四支溫度計并標(biāo)有刻度,其中A、B、C三支溫度計的小藥瓶中裝滿紅色的水,D的小藥瓶是空的,液柱用的也是紅色的水。(1)玻璃小藥瓶相當(dāng)于普通液體溫度計構(gòu)造中的玻璃泡;使用透明吸管是為了能夠明顯地觀察到測溫物質(zhì)的體積(選填“溫度”或“體積”)的變化;(2)A、B、C三支溫度計最初液面高度相同,其中C溫度計的精確度最高;(選填“A”或“B”或“C”)(3)D的工作原理與其他三支不同(相同/不同),其工作原理是氣體熱脹冷縮;當(dāng)氣溫升高時,D中液柱ab的會向左(左/右)移動;(4)為了提高自制溫度計的精確程度,請你提出一條改進措施:增大玻璃瓶的容積或使用更細(xì)的吸管?!敬鸢浮浚?)玻璃泡;體積;(2)C;(3)不同;氣體熱脹冷縮;左;(4)增大玻璃瓶的容積或使用更細(xì)的吸管。【分析】(1)瓶內(nèi)液體膨脹時,液體進入吸管,相當(dāng)于溫度計的玻璃泡;(2)升高相同的溫度時,液柱的高度變化越大,溫度計的精確度越高;(3)D是利用氣體熱脹冷縮的原理工作的,溫度升高,氣體膨脹,即可判斷液柱的運動方向;(4)要提高自制溫度計的精確度,就需要在溫度稍微變化時,液柱變化比較明顯,可以增大玻璃瓶的容積?!窘獯稹拷猓海?)當(dāng)溫度升高時,玻璃小藥瓶中的液體受熱膨脹,使液柱進入吸管,所以玻璃小藥瓶相當(dāng)于溫度計的玻璃泡;使用透明吸管的目的是能夠明顯地觀察到測溫物質(zhì)的體積的變化;(2)由圖可知,B吸管最粗,AC兩透明吸管的粗細(xì)相同,但C中裝的液體較多,溫度變化時C中液柱變化最明顯,所以C溫度計的精確度最高;(3)由圖可知,D瓶內(nèi)是氣體,A、B、C三者瓶內(nèi)都是液體,所以D的工作原理是氣體熱脹冷縮;當(dāng)氣溫升高時,瓶內(nèi)氣壓增大,使液柱ab向左移動;(4)要提高自制溫度計的精確度,在溫度稍微變化時,液柱變化比較明顯,需要液體的體積要大一些,所以可以增大玻璃瓶的容積,還可以使用更細(xì)的吸管。故答案為:(1)玻璃泡;體積;(2)C;(3)不同;氣體熱脹冷縮;左;(4)增大玻璃瓶的容積或使用更細(xì)的吸管?!镜淅?】(2022秋?淮濱縣期中)小紅同學(xué)在做“用溫度計測量水的溫度”實驗:(1)如圖甲中,她的做法存在的錯誤是溫度計玻璃泡與容器底接觸;讀數(shù)時,圖乙中正確的方法是b。(選填“a”、“b”或“c”)(2)改正錯誤后,溫度計的示數(shù)如圖丙所示,則測得水的溫度是22℃。(3)下面是小紅同學(xué)在做“用溫度計測量水的溫度”的實驗步驟,請你按照正確的順序,把下面的編號有序地排列出來。A.觀察溫度計里細(xì)玻璃管內(nèi)的液面,當(dāng)液柱不再升高時,記下讀數(shù);B.選取適當(dāng)?shù)臏囟扔?;C.估測液體的溫度;D.從被測液體中取出溫度計,放在穩(wěn)妥的地方,整理好儀器;E.此溫度計與被測液體充分接觸。正確的實驗步驟是:CBEAD。【答案】(1)溫度計玻璃泡與容器底接觸;b;(2)22;(3)CBEAD?!痉治觥渴褂脺囟扔嫓y量液體溫度時,正確的方法是:①測量前估計被測物體的溫度,選擇合適的溫度計,明確溫度計的量程和分度值;②測量時溫度計的玻璃泡要全部浸入被測液體中;不要碰到容器底或容器壁;③溫度計玻璃泡浸入被測液體后要稍候一會兒,待溫度計的示數(shù)穩(wěn)定后再讀數(shù);④讀數(shù)時玻璃泡要繼續(xù)留在被測液體中,視線與溫度計中的液柱上表面相平;【解答】解:(1)由圖甲可知,操作存在的錯誤是溫度計玻璃泡與容器底接觸;讀取溫度計示數(shù)時,視線與溫度計中的液柱上表面相平,不能仰視或俯視,所以正確的是b;(2)由圖丙可知,溫度計分度值為1℃,讀數(shù)為22℃;(3)“用溫度計測量水的溫度”的實驗步驟,正確的實驗順序為:C.估測液體的溫度;B.選取適當(dāng)?shù)臏囟扔?;E.此溫度計與被測液體充分接觸;A.觀察溫度計里細(xì)玻璃管內(nèi)的液面,當(dāng)液柱不再升高時,記下讀數(shù);D.從被測液體中取出溫度計,放在穩(wěn)妥的地方,整理好儀器。故答案為:(1)溫度計玻璃泡與容器底接觸;b;(2)22;(3)CBEAD?!緦嶒?
探究固體熔化時溫度的變化規(guī)律】【典例5】(2023春?豐臺區(qū)校級期中)小莎用如圖所示的裝置探究海波和石蠟的熔化規(guī)律時,分別用水浴法對海波和石蠟進行加熱,直到它們完全變?yōu)橐簯B(tài)后溫度繼續(xù)升高一段時間,記錄的實驗數(shù)據(jù)如表所示。請根據(jù)表中的實驗數(shù)據(jù)回答下列問題:時間/min0123456789101112海波的溫度/℃40434547484848484848495255石蠟的溫度/℃43464952555759616365676971(1)在海波和石蠟這兩種物質(zhì)中,屬于晶體的是海波;(2)在第(1)問中所確定出的晶體物質(zhì)的熔點是48℃;(3)海波被加熱到第10min時,它處于液(選填“固”或“液”)態(tài);(4)實驗過程中采用“水浴法”對試管內(nèi)的物質(zhì)加熱目的是使被加熱物質(zhì)受熱均勻?!敬鸢浮浚?)海波;(2)48;(3)液;(4)使被加熱物質(zhì)受熱均勻。【分析】(1)(2)熔點是晶體熔化時的溫度,晶體在熔化時保持熔點溫度不變,處于固液共存狀態(tài);(3)判斷某個時間段晶體所處的狀態(tài),熔化前固態(tài),熔化過程中固液共存,熔化后液態(tài);(4)實驗過程中采用“水浴法”對試管內(nèi)的物質(zhì)加熱可以使試管中物質(zhì)受熱均勻?!窘獯稹拷猓海?)由表格中數(shù)據(jù)得,海波熔化時溫度不變,有固定熔點,是晶體;石蠟熔化時溫度持續(xù)上升,沒有固定熔點,是非晶體。(2)由表格中數(shù)據(jù)得,海波熔化時溫度保持48℃,即熔點是48℃。(3)由表格中數(shù)據(jù)得,海波被加熱到第9min時,熔化結(jié)束,則海波被加熱到第10min時,它處于液態(tài)。(4)實驗過程中采用“水浴法”對試管內(nèi)的物質(zhì)加熱可以使試管中物質(zhì)受熱均勻。故答案為:(1)海波;(2)48;(3)液;(4)使被加熱物質(zhì)受熱均勻?!镜淅?】(2022秋?永春縣期中)小華設(shè)計了如圖的甲、乙兩種裝置來探究“冰的物態(tài)變化規(guī)律”。(1)該實驗應(yīng)選用碎冰塊(選填“大冰塊”或“碎冰塊”)來進行實驗,效果更好些;(2)為了使試管中的冰受熱均勻。且便于記錄各時刻的溫度值,小華應(yīng)選用乙(選填“甲”或“乙”)裝置來進行實驗。(3)用酒精燈對燒杯加熱,當(dāng)試管中的冰完全熔化后,繼續(xù)加熱一段時間,如圖丙是整個實驗過程中溫度隨時間的變化圖象,由圖象可知:冰熔化的過程是BC段(用字母表示),在第4分鐘時處于固液共存狀態(tài)。(4)當(dāng)觀察到溫度計的示數(shù)不變且氣泡上升時越來越大(選填“越來越小”“大小不變”或“越來越大”),說明水已沸騰。(5)圖象丙中,在實驗過程中BC段和DE段,溫度保持不變,此過程中CA.都不吸熱B.BC段吸熱,DE段不吸熱C.都吸熱D.BC段不吸熱,DE段吸熱【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】(1)知道怎樣才能使試管中的晶體均勻受熱是解決此題的關(guān)鍵。(2)利用水浴法加熱,可以使固態(tài)物質(zhì)受熱均勻,且可以防止溫度上升較快,便于測量溫度;(3)冰從開始熔化到完全熔化完所用的時間為熔化時間;晶體熔化過程中溫度保持不變,處于固液混合狀態(tài);(4)沸騰前氣泡上升越來越小,沸騰時氣泡上升越來越大;(5)晶體熔化過程吸熱溫度不變,液體沸騰時特點吸熱溫度不變;【解答】解:(1)實驗中宜選用等質(zhì)量的碎冰塊,均勻受熱,可以減小誤差,為了能夠均勻受熱,還應(yīng)用玻璃棒不停地攪拌碎冰塊。(2)利用水浴法加熱,不但能使試管受熱均勻,而且物質(zhì)的溫度上升速度較慢,便于及時記錄各個時刻的溫度,故應(yīng)選擇乙裝置。(3)冰是晶體,在熔化過程中吸熱,溫度保持不變,由圖象知,冰從第2min開始熔化,到第8min完全熔化完,所以熔化過程經(jīng)歷了8min﹣2min=6min;第4min時,冰在熔化過程中,所以為固液混合態(tài);(4)液體沸騰時特點吸熱溫度不變,沸騰時氣泡上升,液體溫度相同,氣泡越向上水的壓強變小,氣泡會越來越大;(5)BC段是冰的熔化需要不斷吸熱,DE段是水的沸騰同樣需要不斷吸熱;故答案為:(1)碎冰塊;(2)乙;(3)BC;固液共存;(4)越來越大;沸騰;(5)C?!镜淅?】(2023春?棲霞市期中)某同學(xué)在探究“某固體熔化時溫度的變化規(guī)律”時,所用實驗裝置如圖甲所示。(1)除了實驗裝置中的器材外,還需要哪種測量工具?(2)實驗過程中,該同學(xué)每隔一段時間記錄一次溫度,觀察到第5min時試管內(nèi)出現(xiàn)液體,第10min時試管內(nèi)固體全部變成液體。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在方格紙上描點如圖乙所示,請用筆畫線,將圖象補充完整。(3)由圖乙中圖象可以判斷出該固體是晶體還是非晶體?依據(jù)是什么?【答案】(1)秒表;(2)見解答圖;(3)晶體;該物質(zhì)在熔化過程中,吸收熱量,溫度保持不變。【分析】(1)實驗過程中要分析固體熔化時溫度隨時間的變化關(guān)系,需要測量溫度和時間,所以我們需要測量溫度和時間的工具;(2)根據(jù)圖象描點連線;(3)晶體在熔化的過程中溫度保持不變。【解答】解:(1)實驗過程中要分析固體熔化時溫度隨時間的變化關(guān)系,需要測量溫度和時間,所以我們需要測量溫度和時間的工具,圖中已經(jīng)有測量溫度的溫度計,所以還需要測量時間的秒表;(2)根據(jù)圖象描點連線,如圖所示:;(3)由上圖可知,該物質(zhì)在熔化過程中,吸收熱量,溫度保持不變,所以為該物質(zhì)為晶體。故答案為:(1)秒表;(2)如上圖所示;(3)晶體;該物質(zhì)在熔化過程中,吸收熱量,溫度保持不變?!镜淅?】(2023春?豐臺區(qū)校級期中)如圖是小紅探究某種物質(zhì)的凝固規(guī)律時畫出的溫度﹣時間圖象,請按要求完成下列問題。(1)從圖中的數(shù)據(jù)可以看出:這種物質(zhì)在第7min時是固液共存態(tài)。(2)根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)可以判斷出:該物質(zhì)是晶體。(選填:“晶體”或“非晶體”)(3)根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)可以判斷出該物質(zhì)的凝固點是80℃?!敬鸢浮抗蚀鸢笧椋海?)固液共存(2)晶體(3)80【分析】凝固點是晶體凝固時的溫度,晶體凝固時放出熱量但溫度不變,處于固液共存狀態(tài)。非晶體凝固時沒有固定的溫度,放出熱量溫度一直下降。【解答】(1)從圖中的BC段隨著時間延長,放出熱量但溫度不變,保持在80℃,說明肯定是晶體處于固液共存狀態(tài)。(2)從圖中的AB段溫度下降,但BC段溫度不變,可以判斷出此物質(zhì)是晶體。(3)從圖中的BC段對應(yīng)的縱坐標(biāo)80,確定該物質(zhì)的凝固點為80℃。故答案為:(1)固液共存(2)晶體(3)80【實驗3
探究水沸騰時溫度變化的特點】【典例10】(2023春?鼓樓區(qū)校級期中)小李同學(xué)為探究液體沸騰規(guī)律,設(shè)計了如圖所示的實驗裝置。燒杯與試管內(nèi)分別裝入適量的水,甲、乙溫度計分別測量燒杯和試管中水的溫度。(1)安裝該實驗裝置的順序是自下而上(填“自上而下”或“自下而上”)。(2)點燃酒精燈,當(dāng)甲溫度計的示數(shù)達到99℃時,燒杯中的水開始沸騰,說明當(dāng)時大氣壓可能低于一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。(3)當(dāng)乙溫度計示數(shù)達到99℃后,示數(shù)保持不變,但試管中的水始終沒有沸騰,其原因是缺少液體沸騰條件中的繼續(xù)吸熱。(4)當(dāng)小李同學(xué)在燒杯的水中加入少量的食鹽后,發(fā)現(xiàn)試管中的水能夠沸騰,說明加入食鹽后水的沸點升高(填“升高”“降低”或“不變”)?!敬鸢浮浚?)自下而上;(2)低于;(3)繼續(xù)吸熱;(4)升高?!痉治觥浚?)實驗時,需用酒精燈的外焰加熱,所以要調(diào)整好鐵圈的高度,然后根據(jù)溫度計的使用規(guī)則固定好其位置;(2)液體沸點跟氣壓有關(guān),氣壓越小,水的沸點越低;(3)沸騰的條件是:溫度達到沸點,繼續(xù)吸熱;(4)加入食鹽后水的沸點會升高?!窘獯稹拷猓海?)酒精燈需用外焰加熱,所以要放好酒精燈,再固定鐵圈的高度;溫度計的玻璃泡要全部浸沒到液體中,但不能碰到容器壁和容器底,所以放好燒杯后,再調(diào)節(jié)溫度計的高度;故安裝實驗器材時,應(yīng)按照自下而上的順序進行;(2)水的沸點跟氣壓有關(guān),實驗中測出的水的沸點小于100℃,說明當(dāng)時的大氣壓低于1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓;(3)當(dāng)試管中的水與燒杯中的水均達到沸點后,燒杯中的水可以從酒精燈繼續(xù)吸熱,能夠沸騰;由于試管中的水和燒杯中的水溫度相同,試管中的水無法從燒杯的水中繼續(xù)吸熱,因此試管中的水不能沸騰;(4)在燒杯的水中加入少量的食鹽后,發(fā)現(xiàn)試管中的水能夠沸騰,說明燒杯中水的沸點高于99℃,即加入食鹽后,水的沸點升高。故答案為:(1)自下而上;(2)低于;(3)繼續(xù)吸熱;(4)升高。【典例11】(2022秋?南海區(qū)校級期中)小凡同學(xué)在做“觀察水的沸騰”實驗中(1)他的操作如圖1所示,其中錯誤之處是溫度計的玻璃泡碰到了燒杯底部。(2)糾正錯誤后,水沸騰時溫度計示數(shù)如圖2所示,為98℃,在圖3中圖b是水在沸騰前的情況,圖a是水在沸騰時的情況。(3)分析圖4所示圖象,可知水在沸騰過程中溫度的特點是溫度不變?!敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【分析】(1)使用溫度計測溫度時,溫度計的液泡要完全浸沒在液體中,既不能碰到容器壁,也不能碰到容器底。(2)由圖2所示確定溫度計分度值,然后讀出溫度計示數(shù)。水沸騰前和沸騰時都會從水底冒出氣泡,但一種緩慢、一種劇烈,且在溫度和形態(tài)變化上也有不同。(3)從圖象的特點,可以確定液體沸騰時的溫度特征。【解答】解:(1)由圖1可以看出,溫度計的液泡碰到容器底,會使溫度計的溫度高于水的實際溫度。(2)由圖2可知,此溫度計的分度值是1℃,溫度計的示數(shù)是98℃;水在沸騰時,各處水溫都達到沸點,水在各個部位同時汽化,因此大量氣泡會在上升過程中逐漸得到補充,加之越往水面液體的壓強越小,因此氣泡會越變越大,由圖3所示兩圖可知,b是水沸騰前的情況,a是水沸騰時的情況。(3)從圖象可知,隨著加熱的進行,水的溫度在逐漸上升,當(dāng)加熱到10分鐘時,此時的水已沸騰,雖然吸熱,但其溫度并沒有增加。由此可知液體沸騰溫度的特點是:溫度不變。故答案為:(1)溫度計的玻璃泡碰到了燒杯底部;(2)98;b;a;(3)溫度不變。【典例12】(2022秋?代縣期中)在探究“水的沸騰”的實驗中,甲、乙兩組同學(xué)分別使用A、B兩套裝置(如圖甲所示)來完成實驗。(1)圖乙a、b所示的是觀察水沸騰實驗中出現(xiàn)的兩種情景,其中水沸騰時的情景為a(填“a”或“b”)。(2)甲組觀察水沸騰時溫度計的示數(shù)如圖丙所示,他們所測水的沸點是103℃。(3)分析評估A、B兩套裝置:A裝置熱量損失少,實驗耗時少,但所測的沸點不是當(dāng)?shù)貧鈮合滤姆悬c;B裝置熱量損失大,實驗耗時長,所測的沸點是當(dāng)?shù)貧鈮合滤姆悬c。(4)當(dāng)甲組使用與乙組相同的裝置來進行實驗時,通過圖象丁可知乙組加熱到沸騰所用時間較長,請寫出一個可能原因乙組水的質(zhì)量較大。【答案】(1)a;(2)103℃;B;(3)A裝置熱量損失少,實驗耗時少,但所測的沸點不是當(dāng)?shù)貧鈮合滤姆悬c;B裝置熱量損失大,實驗耗時長,所測的沸點是當(dāng)?shù)貧鈮合滤姆悬c;(4)乙組水的質(zhì)量較大?!痉治觥浚?)水沸騰時和沸騰前現(xiàn)象區(qū)別:沸騰時有大量的氣泡產(chǎn)生,并且不斷有水汽化為水蒸氣進入氣泡中,氣泡在上升過程中體積逐漸增大,最后破裂;沸騰前氣泡在上升過程中,體積逐漸減小。(2)在進行溫度計的讀數(shù)時,要認(rèn)清溫度計的分度值,然后根據(jù)液柱指示位置進行讀數(shù)。(3)在實驗過程中給燒杯加蓋,這樣可以減少熱量的損失,但會導(dǎo)致液體上方氣壓增大,沸點升高。(4)水沸騰的特點是吸收熱量但溫度不變,影響沸騰加熱時間的因素有:水的多少、水的初溫等?!窘獯稹拷猓海?)a中氣泡在上升過程中,體積逐漸增大,所以是沸騰時的現(xiàn)象,b中氣泡在上升過程中體積逐漸減小,所以b是沸騰前的現(xiàn)象;(2)由圖知,溫度計的分度值為1℃,所以其示數(shù)為103℃;(3)A裝置由于加蓋,導(dǎo)致熱量損失少,液體上方的氣壓大,故導(dǎo)致所測水的沸點不是當(dāng)?shù)貧鈮合滤姆悬c;B裝置熱量損失大,實驗耗時長,所測水的沸點是當(dāng)?shù)貧鈮合滤姆悬c。(4)水在沸騰過程中需要吸收熱量,溫度不變,通過圖象可知,乙組加熱到沸騰所用時間較長,其原因是水的質(zhì)量較大或酒精燈的火焰較小。故答案為:(1)a;(2)103℃;B;(3)A裝置熱量損失少,實驗耗時少,但所測的沸點不是當(dāng)?shù)貧鈮合滤姆悬c;B裝置熱量損失大,實驗耗時長,所測的沸點是當(dāng)?shù)貧鈮合滤姆悬c;(4)乙組水的質(zhì)量較大?!緦嶒?
影響蒸發(fā)快慢的因素】【典例13】(2023春?長嶺縣期中)小凡同學(xué)在4塊相同的玻璃板上各滴一滴質(zhì)量相同的水,如圖所示的實驗,探究水蒸發(fā)快慢與哪些因素有關(guān)。(1)通過A、B兩圖的對比,可以得出水蒸發(fā)快慢與水的表面積有關(guān)。(2)通過AC兩圖的對比,可以得出水蒸發(fā)快慢與水的溫度有關(guān)。(3)D圖同A圖對比,D圖中的水蒸發(fā)更快?!敬鸢浮浚?)表面積;(2)AC;(3)D【分析】影響蒸發(fā)快慢的因素有:液體溫度的高低、液體表面積的大小、液體上方空氣流動的速度;在探究一個物理量與多個因素的關(guān)系時,采用控制變量法的思想?!窘獯稹拷猓海?)比較A、B兩圖看出是水的溫度和水上方空氣流動速度相同,不同的是水的表面積,所以可以得出水蒸發(fā)快慢與水的表面積有關(guān);(2)要研究水蒸發(fā)的快慢與水的溫度的關(guān)系,應(yīng)控制水的表面積和水上方空氣流動速度,故選A、C兩次實驗過程;(3)D圖同A圖對比,D圖中水滴上方空氣的流速大,蒸發(fā)越快。故答案為:(1)表面積;(2)AC;(3)D?!镜淅?4】(2023春?通州區(qū)期中)為探究水蒸發(fā)快慢與水的質(zhì)量是否有關(guān),小明設(shè)計了如下實驗:用兩個同樣的滴管在同一燒杯中取水,并同時在甲、乙兩塊相同的玻璃板上滴上一滴水和兩滴水,如圖甲、乙所示,小明將甲、乙兩玻璃板,平放到空氣流速及溫度相同的環(huán)境下。放置一段時間并進行觀察。請回答小明設(shè)計的實驗在控制變量上存在的問題是沒有控制水的表面積相同?!敬鸢浮繘]有控制水的表面積相同?!痉治觥坑绊懻舭l(fā)快慢的因素有溫度、表面積和液體表面上方的空氣流動?!窘獯稹拷猓盒∶髟O(shè)計的實驗在控制變量上存在的問題是:空氣流動速度和溫度相同,沒有控制水的表面積相同,沒有達到使用控制變量法的條件。故答案為:沒有控制水的表面積相同?!镜淅?5】(2023春?昌平區(qū)期中)如圖所示,在兩塊玻璃板上分別滴上等量的酒精,按圖中所示的情況進行操作,請根據(jù)此現(xiàn)象提出一個可探究的科學(xué)問題:蒸發(fā)快慢與空氣流動速度的關(guān)系。【答案】蒸發(fā)快慢與空氣流動速度的關(guān)系?!痉治觥坑绊懻舭l(fā)快慢的因素有:①液體的溫度;②液體的表面積;③液體表面的空氣流動速度?!窘獯稹拷猓簣D中,兩滴酒精的質(zhì)量相同、溫度相同、表面積相同,對其中一滴酒精扇風(fēng),空氣流速增大。所以研究的是蒸發(fā)快慢與空氣流動速度的關(guān)系。故答案為:蒸發(fā)快慢與空氣流動速度的關(guān)系?!緦嶒?
探究“碘的升華”的實驗】【典例16】(2022秋?修水縣期中)小明晚上在家做作業(yè),遇到以下問題,請你幫他解決。(一)小明在測量一本書的寬度時,六次測量記錄為:12.38cm、12.36cm、12.365cm、12.37cm、12.82cm、12.35cm,請你幫小明正確處理測量數(shù)據(jù),得出這本書的寬度。(二)觀察“碘錘”中的物態(tài)變化。(1)小明用如圖所示裝置做實驗時,發(fā)現(xiàn)碘錘內(nèi)出現(xiàn)紫色的碘蒸氣,他認(rèn)為這是碘從固態(tài)直接變成了氣態(tài),發(fā)生了升華現(xiàn)象。(2)小華查閱資料發(fā)現(xiàn):常壓下,碘的熔點為113.6℃,碘的沸點為184.25℃,酒精燈火焰的溫度約為酒精燈800℃。根據(jù)這些資料,小華認(rèn)為小明所做的實驗中,碘可能經(jīng)歷了先熔化再汽化的物態(tài)變化過程,并不能得出碘發(fā)生升華的結(jié)論。(3)若要解決小明和小華的疑問,則必須對實驗加以改進,你認(rèn)為怎樣改進實驗更合理?將碘錘放在熱水中加熱,觀察實驗現(xiàn)象?!敬鸢浮浚ㄒ唬?2.37cm;(二)固;氣;(三)熔化;將碘錘放在熱水中加熱,觀察實驗現(xiàn)象?!痉治觥浚ㄒ唬y量結(jié)果中剔除錯誤數(shù)據(jù),再計算正確數(shù)據(jù)的平均值;(二)物質(zhì)由固態(tài)變成氣態(tài)的過程叫升華;物質(zhì)由固態(tài)變成液態(tài)的過程叫熔化;根據(jù)液體沸騰的條件是:達到沸點,繼續(xù)吸熱;物質(zhì)由固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)叫升華,升華吸熱來設(shè)計實驗可以將碘錘浸入沸水槽中,沸水的溫度低于碘的熔點、沸點溫度,出現(xiàn)的碘蒸氣不會是汽化形成的,只能是升華形成的。【解答】解:(一)先將錯誤數(shù)據(jù)12.365cm和12.82cm去掉,再求另外四個數(shù)據(jù)的平均值;書的寬度=12.365cm,最后取值為12.37cm;(二)(1)碘由固態(tài)變成氣態(tài)的過程叫升華;(2)實驗中酒精燈火焰溫度約為800℃,在加熱過程,溫度已經(jīng)超過了碘的熔點,碘可能先熔化,由固態(tài)變成液態(tài),再汽化,由液態(tài)變成氣態(tài)的碘蒸氣,不一定是碘由固態(tài)直接變成氣態(tài)的升華現(xiàn)象;(3)改進實驗:將碘錘放在熱水中加熱,觀察實驗現(xiàn)象故答案為:(一)12.37cm;(二)固;氣;(三)熔化;將碘錘放在熱水中加熱,觀察實驗現(xiàn)象?!镜淅?7】(2022秋?金湖縣期中)干冰(固態(tài)二氧化碳)是常用的一種制冷劑,小明使用干冰做了下面幾個實驗。(1)把干冰放入試中,在試管口套氣球(如圖甲),氣球會鼓起來。一段時間后,試管底部的外壁出現(xiàn)了白霜(如圖乙),這是由于試管中干冰升華(物態(tài)變化名稱)成氣態(tài),試管外水蒸氣放出(選填“吸收”或“放出”)熱量凝華形成霜。(2)取一塊干冰放入常溫下的水中(如圖丙),杯中的水立即“沸騰”了,水中有大量氣泡上升。并且在杯口出現(xiàn)大量“白氣”,對于此現(xiàn)象下列說法正確的是AC。B.“白氣”是氣態(tài)的二氧化碳D.水中的氣泡,它的形成與水沸騰實驗中氣泡形成原因相同(3)圖甲、丙兩次實驗中,能直接證明干冰升華的是甲(選填“甲”、“丙”或“甲和丙”)?!敬鸢浮浚?)升華;放出;(2)AC;(3)甲?!痉治觥课镔|(zhì)從固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)的過程叫升華,升華吸熱,物質(zhì)直接從氣態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)的過程叫凝華,凝華放熱,物質(zhì)由氣態(tài)變成液態(tài)的過程叫液化。【解答】解:(1)如果在管口上套一個氣球,由于管內(nèi)的干冰升華變成氣態(tài)的二氧化碳,所以氣球會鼓起;干冰升華過程中需要吸收熱量,使試管壁溫度降低,空氣中的水蒸氣遇冷直接變成小冰晶附著在管外,形成霜,是凝華現(xiàn)象;(2)A.氣泡內(nèi)主要是固態(tài)二氧化碳升華形成的氣態(tài)的二氧化碳,故A正確;B.“白氣”是水蒸氣液化形成的小水滴,故B錯誤;C.水中的氣泡,氣泡內(nèi)主要是氣態(tài)的二氧化碳,是升華形成的,升華吸熱,水放熱,故C正確;D.水中的氣泡,氣泡內(nèi)主要是氣態(tài)的二氧化碳,是升華形成的,水沸騰實驗中氣泡是汽化形成的,形成原因不相同,故D錯誤。故選AC。(3)甲圖中管內(nèi)的干冰升華變成氣態(tài)的二氧化碳,能夠直接證明干冰升華,丙圖通過水中氣泡得到干冰升華,不能直接證明干冰升華。故答案為:(1)升華;放出;(2)AC;(3)甲。【典例18】(2022秋?黃埔區(qū)校級期中)小明在觀察“碘錘”中的物態(tài)變化之前,查閱資料得知:酒精燈外焰的溫度約為800℃,碘的熔點為113.7℃。采用圖中的兩種方式加熱,圖甲的碘顆粒吸熱會升華(填物態(tài)變化名稱),圖乙中的碘顆粒吸熱除了發(fā)生圖甲中的物態(tài)變化外,還可能會熔化(填物態(tài)變化名稱);兩種方式停止加熱后,“碘錘”中的碘蒸氣會凝華(填物態(tài)變化名稱)。這一過程需要放熱?!敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【分析】(1)物質(zhì)由氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)叫凝華,物質(zhì)由固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)叫升華;由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)叫液化,由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)叫汽化;由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)叫熔化,由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)叫凝固。(2)六種物態(tài)變化過程中,都伴隨著吸熱或放熱;其中放出熱量的物態(tài)變化有:凝固、液化、凝華;吸熱的有:熔化、汽化、升華。【解答】解:圖甲的碘顆粒吸熱升華為碘蒸氣;圖乙中的碘顆粒吸熱除了發(fā)生圖甲中的物態(tài)變化外,還可能會熔化為液態(tài);停止加熱后,“碘錘”中的碘蒸氣會凝華為固態(tài),此過程放熱。故答案為:升華;熔化;凝華;放。鞏固訓(xùn)練1.(2020秋?和平區(qū)校級期中)如圖,小雙、小菱在肖老師的指導(dǎo)下學(xué)習(xí)了溫度計的測溫原理和使用方法,小雙找出了實驗室溫度計A,深色部分為煤油。小菱找出了伽利略溫度計B,深色部分為水。肖老師拿出了自制溫度計C,水平管中深色部分為一小滴水銀,下方球形容器稱為燒瓶。(1)三個溫度計中測溫原理與其他兩個不同的是A(A、B、C)。(2)小雙在標(biāo)刻度時出現(xiàn)了困惑,請你幫助小雙:①如果在A溫度計豎直部分標(biāo)上刻度,那上方刻線表示的溫度大于下方刻線表示的溫度。(填“大于”或“小于”)②如果在B溫度計豎直部分標(biāo)上刻度,那上方刻線表示的溫度小于下方刻線表示的溫度。(填“大于”或“小于”)③如果在C溫度計水平部分標(biāo)上刻度,那左方刻線表示的溫度大于右方刻線表示的溫度。(填“大于”或“小于”)(3)如果想在C溫度計的水平管部分以攝氏溫標(biāo)為單位標(biāo)上刻度,請寫出具體的方法。(水平管足夠長、水銀液滴足夠?。敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【分析】(1)氣體溫度計利用氣體熱脹冷縮性質(zhì)工作;(2)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,冰水混合物溫度為0℃,沸水溫度為100℃?!窘獯稹拷猓海?)A是液體體溫度計,B、C是氣體溫度計;(2)A、這是個液體體溫度計,所以是根據(jù)液體的熱脹冷縮來測量溫度的。溫度升高,管內(nèi)液體體積膨脹,管中液柱向上移動;B、這是個氣體溫度計,所以是根據(jù)氣體的熱脹冷縮來測量溫度的。溫度升高,瓶內(nèi)氣體體積膨脹,管中液柱向下移動;C、這是個氣體溫度計,所以是根據(jù)氣體的熱脹冷縮來測量溫度的。溫度升高,瓶內(nèi)氣體體積膨脹,管中液柱向左移動;(3)在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,把C溫度計先后放入冰水混合物和沸水中,分別標(biāo)出了自制溫度計中水銀到達的位置A和B,將該溫度計放在刻度尺旁,等分100份,每份為1℃。2.(2022秋?工業(yè)園區(qū)校級月考)在“練習(xí)用溫度計測液體的溫度”的實驗中。(1)小明同學(xué)設(shè)計了如下的實驗步驟,請你將他的實驗步驟按合理的順序排列是DAFBCE。A.選取適當(dāng)?shù)臏囟扔?;B.讓溫度計與被測液體接觸一定時間;C.觀察溫度計的示數(shù);D.估計被測液體的溫度;E.從被測液體中取出溫度計;F.讓溫度計的玻璃泡全部浸入被測液體中。(2)如圖所示是小明同學(xué)的操作情況,請指出操作中的三處錯誤。①測量時溫度計的玻璃泡碰到容器底。②讀數(shù)時玻璃泡離開了被測液體。③讀數(shù)時視線未與溫度計中液柱的上表面相平、俯視了?!敬鸢浮浚?)DAFBCE;(2)①測量時溫度計的玻璃泡碰到容器底;②讀數(shù)時玻璃泡離開了被測液體;③讀數(shù)時視線未與溫度計中液柱的上表面相平、俯視了。【分析】要解答本題需掌握:溫度計的正確使用方法及步驟。【解答】解:(1)由溫度計的使用方法可知:在使用溫度計的時候應(yīng)該先估計被測溫度,根據(jù)估計選擇合適的溫度計,在測量的時候溫度計的液泡要與被測液體充分接觸,待示數(shù)穩(wěn)定后讀數(shù),且不能離開被測液體,所以正確的順序是:DAFBCE。(2)①溫度計測量液體的溫度時,溫度計的玻璃泡要浸沒在被測液體中,不要碰到容器底和容器壁,左圖玻璃泡碰到容器底;②讀數(shù)時溫度計的玻璃泡要繼續(xù)留在液體中,右圖說明讀數(shù)時玻璃泡離開了被測液體;③讀數(shù)時溫度計的玻璃泡要繼續(xù)留在液體中,視線要與溫度計中液柱的上表面相平,右圖中讀數(shù)時俯視了。故答案為:(1)DAFBCE;(2)①測量時溫度計的玻璃泡碰到容器底;②讀數(shù)時玻璃泡離開了被測液體;③讀數(shù)時視線未與溫度計中液柱的上表面相平、俯視了。3.(2022秋?崇川區(qū)校級月考)練習(xí)使用溫度計:(1)實驗室常用的溫度計是根據(jù)液體熱脹冷縮的性質(zhì)制成的。如圖1所示,這是某同學(xué)用溫度計測熱水溫度的示意圖。請你指出他在讀數(shù)時的兩處錯誤:①玻璃泡沒有浸入被測液體中;②讀數(shù)時視線沒有與溫度計液柱的液面相平。(2)如圖2所示,溫度計的示數(shù)是﹣3℃。(3)用體溫計先后測量小明、小紅、小華三位同學(xué)的體溫,中途未經(jīng)下甩,示數(shù)相同都如圖3所示,該溫度屬于不正常(“正常”或“不正?!保┓秶?。該溫度一定是小明的(“一定”、“可能”、“一定不”)?!敬鸢浮浚?)熱脹冷縮;玻璃泡沒有浸入被測液體中;讀數(shù)時視線沒有與溫度計液柱的液面相平;(2)﹣3℃;(3)不正常的;一定。【分析】(1)常用液體溫度計的原理是利用液體熱脹冷縮的性質(zhì)制成的;溫度計的正確使用方法:溫度計的玻璃泡全部浸入被測的液體中,不要碰到容器底和容器壁;溫度計玻璃泡浸入被測物體后要稍后一會兒,待溫度計的示數(shù)穩(wěn)定后再讀數(shù);讀數(shù)時溫度計的玻璃泡要繼續(xù)留在液體中,視線要與溫度計中液柱的上表面相平。(2)溫度計的讀數(shù)要分清液面在0℃以下還是以上;(3)體溫計沒有甩的話,只能顯示比它高的溫度,不能顯示比它低的溫度值。【解答】解:(1)實驗室常用的溫度計是根據(jù)液體熱脹冷縮的性質(zhì)制成的;他在讀數(shù)時的兩處錯誤:①玻璃泡沒有浸入被測液體中;②讀數(shù)時視線沒有與溫度計液柱的液面相平;(2)根據(jù)圖2可知,溫度計的分度值為1℃,且液面在0℃一下的第三個小格,故溫度計的示數(shù)為﹣3℃;(3)根據(jù)圖3可知,體溫計的示數(shù)為38.2℃,超過了人體正常體溫,故該溫度屬于不正常的范圍;由于是先測量的小明的體溫,故小明體溫是準(zhǔn)確的,即為體溫計的示數(shù)一定小明的體溫;而后沒有甩體溫計,測得的體溫都是不準(zhǔn)確的。故答案為:(1)熱脹冷縮;玻璃泡沒有浸入被測液體中;讀數(shù)時視線沒有與溫度計液柱的液面相平;(2)﹣3℃;(3)不正常的;一定。4.(2023春?漳州期中)利用圖甲裝置在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,探究冰熔化時溫度的變化規(guī)律。(1)將裝有冰塊的試管放在水中加熱,目的是使冰受熱均勻。加熱過程中某時刻溫度計的示數(shù)如圖乙所示,是﹣2℃。(2)圖丙是根據(jù)實驗記錄的數(shù)據(jù)繪制的溫度﹣時間圖像。物質(zhì)在BC段時的溫度不變,但內(nèi)能變大。(均選填“變大”“變小”或“不變”)(3)實驗時待試管中的冰完全熔化后,繼續(xù)加熱,燒杯中的水沸騰時,試管中的水不會(選填“會”或“不會”)沸騰。(4)小明將裝有冰塊的燒杯放在鐵架臺上,不用酒精燈加熱,如圖丁所示,冰也熔化了,于是他認(rèn)為冰熔化不需要吸熱,他的想法是錯誤(選填“錯誤”或“正確”)的。【答案】(1)使冰受熱均勻;﹣2;(2)不變;變大;(3)不會;(4)錯誤?!痉治觥浚?)水浴法可以使冰受熱均勻;溫度計讀數(shù)時要看清楚量程和分度值;(2)冰在熔化過程中吸收熱量,溫度不變;(3)水沸騰的條件:溫度達到沸點,繼續(xù)吸熱;(4)冰熔化吸熱。【解答】解:(1)實驗時,試管里裝有適量的碎冰,將試管放入水中加熱,這是水浴法,這樣使冰受熱均勻,而且熔化過程緩慢,便于觀察和記錄;某時刻燒杯中溫度計的示數(shù)如圖乙所示,溫度計分度值是1℃,液柱在零下,故此時溫度是﹣2℃;(2)由圖丙可知,BC段為冰的熔化過程,此過程中冰需要吸熱,但溫度不變,因此內(nèi)能變大;(3)試管中的冰完全熔化后,若繼續(xù)加熱,燒杯中的水沸騰時,試管中的水不會沸騰,因為試管中的水溫度達到沸點不能繼續(xù)吸熱,不滿足水沸騰的條件;(4)冰在熔化過程中不斷吸熱但溫度保持不變。裝有塊冰的燒杯直接放置在空氣中,不用酒精燈加熱,但冰會從環(huán)境中吸收熱量,故他的想法不正確。故答案為:(1)使冰受熱均勻;﹣2;(2)不變;變大;(3)不會;(4)錯誤。5.(2023春?通州區(qū)期中)小華“研究A和B兩種物質(zhì)熔化過程中溫度的變化規(guī)律”,持續(xù)加熱兩種物質(zhì),獲得的實驗數(shù)據(jù)如下表所示。加熱時間/min01234567891011A的溫度/℃404244464848484848485053B的溫度/℃404142444647484951525456分析表中數(shù)據(jù)可知:屬于晶體的是A物質(zhì)(選填“A”或“B”),你判斷的依據(jù)是:A物質(zhì)有熔點。【答案】A;A物質(zhì)有熔點?!痉治觥烤w與非晶體在熔化過程中的區(qū)別是:晶體在熔化過程中溫度保持不變,即晶體有固定的熔點而非晶體沒有?!窘獯稹拷猓壕w熔化時,不斷吸收熱量,溫度保持不變;非晶體熔化時,不斷吸收熱量,溫度不斷升高,由表中數(shù)據(jù)可知,A物質(zhì)是晶體。判斷晶體與非晶體主要看是否存在一定的熔點,找到溫度點,也就明確了物質(zhì)的特點,同時也能判斷出物質(zhì)熔化時的狀態(tài),而非晶體沒有一定的熔點,它的溫度是在加熱過程中不斷升高的,所以判斷的依據(jù)是A物質(zhì)有熔點。故答案為:A;A物質(zhì)有熔點。6.(2023春?重慶期中)如圖是“探究冰熔化時的溫度變化規(guī)律”實驗的裝置。(1)實驗時所用溫度計是根據(jù)液體的熱脹冷縮性質(zhì)制成的;(2)由圖可知,冰熔化時,溫度不變(選填“升高”、“降低”或“不變”);(3)當(dāng)冰全部熔化后繼續(xù)加熱,其溫度隨時間變化的圖線是CD(選填“CD”、“CE”或“CF”)。【答案】(1)熱脹冷縮;(2)不變;(3)CD?!痉治觥浚?)溫度計是利用液體的熱脹冷縮性質(zhì)制成的;(2)晶體熔化時不斷吸收熱量,溫度卻保持不變;(3)因為水的比熱容大于冰的比熱容,冰全部熔化成水后,質(zhì)量不變,繼續(xù)加熱,吸收相同的熱量,水的溫度變化小,據(jù)此分析。【解答】解:(1)溫度計中的液體受熱時體積膨脹,液面上升,受冷時,體積收縮,液面下降,是利用液體的熱脹冷縮性質(zhì)制成的。(2)由圖示知,第4min到第10min,是冰的熔化過程,雖然不斷吸收熱量,溫度卻保持不變。(3)AB段,是固態(tài)冰,用時4min,溫度由﹣4℃升到0,溫度升高了4℃。10min到14min,用時也是4min,此時液態(tài)水吸收的熱量與固態(tài)冰吸收的熱量相同,因為水的比熱容較大,所以升溫較慢,則升高的溫度低于4℃,所以CD段是冰全部熔化后繼續(xù)加熱,溫度隨時間變化的圖線。故答案為:(1)熱脹冷縮;(2)不變;(3)CD。7.(2023春?古田縣期中)茶圣陸羽在《茶經(jīng)》中寫到沸騰的水“其沸如魚目,微有聲為一沸,緣邊如涌泉連珠為二沸,騰波鼓浪為三沸”。小明組裝了如圖甲所示的裝置,探究水沸騰的特點。(1)裝置中溫度計的使用存在錯誤,請指出:溫度計的玻璃泡接觸到燒杯側(cè)壁;(2)改正錯誤后進行實驗,某時刻溫度計的示數(shù)如圖乙所示,此時水的溫度為92℃;(3)根據(jù)收集的數(shù)據(jù)繪制了如圖丙所示的圖象,分析可知水沸騰過程中吸收熱量,溫度不變,此時杯內(nèi)氣壓大于一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓?!敬鸢浮浚?)溫度計的玻璃泡接觸到燒杯側(cè)壁;(2)92;(3)熱傳遞;(4)不變;大于?!痉治觥浚?)根據(jù)溫度計的使用方法分析解答;(2)明確溫度計的量程、分度值,根據(jù)溫度計的讀數(shù)方法讀數(shù);(3)做功和熱傳遞都能改變物體的內(nèi)能;(4)沸點與氣壓有關(guān),氣壓越高,沸點越高。【解答】解:(1)溫度計在使用過程中,玻璃泡不能接觸到容器側(cè)壁和容器底部,圖中溫度計的玻璃泡接觸到燒杯側(cè)壁;(2)圖乙溫度計的分度值是1℃,根據(jù)圖示可知,溫度計的讀數(shù)時92℃;(3)本實驗是利用熱傳遞的方式增加水的內(nèi)能;(4)由圖丙可知,水在沸騰過程中,吸收熱量,溫度不變,水的沸點是101℃(一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,水的沸點是100℃),氣壓越大,沸點越高,故此時杯內(nèi)氣壓大于一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。故答案為:(1)溫度計的玻璃泡接觸到燒杯側(cè)壁;(2)92;(3)熱傳遞;(4)不變;大于。8.(2023春?富錦市校級期中)如圖甲為某同學(xué)“研究水沸騰”的實驗裝置,圖乙是他探究“冰熔化”和“水沸騰”后,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的圖像。時間/min…12131415161718…溫度/℃…96979898959898…(1)除了圖中所示的器材,還需要秒表。(2)實驗室里常用的液體溫度計是根據(jù)液體熱脹冷縮的規(guī)律制成的。(3)在本次實驗中,觀察到:①水的沸點為98℃;②燒杯口有大量的“白氣”不斷冒出,這些“白氣”是水蒸氣遇冷后液化成的小水滴;(4)上表是本實驗過程中不同時刻的溫度記錄,小明檢查了實驗數(shù)據(jù),他認(rèn)為表格中的95℃是錯誤的數(shù)據(jù),他判斷的理論依據(jù)是水在沸騰過程中吸熱且溫度保持不變。改正數(shù)據(jù)后,小明根據(jù)實驗數(shù)據(jù)判定該地水的沸點沒有達到100℃,可能的原因是當(dāng)?shù)氐拇髿鈮盒∮?標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(選填“大于”“等于”或“小于”)。(5)在圖像中,BC段表示的是冰的熔化過程。由圖像可知,該物質(zhì)是晶體(填“晶體”或“非晶體”)【答案】(1)秒表;(2)液體熱脹冷縮;(3)98℃;水蒸氣遇冷后液化成的小水滴;(4)水在沸騰過程中吸熱且溫度保持不變;小于;(5)熔化;晶體。【分析】(1)在“研究水沸騰”和“探究冰熔化”這2個實驗中,都需要測量物質(zhì)的溫度、記錄加熱時間;(2)實驗室常用的溫度計是液體溫度計,液體溫度計是根據(jù)液體熱脹冷縮的規(guī)律制成的;(3)(4)水達到沸點后繼續(xù)吸收熱量,溫度不變,由表圖乙可知,水在溫度到達98℃后繼續(xù)吸收熱量,溫度不變。在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,水的沸點是100℃,且氣壓越低,沸點越低;(5)晶體在體熔化過程中,不斷吸熱,溫度保持不變,但內(nèi)能變大。【解答】解:(1)實驗過程中,需要用秒表來記錄時間。(2)實驗室常用的溫度計是液體溫度計,液體溫度計是根據(jù)液體熱脹冷縮的規(guī)律制成的。(3)由表格數(shù)據(jù)知,水在5min開始沸騰,沸騰時水不斷吸收熱量,水保持98C不變,這個不變的溫度是水的沸點,所以此時水的沸點是98℃?!鞍讱狻笔撬魵庥隼浜笠夯傻男∷危褪俏覀兯吹降摹鞍讱狻?。(4)水在沸騰過程中吸熱且溫度保持不變,由表格中數(shù)據(jù)知,水從第14min開始沸騰,沸騰過程中的溫度是98℃,即沸點是98℃,而第16分鐘的溫度為95℃,所以是此數(shù)據(jù)記錄錯誤。此時水的沸點低于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的沸點100℃,所以當(dāng)?shù)氐拇髿鈮盒∮跇?biāo)準(zhǔn)大氣壓。(5)由圖像可知:BC段是冰水混合物,是冰的熔化過程,該物質(zhì)有一定的熔點,是晶體;此晶體在體熔化過程中,不斷吸熱,溫度保持不變,但內(nèi)能變大。故答案為:(1)秒表;(2)液體熱脹冷縮;(3)98℃;水蒸氣遇冷后液化成的小水滴;(4)水在沸騰過程中吸熱且溫度保持不變;小于;(5)熔化;晶體。9.(2020秋?岳池縣期中)為了探究水蒸發(fā)快慢與哪些因素有關(guān),小凡同學(xué)在4塊相同的玻璃板上各滴一滴質(zhì)量相同的水,進行如上圖所示的實驗探究。(1)通過A、B兩圖的對比,可以得出水蒸發(fā)快慢與水的表面積有關(guān)。(2)通過AC兩圖的對比,可以得出水蒸發(fā)快慢與水的溫度有關(guān)。(3)通過A、D兩圖的對比,可以得出的結(jié)論是液體表面空氣流通速度越快,液體蒸發(fā)越快。(4)該實驗的研究方法是控制變量法?!敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【分析】探究“影響蒸發(fā)快慢的因素”實驗,采用了控制變量法,要注意變量和控制量;注意以下幾點:①液體類型:類型不同,蒸發(fā)快慢就不同;②溫度:溫度越高,蒸發(fā)就越快;③液體的表面積:液體的表面積越大,蒸發(fā)就越快;④空氣流動快慢:空氣流動越快,蒸發(fā)就越快?!窘獯稹拷猓海?)比較A、B兩圖看出是水的溫度和水上方空氣流動速度相同,不同的是水的表面積,所以可以得出水蒸發(fā)快慢與水的表面積有關(guān);(2)要研究水蒸發(fā)的快慢與水的溫度的關(guān)系,應(yīng)控制水的表面積和水上方空氣流動速度,故選A、C兩次實驗過程;(3)比較A、D兩圖可知:水的表面積和溫度相同,但是空氣流動速度不同,水的蒸發(fā)快慢不同;因此得出的結(jié)論是:在液體表面積、液體溫度相同時,液體表面上方的空氣流動速度越快,液體蒸發(fā)越快。(4)被研究問題與多個因素有關(guān),要采用控制變量法來研究,即控制不研究的因素保持一定;故答案為:(1)表面積;(2)A、C;(3)液體表面空氣流通速度越快,液體蒸發(fā)越快;(4)控制變量。10.(2022秋?海淀區(qū)校級期中)小娟利用實驗研究影響蒸發(fā)快慢的因素,她在完全相同的A、B兩塊玻璃板上分別滴上等量的、表面積大小不同的水,用酒精燈加熱B玻璃板,如圖所示。加熱一段時間后,她觀察到B玻璃板上的水變干的更快,于是她得到實驗結(jié)論:水蒸發(fā)的快慢與水的溫度有關(guān)。你認(rèn)為小娟通過實驗不能(選填“能”或“不能”)得出上述結(jié)論,請寫出你的理由:沒有控制液體的表面積相同。【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】影響蒸發(fā)快慢的因素:液體的溫度、液體的表面積、液體表面空氣的流動速度,在探究時應(yīng)運用控制變量法,每次只探究與其中一個量的關(guān)系?!窘獯稹拷猓河深}意可知,她在完全相同的A、B兩塊玻璃板上分別滴上等量的、表面積大小不同的水,用酒精燈加熱B玻璃板,可觀察到玻璃板B上的水變干的更快,最后得出水蒸發(fā)的快慢與液體的溫度有關(guān),這一過程不符合控制變量法的要求,沒有控制液體表面積大小相同,不能證明結(jié)論的正確性。故答案為:B;不能;沒有控制液體的表面積相同。11.(2020秋?中山市期中)小剛在物理課上學(xué)習(xí)了液體蒸發(fā)快慢與液體溫度、液體表面積、液體表面上方氣流速度三個因素有關(guān).星期天,他做了一次家庭實驗進行進一步驗證:在四塊相同的玻璃板上各滴一滴質(zhì)量相同的水,然后進行如圖1所示的實驗探究:(1)通過A、B兩圖的對比,可以驗證水蒸發(fā)的快慢與液體表面積有關(guān);(2)通過A、C(填字母)兩圖的對比,可以驗證水蒸發(fā)的快慢與水的溫度有關(guān);(3)同學(xué)們猜想水蒸發(fā)快慢還可能與水的質(zhì)量有關(guān),請設(shè)計實驗進行驗證:取相同的兩個容器,其形狀如圖2中的乙(選填“甲”或“乙”)所示,分別倒入質(zhì)量不同(選填“相同”或“不同”)的水,觀察比較相同時間內(nèi)哪個容器內(nèi)水減少得多(選填“哪個容器中水先干”或“相同時間內(nèi)哪個容器內(nèi)水減少得多”)。(4)在一些洗手間裝有熱風(fēng)手器,洗手后用它可以很快把手烘干,如圖所示.關(guān)于圖中利用了哪幾種方法加快水的蒸發(fā),以下選項
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