人教版八年级上册物理 物态变化实验专题练习解析版Word下载.docx
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[6]开始加热时,水与空气温度相近,水吸热的热量向外散失少,而随着水的温度升高,与空气温度相差越大,则向外散失的热量就越多,那么水升温会变慢,即是水与空气的温差越大,散热越快。
2.2019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(有加热和不加热两挡),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(不加热挡)____________________,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(加热挡)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)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】液体表面积用滴管将两滴水分别滴在两块玻璃片上吹其中一滴水错误没有控制液体表面空气流动快慢避免木板吸水干扰判断蒸发吸热
(1)[1]两滴水的表面积不同,室内的温度和空气流速相同,所以是探究蒸发的快慢与液体表面积的关系。
(2)[2][3]要探究蒸发的快慢与空气流动快慢的关系,就要保持同种液体表面积、温度相同,而空气流速不同,故用滴管将两滴液体分别滴在两块玻璃上,用不加热挡吹风机吹其中一滴水,观察两滴水蒸发的情况。
(3)[4][5]要探究蒸发的快慢与温度的关系,就要保持同种液体表面积和空气流速相同,小林在加热水滴的同时加快了空气的流速,故其做法是错误的。
(4)[6]木板吸水,会使滴在木板上的水的质量发生变化,影响实验的进行并得出错误的判断。
(5)[7]沾到手上的水蒸发时吸收热量,手的内能减少,手表面温度降低,所以湿手感觉吹的是凉风。
3.在探究固体熔化时温度的变化规律中,小亮将质量相同的冰和固态食用油(用肉炼制的)分别装在两个相同的试管中,放在一个装有适量水的大烧杯中进行加热,如图甲所示,图乙中的A和B分别是根据实验数据绘制的冰和食用油温度随时间变化的图像。
(1)由图像可知,物质______(填“冰”或“食用油”)是晶体;
(2)大烧杯中装有适量的水,其中的“适量”指的是______;
(3)两种物质全部熔化后,继续对烧杯中的水加热至沸腾并持续一段时间,发现两个试管中的液体都不会沸腾,试管中的水不能沸腾的原因是______,食用油不能沸腾的原因是温度无法达到______。
【答案】A既可以浸没试管中的晶体,又能放入试管后水不溢出不能持续吸热沸点
本题考查晶体熔化的特点及液体沸腾的条件。
(1)[1]由图象可知,冰是晶体,因为冰熔化过程中温度保持不变。
(2)[2]适量指可以浸没试管中的晶体,这样才能让试管中的晶体受热均匀,但水不能太多,否则试管放入后水会溢出,会影响实验的探究效果。
(3)[3][4]试管中水不能沸腾的原因是,当试管内外的水的温度达到100℃时,试管中的水不能继续吸热,所以不能沸腾;
试管中的食用油温度达到100℃后,也不能继续吸热,温度不能再升高,而食用油沸点的温度比100℃要高,故食用油也不能沸腾。
【点睛】
液体沸腾的条件有:
温度达到沸点和继续吸热。
4.如图甲是“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验装置.
(1)图甲的实验装置中还缺少的一件测量器材是________,实验时把石棉网垫在烧杯下,并将试管放在水中加热,是为了使固体粉末受热________(均匀/不均匀).
(2)若某时刻温度计的示数如图乙所示,则此时温度计的读数为________℃.
(3)下表是实验中记录的数据.
根据表中数据可知,该物质是________(晶体/非晶体).
(4)能反映上述固体熔化时温度变化规律的是图丙中的________(a/b).
【答案】秒表均匀46晶体a
(1)本实验中需要的测量仪器有温度计和秒表,由图知该实验缺少的器材为秒表;
实验时把石棉网垫在烧杯下,并将试管放在水中加热,是为了使固体粉末受热均匀.
(2)由图知,该温度计的每一小格表示1℃,故该温度计的示数为46℃.
(3)由表格中的数据可以看出,从第4min到第8min,该物质的温度保持在48℃不变,故该物质为晶体.
(4)a图中有一段图像温度保持不变,所以a为晶体的熔化图像,b图中的图线温度不断升高,为非晶体的熔化图像,故能反映上述固体熔化时温度变化规律的是a图.
故答案为
(1)秒表;
均匀
(2)46(3)晶体(4)a.
5.三个实验小组同时分别探究“蜡熔化时温度的变化规律”、“海波熔化时温度的变化规律”与“水的沸腾”,记录数据如下表:
(1)在三个探究实验中,除秒表、酒精灯、打火机和铁架台外,都用到的主要实验器材还有______________.
(2)根据记录表,请你判断下列说法正确的是(_______)
A.甲是蜡,乙是海波,丙是水B.甲是水,乙是蜡,丙是海波
C.甲是海波,乙是蜡,丙是水D.甲是水,乙是海波,丙是蜡
(3)为减小误差,探究“海波熔化时温度的变化规律”实验过程中试管中的固体颗粒______________(大/小)一点的好,用如图甲的方式对海波进行加热,而不是用酒精灯直接对试管加热,这样做不但能使试管______________,而且海波的温度上升速度较________(快/慢),便于及时记录各个时刻的温度.
(4)实验小组又探究某种液态物质凝固过程中温度随时间变化规律的实验装置,依据实验数据描绘出了该液态物质在凝固过程中温度随时间变化的图像(如图乙),由图像可知,该物质是_______(选填“晶体”或“非晶体”),该物质从开始凝固到完全凝固所用的时间是_________min,此时物质处于___________态,这个过程要_______(吸/放)热.9min末温度计的示数如图丙所示,温度计的示数是______________℃,,此时物质处于______________态.
【答案】温度计B小受热均匀慢晶体5固液共存态放73固
(1)这三个实验都需要测量温度,都要用到温度计.
(2)由表格中数据知,甲开始吸热升温,当温度达到98℃后,因为温度保持不变,所以达到了沸点,但还在继续吸热,所以甲是水.乙在整个过程中温度不断升高,所以乙是非晶体即蜡.丙开始温度升高,当温度达到48℃时,温度保持不变,一段时间后温度又升高.所以丙是晶体即为海波.(3)探究“海波熔化时温度的变化规律”实验过程中试管中的固体颗粒要小一些,这样能均匀受热;
将装有固体的试管放入水中加热,这是水浴法,采用水浴法,固体的温度变化比较均匀,并且变化比较慢,便于记录实验温度;
(4)此凝固图象中,有一段时间此物质温度是不变的,故此物质是晶体,这段温度不变的过程就是晶体在凝固;
从图象上可以看出,物质从第3min开始凝固,到第8min凝固结束,凝固过程持续了8min
3min
5min;
温度计的分度值是1℃,第9min时,温度计的读数是73℃,此时凝固过程已经结束,因此物质处于固态.
点睛:
实验难度不大,只要抓住液体沸腾的特点、晶体和非晶体熔化和凝固的特点即可.
6.小明、小华和小红在课堂上做“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中,当水温接近90℃时,每隔1分钟记录一次温度。
结果小明、小华测得的水的沸点都是100℃,唯有小红误将盐水倒入烧杯中加热,她测得的实验数据记录如下表所示:
时间/min
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
88
91
94
97
100
103
(1)小红烧杯中的盐水沸腾时,其沸点为103℃,物理老师认为小红的实验很有意义,还可以继续深入研究。
请你提出一个值得深入探究的问题:
____________。
(2)下列图像中,能反映小红的实验中盐水在加热时沸腾过程的是___________。
A.
B.
C.
D.
(3)小明和小华分别利用图甲所示的装置探究水沸腾时温度变化的特点,并绘制出了如图乙所示的水温与时间关系的图像。
分析图乙可知,小华将水加热至沸腾的时间明显较长,可能的原因是______(写出一个即可)。
(4)小明在第9分钟撤掉酒精灯后,发现有一段时间水依然在沸腾。
如图乙所示,这段时间内烧杯底部的温度______________(填“高于”“等于”或“低于”)杯内水的温度。
【答案】水的沸点与含盐量的多少有什么关系D水的质量较大高于
(1)[1]盐水的沸点是103℃,比普通水的沸点高出3℃,因水中含有盐的成份,那么可以考虑盐的含量增加或减小时,水的沸点又如何,可提出一个值得深入探究的问题:
水的沸点与含盐量的多少有什么关系;
(2)[2]从表中数据可以看到,随着时间的流动,盐水的温度在升高,当到了103℃后,温度不再变化,故选D;
(3)[3]分析图乙可知,小华将水加热至沸腾的时间明显较长,可能的原因是小华的烧杯中水的质量较大,根据
可知,比热容和温度的变化量相同,水的质量如果较大,那么吸收的热量较多,加热的时间较长;
(4)[4]由于水依然在沸腾,那么水还在吸收热量,这段时间内烧杯底部的温度应该高于杯内水的温度,这样存在温度差,才会发生热传递,水才能吸收热量。
7.在“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验中,试验装置如图甲,试管内装有适量的碎冰,请回答下列问题:
(1)图甲时应按_____(选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行。
(2)开始加热后某一时刻温度计的示数如图乙,其示数为_____℃。
(3)如图丙为加热过程中记录的温度随时间变化的图象(在标准大气压下)可知冰是_____(选填“晶体”或“非晶体”),图中BC段物质处于_____(选填“固态”、“液态”或“固液共存态”)。
(拓展)同学们继续实验,试管中的水_____(填“能”或“不能”)沸腾,原因是_____:
接着,同学们又把温度计移到烧杯中,“探究水沸腾时温度变化的特点”发现在同一实验室里,不同小组测得的水的沸点不同,有同学猜想导致这种现象的原因是各组用的温度计有偏差,请你设想一个简单方法检验这种猜想是否正确。
方法_____。
【答案】自下而上﹣4晶体固液共存态不能不能继续吸热将三支温度计一齐放进同一杯沸腾的水中(继续加热),观察三支温度计的读数是否一致
(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)该温度计的分度值是1℃,液柱在0以下,是零下,所以此时的示数是﹣4℃;
(3)由图知,该物质在熔化过程中吸热,温度保持不变,所以该物质为晶体;
图中BC段是晶体的熔化过程,处于固液共存状态;
【拓展】
试管中的冰完全熔化后,若持续加热,杯中水达到沸点后能沸腾且温度保持不变,试管中水从杯中水吸热升温,当温度升高到沸点时,与杯中水温度相同,不能继续吸热,所以不能沸腾。
要验证温度计是否准确,可以将三支温度计一齐放进同一杯沸腾的水中(继续加热),观察三支温度计的读数是否一致。
8.
(1)在“探究水的沸腾”实验中:
(1)所用的温度计是利用液体________性质制成的.为了完成本次实验,由表格可知,应选用测温物质为________的温度计.
测温物质
熔点/℃
沸点/℃
水银
-39
357
酒精
-117
78
(2)如图甲,刚倒入热水时发现温度计管壁模糊,很难看清示数,主要原因是:
___________________
(3)烧杯上方加一纸盖后进行试验,如图乙.每隔1min记录温度计示数(见表)4min时温度示数如图丙,此时温度为__________℃,直到水沸腾一段时间后停止读数,有表可知水的沸点为___________℃.
温度/°
C
89
92
98
【答案】热胀冷缩水银水蒸气遇到冷的温度计管壁时会发生液化现象,在管壁上出现了一层小水珠9698
(1)温度计都是根据液体的热胀冷缩性质制成的。
在标准大气压下,沸水的温度是100℃,酒精的沸点是78℃,水银的沸点是357℃,水银的沸点高于沸水的温度,所以测沸水的温度要选水银温度计。
(2)将热水倒入烧杯中,水蒸气遇到冷的温度计管壁时会发生液化现象,在管壁上出现了一层小水珠,所以很难看清示数。
(3)①由图知,温度计的分度值为1℃,所以温度计的示数为96℃。
②当温度到达98℃时就不再升高了,所以沸点为98℃。
(1)液体温度计是根据液体的热胀冷缩性质制成的;
液体温度计所测温度应高于温度计内液体的凝固点,低于液体的沸点。
(2)物质从气态变成液态称为液化,水蒸气遇冷的物体时会发生液化现象。
(3)进行温度计的读数,在读数之前首先要认清温度计的分度值。
沸腾时温度保持不变,此时的温度就是沸点。
9.实验室准备多套“观察水沸腾”的实验装置,如图甲、乙所示.
(1)小明同学从水温升高到90℃时开始记录数据,以后每隔1min记录一次水的温度,直到水沸腾5min为止,实验数据如下表所示.分析下表数据可知,小明选择的是________(填“甲”或“乙”)图中的装置.
(2)小莉、小华都选用了另外一套实验装置,她们绘制的沸腾图象如图丙所示,得到a、b两种不同图线,其原因是实验中她们所用水的________不同.
(3)实验后,小明对大家提出了这样的疑问:
如果不对水加热,能让水重新沸腾吗?
老师马上将一杯停止沸腾的水放进抽气密封玻璃罩中,如图丁所示.接通抽气机电源,随着玻璃罩中空气的抽出,热水居然沸腾起来.一段时间后,更奇怪的现象发生了——烧杯中有部分水结成了冰!
通过分析,同学们知道此现象发生的原因是:
抽气机抽气时,玻璃罩内的气压________(填“增大”“减小”或“不变”),水的沸点________(填“升高”“降低”或“不变”),因此在不加热的情况下,水________(填“能”或“不能”)重新沸腾.部分水最终结冰的合理解释是:
________________________________________________________________.
故【答案】
(1).乙
(2).质量(3).减小(4).降低(5).能(6).水沸腾时要从水中吸热,使得水的温度降低到凝固点以下,水凝固成冰
【解析】解答:
(1)甲图上面没有容器盖,乙图上面有容器盖,加热时,乙容器内气体压强大于1标准大气压,水的沸点高于100℃,所以小明使用的乙装置。
(2)小莉、小华都选用了另外一种实验装置,水上方的气压相同,水的沸点相同,b从加热到开始沸腾需要的时间长,是因为b的质量大造成的。
(3)抽气机抽气时,玻璃罩内的气压减小,水的沸点降低,水降低温度时放出的热量,正好用来沸腾,所以水不加热时,水也能沸腾。
不停的抽气,容器内气压不断降低,水的沸点不断降低,水不停的沸腾,水不停的放出热量,使得水的温度降低到凝固点一下,水凝固成冰。
10.图甲是“探究海波熔化时温度的变化规律”的实验装置.
(1)图乙温度计的示数为_____________℃;
(2)如图是根据实验数据描绘的海波温度随时间变化的图象.熔化过程对应图线中的____段(选填“AB”或“BC”)其熔点为____℃.熔化过程中海波吸收的热量____放出的热量(选填“大于”“小于"
或“等于”).
(3)用质量m1的海波实验,绘制的温度随时间变化的图线如图丁中的a.若用质量为m2(m2>
m1)的海波做实验,得到的图线可能是图丁中的_______(选填“b”“c”或“d”).
【答案】46BC48大于c
(1)图中温度计的分度值为1℃,其示数为46℃;
(2)海波是晶体,有一定的熔点,所以熔化过程对应图线中的BC段;
由图可知,海波在熔化过程中持续吸热,温度不变,其熔点为48℃,熔化过程中海波的内能增加,因此吸收的热量大于放出的热量;
(3)海波是晶体,晶体在熔化过程中吸热但温度保持不变,有一定的熔点,用质量为m2(m2>
m1)的海波做实验,海波的质量变大了,加热到熔点吸收热量变大,所需时间变长,但熔点不会改变,仍是48℃,故图线可能是图丁中的c.
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