專題11物態(tài)變化中兩個必考重點實驗問題（原卷版）

2023年下學(xué)期人教版8年級物理上冊期末總復(fù)習(xí)必考專題學(xué)案專題11物態(tài)變化中兩個必考重點實驗問題學(xué)習(xí)解決專題問題思維方法一、掌握探究晶體熔化實驗的如下事項是解決本類問題的關(guān)鍵1.安裝裝置時，應(yīng)按照由下至上的順序。2．石棉網(wǎng)的作用：使燒杯受熱均勻。3．加熱過程中不斷攪拌的目的：使物體受熱均勻4．實驗選取小顆粒目的是：使溫度計的玻璃泡與固體充分接觸；容易受熱均勻。5．采用水浴法的優(yōu)點：（1）使物體受熱均勻；（2）使物體受熱緩慢，便于觀察溫度變化規(guī)律。6．試管放置要求：（1）試管中所裝物體完全浸沒水中；（2）試管不接觸燒杯底或燒杯壁。7．燒杯口處出現(xiàn)白氣的成因：水蒸氣預(yù)冷形成的小水珠。8．收集多組數(shù)據(jù)的目的是：得出普遍規(guī)律。二、學(xué)會探究水沸騰溫度變化特點全過程是解決相關(guān)問題的途徑1.實驗器材：酒精燈、水、燒杯、溫度計、停表、石棉網(wǎng)、鐵架臺等；2.實驗裝置：器材組裝順序（自下而上）：鐵架臺→酒精燈→石棉網(wǎng)→燒杯→溫度計；3.實驗過程：（1）加快沸騰的方法：①用初溫較高的水直接加熱；②水的質(zhì)量盡可能少一些；③加帶孔的蓋來減少熱量損失；（2）水沸騰時形成大量氣泡不斷上升、變大，直到水面破裂，里面的水蒸氣散發(fā)到空氣中；（3）沸騰前后氣泡的特點：（4）探究水沸騰時是否吸熱：撤去酒精燈，稍等一會兒，觀察水是否會沸騰.時間/min12345678溫度/℃90919496989898……(5)溫度－時間圖像的像4.實驗結(jié)論：水沸騰時，溫度保持不變，需持續(xù)吸熱。實驗拓展：1.燒杯口處產(chǎn)生“白氣”的原因:水蒸氣遇冷液化形成的小水珠；2.水沸點不是100℃的原因：(1)當(dāng)?shù)卮髿鈮盒∮谝粋€標(biāo)準(zhǔn)大氣壓時，導(dǎo)致水的沸點低于100攝氏度；(2)杯口的蓋密封較嚴(yán)時，導(dǎo)致燒杯內(nèi)的氣壓高于一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，導(dǎo)致水的沸點高于100攝氏度；(3)水中有雜質(zhì)，溫度計的示數(shù)不準(zhǔn)確，都會導(dǎo)致水的沸點不是100攝氏度；3.水蒸氣燙傷比開水更嚴(yán)重：水蒸氣液化放熱.學(xué)會專題問題典型例題解析【例題1】（2023黑龍江哈爾濱）關(guān)于“水沸騰規(guī)律”實驗，下列描述不正確的是（）A.水沸騰時，大量氣泡在水中生成，上升、變小B.水沸騰時吸熱且溫度不變C.水的沸點可能低于100℃D.提高水的初溫，可縮短實驗時間【例題2】（2023重慶）小帥在探究水沸騰前后溫度變化特點的實驗中，安裝燒杯和溫度計時應(yīng)先確定兩者中__________的位置；實驗過程中，某時刻溫度計的示數(shù)如圖甲所示為______℃；圖乙是水的溫度隨時間變化的關(guān)系圖象，分析圖象可知：水在沸騰過程中溫度__________?！纠}3】（2023湖北武漢）某實驗小組用兩套如圖甲所示的實驗裝置分別研究海波和石蠟的熔化過程。（1）如圖乙所示，溫度計顯示的是石蠟在某時刻的溫度，它的示數(shù)是。（2）海波熔化過程中不斷（填“放出”或“吸收”）熱量，溫度（填“升高”“不變”或“降低”）。（3）兩支試管中分別盛有海波和石蠟，當(dāng)兩者全部熔化后，該實驗小組繼續(xù)研究海波和石蠟的凝固過程。將兩支試管從燒杯中取出，靜置于空氣中自然冷卻，每隔2min同時記錄一次溫度，根據(jù)記錄數(shù)據(jù)在同一個圖像中畫出它們的溫度隨時間變化的曲線，如圖丙所示。下列說法正確的是（填標(biāo)號）。A．石蠟的凝固點為48℃B．實驗室內(nèi)環(huán)境溫度為20℃C．0~15min內(nèi)的任一時刻，石蠟和海波的溫度都不可能相同學(xué)通專題必考問題精煉基本功1.（2023湖南湘潭）用如圖所示實驗裝置，探究室溫下冰熔化時溫度的變化規(guī)律。（1）將冰打碎后放入燒杯，溫度計插入碎冰中。圖中溫度計示數(shù)為__________℃；（2）由實驗數(shù)據(jù)繪制成圖所示圖像，可知，AB段該物質(zhì)是__________態(tài)，BC段__________（選填“需要”或“不需”）吸熱；由實驗可知，冰屬于__________（選填“晶體”或“非晶體”）；（3）研究表明晶體的熔點與壓強(qiáng)有關(guān)，壓強(qiáng)越大，晶體的熔點越低，如圖，在溫度較低的環(huán)境中，將拴有重物的細(xì)金屬絲掛在冰塊上，金屬絲下方與冰接觸處的壓強(qiáng)__________（選填“增大”或“減小”），從而使冰的熔點__________（選填“升高”或“降低”）了，金屬絲下方的冰塊熔化，熔化而成的水又很快凝固，金屬絲穿冰塊而過且不留縫隙。2．（2023江蘇蘇州）圖甲中，試管裝有適量碎冰，用酒精燈對燒杯中足量的水進(jìn)行加熱，用溫度計測量不同時刻冰的溫度值，冰的溫度隨時間變化的圖像如圖乙。（1）甲圖中溫度計示數(shù)為______℃；（2）根據(jù)圖乙可知冰屬于______（選填“晶體”、“非晶體”）；（3）de階段試管中水______（選填“正在”、“沒有”）沸騰。3.（2022云南）如圖甲是小亮設(shè)計的能做“探究冰熔化時溫度的變化規(guī)律”和“探究水沸騰時溫度變化的特點”實驗的裝置。（1）是小亮設(shè)計的能做“探究冰熔化時溫度的變化規(guī)律”和小亮利用如圖甲所示的裝置進(jìn)行實驗，其中存在兩處錯誤，請找出一處并說明原因：___________；（2）改正錯誤后重新實驗，觀察并記錄溫度計A的示數(shù)，作出如圖乙所示的圖像。通過圖乙分析可知冰是___________（選填“晶體”或“非晶體”）；（3）圖乙中，t1~t2階段試管中的物質(zhì)處于___________狀態(tài)，此過程中溫度不變，內(nèi)能___________；（4）觀察并記錄溫度計B的示數(shù)，繪制出圖丙的圖像，根據(jù)圖像可知水的沸點為___________℃，說明當(dāng)?shù)氐拇髿鈮篲__________1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓；（5）觀察到燒杯中的水已沸騰，且A、B兩溫度計示數(shù)相同，此時試管中的水___________沸騰（選填“會”或“不會”）。4．（2023湖北荊州）用如圖甲所示的裝置探究某物質(zhì)的熔化規(guī)律。（1）組裝器材時，應(yīng)先固定（選填“A”、“B”或“C”）；（2）下列措施不能使物質(zhì)受熱均勻的是；A．加熱過程中不斷攪拌B．通過水給試管加熱C．溫度計的玻璃泡完全浸沒在物質(zhì)中（3）加熱到某一時刻溫度計示數(shù)如圖乙所示，其溫度為℃；（4）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出該物質(zhì)的溫度—時間圖像如圖丙所示，該物質(zhì)是（選填“晶體”或“非晶體”）；（5）另一小組同學(xué)用相同物質(zhì)進(jìn)行實驗，繪制出的溫度—時間圖像中沒有出現(xiàn)明顯的水平段，原因可能是。（寫出一種即可）5.（2022遼寧盤錦）在“探究固體熔化時溫度的變化規(guī)律”實驗中：（1）圖甲中組裝實驗器材正確是：___________；（填字母）（2）加熱一段時間，試管中的物質(zhì)開始熔化，接下來的操作是：___________（選填“繼續(xù)”或“停止”）加熱。根據(jù)記錄數(shù)據(jù)繪制了該物質(zhì)熔化時溫度隨加熱時間變化的圖像，如圖乙所示；（3）通過圖像可知：該物質(zhì)熔化時溫度___________（選填“升高”“降低”或“不變”）；（4）分析圖像可知：該物質(zhì)在___________（選填“固態(tài)”或“液態(tài)”）時，吸熱能力強(qiáng)。6.（2022遼寧沈陽）在探究“冰熔化時溫度的變化規(guī)律”的實驗中，小雨所用實驗裝置如圖甲所示。（1）為了使冰受熱均勻，試管中應(yīng)加入______（選填“碎冰塊”或“大冰塊”）；（2）小雨繪制出冰熔化時溫度隨時間變化的圖像，如圖乙所示，由圖像可知冰是______（選填“晶體”或“非晶體”）；（3）小雨還想利用這套實驗裝置探究水沸騰時溫度變化的特點，他先把試管和攪拌棒取出，再把溫度計插入燒杯的水中。為了縮短給水加熱的時間，燒杯中的水應(yīng)該______（選填“增加”或“減少”）一些。記錄測量數(shù)據(jù)后，小雨又繪制出了水沸騰時溫度隨時間變化的圖像，如圖丙所示；（4）小雨通過對比圖乙和圖丙，發(fā)現(xiàn)冰的熔化過程和水的沸騰過程有著相同的特點：都需要吸收熱量，溫度都______（選填“升高”、“降低”或“不變”）。7.（2022遼寧撫順）幫助小明完成“探究固體熔化時溫度的變化規(guī)律”的實驗。（1）小明采用“水浴法”加熱，這樣做的好處是___________。（2）小明使用A、B兩支溫度計，分別測量固體和水的溫度。組裝實驗器材時應(yīng)該___________（填“由下而上”或“由上而下”）依次安裝。（3）實驗時，每隔一段時間記錄一次溫度計的示數(shù)。某時刻溫度計B的示數(shù)如圖甲所示，為___________℃。（4）圖乙是溫度計A、B的溫度隨時間變化的圖像。小明觀察時發(fā)現(xiàn)，試管內(nèi)出現(xiàn)液體時A的示數(shù)就不再升高，當(dāng)固體全部變成液體后溫度再升高。此現(xiàn)象說明固體是___________（填“晶體”或“非晶體”）。（5）t0時刻燒杯中的水開始沸騰，分析圖像可知，水沸騰的特點是：吸收熱量，___________。t0時刻試管中的物質(zhì)處于___________態(tài)。8.（2022遼寧鐵嶺）小明利用如圖甲所示的裝置，探究冰熔化過程中溫度的變化規(guī)律。（1）組裝器材時，先將酒精燈放置在鐵架臺上，接下來調(diào)節(jié)______（填“a”或“b”）的高度。（2）實驗過程中，某時刻溫度計的示數(shù)如圖乙所示，為______℃。（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，小明繪制出了被測物質(zhì)的溫度隨時間變化的圖像如圖丙所示。①冰熔化過程共用了______min，第3min時的內(nèi)能______（填“大于”“小于”或“等于”）第2min時的內(nèi)能；②分析圖像可知，冰熔化的過程中吸收熱量，溫度______。（4）冰全部熔化后，繼續(xù)加熱直到杯內(nèi)水持續(xù)沸騰，試管中的水______（填“會”或“不會”）沸騰。9．（2023河北）小明按圖所示裝置探究水沸騰時溫度變化的特點。（1）組裝器材時，應(yīng)按照________（選填“自下而上”或“自上而下”）的順序進(jìn)行；（2）當(dāng)水溫升高到93℃時，每隔1min記錄一次溫度填入下表，同時觀察水中發(fā)生的現(xiàn)象。時間/min0123456溫度/℃93959799999999根據(jù)實驗現(xiàn)象和表中數(shù)據(jù)可知，水在沸騰時不斷吸收熱量但溫度保持不變。燒杯中水的沸點是_____℃；（3）實驗結(jié)束后，小明取下燒杯上的蓋子，發(fā)現(xiàn)蓋子上有水珠，請從物態(tài)變化的角度簡要寫出水珠的形成過程：________；（4）若按圖所示裝置用燒杯中的水為試管中的水加熱，試管中的水_____（選填“能”或“不能”）沸騰。10.（2023遼寧營口）小建和小晨“探究水沸騰時溫度變化特點”的實驗（1）實驗裝置如圖甲所示，其中有一處明顯的錯誤是___________；（2）改正錯誤后，繼續(xù)實驗，某一時刻溫度計的示數(shù)如圖乙所示，此時水的溫度為_______℃；（3）小建觀察到水沸騰時形成的大量氣泡不斷上升、變大，到水面破裂開來，里面的_____散發(fā)到空氣中；（4）圖丙是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的水沸騰時溫度變化的圖像，分析圖像可知：水在沸騰的過程中不斷______（選填“吸熱”或“放熱”），溫度________；（5）小晨利用原有器材，將裝置中燒杯上方帶孔的硬紙蓋換成無孔硬紙蓋，重新實驗，發(fā)現(xiàn)水沸騰時的溫度高于99℃，原因是水面上方氣壓___________（選填“變大”或“變小”）。11．（2023山東煙臺）在“探究水在沸騰前后溫度變化的特點”實驗中：（1）如圖甲所示，在組裝器材時，應(yīng)先固定鐵圈A還是鐵圈B？（2）調(diào)整好器材后，用酒精燈給水加熱，在水溫升高到后，每隔記錄一次溫度，直到水沸騰并持續(xù)一段時間。將測得的數(shù)據(jù)記錄在如下表格中，請根據(jù)表格數(shù)據(jù)在圖乙中描點后畫出水沸騰前后溫度與時間的關(guān)系曲線；時間/01234567溫度/9092949698989898（3）由實驗數(shù)據(jù)可以得到：水沸騰時的溫度是______，此時當(dāng)?shù)卮髿鈮篲_____（選填“高于”、“低于”或“等于”）1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓；（4）通過實驗可以得出水在沸騰前、后溫度變化的特點是什么？12．（2023山東臨沂）a、b兩個實驗小組用相同的酒精燈探究水沸騰前后溫度變化的特點，所用實驗裝置如圖甲所示，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的圖像如圖乙所示。（1）實驗過程中，燒杯口出現(xiàn)的“白氣”是________（填物態(tài)變化名稱）的結(jié)果；（2）由圖像可知，水沸騰前溫度不斷升高，沸騰后溫度__________；（3）進(jìn)一步分析可知，_______組所用水的質(zhì)量較??；（4）a、b兩組所測水的沸點均不是100℃，這是由于______（選填“實驗誤差”或“當(dāng)?shù)貧鈮骸保┮鸬?；?）對實驗進(jìn)行評估可知，b組將水加熱至沸騰的時間過長，你給他們的合理化建議是：________（填寫一條即可）。13．（2023山東泰安）小華用如圖甲所示的實驗裝置“探究水沸騰時溫度變化的特點”。用酒精燈給燒杯加熱，當(dāng)水溫升高到90℃時，每隔1min記錄1次溫度，同時觀察水中發(fā)生的變化。7~10min觀察到燒杯中水的變化情況如圖乙所示，同時觀察到燒杯上方出現(xiàn)“白氣”。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出水沸騰時溫度和時間的關(guān)系曲線，如圖丙所示。根據(jù)以上現(xiàn)象和圖像，完成下列問題：（1）水的沸騰是一種________（選填“劇烈”或“緩慢”）的汽化現(xiàn)象；（2）水沸騰時，____（選填“吸收”或“放出”）熱量，溫度____（選填“升高”、“不變”或“降低”）；（3）“白氣”形成時，________（選填“吸收”或“放出”）熱量。14.（2022廣西桂林）如圖甲是小桂“探究海波熔化的特點”的實驗裝置。（1）小桂安裝器材時應(yīng)該___________（選填“由上往下”或“由下往上”）安裝。（2）圖乙是小桂根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制溫度時間圖像，由圖像可知，海波熔化時溫度保持不變，此溫度為___________，可以判斷海波是___________體。（3）小桂觀察乙圖發(fā)現(xiàn)，和兩段圖像中，溫度升高快慢不同，這是因為物質(zhì)在不同狀態(tài)時的___________（選填“密度”或“比熱容”）不同造成的。15.（2022貴州黔東南州）嚴(yán)在“探究冰熔化時溫度的變化規(guī)律”的實驗中，實驗裝置如圖甲所示。（1）實驗時應(yīng)將__________（選填：“碎冰”或“整塊冰”）放入圖甲裝置試管中，將試管放入裝有水的燒杯中加熱的優(yōu)點是使冰__________，便于觀察試管中冰的狀態(tài)變化；（2）觀察圖乙，溫度計的示數(shù)為__________℃；（3）某同學(xué)根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)繪制了冰熔化時溫度隨時間變化的圖像（如圖丙所示），由圖像可知：冰屬于__________（選填：“晶體”或“非品體”）。16.（2022黑龍江綏化）圖甲是用海波和石蠟“探究固體熔化時溫度的變化規(guī)律”的實驗裝置。（1）組裝器材時，應(yīng)先固定圖甲中的_______；（選填“A”“B”或“C”）（2）開始實驗后，某一時刻溫度計的示數(shù)如圖甲所示，溫度為_______℃；（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的兩種物質(zhì)熔化時溫度隨時間變化圖像如圖乙所示，由圖像可知石蠟是______（選填“晶體”或“非晶體”），海波熔化持續(xù)了_______min；（4）由實驗可得到晶體熔化特點：________；（5）由實驗可知，晶體的溫度是熔點時，可能處于______態(tài)。A．固B．液C．固液共存17.（2022蘇州）探究水沸騰前后溫度變化的特點，所用器材有鐵架臺、燒瓶、溫度計、秒表、石棉網(wǎng)等。（1）在安裝如圖甲的裝置時，要保證用酒精燈的外焰加熱，應(yīng)先固定___________（a/b/c）的位置；（2）實驗中，從水溫升到90℃開始，每隔1min讀一次溫度并記入表格，第2min時溫度計示數(shù)如圖乙，讀數(shù)為___________℃；時間/min01234567水的溫度/℃90929698999999（3）由實驗數(shù)據(jù)可知，水的沸點為___________℃；（4）實驗完成后熄滅酒精燈，將燒瓶從鐵架臺上取下。拿橡皮塞塞緊瓶口，用冷水噴燒瓶底（如圖丙），里面的水___________沸騰。18.（2022遼寧鞍山）小希和實驗小組的同學(xué)們按照圖甲所示的裝置做“