人教版八年级物理上册 物态变化实验专题练习解析版Word文档下载推荐.docx
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(2)图乙是小明制作的“浮沉子”.为观察到小瓶在水中的浮沉现象,大瓶瓶盖应该________(旋紧/拧开);
为使漂浮于水面上的小瓶子下沉,小明应________(松开/捏紧)手指.
(3)如图丙所示,将一根针插在绝缘底座上,把折成V字形的铝箔条水平架在针的顶端,制成一个简单的验电器.当用带电的橡胶棒先靠近静止的铝箔条左端,再靠近其右端时会观察到铝箔条________(均被吸引/均被排斥/一次被吸引,另一次被排斥).此实验中,通过铝箔条的转动可推断橡胶棒的带电情况,这种实验方法是________(控制变量法/转换法/理想实验法).
【答案】水又开始沸腾气压减小旋紧捏紧均被吸引转换法
【分析】
【详解】
(1)在图甲所示实验中,将烧瓶内的水加热至沸腾后移去火焰,水停止沸腾.迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水时,液面上方的气体温度降低、体积减小,气压减小;
由于气压降低,水的沸点降低,所以此时会观察到水又开始沸腾的现象.
(2)图乙是小明制作的“浮沉子”,实验中要通过改变瓶内气体压力的方法,改变小瓶的浮沉,所以为观察到小瓶在水中的浮沉现象,大瓶瓶盖应该旋紧;
为使漂浮于水面上的小瓶子下沉,小明应挰紧手指,则瓶内气压增大,气体对小瓶的压力增大,同时压力增大时,进入小瓶中的水增加,小瓶自重增加,所以小瓶下沉.
(3)如图丙所示,将一根针插在绝缘底座上,把折成V字形的铝箔条水平架在针的顶端,制成一个简单的验电器.当用带电的橡胶棒先靠近静止的铝箔条左端时,由于带电体能够吸引轻小物体,所以橡胶棒与铝箔条吸引;
再靠近其右端时,同样由于带电体能够吸引轻小物体,也会观察到铝箔条被吸引,即两次都被吸引(但要注意橡胶棒与铝箔条不能接触,接触后,带同种电荷,第二次会排斥);
此实验中,通过铝箔条的转动可推断橡胶棒的带电情况,这种实验方法是转换法.
3.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
[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。
4.在“探究水的沸腾”实验中,如图所示。
(1)下表是加热过程中不同时刻水的温度记录,其中有一个记录错误的实验数据,请指出该错误的数据是_________,这样判断的理论依据是___________。
时间/min
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
96
98
95
(2)改正数据后可判定此时水沸腾的温度为_____________℃,没有达到100℃的主要原因是当地的大气压_________(选填“大于”、“等于”或“小于)
个标准大气压(资料显示:
液体的沸点随大气压的增大而升高)。
(3)请根据表格的正确数据在图中画出水加热直至沸腾时温度随时间变化的图象。
(____)
(4)平时实验时为适当缩短实验时间,使水较快沸腾,可采取的措施有:
______________(至少写出一种方法)。
(5)实验结束,撤走酒精灯,发现烧杯中的水仍会沸腾一段时间,原因是____________。
【答案】95℃;
水沸腾后,温度不变应为98℃,不会出现95℃;
98;
小于;
减少水的质量;
石棉网温度高于水的沸点,继续对烧杯加热,这样烧杯中的水仍会沸腾一段时间。
(1)[1][2]水沸腾后继续吸热,但温度保持不变,通过分析数据可知水的沸点为98℃,温度不可能为95℃,所以95℃数据是错误的;
(2)[3]分析表中数据可知水的沸点为98℃;
[4]液体的沸点随大气压的减小而降低,1个标准大气压下水的沸点为100℃,现在没有达到100℃的主要原因是当地的大气压小于
个标准大气压
(3)[5]用描点的办法画的图像如下所示:
(4)[6]为适当缩短实验时间,使水较快沸腾,可采取的措施有:
减小水的质量,增大酒精灯的热功率等措施;
[7]实验结束,撤走酒精灯,因为石棉网温度高于水的沸点,继续对烧杯加热,这样烧杯中的水仍会沸腾一段时间。
5.“观察水的沸腾”实验.
如图甲所示,两名同学分别用完全相同的装置探究“水沸腾时温度变化的特点”,绘制了a、b两杯水温度随时间变化的图象(如图乙):
(1)实验时烧杯上覆盖硬纸板的目的是____________,以便缩短加热时间.
(2)通过分析图象信息可知:
水的沸点是________°
C,此时大气压________(选填“大于”“等于”或“小于”)标准大气压.
(3)通过实验得到水沸腾必须满足的条件是①____________,②不断吸热.
(4)a、b两杯水加热至沸腾所需时间不同的原因是_________________。
(5)当水沸腾时,水中有一个气泡从A位置(体积VA)上升至B位置(体积为VB),则VA_______VB(选填“>
”、“<
”或“=”)。
(6)另一名同学用如图丙所示的装置来进行实验,然后将沸腾时产生的水蒸气直接通入试管甲的10°
C水中,水蒸气在甲中几乎全部_______(填一种物态变化名称)。
【答案】减少热量散失98小于达到沸点b中的水质量比a中多<
液化
(1)[1]在探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验时,为了节约试验时间,我们可以给容器盖上盖子以减少热量散失来实现,或者用热水进行实验;
(2)[2]液体沸腾时的温度是液体的沸点,如图所示,水的沸点为98°
C;
[3]1个标准气压下,水的沸点是100°
C,而该实验中水的沸点是98°
C,可知此时大气压小于1个标准大气压(气压越低,沸点越低);
(3)[4]通过实验发现水达到98°
C,即水的沸点且持续加热,水才能保持沸腾;
(4)[5]a、b两杯中水的初始温度相同,到达沸腾的时间不同,原因是两杯水的质量不同,b中水比a需要加热的时间多,说明b中的水质量多;
(5)[6]水沸腾后,各个位置温度相同,但是在水中,气泡上升过程中受到水的气压会减小,所以此时产生的气泡由于气压的原因会越来越大,所以从A位置上升至B位置时,VA<
VB;
(6)[7]将沸腾时产生的水蒸气直接通入试管甲的10°
C水中,高温的水蒸气越到低温会有大部分的水蒸气液化成小水滴。
6.在做“探究水的沸腾”实验中:
(1)实验装置如图甲所示,在组装过程中需要先调整的是_________(A/B)部分.
(2)当水的温度加热到90℃时,每隔1min记录一次温度,直到水沸腾后几分钟为止.记录数据如下表:
第1min温度计的示数如图乙所示,水的温度是_______℃,分析表格中的数据可知水的沸点是___________℃.
(3)撤掉酒精灯后,水不会立刻停止沸腾,小明由此得出结论:
水的沸腾不需要吸热,你认为他的结论是__________(错误、正确)的,水还继续沸腾的原因是__________________________________.
(4)某实验小组观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况,如图丙中的(a)、(b)所示,则图________是水在沸腾前的情况.
(5)为了减少从开始加热到沸腾时的时间,可以采取的措施是_____________________________.
【答案】B9298错误石棉网的温度较高,把热量传递给水b减小水的质量、用初温较高的水实验、用火力更大的酒精灯加热等
(1)由于要用酒精灯的外焰加热,所以需先根据酒精灯固定B的高度;
(2)温度计的分度值是1℃,示数为92℃;
由表格中数据知,水在沸腾过程中保持98℃不变,所以水的沸点是98℃.(3)结论错误,撤掉酒精灯后,石棉网有余热温度高于水的沸点,对水继续加热.
(4)b图气泡在上升过程中体积逐渐减小,所以是沸腾前得现象.(5)实验中为了减少从开始加热到沸腾所用的时间,可以采取的措施是减少水的质量、用初温较高的水实验、用火力更大的酒精灯加热等.
点睛:
掌握水沸腾前和沸腾时的现象区别:
沸腾前气泡在上升过程中体积逐渐减小;
沸腾时气泡在上升过程中体积逐渐增大;
减少从开始加热到沸腾所用的时间,可以减少水的质量或提高水的初温;
水沸腾的特点:
吸热但温度保持不变.
7.
(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___________℃.
时间/min
温度/°
C
88
89
97
【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。
8.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.
9.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
(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。
(2)[2]为了缩短加热时间,可以在烧杯上加带孔的纸板,这样可以减少热量散失。
(3)[3][4]由公式Q吸=cmΔt和图乙可知,甲3min沸腾,乙6min沸腾,乙的加热时间长,故乙吸热多,比热容、温度变化量相同,吸热多的,质量大,所以乙的质量大;
由图可知,两同学测得水的沸点为98℃。
10.如图所示,将盛有冷水的烧瓶放在装有少量碘颗粒的烧杯口处,用酒精灯给烧杯加热,并用温度计测量烧瓶中冷水的温度。
(1)刚刚开始加热不久,烧杯里就出现了紫色的碘蒸气,这是固态的碘发生了______(填物态变化名称),此物态变化过程需要______(选填“放”或“吸”)热;
(2)继续加热一段时间后,细心的小明发现烧杯里还出现了液态的碘,这是由于碘的温度达到了它的______(选填“熔点”或“沸点”),并且继续吸热而导致的;
(3)停止加热后,观察到烧瓶底部附有少量细小的碘晶体,这是______(填物态变化名称)现象,这个现象有可能使得温度计的示数______(选填“升高”或“降低”)。
【答案】升华吸熔点凝华升高
(1)[1][2]固态碘吸收热量,直接变成碘蒸气,是升华现象,升华吸热。
(2)[3]烧杯里出现了液态的碘,这是由于碘的温度达到了它的熔点,并且继续吸热而导致的。
(3)[4][5]碘蒸气直接变成碘晶体是凝华现象,在凝华时需要放出热量,同时烧瓶内水的温度会升高,所以温度计的示数会变高。
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