《水的沸腾》中考物理实验题(2)
中考物理专题： 探究型实验综合题.
分析： (1)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;
(2)影响沸腾加热时间的因素有：水的多少、酒精的火焰的大小等;
(3)水沸腾的现象：沸腾时有大量的气泡产生，并且气泡在上升过程中体积逐渐增大，最后破裂;“白气”是液化形成的小水珠，而水蒸气是看不见的;(4)1标准大气压下水的沸点是100℃.沸点跟气压有关，气压越高，沸点越高.
解答： 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，所以放好烧杯后，再调节温度计的高度;所以按照“自下而上”的顺序进行安装;
(2)加热至沸腾时间较长，可能是因为火力过小或者水量大造成的;为了使温度计示数上升快一点，缩短加热时间，可以减小水量、增大酒精灯的火焰等;
(3)当水沸腾时，烧杯内产生大量的气泡并在上升过程中逐渐变大到水面处破裂;烧杯口冒出的“白气”是水蒸气液化形成的小水珠，而水蒸气是看不见的;
(4)1标准大气压下水的沸点是100℃.在烧杯上加盖，水上方的气压增大，根据气压越高，沸点越高，所以沸点升高;
由图可知，它们的初始温度相同，所以b加热时间较长可能是水量大或酒精灯火焰小造成的.
故答案为：(1)自下而上;(2)减少水的质量;(3)变大;小水珠;(4)升高;质量.
点评： 此题“探究水的沸腾”实验，考查了有关实验仪器的调节，影响水沸腾时间的因素及液体沸腾条件等，难度不大.
14.小宇同学参加了学校“研究性学习小组”，探究了“水沸腾时的现象和温度的关系”的课题.他做的实验如下：如图所示.
(1)图a是该实验的装置图，在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是：先调整固定 B 的位置，再调整固定 A 的位置.(选填“A”或“B”)
(2)实验中他们观察到水沸腾前和沸腾时，水中气泡上升过程如图b、c，则图中 c 是沸腾前的情况， b 是水沸腾后的情况.
(3)当水沸腾时，移去酒精灯，水就停止沸腾，从中可以得到的结论是： 水的沸腾需要吸热 ，小宇在操作中，发现移去酒精灯，水并没有立即停止沸腾，请指出可能的原因 石棉网温度高于烧杯 .
(4)如图d是三位同学作出的水的沸腾图象，其中正确的是 丙 图.
考点： 探究水的沸腾实验.
中考物理专题： 探究型实验综合题.
分析： (1)在安装、调整实验器材时，要先安装下面的，因为如果先安装上面的，下面不一定合适.
(2)水沸腾之前，水下层的温度高于上层的水温，气泡上升过程中，气泡中的水蒸气遇冷液化成水，气泡变小;水沸腾时，整个容器中水温相同，水内部不停的汽化，产生大量的水蒸气进入气泡，气泡变大.
(3)沸腾过程温度不变，但需不断吸热;
移去酒精灯，石棉网当时的温度会高于水的沸点，所以水可以继续吸热;
(4)水沸腾前吸热温度升高，沸腾时吸热温度保持不变.
解答： 解：(1)在安装、调整实验器材时，要先安装下面的，因为如果先安装上面的，下面不一定合适.所以先固定B装置，再调整固定A的位置.
(2)水沸腾之前，水下层的温度高于上层的水温，气泡上升过程中，气泡中的水蒸气遇冷液化成水，气泡变小，c图符合此现象;
水沸腾时，整个容器中水温相同，水内部不停的汽化，产生大量的水蒸气进入气泡，气泡变大，b图符合此现象.
(3)移去酒精灯，水就停止沸腾，说明水的沸腾需要吸热;
移去酒精灯，由于石棉网的温度会高于水的沸点，所以水可以继续吸热，不会立即停止沸腾;
(4)水沸腾前吸热温度升高，沸腾时吸热温度保持不变，丙图符合题意.
故答案为：(1)B;A;(2)c;b;(3)水的沸腾需要吸热;石棉网温度高于烧杯;(4)丙.
点评： 本题主要考查了水沸腾实验的相关知识点，包括实验的目的、实验装置的调整方法、温度计的正确读数，以及水沸腾图象的认识，这些都是我们应该掌握的基本知识点.
15.在做“观察水沸腾”的实验时，甲、乙、丙三组同学分别从A、B两套器材中任选一套来完成实验.(实验室已准备多套A、B装置)
(1)甲、乙两组同学用同样多且初温相同的温水进行实验，加热所用的酒精灯也相同，结果甲组同学从开始加热到水沸腾用时较短，则甲组选择的是 B (选填“A”或“B”)套装置.
(2)乙、丙两组同学选用的相同实验装置进行了实验，并根据实验记录的数据绘制了如图C所示的a、b两条曲线(a表示乙组的，b表示丙组的).由图象可知，他们两组测得的水的沸点 相同 (填“相同”或“不同”)，图 D (选填“D”或“E”)所示的情形可表示水正在沸腾.他们两组从开始加热到水沸腾所用的时间不同的原因 可能是 水的质量不同 .
(3)水沸腾后继续给水加热，温度计的示数将 不变 (填“升高”、“不变”或“下降”).
考点： 探究水的沸腾实验.
中考物理专题： 探究型实验综合题.
分析： (1)给烧杯加盖可减少热量的散失，会缩短加热的时间;
(2)读图C可判断两组测得的水的沸点是否相同.
水沸腾之前，水下层的温度高于上层的水温，气泡上升过程中，气泡中的水蒸气遇冷液化成水，气泡变小;
水沸腾时，整个容器中水温相同，水内部不停地发生汽化，产生大量的气泡，气泡上升过程中不断变大.读图DE可做出判断.
在装置相同的情况下，水的质量越大，水升温越慢.
(3)水沸腾过程中吸热，但温度保持不变.
解答： 解：(1)读图可知B图中给烧杯加了盖子，这样可减少热量的散失，故甲组同学从开始加热到水沸腾用时较短，则甲组选择的是B套装置;
(2)读图C可知，a、b两条曲线中，水沸腾时的温度相同，说明他们两组测得的水的沸点相同.
图D中，水内部不停地发生汽化，产生大量的气泡，气泡上升过程中不断变大，表示水正在沸腾.而图E中气泡上升过程中越来越小，说明还没有沸腾.
他们两组从开始加热到水沸腾所用的时间不同的原因可能是水量不等，因为水越多，需要加热的时间会越长.
(3)水在沸腾过程中吸热，但温度保持不变.
故答案为：(1)B;(2)相同;D;水的质量不同;(3)不变.
点评： 此题主要是探究水的沸腾实验，在做“观察水沸腾”的实验时，应能熟练装配实验的装置，并能分析实验条件对其结果的影响，同时要学会分析温度随时间变 化的图象.
16.如图1是某小组在做“观察水的沸腾”实验中的情形.
(1)他们的操作如图2甲所示，其中错误之处是 温度计的玻璃泡碰到烧杯底部 .
(2)纠正错误后，水沸腾时温度计示数如图乙所示，为 98 ℃.
(3)观察水在沸腾过程中温度计示数的变化，可知水在沸腾过程中温度的特点是 温度保持不变 .
(4)本实验中，要缩短加热时间使水尽快沸腾.请写出两种可行的办法：① 减少水量 ;② 提高水的初温 .
(5)在探究结束后，几位同学分别交流展示 了自己所绘制的水的温度和时间关系的曲线，如图2所示.其中能正确反映研究水沸腾过程中温度随时间变化关系的是 D
(6)在“探究水沸腾”的实验中，实验小组观察到烧杯中有如图3(a)、(b)所示的两种情景.你认为水沸腾时的情景应该是图 a .
考点： 探究水的沸腾实验.
中考物理专题： 实验题;探究型实验综合题.
分析： (1)根据图示的情景，结合温度计的使用规则即可知道其错误之处.
(2)利用图示温度计的刻度，可以确定其分度值，再利用液柱所在的位置，即可读出示数.
(3)从图象的特点，可以确定液体沸腾时的温度特征.
(4)要使水尽快沸腾，可减小水量或适当提高水的初温.
(5)水在沸腾前吸热温度升高，沸腾时，吸热温度保持不变.
(6)要解决此题，需要掌握水沸腾时和沸腾前现象：沸腾时有大量的气泡产生，并且气泡在上升过程中体积逐渐增大，最后破裂;沸腾前气泡在上升过程中，体积逐渐减小.
解答： 解：(1)在图示的情景中，温度计的液泡接触到了容器底，这与温度计的使用规则相矛盾.故这是其操作中的错误.
(2)温度计上的示数从90℃到100℃共有10℃，两者之间有10个小格，故其分度值为1℃，结合液柱的位置，可以确定此时温度计的示数为：98℃.
(3)从图象可知，随着加热的进行，水的温度在逐渐上升，当加热到10分钟时，此时的水已沸腾，虽然吸热，但其温度并没有增加.由此可知液体沸腾温度的特点是：吸收热量，温度不变.
(4)根据生活常识可知，在加热器不变的情况下，减少水的质 量，可以使水尽快沸腾;或者适当提高水的初温.
(5)水在沸腾前吸热温度升高，沸腾时，吸热温度保持不变，所以应选择D图.
(6)a中气泡在上升的过程中逐渐的变大，所以是沸腾时的现象，b中气泡变小，是沸腾前的现象.
故答案为：(1)温度计的玻璃泡碰到烧杯底部; (2)98;(3)温度保持不变;(4)减少水量;提高水的初温;(5)D;(6)a.
点评： 液体沸腾的图象，是考查的一个重点知识，它不仅体现了液体沸腾时温度的变化特点，图象中还包括了液体的沸点、沸腾的时间等信息.
17.在“观察水的沸腾”实验中：
(1)如图所示，是小明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 温度计的玻璃泡接触容器底 ;
②B图中读数的错误是 没有平视或玻璃泡没有与被测物体充分接触. ;
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 48 ℃.
(2)小明同学在利用图D所示的装置做水的沸腾实验时，实验过程中为了缩短把水加热到沸腾的时间，请你提出二条有效的操作建议：
① 减少水的质量 ;
② 提高水的初温 .
(3)如图E中甲乙图中，图 甲 所示是水沸腾时的情况.可以看到沸腾现象是在液体 内部和表面 同时发生.如图F，是小明做“探究水的沸腾”实验后所绘制的图象.图象中BC段表示的物理意义是： 水沸腾时吸热，温度不变 .
(4)为了研究水的沸腾，张怡然同学观察了水在加热过程中温度随加热时间的变化情况，并记录有关数据如下表：
①请根据记录的数据在图E中先描点，再用平滑的曲线画出温度随时间变化的图象.
②从图象可以看出水的沸点是 99 ℃，你认为原因是： 大气压低于一个标准大气压 .
③水沸腾时，可以看到水面上不停的冒“白气”，此现象产生的原因是： 水蒸气上升过程中遇冷液化成小水珠 .
考点： 探究水的沸腾实验.
专题： 探究型实验综合题.
分析： (1)温度计是用 来测量物体的温度的，读数时，视线应与温度计 内液面平齐，温度计的玻璃泡不能接触器壁和底部，不能将温度计从被测物体中拿出来读数.
(2)从开始加热到沸腾，需要时间的长短跟液体的质量、液体的初温、火力大小有关.
(3)水沸腾前气泡在上升过程中体积逐渐变小，沸腾时气泡在上升过程中体积逐渐变大，沸腾是在液体内部和表面同时发生的一种剧烈的汽化现象，在沸腾过程中吸热但温度保持不变;
(4)①根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来;
②由沸腾时的温度确定沸点，根据沸点与气压的关系判断当时气压与标准大气压关系;
③掌握液化现象，知道看到的白气是水蒸气液化来的小水珠.
解答： 解：(1)①A中温度计的玻璃泡碰到了容器底，这样温度计的示数会受容器底部温度的影响;
②B读数时温度计的玻璃泡没有继续留在被测液体中，并且视线未与液柱的上表面相平;
③根据C图可知，温度计的分度值为1℃，此时烧杯中水实际温度是48℃.
(2)为了减少加热时间，可适当减少水量或适当提高水的初温.
(3)图甲气泡在上升过程中体积逐渐变大，是沸腾时的现象;图乙气泡在上升过程中体积逐渐变小，是沸腾前的现象;
沸腾是在液体内部和表面同时发生的一种剧烈的汽化现象;
由图象知，水沸腾过程中吸热但温度保持不变;
(4)①根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来，如图所示：;
②由图象知，水在沸腾过程中温度保持99℃不变，所以沸点为99℃，1标准大气压下水的沸点为100℃，所以当时气压低于1标准大气压;
③水面上的“白气”是由于汽化生产的水蒸气遇冷液化成的小水珠.
故答案为：(1)①玻璃泡碰到容器底部;②读数时温度的玻璃泡没有继续留在被测液体中，且视线未与液柱的上表面相平;③48;
(2)①减少水的质量;②提高水的初温;
(3)甲;内部和表面;水沸腾时吸热，温度不变;
(4)①见上图;②99;大气压低于一个标准大气压;③水蒸气上升过程中遇冷液化成小水珠.
点评： 此题是探究水的沸腾实验，考查了沸腾时的特点、温度计的使用及读数，同时考查了影响加热时间的因素和沸腾图象的分析，考查的很全面、具体.
18.小明同学用如图甲所示的装置对冰加热.
(1)根据实验记录他绘制了冰熔化时温度随时间变化的图象，如图乙所示，由图象可知冰是 晶体 (填“晶体”或“非晶体”);在10min末这一时刻，杯里的物质处于 固液混合态 (填“固态”“液态”或“固液混合态”)冰熔化需 10 min.
(2)继续加热到水沸腾，此时温度计的示数如图丙所示，则水的沸点是 98 ℃，这说明当时水面上方的大气压 低于 (填“高于”“低于”或“等于”)一个标准大气压.
(3)水沸腾过程中，继续加热，水的温度 不变 .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丁中的A、B所示，则图 B (填“A”或“B”)是水在沸腾前的情况.为了减少从开始加热到沸腾的时间，可以采取 减少水的质量 措施(写出一条即可).
考点： 探究水的沸腾实验;熔化和凝固的温度—时间图象.
专题： 实验题;探究型实验综合题.
分析： (1)①晶体和非晶体的区别是：晶体有一定的熔点，而非晶体没有熔点;
②晶体在熔化的过程中，吸收热量，温度不变，处于固液混合状态;
(2)液体沸腾时的温度叫沸点.并且液体的沸点受水面上方大气压强的影响，压强越大，沸点越高;压强越小，沸点越低.
(3)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.
液体从加热到沸腾需要的时间的长短与很多因素有关：水量的多少、水温的高低、火力的大小、是用酒精灯的外焰还是内焰加热等等.
解答： 解：(1)①由图乙图象可以看出，冰在熔化的过程中，有一定的熔化温度，即熔点，故冰为晶体;
②冰在BC段处于熔化过程，从第5min开始熔化到15min结束，该物质熔化过程经历了10分钟，在第10min末这一时刻，杯里的冰处于固液混合状态;
(2)沸腾时的温度叫沸点.图丙中温度计的分度值为1℃，根据图示的液柱对应的刻度读出示数为98℃，即水的沸点为98℃.水在1标准大气压下的沸点为100℃，当水面上方大气压强低于1标准大气压时，水的沸点就会降低，即沸点低于100℃.
(3)A中气泡在上升过程中体积逐渐变大，所以是沸腾时的现象;B图中气泡在上升过程中体积逐渐减小，所以是沸腾前的现象.
液体从加热到沸腾需要的时间的长短与很多因素有关：水量的多少、水温的高低、火力的大小、是用酒精灯的外焰还是内焰加热等等，发现从开始加热到沸腾的这段时间过长.故为了缩短实验的时间，也就是缩短沸腾前的加热时间，可以采用的方法有：盖纸盖、装的水少一些、装初温较高的水、加大火焰等.
故答案为：(1)晶体;固液混合态;10;
(2)98;低于;
(3)B;减少水的质量
点评： 此题考查的知识点有三个：一是温度计的读数;二是晶体熔化过程中的状态以及熔化时间的计算;三是液体沸腾时的特点及沸点的影响因素.
19.小荣和小嘉同学在实验室做“观察水沸腾”的实验.
(1)小荣同学用的是如图甲的装置，他测出的水温将偏 高 (填“高”或“低”).
(2)在调整实验装置后，小荣得到图乙的温度计示数，此时水的温度是 92 ℃.
(3)小嘉同学和小荣同学虽然选用相同的实验装置，但将水加热到沸腾所用的时间不同，他们绘制的温度随时间变化的图象如图丙所示，分析图象可知：水的沸点是 98 ℃，水沸腾后温度 不变 (填“升高”、“降低”或“不变”)，但需要 吸收 热量;他们得到b、c两种不同图象的原因可能是水的 质量 不同.
(4)完成实验后，小嘉同学提出一个问题：在完成该实验过程中，如果加热时间过长，既浪费燃料，又浪费时间，有什么办法可以缩短加热的时间呢?请你帮他想一个方法解决该问题： 减少水的质量(或适当提高水的初温等) .
考点： 探究水的沸腾实验.
专题： 探究型实验综合题.
分析： (1)在使用温度计时，温度计的玻璃泡要完全浸没在水中，不能碰到容器底或容器壁，否则温度计的示数会受烧杯底部的影响;
(2)认清温度计的分度值，然后读数;
(3)根据水在沸腾过程中温度保持不变的特点结合图丙判断出水的沸点;其它条件相同，水的质量越大，温度变化越小;
(4)影响加热时间的因素：水的多少、水的初温、酒精灯的火焰大小等有关，根据其分析缩短加热时间的方法.
解答： 解：(1)由图甲知，温度计的玻璃泡碰到了容器底，受容器底部温度的影响，测量值将偏高;
(2)由图乙知，温度计的分度值为1℃，所以示数为92℃.
(3)由图丙知，水在沸腾过程中，不断吸收热量，温度保持98℃不变，所以水的沸点是98℃;
b、c两种图象表示所需的加热时间不同，原因可能是水的质量不同.
(4)要减少从开始加热到沸腾所用的时间，可以适当的减少水量，或适当提高水的初温.
故答案为：(1)高;(2)92;(3)98;不变;吸收;质量;(4)减少水的质量(或适当提高水的初温等).
点评： 探究水的沸腾实验中，主要探究水沸腾时温度随时间的变化及沸腾前和沸腾时的现象区别，有关温度计的使用及读数也要掌握;
水沸腾前和沸腾过程中的区别关键在气泡在上升过程中的体积变化;
学会从图象上分析水的沸点，并掌握影响加热时间的因素，能够应用进行分析.
20.在“探究水的沸腾特点”活动中，小明组装好实验装置，并进行了实验，现请你帮助小明完成下列实验中的一些内容：
(1)请你告诉小明他应采用图3 乙 所示的方法点燃酒精灯;完成实验后要熄灭酒精灯应采用图3 丁 所示的方法.
(2)实验中发现水从开始加热到沸腾这段时间过长，造成这种现象的原因可能是： 火太小 (答一种)
(3)小明记录的实验数据如下表所示
①由表中数据可知，在当地，水的沸点是 97 ℃;在计时后的第 7 分钟后停止对水的加热.
②根据表中数据，在图1中画出水的温度和时间的关系曲线;根据图象可知水在沸腾过程中温度 不变 .
③小明同学观察到水沸腾前和沸腾时水中气泡的上升情况不同，如图3所示，则图 b 是水在沸腾前的情况.
④小明还发现邻组测得的沸点比自己测量结果低1℃，认为是邻组在实验中温度计的玻璃泡碰到了烧杯底造成的，他的想法正确吗? 错误 (“正确”或“错误”).
考点： 探究水的沸腾实验.
中考物理专题： 实验题.
分析： (1)①根据酒精是易燃物、易燃烧，酒精灯倾斜酒精易流出容易发生失火现象告诉小明正确的方法点燃酒精灯.
②根据燃烧的条件可知：灯帽可以使酒精隔绝空气，使火焰熄灭，熄灭酒精灯时须用灯帽盖灭，如果用嘴吹灭酒精灯，容易引发火灾.
(2)加热时间过长可以从以下几个方面考虑：水的初温、水量多少、火焰大小等.
(3)①水在沸腾过程中温度保持不变，此时的温度就是水的沸点.
②首先根据表格中的数据描点，并用平滑的曲线连接起来.沸腾过程中温度保持不变.
③水沸腾前，上层水温比较低，气泡在上升过程中，遇冷的水液化成水，气泡变小.
水沸腾时，整个容器的水温度相同，气泡在上升过程中，水不断汽化成水蒸气，气泡越来越大.
④在测量水的温度时，温度计的玻璃泡不能碰到容器底或容器壁.当碰到容器底直接受热，所以温度会很高.
解答： 解：(1)①酒精灯倾斜时容易使酒精流出，此时用酒精灯引燃另一只酒精灯容易引起失火现象，因此只能用燃着的火柴或细木条去点燃酒精灯;
②用灯帽盖灭酒精灯，灯帽隔绝了空气，使火焰因缺氧熄灭，如果用嘴吹灭酒精灯，容易使火焰沿着灯芯进入酒精灯内，引发火灾.所以完成实验后要熄灭酒精灯应采用图1丁所示的方法
故答案为：乙; 丁.
(2)水加热时间过长可能是水的初温太低，可以用初温较高的水开始加热;也可能是水量太多，可以减小水量;也可能是酒精灯火焰太小，可以增大火焰.
故答案为：火太小.
(3)①从表中数据可以看出，水从4分钟到7分钟这段时间内温度保持98℃不变，所以水的沸点是97℃.当停止加热时，温度下降，所以从表中可以看出在计时后的第 7分钟后停止对水的加热.
故答案为：97;7.
②根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来，如图所示
由表格中数据和水的沸腾图象可以看出，水在沸腾过程中，不断吸热，但温度保持不变.
故答案为：不变.
③a中气泡在上升过程中，体积逐渐增大，所以是沸腾时的现象.b中气泡在上升过程中体积逐渐减 小，所以是沸腾前的现象.
故答案为：b.
④烧杯底由于直接受热，所以温度会很高.邻组的温度比小阳的测量结果低，所以不是因为温度计的玻璃泡碰到容器底.
故答案为：错误.
点评： 此题考查了对酒精灯的使用和灭火的方法.同时学会观察和分析水温与时间的变化图象，是我们学习该实验时应掌握的重点内容.本题考查的知识面比较广，但是没有多大的难度，只要知识够扎实，还是很容易做对的。