實驗02 探究固體熔化時溫度的變化規律-中考物理實驗精練通關(解析版)_第1頁
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文檔簡介

試卷第=page11頁,共=sectionpages33頁實驗02探究固體熔化時溫度的變化規律酒精燈、鐵架臺(帶石棉網)、燒杯、試管、溫度計、停表、攪拌器等。(1)秒表測量加熱時間,溫度計測量物質的溫度;(2)攪拌器通過攪拌使固體受熱均勻,石棉網使燒杯底部受熱均勻。(1)依次固定酒精燈、石棉網、燒杯、試管、溫度計;(2)實驗前將固體粉碎,采用水浴法加熱,并不斷攪拌,每隔1min記錄一次溫度,并觀察是否有液體出現,將數據和現象記錄在表格中;(3)繪制溫度--時間圖像,分析圖像,得出結論。時間/min01234...溫度/℃(1)晶體在熔化過程中,不斷吸熱,處于固液共存態,但溫度不變;(2)非晶體熔化過程中,不斷吸熱,溫度持續上升。(1)實驗器材的組裝按照自下而上的順序,確保用酒精燈的外焰加熱;(2)將固體粉碎,采用水浴法加熱,并不斷攪拌的作用:使試管中的物質受熱均勻;(3)試管插入水中的位置要求:不能碰到燒杯壁和燒杯底,試管中的加熱物質要完全浸沒在水中;(4)燒杯口冒出的“白氣”、試管和燒杯壁產生的水珠,都是水蒸氣遇冷液化形成的小水滴;(5)熔化前后圖線的傾斜程度不同,原因是物質熔化前后的狀態不同,比熱容不同;(6)晶體在熔化過程中,吸收熱量,溫度不變,內能增加。1.如圖甲是“探究冰的熔化特點”實驗的裝置示意圖。(1)實驗中需要的測量工具是溫度計和。安裝實驗器材時,小明應按照(選填“自下而上”或“自上而下”)的順序進行;(2)實驗時應該選擇顆粒的冰塊進行實驗(選填“較大”或“較小”),用“水浴法”加熱的目的是。在加熱過程中,燒杯中的水面應(選填“高于”或“低于”)試管中的冰面;(3)隨著實驗的慢慢進行,發現燒杯中的水面上方會慢慢出現一些“白氣”,這些“白氣”實際是由水蒸氣(填物態變化名稱)形成的;(4)小明根據實驗數據作出冰加熱時溫度隨時間變化的圖象如圖乙所示,分析圖象可知,冰的熔點是℃,其熔化過程的特點是,冰是一種(選填“晶體”或“非晶體”),在第6min該物質處于(選填“固態”、“液態”或“固液共存狀態”),熔化過程用了分鐘;(5)冰在第6min時的內能(選填“大于”、“等于”或“小于”)第5min具有的內能;(6)當冰全部熔化后繼續加熱,t2~t3與0~t1的時間間隔相同,其溫度隨時間變化的圖線是圖丙中。【答案】秒表自下而上較小使物質受熱均勻高于液化0吸熱溫度不變晶體固液共存狀態6大于CD【詳解】(1)[1][2]要完成該探究實驗,需要用溫度計測量溫度,秒表測量時間,故除了圖中所示的器材外,還需要的測量工具是秒表;酒精燈需用外焰加熱,所以先放好酒精燈,再固定鐵圈的高度,最后調整溫度計的高度,使其不要碰到容器底,所以要按照自下而上的順序進行。(2)[3][4][5]溫度測量時,溫度計的液泡要與被物體充分接觸,為了溫度測量更精準,實驗時應該選擇顆粒較小的冰塊進行實驗;用“水浴法”加熱的目的是為了使物質受熱均勻;燒杯中的水面應高于試管中固體的上表面,有利于從水中吸收熱量。(3)[6]物質由氣態變成液態的過程叫液化,看到水面有一些“白氣”飄起來,這些“白氣”實際是水蒸氣液化形成的。(4)[7][8][9]晶體在熔化過程需不斷加熱,但溫度保持不變,這個不變的溫度是熔點,所以冰的熔點是0℃,其熔化過程的特點是吸熱溫度保持不變。[10]在第6min時該物質處于熔化過程中,有部分已經熔化了,其狀態為固液共存狀態。[11]熔化從第4min開始,到第10min結束,所用的時間為(5)[12]冰在熔化階段,雖然溫度不上升,但是持續吸收熱量,所以冰在第時的內能大于第具有的內能。(6)[13]冰和水的比熱容不同;相同質量的冰和水,吸收相同的熱量,升高的溫度不同,水的比熱容大,升溫慢,圖像顯得平緩,t2~t3與0~t1的時間間隔相同,因此其溫度隨時間變化的圖線是CD。真題演練1.(2023·泰州·中考真題)小明利用如圖甲所示的實驗裝置來探究冰的熔化特點。

(1)將裝有適量碎冰的試管置于燒杯內的溫水中,這樣做不僅可以使碎冰,而且便于記錄各時刻的溫度并觀察冰的;(2)實驗中某時刻溫度計示數如圖乙所示,碎冰此時的溫度為℃;(3)根據實驗數據畫出冰熔化過程的“溫度一時間”圖像(如圖丙),由圖像可知,冰屬于(晶體/非晶體);(4)小明分析圖像還發現:0至時段內的溫度變化比時刻后的溫度變化快,其主要原因是。【答案】受熱均勻狀態-3晶體水的比熱容比冰大【詳解】(1)[1][2]將裝有適量碎冰的試管置于燒杯內的溫水中,可以使碎冰受熱均勻,碎冰熔化比較緩慢,便于記錄各時刻的溫度并觀察冰的狀態。(2)[3]如圖乙,溫度計的分度值是1℃,液面在0刻度以下第3格,所以讀數為-3℃。(3)[4]由圖丙可知,冰在熔化的過程中,吸收熱量,溫度保持0℃不變,有固定的熔點,故冰為晶體。(4)[5]取0至t1時段與t2時刻后一段相等時間觀察,則吸熱相等,物質由固態冰變為液態水的過程中質量保持不變,水的比熱容比冰大,根據可知,升高的溫度不同,水升溫比冰要慢。2.(2023·德州·中考真題)如圖甲所示,大雪過后路面結冰,環衛工人會在公路上撒鹽,使路面的冰及時融化,確保了行人和車輛的出行安全。為了弄清其中緣由,小張做了一組關于冰熔化的實驗。

(1)如圖乙,在組裝實驗器材時,應按照(選填“自下而上”或“自上而下”)的順序組裝。實驗中某時刻溫度計的示數如圖丙所示,則示數是℃;(2)加熱一段時間后,小張根據記錄的實驗數據在丁圖中繪制了A圖象,由此可知冰是(選填“晶體”或“非晶體”),其在熔化過程中內能(選填“增大”、“減小”或“不變”);(3)完成上述實驗后,小張又取了適量淡鹽水制成的碎冰,用相同的熱源再次加熱,得到丁圖中B圖象;(4)再次取適量濃度更大一些的鹽水制成的碎冰,用相同的熱源加熱,得到丁圖中C圖象;由以上實驗可知,加入鹽后冰的熔點將會(選填“升高”、“降低”或“不變”)。【答案】自下而上-3晶體增大降低【詳解】(1)[1]實驗中為了用酒精燈的外焰加熱,且溫度計的玻璃泡不能接觸到容器底,所以實驗器材需要自下而上組裝。[2]由圖丙可知,溫度計的分度值為1℃,液面在0℃以下,則溫度計的示數為-3℃。(2)[3]根據圖丁A可知,冰在熔化過程中,溫度保持不變,說明冰為晶體。[4]冰在熔化過程中需要不斷的吸收熱量,內能增加。(4)[5]分析丁圖C圖線可知,加入鹽后冰熔化時的溫度降低,說明熔點會降低。3.(2023·錦州·中考真題)小明同學取a、b兩種粉末各50g,利用如圖甲所示的實驗裝置“探究固體熔化時溫度的變化規律”:

(1)根據實驗數據繪制了如圖乙所示的溫度一時間圖像,由圖像可以判斷物質是晶體,第6min時a物質為態,a物質第9min時的內能(選填“大于”、“小于”或“等于”)第3min時的內能;(2)某時刻,溫度計的示數如圖所示,為℃;若a物質在固態時的比熱容為1.0×103J/(kg·℃),則該物質熔化后,液態時的比熱容為J/(kg·℃)。【答案】a固液共存大于351.5×103【詳解】(1)[1][2][3]晶體有固定的熔點和凝固點,非晶體沒有固定的熔點和凝固點,由乙圖可知,a物質在熔化過程中吸熱,但溫度保持不變,有固定的熔點,屬于晶體;晶體熔化要經過三個狀態,分別是固態、固液共存態、液態,由乙圖可知,第6min時a物質是正在熔化的過程,吸熱,但溫度保持不變,為固液共存態;晶體在熔化過程中不斷吸熱,內能不斷增大,故a物質第9min時的內能大于第3min時的內能。(2)[4][5]溫度計的示數如圖甲所示,該溫度計分度值為1℃,故此時的溫度為35℃;該晶由體固態到開始熔化用時3min,溫度上升30℃,全部變為液體后用時3min,溫度上升20℃,用同樣的加熱器加熱,吸收的熱量相同,物質的質量不變,于是有公式變形得4.(2023·徐州·中考真題)如圖甲所示,在“探究冰的熔化特點”實驗中,用溫度和室溫相同的水給碎冰加熱。

(1)在碎冰中插入溫度計時,應使溫度計的玻璃泡位于碎冰的()A.上部

B.中部

C.底部

D.都可以(2)冰熔化時溫度隨時間變化的圖像如圖乙所示,在t1到t2時間段,試管中物質的狀態為,此時的溫度叫作冰的。(3)圖乙中,t?前和t?后的兩段圖像的傾斜程度不同,原因是()A.冰吸熱比水快

B.冰的質量比水大C.水的密度比冰大

D.水的比熱容比冰大(4)實驗過程中,如果還想同時得到冰在熔化時吸收熱量的證據,請你對該實驗做出改進:。【答案】B固液共存熔點D再加一個溫度計測量燒杯中水的溫度【詳解】(1)[1]測量試管中碎冰的溫度,應使溫度計的玻璃泡與碎冰充分接觸,且不要碰到容器底或容器壁,故B符合題意,ACD不符合題意。故B正確;(2)[2][3]由圖知在t1到t2時間段,該物質在熔化過程中溫度不變,繼續吸熱,這個不變的溫度就是物質的熔點,該物質處于固液共存的狀態;(3)[4]冰化成水質量不變,由圖像知,在同樣受熱情況(吸收熱量相同)下,溫度變化快慢不同,是由于冰和水的比熱容不同,質量一定比熱容大的物質吸收相同的熱量升溫慢,故水的比熱容比冰大,故D符合題意,ACD不符合題意。故選D。(4)[5]在燒杯中也插入一支溫度計,在t1到t2時間段,冰熔化過程中,若燒杯中溫度計示數變小,說明冰熔化時需要吸收熱量。5.(2023·荊州·中考真題)用如圖甲所示的裝置探究某物質的熔化規律。

(1)組裝器材時,應先固定(選填“A”、“B”或“C”);(2)下列措施不能使物質受熱均勻的是;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中(3)加熱到某一時刻溫度計示數如圖乙所示,其溫度為℃;(4)根據實驗數據繪出該物質的溫度—時間圖像如圖丙所示,該物質是(選填“晶體”或“非晶體”);(5)另一小組同學用相同物質進行實驗,繪制出的溫度—時間圖像中沒有出現明顯的水平段,原因可能是。(寫出一種即可)【答案】CC38晶體物質受熱不均勻,導致溫度測量不準確【詳解】(1)[1]實驗中為了讓酒精燈用外焰加熱,溫度計的玻璃泡浸沒在被測液體中,且溫度計的玻璃泡不能碰到容器底或容器壁,所以組裝器材時,要從下到上組裝,則應先固定C。(2)[2]A.加熱過程中不斷攪拌,可以使被加熱液體受熱均勻,故A不符合題意;B.通過水給試管加熱,采用水浴加熱,可以使試管受熱均勻,故B不符合題意;C.溫度計的玻璃泡完全浸沒在物質中,使得測量的溫度準確,不能使物質受熱均勻,故C符合題意。故選C。(3)[3]由圖乙得,溫度計的分度值為1℃,其溫度為38℃。(4)[4]由圖丙可知,BC段物質吸收熱量,溫度保持不變,即該物質有固定的熔化溫度,即該物質由固定的熔點,故該物質是晶體。(5)[5]另一小組同學用相同物質進行實驗,該物質是晶體,熔化過程中,溫度保持不變,而實驗時繪制出的溫度—時間圖像中沒有出現明顯的水平段,原因可能是物質受熱不均勻,導致溫度測量不準確。跟蹤訓練1.在探究“海波熔化和凝固時溫度變化規律”的實驗中,在試管中放入海波,利用如圖甲所示的裝置進行實驗,試管內的海波在相同的時間內吸收的熱量相同。等海波完全熔化后繼續加熱一段時間,然后撤去燒杯和酒精燈,繼續觀察海波凝固時溫度變化的規律,實驗過程中溫度計的示數隨時間變化關系的圖像如圖乙所示。(1)實驗過程中某時刻溫度計的示數如圖甲所示,此時溫度計示數為℃;(2)通過分析圖像可知,海波凝固過程大約用了min,海波在AB段吸收的熱量(選填“大于”、“小于”或“等于”)BC段吸收的熱量;(3)分析圖乙知該物質第16min末的內能(選填“大于”“等于”或“小于”)第6min末的內能。【答案】346小于小于【詳解】(1)[1]溫度計每10℃被分隔成十個小格,分度值為1℃,圖中液柱最高點在30℃以上四格,所以為34℃。(2)[2]晶體在凝固時,溫度保持不變,由圖可知,在12-18min,海波處于正在凝固的階段,故海波凝固過程大約用了6min。[3]AB段持續時間為2min,BC段持續時間為4min,用同一熱源加熱,加熱時間越長,吸收的熱量越多,所以AB段吸收的熱量小于BC段。(3)[4]第16min末,正在凝固,雖然溫度不變,但要向外放熱,所以內能在不斷減小。且第6min末,海波剛好完全熔化為液態,第16min末處于固液共存態,故第16min末的內能小于第6min末的內能。2.圖甲是小明同學用100g冰探究“固體熔化時溫度變化規律”的實驗裝置(不計汽化對實驗的影響)【】。

(1)圖乙中溫度計顯示的是冰在某時刻的溫度,它的示數是℃;(2)每隔1min記錄一次物質的溫度及狀態,作出如圖丙所示的溫度隨時間變化的圖像,圖中BC段物體吸收的熱量為J;(3)若將冰熔化后試管中的水倒掉,裝入另一種液體,還用該裝置進行實驗。用酒精燈不斷給燒杯加熱時,最終發現燒杯中的水和試管中的液體都沸騰了,這說明水的沸點(填“高于”、“低于”或“等于”)試管中液體的沸點。【答案】高于【詳解】[1]圖中溫度計的分度值是,示數向下越來越大,為零下,所以,溫度計讀數是。[2]由于相同的時間內物質吸收的熱量相同,則BC段冰熔化吸熱的時間為CD段吸收熱量的時間為所以,BC段吸收的熱量為CD段的,冰熔化成水,質量不變,即所以,BC段共吸收的熱量為[3]燒杯中的水和試管中的液體都沸騰了,說明燒杯中的水和試管中的液體都能達到沸點,并且都能吸收熱量,試管能從燒杯中吸收熱量,一定是燒杯中水的沸點高于試管中液體的沸點。3.小芳同學用溫度計測出一部分碎冰的溫度如圖甲所示,圖乙是“探究冰熔化特點”的實驗裝置,圖丙是根據實數據繪制的溫度隨時間變化的圖象。

(1)圖甲中溫度計的示數為℃;(2)因為晶體在熔化過程要(選填“吸熱”或“放熱”),所以圖丙中,該物質在BC階段中C點處具有的內能(選填“大于”“小于”或“等于”)B點處具有的內能;(3)由圖丙可以看出AB、CD段升高的溫度相同,都是升高10℃,但AB段加熱了5min,而CD段加熱了10min,其原因是。【答案】﹣14吸熱大于水的比熱容比冰的大【詳解】(1)[1]由乙圖讀數可得,溫度計的分度值為1°C,從下至上示數增加,此時溫度為-14°C。(2)[2]晶體有固定的熔點,非晶體則沒有,由丙圖可知,該物是晶體,晶體熔化時吸熱溫度不變。[3]由圖象知,BC段為熔化過程,熔化過程中要不斷吸熱,溫度不變,但內能增加,故在BC階段中C點處物質的內能大于B點處物質的內能。(3)[4]由圖丙可以看出,AB、CD段的溫度都是升高10℃,但AB段加熱了5min,而CD段加熱了10min,這里的加熱時間反映吸收的熱量不同,說明兩種物質的吸熱本領不同,其原因是水的比熱容比冰的大。4.小明同學利用圖甲所示裝置對碎冰進行加熱,他每隔相同時間記錄一次溫度計的示數,并觀察物質的狀態。圖乙是他根據記錄的數據繪制的“溫度﹣時間”圖像,根據實驗及圖像回答下列問題:(1)在BC階段物質處于(選填“固態”或“液態”或“固液共存狀態”);(2)小明通過分析圖像乙,認為冰是晶體;小明判斷的依據是,根據圖像還可以判斷:物體第15min時的內能第10min時的內能(選填“小于”、“等于”或“大于”);(3)實驗過程中,物質的質量保持不變,根據圖像乙的信息可知,加熱相同時間,冰升高的溫度水升高的溫度,即冰的吸熱能力水的吸熱能力(選填“大于”或“等于”或“小于”)。【答案】固液共存態冰有固定的熔化溫度大于大于小于【詳解】(1)[1]由圖乙得,碎冰在BC階段為熔化過程,物質處于固液共存狀態。(2)[2]由圖像得,碎冰熔化過程中溫度保持不變,有固定熔點,是晶體。[3]物體熔化過程中不斷吸熱,內能不斷增大,則物體第15min時的內能大于第10min時的內能。(3)[4]由圖像得,冰溫度升高較快,則加熱相同時間,冰升高的溫度高于水升高的溫度。[5]加熱相同時間,水與冰吸收的熱量相同,冰與水的質量相同,由得,冰的吸熱能力小于水的吸熱能力。5.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律。

(1)組裝器材時,先將酒精燈放置在鐵架臺上,接下來安裝(選填“a”或“b”)器件;(2)實驗過程中,某時刻溫度計的示數如圖乙所示,為℃;(3)根據實驗數據,小明繪制出了被測物質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4min時試管內物質的內能(選填“大于”、“小于”或“等于”)第3min時試管內物質的內能;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,繼續加熱直到燒杯內的水沸騰,此時試管中的水(選填“會”或“不會”)沸騰。【答案】b-33大于不變不會【詳解】(1)[1]先安裝下面器材,再安裝上面器材,便于調節器材間的距離,所以先將酒精燈放置在鐵架臺上,接下來調節b的高度。(2)[2]由圖乙知,溫度計的分度值是1℃,此時是零下,液柱上表面對準了0°C下面第3個小格處,讀作-3°C。(3)①[3]由圖像知冰在熔化過程中吸熱溫度不變,第2min開始熔化,第5min熔化結束,經歷了3min。[4]由于冰熔化過程中,不斷吸收熱量,內能增大,因此第4min時的內能大于第3min時的內能。②[5]分析圖像可知,冰在熔化過程中,酒精燈繼續對冰加熱,冰繼續吸熱,但溫度保持不變。(4)[6]冰全部熔化后,繼續加熱直到杯內水持續沸騰,試管中的水不會沸騰,因為試管中的水達到沸點,但是和杯內水溫度相同,試管中的水不能繼續吸熱,所以不會沸騰。6.在探究“物質熔化規律”的實驗中,小明同學將質量相等的冰和石蠟分別裝在兩個相同的試管中,并放在同一個裝有水的大燒杯中進行加熱,如圖甲所示,根據實驗數據繪制的溫度隨時間變化的圖象,如圖丙。請回答下列問題:

(1)如圖甲中的器材安裝順序是(選填“從上至下”或“從下至上”)。(2)實驗中某時刻溫度計示數如圖乙,此時溫度計示數為℃。(3)如圖丙中(選填“①”或“②”)是冰,熔化過程經歷了min。(4)圖丙中,第2﹣6min時間內,在BC段對應的時間內,試管里的物質內能(選填“變大、變小、不變”)(5)圖像②中,對比AB段與CD段,會發現升高相同的溫度,需要的時間不一樣長,這是因為該物質在不同的狀態下不同。(6)當冰全部熔化后,繼續加熱使燒杯中的水沸騰并持續一段時間,發現試管中的水始終不會沸騰,其原因可能是。A.外界大氣壓太小B.酒精燈沒有用外焰加熱C.水達到沸點后不能繼續吸熱【答案】從下至上②4變大比熱容C【詳解】(1)[1]如圖甲中的器材安裝順序是從下至上。(2)[2]該溫度計的分度值是1℃,此時在零攝氏度以下,示數為。(3)[3][4]冰是晶體,晶體熔化時吸熱溫度不變,圖丙中②是冰溫度隨時間變化圖線,熔化過程經歷了(4)[5]第時間內,在BC段對應的時間內,試管里的物質吸收熱量,內能增加。(5)[6]由圖象可以看出,AB段與CD段的傾斜程度不同,可知升高相同的溫度,水比冰用的時間長,吸熱多。由,質量和升高溫度相同時,水的比熱容比冰的比熱容大。(6)[7]冰全部熔化成水后繼續用酒精燈不斷地加熱,當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吸熱,能夠沸騰,溫度不變,但試管中的水可以達到沸點但無法從燒杯的水中繼續吸熱,不滿足沸騰條件,因此試管中的水最終不會沸騰。故C正確,AB錯誤。故選C。7.如圖1是小剛將質量為500g的冰搗碎后裝入大試管中,采用“水浴”法加熱,探究其溫度隨時間變化的實驗裝置圖。如圖2是小剛作出的溫度隨時間變化的圖像。

(1)采用“水浴”法加熱,其目的是使冰塊(填“受熱均勻”或“升溫更快”)。小剛觀察到:隨著水溫升高,燒杯口上方出現大量的“白氣”,“白氣”的形成是杯內的水先后(填物態變化的名稱);(2)由圖2可知:冰的熔點為℃,在6min~8min時間段內,冰處于狀態(填“固體”、“液體”或“固液共存”),內能(填“不變”、“增大”或“減小”);(3)若冰的比熱容為,在最初2min內,冰的溫度升高了40℃J。由圖2可知,最初2min比最后2min升溫較(填“快”或“慢”),其主要原因是冰的比熱容比水的比熱容(填“大”或“小”)。(4)圖3是小吳根據小剛的實驗數據重新繪制的水溫隨時間的變化圖像,據圖可知,水的沸點100℃,其原因可能是當時的氣壓一個標準大氣壓(填“高于”、“低于”或“等于”)。【答案】受熱均勻汽化液化0固液共存增大4.2×104快小低于低于【詳解】(1)[1]采用“水浴”法加熱,其目的是使冰塊受熱均勻,并且變化比較慢,便于記錄實驗溫度。[2][3]物質從液態變成氣態稱為汽化,物質從氣態變成液態稱為液化,隨著水溫升高,水蒸氣最冷后會液化成小水滴,“白氣”的形成是杯內的水先汽化后液化。(2)[4][5][6]晶體有一定的熔點,而非晶體沒有,晶體熔化時吸收熱量,內能變大,溫度不變,所以,由圖2可知,在6min~8min時間段內,冰的熔點為0℃,內能增大。(3)[7]冰吸收的熱量為[8][9]由圖2可知,最初2min的斜率比最后2min大,升溫的快的物質比熱容小,其主要原因是冰的比熱容比水的比熱容小。(4)[10][11]液體沸騰的特點:液體沸騰時,不斷吸收熱量,溫度保持不變,這個不變的溫度是液體的沸點;1標準大氣壓下水的沸點是100℃。所以,由圖3知,水的沸點低于100℃,則當地大氣壓強低于1個標準大氣壓。8.在“探究固體熔化時溫度的變化規律”實驗中,實驗裝置如圖甲所示。將溫度計插入試管后,待溫度升至50℃時開始每隔大約1min記錄一次溫度,根據記錄的數據,畫出如圖乙所示的該物質熔化時溫度隨時間變化的圖像。

(1)組裝實驗器材時,應該按照(填“自下而上”或“自上而下”)的順序安裝;實驗中采取水浴法對試管中的物質加熱,這種加熱方法的好處是使試管中的物質;液體溫度計的工作原理是;(2)該物質是(填“晶體”或“非晶體”);(3)圖乙中B點物質的內能(填“大于”“小于”或“等于”)D點物質的內能;(4)某同學把試管中的物質換成水,發現無論怎么加熱,試管中的水都不會沸騰。請你設計一種可以使試管中的水沸騰的方案:;(5)比較圖乙中的AB段與DE段可知,物質在AB段的比熱容(填“大于”“小于”或“等于”)DE段的比熱容。【答案】自下而上受熱均勻液體熱脹冷縮晶體小于將燒杯加蓋小于【詳解】(1)[1]實驗中為確保使用酒精燈的外焰加熱,溫度計玻璃泡完全浸沒在被測物質中,不能碰到容器底和容器壁,則組裝儀器時需要按照自下而上的順序進行。[2]“水浴法”加熱的好處是使試管中的物質受熱均勻。[3]液體溫度計是利用液體的熱脹冷縮規律工作的。(2)[4]由圖乙可知,內,物質吸收熱量,溫度保持不變,則該物質為晶體。(3)[5]BD段的物質處于熔化過程中,溫度不變,由于不斷吸熱,內能不斷增加,故物質在B點的內能小于在D點的內能。(4)[6]燒杯中的水吸熱沸騰后溫度不再升高,試管中的水溫度達到沸點后由于與燒杯中的水溫相同而不能繼續吸熱,所以試管內的水不能沸騰。給燒杯上面加一個蓋,這樣燒杯水面上方氣壓增大,水的沸點升高,試管中的水就可以從燒杯中繼續吸熱,使試管中的水沸騰;或將燒杯中的水換成沸點更高的液體,試管中的水就可以從燒杯中的液體中繼續吸熱,使試管中的水沸騰。(5)[7]比較圖乙中的AB段與DE段可知:加熱時間都為兩分鐘,吸收的熱量相同,但AB段比DE段溫度變化大,根據可知,物質AB段的比熱容小于DE段的比熱容。9.小亮利用如圖1所示的裝置探究“冰熔化時溫度的變化規律”:(1)實驗時所用溫度計是根據液體的性質制成的;將試管放入水中加熱,這樣做的目的是,而且溫度上升較慢,便于記錄;(2)他根據實驗數據畫出冰的溫度隨加熱時間變化的圖像如圖2所示,冰為(選填“晶體”或“非晶體”);冰的熔點為℃;(3)通過實驗可知,冰熔化過程中溫度,但要繼續;(4)該實驗結束后,小亮繼續加熱燒杯中的水,則試管中的水最終(選填“會沸騰”或“不會沸騰”)。

【答案】熱脹冷縮受熱均勻晶體0不變吸熱不會沸騰【詳解】(1)[1]圖1中的溫度計是根據液體熱脹冷縮的性質制作的,當溫度升高時,溫度計細管內的測溫液體會膨脹,體積增大,液體會沿細管上移,以此來讀出此時的溫度。[2]將試管水浴加熱,可以使試管內的物質受熱均勻,溫度不會突然上升很多,便于溫度的記錄。(2)[3][4]由圖2可知,冰在3~9min正處于熔化過程中,持續吸熱,但溫度一直保持0℃不變,0℃即為冰的熔點,所以冰是晶體。(3)[5][6]由圖2圖像可知,冰在融化過程持續吸熱,但溫度不變,在該過程中一直為0℃。(4)[7]小亮繼續加熱燒杯中的水,燒杯中的水繼續沸騰,溫度為100℃,試管內的水也能達到100℃,試管內外液體溫度相同,所以試管內的水無法繼續從燒杯中的水吸收熱量,故試管中的水不會沸騰。10.“熱量”不可見,也沒有熟悉的測量工具可以直接測量,在實驗中我們通常用一些非常直觀的現象或用易測量的物理量間接判斷物體是否吸收(或放出)熱量、比較物體吸收(放出)熱量的多少。

(1)小樂用圖甲裝置比較“水和鐵砂的吸熱能力”,實驗時,用同一酒精燈分別加熱兩個相同試管中的水和鐵砂,通過比較,來比較水和鐵砂吸收熱量的多少;用圖乙裝置探究“影響電流熱效應的因素”時,通過比較細玻璃管內,來比較電流通過鎳鉻合金絲產生熱量的多少;(2)小澤同學用圖丙裝置探究“海波熔化過程的規律”,并依據實驗證據描繪出海波的熔化曲線,如圖所示。這種加熱方法的優點是(一條即可)。由實驗可知海波熔化的特點是:。依據熔化圖線,可確定液態海波的比熱容固態海波的比熱容;(選填“大于”或“小于”或“等于”)(3)分析固體熔化、水的沸騰、比熱容實驗共同用到的測量工具是;結合你的已有知識,對這三個實驗的圖像進行分析,發現它們的共同點是:時間軸上的數據都代表了。【答案】加熱時間紅色液柱的高度使海波受熱均勻繼續吸熱,溫度不變小于秒表、溫度計吸收熱量的多少【詳解】(1)[1]實驗時,用同一酒精燈分別加熱兩個相同試管中的水和鐵砂,加熱時間相同,則水和鐵砂吸收的熱量相同,加熱時間不同,則水和鐵砂吸收的熱量不相同,因此通過比較加熱時間,來比較水和鐵砂吸收熱量的多少。[2]根據熱脹冷縮道理可知,鎳鉻合金絲產生的熱量越多,玻璃管內紅色液柱的高度越高,因此可以通過比較細玻璃管內紅色液柱的高度,來比較電流通過鎳鉻合金絲產生熱量的多少;這兩種比較吸收熱量的多少的方法是轉換法。(2)[3]圖丙裝置探究“海波熔化過程的規律”的實驗中用水加熱試管內的海波,這種方法叫做水浴法,該方法可以使海波受熱均勻,并且變化比較慢,便于記錄實驗溫度。[4]由圖丙可知海波在4min~7min為熔化過程,熔化的特點是:繼續吸熱,溫度不變。[5]海波在固態時和液態時的質量是相等的,在固態時3min內,溫度從40℃升高到46℃,溫度變化為6℃,在液態時3min內,溫度從48℃升高到56℃,升高了8℃,根據吸熱公式Q吸=cmΔt可知,在吸收熱量和質量相同時,溫度變化越大,比熱容越小,因此可確定液態海波的比熱容小于固態海波的比熱容。(3)[6]固體熔化、水的沸騰、比熱容實驗,都需要記錄不同時刻的溫度值,因此共同用到的測量工具是秒表、溫度計。[7]這三個實驗中,加熱時間都代表吸收熱量的多少,所以對這三個實驗的圖像進行分析,發現它們的共同點是:時間軸上的數據都代表了吸收熱量的多少。11.小明利用如圖甲所示裝置探究冰的熔化特點,他每隔相同時間記錄一次溫度計的示數,并觀察物質的狀態。根據測量結果繪制成的圖像如圖乙所示。

(1)實驗中的溫度計是根據的性質做成的。(2)實驗中冰應該選擇(選填“大塊”或“小顆粒”)。(3)第10min時,冰是(選填“固態”、“液態”或“固液共存態”)。(4)溫度計的表面有許多小水珠,不方便讀數。小水珠是(填物態變化的名稱)形成的。(5)冰的熔化過程持續了min。(6)冰熔化結束后,升溫變慢,原因是。【答案】熱脹冷縮小顆粒固液共存態液化10水的比熱容比冰的比熱容大【詳解】(1)[1]常用的水銀或酒精溫度計是根據液體熱脹冷縮的原理制成的。(2)[2]實驗中宜選用小顆粒狀冰,均勻受熱,而且小顆粒狀冰能很好地包裹住溫度計玻璃泡,效果更好些。(3)[3]由圖可知,實驗進行到第開始熔化,到第時熔化結束,故熔化時間為,在第時處于熔化過程中,溫度不變,故知物質處于固液共存態。(4)[4]溫度計的表面有許多小水珠,不方便讀數,小水珠是空氣中的水蒸氣遇冷液化而成,這個過程中發生的物態變化是液化。(5)[5]由圖可知,實驗進行到第開始熔化,到第時熔化結束,故熔化時間為。(6)[6]質量相同、吸收的熱量相同,升溫慢的比熱容大,冰從固態熔化變成水

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