专题11物态变化中两个必考重点实验问题（原卷版）

2023年下学期人教版8年级物理上册期末总复习必考专题学案专题11物态变化中两个必考重点实验问题学习解决专题问题思维方法一、掌握探究晶体熔化实验的如下事项是解决本类问题的关键1.安装装置时，应按照由下至上的顺序。2．石棉网的作用：使烧杯受热均匀。3．加热过程中不断搅拌的目的：使物体受热均匀4．实验选取小颗粒目的是：使温度计的玻璃泡与固体充分接触；容易受热均匀。5．采用水浴法的优点：（1）使物体受热均匀；（2）使物体受热缓慢，便于观察温度变化规律。6．试管放置要求：（1）试管中所装物体完全浸没水中；（2）试管不接触烧杯底或烧杯壁。7．烧杯口处出现白气的成因：水蒸气预冷形成的小水珠。8．收集多组数据的目的是：得出普遍规律。二、学会探究水沸腾温度变化特点全过程是解决相关问题的途径1.实验器材：酒精灯、水、烧杯、温度计、停表、石棉网、铁架台等；2.实验装置：器材组装顺序（自下而上）：铁架台→酒精灯→石棉网→烧杯→温度计；3.实验过程：（1）加快沸腾的方法：①用初温较高的水直接加热；②水的质量尽可能少一些；③加带孔的盖来减少热量损失；（2）水沸腾时形成大量气泡不断上升、变大，直到水面破裂，里面的水蒸气散发到空气中；（3）沸腾前后气泡的特点：（4）探究水沸腾时是否吸热：撤去酒精灯，稍等一会儿，观察水是否会沸腾.时间/min12345678温度/℃90919496989898……(5)温度－时间图像的像4.实验结论：水沸腾时，温度保持不变，需持续吸热。实验拓展：1.烧杯口处产生“白气”的原因:水蒸气遇冷液化形成的小水珠；2.水沸点不是100℃的原因：(1)当地大气压小于一个标准大气压时，导致水的沸点低于100摄氏度；(2)杯口的盖密封较严时，导致烧杯内的气压高于一个标准大气压，导致水的沸点高于100摄氏度；(3)水中有杂质，温度计的示数不准确，都会导致水的沸点不是100摄氏度；3.水蒸气烫伤比开水更严重：水蒸气液化放热.学会专题问题典型例题解析【例题1】（2023黑龙江哈尔滨）关于“水沸腾规律”实验，下列描述不正确的是（）A.水沸腾时，大量气泡在水中生成，上升、变小B.水沸腾时吸热且温度不变C.水的沸点可能低于100℃D.提高水的初温，可缩短实验时间【例题2】（2023重庆）小帅在探究水沸腾前后温度变化特点的实验中，安装烧杯和温度计时应先确定两者中__________的位置；实验过程中，某时刻温度计的示数如图甲所示为______℃；图乙是水的温度随时间变化的关系图象，分析图象可知：水在沸腾过程中温度__________。【例题3】（2023湖北武汉）某实验小组用两套如图甲所示的实验装置分别研究海波和石蜡的熔化过程。（1）如图乙所示，温度计显示的是石蜡在某时刻的温度，它的示数是。（2）海波熔化过程中不断（填“放出”或“吸收”）热量，温度（填“升高”“不变”或“降低”）。（3）两支试管中分别盛有海波和石蜡，当两者全部熔化后，该实验小组继续研究海波和石蜡的凝固过程。将两支试管从烧杯中取出，静置于空气中自然冷却，每隔2min同时记录一次温度，根据记录数据在同一个图像中画出它们的温度随时间变化的曲线，如图丙所示。下列说法正确的是（填标号）。A．石蜡的凝固点为48℃B．实验室内环境温度为20℃C．0~15min内的任一时刻，石蜡和海波的温度都不可能相同学通专题必考问题精炼基本功1.（2023湖南湘潭）用如图所示实验装置，探究室温下冰熔化时温度的变化规律。（1）将冰打碎后放入烧杯，温度计插入碎冰中。图中温度计示数为__________℃；（2）由实验数据绘制成图所示图像，可知，AB段该物质是__________态，BC段__________（选填“需要”或“不需”）吸热；由实验可知，冰属于__________（选填“晶体”或“非晶体”）；（3）研究表明晶体的熔点与压强有关，压强越大，晶体的熔点越低，如图，在温度较低的环境中，将拴有重物的细金属丝挂在冰块上，金属丝下方与冰接触处的压强__________（选填“增大”或“减小”），从而使冰的熔点__________（选填“升高”或“降低”）了，金属丝下方的冰块熔化，熔化而成的水又很快凝固，金属丝穿冰块而过且不留缝隙。2．（2023江苏苏州）图甲中，试管装有适量碎冰，用酒精灯对烧杯中足量的水进行加热，用温度计测量不同时刻冰的温度值，冰的温度随时间变化的图像如图乙。（1）甲图中温度计示数为______℃；（2）根据图乙可知冰属于______（选填“晶体”、“非晶体”）；（3）de阶段试管中水______（选填“正在”、“没有”）沸腾。3.（2022云南）如图甲是小亮设计的能做“探究冰熔化时温度的变化规律”和“探究水沸腾时温度变化的特点”实验的装置。（1）是小亮设计的能做“探究冰熔化时温度的变化规律”和小亮利用如图甲所示的装置进行实验，其中存在两处错误，请找出一处并说明原因：___________；（2）改正错误后重新实验，观察并记录温度计A的示数，作出如图乙所示的图像。通过图乙分析可知冰是___________（选填“晶体”或“非晶体”）；（3）图乙中，t1~t2阶段试管中的物质处于___________状态，此过程中温度不变，内能___________；（4）观察并记录温度计B的示数，绘制出图丙的图像，根据图像可知水的沸点为___________℃，说明当地的大气压___________1个标准大气压；（5）观察到烧杯中的水已沸腾，且A、B两温度计示数相同，此时试管中的水___________沸腾（选填“会”或“不会”）。4．（2023湖北荆州）用如图甲所示的装置探究某物质的熔化规律。（1）组装器材时，应先固定（选填“A”、“B”或“C”）；（2）下列措施不能使物质受热均匀的是；A．加热过程中不断搅拌B．通过水给试管加热C．温度计的玻璃泡完全浸没在物质中（3）加热到某一时刻温度计示数如图乙所示，其温度为℃；（4）根据实验数据绘出该物质的温度—时间图像如图丙所示，该物质是（选填“晶体”或“非晶体”）；（5）另一小组同学用相同物质进行实验，绘制出的温度—时间图像中没有出现明显的水平段，原因可能是。（写出一种即可）5.（2022辽宁盘锦）在“探究固体熔化时温度的变化规律”实验中：（1）图甲中组装实验器材正确是：___________；（填字母）（2）加热一段时间，试管中的物质开始熔化，接下来的操作是：___________（选填“继续”或“停止”）加热。根据记录数据绘制了该物质熔化时温度随加热时间变化的图像，如图乙所示；（3）通过图像可知：该物质熔化时温度___________（选填“升高”“降低”或“不变”）；（4）分析图像可知：该物质在___________（选填“固态”或“液态”）时，吸热能力强。6.（2022辽宁沈阳）在探究“冰熔化时温度的变化规律”的实验中，小雨所用实验装置如图甲所示。（1）为了使冰受热均匀，试管中应加入______（选填“碎冰块”或“大冰块”）；（2）小雨绘制出冰熔化时温度随时间变化的图像，如图乙所示，由图像可知冰是______（选填“晶体”或“非晶体”）；（3）小雨还想利用这套实验装置探究水沸腾时温度变化的特点，他先把试管和搅拌棒取出，再把温度计插入烧杯的水中。为了缩短给水加热的时间，烧杯中的水应该______（选填“增加”或“减少”）一些。记录测量数据后，小雨又绘制出了水沸腾时温度随时间变化的图像，如图丙所示；（4）小雨通过对比图乙和图丙，发现冰的熔化过程和水的沸腾过程有着相同的特点：都需要吸收热量，温度都______（选填“升高”、“降低”或“不变”）。7.（2022辽宁抚顺）帮助小明完成“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验。（1）小明采用“水浴法”加热，这样做的好处是___________。（2）小明使用A、B两支温度计，分别测量固体和水的温度。组装实验器材时应该___________（填“由下而上”或“由上而下”）依次安装。（3）实验时，每隔一段时间记录一次温度计的示数。某时刻温度计B的示数如图甲所示，为___________℃。（4）图乙是温度计A、B的温度随时间变化的图像。小明观察时发现，试管内出现液体时A的示数就不再升高，当固体全部变成液体后温度再升高。此现象说明固体是___________（填“晶体”或“非晶体”）。（5）t0时刻烧杯中的水开始沸腾，分析图像可知，水沸腾的特点是：吸收热量，___________。t0时刻试管中的物质处于___________态。8.（2022辽宁铁岭）小明利用如图甲所示的装置，探究冰熔化过程中温度的变化规律。（1）组装器材时，先将酒精灯放置在铁架台上，接下来调节______（填“a”或“b”）的高度。（2）实验过程中，某时刻温度计的示数如图乙所示，为______℃。（3）根据实验数据，小明绘制出了被测物质的温度随时间变化的图像如图丙所示。①冰熔化过程共用了______min，第3min时的内能______（填“大于”“小于”或“等于”）第2min时的内能；②分析图像可知，冰熔化的过程中吸收热量，温度______。（4）冰全部熔化后，继续加热直到杯内水持续沸腾，试管中的水______（填“会”或“不会”）沸腾。9．（2023河北）小明按图所示装置探究水沸腾时温度变化的特点。（1）组装器材时，应按照________（选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序进行；（2）当水温升高到93℃时，每隔1min记录一次温度填入下表，同时观察水中发生的现象。时间/min0123456温度/℃93959799999999根据实验现象和表中数据可知，水在沸腾时不断吸收热量但温度保持不变。烧杯中水的沸点是_____℃；（3）实验结束后，小明取下烧杯上的盖子，发现盖子上有水珠，请从物态变化的角度简要写出水珠的形成过程：________；（4）若按图所示装置用烧杯中的水为试管中的水加热，试管中的水_____（选填“能”或“不能”）沸腾。10.（2023辽宁营口）小建和小晨“探究水沸腾时温度变化特点”的实验（1）实验装置如图甲所示，其中有一处明显的错误是___________；（2）改正错误后，继续实验，某一时刻温度计的示数如图乙所示，此时水的温度为_______℃；（3）小建观察到水沸腾时形成的大量气泡不断上升、变大，到水面破裂开来，里面的_____散发到空气中；（4）图丙是根据实验数据绘制的水沸腾时温度变化的图像，分析图像可知：水在沸腾的过程中不断______（选填“吸热”或“放热”），温度________；（5）小晨利用原有器材，将装置中烧杯上方带孔的硬纸盖换成无孔硬纸盖，重新实验，发现水沸腾时的温度高于99℃，原因是水面上方气压___________（选填“变大”或“变小”）。11．（2023山东烟台）在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中：（1）如图甲所示，在组装器材时，应先固定铁圈A还是铁圈B？（2）调整好器材后，用酒精灯给水加热，在水温升高到后，每隔记录一次温度，直到水沸腾并持续一段时间。将测得的数据记录在如下表格中，请根据表格数据在图乙中描点后画出水沸腾前后温度与时间的关系曲线；时间/01234567温度/9092949698989898（3）由实验数据可以得到：水沸腾时的温度是______，此时当地大气压______（选填“高于”、“低于”或“等于”）1个标准大气压；（4）通过实验可以得出水在沸腾前、后温度变化的特点是什么？12．（2023山东临沂）a、b两个实验小组用相同的酒精灯探究水沸腾前后温度变化的特点，所用实验装置如图甲所示，根据实验数据绘制的图像如图乙所示。（1）实验过程中，烧杯口出现的“白气”是________（填物态变化名称）的结果；（2）由图像可知，水沸腾前温度不断升高，沸腾后温度__________；（3）进一步分析可知，_______组所用水的质量较小；（4）a、b两组所测水的沸点均不是100℃，这是由于______（选填“实验误差”或“当地气压”）引起的；（5）对实验进行评估可知，b组将水加热至沸腾的时间过长，你给他们的合理化建议是：________（填写一条即可）。13．（2023山东泰安）小华用如图甲所示的实验装置“探究水沸腾时温度变化的特点”。用酒精灯给烧杯加热，当水温升高到90℃时，每隔1min记录1次温度，同时观察水中发生的变化。7~10min观察到烧杯中水的变化情况如图乙所示，同时观察到烧杯上方出现“白气”。根据实验数据画出水沸腾时温度和时间的关系曲线，如图丙所示。根据以上现象和图像，完成下列问题：（1）水的沸腾是一种________（选填“剧烈”或“缓慢”）的汽化现象；（2）水沸腾时，____（选填“吸收”或“放出”）热量，温度____（选填“升高”、“不变”或“降低”）；（3）“白气”形成时，________（选填“吸收”或“放出”）热量。14.（2022广西桂林）如图甲是小桂“探究海波熔化的特点”的实验装置。（1）小桂安装器材时应该___________（选填“由上往下”或“由下往上”）安装。（2）图乙是小桂根据实验数据绘制温度时间图像，由图像可知，海波熔化时温度保持不变，此温度为___________，可以判断海波是___________体。（3）小桂观察乙图发现，和两段图像中，温度升高快慢不同，这是因为物质在不同状态时的___________（选填“密度”或“比热容”）不同造成的。15.（2022贵州黔东南州）严在“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验中，实验装置如图甲所示。（1）实验时应将__________（选填：“碎冰”或“整块冰”）放入图甲装置试管中，将试管放入装有水的烧杯中加热的优点是使冰__________，便于观察试管中冰的状态变化；（2）观察图乙，温度计的示数为__________℃；（3）某同学根据记录的数据绘制了冰熔化时温度随时间变化的图像（如图丙所示），由图像可知：冰属于__________（选填：“晶体”或“非品体”）。16.（2022黑龙江绥化）图甲是用海波和石蜡“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验装置。（1）组装器材时，应先固定图甲中的_______；（选填“A”“B”或“C”）（2）开始实验后，某一时刻温度计的示数如图甲所示，温度为_______℃；（3）根据实验数据绘制的两种物质熔化时温度随时间变化图像如图乙所示，由图像可知石蜡是______（选填“晶体”或“非晶体”），海波熔化持续了_______min；（4）由实验可得到晶体熔化特点：________；（5）由实验可知，晶体的温度是熔点时，可能处于______态。A．固B．液C．固液共存17.（2022苏州）探究水沸腾前后温度变化的特点，所用器材有铁架台、烧瓶、温度计、秒表、石棉网等。（1）在安装如图甲的装置时，要保证用酒精灯的外焰加热，应先固定___________（a/b/c）的位置；（2）实验中，从水温升到90℃开始，每隔1min读一次温度并记入表格，第2min时温度计示数如图乙，读数为___________℃；时间/min01234567水的温度/℃90929698999999（3）由实验数据可知，水的沸点为___________℃；（4）实验完成后熄灭酒精灯，将烧瓶从铁架台上取下。拿橡皮塞塞紧瓶口，用冷水喷烧瓶底（如图丙），里面的水___________沸腾。18.（2022辽宁鞍山）小希和实验小组的同学们按照图甲所示的装置做“