实验4 探究水沸腾时温度变化的特点-中考物理必考实验专项复习

实验04探究水沸腾时温度变化的特点（原卷版）

命题解读

_____________________/

《探究水沸腾时温度变化的特点》是热学内容的重点实验，也是热学实验题中出现概率最高的实验。

通过该实验，考查学生对水沸腾现象的理解，沸腾现象以及水沸腾的条件等。在此实验考题中，还会考查

器材的安装、温度计的使用与读数、器材的使用和水沸腾在生活中的应用等。

该实验在中考试卷中所占分值一般在4分-7分之间。题型大都是实验探究题，有时也会出现在填空题

中。该实验应着重从实验方法、实验过程和实验现象，得出的结论等方面入手，了解实验的基本内容和水

的沸腾规律。

实验梳理

实验探究-水沸腾时温度变化的特点

【提出问题】水在沸腾时有什么特征？水沸腾后，如果继续加热，是不是温度会越来越高？

【实验器材】铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、火柴、硬纸板、停表等。

【实验过程】（1）按如图所示自下而上组装实验装置，在烧杯中装入水，用酒精灯的外焰给烧杯加

热，并给烧杯盖上硬纸板，同时用温度计测量水温，并观察水温变化；

（2）当水温达到90℃时去掉硬纸板，每隔Imin记录一次水温，知道水沸腾后5min为止。同时注意

观察水沸腾前后水中气泡在上升过程中的变化；

（3）撤掉酒精灯，停止对水加热，观察水的变化情况。

【实验数据】

时间/min012345678910

温度/℃9092949698100100100100100100

水的状态未沸腾沸腾

【实验现象】（1）沸腾前，烧杯底部有气泡产生，且温度越高，气泡越多，气泡在上升过程中体积

逐渐减小，直至消失，如图甲所示。水沸腾时，有大量的气泡产生，气泡在上升过程中体积变大，到达水

面时破裂，并发出里面的水蒸气，如图乙所示。

(2)沸腾前，对水加热，水的温度不断升高；沸腾时，继续对水加热，水的温度保持不变；停止加

热，水不再沸腾。

【分析论证】(1)以时间为横轴，温度为纵轴，在坐标纸上建立直角坐标系，根据表中记录的数据

在坐标系中描点，再用平滑的曲线把它们连起来，画出水沸腾前后温度随时间变化的图像，如图所示。

(2)由实验现象和图像可知，水沸腾前，不断对水加热，水的温度不断升高，达到某一温度时，水

开始沸腾，水内部产生大量气泡，气泡上升，到达水面破裂，这说明沸腾是在液体内部和表面同时发生的

汽化现象。

(3)水沸腾后，虽然继续加热，但水的温度不变。停止加热，水停止沸腾，说明水的沸腾需要吸收

热量。

【实验结论】

(1)沸腾的特点：液体沸腾时，吸收热量，但温度保持不变。这个保持不变的温度叫做该液体的沸

点；

(2)沸腾的条件：①温度达到沸点；②继续吸热。二者缺一不可。

考向点拨

____________________J

《探究水沸腾时温度变化的特点》常考问题：

1.水沸腾的条件：温度达到沸点,继续吸热;

2.水沸腾曲线的特点：沸腾前，随着加热，水温升高;当水温达到沸点时，沸腾过程水温不变;

3.如何加快实验进度：用温水或减少水的质量;

4.石棉网的作用：受热均匀;

5.硬纸板的作用：减少散热、缩短加热时间;防止热水外溢伤人;

6.使用热水或减少水量：加快实验进度；

7.温度计的使用注意事项：温度计应放在被测物质中间部位、不能碰器壁、读取温度时不能取出温度

it；

8.选用水银温度计而不能选用酒精温度计的原因：酒精的沸点低于水的沸点;

9.温度计上部、烧杯上的白气：水蒸气液化形成的小水滴;

10.烧杯口出现白气和烧杯壁出现小水珠的原因：水蒸气遇冷液化形成的小水滴;

11.酒精灯拿开后水继续沸腾：石棉网有余热;

12.不能达到沸腾：火力小，水吸收热量小于散热;

13.水的沸点不到100°C：大气压强较低;

14.水沸腾前气泡变化：逐渐变小;

15.水沸腾后气泡变化：逐渐变大;

16.实验时，应用酒精灯外焰加热;

17.实验时，烧杯内的水要适量。水太多，加热时间会太长；水太少，温度计的玻璃泡会露出水面或

在很短时间内水杯烧开，导致实验观察时间太短;

18.缩短加热时间的方法：①用温水进行实验；②用适量的水进行实验；③调大酒精灯的火焰，并用

外焰加热；④在烧杯上加带小孔的盖子，以减少热量损失;

19.液体的沸点和液面的气压有关。气压越大，沸点越高；气压越低，沸点越低。实验时，由于大气

压的影响，测出水的沸点可能不是100℃；

20.能否用水银体温计代替温度计测量沸水的温度：体温计的测量范围是35℃~42℃,远低于沸水的温

度；

21.热量的计算：Qi»=cmAt；

22.观察实验数据，分析水沸腾特点;

23.实验中的工具：秒表测量时间，温度计测量温度;

24.分析图像：确定哪段是沸腾过程;

25.器材安装顺序：自下而上。

题组训练

A组（中考真题感知）

1.（2023•长春）在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中:

(1)某时刻温度计的示数如图所示为℃；

(2)某同学观察到水沸腾时的现象：水中产生的大量气泡上升过程中体积,到水面破裂开来;

(3)该实验中，能否用水银体温计代替图中的温度计测量沸水的温度？0

2.(2023•宿迁)小明用图甲所示装置“探究水的沸腾特点”。

-

-c-100

-

-

-

-

-=-90

-

-

-to

-

乙丙

(1)组装实验装置时，要保证用酒精灯的外焰加热，应先调整_______(选填“烧杯”或“温度计”)

的位置；

(2)实验中，水温升到90℃开始，每隔Imin读一次温度并记入表格，第3min时温度计示数如图乙,

读数是℃；

时间/min0123456

水的温度/℃909294989898

(3)由实验数据可知，水在沸腾时的温度特点是；

(4)观察到气泡如图丙所示，这是水沸腾(选填"前”或“时”)的现象。实验结束后撤

去酒精灯，水还能继续沸腾一小会，这说明水沸腾时不需要吸热，这种判断是否正确：。

3.(2023•深圳)如图甲所示，琴琴同学探究“水的沸腾与加热时间的关系”，水的质量为100g,实

验过程中温度随时间变化的关系如下表。

上

(2)根据示数研究得出水沸腾时的温度变化特征是：水沸腾时持续吸热，温度；(选填“升

高”、“降低”或“不变”)

(3)琴琴同学实验过程中，水沸腾时温度小于100℃,原因是；

(4)如何减少加热时间，请给琴琴同学提个建议：；

(5)水在1分钟内吸收的热量为J；

(6)根据第(5)步进一步探究，水沸腾后继续加热了10分钟，水的质量少了4g,探究蒸发1克水

吸收了多少热量？(忽略热量损失)()

4.(2023•牡丹江)生活中常将牛奶放在热水中(即“水浴法”)加热，如图甲所示。小明想知道牛

奶的沸点，实验装置如图乙所示。

温度计

(1)实验中还需要添加的测量工具是;小明用酒精灯给牛奶加热,当温度接近90℃,每隔O.5min

记录一次温度，数据如表所示;

时间/min00.511.522.533.54

温度/℃9092949698100100100100

(2)牛奶沸腾时，内部涌出大量气泡，在表面堆积，不易破裂，需不断搅拌气泡；可见，牛奶的沸

腾也是一种剧烈的现象；同时奶香四溢，这属于现象；

（3）实验表明，牛奶在沸腾过程中，温度,用酒精灯持续加热，表明牛奶沸腾需要热

量；

（4）小明发现牛奶的沸点与水的沸点接近，但极容易溢出（俗称“潜（pu）锅”），用“水浴法”

加热牛奶的好处是（写出一条）。

5.（2023•连云港）用如图所示装置“探究水沸腾时温度变化的特点”。

（1）实验装置的安装顺序是（选填“自上而下”或“自下而上”）；

（2）图示烧杯中水的温度为℃。烧杯口出现的“白气”是现象，此过程需要；

（3）沸腾过程中撤去酒精灯，你观察到烧杯中水的现象是0

6.（2023•南通）小明在厨房炖汤，向沸腾的汤中加入盐，汤瞬间沸腾得更剧烈了。在跟同学讨论后，

大家对水加盐后的变化，提出了丰富的猜想：

猜想1：盐水的沸点比水低；

猜想2：盐水的比热容比水小。

为验证猜想，小明用两只同型号的电水壶，分别装入质量和初温都相同的盐水和水，同时加热，用温

度传感器测出它们的温度并记录在下表中。

T/min012345678

t32506579899899.899.899.8

t*/℃3248627584929899.399.3

小明描点作出水的温度3k随时间7变化的图像，如图所示。

小红、小亮用其他型号电水壶进行上述实验，实验现象与小明相似；

(1)根据表中数据，请在图中描点作出盐水温度大剑k随时间7变化的图像。由图像可知，

盐水和水加热过程中温度变化的共同特点是；

(2)实验中，盐水的沸点是℃。小明认为盐水沸点低于100℃,所以猜想1是正确的；

小红认为盐水的沸点比水高，所以猜想1是错误的。你赞同谁的观点？；

(3)进一步分析数据和图像可知，猜想2是(选填“正确”或“错误”)的，判断的依

据：-

(4)小亮分析表中数据认为“水加盐后能更快沸腾”，你觉得他的说法是否可靠？请说明理由

7.(2023•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Imin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。

8.(2023•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)。

9.(2023•滨州)在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中:

B

(1)如图甲所不，在组装器材时，应先固定铁圈/还是铁圈8?()

(2)调整好器材后，用酒精灯给水加热，在水温升高到90℃后，每隔Imin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

“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？()

10.(2023•济宁)小明取质量为200g的水，用图甲所示的实验装置探究水的沸腾特点，并根据实验

数据画出了水的温度随时间变化图像，如图乙所示。

――T

是

甲

(1)此实验中，用酒精灯给烧杯中的水加热，酒精的化学能转化为水的能；

(2)分析图像，回答下列问题。

①4?段水吸收的热量为J；[c水=4.2xlO3J/(kg-℃)]

②花段表示水的过程，特点是继续吸热，但温度；

(3)实验结束后，取下烧杯上的硬纸板，发现纸板上有小水珠，这是(填物态变化名称)现

象。

11.(2023•日照)某兴趣小组利用铁架台、酒精灯、烧杯、温度计、秒表等，探究水在沸腾前后温

度变化的特点，记录数据如下列表格，请你帮他们在坐标纸中绘制出水沸腾时温度与时间的关系图像。

时间/min00.511.522.53L

温度/℃92959898989898L

12.(2023•重庆B)在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中:

温度QC

468时间/min

丙

①如图甲所示，在组装实验装置的过程中，应先调整______（选填字母）部分；

②从水温达到90℃开始，小波每隔Imin记录一次温度，某时刻温度计的示数如图乙所示，此时水的

温度为℃；

③小波根据实验数据，作出了水沸腾前后水温随时间变化的图像，如图丙。由图像可知：水沸腾时,

不断吸热，温度。

13.（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Imin记录一次温度填入下表，同时观察水中发生现象。

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。

14.（2022•陕西省）物理学习小组在做“探究水沸腾时温度变化的特点”实验时，装置如图-1所示。

图-1

(1)安装实验器材应按照(选填自下而上”或“自上而下”)的顺序；

(2)在水温升高到85℃后，每隔1min读取一次温度计的示数，直到水沸腾并持续一段时间。将所

(4)初步得出结论后，等水温降至85℃以下后，另一位同学继续利用该装置再次进行实验，并在同

一坐标系中画出水沸腾前后温度随时间变化的图像，如图-2所示，从两次实验的图像中可看出，水从85℃

加热至刚沸腾时，所用不同，原因可能是水的不同。

15.(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/6/c)的位置；

(2)实验中，从水温升到90℃开始，每隔Imin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

/min

水的温

度/℃0268999

(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。

16.(2022•武汉)在探究水沸腾时温度变化特点的实验中，某组同学用如图甲所示的实验装置进行

了两次实验，两次实验所用水的质量相同。

(1)实验中可以看到，水沸腾时形成大量的气泡不断上升、(填“变大”“变小”或“不变”)，

到水面破裂开来，里面的水蒸气散发到空气中。水蒸气遇冷(填“汽化”“液化”“升华”或“凝

华”)，在烧杯口周围形成“白气”；

(2)通过两次实验发现，水在沸腾过程中，虽然水的温度保持不变，但必须；

(3)图乙是该组同学第二次实验绘制的图像。第一次实验中同学们发现，水沸腾前每加热2min温度

升高5℃,则图乙中t0=℃o

B组(限时针对训练)

1.在探究水沸腾时温度变化特点的实验中，用酒精灯给烧杯中的水加热，当水温接近90℃时，每隔

Imin记录一次温度，绘制了如图所示的水温与时间关系的图像。

(1)水沸腾时看到大量的“白气”不断地从烧杯上冒出，这些“白气”是由于水蒸气而形成的;

(2)由图像可知：水的沸点是°C,此时烧杯内水面上方的气压_____(填“大于”、“等于"

或“小于”)1标准大气压；

(3)水沸腾时气泡上升的情况如图_____(选填“甲”或“乙”)所示;

(1)小亮在组装实验装置时出现一个错误，如图甲所示，他的错误是,加热时在烧杯上方

应加盖纸板，目的是;

(2)图乙、丙是观察到的两种不同的实验现象，其中图是水沸腾时的情况;

(3)根据实验作出水的温度随时间变化的图像如图丁，可知此时水的沸点是，大气压比一

个标准大气压(选填“高”或者“低”)。

3.如图中甲、乙两图是“探究水的沸腾特点”实验的装置和数据关系图线。

温度re

(1)甲组装实验装置时，应先调整图甲中(选填"A"或"B”')的高度；

(2)如图乙是小亮根据实验数据绘制的温度一时间图象，由图像可知：水的沸点是℃;观

察水沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程的两种情况如图乙所示，则图乙中是水沸腾时的情况；

(3)如图丙示，在一个标准大气压下，烧杯甲和烧杯乙内都装有水，用酒精灯加热烧杯使甲杯中水

沸腾，若不断加热，乙烧杯中水(选填"能”或“不能”)沸腾，原因：o

4.物理课上某小组探究水沸腾的特点，如图甲所示是小组使用的装置及实验情况。

(1)实验前，向烧杯中倒入热水而不是冷水，这样做的目的是；

(2)当水温升高到90℃时，小红每隔Imin记录一次温度在表格中，第3分钟时温度计的示数如图乙

(5)观察水沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程的两种情况如图丙所示，则图丙中(选填“a”

或“b”)是水沸腾时的情况。

5.小李采用如图所示的装置进行“探究水的沸腾特点”的实验。

(1)如图所示器材的安装顺序是(选填“自下而上”或“自上而下”)。根据图中信息，此

时烧杯中的水(选填“正在沸腾”或“还未沸腾”)；

(2)水沸腾后，还要继续加热一段时间的主要目的是(填字母)

A.观察水沸腾后的体积变化

B.观察水沸腾后的温度变化

C.验证水只要达到沸点，就能沸腾

D.验证水的沸点和液面上方气压大小有关

6.某实验小组的同学们在探究“固体熔化时温度变化规律”的实验中，取两个相同的试管A、B,在A

试管中放入蜂蜡，在B试管中放入冰，已知蜂蜡是非晶体，冰是晶体，且蜂蜡的沸点高于水的沸点。如图

甲所示，两个试管放入同一杯水中加热，请你完成下面的探究实验：

(1)开始实验后，某一时刻B试管中温度计的示数如图甲所示，温度为_°C；

(2)两种物质熔化前后温度随时间变化关系的图像如图乙所示，通过分析图像可知，晶体熔化特点

是持续吸热，温度；

(3)烧杯中水沸腾时的温度是—℃；

(4)22min时B试管中的水(选填"能”或“不能”)沸腾。

7.在做“探究水的沸腾”实验中，小华使用的实验装置如图1所示，根据实验数据作出的“温度-时

间”图像如图2所示。

一

*"-TJZTL"

图1图2

(1)实验中使用温度计要注意；(写出1点即可)

(2)从图2中，可知该实验测得水的沸点是℃,说明此时实验室中的大气压(选填

“小于”、“大于”或“等于")标准大气压；

(3)水在沸腾过程中，温度将(选填“升高”、“降低”或“不变”)，这个过程中水将(选

填“吸热”或“不吸热”)；

(4)小华若想缩短加热时间，他可以；若想提高水的沸点，他可以

8.如图甲是探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验装置。

(1)组装实验装置时，应当先调整图甲中(选填"A”或"B”)的高度;

(2)某小组用相同的装置先后做了两次实验，绘制出如图乙所示的a、6两条图线。由图可知：实验中

水的沸点为℃；若两次实验所用水的质量分别为则numb；(选填“〉”“=”或

(3)撤去酒精灯后，水很快停止沸腾，说明水在沸腾过程中需要持续。

9.如图甲所示是探究“水的沸腾”的实验装置。

温度re

甲乙

（1）安装实验器材时，应按照（选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序进行;

（2）图甲中A、B、C三种读数方法正确的是（填字母代号）；

（3）由图乙可知，水的沸点是水沸腾过程中不断吸热，温度；

（4）实验器材中纸板的作用：；

（5）实验结束后，移开酒精灯，发现烧杯内的水没有立即停止沸腾，可能的原因是

10.如图（a）是小丹在研究水沸腾时的实验装置图。

三°c

三70

三60

棉

二

网

石

三

二

三

二

b)(d)

（1）观察实验装置图（a）,操作的错误是：,除图中所示的器材外，还需要的一个测量工具

是;

（2）改正错误后，小丹观察到某时刻温度计示数如图（b）,其读数为°C,接着观察到水沸腾

前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况，如图（c）（甲）、（乙）所示，其中图是水沸腾时

的情况。烧瓶中的水沸腾后，停止对水加热，水停止沸腾，这说明水沸腾；

（3）小丹和小杰虽然选用的实