2025安徽中考物理重点题型 专题14 实验探究题（光与热）（讲练合一）

专题14实验探究题（光与热）01考情透视·目标导航 02核心精讲·题型突破考点一光学实验【真题研析】【核心精讲】【命题预测】考点二热学实验【真题研析】【核心精讲】【命题预测】实验模块考点要求命题预测光的反射定律1.验证三线共面、两角相等、光路可逆；

2.实验器材选择（如可折转光屏的作用）；

3.漫反射与镜面反射的区分。1.结合光路图填空或作图题，如补充实验步骤或标注反射角；

2.通过实验数据归纳结论，如“反射角等于入射角”的验证。平面镜成像特点1.虚像的判断（光屏无法承接）；2.像与物等大、等距的验证；3.实验装置优化（薄玻璃板替代平面镜）。1.实验步骤填空（如移动蜡烛确定像的位置）；

2.分析数据表格，比较像与物的距离关系；

3.创新题型（如用方格纸替代白纸）。凸透镜成像规律1.物距、像距与成像性质的关系（如物距在f与2f之间时成倒立放大实像）；2.动态成像分析（如蜡烛移动时像的变化）。1.实验数据表格填空（如焦距测量）；

2.结合U-I图像分析成像规律；

3.创新设计（如更换特殊形状光源验证成像特点）。水的沸腾实验1.温度计使用规范（液泡完全浸没）；2.沸腾现象判断（气泡变化、温度不变）；3.气压对沸点的影响。1.实验装置纠错（如温度计位置不当）；

2.分析温度-时间图像，判断沸腾条件；

3.解释“白气”成因（液化现象）。物质吸热能力1.控制变量法的应用（等质量、等初温）；2.比热容计算（公式变形）；3.热损失误差分。1.实验数据表格分析（如比较水和食用油的温度变化）；

2.结合图像计算比热容。

3.实验改进（如用相同热源替代酒精灯）。考点一光学试验1．（2023·安徽·中考真题）某小组探究平面镜和凸透镜成像的特点，将光源和光屏分别竖直放置在水平光具座上的A、C位置，B是AC的中点，如图1所示。在AB之间朝向A观察，看到的光源形状如图2中的甲所示。

（1）在B处竖直放置一块平面镜，镜面朝向光源，小丽在AB之间观察平面镜中的像，小明在BC之间观察光屏。此后，小亮将平面镜更换为一个凸透镜，恰能在光屏上成等大的像，他在BC之间观察光屏上的像。上述实验过程中，小丽、小明和小亮观察到的分别是图2中的（选填“①”“②”“③”或“④”）；①甲、丙、戊②乙、丙、丁③乙、乙、丁④乙、乙、戊（2）小亮继续实验，要在光屏上得到一个缩小的像，可保持光源位置不变，将凸透镜向（选填“A”或“C”）移动，并调节光屏的位置直到呈现清晰的像。【答案】②C【解析】（1）[1]平面镜成像原理是光的反射，成正立、等大的虚像，虚像与物体左右相反。所以小丽在AB之间观察平面镜中的像，由于光的反射，看到的像是图乙；小明在BC之间观察光屏，由于虚像不能用光屏承接，所以小明在光屏上看不到像，如图丙；在B点放置凸透镜，此时u=v=2f在光屏上成倒立、等大的实像，且左右相反，小亮观察到的像如图丁，故②符合题意，①③④不符合题意。故选②。（2）[2]根据凸透镜成像特点可知，要在光屏上得到一个缩小的像，物距u>2f，光源位置不变，需将凸透镜向C移动，并调节光屏的位置直到呈现清晰的像。2．（2021·安徽·中考真题）如图所示，某小机用玻璃板代替平面镜探究平面镜成像的特点。（1）为了比较像与物到平面镜的距离，需要的测量工具是；（2）将一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前，再拿一支外形相同(选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B，竖直着在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合，这个位置就是蜡烛A的像的位置。【答案】刻度尺未点燃【解析】（1）[1]为了比较像与物到平面镜的距离，需要的测量工具是刻度尺，刻度尺测量距离。（2）[2]未点燃的蜡烛替代像，当像与蜡烛B重合时，感觉就像是蜡烛B在燃烧，说明平面镜成的像是等大的像。3．（2013·安徽·中考真题）某同学在做凸透镜成像的实验时，所用凸透镜的焦距为10cm，老师要求他观察物距等于5cm时烛焰所成的像．实验时，他将点燃的蜡烛移到物距为5cm处（如图），移动光屏，发现光屏上只有光斑（图中未画出）．（1）下列关于光斑的说法正确的是：（选填“A”或“B”或“C”）．A．光斑是烛焰所成的实像B．光斑是烛焰所成的虚像C．光斑是烛焰发出的光折射到光屏上形成的（2）为了观察物距等于5cm时烛焰的成像特点，请你写出接下来的操作步骤：．【答案】C移动光屏，从凸透镜的右侧通过凸透镜观察【解析】试题分析：蜡烛在凸透镜的一倍焦距以内时，成的是正立放大的虚像，在光屏上不能成像，光屏上的光斑是烛焰发出的光折射到光屏上形成的；要想观察烛焰的成像特点，眼睛在光屏处透过透镜观察像的特点．解：（1）蜡烛在凸透镜的5cm处时，u＜f，在透镜的一倍焦距以内，在蜡烛同侧成的是正立放大的虚像，在光屏上不能成像，光屏上的光斑是烛焰发出的光折射到光屏上形成的；（2）蜡烛在凸透镜的5cm处时，u＜f，在透镜的一倍焦距以内，在蜡烛同侧成的是正立放大的虚像，要想观察烛焰的成像特点，需移去光屏，从凸透镜的右侧通过凸透镜观察．故答案为（1）C；（2）移去光屏，从凸透镜的右侧通过凸透镜观察．【点评】此题主要考查的是学生对凸透镜成像规律的了解和掌握，基础性题目．4．（2015·安徽·中考真题）某实验小组在探究光的折射规律时，让一束光从空气斜射入玻璃水槽内的水中，看到如图所示的现象：（1）请在图中分别作出入射角（用字母i表示）和折射角（用字母r表示）；（2）为了探究光从空气斜射入水中时折射角和入射角的关系，以下方案中正确的是：（选填“A”、“B”或“C”）。A．只测量图中的入射角和折射角，分析并得出结论B．保持入射角不变，进行多次实验，测量入射角和每次实验的折射角，分析并得出结论C．改变入射角，进行多次实验，测量每次实验的入射角和折射角，分析并得出结论【答案】C【解析】（1）[1]过入射点作垂直水面的法线，入射光线与法线的夹角是入射角i，折射光线与法线的夹角是折射角r。如图所示（2）[2]A．为了探究光从空气斜射入水中时折射角和入射角的关系，找出普遍性规律，应多次进行试验，故只测量图中的入射角和折射角，分析并得出结论，故A错误；B．保持入射角不变，进行多次实验，得到的折射角是相同的，得不出客观的结论，故B错误；C．改变入射角，进行多次实验，测量每次实验的入射角和折射角，分析并得出结论，得出的结论具有普遍性，故C正确。故选C。5．（2017·安徽·中考真题）如图所示的实验装置，可以用来研究光从水中斜射到与空气的分界面时所发生的光现象．使入射角i在一定范围内由小变大，会发现折射角填写变化规律，且折射角总是大于相应的入射角；当入射角i增大到某一值时，折射角会达到最大值，该最大值是；若继续增大入射角i，将会发现不再有光线，而只存在光线．【答案】由小变大折射反射【解析】（1）由折射定律可知光从水中斜射入空气中，折射角大于入射角，入射角i在一定范围内由小变大，折射角r也会由小变大；（2）由折射定律可知光从水中斜射入空气中，折射角大于入射角，当入射角i增大到某一值时，折射角r会达到90°，继续增大入射角，则发生全反射现象，因此折射角r最大值是90°；（3）若继续增大入射角i，将会发生全反射现象，入射光全部进入水中，而只存在反射光线．6．（2016·安徽·中考真题）关于凸透镜成像实验，完成以下内容：(1)首先应将蜡烛、凸透镜和依次固定在光具座上，并调节它们的中心在同一高度；(2)图中O为凸透镜的光心，F为焦点，请画出烛焰上的S发出的三条光线(中间一条光线平行于主光轴)经凸透镜后的出射光线，并确定其像的位置S′；(3)实验中当物距u等于焦距f时，某同学却发现在光屏一侧透过凸透镜看到了烛焰正立放大的像．对此下列解释合理的是。A．因为烛焰有一定的宽度，实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍大于焦距B．因为烛焰有一定的宽度，实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍小于焦距C．这是烛焰发出的光经凸透镜表面反射形成的像【答案】光屏B【解析】（1）[1]在做凸透镜成像实验时，先应将蜡烛、凸透镜和光屏依次固定在光具座上并调节它们的中心在同一高度。（2）[2]做光路图首先作出平行于主光轴的光线折射后经过另一侧的焦点，如图所示，在作过光心的光线传播方向不发生变化，如图所示，两条光线相交的点即为S的像点S’，再作剩下的光线，从s发出的光线折射后均经过像点S’。（3）[3]某同学发现在光屏一侧透过凸透镜看到了烛焰正立放大的像，说明该像是虚像，即物体在一倍焦距以内，故答案选B。考点考点点拨光的反射定律1．核心验证：三线共面（通过可折转光屏验证）、两角相等（入射角=反射角）、光路可逆；2．实验细节：使用粗糙纸板增强漫反射观察效果；激光笔需紧贴纸板入射，避免光线偏移；3．易错点：误将镜面反射与漫反射混淆（镜面反射需光滑表面）。平面镜成像特点1．虚像验证：光屏无法承接像，需用未点燃蜡烛与像重合确定位置；2．装置优化：选择薄玻璃板减少重影干扰，刻度尺测量物像等距关系；3．易错点：玻璃板未竖直放置导致像与物无法重合；误认为像的大小与平面镜尺寸有关。凸透镜成像规律1．动态分析：物距在焦距（f）与两倍焦距（2f）之间时成倒立放大实像；物距小于焦距时成正立放大虚像；2．操作关键：调整烛焰、透镜、光屏中心等高；光屏上像偏移时需移动蜡烛或透镜，而非倾斜光屏；3．易错点：忽略物距变化对像距的影响；误判虚像位置（虚像需反向延长线确定）。光的折射规律1．折射角与入射角关系：光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角；垂直入射时传播方向不变；2．实验现象：筷子“弯折”、池水变浅等生活现象解释；3．易错点：误认为折射角随入射角增大而减小；忽略光路可逆性。光的色散与颜色1．色散原理：白光通过棱镜分解为七色光，不同色光折射率不同；2．颜色判断：透明物体颜色由透过的色光决定（如红色玻璃只透过红光）；不透明物体颜色由反射的色光决定；3．应用实例：彩虹成因（折射+反射）、紫外线验钞等。1．（2024·安徽安庆·二模）在“探究光的反射规律”的实验中，小丽设计了如图甲所示的实验，平面镜放在水平桌面上，纸板可绕ON转动。(1)实验中，小丽改变入射角大小做了多次实验后，将测得的数据记录在下面的表格中，则根据数据可以得出结论：在反射现象中；入射角15°30°45°60°75°反射角15°30°45°60°75°(2)如图乙所示，小丽对实验进行了改进，将纸板B沿PQ剪开，把纸板B的上半部分向后折。实验时在纸板B的（选填“上”或“下”）半部分没有看到反射光线，这表明反射光线、入射光线和法线都在同一平面内。【答案】(1)反射角等于入射角(2)上【解析】（1）根据表格中的数据可知，入射角改变时，反射角随入射角的变化而变化，但反射角总是等于入射角。（2）将纸板B的上半部分向后折，如图乙所示，发现在纸板B的下半部分有反射光线，上半部分无反射光线，此实验现象说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。2．（2024·安徽池州·三模）小明利用玻璃板、两只相同的蜡烛、白纸、刻度尺和光屏等器材做“探究平面镜成像特点”的实验。请结合自己的实验操作过程回答下列问题：(1)如图所示，将白纸铺在水平桌面上，再将玻璃板竖直放在白纸上，把点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，将未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，直至与蜡烛A的像完全重合，说明平面镜所成的像与物体大小；(2)下列有关于该实验的说法中错误的是（选填字母序号）。A．用玻璃板代替平面镜的目的是便于确定像的位置B．若将蜡烛A向玻璃板靠近，蜡烛A的像会变大C．在蜡烛A的像的位置放一光屏，光屏上看不到蜡烛A的像D．用刻度尺测量像与物到平面镜的距离相等【答案】(1)相等(2)B【解析】（1）把点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，将未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，直至与蜡烛A的像完全重合，说明平面镜所成的像与物体大小相等，这用到了等效替代法。（2）A．玻璃板既可以成像，又可以透光，用玻璃板代替平面镜的目的是便于确定像的位置，故A正确，不符合题意；B．平面镜成等大的像，若将蜡烛A向玻璃板靠近，蜡烛A的像大小不变，故B错误，符合题意；C．平面镜成虚像，在蜡烛A的像的位置放一光屏，光屏上看不到蜡烛A的像，故C正确，不符合题意；D．平面镜成的像与物关于平面镜对称，用刻度尺测量像与物到平面镜的距离相等，故D正确，不符合题意。故选B。3．（2024·安徽宣城·一模）如图所示，某实验小组在“探究凸透镜成像规律”的实验中，已知凸透镜焦距为10cm。(1)将该凸透镜固定在光具座上，把蜡烛放在光具座上20cm处，恰好在右侧65cm处的光屏上得到一个倒立、缩小的实像，若保持蜡烛和光屏位置不变，移动透镜到cm处，则屏上能再次呈现清晰的像；(2)若保持凸透镜在50cm处，把蜡烛放在光具座40cm处，在透镜另一侧将光屏沿主光轴远离透镜的过程中，光屏上的光斑大小将．（填“变大”、“变小”或“不变”）。【答案】(1)35(2)不变【解析】（1）根据在光的折射中，光路是可逆的可知，若保持蜡烛和光屏位置不变，移动透镜到35cm处，此时物距等于原来的像距，像距等于原来的物距，屏上能再次呈现清晰的像。（2）物体在焦点上时，不能成像；光线经凸透镜后平行于主光轴射出，所以光屏沿主光轴远离透镜的过程中，光屏上的光斑大小将不变。4．（2024·安徽马鞍山·一模）如图是“探究光的反射定律”的实验装置，其中是白色硬纸板制成的光屏，并能沿折转，垂直于。(1)实验时，将光屏垂直放置在平面镜上，让一束光紧贴光屏射向镜面上的O点，可在光屏上看到反射光，如图甲；将光屏右半部分向后折转任意角度，光屏上都看不到反射光，如图乙。说明反射光线、入射光线与法线在；(2)某同学的实验数据如右表，其中有一组数据测错了，这组数据是第次实验的，原因可能是将反射光线与的夹角当成了反射角。实验次数123456入射角60°50°40°30°20°0°反射角60°50°40°60°20°0°【答案】(1)同一平面内(2)4镜面【解析】（1）实验时，将光屏垂直放置在平面镜上，让一束光紧贴光屏射向镜面上的O点，可在光屏上看到反射光，如图甲；将光屏右半部分向后折转任意角度，光屏右半部分与左半部分不在同一平面，则光屏上看不到反射光，如图乙。说明反射光线、入射光线与法线在同一平面内。（2）[1][2]根据反射定律，反射角等于入射角，反射角是反射线与法线的夹角，入射角是入射线与法线的夹角，某同学的实验数据如上表，其中有一组数据测错了，这组数据是第4次实验的，原因可能是将反射光线与平面镜的夹角当成反射角。5．（2024·安徽·一模）科学家对眼球进行解剖后，绘出了眼球的构造图（图甲），并根据眼球的结构特点，进行了模拟成像实验。如图乙所示，调节并固定蜡烛、光屏、透镜的位置后，此时可在光屏上看见一清晰烛焰像，可以说明：物体在视网膜上成像的性质是（填“正立、倒立”“缩小、等大、放大”和“虚、实”）像，实验中所用透镜焦距为（选填序号：①小于15.0cm；②15.0~20.0cm之间；③“大于20.0cm”），近视眼相当于将图乙中的凸透镜焦距调小，此时像成在光屏前方，可移动光屏或在凸透镜前放一（选填“凸透镜”或“凹透镜”），使光屏上重新成清晰的像。【答案】倒立缩小实②凹透镜【解析】[1]由图乙可知，此时的物距大于像距，故成的是倒立、缩小的实像。[2]刻度尺的分度值为1cm，此时的物距为u=60.0cm-20.0cm=40.0cm>2f像距f<v=90.0cm-60.0cm=30.0cm<2f解得15.0cm<f<20.0cm故②符合题意。[3]凸透镜焦距调小，此时像成在了光屏的前方。若想让像成在光屏上，需要增大像距、减小物距，即可以将蜡烛向靠近凸透镜的方向移动；为了推迟光线会聚，还可以在凸透镜的前方放置一个合适的对光线具有发散作用的凹透镜。6．（2024·安徽滁州·一模）小红同学用焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”的实验：(1)小红将光源、凸透镜和光屏安装在光具座上，点亮光源，移动光屏，发现光屏上承接到不完整的像。这是因为她遗漏了一个实验步骤，这一步骤是：；(2)如图甲所示，保持蜡烛位置不变，移动凸透镜至16cm刻度线处，人眼观察到烛焰成像的情形是如图乙中的（选填“A”“B”“C”或“D”）。【答案】(1)调整烛焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心在同一高度(2)C【解析】（1）实验前，必须将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心调整到同一高度处，这样烛焰的像才能成在光屏的中心，光屏上承接到不完整的像，是因为没有调整烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度。（2）凸透镜焦距为10cm，使蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，物距为6.0cm，物距小于焦距，成正立放大虚像，则人眼在光屏一侧观察到蜡烛的像，物体和像在透镜的同侧，像是图丙中的C。7．（2024·安徽·二模）“创新”实验小组在“探究凸透镜成像规律”的实验中，点燃蜡烛，调整烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度。(1)移动蜡烛和光屏到如图所示位置，光屏上出现了烛焰清晰的像（像未画出），生活中的（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是这一成像原理的应用。(2)实验一段时间后，蜡烛燃烧变短。要使像仍然成在光屏的中央，可以采取的办法有（写出一条即可）。【答案】(1)照相机(2)光屏向上移动【解析】（1）由图可知，物距大于像距，恰好在光屏上成清晰的像，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立缩小的实像，与照相机原理相同。（2）实验一段时间后，蜡烛燃烧变短，根据过光心的光线不改变传播方向可知，像会向上移动。要使像仍然成在光屏的中央，应将光屏向上移动。或透镜向下移动也可以将烛焰向上移动。8．（2022·安徽·二模）在探究“光的反射规律”的实验中，为了确定反射光线和入射光线的位置关系，实验器材有：可旋转的光屏（如图甲所示，光屏的A、B两部分均可绕轴ON旋转）、平面镜、激光电筒，将纸板调成一个平面，倾斜放置在水平镜面上，让激光电筒发出的光沿光屏A入射到O点，此时在纸板B上不能看到反射光。

(1)保持入射点位置不变，将光屏和镜面垂直放置时，如图丙所示，光屏B旋转到图中的位置2，便可以观察到完整的光路；旋转光屏A到位置1时，也同时需要旋转光屏B到位置3才能观察到完整光路，通过以上操作过程可知，要观察完整的光路，光屏A、B两部分和镜面要垂直，旋转后要处于；(2)我们可以发现，光屏和镜面垂直时，保持入射点位置不变，光屏转动时，转轴ON位置不变，它对确定反射光空间位置很重要，我们把转轴ON所在的直线称为法线，根据这条线的特点，我们定义法线的完整描述为。根据这条线便可以确定反射光线和入射光线的位置关系。记录多次实验光路，进一步研究发现反射光线和入射光线关于法线对称。【答案】(1)同一平面(2)过入射点并垂直于镜面作直线即为法线【解析】（1）由图丙可知，光屏B旋转到图中的位置2，光屏A和光屏B在同一平面内，可以观察完整的光路，旋转光屏A到位置1时，也同时需要旋转光屏B到位置3才能观察到完整光路，则可以说明要观察完整的光路，光屏A、B两部分和镜面要垂直且旋转后要处于同一平面。（2）由光的反射定律可知，反射光线与入射光线分居在法线两侧，即反射光线与入射光线关于法线对称，因此转轴ON即为法线所在位置，因此过入射点并垂直于镜面作直线即为法线。9．（2024·安徽滁州·一模）如图所示是利用光具座探究凸透镜成像规律的实验装置。(1)实验时，调节烛焰、透镜和光屏三者中心在同一高度，然后固定透镜的位置，调整物距，再移动光屏，直到烛焰在光屏上成倒立、缩小的像，但当物距时，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上得到烛焰的像。若此时眼睛在（选填“烛焰”或“光屏”）一侧通过透镜观察，可以看到一个正立、放大的虚像；(2)某次实验中，小明将自己的近视眼镜放在烛焰和透镜之间，调节光屏，在光屏上得到一个清晰的像。移去眼镜，光屏上的像变模糊了，为了再次在光屏上得到清晰的像，蜡烛和透镜的位置不变，可将光屏（选填“靠近”或“远离”）透镜。【答案】(1)小于一倍焦距光屏(2)靠近【解析】（1）[1]由凸透镜成像规律可知，当物距小于一倍焦距时，成的是虚像，虚像不能呈现在光屏上，所以无论怎样移动光屏，都不能在光屏上得到烛焰的像。[2]凸透镜所成的虚像与物体同侧，所以应从光屏一侧通过透镜观察。（2）近视镜是凹透镜，可以发散光线，使像延迟会聚，取走近视镜，蜡烛和透镜的位置不变，即物距不变，则像距将变小，所以为了得到清晰的像，应将光屏靠近凸透镜。10．（2024·安徽六安·一模）如图所示，这是小华同学探究“平面镜成像特点”的实验装置。(1)实验中用透明的玻璃板代替平面镜，目的是。(2)将蜡烛A靠近玻璃板，则蜡烛A的像会（选填“靠近”或“远离”）玻璃板。【答案】(1)便于确定像的位置(2)靠近【解析】（1）因为玻璃板是透明的，能在观察到蜡烛A的像的同时，还可以透过玻璃清楚的看到放在后面蜡烛B，便于确定像的位置和大小。（2）当蜡烛A靠近玻璃板时，根据像和物体到平面镜距离相等可知，蜡烛A的像也会靠近玻璃板。考点二热学实验7．（2023·安徽·中考真题）某小组加热一杯冰水混合物，探究其温度变化的特点，根据测量数据在图示坐标纸上描出了相应的点。（1）请把图上的点连接起来，作出温度随时间变化的图像；（2）实验表明：在冰熔化过程中，冰水混合物的温度（选填“保持不变”或“不断上升”）。

【答案】

保持不变【解析】（1）[1]由题图可知，反映的是加热冰水混合物时温度与时间的关系，用平滑的曲线连接起来，如图所示

（2）[2]由题图可知，冰熔化过程中，需要吸收热量，但温度保持在0℃不变，即冰水混合物的温度保持不变。考点考点点拨水的沸腾实验1．现象判断：沸腾时气泡由小变大，温度保持不变，需持续加热；2．温度计选择：使用水银温度计（沸点357℃），避免酒精温度计（沸点78℃）失效；3．气压影响：高原地区沸点降低，通过温度-时间图像分析气压差异。晶体熔化实验1．装置安装：采用“水浴法”加热，确保受热均匀；试管与烧杯内液面需对齐；2．熔化特点：晶体熔化时吸收热量但温度不变（图像中水平段），非晶体无固定熔点；3．状态判断：熔化过程中物质处于固液共存态，需结合实验数据表格分析。物质吸热能力（比热容）​1．控制变量法：确保等质量、等初温的不同物质（如水与食用油）吸收相同热量；2．公式应用：比热容计算公式；3．数据处理：通过温度变化曲线比较物质升温快慢，分析比热容差异。焦耳定律与电热综合1．实验设计：通过煤油柱高度变化判断产热多少，需控制电流、电阻与时间变量；2．非纯电阻电路：电动机问题中区分电能转化为机械能与热能的比例，效率公式。蒸发与沸腾对比1．汽化方式：蒸发在任意温度下进行（表面缓慢汽化），沸腾需达到沸点且持续吸热（内部剧烈汽化）；2．影响因素：蒸发快慢与液体温度、表面积、空气流速相关，沸腾仅与沸点和气压有关。11．（2024·安徽滁州·二模）为比较水和食用油的吸热能力，实验小组的同学用图中两个相同的装置做实验。加热时间/min01234温度/℃水2021222324食用油2022242628(1)在两个相同的烧杯中加入初温相同、相同的水和食用油；(2)实验中，每隔一分钟记录一次温度，记录的数据如表所示，根据这些数据可判断的吸热能力更强。【答案】(1)质量(2)水【解析】（1）根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，故在两个相同的烧杯中加入初温相同、质量相同的水和食用油。（2）根据表中数据，加热相同时间，吸收相同热量，水升温慢，由此可判断水的吸热能力更强。12．（2024·安徽蚌埠·二模）在“探究水沸腾前后温度变化的特点”的实验中：(1)在组装器材时，出现如图甲所示的情形，此时应对（选填“A”或“B”）处进行调整；(2)器材调整好后，用酒精灯给烧杯中的水加热，某一时刻温度计的示数如图乙所示，此时水的温度为℃；(3)继续加热，当水温达到90℃时，每隔0.5min记录一次温度，根据记录的数据绘制了如图丙所示的图像。由图像可知此水沸腾前后温度变化的特点是。【答案】(1)A(2)76(3)沸腾前温度上升，沸腾时温度不变【解析】（1）在组装器材时，酒精灯需要点燃，根据外焰高度调整铁圈；实验组装过程中，要采用自下而上的方法组装，图甲中温度计的玻璃泡接触了烧杯底部，应调整A。（2）如图乙所示，温度计的分度值为1°C，液柱在0刻度线以上，示数为76°C。（3）从图像可以看出，水在沸腾前，不断吸热，温度上升；水在沸腾过程中温度保持99°C不变，所以沸点为99°C；沸腾时，温度保持不变，继续吸热。13．（2024·安徽·三模）小明用如图甲、乙所示的两组实验装置来探究“冰的熔化”和“水的沸腾”实验。(1)为探究“冰的熔化”实验，他应选择的装置是；(2)根据实验数据小明画出了冰熔化和水沸腾的温度——时间图像分别如图丙、丁所示，由图像可知冰在熔化和水在沸腾过程中的共同特点是。【答案】(1)甲(2)吸收热量，温度保持不变【解析】（1）使用水浴加热的方式可以使冰受热均匀，实验结果更准确，所以应选择图甲装置。（2）由图丙和图丁可知，两图像中均存在温度不变的阶段，说明冰在熔化和水在沸腾过程中的共同特点为：虽然继续吸热，但温度保持不变。14．（2024·安徽六安·模拟预测）小明同学运用如图甲所示装置探究“水的沸腾”实验：时间/min00.511.522.533.54温度/℃909497989999999999(1)实验中，当水温上升到90℃时，小明开始每隔0.5min观察水中温度计的示数，并记录在上表中。请你根据上表中的实验数据，在图乙所示的坐标系中画出水在加热过程中的温度随时间变化的图像；(2)由表中数据可知，在2min到4min这段时间内，水的温度没有变化，但酒精灯要持续进行加热，这说明水在沸腾时需要。【答案】(1)(2)吸热【解析】（1）由表中数据，描点并用平滑的曲线连接起来。图像如下：（2）水沸腾时吸收热量，但温度保持不变，因此在2min到4min这段时间内，水的温度没有变化，但酒精灯要持续进行加热。15．（2024·安徽·二模）为探究水沸腾时温度变化的特点，进行了如下实验：用如图甲所示的装置给一定质量的水加热，当水温为90℃时，每隔一分钟记录一次水的温度，根据实验数据得到了水的温度随加热时间变化的关系图像，如图乙所示。(1)分析所绘图像乙可得出实验结论；水在沸腾过程中，其温度变化特点是；(2)研究发现水沸腾时，若将酒精灯撤去，水停止沸腾。这个现象说明：水沸腾时需要热（选填“吸”或“放”）。【答案】(1)保持不变(2)吸【解析】（1）由图乙可知，水沸腾后温度不再上升，即水在沸腾过程中，温度保持不变。（2）撤去酒精灯后，水停止沸腾，说明水在沸腾的过程中需要继续吸收热量。16．（2024·安徽马鞍山·一模）如图甲是小明“探究海波熔化的特点”的实验装置。（1）小明由下往上安装好器材；（2）小明根据实验数据绘制的温度一时间图像如图乙所示。由图像可知，海波熔化时温度保持不变，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。【答案】晶比热容【解析】（2）[1]由图像可知，海波熔化时温度保持不变，说明有固定的熔点，所以海波是晶体。（3）[2]图乙所示，AB段为固态，CD段为液态，相同时间内海波吸热相同，根据，AB段升温比CD段快说明固态海波比液态海波比热容小。17．（2024·安徽滁州·一模）在“探究固体熔化时的温度变化规律”实验中：(1)在组装实验装置时，B处铁圈的位置是根据确定的；(2)待固体完全熔化后，将试管从烧杯中取出，过了一会儿，当试管中有固态物质出现并逐渐增加时，通过观察温度计，发现在此期间该物质的温度并没有下降，原因是。【答案】(1)酒精灯外焰的高度(2)见解析【解析】（1）实验时，需用酒精灯的外焰加热，先根据酒精灯外焰的高度确定铁圈的高度。（2）待固体完全熔化后，将试管从烧杯中取出，过了一会儿，当试管中有固态物质出现并逐渐增加时，说明该物质正在凝固，晶体在凝固过程中，温度不变。18．（2024·安徽安庆·二模）为了比较两