初中物理熔化和凝固的探究实验试题

某实践活动小组利用图甲的装置探究某物质熔化时温度的变化规律。

（1）装置甲中采用“水浴”加热的好处是　                　。

（2）根据实验数据作出该物质的温度随加热时间变化的图象，如图乙。由图可知，当加热到 $15\mathit{min}$时，该物质所处的物态是　      　态，该物质是　      　（填“晶体”或“非晶体”）。

（3）若将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中，如图丙。则试管中　   　（ “水的质量增加”、“冰的质量增加”或“冰与水的质量均不变”）。

（1）探究海波和石蜡的熔化规律时每隔 $1\mathit{min}$记录一次海波和石蜡的温度，记录实验数据如下表所示，请根据实验数据回答下列问题：

时间 $/\mathit{min}$	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
海波的温度 ${/}^{°}\text{C}$	40	42	44	46	48	48	48	48	48	48	50	53	56
石蜡的温度 ${/}^{°}\text{C}$	40	41	42	44	46	47	48	49	51	52	54	56	59

①在海波和石蜡这两种物质中，属于晶体的是　        　。

②石蜡熔化过程中吸收热量，温度　        　。

（2）小利同学做完“测量小石块密度”实验后，他想测一测鸡蛋的密度，方法步骤如下：①他先用天平测出了鸡蛋的质量，所用砝码的质量和游码的位置如图1所示，鸡蛋的质量是　    　 $g$；②测量鸡蛋体积时，他发现量筒口径小，鸡蛋放不进去，于是他巧妙借助溢水杯测量出了鸡蛋的体积。他将鸡蛋放入装满水的溢水杯中，并用小烧杯接住溢出来的水，再将小烧杯中的水倒入量筒中测出水的体积，量筒示数如图2所示；③计算可得鸡蛋的密度是　      　 $g/c{m}^3$。

图甲是“探究某种物质熔化时温度的变化规律”实验装置。实验过程中，每隔 $1\mathit{min}$记录一次温度，并观察物质的状态。根据实验数据，绘制出该物质熔化时温度随时间变化的图象，如图乙。

（1）由图乙可知，该物质是　      　（填“晶体”或“非晶体”），判断依据是　    　。图乙中 $\mathit{AB}$段，该物质处于　       　态。

（2）若实验过程中燃烧了 $8g$酒精， $8g$酒精完全燃烧放出的热量为　　     $J$．（酒精热值为 $3.0\times {10}^{7}J/\mathit{kg})$

对冰加热，冰化成水直至沸腾，这一过程绘制成如图所示的温度随时间变化的图象。由图可知：

（1）冰的熔化过程是　       　段，水沸腾过程的特点是　          　。

（2）冰升温比水　       　（选填“快”或“慢”），这是因为　       　。

用如图（1）左所示装置探究海波熔化时温度的变化规律，其过程如下：

（1）将装有海波的试管放入水中加热，而不是用酒精灯直接对试管加热，这样做不但能使试管受热均匀，而且海波的温度上升速度较　      　（选填“快”或“慢”），便于及时记录各个时刻的温度。

（2）如（1）图右所示，是海波熔化时温度随时间变化的图象。从开始熔化到完全熔化，大约持续了　　     分钟，如图（2）所示，是物质气态、液态和固态三种状态下对应的三种物理模型，海波在 ${54}^{°}\text{C}$时的状态，应该是（2）图中的　      　模型。

完成下列两个实验探究：

（1）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小杨同学让蜡烛到凸透镜的距离大于2倍焦距，移动光屏至适当位置，光屏上将会呈现一个倒立、　　（选填“缩小”、“放大”或“不变” $)$的实像，如图1所示，此时的像距为　　 $\mathit{cm}$．生活中的　　（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜” $)$就是应用了这样的成像规律。

（2）小杨同学在“探究海波熔化和凝固特点”的实验中，某时刻温度计示数如图2甲所示，为　　 ${}^{°}\text{C}$；小宇画出了“温度 $-$时间”图象，如图乙所示，由此可知，海波是　　（选填“晶体”或“非晶体” $)$，海波在第 $10\mathit{min}$时处于　　（选填“固态”、“液态”或“固液并存” $)$。

小明利用如图所示的实验装置“探究水在凝固过程中温度的变化规律”。将盛有适量水的试管放入装有含盐冰的烧杯中，温度计测试管中水的温度。小明发现水在凝固过程中温度　　（选填“保持不变”、“逐渐升高”或“逐渐降低” $)$；烧杯内含盐冰的温度必须远低于试管中水凝固时的温度，这说明水在凝固过程中需要　　（选填“吸热“或“放热” $)$。

探究“固体熔化时温度的变化规律”和“水沸腾时温度变化特点”的实验装置如图所示。按规范要求调整铁圈高度时　　（选填“需要”或“不需要” $)$点燃酒精灯。晶体熔化和水沸腾过程中的共同特点是　　。

学习小组的同学用如图甲所示的装置探究某种晶体熔化时温度变化的规律。

（1）如图甲的器材组装有一不当之处是　　。实验中使晶体受热均匀的措施是　　（写出一条即可）。

（2）待温度升高到 ${40}^{°}\text{C}$开始，每隔 $1\mathit{min}$记录一次温度计的示数，根据记录的数据得到如图乙的图象，则该晶体的熔点是　　 ${}^{°}\text{C}$，熔化经历了　　 $\mathit{min}$，该物质在固态时的比热容　　液态时的比热容（选填“大于”、“小于”或“等于” $)$。

（3）另一小组的同学发现，在晶体熔化过程中撤去酒精灯，晶体还会继续熔化，原因是　　晶体可以继续　　热量（选填“吸收”或“放出” $)$。

小南同学用同一酒精灯加热，完成了冰的熔化和水的沸腾实验后，根据记录的数据，得到如图所示的图象。请你分析：

（1）测得水的沸点为　　 ${}^{°}\text{C}$，此时的大气压可能　　（选填“大于”、“小于”或“等于” $)$一个标准大气压。

（2） $\mathit{BC}$段表示物质处于　　状态。

（3） $\mathit{AB}$段和 $\mathit{CD}$段的倾斜程度不同，表明了冰和水的　　不同。

小华同学利用图甲所示装置对适量的冰加热，他每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态。图乙是他根据记录的数据绘制的温度 $~$时间图象，根据图象回答：

（1）冰属于　　（选填“晶体”或“非晶体” $)$；

（2）在 $\mathit{BC}$阶段物质处于　　状态；

（3）冰熔化过程所用的时间为　　 $\mathit{min}$；

（4）从图乙可以推断出冰的比热容　　水的比热容（选填“大于”、“小于”或“等于” $)$。

对甲、乙两种物质同时持续加热，其温度随时间变化的图象如图所示，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．甲物质的沸点一定是 ${80}^{°}\text{C}$

B．乙物质的熔点一定是 ${60}^{°}\text{C}$

C．甲物质在 $4-6\mathit{min}$内一定持续吸收热量

D．乙物质在 $6-10\mathit{min}$内一定是固液共存态

小明丽同学对冰加热，他将冰熔化成水直至沸腾的过程，绘制成如图所示的温度随时间变化的图象，下列分析正确的是 $($　　 $)$

A．水沸腾时温度不变，说明沸腾过程不需要吸热

B．冰熔化时温度不变，内能不变

C．冰的升温比水快，说明冰的比热容比水小

D．图中 $\mathit{DE}$段表示冰的熔化过程

如图所示，小明同学用图甲的实验装置探究“某固体熔化时温度的变化规律”。

（1）加热过程中某一时刻温度计的示数如图乙所示，读数为　　 ${}^{°}\text{C}$；

（2）根据实验数据，小明绘出了熔化图象如图丙所示，由图象可知，此固体是　　 $($ “晶体”或“非晶体” $)$，在熔化过程中温度　　（填“升高”“降低”或“不变” $)$，在 $\mathit{CD}$段是　　态。

实验探究

（1）探究晶体熔化时温度的变化规律

如图甲是某晶体熔化时温度时间变化的图像，下表是几种晶体的熔点表。

晶体	熔点 ${/}^{°}\text{C}$	晶体	熔点 ${/}^{°}\text{C}$
铝	660	萘	80.5
铅	328	海波	48
锡	232	冰	0

①根据上述信息判断，该晶体可能是　         　。

②图甲中　      　段表示该晶体的熔化过程，此过程中它的内能　　        。

（2）探究凸透镜成像规律

①蜡烛和凸透镜置于光具座上图示位置，凸透镜焦距为 $10\mathit{cm}$，调节光屏位置，光屏上会出现清晰的　　    （选填“放大”“等大”或“缩小”）的像，据此规律可制成　　     。

②保持蜡烛和光屏位置不动，将凸透镜逐渐向　     　移动，光屏上能成清晰缩小的像。

（3）探究平面镜成像特点

①如图丙，把一只点燃的蜡烛 $a$放在玻璃板的前面，可以看到它在玻璃板后面的像，再拿一只外形相同但不点燃的蜡烛 $b$　      　，以确定像的位置。

②将蜡烛向镜面靠近，所成像的大小　       　。