初中物理物质实验题

如图甲所示，是小明“探究物质熔化规律”的实验装置。

（1）实验中通过水对试管加热，而不是直接加热试管，目的是　　。

（2）实验中某时刻温度计示数如图乙所示，该物质此时的温度为　　 ${}^{°}\text{C}$。

（3）实验中每隔一分钟记录一次物质的温度及对应状态，并记录数据，作出温度随时间变化的规律图像，如图丙所示。由图像可知：该物质在熔化过程中吸收热量，温度　　，该物质是　　（选填“晶体”或“非晶体” $)$。

（4）比较图像中 $\mathit{AB}$段与 $\mathit{CD}$段可知：该物质在　　（选填“ $\mathit{AB}$”或“ $\mathit{CD}$ “ $)$段吸热能力强。

利用如图所示装置，用酒精灯对盖有纸板（带有小孔）的烧杯加热，每隔一段时间记录一次温度，进行“观察水的沸腾”实验。

（1）本实验装置的安装过程中，调整放置石棉网的铁圈位置和调整悬挂温度计的铁杆位置都很重要，在组装该实验装置时，应先调整固定　　（选填“铁圈”或“铁杆” $)$的位置；

（2）为了顺利完成实验，除图中所示的器材之外，还需要补充的测量工具是　　；

（3）实验时，老师要求向烧杯中倒入热水而不是冷水，这样做的好处是　　；

（4）水沸腾时，大量气泡不断上升到水面破裂，其中气泡中的“气”指的是　　（选填“水蒸气”或“空气” $)$，气泡在不断上升的过程中，气泡中的气体压强　　（选填“变大”、“变小”或“不变” $)$。

在探究“水沸腾时温度变化的特点”实验中：

（1）安装好实验器材后，为缩短实验时间，小强在烧杯中倒入热水，热水中温度计的示数如图甲所示，此时温度计的示数为　　

（2）当水温接近 ${90}^{°}\text{C}$时，每隔 $1\mathit{min}$记录一次温度，并绘制了图乙所示水温随时间变化的图象，由图象可知：水沸腾时的特点是　　

（3）小强观察到：沸腾时水中气泡的情形为图丙中　　图。（选填“ $A$”或“ $B$” $)$

（4）小强同学想提高水的沸点，换用了火力更大的酒精灯加热，这种做法　　（选填“可行”或“不可行” $)$。

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，试管里装有适量的　　（选填“冰块”或“碎冰” $)$，将试管放入水中加热，这样做的目的是　　，而且温度上升较慢，便于记录。

（2）如图乙是根据实验记录绘制的给冰加热时温度随时间变化的图象，由图象可知： $\mathit{BC}$段的物质处于　　状态，图象中 $a$点的内能　　（选填“大于”“小于”或“等于” $)b$点的内能。

（3）试管中的冰完全熔化后，若持续加热，得到图象中的 $\mathit{DE}$段。由此判断可能是液面上方的气压　　（选填“高于”或“低于” $)1$个标准大气压；这段时间内试管中的水　　（选填“能”或“不能” $)$沸腾。

安安和康康在实验室里发现了一个可爱的卡通小玩偶，如图甲所示．他们选择不同的方法测量它的密度．

（1）康康用天平（砝码）、量筒、细线和水测量小玩偶的密度．

①当天平右盘所加砝码和游码位置如图乙所示时，天平在水平位置平衡，则小玩偶的质量为　　 $g$；

②在量筒中装有适量的水，小玩偶放入量筒前后水面变化的情况如图丙所示，则小玩偶的体积为　　 $c{m}^3$；

③小玩偶的密度为　　 $\mathit{kg}/m^3$．

（2）安安利用弹簧则力计、烧杯，细线和水，用另一种方法量小玩偶的密度，如图丁所示，她进行了如下操作

$:$

①在弹簧测力计下悬挂小玩偶，弹簧测力计静止时示数为 $F_G$．

②将小玩偶浸没水中，静止时读出弹簧测力计示数为 $F_1$，她用 $F_G$、 $F_1$和 ${\rho }_{水}$，计算出小玩偶的密度，如若小玩偶未完全浸入水中，那么安安所测得的小玩偶密度将会偏　　（选填“大”或“小” $)$．

安安和康康共同探究物质 $A$和物质 $B$熔化时温度的变化规律。

（1）实验所用装置如图甲所示，在安装上有一处明显的错误，其错误之处是　　；

（2）调整好器材后，他们开始实验，如图乙所示，读取温度计示数的方法正确的是　　（选填“ $a$”、“ $b$”或“ $c$” $)$。

（3）在实验过程中，他们每隔 $1\mathit{min}$记录一下物质 $A$和物质 $B$的温度，并把数据记录在表格里。根据表中数据可以判断　　（选填“物质 $A$”或“物质 $B$” $)$是晶体，它在 $4\mathit{min}-7\mathit{min}$这段时间内处于　　（选填“固态”、“固液共存”或“液态” $)$状态，在此过程中它的内能　　（选填“增大”、“减小”或“不变” $)$。

物质熔化时温度随时间变化情况的记录表

时间 $/\mathit{min}$	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
物质 $A$的温度 ${/}^{°}\text{C}$	40	44	46	48	48	48	48	48	48	48	49	51	54
物质 $B$的温度 ${/}^{°}\text{C}$	60	61	62	63	64	66	67	69	71	74	77	81	85

开原以盛产大蒜闻名，小越想知道开原大蒜的密度，他将一些蒜瓣带到学校测量。

（1）他将天平放在水平桌面上，把游码放到标尺左端零刻度线处，指针静止时指在分度盘右侧，他应向　　（填“左”或“右” $)$调节平衡螺母，使天平平衡。

（2）小越测得一个蒜瓣的质量如图甲所示为　　 $g$。

（3）他将蒜瓣放入装有 $25\mathit{ml}$水的量筒中，水面上升到图乙所示的位置，蒜瓣的体积为　　 $c{m}^3$，密度为　　 $\mathit{kg}/m^3$。

（4）小越对实验进行评估，觉得蒜瓣太小，测得体积的误差较大，导致测得的密度不准。他设计了下列解决方案，其中合理的是　　（填字母）。

$A$．换量程更大的量筒测量

$B$．测多个蒜瓣的总质量和总体积

$C$．换分度值更大的量筒测量

（5）同组的小爱同学测得一个装饰球 $A$的密度为 ${\rho }_0$，他们想利用它测量一杯橙汁的密度，发现装饰球 $A$在橙汁中漂浮，于是选取了测力计、细线和一个金属块 $B$，设计了如图丙所示的实验过程：

①用测力计测出装饰球 $A$的重力为 $G$；

②将装饰球 $A$和金属块 $B$用细线拴好挂在测力计下，并将金属块 $B$浸没在橙汁中静止，读出测力计的示数为 $F_1$；

③将装饰球 $A$和金属块 $B$都浸没在橙汁中静止（不碰到杯底），读出测力计的示数为 $F_2$．根据②、③两次测力计示数差可知　　（填“装饰球 $A$”或“金属块 $B$” $)$受到的浮力。橙汁密度的表达式 ${\rho }_{\mathit{橙汁}}=$　　（用 ${\rho }_0$和所测物理量字母表示）。

小溪用如图甲所示的实验装置探究“水沸腾时温度变化的特点”。

（1）某时刻温度计的示数如图甲所示，此时的水温为　　 ${}^{°}\text{C}$。

（2）当水沸腾时，小溪观察到水中出现大量上升、变　　的气泡，水温　　（填“继续升高”或“保持不变” $)$。

（3）小溪又将装有某种固体粉末的试管放在实验中的沸水中加热，并根据记录的实验数据绘制了试管内物质的温度随时间变化的图象，如图乙所示，由图象可知：

①该物质属于　　（填“晶体”或“非晶体” $)$。

②在 $t_1~t_2$过程中，该物质的内能　　（填“增大”、“减小”或“不变” $)$。

③该物质在　　（填“固态”或“液态” $)$时的吸热能力更强。

小琪非常喜欢吃大樱桃，很想知道它的密度，于是进行了如下测量：

（1）将天平放在水平台上，游码移到标尺左端的零刻线处，指针的位置如图甲所示，则应将平衡螺母向　　（填“左”或“右” $)$端调节，使横梁平衡。

（2）他取来一颗大樱桃，用天平测出了大樱桃的质量如图乙所示为　　 $g$。

（3）将一颗大樱桃放入装有 $30\mathit{mL}$水的量筒中，水面上升到图丙所示的位置，大樱桃的体积为　　 $c{m}^3$，密度为　　 $g/c{m}^3$。

（4）小琪将大樱桃放入量筒中时，筒壁上溅了几滴水，所测的大樱桃密度会　　（填“偏大”或“偏小” $)$。

（5）小琪还想利用大樱桃（已知密度为 ${\rho }_0)$、平底试管、刻度尺测量家里消毒液的密度，实验步骤如下：

①在平底试管中倒入适量的消毒液，用刻度尺测量试管中液面的高度 $h_1$。

②将大樱桃放入试管内的消毒液中，大樱桃处于漂浮状态，用刻度尺测量试管中液面的高度 $h_2$。

③取出大樱桃，在其内部插入一根细铁丝（忽略大樱桃体积的变化），重新放入试管内的消毒液中，由于浸没在消毒液中时重力　　（填“大于”“小于”或“等于” $)$浮力，大樱桃沉入试管底部，用刻度尺测量试管中液面的高度 $h_3$。

④消毒液密度的表达式为 ${\rho }_{\mathit{消毒液}}=$　　。

如图甲是小鹏探究“水和油沸腾时温度变化的特点”的实验装置，两个试管中分别装有初温相同的水和油，相同时间两试管中的液体吸收的热量相同。 $\left[c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)\right]$

（1）实验进行一段时间后，放在油中温度计的示数如图甲所示为　　 ${}^{°}\text{C}$。

（2）沸腾前加热过程中，液体温度升高，这是通过　　方式增加了液体的内能。

（3）实验过程中两个温度计示数随时间变化的图象如图乙所示，分析图象可知，液体沸腾时，吸收热量，温度　　。水的沸点低于 ${100}^{°}\text{C}$，原因是此时气压　　（填“高于”“等于”或“低于” $)$标准大气压。

（4）若试管中油的质量为水质量的2倍，由图象可知： $c_{油}=$　　 $J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{°}\text{C}\right)$。

小明用天平和量筒测量一个外形不规则且不溶于水的固体的密度（已知该固体的密度小于水的密度）。

（1）测量过程如下：

①将天平放在水平桌面上，把游码调至标尺左端的零刻度线处，调节平衡螺母，使指针指在分度盘的　　，天平平衡。

②把该固体放在天平左盘，平衡时右盘砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示，该固体的质量为　　 $g$。

③用量筒测该固体的体积时，用细线将小金属球绑在固体下方（具体测量过程如图乙所示）。该固体的体积为　　 $c{m}^3$。

④该固体的密度为　　 $\mathit{kg}/m^3$。

（2）实验结束后，小明没有利用天平和量筒，用弹簧测力计，细线、烧杯和足量的水又测出了小金属球的密度，具体过程如下：

①用细线系着小金属球，将其挂在弹簧测力计下，测出小金属球的重力 $G$；

②在烧杯中装入适量的水，将挂在测力计下的小金属球完全浸没在水中（小金属球没有碰到烧杯底和侧壁），读出弹簧测力计示数 $F$；

③该小金属的体积 $V_{\mathit{小金属球}}=$　　（用字母表示，水的密度为 ${\rho }_{水})$；

④该小金属球的密度 ${\rho }_{\mathit{小金属球}}=$　　（用字母表示，水的密度为 ${\rho }_{水})$。

小明进行探究“固体熔化时温度的变化规律”和“水沸腾时温度变化的特点”的实验。

（1）组装实验器材时，图甲和图乙两套实验装置器材的组装顺序都是由下至上，这样做的目的是使酒精灯用　　；

（2）小明用图甲实验装置探究“海波熔化时温度的变化规律”的实验，采取“水浴法”对试管中的海波加热，这种加热方法的好处是使试管中的海波　　；

（3）人教版八年级上册物理教科书在探究“固体熔化时温度的变化规律”实验中完整展示了探究实验要经历的七个探究要素。请把下列五个探究要素按照探究实验过程的顺序正确排序　　（只填字母）；

$A$．设计实验    $B$．猜想与假设    $C$．评估    $D$．分析与论证    $E$．进行实验与收集证据

（4）如图乙，小明探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验装置中，中心有孔的纸板，除了有固定温度计的作用，还有　　的作用，从而缩短加热时间使水尽快沸腾。

（5）如图丙，小明完成实验后，根据所记录的实验数据，绘制了水在加热过程中温度与时间的图象，图中　　（选填“ $\mathit{AB}$”、“ $\mathit{BC}$”或“ $\mathit{CD}$” $)$段图象是错误的，原因是　　。

利用如图甲所示的装置做“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验。

（1）装置图中有一处明显的错误，请指出错误之处：　　；

（2）在烧杯上放置一个纸板，其目的是　　；

（3）乙图中 $a$图象是实验小组根据记录绘制的水沸腾图象，根据图象可以得出水沸腾时的特点是　　；当地大气压　　（填“高于”、“等于”或“低于” $)$一标准大气压；

（4）如果减少烧杯中水的质量，水沸腾时图象可能是图乙中的　　（填“ $b$”、“ $c$”或“ $d$” $)$。

开原以盛产大蒜闻名，小越想知道开原大蒜的密度，他将一些蒜瓣带到学校测量。

（1）他将天平放在水平桌面上，把游码放到标尺左端零刻度线处，指针静止时指在分度盘右侧，他应向　　（填“左”或“右” $)$调节平衡螺母，使天平平衡。

（2）小越测得一个蒜瓣的质量如图甲所示为　　 $g$。

（3）他将蒜瓣放入装有 $25\mathit{ml}$水的量筒中，水面上升到图乙所示的位置，蒜瓣的体积为　　 $c{m}^3$，密度为　　 $\mathit{kg}/m^3$。

（4）小越对实验进行评估，觉得蒜瓣太小，测得体积的误差较大，导致测得的密度不准。他设计了下列解决方案，其中合理的是　　（填字母）。

$A$．换量程更大的量筒测量

$B$．测多个蒜瓣的总质量和总体积

$C$．换分度值更大的量筒测量

（5）同组的小爱同学测得一个装饰球 $A$的密度为 ${\rho }_0$，他们想利用它测量一杯橙汁的密度，发现装饰球 $A$在橙汁中漂浮，于是选取了测力计、细线和一个金属块 $B$，设计了如图丙所示的实验过程：

①用测力计测出装饰球 $A$的重力为 $G$；

②将装饰球 $A$和金属块 $B$用细线拴好挂在测力计下，并将金属块 $B$浸没在橙汁中静止，读出测力计的示数为 $F_1$；

③将装饰球 $A$和金属块 $B$都浸没在橙汁中静止（不碰到杯底），读出测力计的示数为 $F_2$．根据②、③两次测力计示数差可知　　（填“装饰球 $A$”或“金属块 $B$” $)$受到的浮力。橙汁密度的表达式 ${\rho }_{\mathit{橙汁}}=$　　（用 ${\rho }_0$和所测物理量字母表示）。

小溪用如图甲所示的实验装置探究“水沸腾时温度变化的特点”。

（1）某时刻温度计的示数如图甲所示，此时的水温为　　 ${}^{°}\text{C}$。

（2）当水沸腾时，小溪观察到水中出现大量上升、变　　的气泡，水温　　（填“继续升高”或“保持不变” $)$。

（3）小溪又将装有某种固体粉末的试管放在实验中的沸水中加热，并根据记录的实验数据绘制了试管内物质的温度随时间变化的图象，如图乙所示，由图象可知：

①该物质属于　　（填“晶体”或“非晶体” $)$。

②在 $t_1~t_2$过程中，该物质的内能　　（填“增大”、“减小”或“不变” $)$。

③该物质在　　（填“固态”或“液态” $)$时的吸热能力更强。