初中物理物态变化实验题

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

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。

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“ $d$” $)$。

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。

小芳同学用温度计测出一部分冰的温度如图甲所示，图乙是“探究冰熔化特点”的实验装置，图丙是根据实验数据绘制的温度随时间变化的图象。

（1）图甲中温度计的示数为　        　 ${}^{°}\text{C}$。

（2）图丙中，该物质在 $\mathit{BC}$阶段中 $C$点处具有的内能　        　（选填“大于”“小于”或“等于”） $B$点处具有的内能，理由是　                               　。

（3）由图丙可以看出 $\mathit{AB}$、 $\mathit{CD}$段升高的温度相同，但 $\mathit{CD}$段加热的时间长，其原因是　              　。

小华同学利用图甲所示装置对 $100g$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与时间关系的图象，根据图象可知：

（1）在实验中，将试管放入烧杯的水中加热的好处是　           　。由图乙可知冰属于　    　（选填“晶体”或“非晶体”）。

（2）图乙中物质在 $B$点时具有的内能　       　（选填“大于”“小于”或“等于”）在 $C$点时具有的内能。

（3）图丙是另一位同学在完成同一实验时绘制的温度与时间关系的图象。老师认为他的 $\mathit{CD}$段数据有问题，老师做出这样的判断的依据是　                          　。

图甲是“探究萘熔化过程中温度变化规律”的实验，每隔五 $\mathit{min}$记录一次温度值，并观察萘的状态，实验数据记录如下表：

时间 $/\mathit{min}$	0	5	10	15	20	25	30	35
温度 ${/}^{°}\text{C}$	50		80	80	80	80	90	100

（1）在 $5\mathit{min}$时，温度计的示数如图乙所示，读取数据填入表格中。

（2）根据实验数据，在如图丙所示的坐标纸上绘制出萘的温度随时间变化的图象。

（3）在 $15\mathit{min}$时，萘处于　           　状态。

（4） $30\mathit{min}$后继续加热，萘的温度　        　（选填“升高”、“不变”、“降低”）。

在研究“不同物质的温度变化与吸热关系”实验中，取质量和初温都相同的甲、乙两种液体，分别装入相同烧杯中，用相同的加热器加热，如图 $A$所示。

（1）图 $B$为某时刻的温度，其示数为　        　 ${}^{°}\text{C}$。

（2）分析图 $C$可知，吸收相同热量，　        　液体升温更高；　        　液体更适合作汽车发动机的冷却液（选填“甲”或“乙”）。

（3）若甲、乙液体从图 $C$所示的初温分别升高到 ${40}^{°}\text{C}$和 ${35}^{°}\text{C}$，吸收热量之比为 $2:1$，则甲、乙液体的比热容之比为　           　。

用如图甲所示的装置“探究萘熔化时温度的变化规律”，图乙、丙是萘熔化时温度随时间变化的图象。请回答下列问题：

（1）根据图乙可知，萘的熔点约是　　 ${}^{°}\text{C}$；

（2）乙图中 $\mathit{CD}$段物质处于　　（填“固态”“液态”或“固液共存状态” $)$；

（3）分析图乙可知，萘在 $\mathit{AB}$段状态的比热容　　（填“大于”、“等于”、“小于” $)$萘在 $\mathit{CD}$段状态的比热容；

（4）某同学在实验中发现萘熔化时恒温过程不明显（如图丙）。出现这种现象的可能原因是　　（写出一种即可）。