如图所示,是某种固体物质加热时温度随时间变化的图象,加热在一个标准大气压下进行,且每分钟的供热不变,由图象分析,回答下列问题:
⑴这种物质是 体。
⑵这种物质在AB段是呈 态。
⑶BC段表示这种物质的 过程,熔点是 ℃。
⑷CD段这个过程中 热量,温度 。
⑸DE段表示这种物质的 过程,在这个过程中,吸收热量,温度 。
小英学习液体蒸发知识以后,利用身边的物品设计了一个“比较酒精与水蒸发快慢”的小实验.
【设计并进行实验】
(1)在吸管的中间插入一枚大头针,如图甲所示,把大头针的两端搭在两个纸杯的边沿并使吸管保持水平平衡.
(2)在这两纸杯中分别倒入少许质量相等的酒精与水,取两片相同的纸巾分别浸入酒精与水中;待杯中酒精与水全部被纸巾吸收后,取出湿纸巾分别挂在吸管的两端(如图乙所示),两节纸巾的位置直到吸管恢复平衡.
(3)当酒精与水开始蒸发时仔细观察吸管,如果吸管哪段上翘,就说明哪段的液体蒸发得更 (选填“快”或“慢”)
【交流与评估】
(4)放在吸管两端的湿纸巾,其摊开的面积必须 (选填“相同”或“不同”)
小明在厨房中发现:
壶里的水烧开以后,壶嘴上方冒出一团团“白气”.这“白气”实质上是一些 .小明仔细观察又发现:“白气”从喷出到消逝要经历三个物理过程.
①靠近壶嘴的地方,我们什么也看不见.这是因为壶内水沸腾时产生了大量的水蒸气,在壶嘴附近由于温度比较 ,仍然保持 状态.
②水蒸气离开壶嘴一段距离以后, ,形成“白气”.
③“白气”进一步上升,分散到干燥的空气中,发生 现象,我们又什么也看不见了.
某物理兴趣小组的同学用如图甲所示的装置来研究水的沸点。
(1)图中是“研究水的沸点”实验,如图乙中A、B所示,其中 图是水沸腾时的气泡的变化情况;当水温升到90℃时,每隔1min记录一次水的温度,在实验中记录了下列的数据。
时间/min |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
温度/℃ |
90 |
91[ |
92 |
93 |
94 |
95 |
96 |
97 |
98 |
93 |
98 |
98 |
98 |
(2)从记录的数据看出,在某一次观察记录中明显错误的是第 分钟时的数据;
(3)从记录数据可得出的结论是:此时水的沸腾的温度为 ℃,水在沸腾过程中温度不变。
(4)在图丙中以时间为横轴,以温度为纵轴,根据表格中的数据作出水的沸腾图像
(本小题2分);
(5)在这次实验中,发现从开始加热到沸腾的这段时间过长,为了缩短实验的时间,可以采取的措施是 。
在做“观察水的沸腾”的实验时,甲、乙、丙三个实验小组的同学分别从图中A、B两套实验装置中任选一套来完成实验.
(1)甲组同学从水温升高到90℃时开始记录数据,以后每隔1 min记录一次水的温度,直到水沸腾5 min为止,实验数据如下表所示,分析表中的数据可知,甲组同学选择的是_______ (A/B)套装置。
(2)乙、丙两组同学都选择了另外一套实验装置,这两组同学虽然选用的实验装置相同,但水开始沸腾的时刻不同,他们绘制的沸腾图像如图C所示,得到a、b两种不同图像的原因是:水的_______不同.
(3)实验后,甲组的同学对大家提出了这样的疑问:如果不对水加热,能让水重新沸腾吗?老师马上将一杯停止沸腾的水放进能抽气的密闭玻璃罩中,如图D所示,接通抽气机电源,随着玻璃罩中空气的抽出,热水居然沸腾起来.通过分析,同学们知道了发生此现象的原因是:抽气机抽气时,玻璃罩内的气压减小,水的沸点_______(升高/不变/降低),因此在不加热的情况下,水能重新沸腾.
(4)水沸腾时产生大量气泡,在上升过程中气泡逐渐变 (填“大”或“小”),直至水面破裂。若此时移去酒精灯,发现水并没有立即停止沸腾,出现这个现象的原因是 。
探究水的沸腾实验:
(1)甲图是实验中某时刻温度计的示数,读数为 ℃
(2)实验时,当水中有大量的气泡产生,且在上升过程中体积逐渐 ,直至水面破裂.水开始沸腾.[来
(3)当水温上升到 80℃时.每隔0.5min记一次温度计的示数直至沸腾一段时间,绘制出温度随时间变化的图像(如图乙)。根据图像可知水的沸点为 .沸腾前,水温变化快慢的特点是 , 形成这种特点的主要原因 .
(4)小明、小华与小红在同一小组做实验,小明与小华分工合作,小明计时,小华读出温度并记录数据,而小红独自计时,读取温度并记录数据.他们同时按下秒表且每隔0.5min记录一次温度计的示数,小红每次读数都比小华迟6s.在同一坐标标系中,将小红和小华所测数据绘制出温度随时间变化的图像,可以发现,小红的图像在小华的 (左/右)边.
以下各图是我们在课堂上完成的一些实验.
(1)钢锯条以如图甲所示方式紧压在桌面上,拨动伸出桌面的一端,锯条会发出声音.改变锯条伸出桌面的长度,用相同的力再次拨动,发出声音的 会改变(选填“响度”或“音调”).如果钢锯条发声的频率是40Hz,则它在1min的时间里振动了 次.
(2)如图乙所示,用酒精灯对烧瓶加热一段时间后,瓶中水量减少,这是由于水 造成的(填物态变化名称);而上方金属上出现水滴,这是由于金属盘的温度 ,使水蒸气发生 而形成的.
(3)如图丙对碘锤缓慢加热,会看到碘锤内充满 ,停止加热,会看到锤内壁和顶部出现 .依据 现象,判断这种物态变化是固态和气态之间的直接变化.停止加热,温度降低,碘蒸气才能凝华,说明凝华时需要 热.
小明在“研究水的沸腾”实验中:
(1)所用的液体温度计是利用液体 的性质制成的。
(2)如图甲所示,刚倒入热水时发现温度计管壁模糊,很难看清示数,主要原因是水蒸气遇到冷的温度计管壁时会发生_______(填物态变化名称)现象,在管壁上出现了一层小水珠。
(3)烧杯上方加一纸盖后进行实验,如图乙所示。每隔1min记录温度计示数(见下表),4min时温度计示数如图丙所示,此时温度为_______℃,直到水沸腾一段时间后停止读数,由下表可知水的沸点为_______℃。
(4)某实验小组观察到水沸腾前和沸腾时水中气泡的上升情况如图甲、乙所示,图中_______是水在沸腾时的情况。
在”观察水的沸腾”实验中,如图甲所示,在烧瓶中加入 水,加热并从 开始记录温度,每隔 记录一次温度计的示数,直到水沸腾一段时间为止。数据记录表格如下:
记录次数 |
第一次 |
第二次 |
第三次 |
第四次 |
第五次 |
第六次 |
第七次 |
温度 |
90 |
92 |
94 |
95 |
98 |
98 |
98 |
(1)水在沸腾过程中吸收热量,温度 。
(2)水沸腾时,瓶口不断冒出”白气”,该现象的物态变化名称是 。
(3)若不考虑水的质量损失,从开始记录温度到水刚沸腾的过程中,水吸收的热量为 。
(4)完成实验后,移走酒精灯,当水停止沸腾时,用连有注射器的橡皮塞塞住烧瓶口,然后向外拉注射器活塞,如图乙所示,会看到烧瓶中的水重新沸腾起来,这是因为 。
小凡同学做“观察水的沸腾”实验
(1)他的操作如图甲所示,其中错误之处是
(2)纠正错误后,加热过程中,某一时刻温度计示数如图乙所示,为 ;
(3)分析图丙所示图象,可知水沸腾过程中,不断吸热,但温度 ;
(4)实验中运用了转换法,即用加热时间的长短来表示水吸收 的多少;
(5)水沸腾时,烧杯上方出现了大量的“白气”,“白气”形成的物态变化名称是 。
人们都说:“被 的水蒸气烫伤,要比被 的热水烫伤严重得多”。小柯认为这是因为 的水蒸气和 的热水温度虽然一样,但 的水蒸气变成 的热水时,还需放出热量。对此,小柯设计了以下实验证明自己的观点。
【实验过程】(实验中的热损失及热胀冷缩对实验的影响忽略不计)
①将一定置量温度为 的冷水装入一个双层玻璃真空保温杯中,液面如图甲所示位置,标记为 .②向杯中插入导管,将 的水蒸气通入保温杯的冷水中(水蒸气全部被圾收),发现杯中水面明显上升。
③一段时间后,停止通入水蒸气,移出导管后,杯中液面位置如图乙所示,标记为 ,再测出此时杯中水的温度为 ,比较发现 高于 .(1)杯中水面上升是通入的水蒸气发生 (填物态变化名称)的结果。
(2) 高于 的原因是 。
(3)小江认为因未设置对照,小柯的实验还不足以证明他的观点,请你帮助小柯设计后续实验方案(要求简要叙述实验过程和证明小柯观点的应有实验结果) 。
探究影响液体蒸发快慢的因素
(1)提出问题:观察图1,结合生活实际,液体蒸发的快慢与哪些因素有关?
(2)猜想与假设:液体蒸发的快慢可能与下列因素有关:
a、液体表面的大小:b、液体 的高低;c、液体 的快慢.
(3)进行实验、收集证据(针对猜想a)
Ⅰ取两块相同的玻璃板(图2).
Ⅱ在玻璃板上分别滴一滴质量的酒精,使两滴酒精表面大小明显不同,如图所示.
Ⅲ保持酒精的温度和酒精 相同.
Ⅳ若干时间后,两玻璃板上剩下的酒精明显不同.
(4)分析与结论
液体蒸发快慢与液体表面的大小 (填“有关”或“无关”)
(5)本实验采用了一种很重要的研究方法,这种方法是 法.
物理实验小组用如图所示的装置探究“水的沸腾”实验:
(1)由表格可知,本次实验应选用测温物质为 的温度计。
(2)实验小组观察到水沸腾前和沸腾时水中气泡的情况如图所示,图中 (选填“甲”或“乙”)是水在沸腾时的情况。
(3)图中a、b是两个实验小组分别绘制的沸腾图象,由图象可知实验中他们所用水的 不同。
(4)实验中为了减少从开始加热到沸腾所用的时间,可以采取的措施是
(写出一种即可)。
以下是小华探究“水的沸腾”的实验:小华从水温升高到90℃时开始记录数据,以后每隔1min记录一次水的温度,直到水沸腾5min为止。他记录的数据如下表:
时间/min |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
温度/℃ |
90 |
91 |
92 |
93 |
94 |
95 |
96 |
97 |
98 |
98 |
|
98 |
98 |
如下图所示,小华在实验中使用温度计时的不当之处是:
①
②
(2)水沸腾时的现象如图中的 图所描述一样(选填“甲”或“乙”),水在沸腾时吸热,温度 (选填“继续升高”“降低”或“保持不变”)。
(3)由于小华记录数据失误,第10min的温度为 ℃。
(4)由实验数据可知,水沸腾时的温度是________℃。根据水的沸点,可判断当时的大气压 (选填“高于”、“等于”、“低于”)1标准大气压。
(5)实验过程中发现:从开始加热到水刚沸腾时所用时间过长,请你说出一种可能的原因 。
(6)根据实验数据作的沸腾图像大致是下列中的哪一个( )
(7)小华在移去酒精灯后,发现水并没有立刻停止沸腾,原因是:烧杯中的水还在从温度较 (填“高”或“低”)的石棉网和铁圈吸收热量。
如图1所示是“观察水的沸腾”的实验装置.
测温物质 |
凝固点/℃ |
沸点/℃ |
煤油 |
<﹣30 |
>150 |
酒精 |
﹣117 |
78 |
(1)为完成实验,上表中的数据表明,选用的温度计的测温物质应为 .
(2)安装实验器材时应按照 (选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行.
图2中甲、乙所示是水中一气泡在上升过程中变化情况,那么水沸腾时,气泡上升情况的是 (选填:“甲”或“乙”)图.
(3)在水温升高到88℃后每隔1min记录一次温度计的示数,第4min时温度计的示数如图丙所示,其温度值为 ℃,直到水沸腾一段时间后停止读数,由表可知此时水的沸点为 ℃.
时间/min |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
温度/℃ |
88 |
90 |
92 |
94 |
97 |
98 |
98 |
98 |
|
(4)根据表中数据,在丁图中画出水温随时间变化的图象.
时间/min |
0 |
5 |
10 |
15 |
25 |
35 |
45 |
55 |
65 |
70 |
温度/℃ |
100 |
71 |
55 |
45 |
35 |
28 |
24 |
22 |
22 |
22 |
(5)小明同学在做完“观察水的沸腾”实验后又进一步探究了沸水自然冷却过程中温度随时间的变化情况,他将实验数据记录在表中.
①请把表格中的数据用描点连线的方式用平滑的曲线连接起来,画在如图3的温度﹣﹣时间坐标系中.
②根据表中的数据可推知,小明做上述实验环境温度(即室温)应在 左右.
③根据所画的图象,你认为沸水放在房间里,温度自然降低的规律是 .
A.先慢后快 B.先快后慢 C.均匀降低