一、初二物理物态变化实验易错压轴题（难）1．在探究热现象的实验中，小明将质量均为100g的冰和石蜡分别装在两个相同的试管中，并放在一个装有水的大烧杯中进行加热，如图甲所示，根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像，如图乙所示，请回答下列问题：(1)将两试管放在同一个装有水的大烧杯中进行加热，目的是____；(2)由图乙可知，____是冰，该物质在第4min时的状态为____，当冰全部熔化后，继续加热使烧杯中的水沸腾并持续一段时间，发现试管中的水始终不会沸腾，其原因可能是____；(3)加热1min，冰、石蜡均为固态，由图乙可知，此时____（冰/石蜡）的比热容较大；(4)冰熔化时吸收了____J的热量。
[c冰=2.1⨯103J/(kg⋅℃)]。
【答案】使物质受热均匀 A 固液共存达到沸点不能继续吸热石蜡 8.4×103【解析】【分析】【详解】(1)[1]将两试管放在同一个装有水的大烧杯中进行加热，目的是使物质受热均匀。
(2)[2][3]冰是晶体，熔化过程中会有温度不变的阶段，故由图乙可知A是冰，该物质在第4min时处于熔化阶段，其状态为固液共存状态。
[4]沸腾的条件是达到沸点，能继续从外界吸热；当冰全部熔化后，继续加热使烧杯中的水沸腾并持续一段时间，发现试管中的水始终不会沸腾，其原因可能是达到沸点不能继续吸热。
=∆，可知在吸收相同热量条件下，比热容越大则温度变化量越(3)[5]由吸热公式Q cm t小，则；加热1min，冰、石蜡均为固态，由图乙可知，加热相同时间时石蜡温度变化量较小，此时石蜡的比热容较大。
(4)[6]冰是晶体，晶体熔化时温度不变，因此冰熔化时间为t=6min-2min=4min此过程温度保持不变，但内能增加；当加热2min时冰开始熔化，由于加热过程每分钟吸收的热量相同，故冰熔化时吸收的热量为33℃℃==∆=⨯⨯⋅⨯⨯=⨯Q Q c m t22 2.110J/(kg)0.1kg208.410J冰冰2．下雨前的空气湿度一般比较大，所以空气湿度情况是进行天气预报的一项重要依据。
如图所示是一种反映空气中水蒸气含量的装置，叫做干湿泡温度计。
它由两个相同的温度计并列组成，其中一个温度计用湿布包起来。
（1）干泡温度计的示数为100℃，表示当时的气温__________（>/=/<）100C。
一般情况下，湿泡温度计的示数__________（>/=/<）干泡温度计的示数，原因是_______________。
干湿泡温度计的示数差越大，空气湿度越_________（大/小）。
（2）炎热的夏天，下雨前人会感到特别闷热，原因是___________________【答案】 = < 液体蒸发时吸热小空气湿度大,人的汗液很难蒸发【解析】（1）干湿泡温度计测空气中水蒸气含量的原理：干泡温度计放置在空气中，显示的是空气的正常温度；湿泡温度计下端包着湿布，湿布上的水分蒸发吸热，因此湿泡温度计的示数比干泡温度计的示数低；在一定温度下，两个温度计读数的差别越小，表示空气中的水蒸气越多，两个温度计读数的差别越大,表示空气中的水蒸气含量越小；（2）炎热的夏天，下雨前空气湿度大，汗液蒸发慢，所以人会感到特别闷热。
因此，本题正确答案是：(1). = (2). < (3). 液体蒸发时吸热 (4). 小 (5). 空气湿度大,人的汗液很难蒸发【点睛】(1)蒸发是在任何温度下都能够进行的汽化现象,汽化要吸热;(2)影响蒸发快慢的因素:液体的温度、液体表面积、液体上方空气流动速度;蒸发的快慢还与液体的种类和空气湿度有关。
3．如图甲是“探究海波熔化时温度的变化规律”的实验装置。
（1）如图乙所示温度计的示数为_________℃；（2）如图丙所示是根据实验数据描绘出的海波温度随时间变化的图像。
海波熔化过程对应图像中的__________段（选填“AB”或“BC”），其熔点为_______℃；（3）用质量为m1的海波做实验，绘制出海波的温度随时间变化的图像如图丁中的a所示。
若用相同的热源，用质量为m2(m2>m1)的海波做这个实验，得到的图像可能是图丁中的_______（选填“b”“c”或“d”）；（4）利用上述实验中的器材来“探究水的沸腾”，还需要一个中间有孔的硬纸板，它的作用是_________。
若正确操作实验，根据实验数据绘出水的温度随时间变化的图像如图戊所示。
分析图像可获得的信息是_________________________（写出一条即可）。
【答案】46 BC 48 c 减少热量的散失水的沸点是98℃【解析】【分析】【详解】(1)[1]从图乙可以看到，该温度计的分度值是1℃，它的读数是46℃。
(2)[2][3]海波是晶体，熔化过程温度不变，所以熔化过程对应图像中的BC段，其熔点是48℃。
(3)[4]海波的质量变大，但是熔点是不变的，从图丁可看到，得到的图像可能是图丁中的c。
(4)[5]这个硬纸板，它的作用是减少热量的散失。
[6]从图戊可看到，水在第4min开始温度保持不变，可知水的沸点是98℃；并且知道水沸腾时，温度是不变的。
4．在“探究水的沸腾”实验中，如图所示。
(1)下表是加热过程中不同时刻水的温度记录，其中有一个记录错误的实验数据，请指出该错误的数据是_________，这样判断的理论依据是___________。
时间 / min012345678温度 / ℃909294969898959898(2) 改正数据后可判定此时水沸腾的温度为_____________ ℃，没有达到100℃的主要原因是当地的大气压_________（选填“大于”、“等于”或“小于）1个标准大气压（资料显示：液体的沸点随大气压的增大而升高）。
(3) 请根据表格的正确数据在图中画出水加热直至沸腾时温度随时间变化的图象。
（____）(4) 平时实验时为适当缩短实验时间，使水较快沸腾，可采取的措施有：______________（至少写出一种方法）。
(5) 实验结束，撤走酒精灯，发现烧杯中的水仍会沸腾一段时间，原因是____________。
【答案】95℃；水沸腾后，温度不变应为98℃，不会出现95℃；98；小于；减少水的质量；石棉网温度高于水的沸点，继续对烧杯加热，这样烧杯中的水仍会沸腾一段时间。
【解析】【详解】(1)[1][2] 水沸腾后继续吸热，但温度保持不变，通过分析数据可知水的沸点为98℃，温度不可能为95℃，所以95℃ 数据是错误的；(2)[3] 分析表中数据可知水的沸点为98℃；[4]液体的沸点随大气压的减小而降低，1个标准大气压下水的沸点为100℃，现在没有达到100℃的主要原因是当地的大气压小于1个标准大气压(3)[5]用描点的办法画的图像如下所示：(4)[6]为适当缩短实验时间，使水较快沸腾，可采取的措施有：减小水的质量，增大酒精灯的热功率等措施；[7] 实验结束，撤走酒精灯，因为石棉网温度高于水的沸点，继续对烧杯加热，这样烧杯中的水仍会沸腾一段时间。
5．雪灾，给人民群众的生活、生产带来很多困难。
小琪同学看到抢险队员在冰雪覆盖的道路上洒大量的盐，她产生了这样的疑问：含盐的冰熔化时跟纯净的冰熔化时特点有何不同？含盐浓度不同的冰，熔化特点有无区别？为此，她进行了下列探究过程：（设计实验）她用同样多的纯水、淡盐水、浓盐水分别制得纯冰、淡盐冰、浓盐冰，然后将这些冰弄碎放入试管中，在冰块中插入温度计，记下此时温度计的示数。
每隔0.5分钟记录一次温度计的示数，同时观察试管中冰块状态的变化。
(1)在选择冰块吸热方式时他遇到了一个难题，现有如图甲所示的三种方法，请你为她选择一种最佳的方法。
你选择的方法是_______（选填“A”、“B”或“C”）装置。
（当时的室温大约是10℃）在相同条件下测量三者的温度变化，得到如图乙所示的三条温度变化曲线（纯冰对应曲线①、淡盐冰对应曲线②、浓盐冰对应曲线③）。
（分析）根据曲线图可知：(2) 利用盐水制成的冰__________（选填“是”或“不是”）晶体。
(3) 淡盐水冰的熔点是3 ℃，浓盐水冰的熔点是__________℃。
（归纳）根据分析可以得到：(4) 在冰雪覆盖的道路上洒盐，可以__________（选填“提高”或“降低”）冰的熔点。
（拓展）她通过分析实验数据和图线，又有了新发现：(5) 含盐浓度越高的冰，熔化前升温越__________（选填“快”或“慢”）。
(6) 她想起一件事，她们在学习熔化时，也用冰块做了这样的实验，但那次做实验时，测量冰熔化时的温度不是0℃，请你分析造成冰的熔化温度不是0℃的原因是什么？_______（只要讲出一点即可）【答案】C；是；-7；降低；快；冰不纯，含有杂质。
【解析】【详解】(1)[1]由于冰在熔化过程中要不断吸热,，A图将试管放入开水中，使冰能不断吸热熔化，又能及时观察冰的熔化状态。
B图中用酒精灯加热，由于火焰温度较高，会使冰熔化过程加快，来不及观察。
C图中将试管放入空气中，当时室温保持10℃不变，不仅受热均匀，而且升温缓慢，利于观察和记录数据，因此选择C图加热。
(2)[2]晶体熔化特点为：晶体在熔化过程中，要不断吸热，但温度不变，盐水制成的冰有固定的熔点，说明盐水制成的冰是晶体；(3)[3]由图象分析可得浓盐水冰的熔点是-7℃；(4)[4]分析该实验规律可知含盐的冰较纯冰沸点低，说明在冰雪覆盖的道路上洒盐，可以降低冰的熔点；(5)[5]由图象分析可知，相同时间内，含盐浓度越高的冰升高的温度越高，说明熔化前升温越快；(6)[6]可能由于冰中含有杂质，使冰熔化时的温度不是0℃。
6．在做“探究水的沸腾”实验中：（1）实验装置如图甲所示，在组装过程中需要先调整的是_________（A/B）部分．（2）当水的温度加热到90℃时，每隔1min记录一次温度，直到水沸腾后几分钟为止．记录数据如下表：第1min温度计的示数如图乙所示，水的温度是_______℃，分析表格中的数据可知水的沸点是___________℃．（3）撤掉酒精灯后，水不会立刻停止沸腾，小明由此得出结论：水的沸腾不需要吸热，你认为他的结论是__________（错误、正确）的，水还继续沸腾的原因是__________________________________．（4）某实验小组观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况，如图丙中的（a）、（b）所示，则图________是水在沸腾前的情况．（5）为了减少从开始加热到沸腾时的时间，可以采取的措施是_____________________________．【答案】B 92 98 错误石棉网的温度较高，把热量传递给水 b 减小水的质量、用初温较高的水实验、用火力更大的酒精灯加热等【解析】(1)由于要用酒精灯的外焰加热，所以需先根据酒精灯固定B的高度；(2)温度计的分度值是1℃，示数为92℃；由表格中数据知，水在沸腾过程中保持98℃不变，所以水的沸点是98℃． (3) 结论错误，撤掉酒精灯后，石棉网有余热温度高于水的沸点，对水继续加热．(4) b图气泡在上升过程中体积逐渐减小，所以是沸腾前得现象．（5）实验中为了减少从开始加热到沸腾所用的时间，可以采取的措施是减少水的质量、用初温较高的水实验、用火力更大的酒精灯加热等．点睛：掌握水沸腾前和沸腾时的现象区别：沸腾前气泡在上升过程中体积逐渐减小；沸腾时气泡在上升过程中体积逐渐增大；减少从开始加热到沸腾所用的时间，可以减少水的质量或提高水的初温；水沸腾的特点：吸热但温度保持不变．7．如图甲所示是小丽“探究冰的熔化规律”的实验装置．实验时，她先将冰和温度计正确放入试管内，再将试管放入大烧杯的水中加热，观察冰熔化过程中温度变化情况．（1）实验中，将盛有碎冰的试管放入烧杯内的水中加热，而不是用酒精灯直接对试管加热，其目的是______________________________．（2）若某时刻温度计的示数如图丙所示，则此时的温度是______℃．（3）她将观察到的温度计示数变化情况记录在下表中．请根据表中数据，在图乙的坐标纸上画出冰熔化过程中的温度—时间图象．时间012345678910/min温度4-2-000001234/℃（4）在第5 min时，物质处于______(选填“固”、“液”或“固液共存”)态．（5）通过对数据和图象的分析可知，冰熔化时需要______热，温度______．【答案】使冰受热均匀4固液共存吸不变【解析】（1）将盛有碎冰的试管放入烧杯内的水中加热，而不是用酒精灯直接对试管加热，其目的是使冰均匀受热．（2）图中温度计的分度值是1℃，故此时的温度是4℃．（3）采用描点法绘制图象如下：(3)图示的温度计，分度值为1℃，液柱上面与0℃以上第四个小格对齐，因此该温度计的读数为4℃．(4)从2min到第6min是晶体熔化过程，故在第5min时，物质处于固液共存状态．(5) 观察图像可知，从第2min到第6min的熔化过程，温度不变，故可得出：冰熔化时需要吸热，温度保持不变．点睛：图象上横轴表示时间，纵轴表示温度，对应好横纵坐标采用描点法就可以画出图象．8．雨过天晴，善于观察的小红在放学回家的路上，发现路面上积水少的地方一会儿就干了，面积水多的地方就很难干．【提出问题】液体蒸发是否与液体的质量有关【设计实验并进行实验】身边可利用的器材：天平（砝码）、水、烧杯若干、量筒若干【方案一】（1）在相同环境下，选择天平（砝码）、水、两只相同的烧杯；（2）可以使用天平来定量判断液体蒸发快慢是否与液体的质量有关，具体做法是：①实验前，在烧杯中分别倒入__________________（相同质量、不同质量）的水；②调节好天平，把烧杯分别放在天平的两托盘上，通过____________________________，使天平平衡；③经过一段时间后，观察天平是否_________________，如果__________________，则说明液体蒸发快慢与质量无关．【方案二】（1）在相同环境下，选择水、两只相同的量筒；（2）可以使用量筒来定量判断液体蒸发快慢是否与液体的质量有关，具体做法是：①实验前，在量筒中分别倒入不同体积的水，记录水的体积；②经过一段时间后，再次记录水的体积，计算出量筒中水减少的体积；③如果量筒中水减少的体积相同，则说明液体蒸发快慢与质量______________。
