中考物理热学问题复习
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初中物理中考专题复习《热学实验》(附参考答案)热学实验题重点考查晶体的熔化和凝固、水的沸腾、探究不同物质的吸热能力等实验,侧重考查温度计等仪器的使用、实验现象的观察、实验数据的处理、归纳实验结论、用图像描述规律等。
一、晶体的熔化和凝固晶体熔化和凝固图像非晶体熔化和凝固图像规律 1.图像中若有一段线段与“时间轴”平行,则该物体是晶体否则是非晶体。
2.晶体熔化(凝固)条件:温度达到熔点(凝固点),且继续吸(放)热。
非晶体熔化(凝固)条件:持续吸(放)热。
3.特点:晶体有一定的熔点(凝固点);非晶体没有一定的熔点(凝固点)。
晶体熔化(凝固)过程中持续吸(放)热,温度保持不变,非晶体在熔化(凝固)过程中,吸(放)热,温度不断变化.此类题考查学生对固体熔化(凝固)实验的掌握情况、晶体和非晶体的区别以及固体熔化时的规律.根据温度计的使用的注意事项:玻璃泡要全部浸入被测物体,不能碰到容器底,也不能碰到容器壁.知道怎样才能使试管中的晶体均匀受热是解决此题的关键.探究晶体和非晶体的熔化和凝固实验时,一般都采用水浴法,同时需要不断搅拌物体。
水浴加热,可以使加热比较均匀,物体的温度变化比较均匀,并且变化比较慢,便于记录实验温度.固体颗粒越小,受热越充分,熔化的就越快.根据公式Q吸=cm△t可以知道,当Q吸和比热容c一定时,升高的温度△t和水的质量m成反比,因此当水的质量m越大时,水的温度升高的就会越小,温度计的示数变化就不太显著.在相同的时间内(吸热相同),若物质固态时温度升高多,而液态时升高少,由此可知温度变化越大,比热容就越小.例1 图甲是小明“探究冰熔化时温度变化规律”的装置,请回答下列问题:(1)某时刻试管中温度计的示数如图乙所示是℃。
(2)实验时,把装有碎冰块的试管放到装有水的大烧杯中加热,主要目的是使碎冰块,而且物体的温度上升速度较(选填“快”或“慢”),便于及时记录各个时刻的温度.试管在水中的深度要适当.其“适当”的含义是:①;②.(3)图丙是小明根据实验数据绘制的冰的温度随时间变化的图像。
一、初中物理热学问题求解方法1.某工厂科研人员研制生产的四冲程汽车专用柴油发动机,采用了很多新技术,这种柴油发动机有8个气缸,活塞面积为12000mm 2,活塞行程为135mm ,当转速为2500r/min 时,发动机功率为220kW ,最低油耗可达260g/(kW ·h ),(1kW ·h =3.6×106J ),柴油的热值为4.3×107J/kg 。
请回答下列问题:(1)该柴油发动机的效率最高可达多少?(2)在做功冲程中气缸内的平均压强是多少?【答案】(1)32.2%;(2)8.15×105Pa 。
【解析】【详解】(1)每1kW·h 耗油260g ,完全燃烧释放热量为:Q 放=mq =0.26kg×4.3×107J/kg=1.118×107JW =1kW·h=3.6×106J 故柴油发动机的效率最高可达:673.6101.1181J 100%0100%32.2%JW Q η=⨯≈⨯=⨯⨯ (2)单缸四冲程柴油机一个工作循环包括四个冲程,飞轮转两周,对外做功一次,由于转速为2500r/min ,合125r /s 3,则一个气缸每秒做功次数为: 1125125236⨯= 则该柴油机每秒做功次数为:125500863n =⨯= 该柴油机的功率:W npLS P t t==总 所以,做功冲程中的平均压强为: 5522.210W 1s 8.1510Pa 5000.135m 0.012m 3Pt p nLS ⨯⨯==≈⨯⨯⨯ 答:(1)柴油发动机的效率最高可达32.2%;(2)在做功冲程中气缸内的平均压强是8.15×105Pa 。
2.建立模型在科学研究中有着重要的作用,模型可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的微观结构。
很早以前,科学家们发现了物质是由微粒(分子)组成的,从而建立了如图所示是物质三种状态的分子模型(如图所示)。
一、初中物理热学问题求解方法1.如图是一辆警车。
空车质量为2.72t 。
某次执行任务时警车以108 km/h 的速度沿水平路面匀速直线行驶时的输出功率为60kW (g 取10 N/kg )。
求:(1)车上警察的总质量为280 kg ,轮胎与路面接触的总面积为1 000 cm 2,车静止时对水平路面的压强是多少?(2)警车以108 km/h 的速度水平匀速直线行驶时,所受阻力是多少?(3)若警车发动机的效率为40%,警车以60 kW 的输出功率行驶 10 min ,消耗多少千克的柴油?(柴油的热值取4.0×107 J/kg )【答案】(1) 3×105Pa ;(2) 2×103N ;(3)2.25kg【解析】【详解】(1)警车的总质量是280kg 2720kg 3000kg m =+=车静止时对水平路面的压力是43000kg 10N/kg 310N F G mg ===⨯=⨯轮胎与路面接触的总面积为221000cm 0.1m S ==车静止时对水平路面的压强是452310N 310Pa 0.1mF p S ⨯===⨯ (2)警车的速度108km/h 30m/s v ==警车以这个速度水平匀速直线行驶时,所受阻力是43610W 210N 30m/sP f F v ⨯====⨯动 (3)警车以60 kW 的输出功率行驶 10 min ,所做的有用功是376010W 1060s 3.610J W =⨯⨯⨯=⨯有根据热机的效率公式可得773.610J 910J 40%W Q η⨯===⨯有这些柴油的质量是77910J 2.25kg 4.010J/kgQ m q ⨯===⨯ 答:(1)车静止时对水平路面的压强是5310Pa ⨯;(2)警车以108 km/h 的速度水平匀速直线行驶时,所受阻力是3210N ⨯;(3)若警车发动机的效率为40%,警车以60 kW 的输出功率行驶 10 min ,消耗柴油的质量是2.25kg 。
2024年九年级中考物理专题复习:热学实验题1.某兴趣小组利用一次性纸杯研究水沸腾前和沸腾时温度随时间变化的情况,装置如图甲所示。
(1)实验中,应使用酒精灯的焰对纸杯加热。
加热过程中,某时刻温度计示数如图乙所示,此时的水温为℃;(2)当水温升高到90℃后,每隔30s记录一次温度计的示数,并将记录的数据绘制成如图丙所示的图像。
由图像可知,沸腾时水的温度特点为;(3)水沸腾时有大量气泡产生,此时气泡中的主要成分是;(4)取下温度计,继续加热,在水烧干之前纸杯没有被烧坏,主要原因是水沸腾需要,使纸杯的温度低于着火点。
2.小华同学在家里认真观察烧开水时的现象并思考水沸腾时的特征,他想进一步严谨地研究水的沸腾,于是他和同学一起利用图甲所示的装置探究水沸腾时温度变化的特点。
当水温达到92℃时,每隔1分钟记录一次温度,并绘制出了如图丙℃所示的水的温度与时间关系的图像。
(1)小华观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况,如图乙所示,则图(选填“a”或“b”)是水沸腾时的情况;同时烧杯上方出现大量的“白气”,这些“白气”的形成需要(选填“吸热”或“放热”);(2)由图丙可知,此时水的沸点是℃,说明实验时水面上方气压(选填“高于”或“低于”)一个标准大气压;(3)现将烧杯中的水冷却到某温度,增加约三分之一的水,保持其他实验条件不变,日后”所呈现的现象,其中(选填标号甲、乙、丙)图是表示溶液静放30日后的实验现象。
如果室温越高,达到丙图所示现象所用的时间将(选填“缩短”或“延长”),原因是。
(3)如图3所示,取一个配有活塞的厚玻璃筒,筒内放一小团浸有少量乙醚的棉花,快速压下活塞,此实验可观察到浸有乙醚的棉花着火燃烧,说明对物体做功,物体内能(选填“变大”“变小”“不变”)。
5.图甲是探究“晶体熔化时温度的变化规律”的实验。
(1)实验中需要的测量工具是温度计和;(2)为了使被加热的物质受热均匀,实验中采取的措施是;(只要写出一条即可)(3)在图乙中,B、C是水平线的两个端点,则(选填“B”、“C”或“B或C”)点的温度表示熔点,因为物质在该点的状态是固态。
一、初中物理热学问题求解方法1.国家“学生饮用奶计划”交流会在福建省福州市召开,如所示是一种学生饮用奶,它的净含量为200 mL ,若它的密度为1.25×103 kg/m 3,比热容为4.0×103 J/(kg·℃),冬天饮用时把它从10 ℃加热到40 ℃需要吸收_____J 的热量;在加热过程中,温度升高,内能_____(选填“增加”或“降低”)。
【答案】3×104 增加 【解析】 【分析】 【详解】 [1]牛奶的体积为-43=200mL=210m V ⨯牛奶的质量为333-4=210m =0.25kg 1.2510kg/m m V ρ=⨯⨯⨯牛奶吸收的热量()()34=410J/kg 0.25kg =310J 40 -10 Q cm t =∆⨯⋅⨯⨯⨯吸℃℃℃则牛奶吸收的热量为3×104J 。
[2]在加热牛奶的过程中,牛奶因为吸收热量,所以内能增加。
2.做“观察水的沸腾”的实验时,某实验小组在我市做“观察水的沸腾”的实验,在实验时,有下列温度计可供选择:A .体温计B .水银温度计(量程为-10℃~110℃)C .家用寒暑表(量程为-20℃~60℃)D .酒精温度计(量程为-80℃~50℃) (1)根据这个实验的要求,应选用哪支温度计?答:_______(2)在试验中,观察到水沸腾前和沸腾时水中气泡的上升情况不同,如图a 、b 所示. 小组记录的实验数据如表:(3)如图_______是水在沸腾时的情况.(4)从记录的数据可得出的实验结论是:水沸腾过程中继续对它加热,水的温度将会_______;该实验的数据纪录中明显错误的是_______min时刻.试分析引起这个明显误差的可能的原因:_______.(5)在实验中他们也发现了一个问题,水从开始加热到沸腾的这段时间过长,造成这种现象的原因可能是_______.(给出一种原因即可)(6)酒精灯拿走后,杯中水又沸腾了一小会是因为_______.(7)烧杯上加一个有孔硬纸板的作用是_______.【答案】B a 不变 10 读数错误水的质量大石棉网有余热,温度高于水的沸点,水继续吸热减少散热损失【解析】【详解】(1)[1]水沸腾时,在1标准大气压下,它的温度为100℃,测量它的温度,体温计不合适,家用寒暑表不合适,因为它的最高温度只能达到60℃,酒精温度计不合适,因为它的最高温度只能达到50℃,水银温度计合适,它的最高温度能达到110℃,故选B;(3)[2]水在沸腾时,它的温度均匀,气泡从底端升到水面的过程中,液体的压强越来越小,那么气泡越来越大,那么a图应该是水在沸腾时的情况;(4)[3]从数据可以看到,第8、9、11、12、13min时,它的水温保持不变,也就是水沸腾过程中继续对它加热,水的温度将会不变;[4]第10min时,它的温度是101℃,和第9min、11min时的温度不一样,这是很明显的错误;[5]引起这个明显误差的可能的原因是读数读错了;(5)[6]造成这种现象的原因可能是水太多了,水的质量大,需要更长的时间升温,也有可能是水的初温太低,升温需要更长时间;(6)[7]酒精灯拿走后,杯中水又沸腾了一小会是因为石棉网有余热,温度高于水的沸点,热量从石棉网传递到水,水又继续沸腾;(7)[8]烧杯上加一个有孔硬纸板的作用是减少热量传递到空气,导致热量损失.3.为了比较水和沙子吸热本领的大小,小明在两个相同的烧杯中分别装入水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热。
考点一:物质熔化和凝固1.图甲是“探究海波熔化时温度的变化规律”的实验装置。
实验时将装有海波的试管放到水中加热,而不用酒精灯直接给试管加热,这样做既可以使海波受热______,又可以使海波的温度上升较慢,便于记录数据。
根据实验数据绘制的图象如图乙所示,由图象可知海波是______,第9min时海波处于______(填物质的状态)。
2.图甲是用海波和石蜡“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验装置。
(1)组装器材时,应先固定图甲中的___________;(选填“A”“B”或“C”)(2)开始实验后,某一时刻温度计的示数如图甲所示,温度为___________℃;(3)根据实验数据绘制的两种物质熔化时温度随时间变化图像如图乙所示,由图像可知石蜡是___________(选填“晶体”或“非晶体”),海波熔化持续了___________min;(4)由实验可得到晶体熔化特点:___________;(5)由实验可知,晶体的温度是熔点时,可能处于___________态。
A.固 B.液 C.固液共存3.图甲是小丽同学探究“冰熔化时温度的变化规律”的实验装置图。
(1)如图乙所示,温度计的示数为______ ℃(不需要估读)。
(2)安装实验器材时,小丽应按照______ 的顺序进行(选“从上到下”或“从下到上”)(3)她将冰熔化的过程绘制成如图丙所示的温度随时间变化的图像。
分析图像数据可知,冰是______ (选填“晶体”或“非晶体”)。
(4)分析图丙可知,该物质在t1时刻的内能______ t2时刻的内能;CD段加热时间是AB段加热时间的2倍,则冰的比热容______ 水的比热容(两空均选填“大于”、“等于”或“小于”)。
(5)当试管中的冰全部熔化成水后,继续用酒精灯加热,试管中的水______ 沸腾(选填“能”或“不能”)。
4.在探究“海波熔化时温度的变化规律”的实验中,使用的实验装置如图甲所示:(1)组装实验器材时,合理的顺序是______(填序号)。
一、初中物理热学问题求解方法1.一支刻度均匀但刻度线位置不准的温度计,把它放在标准大气压的沸水中,读数是97℃,把它放在冰水混合物中,读数是2℃,若用这支温度计去测量某物体的温度时,它的读数恰好等于物体的实际温度,则该物体的温度是_____.如下图所示,图甲的温度为_____。
【答案】40℃ -22℃【解析】【详解】[1]因读数不准确的温度计的刻度是均匀的,设不准确温度计示数y与真实温度x之间满足方程:y=kx+b;将y=97℃时,x=100℃和y=2℃时,x=0℃分别代入方程,得:97=k×100+b;2=k×0+b;解方程组得:k=95100,b=2,故方程可变为:952100y x=+,根据题意,它的读数恰好等于物体的实际温度可知,x=y,代入方程可得解为:x=40℃;[2]由图知,温度计10℃之间分成5等份,所以一等份代表2℃,也就是分度值为2℃;“20”在“10”的下端,说明温度低于0℃,为-22℃。
2.(1)如图甲是探究“冰在熔化时温度变化规律”实验,图乙是根据实验数据画出的图象。
由图乙可知,冰在熔化过程持续吸热,温度_____(选填“升高”、“不变”或“降低”),冰是_____(选填“晶体”或“非晶体”);第6分钟时冰处于_____(选填“固态”、“液态”或“固液共存态”)。
(2)小云用如图所示装置探究水的沸腾。
组装实验器材时,应按照_____的顺序(选填“自上而下”或“自下而上”);实验室现有:A.水银温度计(﹣20℃~120℃);B.酒精温度计(﹣80℃~60℃);C.体温计;D.寒暑表等不同种类的温度计,本实验应选用的温度计是_____(选填“A”、“B”、“C”或“D”);实验中小云观察到水在沸腾前和沸腾时水中气泡的上升情况不同,如图甲、乙所示。
表示沸腾前气泡上升情况的是图_____(选填“甲”或“乙”)。
【答案】不变晶体固液共存自下而上 A 甲【解析】【详解】(1)[1][2]从图乙可以看到冰在熔化过程,从第2min到第8min,温度保持不变,由此可以知道冰是晶体;[3]第6min时,冰的温度还是不变,此时有一部分冰已经熔化成水,但没有全部熔化,应该处于固液共存态;(2)[4]组装实验器材时,应按照自下而上的顺序组装,因为不能确定温度计的具体高度是多少;[5]本实验应选用的温度计是水银温度计,因为水沸腾时,温度能达到100℃,酒精温度计最高温度只能是60℃,体温计、寒暑表这两个量程也不够大;[6]水沸腾前,温度不均匀,烧杯上面的水温度较低,下面的水温度较高,下面的热气泡上升遇上低温的水时,一部分会液化成水,那么气泡会变小,故表示沸腾前气泡上升情况的是图甲。
中考物理热学专题复习内能-热机学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.如图所示的某单缸四冲程汽油机四个冲程的图片,下列说法不正确的是()A.靠飞轮惯性完成冲程的是乙、丙、丁B.四冲程内燃机在一个工作循环中工作过程依次是丁丙甲乙C.甲图中能量的转化是内能转化为机械能D.乙图中汽缸内气体温度会下降2.关于热机,下列说法正确的是()A.吸气冲程中,汽油机吸入的是空气B.内燃机是燃料在汽缸内燃烧的热机C.做功冲程是依靠飞轮的惯性完成的D.热机都是使用汽油作燃料3.如图向下压缩活塞,玻璃筒内的空气能量转化情况与下列选项中内燃机工作过程相同的是()A.B.C.D.4.如图所示为生活中常用的热水瓶,注入一定量的热水后,立即盖上软木塞,软木塞常会跳起来。
下图汽油机的四个冲程与这一现象的能量转化相同的是()A.B.C.D.5.从能量转换的角度看,一台四冲程内燃机在一个循环中,存在着机械能转化为内能过程的是()A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程6.图是四冲程汽油机一个工作循环中的两个冲程,下列判断正确的是()A.甲图为吸气冲程,缸内气体的内能转化为活塞的机械能B.乙图为压缩冲程,活塞的机械能转化为缸内气体的内能C.甲图为做功冲程,活塞的机械能转化为缸内气体的内能D.乙图为排气冲程,缸内气体的内能转化为活塞的机械能7.我国在今年已进行了47次运载火箭发射,不仅创我国年度发射次数新高,而且有望再次居全球各国运载火箭年度发射次数第一。
下列有关火箭的说法正确的是()A.火箭使用液态氢作燃料,是因为液态氢含有的热量多B.火箭点火升空时相当于热机的做功冲程,将内能转化为机械能C.火箭的发射过程,燃料燃烧过程中热值不断增大D.火箭升空的过程中,其发动机的效率可以达到100%8.如图所示为转速600r/min的四冲程内燃机的某一冲程,下列说法正确的是()A.燃料燃烧时,将内能转化为化学能B.该冲程是做功冲程C.燃料的热值越大,内燃机的效率就越高D.1秒钟该内燃机对外做功20次9.如图,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,迅速下压活塞,硝化棉燃烧。
一、初中物理热学问题求解方法1.某小型汽油发电机外形如图所示,其实质是利用一个汽油机带动一个发电机来发电.该发种电机铭牌部分数据如下表所示,根据表中的数据求: 发动机(汽油机) 发电机型号 XGQF5.0型号XGQF5.0额定功率8.3kW 额定输出功率5kW 噪声73db 额定输出电压220V 连续运行时间8h 额定频率 50Hz强制水冷四冲程自动电压保护(1)在允许的连续运行时间内,发电机以额定功率输出,能够提供的电能是多少度? (2)已知汽油的热值是q =4.6×l07J/kg ,密度是0.71×103kg/m 3,设该汽油机的效率为35%,则该汽油发电机油箱的容积至少需要多大? (3)汽油发电机将内能转化为电能的效率是多少? 【答案】(1)40(2)20.9L (3)21.1% 【解析】 【分析】(1)已知发电机的额定功率和连续工作时间,根据公式WP t=的变式,可求发电机能够提供的电能;(2)已知汽油的热值和效率,根据公式100%100%P t W Q Vqηρ=⨯=⨯机有用放可求消耗的汽油体积;(3)先计算出1小时产生的电能,已知产生的电能和机械能,二者之比就是汽油发电机将内能转化为电能的效率。
【详解】(1)发电机能够提供的电能5kW8h40kW h40W P t==⨯=⋅=电电度故能够提供的电能是40度。
(2)根据WPt=,mVρ=,Q mq=放得,汽油机的效率100%100%P tWQ Vqηρ=⨯=⨯机有用放则油箱的最小容积:333378.310W83600s0.0209m20.9L0.7110kg/m35% 4.610J/kgP tVqρη⨯⨯⨯====⨯⨯⨯⨯机故油箱的最小容积为20.9L。
(3)汽油发电机将内能转化为电能的效率-33337100%100%5000W83600s100%20.910m0.7110kg/m 4.610J/kg21.1%WQP tVqηρ=⨯=⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=电放电则汽油发电机将内能转化为电能的效率为21.1%。
答:(1)在允许的连续运行时间内,发电机以额定功率输出,能够提供的电能是40度;(2)该汽油发电机油箱的容积至少需要20.9L;(3)汽油发电机将内能转化为电能的效率是21.1%。
2.(1)如图甲是探究“冰在熔化时温度变化规律”实验,图乙是根据实验数据画出的图象。
由图乙可知,冰在熔化过程持续吸热,温度_____(选填“升高”、“不变”或“降低”),冰是_____(选填“晶体”或“非晶体”);第6分钟时冰处于_____(选填“固态”、“液态”或“固液共存态”)。
(2)小云用如图所示装置探究水的沸腾。
组装实验器材时,应按照_____的顺序(选填“自上而下”或“自下而上”);实验室现有:A.水银温度计(﹣20℃~120℃);B.酒精温度计(﹣80℃~60℃);C.体温计;D.寒暑表等不同种类的温度计,本实验应选用的温度计是_____(选填“A”、“B”、“C”或“D”);实验中小云观察到水在沸腾前和沸腾时水中气泡的上升情况不同,如图甲、乙所示。
表示沸腾前气泡上升情况的是图_____(选填“甲”或“乙”)。
【答案】不变晶体固液共存自下而上 A 甲【解析】【详解】(1)[1][2]从图乙可以看到冰在熔化过程,从第2min到第8min,温度保持不变,由此可以知道冰是晶体;[3]第6min时,冰的温度还是不变,此时有一部分冰已经熔化成水,但没有全部熔化,应该处于固液共存态;(2)[4]组装实验器材时,应按照自下而上的顺序组装,因为不能确定温度计的具体高度是多少;[5]本实验应选用的温度计是水银温度计,因为水沸腾时,温度能达到100℃,酒精温度计最高温度只能是60℃,体温计、寒暑表这两个量程也不够大;[6]水沸腾前,温度不均匀,烧杯上面的水温度较低,下面的水温度较高,下面的热气泡上升遇上低温的水时,一部分会液化成水,那么气泡会变小,故表示沸腾前气泡上升情况的是图甲。
3.建立模型在科学研究中有着重要的作用,模型可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的微观结构。
很早以前,科学家们发现了物质是由微粒(分子)组成的,从而建立了如图所示是物质三种状态的分子模型(如图所示)。
固体中分子间的束缚能力很强,分子只能在某个位置附近做小幅的振动,不能自由移动;气体分子间的束缚能力很弱,所以分子运动相对强烈,如果没有容器的限制可自由运动,尽可能占据更多的体积;液体介于三者之间(与固体更接近),大部分分子在大部分时间内只能在某一位置附近做幅度相对大的振动,某些能量较大的分子能克服液体内其他分子的束缚而“飞离”液体。
(1)由材料可知,当物质从气态变化到固态时,需__________(选项“吸热”或“放热”),使其温度__________,分子只有的能量减小,分子的活跃程度需急剧变弱。
(2)在液体的表面上,某些能量较大的分子能克服液体内其他分子的束缚而“飞离”液体表面,这就是__________;在液体内部,有一些分子由于获得足够的能量摆脱其他分子的束缚,进入液体内部的小气泡中。
从而使小气泡逐渐变大并上升到液面,气泡破裂,其中的水蒸气“飞”到空气中,这就是__________。
(以上两空选填汽化的两种方式中的一种)【答案】放热降低蒸发沸腾【解析】【详解】(1)[1][2]物质从气态变化到固态叫做凝华,凝华需要放热,使其温度降低;(2)[3]在液体的表面上,某些能量较大的分子能克服液体内其他分子的束缚而“飞离”液体表面,属缓慢的汽化现象,这就是蒸发现象;[4]在液体内部,一些分子获得足够的能量,摆脱其他分子的束缚,进入液体内部的小气泡中,从而使小气泡逐渐变大并上升到液面,气泡破裂,其中的水蒸气“飞”到空气中,整个过程较为剧烈,这就是沸腾。
4.在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中,实验装置如图所示。
(1)实验中应量取质量_____的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中。
(2)实验过程中温度计的玻璃泡不要碰到烧杯和_____。
(3)用相同规格的电加热器加热甲和乙两种液体,使它们升高相同的温度,通过_____来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少。
(4)实验记录的数据如下表所示,分析实验数据可知_____(选填“甲”或“乙”)物质的吸热能力强。
(5)下列事实能用上述实验数据得出的结论解释的是_____。
A.沿海地区昼夜温差会比内陆地区小B.用盐水腌蛋,一段时间后蛋会变咸C.长期堆放煤的水泥地面变成黑色D.夏大给教室洒水,感觉凉爽【答案】相同电加热器加热时间甲 A【解析】【分析】(1)根据控制变量法分析甲、乙两种液体质量的关系;(2)根据温度计的使用方法分析温度计的玻璃泡不要碰到哪些地方;(3)使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转化法;(4)使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量(即比较加热时间),吸收热量多的吸热能力强;(5)水的比热容较大,与其它物质相比,吸收相同的热量,升高的温度较低。
【详解】(1)[1]根实验中应量取质量相同的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中;(2)[2]实验过程中温度计的玻璃泡不要碰到烧杯和电加热器;(3)[3]用相同规格的电加热器加热甲和乙两种液体,使它们升高相同的温度,通过加热时间来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少;(4)[4]由实验数据可知,加热相同的时间,甲升高的温度比乙升高的温度要低一些,甲物质的吸热能力强;(5)A.沿海地区昼夜温差会比内陆地区小,是因为水的比热容较大,故A符合题意;B.用盐水腌蛋,一段时间后蛋会变咸,属于扩散现象,故B不符合题意;C.长期堆放煤的水泥地面变成黑色,属于扩散现象,故C不符合题意;D.夏天给教室洒水,感觉凉爽,是因为蒸发吸热,故D不符合题意。
故选A。
5.小明在探究某种物质在熔化前后其温度随加热时间变化的规律时,得到如下表的实验记录。
时间/min0123456789101112温度/℃60677380808080808080848893(1)请按上述实验数据在坐标格中作出温度随时间变化的图像____________。
(2)2.5min时该物质是________态。
6min时该物质是________态。
(3)熔化过程进行的时间大约是________min。
(4)根据上述数据,可以归纳出该物质在熔化过程中的特点是________。
(5)该物质的熔点是________。
【答案】固固、液混合 5 吸热但温度不变80℃【解析】【分析】(1)按表中数据在坐标格中先画点,再描线。
(2)晶体在熔化前为固态,熔化时为固液共存态,熔化完为液态。
(3)熔化过程是指物质开始熔化到完全熔化完,据此判断熔化时间。
(4)分析数据及图像得出物质在熔化过程中的特点:不断吸热,但温度保持不变。
(5)物质在熔化过程中的温度,叫做熔点。
【详解】(1)[1]根据表格中的实验数据,在坐标格中以横坐标为时间,纵坐标为温度,然后通过描点法在坐标格中描出对应时间的温度,最后将各点用平滑曲线连接起来,得到温度随时间的变化的图像:;(2)[2]由图像知,该物质在2.5min时,还没有开始熔化,所以为固态。
[3]在第6min时,处于熔化过程当中,所以为固、液混合态。
(3)[4]由表格中数据及图像可知,该物质从第5min开始熔化,到第10min完全熔化完,所以熔化过程经历了10min-5min=5min(4)[5]由图像及数据知,该物质在熔化过程不断吸热,但温度保持不变。
(5)[6]由数据知,该物质在熔化过程温度保持80℃不变,是晶体,所以熔点为80℃。
6.阅读图文,回答问题。
与伟大同行这是一个著名物理学家发现一个伟大定律的实验装置! 仔细观察后回答:(1)装置中的两个配重的重量不等,释放后大配重下降,小配重上升;通过反复对调左右两个配重,会使动叶轮不停地转动,从而导致热量计中水的温度______(填变化情况),原因是________。
(2)实验中科学家某次测得了的数据如下:小配重G 小=100N ,大配重G 大=520N ,每升降一次配重各自移动的距离h =1m ,热量计中水的质量m =500g ,升降次数与水温变化的关系: 升降次数 1 2 3 4 5 6 温度变化/℃0.20.390.590.780.981.18通过分析数据,科学家得出了结论:在上述现象中能量是守恒的!请你帮他补出计算、判断过程_______(只需分析一次实验): (3)本实验中的误差主要来源于________。
【答案】升高 机械能转化为内能 见解析,解得W Q =,说明能量守恒 克服摩擦做功,消耗一部分能量 【解析】 【分析】(1)动叶轮不停的转动,叶轮对水做功,机械能转化成内能,水的温度升高。