一、初二物理物态变化实验易错压轴题（难）
1．图甲是小强在标准大气压下用 50g 冰做“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验装置，图乙是他根据记录的数据绘制的温度随时间变化规律的图像。[c 水=4.2×103J/（kg·℃）]
（1）实验中，冰熔化的时间为___________min。
（2）由图乙可知，冰在熔化过程中吸收热量，温度不变，内能____（选填“增大”、“减小”或“不变”），冰在熔化过程吸收的热量为_________J。
（3）试管中的冰完全熔化后，若持续加热，当烧杯中的水沸腾时，试管中的液体
_________选填“会”或“不会”）沸腾。
【答案】4 增大 3.15×10 3不会
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]由图象可知，实验中冰从2min开始熔化，6min熔化完毕，故冰熔化的时间是4min。
(2)[2]由图象可知，冰在熔化过程中吸收热量，温度不变，因继续吸热，所以内能增大。
[3]50g冰熔化成水，因为质量是不变的，所以水的质量也是50g，在6～10min内，水的温度升高了15℃，则在6～10min内水吸收的热量为
33
＝＝（℃）℃＝
4.210J/kg0.05kg15 3.1510J
Q cm t????
水吸
由题知物质在相同的时间内吸收的热量是相同的，而冰的熔化过程用时也是4min，所以冰熔化过程中吸收的热量为
3
＝＝3.15
Q Q?
10J
冰吸水吸
(3)[4]当烧杯中的水沸腾后，尽管不断吸热，但烧杯中的水温度不再升高，保持水的沸点温
度不变；试管中的水从大烧杯中吸热，温度达到水的沸点后，就和烧杯中的水的温度一样，就不能从烧杯中继续吸热，这时虽然达到了沸点，但不能继续吸收热量，所以试管中的水不会沸腾。
2．2019年5月，昆明市气温连续10天达到30℃左右，让“冬无严寒，夏无酷暑”的昆明人着实体验了一下什么叫“酷暑难耐”。往室内地面上洒水、打开窗户通风、尽量穿短衣短裤等避暑手段纷纷登场。这些措施为什么可以使人感觉到凉爽?小林同学准备了滴管、水、两块玻璃片、吹风机(有加热和不加热两挡)，请你加入进来一起探究蒸发快慢与哪些因素有关。
(1)小林用滴管把两滴水分别滴在两块玻璃片上，并将其中一滴水摊开，把它们放在室内，观察蒸发情况，这是探究蒸发快慢与_________的关系；
(2)如果要探究蒸发快慢与液体表面空气流动快慢的关系，应该____________，然后用吹风机(不加热挡)____________________，观察蒸发情况；
(3)为了探究蒸发快慢与温度的关系，小林用滴管把两滴水分别滴在两块玻璃片上，然后用吹风机(加热挡)去吹其中一滴水，观察蒸发情况。这样做是__________________的，原因是____________；
(4)该实验将水滴在玻璃片上而不滴在木板上，这是为了__________________________；
(5)小林同学上公共厕所洗完手后，用如图所示的烘干机(手一放进去就自动吹暖风的机器)使手上的水快速蒸发。当他把干燥的左手和沾水的右手，同时放进烘干机内，左手感觉吹的是暖风，而右手感觉吹的却是凉风，这是因为________________________。
【答案】液体表面积用滴管将两滴水分别滴在两块玻璃片上吹其中一滴水错误没有控制液体表面空气流动快慢避免木板吸水干扰判断蒸发吸热
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]两滴水的表面积不同，室内的温度和空气流速相同，所以是探究蒸发的快慢与液体表面积的关系。
(2)[2][3]要探究蒸发的快慢与空气流动快慢的关系，就要保持同种液体表面积、温度相同，而空气流速不同，故用滴管将两滴液体分别滴在两块玻璃上，用不加热挡吹风机吹其中一滴水，观察两滴水蒸发的情况。
(3)[4][5]要探究蒸发的快慢与温度的关系，就要保持同种液体表面积和空气流速相同，小林在加热水滴的同时加快了空气的流速，故其做法是错误的。
(4)[6]木板吸水，会使滴在木板上的水的质量发生变化，影响实验的进行并得出错误的判断。
(5)[7]沾到手上的水蒸发时吸收热量，手的内能减少，手表面温度降低，所以湿手感觉吹的是凉风。
3．探究水沸腾时温度变化的特点：
(1)如图甲、乙所示，是小明同学在实验中，用数码相机拍摄的水沸腾前和沸腾时的两张照片，其中_____是水沸腾时的情况；
(2)实验前，向烧杯中倒入热水而不是冷水，这样做是为了_____；
(3)由实验数据绘制出温度随时间变化的图像，如图丙所示。根据记录的数据，水的沸点是_____℃；可得出水沸腾时温度变化的特点：不断吸热，温度_____。
【答案】甲缩短实验加热时间 98 不变
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]水沸腾时，烧杯中水的温度是均匀的，气泡上升时，受到水的压强越来越小，那么气泡体积会变大，从甲、乙两图可以看到，甲是水沸腾时的情况。
(2)[2]实验前，向烧杯中倒入热水而不是冷水，因为冷水加热，需要更长时间才能达到想要的温度，用热水会缩短实验加热时间。
(3)[3]从图丙可以看到，第4min开始，水的温度保持在98℃不变，可以推测水的沸点是98℃。
[4]可得出水沸腾时温度变化的特点：不断吸热，但是温度保持不变。
4．在做“观察水沸腾的实验”时，甲乙两同学所选用的器材和规格完全相同。
(1)安装好器材后，甲按如图所示进行读数，这样读数的结果会比真实值__（选填“偏
大”“偏小”或“相等”）。
(2)若甲乙两同学所选水的质量分别是m1和m2，将水加热至沸腾所用的时间分别为t1和
t2，他们绘制的温度随时间变化的图像如图丙所示，分析图像可知，水的沸点是__，当时的大气压__（选填“高于”“低于”或“等于”）标准大气压，m1__m2（选填“大
于”“小于”或“等于”）。
(3)实验结束后，需要整理实验用器材，在拆除铁架台的过程中，松开固定铁圈螺丝时，应
按照__（选填“顺时针”或“逆时针”）方向旋转螺丝。
【答案】偏大 98℃低于小于逆时针
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]安装好器材后，甲按如图所示，即俯视读数，这样读数的结果会比真实值偏大。
(2)[2]如图丙所示温度随时间变化的图像，水沸腾时吸热温度不变，不变的温度即为沸点，所以此时水的沸点是98℃。
[3]1标准大气压下水的沸点是100℃，液体沸点随气压的升高而升高，故当时的大气压低于标准大气压。
[4]其他条件相同，水量大的沸腾所用时间要大于水量少的沸腾所用时间，由图像可知t2＞t1，所用m1＜m2；。
(3)[5]实验结束后，需要整理实验用器材，在拆除铁架台的过程中，松开固定铁圈螺丝时，应按照逆时针方向旋转螺丝。
5．小明利用如图甲所示的实验装置“探究水沸腾的规律”。
(1)为了完成实验，还需要的测量器材是_________；
(2)当水温上升到90℃时，每隔1min读一次温度计的示数，直到水沸腾2min后停止读数，根据记录的数据画出了水沸腾的温度和时间的关系曲线如图乙。根据图像可得出的规律是：_______。
(3)观察了水沸腾前和水沸腾时的现象。请结合你的探究经历说说这两种现象的不同之处。________(写出1条即可)
(4)有的同学想把装水的试管放入烧杯中，用烧杯中的水给试管加热进行实验探究，如图丙
所示这样做是否可以？为什么？_____
【答案】停表水沸腾过程中吸收热量温度不变沸腾前水吸热升温，而沸腾时吸热不升温；沸腾前产生的上升气泡，由大变小，沸腾时产生的上升气泡由小变大。不可以；烧杯中的水沸腾时温度不再升高，当试管中的水达到沸点后，与烧杯中的水没有温度差，无法吸热，不能沸腾，所以不能进行此实验
【解析】
【详解】
(1)[1]探究水沸腾的规律，要记录时间，为了完成实验，还需要的测量器材是停表；
(2)[2]从图乙可以看到，第4min到第6min，水在沸腾，水持续吸热，温度保持98℃不变，可以得到的规律是水沸腾过程中吸收热量温度不变；
(3)[3]从图乙可以看到，水沸腾前，吸热温度不断上升，沸腾时吸热温度保持98℃不变；还可以知道，沸腾前由于上面的水温度低于下面的水，产生的上升气泡会遇冷液化成水，气泡会变小；而沸腾时水的温度均匀，但是上面水的压强较小，那么产生的上升气泡会变大；
(4)[4]不可以；因为当烧杯的水沸腾时，温度达到沸点，温度不再升高，而试管中的水达到沸点后，试管的水温度和烧杯水的温度是相同的，试管无法从烧杯中吸收热量，达不到沸腾的条件，不能沸腾，所以不能进行此实验。
6．在“观察水的沸腾”实验中：
(1)图甲中装置有一处明显错误，请指出来：________．
(2)为了节约能源，适当缩短实验时间，可采取的措施很多，请你帮小明写出两种：
①________； ②________．
(3)图乙中正确的操作方法是________．
(4)水沸腾前后的情景如图丙则表示水沸腾前的是________图．
(5)水的温度随时间变化的数据如下表所示，请在图丁坐标系中画出温度随时间变化的图线________．
(6)通过这次实验小明知道了水沸腾必须具备一定条件，请你帮他写出：
①________ ②________．
【答案】温度计的玻璃泡与容器底接触减小加热水的质量用热水加热 b B
温度达到沸点继续吸热
【解析】
(1)温度计在使用时，玻璃泡不能碰到容器壁和容器底．图中温度计的玻璃泡碰到容器底了． (2)适当减少水量、提高水的初温，都可以减少水的加热时间． (3)a中温度计的玻璃泡没有全部浸没在液体中，c中温度计的玻璃泡没有继续留在液体中．故答案为b.(4)水沸腾时有大量的气泡产生，并且气泡在上升过程中体积逐渐变大，所以A是沸腾时的情景.B中气泡在上升过程中，体积减小，所以B是沸腾前的情景．故答案为B.
(5)描点，并用平滑的曲线连接起来．故答案为
(6)从图中可以看出，水要沸腾必须具备两个条件，①温度达到沸点；②继续吸热．
点睛：要解决此题，首先要掌握温度计的使用规则，注意温度计的玻璃泡不能碰到容器壁和容器底．要知道影响加热时间的因素，为了减少加热所用的时间，可以适当减少水量，提高水的初温）在沸腾前水的气泡在上升过程中体积不断减小；沸腾时气泡在上升过程中体积不断增大．
7．
（1）把正在发声的手机放在玻璃罩内（如图甲所示），逐渐抽出其中的空气听到的声音越来越小，最后几乎听不到铃声，这说明______．
（2）图乙是探究“”的实验装置图，把平面镜放在水平桌面上，再把一张可以沿ON 向前或向后折的纸板竖直地立在平面镜上，纸板上的ON垂直于镜面。能折叠的纸板的作用是：。
（3）图丙所示的装置做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验：组装实验装置时，放置石棉网的铁圈位置和悬挂温度计的铁夹位置非常重要，应当先调整固定的位置（选填“铁圈”或“铁夹”）；实验时，小雯向烧杯中倒入热水而不用冷水，这种做法的优点是．
【答案】（1）真空不能传播声音（2）光的反射；反射光线与入射光线是否在同一平面内。（3）铁圈” ；缩短试验时间或节省时间．
【解析】试题分析：（1）把正在发声的手机放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，听到的铃声越来越小，进一步推理空气越稀薄，声音越小，空气完全没有时，声音也听不到，可得真空不能传声。（2）把纸板ON的右半边向前或向后折时，如果入射光线、法线、反射光线在同一平面内，所以反射光线不能出现在纸板上。所以，用能折叠的纸板判断反射光线与入射光线是否在同一平面内。
（3）若先固定铁夹，温度计的位置相对固定，铁圈上下调整的空间有限，难以保证用酒精灯的外焰加热，所以应当先调整固定铁圈的位置，按照自下而上的顺序组装；小雯向烧杯中倒入热水而不用冷水，因为热水温度较高，可以减少实验时间。
考点：声音的传播光的反射规律及其应用实验装置的合理安装
8．在“观察水的沸腾”的实验中：
(1)小明观察到某同学测水温的操作如图甲所示，小明指出他在使用温度计时存在的问题：______；
(2)实验中同学们观察到图中乙、丙两种情景，其中图______是水在沸腾时气泡变化的情景；
(3)小明在水温升高到90℃时开始每隔1min记录一次水的温度，记录的数据如下表所示：时间/min01234567
温度/℃9092949698999999
从记录数据中可以看出水的沸点是______℃，水在沸腾时温度变化的特点是______；(4)端午节煮粽子时，水烧开后小李认为要继续旺火加热，能够先将粽子煮熟。小明则认为要改用小火加热，两种方法能同时将粽子煮熟。你认为谁的想法更合理______。
【答案】温度计的玻璃泡碰到容器底部乙 99 吸收热量温度保持不变小明
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]温度计在使用时，玻璃泡浸没在被测液体中，不能碰容器底和壁，图中在使用温度计
时存在的问题：温度计的玻璃泡碰到容器底部。
(2)[2]水沸腾时，由于此时整个容器内的水温相同，水沸腾产生的水蒸气跑到气泡内，气泡逐渐变大，故图乙是水在沸腾时气泡变化的情景。
(3)[3][4]水沸腾时吸热温度不变，不变的温度即为沸点，从记录数据中可以看出水的沸点是99℃。
(4)[4]水沸腾时吸热温度不变，所以煮粽子时当水沸腾后改用小火加热即可，小明的想法更合理。
9．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。
测温物
凝固点/℃沸点/℃
质
水银-39 357
酒精-117 78
（2）实验小组观察到水沸腾前和水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）如图中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）。
【答案】水银甲质量（或体积）适当减少水的质量（或体积）、适当提高水的初温等（答案合理即可）
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]在标准大气压下，沸水的温度是100℃，酒精的沸点是78℃，水银的沸点是357℃，水银的沸点高于沸水的温度，所以测沸水的温度要选水银温度计。
(2)[2]甲图气泡上升时越来越大，是因为水沸腾时，整个容器中水温相同，水内部不停的汽化，产生大量的水蒸气进入气泡，气泡变大；乙图气泡上升时越来越小，是因为水沸腾之
前，水下层的温度高于上层的水温，气泡上升过程中，气泡中的水蒸气遇冷液化成水，气泡变小。
(3)[3]读图3可以看出，在同样加热的情况下，b的升温较慢，其原因应该是水的质量多于a的缘故。
(4)[4]给水开始加热到水沸腾需要的时间比较长，可能是水太多，可能是水的初温太低；当水质量适量，水的初温不低时，可能是火力太小。所以要减少从开始加热到沸腾所用的时间，可以减少水的质量，提高水的初温度或换用火力更大的酒精灯等。
10．如图甲是小雨同学探究“水的沸腾”的实验装置
(1)小雨如图甲所示位置进行读数，其错误之处是：读数时，视线没有与温度计中液柱的上表面_______，若按小雨的读数方法，读出的数据比实际值_____（填“偏大”或“偏小”）；
(2)读数时发现温度较高的水蒸气在A点_______（物态变化名称）成小水滴影响读数，因此按图乙改进后可以顺利读数；
(3)图丙是小雨同学根据实验数据绘制的水温随时间变化的图象，由图象可知：
①在实验室中测得水的沸点为_______，可以推测实验室当时的大气压______（填“等于”或“不等于”）标准大气压；
②在水沸腾过程中，若将加热用酒精灯拿走，水会______（填“停止”或“继续”）沸腾，能表述该方法的成语是______。
A．扬汤止沸 B．釜底抽薪 C．人声鼎沸 D．沸沸扬扬
【答案】相平偏大液化 98℃不等于停止 B
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2]安装好器材开始实验后，小雨的读数如图甲所示，其错误之处是：读数时，视线没有与温度计中液柱的上表面相平，按小雨的读数方法，读出的数据比实际值偏大。
(2)[3]读数时同学发现A点有小水滴影响读数，因为热的水蒸气遇到冷的温度计液化为小水珠。
(3)①[4][5]水沸腾时吸热但温度不变，不变的温度是沸点，由图丙可知测得水的沸点为98℃，液体的沸点随气压的升高而升高，故实验室当时的大气压不等于1标准大气压。
②[6][7]在水沸腾时移去酒精灯，水会立刻停止沸腾，能表述该方法的成语是釜底抽薪。