一、初二物理物态变化实验易错压轴题（难）1．在实验探究“汽化､液化中的吸放热”时，同学们设计了如图所示的实验装置进行实验，给左边试管中的水加热，把水沸腾产生的水蒸气，引导到右边试管内的冷水中：物质水银酒精甲苯荼熔点/℃﹣39﹣117﹣95﹣80.5沸点/℃35778111218(1)上表中列出了几种物质在一个标准大气压下的熔点和沸点，在该实验中温度计的感温泡里不能选____做测温物质｡读取温度计示数时，视线应与温度计液柱上表面____；(2)实验中将左侧试管中的水加热至沸腾时，可以观察到左管中温度计示数____（填“升高”､“降低”或“不变”）；试管中水的内能____（填“增大”､“减小”或“不变”）；(3)右侧试管中能说明水蒸气液化的现象是____，能说明液化放热的现象是___｡【答案】酒精相平不变增大右侧试管中水面升高右侧试管中温度计示数升高【解析】【分析】【详解】(1)[1]由表格可知，酒精的沸点78℃小于水的沸点，所以不能选酒精做测温物质｡[2]读取温度计示数时，视线应与温度计液柱上表面相平。
(2)[3]水沸腾时继续吸热但温度不变，所以观察到左管中温度计示数不变。
[4]水沸腾时继续吸热，因此试管中水的内能增大。
(3)[5]水蒸气液化成水，水不断增加，所以右侧试管中水面升高。
[6]液化放热右侧试管中水温升高，因此右侧试管中温度计示数升高。
2．在探究固体熔化时温度的变化规律中，小亮将质量相同的冰和固态食用油（用肉炼制的）分别装在两个相同的试管中，放在一个装有适量水的大烧杯中进行加热，如图甲所示，图乙中的A和B分别是根据实验数据绘制的冰和食用油温度随时间变化的图像。
(1)由图像可知，物质______（填“冰”或“食用油”）是晶体；(2)大烧杯中装有适量的水，其中的“适量”指的是______；(3)两种物质全部熔化后，继续对烧杯中的水加热至沸腾并持续一段时间，发现两个试管中的液体都不会沸腾，试管中的水不能沸腾的原因是______，食用油不能沸腾的原因是温度无法达到______。
【答案】A 既可以浸没试管中的晶体，又能放入试管后水不溢出不能持续吸热沸点【解析】【分析】本题考查晶体熔化的特点及液体沸腾的条件。
【详解】(1)[1]由图象可知，冰是晶体，因为冰熔化过程中温度保持不变。
(2)[2]适量指可以浸没试管中的晶体，这样才能让试管中的晶体受热均匀，但水不能太多，否则试管放入后水会溢出，会影响实验的探究效果。
(3)[3][4]试管中水不能沸腾的原因是，当试管内外的水的温度达到100℃时，试管中的水不能继续吸热，所以不能沸腾；试管中的食用油温度达到100℃后，也不能继续吸热，温度不能再升高，而食用油沸点的温度比100℃要高，故食用油也不能沸腾。
【点睛】液体沸腾的条件有：温度达到沸点和继续吸热。
3．在“观察水的沸腾”的实验中：(1)请你指出图1中实验操作错误之处是______；(2)图2______（选填“甲”或“乙”）是水在沸腾时的情况。
水沸腾后继续给水加热，水的温度______；(3)水沸腾时，可以看到水面上不停的冒“白气”，产生此现象的原因是______（填物态变化名称）；(4)实验结束后，同学们相互交流时，有的小组觉得把水加热到沸腾的时间过长，请你说出一条缩短加热时间的方法______。
【答案】温度计的玻璃泡碰到了容器底甲不变液化用温度较高的水实验【解析】【分析】【详解】(1)[1]图中温度计的玻璃泡碰到了容器底，这样测量的温度不是液体的温度了，同时还容易损坏温度计。
(2)[2][3]水在沸腾过程中有大量气泡产生，并且气泡在上升过程中体积逐渐增大，到最后破裂，故甲图表示水在沸腾时的情况，水在沸腾过程中吸热但温度保持不变。
(3)[4]水在沸腾过程中，产生大量高温的水蒸气，遇冷会液化成大量的小水滴，这就是我们看到的“白气”。
(4)[5]水加热时间过长的原因有很多：可能是水的初温太低，用温度较高的水实验；也可能是水量太多，适当减少水的质量；也可能是酒精灯火焰太小，可以增大火焰，也可能是周围的环境温度过低。
4．小明探究水沸腾时的特点，实验装置如图所示。
（1）加热一定时间后，温度计的示数如图所示，此时水的温度为________℃；（2）当观察到如图中的_______图时，说明水已沸腾；b图中气泡上升的过程逐渐变小，发生的物态变化是_______；（3）水在沸腾过程中虽然温度不再升高，但酒精灯要持续加热，这说明液体在沸腾过程中要______；（4）如图所示中能正确表示实验过程中水温度变化的图象是______________。
A． B． C． D．【答案】89；a；液化；吸热； A。
【解析】【分析】本题考查探究水沸腾实验的仪器、实验现象及图象处理。
【详解】(1)[1]由图可知，温度计的读数是89℃；(2)[2]水沸腾时，水泡上升变大，到水面破裂开，由此可知a图时，水已沸腾；[3]b图中，气泡在上升过程中，变小，最后消失了，是气泡中的气体在上升过程中遇到的水温度比较低，气体遇冷液化变成了液体，故是液化过程；(3)[4]水在沸腾时，虽然温度保持不变，但要继续吸热；(4)[5]水在沸腾前，吸热温度升高，沸腾时，吸热温度保持不变，直到水全部汽化，满足这些描述的是A。
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．如图所示是小兰探究“水的沸腾”的实验装置：（1）安装实验器材时，她按照_______________（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行．（2）当她观察到杯底的气泡在水中上升、体积___________（选填“变小”“不变”或“变大”）时，说明水开始沸腾．（3）她还发现水在沸腾过程中，温度保持不变，温度计示数如如图所示，则水的沸点为_________℃．（4）通过预习她已经知道沸腾过程要不断吸热，可是，当她移开酒精灯时，发现水还会沸腾一会儿，原因可能是_____________________．【答案】自下而上变大97石棉网上有余热，水可以断续吸热【解析】【分析】【详解】(1)酒精灯需用外焰加热，所以要放好酒精灯，再固定铁圈的高度；温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中，但不能碰到容器壁和容器底，所以放好烧杯后，再调节温度计的高度；(2)沸腾时气泡不断吸收周围水沸腾产生的水蒸气，故气泡是不断变大，到了水面气泡破裂，里面的水蒸气释放到空气中．(3)由图知，温度计的分度值为1℃，示数为97℃；(4)熄灭酒精灯，观察到水还会继续沸腾一会儿，这是因为石棉网温度高，水会继续吸热；水要想持续沸腾，需要持续吸热．故答案为自下而上；变大；97；石棉网温度高，水会继续吸热．8．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．9．小红在学习了“比热容”的有关知识后，知道单位质晕的不同物质在升高相同温度时，所吸收的热量不同，为了描述物质的这种性质，引入了一个新的物理量–比热容，于是她又想到晶体在熔化时，温度虽然保持不变，但需要吸收热量，那么单位质量的不同晶体熔化时所吸收的热量是否相同昵？带着这个疑问，小红在实验室利用电热器加热，完成了冰的熔化实验，并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图线如图所示．实验时，冰的质量为，相同时间冰和水吸收的热量相同．水的比热容为（1）根据图线，你能得到的一条信息是：________；（2）CD段水吸收的热量是多少___________？（3）计算出冰的比热容____________；（4）设加热器发出的热量有70%被冰或水吸收，求加热器的功率是多大____________？（5）若规定质量为1kg的某种晶体物质在完全熔化时所吸收的热量叫做该物质的熔化热”，根据图中所给的信息，计算出冰的熔化热_____________【答案】冰在熔化时温度保持不变（答案不唯一）．【解析】【分析】【详解】（1）冰吸收热量，温度升高．达到熔化，继续吸收热量，温度保持不变，完成熔化过程．冰全部熔化之后，水吸收热量，温度升高．所以可得信息有：冰在熔化时温度保持不变；冰是晶体等．（2）冰的质量为0.5kg，冰熔化成水，状态变化，质量不变，水的质量是0.5kg，由图象知，水从0℃升高到20℃，所以，水吸收的热量为：3．水从0℃升高到20℃，水吸收的热量为4.2×104J，需要10min，所以，水1min吸收的热量为4.2×103J．（3）冰从-20℃吸收热量升高到0℃，需要了5min，吸收热量为：，冰的比热容为：．（4）水吸收热量温度升高过程中，，，即，解得：．（5）0.5kg冰从5min到45min全部熔化，需要40min，吸收的热量为：，冰的熔化热为：．10．如图甲所示，是小宇设计的“探究水沸腾时温度变化的特点”实验装置，根据实验数据，描绘出水的温度随时间变化的关系图象，如图乙．（1）水的沸点是__℃．（2）实验时大气压__（填“大于”、“等于”或“小于”）1个标准大气压．（3）为了缩短把水加热到沸腾的时间，请提出一条可行的措施_________．【答案】98 小于减小水的质量【解析】【分析】【详解】（1）如图，水温达到98℃时，继续吸热温度不再升高，说明水的沸点是98℃．（2）因为水的沸点随气压的降低而降低，所以水的沸点低于100℃，说明实验时大气压低于1个标准大气压．（3）为了缩短把水加热到沸腾的时间,根据Q cmΔt分析可知，可以减小水的质量缩短时间；或提高水的初温缩短时间；另外减少散热也可以缩短加热时间，可以给烧杯上加盖子．。