一、初二物理物态变化实验易错压轴题（难）1．在观察水的沸腾实验中：(1)实验装置如图所示，装置中存在的明显错误是_______；(2)纠正错误后，继续实验，当观察到烧杯内产生大量气泡，气泡上升变大且杯口有大量的“白气”形成，表明水在沸腾。
杯内气泡中的气体主要是_______（选填“空气”或“水蒸气”），杯口的“白气”是_______（选填“液态”或“气态”）；(3)如图所示，是小明实验时，根据记录的数据绘出的水温度随加热时间变化的图像。
根据图像可知：水的沸点是_______℃，水面上的气压_______（选填“大于”或“小于”）1标准大气压。
仔细观察图像还发现：加热5min后到水沸腾前，水的温度升高得慢一些，水温升得慢的主要原因是_______。
【答案】温度计玻璃泡碰到了容器底水蒸气液态 99 小于水与空气的温差大，散热快【解析】【分析】【详解】(1)[1]由实验装置图知，温度计的玻璃泡碰到了容器底。
(2)[2]杯内气泡中的气体主要是水蒸气，虽然水中溶解了一些其它气体，但在水沸腾时，这些气体基本上都逸出了。
[3]杯口的白气是水蒸气遇到冷的空气液化成小水珠形成的，所以是液态。
(3)[4][5]由实验图象知，水的沸点是99℃，则此时水面上的气压低于1标准大气压。
[6]开始加热时，水与空气温度相近，水吸热的热量向外散失少，而随着水的温度升高，与空气温度相差越大，则向外散失的热量就越多，那么水升温会变慢，即是水与空气的温差越大，散热越快。
2．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3．用图甲所示的装置“探究水的沸腾”实验(1)除了装置图中所示的器材，还需要一个重要的测量仪器是____________。
安装该实验装置时，应该先固定A、B两铁圈中的_______（填A或B）。
(2)实验中，每隔1min记录一次数据，第3min时温度计示数如图，此时温度t＝_______℃，直到沸腾一段时间后停止加热，记录的数据如下表。
根据表中的数据，水的沸点为________℃。
(3)根据表格中的实验数据，在图乙中画出水的温度随时间变化的图像________。
由图像可知，水在沸腾过程中，温度________________。
【答案】秒表 A 94 98 保持不变【解析】【分析】【详解】(1)[1]在实验中，还需要用秒表记录时间，所以除了需要温度计外，还需秒表；[2]由于实验中要用酒精灯的外焰加热，如果先固定B铁圈的位置，再固定A的位置，酒精灯的火焰位置可能不合适，所以需要先固定A铁圈。
(2)[3][4]由图可知，温度计的分度值为1℃，实验中，每隔1min记录一次数据，第3min时温度计示数如图所示，此时温度是94℃；水沸腾时，不断吸收热量，温度保持不变，这个不变的温度是水的沸点，表格中所示水的沸点是98℃；(3)[5]根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来。
如图所示：[6]水在沸腾过程中吸收热量，温度不变。
【点睛】此题是探究水的沸腾实验，考查了温度计的读数问题，在进行读数时，一定要注意温度计的分度值。
同时考查了水沸腾图象的画法及沸点的概念。
4．在做“观察水沸腾”的实验时。
（1）A 组同学用的是如图甲所示装置，他们测出的水温将偏______选填“高”或“低”）。
（2）图乙是B 组同学在实验某时刻温度计的示数，此时水的温度是_____℃。
（3）B、C 两组同学虽然选用的实验装置相同，但将水加热到沸腾用的时间不同，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_____℃；B、C 组得到b、c 两种不同图像的原因可能是水的_____不同;从图像中还可以得出水沸腾时的特点是_________。
【答案】高9298质量温度不变【解析】【详解】解：(1)由图甲知，温度计的玻璃泡碰到了容器底，受容器底部温度的影响，测量值将偏高；(2)由图乙知，温度计的分度值为1℃，所以示数为92℃．(3)由图丙知，时间不同的原因可能是水的质量不同导致的，水在沸腾过程中温度保持98℃不变，所以水的沸点是98℃，从图像中还可以得出水沸腾时的特点是温度不变。
故答案为：(1)高；(2)92；(3)98；质量；温度不变【点睛】在使用温度计时，温度计的玻璃泡要完全浸没在水中，不能碰到容器底或容器壁，否则温度计的示数会受烧杯底部的影响；认清温度计的分度值，然后读数；根据温度随时间变化的图象判断出时间不同的原因；根据水沸腾的条件进行分析：达到沸点并要继续吸热．探究水的沸腾实验中，考查温度计的使用及读数也要掌握；学会从图象上分析水的沸点，并掌握影响加热时间的因素，能够应用进行分析．5．在“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验中，试验装置如图甲，试管内装有适量的碎冰，请回答下列问题：（1）图甲时应按_____（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行。
（2）开始加热后某一时刻温度计的示数如图乙，其示数为_____℃。
（3）如图丙为加热过程中记录的温度随时间变化的图象（在标准大气压下）可知冰是_____（选填“晶体”或“非晶体”），图中BC段物质处于_____（选填“固态”、“液态”或“固液共存态”）。
（拓展）同学们继续实验，试管中的水_____（填“能”或“不能”）沸腾，原因是_____：接着，同学们又把温度计移到烧杯中，“探究水沸腾时温度变化的特点”发现在同一实验室里，不同小组测得的水的沸点不同，有同学猜想导致这种现象的原因是各组用的温度计有偏差，请你设想一个简单方法检验这种猜想是否正确。
方法_____。
【答案】自下而上﹣4晶体固液共存态不能不能继续吸热将三支温度计一齐放进同一杯沸腾的水中（继续加热），观察三支温度计的读数是否一致【解析】【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；而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，所以先放好烧杯后，再调节温度计的高度，所以组装实验器材时，应按照自下而上的顺序；（2）该温度计的分度值是1℃，液柱在0以下，是零下，所以此时的示数是﹣4℃；（3）由图知，该物质在熔化过程中吸热，温度保持不变，所以该物质为晶体；图中BC段是晶体的熔化过程，处于固液共存状态；【拓展】试管中的冰完全熔化后，若持续加热，杯中水达到沸点后能沸腾且温度保持不变，试管中水从杯中水吸热升温，当温度升高到沸点时，与杯中水温度相同，不能继续吸热，所以不能沸腾。
要验证温度计是否准确，可以将三支温度计一齐放进同一杯沸腾的水中（继续加热），观察三支温度计的读数是否一致。
6．在“观察水的沸腾”实验中：（1）如图所示，是小华同学用温度计测小烧杯中水的初温时的操作图。
a是操作过程，b 是读数过程，c是读取的温度；①a图中操作的错误是__________________________________；②b图中读数的错误是__________________________________；③若操作正确无误，根据c图可知此时烧杯中水的实际温度是_____________℃。
（2）在“探究水沸腾”的实验中，观察到图(d)、(e)所示的两种情景，你认为_____图是水沸腾时的情景；（3）当水温接近90℃时，每隔1min记录一次温度，根据表格里记录的数据，请你在下面的小方格纸上画出水的沸腾图象________。
（4）从水的沸腾图象可以看出，此时水的沸点是_______℃，说明当地气压__________（大于或者小于）一个标准大气压，水在沸腾的过程中温度__________。
【答案】温度计的玻璃泡触及烧杯底部温度计的玻璃泡没有与被测物体充分接触 48℃ d 见解析 97℃小于不变【解析】(1)①a图中操作的错误是，温度计的液泡碰到烧杯的底部了，这样测量结果不准确。
②b图中读数的错误是，读数时，温度计的玻璃泡没有与被测物体充分接触；③温度计的分度值为1℃，液面在零刻度以上，因此该温度计的示数是40+8=48℃。
(2)d图中，气泡在上升过程中越来越多，越来越大，所以是沸腾时的情景；(3)根据表中数据描点，然后用直线连接起来，如下图所示：（4）从水的沸腾图象可以看出，5分钟后水温度保持不变，说明此时水的沸点是97℃，根据沸点与气压的关系，说明当地气压小于一个标准大气压，水在沸腾的过程中温度不变。
7．如图甲所示是“探究晶体熔化时温度的变化规律”实验装置，请回答下列问题：(1)实验中温度计的正确使用方法是：温度计_____被测的物质中，不要碰到试管底和试管壁；探究海波熔化实验的关键是要保证海波受热_____；(2)如图乙所示的图象，反映出海波的熔化过程的特点是：_____。
(3)小帅同学利用图丙所示装置进行“探究冰熔化时温度的变化规律“的实验。
请你写出他这样实验的一条主要缺点：_____。
【答案】玻璃泡全部浸入均匀吸收热量，但温度不变加热时间过长【解析】【分析】(1)在使用温度计测物体温度时一定要按它的使用方法进行，根据温度计的正确使用方法填空；探究物质熔化规律时，要让物质均匀受热。