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2022年中考物理二轮专题复习——热学实验探究
题型一：探究晶体（固体）熔化规律
【考点梳理】
1.仪器安装顺序：自下而上
2.水浴法的优点：使物质均匀受热；被加热物质受热缓慢便于观察温度变化
3.烧杯口出现白气和烧杯壁出现小水珠的原因：水蒸气遇冷液化形成的小水滴
4.晶体熔化条件：达到熔点、继续吸热
5.晶体熔化前后曲线倾斜长度不同的原因：同种物质在不同状态下比热容不同
6.热量的计算：Q=cm△t
【考点专练】
1.关于探究冰熔化时温度变化规律的实验，请回答下面的问题：
（1）实验装置应选用图中的 ；
（2）冰块要用 （选填“较大的冰块”、“碎小的冰块”或“大冰块和碎小的冰块都可以”）。
（3）如图是根据实验数据绘出的冰熔化时温度随时间变化的图象，在t1～t2这段时间里，实验物质的状态是 。
2.如图甲是“探究海波熔化时温度的变化规律”的实验装置。
（1）如图乙温度计的示数为 ℃。
（2）如图丙是根据实验数据描绘出的海波温度随时间变化的图象。海波熔化过程对应图线中的 段（选填“AB”或“BC”），其熔点为 ℃。
（3）用质量为m1的海波做实验，绘制的海波的温度随时间变化的图线如丁图中的a。若用质量为m2（m2＞m1）的海波做实验，得到的图线可能是图丁中的 。（选填“b”“c”或“d”）
3.在探究物质熔化特点的实验中，选取质量相等的甲、乙两种固体装入相同的试管中，用如图所示的两套完全相同的装置加热。
(1)实验中需要的测量工具是天平、_________和_________；
(2)试管中固体物质用_________（“整块”或“颗粒”）好；
(3)根据实验数据绘制的温度-时间图象如图所示，由图象分析可知：
①甲，乙均为晶体，因为它们在熔化时__________________；
②甲、乙在固态时的比热容大小关系为_________（填“>”、“<”或 “=”）；
③甲、乙在熔化过程中吸收的热量大小关系为_________填“>”、“<”或 “=”）。
4.在探究“冰熔化时温度随时间变化规律”的实验中，将装有少量碎冰的试管放入装有适量水的烧杯中，实验装置如图甲所示。
（1）观察图乙，温度计的示数为 。
（2）某同学根据记录的数据绘制了温度随时间变化的图象（如图丙所示）。由图象可知：冰熔化持续了 ，冰是 。（填“晶体“或“非晶体” 。第时，该物质处于 状态，
熔化过程为 （填“吸热”或“放热” 过程。
（3）若不考虑热量损失，由图象丙推知，冰的比热容为 。
5.如图甲所示为探究固体熔化时温度变化规律实验装置。图乙为该物质温度随时间变化的图象。
实验中所使用的温度计是根据液体的______规律制成的。
实验中不是直接给盛放固体的试管加热，而是把试管放到烧杯水中加热，这样操作的好处是______。
由图象可知，该固体是______选填“晶体”或“非晶体”，图象中的______选填“AB”、“BC”或“CD”段表示它的熔化过程，其熔点为______。
该物质在BC段是______选填“吸热”或“放热”过程，在AB段的比热容______选填“大于”、“等于”或“小于”段的比热容。
6.小华同学利用图甲所示的装置探究某物质熔化的特点，他每隔1min记录一次温度计的示数，观察物质的状态，并作出温度随时间变化规律的图象，如图乙所示。
（1）实验中通过水对试管加热，而不是直接加热试管，目的是 （写一点即可）。
（2）图乙中第4min时，物质处于 态。
（3）该物质的熔化特点：吸收热量，温度 。该物质是 （选填“晶体”或“非晶体”）。
7.如图甲是小林同学探究“固体熔化时温度变化规律”的实验装置。实验时，他在烧杯中放入适量的水，用水浴法对物体加热，观察熔化过程中温度变化的情况。
（1）实验中，试管放在水中加热，目的是 。
（2）小林根据实验数据，画出的该固体温度随时间
变化的图象如图乙所示。分析图象可知，该固体是 （选填“晶体”或“非晶体”）。
（3）某时刻温度计示数如图甲所示，此时温度是 ℃，物质处于 态。
（4）实验过程中如果观察到试管内的固体熔化成液体后，继续加热最后液体沸腾，这说明试管内液体的沸点 （选填“大于”、“小于”或“等于”）烧杯内水的沸点。实验过程中，小林发现水面上方的烧杯壁上有水珠出现，你认为水珠应出现在烧杯的 （选填“内壁”或“外壁”）。
8.在探究“固体熔化时温度变化的规律”的实验中，将质量相等的A、B两种固体物质分别放入两个相同的试管中，再将两个试管同时放入装有水的大烧杯中加热，如图甲所示，图乙和图丙是根据实验数据绘制出的A、B两种物质温度随时间变化的图像。
（1）某时刻右侧温度计的示数如图甲所示，温度为 ℃；
（2）由图乙和图丙可知，一定属于晶体的是 （选填“A”或“B”）物质；
（3）B物质在第8分钟时的内能比第6分钟时的内能 （选填“大”、“小”或“一样”）；
（4）已知A液体的沸点低于水的沸点，B液体的沸点等于水的沸点，继续给烧杯中的水加热至沸腾并持续一段时间，在水沸腾过程中，试管 （选填“A”、“B”或“A和B”）内的液体能沸腾。
9.如图，小梦所在的实验小组，设计了甲、乙两种装置来“探究冰熔化时温度的变化规律”。
（1）该实验应选用 来进行实验；
（2）实验小组应选用 ；
（3）实验中需要用到的测量工具除了温度计还需要的实验器材是 ；
（4）如图丙所示，是小梦根据实验数据作出的冰在加热时温度随时间变化的图象，分析图象可知冰是 ；
（5）别的小组同学发现还未用酒精灯加热，试管中的冰也熔化了，此时冰熔化 ；
（6）小明想利用乙装置，继续对试管内的水进行加热，探究水的沸腾规律。他的想法能顺利完成吗？
10.探究某物质的熔化实验结束后，撤去酒精灯并开始记录温度计示数和时间，作出了如图甲所示图象。
（1）在读数并记录数据的过程中，温度计的玻璃泡 放在被测物体中（选填“需要”或“不需要”）
（2）根据图象可知，该物质是 （选填“晶体”或“非晶体”）它在凝固过程中需要 （选填“吸收”或“放出”）热量，凝固过程大约用了 min。
（3）某时刻温度计的示数如图乙所示，此刻物质的温度是 ℃，此时刻该物质的状态为 （选填“固态”、“液态”或“固液共存”）。
（4）下列 （选填字母）物质的凝固图象与该物质的凝固图象相似。
A．石蜡 B．冰 C．玻璃 D．沥青
题型二：探究水的沸腾规律
【考点梳理】
1.安装顺序：自下而上
2.如何加快实验进度：用温水或减少水的质量
3.硬纸板的作用：减少散热、缩短加热时间；防止热水外溢伤人
4.温度计上部、烧杯上的白气：水蒸气液化形成的小水滴
5.水的沸点不到100°C：气压低于1个标准大气压
6.水沸腾前气泡变化：逐渐变大
7.水沸腾的条件：温度达到沸点，继续吸热
【考点专练】
1.在“探究水沸腾时温度变化特点”的实验中；
（1）如图甲所示，在装置安装中的错误是： ；
（2）如图乙中， （A/B）图是水沸腾时气泡的变化情况：
（3）正确进行实验，当水温升到90℃时，每隔1min记录一次水的温度，第3min时温度计的示数如图丙所示，为 ℃；
（4）在图丁中以时间为横轴，以温度为纵轴，在轴上标注上合适的刻度值，根据表格中数据作出水的温度随时间变化图像；
（5）有关实验的下列说法正确的是 。
A．为了使温度测量准确，最好使用体温计
B．在烧杯上加盖纸板，主要目的是为了减少散热、防止水沸腾时溅出
C．为了使水受热均匀，实验时应采用玻璃棒不断搅拌
2.如图1是小明在研究水沸腾时的实验装置图。
（1）观察实验装置图1，操作的错误是： 。除图中所示的器材外，还需要的一个测量工具是 。
（2）安装实验器材时应按照 （选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行。
（3）小丽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2（a）、（b）所示，则图 （选填“（a）”或“（b）”）是水沸腾时的情况。烧瓶中的水沸腾后，停止对水加热，水停止沸腾，这说明 。
（4）小华和小杰虽然选用的实验装置相同，但加热到水开始沸腾的时间不同，他们绘制的水的温度随时间变化图象如图3所示，a、b两种图象不同的原因是水的 不同。
（5）取走酒精灯，将装有海波的大试管放入上面实验的热水中（如图4）。根据温度计A和B的示数，绘制了海波和热水的温度随时间变化的图象（如图5）。由图象可知，在第8min时，大试管内的海波处于 态（选填“固”、“液”或“固液共存”），海波是 （选填“晶体”或“非晶体”）。
3.小明用图甲所示的装置做“观察水的沸腾”实验。
（1）小明观察到：沸腾时水中气泡的情形为图乙中______（选填“A”或“B”）图。在沸腾的过程中，气泡上升时，气泡内的气压______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（2）根据实验数据绘制出的水沸腾前后一段时间的温度和时间关系曲线如图丙所示。由图像可知：水沸腾时温度变化特点是___________；
（3）在同样的环境下，给一大杯滚烫的热水降温，现有两种方法：①先让滚烫的热水冷却5min，然后加一小杯冷水；②先在滚烫的热水中加入一小杯冷水，然后冷却5min。结合图丙提供的信息，分析可知___________。
A．方法①冷却效果较好 B．方法②冷却效果较好 C．两种方法冷却效果相同
4.如图所示，是小明和小红在观察“水的沸腾”实验中的情景，通过酒精灯对水加热，使水沸腾，他们记录的数据如表所示：
（1）安装实验器材时应按照________（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行。本实验需要的测量仪器：温度计和________。
（2）图甲中A、B、C三种读温度计示数的方式正确的是________。
（3）从实验数据可以看出，此时水的沸点是________℃，可能的原因是水上方的气压________（选填“大于”“小于”或“等于”）标准大气压。
（4）小明和小红一起做实验，并在同一坐标系中将所测数据绘制出如图丙所示的温度随时间变化的图象，小红把水加热到沸腾，所用时间较长的原因是________。
（5）小明学习了这个实验后，对书本练习的第3题感到疑问，于是她回家动手实验，如图丙所示将纸做的小锅放在酒精灯上烧开水，发现水烧开了可纸锅却没有烧着。关于纸锅没有烧着，以下解释正确的是________
A．纸的着火点高于火焰温度 B．纸的着火点低于水的沸点
C．水的沸点高于火焰温度 D．水的沸点低于纸的着火点
（6）星期天，小明在家烧水煮饺子，当水烧开准备下饺子时，妈妈提醒他锅里的水量少了点，于是小明又往锅里迅速加了一大碗水（水量比锅里少），用同样大的火直至将水再次烧开。下面能说明小华整个烧水过程中温度随时间变化的图象是________
5.如图甲是小鹏探究“水和油沸腾时温度变化的特点”的实验装置，两个试管中分别装有初温相同的水和油，相同时间两试管中的液体吸收的热量相同。
（1）实验进行一段时间后，放在油中温度计的示数如图甲所示为 ℃。
（2）沸腾前加热过程中，液体温度升高，这是通过 方式增加了液体的内能。
（3）实验过程中两个温度计示数随时间变化的图像如图乙所示，分析图像可知，液体沸腾时，吸收热量，温度 （选填“升高”、“降低”或“不变”）。
（4）若试管中油的质量为水质量的2倍，由图像可知：c油＝ J/（kg ℃）。[c水＝4.2×103J/（kg ℃）]
6.在“探究水沸腾的温度变化的特点”的实验中，两组同学在相同环境中，用如图甲所示的装置分别进行实验．
（1）安装好实验器材后，为缩短实验时间，小美同学在烧杯中倒入热水，温度计示数如图丙所示，此时温度计的示数为_____℃．
（2）根据实验数据绘制如图乙所示的a、b两个图象，由图象可知：水的沸点为_____℃，说明水上方的气压_____标准大气压．
（3）两组同学的实验中，水从开始加热到沸腾所用的时间相同，则他们所用的水A的质量_____B的质量．
（4）在水温升高到90℃后，小美每隔1min观察1 次温度计的示数，记录在表中，直至水沸腾，如此持续3min后停止读数．
（5）在第7min小美忘记记录数据，此时的水温应为___℃；小美观察到：沸腾时水中气泡的情形为图丁中___图（选填“C”或“D”）．
7.在做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验中：
（1）图甲中A、B、C三种读取温度计示数的方法，其中正确的是 ；图乙中，温度计的示数为 ℃。
（2）图丙是老师根据两组同学每隔2分钟记录一次温度的数据，描绘出对应的温度﹣时间图象。由图象可知水沸腾时的温度为 ℃，说明此时当地大气压 （选填“大于”、“小于”或“等于”）1个标准大气压；水温达到沸点后继续加热，水的温度 （选填“升高”或“不变”）。
（3）由图丙可知，两组同学的图象存在差异，请说出一条可能的原因； 。
8.在“观察水的沸腾”实验中，当温度上升到88℃后，每隔1min读一次温度计的示数，直到水沸腾一段时间后停止读数，测得的实验数据如下表所示：
（1）2min时温度计的示数如图甲所示，此时温度计的示数是 ℃。
（2）根据表格中的数据，在如图乙的方格纸上画出水的温度T随时间变化的图象。
（3）在5min到8min时间内，要用酒精灯持续加热保持水沸，撤去酒精灯后水很快停止沸腾，这说明水沸腾时需要 热量。
（4）从图象可以看出：实验中水的沸点是 ℃，水在沸腾过程中温度 。
9.某小组在“观察水的沸腾”实验中
（1）如图（a）中甲、乙、丙三种读温度计的方式正确的是 。
（2）如图（b）安装实验器材时，应按照 （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序进行；图中石棉网的作用是 。
（3）从实验数据表可以看出，水的沸点是 ℃，可以判断出当时的大气压 （选填“高于”、“等于”、“低于”）1标准大气压。
（4）小明和小红分别用图（b）装置进行试验，正确操作，小明和小红分别得出了如图（c）所示的甲、乙两种图线，造成图象不同的原因可能是小红这组 。
（5）生活中，常把碗放在锅里的水中蒸食物，如图（d）所示，当锅里的水沸腾以后，碗中的水 （会/不会）沸腾。
10.用图所示的实验装置做“观察水的沸腾”实验。
（1）图（a）中甲、乙、丙三种读温度计示数的方式正确的是 ，如果按照图中 的读数方式会导致读数偏大；
（2）图（b）安装实验器材时，应按照 （选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行；按规范要求，调节酒精灯上方摆放着石棉网和烧杯的铁圈的高度时， （选填“需要”或“不需要”）点燃酒精灯。
（3）从实验数据可以看出，水的沸点是 ℃，由此可以判断此时大气压 （选填“小于”或“大于”）一个标准大气压，为说明水沸腾过程中是否需要吸热，应 ，观察水是否继续沸腾；
（4）小明和小红分别利用质量相等的水按图（b）装置同时进行实验，正确操作，却得出了如图（c）所示的两个不同的图线，原因可能是 。
题型三：比较不同物质的吸热能力
【考点梳理】
1.实验方法：控制变量法
2.两套装置相同目的：在相同时间内，液体吸收热量相同
3.控制两种装置相同的量：保证实验结论可靠性，酒精灯火焰大小、液体质量和初温
4.安装顺序：自下而上
5.表示不同物质吸热能力的物理量：比热容
6.吸收热量计算：Q=cm△t
【考点专练】
1.下图是探究“物质吸热规律”的实验装置：
（1）取质量相同的水和煤油分别放入两个______的容器里，用两盏同样的酒精灯对它们进行加热，升高______温度时比较它们吸收热量的多少，来衡量谁吸热能力更强；
（2）取相同质量的水和煤油的目的，是为了______（选填“便于比较”或“控制变量”）；
（3）在对水和煤油加热的方式上，有酒精灯和电加热器两种热源可供选择，选用______更容易控制让煤油和水吸收的热量相同；
（4）如果甲、乙两组同学进行分工合作，甲组对水进行加热和记录，乙组对煤油进行加热和记录。他们加热的水和煤油的初温、末温、质量、电加热器的功率和加热时间等都不相同。若温度差用表示、质量用m表示、电加热器的功率用P表示、加热时间用t表示，忽略热损失，则吸收的热量为。此时要衡量水和煤油谁的吸热能力更强，他们应该用______（用已给物理量写出表达式）分别进行计算，得到的______水和煤油、温度升高______吸收的热量，就可以进行比较了。
2.去年暑假小明在爸妈的陪同下去邵水河畔玩要。他发现赤脚踩在水里清凉舒服，回到岸上踩在沙子上却很烫，对此很好奇，他设计了如图甲所示的装置探究“水和沙子谁的吸热本领大”。实验数据记录如下：
质量m/g 升高的温度℃ 加热的时间s
沙子 50 20 120
水 50 20 200
（1）此实验中把沙子或者水吸收热量的多少转换为______（“升高温度的多少”或“加热时间的长短”）；
（2）分析实验数据可得：质量相同的水和沙子，升高相同的温度，水吸收的热量大于沙子吸收的热量，说明______（选填“水”或“沙子”）的吸热本领大；
（3）粗心的小明实验完成后忘记熄灭酒精灯，发现烧杯中的水已经沸腾，此时温度计示数如图乙，请读出此时水的温度是______℃；
（4）由（3）小题可知当地气压______（选填“大于”“等于”或“小于”）标准大气压。
3.某实验小组用如图甲所示的装置比较水和煤油的吸热本领。
（1）加热前，在一个烧杯中倒入240mL的水，为了使水和煤油的质量相同，需要在另一个相同烧杯中倒入______mL的煤油；
（2）用两个相同规格的电加热器来加热水和煤油，每隔1min记录一次温度，整个实验操作无误。图乙中，若图线②反映水的温度随时间的变化规律，则图线______（填序号）可以反映煤油的温度随时间的变化规律。加热过程中，煤油的热值______（填“变大”“不变”或“变小”）；
（3）同时停止加热，在相同质量的水和煤油温度降低的过程中，水放出的热量与降低的温度之比______（填“大于”“等于”或“小于”）煤油放出的热量与降低的温度之比。
4.为了探究相同质量的不同物质在升高相同温度时，吸收热量的多少是否相同，某实验小组取相同质量的水和煤油放入两个相同的容器中，用同样的热源分别对它们加热，比较它们升高相同温度时吸收热量的多少。实验装置如图11所示。
（1）加热时，某一时刻在水中的温度计示数如图12所示，则此时水的温度是________℃。
（2）实验数据记录如下表：
液体名称 液体质量m/g 液体初温t1/℃ 液体末温t2/℃ 加热时间t/min
水 200 20 30 12
煤油 200 20 30 6
分析以上实验数据可得：相同质量的不同种物质，升高相同的温度，吸收的热量________（选填“相同”或“不同”），________的吸热本领更强（选填“水”或“煤油”）。
（3）根据以上表格的数据计算，当加热时间为12min时，这些水吸收的热量是________J。[水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）]。
5.在“探究物质的吸热能力”的实验中，实验装置如图所示：
（1）实验过程中温度计的玻璃泡不要碰到烧杯底部、侧壁和 ；
（2）实验中必须要选取初温相同且 （选填“质量”或“体积” 相等的甲、乙两种液体；选用规格相同的电加热器分别给甲和乙两种液体加热，这样做的目的是在相同时间内甲和乙两种液体 相同；
（3）根据实验测得的数据分别描绘出了甲和乙两种液体的温度随加热时间变化的图象，如图丙所示，则 的吸热能力更强；
（4）若甲液体的比热容为，则乙液体的比热容为 。
6.探究物质的吸热能力。如图，用相同规格的电加热器给质量相等的水和煤油加热，测得数据如下表：
升高的温度t/℃ 20 30 40 50
加热水的时间t/s 60 90 120 150
加热煤油的时间t/s 30 45 60 75
①质量相等的水和煤油，升高相同的温度，水比煤油吸收的热量 。
②一定质量的水，在温度升高时吸收的热量与它的 乘积之比，叫做水的比热容。它在数值上等于 质量的水，温度升高1℃所吸收的热量。
7.为了比较水和沙子吸热本领的大小，小文做了如图所示的实验：在两个相同的烧杯中，分别装有水和沙子，用两个相同的酒精灯对其加热，实验数据记录如表：
（1）在实验前应控制水和沙子的初温和 相同；
（2）在此实验中用 表示水和沙子吸热的多少；
（3）分析表中的实验数据可知：质量相同的水和沙子，升高相同温度时，水吸收的热量 沙子吸收的热量（选填“大于”或“小于”）；
8.如图①所示，是“比较不同物质吸热的情况”的实验装置。
（1）两个相同的烧杯中分别装有质量________的水和食用油。
（2）选用两个相同规格的电加热器加热，目的是使水和食用油在相等时间内________。
（3）实验过程中温度计的玻璃泡不要碰到烧杯和________。
（4）图②中能合理反映该实验结果的图象是________（选填“甲”“乙”或“丙”）。
9.如图甲，在比较“不同液体吸热本领大小”的实验中，小华将两支相同的试管（分别盛有初温相同的甲、乙两种液体）放入同一个红外加热器中，两个温度传感器的探头部分与两试管内的液体接触良好，并通过数据采集线与计算机相连接。利用红外加热器对两试管内的液体加热，在其沸腾前，计算机上得到图乙所示的温度﹣时间图像。根据图像可知：
（1）红外加热器利用了红外线 （选填“传递信息“或“具有能量”）的特点工作；
（2）实验时，应使两试管中分别装有质量 （选填“相同”或“不同”）的甲，乙两种液体；
（3）如果加热时间相同，甲液体吸收的热量 （选填“大于““等于”或“小于”）乙液体吸收的热量；
（4）如果升高相同的温度，甲液体吸收的热量 （选填“大于”“等于“或“小于”）乙液体吸收的热量，说明 液体的比热容大；
（5）通过测量液体的质量并读取红外加热器释放的热量计算出液体的比热容 （选填“大于““等于”或“小于“）其真实值；
（6）如图丙是某一沿海城市和某一内陆城市年气温变化曲线，从图像可知曲线a表示的是
（选填“沿海”或“内陆”）城市的年气温变化曲线（c陆＜c水）。
10.在探究不同物质吸热升温现象的实验中：
(1)小强组装的实验装置如图甲所示，他在器材安装中的一处错误是_____________________________
(2)实验中某时刻温度计的示数如图乙所示，其读数为____________℃
(3)实验中可以根据_______________比较沙子和水吸收的热量；
(4)实验结束后，小强根据图丙所示的温度随时间变化图象，用三种方法来比较沙子和水吸热升温的快慢，从而建立比热容的概念：①在相同的时间t内比较温度变化△T;②在相同的温度变化△T内比较时间t③若△T和t均不同，则可用_________来比较沙子和水吸热升温的快慢.
2022年中考物理二轮专题复习——热学实验探究参考答案
题型一：探究晶体（固体）熔化规律
【考点梳理】
1.仪器安装顺序：自下而上
2.水浴法的优点：使物质均匀受热；被加热物质受热缓慢便于观察温度变化
3.烧杯口出现白气和烧杯壁出现小水珠的原因：水蒸气遇冷液化形成的小水滴
4.晶体熔化条件：达到熔点、继续吸热
5.晶体熔化前后曲线倾斜长度不同的原因：同种物质在不同状态下比热容不同
6.热量的计算：Q=cm△t
【考点专练】
1.关于探究冰熔化时温度变化规律的实验，请回答下面的问题：
（1）实验装置应选用图中的 ；
（2）冰块要用 （选填“较大的冰块”、“碎小的冰块”或“大冰块和碎小的冰块都可以”）。
（3）如图是根据实验数据绘出的冰熔化时温度随时间变化的图象，在t1～t2这段时间里，实验物质的状态是 。
【答案】（1）C；（2）碎小的冰块；（3）固液共存态。
2.如图甲是“探究海波熔化时温度的变化规律”的实验装置。
（1）如图乙温度计的示数为 ℃。
（2）如图丙是根据实验数据描绘出的海波温度随时间变化的图象。海波熔化过程对应图线中的 段（选填“AB”或“BC”），其熔点为 ℃。
（3）用质量为m1的海波做实验，绘制的海波的温度随时间变化的图线如丁图中的a。若用质量为m2（m2＞m1）的海波做实验，得到的图线可能是图丁中的 。（选填“b”“c”或“d”）
【答案】（1）46；
（2）BC；48；
（3）c。
3.在探究物质熔化特点的实验中，选取质量相等的甲、乙两种固体装入相同的试管中，用如图所示的两套完全相同的装置加热。
(1)实验中需要的测量工具是天平、_________和_________；
(2)试管中固体物质用_________（“整块”或“颗粒”）好；
(3)根据实验数据绘制的温度-时间图象如图所示，由图象分析可知：
①甲，乙均为晶体，因为它们在熔化时__________________；
②甲、乙在固态时的比热容大小关系为_________（填“>”、“<”或 “=”）；
③甲、乙在熔化过程中吸收的热量大小关系为_________填“>”、“<”或 “=”）。
【答案】 ①. 温度计 ②. 秒表 ③. 颗粒 ④. 温度保持不变 ⑤. < ⑥. <
4.在探究“冰熔化时温度随时间变化规律”的实验中，将装有少量碎冰的试管放入装有适量水的烧杯中，实验装置如图甲所示。
（1）观察图乙，温度计的示数为 。
（2）某同学根据记录的数据绘制了温度随时间变化的图象（如图丙所示）。由图象可知：冰熔化持续了 ，冰是 。（填“晶体“或“非晶体” 。第时，该物质处于 状态，
熔化过程为 （填“吸热”或“放热” 过程。
（3）若不考虑热量损失，由图象丙推知，冰的比热容为 。
【答案】（1）；（2）3；晶体；固液共存；吸收；（3）。
5.如图甲所示为探究固体熔化时温度变化规律实验装置。图乙为该物质温度随时间变化的图象。
实验中所使用的温度计是根据液体的______规律制成的。
实验中不是直接给盛放固体的试管加热，而是把试管放到烧杯水中加热，这样操作的好处是______。
由图象可知，该固体是______选填“晶体”或“非晶体”，图象中的______选填“AB”、“BC”或“CD”段表示它的熔化过程，其熔点为______。
该物质在BC段是______选填“吸热”或“放热”过程，在AB段的比热容______选填“大于”、“等于”或“小于”段的比热容。
【答案】热胀冷缩 使固体受热均匀 晶体 BC 吸热 小于
6.小华同学利用图甲所示的装置探究某物质熔化的特点，他每隔1min记录一次温度计的示数，观察物质的状态，并作出温度随时间变化规律的图象，如图乙所示。
（1）实验中通过水对试管加热，而不是直接加热试管，目的是 （写一点即可）。
（2）图乙中第4min时，物质处于 态。
（3）该物质的熔化特点：吸收热量，温度 。该物质是 （选填“晶体”或“非晶体”）。
【答案】（1）使物质均匀受热；（2）固液共存；（3）不变；晶体。
7.如图甲是小林同学探究“固体熔化时温度变化规律”的实验装置。实验时，他在烧杯中放入适量的水，用水浴法对物体加热，观察熔化过程中温度变化的情况。
（1）实验中，试管放在水中加热，目的是 。
（2）小林根据实验数据，画出的该固体温度随时间
变化的图象如图乙所示。分析图象可知，该固体是 （选填“晶体”或“非晶体”）。
（3）某时刻温度计示数如图甲所示，此时温度是 ℃，物质处于 态。
（4）实验过程中如果观察到试管内的固体熔化成液体后，继续加热最后液体沸腾，这说明试管内液体的沸点 （选填“大于”、“小于”或“等于”）烧杯内水的沸点。实验过程中，小林发现水面上方的烧杯壁上有水珠出现，你认为水珠应出现在烧杯的 （选填“内壁”或“外壁”）。
【答案】（1）使被加热的物体均匀受热； （2）晶体；（3）25；固； （4）小于；内壁。
8.在探究“固体熔化时温度变化的规律”的实验中，将质量相等的A、B两种固体物质分别放入两个相同的试管中，再将两个试管同时放入装有水的大烧杯中加热，如图甲所示，图乙和图丙是根据实验数据绘制出的A、B两种物质温度随时间变化的图像。
（1）某时刻右侧温度计的示数如图甲所示，温度为 ℃；
（2）由图乙和图丙可知，一定属于晶体的是 （选填“A”或“B”）物质；
（3）B物质在第8分钟时的内能比第6分钟时的内能 （选填“大”、“小”或“一样”）；
（4）已知A液体的沸点低于水的沸点，B液体的沸点等于水的沸点，继续给烧杯中的水加热至沸腾并持续一段时间，在水沸腾过程中，试管 （选填“A”、“B”或“A和B”）内的液体能沸腾。
【答案】（1）﹣2；（2）B；（3）大；（4）A。
9.如图，小梦所在的实验小组，设计了甲、乙两种装置来“探究冰熔化时温度的变化规律”。
（1）该实验应选用 来进行实验；
（2）实验小组应选用 ；
（3）实验中需要用到的测量工具除了温度计还需要的实验器材是 ；
（4）如图丙所示，是小梦根据实验数据作出的冰在加热时温度随时间变化的图象，分析图象可知冰是 ；
（5）别的小组同学发现还未用酒精灯加热，试管中的冰也熔化了，此时冰熔化 ；
（6）小明想利用乙装置，继续对试管内的水进行加热，探究水的沸腾规律。他的想法能顺利完成吗？
【答案】碎冰块 乙 秒表 晶体 从周围环境中吸收了热量 不能
10.探究某物质的熔化实验结束后，撤去酒精灯并开始记录温度计示数和时间，作出了如图甲所示图象。
（1）在读数并记录数据的过程中，温度计的玻璃泡 放在被测物体中（选填“需要”或“不需要”）
（2）根据图象可知，该物质是 （选填“晶体”或“非晶体”）它在凝固过程中需要 （选填“吸收”或“放出”）热量，凝固过程大约用了 min。
（3）某时刻温度计的示数如图乙所示，此刻物质的温度是 ℃，此时刻该物质的状态为 （选填“固态”、“液态”或“固液共存”）。
（4）下列 （选填字母）物质的凝固图象与该物质的凝固图象相似。
A．石蜡 B．冰 C．玻璃 D．沥青
【答案】（1）需要；（2）晶体；放出；5；（3）42；固态；（4）B。
题型二：探究水的沸腾规律
【考点梳理】
1.安装顺序：自下而上
2.如何加快实验进度：用温水或减少水的质量
3.硬纸板的作用：减少散热、缩短加热时间；防止热水外溢伤人
4.温度计上部、烧杯上的白气：水蒸气液化形成的小水滴
5.水的沸点不到100°C：气压低于1个标准大气压
6.水沸腾前气泡变化：逐渐变大
7.水沸腾的条件：温度达到沸点，继续吸热
【考点专练】
1.在“探究水沸腾时温度变化特点”的实验中；
（1）如图甲所示，在装置安装中的错误是： ；
（2）如图乙中， （A/B）图是水沸腾时气泡的变化情况：
（3）正确进行实验，当水温升到90℃时，每隔1min记录一次水的温度，第3min时温度计的示数如图丙所示，为 ℃；
（4）在图丁中以时间为横轴，以温度为纵轴，在轴上标注上合适的刻度值，根据表格中数据作出水的温度随时间变化图像；
（5）有关实验的下列说法正确的是 。
A．为了使温度测量准确，最好使用体温计
B．在烧杯上加盖纸板，主要目的是为了减少散热、防止水沸腾时溅出
C．为了使水受热均匀，实验时应采用玻璃棒不断搅拌
【答案】：（1）温度计的玻璃泡碰到了容器底部；（2）A；（3）96；（4）；（5）B。
2.如图1是小明在研究水沸腾时的实验装置图。
（1）观察实验装置图1，操作的错误是： 。除图中所示的器材外，还需要的一个测量工具是 。
（2）安装实验器材时应按照 （选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行。
（3）小丽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2（a）、（b）所示，则图 （选填“（a）”或“（b）”）是水沸腾时的情况。烧瓶中的水沸腾后，停止对水加热，水停止沸腾，这说明 。
（4）小华和小杰虽然选用的实验装置相同，但加热到水开始沸腾的时间不同，他们绘制的水的温度随时间变化图象如图3所示，a、b两种图象不同的原因是水的 不同。
（5）取走酒精灯，将装有海波的大试管放入上面实验的热水中（如图4）。根据温度计A和B的示数，绘制了海波和热水的温度随时间变化的图象（如图5）。由图象可知，在第8min时，大试管内的海波处于 态（选填“固”、“液”或“固液共存”），海波是 （选填“晶体”或“非晶体”）。
【答案】（1）温度计的玻璃泡触到烧杯底； 秒表；（2）自下而上；（3）（a）；液体沸腾需要吸热；（4）质量； （5）固液共存；晶体。
3.小明用图甲所示的装置做“观察水的沸腾”实验。
（1）小明观察到：沸腾时水中气泡的情形为图乙中______（选填“A”或“B”）图。在沸腾的过程中，气泡上升时，气泡内的气压______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（2）根据实验数据绘制出的水沸腾前后一段时间的温度和时间关系曲线如图丙所示。由图像可知：水沸腾时温度变化特点是___________；
（3）在同样的环境下，给一大杯滚烫的热水降温，现有两种方法：①先让滚烫的热水冷却5min，然后加一小杯冷水；②先在滚烫的热水中加入一小杯冷水，然后冷却5min。结合图丙提供的信息，分析可知___________。
A．方法①冷却效果较好 B．方法②冷却效果较好 C．两种方法冷却效果相同
【答案】A 变小 温度保持不变 A
4.如图所示，是小明和小红在观察“水的沸腾”实验中的情景，通过酒精灯对水加热，使水沸腾，他们记录的数据如表所示：
（1）安装实验器材时应按照________（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行。本实验需要的测量仪器：温度计和________。
（2）图甲中A、B、C三种读温度计示数的方式正确的是________。
（3）从实验数据可以看出，此时水的沸点是________℃，可能的原因是水上方的气压________（选填“大于”“小于”或“等于”）标准大气压。
（4）小明和小红一起做实验，并在同一坐标系中将所测数据绘制出如图丙所示的温度随时间变化的图象，小红把水加热到沸腾，所用时间较长的原因是________。
（5）小明学习了这个实验后，对书本练习的第3题感到疑问，于是她回家动手实验，如图丙所示将纸做的小锅放在酒精灯上烧开水，发现水烧开了可纸锅却没有烧着。关于纸锅没有烧着，以下解释正确的是________
A．纸的着火点高于火焰温度 B．纸的着火点低于水的沸点
C．水的沸点高于火焰温度 D．水的沸点低于纸的着火点
（6）星期天，小明在家烧水煮饺子，当水烧开准备下饺子时，妈妈提醒他锅里的水量少了点，于是小明又往锅里迅速加了一大碗水（水量比锅里少），用同样大的火直至将水再次烧开。下面能说明小华整个烧水过程中温度随时间变化的图象是________
【答案】（1）自下而上；秒表；（2）B；（3）99；小于；（4）小红所用的水初温较低；（5）D；（6）A。
5.如图甲是小鹏探究“水和油沸腾时温度变化的特点”的实验装置，两个试管中分别装有初温相同的水和油，相同时间两试管中的液体吸收的热量相同。
（1）实验进行一段时间后，放在油中温度计的示数如图甲所示为 ℃。
（2）沸腾前加热过程中，液体温度升高，这是通过 方式增加了液体的内能。
（3）实验过程中两个温度计示数随时间变化的图像如图乙所示，分析图像可知，液体沸腾时，吸收热量，温度 （选填“升高”、“降低”或“不变”）。
（4）若试管中油的质量为水质量的2倍，由图像可知：c油＝ J/（kg ℃）。[c水＝4.2×103J/（kg ℃）]
【答案】（1）91；（2）热传递；（3）不变；（4）2.1×103。
6.在“探究水沸腾的温度变化的特点”的实验中，两组同学在相同环境中，用如图甲所示的装置分别进行实验．
（1）安装好实验器材后，为缩短实验时间，小美同学在烧杯中倒入热水，温度计示数如图丙所示，此时温度计的示数为_____℃．
（2）根据实验数据绘制如图乙所示的a、b两个图象，由图象可知：水的沸点为_____℃，说明水上方的气压_____标准大气压．
（3）两组同学的实验中，水从开始加热到沸腾所用的时间相同，则他们所用的水A的质量_____B的质量．
（4）在水温升高到90℃后，小美每隔1min观察1 次温度计的示数，记录在表中，直至水沸腾，如此持续3min后停止读数．
（5）在第7min小美忘记记录数据，此时的水温应为___℃；小美观察到：沸腾时水中气泡的情形为图丁中___图（选填“C”或“D”）．
【答案】68 99 小于 大于 99 C
7.在做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验中：
（1）图甲中A、B、C三种读取温度计示数的方法，其中正确的是 ；图乙中，温度计的示数为 ℃。
（2）图丙是老师根据两组同学每隔2分钟记录一次温度的数据，描绘出对应的温度﹣时间图象。由图象可知水沸腾时的温度为 ℃，说明此时当地大气压 （选填“大于”、“小于”或“等于”）1个标准大气压；水温达到沸点后继续加热，水的温度 （选填“升高”或“不变”）。
（3）由图丙可知，两组同学的图象存在差异，请说出一条可能的原因； 。
【答案】（1）B；96；（2）99；小于；不变；（3）水的质量不同。
8.在“观察水的沸腾”实验中，当温度上升到88℃后，每隔1min读一次温度计的示数，直到水沸腾一段时间后停止读数，测得的实验数据如下表所示：
（1）2min时温度计的示数如图甲所示，此时温度计的示数是 ℃。
（2）根据表格中的数据，在如图乙的方格纸上画出水的温度T随时间变化的图象。
（3）在5min到8min时间内，要用酒精灯持续加热保持水沸，撤去酒精灯后水很快停止沸腾，这说明水沸腾时需要 热量。
（4）从图象可以看出：实验中水的沸点是 ℃，水在沸腾过程中温度 。
【答案】
（1）92；（2）见上图；（3）吸收；（4）98；不变。
9.某小组在“观察水的沸腾”实验中
（1）如图（a）中甲、乙、丙三种读温度计的方式正确的是 。
（2）如图（b）安装实验器材时，应按照 （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序进行；图中石棉网的作用是 。
（3）从实验数据表可以看出，水的沸点是 ℃，可以判断出当时的大气压 （选填“高于”、“等于”、“低于”）1标准大气压。
（4）小明和小红分别用图（b）装置进行试验，正确操作，小明和小红分别得出了如图（c）所示的甲、乙两种图线，造成图象不同的原因可能是小红这组 。
（5）生活中，常把碗放在锅里的水中蒸食物，如图（d）所示，当锅里的水沸腾以后，碗中的水 （会/不会）沸腾。
【答案】（1）乙；（2）自下而上；使烧杯底部受热均匀；（3）98；低于；（4）水的质量较大；（5）不会。
10.用图所示的实验装置做“观察水的沸腾”实验。
（1）图（a）中甲、乙、丙三种读温度计示数的方式正确的是 ，如果按照图中 的读数方式会导致读数偏大；
（2）图（b）安装实验器材时，应按照 （选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行；按规范要求，调节酒精灯上方摆放着石棉网和烧杯的铁圈的高度时， （选填“需要”或“不需要”）点燃酒精灯。
（3）从实验数据可以看出，水的沸点是 ℃，由此可以判断此时大气压 （选填“小于”或“大于”）一个标准大气压，为说明水沸腾过程中是否需要吸热，应 ，观察水是否继续沸腾；
（4）小明和小红分别利用质量相等的水按图（b）装置同时进行实验，正确操作，却得出了如图（c）所示的两个不同的图线，原因可能是 。
【答案】（1）乙；甲； （2）自下而上；需要；（3）99； 小于； 移去酒精灯，停止加热； （4）酒精灯火焰大小不同。
题型三：比较不同物质的吸热能力
【考点梳理】
1.实验方法：控制变量法
2.两套装置相同目的：在相同时间内，液体吸收热量相同
3.控制两种装置相同的量：保证实验结论可靠性，酒精灯火焰大小、液体质量和初温
4.安装顺序：自下而上
5.表示不同物质吸热能力的物理量：比热容
6.吸收热量计算：Q=cm△t
【考点专练】
1.下图是探究“物质吸热规律”的实验装置：
（1）取质量相同的水和煤油分别放入两个______的容器里，用两盏同样的酒精灯对它们进行加热，升高______温度时比较它们吸收热量的多少，来衡量谁吸热能力更强；
（2）取相同质量的水和煤油的目的，是为了______（选填“便于比较”或“控制变量”）；
（3）在对水和煤油加热的方式上，有酒精灯和电加热器两种热源可供选择，选用______更容易控制让煤油和水吸收的热量相同；
（4）如果甲、乙两组同学进行分工合作，甲组对水进行加热和记录，乙组对煤油进行加热和记录。他们加热的水和煤油的初温、末温、质量、电加热器的功率和加热时间等都不相同。若温度差用表示、质量用m表示、电加热器的功率用P表示、加热时间用t表示，忽略热损失，则吸收的热量为。此时要衡量水和煤油谁的吸热能力更强，他们应该用______（用已给物理量写出表达式）分别进行计算，得到的______水和煤油、温度升高______吸收的热量，就可以进行比较了。
【答案】相同；相同；控制变量；加热器；；1kg；1℃。
2.去年暑假小明在爸妈的陪同下去邵水河畔玩要。他发现赤脚踩在水里清凉舒服，回到岸上踩在沙子上却很烫，对此很好奇，他设计了如图甲所示的装置探究“水和沙子谁的吸热本领大”。实验数据记录如下：
质量m/g 升高的温度℃ 加热的时间s
沙子 50 20 120
水 50 20 200
（1）此实验中把沙子或者水吸收热量的多少转换为______（“升高温度的多少”或“加热时间的长短”）；
（2）分析实验数据可得：质量相同的水和沙子，升高相同的温度，水吸收的热量大于沙子吸收的热量，说明______（选填“水”或“沙子”）的吸热本领大；
（3）粗心的小明实验完成后忘记熄灭酒精灯，发现烧杯中的水已经沸腾，此时温度计示数如图乙，请读出此时水的温度是______℃；
（4）由（3）小题可知当地气压______（选填“大于”“等于”或“小于”）标准大气压。
【答案】加热时间的长短；水；98；小于。
3.某实验小组用如图甲所示的装置比较水和煤油的吸热本领。
（1）加热前，在一个烧杯中倒入240mL的水，为了使水和煤油的质量相同，需要在另一个相同烧杯中倒入______mL的煤油；
（2）用两个相同规格的电加热器来加热水和煤油，每隔1min记录一次温度，整个实验操作无误。图乙中，若图线②反映水的温度随时间的变化规律，则图线______（填序号）可以反映煤油的温度随时间的变化规律。加热过程中，煤油的热值______（填“变大”“不变”或“变小”）；
（3）同时停止加热，在相同质量的水和煤油温度降低的过程中，水放出的热量与降低的温度之比______（填“大于”“等于”或“小于”）煤油放出的热量与降低的温度之比。
【答案】300；①；不变；大于。
4.为了探究相同质量的不同物质在升高相同温度时，吸收热量的多少是否相同，某实验小组取相同质量的水和煤油放入两个相同的容器中，用同样的热源分别对它们加热，比较它们升高相同温度时吸收热量的多少。实验装置如图11所示。
（1）加热时，某一时刻在水中的温度计示数如图12所示，则此时水的温度是________℃。
（2）实验数据记录如下表：
液体名称 液体质量m/g 液体初温t1/℃ 液体末温t2/℃ 加热时间t/min
水 200 20 30 12
煤油 200 20 30 6
分析以上实验数据可得：相同质量的不同种物质，升高相同的温度，吸收的热量________（选填“相同”或“不同”），________的吸热本领更强（选填“水”或“煤油”）。
（3）根据以上表格的数据计算，当加热时间为12min时，这些水吸收的热量是________J。[水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）]。
【答案】（1）23；（2）不同；水；（3）8.4×103。
5.在“探究物质的吸热能力”的实验中，实验装置如图所示：
（1）实验过程中温度计的玻璃泡不要碰到烧杯底部、侧壁和 ；
（2）实验中必须要选取初温相同且 （选填“质量”或“体积” 相等的甲、乙两种液体；选用规格相同的电加热器分别给甲和乙两种液体加热，这样做的目的是在相同时间内甲和乙两种液体 相同；
（3）根据实验测得的数据分别描绘出了甲和乙两种液体的温度随加热时间变化的图象，如图丙所示，则 的吸热能力更强；
（4）若甲液体的比热容为，则乙液体的比热容为 。
【答案】（1）电加热丝；（2）质量；吸收热量；（3）乙；（4）。
6.探究物质的吸热能力。如图，用相同规格的电加热器给质量相等的水和煤油加热，测得数据如下表：
升高的温度t/℃ 20 30 40 50
加热水的时间t/s 60 90 120 150
加热煤油的时间t/s 30 45 60 75
①质量相等的水和煤油，升高相同的温度，水比煤油吸收的热量 。
②一定质量的水，在温度升高时吸收的热量与它的 乘积之比，叫做水的比热容。它在数值上等于 质量的水，温度升高1℃所吸收的热量。
【答案】①多；②质量与升高温度；1kg。
7.为了比较水和沙子吸热本领的大小，小文做了如图所示的实验：在两个相同的烧杯中，分别装有水和沙子，用两个相同的酒精灯对其加热，实验数据记录如表：
（1）在实验前应控制水和沙子的初温和 相同；
（2）在此实验中用 表示水和沙子吸热的多少；
（3）分析表中的实验数据可知：质量相同的水和沙子，升高相同温度时，水吸收的热量 沙子吸收的热量（选填“大于”或“小于”）；
【答案】（1）质量；（2）加热时间；（3）大于。
8.如图①所示，是“比较不同物质吸热的情况”的实验装置。
（1）两个相同的烧杯中分别装有质量________的水和食用油。
（2）选用两个相同规格的电加热器加热，目的是使水和食用油在相等时间内________。
（3）实验过程中温度计的玻璃泡不要碰到烧杯和________。
（4）图②中能合理反映该实验结果的图象是________（选填“甲”“乙”或“丙”）。
【答案】（1）相等；（2）吸热相同；（3）加热器；（4）乙。
9.如图甲，在比较“不同液体吸热本领大小”的实验中，小华将两支相同的试管（分别盛有初温相同的甲、乙两种液体）放入同一个红外加热器中，两个温度传感器的探头部分与两试管内的液体接触良好，并通过数据采集线与计算机相连接。利用红外加热器对两试管内的液体加热，在其沸腾前，计算机上得到图乙所示的温度﹣时间图像。根据图像可知：
（1）红外加热器利用了红外线 （选填“传递信息“或“具有能量”）的特点工作；
（2）实验时，应使两试管中分别装有质量 （选填“相同”或“不同”）的甲，乙两种液体；
（3）如果加热时间相同，甲液体吸收的热量 （选填“大于““等于”或“小于”）乙液体吸收的热量；
（4）如果升高相同的温度，甲液体吸收的热量 （选填“大于”“等于“或“小于”）乙液体吸收的热量，说明 液体的比热容大；
（5）通过测量液体的质量并读取红外加热器释放的热量计算出液体的比热容 （选填“大于““等于”或“小于“）其真实值；
（6）如图丙是某一沿海城市和某一内陆城市年气温变化曲线，从图像可知曲线a表示的是
（选填“沿海”或“内陆”）城市的年气温变化曲线（c陆＜c水）。
【答案】（1）具有能量；（2）相同；（3）等于；（4）小于；乙；（5）大于；（6）内陆。
10.在探究不同物质吸热升温现象的实验中：
(1)小强组装的实验装置如图甲所示，他在器材安装中的一处错误是_____________________________
(2)实验中某时刻温度计的示数如图乙所示，其读数为____________℃
(3)实验中可以根据_______________比较沙子和水吸收的热量；
(4)实验结束后，小强根据图丙所示的温度随时间变化图象，用三种方法来比较沙子和水吸热升温的快慢，从而建立比热容的概念：①在相同的时间t内比较温度变化△T;②在相同的温度变化△T内比较时间t③若△T和t均不同，则可用_________来比较沙子和水吸热升温的快慢.
【答案】（1）温度计的玻璃泡碰到容器底 （2）35 （3）加热时间 （4）
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