题目内容
11.为了探究水的沸腾,某物理兴趣小组设计了如图甲所示的装置.(1)他们应选用煤油温度计(煤油/酒精)(煤油和酒精的沸点分别为140℃和78℃).
(2)实验中组装实验器材时应先安装铁圈N(M/N),当他们将温度计的刚插入热水中时,温度计的管壁模糊,很难看清示数,原因是水蒸气汽化.
(3)老师建议小组同学用热水来做沸腾实验,这样做是为了缩短实验时间.你同时还可以采取的方法是适当减少水量(加盖子、加大酒精灯火焰等)
(4)图乙中E,F分别是实验过程中发生的现象,其中F图是水沸腾前的气泡的变化情况:
当水温升到90℃时,每隔1min记录一次水的温度,在实验中记录了下列的数据.
| 时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| 温度/°C | 90 | 91 | 92 | 93 | 94 | 95 | 96 | 97 | 98 | 98 | 98 | 95 | 98 |
(6)在图丙中以时间为横轴,以温度为纵轴,根据表格中的数据作出水的沸腾图象;
(7)水在沸腾过程中温度不变,在此过程中是否需要继续吸热呢?你的验证方法是撤去酒精灯,观察是否沸腾
(8)实验完成后,好学的小明想到上课时老师说水浴加热可使物体均匀受热,于是将实验组装成如图丁所示,则B
A.A、B中的水会同时沸腾
B.A中的水会沸腾,B中的水始终不会沸腾
C.A、B中的水均不会沸腾、
D.B中的水会同时沸腾,A中的水始终不会沸腾
分析 (1)被测液体的沸点不能高于温度计内液体的沸点;
(2)实验中,应按照由下而上的顺序组装器材;
物质由气态变为液态的过程是液化;
(3)要缩短完成实验的时间,也就是缩短沸腾前的加热时间,可以采用的方法有:盖纸盖、装的水少一些、装初温较高的水、加大火焰等.
(4)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,体积逐渐变大;
(5)当水沸腾后,继续加热,其温度保持不变,因此,如果有一组数据明显降低,就明一定是记录出现了错误;
(6)根据表格中的数据,在表格中描出对应的点,然后用平滑的曲线连接;
(7)水在沸腾过程中温度保持不变,但需不断吸热,要验证沸腾过程是否需要吸热,可停止给沸腾的水加热,看是否能够继续沸腾;
(8)水沸腾的条件有两个:一是到达沸点,二是继续吸热,二者缺一不可.
解答 解:(1)水的沸点大约为100℃,高于酒精的沸点,所以应选择煤油温度计来测量;
(2)使用酒精灯时,需用其外焰加热,所以实验时应按照由下而上的顺序组装器材,要选装N后装M;
倒入热水时,热的水蒸气遇冷的温度计壁液化成小水珠,沾在温度计壁上,造成很难看清示数.
(3)用热水来做沸腾实验,这样可以使水更快的沸腾,是为了缩短实验时间;
为了缩短加热所需时间,还可以适当减少水量,给烧杯加盖,加大酒精灯的火焰等方法;
(4)E中气泡在上升过程中体积逐渐变大,是沸腾时的现象;F中气泡在上升过程中体积逐渐变小,是沸腾前的现象;
(5)水沸腾时,其温度应保持在沸点温度不变,所以第11min时的温度95℃是错误的,应为98℃;
(6)在图象中,横轴代表时间,纵轴代表温度,取对应点,描点连线得到图象如下:![]()
(7)水在沸腾过程中温度保持不变;
为了验证水沸腾过程中是否需要吸热,应停止加热,观察水是否继续沸腾.
(8)由水沸腾的条件:一是到达沸点,二是继续吸热可知,容器A中的水会沸腾、而容器B中的水与容器A中水的温度相同,吸不到热量,所以容器B中的水始终不会沸腾.
故答案为:(1)煤油;(2)N;水蒸气汽化;(3)缩短实验时间;适当减少水量(加盖子、加大酒精灯火焰等);(4)F;(5)11;(6)见上图;(7)不变;撤去酒精灯,观察是否沸腾;(8)B.
点评 进行实验时,当出现故障时,要认真分析故障原因,这是中考实验要考查的重点.利用好液体沸腾的条件(达到沸点、继续吸热)、热传递的条件(有温度差)是解答(8)小题的关键.
| A. | 物体只有受到力的作用才能运动 | B. | 弹簧一定具有弹力 | ||
| C. | 加速下落的雨滴受到平衡力的作用 | D. | 一切物体都具有惯性 |
| A. | 自行车尾灯 | B. | 霓虹灯 | C. | 太阳 | D. | 萤火虫 |
| A. | 两块冰相互摩擦,冰熔化成水 | B. | 汽车急刹车时轮胎变热 | ||
| C. | 用两手来回弯折铁丝,铁丝变软 | D. | 冬天室内用炉火取暖 |
照图甲那样,把一面镜子M平放在平板上,把一个画有角度的白色硬纸板竖立在镜面上,硬纸板是由E、F两块粘接而成,可绕接缝0N转动,ON垂直于镜面.
(1)使E、F成为同一平面,让入射光线沿纸板上某一角度线射向镜面上的O点,观察反射光线方向.可见反射光线与入射光线分别位于法线的两侧;
(2)改变入射光线方向,观察反射光线方向改变的情况,分析可知反射角等于入射角;
(3)图乙把纸板F前折或后折,可以知道反射光线、入射光线与法线在同一平面内.
(4)小明在探究反射角和入射角之间的关系时,三次改变入射角的大小,实验所测数据如表中所示,他根据表中数据得出的结论和其他同学的结论并不一致.请你根据表中的数据分析小明实验中出现错误的原因是将反射光线与镜面的夹角当成反射角.
| 实验次数 | 入射角 | 反射角 |
| 1 | 20° | 70° |
| 2 | 30° | 60° |
| 3 | 50° | 40° |