Question

2．小明探究水沸腾时温度变化的特点，实验装置如图甲所示．

（1）加热一定时间后，温度计的示数如图甲所示，此时水的温度为89℃；
（2）将质量为0.1kg、初温为69℃的水倒入烧瓶，加热到89℃．若不计热量损失，此过程中水吸收的热量为8.4×10³J，这是通过热传递（选填“做功”或“热传递”）方式来改变水的内能．[c水=4.2×10³ J/（kg•℃）]
（3）图乙中能正确表示实验过程中水温度变化的图象是A（填“A”、“B”、“C”或“D”）．
（4）另一组同学用加盖的烧瓶做水沸腾实验，沸腾一段时间后，撤去酒精灯，发现水停止沸腾．立即用橡皮塞塞住烧瓶口并将其倒置，迅速向烧瓶底部浇冷水，如图丙所示，结果发现水又重新沸腾了，这是因为水的沸点会随气压的减小而降低．

Answer 1

分析 （1）温度计的读数：确定每一个大格和每一个小格各代表是示数，再进行读数；
（2）根据液体沸腾的特点：不断吸收热量，温度保持不变对各个图象注意分析即可；
（3）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q_吸=cm△t求水吸收的热量，改变内能的方法有两种：做功和热传递；
（4）水的沸点随着表面气压的降低而降低．

解答 解：（1）每一个大格代表10℃，每一个小格代表1℃，示数是89℃．
（2）液体沸腾的特点：不断吸收热量，温度保持不变．如图A水吸收热量，温度升高，升高到沸点以后，不断吸收热量，温度保持不变，图A所示的是水的温度随时间变化的图象．图B是晶体熔化图象，C图是晶体凝固图象，D图表示吸收热量，温度一直升高，故BCD都不符合题意；
（3）水的比热容c=4.2×10³J/（kg•℃），质量m=0.1kg，现在的温度t=89℃，原来的温度t₀=69℃，
根据物体的吸热公式可以求得水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×0.1kg×（89℃-69℃）=8.4×10³J．
因为产生的热量，然后被水吸收，所以水的内能是通过热传递方式改变的；
（4）在瓶底浇冷水后，瓶内温度降低，水蒸气液化，气体压强减小，因为水的沸点会随气压的减小而降低，因此，水会重新沸腾起来．
故答案为：（1）89；（2）8.4×10³；热传递；（3）A；（4）水的沸点会随气压的减小而降低．

点评 本题是观察水的沸腾，要用温度计测量水的温度，所以要会进行温度计的读数．同时考查了水沸腾的条件及特点，热量的计算，沸点与气压的关系，考查的知识比较多，是一道综合题目．