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如图是“探究水沸腾时温度规律特点”的实验装置,用酒精灯给水加热至沸腾.加热至90℃时,每隔0.5min记录一次温度,小军记录数据见下表:
时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5
温度/℃ 90 92 93 94 95 96 97 97 98 98 98
(1)给水加热时,小军还注意观察沸腾前后的一些现象.①水沸腾前,容器底部
(选填“有”或“没有”)产生气泡;②沸腾时,水中产生大量的气泡,它们上升的过程中体积
变大
变大
(“变大”、“不变”或“变小”),一直到液面破裂,这些气泡的气体主要是
水蒸气
水蒸气
,它出现的原因是
水分子间距离变大了
水分子间距离变大了

(2)小军还发现水沸腾时,杯口冒出许多“白气”,这些“白气”是
小水珠
小水珠
,(选填“水蒸气”或“小水珠”)它形成的原因
水蒸气遇冷后液化
水蒸气遇冷后液化

(3)水在沸腾过程中,虽然水温不变了,但酒精灯还要持续加热,表明水在沸腾过程中要
吸收
吸收
(“选吸收”“放出”)热量.
(4)他的实验中,水的沸点是
98
98
℃,同组的小明解释说:气压越
,沸点就越低.为了验证小明的说法,小军取走水沸腾时的烧杯纸盖,他发现温度计的示数比原来测量的沸点略为
降低
降低
(选填“升高”“降低”)一点.
(5)小明和小军去观察了其他三个小组,发现它们测得沸点分别是97℃、93℃、102℃,他猜想导致这种现象的原因是各组用的温度计有偏差.请你设计一个简单的方法验证这个猜想.
分析:解答此题从以下知识点入手:
(1)①水沸腾前,下层的水温度高于上层水温度,气泡上升过程中,气泡内的水蒸气遇冷液化成小水珠,气泡越来越小;
②水沸腾时,整个容器内水温相同,气泡上升过程中,不断有水变为水蒸气进入气泡,气泡越来越大.刚开始的时候是水中溶解的空气,大多数是氧气和氮气等,随着时间的加长,其中水蒸汽的含量越来越高,最后,气泡里几乎全是水蒸气;
③分子之间有间隔,在发生三态变化时,分子本身不变,只是分子间的间隔变化.
(2)杯口冒出的大量“白气”是水蒸气遇冷液化成的小水滴;
(3)液体沸腾时吸收热量,温度保持不变.
(4)①液体沸腾时不断吸收热量,温度保持不变,这个不变的温度是液体的沸点.
②沸点的高低和气压有关,气压升高,沸点升高,气压降低,沸点降低.
(5)让三只温度计测量同一杯水的温度,如果测量值都相同,说明温度计没有问题,如果测量值不同,说明温度计有问题.
解答:解:(1)水沸腾前,气泡自壶底产生,水的温度不断升高,脱离器壁的气泡在上升过程中体积逐渐减小还未到达液面就消失了.
沸腾后,水的温度不变,同时脱离器壁的气泡在上升过程中体积逐渐变大,一直上升到液面而破裂.这些气泡的气体主要是水蒸气,它出现的原因水是由水分子构成的,水分子间有一定的间隔,当水分子受热时,运动速率会加快,分子间的间隔就变大,水就由液体变为水蒸气;
(2)杯口不断地冒出大量“白气”,这是由于水蒸气遇冷后液化成的小水滴;
(3)水在沸腾过程中要吸收热量;
(4)①由表格数据知,水在第4min开始,温度保持98℃不变,但要不断吸收热量,所以此时水的沸点是98℃.
②沸点的高低和气压有关,气压降低,沸点降低.因此小军取走水沸腾时的烧杯纸盖,他发现温度计的示数比原来测量的沸点略为降低一点.
(5)把三个温度计同时放在一杯水里读数,如果三支温度计显示温度一致,说明温度计无偏差,否则,确有偏差.
故答案为:(1)有;变大;水蒸气;水分子间距离变大了;(2)小水珠;水蒸气遇冷后液化;(3)吸收;(4)98;低;降低;
(5)把三个温度计同时放在一杯水里读数,如果三支温度计显示温度一致,说明温度计无偏差,否则,确有偏差.
点评:此题是探究水的沸腾实验,考查了液体温度计的制作原理及选择,沸点与气压的关系,同时考查了水沸腾的条件及对实际问题的分析,考查的比较全面.
练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:

24、(1)如图是A,B两种物质熔化时的温度-时间图象,其中
A
物质是晶体,它的熔点是
80
℃,在第8min时,这种晶体处于
固液共存
状态.

(2)如图是探究“水的沸腾”的实验装置图,图中水的温度是
96
℃.为了缩短把水加热到沸腾的时间,请你提出一条有效的操作建议:
给烧杯加盖(或控制水量、适当提高水的初温等)


(3)如图所示,是某探究小组做“探究水的沸腾”实验后所绘制的图象.图象中BC段表示的物理意义是:
水沸腾时吸热,温度保持不变

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科目:初中物理 来源: 题型:

(2011?涪城区二模)如图是“探究水的沸腾”实验的装置,秋秋认真观察了该装置,发现了许多知识:
(1)烧杯上加上纸盖,是为了
减少热量散失,缩短加热时间
减少热量散失,缩短加热时间

(2)纸盖上的小孔的作用是
让内外气压相等
让内外气压相等

(3)如图甲、乙,是秋秋观察到水沸腾前和沸腾时水中的气泡在上升过程中的变化情况.下列解释合理的是
D
D

A.沸腾前气泡中的主要是空气,上升时受到的水的压强减小导致气泡膨胀
B.沸腾前气泡中的主要是水蒸气,上升时水蒸气遇冷液化导致气泡减小
C.沸腾后气泡中的主要是空气,上升时受到的水的压强减小导致气泡膨胀
D.沸腾后气泡中的主要是水蒸气,上升时受到的水的压强减小导致气泡膨胀.

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科目:初中物理 来源: 题型:

如图是探究“水的沸腾”的实验装置.当水温上升到90℃时,每隔1min记录一次温度计的示数,直到水沸腾5min后停
(1)图甲中温度计的示数为
96
96
℃.图乙中,表示水在沸腾时的现象是其中的
A
A
图.
(2)根据实验数据,作出了水的温度随时间变化的图象,如图丙所示.有图象可知,在当时条件下,水的沸点是
98
98
℃.
(3)水在沸腾过程中,需要
吸收
吸收
(选填“吸收”或“放出”)热量,温度
不变
不变
(选填“升高”或“不变”或“降低”).

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科目:初中物理 来源: 题型:

如图是探究“水的沸腾”的实验装置.当水温上升到90℃时,每隔1min记录一次温度计的示数,直到水沸腾5min后停止记录.
(1)图甲中温度计的示数为
96
96
℃.图乙中,表示水在沸腾时的现象是其中的
A
A
图.
(2)根据实验数据,作出了水的温度随时间变化的图象,如图丙所示.有图象可知,在当时条件下,水的沸点是
98
98
℃.
(3)水在沸腾过程中,需要
吸收
吸收
(选填“吸收”或“放出”)热量,温度
不变
不变
( 选填“升高”或“不变”或“降低”).
(4)水沸腾时,杯口附近出现大量“白气”.“白气”是水蒸气遇冷
液化
液化
(填物态变化名称)形成的.
(5)小明得出水沸腾条件:达到沸点且继续吸热,但他发现撤掉酒精灯时,烧杯内的水没有立即停止沸腾,你认为可能的原因
铁圈和石棉网的温度高于水的沸点,水能继续吸热.
铁圈和石棉网的温度高于水的沸点,水能继续吸热.
(写出一条即可).

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