实验02 探究水沸腾前后温度变化的特点-中考物理实验之真题汇编（解析版）

实验02探究水沸腾前后温度变化的特点基础考点梳理1.实验目的：通过实验探究，知道水在沸腾过程中温度和状态变化的变化有什么特点。2.实验器材：铁架台、酒精灯、火柴、石棉网、烧杯、中心有孔的纸板、温度计、水、停表（秒表）。（1）铁架台：用于组装实验。（2）酒精灯：用于加热。（3）石棉网：使烧杯受热均匀。（4）火柴：点燃酒精灯。（5）烧杯：乘装需要加热的物品。（6）温度计：测量温度。（7）中心有孔的纸板：盖于烧杯口，使温度升高更快。（8）停表：用于测量时间。3.实验前器材组装：在组装实验器材时，应按照自下而上的顺序组装。4.实验步骤步骤①安装实验仪器。步骤②用酒精灯给水加热并观察。步骤③当水温接近90℃时每隔1min记录一次温度，并观察水的沸腾现象。步骤④完成水沸腾时温度和时间关系的曲线。5.实验现象水沸腾时的现象：剧烈的汽化现象，大量的气泡上升、变大，到水面破裂，里面的水蒸气散发到空气中。虽继续加热，它的温度不变。6.实验结论水在沸腾过程中，继续加热，温度保持不变。6.实验补充沸腾定义：在一定温度下，在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象叫沸腾。沸点：液体沸腾时的温度。沸腾条件：①达到沸点。②继续吸热。沸点与气压的关系：一切液体的沸点都是气压减小时降低，气压增大时升高。7.常考实验问题如图（1）图甲安装装置时顺序：自下而上；（2）酒精灯拿开后，沸腾继续，原因：石棉网有余热，水断续吸热；（3）石棉网作用：使烧杯底部受热均匀；（4）沸腾时水中气泡的情形是图乙中的A（选填“A”或“B”）；（5）图甲装置中的错误是温度计的玻璃泡与容器底接触；（6）为了让烧杯内的水尽快沸腾，你采取的方法是减少水的质量、提高水的初温；（7）图丙是小组同学根据实验数据绘制出的水的沸腾图象，由图象可知水沸腾时温度变化的特点是温度保持不变；（8）实验时不小心被水蒸气（选填“沸水”或“水蒸气”）烫伤，情况会更严重；（9）水沸腾后，撤去酒精灯，发现水停止沸腾，如图丁所示，用橡皮塞塞住烧瓶口并将其倒置，向烧瓶底部浇冷水，会出现的现象是水又重新沸腾；（10）由实验数据绘制出温度随时间变化的图象，如图丙所示。分析图象可知：水的沸点是97℃，你认为产生这一现象的原因是气压低于标准大气压；（11）实验前，向烧杯中倒入热水而不是冷水，这样做是为了节省加热时间；烧杯的纸盖上留有两个小孔，穿过温度计的那个孔作用：固定温度计。另外一个孔的作用是使水面上方大气压强与外界相同，使水的沸点测量值更准确；若不留小孔对实验结果产生的影响是如果没有小孔，会使里面气压增大，测出的水的沸点偏高。精选真题汇编1．（2023•湖北）青藏高原某地区学生利用如图装置探究水沸腾时温度变化特点，观察到水中形成的大量气泡上升、变大时，温度计的示数如图且不变。他们用橡胶塞塞住瓶口，发现水中气泡先减少再增多，温度计的示数升高至85℃后又保持不变。撤去酒精灯，水中气泡逐渐消失。下列有关此实验的说法错误的是（）A．实验中利用做功的方式改变水的内能 B．气泡上升过程中所受液体压强减小 C．此实验说明水沸腾时需要吸热，但温度不变 D．此实验可以解释高压锅的原理【答案】A【解答】解：A、给水加热，水吸收热量，是热传递改变内能，故A错误；B、气泡上升过程中，气泡在水中的深度越来越小，因此所受液体压强越来越小，故B正确；C、温度计的示数升高至85℃后又保持不变，撤去酒精灯，水中气泡逐渐消失，水停止沸腾，说明水沸腾时需要吸热，但温度不变，故C正确；D、高压锅的原理是通过增大锅内气压来提高液体沸点，原来观察到水中形成的大量气泡上升、变大时，说明水开始沸腾，用橡胶塞塞住瓶口，发现水中气泡减少，说明水停止沸腾，因此整个过程说明气压越大，沸点越高，故D正确。故选：A。2．（2023•哈尔滨）关于“水沸腾规律”实验，下列描述不正确的是（）A．水沸腾时，大量气泡在水中生成，上升、变小 B．水沸腾时吸热且温度不变 C．水的沸点可能低于100℃ D．提高水的初温，可缩短实验时间【答案】A【解答】解：A、水沸腾时，大量气泡在水中生成，上升变大，直至水面破裂，故A不正确；B、水沸腾时吸热且温度不变，故B正确；C、标准大气压下，水的沸点是100℃，当气压低于标准大气压时，水的沸点低于100℃，故C正确；D、提高水的初温，可缩短实验时间，故D正确。故选：A。3．（2023•滨州）如图所示是某小组“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置及根据实验数据绘制的图象，下列分析正确的是（）A．水不断冒出“白气”是沸腾现象 B．水沸腾时，水中上升的气泡由大变小 C．水沸腾时温度不变，不需要吸热 D．该实验地点的气压低于1标准大气压【答案】D【解答】解：A、水不断冒出“白气”不是沸腾现象，是水蒸气遇冷液化成的小水滴，故A错误；B、水沸腾时气泡上升逐渐变大，至液面破裂开来，里面的水蒸气散发到空气中；水沸腾前，气泡上升变小，故B错误；C、水沸腾时虽然温度不变，但是需要吸热，故C错误；D、1标准大气压下水的沸点是100℃，由图可知水的沸点为98℃，低于1标准大气压下的沸点，所以该实验地点的气压低于1标准大气压，故D正确。故选：D。4．（2023•常州）如图甲所示为水的沸腾实验装置，水沸腾时，温度计的示数如图乙所示，为98℃。此时大气压低于标准大气压。【答案】98；低于。【解答】解：由图乙知，温度计的分度值为1℃，示数为98℃；水在标准大气压时的沸点为100℃，此时水的沸点低于标准气压时的沸点，所以此时大气压低于1标准大气压。故答案为：98；低于。5．（2023•枣庄）小明用如图甲所示的实验装置探究水沸腾的特点，当水沸腾时，温度计的示数如图乙所示，由此可知水的沸点是98℃，用酒精灯持续加热，水的温度不变。【答案】98；不变【解答】解：由图可得，温度计的分度值为1℃，示数为98℃，此时水已经沸腾了，说以水的沸点为98℃；水沸腾时，虽然继续吸收热量，但温度不变。故答案为：98；不变。6．（2023•泰安）小华用如图甲所示的实验装置“探究水沸腾时温度变化的特点”。用酒精灯给烧杯加热，当水温升高到90°时，每隔1min记录1次温度，同时观察水中发生的变化。7～10min观察到烧杯中水的变化情况如图乙所示，同时观察到烧杯上方出现“白气”。根据实验数据画出水沸腾时温度和时间的关系曲线，如图丙所示。根据以上现象和图象，完成下列问题：（1）水的沸腾是一种剧烈（选填“剧烈”或“缓慢”）的汽化现象。（2）水沸腾时，吸收（选填“吸收”或“放出”）热量，温度不变（选填“升高”、“不变”或“降低”）。（3）“白气”形成时，放出（选填“吸收”或“放出”）热量。【答案】（1）剧烈；（2）吸收；不变；（3）放出。【解答】解：（1）水沸腾时，水中产生大量气泡，上升变大，到水面破裂放出大量的水蒸气，因此水的沸腾是一种剧烈的汽化现象；（2）水沸腾时，吸收热量，温度不变；（3）“白气”是水蒸气遇冷液化成的小水滴，此过程水蒸气放出热量。故答案为：（1）剧烈；（2）吸收；不变；（3）放出。7．（2023•长春）在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中：（1）某时刻温度计的示数如图所示为91℃。（2）某同学观察到水沸腾时的现象：水中产生的大量气泡上升过程中体积变大，到水面破裂开来。（3）该实验中，能否用水银体温计代替图中的温度计测量沸水的温度？不能。【答案】（1）91；（2）变大；（3）不能。【解答】解：（1）该温度计的分度值为1℃，因此读数为91℃；（2）水的沸腾是一种剧烈的汽化现象。这时形成的大量气泡不断上升、变大，到水面破裂开来，里面的水蒸气散发到空气中；（3）1标准大气压下水的沸点是100℃，而体温计的测量范围是35℃～42℃，远低于沸水的温度，因此不能用水银体温计代替图中的温度计测量沸水的温度。故答案为：（1）91；（2）变大；（3）不能。8．（2023•威海）在探究了“水在沸腾前后温度变化的特点”实验后，小明又探究了不同密度的盐水在沸腾前后温度变化的规律。（1）小明用天平和量筒来测量配制好的盐水密度，实验原理为ρ＝。（2）如图甲所示，使用温度计测量盐水的温度，错误的操作是温度计玻璃泡碰到容器底。纠正错误后，小明用相同热源对质量和初温均相同的盐水1、盐水2和纯水（ρ1＞ρ2＞ρ水）进行加热，其温度随加热时间变化的规律如图乙所示。分析图象回答下面两个问题：（3）初步得出盐水的沸点随盐水密度变化的规律是盐水密度越大沸点越高，实验时大气压低于标准大气压。（4）两种盐水从相同初温加热至刚好沸腾，盐水2吸收的热量更多（选填“盐水1”或“盐水2”），请结合本实验推理，如果内陆地区一个水量不变的咸水湖随着含盐量逐渐升高，其对周围地区气温的调节作用会变弱（选填“强”或“弱”）。【答案】（1）ρ＝；（2）温度计玻璃泡碰到容器底；（3）盐水密度越大沸点越高；低于；（4）盐水2；弱。【解答】解：（1）小明用天平和量筒来测量配制好的盐水密度，实验原理为ρ＝；（2）图甲中错误的操作是温度计玻璃泡碰到容器底；（3）已知，ρ1＞ρ2＞ρ水，由图乙可知，盐水1的沸点大于盐水2的沸点，所以可以得出盐水的沸点随盐水密度变化的规律是，盐水密度越大沸点越高；1标准大气压下水的沸点是100℃，沸点跟气压有关，气压越高，沸点越高，由图可知，实验中水的沸点是99℃，所以实验时气压低于1标准大气压；（4）由乙图可知，盐水2加热至沸腾所用的时间比盐水1长，因此盐水2吸收的热量更多；根据吸热公式Q吸＝cmΔt可知，在吸收热量和质量一定时，温度变化越大，比热容越小。由图可知，在其他条件相同时，盐水1温度变化比盐水2温度变化大，所以盐水1的比热容比盐水2的比热容小，又知盐水1的密度大于盐水2的密度，故咸水湖含盐量逐渐升高，对周围地区气温的调节作用会变弱。故答案为：（1）ρ＝；（2）温度计玻璃泡碰到容器底；（3）盐水密度越大沸点越高；低于；（4）盐水2；弱。9．（2023•临沂）a、b两个实验小组用相同的酒精灯探究水沸腾前后温度变化的特点，所用实验装置如图甲所示，根据实验数据绘制的图象如图乙所示。（1）实验过程中，烧杯口出现的“白气”是液化（填物态变化名称）的结果。（2）由图象可知，水沸腾前温度不断升高，沸腾后温度不变。（3）进一步分析可知，a组所用水的质量较小。（4）a、b两组所测水的沸点均不是100℃，这是由于当地气压（选填“实验误差”或“当地气压”）引起的。（5）对实验进行评估可知，b组将水加热至沸腾的时间过长，你给他们的合理化建议是：减少水的质量（填写一条即可）。【答案】（1）液化；（2）不变；（3）a；（4）当地气压；（5）减少水的质量。【解答】解：（1）“白气”是高温水蒸气遇冷形成的小水珠，是液化现象；（2）根据图象可知，沸腾前，水的温度不断上升，沸腾时，继续吸热，但水的温度保持不变；（3）观察图乙中的图象可知，在装置相同的情况下，a升温快、b升温慢，a组水的质量小于b组水的质量；（4）液体的沸点与气压有关，气压越小，沸点越低；（5）为了减少从开始加热到沸腾的时间，可以适当减少水的质量、适当提高水的初温、给烧杯加盖子等。故答案为：（1）液化；（2）不变；（3）a；（4）当地气压；（5）减少水的质量。10．（2023•丹东）在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中：（1）在组装器材时，出现如图甲所示的情形，其中存在的错误是温度计的玻璃泡碰到容器底，此时应对A（选填“A”或“B”）处进行调整。（2）器材调整好后，用酒精灯给烧杯中的水加热，某一时刻温度计的示数如图乙所示，此时水的温度为76℃。（3）继续加热，当水温达到90℃时，每隔0.5min记录一次温度，根据记录的数据绘制了如图丙所示的图象。由图象可知此次实验中水的沸点是99℃，由此可知当地当时的大气压低于（选填“高于”“低于”或“等于”）标准大气压。（4）为探究水沸腾的过程中是否需要吸热，应停止加热，观察水是否继续沸腾。【答案】（1）温度计的玻璃泡碰到容器底；A；（2）76；（3）99；低于；（4）停止加热。【解答】解：（1）实验组装过程中，要采用自下而上的方法组装，图甲中温度计的玻璃泡接触了烧杯底部，应调整A；（2）确定温度计的分度值为1℃，在0刻度线以上，示数为76℃；（3）从图象可以看出水在沸腾过程中保持99℃不变，所以沸点为99℃；沸腾时，温度保持不变，1标准大气压时水的沸点为100℃，气压越小沸点越低，由此可知当地当时的大气压低于标准大气压；（4）为探究水沸腾的过程中是否需要吸热，应停止加热，观察水是否继续沸腾。故答案为：（1）温度计的玻璃泡碰到容器底；A；（2）76；（3）99；低于；（4）停止加热。11．（2023•黑龙江）如图甲所示，两名同学分别用完全相同的装置探究“水沸腾时温度变化的特点”，绘制了a、b两杯水温度随时间变化的图像，如图乙所示，请你回答下列问题：（1）通过分析图像信息可知：实验时，大气压小于（选填“大于”“小于”或“等于”）标准大气压；（2）通过实验得到：水沸腾必须满足的条件是温度达到沸点，且不断吸热；（3）不计热量损失，从开始加热到t0时刻，a、b两杯水吸收的热量分别为Qa和Qb，则Qa等于Qb（选填“大于”“小于”或“等于”）。【答案】（1）小于；（2）吸热；（3）等于。【解答】解：（1）从图像可以看出，水沸腾时温度保持98℃不变，所以沸点是98℃，标准大气压下，水的沸点是100℃，由于当时沸点低于100℃，所以当时的大气压小于标准大气压；（2）水沸腾的条件：达到沸点，不断吸热；（3）从开始加热到t0时刻，加热的时间相同，加热装置不变，所以a、b两杯水吸收的热量相等。故答案为：（1）小于；（2）吸热；（3）等于。12．（2023•烟台）在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中：（1）如图甲所示，在组装器材时，应先固定铁圈A还是铁圈B？铁圈B。（2）调整好器材后，用酒精灯给水加热，在水温升高到90℃后，每隔1min记录一次温度，直到水沸腾并持续一段时间。将测得的数据记录在表格中，请根据表格数据在图乙中描点后画出水沸腾前后温度与时间的关系曲线。时间/min01234567温度/℃9092949698989898（3）由实验数据可以得到：水沸腾时的温度是98℃，此时当地大气压低于（选填“高于”、“低于”或“等于”）1个标准大气压。（4）通过实验可以得出水在沸腾前、后温度变化的特点是什么？水在沸腾前温度不断升高，沸腾后温度保持不变。【答案】（1）铁圈B；（2）见解答图；（3）98；低于；（4）水在沸腾前温度不断升高，沸腾后温度保持不变。【解答】解：（1）组装实验仪器时，应根据酒精灯及其火焰的高度自下而上安装，先固定铁圈B，使酒精灯的外焰正好能给烧杯加热，然后再固定铁圈A，这样可以避免重复调整；（2）描点作图如下：（3）由表格中数据知，从4到7分钟，水的温度保持98℃不变，可以看出水的沸点是98℃；1个标准大气压下水的沸点是100℃，气压越低，沸点越低，此时当地的大气压低于1个标准大气压；（4）通过实验可以得出，在加热过程中，水在沸腾前温度不断升高，沸腾后温度保持不变。故答案为：（1）铁圈B；（2）如上图所示；（3）98；低于；（4）水在沸腾前温度不断升高，沸腾后温度保持不变。13．（2023•新疆）在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中，需要的实验器材除烧杯、水、酒精灯、铁架台、秒表外，还需要的测量仪器是温度计；水沸腾后，继续给水加热，水的温度不变（填“升高”或“不变”），气泡上升过程中，由于水不断汽化（填“汽化”或“液化”），气泡内的水蒸气增多，同时气泡上升时压强减小，所以气泡在上升过程中体积逐渐变大。【答案】温度计；不变；汽化。【解答】解：实验过程中要分析水沸腾时温度随时间的变化关系，需要测量温度和时间，所以我们需要测量温度和时间的工具，所以还需要温度计；水沸腾时，继续加热，水的温度保持不变；水沸腾前，气泡上升时内部的水蒸气遇冷液化，水在沸腾过程中，汽化的水蒸气会形成气泡，气泡内的水蒸气增多，气泡在上升过程中体积逐渐变大。故答案为：温度计；不变；汽化。14．（2023•青海）为了“探究水在沸腾前后温度变化的特点”，同学们设计了以下探究实验，并结合生活经验，猜想如表1：表1：猜想沸腾前沸腾时甲吸收热量，温度升高继续吸热，温度升高乙吸收热量，温度升高继续吸热，温度不变（1）如图甲所示，同学们根据实验要求，按照自下而上（选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序组装实验器材；（2）实验前期，每隔3min记录一次温度计的示数，当温度升高到88℃时，每隔1min记录一次温度计示数。某时刻温度计的示数如图甲所示，则该时刻的温度是89℃，数据记录如表2所示，分析表2数据可知水的沸点是92℃；表2：次数12345678910水的温度℃244360728690929292（3）如图乙所示，水沸腾时气泡在上升过程中的变化情况是体积增大，最后破裂。由此可以验证表1中猜想正确的是乙（选填“甲”或“乙”）；（4）实验结束后，发现本次实验时间过长，为了缩短实验时间请你为他们提一条合理的建议减少水的质量。【答案】（1）自下而上；（2）89；92；（3）体积增大，最后破裂；乙；（4）减少水的质量。【解答】解：（1）实验中要用酒精灯外焰加热，温度计玻璃泡浸没在被测液体中，但不能碰触容器底和壁，所以安装器材时应按照自下而上的顺序进行；（2）由图知，温度计的分度值是1℃，温度计的示数是89℃；由表格中数据可知，第8min后水吸热，温度保持在92℃不再升高，说明水已经沸腾，所以沸点为92℃；（3）沸腾时，有大量气泡产生，气泡在上升过程中体积增大，最后破裂；水沸腾过程中的是吸热但温度不变，故由此可以验证表1中猜想正确的是乙；（4）根据公式Q＝cmΔt，吸收一定的热量，同种液体要提高温度的变化量，可以从质量，液体初温入手，所以可填减少水的质量或提高水的初温。故答案为：（1）自下而上；（2）89；92；（3）体积增大，最后破裂；乙；（4）减少水的质量。15．（2023•盐城）小华做“观察水的沸腾”实验。（1）如图甲所示，组装器材时，先调整铁圈A的高度，确保用酒精灯的外焰加热。接着将铁圈B向上移动，调节温度计到恰当的位置。（2）每隔1min记录一次水的温度，第3min时温度计示数（如图乙所示）为95℃，分析表格数据可知水的沸点为98℃，图丙所示情形可能为表中第6～10min时气泡上升的状态。时间/min012345678910…温度/℃90.092.393.896.197.198.098.098.098.098.0…（3）沸腾后撤去酒精灯，观察到的现象是水过一会儿停止沸腾，说明沸腾需要持续吸热。【答案】（1）外焰；上；（2）95；98；6～10；（3）过一会儿；吸热。【解答】解：（1）如图甲所示，组装器材时，先调整铁圈A的高度，确保用酒精灯的外焰加热。接着将铁圈B向上移动，调节温度计到恰当的位置。（2）每隔1min记录一次水的温度，第3min时温度计示数为95℃，分析表格数据可知水的沸点为98℃，图丙所示情形可能为表中第6～10min时气泡上升的状态。水在沸腾时气泡上升变大，到水面破裂开来，放出里面的水蒸气。（3）沸腾后撤去酒精灯，观察到的现象是水过一会儿停止沸腾，说明沸腾需要持续吸热。故答案为：（1）外焰；上；（2）95；98；6～10；（3）过一会儿；吸热。16．（2023•河北）小明按如图1所示装置探究水沸腾时温度变化的特点。（1）组装器材时，应按照自下而上（选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序进行。（2）当水温升高到93℃时，每隔1min记录一次温度填入下表，同时观察水中发生的现象。时间/min0123456温度/℃93959799999999根据实验现象和表中数据可知，水在沸腾时不断吸收热量但温度保持不变。烧杯中水的沸点是99℃。（3）实验结束后，小明取下烧杯上的盖子，发现盖子上有水珠，请从物态变化的角度简要写出水珠的形成过程：小水珠是水蒸气遇冷液化形成的。（4）若按图2所示装置用烧杯中的水为试管中的水加热，试管中的水不能（选填“能”或“不能”）沸腾。【答案】（1）自下而上；（2）99；（3）小水珠是水蒸气遇冷液化形成的；（4）不能【解答】解：（1）先安装下面器材，再安装上面器材，便于调节器材间的距离，在固定石棉网时，因酒精灯火焰的外焰温度最高，所以应利用酒精灯火焰的外焰加热；（2）分析表格数据可知：水从3min后吸收热量，温度不变，所以水的沸点是99℃；（3）盖子上的小水珠是由于热的水蒸气遇冷液化形成的；（4）不能观察到试管中的水沸腾，因为当烧杯中的水沸腾后温度不再升高，试管中的水虽然能达到沸点，但是因没有温差，无法继续吸收热量而无法沸腾。故答案为：（1）自下而上；（2）99；（3）小水珠是水蒸气遇冷液化形成的；（4）不能。17．（2023•青岛）小海在劳动课实践中发现，水滴入热油锅中，油花四溅。为何会出现这种现象？小海用图甲所示装置进行如下探究。将温度计插入试管中，从水温达到90℃开始，每隔1min记录一次温度，直至水沸腾并持续加热一段时间。（1）小海根据实验数据，在坐标系中描出了相应的点，如图乙所示。①请你根据图乙中描出的点，画出水的温度随时间变化的图象。②根据绘制的图象，可知水的沸点是100℃。（2）水沸腾时会产生大量的水蒸气，如果被这样的水蒸气烫伤往往比被开水烫伤更严重，这是因为水蒸气液化（填物态变化名称）成同温度的水会放出大量的热。（3）小海发现，当试管内的水沸腾时，烧杯中的食用油却没有沸腾，由此可知食用油的沸点比水的沸点高，所以水滴入热油中会迅速汽化，引起油花四溅。【答案】（1）①见解答；②100；（2）液化；放出；（3）高。【解答】解：（1）①根据所描出的点，用平滑的曲线把点连接起来，图象如下：②由绘制的图象知，当水的温度达到100℃时，温度不再变化，说明此时是水的沸腾过程，水的沸点是100℃；（2）水蒸气在人的皮肤表面会发生液化现象，液化放热，所以将会导致皮肤严重烫伤；（3）试管内外的液体温度是一样的，水沸腾了，到达了沸点，而食用油没有沸腾，说明没有到达沸点，所以食用油的沸点比水高，所以水滴入热油中会迅速汽化，引起油花四溅。故答案为：（1）①见解答；②100；（2）液化；放出；（3）高。18．（2023•呼和浩特）笑笑同学在做“探究水在沸腾时温度变化特点”的实验中，当水温超过80℃时每隔2min记录一次温度，如表所示：时间/min0246810水的温度/℃808692989898（1）水沸腾前某时刻温度计的示数如图甲所示，该时刻温度是96℃；（2）水在持续沸腾过程中温度（选填“质量”或“温度”或“内能”）保持不变；（3）根据表格中的数据，在图乙的方格纸上画出水的温度随时间变化的图象。【答案】（1）96；（2）温度；（3）见解答。【解答】解：（1）由图知，温度计的分度值是1℃，温度计的示数是96℃；（2）在水的沸腾过程中不断加热，但水的温度保持不变，故水沸腾的特点是：吸热，但温度不变；（3）由表中数据，在坐标系中找出对应的点，然后连接起来，如下图所示：故答案为：（1）96；（2）温度；（3）见解答。19．（2023•淮安）某兴趣小组利用一次性纸杯研究水沸腾前和沸腾时温度随时间变化的情况，装置如图甲所示。（1）实验中，应使用酒精灯的外焰对纸杯加热。加热过程中，某时刻温度计示数如图乙所示，此时的水温为66℃。（2）当水温升高到90℃后，每隔30s记录一次温度计的示数，并将记录的数据绘制成如图丙所示的图像。由图像可知，沸腾时水的温度特点为温度保持不变。（3）水沸腾时有大量气泡产生，此时气泡中的主要成分是水蒸气。（4）取下温度计，继续加热，在水烧干之前纸杯没有被烧坏，主要原因是水沸腾需要吸热，使纸杯的温度低于着火点。【答案】（1）外；66；（2）温度保持不变；（3）水蒸气；（4）吸热。【解答】解：（1）酒精灯外焰的温度最高，所以加热时应使用酒精灯的外焰加热；由图乙可知温度计的分度值是1℃，且液柱在零刻度线上方，因此该温度计的示数是66℃；（2）图丙所示的图像中，水沸腾时图线变得平直，温度不再上升，因此水在沸腾过程中吸收热量，温度保持不变；（3）当水沸腾时，水中产生大量的气泡，气泡上升、变大，到水面破裂开来，发出大量的水蒸气，所以气泡内的主要成分是水蒸气；（4）因为一标准大气压下，水的沸点是100℃，沸腾过程中吸收热量，温度不变，并且水的沸点低于纸的着火点，所以纸杯没有燃烧。故答案为：（1）外；66；（2）温度保持不变；（3）水蒸气；（4）吸热。20．（2023•沈阳）在课堂上同学们用小纸锅烧水，如图甲所示。为什么水能烧开而纸锅不会燃烧呢？带着这个问题，同学们开始探究水沸腾时温度变化的特点。（1）如图乙，在安装实验器材时，老师提醒大家固定夹A和B的高度都要适当，固定夹A高度适当的标准是保证能够用酒精灯外焰加热，那么固定夹B高度“适当”的标准是温度计的玻璃泡要全部浸没在水中，不要碰到容器底或容器壁。（2）用酒精灯给水加热至沸腾，需要计时，记录温度并观察现象。实验中判断水沸腾的依据是烧杯中出现图丙中的a（填“a”或“b”）所示现象。（3）将收集的数据绘制成如图丁所示的“温度﹣时间”关系图象，发现水在沸腾过程中，温度变化的特点是温度保持不变。（4）交流评估环节中，同学们提出了各自的观点，其中正确的有b、c（填字母）。a.纸板上的小孔加快了水的散热，因此小孔是多余的b.用初温较高的水做实验，可以缩短沸腾前的加热时间，节约能源c.纸锅烧水实验中，纸锅不会燃烧是因为纸的着火点高于水的沸点，且水沸腾时要不断吸热【答案】（1）温度计的玻璃泡要全部浸没在水中，不要碰到容器底或容器壁；（2）a；（3）温度保持不变；（4）b、c。【解答】解：（1）固定夹B高度“适当”的标准是温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中，不要碰到容器底或容器壁；（2）水沸腾时温度较高，会不断有大量水汽化成水蒸气进入气泡，这些气泡上升时体积逐渐变大，迅速到达液面破裂开，由此可知图a所示为水沸腾时的图景；（3）水在沸腾过程中，继续吸收热量但温度不变；（4）a、实验中若在烧杯上加盖密闭，气压升高，水的沸点会升高，所以设计一个小孔是为了使杯内外气压平衡，故a错误；b、适当提高水的初温，可以缩短沸腾前的加热时间，节约能源，故b正确；c、纸锅里装些水，放到火上加热。过一会水就会沸腾，而纸锅不会燃烧。这主要是因为水沸腾时要吸热，并且水的温度不变，使纸锅的温度不能达到纸的燃点，故c正确。故选bc。故答案为：（1）温度计的玻璃泡要全部浸没在水中，不要碰到容器底或容器壁；（2）a；（3）温度保持不变；（4）b、c。21．（2023•阜新）如图所示是“探究水在沸腾前后温度变化特点”的实验装置。（1）实验时所用的温度计是根据液体热胀冷缩规律制成的，读取温度值时，正确的方法是B（选填“A”“B”或“C”）。（2）实验中待水温接近90℃时每隔1min记录一次温度，待水沸腾后再记录四次，并填写在下表中。时间/min01234567温度/℃9092949698989898分析实验数据可知，水的沸点为98℃，此时实验室的气压小于标准大气压（选填“大于”“等于”或“小于”）。实验中在烧杯口处看到大量“白气”，“白气”的形成是液化现象（填物态变化名称）。（3）若要缩短将水加热至沸腾的时间，请写出一种可行的办法：减少加入水的质量。【答案】（1）热胀冷缩；B；（2）98；小于；液化（3）减少加入水的质量。【解答】解：（1）实验时所用的温度计是根据液体的热胀冷缩制成的。读取温度值时，视线要和液柱的凹液面的底部或凸液面的顶部相平，正确的方法为B；（2）分析实验数据可知，水温在98℃保持不变，故沸点为98℃；沸点跟气压有关，气压越高，沸点越高，标准大气压下，水的沸点为100℃，此时实验室的气压小于标准大气压；白气属于液化现象；（3）若要缩短将水加热至沸腾的时间，减少加入水的质量。故答案为：（1）热胀冷缩；B；（2）98；小于；液化（3）减少加入水的质量。22．（2023•山西）在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中，小兰和小伟用相同的实验装置（如图甲所示）进行了实验。（1）图甲装置中给烧杯加盖的目的是为了减少热量的散失（答案合理即可）。（2）观察气泡可判断图甲中水处于沸腾时（选填“沸腾前”或“沸腾时”）的状态。（3）小兰和小伟根据各自的实验数据绘制出水温随时间变化的图象分别如图乙中A、B所示。由图象可知，小兰和小伟所用水的质量大小关系是mA＞mB。【答案】（1）为了减少热量的散失；（2）沸腾时；（3）＞。【解答】解：（1）在烧杯上加盖的目的是为了减少热量的散失；（2）水沸腾时，整个容器内的水温都达到沸点，气泡上升过程中，不断有水汽化成水蒸气，进入气泡，同时气泡所受水压减小，气泡不断增大，图甲是沸腾时的情形；（3）水从开始加热到沸腾所用的时间相同，水吸收相同的热量，温度变化不同，可以判断所用水的质量不同；A初温高，所以A的质量大，即mA＞mB。故答案为：（1）为了减少热量的散失；（2）沸腾时；（3）＞。23．（2023•营口）小建和小晨“探究水沸腾时温度变化特点”的实验（1）实验装置如图甲所示，其中有一处明显的错误是温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部。（2）改正错误后，继续实验，某一时刻温度计的示数如图乙所示，此时水的温度为95℃。（3）小建观察到水沸腾时形成的大量气泡不断上升、变大，到水面破裂开来，里面的水蒸气散发到空气中。（4）图丙是根据实验数据绘制的水沸腾时温度变化的图像，分析图像可知：水在沸腾的过程中不断吸热（选填“吸热”或“放热”），温度保持不变。（5）小晨利用原有器材，将装置中烧杯上方带孔的硬纸盖换成无孔硬纸盖，重新实验，发现水沸腾时的温度高于99℃，原因是水面上方气压变大（选填“变大”或“变小”）。【答案】（1）温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部；（2）95；（3）水蒸气；（4）吸热；保持不变；（5）变大。【解答】解：（1）观察实验装置图发现温度计玻璃泡碰到了容器底；（2）图乙中的温度计的一个大格表示10℃，里面有10个小格，因此它的分度值为1℃．因此它的读数为95℃；（3）水沸腾时，整个容器中水温相同，水内部不停地汽化，产生大量的水蒸气进入气泡，气泡变大，到水面破裂开来，里面的水蒸气散发到空气中；（4）分析图像可知，水在沸腾的过程中，要不断吸热，温度保持不变；（5）增加了一个无孔的硬纸板盖在烧杯上，烧杯内水面上方的气压变大，水的沸点升高，水沸腾时的温度高于99℃。故答案为：（1）温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部；（2）95；（3）水蒸气；（4）吸热；保持不变；（5）变大。24．（2023•深圳）如图所示，琴琴同学探究“水的沸腾与加热时间的关系”，水的质量为100g，实验过程中温度随时间变化的关系如下表。min00.511.52……12℃94？969798……98（1）当加热0.5min时，温度计示数如图乙，读数为95℃；（2）根据示数研究得出水沸腾时的温度变化特征是：水沸腾时持续吸热，温度不变；（选填“升高”“降低”或“不变”）（3）琴琴同学实验过程中，水沸腾时的温度小于100℃，原因是当时大气压低于1标准大气压；（4）如何减少加热时间，请给琴琴同学提个建议：减少水的质量；（5）水在1分钟内吸收的热量为8.4×102J；（6）根据第（5）步进一步探究，水沸腾后继续加热了10分钟，水的质量少了4g，探究蒸发1克水吸收了多少热量？（忽略热量损失）【答案】（1）95；（2）不变；（3）当时大气压低于1标准大气压；（4）减少水的质量；（5）8.4×102；（6）蒸发1克水吸收热量2.1×103J。【解答】解：（1）由图乙知，温度计的分度值位1℃，指在0刻度以上，此时的水温为95℃；（2）由表格数据可知，此时水沸点为98℃，水在沸腾过程中，持续吸热，温度不变；（3）在标准大气压下水的沸点是100℃，液体的沸点跟气压有关，气压越小，沸点越低，沸点是98℃，即当时大气压低于1标准大气压；（4）要减少实验时间，可以减少水的质量、给烧杯盖上盖子，提高水的初始温度等；（5）由表格数据可知：水的初温是94℃，加热1分钟后水的末温是96℃，则水吸收的热量：Q吸＝c水m水（t水﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×0.1kg×（96℃﹣94℃）＝8.4×102J；（6）由（5）可知水在1分钟内吸收的热量为8.4×102J，故水沸腾后继续加热了10分钟吸收的热量为10×8.4×102J＝8.4×103J，忽略热量损失，水的质量少了4g，蒸发1克水吸收热量Q＝＝2.1×103J。故答案为：（1）95；（2）不变；（3）当时大气压低于1标准大气压；（4）减少水的质量；（5）8.4×102；（6）蒸发1克水吸收热量2.1×103J。25．（2023•攀枝花）在科学实践活动中，小明利用纸锅烧水来观察水的沸腾，如图甲所示。测温物质凝固点/℃沸点/℃水银﹣39357酒精﹣11778注：在一个标准大气压下（1）由上表可知，本实验应选用水银（选填“水银”或“酒精”）温度计。（2）水沸腾后，温度不再变化，温度计的示数如图乙所示，则水的沸点为94℃。（3）为了验证水在沸腾过程中是否需要吸热，可停止加热（撤去或熄灭酒精灯），观察水是否继续沸腾。（4）纸的着火点为183℃，酒精灯火焰温度可达500℃，纸锅却不会被点燃，其原因主要是：纸锅内水沸腾后，继续加热，温度保持94℃不变，纸锅温度达不到纸的着火点。【答案】（1）水银；（2）94；（3）停止加热（撤去或熄灭酒精灯）；（4）纸锅内水沸腾后，继续加热，温度保持94℃不变，纸锅温度达不到纸的着火点【解答】解：（1）度计里面的液体的沸点需要超过水的沸点才可以用来测水的沸点，酒精的沸点没有超过水的沸点，而水银的沸点超过了水的沸点，故选水银温度计；（2）图中温度计的分度值为1℃，示数为94℃，水的温度到达94℃后不再变化，故水的沸点为94℃；（3）为了验证水沸腾过程中是否需要吸热，应停止加热（撤去或熄灭酒精灯），观察水是否继续沸腾。（4）因为纸的燃点高于水的沸点，且水沸腾后，继续吸热，温度不再升高，温度达不到纸的燃点，所以水会沸腾，而纸锅不会燃烧。故答案为：（1）水银；（2）94；（3）停止加热（撤去或熄灭酒精灯）；（4）纸锅内水沸腾后，继续加热，温度保持94℃不变，纸锅温度达不到纸的着火点。26．（2023•四川）小杨同学在做“探究水在沸腾前后温度变化的特点”的实验时，用到的器材有铁架台、试管、温度计、秒表、石棉网等，如图甲所示。（1）在安装实验器材时，应按照自下而上（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行。（2）实验中某时刻温度计的示数如图乙所示，其示数为93℃。（3）根据实验中记录的数据，描绘出温度与时间的变化图像（如图丙所示），则水在沸腾的过程中不断吸热，温度不变（选填“升高”“降低”或“不变”）。（4）实验数据表明：实验所在地的大气压小于（选填“小于”或“大于”）1个标准大气压。【答案】（1）自下而上；（2）93；（3）不变；（4）小于。【解答】解：（1）安装实验器材，应按照自下而上的顺序进行；（2）某时刻温度计的示数如图乙所示，分度值是1℃，液柱在零上，所以温度计示数是93℃；（3）如图丙所示可知，4min沸腾后之后图线为水平线，说明水沸腾过程中，继续吸收热量，但温度保持不变；（4）如图所示：水沸腾时温度为97℃，低于100℃，说明当地气压小于标准大气压；故答案为：（1）自下而上；（2）93；（3）不变；（4）小于。27．（2023•宿迁）小明用图甲所示装置“探究水的沸腾特点”。（1）组装实验装置时，要保证用酒精灯的外焰加热，应先调整烧杯（选填“烧杯”或“温度计”）的位置；（2）实验中，水温升到90℃开始，每隔1min读一次温度并记入表格，第3min时温度计示数如图乙，读数是96℃；时间/min0123456水的温度/℃909294989898（3）由实验数据可知，水在沸腾时的温度特点是持续吸热，温度不变；（4）观察到气泡如图丙所示，这是水沸腾时（选填“前”或“时”）的现象。实验结束后撤去酒精灯，水还能继续沸腾一小会，这说明水沸腾时不需要吸热，这种判断是否正确：不正确，因为撤去酒精灯，由于石棉网的温度高于水的沸点，继续吸热，所以水不会立即停止沸腾，不能说明水沸腾时不需要吸热。【答案】（1）烧杯；（2）96；（3）持续吸热，温度不变；（4）时；不正确，因为撤去酒精灯，由于石棉网的温度高于水的沸点，继续吸热，所以水不会立即停止沸腾，不能说明水沸腾时不需要吸热。【解答】解：（1）因为实验中要用酒精灯的外焰加热，且温度计的玻璃泡不能接触到容器的底部，所以需要先调整烧杯。（2）由图乙可知，温度计的分度值为1℃，刻线往上示数越大，说明是零上，所以读数为96℃。（3）根据实验数据分析可知，水在沸腾过程中需要持续吸热，温度保持不变。（4）图丙中气泡往上越来越大，说明水蒸气含量越来越多，所以说明是沸腾时的气泡图像。不正确，因为撤去酒精灯，由于石棉网的温度高于水的沸点，继续吸热，所以水不会立即停止沸腾，不能说明水沸腾时不需要吸热。故答案为：（1）烧杯；（2）96；（3）持续吸热，温度不变；（4）时；不正确，因为撤去酒精灯，由于石棉网的温度高于水的沸点，继续吸热，所以水不会立即停止沸腾，不能说明水沸腾时不需要吸热。28．（2023•牡丹江）【活化知识，还原生活】生活中常将牛奶放在热水中（即“水浴法”）加热，如图甲所示。小明想知道牛奶的沸点，实验装置如图乙所示。（1）实验中还需要添加的测量工具是秒表。小明用酒精灯给牛奶加热，当温度接近90℃，每隔0.5min记录一次温度，数据如表所示。时间/min00.511.522.533.54温度/℃9092949698100100100100（2）牛奶沸腾时，内部涌出大量气泡，在表面堆积，不易破裂，需不断搅拌气泡。可见，牛奶的沸腾也是一种剧烈的汽化现象。同时奶香四溢，这属于扩散现象。（3）实验表明，牛奶在沸腾过程中，温度保持不变，用酒精灯持续加热，表明牛奶沸腾需要吸收热量。（4）小明发现牛奶的沸点与水的沸点接近，但极容易溢出[俗称“潽（pū）锅”]。用“水浴法”加热牛奶的好处是物体受热均匀（写出一条）。【答案】（1）秒表；（2）汽化；扩散；（3）保持不变；吸收；（4）物体受热均匀。【解答】解：（1）实验中要测量物质温度随时间的变化关系，所以除了图中的装置外，还需要的测量仪器是：秒表；（2）沸腾是在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象；给牛奶加热时奶香四溢属于扩散现象，说明分子在不停地做无规则的运动；（3）牛奶沸腾时吸热但温度保持不变；（4）采用“水浴法”加热的好处是物体受热均匀，且温度变化比较慢，便于记录实验温度。故答案为：（1）秒表；（2）汽化；扩散；（3）保持不变；吸收；（4）物体受热均匀。29．（2023•辽宁）小利在探究水在沸腾前后温度变化的特点实验中。（1）他组装了如图甲所示的实验装置，其中纸板的作用是减少热量散失，加快水的沸腾。（2）加热一段时间后，温度计的示数如图乙所示，温度为61℃，继续加热，烧杯内的水中形成大量的气泡不断上升、变大，到水面破裂开来，里面的水蒸气散发到空气中。（3）上述实验现象说明了水已经（填“已经”或“还没”）沸腾。从能量转化的角度看，气泡在水面破裂时，将内能转化为机械能。（4）这样加热几分钟后，得到如图丙所示水的温度随时间变化图象。分析图象可知：①水在沸腾前，不断吸热，温度升高；在沸腾时，不断吸热，温度保持不变。②周围环境大气压低于