初中物理探究水的沸腾实验实验题

科学探究是初中物理课程内容的重要组成部分，探究的形式可以是多种多样的。

探究水沸腾时温度变化的特点：

（1）如图1所示，是瑞瑞同学在实验中，用数码相机拍摄的水沸腾前和沸腾时的两张照片，其中　　是水沸腾时的情况。

（2）如图2所示，是水沸腾时温度计的示数，则此时水的沸点是　　 ${}^{°}\text{C}$。

（3）水沸腾后继续加热，每隔一段时间记录水的　　，根据记录的数据，可得出水沸腾时温度变化的特点：不断吸热，温度　　。

在探究水的沸腾实验中，如图甲所示，温度计的读数方法正确的是　　；如图乙是水的温度与时间关系的图象，由图象可知水的沸点是　　 ${}^{°}\text{C}$，水在沸腾的过程中不断吸热，温度保持　　。

小芳同学利用如图甲所示的装置来探究“水的沸腾”的实验。

（1）小芳同学观察了水在加热过程中，温度随时间的变化情况，并记录了有关数据，如下表：

时间 $/\mathit{min}$	0	1	2	3	4	5	6	7	8	$\dots$
温度 ${/}^{°}\text{C}$	90	92	94	96	97	97.5	98	98	98	$\dots$

分析表中数据可知，沸腾前水温变化快慢的特点是　        　。

（2）图乙中，　     　（选填“ $a$”或“ $b$”）是水沸腾时的情景，气泡里的主要成分是　       　。（选填正确选项前的字母）

$A$．氧气 $B$．水蒸气 $C$．二氧化碳

（3）加热时，烧杯上方会出现“白气”，下列现象与“白气”形成过程不同的是　    　。（选填正确选项前的字母）

$A$．深秋的清晨河面上出现的“白气” $B$．雨过天晴后形成的大雾

$C$．湿衣服晾晒时形成的水蒸气 $D$．煮饭时形成的“雾气”

小明和小华分别利用图甲所示的相同装置探究水沸腾时温度变化的特点，当水温到 ${90}^{°}\text{C}$后，每隔 $0.5\mathit{min}$记录一次温度并绘制出了如图乙所示的水温与时间关系的图象。

（1）小明实验中发现烧杯中水沸腾后温度计示数稳定不再上升。由此得出的结论是：水在沸腾过程中虽然继续吸热，但　         　。

（2）分析图乙可知，小华将水加热至沸腾的时间明显较长，最有可能的原因是　     　。

（3）小华使用酒精灯加热过程中消耗了 $10g$酒精，则 $10g$酒精完全燃烧时放出的热量是　    　 $J$．（酒精的热值是 $3.0\times {10}^{7}J/\mathit{kg})$

（4）小华改进实验不足并收集多组数据是为了　       　（选填“ $A$”或“ $B$”）。

$A$．减少实验误差 $B$．寻找普遍的规律。

徐老师和同学们在实验室做探究“水沸腾时温度变化特点”的实验时，观察到水沸腾时温度计示数如图所示，则所测水的沸点为　      　 ${}^{°}\text{C}$，出现这一结果的原因可能是该处大气压　      　标准大气压（选填“大于”、“小于”或“等于”）；开始实验时烧杯内最好装入热水，这样做的好处是　       　。

在探究“水沸腾时温度随时间变化的特点”的实验中：

$\left(1\right)$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。

（2）当水温接近 ${90}^{°}\text{C}$时，每隔 $1\mathit{min}$记录一次温度，并绘制了水温随时间变化的图象（如图所示），由图象可知：水沸腾时的特点是　　，水的沸点为　　 ${}^{°}\text{C}$，出现这一结果的原因可能是该处大气压　　标准大气压（选填“大于”、“等于”或“小于” $)$。

如图所示是“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置。

（1）小刚在组装实验装置的过程中意识到，悬挂温度计的铁杆位置很重要，铁杆位置过高或过低会直接影响实验中对　　的测量。

（2）小刚在实验过程中，判断水是否已经发生了沸腾的根据是：　　（填“ $A$”或“ $B$” $)$

$A$．观察到的现象   $B$．温度计的示数

（3）小刚完成实验后，注意到只有小强还没有完成实验，观察发现，小强没有使用烧杯盖，小刚经过分析认为，烧杯盖在本实验中的作用是　　，从而缩短了实验的时间。

（4）小刚还发现，在实验装置相同和组织正确的情况下，各组完成实验的时间也不一样，他又提出了进一步缩短实验时间的两个建议：一个是减少烧杯中水的质量，二是提高烧杯中水的初温，如果你要做这个实验，在采取小刚的建议时，要注意哪些问题？写出其中的一个并说出你的理由。　　。

小明在实验室探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验：

（1）实验装置如图甲所示，该装置中有一处明显错误是：　                         　。

（2）另外两组同学选用相同的实验装置完成该实验，他们分别绘制了温度随时间变化的图象如图乙所示，得到 $a$、 $b$两个不同图象的原因可能是　                        　。

（3）如表是实验过程中不同时刻的温度记录，小明由于粗心大意记错了一个实验数据，你认为错误的数据是第　      　 $\mathit{min}$时水的温度，你这样判断的依据是　       　。

时间 $/\mathit{min}$	$\dots$	8	9	10	11	12	13	14	$\dots$
温度 ${/}^{°}\text{C}$	$\dots$	96	97	98	98	95	98	98	$\dots$

（4）改正数据后，小明根据实验数据判断出实验室内水的沸点，那么在当时的实验室环境下， ${99}^{°}\text{C}$的水将处于　        　态。

（5）温度计刚放入热水时，表面变得模糊，看不清示数，是由于水蒸气在温度较低的温度计表面　        　成小水珠造成的。

小明用如图甲所示的实验装置探究“水沸腾时温度变化的特点”，烧杯和试管中均装有适量的水。

（1）调整好器材后，用酒精灯加热，这是通过　          　（填“做功”或“热传递”）的方式增加水的内能。

（2）某时刻温度计的示数如图甲所示，此时烧杯中水的温度是　          　 ${}^{°}\text{C}$。

（3）小明观察实验现象发现，烧杯中的水沸腾了，而试管中的水并未沸腾，原因是试管中的水　           　。

（4）小明将试管取出，分别给烧杯中的水和试管中的水加热，使它们在相同时间内吸收的热量相同。根据记录的实验数据，得到如图乙所示的图象，则　        　（填“ $a$”或“ $b$”）图象代表试管中的水沸腾时温度变化的特点。

（5）由图象可知，实验时周围环境的大气压　           　（填“低于”或“高于”）标准大气压。

某实验小组用图甲所示的装置探究水沸腾时温度变化的特点。

（1）实验中，老师发现某小组的温度计玻璃泡碰到了烧杯的底部，则该组测得水的温度比实际温度偏　      　。

（2）图乙所示温度计的示数是　      　 ${}^{°}\text{C}$。

（3）水中气泡如图丙所示时，水　      　（填“没有沸腾”或“已经沸腾”）。

（4）在沸腾过程中水的温度　        　（填“升高”、“不变”或“降低”）。

（5）撤去酒精灯后，同学们发现水很快停止沸腾，说明水在沸腾过程中需要不断　    　。

在探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验中：

（1）图甲实验装置的组装顺序应为　      　（填“自下而上”或“自上而下”）。

（2）实验中，判断水沸腾的依据　      　。

$A$．水的温度保持不变

$B$．出现水的沸腾现象

（3）水沸腾时，温度计的示数如图甲所示，温度是　 　 ${}^{°}\text{C}$，此时当地的大气压强　　（填“大于”、“小于”或“等于”）1标准大气压。

（4）本实验中不能选择酒精温度计，原因是　    　。（酒精的沸点是 ${78}^{°}\text{C}$）

（5）水沸腾后，根据图乙可以推断出，在其他条件不变的情况下继续对水加热 $2\mathit{min}$，水的温度　     　（填“升高”、“降低”或“不变”）。

图甲是探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验装置。

（1）组装实验装置时，应当先调整图甲中　　（选填“ $A$”或“ $B$” $)$的高度。

（2）某小组用相同的装置先后做了两次实验，绘制出如图乙所示的 $a$、 $b$两条图线。由图可知：实验中水的沸点为　　 ${}^{°}\text{C}$；沸腾过程中水的温度保持　　；若两次实验所用水的质量分别为 $m_a$、 $m_b$则 $m_a$　　 $m_b$．（选填“ $>$”“ $=$”或“ $<$” $)$。

（3）撤去酒精灯后，水很快停止沸腾，说明水在沸腾过程中需要持续　　。

（4）各实验小组发现，水沸腾时的温度均低于 ${100}^{°}\text{C}$．那么，水的沸点可能与　　有关。

为了"探究水沸腾时温度变化的特点"，取 $0.2\mathit{kg}$ 水进行实验。

（1）如图甲所示实验装置的组装顺序应为 　 　（选填"自下而上"或"自上而下" $)$ 。

（2）根据表中的实验数据，在图乙中画出水的温度随时间变化的图象。

时间     $/\mathit{min}$	0	1	2	3	4	5	6	7	8
温度     ${/}^{°}\text{C}$	90	92	94	96	98	99	99	99	99

（3）根据以上实验数据可知，水的沸点为 　　 ${}^{°}\text{C}$ ．为提高水的沸点，换用火力更大的酒精灯加热，这种做法 　　（选填"可行"或"不可行" $)$ 。

（4）假如酒精灯均匀放热，且释放的热量全部被水吸收，忽略沸腾前水的质量变化以及热量的损耗，从第 $5\mathit{min}$ 起1分钟内水吸收的热量是 　　 $J$ ． $\left[c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)\right]$

在探究“水沸腾时温度变化的特点”实验时：

（1）小华组装好实验器材后开始实验，请你指出图甲中存在的操作错误是　                                             　。

（2）纠正错误操作后，开始计时。第3min温度计的示数如图乙所示，该示数为　    　℃，从记录数据的表格可以分析出：水沸腾的特点是温度　     　，继续　     　。

时间/min	0	1	2	3	4	5	6	…
温度/℃	90	92	94		98	98	98	…

（3）根据水的沸点可判断当时当地的气压　     　（选填“是”或“不是”）1标准大气压。

（4）小华和另一位同学选用的实验装置相同，且同时开始实验，但水开始沸腾的时间不同，他们绘制的沸腾图象如图丙所示，其中水的质量较大的图象为　      　（选填“a”或“b”）。

小名同学对冰加热，冰化成水直至沸腾，他利用获得的数据绘制了如图所示的温度随时间变化的图象。由图象可知：

（1）冰的熔化过程　    　段，水沸腾过程的特点是　                       　。

（2）水升温比冰　    　（选填“快”或“慢”），这是因为　                　。