【精选】八年级物理物态变化实验专题练习(解析版)

一、初二物理物态变化实验易错压轴题（难）

1．在“探究晶体熔化和凝固规律”的实验中,绘制出了如图所示的图像.

（1）图中,海波的熔化过程是________段(用图中字母表示),此过程中海波________热(选填“吸”或“放”).

（2）图中,海波在D点是________态,在G点是________态(均选填“固”或“液”). （3）为了探究不同晶体熔化时吸收的热量是否相同,在相同的烧杯中分别装上80 g的冰和萘,用________的酒精灯加热(选填“相同”或“不同”),测出它们熔化过程所用的时间如表.由此可知,质量相同的不同晶体熔化时吸收的热量是________的(选填“相同”或“不同”).

【答案】BC 吸液固相同不同

【解析】

(1)图中BC段表示温度不变，即表示海波的熔化过程，此过程中海波处于固液共存态． (2)由图象可知，AB段表示海波还没有熔化处于固态，BC段是海波的熔化过程，CD段表示海波已经熔化完毕，故D点处于液态，EF段表示凝固过程，在F点已经凝固完毕，故G点处于固态． (3)在相同的烧杯中分别装上了80g的冰和萘，用同样的酒精灯加热，保证吸收相同的热量，根据图表示物质熔化的时间可以看出：质量相同的不同晶体熔化成液体时吸收的热量是不同的．

点睛：根据控制变量的思想，相同质量的冰和萘完全熔化所需的时间不同，而加热装置相同，这就说明了两者完全熔化时，吸收的热量是不同的，可据此进行分析．

2．在探究热现象的实验中，小明将质量均为100g的冰和石蜡分别装在两个相同的试管中，并放在一个装有水的大烧杯中进行加热，如图甲所示，根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像，如图乙所示，请回答下列问题：

(1)将两试管放在同一个装有水的大烧杯中进行加热，目的是____；

(2)由图乙可知，____是冰，该物质在第4min时的状态为____，当冰全部熔化后，继续加热使烧杯中的水沸腾并持续一段时间，发现试管中的水始终不会沸腾，其原因可能是

____；

(3)加热1min，冰、石蜡均为固态，由图乙可知，此时____（冰/石蜡）的比热容较大；

(4)冰熔化时吸收了____J的热量。[c冰=2.1?103J/(kg?℃)]。

【答案】使物质受热均匀 A 固液共存达到沸点不能继续吸热石蜡 8.4×103

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]将两试管放在同一个装有水的大烧杯中进行加热，目的是使物质受热均匀。

(2)[2][3]冰是晶体，熔化过程中会有温度不变的阶段，故由图乙可知A是冰，该物质在第4min时处于熔化阶段，其状态为固液共存状态。

[4]沸腾的条件是达到沸点，能继续从外界吸热；当冰全部熔化后，继续加热使烧杯中的水沸腾并持续一段时间，发现试管中的水始终不会沸腾，其原因可能是达到沸点不能继续吸热。

=?，可知在吸收相同热量条件下，比热容越大则温度变化量越(3)[5]由吸热公式Q cm t

小，则；加热1min，冰、石蜡均为固态，由图乙可知，加热相同时间时石蜡温度变化量较小，此时石蜡的比热容较大。

(4)[6]冰是晶体，晶体熔化时温度不变，因此冰熔化时间为

t=6min-2min=4min

此过程温度保持不变，但内能增加；当加热2min时冰开始熔化，由于加热过程每分钟吸收的热量相同，故冰熔化时吸收的热量为

33

℃℃

==?=?????=?

Q Q c m t

22 2.110J/(kg)0.1kg208.410J

冰冰

3．图甲是小强在标准大气压下用 50g 冰做“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验装置，图乙是他根据记录的数据绘制的温度随时间变化规律的图像。[c 水=4.2×103J/（kg·℃）]

（1）实验中，冰熔化的时间为___________min。

（2）由图乙可知，冰在熔化过程中吸收热量，温度不变，内能____（选填“增大”、“减小”或“不变”），冰在熔化过程吸收的热量为_________J。

（3）试管中的冰完全熔化后，若持续加热，当烧杯中的水沸腾时，试管中的液体

_________选填“会”或“不会”）沸腾。

【答案】4 增大 3.15×10 3不会

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]由图象可知，实验中冰从2min开始熔化，6min熔化完毕，故冰熔化的时间是4min。

(2)[2]由图象可知，冰在熔化过程中吸收热量，温度不变，因继续吸热，所以内能增大。

[3]50g冰熔化成水，因为质量是不变的，所以水的质量也是50g，在6～10min内，水的温度升高了15℃，则在6～10min内水吸收的热量为

33

Q cm t????

＝＝（℃）℃＝

4.210J/kg0.05kg15 3.1510J

水吸

由题知物质在相同的时间内吸收的热量是相同的，而冰的熔化过程用时也是4min，所以冰熔化过程中吸收的热量为

3

Q Q?

＝＝3.15

10J

冰吸水吸

(3)[4]当烧杯中的水沸腾后，尽管不断吸热，但烧杯中的水温度不再升高，保持水的沸点温度不变；试管中的水从大烧杯中吸热，温度达到水的沸点后，就和烧杯中的水的温度一样，就不能从烧杯中继续吸热，这时虽然达到了沸点，但不能继续吸收热量，所以试管中的水不会沸腾。

4．在实验探究“汽化?液化中的吸放热”时，同学们设计了如图所示的实验装置进行实验，给左边试管中的水加热，把水沸腾产生的水蒸气，引导到右边试管内的冷水中：

物质水银酒精甲苯荼

熔点/℃﹣39﹣117﹣95﹣80.5

沸点/℃35778111218

(1)上表中列出了几种物质在一个标准大气压下的熔点和沸点，在该实验中温度计的感温泡里不能选____做测温物质?读取温度计示数时，视线应与温度计液柱上表面____；

(2)实验中将左侧试管中的水加热至沸腾时，可以观察到左管中温度计示数____（填“升高”?“降低”或“不变”）；试管中水的内能____（填“增大”?“减小”或“不变”）；

(3)右侧试管中能说明水蒸气液化的现象是____，能说明液化放热的现象是___?

【答案】酒精相平不变增大右侧试管中水面升高右侧试管中温度计示数升高【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]由表格可知，酒精的沸点78℃小于水的沸点，所以不能选酒精做测温物质?

[2]读取温度计示数时，视线应与温度计液柱上表面相平。

(2)[3]水沸腾时继续吸热但温度不变，所以观察到左管中温度计示数不变。

[4]水沸腾时继续吸热，因此试管中水的内能增大。

(3)[5]水蒸气液化成水，水不断增加，所以右侧试管中水面升高。

[6]液化放热右侧试管中水温升高，因此右侧试管中温度计示数升高。

5．在探究固体熔化时温度的变化规律中，小亮将质量相同的冰和固态食用油（用肉炼制的）分别装在两个相同的试管中，放在一个装有适量水的大烧杯中进行加热，如图甲所示，图乙中的A和B分别是根据实验数据绘制的冰和食用油温度随时间变化的图像。

(1)由图像可知，物质______（填“冰”或“食用油”）是晶体；

(2)大烧杯中装有适量的水，其中的“适量”指的是______；

(3)两种物质全部熔化后，继续对烧杯中的水加热至沸腾并持续一段时间，发现两个试管中的液体都不会沸腾，试管中的水不能沸腾的原因是______，食用油不能沸腾的原因是温度无法达到______。

【答案】A 既可以浸没试管中的晶体，又能放入试管后水不溢出不能持续吸热沸点【解析】

【分析】

本题考查晶体熔化的特点及液体沸腾的条件。

【详解】

(1)[1]由图象可知，冰是晶体，因为冰熔化过程中温度保持不变。

(2)[2]适量指可以浸没试管中的晶体，这样才能让试管中的晶体受热均匀，但水不能太多，否则试管放入后水会溢出，会影响实验的探究效果。

(3)[3][4]试管中水不能沸腾的原因是，当试管内外的水的温度达到100℃时，试管中的水不能继续吸热，所以不能沸腾；试管中的食用油温度达到100℃后，也不能继续吸热，温度不能再升高，而食用油沸点的温度比100℃要高，故食用油也不能沸腾。

【点睛】

液体沸腾的条件有：温度达到沸点和继续吸热。

6．如图所示是课本上的几个小实验，请根据要求填空.

（1）在图甲所示实验中，将烧瓶内的水加热至沸腾后移去火焰，水停止沸腾.迅速塞上瓶塞，把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水，此时会观察到________的现象，这是由一于在瓶底浇冷水后，液面上方________，导致液体的沸点降低所致.

（2）图乙是小明制作的“浮沉子”.为观察到小瓶在水中的浮沉现象，大瓶瓶盖应该

________(旋紧/拧开);为使漂浮于水面上的小瓶子下沉，小明应________ (松开/捏紧)手指.

（3）如图丙所示，将一根针插在绝缘底座上，把折成V字形的铝箔条水平架在针的顶端，制成一个简单的验电器.当用带电的橡胶棒先靠近静止的铝箔条左端，再靠近其右端时会观察到铝箔条________(均被吸引/均被排斥/一次被吸引，另一次被排斥).此实验中，通过铝箔条的转动可推断橡胶棒的带电情况，这种实验方法是________(控制变量法/转换法/理想实验法).

【答案】水又开始沸腾气压减小旋紧捏紧均被吸引转换法

【解析】

【分析】

【详解】

（1）在图甲所示实验中，将烧瓶内的水加热至沸腾后移去火焰，水停止沸腾.迅速塞上瓶塞，把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水时，液面上方的气体温度降低、体积减小，气压减小；

由于气压降低，水的沸点降低，所以此时会观察到水又开始沸腾的现象．

（2）图乙是小明制作的“浮沉子”，实验中要通过改变瓶内气体压力的方法，改变小瓶的浮沉，所以为观察到小瓶在水中的浮沉现象，大瓶瓶盖应该旋紧；

为使漂浮于水面上的小瓶子下沉，小明应挰紧手指，则瓶内气压增大，气体对小瓶的压力增大，同时压力增大时，进入小瓶中的水增加，小瓶自重增加，所以小瓶下沉．

（3）如图丙所示，将一根针插在绝缘底座上，把折成V字形的铝箔条水平架在针的顶端，制成一个简单的验电器.当用带电的橡胶棒先靠近静止的铝箔条左端时，由于带电体能够吸引轻小物体，所以橡胶棒与铝箔条吸引；

再靠近其右端时，同样由于带电体能够吸引轻小物体，也会观察到铝箔条被吸引，即两次都被吸引（但要注意橡胶棒与铝箔条不能接触，接触后，带同种电荷，第二次会排斥）；此实验中，通过铝箔条的转动可推断橡胶棒的带电情况，这种实验方法是转换法．

7．在“探究水的沸腾”实验中，如图所示。

(1)下表是加热过程中不同时刻水的温度记录，其中有一个记录错误的实验数据，请指出该错误的数据是_________，这样判断的理论依据是___________。

时间 / min012345678

温度 / ℃909294969898959898

(2) 改正数据后可判定此时水沸腾的温度为_____________ ℃，没有达到100℃的主要原因是当地的大气压_________（选填“大于”、“等于”或“小于）1个标准大气压（资料显示：液体的沸点随大气压的增大而升高）。

(3) 请根据表格的正确数据在图中画出水加热直至沸腾时温度随时间变化的图象。

（____）

(4) 平时实验时为适当缩短实验时间，使水较快沸腾，可采取的措施有：______________（至少写出一种方法）。

(5) 实验结束，撤走酒精灯，发现烧杯中的水仍会沸腾一段时间，原因是____________。【答案】95℃；水沸腾后，温度不变应为98℃，不会出现95℃；98；小于；

减少水的质量；石棉网温度高于水的沸点，继续对烧

杯加热，这样烧杯中的水仍会沸腾一段时间。

【解析】

【详解】

(1)[1][2] 水沸腾后继续吸热，但温度保持不变，通过分析数据可知水的沸点为98℃，温度不可能为95℃，所以95℃ 数据是错误的；

(2)[3] 分析表中数据可知水的沸点为98℃；

[4]液体的沸点随大气压的减小而降低，1个标准大气压下水的沸点为100℃，现在没有达到100℃的主要原因是当地的大气压小于1个标准大气压

(3)[5]用描点的办法画的图像如下所示：

(4)[6]为适当缩短实验时间，使水较快沸腾，可采取的措施有：减小水的质量，增大酒精灯的热功率等措施；

[7] 实验结束，撤走酒精灯，因为石棉网温度高于水的沸点，继续对烧杯加热，这样烧杯中的水仍会沸腾一段时间。

8．在探究“物质熔化规律”的实验中，小明将质量相等的冰和石蜡分别装在两个相同的试管中，并放在同一个装有水的大烧杯中加热，如图甲所示，根据实验数据绘制的温度一时间图象如图乙所示。请回答下列问题：

(1)实验中将物质装入大试管中，再将试管放入装有水的烧杯中加热，这种加热方式的好处是______；

(2)实验中某时刻温度计的示数如图丙所示，此时温度计的示数为______℃；

(3)图乙中______（填“A”或“B”）是冰，它在第4min是______状态，它的熔化过程经历了______min；

(4)当冰全部熔化后，继续加热使烧杯中的水沸腾并持续一段时间，发现试管中的水始终不会沸腾，其原因是______。

【答案】受热均匀﹣14 A 固液共存 4 水可以达到沸点但无法从烧杯的水中继续吸热

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]将物质装入大试管中，再将试管放入装有水的烧杯中加热，这样可以使晶体受热更加均匀。

(2)[2]该温度计的分度值为1℃，向下示数增大，是零下，故示数为﹣14℃。

(3)[3]由图象知道，A的熔点是0℃，说明该物质是冰。

[4][5]由图象知道，物质从第2min开始熔化，到6分钟结束，共持续4分钟；所以，在第4min该物质未完全熔化，处于固液共存态。

(4)[6]冰全部熔化成水后继续用酒精灯不断地加热，当试管中的水与烧杯中的水均达到沸点后，烧杯中的水可以从酒精灯继续吸热，能够沸腾，但试管中的水可以达到沸点但无法从烧杯的水中继续吸热，因此试管中的水最终不会沸腾。

9．小明利用图所示的装置“探究水沸腾时温度变化的特点”．

（1）实验时，小明将热水倒入烧杯中而不是直接用冷水做实验，这样做的目的是_____．（2）实验过程中，小明记录的水的温度随时间变化的数据如下表，从表格数据可以看出水的沸点是_____℃．

时间/min012345678910

温度/℃9092939596989898989898

（3）水沸腾时，水中产生大量气泡水中上升的气泡里的主要成份是_____（填字母序号）．

A氧气 B水蒸气 C二氧化碳

（4）小明同学想提高水的沸点换用了火力更大的酒精灯加热，这种做法_____（选填“可

行”或“不可行”）．

【答案】缩短加热时间 98℃ B 不可行

【解析】

【分析】

【详解】

（1）在实验中，向烧杯内倒入热水，这种做法的优点是热水温度较高，可以缩短实验时间；

（2）水在沸腾过程中温度保持不变，由图象知，水从第10min开始沸腾，沸腾过程中的温度保持98℃不变，则水的沸点为98℃．

（3）水沸腾时，水中产生大量气泡，水中上升的气泡里的主要成份是水蒸气，故选B；（4）水的沸点与气压有关，与酒精灯的火焰的大小无关，故这种做法是不可行的．

10．小华在电视节目里看到，在气温低于0℃的寒冷冬季，为保障交通安全，交警在积雪的路面上撒盐，路面的冰雪就会融化；在煤撒盐的道路上，汽车反复碾压也会使积雪融熔化，她对上述积雪熔化的原因作出如下猜想：

A．加盐可能使冰雪在低于0℃时熔化

B．汽车碾压增大了压强，冰雪就可能在低于0℃时熔化

C．汽车碾压使冰层变薄了，冰雪就可能在低于0℃时熔化

为验证她的猜想，同学们用冰块模拟冰雪进行了如下探究：

（1）在气温较低时，将冰块放入易拉罐中并加入适量的盐，用筷子搅拌大约半分钟，观察到有些冰块已经熔化，用温度计测量罐中冰水混合物的温度，温度计示数低于0℃，证明猜想A是__（选填“正确”或“错误”）的；同时观察到罐底出现了白霜，这是发生了___现象（填物态变化名称）

（2）如图所示，在气温低于0℃的室外用窄长凳支起甲、乙、丙三块冰块，甲和乙的厚度相等并大于丙的厚度，把完全相同的三根细钢丝分别挂在冰块上，钢丝下分别挂上体积相同的实心铁块和泡沫块，过一段时间后，甲、丙上的钢丝都陷入到冰块中相同的深度，乙上的钢丝未明显陷入冰块．

通过比较甲、乙中钢丝陷入冰块的情况可知：甲中钢丝下的冰受到的压强___（选填“增大”、“减小”或“不变”），使冰发生了熔化，此时冰的熔点_______（选填“高于”、“低于”或“等于”）0℃，说明猜想B是____（选填“正确”或“错误”）的，比较甲和丙则可说明猜想

___是错误的．

（3）探究结束后，他们查阅相关资料，知道了晶体的熔点均受压强的影响，当冰熔化成水时密度__，体积___（均选填“增大”、“减小”或“不变”），才会出现（2）中的现象．【答案】正确凝华增大低于正确 C 增大减小

【解析】

【分析】

【详解】

（1）冰水混合物的温度为0℃，盐水混合物的温度低于冰水混合物的温度，即低于0℃；故证明猜想A是正确的；易拉罐中液体温度很低，所以易拉罐本身温度也很低．空气中的水蒸气遇到温度很低的易拉罐，由气态直接凝华成为固态的白霜，同时会放出热量；（2）甲、乙、丙三块冰块，甲和乙的厚度相等并大于丙的厚度，把完全相同的三根细钢丝分别挂在冰块上，钢丝下分别挂上体积相同的实心铁块和泡沫块，由于铁的密度大于泡沫的密度，所以体积相同的实心铁块和泡沫块，实心铁块的质量大于泡沫块，则其重力也大于泡沫块，对冰块的压力也大，因此通过比甲、乙中钢丝陷入冰块的情况可知：甲和丙钢丝下的冰受到的压强增大，当冰受到压力变大时，熔点都会降低；从而说明猜想B是正确的；甲的厚度大于丙的厚度，比较甲和丙，可知冰层变薄熔点降低，故说明C、汽车碾压使冰层变薄了，冰雪就可能在低于0℃时熔化是正确的；（3）根据公式ρ=可知，质量不变，密度变大时，体积变小，所以冰熔化成水后，质量不变，但水的密度变大，所以体积变小．