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秒表
观察水(气泡)的变化
保持不

$\mathrm{b}\to\mathrm{a}$
水蒸气不断液化
98
A
使物体受热均匀
充分接触
需要

水达到沸点后温度不再升高
在烧杯中也插入一支温度计,在$b$到$c$时间段,冰熔化过程中,若烧杯中温度计示数变小,说明冰熔化时需要吸收热量

【分析】
本题围绕水沸腾实验展开,需结合实验目的、沸腾特点、温度计读数及沸腾条件分析:第(1)问,探究水沸腾温度变化需测量时间,据此确定缺少的器材,透明电水壶便于观察水的状态变化;第(2)问,水沸腾的核心特点是吸热温度不变,加热初期气泡因水蒸气液化变小,沸腾时气泡体积变大,据此判断顺序及气泡变小原因;第(3)问,根据温度计分度值读数,结合沸腾需达到沸点且持续吸热的条件,分析取下电水壶后哪部分水能继续沸腾。
【解析】
(1) 探究水沸腾前后温度变化的实验中,需测量温度和时间,图甲已有温度计,故还需测量时间的工具秒表;选用透明电水壶是为了便于观察水(气泡)的变化。
(2) ①水沸腾时,持续吸热但温度保持不变;②加热初期,上层水温低于下层,气泡上升时内部水蒸气遇冷液化,气泡体积变小(对应图b);沸腾时,整个容器内水温相同,气泡上升过程中周围水的压强减小,气泡体积变大(对应图a),故顺序为b→a;图b中气泡变小是因为气泡内的水蒸气不断液化成水,导致气泡体积减小。
(3) 温度计的分度值为1℃,示数为98℃;沸腾的条件是达到沸点且持续吸热。加入食盐后,电水壶中水的沸点升高,试管中水的沸点为100℃;将电水壶取下后,电水壶的水无法继续吸热,停止沸腾;而试管中的水可从周围温度更高的电水壶水处持续吸热,因此能继续沸腾的是试管中的水,选A。
【答案】
23.(1)秒表 观察水(气泡)的变化 (2)①保持不变 ②b→a 水蒸气不断液化 (3)98 A
【知识点】
水的沸腾实验、温度计读数、沸腾的条件
【点评】
本题是初中热学的基础综合题,围绕水沸腾实验考查核心知识点,需学生掌握实验器材选择、沸腾特点、气泡变化规律及沸腾条件的应用,难度适中。
【难度系数】
0.6
【分析】
本题围绕探究烛蜡、冰的熔化特点展开,需结合水浴法的作用、晶体与非晶体的熔化特性、熔化吸热的特点分析各问题:
1. 第(1)问:水浴法加热可使被加热物体受热均匀,同时减缓升温;碾碎冰或烛蜡是为了让温度计玻璃泡与被测物充分接触,保证温度测量准确。
2. 第(2)问:熔化过程都需要吸收热量,冰未用酒精灯加热时,会从周围环境吸热熔化。
3. 第(3)问:晶体(冰)熔化时温度不变,对应图丙;非晶体(烛蜡)熔化时温度持续上升,对应图丁;水浴法中,烧杯内的水达到沸点后温度不变,因此烛蜡温度最终不再升高。
4. 第(4)问:要证明冰熔化吸热,需观察冰熔化时周围环境的温度变化,通过烧杯中温度计的示数变化判断热量转移。
【解析】
(1) 水浴法加热除减缓升温外,核心优势是使被加热物体受热均匀;将冰、烛蜡碾碎,能让温度计玻璃泡与被测物充分接触,确保温度测量准确。
(2) 熔化是吸热过程,无论是否用酒精灯加热,冰熔化都需要吸收热量。
(3) 冰是晶体,熔化时温度保持不变,对应图丙;烛蜡是非晶体,熔化时温度持续上升,对应图丁;烛蜡用水浴法加热,当烧杯中的水达到沸点后温度不再升高,因此烛蜡温度最终也不再升高。
(4) 为得到冰熔化吸热的证据,可在烧杯中插入一支温度计,在冰熔化的b到c时间段,若烧杯中温度计示数变小,说明冰从水中吸收了热量,即熔化需要吸热。
【答案】
(1) 使物体受热均匀;充分接触 (2) 需要 (3) 丁;水达到沸点后温度不再升高 (4) 在烧杯中也插入一支温度计,在b到c时间段,冰熔化过程中,若烧杯中温度计示数变小,说明冰熔化时需要吸收热量
【知识点】
熔化特点、晶体与非晶体、水浴法加热
【点评】
本题是初中热学基础实验题,重点考察熔化实验的操作细节、晶体与非晶体的熔化区别,以及熔化吸热的验证方法,注重实验原理的理解,难度适中。
【难度系数】
0.6