Question

8．下面是探究“水的沸騰”和“海波熔化”的實(shí)驗(yàn)：

（1）圖甲是小明、小紅兩名同學(xué)分別探究“水的沸騰”的實(shí)驗(yàn)裝置，他們選用規(guī)格完全相同的裝置對(duì)水加熱．
①安裝實(shí)驗(yàn)器材時(shí)，小明應(yīng)按自下而上順序進(jìn)行（選填“自下而上”、“自上而下”或“任意安裝”）．
②讀數(shù)時(shí)小明發(fā)現(xiàn)“0”點(diǎn)有一些小水滴影響讀數(shù)，這些水滴形成原因是液化（填物態(tài)變化名稱），小紅在燒杯上加方一個(gè)帶孔的紙板，如圖所示，小紅加裝紙板的作用是：減少熱量損失（寫出一條即可）．
③開始實(shí)驗(yàn)后，小紅按圖C的方式讀數(shù)，這樣會(huì)導(dǎo)致讀得的結(jié)果偏�。ㄟx填“偏大”、“偏小”或“不變”）
④圖D示兩名同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的水溫隨時(shí)間變化的圖象．由圖象可知水的沸點(diǎn)是99℃，表明水表面的氣壓低于（選填“高于”、“等于”或“低于”）一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，小紅把水加熱到水沸騰，所用時(shí)間比較長(zhǎng)的原因是水的初溫較低．根據(jù)圖象分析，若不計(jì)熱量損失，小明、小紅所選水的質(zhì)量為m₁、m₂，則m₁等于m₂（選填“大于”、“小于”或“等于”）．
（2）在做“海波的熔化”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，采用如圖乙的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)中用酒精燈給水加熱，從而間接為研究對(duì)象（海波）加熱，這樣做能確保研究對(duì)象受熱均勻；實(shí)驗(yàn)中，在記錄加熱時(shí)間的同時(shí)還需觀察記錄的現(xiàn)象有海波的溫度，海波的狀態(tài)．
（3）聰明的小軍將裝有海波的大試管直接放入上面實(shí)驗(yàn)的沸水中并取走酒精燈，溫度計(jì)A和B分別測(cè)量海波和燒杯中熱水的溫度．根據(jù)兩個(gè)溫度計(jì)的示數(shù)，繪制出了海波和熱水的溫度隨時(shí)間變化的圖象（如圖丙）．由圖象可知，在第8min時(shí)，大試管內(nèi)的海波處于固液共存態(tài)（選填“固態(tài)”、“液態(tài)”或“固液共存態(tài)”）．第10min后，海波的熔化將停止（選填“繼續(xù)”或“停止”）．

Answer 1

分析 （1）①（實(shí)驗(yàn)時(shí)，需用酒精燈的外焰加熱，所以要調(diào)整好鐵圈的高度，然后根據(jù)溫度計(jì)的使用規(guī)則固定好其位置；
②溫度計(jì)的使用方法：溫度計(jì)的玻璃泡要全部浸入被測(cè)液體，不能碰到容器底和容器壁；溫度計(jì)要浸入被測(cè)液體中稍候一會(huì)兒，待示數(shù)穩(wěn)定后再讀數(shù)；讀數(shù)時(shí)，溫度計(jì)要繼續(xù)留在被測(cè)液體中，視線要和液柱的上表面相平；
液化是物質(zhì)從氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過(guò)程，它需要放熱；燒杯上覆蓋的中心有孔的硬紙板的主要作用是減少熱量的散失；
③讀數(shù)時(shí)，視線要與液柱上表面保持向平，不能俯視或仰視．
④根據(jù)沸點(diǎn)的概念（液體沸騰時(shí)的溫度）結(jié)合圖象確定出沸點(diǎn)；
沸點(diǎn)與氣壓的關(guān)系：沸點(diǎn)隨氣壓的增大而升高，隨氣壓的減小而降低；
根據(jù)圖象，通過(guò)水質(zhì)量的大小及初溫的高低判斷加熱時(shí)間較長(zhǎng)的原因．
（2）在對(duì)固態(tài)物質(zhì)進(jìn)行加熱時(shí)，為了使其受熱均勻，常用水浴法或空氣浴法；在探究過(guò)程中，在記錄時(shí)間的同時(shí)，還要觀察海波和蜂蠟狀態(tài)的變化及溫度的變化；
（3）由圖象可知第8分鐘時(shí)，海波正處于熔化階段，故海波處于固液共存態(tài)，到第10分鐘，海波的熔化將停止．

解答 解：（1）①酒精燈需用外焰加熱，所以要放好酒精燈，再固定鐵圈的高度，安裝實(shí)驗(yàn)器材時(shí)，應(yīng)按照自下而上順序進(jìn)行；
②安裝好器材開始實(shí)驗(yàn)后，小紅的讀數(shù)如圖的丙所示，其錯(cuò)誤之處是：讀數(shù)時(shí)，視線沒(méi)有與溫度計(jì)中液柱的上表面相平；水蒸發(fā)時(shí)有水蒸氣會(huì)液化成小水滴；
甲圖中，燒杯上覆蓋的中心有孔的硬紙板的主要作用是減少熱量損失；
③圖中讀數(shù)的時(shí)候，視線要與液柱的上表面保持相平，按照C這種讀法結(jié)果將偏�。�
④由圖D可知，水的沸點(diǎn)是99℃，1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是100℃，根據(jù)氣壓越高，沸點(diǎn)越高，所以此時(shí)大氣壓小于1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓．
由圖象D知，小紅和小明加熱到水沸騰所用的時(shí)間不同，小紅加熱的沸騰時(shí)的時(shí)間是小明加熱到沸騰的2倍，根據(jù)吸熱公式Q_吸=cm（t-t₀），所以Q₁：Q₂=1：2．
由圖象知，小明水的初溫為96℃；小紅小組水的初溫為93℃，所以小紅小組的初溫較低．根據(jù)圖象分析，若不計(jì)熱量損失，小明、小紅所選水的質(zhì)量為m₁、m₂，則m₁等于m₂．
（2）實(shí)驗(yàn)中用酒精燈給水加熱，從而間接為研究對(duì)象（海波和蜂蠟）加熱這樣做能確保研究對(duì)象均勻受熱；在記錄加熱時(shí)間的同時(shí)還需觀察記錄的現(xiàn)象有溫度的變化和狀態(tài)的變化．
（3）由圖象可知，從第5分鐘時(shí)，達(dá)到海波的熔點(diǎn)，開始熔化；第8分鐘時(shí)，海波正處于熔化階段，故海波處于固液共存態(tài)，到第10分鐘，海波不能繼續(xù)吸熱，海波的熔化將停止．
故答案為：
（1）①自下而上；②液化；減少熱量損失；③偏��；④99；低于；水的初溫較低；等于；
（2）受熱均勻；海波的溫度；海波的狀態(tài)；
（3）固液共存態(tài)；停止．

點(diǎn)評(píng) 此題“探究水的沸騰”實(shí)驗(yàn)，考查了有關(guān)實(shí)驗(yàn)儀器連接的順序、溫度計(jì)的使用、沸點(diǎn)與氣壓的關(guān)系，考查的內(nèi)容較多，但都屬于基礎(chǔ)題．