人教版中考物理实验专训---- 探究水的沸腾规律实验（原卷+解析）

专题05  探究水的沸腾规律实验

1．在”观察水的沸腾”实验中，如图甲所示，在烧瓶中加入200g水，加热并从90℃开始记录温度，每隔1min记录一次温度计的示数，直到水沸腾一段时间为止。数据记录表格如下：

（1）水在沸腾过程中吸收热量，温度　   　。

（2）水沸腾时，瓶口不断冒出”白气”，该现象的物态变化名称是　   　。

（3）若不考虑水的质量损失，从开始记录温度到水刚沸腾的过程中，水吸收的热量为  　J

[c水＝4.2×103J/（kg•℃）。

（4）完成实验后，移走酒精灯，当水停止沸腾时，用连有注射器的橡皮塞塞住烧瓶口，然后向外拉注射器活塞，如图乙所示，会看到烧瓶中的水重新沸腾起来，这是因为　   　。

2．小明用如图1所示的实验装置探究水沸腾的特点。

（1）请指出图1中的操作错误：　   　。

（2）如图2是根据实验数据画出的水温度随时间变化的图线。由图可知，水沸腾时的特点是：水继续吸热，温度　   　。

（3）为说明水在沸腾过程中是否需要吸热，应　   　，观察水是否继续沸腾。

（4）小明再次实验时为节省加热时间，减少了水的质量，请在图2中画出大致能体现这项措施的图线。

3．（2020湖南衡阳）小李同学为进一步探究液体沸腾规律，设计了如图所示的实验装置。烧杯与试管内分别装入适量的水，甲、乙温度计分别测量烧杯和试管中水的温度。

（1）安装该实验装置的顺序是　   　（选填“自上而下”或“自下而上”）。

（2）点燃酒精灯时，打开灯帽，可闻到淡淡的酒精味，这是　   　现象，说明液态酒精发生　   　（填物态变化名称）。

（3）当甲温度计的示数达到99℃时，烧杯中的水开始沸腾，说明当时大气压可能　   　（选填“高于”、“低于”或“等于”）1标准大气压。

（4）当乙温度计示数达到99℃后，示数保持不变，但试管中的水始终没有沸腾，其原因是　   　。

（5）当小李同学在烧杯的水中加入少量的食盐后，发现试管中的水能够沸腾，说明加入食盐后水的沸点　   　（选填“升高”、“降低”或“不变”）。

4.（2020福建）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______℃；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ma、mb，则ma______mb（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℃。那么，水的沸点可能与______有关。

5.（2020贵州黔东南）如图所示是探究“水的沸腾”的实验装置。当水温上升到90℃时，每隔1min记录一次温度计的示数，直到水沸腾5min后停止记录：

(1)图甲中温度计读数是 _______℃，图乙中，表示水在沸腾时的现象是其中的 ______图（选填“A”或“B”）；

(2)根据实验数据，作出了水的温度随时间变化的图像，如图丙所示，由图像可知，在当时条件下，水的沸点是 _______℃；

(3)水在沸腾过程中的特点____________；

(4)水沸腾时，杯口附近出现大量“白气”，“白气”是水蒸气遇冷___________形成的。

6.（2020南京）如图甲所示，用100g初温为90℃的水做“探究水沸腾时温度变化的特点”实验。

(1)加热一段时间后，温度计示数如图乙所示，为______℃，这段时间内水吸收的热量为______J；[c水=4.2×103J/（kg·℃）]

(2)继续实验，观察到水刚开始沸腾，接下来的操作是：______（选填“继续”或“停止”，下同）加热，______记录温度计示数。分析数据，完成实验。

7. 如图所示，是“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置。

(1)在组装器材时，温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部，此时应当将______（填“A处向上”或“B处向下”）调整；

(2)某时刻温度计的示数如图所示，则该时刻的温度是______；

(3)当水的温度升高到88℃时，每隔一段时间记录一次温度计的示数，数据记录如下表所示。分析数据可知，该地区水的沸点是______℃，该地区的大气压______（填“高于”、“低于”或“等于”）1标准大气压；

(4)实验中，温度计上部出现的小水珠是______现象形成的。

8.（2021江苏扬州）在“观察水的沸腾”实验中，

（1）实验室提供了一块比烧杯口略大的圆形硬纸板，甲、乙两名同学分别在硬纸板上剪出小孔，以便将温度计通过小孔插入烧杯内的水中，如图所示，剪裁合适的是______，理由是______；

（2）在烧杯中倒入约80℃的水，提高了水的初温，从而______，沸腾后持续加热几分钟并继续测温，会发现______；

（3）如图所示，水沸腾后，甲同学移走酒精灯，继续观察：乙同学继续加热，观察烧杯中的水和试管中的水，他们的目的都是探究______。

9.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．当水温接近90℃时每隔0.5min记录一次温度，并绘制出如图乙所示的水温与时间关系的图像．

（1）小明对甲图的温度计测水温的实验操作过程，其中正确的是（   ）

（2）实验时，当看到水中有大量气泡不断上升、变大或，到水面破裂开来，里面的水蒸气散发到空气中，就表明水沸腾了．

（3）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           ．

（4）小明在第9分钟撤掉酒精灯后，发现有一段时间水温依然保持不变．如图乙所示，这段时间内烧杯底部的温度高于杯内水的温度，原因是水沸腾时温度保持不变，且需要       热量．

（5）为了缩短加热时间，可以采取在烧杯上面加盖，加火等措施，烧杯上面加纸板盖的目

的就是                ．

10.（2021浙江湖州）如图为验证沸腾条件的实验装置。关于小烧杯内水的最终状况，同学们有不同看法。

小明认为：温度达到沸点，且会沸腾。

小李认为：温度达到沸点，但不会沸腾。

小红认为：温度达不到沸点，不会沸腾。

通过实验观察到小烧杯内的水没有沸腾，所以小明的观点是错误的。为了验证小李和小红的观点，观察并记录温度计甲和乙的示数变化，如下表。

（1）通过实验数据分析，         的观点是正确的。

（2）在0至18分钟内，小烧杯中水的温度从40℃上升到94℃，其原因是小烧杯中的水从大烧杯中吸收的热量         （选填“大于”或“等于”或“小于”）小烧杯中的水蒸发散失的热量。

（3）18分钟以后，为什么小烧杯中水的温度保持94℃稳定，但又低于大烧杯中水的温度100℃？请分析其原因。        

（4）为了验证液体的沸腾除了要满足温度达到沸点，还需要继续吸热的条件，同学们经过讨论，认为只需改进原装置即可。如图所示的改进方案中，        更合理。

专题05  探究水的沸腾规律实验

1．在”观察水的沸腾”实验中，如图甲所示，在烧瓶中加入200g水，加热并从90℃开始记录温度，每隔1min记录一次温度计的示数，直到水沸腾一段时间为止。数据记录表格如下：

（1）水在沸腾过程中吸收热量，温度　   　。

（2）水沸腾时，瓶口不断冒出”白气”，该现象的物态变化名称是　   　。

（3）若不考虑水的质量损失，从开始记录温度到水刚沸腾的过程中，水吸收的热量为  　J

[c水＝4.2×103J/（kg•℃）。

（4）完成实验后，移走酒精灯，当水停止沸腾时，用连有注射器的橡皮塞塞住烧瓶口，然后向外拉注射器活塞，如图乙所示，会看到烧瓶中的水重新沸腾起来，这是因为　   　。

【答案】（1）保持不变；（2）液化；（3）6.72×103；（4）瓶内气压减小，水的沸点降低。

【解析】（1）水在沸腾时，吸收热量，温度保持不变；

（2）烧杯口有大量的“白气”不断冒出，这些“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴；

（3）不考虑水的质量损失，从开始加热到水刚沸腾的过程中水吸收的热量：

Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×0.2kg×（98℃﹣90℃）＝6.72×103J。

（4）待水沸腾后，移去酒精灯，水停止沸腾。过一会儿，将注射器接到烧瓶口上，如图丙所示，然后向外拉注射器活塞，这是从瓶内向外抽气，瓶内气压减小，水的沸点降低，所以看到水重新沸腾。

2．小明用如图1所示的实验装置探究水沸腾的特点。

（1）请指出图1中的操作错误：　   　。

（2）如图2是根据实验数据画出的水温度随时间变化的图线。由图可知，水沸腾时的特点是：水继续吸热，温度　   　。

（3）为说明水在沸腾过程中是否需要吸热，应　   　，观察水是否继续沸腾。

（4）小明再次实验时为节省加热时间，减少了水的质量，请在图2中画出大致能体现这项措施的图线。

【答案】（1）温度计的玻璃泡碰到容器壁；（2）不变；（3）停止加热；（4）见解析图。

【解析】（1）由图1可知，温度计的玻璃泡碰到容器壁，会使测量结果不准确；

（2）由图2可知，水沸腾时，不断吸收热量，温度保持不变；

（3）水沸腾后，若撤去加热源，则水不再吸收热量，也就不能维持沸腾状态，所以应停止加热，观察水是否能够继续沸腾；

（4）发现从开始加热到沸腾的这段时间过长；故为了缩短实验的时间，可以采取的措施是：

①减小水的质量；②提高水的初温；

原来是10min开始沸腾，当减小水的质量后，在10min之前就开始沸腾，如图所示：

3．（2020湖南衡阳）小李同学为进一步探究液体沸腾规律，设计了如图所示的实验装置。烧杯与试管内分别装入适量的水，甲、乙温度计分别测量烧杯和试管中水的温度。

（1）安装该实验装置的顺序是　   　（选填“自上而下”或“自下而上”）。

（2）点燃酒精灯时，打开灯帽，可闻到淡淡的酒精味，这是　   　现象，说明液态酒精发生　   　（填物态变化名称）。

（3）当甲温度计的示数达到99℃时，烧杯中的水开始沸腾，说明当时大气压可能　   　（选填“高于”、“低于”或“等于”）1标准大气压。

（4）当乙温度计示数达到99℃后，示数保持不变，但试管中的水始终没有沸腾，其原因是　   　。

（5）当小李同学在烧杯的水中加入少量的食盐后，发现试管中的水能够沸腾，说明加入食盐后水的沸点　   　（选填“升高”、“降低”或“不变”）。

【答案】（1）自下而上；（2）扩散；汽化；（3）低于；（4）试管的水达到沸点后不能继续吸热；（5）升高。

【解析】（1）酒精灯需用外焰加热，所以要放好酒精灯，再固定铁圈的高度；温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中，但不能碰到容器壁和容器底，所以放好烧杯后，再调节温度计的高度；故安装实验器材时，应按照自下而上的顺序进行；

（2）打开酒精灯帽，可闻到淡淡的酒精味，是酒精分子不停地做无规则运动扩散到空气中；

液态酒精中分子进入空气中变为气态，这个过程是汽化；

（3）水的沸点跟气压有关，实验中测出的水的沸点小于100℃，说明当时的大气压低于1个标准大气压；

（4）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。由于温度相同，试管中的水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；

（5）在烧杯的水中加入少量的食盐后，发现试管中的水能够沸腾，说明烧杯中水的沸点高于99℃，即加入食盐后，水的沸点升高。

4.（2020福建）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______℃；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ma、mb，则ma______mb（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℃。那么，水的沸点可能与______有关。

【答案】    (1). B    (2). 98     不変     <    (3). 吸热    (4). 气压

【解析】(1)安装实验器材时需要先固定下面的B位置，能够利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热，然后再调整上面的位置，使温度计的玻璃泡完全接触水，并且不要碰到烧杯壁和烧杯底。

(2)由图乙可知，实验中水的沸点为98℃，水在沸腾过程中吸收热量，温度不变。

在同样加热情况下，由图丁可知，b杯水的升温较慢，其原因是b杯水的质量多于a杯水，即

ma<mb

(3)实验中，当撤去酒精灯后，发现水很快停止沸腾，说明水在沸腾过程中需要不断吸热。

(4)气压越低，水的沸点越低，水沸腾时的温度均低于100℃，水的沸点可能与气压有关。

5.（2020贵州黔东南）如图所示是探究“水的沸腾”的实验装置。当水温上升到90℃时，每隔1min记录一次温度计的示数，直到水沸腾5min后停止记录：

(1)图甲中温度计读数是 _______℃，图乙中，表示水在沸腾时的现象是其中的 ______图（选填“A”或“B”）；

(2)根据实验数据，作出了水的温度随时间变化的图像，如图丙所示，由图像可知，在当时条件下，水的沸点是 _______℃；

(3)水在沸腾过程中的特点____________；

(4)水沸腾时，杯口附近出现大量“白气”，“白气”是水蒸气遇冷___________形成的。

【答案】 (1) 96   A  (2) 98  (3) 继续吸热，温度不变   (4) 液化

【解析】(1)由图甲知，温度计的分度值为1℃，所以其示数为96℃。

由图乙知，A中气泡在上升过程中逐渐增大，是沸腾时的现象，故A符合题意；B中气泡在上升过程中体积逐渐减小，是沸腾前的现象故B不符合题意。

故选A。

(2)由图丙可知，水在沸腾过程中温度保持98℃不变，所以水的沸点为98℃。

(3)由图像可知水在沸腾过程中，需要继续吸热，但温度保持不变。

(4)杯口附近出现大量的“白气”是由水蒸气遇冷液化形成的小水珠组成的。

6.（2020南京）如图甲所示，用100g初温为90℃的水做“探究水沸腾时温度变化的特点”实验。

(1)加热一段时间后，温度计示数如图乙所示，为______℃，这段时间内水吸收的热量为______J；[c水=4.2×103J/（kg·℃）]

(2)继续实验，观察到水刚开始沸腾，接下来的操作是：______（选填“继续”或“停止”，下同）加热，______记录温度计示数。分析数据，完成实验。

【答案】 (1) 95    2.1×103    (2) 继续    继续

【解析】(1)由图乙可知，温度计的分度值是1℃，温度计的示数是95℃。

这段时间内水吸收的热量

Q=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×0.1kg×(95℃-90℃)=2.1×103J

(2)要探究水沸腾时温度变化的特点，在观察到水刚开始沸腾时，需要继续对水加热，并继续记录温度计示数，分析数据。

7. 如图所示，是“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置。

(1)在组装器材时，温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部，此时应当将______（填“A处向上”或“B处向下”）调整；

(2)某时刻温度计的示数如图所示，则该时刻的温度是______；

(3)当水的温度升高到88℃时，每隔一段时间记录一次温度计的示数，数据记录如下表所示。分析数据可知，该地区水的沸点是______℃，该地区的大气压______（填“高于”、“低于”或“等于”）1标准大气压；

(4)实验中，温度计上部出现的小水珠是______现象形成的。

【答案】 (1). A处向上  (2). 78℃  (3). 92  (4). 低于  (5). 液化

【解析】(1)实验中，温度计玻璃泡碰到了烧杯的底部，因此该小组应适当将A处向上调，使温度计的玻璃泡不能碰到容器底。

(2)由图可知，温度计的分度值是1℃，温度计的示数是78℃。

(3)由表格中数据可知，第5min后水吸热，温度保持在92℃不再升高，说明水已经沸腾，沸点为92℃；水的沸点低于100℃，该地区气压低于1标准大气压。

(4)温度计上部的小水珠水高温水蒸气遇冷液化形成的。

8.（2021江苏扬州）在“观察水的沸腾”实验中，

（1）实验室提供了一块比烧杯口略大的圆形硬纸板，甲、乙两名同学分别在硬纸板上剪出小孔，以便将温度计通过小孔插入烧杯内的水中，如图所示，剪裁合适的是______，理由是______；

（2）在烧杯中倒入约80℃的水，提高了水的初温，从而______，沸腾后持续加热几分钟并继续测温，会发现______；

（3）如图所示，水沸腾后，甲同学移走酒精灯，继续观察：乙同学继续加热，观察烧杯中的水和试管中的水，他们的目的都是探究______。

【答案】 ①. 甲  ②. 防止温度计碰到容器壁  ③. 缩短到达沸腾的时间  ④. 吸收热量，温度不变  ⑤. 保持沸腾需要满足的条件

【解析】（1）[1] [2] 在“观察水的沸腾”实验中，加纸盖的为了减小热量的散失；又因为水的沸点与气压有关，所以，图中硬纸板上小孔除了可以插温度计外，还要让烧杯内气压与外界大气压相等，但为了防止温度计碰到容器壁，甲图剪裁更合适。

（2）[3]提高了水的初温，可以缩短到达沸腾的时间。

 [4]沸腾后持续加热几分钟并继续测温，会发现水达到沸点后吸收热量，温度不变。

（3）[5]甲同学移走酒精灯后，由于不能继续吸收热量，水很快停止沸腾；乙同学继续加热，烧杯中的水由于能够继续吸热，所以继续沸腾且保持温度不变；由于烧杯中的水温度与试管中的水温度相同，则试管中水不能继续吸热，而停止沸腾，所以，他们的目的都是探究保持沸腾需要满足的条件。

9.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．当水温接近90℃时每隔0.5min记录一次温度，并绘制出如图乙所示的水温与时间关系的图像．

（1）小明对甲图的温度计测水温的实验操作过程，其中正确的是（   ）

（2）实验时，当看到水中有大量气泡不断上升、变大或，到水面破裂开来，里面的水蒸气散发到空气中，就表明水沸腾了．

（3）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           ．

（4）小明在第9分钟撤掉酒精灯后，发现有一段时间水温依然保持不变．如图乙所示，这段时间内烧杯底部的温度高于杯内水的温度，原因是水沸腾时温度保持不变，且需要       热量．

（5）为了缩短加热时间，可以采取在烧杯上面加盖，加火等措施，烧杯上面加纸板盖的目

的就是                ．

【答案】（1）C （3）小华所用水的质量大（4）吸收．（5）减少散热。

【解析】（1）用温度计测液体温度时，温度计不要贴近容器壁；温度计要插入液体里；视线要和测温物质上表面相平。图C正确。

（2）气泡不断上升，受到压强减小，气泡变大。

（3）水多，质量大。

（4）只要水沸腾没说明水就在吸热。

（5）烧杯上面加纸板盖的目的就是减少散热．

10.（2021浙江湖州）如图为验证沸腾条件的实验装置。关于小烧杯内水的最终状况，同学们有不同看法。

小明认为：温度达到沸点，且会沸腾。

小李认为：温度达到沸点，但不会沸腾。

小红认为：温度达不到沸点，不会沸腾。

通过实验观察到小烧杯内的水没有沸腾，所以小明的观点是错误的。为了验证小李和小红的观点，观察并记录温度计甲和乙的示数变化，如下表。

（1）通过实验数据分析，         的观点是正确的。

（2）在0至18分钟内，小烧杯中水的温度从40℃上升到94℃，其原因是小烧杯中的水从大烧杯中吸收的热量         （选填“大于”或“等于”或“小于”）小烧杯中的水蒸发散失的热量。

（3）18分钟以后，为什么小烧杯中水的温度保持94℃稳定，但又低于大烧杯中水的温度100℃？请分析其原因。        

（4）为了验证液体的沸腾除了要满足温度达到沸点，还需要继续吸热的条件，同学们经过讨论，认为只需改进原装置即可。如图所示的改进方案中，        更合理。

【答案】小红  大于  小烧杯中的水吸收的热量与散失的热量处于平衡状态，不能使小烧杯中水的温度在升高  方案2

【解析】分析实验数据可知：大烧杯中的水在沸腾，水的沸点是；在0至18分钟内，小烧杯中水的温度从上升到，18分钟以后，小烧杯中水的温度保持稳定，没有达到水的沸点，小烧杯中的水不沸腾，所以小烧杯中的水，温度达不到沸点，不会沸腾；故小红的观点是正确的；

本实验是利用“水浴法”给小烧杯中的水加热，小烧杯中水的温度之所以升高是由于大烧杯中的高温度的水中吸收的热量大于小烧杯中的水散失的热量，所以，低于大烧杯中水的温度？在0至18分钟内，小烧杯中水的温度从上升到，其原因是小烧杯中的水从大烧杯中吸收的热量大于小烧杯中的水蒸发散失的热量；

小烧杯中水的温度保持稳定不变，原因是小烧杯中的水吸收的热量与散失的热量处于平衡状态，不能使小烧杯中水的温度在升高，所以小烧杯中水的温度低于大烧杯中水的温度；

要验证液体的沸腾除了要满足温度达到沸点，还需要继续吸热的条件，据此可知：实验中应使液体的温度达到沸点，但不能继续吸热，符合这个条件的装置是合理的；

如图所示的改进方案中，方案1是只在小烧杯加盖，方案2是在大烧杯加盖；比较方案1、2可知：方案1中，大烧杯中的水和小烧杯中的水，水的表面气压会不相同；方案2中，大烧杯中的水和小烧杯中的水，水的表面气压相同，所以，方案2中大烧杯中的水和小烧杯中的水，若沸腾则它们的沸点相同，所以方案2更合理。