题目
某中学物理兴趣小组的同学用如图所示的装置来研究水的沸腾。 (1) 图中操作错误的是 。 (2)改正错误后.他们点燃酒精灯后即开始计时,当水中有气泡上升时.每隔1min记录的水的温度如下表所示。 |
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则他们测出的水的沸点是 ℃。 (3) 若杯中装有0.1kg 的水,初温是48 ℃,当水沸腾时,水至少吸收了 J 的热量。【己知c水=4 2 ×103J /(kg℃) 】 |
题型:实验题难度:中档来源:湖南省中考真题
所属题型:实验题
试题难度系数:中档
答案
(1)温度计的玻璃泡碰到容器底部; (2)98; (3)2.1×104 |
考点梳理
初中三年级物理试题“某中学物理兴趣小组的同学用如图所示的装置来研究水的沸腾。(1)图”旨在考查同学们对
热量的计算、
温度计,体温计的使用及其读数、
沸腾及沸腾的特点、
……等知识点的掌握情况,关于物理的核心考点解析如下:
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- 热量的计算
- 温度计,体温计的使用及其读数
- 沸腾及沸腾的特点
考点名称:热量的计算
热量的概念:
热量是指由于温度差别而转移的能量;也是指1公克的水在1大气压下温度上升1度c所产生的能量 ; 在温度不同的物体之间,热量总是由高温物体向低温物体传递;即使在等温过程中,物体之间的温度也不断出现微小差别,通过热量传递不断达到新的平衡。由于温差的存在而导致的能量转化过程中所转化的能量;而该转化过程称为热交换或热传递;热量的公制为焦耳。
热量的计算公式:
①经某一过程温度变化为△t,它吸收(或放出)的热量。Q表示热量(J),
Q=c·m·Δt.
Q吸=c·m·(t-t0)
Q放=c·m·(t0-t)
(t0是初温;t是末温)
其中C是与这个过程相关的比热(容).
热量的单位与功、能量的单位相同。在国际单位制中热量的单位为焦耳(简称焦,缩写为J)(为纪念科学家焦耳而立)。历史上曾定义热量单位为卡路里(简称卡,缩写为cal),只作为能量的辅助单位,1卡=4.184焦。
注意:1千卡=1000卡=1000卡路里=4184焦耳=4.184千焦
某一区域在某一时段内吸收的热量与释放、储存的热量所维持的均衡关系。
△T=(t1-t0)
②固体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式:Q放=mq 气体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式:Q=Vq Q表示热量(J),q表示热值( J/kg ),m表示固体燃料的质量(kg),V表示气体燃料的体积(m^3)。
q=Q放/m(固体);q=Q放/v(气体)
W=Q放=qm=Q放/m W=Q放=qV=Q放/v (W:总功)(热值与压强有关)
热量的单位:
Q———某种燃料完全燃烧后放出的热量———焦耳 J
m———表示某种燃料的质量———千克 kg
q———表示某种燃料的热值———焦耳每千克 J/kg
考点名称:温度计,体温计的使用及其读数
在使用温度计测量液体的温度时,正确的方法如下:
1.先观察量程,分度值和0点,所测液体温度不能超过量程;
2.温度计的玻璃泡全部浸入被测的液体中,不要碰到容器底或容器壁;
3.温度计玻璃泡浸入被测液体后要稍等一会,待温度计的示数稳定后再读数;
4.读数时温度计的玻璃泡要继续留在液体中,视线要与温度计中液柱的上表面相平。
注意:在测温前千万不要甩。
体温计的使用方法:
体温计用来测量人体温度。测体温时,玻璃泡内的水银随着温度的升高,发生膨胀,通过细管挤到直管;当体温计离开人体时,水银变冷收缩,细管内的水银断开,直管内的水银不能退回玻璃泡内,所以它表示的仍然是人体的温度。每次使用前,都要拿着体温计把水银甩下去。 体温计,实验室温度计,寒暑表的主要区别:
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实验室温度计 |
体温计 |
寒暑表 |
原理 |
液体的热胀冷缩 |
液体的热胀冷缩 |
液体的热胀冷缩 |
玻璃泡内液体 |
水银、煤油、酒精等 |
水银 |
煤油、酒精等 |
刻度范围 |
-20—110℃ |
35~42℃ |
-30—50℃ |
分度值 |
1℃ |
0.1℃ |
1℃ |
构造 |
玻璃泡上部是均匀细管 |
玻璃泡上部有一段细而弯的“缩口” |
玻璃泡上部是均匀细管 |
使用方法 |
不能离开被测物体读数,不能甩 |
可以离开人体读数,使用前要甩几下 |
放在被测环境中直接读数,不能甩 |
体温计的使用与读数方法
1.明确体温计的量程和分度值。
2.体温计读数时,眼睛通过一条棱看过去,圆弧形的棱相当于一个放大镜,可以观察到放大了的较粗的水银柱,便于观察和读数:
3.用后未甩过的体温计,由于细小缩口的作用,缩口上方的水银柱不能退回玻璃泡。
例:2008年4月,常德市出现了首例“手足口”病例之后,引起了市政府的高度重视,要求各地学校每天对学生进行晨检、晚检、并报告检查情况,其中就用了体温计。图甲是一支常见体温计的示意图,它的量程是____℃,它的分度值为____℃。
由此可知体温计的测量结果比实验用温度计更精确,但因液柱太细难以读数,所以体温计具有特殊构造,其横截面如图乙所示,a为向外凸起的弧形玻璃面,要看清体温计中液柱的位置就应沿_____方向观察(“A”、“B”或“C”),这是利用_______________。
解析:观察题图可知量程和分度值;体温计液柱太细难以读数,利用光学原理放大便于观察,联想放大镜的特征和工作原理,应选从A方向观察。
答案:35~42;0.1;A;凸透镜成正立放大的虚像(或放大镜原理)
不准确温度计的读数方法不准确温度汁的读数可用数学中的比例方法求解:
例:有一支刻度均匀,但实际测量不准确的温度计,把它放在冰水混合物中,示数是4℃;把它放在1 个标准大气压下的沸水中,示数是94℃。把它放在某液体中时,示数是22℃,则该液体的实际温度是____ 。当把该温度计放入实际温度为40℃的温水中时,温度计的示数为____。
解析:根据摄氏温度的规定,冰水混合物的温度是0℃,1个标准大气压下沸水的温度为100℃和已知条件画出的线段图如同所示,按比例计算如下:
解得t1=20℃
解得t2=40℃
考点名称:沸腾及沸腾的特点
定义:在液体表面和内部同时发生的剧烈汽化现象,叫沸腾。
沸点:液体沸腾的温度叫沸点。不同液体的沸点不同。即使同一液体,它的沸点也要随外界的气压而变。
在一定的外界压强下,沸腾只能在某一特定温度(沸点)并持续加热下进行。液体在沸腾时,温度保持不变。这时的饱和汽压跟外部压强相等。液体所受外部压强增大时,它的沸点升高;反之沸点降低。不同液体在相同的压强下沸点不同。
蒸发的沸腾的区别:
(1)蒸发是液体在任何温度下都能发生的汽化现象,而沸腾是液体在一定温度(沸点)下才能发生的汽化现象;
(2)蒸发是只在液体表面发生的缓慢的汽化现象,而沸腾是在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象。
(3)蒸发时液体温度会下降,而沸腾中液体温度保持不变(在液体表面上压强不改变的前提下)。
(4)影响蒸发的因素是:液体的温度,液体表面上的气流快慢,液体的表面积;影响沸点的因素是:液体表面上的气压,液体的纯净程度。