Question

12．某物理小組的同學用如圖所示的裝置來研究水的沸騰．從點燃酒精燈加熱開始計時，當液體中有氣泡上升時，每隔1min記錄水的溫度如下表所示：

時間/min	…	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	…
溫度/℃	…	95	96	97	98	98	98	95	98	9	98	…

甲、乙、丙丁四組同學分別從A、B兩套器材中任選一套來完成實驗：（實驗室已準備多套A、B裝置，B裝置上加了蓋子）

（1）甲組同學發現在標準大氣壓下，所測水的沸點高于100℃，他們選擇的是B（填“A”或“B”）套裝置；乙、丙兩組同學雖然選用的實驗裝置相同，但水開始沸騰的時刻不同，他們繪制的沸騰圖象如C所示．a、b兩種圖象不同的原因是水的質量不同．
（2）從記錄的數據看出，在某一次觀察記錄中明顯錯誤的是第17分鐘時的數據；
（3）從表格中記錄的數據可得出的結論是：此時水的沸騰的溫度為98℃，水在沸騰過程中溫度不變．（選填“升高”、“不變”或“降低”）；
（4）如圖1所示的四個圖表示丁組同學在觀察水在沸騰前后連續加熱過程中出現的四個現象，請按它們出現的前后順序排列起來BADC（只寫字母，水面上方畫的是白氣）．

（5）實驗后的沸水放在桌上越來越涼，圖2圖象中能表示其溫度T隨時間t變化關系的是D

Answer 1

分析 （1）液體的沸點跟氣壓有關，氣壓越高沸點越高；
根據初溫相同，沸點相同，所以溫度變化相同，由加加熱時間的不同確定吸收熱量Q不同，根據m=$\frac{Q}{c△t}$，確定質量不同；
（2）分析表中前18分鐘溫度特點確定錯誤的數據；
（3）由表中數據，根據液體沸騰的定義和特點作答；
（4）沸騰前的現象：產生少量的氣泡，上升，變小；沸騰時的現象：產生大量的氣泡，上升，變大，到達水面破裂，把里面的水蒸氣散發到空氣中；
（5）實驗后的沸水放在桌上越來越涼，其溫度變化的規律是先快后慢的，直到與室溫相同時，溫度不再變化，據此作答．

解答 解：
（1）B裝置有蓋，水面上氣壓大，沸點高，所以甲組同學發現所測水的沸點高于100℃，他們選擇的是B裝置；讀圖C可知，a、b兩條曲線當呈水平時所對應的溫度值都是100℃，說明它們沸騰時的溫度是100℃，且初溫是一相同的，說明升高的溫度△t相同，b圖線中溫度上升的慢一些，經歷的時間長，吸收的熱量多，根據m=$\frac{Q}{c△t}$，c、△t，b圖線對應的水的質量較大造成的；
（2）由表中數據可知，從第11分鐘到第14分鐘，水的溫度逐漸上升，從第14分鐘到第18分鐘溫度保持不變，即水的沸騰過程，而第17分鐘溫度卻降低了，不符合溫度不變的規律，明顯記錄錯誤；
（3）水在沸騰過程中保持不變的溫度為沸點，水的沸點為98°C；水在沸騰過程中溫度保持不變；
（4）剛開始加熱時，水的溫度升高，隨后由于底部溫度較高，產生小的氣泡，沸騰前氣泡在上升過程中體積逐漸變小，沸騰時，氣泡在上升過程中體積逐漸變大，故順序為：BDAC；
（5）A、其溫度T隨時間t變化關系的是直線，說明溫度降低的是均勻的，不符合題意；
B、其溫度T隨時間t變化關系的是直線，說明溫度降低的是均勻的，且水的溫度末溫不可能為0度，不符合題意；
C、如下圖1所示，在時間坐標上取相同的時間間隔，畫出對應的溫度變化，可以看出，溫度降低先慢后快，不符合題意；

D、在圖2中，可知，溫度降低先快后慢，到最后達到室溫后溫度基本不變，符合題意．
答案選D．
故答案為：（1）B；質量；
（2）17；
（3）98；不變；
（4）BADC；
（5）D．

點評 本題研究水的沸騰，考查影響沸點與氣壓的關系、m=$\frac{Q}{c△t}$公式應用、沸騰的特點、沸騰的現象及液體冷卻規律，綜合性強，有一定難度．