Question

11．在做“觀察水的沸騰”的實驗時，手邊有下列溫度計可供選擇：
A．體溫計；B．家用寒暑表；C．水銀溫度計（量程為-10℃～110℃）；
D．酒精溫度計（量程為-80℃～50℃）各一支．
（1）根據這個實驗的要求，應選用哪支溫度計？答：C．
（2）小紅為了準確讀出溫度計的示數，將溫度計從沸水中拿出來進行觀察讀數，則會導致所測溫度偏低（填“低”或“高”）．
（3）實驗中觀察到，水沸騰前溫度計的示數在不斷升高，水中的氣泡變小；水沸騰后，繼續加熱一段時間，溫度計的示數不變（填“升高”、“降低”或“不變”），水中氣泡變大．水沸騰前的聲音要比水沸騰時的聲音響．
（4）同學小李實驗方法與步驟正確，但從開始加熱到水沸騰這段時間過長，其原因是水的質量大，解決的方法是減小水的質量．（寫一種即可）

Answer 1

分析 （1）要正確地選擇溫度計，需要了解各溫度計的量程．體溫計、家用寒暑表、酒精溫度計的最大測量值都不會達到100℃．
（2）在讀數時，溫度計的玻璃泡要繼續停留在液體中，否則溫度計的示數會發生變化．
（3）掌握水沸騰前和沸騰時的現象區別：沸騰前吸熱升溫，達到沸點，吸熱溫度不再上升．沸騰前氣泡在上升過程中體積逐漸減小；沸騰時氣泡在上升過程中體積逐漸增大；
（4）從開始加熱到沸騰的這段時間過長，說明吸收的熱量太多，可根據Q=cm（t-t₀），水的比熱和末溫不能改變，是水的質量大和水的初溫太低造成的，要使吸收的熱量減小，可以從減小水的質量，提高水的初溫角度考慮．

解答 解：（1）體溫計的量程在35℃～42℃，家用寒暑表的量程是-30℃～50℃，水銀溫度計的量程為-10℃～110℃，酒精溫度計的量程為-80℃～50℃．而標準大氣壓下水的沸點是100℃，所以應選擇水銀溫度計．
（2）由于外界溫度低于水的沸點，所以將溫度計從沸水中拿出來后，溫度計的示數會下降．因此測量值低于真實值．
（3）水在沸騰前吸熱，溫度不斷升高；達到沸點后，吸熱沸騰，溫度保持不變；
當水準備沸騰時，因為氣泡中的水蒸氣的溫度高于水的溫度，所以水蒸氣不斷液化，故氣泡變小；
水正在沸騰時，氣泡上升過程中，水不斷汽化，氣泡中的水蒸氣增多，再加上上升時深度減小，壓強減小，所以氣泡體積越來越大．
水沸騰前的聲音要比水沸騰時的聲音響．
（4）從開始加熱到沸騰的這段時間過長，說明水吸收的熱量太多，
水的比熱和末溫不能改變，根據Q=cm（t-t₀），加熱時間太長，是水的質量大或水的初溫太低造成的，
因此要使吸收的熱量減小，可以采用多種方法，如：加熱的水量不要太多、水的初溫不要太低、燒杯上要蓋紙板等等．
故答案為：（1）C；（2）低；（3）升高；變小；不變；變大；響；（4）水的質量大；減小水的質量．

點評 本題考查了影響水沸騰加熱時間的因素．根據熱量公式判斷水的質量大，水初溫低是造成吸收熱量多的原因．涉及到的知識點比較少，難度不大．