秋沪粤版九年级期中复习第12章内能与热机实验综合练习.docx
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秋沪粤版九年级期中复习第12章内能与热机实验综合练习
12章内能与热机实验综合练习
1．利用图甲、乙所示装置（燃烧皿内燃料和烧杯内液体未画出），既可以比较不同液体的比热容，又可以比较不同燃料的热值。
（a）
0
10
20
30
加热时间t/s
甲
0
40
82
126
乙
0
18
40
64
（1）小华比较不同液体的比热容时，记录的数据如表所示。
①表格中（a）处应填的内容是：
（a）____
②加热方式相同时，不同物质吸热的多少是通过____来反映的
③分析实验数据可知：
当它们吸收相同热量时，____液体升温更高。
若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂，应选____液体。
（2）小明利用选好的装置进行比较不同燃料的热值实验，同时点燃燃料后，对两只烧杯内的液体加热，记录燃料燃烧相同时间液体所升高的温度，小明采用的实验方案存在明显的设计缺陷，请你将错误之处改正为：
_______。
（3）除了图中已经呈现的器材，两个实验都要用到的测量工具是____。
以下几个因素，两个实验都需要控制相同的____；
①液体种类②燃料种类③液体质量④燃料质量⑤加热时间
2．为了比较酒精和碎纸片的热值，小明采用如图所示的装置进行实验：
相同的两个烧杯中装有等质量、等初温的水。
他将10g的酒精和10g的碎纸片分别放入两个燃烧皿中，点燃它们，给烧杯加热，直至酒精和碎纸片完全燃烧。
（1）该实验中除了图中器材，还需要的测量器材有______；
（2）该实验中是通过比较______（选填“加热时间”“水升高的温度”）来比较两种燃料的热值。
（3）实验后，小明根据实验数据利用公式
算出了水吸收的热量，结合“10g酒精”这一数据，算出了酒精的热值。
算出的酒精热值是否可靠？
______。
请说明可能的原因______。
3．小明利用如图甲所示实验装置“探究不同物质吸热升温的现象”。
操作如下：
（1）在两相同的烧杯中分别装入初温相同且__________相等的沙子和水。
（2）用相同的酒精灯火焰加热，并用玻璃棒不断搅拌，每隔相同的时间记录一次温度，其中某时刻温度如图乙所示，其示数为__________℃。
根据实验数据绘制成温度随时间的变化关系图象，如图丙所示。
（3）实验中，相同时间内沙子和水吸收的热量__________（选填“相等”或“不相等”）。
（4）分析图像可知，对于质量相等的沙子和水，升温较快的是_____；若使两者升高相同的温度，则_____吸收的热量较多，由此可见_____的比热容较大，因此“暖手宝”中的热液具有__________（选填“较大”或“较小”）的比热容。
4．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。
（1）下列说法正确的是_______
A．比较不同液体的比热容，可以选择甲、丙两图B．比较不同液体的比热容，可以选择乙、丙两图
C．比较不同燃料的热值，可以选择乙、丙两图D．比较不同燃料的热值，可以选择甲、丙两图
（2）为了研究不同物质的吸热能力，利用其中两幅图进行实验，根据记录的数据做出了两种液体的温度随时间变化的图像，如图所示：
①不同物质吸热的多少是通过__________来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）；
②由图可以看出，升高相同的温度，______加热时间较长；___________液体的比热容较大；
③如果已知b液体的比热容是1.8×103J/（kg·℃），则a液体的比热容是__________J/（kg·℃）。
5．图甲为用同套器材加热液体a和液体b“比较不同物质吸热升温情况”的实验装置（不计热损失）。
（1）要完成该实验，除图甲所示器材外，还需要的测量工具有：
_____。
（2）组装好器材，先后在同一个烧杯中称出质量相等的液体a和液体b，分别加热相同的时间，比较它们_____，得出结论。
（3）某同学用同一个加热装置分别给质量和初温都相同的液体a和液体b加热，并作出了两种液体的温度（T）随时间（t）变化的图像（如图乙所示）。
分析图乙可知：
若升高相同的温度，则_____吸收的热量多；若要从a、b两液体中选择汽车冷却液，则应选择_____。
（4）在对实验进行反思时，小敏认为有原方案需要两次加热耗时长等缺点，因此改进方案并设计了图乙所示的装置与原方案相比，你认为该方案除克服了上述缺点外还具有的优点是_____。
（答出一个即可）
6．小梦注意到妈妈每天早上都是把做好饭菜放在空气中冷却的，而厨房中适合用来冷却的另一种物质就是水。
水和空气哪个的导热性能好呢？
为此小梦用两个相同的玻璃瓶，都装入热牛奶、一个放在温度与室温相同的水中、另一个就放在空气中，为了尽量减少其他因素的影响，他把两个瓶都用木块垫起来，放在同一个桌面上，如图所示。
实验时每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数，得到的数据如表：
时间/min
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
甲的示数/℃
70
60
53
47
42
39
37
35
34
33
乙的示数/℃
70
66
61
58
55
52
50
48
46
44
（1）实验中要控制两瓶牛奶初始温度和_____相同；
（2）通过分析实验数据，得到水的导热性比空气_____（选填“好”或“差”）；
（3）实验中，通过分析相同时间内牛奶_____，比较牛奶冷却的快慢，可知牛奶冷却速度越来越_____（选填“快”或“慢”）。
请你类比“速度”的概念给“冷却速度”下一个定义：
_____叫做冷却速度。
7．小明学习燃料的热值之后，自己设计一个实验来探究酒精和碎纸片的热值大小，实验装置如图所示。
（1）为保证实验结论的可靠，在实验中应控制______相等、两烧杯中水的初温、质量相等，以及两个烧杯都应保持相同。
（2）将两个燃烧皿中燃料点燃，分别给烧杯加热，______（选填“加热相同时间后”或“等到燃料燃尽后”），记录下水的温度，通过比较______来反映燃料燃烧时所放出热量的大小，从而进一步比较出酒精和碎纸片热值的大小。
实验数据记录如下表：
燃料
加热前的水温t0/℃
加热后的水温t/℃
酒精
15
35
碎纸片
15
25
可知：
酒精的热值q酒精______（选填“大于”或“小于”）碎纸片的热值q纸片。
（3）小明进一步开展实验，测出所燃烧酒精的质量m酒精、烧杯中水的质量m水，查得水的比热容c水，将数据代入公式m酒精q酒精＝c水m水（t﹣t0）计算得到的酒精的热值q酒精，所得测量值与实际值相比会______（选填“偏大”或“偏小”），你认为出现这样情况可能的原因是：
______（写一点即可）
8．如图所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验．将质量相等的沙子和水分别装在易拉罐中，并测出沙子和水的初温。
然后用相同的酒精灯加热并不断搅拌，每隔1min记录一次温度。
实验记录如下表。
（1）除去图中的器材，本实验还需要的测量器材有：
______和______；实验中用______（选填“加热时间”或“升高的温度”）反映了吸收热量的多少。
（2）根据实验数据，在图中画出沙子的温度随时间变化的图像______。
（3）分析图像可知，对于质量相等的沙子和水：
吸收相等热量，升温较快的是______；若使两者升高相同的温度，则______吸收的热量较多。
加热时间/min
0
1
2
3
4
温度/℃
沙子
20
24
28
32
36
水
20
21
22
23
24
9．某同学在做“比较不同液体吸热能力”的实验时，使用相同的电加热器给液体甲和乙加热，获得的实验数据如下表所示。
液体
次数
质量m/kg
升高的温度Δt/℃
加热的时间t/min
甲
1
0.1
5
1
2
0.1
10
2
3
0.2
10
4
乙
4
0.1
10
1
5
0.1
20
2
6
0.2
20
4
（1）分析第1、4次或第2、5次或第3、6次实验数据，该同学认为：
加热相同的时间时，乙升高的温度高一些，这说明乙吸收的热量多一些。
这位同学的判断是否正确？
__________（选填“正确”或“不正确”）；
（2）分析第2、3次或第5、6次实验数据，可以得出的初步结论是：
同种物质升高相同温度时，物质的______越大，吸收的热量就越多；
（3）通过比较第2、4次实验数据可知，液体吸收的热量多少与液体的_____有关，_________的吸热能力更强（选填“甲”或“乙”）。
10．小青实验小组为了研究“温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关”，做了如下实验：
在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油，并用同样的加热器加热。
下表是她们的实验记录，根据实验记录回答：
烧杯号
液体
质量/g
初温/°C
末温/°C
加热时间/min
1
水
200
20
28
8
2
水
100
20
28
4
3
煤油
200
20
28
4
4
煤油
200
20
14
2
（1）比较1、2记录，得出的结论是物体吸收热量的多少与______有关；
（2）比较3、4记录，得出的结论是_________；
（3）比较1、3记录，得出的结论是________。
11．在探究“燃料热值与燃料种类关系”的实验中，组装了甲、乙两套实验装置，如图所示，每隔1分钟记录一次烧杯中的水温度。
（1）在安装、调整甲图实验器材时，科学合理顺序是：
_____（选填“先A后B”或“先B后A”）；
（2）为了保证实验结论的可靠性，实验时应控制两灯具内所盛酒精和煤油的_____相同、用两个相同的烧杯内盛有水的_____和_____相同；
（3）通过观察水温的变化，由此判断两种燃料的热值大小；
①当两灯的燃料完全燃烧后，甲装置中水温度为80℃，乙装置中水温度为90℃，由此可以初步判断_____（选填“酒精”或“煤油”）的热值更大一些；
②根据Q吸＝cm△t计算出水吸收的热量，再根据Q＝mq计算出煤油的热值，发现结果与资料中给出的煤油热值相比_____（选填“偏大”或“偏小”），结合实验，分析原因可能是：
_____
。
（只写出一个即可）
12．某实验小组设计了a、b、c三套规格完全相同的装置，烧杯内的甲、乙均为液体
（1）如果要比较“不同物质的吸热情况”则应选择______两套装置，且烧杯内液体的_____必须相同；
（2）选定装置进行实验，记录相关数据绘制如图所示的图象（不计热量损失），均加热4min后；甲吸收的热量______乙吸收的热量（选填“大于”、“小于”或“等于”），液体_____吸热本领强；
（3）由图像可知甲、乙两液体的初温均为10℃。
若乙液体是水，则甲液体的比热容是____J/（kg·℃）。
[
]
13．某同学在学习了热值的知识后，自己设计了一个实验来研究煤油和菜籽油的热值大小关系，他组装了如图所示的两套完全相同的装置，并每隔1分钟记录下杯中水的温度，如下表所示。
加热时间/min
0
1
2
3
4
5
6
甲杯水温/℃
25
27
29
32
34
36
38
乙杯水温/℃
25
26
27
28
29
30
31
（1）在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是（甲图）：
______（选填“先A后B”或“先B后A”）；
（2）除图示器材外，本实验还需要的测量工具有______、天平和砝码；
（3）为了保证实验结论的可靠性，实验时应控制相同的量有：
加热时间、水的______和初温；
（4）通过表中数据，你认为两种燃料中，热值较大的是______；
（5）该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量，以及两种燃料实验前后的质量，并记录数据，利用公式
计算出水吸收的热量，他认为通过这样就可以准确地计算出煤油和菜籽油的热值，你认为他的计算结果可靠吗？
______为什么？
（至少写出两点）______，______。
14．小红在学习了“比热容”的有关知识后，知道单位质量的不同物质在升高相同温度时，所吸收的热量不同，为了描述物质的这种性质，引入了一个新的物理量﹣﹣比热容，于是她又想到晶体在熔化时，温度虽然保持不变，但需要吸收热量，那么单位质量的不同晶体熔化时所吸收的热量是否相同呢？
带着这个疑问，小红在实验室利用电热器加热，完成了冰的熔化实验，并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图线如图所示。
实验时，冰的质量为0.5kg，相同时间冰和水吸收的热量相同。
水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。
（1）根据图线，你能得到的一条信息是：
_____；
（2）CD段水吸收的热量是_____J；
（3）由图中可计算出冰的比热容为_____J/（kg•℃）；
（4）若规定“质量为1kg的某种晶体物质在完全熔化时，所吸收的热量叫做该物质的熔化热”，根据图中所给的信息，计算出冰的熔化热λ＝_____J/kg。
15．如图所示，A、B、C三个实验装置完全相同，燃料的质量都为10g，烧杯内液体的质量都相同。
（1）比较不同燃料的热值应选择_______两个装置（选填装置序号A、B、C）；
（2）实验前用天平测出烧杯中液体的质量及燃料的质量，并由记录的数据，利用公式
计算出了液体吸收的热量，通过这些数据计算出燃料的热值，你认为计算结果____（选填“可靠”或“不可靠”），因为_________；
（3）在比较不同物质的比热容的实验中，小明选择了正确的装置进行实验。
并让被加热的物质吸收相同热量，实验数据如下表：
物质
质量/g
初始温度/°C
最后温度/°C
加热时间/s
液体a
160
31
41
154
液体b
160
33
53
A
分析：
①表格中，数据A应为_________；
②由表中的数据可知：
两种物质的比热容关系是
=__________；
③实验中记录加热时间的目的是__________。
16．在比较水和煤油比热容大小的实验中，小明取了两只相同的烧杯，且在烧杯里分别装入质量和初温都相同的水和煤油。
他用两个完全相同的“热得快”给它们加热，并记录得到了下表中的实验数据，请你回答下列问题
加热时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
水的温度/℃
20
22
24
26
28
30
32
34
煤油的温度/℃
20
24
28
32
36
40
44
48
（1）两种液体相比较，温度升高比较快的是_____；
（2）它们在相同时间内升温不同的原因是它们的_____不同。
（3）图是小明跟据实验数据画出的图线，其中_____表示的是水吸热升温情况。
（4）小明给水和煤油加热，选用两个同样的“热得快”的目的是什么？
_____。
17．在探究“比较不同的物质吸热能力”的实验中：
（1）如图甲所示，在两个完全相同的烧杯中分别装入_____（填“质量”或“体积”）、初温都相同的水和煤油。
（2）实验中选择相同规格的电加热器，可以认为在相同时间内水和煤油_________相同，然后通过比较____________的方法来完成探究。
（3）根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图像，如图乙所示，则____的吸热能力更强，因此，“暖手宝”里装的水的主要原因是水的比热容______（填“较大”或“较小”）。
（4）由图像可得煤油的比热容为____________J/（kg•℃）。
（c水=4.2×
J/（kg•℃））
（5）此实验采取的物理研究方法是_____________。
18．为了比较水和煤油的比热容,小明在家里做了如下实验:
在两个相同的塑料瓶甲和乙内分别装入质量相同，初温都是室温的水和煤油，在瓶口扎上气球，将它们一同浸入热水中，如图所示．
（1）观察到的现象是_______（选填“甲”或“乙”）瓶口的气球膨胀得大些．
（2）要使两球膨胀的大小相同，应对_______（选填“甲瓶”或“乙瓶”）加热的时间长些．
（3）此实验表明_______比_______的比热容小些．
答案
1．烧杯内液体温度T/℃加热时间长短乙甲记录燃料完全燃烧时液体所升高的温度天平③
2．天平水升高的温度不可靠由于酒精完全燃烧放出的热量大部分不能被水完全吸收，所以测出的酒精热值要小于书上给出的酒精的热值，因此本实验中算出的酒精热值不可靠
3．质量39相等沙子水水较大
4．A加热时间bb0.9×103
5．天平和秒表升高的温度bb易控制吸热相同（或节省能源）。
6．质量好降低的温度慢单位时间内下降的温度
7．燃料的质量等到燃料燃尽后水升高的温度大于偏小由于燃烧放出的热会散失到空气中，又或被烧杯等实验装置吸了热，使Q放大于Q吸，依此计算出酒精和碎纸片的热值比实际要偏小些；还有就是燃料不能完全燃烧放热。
8．天平秒表加热时间
沙子水
9．不正确质量种类甲
10．物体的质量质量相同的同种液体，物体升高的温度越高物体吸收的热量越多质量相同、升高相同的温度，物体吸收热量的多少与物质的种类有关
11．先B后A质量质量初温煤油偏小有热量损失或煤油燃烧不充分等
12．a、c质量等于乙
13．先B后A停表质量煤油不可靠燃料不能完全燃烧燃料放出的热量不能完全被水吸收
14．冰在熔化时温度保持不变4.2×1042.1×1033.36×105
15．BC不可靠燃料没有完全燃烧（或部分热量散失到空气中）154
让被加热的物质吸收相同热量
16．煤油比热容B使水和煤油在相同的时间内，吸热相同
17．质量吸收的热量升高的温度水较大
转换法
18．甲乙瓶煤油水
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