初中物理内能实验题

为了比较水和食用油的吸热能力．小明用两个相同的装置做了如图所示的实验，用温度计测量液体吸收热量前后的温度值，并用钟表记录加热时间，实验数据记录如表所示．

物质	初始温度/℃	加热时间/min	最后温度/℃
水	20	6	45
食用油	20	6	68

（1）实验中，需要取      （选填“质量”或“体积”）相同的水和食用油装入两个相同的烧杯进行加热．
（2）用两个相同的装置分别给水和食用油加热6min后，发现水升高的温度比食用油升高的温度低，而水吸收的热量      （选填“大于”、“小于”或“等于”）食用油吸收的热量
（3）在此实验中，若要使水和食用油升高的温度相同，则要继续给      （选填“水”或“食用油”）加热一段时间，待两者升高的温度相同时，水吸收的热量      （选填“大于”、“小于”或“等于”）食用油吸收的热量
（4）通过实验得出的结论，水的吸收能力比食用油      （选填“强”或“弱”），在物理学中，物质的这种吸热能力的大小可用物理量      来表示．

某同学为了探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，用同样的加热器加热，下表是他的实验数据记录：
请分析表中的实验记录回答：

（1）分析比较_______________（填烧杯号）烧杯的实验记录，可得出的初步结论是在质量和升高的温度都相同时，不同物质吸收的热量不同。
（2）分别分析_______________（填烧杯号）两烧杯的实验记录，可得出，当_______________时，_______________物体吸收的热量越多。
（3）归纳分析，综合比较可以得出的结论是：物体温度升高时吸收热量的多少与_______________、_______________、_______________有关系。

如图甲所示，某同学在两只相同的烧杯里装入水、食用油，比较他们的吸热情况。
 
（1）为了便于比较，实验中要求在两烧杯中放入                    的电加热器。
（2）实验结果表明：不同物质，在                  、                   时，吸收的热量不同.
（3）图乙是该同学根据实验数据绘制的图象，则a物质是            ，其比热容是         _____________。

小明利用如图示的装置探究“水和沙子吸热本领的大小”，实验数据记录如下：

（1）物质的吸热本领可以用_____________________（填物理量名称）来描述。
（2）设计实验方案时，小明确定以下需控制的变量，其中多余的是__________
A．采用完全相同的加热方式
B．酒精灯里所加的酒精量相同
C．取质量相同的水和沙子
D．盛水和沙子的容器相同
（3）在此实验中，用_____________________来转换成物质吸收热量的多少。
（4）分析实验数据可知：质量相同的水和沙子，升高相同的温度时，水吸收的热量_____（填“大于”或“小于”）沙子吸收的热量。
（5）小明在研究表格内的实验数据发现：水和沙子温度升高第一个10℃所用的时间很长，其中的原因是____________。
（6）下列事实能用上述实验结果解释的是_________。
A．沿海地区昼夜温差会比内陆地区小
B．用盐水腌制蛋，一段时间后蛋会变咸
C．长期堆放煤的水泥地面变成黑色
D．夏天给教室洒水，感觉凉爽

为了比较物质的吸热情况，小强同学在两只相同的烧杯里分别装入水和食用油，如图甲所示。

（1）小强在实验中分别选用了两只相同的电加热器来加热，目的是为了      。
（2）小强在两只烧杯中所装入的水和食用油的质量应该是       （填“相同”或“不同”）的。
（3）图乙是小强根据实验数据绘出的图像，由图像可知：      （填“a”或“b”）代表水，其依据是              。

为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验．用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值，并用钟表记录加热时间．实验数据记录如下表．

物质	质量/g	初始温度/℃	加热时间/min	最后温度/℃
水	60	20	6	45
食用油	60	20	6	68

（1）在实验过程中控制加热时间相同，通过比较      来研究水和食用油吸热能力的差异．
（2）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给      加热更长的时间，此时水吸收的热量      （选填“大于”或“小于”或“等于”）食用油吸收的热量．
（3）通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同，物质的这种特性用      这个物理量来描述．

小华在家里经常学习做饭．根据观察，她想食用色拉油的比热容可能比水小．
（1）下列事实中，能支持她的猜想的是：（ ）

A．同样情况下，油升温比水快

B．油能使食物变得焦黄，而水却不会

C．油能漂在水面上

D．油比水蒸发得慢

（2）为了验证猜想，小华向两个同样的烧杯里分别倒入______相同的水和油，并测量温度，发现温度计的示数相同（如图所示），由此可知它们的初始温度为______℃．

（3）用相同火焰的酒精灯加热相同时间，水的温度达到25℃，油的温度达到30℃，经计算得出油的比热容是______J/（kg•℃）．[c_水=4.2×10³J/（kg•℃）]．

用图甲所示装置“比较不同液体吸热升温特点”．在两个相同烧杯中分别加入初温、体积相同的水和食盐水，用相同酒精灯加热直到沸腾．

（1）分别测量出水和食盐水的沸点，发现食盐水的沸点比水高．其中水沸腾时温度计的局部放大图如乙图所示，水的沸点        ℃．说明实验室的气压______ （选填“高于”“等于”或“低于”）标准大气压．实验中发现水加热至沸腾的时间过长，请说出一种解决方法：______．
（2）实验中加热食盐水到沸腾需要的时间长，说明食盐水吸收的热量比水         （选填“多”或“少”）．
（3）能否仅由“加热食盐水到沸腾需要的时间长”得出食盐水比热容大的结论？       原因是           。

根据如图所示的实验，在下面的空格处填入相应的内容．

（1）图1：滴入热水中的墨水比滴入冷水中的墨水扩散的快，说明：      ．
（2）图2：迅速压缩活塞，棉花燃烧，这是通过做功增大内能的，其中的内能增大是利用转换法，通过      现象观察到的．
（3）图3：说明：                ．
（4）图4：验电器的原理是：      ．

【内蒙古包头市2015年中考物理试题】为了比较甲乙两种液体的吸热能力，某同学设计了以下实验：
a. 在两个同样的烧杯中，分别装入等体积的甲乙两种液体
b. 用温度计分别测出甲乙两种液体的初温
c. 在两个烧杯中分别装入功率相同的电热器，且加热时间相同
d. 用温度计分别测出甲乙两种液体的末温
请解答下列问题：
⑴ 在上述a、b、c、d四个实验步骤中，存在错误的是步骤       （填写步骤前的字母），该步骤中错误的内容应改为                                       ；
⑵ 步骤c中“加热时间相同”是为了使甲乙两种液体                                   ；
⑶ 下图是甲乙两种液体的温度随时间变化的关系图像。若将液体甲和液体乙加热相同的时间，则液体         温度升高得快，甲乙两种液体的比热容的大小关系是c甲       c乙。

如图所示是“探究不同物质吸热的情况”的实验，将质量相等的水和煤油分别装在两个相同的烧杯中，然后用两个相同的酒精灯加热并不断搅拌，每隔 $2\mathit{min}$记录一次温度。实验记录如表：

加热时间 $/\mathit{min}$		0	2	4	6	8
温度 ${/}^{°}\text{C}$	煤油	20	22	24	26	28
	水	20	21	22	23	24

（1）本次实验采用的科学方法是　　（填“下列选项的标号” $)$

$A$．控制变量法    $B$．理想实验   $C$．比值定义法   $D$．类比法

（2）分析表格数据可知，升高相同的温度，吸收热量少的物质是　　。

请完成与下列实验有关的填空。

（1）如图 $-1$ ，将两个表面磨平的铅块相互紧压，它们会"粘"在一起，甚至无法被重物拉开，是因为铅块的分子间存在 　　。

（2）如图 $-2$ ，在"探究水沸腾时温度变化特点"的实验中，沸腾后继续给水加热，水的温度 　　。

（3）如图 $-3$ ，此时烛焰通过凸透镜在光屏上成清晰、等大的实像。将蜡烛移至 $15\mathit{cm}$ 刻线处，移动光屏使烛焰再次在屏上成清晰的像，则烛焰在屏上成的是倒立、 　　的实像，生活中的 　　（选填"照相机""投影仪"或"放大镜" $)$ 就是利用凸透镜这一成像规律制成的。

大家都知道：“摩擦生热”。那摩擦做功与生热之间存在怎样的关系？焦耳等科学家运用多种方法、不同实验，测出做功 $\left(W\right)$和做功产生的热 $\left(Q\right)$两者之间的比值关系。其中最经典的是1847年焦耳设计的桨叶轮实验：如图甲，在一个装满水的绝热桶里放入铜制的翼轮，多次用下落的重物带动翼轮上的叶片转动，转动的叶片与水摩擦，产生的热使水的温度升高。焦耳通过测量　　和重物下落的距离，计算出重物做的功，即翼轮克服水的摩擦所做的功 $\left(W\right)$；测量绝热桶中水升高的温度，从而计算出水吸收的热 $\left(Q\right)$。

（1）焦耳做这个实验的目的是　　。

（2）小柯利用刻度尺、温度计、天平、双层真空平底圆柱体保温杯、水等器材，粗略测量做功和做功产生的热之间的比值关系。具体方案是：

①用刻度尺测量空保温杯内部高度，记为 $h_{杯}$。

②用天平称量一定质量的水，记为 $m_{水}$，用温度计测出水的温度，记为 $t_1$。

③将水倒入保温杯中，测量杯中水的高度，记为 $h_{水}$．计算出 $h_{杯}-h_{水}$，这也就是杯中水下落的高度。

④在保温杯盖子上安装一支分度值为 ${0.1}^{°}\text{C}$的温度计（连接处密闭绝热），盖紧保温杯，如图乙。

⑤　　（填写操作），计算出水的重力所做的功 $\left(W\right)$。

⑥测出杯中水的温度，记为 $t_2$，计算出水吸收的热 $\left(Q\right)$。

⑦根据⑤、⑥数据，得出两者的比值关系。

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，当水温到 ${90}^{°}\text{C}$后，每隔 $0.5\mathit{min}$记录一次温度并绘制出了如图乙所示的水温与时间关系的图象。

（1）小明实验中发现烧杯中水沸腾后温度计示数稳定不再上升。由此得出的结论是：水在沸腾过程中虽然继续吸热，但　         　。

（2）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　     　。

（3）小华使用酒精灯加热过程中消耗了 $10g$酒精，则 $10g$酒精完全燃烧时放出的热量是　    　 $J$．（酒精的热值是 $3.0\times {10}^{7}J/\mathit{kg})$

（4）小华改进实验不足并收集多组数据是为了　       　（选填“ $A$”或“ $B$”）。

$A$．减少实验误差 $B$．寻找普遍的规律。

阅读下面的短文，回答问题。
空气能热水器在我国是一种新型的热水器．它的工作原理如图所示，其中压缩机、冷凝器、配套节流器件、蒸发器组成了热泵，热泵中封装了沸点很低的制冷剂．热泵工作过程：①液态制冷剂经过配套节流器件缓慢地进入蒸发器，在蒸发器中迅速汽化，并从空气中吸收热量；②制冷剂汽化生成的蒸气进入压缩机被压缩后变成高温高压的蒸气进入冷凝器；③在冷凝器中，高温高压的蒸气将热传递给水箱中的冷水并发生液化；④低温低压的液体经过配套节流装置后再次进入蒸发器中进行下一个循环．某品牌两种型号空气能热水器的测定参数如上右表(在环境温度20℃，进水温度20℃时测定)：
（1）水箱中水的温度升高，是通过      方式增加了水的内能。
（2）查表可知型号A的热水产率为120L/h，它的物理意义是A型空气能热水器工作1h可以使120L的水温度升高35℃．由此可推算，A型热水器工作1h，使水箱中水获得能量是      J，制热的功率是      kW。[水的比热容c_水 =4.2×10³J/(kg•℃)]
（3）这种热水器有一种性能参数叫做“能效比”，其定义为：当水吸收Q的热量，电流所做的功为W时，能效比η="Q/W," 则A型热水器的能效比为      。(结算结果取整数)
（4）若B型热水器能效比与A型热水器相同，而出水温度只要求达到45℃时，则它工作1h能产热水      L。