初中物理内能实验题

【云南省昆明市2015年中考物理试题】木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料，对它们取不同质量进行完全燃烧，得到了下表的数据：

燃料的质量/g	100	200	300	400
燃料完全燃烧放出的热量[	Q木柴／J	1.3×10^6	2.6×10^6	3.9×10^6	5.2×10^6
Q焦炭／J	3.0×10^6	6.0×10^6	9.0×10^6	12.0×10^6
Q木炭/J	3.4×10^6	6.8×10^6	10.2×10^6	13.6×10^6

（1）从表中的数据可以得到，相同质量的不同燃料，它们完全燃烧所释放的热量是____的；
对于同一种燃料，质量越大，完全燃烧所释放的热量越____。
（2）从表中的数据还可以看出，对于同一种燃料 ，       和       的比值是不变的，这个不变的比值，反映了燃料本身的一种性质，物理学中把它称之为__  __，它是用来描述燃料完全燃烧时，释放热量能力大小的物理量。
（3）完全燃烧0.01m³的天然气放出的热量是____  __ __J；如果这些热量完全用于加热水，可使__  ___kg的水温度升高10℃；实际加热这些水所燃烧的天然气比上述要多许多，原因是用燃气灶烧水时，除了水吸收的热量外，一部分传给了盛水的容器，另外一部分传给了__  ____  __（答一个即可）。[q_天然气=4.2×l0⁷J／m³， C_水=4.2×l0³J/（kg．℃）]
（4）在烧水过程中，人们关心的是燃烧天然气所放出的热量中有多少被水吸收，为了衡量水吸收的热量在完全燃烧天然气放出的热量中所占比例，物理中引入____来描述，我们总是希望它的值越__  __越好。

在“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中，提供了如图的实验器材，其中 $R_1>R_2$

实验一：探究电流产生的热量与电阻的关系

（1）请按照图中的电路图将对应实物图连接完整；

（2）电路中电阻丝的连接方式是为了控制　　；电阻丝放出热量的多少，通过　　来进行判断；

（3）闭合开关，经过一定时间，用电阻丝 $R_1$加热的煤油温度升高了△ $t_1$，用电阻丝 $R_2$加热的煤油温度升高了△ $t_2$，那么△ $t_1$　　△ $t_2$（选填“大于”，“等于”或“小于“ $)$。

实验二：探究电流产生的热量与电流的关系

（4）闭合开关，移动滑动变阻器的滑动触头，使电路中的电流变成实验一中电流的2倍，且通电时间相同。实验发现：用电阻丝 $R_1$（或 $R_2)$加热的煤油，温度升高量△ $t_1$’（或△ $t_2$’ $)$　　2△ $t_1$（或2△ $t_2)$（选填“大于”，“等于”或“小于” $)$，该实验说明电流产生的热量与电流　　正比例关系。

（5）你认为做这个实验产生误差的主要原因是　　。

小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热（如图甲），以探究水和煤油的吸热能力。

（1）本实验需要用到天平这一测量工具，目的是　　；

（2）加热 $10\mathit{min}$，水吸收的热量　　（填“大于”、“小于”或“等于” $)$煤油吸收的热量；

（3）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象（如图乙），由图象可知，水的沸点是　　 ${}^{°}\text{C}$，煤油的比热容是　　 $J/\left(\mathit{kg}{·}^{°}\text{C}\right)$【 c 水 = 4 . 2 × 10 3 J / kg ⋅ ∘ C} 】

（4）若本实验共消耗酒精 $20g$，则这些酒精完全燃烧放出的热量是　　 $J$． $\left(q_{酒}=3.0\times {10}^{7}J/\mathit{kg}\right)$

为了比较水和沙子的吸热能力，小明利用实验室的装置做了如图所示的实验，实验数据记录如下表所示。

物质	质量m/g	升高5℃ 所需时间/s	升高10℃ 所需时间/s	升高15℃ 所需时间/s
水	50	15	30	45
沙子	50	3	6	9

（1）实验室准备了两个规格相同的酒精灯、两支温度计、两只试管、秒表、适量的水和沙子，为了完成实验，还需要          。
（2）分析表中数据可知，相同质量的水和沙子升高相同的温度，    需要的时间长，    吸收的热量多，由此判断      吸热能力更强。
（3）小强用同样的仪器，采取不同于小明的方案，给水和沙子加热相同的时间，通过比较               ，判断水和沙子的吸热能力大小。

【河南省2015年中考物理试题】为比较两种液体的吸热能力，小军用图12中两个相同的装置做实验，实验器材还有天平和钟表。收集的实验数据记录如下表。

甲                 乙

物理量 物质	质量/g	初始温度/℃	加热时间/min	最终温度/℃
液体1	50	20	5	45
液体2	50	20	5	68

 
（1）某时刻温度计的示数如图13所示，此温度值是       ℃。
（2）实验中，用       间接反映液体吸收热量的多少。
（3）通过分析表中数据可知，         （选填“液体l”或“液体2”）的吸热能力较强。物理上用     这个物理量来描述物质的吸热能力。

为了比较不同物质的吸热能力，小明做了如下实验．
（1）小明量取了食用油和水分别放在两只相同的烧杯中，用两盏相同的酒精灯同时加热，如图所示，老师发现并指出小明的一个错误，小明的错误是：      ．

小明纠正错误后，通过实验得到的实验数据如表所示．

加热时间/min	0	6	12
水的温度/℃	20	45	66
食用油的温度/℃	20	68	92

（2）加热结束时，水的温度比食用油的温度      （选填“高”或“低”）．
（3）在此实验中，若要使水和食用油升高到相同的温度，则需要给水加热      （选填“更长”或“更短”）的时间，此时，水吸收的热量      （选填“大于”、“小于”或“等于”）食用油吸收的热量．
（4）实验表明，      （选填“水”或“食用油”）的吸热能力更强．

（1）如图甲，滴入热水中的墨水比滴入冷水中的墨水扩散得快，说明           。
(2)如图乙，两根铅柱的端面磨平，用力压紧后可以吊起钩码，说明                。

(3)如图丙，在玻璃试管里，装上一小半试管的沙子，将温度计插在沙子中。用力晃动试管十余下，发现温度计示数升高，说明沙子的内能       ，这是      能转化为      能。

(8分)小明为比较“不同物质的吸热能力”设计子如下的实验方案：将质量相同的水和煤油分别装入烧杯中，固定在铁架台上，用两个相同的酒精灯同时加热水和煤油，实验装置如图所示，实验时毎隔一段时间同时测量水和煤油的温度。

(1)要完成该探宄实验,除了图中所示的器材外，还需要的测量工具有秒表和              。
(2)实验中用玻璃棒不断搅拌，目的是让液体                   。
(3)下表是小明记录的数据，由表格可知，小明是通过观察比较        的多少，来比较水和煤油的吸热能力的。

物质	次数	质量m/kg	升高的温度△t/℃	加热的时间t/min
水	1	0.1	10	2
2	0.2	10	4
煤油	3	0.1	10	1
4	0.2	10	2

(4)物理学中用比热容来表示物质的吸热能力，下列现象可用比热容知识来解释的是       。
A.夏天在教室洒水，感到凉爽
B.金属勺装有塑料手柄
C.汽车发动机用水冷却

(7分）同学们利用图甲所示装置对200g冰加热，毎隔相同时间记录一次温度计的示数, 并观察物质的状态。图乙、图丙是两个小组绘制的温度----时间图象，根据图象可知：

（1）请根据所学知识判断乙、丙两图的温度随时间的变化曲线中        图是正确的。
（2）冰属于         (选填“晶体”或“非晶体”）,在熔化时冰要不断吸收热量，温度       ，所以相同质量相同温度的水的内能       冰的内能（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
（3）冰的熔化过程用了        分钟，在BC阶段处于         状态（选填“固体”、“液体”或“固液共存”）。
（4）由相关信息可知，BC阶段物质共吸收了   J的热量（c_水=4.2×10³J/ (kg.℃)   c_冰=2.1×10³J/ (kg.℃))。

小华同学用温度计测出一部分冰的温度如图甲所示，然后利用图乙所示装置对 $100g$冰加热，他每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态。图丙是他根据记录的数据绘制的温度 $--$时间图象，根据图甲和图丙图象可知：

（1）图甲中温度计的示数为　　 ${}^{°}\text{C}$；

（2）在 $\mathit{BC}$阶段中 $C$点处物质的内能　　 $B$点处物质的内能（选填“大于”、“小于”或“等于” $)$，理由是　　；

（3）设相同时间内物质吸收的热量相同，则 $\mathit{BC}$阶段物质共吸收了　　 $J$的热量 $[c_{冰}=2.1\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)$， $c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)]$；

（4）由丙图可以看出 $\mathit{AB}$、 $\mathit{CD}$段升高的温度相同，但 $\mathit{CD}$段加热的时间长，其原因是　　。

为了研究物体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关，有一组同学做了如下实验：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，下表是他们实验的记录，根据记录回答下列问题：

（1）比较a、b两烧杯的实验记录，得出的结论是：吸收的热量跟      有关．
（2）比较c、d两烧杯的实验记录，得出的结论是：吸收的热量跟      有关．
（3）比较a、c两烧杯的实验记录，得出的结论是：吸收的热量跟      有关．
（4）结合上述结论，物体温度升高时，吸收热量的多少与      、      、      有关．

(每空2分，共10分)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右上图所示的实验．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）该实验通过比较 ___________________来研究水和食用油吸热能力的差异．并在实验过程中控制加热时间相同，是为了让食用油和水吸收的热量_________（选填“不同”或“相同”）。
（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）通过实验可以得出结论：不同物质的吸热能力一般是_________（选填“不同的”或“相同的”）.

为了探究液体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关，某同学做了如下实验：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。下表是他的实验记录，根据实验记录回答下列问题：

（1）分析比较              （填烧杯号）的实验记录，可得出的初步结论是：在质量和升高的温度相同时，不同物质吸收的热量不同。
（2）分析比较1、2两烧杯的记录，可得出的初步结论是：
                                                           
（3）分析比较3、4两烧杯的记录，可得出的初步结论是：                                        
（4） 综合（1）、（2）、（3）中的结论，然后综合归纳可得出结论：物质温度升高时吸收热量的多与
                                                                                           
       有关。

图甲所示的实验现象说明      ．
图乙所示的实验现象说明      ．
图丙所示的实验现象说明      ．

小明为比较“不同物质的吸热能力”设计了如下的实验方案：将水和煤油分别装入烧杯中，固定在铁架台上，用两个相同的酒精灯加热水和煤油，实验装置如图．

（1）在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是（图甲中）：先调整固定      位置，再调整固定      的位置（两空均选填“A”或“B”）．
（2）小明的实验中有一处错误是      ．
（3）改正错误后，小明设计了三种方案进行探究，可行的方案是      ．（填序号）
①．加热相同时间，记下升高的温度；
②．升高相同的温度，记下加热时间．