初中物理内能实验题

在“比较不同液体的吸热能力”实验中：

（1）除了图中所示器材，还需要的测量仪器有天平和　    　。

（2）在甲装置中，分别给初温相同且　       　相等的水和食用油加热。

（3）在甲装置中，用相同酒精灯给两种液体加热相同时间，其目的是为了保证两种液体　      　相同。

（4）在甲装置中，两种液体升高相同的温度，给　         　加热时间更长。

（5）乙装置中两个相同烧杯装有相同质量的水，灯中煤油和酒精的质量相等，进行“比较煤油和酒精的热值大小关系”实验，假设6分钟两种燃料全部烧完，实验数据如表：

加热时间 $/\mathit{min}$	0	1	2	3	4	5	6
$A$杯水温 ${/}^{°}\text{C}$	25	27	29	32	34	36	38
$B$杯水温 ${/}^{°}\text{C}$	25	26	27	28	29	30	31

分析数据可知：热值较大的是　       　。

（6）通过实验数据直接计算出燃料的热值将　       　（选填“偏大”或“偏小”）。

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），当温度计的示数变化相同时，燃料剩下的越多，则该燃料的热值      ．（选填“越大”或“越小”）
（2）比较不同物质的吸热能力应选择      两个装置（选填装置序号A、B、C），当燃料燃烧相同的时间，温度计示数变化越大的那杯液体的比热容      ．（选填“越大”或“越小”）

某同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来探究煤油和酒精的热值大小关系。他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置，并每燃烧1g燃料记录了杯中水的温度（见下表）。

（1）为保证实验结论的可靠，实验时应控制两套装置中相同的量有：燃料的            和水的           。
（2）通过表中记录的数据，你认为煤油和酒精两种燃料中，热值较大的是          。
（3）该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两灯中燃料的质量，并记录数据、利用公式
Q_吸=cm（t-t₀）计算出了水吸收的热量，他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和酒精的热值。你认为他的计算结果可靠吗?         。为什么?

小明同学学习了燃料的热值后，自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了图所示的装置进行实验，记录结果见下表：

（1）为了保证实验结论的可靠，小明同学选择了两套相同装置，在实验中还应控制的相同的量有：                       、                           。
（2）你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是                     。
（3）小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值，那么小明还需要补充的实验仪器是：    　　　　　　　　 。利用此实验方法计算出的热值将比真实值     （偏大/偏小）。

在探究“冰熔化时温度的变化规律”的实验中。

（1）将适量碎冰放入试管中，利用水给冰加热，目的是　                 　。

（2）某时刻观察到温度计的示数如图甲所示，为　      　℃。

（3）图乙是根据所测数据绘制成的图像。由图像可知，冰的熔化特点是：持续吸热、　        　；AB和CD两段图像的倾斜程度不同，原因是　                　。

（4）若不计热量损失，物质在AB和BC两段吸收的热量分别为Q₁和Q₂，则Q₁：Q₂＝　       　。

在实验探究中，经常可以用同样的实验装置完成不同的探究课题。如图所示，两电阻丝串联在电路中，将其放入同样大小的锥形瓶中，可以对瓶中液体加热。现有如下课题：
A．探究通电导体产生的热量与电阻大小的关系
B．探究不同物质的吸热能力
C．探究导体电阻的影响因素
（1）如果两瓶中电阻丝电阻大小相等，锥形瓶中装着相同质量的水和煤油，则可以探究课题      。（填课题对应的字母）。该实验中，用     间接反映不同物质吸收的热量多少。
（2）如果锥形瓶中都装有等质量的水，但电阻丝的阻值不同，则可以探究课题     。（填课题对应的字母）。实验发现，甲瓶温度计示数升高快，表明该实验条件下，导体的电阻越大，电流产生的热量越     。
（3）在探究课题C时，选择材料、长度相同的电阻丝接入装有等质量煤油的锥形瓶中，可以用来探究导体电阻大小与导体的     是否有关。

在探究“物质吸热规律”的实验中：

（1）取　　质量的水和煤油放入两个相同的容器里，用同样的两个酒精灯对它们加热（如图所示）。加热时，上下缓慢地提拉搅拌器，这是为了水和煤油　　受热。

（2）实验中加热时间相同，水和煤油吸收的热量可以认为是相同的，假设加热时间 $1\mathit{min}$吸收的热量为 $Q$，经过实验得到了以下两组数据：

液体名称	质量 $/g$	初温 ${/}^{°}\text{C}$	末温 ${/}^{°}\text{C}$	加热时间 $/\mathit{min}$	吸收的热量
水	200	20	27	1	$Q$
		27	35	1	$Q$
		35	42	1	$Q$
煤油	200	20	35	1	$Q$
		35	51	1	$Q$
		51	66	1	$Q$

从表中的数据可以得到：

①相同质量的水或者煤油，它们吸收相同的热量后升高的温度几乎是　　的；

②相同质量的水和煤油，它们吸收相同的热量后升高的温度是　　的。

（3）由（2）中①、②两个结论发现，不同物质吸热的本领大小不同，为了描述物质吸热本领大小，引入了一个物理量，它就是　　。

（4）春城昆明之所以冬无严寒，夏无酷暑，一个原因是高原明珠“滇池”对气温起到了调节作用，因为水的　　较大，当水吸收或放出相同的热量时，温度变化较小。

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，水的沸点为      ℃．
（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？
答：      ；其原因是：      ．

如图所示，在试管内装些水，用橡皮塞塞住，加热使水沸腾．

（1）水沸腾后会出现的现象是_________ ．这个过程中，燃料的_________ 能转化为_________ 能，又通过做功，把_________ 能转化为_________ 能．
（2）利用该实验过程的原理完成工作的是_________ ．

刘明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．下表是他们的实验记录：

烧杯号	液体	质量（g）	初温（℃）	末温（℃）	加热时间（min）
1	水	300	20	30	12
2	水	150	20	30	6
3	煤油	300	20	30	6
4	煤油	300	20	25	3

根据实验记录回答下列问题：
（1）比较1、2记录，得出的结论是：      ．
（3）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：      ．
（4）综合上述结论，物体温度升高时吸热的多少与      有关．
（5）该同学在本次实验中用到的研究方法是      ．

如图，在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子，用两个相同的酒精灯对其加热．

（1）加热相同时间后，分别测量两者的温度，发现沙子的温度明显高于水，这是因为      ；加热时搅拌沙子，目的是      ．
（2）在两烧杯上方分别盖上玻璃片，过一会儿发现装水烧杯上方的玻璃片内侧有小水珠，用手摸两个玻璃片，发现装      （沙子/水）烧杯上方的玻璃片温度比较高，原因是      ．

现代人的生活节奏越来越快，常用电压力锅煮食物，又快又省电，如图是电压力锅和它的工作电路图。其正常工作时电压为U＝220V，加热时只有R₁工作，保温时只有R₂工作。保温时的额定功率为40W，R₁＝48.4Ω，S₁为压力开关，当压强达到设定值时S₁会自动断开S₂为限时开关，可以设定保温时间。（当S₁闭合时，S₂断开。当S₁断开后，S₂可限时闭合或断开）求：

（1）当锅内气压为150kPa时，锅内气体对锅盖（假设受力面积为400cm²）的压力。

（2）保温电阻R₂的阻值。

（3）现用电压力锅煮食物，锅内的水和食物总质量是1.5kg，初温是30℃，加热到110℃时食物煮好，所用时间是5min，已知水和食物混合物的比热容c＝2.0×10³J/（kg•℃），则此次电压力锅煮食物的效率是多少？

（1）如图所示，在胶卷盒中滴入几点酒精后密封，在下方电火花发生器产生电火花后看到的现象是____  __，该过程模拟的是______（发电机/电动机/热机）的工作原理。
（2）图中燃料1与燃料2质量相同，水与油的质量相同，则比较不同燃料的热值，应选择______两图进行实验（填写ABC字母符号）；比较不同物质的比热容，应选择______两图进行实验（填写ABC字母符号）．

小明在研究物体吸收的热量与哪些因素有关时，他在两只相同的杯子里，装入质量相等的A、B两种不同的液体，用两个相同的加热器给它们加热，如图甲所示．用温度计测出两种液体在不同时刻的温度，并画出它们温度随时间变化的图象，如图乙所示．

（1）根据实验物体吸收热量的多少可能与      和      有关．
（2）热量是一个抽象的物理量．本实验将“物体吸收热量的多少”转化为通过比较      来实现，这种方法称为“转换法”．
（3）以下描述中同样采用“转换法”的是      ．
A．水压使水管中形成水流，类似地，电压使电路中形成电流；
B．根据物质在常态下的形状和体积是否固定，可将物质分为三态；
C．研究导体的电阻与导体的长度，横截面积，材料是否有关系；
D．通过观察木桩被重物打入沙子的深度，可比较重物重力势能的大小．

如图所示，用活塞式打气筒为自行车轮胎打气的过程中，会发现气筒的上部筒壁只是略有发热，而气筒的下部筒壁，特别是底部附近筒壁的温度较高，甚至烫手．对于筒壁发热现象，有两个方面的原因：

a、打气时活塞压缩气体做功使气体的内能增加，升温的气体通过热传递使筒壁温度升高；
b、打气过程中活塞与筒壁之间不断地摩擦生热使筒壁的内能增加、温度升高，但这两个使筒壁发热的原因中有一个是主要原因．
根据上述筒壁发热现象的描述：
（1）你猜想      是主要原因（填“a“或“b”）；
（2）你猜想的依据是：      ．