初中物理内能实验题

如图所示是“比较水和煤油吸热升温特点”的实验装置．

（1）关于该实验的变量控制，下列要求中不正确的是      （填字母）
A．采用相同加热方法（如酒精灯火焰的大小，与烧杯底的距离等）
B．烧杯中分别装入相同体积的水和煤油   
C．使用相同的烧杯
（2）加热过程中，用搅棒搅动的目的是      ；水和煤油吸热的多少是通过      来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）．

在探究液体的沸腾实验中，某实验小组用相同的加热器对初温相同的甲 $(100g$水）、乙 $(200g$水）、丙 $(100g$煤油）三杯液体进行加热（三只杯子均相同），直至沸腾。根据实验数据绘制了它们的温度随时间变化图象（如图） $:$

（1）由图象可知，液体的沸点与质量　　（选填“有关”或“无关” $)$；

（2）加热初期，相同时间内，甲、乙两杯液体温度升高不同是因为它们的　　不同，甲、丙两杯液体温度升高不同是因为它们的　　不同。

用图甲所示的实验装置探究烧杯内的某种物质熔化时温度的变化规律。实验过程中，电热棒的功率保持恒定。

（1）根据实验数据描绘出加热过程中烧杯内物质的温度随时间变化图象如图乙所示，该物质的熔点是     ℃，这种物质的固体属于________（选填“晶体”或“非晶体”）。
（2）t₂时刻该物质处于            态。（选填“固态”、“液态”或“固液共存”）
（3）比较t₂与t₃时刻的内能，      时刻杯内物质的内能较大。
（4）已知0～t₁与t₅～t₆的加热时间相等，由图乙可知两段时间内，物质的温度升高不同，由此可得出：这种物质固态时的比热容比液态时的比热容        。
（5）通过对图象的分析，冰熔化时的特点是：                      。
（6）如果将冰块换成石蜡碎块做同样的实验，石蜡熔化过程中所得到的温度—时间图象是否与冰的相同？              。

在“探究物质的吸热能力”的实验中，实验装置如图所示：

（1）实验过程中温度计的玻璃泡不要碰到烧杯底部、侧壁和　          　；

（2）实验中必须要选取初温相同且　       　（选填“质量”或“体积”）相等的甲、乙两种液体；选用规格相同的电加热器分别给甲和乙两种液体加热，这样做的目的是在相同时间内甲和乙两种液体　         　相同；

（3）根据实验测得的数据分别描绘出了甲和乙两种液体的温度随加热时间变化的图象，如图丙所示，则　        　的吸热能力更强；

（4）若甲液体的比热容为 $2.1\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{·}^{°}\text{C}\right)$，则乙液体的比热容为　     　 $J/\left(\mathit{kg}{·}^{°}\text{C}\right)$。

在做“探究水的沸腾”实验时，得到的实验数据如下表所示。

时间 $/\mathit{min}$	0	1	2	3	4	5	6
温度 ${/}^{°}\text{C}$	94	95	96	97	98	98	98

由实验数据可知，当地水的沸点是　　 ${}^{°}\text{C}$．水沸腾时，气泡上升过程中，其体积　　（填“增大”或“减小“ $)$。水的比热容 $c=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{·}^{°}\text{C}\right)$若烧杯中水的质量为 $0.5\mathit{kg}$，水沸腾前 $1\mathit{min}$内吸收的热量为　　 $J$。

为探究物体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关，实验室中准备了以下仪器：两个相同的酒精灯，两个相同的烧杯，石棉网、两支温度计，手表，铁架台，火柴，适量的水和煤油．
（1）为了完成实验，还需要的重要仪器有          。

（2）表格中“加热时间”反映了物质          的多少。
（3）某小组实验中记录了实验数据（见上表），
①分析第1、2次或第3、4次实验数据可看出；同种物质，当            一定时，吸收的热量与物体的           有关；
②分析第1、3次或第2、4次实验数据可看出：物质吸收的热量还与物质的            有关．

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．

液体	次数	质量m/kg	升高的温度△t/℃	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，第2、5次或第3、6次实验数据，某同学认为：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？请说明理由:___________        。
（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                 ．（选填：“多”或“少”）
（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”）．

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

烧杯号	加热时间(min)	液体	质量(g)	初温(℃)	末温(℃)
1	8	水	200	20	28
2	4	水	100	20	28
3	4	煤油	200	20	28
4	2	煤油	200	20	24

请根据表中的实验记录回答：
（1）比较        记录，得出的结论是不同质量的同种物质升高相同的温度，吸收的热量不同；
（2）比较3、4记录，得出的结论是相同        的同种物质升高       温度，吸收的量       ；
（3）比较1、3记录，得出的结论是物体温度升高时吸热的多少与________有关。
（4）该同学在本次实验中用到的研究方法是____________________________。

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。

（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）．

某兴趣小组在实验室探究水的沸腾特点的实验时，采用完全相同的装置加热质量不同的水，如图甲乙所示。通过实验，该小组绘制了水温随加热时间变化的 $A$ 、 $B$ 图线如图丙所示。

（1）由实验可知，该实验室所在地点的大气压 　　（选填"大于""小于"或"等于" $)$ 一个标准大气压。

（2）由实验可知，水沸腾时要持续吸热，但温度 　　。

（3）分析甲乙两个装置烧杯中水的多少可知，图丙中 　　（选填" $A$ "或" $B$ " $)$ 图线反映的是甲实验装置的实验结果。

根据能量转化与守恒定律，在与外界没有热传递的条件下，物体内能的增加量与外界对物体做功多少相等。为了验证此规律，某兴趣小组设计了如图所示的实验，在容器里装一定质量的水，中间装上带有叶片的转轴，转轴上绕上绳子，绳子另一端通过滑轮与一重物相连，当重物下降时，绳子拉动转轴转动，带动叶片旋转，使容器里的水温度升高，结合水的比热计算出水中增加的内能。以此验证水的内能增加量与重物的重力做功多少是否相等。

（1）为了完成此实验，除已提供质量的电子天平外，还需要的测量工具有　　。

（2）兴趣小组在实验过程中发现，水内能的增加量小于重物做功的大小，请写出造成这种现象的一种原因　　。

（3）改进实验后，获得那如表数据，规律得到验证。

实验序号	重物质量（千克）	下降高度（米 $)$	升高温度 ${(}^{°}\text{C})$
1	20	5	0.5
2	20	10	1.0
3	20	15	1.5
4	10	10	0.5
5	30	10	1.5
6	40	10	2.0

若使容器内相同质量水的温度升高 ${2.5}^{°}\text{C}$，则25千克的重物需下降　　米。

小明用甲图装置，探究固体熔化现律”，记录的实验数据如表所示：

时间 $\mathit{min}$	0	1	2	3	4	5	6	7
温度 ${/}^{°}\text{C}$	$-4$	$-2$	0	0	0	0	1	2

（1）请根据实验数据在乙图中作出固体熔化的图象。

（2）根据做出的图象，可以判断此固体是　      　（选填“晶体”或“非晶体）。

（3）通过数据分析得出，该物质在固体状态下的比热容　       　它在液体状态下的比热容（选填“大于”等于”或“小于”）。

物理兴趣小组用如图所示的实验装置测量某品牌食用油的比热容。将初温都是 ${26}^{°}\text{C}$的水和食用油分别加入到两个完全相同的烧杯里，用相同的酒精灯同时对它们加热。

（1）在烧杯中加入水和食用油时，除了要控制他们的初温相同外，还要控制它们的　 　相同。

（2）实验中搅拌器的作用是　     　。

（3）加热一段时间后，温度计显示水和食用油的温度分别为 ${36}^{°}\text{C}$和 ${46}^{°}\text{C}$，该食用油的比热容 $c_{油}=$　      　 $J/\left(\mathit{kg}{·}^{°}\text{C}\right)$。 $\left[c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}\right)\right]$

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）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？                       ；
（2）两种液体相比较，温度升高比较快的是________；
（3）它们在相同时间内升温不同的原因是                 ；
（4）下图是小明根据实验数据画出的图像，其中____表示的是水吸热升温情况。