初中物理内能实验题

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?

为了比较酒精和食用油的吸热能力，小明做了如图所示的实验，在两个相同的烧杯中分别装有酒精和食用油，分别用两个相同的电加热器对它们加热．

（1）实验中对酒精和食用油的要求是      一样．
（2）此实验中对酒精和食用油的加热时间相同，说明酒精吸收的热量      （选填“大于”、“小于”或“等于”）食用油吸收的热量．
（3）加热相同时间发现食用油温度升高的更多，则      的吸热能力更强，在物理学中通常用物理量      表示物质的这种性质．

小明和小莲为“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时，小莲设计了如图所示的三次实验。
（1）比较甲、乙两次实验，得出的结论是：在压力相同时，               ，滑动摩擦力越大。
（2）在丙图中，当物体A匀速运动时，弹簧测力计示数F₃为1.8 N，若弹簧测力计示数增大到2.2N，此时的木块A所受滑动摩擦力为      N。
（3）小明仔细观察了小莲的实验过程，发现除实验次数少之外，还存在着不足，请你帮小明写出其中一条：　                                 　。

为了比较水和沙子吸热本领的大小，小明做了如图所示的实验：在2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，实验数据记录如下表：

(1)在此实验中，用加热时间的长短来表示水和沙子            ．
(2)在实验中，应不停地用搅拌棒搅动水和沙子，其目的是：                 ．
(3)分析表中的实验数据可知；质量相同的水和沙子，升高相同的温度，水吸收的热量__________(选填“大于”或“小于”)沙子吸收的热量．
(4)可以推想，如果给质量相同的水和沙子加热相同的时间，则      (选填“沙子”或“水”)升高的温度会更高些.
(5)实验中，有些同学发现：刚开始加热时，情况与(4)的结论不符，你认为可能的原因是                                     ．（写出一点）

（每空1分）小明学习了燃料的热值后，自己设计一个实验来比较煤油和菜籽油的热值。他实验的装置如图，并每隔1分钟记录了杯中水的温度（见下表）

加热的时间/min	0	1	3	5	7	…	燃料烧完
甲杯水温/℃	25	27	32	36	40	…	50
乙杯水温/℃	25	26	29	32	34	…	42

(1)为了便于比较，小明在实验时应控制两套装置中相同的量有                      。
(2)通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是             。
(3)这个同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及盘中菜籽油的质量。并由记录的数据，利用公式Q_吸=cm（t-t₀）计算出了水吸收的热量。他想通过这些数据计算出菜籽油的热值。你认为他的计算结果与真实值相比    。(填 “偏大”“偏小”或“相等”)因为                                       。

在探究“水吸收的热量与水的质量和水升高的温度是否有关”实验中，记录的实验数据如下表。

实验 次数	质量 m／kg	初温 t0／℃	末温 t／℃	加热时间 t／min	吸收热量 Q／J
1	O.1	20	30	2
2	O.2	20	30	4
3	O.3	20	30	6
4	O.3	20	40	12
5	O.3	20	50	18

(1)该实验中，比较加热时间目的：______________________________。
(2)第_____、_____、_____这三次实验，是探究水吸收的热量与水的质量是否有关。
(3)比较3、4、5归纳得出：__________________________________。

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＝　       　。

为了比较水和煤油的吸热能力，江涛用两个相同的装置做了如图所示的实验．

（1）在两个相同的烧杯中应加入初温相同、             相同的水和煤油；
（2）实验中搅拌器的作用是：使液体      ；选用相同酒精灯加热的目的是：使水和煤油在相同时间内      ；
（3）实验中发现煤油的温度比水的温度升高得    （选填“快”或“慢”），这表明        吸热本领更强。

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。

结合图提供的信息，回答下列问题。

（1）图甲：水不容易被压缩，说明分子间存在　　。

（2）图乙：水蒸气把软木塞向上冲起的过程中，相当于汽油机的　　冲程。

（3）图丙是探究　　的实验装置。

（4）图丁中的实验能得出的结论是：　　。

小华同学利用图甲所示装置对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。图乙是他根据记录的数据绘制的温度——时间图象，根据图象可知：

（1）冰属于    （选填“晶体”或“非晶体”）；
（2）在BC阶段物质处于     状态（选填“固体”、“液体”或“固液共存”）；
（3）设相同时间内物质吸收的热量相同，则BC阶段物质共吸收了      J的热量（c_冰=2.1×10³J/kg•℃，c_水=4.2×10³J/kg•℃）；
（4）图丙是另一位同学在完成同一实验时绘制的温度﹣﹣时间图象，老师认为他的CD段数据有问题，老师做出这样的判断的依据是                            。

如图是利用弹簧测力计测量一木块重力的示意图．

（1）以下有关弹簧测力计使用时的注意点，其中不正确的是________________
A．使用前必须检查指针是否指在零刻度
B．避免弹簧、指针、挂钩与外壳摩擦
C．读数时视线要和刻度盘面平行
（2）图中弹簧测力计的示数是________________ N．
（3）图中使弹簧伸长的力是________________ （选填：“木块的重力”、“木块拉弹簧的力”或“弹簧拉木块的力”）．
（4）图中木块正处于静止状态，它受到相互平衡的两个力分别是________________ 、________________ ．

如图所示是“探究不同物质吸热能力”的实验，将质量均为200g的煤油和水分别装在两个相同的烧杯中，并测出煤油和水的初温，然后用两个相同的酒精灯加热，每隔2min记录一次温度。实验记录如下表所示：

（1）实验中选用相同的酒精灯加热，可以通过控制__________（填加热时间或升高温度）来控制物质吸热相同。通过比较          来判断吸热能力的强弱。
（2）由记录表可知，对于质量相等的煤油和水：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。由此得出物质的吸热能力与____________有关。
(3)煤油升温到25摄氏度时吸收的热为_________________J

为研究甲、乙两种液体的吸热能力，某同学用如图所示两套完全相同的装置进行。

实验探究，两种液体的质量和温度都相同。

（1）选用两套完全相同的装置分别给甲、乙两种液体加热，这样做的目的是　　。

（2）写出图中所示装置的两处错误：　　、　　。

改正错误后，同时加热，分别记录加热时间和液体温度，数据如表所示：

加热时间 $/\mathit{min}$	0	1	2	3	4	5	6
甲的温度 ${/}^{°}\text{C}$	90	92	94	96	98	98	98
乙的温度 ${/}^{°}\text{C}$	90	93	96	99	102	102	102

（3）加热4分钟后，甲乙两种液体温度均不再升高，原因是　　。

（4）根据实验数据，可知　　（选填“甲”或“乙” $)$液体的吸热能力较强。

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）某时刻温度计的示数如图甲所示，此刻物质的温度是       ℃。
⑵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像如图乙所示，该物质的熔点是   ℃。
⑶t2时刻该物质处于       态。
（4）比较t2与t3时刻的内能，t2时刻的内能_______（填“＞”、“＝”或“＜”）t3时刻的内能。理由是                       。
（5）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       。