初中物理探究比热容的实验实验题

在探究物质熔化特点的实验中，实验小组测得出了某物质的温度随时间变化的图象如图所示．设物质从热源吸热的功率恒定不变，根据图象解答下列问题：

（1）在AB段时，物质处于      状态．(填”固”“固液共存”“液”)
（2）该物质在t₁时刻的内能    t₂时刻的内能（填“大于”“小于”或“等于”）．
（3）该物质在AB段的比热容     CD段的比热容（填“大于”“小于”或“等于”）．

小明在“探究不同液体的吸热情况”试验中，用了如图甲所示的两套完全相同装置。他按实验要求分别对甲和乙两种液体物质进行加热。实验数据记录如下表。

物质	初温/℃	加热时间/min	末温/℃
甲	20	6	45
乙	20	6	68

（1）按实验要求，甲和乙的质量_________（选填“相同”或“不相同”）。
（2）在此实验中，如果要使甲和乙的最后温度相同，就要给          （选填“甲”或“乙”）加热更长的时间，此时，甲吸收的热量________（选填“大于”或“小于”或“等于”）乙吸收的热量。
（3）根据实验数据分析得知，_____________（选填“甲”或“乙”）的比热容大。
（4）物质甲从温度由20℃加热到45℃的过程中，它的内能            （选填“增大”或“减小”）。这是采用       方式改变物体内能的。

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?

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：__________________________________。

某同学在做“比较不同物质吸热能力”的实验时，使用相同的电加热器给水和煤油加热，他得到如下数据：

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

（1）上表中用加热时间的长短来表示水和煤油      ．
（2）分析第1、2次或第3、4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，吸收热量的多少与物质的      有关．
（3）分析第1、3次或第2、4次实验数据，可以得出的初步结论是：      ．

某小组的同学做“比较不同物质的吸热能力”的实验，他们使用了如图所示的装置．
（1）在设计实验方案时，需要确定以下控制的变量，你认为其中多余的是      ．

A．采用完全相同的加热方式

B．酒精灯里所加酒精量相同

C．取相同质量的水和另一种液体

D．盛放水和另一种液体的容器相同

（2）加热到一定时刻，水开始沸腾，此时的温度如图丙所示，则水的沸点是      ℃，这表明实验时的大气压强       （选填“大于”、“小于”或“等于”）一个标准大气压．
（3）而另一种液体相应时刻并没有沸腾，但是温度计的示数比水温要高的多．请你就此现象进行分析，本实验的初步结论为：不同物质的吸热能力       （选填“相同”或“不同”）．
（4）本实验除了能够说明上述问题之外，还能够说明许多问题，请你写出其中的一个问题：      ．

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：

烧杯	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

（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。

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）在实验中，使用相同的装置的目的是为了用____________比较吸热多少。加热相同时间，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，从而看出水的吸热能力          （选填“大于”或“小于”或“等于”）食用油的吸热能力．
（3）物质的这种特性用          这个物理量来描述．

如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内液体的质量和初温也相同。

（1）比较不同燃料的热值，应选择      、      两图进行实验；若酒精的热值为3.0×10⁷J/kg，完全燃烧10g酒精放出的热量为        J。）
（2）比较不同物质比热容，应选择      、      两图进行实验，图丁所示为液体A.b的温度随时间变化的图象，则液体       的比热容较大。

小明在学习“物质的比热容”时，取相同质量的水和沙子，用相同的酒精灯加热，测得它们升高的温度如表，并在图乙中作出沙子升高的温度随时间变化的图线．

加热时间/min	0．5	1．0	1．5	2．0	2．5
温度/℃	水	2．0	4．0	6．0	8．0	10．0
沙子	4．3	7．9	15．2	18．4	21．5

（1）用温度计测量水的初温如图甲所示，其读数为      ℃．
（2）实验中选用相同的酒精灯加热，可以认为相同时间内水和沙子   相同．
（3）请利用表中数据在图乙中作出表示水升高的温度随时间变化规律的图线．
（4）沙子在1.0～1.5min内升高的温度有明显异常，其主要原因是      ．
（5）小明再用50g水和100g水做实验，以吸收的热量Q为纵坐标，升高的温度△t为横坐标，分别画出50g水和100g水的Q﹣△t图象．它们都是过原点的直线，即Q=k△t．进一步分析，发现这两条直线的k值之比与对应水的      之比相等．

如图所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验装置。用同一套装置，先后加热并不断搅拌质量相等的煤油和水。
(1)要完成该探究实验，除了图中所示的器材外，还需要的测量工具有天平和    。
(2)小明设计的记录数据的表格如下，分析表格可知：他是用      相同比较_____      的方法来完成探究实验的．

(3)实验结束后，小明查表知道水的比热容为4.2×l0³ J/( kg.℃)，则500g水温度升高20℃吸收的热量是       J；若这些热量由酒精完全燃烧获得，则至少要消耗     g酒精。(酒精的热值为3.0×10⁷ J/kg)
(4)在受太阳照射的条件相同时，内陆地区昼夜温差比沿海地区     ，这是因为干泥土和水相比，     小。

小明利用如图所示的装置探究“水和沙子吸热本领的大小”，实验数据记录如下：

（1）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
（2）在此实验中，用_____________________来表示物质吸收热量的多少。
（3）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。
（4）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℃所用的时间都较长，其中的原因是________________________________________。
（5）下列事实能用上述实验结果解释的是_______。
A．夏天给教室洒水，感觉凉爽
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．沿海地区昼夜温差会比内陆地区小

小明同学将等质量的动物油和水放在同一个冷冻室足够长的时间后取出，放在如图a所示的装置上加热（图中的两盏酒精灯是一样的）。
(1)小明同学细心观察比较二者的熔化过程，并绘制了如图b所示的图像。其中___________图像（填“甲”或者“乙”）是冰的熔化图像，另一个是动物油的熔化图像，由此可知，动物油是        （填“晶体”或“非晶体”）。图像乙中BC段，乙物质处于         态。

(2)小明同学看到已经成为液态的油和水，决定继续探究哪个的吸热能力较强，于是对二者继续进行加热，并记录下了二者的温度随时间变化的表格，如下表所示：

t(min)	0	5	10	15	20	25	30	35	40	45	50
水温	30	38	46	54	62	70		86	94	98	98
油温	30	40	50	60	70	80	90	100	110	120	130

上表中缺少的数据如图c所示，表格中应该填       ，由表格中数据可以得出结论：等质量的水和动物油，吸收相同热量时，动物油上升的温度更多，则       的吸热能力比较强。

如图所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验．将质量相等的沙子和水分别装在易拉罐中，并测出沙子和水的初温．然后用酒精灯加热并不断 搅拌，每隔1min记录一次温度，实验记录如下表。

（1）实验中，对于酒精灯的加热方法，较可靠的做法是  __  ．
A．用两只外观规格相同的酒精灯同时加热    B．用同一只酒精灯先后加热
（2）根据实验数据，在图中画出沙子和水的温度随时间变化的图像．
（3）分析图像可知，对于质量相等的沙子和水：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．通过大量类似实验，人们发现了物质的又一种物理属性，物理学将这种属性叫做  __  ．

如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同．

（1)比较不同燃料的热值，应选择     两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量，是通过          来反映的。
（2)比较不同物质吸热升温的特点：
①应选择     两图进行实验。
②关于该实验的变量控制，下列要求中不正确的是：    。
A．采用相同的加热方法
B．烧杯中分别装入相同体积的物质
C．使用相同的烧杯
③如果质量和初始温度均相同的A.B两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图象如图所示，由图可以看出，_______液体的比热容较大。