初中物理探究比热容的实验实验题

小明在烈日当空的海边玩耍，发现砂子烫脚，而海水却很凉．同样的太阳光照射，为什么会出现不同的结果呢？小明想：是不是砂子和海水吸热升温快慢不同呢？于是他从海边取一些砂子和海水带回家进行探究．
小明在两个相同的玻璃杯中分别装上相同质量的海水和砂子，用一个100W的白炽灯同时照射它们，并用温度计测出它们不同时刻的温度值．记录数据如下表所示．

照射时间/min	0	2	4	6	8	10	12
温度/℃	海水	31.0	31.6	32.1	32.5	82.8	33.0	33.1
砂子	31.0	32.5	33.8	35.1	36.0	36.7	37.0

（1）上述表格中有一个数据是错误的，这个数据是      ．
（2）小明探究的物理问题是什么？      ．
（3）小明根据收集到的数据在方格纸上已经画出了海水的温度随时间变化的图象，如图所示．请你在同一方格纸上画出砂子的温度随时间变化的图象．
（4）分析小明探究中收集到的数据或根据数据画出的两个图象，你可以得出什么探究结论      ．
（5）小明发现“夏天海边的砂子烫脚而海水却很凉”，请你用简单的语言从日常生活中或自然中举出个类似的现象      ．

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      ．

小明用如图所示装置探究两种液体的吸热能力，两烧瓶中的电阻丝相同。

（1）实验中，必须取　　（填“质量”或“体积” $)$相等的甲、乙两种液体；

（2）实验中，用　　（填序号）间接反映液体吸收热量的多少；通过比较　　（填序号）来判断吸热能力的强弱；

$A$．通电时间      $B$．温度计示数的变化

（3）下表是某次的实验数据，分析可知，　　（填“甲”或“乙” $)$液体的吸热能力较强；

（4）若在甲、乙两瓶中，液体是质量相同的同种液体，电阻丝的阻值不同，则该装置可用来探究电流产生的热量与　　的关系。

	质量 $\left(g\right)$	初始温度 ${(}^{°}\text{C})$	加热时间 $\left(\mathit{min}\right)$	最终温度 ${(}^{°}\text{C})$
液体甲	150	20	3	45
液体乙	150	20	3	68

为了比较物质的吸热能力，张亮做了如图所示的实验：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，实验数据记录如下表：


（1）在此实验中，用加热时间的长短来反映物体                  。
（2）比较物质的吸热能力有两种方法：
方法一：加热相同时间比较升高的温度
方法二：升高相同温度比较加热的时间，
根据表中实验数据分析，张亮选择的是      (“方法一”或“方法二”)。
（3）分析表甲中第1、2次或第3、4次数据，可以得出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体的           有关。由实验1和3可得出的初步结论是：            。
（4）实验中张亮认为，沙子受热不均，会影响实验，想用水和另一种液体来探究物质的吸热能力。部分物质的比热容如表乙所示。从实验现象最明显的角度，你帮他选择的另一种液体是         。

小明用如图所示的实验装置比较不同物质吸热的情况，他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，然后用完全相同的酒精灯加热并不断搅拌，每隔1min记录一次温度，实验记录如表：


（1）小明的实验方案是用加热时间的      反映物质      的多少．
（2）根据实验数据，在图中画出沙子和水的温度随加热时间变化的图象．
（3）分析图象可知：质量相等的沙子和水，吸收相等热量，升温较快的是      （选填“水”或“沙子”）；若使两者升高相同的温度，则      吸收的热量较多．

如下图甲所示是探究物质吸热本领大小的实验装置，除烧杯中液体外其他完全相同：

（1）本实验采用的主要实验方法是_________法。
（2）为达到实验目的，对水和液体B的要求是：初温相同和_________相同。
（3）一段时间后，水沸腾了，此时温度计的示数如图乙所示，则水的沸点是_______℃，大气压强_________（填“大于”“等于”或“小于”）1个标准大气压。
（4）用图丙的装置也可以完成本实验，在甲、丙两种装置中，你认为________装置效果更好。
（5）为研究不同物质的吸热能力，某同学用两个完全相同的酒精灯，分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，分别记录加热时问和升高的温度，并根据记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图像，如上图丁所示。如果已知乙的比热容是，则甲的比热容是_________J／（kg·℃）。

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．
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）从表中数据可知，水和食用油的质量      （选填“相同”或“不相同”），加热结束时，食用油的温度比水温度      （选填“高”或“低”）．
（2）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间，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）实验表明，      （选填“水”或“食用油”）吸热的能力更强．

如图所示，在两个相同的烧杯中分别盛有质量、初温都相等的水和牛奶，用两个相同酒精灯对其加热。

（1）加热过程中，加热时间的长短反映________________，发现要使它们上升相同的温度，需给牛奶加热的时间要短一些，这是因为_________________________；
（2）停止加热后，在相同时间内，盛有_________的烧杯（填“水”或“牛奶”）温度下降得快些，若要使其温度下降不至太快，请说出一种方法：_________________________________。

某实验小组用如图甲所示的装置比较水和煤油的吸热本领。

（1）加热前，在一个烧杯中倒入240mL的水，为了使水和煤油的质量相同，需要在另一个相同烧杯中倒入 　     　mL的煤油。（ρ _水＝1.0×10 ³kg/m ³，ρ _煤油＝0.8×10 ³kg/m ³）

（2）用两个相同规格的电加热器来加热水和煤油，每隔1min记录一次温度，整个实验操作无误。图乙中，若图线②反映水的温度随时间的变化规律，则图线 　     　（填序号）可以反映煤油的温度随时间的变化规律，加热过程中，煤油的热值 　     　（缜"变大"、"不变"或"变小"）。

（3）同时停止加热，在相同质量的水和煤油温度降低的过程中，水放出的热量与降低的温度之比 　     　（填"大于""等于"或"小于"）煤油放出的热量与降低的温度之比。

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。

探究物质的吸热能力，通常有两种方案：

方案一：取相同质量的两种物质，吸收相等的热量，比较温度的变化。

方案二：取相同质量的两种物质，升高相同的温度，比较吸收的热量。

（1）为便于开展实验探究，热源相同时，我们将方案中的“吸收的热量”转换为“加热的时间”，通过加热时间的长短可知吸收热量的多少。实验室温度计就是应用这种转换思想测量温度的：当温度升高或降低时，温度计中的液体便膨胀或收缩，从温度计中　       　的变化便可知温度的变化。

（2）下表是小明探究甲、乙两种液体的吸热能力时记录的实验数据。

液体名称	液体质量 $m/g$	液体初温 $t_1{/}^{°}\text{C}$	液体末温 $t_2{/}^{°}\text{C}$	加热时间 $t/\mathit{min}$	液体吸热情况“多”或“少”
甲	10	30	40	6	多
乙	10	30	40	3	少

①分析表中信息，小明采用的是　         　（选填“方案一”或“方案二”）；

②分析表中数据，可得出的结论：　            　；

③如果甲、乙两种液体都可作为发动机冷却液，从物质吸热能力角度考虑，应选　     　液体作发动机冷却液。

为了比较“水和食用油的吸热能力”，某同学选取相同质量的水和食用油各 $200g$，用如图甲所示两组相同的器材进行了实验，水和食用油相同时间吸热相同。实验数据记录如下：

物质	初始温度 ${/}^{°}\text{C}$	加热时间 $/\mathit{min}$	最后温度 ${/}^{°}\text{C}$
水	20	6	45
食用油	20	6	70

（1）请在图乙所示的坐标图上，作出两组实验数据的“温度 $-$时间”图象：

（2）由实验数据分析可知，　      　的吸热能力强（选填“水”或“食用油”）；

（3）若加热到相同的温度后停止加热，冷却相同时间后　      　的末温高（填“水”或“食用油”）。

在探究"水和沙子的吸热性能"的实验中，用同一盏酒精灯对它们分别加热相同的时间，观察它们温度升高的情况。

（1）实验中应选取初温和 　 　相同的水和沙子。

（2）若从9点整开始加热，几分钟后，某时刻手表的指针如图所示，则加热所用的时间为 　    　s。

（3）通过大量实验可以得出：质量相等的不同物质，在升高相同的温度时吸收的热量是 　 　（选填"相等"或"不相等"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?

某同学在研究影响物质吸热多少的因素的实验时，得到如下数据

物质	次数	质量（kg）	升高温度（℃）	吸收热量（J）
水	1	0.05	10	2100
	2	0.05	20	4200
煤油	3	0.10	10	4200
	4	0.05	10	1050

（1）分析第1、2两次实验可得出的结论是：      升高不同的温度所吸收的热量是不同的；
（2）分析第1、3两次实验可得出的结论是：不同的质量的相同物质      所吸收的热量是不同的；
（3）分析第1、4两次实验可得出的结论是：      所吸收的热量是不同的．