【期末專題復(fù)習(xí)】2022-2023學(xué)年物理九年級上學(xué)期-專題演練01：探究不同物體的吸熱能力實(shí)驗(yàn)-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

2022—2023年度上學(xué)期9年級物理期末必考實(shí)驗(yàn)探究專題演練專題01探究不同物體的吸熱能力實(shí)驗(yàn)1. （2022江蘇常州）小組同學(xué)比較沙子和水的比熱容，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲、乙所示。（1）在兩個(gè)相同的易拉罐內(nèi)分別裝入初溫、_______相同的沙子和水。（2）用兩盞相同的酒精燈同時(shí)加熱沙子和水，加熱過程中需用玻璃棒不斷攪拌。攪拌的目的是：_______。測得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表格所示。加熱時(shí)間/012345溫度/沙子1822293745—水181921232527（3）時(shí)，溫度計(jì)顯示沙子的溫度如圖丙所示，其讀數(shù)為______。（4）加熱相同的時(shí)間，發(fā)現(xiàn)沙子的溫度升得更高，有同學(xué)認(rèn)為此過程中沙子吸收熱量比水吸收熱量多，該觀點(diǎn)______（正確/錯(cuò)誤）。（5）分析數(shù)據(jù)可得沙子的比熱容______（小于/等于/大于）水的比熱容。【答案】（1）質(zhì)量（2）讓物質(zhì)受熱均勻（3）52 （4）錯(cuò)誤（5）小于【解析】（1）要比較沙子和水的比熱容，利用控制變量法要控制初始溫度相同，同時(shí)質(zhì)量也要相同。（2）加熱的時(shí)候用玻璃棒攪拌的目的是讓水和沙子受熱均勻。（3）根據(jù)溫度計(jì)的刻度，可知此時(shí)溫度為52度。（4）加熱相同的時(shí)間，相同初始溫度，相同質(zhì)量的水和沙子吸收的熱量是等量的，此時(shí)升高的溫度不同證實(shí)它們的比熱容不同。（5）根據(jù)比熱容的公式可知：相同初始溫度相同質(zhì)量的不同物質(zhì)，吸收相同熱量后升高的溫度越高的，其比熱容越小。即沙子的比熱容小于水的比熱容。2. （2022湖南岳陽）圖甲是“比較不同物質(zhì)的吸熱能力”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）兩支試管里水和煤油的質(zhì)量_______（選填“相同”或“不同”）；（2）相同時(shí)間內(nèi)，水吸收的熱量_______（選填“大于”、“等于”或“小于”）煤油吸收的熱量；（3）由圖乙可知，________的吸熱能力更強(qiáng)。【答案】（1）相同（2）等于（3）水【解析】（1）根據(jù)控制變量法，比較不同物質(zhì)的吸熱能力試驗(yàn)中,用相同的加熱裝置，對質(zhì)量相同、初溫相同的水和煤油進(jìn)行加熱。（2）比較不同物質(zhì)的吸熱能力實(shí)驗(yàn)中，用加熱時(shí)間的長短來比較物質(zhì)吸收熱量的多少，所以同時(shí)間內(nèi)，水吸收的熱量等于煤油吸收的熱量。（3）由乙圖可知，質(zhì)量相同的水和煤油，吸收相同的熱量，煤油的溫度變化大，根據(jù)可知，水的比熱容大，即水的吸熱能力更強(qiáng)。3. （2022福建）在探究“不同物質(zhì)吸熱的情況”實(shí)驗(yàn)中：（1）用相同的酒精燈加熱質(zhì)量相等的沙子和水，使它們升高相同的溫度，通過比較_______來判斷吸收熱量的多少；（2）加熱10min后，測得水的溫度如圖，該示數(shù)為_______oC；（3）多次實(shí)驗(yàn)后得到的數(shù)據(jù)如下表，分析可得：質(zhì)量相等的水和沙子，升高相同的溫度，水比沙子吸收更_______的熱量；（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論推理：沿海地區(qū)晝夜溫差比內(nèi)陸地區(qū)更_______。升高的溫度/oC5101520加熱水的時(shí)間/min2.557.510加熱沙子的時(shí)間/min1234【答案】（1）加熱時(shí)間（2）48（3）多（4）小【解析】（1）用相同的酒精燈加熱，在相同的時(shí)間內(nèi)酒精燈放出的熱量相同，則物體吸收的熱量也相同；加熱時(shí)間越長，表示物質(zhì)吸收的熱量越多。由轉(zhuǎn)換法可得，實(shí)驗(yàn)中是通過比較加熱時(shí)間來間接反映沙子和水吸收熱量的多少。（2）溫度計(jì)的分度值為1℃，刻度值上大下小，則為零上溫度，則溫度計(jì)的示數(shù)為48℃。（3）分析表格中數(shù)據(jù)可得：質(zhì)量相等的水和沙子，升高相同的溫度，水加熱的時(shí)間更長，表示水比沙子吸收的熱量更多。（4）沿海地區(qū)多海水，內(nèi)陸地區(qū)多砂石。由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得，水吸熱能力和放熱能力都比沙子強(qiáng)，即水的比熱容大，在同樣吸、放熱的情況下，水的溫度變化比土壤、沙石的溫度變化小，所以沿海地區(qū)晝夜溫差比內(nèi)陸地區(qū)小。4. （2022廣西河池）小紅想探究水和砂石的吸熱性能，取初溫相同的水和砂石，分別盛放在規(guī)格相同的燒杯中，用同一盞酒精燈對它們分別加熱，同時(shí)攪拌水和砂石，使之受熱均勻。在相同加熱時(shí)間內(nèi)，比較它們溫度升高的情況。（1）除以上條件外，還要求水和砂石的質(zhì)量_______（選填“相等”或“不相等”）；（2）某一時(shí)刻，溫度計(jì)的示數(shù)如圖所示，此時(shí)溫度為_______；（3）通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在相同加熱時(shí)間內(nèi)，水升高的溫度比砂石的小，說明______的吸熱性能更好；（4）由此可以解釋沿海地區(qū)比沙漠地區(qū)晝夜溫差_____的現(xiàn)象。【答案】（1）相等（ 2）62 （3）水（4）小【解析】（1）比較物質(zhì)吸熱能力的2種方法：①使相同質(zhì)量的不同物質(zhì)升高相同的溫度，比較吸收的熱量（即比較加熱時(shí)間），吸收熱量多的吸熱能力強(qiáng)；②使相同質(zhì)量的不同物質(zhì)吸收相同的熱量（即加熱相同的時(shí)間），比較溫度的變化，溫度變化小的吸熱能力強(qiáng)。根據(jù)比較吸熱能力的方法知道，要控制不同物質(zhì)的質(zhì)量相同，在兩個(gè)相同的燒杯中分別裝有初溫和質(zhì)量都相同的水和砂石。（2）由圖知道，溫度計(jì)的分度值為2℃，且此時(shí)溫度為零上，示數(shù)為62℃（3）加熱時(shí)間相同時(shí)，砂石的溫度變化大，根據(jù)比較吸熱能力的方法，這說明水的吸熱性能強(qiáng)。（4）由上述探究的結(jié)論知道，沿海地區(qū)，水多，內(nèi)陸地區(qū)水少、沙石多。因?yàn)樗谋葻崛葺^大，白天，相同質(zhì)量的水和沙石比較，吸收相同的熱量，水的溫度升高的少；夜晚，放出相同的熱量，水的溫度降低的少，使得沿海地區(qū)晝夜的溫差小。5. （2022湖北隨州）在“探究水的沸騰”實(shí)驗(yàn)中，李明和張紅選用規(guī)格完全相同的實(shí)驗(yàn)器材，用如圖甲所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。圖乙是兩名同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制出的水溫隨時(shí)間變化圖像。（1）組裝器材時(shí)，應(yīng)按照_______（選填“自下而上”或“自上而下”）的順序進(jìn)行；（2）張紅所用水的質(zhì)量為200g，結(jié)合圖像推算，他實(shí)驗(yàn)時(shí)0～4分鐘水吸收的熱量為_______J；[c水=4.2×103J/（kg·℃）]（3）分析圖像可知，李明和張紅實(shí)驗(yàn)所用水的質(zhì)量_______（選填“相同”或“不同”）。【答案】（1）自下而上（2）840或8.4×102 （3）相同【解析】（1）為保證使用酒精燈的外焰加熱，所以需放好酒精燈后，再固定鐵圈的高度；而溫度計(jì)的玻璃泡要浸沒到液體中，但不能碰到容器壁或容器底，所以應(yīng)放好燒杯后，再調(diào)節(jié)溫度計(jì)的高度，故安裝時(shí)應(yīng)按照“自下而上”的順序安裝。（2）張紅所用水的質(zhì)量為由圖乙可知， 0~4min水升高的溫度為則水吸收的熱量為（3）由圖乙可知，李明使質(zhì)量為m1的水從99℃加熱到100℃沸騰用了4min，水吸收的熱量為Q1，水溫升高了；張紅使質(zhì)量為m2的水從98℃加熱到100℃沸騰用了8min，水吸收的熱量為Q2，水溫升高了，由于加熱器相同，相同時(shí)間內(nèi)水吸收的熱量相同，則，由可得所以李明和張紅實(shí)驗(yàn)所用水質(zhì)量相同。6.小明為比較“不同物質(zhì)的吸熱能力”設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)方案：將質(zhì)量相同的水和煤油分別裝入燒杯中，固定在鐵架臺上，用兩個(gè)相同的酒精燈同時(shí)加熱水和煤油，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)每隔一段時(shí)間同時(shí)測量水和煤油的溫度。（1）在安裝、調(diào)整實(shí)驗(yàn)器材時(shí)，科學(xué)合理的順序是（圖甲中）：先調(diào)整固定_______位置，再調(diào)整固定_____的位置（兩空均選填“A”或“B”）。（2）下表是小明記錄的數(shù)據(jù)，由表格可知，小明是通過觀察比較_______的多少，來比較水和煤油的吸熱能力的，小明得出的結(jié)論是_______。物質(zhì) 次數(shù) 質(zhì)量m/kg升高的溫度△t/℃加熱的時(shí)間t/min水10.110220.2104煤油30.110140.2102 （3）若水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），請你計(jì)算出第一次實(shí)驗(yàn)中，水吸收的熱量是_______J。【答案】（1）B A（2）加熱時(shí)間，相同質(zhì)量的水和煤油，在升高相同的溫度時(shí)，水需要的加熱時(shí)間長，故水的吸熱能力大（3）4.2×103【解析】（1）先通過估測酒精燈火焰大致位置，調(diào)節(jié)固定B后，放上玻璃杯，然后再根據(jù)溫度計(jì)能正確測量液體溫度時(shí)的位置，調(diào)節(jié)確定A.（2）對于不同物質(zhì)，利用控制變量法，根據(jù)加熱時(shí)間來觀察溫度計(jì)度數(shù)，看吸熱能力。（3）對于水，已知c=4.2×103J/（kg?℃） m=0.1kg △t=10℃．利用吸熱公式Q吸=cm△t求出即可。7.某同學(xué)在做“探究不同物質(zhì)的吸熱能力”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，使用相同的電加熱器給甲、乙兩種液體加熱，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：物質(zhì)次數(shù)質(zhì)量m/kg升高溫度△t/℃加熱的時(shí)間t/min甲10.110220.2104乙30.110140.2202（1）實(shí)驗(yàn)中記錄加熱時(shí)間的目的是　　（2）分析第1、2次或第3、4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以得出同種物質(zhì)升高相同的溫度時(shí)，吸收的熱量的多少物質(zhì)的　　有關(guān)．（3）分析第1、3次或第2、4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以得出質(zhì)量相等的不同物質(zhì)，升高相同的溫度時(shí)，吸收的熱量　　（選填“相同”或“不同”）（4）分析第1、4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)加熱時(shí)間相同，單位質(zhì)量的不同物質(zhì)升高的溫度　　（選填“相同”或“不同”）．（5）由上述分析可以得出　　（選填“甲”或“乙”）物質(zhì)的吸熱能力強(qiáng)．（6）該實(shí)驗(yàn)采用的物理學(xué)研究方法是　　和　　．【答案】（1）在相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量相等；（2）質(zhì)量；（3）不同；（4）相同；（5）甲；（6）轉(zhuǎn)換法；控制變量法．【解析】探究物質(zhì)的吸熱性能大小時(shí)，必須控制物質(zhì)吸收的熱量相等，因此實(shí)驗(yàn)中選用了兩個(gè)相同的電加熱器；根據(jù)控制變量法的要求，分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)所控制的變量與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出相應(yīng)的結(jié)論；加熱相同時(shí)間，甲乙吸收的熱量相同，質(zhì)量也相同，通過比較溫度變化來比較吸熱能力．吸收熱量的多少用加熱時(shí)間來表示，用到了轉(zhuǎn)換法，此實(shí)驗(yàn)還用到了控制變量法．（1）實(shí)驗(yàn)中用同樣的加熱器，放出的熱量才相同，物質(zhì)吸收的熱量才會(huì)相同，故用同樣的加熱器的目的是在相同的時(shí)間里供給的熱量相同；（2）分析第1、2次或第3、4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以得出的初步結(jié)論是：同種物質(zhì)升高相同溫度時(shí)，吸收熱量的多少與物質(zhì)的質(zhì)量有關(guān)；（3）由表中第1、3次或第2、4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，質(zhì)量相同的甲和乙升高相同的溫度，吸收的熱量不相等；（4）分析第1、4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)加熱時(shí)間相同（2min），單位質(zhì)量（0.1kg）的不同物質(zhì)升高的溫度相同（10℃）；（5）由表中第1、3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，液體質(zhì)量和升高的溫度相等而液體種類不同，甲液體的加熱時(shí)間比乙液體的加熱時(shí)間長，甲液體比乙液體吸收的熱量多，由此可得：甲的吸熱能力更強(qiáng)．（6）吸收熱量的多少用加熱時(shí)間來表示，用到了轉(zhuǎn)換法，此實(shí)驗(yàn)還用到了控制變量法． 8.利用圖中的裝置探究水和煤油的吸熱情況。在兩個(gè)相同的燒瓶中分別接入電阻絲，裝入質(zhì)量和初溫都相同的水和煤油，分別插入溫度計(jì)。(1)裝置中電阻絲的阻值應(yīng)_______（填“相等”或“不相等”），實(shí)驗(yàn)中用______來反映液體吸收熱量的多少。按照下表中的數(shù)據(jù)，請計(jì)算出煤油的比熱容是_______J/（kg·℃）；液體質(zhì)量/g初溫/℃加熱時(shí)間/min末溫/℃煤油150201050水150201035(2)夏天，海邊晝夜溫差變化小，這是因?yàn)樗腳______大；(3)在燒瓶中重新填裝質(zhì)量和初溫都相同的煤油，接入阻值不同的電阻絲，此裝置就可以探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與_______的關(guān)系。【答案】 (1)相等加熱時(shí)間 2.1×103 (2)比熱容 (3) 電阻【解析】(1)圖中兩電阻絲串聯(lián)，通過的電流相同和通電時(shí)間相同，要產(chǎn)生的熱量相同，則實(shí)驗(yàn)中選用的兩根電阻絲的阻值應(yīng)相同。實(shí)驗(yàn)中用加熱時(shí)間反映液體吸收熱量的多少，加熱時(shí)間長，液體吸收的熱量多。由表中數(shù)據(jù)可知，加熱時(shí)間相同，吸收的熱量相同，即Q煤油=Q水c煤油mΔt煤油=c水mΔt水c煤油=(2)因?yàn)樗谋葻崛葺^大，白天，相同質(zhì)量的水和沙石比較，吸收相同的熱量，水的溫度升高的少；夜晚，放出相同的熱量，水的溫度降低的少，使得沿海地區(qū)晝夜的溫差小。(3)在燒瓶中重新填裝質(zhì)量和初溫都相同的煤油，接入阻值不同的電阻絲，通過電阻絲的電流相同，可以探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系。9．某同學(xué)用如圖所示的兩個(gè)完全相同的實(shí)驗(yàn)裝置“探究甲、乙兩種液體比熱容的大小”。在兩個(gè)相同的燒杯中加入初溫和質(zhì)量都相同的甲、乙兩種液體，用兩個(gè)相同的酒精燈同時(shí)進(jìn)行加熱，并用玻璃棒不斷攪拌，每隔一分鐘記錄一次溫度，記錄的數(shù)據(jù)如下表：加熱時(shí)間/min01234溫度/℃甲液體2021222324乙液體2022242628請按要求回答下列問題：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)使用兩個(gè)相同的酒精燈加熱甲、乙兩種液體，目的是________；（2）實(shí)驗(yàn)中用玻璃棒不斷攪拌，目的是讓液體________；（3）由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：甲液體的比熱容比乙液體的比熱容_____（選填“大”或“小”）；依據(jù)是________。【答案】見解析受熱均勻大吸收相同的熱量，甲升溫比較慢，說明甲的比熱容大【解析】（1）使用兩個(gè)相同的酒精燈加熱甲、乙兩種液體，保證了相同的時(shí)間內(nèi)釋放的熱量相同，從而間接反映相同的時(shí)間甲、乙吸收的熱量相同。（2）實(shí)驗(yàn)中用玻璃棒不斷攪拌，為了使液體受熱均勻。（3）加熱4min，甲升高了4℃，乙升高了8℃，甲升溫慢，說明甲還能吸收更多的熱量，比熱容大；吸收相同的熱量，甲升溫比較慢，說明甲的比熱容大。10．在研究”不同物質(zhì)的溫度變化與吸熱關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，取質(zhì)量和初溫都相同的甲乙兩種液體，分別裝入相同燒杯中，用相同的加熱器加熱，如圖A所示。（1）圖B為某時(shí)刻的溫度，其示數(shù)為　　 ℃。（2）分析圖C可知，吸收相同熱量，　　液體升溫更高；　　液體更適合作汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻液。（3）若甲、乙液體從圖C所示的初溫分別升高到40℃和35℃，吸收熱量之比為2：1，則甲、乙液體的比熱容之比為　　。【答案】（1）39；（2）乙；甲；（3）3：2。【解析】（1）圖B中，溫度計(jì)分度值為1℃，示數(shù)為39℃；（2）分析圖C可知，吸收相同熱量，即加熱相同時(shí)間，如下所示，乙液體升溫更高；根據(jù)比較吸熱能力的第2種方法，甲的吸熱能力強(qiáng)，比熱容大，根據(jù)Q＝cm△t，相同的質(zhì)量甲乙兩種物質(zhì)，升高相同的溫度，甲吸熱多，冷卻效果好，甲液體更適合作汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻液；（3）若甲、乙液體從圖C所示的初溫分別升高到40℃和35℃，升高的溫度分別為：20℃和15℃，吸收熱量之比為2：1，根據(jù)c＝，則甲、乙液體的比熱容之比為：＝×＝×＝3：2。【點(diǎn)評】本題比較不同物質(zhì)的吸熱能力，考查控制變量法、轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用和比較吸熱能力的方法，為熱學(xué)中的重要實(shí)驗(yàn)。

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