实验13 探究不同物体的吸热能力-备战2021年中考物理必考实验精解精练(原卷版)

实验13 探究不同物体的吸热能力探究课题：不同物体的吸热能力
实验装置
探究方法控制变量法，转换法
探究过程1.安装实验装置顺序：自下而上安装好实验装置;在两个铁架台的底座上各放一个规格相同的酒精灯，调好铁圈的高度，将石棉网放在铁圈上。

2.取相同质量的水和煤油分别倒入两只烧杯中。

3.分别给两液体加热，加热时上下反复缓慢地提拉搅拌器，记下不同时刻的温度。

4.记录数据, 绘制T -t 图像。

实验图像
实验结论质量相同的水和食用油吸收相同的热量，食用油的温度升高的较大
满分归纳——考点方向
器材作用
①实验测量仪器：温度计、停表分别用于测量温度和加热时间
②搅拌器的作用：使液体受热均匀
③石棉网：使烧杯底部受热均匀
注意事项
1.实验器材组装顺序：自下而上
2.温度计放置位置：不要碰到容器壁和容器底
3.选择相同的酒精灯加热目的是：使水和煤油在相同加热时间吸收
相同的热量相同。

4.通过加热时间的长短，来体现液体吸收热量的多少，此方法为转
换法。

5.实验中各数据可能有较大差异，原因：①酒精灯规格难以保证完
全相同，②实验中热量有损失。

6.使用电加热器代替酒精灯的好处：易于控制产生热量的多少。

练习
1．为探究物质的吸热能力，用两个完全相同的电加热器，分别对质量相同，初温不同的a、b两种液体加热，得到温度随时间变化的图像如图甲所示。

（1）实验中选用两个相同规格的电加热器的目的是______。

（2）由图甲可知，______物质的沸点高，吸热能力强的是______物质。

（3）某小组根据实验数据绘制的图像如图乙所示，发现乙图像中AB段与OC段相互平行，分析产生这种现象的原因可能是m a____m b。

2．如图所示，甲、乙两个完全相同的玻璃瓶内有阻值分别为R甲、R乙的电阻丝，瓶中插入温度计a、b，两瓶中所加液体的质量、初温均相同。

（1）利用此装置探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关时，在两瓶中加入相同的液体，可探究___________和时间相同时，电流通过电阻丝产生的热量与___________大小的关系；
（2）在两瓶内换用不同的液体，且电阻丝的阻值R甲___________R乙时，可以比较不同物质的吸热能力。

若温度计a比b温度升高得快，则甲、乙两瓶内液体的比热容关系是c甲___________c乙。

（两空均填“>”、“=”或“<”）
3．实验课堂上老师为同学们准备了如图所示的装置进行实验探究，甲、乙是完全相同的两个烧瓶，里面装有未知液体、电阻R甲、R乙和相同的温度计。

（1）小京想利用这套装置探究电流产生的热量跟电阻的大小是否有关，他设计电路时应使R甲、R乙阻值______（选填“相同”或“不同”）；在实验中，电流产生热量的多少是通过______来反映的，此时选用的液体种类和质量应该______（选填“相同”或“不同”）；
（2）小红将烧瓶中的液体换成质量相同的不同种液体，利用这套装置比较甲、乙两烧瓶中液体的比热容，为了使两种液体在一定时间内吸收的热量相等，R甲、R乙的阻值应该______（选填“相同”或“不同”）。

闭合开关，通电一段时间后，发现甲瓶中温度计示数升高的更多，则______（选填“甲”或“乙”）瓶中液体的比热容较小。

4．某同学用如图所示的两个完全相同的实验装置“探究甲、乙两种液体比热容的大小”。

在两个相同的烧杯中加入初温和质量都相同的甲、乙两种液体，用两个相同的酒精灯同时进行加热，并用玻璃棒不断搅拌，每隔一分钟记录一次温度，记录的数据如下表：
加热时间/min 0 1 2 3 4
甲液体20 21 22 23 24
温度/℃
乙液体20 22 24 26 28
请按要求回答下列问题：
（1）实验时使用两个相同的酒精灯加热甲、乙两种液体，目的是________；
（2）实验中用玻璃棒不断搅拌，目的是让液体________；
（3）由实验数据可知：甲液体的比热容比乙液体的比热容_____（选填“大”或“小”）；依据是________。

5．同学们进行热学实验探究：
小明的实验片段
“冰里温度计的液柱怎么不动了，是不是坏了？”小聪惊叫。

“我的温度计的液柱也不动了！”许多同学也感到疑惑。

（1）小
明在探究“晶体熔化规律”实验中，针对上面的实验片段请你回答，该现象说明了______。

（2）同学们用图1所示装置探究“水的沸腾规律”，将获得的实验数据绘制在同一图像中（如图2所示）。

请你根据图像回答：
①除了图1中所示的器材之外，还需要的测量工具是______；
②晓彤、小雪、小南实验中水的质量（1m 、2m 、3m ）的关系是______。

（3）小泽同学使用相同的装置（图3）探究“比较水和沙子的吸热能力”，实验中使用的加热装置必须相同，其目的是______。

（4）小聪同学用图4装置探究“水的沸腾规律”，在烧杯中盛半杯水，在试管中倒入适量的水，将试管插入烧杯中的水内。

用酒精灯给烧杯加热至烧杯内的水沸腾后，试管中的水却不会沸腾，该实验说明______。

6．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。

燃料的质量、烧杯内的液体质量和初始温度也都相同，当燃料燃烧完时，立即读取相应温度计的读数，分别为T 甲、T 乙和T 丙，且有T 甲>T 乙>T 丙。

（1）燃料
1的热值q 1与燃料2的热值q 2相比，有q 1______q 2（选填“>”、“=”或“<”）；
（2）液体a 的比热容c a 与液体b 的比热容c b 相比，有c a ______c b （选填“>”、“=”或“<”）； （3）若在燃料燃烧完前，甲图中的液体a 已处于沸腾状态，且燃料燃烧完时温度计读数仍然为T 甲>T
乙
>T 丙，液体b 没有沸腾，则c a ______c b （选填“>”、“＝”、“<”或“无法判断”）。

7．为了“比较水和沙子吸热升温情况”，小明做了下列的实验：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： 加热时间
/min 0
1
2
3
4
温度/℃
沙子
20
22
24
26
28
水20 21 22 23 24
（1）在此实验中，用____________（填加热时间或升高温度）来表示物质吸收热量的多少。

（2）如果加热相同的时间，质量相同的水和沙子，____________（选填“沙子”或“水”）升高的温度更高。

（3）通过实验可以得到不同物质的吸热升温情况不同的结论，物质的这种属性用____________这个物理量来描述。

（4）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
（5）由以上实验探究结论可以判断，假如白天在海滩游玩时，进入海边的荒山后迷了路，他应该选择____________（选填“顺风”或“逆风”）返回到海边。

8．小明用如图甲所示实验装置探究a、b两种液体的吸热能力，在两个相同的烧瓶内分别接入电阻丝，装入质量相等的a、b两种液体，并分别插入温度计。

（1）实验中选用的两根电阻丝的阻值应______（选填“相同”或“不同”）。

实验中，用______（选填“A”或“B”）间接反映液体吸收热量的多少。

A．通电时间B．温度计示数的变化量
（2）如表是某次的实验数据，液体a加热后的温度如图乙所示，请将温度计示数填入相应表格中。

物理量质量（g）加热前加热时间加热后
物质温度（℃）（min）温度（℃）
液体a 150 20 10 ______
液体b 150 20 10 35
分析可知，______（选填“a”或“b”）液体的吸热能力较强。

9．如图所示，两套装置的规格完全相同，小明用酒精灯分别给水和煤油加热，来“探究水和煤油的吸热能力”。

液体质量/g 初温/℃加热时间/min 末温/℃
煤油150 20 10 50
水150 20 10 35
（1）本实验需要用到天平这一测量工具，目的是______。

（2）加热10min，水和煤油的温度升高，是通过______方式增加其内能，此时水吸收的热量______（选填“大于”、“小于”或“等于”）煤油吸收的热量。

（3）根据表中的数据，计算出煤油的比热容是______J/（kg·°C）（c水=4.2×103J/（kg·°C））10．一位同学用如图甲所示实验装置探究a、b两种液体的吸热能力，在两个相同的烧瓶内分别接入
电阻丝，装入质量相等的a、b两种液体，并分别插入温度计。

（1）实验中选用的两根电阻丝的阻值应__（选填“相同”或“不同”）。

（2）实验中，用__（选填“A”或“B”）间接反映液体吸收热量的多少。

A．通电时间B．温度计示数的变化量
（3）乙图是a、b两种液体的温度—加热时间的图像，则由图像可知a、b两种液体比热容之比为__。

11．图甲为探究沙子和水吸热升温的实验装置，图乙为比较酒精和碎纸片燃烧时放出的热量的实验装置，图丙为探究影响电流热效应因素的实验装置。

（1）图甲实验装置中，沙子和水的质量相等，沙吸热升温快，此现象表明：______；
（2）图乙实验装置中，实验前左边装置中烧杯里水质量为200g，燃烧皿里酒精质量为10g，则实验前右边装置中燃烧皿里碎纸片质量为______g；
（3）图丙实验装置，是探究电流通过导体产生的热量多少与______的关系；
（4）在甲、乙、丙三个实验中，需要控制被加热物体质量相等的实验有______个，通过比较温度计升高的示数来比较被加热物体吸热多少的实验有______个、
12．在实验课上，为了比较不同物质吸热的情况，各小组用如图所示的实验装置完成实验（实验过程中水和食用油的温度均未达到沸点）。

（1）小明设计的实验表格如下，在表格中横线处补全缺少的项目。

物质质量初温/℃___________ 加热时间/min
水
食用油
（2）小明先将天平放在______________桌面上，再用调好的天平测出质量相等的水和食用油。

（3）在实验中，小明选用了完全相同的电加热器。

加热时间越长，物质吸收的热量就越___________（4）小明通过实验发现在加热时间相同时，食用油的温度变化较大。

根据这个现象可知∶水和食用油相比较，________________的吸热能力强。

若只在这两种液体中选择，__________作为汽车发动机的冷却剂效果更好。

（5）小明看到另一组同学在加热时间相同时，质量相等的水和食用油相比，水温始终比油温升得快。

由此可判断出，放入水中的电加热器实际功率_______________（选填大或小）。

13．这是从物理课本《第3节比热容》中节选的部分内容，请你展示小组合作探究过程中对以下问题的分析。

实验
比较不同物质吸热的情况
加热质量相同的水和食用油，使它们升高相同的温度。

比较它们吸收热量的多少，看看这两种物质的吸热情况是否存在差异。

可以使用的实验器材有：相同规格的电加热器、玻璃杯、温度计……
（1）实验时，还需要的器材有___________，选用相同规格的电加热器的目的是：使水和煤油
___________。

（2）某小组每隔1min记录一次温度，实验记录如表所示。

加热时间/min 0 1 2 3 4
水20 21 22 23 24
温度/℃
食用油20 25 29 34 38
（3）加热过程中，水的温度升高的比食用油的___________（选填“快”或“慢”）。

要使它们上升相同的温度，需给水加热的时间要长一些，这说明水的吸热能力比食用油的___________。

（选填“强”或“弱”）
14．在探究不同物质吸热升温现象的实验中：
（1）小
强组装的实验装置如图甲所示，他在器材安装中的一处错误是__________。

（2）实验中某时刻温度计的示数如图乙所示，其读数为____________℃。

（3）实验中可以根据__________比较沙子和水吸收的热量；
（4）实验结束后，小强根据图丙所示的温度随时间变化图象，用三种方法来比较沙子和水吸热升温的快慢，从而建立比热容的概念：①在相同的时间t内比较温度变化ΔT；②在相同的温度变化ΔT 内比较时间t③若ΔT和t均不同，则可用_________来比较沙子和水吸热升温的快慢。

15．如图甲所示，是探究液体沸腾时温度变化特点的装置图。

用相同的加热器给a、b、c三种液体加热。

（1）组装如图甲所示器材的顺序是___________（自下而上/自上而下）；
（2）探究水的沸腾特点时，不能使用___________温度计（水银/煤油/酒精）；（水银的沸点为357℃、煤油的沸点为150℃、酒精的沸点为78°℃）
（3）某小组记录的a、b、c三种液体温度随时间变化的图像如图乙所示：
①若a、b为同种液体，则m a___________m b（>/=/<，下同）；
②若a、c两液体质量相等，它们的比热容c a___________c b。