长沙市雅礼中学物理内能的利用专题练习(解析版)

长沙市雅礼中学物理内能的利用专题练习（解析版）

一、初三物理内能的利用易错压轴题（难）

1．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-t

0 ）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___________________________．

【答案】水的质量和燃料的质量煤油偏小菜籽油燃烧放出热量的一部分被水吸收【解析】

（1）要想通过水吸收的热量来体现燃料燃烧放出热量的多少，则必须控制两杯水的质量以及煤油和菜籽油的质量相等；（2）由表中数据可知，在相同时间内甲杯中的水温度升高得快，甲杯水吸收的热量多，煤油的热值较大；（3）由于燃料不一定完全燃烧，且给水加热时有热损失，因此根据Q吸=cm（t-t0）计算出水吸收的热量要比菜籽油完全燃烧放出的热量小，利用这个热量计算出菜籽油的热值，要比真实值偏小．故答案为（1）水的质量和燃料的质量；（2）煤油；（3）偏小；菜籽油不一定完全燃烧，且放出的热量不可能全部被水吸收，有热量损失．

2．为了比较水和沙子吸热本领的大小，小文做了如图所示的实验:在两个相同的烧杯中，分別装有质量、初温都相同的水和沙子，用两个相同的酒精灯对其加热，实验数据记录如表：

质量/g升温10℃所需时间/s升温20℃所需时间/s升温30℃所需时间/s 沙子306492124

水3092163220

（1）在此实验中用______________表示水和沙子吸热的多少；

（2）分析表中的实验数据可知：当物体温度变化量和______________相同时，水吸收的热

量______________（选填“大于”或“小于”）沙子吸收的热量；

（3）如果加热相同的时间，质量相同的水和沙子，___________升高的温度更高．

【答案】酒精灯加热时间质量大于沙子

【解析】

【分析】

【详解】

（1）[1]采用相同的酒精灯对其加热，加热时间越长，沙子和水吸收的热量越多，因此实

验中用酒精灯加热时间表示水和沙子吸热的多少．

（2）[2][3] 分析表中的实验数据可知：水和沙子质量相同，升高温度相同时，即温度变化

量和质量相同时，水所需加热的时间比沙子更长，所以水吸收的热量大于沙子吸收的热

量．

（3）[4]质量相同的水和沙子加热相同的时间，吸收的热量相同，由于Q=cm t，又因为

水的比热容大于沙子的比热容，故沙子升高的温度更高．

3．小明学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来研究煤油和花生油热值的大小关系，

他组装了如图所示的两套完全相同的装置，加热两个烧杯中质量和初温都相等的水，实验

数据如下：

燃料加热前的水温/℃燃料燃尽后的水温/℃

煤油2544

花生油2534

（1）为了保证实验结论可靠，小明在实验中还应控制：煤油和花生油的_____相同。（2）分析得出：煤油和花生油两种燃料中，热值较大的是_____。

（3）小明同学还想利用这种实验方案计算出两种燃料的热值，那么还需增加的实验仪器是：_____利用此实验方法计算出的热值将比真实值_____（选填“偏大”或“偏小”），原因是：_____。

【答案】质量煤油天平偏小燃烧放出的热会散失到空气中

【解析】

【详解】

(1)[1]由控制变量法可知为了保证实验结论可靠，小明在实验中还应控制：煤油和花生油的质量相同；

(2)[2]由表可知燃料燃尽后的以煤油为燃料的水的温度高，所以煤油的热值较大；

(3)[3]由热值的公式

Q

q

m

=可得，要计算燃料的热值就要测量出燃料的质量，还要测量出燃

料放出的热量，而燃料燃烧放出的热量等于水吸收的热量，由公式=

Q cm t∆计算水吸收的热量就需要水的质量。所以还需增加的实验仪器是天平；

[4][5]因为燃烧放出的热会散失到空气中没有被水全部吸收，所以利用此实验方法计算出的热值将比真实值偏小。

4．比热容是表示物质吸放热能力的物理量，不同的物质比热容一般不同．

（1）下列物理量也表示了物质的某种特性的是__________；

A．热值 B．热量 C．质量

（2）水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），表示的物理意义是质量为1kg的水升温

1℃_________的热量是4.2×103J.

（3）张红在家经常学习做饭根据观察，她猜想食用油的比热容可能比水小。下列事实中能支持她的猜想的是哪一个？__________；

A．同样情况下，油升温比水快；

B．油能源在水面上；

C．油能使食物变得焦黄，而水却不会；

（4）为了验证猜想，张红向两个同样的烧杯里分别倒入________（填“质量”或“体积”）相同的水和油，并测量初始温度相同，如图所示，其温度为________℃。用相同火焰的酒精