青岛国开实验物理内能的利用单元测试与练习(word解析版)

青岛国开实验物理内能的利用单元测试与练习（word解析版）

一、初三物理内能的利用易错压轴题（难）

1．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，烧杯内的液体质量也相同．假设燃料完全然烧释放热量都被液体吸收．

（1）若比较不同燃料的热值，应选择______两图进行实验，燃料完全燃烧放出热量的多少，是通过_____来反映的，通过本次试验得到的燃料热值与实际热值相比偏______（选填“大”或“小”）．

（2）若比较不同物质的吸热本领，应选择____两图进行实验；不同物质吸热的多少是通过____来反映的．

【答案】甲乙升高的温度小甲丙加热时间

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]为了比较不同燃料的热值，应控制被加热液体相同而燃料不同，应选择甲、乙两图进行实验；

[2]燃料燃烧放出的热量被液体吸收，燃料完全燃烧放出热量的多少，可以通过液体升高的温度来反映；

[3]因为燃料燃烧释放的热量不能全部被液体吸收，则通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏小；

(2)[4]若比较不同物质的吸热本领，应控制燃料相同而被加热的液体不同，应选择甲、丙两图进行实验；

[5]用相同的加热装置对液体加热，相等时间内液体吸收的热量相等，加热时间反应了不同物质吸热的多少．

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探究煤油和菜籽油的热值的大小关

系。他组装了如图甲、乙所示的装置进行实验，记录结果见表：

（1）为了保证实验结论可靠，小明选择了两套相同装置，在实验中除了要控制甲乙装置中

两烧杯内水的质量相等，还要控制煤油和菜籽油的_________相同。

（2）实验测的数据如表（无读数错误）：根据数据_________（能/不能）得出煤油与菜籽

油热值的大小关系。

燃料加热前的水温/℃燃料燃尽后水温/℃

煤油25100

菜籽油20100

（3）实验中不足之处可能是_________造成的。

（4）小明同学纠正实验中不足之处后，考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收，而水的比热容已知，于是他想利用这种实验测算出煤油的热值，除了图中装置外，那么小明还要使用的测量仪器是_________。利用此实验方法计算出的热值将比真实值_________（偏大/偏小）。

【答案】质量不能燃料质量太大(水质量太少) 天平偏小

【解析】

【详解】

(1)[1]根据控制变量法可知，还应控制煤油和菜籽油的质量相同；

(2)[2]由于水温均达到沸点后温度不再上升，无法准确比较水吸收热量多少，从而无法比较煤油和菜籽油放热多少，无法得出热值大小关系；

(3)[3]水温均达到沸点，说明燃料由于质量太大放热太多或水的质量太少；

(4)[4]为了得到到水吸收的热量需要知道水的质量，为求热值还需知道燃料的质量，故还需要天平；

[5]由于热量会有所流失，则所测热量值偏小，由

Q

q

m

可知，所求热值偏小；

4．用所学的知识解决下列问题:

（1）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内的液体质量也相同，比较不同液体的比热容，可以选择___两图: 比较不同燃料的热值，可以选择___两图。

（2）小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量相等的两种不同液体进行了实验，并用图像对实验数据进行了处理，如图丁所示，实验中，两种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图像可以得出:液体___放热能力强（选填a或b），若液体a的

比热容为32.110J /(kg )⨯⋅℃，则液体b 的比热容为____J /(kg )⋅℃。

【答案】甲丙 甲乙 a 1.05×103

【解析】

【详解】

(1)[1]为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断两种比热容的大小关系，应选择甲丙两图进行实验。

[2]为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲乙两图进行实验；

(2)[3]时间相等时，两种液体放出的热量相等，由图示可以看出，乙液体的温度降低的快，甲液体温度降低慢；利用热量的计算公式Q cm Δt =可知，在质量相等、初温相同、放热也相同的情况下，谁的温度降低得慢，它的放热能力大；甲的温度将的慢，故甲的放热能力大；

[4]由题知，而液体的质量相同，即

m m =乙甲；

当放热时间为15min 时，甲降低的温度为

60℃-40℃=20℃；

乙降低的温度为

60℃-20℃=40℃；

则：

c m t c m t ∆=∆甲甲甲乙乙；

即：

()32.110J /kg 2040m c m ⨯⋅⨯⨯=⨯乙℃℃℃；

解得

()31.0510J /kg c =⨯⋅乙℃。

5．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