专题2 内能内能的利用实验探究综合训练 2021-2022学年九年级物理上学期期末复习专题训练

专题2 内能 内能的利用 实验探究综合训练 专题解读 1.实验中的主要仪器及作用： （1）天平的作用：称量加热物质的质量； （2）选取相同的酒精灯或电加热器的原因：保证相同加热时间内物质吸收的热量相同； （3）搅拌器的作用：使物质受热均匀； （4）待测量：①水和食用油的初温和；②测水和食用油的质量；③时间。 【分析和论证】 给质量、初温相同的水和食用油加热，加热相同时间，使它们吸收相同的热量，食用油的温度升高得比水高；使它们升高相同的温度，对水加热的时间更长一些，表明水和食用油吸热本领不一样。 【实验结论】 ①不同物质的吸热能力不同： ②质量相同的不同物质，加热相同的时间，温度变化快的吸热能力弱，即比热容小； ③质量相同的不同物质，升高相同的温度，加热时间长的物质吸热能力强，即比热容大。 【实验方法】 （1）控制变量法的应用 ①取质量相同的水和食用油分别放入两烧杯中（注意不是体积相同）； ②实验中选用规格相同的电加热器给水和食用油加热相同时间，使两种物质吸收 的热量相同； ③让水和食用油升高相同的温度，比较加热的时间。 （2）转换法的应用： ①升高相同的温度时，通过比较加热时间长短来判断吸热能力的强弱； ②加热时间相同时，通过比较温度变化的快慢来判断物体的吸热能力。 【交流与讨论】 （1）测量物质的选取要求：应选取质量、初温相同的不同物质； （2）实验装置的安装顺序：自下而上； （3）选择相同的热源、保证相同加热时间相同目的：是为了让两种物质吸收的热量相同（本实验是一个理想化实验，不考虑热量散失） （4）用规格相同的电加热器对不同物质进行加热的好处： ①与酒精灯相比，更容易控制相同时间内提供的热量相同； ②内部加热，热量损失少. （5）改变内能的方式及内能大小的判断； （6）加热一段时间后，液体温度不再升高的原因：液体已经沸腾，虽然吸热，但温度却保持不变； （7）判断物质吸热能力强弱的两种方法 ①加热相同的时间，通过比较温度变化的快慢来判断物体的吸热能力的强弱，温度变化快的吸热能力弱； ②升高相同的温度，通过比较加热时间长短来判断吸热能力的强弱，加热时间长 的物体吸热能力强。 专题训练 一、单选题 1．在两个上端开口的正方体容器内，分别装有质量和初温都相同的甲和乙两种液体，如图所示。一起放在太阳下暴晒10min，测得甲、乙两种液体上升相同的温度，已知单位面积的液体在相同时间内，吸收的热量是相同的，忽略容器吸、放热的影响，则下列说法正确的是（　　） A．甲液体的比热容较大 B．乙液体的比热容较大 C．它们的比热容一样大 D．无法比较它们比热容的大小 【答案】B 【解析】由图可知，乙液体的面积大于甲液体的面积，根据单位面积的液体在相同时间内，吸收的热量是相同的可知，甲乙两种液体都暴晒10min，乙液体吸收的热量大于甲液体吸收的热量；由于甲、乙液体的质量和初温相同，暴晒10min，甲、乙液体升高的温度相同，根据Q吸＝cmΔt，当m、Δt相同时，c越大，Q吸越大，由此可知，乙液体的比热容较大。 故选B。 2．用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热（不计热量损失），如图是A和B的温度随加热时间变化的图象，下列说法正确的是（　　） A．A和B升高相同的温度，B吸收热量较多 B．A的比热容与B的比热容之比为2∶3 C．都加热t时间，B吸收热量比A吸收热量多 D．A的比热容与B的比热容之比为2∶1 【答案】D 【解析】AC．两种质量相等、初始温度也相同的不同液体，分别用相同的电加热器加热，相同的时间内吸收的热量相等，由图象可以看出，当升高的温度相同时，A的加热时间更长，说明A吸收的热量更多，故AC错误； BD．两液体质量相等，都加热t时间，吸收的热量也相同时，A的温度升高20℃，B的温度升高40℃，由公式c=可知，A与B的比热容之比为 = 故D正确，B错误。 故选D。 3．“探究不同物质吸热升温的现象”时，用两个相同的杯子装有质量和初温都相同的水和沙子，同学们用酒精灯同时开始均匀加热沙子和水，装置如图。下列关于本实验的说法正确的是（　　） A．沙子吸热升温较快，说明沙子吸收的热量较多 B．物体吸热多少是由物质的种类决定的的 C．将沙子和水加热到相同温度时，它们吸收的热量相同 D．将沙子和水加热相同时间时，它们吸收的热量相同 【答案】D 【解析】A．实验中，加热相同的时间，吸收的热量相同，沙子吸热升温较快，说明沙子的比热容小，吸热能力弱，故A错误； B．在本实验中，物体吸热多少是由加热时间决定的，故B错误； C．将沙子和水加热到相同温度时，水加热的时间较长，水吸收的热量较多，故C错误； D．水和沙子加热相同的时间，吸收的热量相等，故D正确。 故选D。 4．用相同的电热棒分别给甲、乙两种液体（比热关系是c甲=2c乙）加热，两种液体