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2025年中考物理复习实验专题练习 专题二十五 探究不同燃料燃烧的放热能力
一、实验探究题
1.两块初温相同的金属块甲、乙,其放热时间与温度变化情况如图所示,该过程金属块甲、乙不发生物态变化。
(1)与第比较,第时甲金属块的分子运动情况 (选填“更剧烈”“更缓慢”或“没有变化”);
(2)若在内,金属块甲、乙放出相同热量,能否判断甲、乙比热容哪一个大?若可以请写出判断依据,若不能请写出理由: ;
(3)若初温相同的金属块甲、乙,吸收相同的热量,且不发生物态变化,则。
A.甲的末温比乙的低 B.甲的末温比乙的高
C.甲、乙末温相同 D.无法判断甲、乙末温情况
2.如图所示是“探究水和食用油吸、放热性能”的实验装置,实验中用电加热器给水和食用油加热。
(1)实验中应保证水和食用油的初温与 (选填“质量”或“体积”)都相同;
(2)实验中用 (选填“相同”或“不同”)规格的电加热器加热相同的时间,可以认为水吸收的热量 (选填“大于”、“小于”或“等于”)食用油吸收的热量;
(3)记录实验数据并绘制出两种液体温度随加热时间变化的图像如图所示。由图像可知,水和食用油升高相同的温度, 的加热时间更长,说明它的吸热能力更 ;
(4)实验发现不同物质在质量相同、升高的温度相同时,吸收的热量一般不同。为了表示不同物质吸、放热性能,物理学中引入了 这个物理量;
(5)由图可知,食用油的比热容 c 油= J/(kg⋅ ℃).
3.如图,在探究水和沙子的吸放热性能时,小明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。
(1)在安装、调整实验器材时,合理的顺序是 调整固定器材(选填“从上往下”或“从下往上”);
(2)实验中使用相同规格的酒精灯的目的是: ;
(3)加热相同时间后,分别测量两者的温度,发现沙子的温度 (选填“高于”“低于”或“等于”)水的温度,这是因为水的吸热能力比沙子的吸热能力 (选填“强”或“弱”),加热时搅拌沙子,目的是 。
4.小明同学探究了“不同物质吸热升温的现象”,同时又探究了“不同燃料燃烧的放热能力”,他设计了两组实验装置如图所示:
(1)要研究不同燃料燃烧放热能力应选用组器材 (选填“甲”、“乙”),应控制这两种燃料的 相同,组装实验器材时,应 (选填字母:A。自上而下或B。自下而上);
(2)甲组实验可以通过加热时间长短来反映物质吸收热量的多少,需要增加的实验器材是 ,乙组是通过 来反映燃料放出热量的多少;
(3)小明购买一块木炭,设计实验估测木炭的热值,应选用上述 组(选填“甲”、“乙”)来进行测量,然后将实验结果与课本小资料上木炭的热值进行比较是 的(选填“偏大”或“偏小”),原因是 。
5.小王和小明利用如图两套装置探究①“不同物质吸热升温的现象”以及②“不同燃料充分燃烧放热的现象”,液体和燃料的质量以及种类根据实验的需要和方便进行正确选取。
(1)两个实验中都要控制 (选填“燃料、杯中液体”)质量相等;
(2)在探究“燃料燃烧放出的热量”,燃烧放热多少是通过___________来反映的(填写序号);
A.温度计上升的示数 B.加热时间
(3)假设在两个探究中根据所测数据都画出了如图图像(不计热量的损失),则根据图像可计算出,探究“不同燃料充分燃烧放热的现象”中,图像一和图像二表示两种燃料的热值之比为 ;
(4)根据Q 吸=cmΔt 计算出液体吸收的热量,再根据Q=mq 计算出燃料的热值,发现结果与资料中给出的煤燃料热值相比 (选填“偏大”或“偏小”),结合实验,分析原因可能是: 。(只写出一个即可)
6.小明同学在探究“不同燃料燃烧的放热能力”和“不同物质的吸热能力”,他设计了如图甲、丙两组实验装置:
(1)探究“不同物质的吸热能力”时应选用 (选填“甲”或“丙”)组器材;
(2)在甲组实验中两个相同的烧杯中应加入初温和 相同的水和煤油,实验中用相同的酒精灯加热的目的是:使水和煤油在相同时间内 ;
(3)水和煤油温度随时间变化如图乙所示,根据图乙可判断出a物质是 (选填“水”或“煤油”),煤油与水的比热容之比为 ;
7.“探究不同物质的吸、放热性能”的实验装置如图甲所示。实验时,将初温和质量相等的甲、乙两种液体装在相同的烧杯中,用酒精灯给它们加热,每隔0.5min测量一次温度,数据记录在表中。
加热时间/min
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
温度/℃
甲
20.0
20.3
20.7
21.5
23.0
25.0
27.0
29.0
31.0
乙
20.0
20.2
20.5
21.0
22.0
23.0
24.0
25.0
26.0
(1)设计实验时,需要对变量进行控制,下列变量控制中错误的是 ;(选填字母序号)
A.两个烧杯的规格相同
B.两个相同的酒精灯
C.两种液体的体积相同
(2)分析以上实验数据可得:相同质量的不同种物质,加热相同时间内甲乙吸收的热量 ,它们升高的温度 (选填“相同”或“不同”);
(3)图乙是根据实验数据画出的甲、乙两种液体温度随时间变化的图像。分析图像可知,当甲乙液体升高相同温度时, 需要加热的时间短, 需要吸收的热量更多,则两液体的比热容关系是c甲 c乙(选填“>”、“<”或“=”);
(4)若冬天小江想自制一个暖手袋,如果甲、乙两种液体都可装入暖手袋中作为供热物质,从物质放热能力角度考虑,则应选择 (选填“甲”或“乙”)。
8.如图,在探究水和沙子的吸放热性能时,小明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。
(1)在安装、调整实验器材时,科学合理的顺序是 调整固定器材(选填“从上往下”、“从下往上”);
(2)实验中使用相同规格的酒精灯的目的是: ;
(3)加热相同时间后,分别测量两者的温度,发现沙子的温度 水的温度(选填“高于”、“低于”或“等于”),这是因为水的吸热能力沙子的吸热能力 (选填“强”或“弱”),加热时搅拌沙子,目的是 ;
(4)实验表明,物体温度升高时吸收的热量,不仅跟质量及升高的温度有关,还跟物质的 有关。
9.小明同学“探究不同物质吸热升温的现象”,同时又“探究不同燃料燃烧的放热能力”,他设计了两组实验装置如下图:
(1)你认为“探究不同燃料燃烧的放热能力”应选用 (选填“甲”或“乙“)组器材。
(2)除了图中已经呈现的器材,还需要用到其他测量工具。你认为两个实验都还要用到的其他测量工具是 ;仅甲组实验还需要的测量工具是 。
(3)甲组实验是通过 来反映物质吸收热量的多少,乙组是通过 来反映燃料放出热量的多少。
(4)小明购买了一盒薯片,取出几片用上述方法测出薯片的热值为1.4×107J/kg,他又观察到包装盒上印有“质量:100g”,他据此算出了整盒薯片能提供的热量为 。这个结果与包装盒上注明的“能量:2100kJ”不等,原因可能是 。
10.在“探究物质的吸放热能力”实验活动中:
(1)小中同学使用相同的电加热器给水和煤油加热,他得到如下数据:
①实验中,加热时间实质上反映了 。
②分析第1、3次或第2、4次实验数据,可以得出的初步结论是: 。
③我们还可以通过大量实验分析出:不同物质的吸热能力一般不同,在相同条件下,升温快的物质,它的吸热能力较 。(选填“强”或“弱”)
(2)小华分别用质量相等、初温相同的水和另一种液体进行了实验,并用图象对实验数据进行了处理,如图所示。实验中,水和该液体在相同时间内放出的热量相等。分析图象可以得出: 物质为水,另一种液体的比热容为 J/(kg·℃)。
11.“探究不同物质的吸、放热性能”的实验装置如图甲所示。实验时,将初温和质量相等的色拉油和水分别装在相同的烧杯中,用酒精灯给它们加热并不断搅拌,每隔0.5min测量一次温度,数据记录在表中。
加热时间/min
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
温度/℃
色拉油
20.0
20.3
20.7
21.5
23.0
25.0
27.0
29.0
31.0
水
20.0
20.2
20.5
21.0
22.0
23.0
24.0
25.0
26.0
(1)选用相同的酒精灯,是为了使相同时间内色拉油和水吸收的热量 (选填“相同”或“不同”),不断搅拌的目的是使色拉油和水 ;
(2)图乙是根据实验数据画出的色拉油和水的温度随时间变化的图像。分析图像可知,当色拉油和水升高相同温度时, 需要的时间短, 需要吸收的热量更多,所以 的吸热能力较强。(选填“色拉油”或“水”)
12.小明同学探究了“不同物质吸热升温的现象”,同时又探究了“不同燃料燃烧的放热能力”,他设计了两组实验装置如图所示:
(1)在探究“不同燃料燃烧的放热能力”应选用 (选填“甲”或“乙”)组器材,除了图中已经呈现的器材,这两个实验都还要用到的另一个测量工具是 ;
(2)根据甲组实验的数据绘出了沙子和水的温度变化图像,如图丙所示,则沙子的比热容是 ;;
(3)小明购买了一盒薯片,取出几片用上述方法测出薯片的热值为,该测量值与真实值相比 (选填“偏小”或“偏大”),其原因可能是 。
13.小红同学设计了如图甲探究“不同燃料燃烧的放热能力”,设计了如图乙探究“不同物质的吸热能力”:
甲 乙 丙
(1)这两个实验还需要一个共同的测量工具是 。
(2)如图甲组实验中,小红称取相等质量的水装入相同规格烧杯中。再取质量相等的酒精和碎纸片,放入两个燃烧皿中,直到酒精和碎纸片完全燃烧。通过比较 (选填“加热时间”或“升高的温度”)来比较水吸收热量多少;
(3)小明认为通过实验数据能计算出酒精和碎纸片的热值。你认为他的计算结果与真实值相比 (选填“偏大”“偏小”或“相等”)。
(4)在乙组实验中两个相同的烧杯中应加入初温和 相同的水和煤油,实验中用相同的酒精灯加热的目的是:使水和煤油在相同时间内 ;
(5)水和煤油温度随时间变化如图丙所示,根据图丙可判断出水的图像是 (a/b),煤油与水的比热容之比为 .
14.为比较不同燃料燃烧放热能力的差异,小明设计了如图甲、乙所示的两组对比实验,实验装置完全相同,且两种燃料燃烧时均匀放热。
(1)组装实验装置时,应该由 往 组装(选填“上”或“下”);
(2)为保证实验结论的可靠性,在本实验中要保证装置甲、乙所用的水和燃料的 相等;燃料燃烧完后,画出水的温度随时间变化的关系图像如图丙所示。燃料1燃烧5min放出的热量 (选填“大于”“小于”或“等于”)燃料2燃烧15min放出的热量;
(3)假设燃料完全燃烧,则燃料1与燃料2的热值之比为 。
(4)小明还想利用这种实验方案计算出煤油和酒精的热值,他补充了合适的测量工具后,正确操作并根据记录的数据,你认为他的计算结果 (选填“偏大”或“偏小”),原因是 。
15.小明同学“探究不同物质吸热升温的现象”,同时又“探究不同燃料燃烧的放热能力”,他设计了两组实验装置如下图:
(1)你认为“探究不同燃料燃烧的放热能力”应选用 (选填“甲”或“乙“)组器材。
(2)除了图中已经呈现的器材,还需要用到其他测量工具。你认为两个实验都还要用到的其他测量工具是 ;仅甲组实验还需要的测量工具是 。
(3)甲组实验是通过 来反映物质吸收热量的多少,乙组是通过 来反映燃料放出热量的多少。
(4)小明购买了一盒薯片,取出几片用上述方法测出薯片的热值为1.4×107J/kg,他又观察到包装盒上印有“质量:100g”,他据此算出了整盒薯片能提供的热量为 。这个结果与包装盒上注明的“能量:2100kJ”不等,原因可能是 。
答案
1.(1)更缓慢
(2)在0~16min内,时间相同,甲、乙放出相同热量,根据,由于甲、乙的质量不确定,无法比较甲、乙比热容大小关系。
(3)A
2.(1)质量
(2)相同;等于
(3)水;强
(4)比热容
(5)2.1×103
3.(1)从下往上
(2)相同时间内放出的热量相同,使水和沙子相同时间内吸收的热量相同
(3)高于;强;使沙子受热均匀
4.(1)乙;质量;B
(2)秒表;温度计的示数变化
(3)乙;偏小;存在热损失且木炭不可能完全燃烧
5.(1)杯中液体
(2)A
(3)2∶1
(4)偏小;燃烧过程中有热量损失
6.甲;质量;吸收热量相同;水;1∶2
7.C;相同;不同;甲;乙;<;乙
8.从下往上;使水和沙子相同时间内吸收的热量相同;高于;强;使沙子受热均匀;物质的种类
9.(1)乙
(2)天平;秒表
(3)加热时间的长短;液体升高的温度
(4)1.4×106J;实验中存在热量的损失,或实验时薯片没有完全燃烧
10.(1)物体吸收热量的多少;不同种类的物体,质量相同,升高温度相同,吸收热量不同;弱
(2)甲;2.1×103
11.相同;受热均匀;色拉油;水;水
12.(1)乙;天平
(2)
(3)偏小;存在热损失
13.(1)天平
(2)升高的温度
(3)偏小
(4)质量;吸收相同的热量
(5)a;1∶2
14.下;上;质量;大于;3:2;偏小;燃料不可能完全燃烧且燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失
15.乙;天平;秒表;加热时间的长短;液体升高的温度;1.4×106J;实验中存在热量的损失,或实验时薯片没有完全燃烧
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