热学实验-2024-2025学年沪科版物理九年级上学期

初三物理 热学实验 一、实验题 1．（24-25九年级上·福建厦门·期中）小奕设计了如图所示的三个实验装置进行实验，其中甲、乙使用相同的酒精灯加热，丙使用蜡烛加热，三个烧杯中液体质量相等。 （1）除了图中所示的器材，还需要的测量仪器有 和 ； （2）若选择图甲、乙装置比较不同物质的吸热能力，实验中吸收热量的多少是通过 （选填“温度计示数变化”或“加热时间长短”）来反映的； 序号 升高10℃所需时间/s 升高20℃所需时间/s 升高30℃所需时间/s 甲 120 240 360 乙 60 120 180 （3）实验后，将实验过程中的加热时间与温度计示数变化填入表格中，由表格数据可知 （选填“水”或“煤油”）更适合作为汽车发动机的冷却剂； （4）要比较不同燃料的热值，应该选择图中 两图装置进行实验；若烧杯中液体的质量均为100g，从初始温度升高了30℃，测得酒精灯质量减少了4.5g，蜡烛质量减少了6g，则酒精的热值 （选填“>”、“<”或“=”）蜡烛的热值。 2．（24-25九年级上·福建厦门·期中）小明用如图-1所示装置，观察水蒸气的液化现象。烧瓶中的水加热至沸腾后，将一个初温为16℃的金属盘斜放在烧瓶上方，一段时间，金属盘下表面出现大量的小水滴，测得金属盘的温度为55℃。小明据此得出“水蒸气液化的过程会放热”的结论。 （1）小华认为，图-1所示实验中，金属盘温度升高，不一定是水蒸气液化放热造成的，还可能是水蒸气液化形成的温度较高的小水滴向金属盘传递热量导致的。 （2）小明和小华经过反复讨论，选择如图-2所示的装置，设计并进行了如下实验（K、、表示止水夹）； ①安装器材时，调节铁圈的高度，用酒精灯 （选填“外焰”或“内焰”）加热。 ②在A量筒、B量筒中均装入体积，初温的水。 ③打开K，关闭、，用酒精灯加热一段时间后，瓶内的水开始沸腾，最左侧细导管口有“白气”不断喷出，说明此时瓶内气压略有增大。 ④打开，关闭K、，瓶内的高温水蒸气通过细导管进入A量筒的水中。一段时间后，当A量筒中水的体积时，停止通入水蒸气，测得此时水温 ⑤打开，关闭 ，瓶内的沸水会通过细导管迅速进入B量筒的水中，当B量筒中水的体积 mL时，关闭，同时打开K，测得此时水温。 ⑥根据，可得出水蒸气液化的过程会放热的结论。 （3）小明与小华计算出了量筒中水的质量，并根据如图-3的科普知识，对实验过程中A量筒内热量转移情况作出了如图-4所示的分析。[] 小明和小华又从资料中查到：在标准大气压下，质量为1kg、温度为100℃的水蒸气完全液化为100℃的水，会放出的热量。结合以上信息，他们进行了如下的定量分析。 ①30g水，温度从16℃升高至92℃，此过程中，吸收热量为。 ②10g水，温度由100℃降低至92℃，此过程中，放出热量为 J； ③10g、100℃的水蒸气，完全液化为100℃的水，此过程中，放出热量为 J； （4）综合本实验过程和具体数据，小明和小华对液化现象有了更深地认识，也明确了图-1中导致金属盘温度升高的主要原因。请你结合数据，简要阐述金属盘温度升高的主要原因： 。 3．（24-25九年级上·福建厦门·期中）图甲所示是小明“探究物质熔化规律”的实验装置； （1）实验中通过水对试管加热，而不是直接加热试管，目的是 ； （2）实验中某时刻温度计示数如上图乙，该物质此时的温度为 ℃，此时物质呈 态； （3）实验中每隔一分钟记录一次物质的温度及对应状态，并记录数据，作出温度随时间变化的规律图象，如图丙；由图象可知：该物质在熔化过程中吸收热量，内能 ，温度 ，该物质是 （选填“晶体”或“非晶体”）。 4．（24-25九年级上·福建厦门·阶段练习）如图甲所示是小明同学设计的一个气体温度计的示意图。瓶中装的是气体，瓶塞不漏气，弯管中间有一段液柱。（气压为一个标准大气压）。如图乙所示，是小刚同学为探究影响液体蒸发快慢的因素，在四块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水的实验。 （1）如图甲所示，这个温度计是根据气体 的性质来测量温度的； （2）将此装置放在室内，室内温度升高时液柱向 （选填“左”或“右”）移动； （3）若将此装置放到纯净的冰水混合物中，液柱处的刻度应标 ℃； （4）通过A、B两图的对比，可以验证水蒸发的快慢与液体 有关； （5）通过 （填字母）两图的对比，可以验证水蒸发的快慢与水的温度有关； （6）在一些洗手间装有热风干手器，洗手后用它可以很快把手烘干，如图丙所示。关于图中利用了哪几种方法加快水的蒸发，以下选项中正确的是 。 ①提高液体的温度    ②增大液体的表面积    ③加快液体表面空气流动速度 5．（24-25九年级上·福建厦门·阶段练习）如图甲是探究“冰熔化时温度的变化规律”的实验装置图。 （1）某时刻温度计示数如图乙所示，温度为 ℃； （2）将冰熔化过程绘制成如图丙所示的温度随时间变化的图像，根据描绘的图线可知，BC段的物质处于 态； （3）仔细观察图像发现，冰熔化前（AB段）升温比熔化后（CD段）升温 （填“快”或“慢”），在冰熔化过程中，如果将试管从烧杯中拿出来，冰会停止熔化；将试管放回烧杯后，冰又继续熔化，说明固体熔化时需要 （填“吸收”或“放出”）热量，此熔化过程中，温度 ；（选填“升高”、“降低”、“不变”）； （4）如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中，盐冰水混合物的温度低于0℃，试管中冰水混合物中的水会 （填“变多”“变少”或“不变”）。 6．（24-25九年级上·福建厦门·阶段练习）如图所示，一位同学在观察水的沸腾实验中： （1）组装实验装置时，应先调整 （填“烧杯”或“温度计”）的位置； （2）在组装实验装置时，图乙中温度计放置正确的是 ； （3）如图丙所示中，a、b是水沸腾前后出现的两种情景，水沸腾时的情景应该为丙图中 （选填“a”或“b”）所示； （4）在水温升高到90℃后，每隔1min记录一次温度计的示数，直到水沸腾并持续几分钟后停止读数，根据表格中数据，实验时水的沸点是 ℃，此时的大气 （“大于”“小于”或“等于”）1个标准大气压； 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 温度/℃ 90 92 94 96 98 98 98 98 （5）在评估交流时，有同学提出从开始加热到沸腾所用时间过长，请你说出一种节省实验时间的办法 。 7．（24-25九年级上·福建厦门·阶段练习）为了探究不同物质的吸热能力，在两个相同的容器中分别装入A、B两种液体，并且用相同的装置加热，如图甲所示。 （1）实验中，应向两个烧杯中加入 （选填“质量”和“体积”）相同两种不同液体； （2）本实验除了图甲中所给的实验器材外，还需要的测量工具有停表和 ； （3）根据实验数据，小明绘制了两种液体的温度随时间变化的图象如图乙所示，分析可知，两温度计示数都升高到40℃时，A增加的内能 （选填“>”“=”或“<”）B增加的内能； （4）若使两者吸收相同的热量，则温度变化最大的是 （选填“A”或“B”）。液体A、B的比热容之比为 ，如果用其中一种液体来做机器的冷却剂，用 （选填“A”或“B”）效果比较好。 8．（24-25九年级上·福建福州·期中）如图甲是小明同学探究“固体熔化时温度的变化规律”的实验装置。 （1）选用如图甲所示装置的加热方法进行固体熔化实验的目的是使试管中的固体 ，且升温慢便于观察现象与记录数据。 （2）图乙中温度计显示的是固体某时刻的温度，它的示数是 ℃。 （3）每隔记录一次物质的温度及状态，作出图丙所示的温度随时间变化的图像，可知该物质是 体，物体在BC段处于 状态。 （4）小明想继续探究“水在沸腾前后温度变化的特点”实验，就将图甲中的试管撤去，并在加热过程用温度计测量烧杯中水的温度。 ①实验过程看到烧杯中的气泡如图A所示，表明此时水 沸腾。 ②小明根据实验数据绘制出水温随时间变化的图线如图B所示。由图像可知，水沸腾前温度逐渐升高，水沸腾时温度 。 ③图C是我国地形剖面图，在图中不同地区进行上述实验时，水的沸点与本实验相差最大的是第 级阶梯。 ④若用烧瓶代替烧杯重新加热，水沸腾后，撤去酒精灯，采用如图D、E所示两种方式用冷水喷洒瓶底，方式 烧瓶里面的水能重新沸腾。 9．（24-25九年级上·福建厦门·阶段练习）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，烧杯内的液体质量和初温也相同。 （1）比较不同燃料的热值：应选择 两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量，是通过 来反映的（选“温度计上升示数”或“加热时间”）； （2）比较不同物质吸热升温的特点： ①应选择 两图进行实验； ②不同物质吸热的多少是通过 来反映的（填“温度计示数”或“加热时间”）； ③如图丁所示，若液体a的温度曲线为A，液体b的温度曲线为B，且液体b的比热容是，液体a的比热容是 ； （3）小明利用丙图实验装置测量出了燃料1完全燃烧后液体b的温度变化，结合液体b的比热容求出了燃料1的热值。小明计算出的结果跟真实值相比 （选填“偏大”、“偏小”、“不变”）。 10．（24-25九年级上·福建厦门·期中）下表是小明和小华做“观察水的沸腾”的实验时所记录的一组数据。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度/℃ 90 92 94 96 98 98 98 98 98 （1）实验器材组装过程中，铁圈及陶土网（石棉网）的位置是根据 的高度确定的； （2）本次实验中水的沸点是 ℃；低于100℃的原因可能是 （写出一点即可）； （3）根据他们所记录的数据在图甲中描绘出水沸腾前后温度随时间变化的图像； （4）图乙所示的是小明的实验操作，其中的错误是 ； （5）小明发现加热水所花的时间太长，你认为可能的原因是 （写出一点即可）。 11．（24-25九年级上·福建福州·期中）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，烧杯内的液体质量和初温也相同。 （1）比较不同燃料的热值，应选择 两图进行实验，实验时要观察 （选填“液体温度变化多少”或“加热时间长短”）比较两种燃料的热值大小； （2）比较不同物质的比热容，选用上图合适装置加热相同一段时间后，绘制出温度-时间图像（如上图丁），由图像可看出液体a的比热容 （选填“大于”、“小于”或“等于”）液体b的比热容； （3）若图甲烧杯中为50mL的水，若10g酒精燃烧后放出的热量被水吸收时，温度计示数升高了20℃，已知水的比热容c水=4.2×103J/（kg·℃），则酒精的热值是 J/kg。这种方法测出的热值比“标准值” （选填“偏大”“偏小”或“一样”）； （4）进行比较不同燃料的热值实验过程中，某燃料还未燃尽时，烧杯内液体就沸腾了，此时小明立即在烧杯中添加了少量液体继续实验，燃料燃尽后烧杯内液体都未沸腾。小亮认为这样的操作不可行，理由是 。 12．（24-25九年级上·福建厦门·期中）在做“观察水的沸腾”的实验时，甲、乙、丙三个实验小组的同学分别从如图所示甲、乙两套实验装置中任选一套来完成实验。请回答： （1）为了尽快完成实验，他们设计并组装实验装置最好使用： （选填“甲”、“乙”）装置。实验前安装器材时，烧杯底部的石棉网的高度是根据 来确定的； （2）小明观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况，如图丙（a）、（b）所示 是水沸腾前的情况； （3）撤去酒精灯后，水仍能继续沸腾一小段时间，其原因是： ； （4）从表中实验数据可知，水沸腾的特点： 。 时间t/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 … 温度t/℃ 92 93 94 95 96 97 98 99 99 99 99 … （5）实验过程中小明不小心碰到了水沸腾时产生的水蒸气，感觉很烫。于是，小明改进实验装置，如图丁所示，将烧瓶内水沸腾时所产生的水蒸气通入试管A中，过一段时间，你看到的现象是：试管A中有小水珠出现，温度计示数 （选填“升高”、“降低”或“不变”），这个实验说明 。 13．（24-25九年级上·福建厦门·期中）小华利用三套完全相同的装置完成热学实验，如图1所示，液体1和2的质量相同。 （1）图1丙装置在安装时的一处错误是 ，重新安装后，小华所测液体的初温均如图2所示，示数为 ℃； （2）为了比较不同物质的吸热能力： ①应选择图1甲图和 图两个装置进行实验；实验中是通过 来反映不同物质吸热的多少； ②两种液体吸收热量后温度随时间变化的图像如图3所示，若液体1的温度曲线和液体2的温度曲线如图所示，且液体2的比热容是4.2×103J/（kg•℃），则液体1的比热容是 J/（kg•℃）；可以看出，液体 适合做冷却剂（选填“1”或“2”）； （3）为了比较不同燃料的放热能力： ①应选择图1中 两个装置进行实验，实验过程中应待两种燃料完全燃尽后，再通过 来比较燃料放出热量的多少； ②若已知液体的比热容和质量，根据公式计算出液体吸收的热量，然后利用这个热量计算出燃料的热值 （选填“偏大”或“偏小”），分析原因可能是 。（写出一条即可） 14．（24-25九年级上·福建三明·期中）如图，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是。 （1）比较不同物质的比热容，应选择 两图。 ①在两只烧杯中应分别装入 （选填“质量”或“体积”）相等的液体；通过观察 （选填“温度计上升的示数”或“加热时间”）来反映液体吸收热量的多少。 ②初始温度相同的两种液体吸热后，它们的温度随时间变化的图像如图丁所示，求两种液体的比热容之比为 。 （2）比较不同燃料的热值，应选择 两图进行实验。 ①燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过 （选填“温度计上升的示数”或“加热时间”）来反映的。 ②若已知液体a是水，计算出水吸收的热量，再计算出燃料的热值，他的计算结果是 的（选填“不变”、“偏大”或“偏小”），理由是 。 15．（24-25九年级上·福建泉州·期中）在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中： （1）如图甲，在组装器材时，应先固定 （选填“铁圈A”或“铁圈B”）；在烧杯上盖硬纸板是为了 ，使水尽快沸腾； （2）调整好器材后，用酒精灯给水加热，在水温升高到90℃后，每隔1min记录一次温度，直到水沸腾并持续一段时间。将测得的数据记录在如下表格中，请根据表格数据在图乙中描点后画出水沸腾前后温度与时间的关系曲线； 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 温度/℃ 90 92 94 96 98 98 98 98 （3）由实验数据可知：水沸腾时的温度是 ℃，此时当地大气压 （选填“高于”“低于”或“等于”）1个标准大气压； （4）两位同学将沸腾的水倒入烧瓶，继续探究，实验装置如图丙（C是温度计）。将烧瓶内水沸腾时所产生的水蒸气通入试管A中，试管A放在装冷水的容器B内，过一段时间，观察到试管A中产生少量的水，这是由于水蒸气发生 （填物态变化名称）现象，同时可以看到温度计示数 （选填“升高”“不变”或“降低”）。 16．（24-25九年级上·福建三明·期中）在探究水在沸腾前后温度变化特点的实验中，某同学的实验报告如下，请将相应的内容补充完整。 实验报告 （1）实验目的：探究水沸腾前后温度变化的特点； （2）实验器材：铁架台、酒精灯、陶土网、水、烧杯、温度计和 ；（填测量仪器） （3）实验记录： ①实验进行一段时间后，温度计的示数如图甲所示，此时水的温度是 ℃； ②实验时，观察到水沸腾前后气泡在上升过程中的变化情况不同，图乙表示水沸腾 （填“前”或“后”）的气泡在上升过程中的变化情况； （4）分析论证：根据实验数据绘制的水温随时间变化图像如图丙所示，可得到：该次实验水的沸点为 ，水在沸腾过程继续吸热，温度 ； （5）评估反思： ①实验时水面上方附近的气压 （填“大于”“等于”或“小于”）1个标准大气压； ②观察图甲的实验装置，提出一种缩短水到达沸腾所需时间的方法： 。 17．（24-25九年级上·福建漳州·期中）如图甲是小鹿同学“探究冰的熔化”的实验装置，请完成以下问题： （1）实验时应该选择 冰块（选填“大颗粒”或“小颗粒”）； （2）实验时要用搅拌器不停的搅拌，这样做的目的是 ； （3）某时刻温度计的示数如图乙所示此时温度为 ℃； （4）由丙图温度随时间变化图像可知冰熔化时温度变化特征是 ； （5）图丙中，物体在C点时具有的内能 在B点时的内能； （6）小普同学在图丙中发现CD段比AB段升温慢，其主要原因是 。 18．（24-25九年级上·福建漳州·期中）小科在做“观察水的沸腾”实验中，使用的实验装置如图（甲）所示。 （1）请指出实验甲图中的错误操作会使温度计的示数偏 ； （2）纠正错误后，下表是小科记录的实验数据，从记录数据可知，水的沸点是 ℃；则造成水的沸点低于100℃的原因可能是当地气压 1个标准大气压； 时间（min） 0 1 2 3 4 5 6 温度（℃） 90 92 94 96 98 98 98 （3）小科观察到水在沸腾前和沸腾时水中的气泡情况如图（a）（b）所示，则水沸腾时的情况是 （选填序号“a”或“b”）； （4）小科根据测得的数据绘制了水温与加热时间的关系如图（乙）中图线a所示，但是觉得实验时间太长，为了缩短加热时间，小科采用减少水的质量的方法，则水温和时间关系大约变成图线 ； （5）另一同学用一玻璃片把烧杯紧密盖住，则水的沸点将 。 19．（24-25九年级上·福建泉州·期中）小明为比较“不同物质吸热的情况”设计了如下的实验方案：将A、B两种液体分别装入烧杯中，固定在铁架台上，用两个相同的酒精灯同时加热，实验装置如图甲、乙所示，实验时每隔一段时间同时测量并记录A、B的温度。 （1）组装器材时应按照 （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序依次安装； （2）实验时，选取 相同、初温相同的A、B两种不同液体，加热时液体温度升高，这是通过 方式来增大液体内能的； （3）此实验通过 （选填“液体升高温度的多少”或“加热时间的长短”）来反映液体吸收热量的多少； （4）根据实验数据小明绘制出的温度-时间图像如图丙所示，则液体 （选填“A”或“B”）吸热能力更强，若加热过程中无热量损失，则A、B两种液体的比热容之比为 ； （5）在对实验进行反思时，同学们认为原方案有需要消耗的酒精燃料较多等缺点，因此改进方案并设计了如图丁所示的装置，与原方案相比，该方案除克服了上述缺点外还具有的优点是 。（答出一种即可） 20．（24-25八年级上·福建泉州·期中）在“观察水的沸腾”实验中，小明同学的实验数据如下表： 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 温度/℃ 90 92 94 96 98 98 95 98 （1）如图1小明的操作存在错误，请指出其中一个错误之处： ； （2）从表中的数据可以看出，在第 min记录的数据明显错误，判断的理由是 ； （3）由表中数据可知，水的沸点是 ℃，说明此时该地大气压 1标准大气压（选填“小于”、“大于”或“等于”）； （4）小明观察到水沸腾前和沸腾时水中气泡的上升情况如图甲、乙所示，其中 图是水在沸腾时的情况； （5）请根据表格中正确数据在坐标纸上绘制水沸腾时温度与时间的图象 （如图2）。 试卷第1页，共3页 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 初三物理 热学实验 一、实验题 1．（24-25九年级上·福建厦门·期中）小奕设计了如图所示的三个实验装置进行实验，其中甲、乙使用相同的酒精灯加热，丙使用蜡烛加热，三个烧杯中液体质量相等。 （1）除了图中所示的器材，还需要的测量仪器有 和 ； （2）若选择图甲、乙装置比较不同物质的吸热能力，实验中吸收热量的多少是通过 （选填“温度计示数变化”或“加热时间长短”）来反映的； 序号 升高10℃所需时间/s 升高20℃所需时间/s 升高30℃所需时间/s 甲 120 240 360 乙 60 120 180 （3）实验后，将实验过程中的加热时间与温度计示数变化填入表格中，由表格数据可知 （选填“水”或“煤油”）更适合作为汽车发动机的冷却剂； （4）要比较不同燃料的热值，应该选择图中 两图装置进行实验；若烧杯中液体的质量均为100g，从初始温度升高了30℃，测得酒精灯质量减少了4.5g，蜡烛质量减少了6g，则酒精的热值 （选填“>”、“<”或“=”）蜡烛的热值。 【答案】（1） 天平 秒表（2）加热时间长短（3）水（4） 甲、丙 > 【详解】（1）[1][2]由于实验中需要测量烧杯中液体的质量、燃料的质量，所以需要的测量工具有天平；由于实验中需要测量加热时间，所以还需要的测量工具有秒表。 （2）由于甲、乙使用相同的酒精灯加热，则加热相同时间，水和煤油吸收的热量相同，所以可以通过加热时间长短来反映，水和煤油吸收的热量的多少。 （3）根据表格数据可知，质量相等的水和煤油，在升高相同温度时，水的加热时间更长，则水吸收的热量更多，所以水的吸热能量强，故水更适合做汽车发动机的冷却液。 （4）[1]比较不同燃料的热值，应控制被加热液体的种类相同，燃料的种类不同，所以应选择甲、丙两图进行实验。 [2]由题意可知，烧杯中同种液体，烧杯中的液体质量相同，液体升高的温度相同，则液体吸收的热量相同，则酒精和蜡烛放出的热量相同，测得酒精灯质量减少了4.5g，蜡烛质量减少了6g，则消耗酒精的质量小于消耗蜡烛的质量，由可知，酒精的热值大于蜡烛的热值。 2．（24-25九年级上·福建厦门·期中）小明用如图-1所示装置，观察水蒸气的液化现象。烧瓶中的水加热至沸腾后，将一个初温为16℃的金属盘斜放在烧瓶上方，一段时间，金属盘下表面出现大量的小水滴，测得金属盘的温度为55℃。小明据此得出“水蒸气液化的过程会放热”的结论。 （1）小华认为，图-1所示实验中，金属盘温度升高，不一定是水蒸气液化放热造成的，还可能是水蒸气液化形成的温度较高的小水滴向金属盘传递热量导致的。 （2）小明和小华经过反复讨论，选择如图-2所示的装置，设计并进行了如下实验（K、、表示止水夹）； ①安装器材时，调节铁圈的高度，用酒精灯 （选填“外焰”或“内焰”）加热。 ②在A量筒、B量筒中均装入体积，初温的水。 ③打开K，关闭、，用酒精灯加热一段时间后，瓶内的水开始沸腾，最左侧细导管口有“白气”不断喷出，说明此时瓶内气压略有增大。 ④打开，关闭K、，瓶内的高温水蒸气通过细导管进入A量筒的水中。一段时间后，当A量筒中水的体积时，停止通入水蒸气，测得此时水温 ⑤打开，关闭 ，瓶内的沸水会通过细导管迅速进入B量筒的水中，当B量筒中水的体积 mL时，关闭，同时打开K，测得此时水温。 ⑥根据，可得出水蒸气液化的过程会放热的结论。 （3）小明与小华计算出了量筒中水的质量，并根据如图-3的科普知识，对实验过程中A量筒内热量转移情况作出了如图-4所示的分析。[] 小明和小华又从资料中查到：在标准大气压下，质量为1kg、温度为100℃的水蒸气完全液化为100℃的水，会放出的热量。结合以上信息，他们进行了如下的定量分析。 ①30g水，温度从16℃升高至92℃，此过程中，吸收热量为。 ②10g水，温度由100℃降低至92℃，此过程中，放出热量为 J； ③10g、100℃的水蒸气，完全液化为100℃的水，此过程中，放出热量为 J； （4）综合本实验过程和具体数据，小明和小华对液化现象有了更深地认识，也明确了图-1中导致金属盘温度升高的主要原因。请你结合数据，简要阐述金属盘温度升高的主要原因： 。 【答案】 外焰 、 40 336 见解析 【详解】①根据酒精灯的特点可知，酒精灯的外焰温度最高，所以安装器材时，调节铁圈的高度，确保用酒精灯外焰加热。 ②根据实验装置和开关情况可知，打开，关闭、，由于烧瓶内气压较大，瓶内的沸水会通过细导管迅速进入B量筒的水中。 ③根据控制变量法可知，要控制B量筒中水的体积相同，即B量筒中水的体积 ④10g水，温度由100℃降低至92℃，此过程中，放出热量是 ⑤根据题意可知，在标准大气压下，质量为1kg、温度为100℃的水蒸气完全液化为100℃的水，会放出的热量，所以，10g，即0.01kg、100℃的水蒸气，完全液化为100℃的水，此过程中，放出热量为 ⑥综合本实验过程和具体数据，因为远大于，所以，A量筒中水温升高的主要原因是水蒸气液化放热。同理，金属盘温度升高主要是水蒸气液化导致的。 3．（24-25九年级上·福建厦门·期中）图甲所示是小明“探究物质熔化规律”的实验装置； （1）实验中通过水对试管加热，而不是直接加热试管，目的是 ； （2）实验中某时刻温度计示数如上图乙，该物质此时的温度为 ℃，此时物质呈 态； （3）实验中每隔一分钟记录一次物质的温度及对应状态，并记录数据，作出温度随时间变化的规律图象，如图丙；由图象可知：该物质在熔化过程中吸收热量，内能 ，温度 ，该物质是 （选填“晶体”或“非晶体”）。 【答案】（1）使试管中的物质受热均匀（2） 2 液（3） 增大 不变 晶体 【详解】（1）将装有固体的试管放入水中加热，而不是直接加热试管，采用的是水浴法加热，采用水浴法加热时，固体受热均匀，并且温度变化比较慢，便于记录实验温度。 （2）[1]由图乙可知，温度在0℃以上，分度值为1℃，则温度计示数为2℃。 [2]由图丙可知，该物质在第2~6min温度保持不变，处于熔化过程中，则该物质的熔点为0℃，所以该物质的温度为2℃时，高于熔点，处于液态。 （3）[1][2][3]由图丙可知，该物质在第2~6min温度保持不变，所以该物质熔化过程中，持续吸收热量，内能增大，温度保持在熔点不变，由于该物质有熔点，所以该物质是晶体。 4．（24-25九年级上·福建厦门·阶段练习）如图甲所示是小明同学设计的一个气体温度计的示意图。瓶中装的是气体，瓶塞不漏气，弯管中间有一段液柱。（气压为一个标准大气压）。如图乙所示，是小刚同学为探究影响液体蒸发快慢的因素，在四块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水的实验。 （1）如图甲所示，这个温度计是根据气体 的性质来测量温度的； （2）将此装置放在室内，室内温度升高时液柱向 （选填“左”或“右”）移动； （3）若将此装置放到纯净的冰水混合物中，液柱处的刻度应标 ℃； （4）通过A、B两图的对比，可以验证水蒸发的快慢与液体 有关； （5）通过 （填字母）两图的对比，可以验证水蒸发的快慢与水的温度有关； （6）在一些洗手间装有热风干手器，洗手后用它可以很快把手烘干，如图丙所示。关于图中利用了哪几种方法加快水的蒸发，以下选项中正确的是 。 ①提高液体的温度    ②增大液体的表面积    ③加快液体表面空气流动速度 【答案】（1）热胀冷缩（2）左（3）0（4）表面积（5）A、C（6）①②③ 【详解】（1）气体具有受热膨胀，遇冷收缩的性质。图中温度计是根据气体热胀冷缩的性质工作的。 （2）室内温度升高时，瓶内气体就要膨胀，体积变大，所以会把液柱向左推。 （3）1标准大气压下，冰水混合物的温度是0℃，若放到冰水混合物中，液柱处的刻度应标0℃。 （4）通过A、B两图的对比可知，水的温度、表面空气流动速度均相同，只有水的表面积不同，所以可以验证水蒸发的快慢与水的表面积有关。 （5）要研究水蒸发的快慢与水的温度的关系，应控制水的表面积和水上方空气流动速度相同，由图知，A与C水滴的表面积相同，表面空气流动情况相同，C中对水加热，温度较高，故选A、C两图进行对比。 （6）①热风干手器吹出的空气温度高，提高了水分的温度，可使手上水分蒸发加快，故①正确；②把手伸开，液体的表面积增大，可使手上水分蒸发加快，故②正确；③吹出的风使手表面空气流动速度加快，可使手上水分蒸发加快，故③正确。 5．（24-25九年级上·福建厦门·阶段练习）如图甲是探究“冰熔化时温度的变化规律”的实验装置图。 （1）某时刻温度计示数如图乙所示，温度为 ℃； （2）将冰熔化过程绘制成如图丙所示的温度随时间变化的图像，根据描绘的图线可知，BC段的物质处于 态； （3）仔细观察图像发现，冰熔化前（AB段）升温比熔化后（CD段）升温 （填“快”或“慢”），在冰熔化过程中，如果将试管从烧杯中拿出来，冰会停止熔化；将试管放回烧杯后，冰又继续熔化，说明固体熔化时需要 （填“吸收”或“放出”）热量，此熔化过程中，温度 ；（选填“升高”、“降低”、“不变”）； （4）如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中，盐冰水混合物的温度低于0℃，试管中冰水混合物中的水会 （填“变多”“变少”或“不变”）。 【答案】（1）-4（2）固液共存（3） 快 吸收 不变（4）变少 【详解】（1）由图乙可知，该温度计的分度值为1℃，液柱的上表面与0刻度线下的第4条刻度线对齐，所以读数为-4℃。 （2）由图丙可知，图像中的BC段是熔化过程，则冰处于固液共存态。 （3）[1]该物的熔化前，温度升高10℃用了t1min，而熔化后升高10℃用了2t1min，所以该物质熔化前升温比熔化后升温快。 [2]在该物质熔化过程中，如果将试管从烧杯中拿出来，该物质不能继续吸热，会停止熔化，将试管放回烧杯后，该物质可以继续吸热，又继续熔化，故得出固体熔化时需要吸收热量。 [3]熔化过程中，该物质继续吸收热量，温度保持不变。 （4）冰水混合物的温度是0℃，而盐冰水混合物的温度是低于0℃；所以冰水混合物会向盐冰水混合物放热，水混合物中的水会达到凝固结冰的条件，所以冰水混合物中的水会变少。 6．（24-25九年级上·福建厦门·阶段练习）如图所示，一位同学在观察水的沸腾实验中： （1）组装实验装置时，应先调整 （填“烧杯”或“温度计”）的位置； （2）在组装实验装置时，图乙中温度计放置正确的是 ； （3）如图丙所示中，a、b是水沸腾前后出现的两种情景，水沸腾时的情景应该为丙图中 （选填“a”或“b”）所示； （4）在水温升高到90℃后，每隔1min记录一次温度计的示数，直到水沸腾并持续几分钟后停止读数，根据表格中数据，实验时水的沸点是 ℃，此时的大气 （“大于”“小于”或“等于”）1个标准大气压； 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 温度/℃ 90 92 94 96 98 98 98 98 （5）在评估交流时，有同学提出从开始加热到沸腾所用时间过长，请你说出一种节省实验时间的办法 。 【答案】（1）烧杯（2）D（3）a（4） 98 小于（5）减少水的质量 【详解】（1）实验中，要使用酒精灯的外焰加热，且温度计不能触碰到烧杯的底和壁，因此安装实验器材应按照先下而上的原则，故应先调整烧杯的位置，再调整温度计的位置。 （2）A．玻璃泡碰到容器壁，故A不符合题意； B．玻璃泡没有完全浸没在被测液体中，故B不符合题意； C．玻璃泡碰到容器底，故C不符合题意； D．温度计的玻璃泡完全浸没在被测液体中，没有碰到容器底和容器壁，故D符合题意。 （3）水沸腾之前，水下层的温度高于上层的水温，气泡上升过程中，气泡中的水蒸气遇冷液化成水，气泡变小；水沸腾时，整个容器中水温相同，水内部不停的汽化，产生大量的水蒸气进入气泡，气泡变大，因此水沸腾时的情景为图丙中的a。 （4）[1][2]由表中数据可知，水从第4min开始沸腾，温度保持98℃不变，所以此时水的沸点是98℃；1标准大气压下水的沸点是100℃，此时水的沸点低于100℃，所以此时的大气压小于1标准大气压。 （5）在探究水的沸腾实验中，要缩短加热时间，可以给烧杯加盖，减少热量的损失；或适当减少水量；或适当提高水的初温。由于酒精灯的外焰温度最高，所以用外焰加热，也可以缩短加热时间。 7．（24-25九年级上·福建厦门·阶段练习）为了探究不同物质的吸热能力，在两个相同的容器中分别装入A、B两种液体，并且用相同的装置加热，如图甲所示。 （1）实验中，应向两个烧杯中加入 （选填“质量”和“体积”）相同两种不同液体； （2）本实验除了图甲中所给的实验器材外，还需要的测量工具有停表和 ； （3）根据实验数据，小明绘制了两种液体的温度随时间变化的图象如图乙所示，分析可知，两温度计示数都升高到40℃时，A增加的内能 （选填“>”“=”或“<”）B增加的内能； （4）若使两者吸收相同的热量，则温度变化最大的是 （选填“A”或“B”）。液体A、B的比热容之比为 ，如果用其中一种液体来做机器的冷却剂，用 （选填“A”或“B”）效果比较好。 【答案】（1）质量（2）温度计（3）＜（4） A 2∶3 B 【详解】（1）实验中，为了比较不同物质的吸热能力，根据控制变量法，应该向两个烧杯中加入质量相同的两种不同液体，而不是体积相同。这是因为不同物质的密度可能不同，所以相同体积的不同液体质量可能不同，这会影响实验结果。 （2）实验中，还需要温度计来测量液体升高的温度。 （3）据实验数据绘制的温度随时间变化的图象（图乙）可以看出，当两温度计示数都升高到40℃时，A液体加热的时间短，说明A液体吸收的热量少，因此A增加的内能小于B增加的内能。 （4）[1]若使两者吸收相同的热量，如加热时间为2min，从图乙可以看出，A液体的温度变化最大。 [2]由图乙可知，升高相同的温度，A的加热时间为2min，B的加热时间为3min，则 由可知 [3]如果用其中一种液体来做机器的冷却剂，则液体的比热容要大一些，这样在吸收相同热量的情况下，液体的温度变化较小，可以更好地保持机器的温度稳定。因此，用B液体做冷却剂效果比较好。 8．（24-25九年级上·福建福州·期中）如图甲是小明同学探究“固体熔化时温度的变化规律”的实验装置。 （1）选用如图甲所示装置的加热方法进行固体熔化实验的目的是使试管中的固体 ，且升温慢便于观察现象与记录数据。 （2）图乙中温度计显示的是固体某时刻的温度，它的示数是 ℃。 （3）每隔记录一次物质的温度及状态，作出图丙所示的温度随时间变化的图像，可知该物质是 体，物体在BC段处于 状态。 （4）小明想继续探究“水在沸腾前后温度变化的特点”实验，就将图甲中的试管撤去，并在加热过程用温度计测量烧杯中水的温度。 ①实验过程看到烧杯中的气泡如图A所示，表明此时水 沸腾。 ②小明根据实验数据绘制出水温随时间变化的图线如图B所示。由图像可知，水沸腾前温度逐渐升高，水沸腾时温度 。 ③图C是我国地形剖面图，在图中不同地区进行上述实验时，水的沸点与本实验相差最大的是第 级阶梯。 ④若用烧瓶代替烧杯重新加热，水沸腾后，撤去酒精灯，采用如图D、E所示两种方式用冷水喷洒瓶底，方式 烧瓶里面的水能重新沸腾。 【答案】（1）受热均匀（2）-7（3） 晶 固液共存（4） 没有 保持不变 一 D 【详解】（1）图甲的装置是水浴加热法，在对固体颗粒加热时，可以使其受热均匀，且升温较慢，便于记录数据。 （2）图乙的温度计的分度值为1℃，示数在0℃以下，示数为﹣7℃。 （3）[1]由图丙可知，该固体有固定熔点，是晶体。 [2]BC段处于熔化过程，为固液共存状态。 （4）[1]实验过程中沸腾时气泡上升时由小变大，沸腾前气泡上升时形态由大变小，因此图A所示表明水未沸腾。 [2]根据图像可知，水沸腾时不断吸热温度保持不变。 [3]大气压随着海拔高度的增大而降低，水的沸点随大气压的降低而下降，所以越高处，气压越低，水的沸点越低，故水的沸点与本实验相差最大的是第一级阶梯。 [4]由图E可知，用冷水喷洒瓶底，只会降低水的温度，不能减小上方气体的压强，因此此时水的沸点不变，而水的温度降得更低，故水不能再次沸腾；D烧瓶中的水重新沸腾，因为当向瓶底浇冷水时，瓶内气体温度突然降低，气压减小，瓶内液面上方气压减小，导致沸点降低，所以水重新沸腾起来。 9．（24-25九年级上·福建厦门·阶段练习）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，烧杯内的液体质量和初温也相同。 （1）比较不同燃料的热值：应选择 两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量，是通过 来反映的（选“温度计上升示数”或“加热时间”）； （2）比较不同物质吸热升温的特点： ①应选择 两图进行实验； ②不同物质吸热的多少是通过 来反映的（填“温度计示数”或“加热时间”）； ③如图丁所示，若液体a的温度曲线为A，液体b的温度曲线为B，且液体b的比热容是，液体a的比热容是 ； （3）小明利用丙图实验装置测量出了燃料1完全燃烧后液体b的温度变化，结合液体b的比热容求出了燃料1的热值。小明计算出的结果跟真实值相比 （选填“偏大”、“偏小”、“不变”）。 【答案】（1） 甲、乙 温度计上升的示数（2） 甲、丙 加热时间 （3）偏小 【详解】（1）[1]比较不同燃料的热值，由控制变量法可知，应选择质量相同的不同燃料，加热质量相同的同种液体，故选甲和乙两图。 [2]实验中，使燃料完全燃烧，通过比较温度计上升的示数来比较燃料释放热量的多少，温度计上升的示数越高，说明燃烧释放的热量越多，燃料的热值越大，使用了转换法。 （2）①[1]比较不同物质吸热能力，由控制变量法可知，应选择被加热液体不同，燃料相同的实验，故选甲和丙两图。 ②[2]完全相同的两个加热装置在相同时间内放出的热量相同，所以，根据转换法，两种液体吸收热量的多少可通过加热时间比较，加热时间越长，吸收的热量越多。 ③[3]由图丁可知，升高相同的温度，b的加热时间为20min，a的加热时间为10min，则有 由可知，则 （3）由于实验中存在热损失，则测得的液体吸收的热量小于燃料放出的热量，则测得的燃料放出的热量偏小，而燃料燃烧的质量测量准确，则由Q放=mq得到燃料热值的真实值相比偏小。 10．（24-25九年级上·福建厦门·期中）下表是小明和小华做“观察水的沸腾”的实验时所记录的一组数据。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度/℃ 90 92 94 96 98 98 98 98 98 （1）实验器材组装过程中，铁圈及陶土网（石棉网）的位置是根据 的高度确定的； （2）本次实验中水的沸点是 ℃；低于100℃的原因可能是 （写出一点即可）； （3）根据他们所记录的数据在图甲中描绘出水沸腾前后温度随时间变化的图像； （4）图乙所示的是小明的实验操作，其中的错误是 ； （5）小明发现加热水所花的时间太长，你认为可能的原因是 （写出一点即可）。 【答案】（1）酒精灯火焰（2） 98 大气压小于标准大 气压 （3）（4）读数时视线没有与温度计内液柱的上表面相平（5）水的质量太大 【详解】（1）实验中需要使用酒精灯的外焰加热，因此铁圈及陶土网（石棉网）的位置是根据酒精灯外焰的高度来确定的。 （2）[1]由表格知，水在98℃时吸收 热量，温度保持不变，这个不变的温度就是水的沸点，所以此时水的沸点是98℃。 [2]标准大气 压下水的沸点是100℃，水的沸点跟气压有关，气压越小，沸点越低;此时水的沸点低于100℃，原因可能是大气压小于标准大气压。 （3）根据表中对应的数值，先描点，然后将各点连接起来即可，如下图所示： （4）温度计读数时，视线要与温度计内液柱的上表面相平，不得仰视或俯视，由题图乙可知，小明在读 数时视线没有与温度计内液柱的上表面相平。 （5）加热水所花的时间太长，可能的原因是水的质量太大、水的初温太低、水散热太快等。 11．（24-25九年级上·福建福州·期中）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，烧杯内的液体质量和初温也相同。 （1）比较不同燃料的热值，应选择 两图进行实验，实验时要观察 （选填“液体温度变化多少”或“加热时间长短”）比较两种燃料的热值大小； （2）比较不同物质的比热容，选用上图合适装置加热相同一段时间后，绘制出温度-时间图像（如上图丁），由图像可看出液体a的比热容 （选填“大于”、“小于”或“等于”）液体b的比热容； （3）若图甲烧杯中为50mL的水，若10g酒精燃烧后放出的热量被水吸收时，温度计示数升高了20℃，已知水的比热容c水=4.2×103J/（kg·℃），则酒精的热值是 J/kg。这种方法测出的热值比“标准值” （选填“偏大”“偏小”或“一样”）； （4）进行比较不同燃料的热值实验过程中，某燃料还未燃尽时，烧杯内液体就沸腾了，此时小明立即在烧杯中添加了少量液体继续实验，燃料燃尽后烧杯内液体都未沸腾。小亮认为这样的操作不可行，理由是 。 【答案】（1） 甲乙 液体温度变化多少（2）小于（3） 偏小（4）见解析 【详解】（1）[1][2]比较不同燃料的热值，根据控制变量法，要使用质量相同的不同燃料完全燃烧后使相同质量的同种液体吸热，通过比较液体升高的温度，根据得出不同燃料放出热量的多少，故应选择甲、乙两图进行实验。 （2）根据绘制出温度-时间图像（如图丁）知，加热相同时间，a升温高，根据比较吸热能力的方法，液体a的比热容小于液体b的比热容。 （3）[1][2]50mL水的质量为 则水吸收的热量为 根据题意可知，Q吸=Q放，由Q放=qm可知，酒精的热值为 由于实际中酒精未完全燃烧以及存在热量散失，导致吸收的热量小于放出的热量，所以这种方法测出的热值比“标准值”偏小。 （4）比较不同燃料的热值，根据控制变量法，要使用质量相同的不同燃料完全燃烧后使相同质量的同种液体吸热。实验中，燃料未燃尽，烧杯中的液体便沸腾了，于是往烧杯中添加同种液体，这样的操作不可行，因为实验中没有控制两杯液体的质量相同。 12．（24-25九年级上·福建厦门·期中）在做“观察水的沸腾”的实验时，甲、乙、丙三个实验小组的同学分别从如图所示甲、乙两套实验装置中任选一套来完成实验。请回答： （1）为了尽快完成实验，他们设计并组装实验装置最好使用： （选填“甲”、“乙”）装置。实验前安装器材时，烧杯底部的石棉网的高度是根据 来确定的； （2）小明观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况，如图丙（a）、（b）所示 是水沸腾前的情况； （3）撤去酒精灯后，水仍能继续沸腾一小段时间，其原因是： ； （4）从表中实验数据可知，水沸腾的特点： 。 时间t/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 … 温度t/℃ 92 93 94 95 96 97 98 99 99 99 99 … （5）实验过程中小明不小心碰到了水沸腾时产生的水蒸气，感觉很烫。于是，小明改进实验装置，如图丁所示，将烧瓶内水沸腾时所产生的水蒸气通入试管A中，过一段时间，你看到的现象是：试管A中有小水珠出现，温度计示数 （选填“升高”、“降低”或“不变”），这个实验说明 。 【答案】（1） 乙 酒精灯外焰（2）（b）（3）水仍能从石棉网上吸热（4）继续吸热，温度不变 （5） 升高 液化时放出热量 【详解】（1）[1]烧杯上覆盖的中心有孔的硬纸板的主要作用是减少热量散失，节省实验时间，故应选用乙装置。 [2]实验时需要用酒精灯的外焰加热，因此安装器材时，烧杯底部的石棉网的高度是根据酒精灯的外焰来确定的。 （2）沸腾前由于烧杯上方水温低，气泡内部分水蒸气液化，使得上升时气泡变小；沸腾时，整杯水都在发生沸腾，气泡上升过程中不断有水蒸气进入其中，使得气泡越来越大，所以气泡大小为上大下小。故（a）是沸腾时现象，（b）是沸腾前现象。 （3）酒精灯加热时，铁圈和石棉网的温度升高，高于水的温度，当移开酒精灯时，水还会从铁圈和石棉网吸收热量，继续沸腾一小段时间。 （4）根据实验数据分析可知，水在沸腾过程中需要持续吸热，温度保持不变。 （5）[1][2]通入试管A中的水蒸气遇冷会液化成小水珠，放出热量，所以温度计示数会升高。 13．（24-25九年级上·福建厦门·期中）小华利用三套完全相同的装置完成热学实验，如图1所示，液体1和2的质量相同。 （1）图1丙装置在安装时的一处错误是 ，重新安装后，小华所测液体的初温均如图2所示，示数为 ℃； （2）为了比较不同物质的吸热能力： ①应选择图1甲图和 图两个装置进行实验；实验中是通过 来反映不同物质吸热的多少； ②两种液体吸收热量后温度随时间变化的图像如图3所示，若液体1的温度曲线和液体2的温度曲线如图所示，且液体2的比热容是4.2×103J/（kg•℃），则液体1的比热容是 J/（kg•℃）；可以看出，液体 适合做冷却剂（选填“1”或“2”）； （3）为了比较不同燃料的放热能力： ①应选择图1中 两个装置进行实验，实验过程中应待两种燃料完全燃尽后，再通过 来比较燃料放出热量的多少； ②若已知液体的比热容和质量，根据公式计算出液体吸收的热量，然后利用这个热量计算出燃料的热值 （选填“偏大”或“偏小”），分析原因可能是 。（写出一条即可） 【答案】（1）温度计的玻璃泡没有全部浸没被测液体中 24（2） 丙 加热时间 2.1×103 2（3） 乙、丙 液体升高的温度 偏小 加热过程中，有热量损失 【详解】（1）[1][2]温度计的玻璃泡要全部浸没被测液体中，丙装置在安装时的一处错误是温度计的玻璃泡没有全部浸没被测液体中，所测温度会低于液体温度，如图所示的温度计，分度值为1℃，小华所测液体的初温为24℃。 （2）[1][2]探究不同物质的吸热能力，根据控制变量法，加热器应相同，液体的种类不同，故图甲丙符合题意。实验中选用了相同的加热器，相同时间产生的热量相同，故可以用加热时间间接反映吸热的多少，运用了转换法。 [3][4]如图所示，液体温度由20℃上升到60℃，1的加热时间为10min，2的加热时间为20min，故，则1的比热容为 由2液体的比热容大于1，比热容越大，质量相同时，升高相同的温度，吸收的热量更多，故2更适合做冷却剂。 （3）[1][2]燃料放出的热量难以直接测量，根据比热容的公式可知，等质量的同种物质，吸热的多少与温度变化量有关，故探究不同燃料的热值，根据控制变量法，燃料的质量相同，液体的质量和种类相同，故图乙、丙符合要求，实验中利用液体升高的温度间接反映吸热的多少，从而反映燃料放出热量的多少。 [3][4]实验中将液体吸收的热量当作燃料放出的热量，由于实验中存在热损失，则测得的燃料放出的热量偏小，则由Q放＝mq得到燃料热值的真实值相比偏小。 14．（24-25九年级上·福建三明·期中）如图，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是。 （1）比较不同物质的比热容，应选择 两图。 ①在两只烧杯中应分别装入 （选填“质量”或“体积”）相等的液体；通过观察 （选填“温度计上升的示数”或“加热时间”）来反映液体吸收热量的多少。 ②初始温度相同的两种液体吸热后，它们的温度随时间变化的图像如图丁所示，求两种液体的比热容之比为 。 （2）比较不同燃料的热值，应选择 两图进行实验。 ①燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过 （选填“温度计上升的示数”或“加热时间”）来反映的。 ②若已知液体a是水，计算出水吸收的热量，再计算出燃料的热值，他的计算结果是 的（选填“不变”、“偏大”或“偏小”），理由是 。 【答案】（1） 甲、丙 质量 加热时间 1∶2 （2） 甲、乙 温度计上升的示数 偏小 见详解 【详解】（1）[1]探究不同物质的比热容的实验中，应只改变液体的种类，其他条件应控制不变，由此可知应选择甲、丙实验装置来进行实验探究。 [2][3]根据控制变量法，比较两种液体的比热容，需要用相同的加热装置加热质量相同的两种液体；根据转换法可知，实验中液体吸收的热量由加热时间的长短来反映。 [4]如图丁所示，初始温度相同的两种液体吸热后，a液体温度升高到80℃用10分钟，b液体温度升高到80℃用20分钟，根据转换法，升高相同的温度，b吸收热量是a的2倍，根据，在质量和升高温度相同的情况下，比热容c与Q成正比，所以两种液体的比热容之比为1∶2。 （2）[1][2]为了比较不同燃料的热值，应选用不同的燃料，加热同种液体，让液体的质量相同，通过燃料燃尽时温度计上升的示数得出燃料完全燃烧放出热量的多少，进而判断热值大小，所以应选择甲、乙两图进行实验。 [3][4]因为存在热散失，燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收，或燃料不能完全燃烧，根据知，所测得的热值会偏小。 15．（24-25九年级上·福建泉州·期中）在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中： （1）如图甲，在组装器材时，应先固定 （选填“铁圈A”或“铁圈B”）；在烧杯上盖硬纸板是为了 ，使水尽快沸腾； （2）调整好器材后，用酒精灯给水加热，在水温升高到90℃后，每隔1min记录一次温度，直到水沸腾并持续一段时间。将测得的数据记录在如下表格中，请根据表格数据在图乙中描点后画出水沸腾前后温度与时间的关系曲线； 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 温度/℃ 90 92 94 96 98 98 98 98 （3）由实验数据可知：水沸腾时的温度是 ℃，此时当地大气压 （选填“高于”“低于”或“等于”）1个标准大气压； （4）两位同学将沸腾的水倒入烧瓶，继续探究，实验装置如图丙（C是温度计）。将烧瓶内水沸腾时所产生的水蒸气通入试管A中，试管A放在装冷水的容器B内，过一段时间，观察到试管A中产生少量的水，这是由于水蒸气发生 （填物态变化名称）现象，同时可以看到温度计示数 （选填“升高”“不变”或“降低”）。 【答案】（1） 铁圈B 减少热量散失 （2）（3） 98 低于（4） 液化 升高 【详解】（1）[1]实验中要使用酒精灯的外焰加热，安装实验器材时要按照自下而上的顺序，因此应先固定铁圈B，再固定铁圈A。 [2]在烧杯上盖硬纸板可以减少热量的散失，使水尽快沸腾，缩短实验时间。 （2）根据表格，在图乙中描点连线，如图所示： （3）[1][2]分析图像可知，水的温度到达98℃后，水的温度不变，此时水沸腾，水沸腾时的温度是98℃；在标准大气压下，水的沸点为100℃，气压越高，水的沸点越高，而此时水的沸点为98℃，故此时气压低于标准大气压。 （4）[1][2]观察到试管A中产生少量的水，这是由于热的水蒸气遇冷液化，液化放热，容器B内的水吸热温度升高，所以同时可以看到温度计示数升高。 16．（24-25九年级上·福建三明·期中）在探究水在沸腾前后温度变化特点的实验中，某同学的实验报告如下，请将相应的内容补充完整。 实验报告 （1）实验目的：探究水沸腾前后温度变化的特点； （2）实验器材：铁架台、酒精灯、陶土网、水、烧杯、温度计和 ；（填测量仪器） （3）实验记录： ①实验进行一段时间后，温度计的示数如图甲所示，此时水的温度是 ℃； ②实验时，观察到水沸腾前后气泡在上升过程中的变化情况不同，图乙表示水沸腾 （填“前”或“后”）的气泡在上升过程中的变化情况； （4）分析论证：根据实验数据绘制的水温随时间变化图像如图丙所示，可得到：该次实验水的沸点为 ，水在沸腾过程继续吸热，温度 ； （5）评估反思： ①实验时水面上方附近的气压 （填“大于”“等于”或“小于”）1个标准大气压； ②观察图甲的实验装置，提出一种缩短水到达沸腾所需时间的方法： 。 【答案】 秒表 93 前 98℃ 保持不变 小于 减少水的质量 【详解】（2）[1]实验中需要记录温度随时间的变化，所以还需要秒表。 （3）[2]如图甲所示，温度计的分度值为1℃，此时水的温度为93℃。 [3]水沸腾前，水的下部温度较高，上部温度较低，气泡上升过程中温度降低，其中的水蒸气液化成水，气泡体积变小；水沸腾时，水的整体温度相同，气泡上升时，不断有水汽化成水蒸气进入气泡，气泡体积增大，所以图乙是表示水沸腾前的气泡在上升过程中的变化情况。 （4）[4][5]分析图像可得：水在沸腾过程中，继续吸热，温度保持在98℃不变，所以水的沸点为98℃。 （5）[6]实验中水的沸点为98℃，1个标准大气压下，水的沸点是100℃，气压越低，沸点越低，所以，实验时水面上方附近的气压小于1个标准大气压。 [7]要缩短水到达沸腾所需时间，可以减少水的质量。 17．（24-25九年级上·福建漳州·期中）如图甲是小鹿同学“探究冰的熔化”的实验装置，请完成以下问题： （1）实验时应该选择 冰块（选填“大颗粒”或“小颗粒”）； （2）实验时要用搅拌器不停的搅拌，这样做的目的是 ； （3）某时刻温度计的示数如图乙所示此时温度为 ℃； （4）由丙图温度随时间变化图像可知冰熔化时温度变化特征是 ； （5）图丙中，物体在C点时具有的内能 在B点时的内能； （6）小普同学在图丙中发现CD段比AB段升温慢，其主要原因是 。 【答案】（1）小颗粒（2）见解析（3）-2（4）见解析（5）大于（6）见解析 【详解】（1）实验过程中宜选用体积比较小的小颗粒冰块，冰块受热比较均匀，减小误差。 （2）在对冰块加热的过程中要用搅拌器不断地搅拌冰块，这样做的目的是为了使冰均匀受热。 （3）图乙中，温度计的分度值为1℃，液柱在0刻度线之下，示数为-2℃。 （4）由图丙知，AB段是冰升温过程，BC段是冰的熔化过程，CD段是加热水的过程，DE段是水沸腾过程。冰在熔化过程，温度保持不变，但需要不停吸收热量。 （5）BC段是熔化过程，温度保持不变，但需要持续吸热，所以C点的内能比B点的大。 （6）AB段是冰，CD段是水，水的比热容比冰的大，在其它条件相同时，吸收相同热量，冰升温快，水升温慢。 18．（24-25九年级上·福建漳州·期中）小科在做“观察水的沸腾”实验中，使用的实验装置如图（甲）所示。 （1）请指出实验甲图中的错误操作会使温度计的示数偏 ； （2）纠正错误后，下表是小科记录的实验数据，从记录数据可知，水的沸点是 ℃；则造成水的沸点低于100℃的原因可能是当地气压 1个标准大气压； 时间（min） 0 1 2 3 4 5 6 温度（℃） 90 92 94 96 98 98 98 （3）小科观察到水在沸腾前和沸腾时水中的气泡情况如图（a）（b）所示，则水沸腾时的情况是 （选填序号“a”或“b”）； （4）小科根据测得的数据绘制了水温与加热时间的关系如图（乙）中图线a所示，但是觉得实验时间太长，为了缩短加热时间，小科采用减少水的质量的方法，则水温和时间关系大约变成图线 ； （5）另一同学用一玻璃片把烧杯紧密盖住，则水的沸点将 。 【答案】（1）大（2） 98 低于（3）a（4）b（5）升高 【详解】（1）图甲中，温度计的玻璃泡与烧杯底接触，温度计的示数会偏大。 （2）[1]由表格数据知，从第4min起，水的温度保持为98摄氏度不变，此时起水沸腾了，其沸点为98摄氏度。 [2]水在标准大气压下，沸点为100摄氏度，水的沸点低于100摄氏度，说明当地的气压低于1个标准大气压。 （3）水在沸腾过程，上下部分的温度相同，气泡在上升过程，不断有汽化的水蒸气加入，其体积变大。在沸腾前，上部分的温度比下部分的低，气泡在上升过程，不断有水蒸气液化，其体积变小。所以图a是水沸腾时的情况。 （4）减少水的质量，水的初温不变，实验时的水面的大气压不变，水沸点不变，但加热到沸腾的时间减小，所以水温和时间关系大约变成图线b。 （5）用玻璃片把烧杯紧密盖住，则加热过程，水面上方的气压变大，水的沸点升高。 19．（24-25九年级上·福建泉州·期中）小明为比较“不同物质吸热的情况”设计了如下的实验方案：将A、B两种液体分别装入烧杯中，固定在铁架台上，用两个相同的酒精灯同时加热，实验装置如图甲、乙所示，实验时每隔一段时间同时测量并记录A、B的温度。 （1）组装器材时应按照 （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序依次安装； （2）实验时，选取 相同、初温相同的A、B两种不同液体，加热时液体温度升高，这是通过 方式来增大液体内能的； （3）此实验通过 （选填“液体升高温度的多少”或“加热时间的长短”）来反映液体吸收热量的多少； （4）根据实验数据小明绘制出的温度-时间图像如图丙所示，则液体 （选填“A”或“B”）吸热能力更强，若加热过程中无热量损失，则A、B两种液体的比热容之比为 ； （5）在对实验进行反思时，同学们认为原方案有需要消耗的酒精燃料较多等缺点，因此改进方案并设计了如图丁所示的装置，与原方案相比，该方案除克服了上述缺点外还具有的优点是 。（答出一种即可） 【答案】（1）自下而上（2） 质量 热传递（3）加热时间的长短（4） B （5）使得A、B两种液体相同时间内吸热相同 【详解】（1）酒精灯需使用外焰加热，所以要放好酒精灯，再固定铁圈的高度；而温度计的玻璃泡要全部浸没在液体中，且不能碰到容器壁和容器底，所以放好烧杯后，再调节温度计的高度。因此组装器材时应按照“自下而上”的顺序依次安装。 （2）[1]根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，实验时，应选取质量相同、初温相同的A、B两种不同液体。 [2]加热时液体吸收热量，温度升高，内能增大，是通过热传递增加内能。 （3）根据转换法，此实验通过加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少，加热时间越长，说明液体吸收的热量越多。 （4）[1][2]根据绘制出的温度—时间图像可知，升高相同的温度，B加热时间长，吸收热量多，B的吸热能力强，比热容大；A、B加热时间之比为，即吸收热量之比为，根据，质量相同时，比热容和吸收热量成正比，则A、B两种液体的比热容之比为。 （5）图丁所示的设计采用了水浴法加热，可以使物质受热更均匀，还可以使得A、B两种液体相同时间内吸热相同。 20．（24-25八年级上·福建泉州·期中）在“观察水的沸腾”实验中，小明同学的实验数据如下表： 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 温度/℃ 90 92 94 96 98 98 95 98 （1）如图1小明的操作存在错误，请指出其中一个错误之处： ； （2）从表中的数据可以看出，在第 min记录的数据明显错误，判断的理由是 ； （3）由表中数据可知，水的沸点是 ℃，说明此时该地大气压 1标准大气压（选填“小于”、“大于”或“等于”）； （4）小明观察到水沸腾前和沸腾时水中气泡的上升情况如图甲、乙所示，其中 图是水在沸腾时的情况； （5）请根据表格中正确数据在坐标纸上绘制水沸腾时温度与时间的图象 （如图2）。 【答案】（1）温度计的玻璃泡碰到容器底（2） 6 沸腾时水的温度不变（3） 98 小于 （4）甲（5） 【详解】（1）使用温度计时，温度计的玻璃泡不能碰到容器壁和容器底，由图1可知，温度计的玻璃泡碰到容器底，所以温度计的示数会受容器底温度的影响，故错误之处是温度计的玻璃泡碰到容器底。 （2）[1][2]由表格数据知，水从第4min开始，不断吸收热量，温度保持不变，第6min时温度发生变化，所以第6min时记录的数据是错误的。 （3）[1]由表格数据知，水从第4min开始，不断吸收热量，温度保持98℃不变，所以98℃是水的沸点。 [2]由于1标准大气压下水的沸点是100℃，沸点跟气压有关，气压越高，沸点越高，此时水的沸点是98℃，所以实验时气压低于1标准大气压。 （4）水沸腾之前，水下层的温度高于上层的水温，气泡上升过程中，气泡中的水蒸气遇冷液化成水，气泡变小，因此图乙是水沸腾前的现象； 水沸腾时，整个容器中水温相同，水内部不停的汽化，产生大量的水蒸气进入气泡，气泡变大，因此图甲是水沸腾时的现象。 （5）根据表格中的数据描点，然后用两条线段将这些点连接起来，如下图所示： 试卷第1页，共3页 1 学科网（北京）股份有限公司 $$