2025年中考物理二轮复习考前冲刺---热学实验

热学实验 一．选择题（共9小题） 1．（2024秋•泗水县期末）“北国风光，千里冰封，万里雪飘”，寒冬季节，圣源湖里的水凝固成了厚厚的冰覆盖在湖面上，展现出别样的美景。如图甲为某物质的凝固图像，根据图像，以下说法不正确的是（　　） A．该物质为晶体，凝固点为﹣2℃ B．该物质在AB段的比热容比在CD段小 C．该物质在B点时的内能大于C点时的内能 D．将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中（如图乙），试管内冰的质量减小 2．（2024秋•江岸区期末）为研究冰熔化时温度的变化规律，某实验小组将冰放入内有温度计的试管中，再把试管放入盛水的烧杯中，实验装置如图甲所示。根据实验数据画出冰的温度随时间变化的图像，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．实验中使用“水浴法”加热，目的是使试管中的物质快速升温 B．由图乙可知，在t1～t2时间内，冰熔化时不需要吸热 C．实验中某时刻温度计的示数如图丙所示，此示数为17℃ D．试管中物质处于固液共存态时，温度计的示数为0℃ 3．（2024秋•宣城期末）如图所示是探究水沸腾时的装置以及实验中不同时刻气泡的情形，下列有关分析正确的是（　　） A．图乙是水沸腾时的现象 B．水沸腾时，烧杯中不停地冒出“白气”，这些“白气”是水蒸气 C．他可以选用量程为﹣80～60℃的酒精温度计 D．小明撤去酒精灯后发现水又继续沸腾了一段时间，说明水的沸腾有时候不需要吸热 4．（2024秋•汾阳市期末）如图甲所示是“探究水沸腾时温度变化特点”的实验装置。图乙是水沸腾时温度计的读数，图丙中的a是根据实验数据绘制的温度与时间关系的图像。下列分析正确的是（　　） A．图甲中加盖子是为了减慢水的沸腾 B．由图乙可知，当地大气压高于标准大气压 C．只增加水的质量，则T﹣t关系图线应该是图丙中的d D．盖子上开小孔是为了防止沸点变高 5．（2024秋•沂源县期末）如图甲，用相同规格的加热器加热等质量的a、b两种液体，得到温度随时间变化的图象如图乙。分析可知（　　） A．相同时间内a、b两种液体含有的热量一样多 B．a和b的吸热能力都随着温度的升高不断增大 C．相同时间内a升高的温度比b多，a的吸热能力比b强 D．b液体比a液体更适合作发动机的冷却液 6．（2024秋•黄陂区期末）在探究不同物质吸热情况的实验中，实验装置如图甲所示，用同规格的电加热器加热质量相同的水和食用油（不计热量损失），它们的温度﹣时间图象如图乙。下列说法正确的是（　　） A．图乙中，a是水的温度随时间变化图象 B．加热6min，a吸收的热量大于b吸收的热量 C．食用油的比热容是2.1×103J/（kg•℃） D．停止加热后，食用油每分钟放出的热量与降低的温度之比不变 7．（2024秋•海安市期末）如图所示在“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的实验中，下列说法正确的是（　　） A．研究方法是控制变量和转换法 B．研究对象是烧杯中被加热的液体 C．实验中还需要的器材是天平和秒表 D．相同时间内温度计示数越大，该燃料的热值一定越大 8．（2024秋•锡山区期末）如图所示，在两组相同的装置中，用甲、乙两种燃料分别加热质量和初温相同的水，燃料的质量用m表示，燃料充分燃尽时水升高的温度用Δt表示（水未沸腾），不计热量损失。下列说法正确的是（　　） A．m相同时，Δt越小，燃料的热值越大 B．Δt相同时，m越大，燃料的热值越大 C．m和Δt的比值越大，燃料的热值越大 D．m和Δt的比值越小，燃料的热值越大 9．（2024秋•扬州期末）如图所示，甲、乙、丙三图的装置完全相同，烧杯内液体的初温与质量相同，燃料的质量相同，假设燃料都完全燃烧且不考虑热量损失，液体的末温分别为t甲、t乙、t丙。下列判断不正确的是（　　） A．研究燃料热值，选择甲、乙两图，若t甲＞t乙，则燃料1的热值大 B．研究燃料热值，选择乙、丙两图，若t乙＞t丙，则燃料2的热值大 C．甲、丙两图实验中，加热时间的长短表示液体吸收热量的多少 D．选择甲、乙两图实验和甲、丙两图实验所用测量工具不同 二．多选题（共2小题） （多选）10．（2024秋•新安县期末）利用如图甲所示的装置探究固体物质熔化时温度的变化规律，在0～35min内对物质加热，得到如图乙所示的温度随时间变化的图像，下列说法正确的是（　　） A．该物质在15～20min内没有吸收热量 B．该物质在熔化过程中温度不变 C．该物质的熔点为80℃，熔化过程持续了15min D．除图甲中器材外，该实验还需要的器材有天平和停表 （多选）11．（2024秋•于洪区期末）在利用如图所示装置“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中（　　） A．烧杯上方的硬纸板可以减少热量散失 B．实验中，判断水沸腾的依据是温度计示数不变 C．水沸腾后继续加热，温度计示数持续升高 D．水沸腾后移去酒精灯，水不会立刻停止沸腾 三．填空题（共4小题） 12．（2024秋•阜宁县期末）图甲是“探究冰熔化特点”的实验装置，取适量碎冰放入试管中，将温度传感器探头插入碎冰中，再将试管置于盛有温水的烧杯中。采集实验数据并观察计算机屏幕显示的冰熔化的温度﹣时间图像如图乙。实验表明：冰熔化过程尽管 　 　（不再/不断）吸热，但温度却保持 　 　（不变/上升）；冰熔化完后，继续给烧杯中的水加热至沸腾足够时间（标准大气压下），试管中的水 　 　（能/不能）沸腾。 13．（2024秋•十堰期末）如图是“探究某晶体熔化规律”的实验图像，完成下列填空： （1）在t＝10min时，该物质处于 　 　状态；（选填固态、液态或固液共存） （2）该物质从熔化开始到完全熔化整个程持续了 　 　min； （3）该物质的熔点是 　 　℃。 14．（2024秋•海陵区期末）图甲是探究水在沸腾前后温度变化的特点，实验时观察到温度计的示数是 　 　℃（如图乙）且保持不变，烧杯底部产生大量气泡并由小变大不断上升，说明此时水处于 　 　状态。水壶上方加了一个盖子，请写出这样做的两个好处：　 　、　 　。 15．（2024秋•无锡期末）如图所示甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料及烧杯内的液体质量也相同。 （1）要比较“不同燃料的热值”，应选择 　 　两图的装置进行实验；同时点燃燃料后，不同燃料放出热量的多少，需等待燃料 　 　（选填“燃烧相同时间”或“充分燃尽”），然后通过观察 　 　来比较两种燃料热值的大小。 （2）在“探究不同物质吸热升温现象”的实验中，选用上图合适装置加热相同一段时间后，液体a升温多，由此可知：液体 　 　（选填“a”或“b”）的吸热能力强。 四．实验探究题（共8小题） 16．（2024秋•泰兴市期末）小明采用如图甲所示的实验装置探究冰的熔化特点。 （1）将温度传感器与计算机连接，设置好数据采集软件的相关参数。为了使温度传感器探头与冰块充分接触，应选用颗粒 　 　（选填“较大”或“较小”）的冰块做实验；实验中采用“水浴法”而不直接用酒精灯加热，除了能减缓升温之外还能使冰块 　 　。 （2）观察计算机屏幕上显示的冰从开始加热到熔化成水一段时间的温度﹣时间图像，如图乙所示。由图像可知：冰熔化时温度变化特点是 　 　，此时物质处于 　 　状态。 （3）如果将冰块换成石蜡碎块做同样的实验，还需要添加的器材是 　 　，实验结束后要及时地清洗试管，防止石蜡 　 　导致探头无法取出。 （4）冬天，路上的积雪不能及时熔化，会影响交通安全。人们在雪上撒盐使雪在较低气温下熔化，原因是 　 　。 17．（2024秋•漳州期末）在探究“冰熔化时温度变化的规律”实验中： （1）组装图甲中的横杆、铁夹、铁圈时，应先调整 　 　的位置； （2）实验应选择较 　 　冰块； （3）点燃酒精灯给烧杯加热，一段时间后温度计B的示数如图所示，此时温度计示数为 　 　℃； （4）若烧杯中也用冰块做实验，则A、B两只温度计的示数随时间的变化图像如图乙所示，通过分析图像可知，试管中的冰第 　 　min开始熔化，第18min时试管中冰的状态是 　 　。 18．（2024秋•溧阳市期末）小明利用如图甲所示的装置做“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验。 （1）安装实验装置时，应该先固定图甲中A、B两铁圈中的铁圈 　 　（A/B）；小明在两圆形硬纸板上剪出小孔作为烧杯的盖子，以便将温度计通过小孔插入烧杯内的水中。如图所示，应选用 　 　（C/D）纸板，理由是 　 　；甲图中有一处明显的错误，请指出错误之处：　 　。 （2）记录加热时间及水的温度并观察沸腾前、沸腾时水中气泡上升情况，图丙所示温度计示数为 　 　℃；图丁中 　 　（E/F）表示水沸腾时的情况。 （3）图戊中实线a是小明根据实验数据绘制的水温随加热时间变化的图像。水沸腾时的特点是 　 　、　 　；当地大气压 　 　（高于/等于/低于）一个标准大气压。 （4）如果只减少烧杯中水的质量，图像可能是图戊中的虚线 　 　（b/c/d）。 19．（2025•碑林区校级模拟）如图﹣1所示的是小明、小军两名同学用于探究“水的沸腾前后温度的变化”的实验装置，他们所用的器材规格完全相同，同时对水进行加热。 （1）实验器材安装过程中，确定A的高度时 　 　（选填“需要”或“不需要”）点燃酒精灯。 （2）器材安装好后，小明向烧杯中倒入适量温水，待温度计示数稳定（如图﹣1），然后点燃酒精灯，则小明用于实验的水的温度是 　 　℃。 （3）小明和小军根据自己的实验数据在坐标系中绘制的图像如图﹣2，根据图像可知，小军和小明实验时除了水的质量不同，水的 　 　也不同。 （4）他们实验时撤去酒精灯后，均发现水未立即停止沸腾，原因是 　 　。 （5）当小明在实验时观察到水中气泡变化如图﹣3甲所示，则此时小军观察到的水中气泡的现象应该与图﹣3中的 　 　相同。 （6）实验完成后，小明取一个装入适量沸腾的水的小烧杯浮在大烧杯中继续加热，此种方法为隔水加热。如图﹣4，他发现大烧杯中的水持续沸腾而小烧杯中的水不再沸腾，用温度计测量两个烧杯中的水温，发现温度相同。小明联想到有一次在厨房里炖汤的情形，由于自己稍没注意，灶上的汤锅突然就沸腾然后溢出来了，幸好小明及时关闭了燃气，然后重新点燃并转为小火。他想如果采用隔水加热就不会出现那种危险情况。你觉得小明的想法 　 　（选填“可行”或“不可行”），你的理由是 　 　。 20．（2024秋•夷陵区期末）小鹏利用如图1甲所示的装置来探究水在沸腾前后温度变化的特点。 （1）实验中，小鹏观察到沸腾时水里的气泡在上升过程中，图 　 　（选填：乙、丙）是其大小的变化情况。 （2）下表是实验过程中不同时刻的温度记录，小鹏同学由于粗心记错了一次实验数据，你认为错误的数据是第 　 　分钟的温度，判断的依据是 　 　。 （3）改正实验数据后，分析得出实验时水的沸点是 　 　。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 … 温度t/℃ 95 96 97 98 98 98 96 98 98 98 … （4）小鹏同学将热水、冰水和室温水（水温与室温相同）分别装入纸杯中，如图2所示。一段时间后，发现 　 　两只纸杯的杯壁上有小水珠出现，小水珠产生的原因是 　 　（任选一个有小水珠出现的纸杯做解释），并在这个有水珠的一纸杯壁上画出小水珠的大致位置。 21．（2024秋•滨城区期末）利用如图甲所示的实验装置探究“比较不同物质的吸热能力”。操作如下： （1）上课实验时，需在两个完全相同的烧杯中分别装入 　 　相等的沙子和水，沙子和水长时间与空气直接接触，其温度一般 　 　（选填“相同”或“不同”）。 （2）用相同的酒精灯火焰加热，并用玻璃棒不断搅拌，每隔相同的时间记录一次温度，其中某时刻的温度如图乙所示，其示数为 　 　℃，根据实验数据绘制成温度与时间的关系图像，如图丙所示。 （3）分析图像可知，对比沙子和水，升温较快的是 　 　；若使两者升高相同的温度，则 　 　吸收的热量较多，由此可见，　 　的吸热能力更强。 （4）实验中物质吸热的多少是通过 　 　来反映的。这种研究方法与下面（填字母）事例中 　 　的方法是相同的。 A.在研究平面镜成像特点时，用未点燃蜡烛替代点燃蜡烛的像 B.在比较液体压强时，用U形管两端液面高度差来判断 C.用光线表示光的传播路径和方向 22．（2024秋•宁德期末）实践小组利用如图甲所示的装置探究“比较不同物质的吸热能力”。 （1）两烧杯中沙子和水的初温和 　 　相等； （2）用相同的酒精灯加热，通过比较 　 　来反映沙子和水吸收热量的多少。实验中，用玻璃棒不断搅拌，每隔相同的时间记录一次温度，实验记录数据如下表： 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 水的温度/℃ 20 21 22 23 24 25 沙子的温度/℃ 20 25 30 35 40 45 分析表格数据可知，升温较快的是 　 　；若使两者升高相同的温度，则 　 　的加热时间更长，吸热能力更强； （3）图乙是同纬度某沿海城市和某内陆城市年气温变化曲线。根据上面探究过程中所获得的知识，可判断曲线a是 　 　（选填“沿海”或“内陆”）城市的年气温变化曲线。 23．（2024秋•丰都县期末）图甲是“比较不同物质的吸热情况”的实验情境。 （1）除了图甲所示器材外，还应该准备的测量工具有 　 　和秒表。 （2）用标有相同规格的电加热器给初温和质量均相同的水和煤油加热3min，煤油吸收的热量 　 　（选填“大于”“小于”或“等于”）水吸收的热量。一段时间后，插入煤油中的温度计的示数如图乙所示，此时煤油的温度为 　 　℃。 （3）根据（2）中实验数据，小明作出了水和煤油的温度随时间变化的图像，如图丙所示。由图像可知，水的温度随时间变化的图像是 　 　（选填“a”或“b”），说明 　 　的吸热能力更强。 （4）在对实验进行反思时，某同学对实验装置进行了改进，并设计了如图丁所示装置。与原装置相比，该装置的优点是 　 　（答出1条即可）。 参考答案与试题解析 一．选择题（共9小题） 1．（2024秋•泗水县期末）“北国风光，千里冰封，万里雪飘”，寒冬季节，圣源湖里的水凝固成了厚厚的冰覆盖在湖面上，展现出别样的美景。如图甲为某物质的凝固图像，根据图像，以下说法不正确的是（　　） A．该物质为晶体，凝固点为﹣2℃ B．该物质在AB段的比热容比在CD段小 C．该物质在B点时的内能大于C点时的内能 D．将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中（如图乙），试管内冰的质量减小 【分析】（1）晶体和非晶体在熔化和凝固过程中的区别：晶体在熔化（或凝固）过程中温度保持不变；非晶体在熔化过程中温度不断升高，在凝固过程中温度不断降低；由图象确定该物质的凝固点，便可判断出物质的状态； （2）结合热量公式Q＝cmΔt进行分析，由图象可知AB段和CD段的温度变化，从而可比较二者比热容关系； （3）掌握晶体凝固过程中的特点：放热但温度保持不变。虽然温度不变，但内能不断减小； （4）根据晶体凝固的条件可知：冰水混合物会放热，由此确定冰水混合物中的水会有部分结冰，则可判断冰的变化。 【解答】解：A、由图象知，整个过程中温度有下降的趋势，所以是凝固图象；又该物质在凝固过程中温度保持﹣2℃不变，所以是晶体；该物质从10min开始凝固，凝固点为﹣2℃，故A正确； B、由图可知，该物质在AB段10min内温度降低了6℃，在CD段10min内温度降低了2℃，故该物质在AB段的比热容比在CD段的小，故B正确； C、该物质在B、C两点时温度相同，但从B点到C点持续放热，内能减小，故C正确； D、冰水混合物的温度是0℃，而该物质的温度是﹣2℃；因此将装有冰水混合物的试管放入正在凝固的该物质中，冰水混合物会向该物质放热，冰水混合物中的水会达到凝固结冰的条件，冰水混合物中的冰会变多，冰的质量将变大，故D错误。 故选：D。 【点评】本题考查了有关晶体凝固图象的分析，要抓住晶体和非晶体熔化和凝固时特点：晶体有一定的熔点（凝固点），熔化（凝固）时温度不变，继续吸热（放热），学习时要用比较法来记住它们的特点。 2．（2024秋•江岸区期末）为研究冰熔化时温度的变化规律，某实验小组将冰放入内有温度计的试管中，再把试管放入盛水的烧杯中，实验装置如图甲所示。根据实验数据画出冰的温度随时间变化的图像，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．实验中使用“水浴法”加热，目的是使试管中的物质快速升温 B．由图乙可知，在t1～t2时间内，冰熔化时不需要吸热 C．实验中某时刻温度计的示数如图丙所示，此示数为17℃ D．试管中物质处于固液共存态时，温度计的示数为0℃ 【分析】（1）采取“水浴法”对试管中的物质加热，这种加热方法的好处是使试管中的物质受热均匀； （2）物质在熔化过程中不断吸热，温度不变； （3）读取温度计的分度值，由液柱的位置得到示数； （4）晶体在熔化时吸热但保持熔点温度不变，处于固液共存状态。 【解答】解：A、采取“水浴法”对试管中的物质加热，这种加热方法的好处是使试管中的物质受热均匀，升温较慢，故A错误； B、由图乙可知，该物质在熔化过程中不断吸热，温度不变（一直处于0℃），故B错误； C、由图丙可知，温度计的分度值是1℃，向下示数增大，为零下，故温度计的示数是﹣3℃，故C错误； D、由乙图知，试管中物质在熔化过程中，持续吸热，温度不变，处于固液共存态，即该物质的熔点为0℃，属于晶体，故熔化时温度计的示数为0℃，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查晶体熔化的特点以及温度计的读数，难度不大。 3．（2024秋•宣城期末）如图所示是探究水沸腾时的装置以及实验中不同时刻气泡的情形，下列有关分析正确的是（　　） A．图乙是水沸腾时的现象 B．水沸腾时，烧杯中不停地冒出“白气”，这些“白气”是水蒸气 C．他可以选用量程为﹣80～60℃的酒精温度计 D．小明撤去酒精灯后发现水又继续沸腾了一段时间，说明水的沸腾有时候不需要吸热 【分析】（1）掌握沸腾时与沸腾前现象的区别：沸腾时气泡在上升过程中体积逐渐变大；沸腾前气泡在上升过程中体积逐渐变小。 （2）白气是水蒸气液化成的小水滴； （3）在标准大气压下水的沸点是100℃，所以需要选择合适的温度计； （4）水沸腾的条件是：达到沸点，继续吸热。 【解答】解：A、乙图气泡在上升过程中体积逐渐变大，是沸腾时的图象，甲图中气泡在上升过程中体积逐渐变小，是沸腾前的图象，故A正确。 B、水沸腾时，烧杯口上方有大量的“白气”产生，这主要是因为水蒸气液化形成的，故B错误； C、选用的酒精温度计的量程为﹣80℃～60℃，而标准大气压下水的沸点是100℃，超过温度计的量程，故C错误； D、小明撤去酒精灯后发现水继续沸腾了一段时间，是因为石棉网的温度高于沸点，水可以继续从石棉网吸热，水沸腾是需要持续吸热的，故D错误； 故选：A。 【点评】本题主要考查了水沸腾的条件、特点，难度不大。 4．（2024秋•汾阳市期末）如图甲所示是“探究水沸腾时温度变化特点”的实验装置。图乙是水沸腾时温度计的读数，图丙中的a是根据实验数据绘制的温度与时间关系的图像。下列分析正确的是（　　） A．图甲中加盖子是为了减慢水的沸腾 B．由图乙可知，当地大气压高于标准大气压 C．只增加水的质量，则T﹣t关系图线应该是图丙中的d D．盖子上开小孔是为了防止沸点变高 【分析】（1）图甲中的盖子可阻止热量散失； （2）根据图乙读出温度计的读数，并与100℃进行比较，若小于100℃，则当地大气压小于标准大气压，若大于100℃，则当地大气压大于标准大气压，若等于100℃，则当地大气压等于标准大气压； （3）相同的实验装置，水的质量越大，则加热至水沸腾所需的时间越长，水质量的大小不影响水的沸点； （4）盖子上开小孔可以使烧杯的内部与外界的大气连通，从而使杯内的气压等于外界的大气压。 【解答】解：A、图甲中的盖子可阻止热量散失，从而加快水的沸腾，故A错误； B、由图乙知，温度计的读数为98℃＜100℃，所以则当地大气压小于标准大气压，故B错误； C、相同的实验装置，增加水的质量，则加热至水沸腾所需的时间变长，但不影响水的沸点，所以对应的图线应该为图丙中的c，故C错误； D、盖子上开小孔可以使烧杯的内部与外界的大气连通，从而使杯内的气压等于外界的大气压，从而防止由于杯内气压升高，水的沸点变大，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查了水沸腾时的温度变化特点，需熟练掌握实验过程和水的沸腾特点，题目难度不大。 5．（2024秋•沂源县期末）如图甲，用相同规格的加热器加热等质量的a、b两种液体，得到温度随时间变化的图象如图乙。分析可知（　　） A．相同时间内a、b两种液体含有的热量一样多 B．a和b的吸热能力都随着温度的升高不断增大 C．相同时间内a升高的温度比b多，a的吸热能力比b强 D．b液体比a液体更适合作发动机的冷却液 【分析】（1）我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法； （2）使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强。 【解答】解：如图甲，利用相同规格的加热器加热等质量的a、b两种液体，得到温度随时间变化的图象如图乙，分析可知： A.相同时间内a、b吸收热量相同，热量是转移量，不能说含有热量，故A错误； B.a和b的吸热能力即比热容是物质的特性，它不会随着温度的升高而增大，故B错误； C.相同时间内，吸收热量相同，a温度升高的温度高，b液体吸热能力强，故C错误； D.因为b液体的比热容大，和同样质量的其它物质相比，升高相同的温度，b液体从发动机吸热多，冷却效果好，故D正确； 故选：D。 【点评】本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法，为热学中的重要实验。 6．（2024秋•黄陂区期末）在探究不同物质吸热情况的实验中，实验装置如图甲所示，用同规格的电加热器加热质量相同的水和食用油（不计热量损失），它们的温度﹣时间图象如图乙。下列说法正确的是（　　） A．图乙中，a是水的温度随时间变化图象 B．加热6min，a吸收的热量大于b吸收的热量 C．食用油的比热容是2.1×103J/（kg•℃） D．停止加热后，食用油每分钟放出的热量与降低的温度之比不变 【分析】我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法； 比较物质吸热能力的2种方法：使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强；或使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强； AB、根据图得出加热6分钟（吸热相同）a、b升高的温度；根据比较吸热能力的方法，确定b的吸热能力强，结合水的比热容大分析。 C、根据Q＝cmΔt可知，在质量和吸热相同的情况下，比热容与升高的温度之积为一定值，升高的温度与比热容成反比，据此得出食用油的比热容； D、根据Q放＝cmΔt分析。 【解答】解： AB、根据图知，加热6分钟（吸热相同），a升高的温度为： 57℃﹣15℃＝42℃ b升高的温度为 40℃﹣15℃＝25℃ 根据比较吸热能力的方法，b的吸热能力强，b是水的温度随时间变化图象； 故AB错误； C、加热6分钟（吸热相同），a升高的温度和b升高的温度分别为42℃、25℃；根据Q＝cmΔt可知，在质量和吸热相同的情况下，比热容与升高的温度之积为一定值，升高的温度与比热容成反比，则食用油的比热容是 c4.2×103J/（kg•℃）＝2.5×103J/（kg•℃） 故C错误； D、由Q放＝cmΔt可知，食用油的比热容不变，质量不变，所以每分钟放出的热量与降低温度之比不变。 故D正确。 故选：D。 【点评】本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法和Q＝cmΔt的运用，为热学中的重要实验。 7．（2024秋•海安市期末）如图所示在“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的实验中，下列说法正确的是（　　） A．研究方法是控制变量和转换法 B．研究对象是烧杯中被加热的液体 C．实验中还需要的器材是天平和秒表 D．相同时间内温度计示数越大，该燃料的热值一定越大 【分析】探究不同燃料燃烧放热能力时，要保证选取相同质量的相同液体和相同质量的不同燃料进行实验，据此分析找出符合条件的选项。 【解答】解：A、实验中控制燃料的质量相同、被加热的物体的质量和初温相同，采用的是控制变量法；实验中通过温度计示数的变化来反映放出热量的大小，采用的是转换法，故A正确； B、该实验是比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量，研究对象是燃料，故B错误； C、实验中不需要控制加热的时间相同，所以不需要秒表，故C错误； D、相同时间内，由于燃料的燃烧情况不知，所以不能判定热值的大小，故D错误。 故选：A。 【点评】本题考查了探究燃料的热值的实验，注意控制变量法和转换法的应用，难度不大。 8．（2024秋•锡山区期末）如图所示，在两组相同的装置中，用甲、乙两种燃料分别加热质量和初温相同的水，燃料的质量用m表示，燃料充分燃尽时水升高的温度用Δt表示（水未沸腾），不计热量损失。下列说法正确的是（　　） A．m相同时，Δt越小，燃料的热值越大 B．Δt相同时，m越大，燃料的热值越大 C．m和Δt的比值越大，燃料的热值越大 D．m和Δt的比值越小，燃料的热值越大 【分析】燃料的热值大小不能直接测量，需要通过液体吸收热量的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少，而液体吸收热量的多少跟液体的质量和升高的温度有关，因此为了比较热值大小可以利用Q吸＝Q放，而Q吸＝c液m液Δt，Q放＝mq，即c液m液Δt＝mq进而判断热值大小。 【解答】解：燃料的热值大小不能直接测量，需要通过水吸收热量的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少，而水吸收热量的多少跟水的质量和升高的温度有关，因此为了比较热值大小可以利用Q吸＝Q放，而Q吸＝c液m液Δt，Q放＝mq，即c水m水Δt＝mq，解得：q； A、由q可知，若m相同，Δt越小，燃料的热值越小，故A错误； B、若Δt相同，m越大，由q可知，燃料的热值越小，故B错误； CD、若 的值越大，由q可知，燃料的热值越小，的值越小，燃料的热值越大，故C错误，D正确。 故选：D。 【点评】本题考查了学生对燃料的热值、燃料完全燃烧放热公式、吸热公式的掌握和运用，因条件已给出，难度不大。 9．（2024秋•扬州期末）如图所示，甲、乙、丙三图的装置完全相同，烧杯内液体的初温与质量相同，燃料的质量相同，假设燃料都完全燃烧且不考虑热量损失，液体的末温分别为t甲、t乙、t丙。下列判断不正确的是（　　） A．研究燃料热值，选择甲、乙两图，若t甲＞t乙，则燃料1的热值大 B．研究燃料热值，选择乙、丙两图，若t乙＞t丙，则燃料2的热值大 C．甲、丙两图实验中，加热时间的长短表示液体吸收热量的多少 D．选择甲、乙两图实验和甲、丙两图实验所用测量工具不同 【分析】（1）比较不同燃料的燃烧值，由控制变量法，应控制被加热液体的种类相同而燃料不同，燃料完全燃烧释放的热量可以通过液体温度计示数变化来反应； （2）比较不同物质的比热容，应控制物质的质量、燃料相同和加热时间相同而吸热的物质种类不同，根据升高的温度变化来研究； 比较吸热能力的方法： 使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强。 【解答】解：AB、研究燃料热值，需改变燃料种类，控制质量相同，给同种液体加热，故选择甲、乙两图，若t甲＞t乙，根据Q＝cmΔt以及Q＝qm可知，燃料1的热值大，故A正确，B错误； C、甲、丙两图实验中，燃料种类相同，液体种类不同，可探究物质吸热能力，加热时间的长短表示液体吸收热量的多少，应用了转换法，故C正确； D、选择甲、乙两图实验，需测量温度，质量，故需要温度计和天平； 甲、丙两图实验，需要测量温度、加热时间以及质量，故需要温度计、停表和天平，故测量工具不同，故D正确。 故选：B。 【点评】本题探究不同燃料热值以及不同物质吸热能力大小的实验，难度适中。 二．多选题（共2小题） （多选）10．（2024秋•新安县期末）利用如图甲所示的装置探究固体物质熔化时温度的变化规律，在0～35min内对物质加热，得到如图乙所示的温度随时间变化的图像，下列说法正确的是（　　） A．该物质在15～20min内没有吸收热量 B．该物质在熔化过程中温度不变 C．该物质的熔点为80℃，熔化过程持续了15min D．除图甲中器材外，该实验还需要的器材有天平和停表 【分析】（1）晶体在熔化过程中持续吸热，但是温度保持不变。 （2）热传递可以改变物体的内能。 （3）晶体的熔化过程是指从开始熔化到完全熔化的这段过程。 （4）本实验中只需要有计时工具和测温工具即可。 【解答】解：A.由图乙可知，该物质在熔化过程中，温度整体而言是上升的，但图线中有一段与横轴平行的线段（从第10min开始，到第25min结束），这表明该物质是晶体，晶体熔化时的特点为：持续吸热，但是温度保持不变。故A错误。 B.该物质是晶体，晶体在熔化过程中持续吸热，温度不变。故B正确。 C.图线中与横轴平行的线段对应的温度为80℃，所以该物质的熔点为80℃；该线段的起始点是第10min，终点是第25min，所以整个熔化过程持续的时间为15min。故C正确。 D.实验中只需要有计时工具秒表和测温工具温度计即可，所以我们做此类实验时并不需要天平。故D错误。 故选：BC。 【点评】解答此类试题的关键是从图象中获取相关的信息，如分析本题所给的图象，我们可以得出结论：该物质是晶体；该物质的熔点为80℃；该物质从第10min开始熔化，第25min熔化结束。由此我们可以推导出或想到以下信息：10min前，该物质处于固态，10～25min处于固液共存态，25min后处于液态；晶体熔化时的特点为持续吸热，但是温度不变。有了这些认知，这类试题就不难解答了。 （多选）11．（2024秋•于洪区期末）在利用如图所示装置“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中（　　） A．烧杯上方的硬纸板可以减少热量散失 B．实验中，判断水沸腾的依据是温度计示数不变 C．水沸腾后继续加热，温度计示数持续升高 D．水沸腾后移去酒精灯，水不会立刻停止沸腾 【分析】A、烧杯上方的硬纸板可以减少热量散失； B、实验中，通过气泡的变化判断； C、水沸腾后温度示数保持不变； D、水沸腾后移去酒精灯，刚开始石棉网的温度高于水的沸点，据此分析。 【解答】解：A、烧杯上方的硬纸板可以减少热量散失，缩短加热时间，故A正确； B、实验中，判断水沸腾的依据是气泡上升过程逐渐变大，到水面破裂开来，故B错误； C、水沸腾后继续加热，温度计示数保持不变，故C错误； D、水沸腾后移去酒精灯，刚开始石棉网的温度高于水的沸点，故水不会立刻停止沸腾，故D正确。 故选：AD。 【点评】本题探究水在沸腾前后温度变化的特点实验，掌握水沸腾特点是关键。 三．填空题（共4小题） 12．（2024秋•阜宁县期末）图甲是“探究冰熔化特点”的实验装置，取适量碎冰放入试管中，将温度传感器探头插入碎冰中，再将试管置于盛有温水的烧杯中。采集实验数据并观察计算机屏幕显示的冰熔化的温度﹣时间图像如图乙。实验表明：冰熔化过程尽管 　不断　（不再/不断）吸热，但温度却保持 　不变　（不变/上升）；冰熔化完后，继续给烧杯中的水加热至沸腾足够时间（标准大气压下），试管中的水 　不能　（能/不能）沸腾。 【分析】（1）晶体的熔化特点：不断吸热，温度保持不变； （2）液体沸腾的条件是温度达到沸点且继续吸热。 【解答】解：（1）冰是晶体，熔化时不断吸热，温度保持不变； （2）当试管中水的温度达到水的沸点后，由于试管内外水的温度相同，试管中的水不能从烧杯内的水中吸收热量，导致试管中的水不能沸腾。 故答案为：不断；不变；不能。 【点评】本题考查晶体熔化的条件和液体沸腾的条件，属于热学中的基础内容，难度不大。 13．（2024秋•十堰期末）如图是“探究某晶体熔化规律”的实验图像，完成下列填空： （1）在t＝10min时，该物质处于 　固液共存　状态；（选填固态、液态或固液共存） （2）该物质从熔化开始到完全熔化整个程持续了 　12　min； （3）该物质的熔点是 　45　℃。 【分析】（1）晶体和非晶体的区别是：是否有固定的熔点或者凝固点，晶体熔化时吸热温度不变，熔化过程中处于固液共存态； （2）晶体从开始熔化到熔化结束所用的时间为熔化时间； （3）晶体在熔化过程中的特点：吸热但温度保持不变，不变的温度为熔点。 【解答】解：（1）由图像知，BC段即第3min至第15min是晶体熔化过程，所以第10min，该物质在熔化过程，处于固液共存状态； （2）该物质从第3min开始熔化，第15min熔化完成，持续了12min； （3）该物质在熔化过程中，温度保持为45摄氏度不变，熔点为45摄氏度。 故答案为：（1）固液共存；（2）12；（3）45。 【点评】本题考查了晶体的熔化图象的分析，要掌握晶体熔化过程中的特点，难度不大。 14．（2024秋•海陵区期末）图甲是探究水在沸腾前后温度变化的特点，实验时观察到温度计的示数是 　99　℃（如图乙）且保持不变，烧杯底部产生大量气泡并由小变大不断上升，说明此时水处于 　沸腾　状态。水壶上方加了一个盖子，请写出这样做的两个好处：　减少热量散失　、　缩短加热时间　。 【分析】（1）由图可知温度计的分度值为1℃，可得示数； （2）水沸腾时，气泡在上升过程中，体积逐渐变大；水沸腾前，气泡在上升过程中体积逐渐变小； （3）减少热量散失，缩短加热时间。 【解答】解：（1）如图乙可知，温度计的分度值是1℃，故温度为99℃； （2）水沸腾时，不同深度的水汽化成气态水蒸气，形成大量的气泡上升，变大，破裂开来，里面的水蒸气散发到空气中；就表明水沸腾了； （3）水壶上方加了一个盖子可以减少热量散失，缩短加热时间。 故答案为：99；沸腾；减少热量散失；缩短加热时间。 【点评】此题通过温度计的使用、沸腾的特点等基础知识。 15．（2024秋•无锡期末）如图所示甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料及烧杯内的液体质量也相同。 （1）要比较“不同燃料的热值”，应选择 　甲、乙　两图的装置进行实验；同时点燃燃料后，不同燃料放出热量的多少，需等待燃料 　充分燃尽　（选填“燃烧相同时间”或“充分燃尽”），然后通过观察 　温度计升高的温度　来比较两种燃料热值的大小。 （2）在“探究不同物质吸热升温现象”的实验中，选用上图合适装置加热相同一段时间后，液体a升温多，由此可知：液体 　b　（选填“a”或“b”）的吸热能力强。 【分析】（1）比较不同燃料的燃烧值，由控制变量法，应控制被加热液体的种类相同而燃料不同，燃料完全燃烧释放的热量可以通过液体温度计示数变化来反映； （2）比较不同物质的比热容，应控制物质的质量、燃料相同和加热时间相同而吸热的物质种类不同，根据升高的温度变化来研究； 比较吸热能力的方法： 使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强； 根据转换法，由吸热相同分析。 【解答】解：（1）比较不同燃料的热值，应控制被加热液体的种类相同而燃料不同；故应选择甲、乙两图进行实验； 根据转换法，同时点燃燃料后，需等待燃料燃尽后然后通过观察比较烧杯内液体升高的温度来比较两种燃料热值大小；燃料放出的热量通过观察温度计上升的温度来反映； （2）比较不同物质的比热容，应控制物质的质量、燃料相同和加热时间相同而吸热的物质种类不同，故应甲、丙两图进行实验。加热相同的一段时间后，发现液体a升温较多，根据比较吸热能力的方法，由此可知：液体a比热容较小，液体b比热容大，即b吸热能力强。 故答案为：（1）甲、乙；充分燃尽；温度计升高的温度；（2）b。 【点评】本题比较不同燃料的热值和不同物质的比热容，考查控制变量法及转换法的运用、比值法来定义的物理量。 四．实验探究题（共8小题） 16．（2024秋•泰兴市期末）小明采用如图甲所示的实验装置探究冰的熔化特点。 （1）将温度传感器与计算机连接，设置好数据采集软件的相关参数。为了使温度传感器探头与冰块充分接触，应选用颗粒 　较小　（选填“较大”或“较小”）的冰块做实验；实验中采用“水浴法”而不直接用酒精灯加热，除了能减缓升温之外还能使冰块 　受热均匀　。 （2）观察计算机屏幕上显示的冰从开始加热到熔化成水一段时间的温度﹣时间图像，如图乙所示。由图像可知：冰熔化时温度变化特点是 　保持不变　，此时物质处于 　固液共存　状态。 （3）如果将冰块换成石蜡碎块做同样的实验，还需要添加的器材是 　搅拌棒　，实验结束后要及时地清洗试管，防止石蜡 　凝固　导致探头无法取出。 （4）冬天，路上的积雪不能及时熔化，会影响交通安全。人们在雪上撒盐使雪在较低气温下熔化，原因是 　在雪上撒盐可以降低雪的熔点，使雪在温度较低的情况下也能尽快熔化　。 【分析】（1）本实验应该选用颗粒较小的冰做实验，且采用水浴法，可使冰受热均匀； （2）冰是晶体，在熔化过程中熔点温度不变，冰熔化过程处于固液共存状态； （3）石蜡是非晶体，根据熔化和凝固的特点分析； （4）在雪上撒盐可以降低雪的熔点。 【解答】解：（1）本实验应该选用颗粒较小的冰做实验，且采用水浴法，是为了使冰受热均匀； （2）由图乙可知，冰在熔化过程中熔点温度不变，冰是晶体，冰熔化过程处于固液共存状态； （3）将冰块换成石蜡碎块做同样的实验，需要添加搅拌棒，使石蜡受热均匀，实验结束后要及时地清洗试管，防止石蜡凝固导致探头无法取出； （4）在雪上撒盐可以降低雪的熔点，使雪在温度较低的情况下也能尽快熔化。 故答案为：（1）较小；受热均匀；（2）保持不变；固液共存；（3）凝固；（4）在雪上撒盐可以降低雪的熔点，使雪在温度较低的情况下也能尽快熔化。 【点评】本题考查晶体凝固温度变化的规律，明确图像上的温度点和时间点是解答本题的关键。 17．（2024秋•漳州期末）在探究“冰熔化时温度变化的规律”实验中： （1）组装图甲中的横杆、铁夹、铁圈时，应先调整 　铁圈　的位置； （2）实验应选择较 　小　冰块； （3）点燃酒精灯给烧杯加热，一段时间后温度计B的示数如图所示，此时温度计示数为 　﹣2　℃； （4）若烧杯中也用冰块做实验，则A、B两只温度计的示数随时间的变化图像如图乙所示，通过分析图像可知，试管中的冰第 　15　min开始熔化，第18min时试管中冰的状态是 　固液共存　。 【分析】（1）实验时，需用酒精灯的外焰加热，所以要调整好铁圈的高度，然后根据温度计的使用规则固定好其位置； （2）较小的冰块比较大的冰块受热均匀； （3）在进行温度计的读数时，注意其分度值和0刻度线； （4）晶体熔化的特点是：持续吸热，温度不变；第15min试管中的碎冰开始熔化，第21min冰完全熔化，熔化过程共经历6min。 【解答】解：（1）组装实验器材时，应按照自下而上的顺序，酒精灯需用外焰加热，所以要放好酒精灯，再固定铁圈的高度； （2）在探究冰的熔化规律的实验中，应选用颗粒较小的冰块做实验，较小的冰块受热均匀； （3）温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的；图中温度计的分度值为1℃，示数为﹣2℃； （4）第15min试管中的碎冰开始熔化，第21min冰完全熔化，熔化过程共经历6min；第18分钟时处于固液共存态。 故答案为：（1）铁圈；（2）小；（3）﹣2；（4）固液共存。 【点评】本题通过图像分析，考查了学生的识图能力，在分析时特别注意温度随时间的变化情况，同时考查了学生对晶体熔化过程的理解。 18．（2024秋•溧阳市期末）小明利用如图甲所示的装置做“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验。 （1）安装实验装置时，应该先固定图甲中A、B两铁圈中的铁圈 　B　（A/B）；小明在两圆形硬纸板上剪出小孔作为烧杯的盖子，以便将温度计通过小孔插入烧杯内的水中。如图所示，应选用 　C　（C/D）纸板，理由是 　防止温度计玻璃泡接触到了烧杯壁　；甲图中有一处明显的错误，请指出错误之处：　温度计玻璃泡接触到了烧杯底部　。 （2）记录加热时间及水的温度并观察沸腾前、沸腾时水中气泡上升情况，图丙所示温度计示数为 　94　℃；图丁中 　E　（E/F）表示水沸腾时的情况。 （3）图戊中实线a是小明根据实验数据绘制的水温随加热时间变化的图像。水沸腾时的特点是 　温度不变　、　继续吸热　；当地大气压 　低于　（高于/等于/低于）一个标准大气压。 （4）如果只减少烧杯中水的质量，图像可能是图戊中的虚线 　c　（b/c/d）。 【分析】（1）为确保用酒精灯外焰加热，故装置要自下而上组装；并固定好温度计； （2）读温度计示数时，要认清分度值，同时观察液面是否在0以下；沸腾前的气泡越变越小，沸腾时的气泡越变越大； （3）分析图表数据得结论：水沸腾特点吸热，温度保持不变；且水在一标准气压下的沸点是100℃； （4）减少水的质量可以缩短加热时间。 【解答】解：（1）为确保用酒精灯外焰加热，安装实验装置时，应该先固定图甲中A、B两铁圈中的铁圈B；小明在两圆形硬纸板上剪出小孔作为烧杯的盖子，以便将温度计通过小孔插入烧杯内的水中。如图所示，应选用C纸板，理由是防止温度计玻璃泡接触到了烧杯壁；甲图中有一处明显的错误，请指出错误之处：温度计玻璃泡接触到了烧杯底部。 （2）图丙所示温度计的分度值为1℃，示数为94℃；图丁中E表示水沸腾时的情况，因为沸腾前的气泡越变越小，沸腾时的气泡越变越大。 （3）由图戊图象可知水沸腾特点：温度不变、继续吸热；当时水的沸点为98℃，则当地大气压低于一个标准大气压，因为水在一标准气压下的沸点是100℃。 （4）如果只减少烧杯中水的质量，加热时间缩短，则图像可能是图戊中的虚线c。 故答案为：（1）B；C；防止温度计玻璃泡接触到了烧杯壁；温度计玻璃泡接触到了烧杯底部；（2）94；E；（3）温度不变；继续吸热；低于；（4）c。 【点评】此题是探究水的沸腾实验，涉及到水的沸点、器材的组装、水的沸腾特点，难度不大。 19．（2025•碑林区校级模拟）如图﹣1所示的是小明、小军两名同学用于探究“水的沸腾前后温度的变化”的实验装置，他们所用的器材规格完全相同，同时对水进行加热。 （1）实验器材安装过程中，确定A的高度时 　需要　（选填“需要”或“不需要”）点燃酒精灯。 （2）器材安装好后，小明向烧杯中倒入适量温水，待温度计示数稳定（如图﹣1），然后点燃酒精灯，则小明用于实验的水的温度是 　87　℃。 （3）小明和小军根据自己的实验数据在坐标系中绘制的图像如图﹣2，根据图像可知，小军和小明实验时除了水的质量不同，水的 　初温　也不同。 （4）他们实验时撤去酒精灯后，均发现水未立即停止沸腾，原因是 　石棉网还有余热可供水吸收　。 （5）当小明在实验时观察到水中气泡变化如图﹣3甲所示，则此时小军观察到的水中气泡的现象应该与图﹣3中的 　甲　相同。 （6）实验完成后，小明取一个装入适量沸腾的水的小烧杯浮在大烧杯中继续加热，此种方法为隔水加热。如图﹣4，他发现大烧杯中的水持续沸腾而小烧杯中的水不再沸腾，用温度计测量两个烧杯中的水温，发现温度相同。小明联想到有一次在厨房里炖汤的情形，由于自己稍没注意，灶上的汤锅突然就沸腾然后溢出来了，幸好小明及时关闭了燃气，然后重新点燃并转为小火。他想如果采用隔水加热就不会出现那种危险情况。你觉得小明的想法 　可行　（选填“可行”或“不可行”），你的理由是 　能达到沸点但不会沸腾，所以不会溢出　。 【分析】（1）为确保用酒精灯外焰加热，故装置要自下而上组装； （2）读温度计示数时，要认清分度值，同时观察液面是否在0以下； （3）分析图像数据得结论； （4）（6）水沸腾特点吸热，温度保持不变； （5）沸腾前的气泡越变越小，沸腾时的气泡越变越大； 【解答】解：（1）为确保用酒精灯外焰加热，实验器材安装过程中，确定A的高度时需要点燃酒精灯。 （2）器材安装好后，小明向烧杯中倒入适量温水，待温度计示数稳定（如图﹣1），温度计的分度值为1℃，然后点燃酒精灯，则小明用于实验的水的温度是87℃。 （3）小明和小军根据自己的实验数据在坐标系中绘制的图像如图﹣2，根据图像可知，小军和小明实验时除了水的质量不同，水的初温也不同。 （4）他们实验时撤去酒精灯后，均发现水未立即停止沸腾，原因是石棉网还有余热可供水吸收。 （5）当小明在实验时观察到水中气泡变化如图﹣3甲所示，则此时小军观察到的水中气泡的现象应该与图﹣3中的甲相同，因为沸腾前的气泡越变越小，沸腾时的气泡越变越大，且甲与乙同时沸腾。 （6）他想如果采用隔水加热就不会出现那种危险情况。小明的想法可行，理由是能达到沸点但不会沸腾，所以不会溢出。 故答案为：（1）需要；（2）87；（3）初温；（4）石棉网还有余热可供水吸收；（5）甲；（6）可行；能达到沸点但不会沸腾，所以不会溢出。 【点评】此题是探究水的沸腾实验，涉及到水的沸点、器材的组装、水的沸腾特点，难度不大。 20．（2024秋•夷陵区期末）小鹏利用如图1甲所示的装置来探究水在沸腾前后温度变化的特点。 （1）实验中，小鹏观察到沸腾时水里的气泡在上升过程中，图 　乙　（选填：乙、丙）是其大小的变化情况。 （2）下表是实验过程中不同时刻的温度记录，小鹏同学由于粗心记错了一次实验数据，你认为错误的数据是第 　6　分钟的温度，判断的依据是 　水沸腾后温度保持不变　。 （3）改正实验数据后，分析得出实验时水的沸点是 　98　。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 … 温度t/℃ 95 96 97 98 98 98 96 98 98 98 … （4）小鹏同学将热水、冰水和室温水（水温与室温相同）分别装入纸杯中，如图2所示。一段时间后，发现 　甲、乙　两只纸杯的杯壁上有小水珠出现，小水珠产生的原因是 　甲杯中装的是热水，热水汽化成水蒸气，杯内温度高的水蒸气上升时遇冷液化成小水珠附着在玻璃的内表面　（任选一个有小水珠出现的纸杯做解释），并在这个有水珠的一纸杯壁上画出小水珠的大致位置。 【分析】（1）沸腾前，气泡在上升过程中体积逐渐减小，到水面消失；水沸腾时，整个容器中水温相同，水内部不停地汽化，产生大量的水蒸气进入气泡，气泡变大； （2）（3）水沸腾时，继续吸热，温度不变； （4）当杯内温度低，杯外温度高，杯外空气中的水蒸气遇到冷的玻璃表面液化成小水珠，沾在外表面；当杯内温度高，杯外温度低，杯内空气中的水蒸遇冷会液化成小水珠，附在玻璃内表面。 【解答】解：（1）乙中气泡在上升过程中体积逐渐变大，所以是沸腾时的现象； （2）水沸腾后温度保持不变，由表格数据可知第3min后水的温度不再升高，说明在水第3min后处于沸腾过程，其温度应保持不变，所以记录错误的是第6min的温度，第6min的温度应为98℃； （3）由表格数据可知水的温度达到98℃后不再上升，说明此时水的沸点为98℃； （4）甲、乙两只纸杯的杯壁上会有小水珠出现，因为甲杯中装的是热水，热水汽化成水蒸气，杯内温度高的水蒸气上升时遇冷液化成小水珠附着在玻璃的内表面；乙杯中放的是冰水，杯外的水蒸气遇冷液化成小水珠附着在玻璃的外表面；而丙杯装的是与室温相同温度的水，因此不会发生液化现象。 故答案为：（1）乙；（2）6；水沸腾后温度保持不变；（3）98；（4）甲、乙；甲杯中装的是热水，热水汽化成水蒸气，杯内温度高的水蒸气上升时遇冷液化成小水珠附着在玻璃的内表面；。 【点评】水的沸腾实验是初中热学中重要的实验，一般考查水沸腾前后气泡的变化、沸点、沸腾的条件、沸腾的特点、器材、水沸腾的图象、温度等，要注意积累学习经验。 21．（2024秋•滨城区期末）利用如图甲所示的实验装置探究“比较不同物质的吸热能力”。操作如下： （1）上课实验时，需在两个完全相同的烧杯中分别装入 　质量　相等的沙子和水，沙子和水长时间与空气直接接触，其温度一般 　相同　（选填“相同”或“不同”）。 （2）用相同的酒精灯火焰加热，并用玻璃棒不断搅拌，每隔相同的时间记录一次温度，其中某时刻的温度如图乙所示，其示数为 　36　℃，根据实验数据绘制成温度与时间的关系图像，如图丙所示。 （3）分析图像可知，对比沙子和水，升温较快的是 　沙子　；若使两者升高相同的温度，则 　水　吸收的热量较多，由此可见，　水　的吸热能力更强。 （4）实验中物质吸热的多少是通过 　加热时间　来反映的。这种研究方法与下面（填字母）事例中 　B　的方法是相同的。 A.在研究平面镜成像特点时，用未点燃蜡烛替代点燃蜡烛的像 B.在比较液体压强时，用U形管两端液面高度差来判断 C.用光线表示光的传播路径和方向 【分析】（1）沙子和水长时间与空气直接接触，其温度都等于室温； （2）根据温度计分度值读数； （3）我们使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；分析图像回答，据此推理回答； （4）根据转换法回答；分析每个选项，找出符合题意的答案。 【解答】解：（1）上课实验时，需在两个完全相同的烧杯中分别装入质量相等的沙子和水，沙子和水长时间与空气直接接触，其温度都等于室温，温度一般相同； （2）用相同的酒精灯火焰加热，并用玻璃棒不断搅拌，每隔相同的时间记录一次温度，其中某时刻的温度如图乙所示，分度值为1℃，其示数为 36℃； （3）分析图像可知，对比沙子和水，升温较快的是沙子；若使两者升高相同的温度，则水加热时间长，水吸收的热量较多，由此可见，水的吸热能力更强。 （4）实验中物质吸热的多少是通过 加热时间来反映的，采用了转换法： A.在研究平面镜成像特点时，用未点燃蜡烛替代点燃蜡烛的像，采用了等效替代法； B.在比较液体压强时，用U形管两端液面高度差来判断，采用了转换法； C.用光线表示光的传播路径和方向，采用了模型法。 故选：B。 故答案为：（1）质量；相同；（2）36；（3）沙子；水；水；（4）加热时间；B。 【点评】本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用，为热学中的重要实验。 22．（2024秋•宁德期末）实践小组利用如图甲所示的装置探究“比较不同物质的吸热能力”。 （1）两烧杯中沙子和水的初温和 　质量　相等； （2）用相同的酒精灯加热，通过比较 　加热时间　来反映沙子和水吸收热量的多少。实验中，用玻璃棒不断搅拌，每隔相同的时间记录一次温度，实验记录数据如下表： 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 水的温度/℃ 20 21 22 23 24 25 沙子的温度/℃ 20 25 30 35 40 45 分析表格数据可知，升温较快的是 　沙子　；若使两者升高相同的温度，则 　水　的加热时间更长，吸热能力更强； （3）图乙是同纬度某沿海城市和某内陆城市年气温变化曲线。根据上面探究过程中所获得的知识，可判断曲线a是 　内陆　（选填“沿海”或“内陆”）城市的年气温变化曲线。 【分析】（1）要比较水和沙子吸热升温的快慢，就要控制水和沙子的质量、初温度、相同时间吸收的热量以及所用容器相同； （2）吸收热量的多少可以用加热时间的长短来体现出来；分析表中数据得出水和沙子的温度变化情况，得出结论； （3）由图乙最高、最低气温差得出结论；沿海地区和内陆地区相比，沿海地区水多，水的比热容较大，白天，在相同的吸热条件下，水的温度升高的少；夜晚，在相同的放热条件下，水降低的温度少，昼夜温差小；而在内陆地区，沙石的比热容较小，白天，在相同的吸热条件下，沙石的温度升高的多；夜晚，在相同的放热条件下，沙石降低的温度多，昼夜温差大。 【解答】解：（1）为了研究水与沙子比热的大小，实验时，要控制水与沙子的初始温度、质量相等； （2）实验中，是通过比较加热时间来间接反映沙子和水吸收热量的多少；分析表中数据可知，对于质量相等的沙子和水：吸收相等热量，升温较快的是沙子；若使两者升高相同的温度，水加热时间较长，说明吸收的热量较多；由此可见水的吸热能力较大； （3）由图乙气温变化曲线得出，b所示的城市最高、最低气温差比a所示的城市的小，a曲线所示城市的气温变化较大；沙石的比热容比水小，在吸收或放出相同的热量时，温度变化较大，所以曲线a表示的是内陆城市的年气温变化曲线。 故答案为：（1）质量；（2）加热时间；沙子；水；（3）内陆。 【点评】本实验采用了控制变量法，在研究设计多个量的问题时，为了研究某两个量间的关系，要控制除这两个量外的其它各量保持不变，这就是控制变量法，在实验中要注意控制变量法的应用。 23．（2024秋•丰都县期末）图甲是“比较不同物质的吸热情况”的实验情境。 （1）除了图甲所示器材外，还应该准备的测量工具有 　天平　和秒表。 （2）用标有相同规格的电加热器给初温和质量均相同的水和煤油加热3min，煤油吸收的热量 　等于　（选填“大于”“小于”或“等于”）水吸收的热量。一段时间后，插入煤油中的温度计的示数如图乙所示，此时煤油的温度为 　75　℃。 （3）根据（2）中实验数据，小明作出了水和煤油的温度随时间变化的图像，如图丙所示。由图像可知，水的温度随时间变化的图像是 　a　（选填“a”或“b”），说明 　水　的吸热能力更强。 （4）在对实验进行反思时，某同学对实验装置进行了改进，并设计了如图丁所示装置。与原装置相比，该装置的优点是 　使用同一热源，能更好地控制加热时间，相同时间内吸收的热量相同　（答出1条即可）。 【分析】（1）我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法； 比较物质吸热能力的2种方法：使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强；或使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强； （2）根据转换法回答；根据温度计分度值读数； （3）结合图示，根据比较吸热能力的方法，由水的比热容更大分析； （4）从更好地控制加热相同时间吸收的热量相同分析。 【解答】解：（1）根据比较不同物质的吸热能力的方法，要控制不同物质质量相同，还应该准备的测量工具有天平和秒表。 （2）用相同规格的电加热器，给初温和质量均相同的水和煤油加热相同时间，电加热器放出的热量相同，煤油吸收的热量等于水吸收的热量； 从图乙可以看到，温度计的分度值为1℃，它的读数为75℃，此时煤油的温度为75℃。 （3）由于水的比热容更大，根据图丙可知，升高相同的温度，a加热时间长，a吸热能力强，a为水，吸热能力更强； （4）从该装置可以看到，装有水和煤油的两支试管，都放在同一烧杯中加热，采用水浴加热法，受热更均匀；使用同一热源，能更好地控制加热时间，相同时间内吸收的热量相同。 故答案为：（1）天平；（2）等于；75；（3）a；水； （4）使用同一热源，能更好地控制加热时间，相同时间内吸收的热量相同。 【点评】本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法和对实验方案的改进，为热学中的重要实验。 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $$