探究实验4 探究不同物质吸热升温的现象-【中考得高分】2026年中考物理实验与探究

中考得高分物理实验与探究 探究实验4探究不同物质吸热升温的现象 知知识回顾。 一、实验装置 甲 二、实验方法 法 法 三、测量器材 测温度： ;测时间： 四、实验关键 1.取质量 的沙子和水分别装入烧杯中. 2.用 测出加热前沙子和水的初温并记录 3.用 加热器加热并不断搅拌，使物质受热均匀. 4.加热过程中，每隔1min测量一次沙子和水的温度并记录， 5.测量数据： 加热时间/min 0 2 9 4 沙子 25 37 49 61 73 温度/℃ 水 25 33 41 49 57 6.实验结论： 质量相等的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同；质量相等的不同物质，吸收相同的 热量，升高的温度不同实验表明不同种类的物质吸热本领 五、要点探究 1.为什么要使用相同的加热器加热、使用相同的烧杯装沙子和水？ 提示：相同的加热器在相同时间内放出的热量相等，相同的烧杯导热性能、自身吸收的热量 相同，能保证研究对象在相同时间内吸收的热量相等. 2.怎么判断研究对象吸收热量的多少？ 提示：采用“转换法”，当加热器相同时，可以用加热时间反映物质吸收的热量多少，加热时间 越长，物质吸收的热量越多 y14 第一部分教材实验 3.怎么比较不同物质吸热能力的强弱？ 提示：有两种比较方案，①使等质量的不同物质吸收相同的热量后，比较温度的变化，温度变 化小的吸热能力强；②使等质量的不同物质升高相同的温度后，比较吸收的热量（即加热时 间)，吸收热量多的吸热能力强 Q示例典范。 在“探究不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图1所示， (1)该实验除了图1中的实验器材之外，还需要用到的实验测量仪 器有： 和 (2)实验中为了使水和沙子在相同的时间内吸收的热量相同，应选 用规格 (选填“相同”或“不相同”)的酒精灯；同时应该 控制两个烧杯中水和沙子的 (选填“质量”或“体积”) 图1 相同；实验记录的数据如下表所示. 加热时间/min 0 3 4 5 水 18 19 21 23 25 27 温度/℃ 沙子 18 22 29 37 45 52 (3)分析表格中数据可知，0~4min内，水和沙子吸收的热量是 (选填“相同”或“不相同”) 的，此实验通过比较 (选填“加热时间”或“温度变化”)来判断物质吸热能力的大小 (4)由实验可知，不同物质吸热的本领 ,为了描述物质吸热本领大小，引入了一个物理 量，它就是 (5)实验中把水和沙子吸收热量的多少转换成 (选填“升高的温度”或“加热时间”)，应 用到的实验方法是 法」 (6)同组的小铭同学认为，用电加热器代替酒精灯也可以完成本实验，而且实验效果会更好，原 因是 (7)经过小组讨论，同学们又设计出了一个实验装置，将分别装有甲和乙两种液体 的试管放入同一个装有水的烧杯中加热，而且甲、乙两种液体的质量和初温都 相同，如图2所示.此实验装置的好处是 ;实 验中，若甲液体温度上升较快，则表明 (选填“甲”或“乙”)液体的吸热 本领较强，比热容较大 图2 塑提分训练营 1.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， 中考得高分物理实验与探究 403 温度C /A B 45 35 30 25 2012寸456时间/min 甲 丙 (1)组装器材时应按照 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序安装. (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 的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)加热一段时间后，液体B的温度如图乙所示，为 ℃， (5)小明根据实验数据绘制出的“温度一时间”图像如图丙所示，则液体 (选填“A”或 “B”)更适合作为家中“暖气”中运输能量的介质， 2.在“探究不同物质吸热升温特点”的实验中，如图甲所示，小明用相同装置给相同质量的水和食用 油加热。 +温度/℃ 时间/min 匆 乙 (1)实验中，要控制水和食用油的 (选填“质量”或“体积”)相同，通过 (选 填“升高温度的多少”或“加热时间的长短”)来比较液体吸收热量的多少 (2)实验后发现水的比热容较大，要使水和食用油升高相同的温度，就要给 加热更长的 时间，此过程中水吸收的热量 (选填“大于”“等于”或“小于”)食用油吸收的热量， (3)根据实验数据作出两种液体的温度随加热时间变化的图像，如图乙所示，其中吸热本领较强 的是图线 (选填“A”或“B”)对应的液体；它们的比热容之比cA：cB= (4)同组的小华设计如下方法来比较比热容的大小：将两个初温均为t1的相同金属块分别浸没在 温度均为t2的水与食用油中(t1>t2),待温度均稳定后，测得水温低于食用油的温度，若不计 热损失，据此得出“水的比热容比食用油大”的结论.你认为该思路 (选填“可行”或 “不可行”). 3.在“比较不同物质吸热能力”的实验中，小明用相同的酒精灯加热质量和初温都相等的水和煤油 (如图1所示)，每隔1min记录一次温度， (1)要完成该实验，除图1中器材外，还需要的测量工具有 (2)实验中，他观察到的现象如图2所示，分析比较图2中加热时间、温度计示数及相关条件可知： 16 第一部分教材实验 质量相等的水和煤油，加热相同的时间， 的吸热能力强，它们吸收的热量 (选 填“相等”或“不相等”). +△T/℃ 食用油 煤油 水 4min 4min t/min 图1 图2 图3 (3)实验时小明在酒精灯加热一会后才开始记录数据，是为了避免 对实验造成 影响. (4)为了进一步研究液体吸收的热量与升高的温度的关系，小明根据实验数据画出它们升高的温 度△T随加热时间t变化的关系图像（如图3所示），它们都是过原点的直线，即△T=t.用m 表示水和食用油的质量，c1、c2分别表示食用油和水的比热容，则水：飞食用油= 4.(2024。泰州姜堰一模)在“探究不同物质吸热升温的现象”实验中，实验装置如图所示. 温度计 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 30 34 38 42 46 乙的温度/℃ 10 18 26 34 42 (1)实验中应量取 (选填“质量”或“体积”)相等的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯 中，用相同的电加热器加热.当它们吸收相同热量时，通过比较它们 来判断吸 热能力的强弱， (2)实验记录的数据如表格所示，从开始加热到升温至42℃时，甲、乙两种液体吸收热量的大小 关系为Q甲 (选填“>”“<”或“=”)Q乙 (3)如果在甲、乙两种液体中选择一种作为汽车的冷却液，你认为选择 液体更好 。中考新考法⊙ (创新装置)小明学习了比热容知识后，想比较A、B两种未知液体的比热容大小，进行如下实验 (1)找来两个带保温层的相同电热杯，不计与外界发生的热传递，如图甲所示 (2)将 相等的A、B两种液体分别倒入两个电热杯中，然后将两种液体均 加热到60℃. (3)将长时间处于室温下的两个完全相同的铜块分别浸没在两种液体中， (4)经过一段时间，温度计示数稳定后，A液体中温度计示数如图乙所示，则A液 体温度降为 ℃，B液体温度降为53℃. (5)分析可知， 液体放出的热量较多， 液体的比热容较大。中温度保持0℃不变，所以冰的熔点是0℃；第6min时，冰处 于熔化过程，所以第6min时处于固液共存态.③冰的熔化过 程是BC段；冰从第4min开始熔化，到第8min完全熔化，持 续了4min,④冰在熔化过程中温度保持不变，吸收热量，内能 增加.(5)冰全部熔化后升温比熔化前升温慢，这是因为水的比 热容比冰的比热容大，相同质量的水和冰吸收相同热量时，水 的温度变化小，(6)当烧杯中的水沸腾并持续一段时间，其温度 保持不变，试管中的水与烧杯中的水温度相同时，不能继续吸 热，所以不能沸腾：在烧杯中加入少量食盐后，试管中的水能够 沸腾，说明试管中的水能吸热，则烧杯中的水温高于试管中的 水温，这说明加入食盐后，水的沸点升高了.(7)冰从烧杯的水 中吸收热量，水较多不会影响试管中冰熔化时的温度，A不符 合题意；对试管内物质不断搅拌，使物质受热均匀，对熔化温度 没有影响，B不符合题意：温度计的玻璃泡碰到了试管壁，试管 壁温度升高，导致温度计示数缓慢变大，C符合题意.(8)①其 他条件不变，仅将海波的质量增加，海波的熔点是不变的，而图 线2、4表示熔点都变了，由于质量增大，熔化前的加热时间变 长，故图线3正确.②对比冰的熔化实验，由于冰和海波都是晶 体，所以在熔化过程中，海波与冰相同的规律是持续吸收热量， 温度保持不变，不同的是它们的熔点不同.(9)在饮料中加入适 量冰块，一方面是由于冰块的温度更低，另一方面是当冰熔化 时吸热，从而使饮料的温度下降得更多. 2.(1)B受热均匀(2)一4(3)②非晶体固液共存态0 吸收热量，温度不变(4)需要解析：(1)由于需用酒精灯 外焰加热，要先放好酒精灯，所以在安装实验器材时，要按照自 下而上的顺序进行，应先固定B部件：采用“水浴法”加热，除了 能减缓升温速度，还能使试管受热均匀.(2)题图乙中温度计的 分度值是1℃，且液面在0℃以下，示数为一4℃.(3)烛蜡是非 晶体，在熔化过程中持续吸热，温度不断升高，因此烛蜡的熔化 图像是题图②：题图①中bc段对应的时间内，温度保持0℃不 变，说明试管里的物质为冰，所处的状态是固液共存态，该物质 的熔点是0℃，该物质熔化时的特点是吸收热量，温度不变 (4)未用酒精灯加热，试管中的冰也熔化了，是因为冰熔化时需 要吸收热量，温水的温度高于冰的熔点，冰能从温水中吸收 热量 【提分训练营】 1.(1)c、b、a使葡萄糖粉受热均匀(2)58(3)是固液共存 (4)加剧解析：(1)组装实验器材时，由于要用酒精灯外焰加 热，所以应按照自下而上的顺序安装器材，则三个铁圈的安装 顺序依次为c、b、a:实验过程中使用搅拌棒搅拌的目的是使葡 萄糖粉（试管内物质）受热均匀.(2)由题图可知，温度计的分度 值为1℃，示数是58℃.(3)分析实验数据可知，葡萄糖粉熔化 时温度不变，有熔点，则葡萄糖粉是晶体：在第5min时，试管 中物质处于熔化过程，为固液共存态.(4)从第7min到第 8min,温度升高，则试管中物质分子热运动的剧烈程度加剧， 2.(1)36(2)吸收不变(3)B解析：(1)由题图乙可知，温度 计的分度值是1℃，示数是36℃.(2)海波是晶体，熔化过程中 不断吸收热量，温度不变.(3)石蜡是非晶体，没有凝固点，A错 误；由题图丙可知，实验室内环境温度为20℃，B正确：第 5min时，石蜡和海波的温度相同，C错误. 3.(1)冰处于固液共存态一6盐降低了冰的熔点(2)乙 解析：(1)为了测出冰的熔点，应在两罐内的冰处于固液共存态 时，用温度计分别测出罐内混合物的温度；通常情况下，冰水混 合物的温度为0℃，冰的熔点为0℃，由题图2可知，温度计的 分度值为1℃，甲罐中温度计的示数为0℃，乙罐中温度计的 示数为一6℃，因此乙罐中混合物的温度为一6℃：湘同的气 温下撒了盐后的冰会熔化的原因是盐降低了冰的熔点.(2)甲 罐内混合物的温度为0℃，0℃时水能以液态存在，罐外壁出 现的小水珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，而乙罐中混 合物的温度低于0℃，此温度下水以固态存在，罐外壁出现的 白霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的，因此出现白霜的是 乙罐. 4.(1)6(2)温度/℃状态(3)变大解析：(1)由题图可 知，温度计的分度值为1℃，其示数为一6℃.(2)实验中需观察 冰在熔化过程中温度随时间变化的规律，要用秒表测量时间， 用温度计测量温度，并观察冰在不同时间的状态，所以(a)处为 “温度/℃”，(b)处为“状态”.(3)在熔化过程中，试管内冰水混 合物的温度不变，但会吸收热量，内能变大」 【中考新考法】 (1)一3(2)固需要晶体(3)增大降低解析：(1)由题 图2可知，温度计的分度值是1℃，且液面在0℃以下，因此该温 度计的示数是一3℃.(2)由题图3可知，冰在熔化过程中温度保 持0℃不变，所以冰是晶体：冰在AB段处于固态，在BC段需要 吸热.(3)使用细金属丝是在压力一定时，通过减小受力面积来增 大压强，悬挂重物是在受力面积一定时，通过增大压力来增大压 强，因此使用细金属丝和悬挂重物的目的都是增大压强从而降低 冰的熔点. 探究实验4探究不同物质吸热升温的现象 【知识回顾】 控制变量转换温度计秒表相同温度计相同不同 【示例典范】 (1)秒表天平(2)相同质量(3)相同温度变化(4)不 同比热容(5)加热时间转换(6)用电加热器更易控制相 同时间内放出的热量相同(7)使相同时间内甲和乙两种液体吸 收的热量相同乙解析：(1)本实验要记录不同物质的温度随 加热时间变化的规律，该实验除了题图1中的实验器材之外，还 需要秒表；根据题意可知，要控制不同物质的质量相同，故还需要 用到天平.(2)实验中为了使水和沙子在相同的时间内吸收的热 量相同，应选用规格相同的酒精灯；根据控制变量法可知，应该控 制两个烧杯中水和沙子的质量相同.(3)选用规格相同的酒精灯， 则0~4mi内，水和沙子吸收的热量相同：此实验通过比较温度 变化来判断吸热能力的大小.(4)分析题表中数据可知，吸收相同 的热量，水和沙子升高的温度不同，水的吸热能力强，由实验可 知，不同物质吸热的本领不同：为了描述物质吸热本领大小，引入 了一个物理量，它就是比热容.(5)实验中把水和沙子吸收热量的 多少转换成加热时间，应用到的实验方法是转换法.(6)同组的小 铭同学认为，用电加热器代替酒精灯完成本实验，实验效果会更 好，原因是用电加热器更易控制相同时间内放出的热量相同， (7)将分别装有甲和乙两种液体的试管放入同一个装有水的烧杯 中加热，这样做的好处是使相同时间内甲和乙两种液体吸收的热 量相同：实验中，若甲液体温度上升较快，因它们吸收的热量相 同，则表明乙液体的吸热本领较强，比热容较大。 【提分训练营】 1.(1)自下而上(2)质量热传递(3)加热时间的长短 (4)33(5)B解析：(1)实验中要用酒精灯的外焰加热，故组 装器材时应按照自下而上的顺序安装.(2)实验中要控制不同 物质的质量相同：加热时液体温度升高，是通过热传递的方式 来增大液体内能的.(3)根据转换法可知，此实验通过加热时间 的长短来反映液体吸收热量的多少.(4)温度计分度值为1℃ 示数为33℃.(5)根据题图丙可知，升高相同的温度，液体B吸 收的热量多，则液体B的吸热能力强，比热容大，根据Q三 c△t可知，在质量和降低的温度相同时，液体B放热多，液体 B更适合作为家中“暖气”中运输能量的介质. 2.(1)质量加热时间的长短(2)水大于(3)A9：4 (4)可行解析：(1)探究水与食用油吸热能力关系时，采用的 是控制变量法，实验中需要保持水与食用油的质量相等：用两 个相同的加热装置分别给水和食用油加热，相同时间内，酒精 灯放出的热量相同，所以水和食用油吸收的热量相同，从而可 以通过加热时间的长短来比较液体吸收热量的多少，(2)水的 比热容大，如果要使水和食用油升高的温度相同，就要给水加 热更长的时间；因为选用相同的装置加热，所以加热时间长的 液体吸收的热量多，即水吸收的热量大于食用油吸收的热量， (3)由题图乙可知，加热时间相同，即吸收的热量相同，A对应 的液体升高的温度低于B对应的液体升高的温度，故A对应 的液体的吸热能力强；已知QA=cAm△tA,Qg=cBm△tB,则 8-出愿图乙可得，台×号故= CB A 9:4.(4)由题意可知，小华在实验中所用水和食用油的质量、 初温相同，所用金属块相同（质量和比热容均相同），其初温也 相同（均为t1),t1>t2,则将相同金属块分别浸没在水与食用油 中后，金属块放热，液体吸热；已知待温度均稳定后，测得水温低 于食用油的温度，即投入水中的金属块降低的温度较大，水升高 的温度较小，不计热损失，根据Q吸=Q金放=c金金△t降低可知， 在该过程中水吸收的热量较多，而水升高的温度较小，由Q吸 cm△t升高可知，水的比热容较大，故该方案可行. 3.(1)天平和秒表(2)水相等(3)实验装置吸热 (4)c1:c2解析：(1)要完成该实验，应控制水和煤油的质量 相同，还要每隔1min记录一次温度，故除题图1中器材外， 还需要的测量工具有天平和秒表.(2)分析比较题图2中加热 时间、温度计示数及相关条件可知：质量相等的水和煤油，加 热相同的时间，水升温小，故水的吸热能力强：根据转换法可 知，加热时间相同，它们吸收的热量相等，(3)实验时小明在酒 精灯加热一会后才开始记录数据，是为了避免实验装置吸热 对实验造成影响(4)设水和食用油的温度都升高△T1时，加 热时间分别为t2t1,因温度都升高△T1,则△T1=k水t2= 食用神t1①；又因为加热时间反映了物质吸热的多少，所以 物质吸收的热量与加热时间成正比，则Q1:Q2=t1：t:= k水=4=Q c1m△T1:c:m△T1②：联立①②可得天用==Q c1m△T1=CL c2m△T1c2 4.(1)质量升高的温度(2)<(3)甲解析：(1)根据控制 变量法可知，实验中应量取质量相等的甲、乙两种液体，分别 倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热：根据转换法可 知，当它们吸收相同热量时，通过比较升高的温度来判断吸 热能力的强弱.(2)由题表数据可知，从开始加热到升温至 42℃时，乙的加热时间长，即乙吸收的热量多，则Q甲<Q乙， (3)应该选择吸热能力强的物质作为汽车的冷却液，根据题 表数据可知，加热4min,甲的温度变化量为16℃，乙的温度 变化量为32℃，根据C=名可知，甲的比热容大，即甲的吸 热能力强，故选择甲液体作为冷却液更好」 【中考新考法】 (2)质量(4)56(5)AA解析：(2)比较A、B两种未知液 体的比热容大小，根据控制变量法可知，需要控制两种液体的质 量相等.(4)由题图乙可知，A液体温度降为56℃，则A液体中 铜块的末温为56℃，B液体温度降为53℃，则B液体中铜块的 末温为53℃.(5)铜块的初温相同，且吸热升温，根据Q=cm△t 可知，A液体中铜块吸收的热量较多，则A液体放出的热量较 多；由于cAm△tA>cBm△tB,代入数据可得cAmX(60℃ 56℃)>cBm×(60℃一53℃)，整理可得cA>cB,所以A液体 的比热容较大 测量实验5比较质量相等的不同燃料 燃烧时放出的热量 【知识回顾】 控制变量转换温度计天平相同温度计相同不同 【示例典范】 (1)自下而上(2)酒精和碎纸片的质量(3)天平(4)不变 温度计升高的温度(5)大于(6)偏小酒精不能完全燃烧， 且放出的热量不能被水全部吸收，存在热损失(7)增加水的质 量减少燃料的质量解析：(1)实验时要先放好燃烧皿，再固 定烧杯，温度计的玻璃泡要浸没在液体中，但不能碰到烧杯壁和 烧杯底，所以应按照自下而上的顺序安装.(2)为了保证实验结 论的可靠性，需要控制水的质量、酒精和碎纸片的质量相同，并 且两个烧杯也应相同.(3)实验时需要称量相同质量的水和燃 料，所以需要天平.(4)热值是燃料的固有属性，只和燃料的种类 有关，因此燃料燃烧过程中，其热值不变；实验中燃料完全燃烧