第十章 机械能、内能及其转化 章节专题训练：内能、比热容、热机实验题专题（二）2026-2027学年北师大版九年级全一册物理

2026年北师大版九年级全一册物理第十章章节专题训练： 内能、比热容、热机实验题专题（二） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、实验题 1．为了比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量，小明用如图甲所示的装置进行实验，图中燃烧皿、烧杯和、温度计均完全相同，烧杯中盛有相同质量的水，实验时，分别点燃放在两个燃烧皿中的酒精和碎纸片，通过陶土网给烧杯加热，直至酒精和碎纸片烧尽。 燃料 加热前水温 ① 10g酒精 ② (1)你认为图甲中实验装置的器材安装顺序是___________（选填“由下而上”或“由上而下”）。为保证实验结论的可靠，比较酒精和纸碎片燃烧放出热量的多少时，应采取的方法是___________（选填字母）。 A．点燃等质量酒精和纸碎片，通过观察加热过程中两支温度计示数上升的快慢来比较酒精和纸碎片放出热量的多少 B．点燃等质量酒精和纸碎片，让其充分燃烧后，通过观察两支温度计示数的变化来比较酒精和纸碎片放出热量的多少 (2)小明设计了一张记录实验数据的表格，其中①②两项内容漏写了，请你帮他补充完整：①___________；②___________。 (3)实验时，小明发现两支温度计的示数变化不明显，请你分析出现这种现象的可能原因：___________（写一条）， (4)实验中酒精、面巾纸碎片充分燃烧所用的时间分别为，且烧杯中的水都未沸腾，若同时开始加热，记录温度计示数的最合理时刻是___________。 A．时 B．时 C．时 D．各自刚好燃烧完时 (5)实验时，小明记下了各个时刻烧杯中水的温度，绘制了如图乙所示的图像，若热损失相同，则可初步判断，充分燃烧相同质量的酒精和碎纸片，___________（酒精或碎纸片）放出的热量多。 2．如图甲是晓华“探究不同物质吸热本领”的实验装置，用两个相同的容器和相同的加热装置分别对水和煤油进行加热： (1)该实验装置中有一处明显错误，请指出错误之处：____________________________________________________________； (2)修改错误后，晓华开始实验，实验时，通过比较____________来间接反映煤油和水吸收热量多少； (3)晓华根据实验数据绘制了图乙所示的图像，由图可知，加热5min时，a、b两种液体上升的温度Δta____________Δtb（选填“>”“<”或“=”），由图像可知a物质是____________（选填“水”或“煤油”）； (4)实验结束后，晓华又用该装置探究了水在升高相同的温度时，吸收热量多少与质量大小的关系。得到了如图丙所示的图像。由图像可知____________（选填“A”或“B”）图像对应水的质量较大。 (5)此实验中涉及热量、内能、比热容等相关知识，晓华经过思考，提出以下说法，你认为其中正确的是（不定项）（     ） A．物体吸收热量，内能一定增加 B．比热容大的物体吸收的热量不一定多 C．酒精灯内的酒精用掉一半后，剩余酒精的比热容变为原来的一半 D．加热过程中，水的温度升高，比热容不变 3．在“比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”实验中，小林选用碎纸片和酒精为燃料进行了实验。 (1)小林将天平放在水平桌面上并将游码归零后，若指针静止时的位置如图甲所示，则他应将平衡螺母向__________端调节；图乙是正确测量所用碎纸片质量时的场景，则碎纸片的质量为__________g。 (2)小林组装的实验装置如图丙所示，他在器材安装中的一处错误是_________________________。 (3)本实验中，燃料完全燃烧放出热量的多少是通过_______________（选填“加热的时间”或“温度计示数的变化”）来反映的。 (4)为保证实验结论的可靠性，以及方便比较，小林同学在实验中应让下列__________（填序号）保持相同。 ①酒精和碎纸片的质量；②两烧杯中水的质量；③加热的时间；④水升高的温度。 (5)实验数据记录如下表，根据表中数据可知，酒精和碎纸片中热值较大的是__________。通过实验得到的燃料热值与实际值相比会__________（选填“偏大”或“偏小”）。 燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽时的水温/℃ 水温的变化/℃ 酒精 20 80 60 碎纸片 20 65 45 4．炎热的夏天，小明发现穿黑色的衣服走在阳光下很热，而穿白色的衣服却凉爽一些。思考后他认为：不同颜色的衣服吸收太阳光热量的能力不同。为了证实自己的想法，他采用如图甲所示的装置进行实验：在A、B两个相同的薄塑料瓶中装入适量的食用油，用相同规格的黑色和白色衣服布料分别将薄塑料瓶包裹，将其放在温度、光照等环境相同的同一平整泡沫上，用探针式电子温度计测量瓶内食用油的温度，每隔6 min记录一次数据，描绘出温度随时间的变化图像如图乙所示。[] (1)两个薄塑料瓶中应盛________和初温相同的食用油。 (2)此实验是通过________的方式改变食用油内能；相同时间内，A瓶和B瓶食用油吸收的热量________（选填“相同”或“不同”）。 (3)瓶内食用油的质量为100g，B瓶食用油从6 min~24 min这段时间内吸热________J。 (4)分析数据可知：________色衣服吸收太阳光热量的能力更强，理由是：________________。 (5)有同学提出：“为何不用可轻易获取的水代替食用油？”关于这个问题，下列四种说法你认为最合理的是________。 A．水容易蒸发 B．水的密度比较大 C．食用油的热值比较大 D．食用油的比热容比较小 5．一同学在“探究物质的吸热能力”实验中，将A和B两种液体分别装在两个相同的烧杯中，两杯液体的液面相平。用两个相同的酒精灯加热，每隔2min记录一次温度。 (1)本实验还缺少的实验器材为______。 (2)实验中，可以通过比较______（选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映两种液体吸收热量的多少。 (3)图甲是所用的实验装置图，其中有一处明显错误，请仔细观察指出错误之处______。 (4)根据记录的实验数据，绘制了如图乙所示的温度随时间变化关系的图像，在0~4min内，A吸收的热量______（选填“大于”“小于”或“等于”）B吸收的热量，______的吸热能力更强（选填“A”或“B”）。 (5)家用小型风力发电机独特的尾翼结构，能使其旋翼自动迎风，如图丙所示。海边，仅在海陆风因素的影响下，如图丁所示的情形通常发生在______。 A．发生在白天，且陆地温度较高 B．发生在白天，且海水温度较高 C．发生在夜晚，且陆地温度较高 D．发生在夜晚，且海水温度较高 6．某班同学利用图甲所示的实验装置探究水和煤油的吸热能力。 实验组别 液体 质量/g 初温/℃ 末温/℃ 加热时间/min 1 水 200 25 40 13.5 煤油 200 25 40 6.5 2 水 200 25 40 12 煤油 200 25 40 5.5 (1)在图甲中除了所给的实验器材外，还需要的测量工具有____________和____________，加热过程中，水和煤油吸收热量的多少是通过____________（选填“加热时间”或“温度计升高温度”）来判断的。 (2)实验中第1、2两个小组记录的实验数据如表，通过分析实验数据，可得出相同质量的水和煤油，____________，吸收的热量不同。 (3)图乙是第1组同学绘制的“吸收热量-时间”和“温度-时间”图像，能正确描述该实验真实情况的图像是____________（选填序号）。 (4)使质量相同的水升高相同的温度，加热时间应该相同，但1、2两组的同学在交流实验数据时发现：第1小组的加热时间明显偏长，其原因可能是____________ (5)这两组同学对图甲的装置进行了改进，将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热，如图丙所示，而不是用两个酒精灯分别加热，这样做的好处是____________。 (6)根据计算出水吸收的热量，然后利用这个热量计算酒精的热值，发现结果与真实的酒精热值相比____________（填“偏大”或“偏小”），分析原因可能是____________。 7．如图所示，某地大雪过后路面结冰，环卫工人会在公路上撒盐，使路面的冰及时熔化、确保了行人和车辆的出行安全。为了弄清其中缘由，小张做了一组关于冰熔化的实验。 (1)实验采用甲图中方法给试管中的冰块加热，目的是使冰块______，组装器材时应当______（选填“自下而上”或“自上而下”）组装； (2)冰熔化过程中温度随时间变化的图像如图乙所示，第4分钟时的内能______（选填“大于”、“等于”或“小于”）第6分钟时的内能：由图乙可知冰熔化过程持续了______min； (3)完成上述实验后，小张又取了适量淡盐水制成的碎冰再次加热，得到的图像如图丙。由以上实验可知，加入盐后冰的熔点将会______（选填“升高”、“降低”或“不变”）； (4)小张又将一装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中，如图丁所示，烧杯中含盐的冰未完全熔化前，试管中的冰会______（选填“变多”、“变少”或“不变”）。 8．小明比较自己家中植物油的比热容与水的比热容的大小，他用到的器材如图所示。已知测量时的环境气压为标准大气压，忽略实验过程中的热量散失。 实验步骤： 第一步：用案秤称出鹅卵石的质量m，然后在杯中分别倒入与鹅卵石质量相同的水和植物油，用电子温度计测得水和植物油的初始温度均为； 第二步：用电热水壶将水烧开，并保持水的沸腾，将两个相同的鹅卵石放入电热水壶的沸水中足够长的时间，使它们与沸水同温； 第三步：从电热水壶中取出两个鹅卵石，迅速分别放入第一步中装有水和植物油的杯中，测出鹅卵石与水、鹅卵石与植物油同温时的温度分别为、。 (1)鹅卵石放入沸水后，鹅卵石的温度升高，内能____（填“增大”“不变”或“减小”）。 (2)第三步中的鹅卵石与水同温、鹅卵石与植物油同温时，鹅卵石放出的热量____植物油吸收的热量；分析可知杯中水吸收的热量____杯中植物油吸收的热量，说明水的比热容____植物油的比热容。（均填“大于”“小于”或“等于”） (3)分析实验数据可知，鹅卵石的比热容____（填“大于”“小于”或“等于”）植物油的比热容。 9．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质量、初温都相同的两种液体A、B，并且用相同的装置加热，如图甲所示。 (1)实验中，可以通过_________________ 来反映两种液体吸收热量的多少； (2)根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示，从同时开始加热到第5分钟，这段时间内A吸收的热量_______ （选填“大于”“小于”或“等于”）B吸收的热量；由图像可知：_____ （选填“A”或“B”）液体的吸热本领更强；若液体B的比热容是2.1×103 J/（kg•℃）， 则液体A的比热容大小为 ______________J/（kg•℃）。 (3)如图丙，某种温室大棚由棚膜和土墙搭建而成，为使大棚晚上保温效果更好，科研人员建议农户将土墙换成空心玻璃墙并填充_______ （选填“A”或“B”）液体从而实现该效果； (4)小明再用50g水和100g水做实验，以吸收的热量Q为纵坐标，升高的温度Δt为横坐标，分别画出50g和100g水的Q﹣Δt图像，它们都是过原点的直线，即Q＝kΔt，进一步分析发现，这两条直线的k值之比与对应水的_______ 之比相等（选填“密度”“质量”或“比热容”）。 10．为了比较两种燃料的热值，小明采用如图甲所示的两套完全相同的装置进行实验，烧杯内水的初温和质量相同，实验中忽略热量的损失。 (1)实验前调整铁夹A的位置，其目的是使___________（填“石棉网”或“温度计”）处于适当的高度。 (2)实验中应控制燃料燃烧的质量相同，通过观察___________，比较燃料燃烧放出热量的多少。 (3)小明选用燃料a和燃料b进行实验，当燃料燃尽时，小明记下了各个时刻烧杯中水温，绘制了如图乙所示的图像，则可初步判断燃料___________的热值大。 (4)另一组的小华也用图甲的两套完全相同的装置进行实验，比较燃料c和燃料d的热值，并重新在烧杯内加入初温和质量相同的水，在燃料燃尽后也画出了水的温度随时间变化的图像如图丙所示，燃料c在6min时水就沸腾了，分析图像可知燃料c燃烧10min放出的热量___________（填“大于”“等于”或“小于”）燃料d燃烧15min放出的热量。 (5)你认为根据图像丙___________（填“能”或“不能”）比较两种燃料热值的大小。 (6)小华实验前用天平测出了烧杯中水的质量及燃料c的质量，并由记录的数据，利用公式计算出了水吸收的热量。他想通过这些数据计算出燃料c的热值，你认为他的计算结果与真实值相比___________（填“偏大”“偏小”或“相等”）。 11．小明学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来探究煤油和花生油热值的大小关系，实验步骤如下： ①他准备了如图甲、乙所示的两套完全相同的实验装置； ②分别称量___________相同的煤油和花生油； ③同时点燃煤油和花生油，对质量和初温均相等的水加热； ④记录燃烧相同时间后水升高的温度。 (1)请将步骤②横线处的内容填写完整：___________； (2)小明设计的实验方案中有一个步骤存在明显的缺陷，请你帮他进行修改，并简要写出修改后的内容：___________； (3)纠正错误后继续实验，从以上步骤中可以看出，该实验是通过___________比较燃料燃烧放出热量的多少； (4)小明实验结束后，发现煤油的热值比花生油的热值大，他依据的实验现象是___________； (5)小明根据实验数据计算出水吸收的热量，然后利用水吸收的热量计算出煤油的热值，发现结果与教材中给出的煤油热值相比___________（填“偏大”或“偏小”），分析原因可能是___________（写出一种原因即可） 12．小明发现用打气筒给篮球打气后打气筒外壁有些发热。于是他想，是什么原因导致筒壁发热呢？小明联系所学物理知识，提出了两个猜想∶ ①猜想A∶ 活塞在筒内往复运动时，与筒壁摩擦导致发热 ②猜想B∶活塞在筒内往复运动时，不断压缩气体做功导致发热 于是设计了实验进行探究，选用的实验器材有∶打气筒、测温枪、计时器、篮球等，分别在打气筒的上部和下部标注两个测温点，如图所示。请回答下列问题∶ (1)打气筒内壁的热量是通过______的方式传递到外壁。 (2)在用打气筒给篮球打气时，每次往复运动对气体做功大小_____（选填“相同”或“不同”），请说明你判断的理由∶____________________________。 (3)用打气筒往篮球内打气，10s内使活塞在筒内往复运动20次，立即用测温枪测出此时打气筒外壁两个测温点的温度。待打气筒外壁温度降至室温（25℃）后，放出篮球中的部分气体，重复上述操作。实验数据记录如下表∶ 实验次数 时间t/s 活塞往复次数 上部温度t/℃ 下部温度t/℃ 1 10 20 30.7 36.6 2 10 20 30.2 36.2 3 10 20 30.5 36.3 根据上表实验数据，你认为猜想_____（选填“A”或“B”）正确， 你的判断依据是∶_________________________。 13．比较不同燃料燃烧放热的能力 【证据】 (1)为了比较不同燃料的热值，小明同学选用完全相同的甲、乙两个装置，燃料的质量都是10 g，烧杯内液体a的质量和初温相同。分别在燃料燃烧前和燃料___________（选填“完全燃烧完”或“燃烧相同时间”）后，记录温度计的示数如下表。 燃料 加热前液体温度/℃ 加热后液体温度/℃ 1 15 35 2 15 25 【解释】 (2)已知燃料1的热值为，则根据表中数据计算：燃料2的热值是___________J/kg。（不计热量损失） (3)通过实验得到的燃料热值与实际相比偏小，你认为出现这种情况的主要原因是______________________。 【拓展】小明在实验时发现，不同小组用相同质量的同种燃料加热质量和初温都相同的液体时，烧杯内的液体温度上升的幅度不同，他注意到不同燃烧皿的火焰大小和燃烧时间有差异。于是找来器材在家长的陪同下，用家中的天然气灶验证自己的猜想。 (4)小明只改变天然气灶火力的大小进行实验，每次消耗的天然气后关火，根据记录的数据，小明绘制的水温的变化量与火力大小的关系如图丙所示，根据图像可知，天然气灶加热时随火力的增加，其加热效率___________（填变化趋势），在天然气灶上烧水时，为了更高效地利用燃气，应该用___________（选填“大”“小”或“中”）火。 (5)实验时小明发现很难控制燃烧的天然气的体积，于是用大小不同的火力，将初温___________（选填“相同”或“不同”）、质量相同的水加热至100℃，比较___________得出火力大小与燃气灶加热效率的关系。 14．小明利用如图装置，可完成以下两个探究实验： 实验一“探究不同物质吸热升温的现象” 实验二“比较不同燃料的放热能力” (1)探究不同物质吸热升温的现象： ①如图甲，1、2虚线框中应选择的器材组合分别是________（选填“AC”“AD”“BC”或“BD”）装置，物质吸收热量的多少通过________来反映的； ②小明设计了两个方案比较不同物质吸热升温的特点： 方案一：加热相同时间，比较升高的温度； 方案二：升高相同温度，比较加热的时间。 你认为________（选填“方案一”“方案二”或“两方案都”）可行； (2)“比较不同燃料的放热能力”实验 ①以下实验条件中要求相同的有________（填序号）； A．烧杯内液体种类    B．燃料种类 C．加热时间    D．烧杯内液体质量 ②小明取质量相等的燃料a、b，选用合适器材进行实验，实验过程中每隔相同时间记录一次烧杯中水温，待燃料完全燃尽后停止记录，绘制了如图丙所示图像，则可判断燃料________（选填“a”或“b”）放出的热量多；燃料燃烧过程中，燃料不断减少，其热值________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 ③若实验中燃料燃烧放出的热量全部被水吸收，则燃料a和b的热值之比是________。 15．如图所示，甲、乙、丙三图中装置完全相同，燃料质量都是10 g，烧杯内液体质量和初温也相同。 (1)比较不同液体的比热容，可以选择_________两图；比较不同燃料的热值，可以选择_________两图； (2)为了研究不同物质的吸热能力，利用其中两幅图进行实验，根据记录数据作出了两种液体的温度随时间变化的图像，如图丁所示： ①由图可以看出，相同加热时间内a液体的温度升高得快，_________液体的比热容较大； ②若b液体比热容是，则a液体比热容是_________； (3)若某小组在热值实验中燃料1和燃料2的质量比为，液态a为水，烧杯中水的温度与加热时间的关系如图所示（同一杯水单位时间内吸收的热量相同），不计热量损失和水质量的变化，则下列说法正确的是_________ A．甲、乙烧杯中的水从开始加热至刚沸腾时吸收的热量之比为 B．整个过程中，燃料1、2完全燃烧放出的热量之比为 C．甲、乙烧杯中的水在相同时间内吸收热量之比为 D．燃料1、2的热值之比为 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．(1) 由下而上 B (2) 加热后水温 10g纸碎片 (3)水的质量太多 (4)D (5)酒精 【详解】（1）安装实验装置时，需要先根据酒精灯外焰的高度确定铁圈位置，再向上依次调整烧杯、温度计的高度，保证用酒精灯外焰加热、温度计玻璃泡完全浸没在水中不接触杯底，因此顺序是由下而上。 本实验要比较等质量的不同燃料完全燃烧的总放热量，因此需要等燃料充分烧尽后，通过水最终的温度变化量反映总放热多少，而不是看升温快慢，因此选B。 （2）实验需要记录水的初温和燃料完全燃烧后的末温，通过水温变化量计算水吸收的热量，因此①是燃烧后的末温项； 实验要控制两种燃料质量相等，第一行燃料是10g酒精，因此②是等质量的另一种燃料10g碎纸片。 （3）若水的质量过大，吸收相同热量后升温幅度很小，或燃料质量太小，总放热量少，都会造成水温变化不明显。 （4）本实验的目的是测量两种燃料完全燃烧的总放热量，因此需要分别在两种燃料各自刚好燃烧完时，保证完全燃烧的燃料质量相等，记录对应的水温，才能得到燃料全部放热后的水温变化，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 （5）由图乙可知，相同初始状态下，a烧杯（对应酒精加热）的水最终升温更多，在水的质量和热损失都相同时，说明a烧杯中水吸收的热量更多，即等质量的酒精完全燃烧放出的热量更多。 2．(1)水和煤油的质量不相等 (2)加热时间的长短 (3) < 水 (4)B (5)BD 【详解】（1）探究不同物质的吸热本领，需要控制两种液体的质量、初温相同，只改变物质种类。图甲中水和煤油体积相同，由于水的密度大于煤油，根据，会得到水的质量更大，不符合控制变量的要求，是明显错误。 （2）实验使用完全相同的加热装置，相同时间内两种液体吸收的热量相等，因此可以通过比较加热时间的长短间接反映液体吸收热量的多少。 （3）由图乙可知，初温，，加热5min后末温均为，计算得a液体上升的温度 b液体上升的温度 因此。质量相同的不同物质，在加热时间相同即吸收热量相同时，a的温度升高更小，说明a的吸热能力更强，因此a是水。 （4）水的比热容固定，升高相同温度时，根据，质量越大，需要吸收的热量越多，对应加热时间越长。图丙中升高相同温度，B的加热时间更长，因此B对应的水的质量更大。 （5）A．物体吸收热量时，若同时对外做功，内能不一定增加，故A错误； B．根据，吸收的热量由比热容、质量、温度变化量共同决定，仅比热容大，吸收的热量不一定多，故B正确； C．比热容是物质的固有特性，与质量无关，酒精用掉一部分后剩余酒精的比热容不变，故C错误； D．比热容是物质的固有特性，仅与物质种类和状态有关，水温度升高，比热容不变，故D正确。 故选BD。 3．(1) 左 7.6 (2)温度计的玻璃泡接触到了容器底 (3)温度计示数的变化 (4)①② (5) 酒精 偏小 【详解】（1）[1]由图甲可知，此时指针偏向右侧，说明天平的左侧上翘，应将平衡螺母向左移动。 [2]由图乙可知，碎纸片的质量为 （2）由图丙所示，根据温度计的使用原则可知，实验中器材安装错误的是温度计的玻璃泡碰到了容器底。 （3）为了比较热值大小，要用相同质量的不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数变化得出吸热多少，进而判断热值大小。 （4）根据控制变量法可知，实验中要用相同质量的不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，故③④不符合题意，①②符合题意。故选①②。 （5）[1]由表格数据可知，相同质量的酒精和碎纸片燃尽时，酒精燃烧放出的热量可以将水的温度升高60℃，碎纸片燃烧放出的热量可以将水的温度升高45℃，可见酒精的热值比碎纸片的大。 [2]因为烧杯、空气也吸收热量（即存在热损失），并且燃料不可能完全燃烧，根据可知，测得的热值会偏小。 4．(1)质量 (2) 热传递 不同 (3)840 (4) 黑 相同光照时间内，黑色布料包裹的瓶内食用油温度升高更多 (5)D 【详解】（1）探究不同颜色衣服的吸热能力，根据控制变量法，只改变瓶子的颜色，瓶子中食用油的质量与初温相同。 （2）两瓶中的食用油从阳光中吸收热量，是通过热传递的方式使其内能增加的。 由图乙可知，相同时间，两瓶中食用油升高的温度不同，则吸收的热量不同。 （3）B瓶食用油从6 min~24 min这段时间内吸热为 （4）由图乙可知，相同光照时间内，黑色布料包裹的瓶内食用油温度升高更多，则说明了黑衣服的吸热性能比白衣服的要好。 （5）因为食用油的比热容比水的小，相同质量的食用油和水比较，吸收相同的热量，食用油温度升高的多，用食用油做实验效果更明显，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 5．(1)天平和秒表 (2)加热时间 (3)没有控制液体的质量相同 (4) 等于 B (5)D 【详解】（1）探究物质的吸热能力实验中，需要控制加热液体的质量相等，记录不同时刻液体的温度，因此实验还缺少测量质量的天平和测量时间的秒表。 （2）在探究物质吸热能力的实验中，使用相同的酒精灯加热，相同时间内放出的热量相同，相同时间两种液体吸收的热量就相同，可以通过比较加热时间来反映两种液体吸收热量的多少。 （3）在探究物质吸热能力的实验中，需要控制液体的质量相同，图中两杯液体的液面相平，即两种液体体积相同，而两种液体密度不同，根据可知，两种液体质量不相等，所以错误之处是没有控制液体的质量相同。 （4）由图乙可知，在0-4min 内，对两种液体的加热时间相同，因此A吸收的热量等于B吸收的热量；质量相同的A和B，升高相同的温度，B需要加热的时间更长，表示B的吸热能力更强。 （5）由于水的比热容比泥土、沙石的比热容大，夜晚，陆地和海水放出相同的热量，海水温度下降得慢，陆地温度下降得快，所以陆地的气温低于海水的气温，陆地上空气体收缩下沉，海面空气上升，风从陆地吹向海面。观察图丁，风从陆地吹向大海，所以这种情形通常发生在夜晚，且海水温度较高，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 6．(1) 天平 秒表 加热时间 (2)升高相同温度 (3)C (4)酒精灯火焰更小 (5)确保水和煤油在相同时间内获得的热量相同 (6) 偏小 见解析 【详解】（1）实验需要控制水和煤油的质量相等，因此需要天平测量质量； 需要记录加热时长来反映吸热多少，因此需要秒表。 本实验用转换法，相同酒精灯在相同时间内放出的热量相同，因此通过加热时间来判断吸收热量的多少。 （2）分析表格数据，两组实验中水和煤油质量都相等、初温末温的差值（升高的温度）相同，但加热时间不同，说明升高相同温度时，质量相同的水和煤油吸收的热量不同。 （3）AB．相同加热装置下，加热时间相同时水和煤油吸收的热量相等，故AB不符合题意； CD．水的比热容比煤油大，质量相同的两者吸收相同热量时，煤油的温度升高得比水更快，因此温度-时间图像中煤油的斜率更大，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 （4）加热时间偏长说明该组装置在单位时间内提供的热量更少，相同条件下让水升温到指定温度需要更长时间，所以原因可能是第1组的酒精灯火焰更小（或酒精灯未用外焰加热、装置散热更多等） （5）将两个试管放在同一烧杯的水中水浴加热，同一热源可以确保水和煤油在相同时间内获得的热量一致，改进了原装置两个酒精灯供热不一致的缺陷。 （6）实际实验中酒精燃烧的热量会有大量损耗，水吸收的热量小于酒精完全燃烧放出的总热量，用测得的水吸收的热量计算酒精热值时，代入的热量值比真实总放热小，最终算出的热值结果比真实值偏小。 7．(1) 受热均匀 自下而上 (2) 小于 6 (3)降低 (4)变多 【详解】（1）甲图采用水浴法加热冰块，水的温度均匀传递，能让冰块各处受热一致；组装实验器材时，需要先根据酒精灯外焰的高度确定铁圈位置，再依次向上调整烧杯、试管、温度计的高度，因此必须自下而上组装，避免后续重复调整。 （2）冰熔化过程持续吸热、温度不变，内能随吸热不断增大，因此第4分钟的内能小于第6分钟的内能；从乙图可知冰从第2分钟开始温度保持0℃熔化，到第8分钟熔化结束，熔化时长为。 （3）纯冰的熔点是0℃，从丙图能看到淡盐水制成的碎冰熔化时温度保持在-2℃，低于0℃，说明加盐后冰的熔点降低。 （4）标准状况下冰水混合物的温度为0℃，正在熔化的盐冰水混合物温度低于0℃，因此试管内的0℃冰水混合物会向外界的盐冰水混合物放热，满足水凝固成冰的条件，所以试管中的冰会变多。 8．(1)增大 (2) 等于 大于 大于 (3)小于 【详解】（1）物体内能与温度有关，鹅卵石温度升高，分子热运动更剧烈，内能增大。 （2）忽略实验过程的热量散失，热传递过程中高温物体放出的热量全部被低温物体吸收，因此鹅卵石放出的热量等于植物油吸收的热量； 标准大气压下沸水温度为100℃，两块完全相同的鹅卵石初温都是100℃，放入水中的鹅卵石降低的温度为 放入植物油的鹅卵石降低的温度为 根据可知，水中的鹅卵石放出的热量更多，因此水吸收的热量大于植物油吸收的热量； 已知水和植物油质量相等、初温相同，水的升高的温度为 植物油的升高的温度为 根据可知，由于水吸收热量更多、升温更小，所以水的比热容大于植物油的比热容。 （3）鹅卵石与植物油的杯中，忽略热损失时，鹅卵石放出的热量和植物油吸收的热量相同，即，则 整理得，因此鹅卵石的比热容小于植物油的比热容。 9．(1)加热时间的长短 (2) 等于 A (3)A (4)质量 【详解】（1）实验使用完全相同的加热装置，相同时间内两种液体吸收的热量相等，因此可以通过转换法，用加热时间的长短反映液体吸收热量的多少。 （2）用相同装置同时加热5分钟，A和B的加热时间完全相同，因此吸收的热量相等； 从图乙可知，加热相同时间（吸收相同热量）时，A的温度升高得更慢，说明A的吸热本领（比热容）更强； 由图得：初温均为10℃，加热5min时，A升温 B升温 加热时间相等，A、B吸收热量相同，即，则 得 （3）晚上保温需要液体在降温时放出更多热量，应选择比热容更大的A液体，相同质量的A降低相同温度时能放出更多热量，提升保温效果。 （4）由可得，同种物质水的比热容c是定值，因此k的比值仅和水的质量的比值相等。 10．(1)石棉网 (2)温度计示数的变化 (3)b (4)大于 (5)能 (6)偏小 【详解】（1）实验装置组装需遵循自下而上的顺序，先调整铁夹A的高度，目的是让下方酒精灯的外焰充分加热石棉网和烧杯，之后再调整上方铁夹B固定温度计的位置，因此此处调整A是为了使石棉网处于适当高度。 （2）实验忽略热量损失时，燃料完全燃烧放出的热量全部被水吸收，在水的质量、初温都相同的前提下，水升高的温度越大（即温度计升高的示数越大），说明水吸收的热量越多，也就对应燃料放出的热量越多，这是转换法的应用。 （3）燃料燃尽时，由图乙可知，燃料b对应的水升温幅度更大，说明相同质量的b完全燃烧放出的热量更多，根据热值定义，可得燃料b的热值更大。 （4）由图丙可知，初始水的初温相同，燃料c仅燃烧6min就使水升温到100℃，燃料d燃烧20min才让水升温到90℃；单位时间内c放出的热量远多于d，因此c燃烧10min放出的总热量大于d燃烧15min放出的总热量。 （5）两种燃料都完全燃尽后，水的初温、质量相同，c对应的水最终升温50℃，d对应的水最终升温40℃，说明完全燃烧后c放出的热量更多，因此可以比较得出两种燃料的热值大小。 （6）实际实验中，燃料燃烧放出的热量不可能全部被水吸收，会有部分热量散失到空气、被装置吸收，因此通过水吸收的热量计算得到的燃料放热，比燃料实际完全燃烧放出的总热量小，计算出的热值会比真实值偏小。 11．(1)质量 (2)④记录燃料完全燃烧后水升高的温度 (3)水升高的温度 (4)甲图中温度计的示数大于乙图的示数 (5) 偏小 燃料不能充分燃烧/燃料燃烧放出的热量不能全部被水吸收 【详解】（1）根据控制变量法，探究热值和燃料种类的关系，必须控制燃料的质量相等。 （2）燃烧相同时间，不能保证烧掉的燃料质量一样，只有让两种燃料全部烧完，才是燃烧了相同质量的燃料，因此应将步骤④修改为记录燃料完全燃烧后水升高的温度。 （3）实验通过水升高的温度比较燃料放出热量多少，相同质量、初温相同的水，吸收热量越多，温度升得越高，水升温越高，说明燃料放的热越多，使用了转换法。 （4）实验中可发现最终甲图中温度计的示数大于乙图的示数，说明甲中水吸收的热量多，则煤油完全燃烧后释放的热量多，根据可知，煤油的热值大。 （5）燃料燃烧放出的热量有一部分散失到空气中或者被烧杯、铁架台吸收，或燃料不能完全燃烧，导致水吸收的热量小于燃料燃烧释放的热量，故计算出的燃料热值会偏小。 12．(1)热传递 (2) 不同 在打气过程中，因筒内气压增大，施加的力增大，移动距离一定，活塞对气体做功增大 (3) B 实验中打气筒下部温度明显高于上部温度，说明压缩气体做功是筒壁发热的主要原因，而非活塞与筒壁摩擦导致的发热 【详解】（1）热量从温度高的内壁转移到温度较低的外壁，是通过热传递的方式实现的，属于热传导的热传递类型。 （2）略 （3）活塞和筒壁摩擦是全段筒壁都会发生的过程，若猜想A成立，上下测温点的温度不会有明显差距；但实验数据显示下部温度显著更高，说明热量主要来自筒下端压缩气体的过程，因此猜想B正确。 13．(1)完全燃烧完 (2) (3)燃料燃烧放出的热量有一部分散失到空气中，没有全部被液体吸收/燃料没有完全燃烧 (4) 先变大后变小 中 (5) 相同 消耗天然气的体积 【详解】（1）比较不同燃料的热值，需要控制消耗的燃料质量相同，因此要让质量相等的两种燃料全部烧完，通过液体升高的温度来比较放热多少。 （2）燃料1完全燃烧使液体a升高的温度为 燃料2完全燃烧使液体a升高的温度为 不计热量损失，相同质量的不同燃料放出的热量全部被液体吸收，则，根据、得① ② 由于液体a质量和比热容相同，则得 （3）燃料燃烧放出的热量有部分散失到空气中（或被装置吸收，或燃料没有完全燃烧等），测得的液体吸收的热量小于燃料实际完全燃烧放出的总热量，因此计算出的热值偏小。 （4）每次消耗的天然气体积相同，即燃料完全燃烧放出的总热量相同，水的温度变化量越大，说明水吸收的热量越多，加热效率越高。从图像可见，随火力增大，水的温度变化量先变大后变小，因此加热效率先增大后减小； 中火时水温变化量最大，加热效率最高，所以为了高效利用燃气应该用中火。 （5）若用大小不同的火力，将初温相同、质量相同的水加热至100℃，根据公式可知，水吸收的热量相同，此时比较消耗天然气的体积，根据热效率公式，消耗天然气体积越少，热效率越高，从而可得出火力大小与加热效率的关系。 14．(1) BC 加热时间 两方案都 (2) AD b 不变 5:8 【详解】（1）探究不同物质吸热升温，要控制热源完全相同，保证相同时间内两种物质吸收的热量相等，因此下方虚线框2选相同的酒精灯；上方虚线框1需要盛放不同种类、质量相等的待测物质（水和沙子），对应器材B，因此组合为BC。 实验中用转换法，相同热源下加热时间越长，物质吸收热量越多，所以通过加热时间长短反映吸收热量的多少。 据吸热公式，质量相同的不同物质，加热相同时间（吸收相等热量），比较升高的温度可以判断吸热能力；升高相同温度，比较加热时间（即比较吸收热量的多少）也可以判断吸热能力，因此两个方案都可行。 （2）比较不同燃料的放热能力，由控制变量法，要保证烧杯内液体的种类、质量完全相同，仅改变燃料种类，通过液体升温多少反映燃料放热能力，因此要求相同的是烧杯内液体种类和烧杯内液体质量，故选AD。 由图丙可知，质量相等的a、b两种燃料完全燃尽后，燃料b对应的水温升得更高，说明同质量的b完全燃烧放出的热量更多； 热值是燃料的固有特性，只和燃料种类有关，和燃料的质量无关，因此燃料减少时热值不变。 由图丙可知，a加热的水升温，b加热的水升温80℃，根据 可知，在水的质量、比热容相同时，燃料完全燃烧放出的热量和水升高的温度成正比；又因为燃料质量相等，由可知，与热值q成正比，因此 15．(1) 甲、丙 甲、乙 (2) b (3)D 【详解】（1）比较不同液体的比热容，需要保证加热源（燃料）完全相同、液体种类不同，因此选甲、丙两图； 比较不同燃料的热值，需要保证被加热的液体完全相同、燃料种类不同，因此选甲、乙两图。 （2）从丁图可知，加热相同时间（吸收相同热量），a升温更快，b升温更慢。根据比热容公式可知，在质量、吸收热量相同时，温度变化越小，比热容越大，因此b液体的比热容更大。 由丁图得：质量相同的a、b都从0℃升温到80℃时，a的加热时间为10min，b的加热时间为20min，说明b吸收的热量是a的2倍。同时质量和温度变化量相同，根据比热容公式可得 因此 （3）A．水的质量相同，从23℃升温到98℃，温度变化均为75℃，根据比热容可知，吸收的热量相等，比值为，故A错误； B．不计热量损失，燃料完全燃烧放出的热量等于水吸收的总热量。水开始加热到沸腾，所需热量为Q，甲水沸腾时间为3min，则每分钟吸收热量 甲杯水总加热时间4min，则燃料1释放热量为 乙水沸腾时间为5min，则每分钟吸收热量 乙杯水总加热时间6min，则燃料2释放热量为 燃料1、2热量之比 故B错误； C．水从开始加热到沸腾的吸热总量相等，甲用时3min，乙用时5min，因此单位时间吸热之比为 故C错误； D．已知燃料质量比 总放热比 根据热值公式可知，热值比 故D正确。 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $