秋人教版九年级期中复习14内能的利用实验综合练习.docx
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秋人教版九年级期中复习14内能的利用实验综合练习
14内能的利用实验综合练习
一、实验题
1.如图是课本中的两个热学实验:
(1)如果要探究物质吸热升温的属性,应选择图______,该实验中通过比较______(选填“加热时间”或“升高温度”)来比较物质吸收热量的多少。
如下图所示甲、乙是根据实验数据绘制的温度与时间的简单关系图象上的两点,现小华想自制一个暖手袋,若只能从甲或乙中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质,则应选择______;(甲/乙)
(2)在比较不同燃料热值的时候,需要控制______相同。
(选填字母:
A.燃料的种类B.燃料的质量C.被加热液体的种类D.被加热液体的质量E.燃料燃烧的时间);实验中记录了______(燃烧相同时间/全部燃烧)后温度计的示数,实验所测数据在下图中描出的点与前一实验一样(见图),若热损失相同,则初步判断______(甲/乙)热值较大。
(以上实验前烧杯内放入的是等温液体且实验中液体没有沸腾)
2.如图所示,是探究实验“比较质量相同的不同燃料充分燃烧时放出的热量”的装置图。
(1)实验中是通过观察比较___________________得出燃料充分燃烧时放出热量的多少;
(2)实验中除了控制燃料的质量相等外,还要控制___________不变,若a杯中的水温升高较快,这说明质量相等的酒精与碎纸片完全燃烧时,酒精比碎纸片放出的热量________。
(3)为了表示燃料的这种物理属性,物理学引入___________这一物理量来表示。
3.为了比较水和煤油的吸热能力,某实验小组用图甲所示的两个装置完成实验。
(1)在两个相同的烧杯中应加入初温相同、_____(质量/体积)相同的水和煤油;
(2)实验中搅拌器的作用是:
使液体_____;实验通过比较_____(选填“加热时间”或“升高的温度”)来比较水和煤油吸收热量的多少;
(3)实验中发现煤油的温度比水的温度升高得_____(选填“快”或“慢”),这表明水吸热本领更强;
(4)该实验小组想继续比较酒精和碎纸片的热值,设计了如图乙所示实验装置,实验中除所用两个装置相同外,还有控制相同的物理量有:
_____、_____,实验通过比较烧杯内液体_____(选填“相同时间内升高的温度”或“燃料燃尽后升高的温度”)来确定酒精和碎纸片燃烧放出热量的多少;
(5)已知乙实验中完全燃烧了5.6g酒精,若放出热量的30%被200g、20℃的水吸收,则水的温度升高_____℃.[已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),酒精的热值为3.0×107J/kg]。
4.在比较不同燃料热值的实验中,小明利用图示两套完全相同的实验装置,分别在燃烧皿中放入10g的酒精和碎纸片,同时点燃后对质量和初温相等的水加热,记录燃烧相同时间水升高的温度△t.
(1)实验中通过水升高的温度来比较燃料燃烧放出热量多少,下列实验中也用到这种思想方法的是_____.
A.探究串联电路电压的特点时,用不同规格的灯泡串联
B.探究重力势能大小与质量的关系时,让质量不同的物块从同一高度落下
C.探究杠杆平衡条件时,每次都是在水平平衡时测量力臂
D.研究动能大小的影响因素时,通过比较木块被撞后移动的距离来知道动能大小的关系
(2)小明设计的方案存在明显的缺陷,请你帮他指出来._____
(3)小华按正确方法进行实验,发现用酒精作为燃料的水升高的温度△t1是用纸作为燃料水升高的温度△t2的2倍.由此,她能否得出“酒精的热值是碎纸片的2倍”的结论______.(能/不能);简要说明理由____.
5.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:
①应选择_________两图进行实验,燃料完全燃烧放出热量的多少,是通过__________来反映的;
②关于该实验的变量控制,下列要求中不正确的是_______________
A.让燃料燃烧相同时间B.让燃料全部燃烧完C.使用相同的烧杯
(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不同物质吸热的能力是通过_____________来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”);
6.如图所示,为比较a、b两种液体的比热容及1、2两种燃料的热值,甲、乙、丙三图中的装置相同,燃料的质量均为10g,烧杯内的液体初温相同.当燃料燃尽时,立即读取相应温度计的读数,分别为t甲、t乙、t丙,且有t甲>t乙>t丙.
(1)在实验中,三个烧杯中a、b液体的_____必须相同;
(2)比较a、b两种液体的比热容,应选择_____两图进行实验,液体a的比热容ca与液体b的比热容cb相比,ca_____cb(选填“>”、“=”、“<”);
(3)比较1、2两种燃料的热值,应选择_____两图进行实验,燃料1的热值q1与燃料2的热值q2相比,q1_____q2(选填“>”、“=”、“<”).
7.在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中,小明用如图所示图两个相同的装置做实验,实验器材还有天平和秒表:
实验中应量取质量的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中,用如图所示相同的加热方式加热的目的是______.
当加热相同的时间时,通过比较______判断吸热能力的强弱.
通过实验,记录数据如下表所示,从开始加热到
,甲、乙两种液体吸收热量的关系为
______
选填“大于”、“等于”、“小于”
.
分析实验数据可知_______物质的吸热能力更强.
小明完成实验后,想利用现有装置继续探究“比较不同燃料完全燃烧放出的热量”的实验
他除了将酒精灯换成装有______
“相等”或“不相等”
质量的碎纸片和酒精的蒸发皿外,还应完成的更换为______
在此实验中是通过比较______来反映燃料燃烧放出的热量
更换完毕后,小明同时点燃两种燃料对液体进行加热,记录燃料燃烧相同时间后液体升高的温度
,然后通过比较
的大小得出实验结论
小明设计的实验方案错误之处是_______,应该修改为_______.
8.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下图所示:
(1)你认为探究“不同物质吸热升温的现象”应选用______组器材(选填“甲”、“乙”);
(2)除了图中已经呈现的器材,还需要用到其它测量工具。
你认为两个实验都还要用到的其它测量工具是___________;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。
9.比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值,小明采用如图所示的装置进行实验:
他将一定质量的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中,点燃它们,分别给装有质量相等的水的两个相同烧杯加热,直至酒精和碎纸片完全燃烧.
(1)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.
温度燃料
加热前水温/℃
①________________
10g酒精
②____________
(2)实验后小明根据实验数据利用公式Q=cmΔt算出了水吸收的热量,结合“10g酒精”这一数据,算出了酒精的热值,算出的酒精热值是否可靠,请说明理由__________.
10.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,此时游码所处位置如图丙所示,则他还应称量_____g的酒精;
(2)小林组装的实验装置如图丁所示,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_______来反映的;
(4)正确组装实验装置后,小林用
(1)中所称量的碎纸片和酒精分别进行实验,正确采集的数据如下表所示.根据实验数据,小林却得出了与事实相反的实验结论:
质量相同的碎纸片和酒精完全燃烧后,碎纸片放出的热量较多.你认为他在实验中最有可能遗漏的操作是_______.
温度
燃料
加热前的水温/℃
燃料燃尽时的水温/℃
水温的变化/℃
酒精
20
65
45
碎纸片
20
80
60
11.如图所示,小明利用甲乙丙三套完全相同的装置,完成下面两个热学实验。
(1)实验1:
为了比较水和煤油的吸热本领的大小,他应选择____(选填“甲、乙”“甲、丙”或“乙、丙”)两套装置。
实验应控制水和煤油的初温相同、____相同。
小明通过___(选填“加热时间”或“温度计上升的示数”)来比较水和煤油吸收热量的多少;
(2)实验2:
为了比较两种不同燃料的热值,小明分别在加热器中放入相同质量的不同燃料。
同时点燃后对质量和初温相等的水加热。
实验时发现:
两种燃料完全燃烧完之前都使得水沸腾了,你能否比较出两种燃料的热值?
____(选填“能”或“不能”)。
为避免这种情况的出现,你可以对他们组提什么改进建议?
__________。
(3)在上述的两个实验中,除图示的实验器材外,两个实验都需要的一个测量工具是____。
12.小明利用图甲装置研究某燃料热值。
他取少量燃料置于燃烧皿中,测出总质量为30g,点燃后对100g的热水加热4min立即熄灭燃料,再测得燃料和燃烧皿总质量,天平平衡时砝码数量和游码位置如图乙所示,并根据实验数据绘制的水温随时间变化的图象如图丙中a线所示。
(1)如图甲所示,组装实验器材时为了能使温度计液泡与液体充分接触,应依次调节图中A、B两铁环,应先调节______(选填“A”、“B”)铁环;
(2)实验时水面上方的气压______(选填“大于”、“等于”或“小于”)1标准大气压。
在第2~4min的过程中,水______(选填“吸”或“不吸”)热;
(3)此过程中燃料所放热量仅60%能被水吸收,则该燃料的热值为______J/kg;[水的比热容为4.2×103J/(kg•°C),整个过程中忽略水的质量变化]
(4)若实验装置和热损失比例均不变,利用该燃料加热另一杯水绘出了如图丙中b线,则另一杯水的质量______(选填“大于”、“等于”或“小于”)上一杯水质量。
13.
(1)如图所示,在胶卷盒中滴入几点酒精后密封,在下方电火花发生器产生电火花后看到的现象是________,该过程模拟的是______(发电机/电动机/热机)的工作原理。
(2)图中燃料1与燃料2质量相同,水与油的质量相同,则比较不同燃料的热值,应选择______两图进行实验(填写ABC字母符号);比较不同物质的比热容,应选择______两图进行实验(填写ABC字母符号)。
14.小明设计了“比较不同燃料热值的实验”,步骤如下:
①他准备了两套与图示完全相同的实验装置;
②分别在燃烧皿中放入质量相同的酒精和碎纸片;
③同时点燃酒精和碎纸片对质量和初温相等的水加热;
④记录燃烧相同时间水升高的温度
;
(1)从以上步骤中可以看出,实验时通过水升高的温度来比较燃料燃烧放出热量多少。
下列实验中也用到这种思想方法的是_______;
A.为了更好地研究磁场引入磁感线
B.研究导体中的电流与电阻的关系时,保持导体两端的电压不变
C.探究重力势能大小与质量的关系时,让质量不同的物块从同一高度落下
D.探究影响导体电阻大小的因素时,用电流表的示数反映导体电阻的大小
(2)小明设计的方案中有一个步骤存在明显的缺陷,请你帮他指出来。
答:
_______(填步骤前的序号);
(3)小华针对小明方案中的缺陷进行修改。
简要写出修改后该项步骤。
答:
_______;
(4)小华按正确的设计方案进行实验,发现用酒精作为燃料的水的温度是用纸作为燃料水的温度的2倍。
由此,她能否得出“酒精的热值是碎纸片的2倍”的结论。
答:
_______(能/不能);简要说明理由:
_______。
15.如图所示,甲、乙和丙三图中装置完全相同。
燃料的质量都是
,烧杯内的液体质量和初温也相同。
(1)在“探究不同物质吸热升温的现象”实验中:
①如图丁是甲、丙装置中a、b两种液体吸热后温度随时间变化的图象,由图可以看出,______液体的比热容较大:
②小明再用
水和
水做实验,以吸收的热量
为纵坐标,升高的温度
为横坐标,分别画出
和
水的
图象,它们都是过原点的直线,即
,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”或“质量”);
(2)在“比较不同燃料燃烧时放出的热量”实验中:
①应选择______两图进行实验,燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过______(选填“温度”或“加热时间”)来反应的;
②若想利用上述装置估测燃料的热值,那么还需要补充的仪器是______,利用此实验方法计算出的热值将比真实值偏______;
③该实验在取燃料和水时都要注意适量,否则不利于得出实验结论。
当燃料质量一定时,所取水量不能过少的原因是:
______。
16.为了比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值,小明设计了一张记录实验数据的表格,其中两项内容漏写了,请你帮他补充完整。
温度
燃料
加热前水温/℃
②________
10g酒精
①_______
17.小明和小华一起进行了“不同物质吸热升温的现象”和“不同燃料燃烧的放热能力”两项探究,他们设计的两组实验装置如图所示:
(1)探究“不同物质吸热升温的现象”应选用_____组器材(甲/乙);
(2)在比较不同燃料热值的时候,需要控制_____相同;
A.燃料的种类B.被加热的液体的种类C.燃料的质量D.被加热的液体的质量
(3)甲组实验是通过_____来比较不同物质吸收热量的多少,乙组是通过_____来比较不同燃料放出热量的多少;
(4)下表是其中某个实验的表格设计,请把横线部分补充完整。
①__________
②________
沙子
水
18.小明和小华一起进行了“不同物质吸热升温的现象”和“不同燃料燃烧的放热能力”两项探究,他们设计的两组实验装置如图所示。
(1)探究“不同燃料燃烧的放热能力”应选用_____组器材(甲/乙)。
(2)实验需要用到一些测量工具,除了图中已经呈现的,你认为两个实验都要用到的测量工具是_____;甲组实验还需要的测量工具是_____。
(3)甲组实验是通过_____来比较不同物质吸收热量的多少,乙组是通过_____来比较不同燃料放出热量的多少。
(4)乙组实验中酒精燃烧结束后,小明根据测量所得数据计算出水吸收的热量,进而计算出酒精的热值。
小华认为该方法不合理,理由是_____。
19.在热学实验中。
(1)小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热(如图甲),以探究水和煤油的吸热能力;
①在两个相同的烧杯中应加入__________和质量相同的水和煤油,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________;
②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______,b物质吸热能力较______(选填“强”或“弱”);
(2)如图丙所示,为比较酒精和碎纸片的热值,小明用两个相同规格的烧杯装相等质量的水,取质量_______(选填“相等”或“不相等”)的酒精和碎纸片,分别放入两个燃烧皿中,分别给烧杯加热,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”)来确定酒精和碎纸片热值的大小;
(3)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“体积”)。
20.如图是课本中的两个热学实验:
(1)如果要探究物质吸热升温的属性,应选择图_________,该实验中通过比较_________(选填“加热时间”或“升高温度”)来比较物质吸收热量的多少;
(2)在比较不同燃料热值的时候,需要控制_________相同;(填字母)
A.燃料的种类
B.燃料的质量
C.被加热液体的种类
D.被加热液体的质量
E.燃料燃烧的时间
(3)下表是其中某个实验的设计表格,请把横线部分补充完整;
①_________
②_________
沙子
水
(4)小明认为:
若比较不同燃料的热值时,如果被加热液体是水,可以根据实验所测得的质量及温度计算出燃料的热值,则小明的计算结果与真实值相比_________(“相同”或“偏大”或“偏小”)原因是:
_________。
答案
1.甲丙加热时间甲BCD全部燃烧甲
2.水升高的温度水的质量多热值
3.质量受热均匀加热时间快燃料质量相同水的质量相同燃料燃尽后升高的温度60
4.D没有控制燃烧的质量相同不能燃烧不完全,燃烧放出的热量没有被水完全吸收
5.甲、乙温度计升高示数(或温度计示数)A甲、丙温度计示数
6.质量甲、丙<甲、乙>
7.液体在相同时间内吸收的热量相同液体升高的温度小于甲相等甲液体成相等质量的乙液体
或乙液体成相等质量的甲液体
液体升高的温度记录燃料燃烧相同时间后液体升高的温度
记录燃料燃烧完后液体升高的温度
8.甲天平秒表加热时间水升高的温度
9.加热后水温/℃10g碎纸片不可靠,酒精完全燃烧放出的热量不能被水全部吸收
10.左6.5温度计的玻璃泡不能接触杯底温度计的示数变化没有控制被加热水的质量相等
11.甲、丙质量加热时间不能减少燃料的质量(或增大水的质量)天平
12.B小于吸2×106等于
13.盒子飞出去热机ABAC
14.D④比较燃料完全燃烧后水升高的温度不能燃料放出的热量不可能全部被水吸收
15.b质量甲乙温度天平小水会沸腾,温度不变,不便于比较
16.10g碎纸片燃料燃尽时的水温/℃
17.甲BCD加热时间水温的变化量加热时间/min温度/℃
18.乙天平秒表加热时间温度计示数变化酒精燃烧放出的热不能被水全部吸收
19.初温吸热相等水弱相等升高的温度质量
20.甲、丙加热时间BCD加热时间/min温度/℃偏小燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收