湖南省永州市祁阳市浯溪二中2025年中考物理实验探究题——热学重点实验物态变化、内能及利用专题训练（含解析）
文档属性
| 名称 | 湖南省永州市祁阳市浯溪二中2025年中考物理实验探究题——热学重点实验物态变化、内能及利用专题训练（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.4MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-05-02 09:48:10 | ||
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文档简介
祁阳市浯溪二中2025年中考物理实验探究题——热学重点实验物态变化、内能及利用专题训练
实验一．探究固体熔化时温度的变化规律
1．如图甲所示，桥面结冰是指桥面被雨、雪、霜等覆盖且降温时其中的水分被冻结成薄冰，从而使桥面出现结冰的现象。
某物理创新实验小组的同学想探究桥面与普通路面相比哪个更容易结冰。他们采用图乙的装置进行实验：分别用两张相同的水泥板模拟普通路面（水泥板下填充沙土）和桥面（水泥板下注水），控制水和沙土质量相同，将两种装置放在环境相同的低温实验室，每隔5分钟用同型号测温枪测量水泥板表面温度，测得相关数据如表所示：
时间t/min 5 10 15 20
普通路面温度t1/℃ 21 16 10 4
桥面温度t2/℃ 18 12 4 0
（1）实验需要确保两种装置放入实验室时的初始温度 （选填“相同”或“不相同”），由表格数据可以得出结论：相同条件下，桥面与普通路面相比， 更容易结冰；
（2）冬天雨雾天气桥面容易结冰，为了安全，汽车经过桥面时，应该 （选填“加速”或“减速”）通过；
（3）有同学想起，严冬时桥面结冰，道路工人常通过在桥面撒盐的方式来使冰熔化，从而保障桥面不打滑。那么，在相同的气温下，为什么撒了盐后的冰更容易熔化呢？同学进行了如下探究：
①从冰箱里取出一些冰块，分别放入两个相同的易拉罐中，并在其中一个易拉罐中加入适量的盐，均用筷子搅拌一段时间（如图丙）；
②当两罐内物体处于 的状态时，用温度计分别测出罐内物体的温度（示数如图丁），加盐罐中物体的温度为 ℃；
③对比未加盐罐的温度得出：相同的低温下撒了盐后的冰更容易熔化的原因是 。
实验二．探究固体熔化时实验装置的组装顺序
2．如图甲所示，大雪过后路面结冰，环卫工人会在公路上撒盐，使路面的冰及时融化，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）如图乙，在组装实验器材时，应按照 （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序组装。实验中某时刻温度计的示数如图丙所示。
（2）加热一段时间后，小张根据记录的实验数据在丁图中绘制了A图象，由此可知冰是
（选填“晶体”或“非晶体”），其在熔化过程中内能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）；
（3）完成上述实验后，小张又取了适量淡盐水制成的碎冰，用相同的热源再次加热，得到丁图中B图象；
（4）再次取适量浓度更大一些的盐水制成的碎冰，用相同的热源加热。得到丁图中C图象；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”）。
实验三．探究水沸腾时温度变化的特点
3．在标准大气压下，做“观察水的沸腾特点”实验时，A、B、C三个实验小组的同学分别从图中甲、乙两套实验装置中任选一套来完成实验。
（1）A组同学从水温升高到90℃时开始记录数据，以后每隔1min记录一次水的温度，直到水沸腾5min为止，实验数据如表，分析表中的数据可知，A组同学选择的是 （选填“甲”或“乙”）套装置。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
温度 90 92 94 96 98 100 101 102 102 102 102
（2）B、C两组同学都选择了另外一套实验装置，这两组同学虽然选用的实验装置相同，但水开始沸腾的时刻不同，他们绘制的沸腾图像如图丙所示，由图像可知，水沸腾时的特点是： 。得到a、b两种不同图像的原因是 （填字母）。
A.水的质量不同 B.水的初始温度不同
（3）水沸腾时产生大量气泡，在上升过程中气泡逐渐变 （选填“大”或“小”），直至水面破裂。
（4）实验后，A组的同学对大家提出了这样的疑问：如果不对水加热，能让水重新沸腾吗？老师马上将一杯停止沸腾的水放进能抽气的密闭玻璃罩中，如图丁，接通抽气机电源，随着玻璃罩中空气的抽出，热水居然沸腾起来。通过分析，同学们知道了发生此现象的原因是：抽气机抽气时，玻璃罩内的气压减小，水的沸点 （选填“升高”“不变”或“降低”），因此在不加热的情况下，水能重新沸腾。
（5）如图戊，将烧瓶内水沸腾时所产生的水蒸气通入试管D中，试管D放在装冷水的容器E内，过一段时间，观察到试管D中产生的现象是： （选填“水蒸气”“小水珠”“小冰晶”）越来越多，同时看到温度计F的示数 （选填“降低”或“升高”）。
4．小明利用如图甲所示的实验装置观察水的沸腾。
（1）组装器材时，应先固定图甲中的 （选填“A”或“B”）；
（2）安装好实验器材后，为缩短实验时间，小明在烧杯中倒入热水，温度计示数如图乙所示，此时温度计的示数为 ℃；点燃酒精灯时，打开灯帽，可闻到淡淡的酒精味，说明液态酒精发生了 （填物态变化名称）；
（3）在水温升高到90℃后，小明每隔1min观察1次温度计的示数，记录在表中，直至水沸腾，如此持续3min后停止读数；
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
温度/℃ 90 92 94 96 98 99 99 99 99
①小明观察到：沸腾时水中气泡的情形为图丙中 图（选填“C”或“D”）；
②请你根据表格中的数据，在图丁所示的坐标系中画出水沸腾前后温度随时间变化的图像；
（4）小李同学为进一步探究液体沸腾规律，设计了如图所示的实验装置。烧杯与试管内分别装入适量的水，甲、乙温度计分别测量烧杯和试管中水的温度
①当甲温度计的示数达到99℃时，烧杯中的水开始沸腾，说明当时大气压可能
（选填高于、低于或等于）标准大气压；
②当乙温度计示数达到99℃后，示数保持不变，但试管中的水始终没有沸腾，其原因是 ；
③当小李同学在烧杯的水中加入少量的食盐后，发现试管中的水能够沸腾，说明加入食盐后水的沸点 （选填升高、降低或不变）；
④如果减少烧杯中水的质量，水沸腾时图像可能是图Ⅱ中的 （选填b、c或d）。
5．某同学用图（a）所示的实验装置做“观察水的沸腾”实验：
（1）组装实验装置时，应先调节 （选填“A”或“B”）固定夹的位置。为了减少热量损失，他给烧杯准备了三种纸盖（如图（c）所示），他应该选择图 （填序号）最合理；图（a）中温度计的示数为 ℃，已知一个标准大气压下，水银的凝固点和沸点分别为﹣39℃和357℃，酒精的凝固点和沸点分别为﹣117℃和78℃，本实验应选用 制作的温度计；
（2）图（b）是实验中某个时段气泡的变化状态，这是 （选填“沸腾前”或“沸腾时”）的情形；
（3）该同学又利用图（d）所示装置进行实验：实验中，该同学发现当试管内的酒精沸腾时，烧杯中的亚麻仁油却没有沸腾，由此可知亚麻仁油的沸点比酒精的 。
实验四．探究水沸腾时实验器材的组装顺序
6．如图甲是小明、小红两名同学分别探究“水的沸腾”的实验装置，他们所用的器材规格完全相同。
（1）安装实验器材时，应按照 的顺序进行（选填“自下而上”或“自上而下”）。
（2）安装好器材开始实验后，小红按照如图甲所示进行读数，其错误之处是：读数时，视线没有与温度计中液柱的液面 。
（3）右侧图，两烧杯中，表示水在沸腾之前的现象是其中的 图（选填“A”或“B”）。
（4）读数时小明发现图甲A点有小水滴影响读数，小水滴的成因是水蒸气 （填物态变化名称）形成的，而按乙图改进后可以顺利读数。
（5）图丙是两名同学根据实验数据绘制的水温随时间变化的图象。
①由图象可知，实验室当时的大气压 （选填“高于”、“低于”或“等于”）1标准大气压；
②若小明和小红所选水的质量分别为m1、m2，根据图象丙分析可知m1 m2（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
实验五．探究水沸腾时温度变化的图像分析和数据处理
7．小明和小亮同学在“探究水沸腾时温度变化特点”的实验中，两人组装的实验装置均如图甲所示。
（1）安装实验装置时应先固定 （选填“A”或“B”）铁圈。
（2）当水温升到90℃时，每隔1min记录一次温度计的示数，直到水沸腾5min后停止读数，实验中某时刻的温度计示数如图甲所示，此时水的温度为 ℃。
（3）实验中，小明观察到水中气泡上升过程中的两种情况，如图丙、丁所示，则图
是水在沸腾前的情况。
（4）小明和小亮同学根据实验数据分别绘制了温度随时间变化的图像，如图乙所示。分析图像可知，两人实验时水的沸点为 ℃。小明在实验中的水比小亮实验中的水先沸腾，水先沸腾的原因可能是 （写出一种即可）。
（5）小明和小亮同学根据观察到的现象，结合分析实验数据得出结论：①沸腾是在液体表面和内部同时进行的剧烈的汽化现象；②水在沸腾前，吸收热量，温度升高；③
（写出一条即可）。
48．小红“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置如图所示：
（1）在如图实验装置中，存在的错误是 ；
（2）她改正错误后继续实验，当水沸腾时，水中产生大量的气泡，气泡内是 （选填“空气”或“水蒸气”）；
（3）实验结束，他取走酒精灯和石棉网，水将 （选填“能”或“不能”）继续沸腾；
（4）以下图像能正确反映研究水沸腾过程温度随时间变化关系的是 。
实验六．比较不同物质吸热的情况
9．萧雅同学利用如图甲所示的装置，来比较A和B两种不同液体吸热的情况。
（1）萧雅在安装、调整器材时，应该首先调整固定 （填“甲”或“乙”）的位置。
（2）在该实验中萧雅同学采用的方法是：使 和初温相同的液体A和B吸收相同的热量，然后比较液体A和B 来判断两种液体的吸热能力。
（3）图乙是根据测得的数据，绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图像，由图像可以判断：液体 的吸热能力强。若A的比热容3.6×103J/（kg ℃），则B的比热容为 J/（kg ℃）。
（4）根据图乙图像可以推断出，时间t应为第 min。
10．小明利用如图所示器材测量家中植物油的比热容。假设周围环境的气压为一个标准大气压，忽略鹅卵石、水和植物油在空气中热量散失。
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，鹅卵石、水和植物油的温度均为25℃；
第二步：将两个相同的鹅卵石放入热水壶的沸水中，待它们与沸水同温后，夹起鹅卵石迅速分别放入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t水＝37℃、t油＝50℃；
（1）鹅卵石放入沸水后，鹅卵石的内能 （选填“增大”或“减小”），这是通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式改变内能；
（2）第二步中当鹅卵石和水同温时，鹅卵石放出的热量 水吸收的热量；杯中水吸收的热量 植物油吸收的热量；（均选填“大于”“小于”或“等于”）
（3）鹅卵石的比热容 （选填“大于”“小于”或“等于”）植物油的比热容；
（4）植物油的比热容c油＝ J/（kg ℃）。[c水＝4.2×103J/（kg ℃）]
11．如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，小华用两个相同的容器分别装入质量相等的A、B两种液体，用相同的装置加热。
（1）器材安装调整应该按 （选填“自下而上”或“自上而下”）顺序进行；
（2）该实验除了图中的实验器材外，还需要用到的实验器材有：天平和 ；
（3）该实验应控制水和煤油的 （选填“质量”或“体积”）相同；
（4）两种液体吸收热量的多少可通过比较 （选填“加热时间”或“温度变化”）进行比较；
（5）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示，分析乙图像可知A液体的比热容与B液体的比热容的比为 。
12．暑假期间，同学们经常去海边旅游时，大家在海边时，会觉得沙子烫脚，而海水却凉凉的。为了比较沙子和水的吸热本领大小，两个实验小组设计了如图（a）、（b）所示的实验。
（1）在此实验中，如果每组都有图（c）中甲、乙、丙三个酒精灯（甲型号大，乙、丙型号相同），则应选取 两个酒精灯进行实验；
（2）两个小组分别选择以下不同的方式：①等质量的沙子和水升高相同的温度，沙子加热的时间短；②等质量的沙子和水加热相同的时间，沙子的温度上升得多。根据以上实验可知 （选填“沙子”或“水”）的吸热本领更强；
（3）实验中仔细观察的小华同学还发现：刚开始加热时，沙子升温情况与方式②中情况不符，你认为可能的原因是： ；
（4）小明用两个相同的电加热器分别给质量相同的水和另一种种液体加热，每间隔1min记录一次数据如下表，已知c水＝4.2×103J/（kg ℃），则另一种液体的比热容为
J/（kg ℃）；
加热时间/min 0 2 4
水的温度/℃ 15 21 27
另一种液体的温度/℃ 15 27 39
（5）小刚同学又利用图（a）、（b）所示的装置探究酒精和煤油的热值是否相等。要完成该实验，除了把图（a）中的沙子换成与图（b）中质量和初温相同的水之外，还应把图（a）中的酒精灯里的酒精换成 相同的煤油，比较它们燃料 （选填“燃烧相同时间”或“燃尽后”）两个烧杯中水升高的温度。
实验七．物体吸热实验器材的选择
13．小明利用如图一所示的实验装置探究“比较不同物质吸热升温的现象”，其操作如下：
（1）在两个相同的烧杯中分别装入 相等的甲、乙两种物质；
（2）用相同的酒精灯加热，并用玻璃棒不断搅拌，每隔相同的时间记录一次温度，根据实验数据绘制成温度时间的关系图像，如图二所示；完成该实验，除天平和温度计外，还需要一个测量工具是 ；
（3）为了比较甲、乙物质的吸热本领，小明提出两种比较方案：①让两者升高相同的温度，比较加热时间；
②让两者加热相同时间，比较升高的温度。在两种液体都不沸腾的前提下，你认为可行的方案是 （选填“①”、“②”或“①和②”）；
（4）分析图二可知，两温度计示数都升高到40℃时，甲增加的内能 （选填“＞”、“＝”或“＜”）乙增加的内能；若使两者升高相同的温度，则吸收更多热量的是 。
实验八．物体吸热实验用加热时间反映吸收热量的多少
14．为了比较水和沙子吸热本领的大小小明在2个相同的烧杯中分别装入水和沙子。用两个相同的酒精灯对其加热。
（1）在实验前要控制水和沙子的 和 相同。
（2）比较水和沙子吸热升温快慢的方法有两种
方法一 加热时间相同比较它们各自升高的温度。
方法二 。
（3）用两个相同的酒精灯对其加热的目的是 。
（4）如果加热相同的时间，质量相同的水和沙子， （沙子或水）升高的温度更高
15．如图甲所示，小明在两只相同的烧杯里装入初温和质量均相同的水和食用油，用规格相同的电加热器给它们加热，比较它们吸热的情况。
（1）在此实验中，由于水和食用油吸收热量的多少不便用仪器测量，可通过测量
来反应吸收热量的多少。除了图甲中所示的器材外，还需要增加的器材是 。
（2）经过思考，小明想到了比较不同物质吸热本领的两种方法：
①质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收热量多的，吸热能力 ；
②质量相同的不同物质，吸收相同的热量，温度变化小的，吸热能力 。（以上两空均选填“强或弱”）在物理学中，用 表示不同物质的这种性质的差别。
（3）由图乙可知，食用油的比热容与水的比热容相比较， 的比热容大。
实验九．物体吸热实验的数据和图像分析
16．在“探究不同物质吸热升温现象”的实验中，将质量和初温相同的a、b两种液体分别倒入相同容器中，用相同的热源加热，如甲、乙两图所示。每隔相同时间，测量液体的温度，并根据记录的数据画出温度随加热时间变化的图像，如图丙所示。
（1）加热过程中，用搅拌棒搅拌的目的是 （图中搅拌棒未画出）；两种液体吸收热量的多少可通过 （选填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较。
（2）由a、b两种液体沸腾前的温度与加热时间的关系图像可知：若升高相同的温度（均未达到沸腾），液体 （选填“a”或“b”）吸收的热量更多。
（3）小明认为利用此装置还可以比较不同燃料燃烧时放出的热量关系，于是增加了相同的装置如图丁，向容器内倒入的液体a与甲、乙装置中的液体质量 （选填“相等”或“不相等”），燃烧相同质量的燃料后应与图 所示的实验相比较。
（4）除了图中已经呈现的器材，还需要用到其它测量工具．两个实验都还要用到的其它测量工具是 。
实验十．利用比热容的公式计算热量（共2小题）
17．小明了解到有种说法“在室内穿两件薄衣服比只穿一件厚衣服更保暖”。他采用如图的装置进行实验：在甲、乙两个相同的瓶子中装入等体积的热水，用两层灰色薄棉布包
裹着甲瓶（内层紧贴，外层相对宽松），用一层灰色厚棉布紧贴包裹着乙瓶，用数显温度计测量瓶中热水的温度，测得有关数据如表所示。
室温：25.0℃
时间/min 0 20 40 60 80
甲瓶水温/℃ 61.0 56.6 62.5 50.9 48.5
乙瓶水温/℃ 61.0 55.6 52.3 49.0 45.7
（1）表中有一个温度值记录错误，该错误的温度值是 ℃。水温会先降到41.0℃的是 瓶。已知瓶中水的体积是350mL，该瓶中水的温度降至41.0℃时，其放出的热量是 J。[c水＝4.2×103J/（kg ℃），ρ水＝1.0×103kg/m3]
（2）如果把瓶中的热水换成冰块， 瓶中的冰块熔化较慢。分析实验结果，可猜想“在室内穿两件薄衣服比只穿一件厚衣服更保暖”的原因可能是两件薄衣服中间有 。
（3）请写出一个生活中与你的猜想相符合的例子： 。
18．将装有牛奶的奶瓶放入水中，m奶＝m水＝0.5kg，如图甲所示，根据测得的数据，作出牛奶和水的温度随时间的变化图象。如图乙所示，根据图象回答下列问题（已知水的比热容大于牛奶的比热容，不考虑系统与外界的热传递）。
（1）表示牛奶的温度随时间变化的曲线是图乙中的 ；（选填“A”或“B”）
（2）整个过程中水放出（或吸收）的热量为 J，牛奶的比热容为
J/（kg ℃）；
（3）在5min内水的内能不断 （增大/减小），这是通过 方式改变内能的。
实验十一．比较不同燃料的热值大小
19．将初温相同的液体装入如图所示的五组实验装置中，烧杯（相同）、温度计、铁架台和燃烧灯外，另提供天平和秒表完成下列实验。
（1）实验目标一：比较水和油的比热容大小。
选择 两组装置进行实验，通过 比较水和油吸收热量的多少。
（2）实验目标二：比较酒精和煤油的热值大小。
选择 两组装置进行实验，在两个装置的燃烧灯中注入 相同的酒精和煤油（保证实验过程两烧杯中的液体均未沸腾），待燃料完全燃烧后，比较 ，就可以判断燃料热值的大小。
（3）实验目标三：测量酒精的热值。
选择①装置进行实验，酒精灯加热12min使水温由10℃升高30℃，刚好消耗掉2g酒精。若不计热量损失，酒精的热值为 J/kg。[]
20．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，燃料完全燃烧放出热量的多少是通过 来反映的。
（2）比较不同物质吸热特点的实验中，液体吸收热量的多少是通过 来反映的，这种研究方法叫转换法，其它用到这种研究方法的实验有： 。（试举一例）
（3）在图甲中某同学测量液体a的质量为m1，初温t1，加热一段时间后液体a的温度为t2，此时消耗燃料的质量为m，根据液体a的比热容计算出燃料1的热值为 （用已知物理量和测量物理量的字母表示，液体a的比热容为c1，不计热量损失）。
（4）用同一个加热装置分别给质量和初温都相同的两种液体a和b加热，分别记录加热时间和温度，根据记录的数据作出了两种液体a和b的温度（T）随时间（t）变化的图象如图丁所示。若液体b是水，液体a的比热容是 J/（kg ℃）。[c水＝4.2×103J/（kg ℃）]
参考答案及解析
1．（1）相同；桥面；（2）减速；（3）固液共存；﹣6；熔点变低。
解析：（1）探究桥面与普通路面相比哪个更容易结冰，需要控制两种装置放入实验室时的初始温度相同，比较相同时间二者温度的变化；分析表格数据，初始温度相同的普通路面和桥面，在相同时间内，桥面温度下降的更快，可以得出结论：相同条件下，桥面与普通路面相比，桥面更容易结冰。
（2）冬天雨雾天气桥面容易结冰，接触面的粗糙程度减小，汽车受到的摩擦力减小，为了安全，汽车经过桥面时，应该减速通过。
（3）②冰是晶体，晶体熔化过程中温度不变，当两罐内物体处于固液共存的状态时，表明冰正在熔化，用温度计分别测出罐内物体的温度，即熔点。由图可知，加盐罐中物体的温度为﹣6℃。
③由图可知，未加盐物体的温度为0℃，对比未加盐罐的温度可知：相同的低温下撒了盐后的冰更容易熔化的原因是熔点变低了。
2．（1）自下而上；（2）晶体；增大；（4）降低。
解析：（1）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；而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中，但不能碰到容器壁和容器底，则应先放好烧杯后，再调节温度计的高度，所以组装实验器材时，应按照自下而上的顺序；
（2）由图象可知，冰有固定的熔化温度，故冰为晶体；熔化过程中吸收热量，但温度保持不变，内能增大；
（3）分析图丁可知，加入食盐后冰的熔点将会降低。
3．（1）乙；（2）继续吸热，温度不变；A；（3）大；（4）降低；（5）小水珠；升高。
解析：（1）如图，甲装置烧杯上没有盖，乙装置上烧杯有盖，烧杯上加盖，可以增大水上方的气压，使水的沸点升高，由表格数据知，水的沸点的102℃，所以A组同学使用乙装置。
（2）由图像可知，水沸腾时的特点是继续吸热，温度不变；
由图丙知，两组同学所用的水的初温相同，但加热到沸腾的时间不同，则可能是所用水的质量不同，或所用酒精灯的火力不同，在相同时间内放出的热量不同，水吸收的热量不同，故A符合题意，B不符合题意。
故选：A。
（3）水沸腾前吸收热量，温度不断升高，气泡上升时不断变小；水沸腾时吸收热量，温度保持不变，气泡上升时不断增大。
（4）将热水放在玻璃罩中，抽出空气时，水的温度变化不大，但水上方空气减小，气压变低，水沸腾起来，说明此时水的沸点变低了，所以水的沸点随着气压减小而降低。
（5）通入试管D中的水蒸气遇冷就会液化，形成小水珠，附着在试管壁上；水蒸气液化时，要放出热量，冷水吸收热量后温度会升高，所以温度计F的示数会升高。
4．（1）B；（2）68；汽化；（3）①C；②；（4）①低于；②不能持续吸热；③升高；④c。
解析：（1）实验时需要用酒精灯的外焰加热，所以组装器材时，应先固定图甲中的B；
（2）由图乙可知，温度计的分度值为1℃，温度计的示数为68℃；
液态酒精汽化变为气体，因而可闻到淡淡的酒精味；
（3）根据液体的沸腾现象可知，气泡由小到大，上升到液体表面破裂开来，说明液体沸腾，即沸腾时水中气泡的情形为图丙中C；
根据描点画线，作出水沸腾前后温度随时间变化的图像，如下图所示：
；
（4）①标准气压下水的沸点是100℃，此时水沸点为99℃，说明当时大气压可能低于标准气压。
②沸腾的条件有两个，一个是达到沸点，另一个是吸收热量，当烧杯内的水沸腾后，温度保持不变，试管内的水温度能够达到沸点，但不满足持续吸热，因此试管内的水不会沸腾。
③在烧杯的水中加入少量的食盐后，发现试管中的水能够沸腾，说明试管内的水能够吸收热量，则加入食盐后水的沸点升高。
④如果减少烧杯中水的质量，水的沸点不变，但沸腾前加热的时间缩短，即为图Ⅱ中的c。
5．（1）A；③；93；水银；（2）沸腾时；（3）高。
解析：（1）安装器材时要按照自下而上的顺序，保证用酒精灯外焰加热，因此应先调节A；为了减少热量损失，可以采取给烧杯加盖的方法，需要再盖子上保留透气孔，防止气压变大导致水的沸点变高，温度计内的测温物质的沸点应该高于水的沸点，所以选用水银温度计；
（2）水沸腾时，整个容器内水温相同，气泡在上升过程中，不断有水汽化为水蒸气进入气泡，气泡越来越大，因此图（b）符合沸腾时的现象；
（3）液体沸腾需要同时满足两个条件：达到沸点，继续吸热，当试管内的酒精沸腾时，烧杯中的亚麻仁油却没有沸腾，说明亚麻仁油无法继续吸热达到沸点，由此可知亚麻仁油的沸点比酒精的高；
6．（1）自下而上；（2）相平；（3）A；（4）液化； （5）①低于；②＜。
解析：（1）因要用酒精灯外焰加热，所以要先放置好酒精灯，再固定铁圈的高度，即应按照自下而上顺序进行；
（2）安装好器材开始实验后，小红的读数时俯视，此时测量结果会偏大，其错误之处是：读数时，视线没有与温度计中液柱的液面相平；
（3）A图中气泡在上升过程中体积逐渐变小，是沸腾前的图象；
B图气泡在上升过程中体积逐渐变大，是沸腾时的图象，故表示水在沸腾之前的现象是其中的A图；
（4）读数时小明发现A点有小水滴影响读数，小水滴是高温水蒸气液化形成的，而按乙图改进后可以顺利读数。
（5）①由图丙知，水沸腾时的温度为98℃，小于一标准大气压下水的沸点（100℃），故实验室当时的大气压低于1标准大气压；
②根据吸热公式Q吸＝cm（t﹣t0），当Δt相同时，小红的需加热时间长，则水吸收的热量多，所以小红的水的质量多，则m1＜m2。
7．（1）B；（2）96；（3）丁；（4）98；小明组的水的质量比小亮的小；（5）水沸腾时吸热，温度保持不变。
解析：（1）安装实验器材时应遵循自下而上的顺序，因此应该先固定B铁圈；
（2）由图知，温度计的分度值为1℃，所以温度计的读数为96℃；
（3）水在沸腾前，水温较低，底部少部分水汽化为水蒸气冒出时，又同时有一部分水蒸气会马上液化成水，所以气泡少，且会在上升过程中变小，因此图丁是沸腾前的情形，水在沸腾时，水温都达到沸点，水在各个部位同时汽化，因此大量气泡会在上升过程中逐渐得到补充，加之越往水面液体的压强越小，因此气泡会越变越大，因此图丙是沸腾时的情形；
（4）由图像知，水的温度保持98℃不变，所以可以看出水的沸点是98℃；
水的质量的多少、水的初温的高低都能影响水沸腾的时间，小明发现自己组的水比小亮组的水先沸腾，水先沸腾的原因可能是小明组的水的质量比小亮的小；
（5）根据观察到的现象和前面的图象还可以得出：水沸腾时吸热，温度保持不变。
8．（1）温度计玻璃泡碰到了烧杯壁；（2）水蒸气；（3）不能；（4）D。
解析：（1）观察甲图可知，图中有的错误是温度计玻璃泡碰到了烧杯壁；
（2）沸腾是汽化的一种方式，因此当水沸腾时，水汽化产生大量的气泡，气泡内是水蒸气；
（3）水达到沸点，还要不断吸收热量，水才能沸腾，所以在水沸腾过程中，突然取走酒精灯和石棉网，则水不能吸热，所以不能继续沸腾；
（4）由于水在沸腾后，吸热，温度保持不变，所以正确的图像为D。
9．（1）乙；（2）质量；升高的温度；（3）A；2.4×103；（4）12。
解析：（1）实验前，首先调整好实验装备，根据酒精灯外焰的高度调整B的高度，根据烧杯和烧杯中水的高度调整A的高度；
（2）萧雅在该实验中采用的方法是：使质量和初温相同的液体A和B加热相同时间，吸收相同的热量，然后比较液体A和B升高的温度来判断两种液体的吸热能力；
（3）由图象可知，加热相同时间，吸收相同的热量，A液体升高的温度低，液体A的吸热能力强；
都加热4min，B升高的温度为70℃﹣40℃＝30℃，A升高的温度为60℃﹣40℃＝20℃，A升高的温度为B升高温度的倍，根据Q＝cmΔt可知，B的比热容为A的比热容的倍，则B的比热容为：c BcA3.6×103J/（kg ℃）＝2.4×103J/（kg ℃）；
（4）根据图乙图象可知，A升高20℃所需的时间为4min，则升高100℃﹣40℃＝60℃所需的时间为：4min＝12min。
10．（1）增大；热传递；（2）等于；大于；（3）小于；（4）1.6×103。
解析：（1）鹅卵石放入沸水后，鹅卵石吸热，温度升高，内能增大，这是通过热传递的方式改变内能；
（2）第二步中当鹅卵石和水同温时，忽略鹅卵石、水和植物油在空气中热量散失，故鹅卵石放出的热量等于水吸收的热量；
根据已知条件可知，测出鹅卵石与水、鹅卵石与植物油同温时的温度分别为t水＝37℃、t油＝50℃，即鹅卵石的末温分别为37℃和50℃，而鹅卵石的初温为100℃，故可知在水中的鹅卵石温度降低得多，
根据Q＝cmΔt可知，放入水中的鹅卵石放热多，故水吸热多，故可知杯中水吸收的热量大于植物油吸收的热量；
（3）放入油中的鹅卵石放出的热量等于油吸收的热量，根据Q＝cmΔt可得：
c鹅卵石m（100℃﹣50℃）＝c油m（50℃﹣25℃）﹣﹣﹣﹣﹣①
可知鹅卵石的比热容小于植物油的比热容；
（4）根据鹅卵石放出的热量等于水吸收的热量，故有：
c鹅卵石m（100℃﹣37℃）＝c水m（37℃﹣25℃）﹣﹣﹣﹣﹣②
根据②可得c鹅卵石＝0.8×103J/（kg ℃），
根据①可得，植物油的比热容：c油＝1.6×103J/（kg ℃）。
11．（1）自下而上；（2）秒表；（3）质量；（4）加热时间；（5）2：1。
解析：（1）实验中，要用酒精灯的外焰加热，故应按从下到上顺序进行器材调试，确保一次器材调整到位；
（2）根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，要完成该探究实验，除了图甲中所示的器材外，还需要的测量工具有秒表和天平；
（3）比较不同物质吸热本领，应控制两种物质多少相同，质量是反映物体所含物质多少的物理量，所以，该实验应控制水和煤油的质量相同；
（4）根据转换法，两种液体吸收热量的多少可通过加热时间的长短进行比较；
（5）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，A液体的比热容与B液体的比热容的比值为：cA：cB＝40℃：20℃＝2：1。
12．（1）乙、丙；
（2）水；
（3）沙子受热不均匀；
（4）2.1×103；
（5）质量；燃尽后。
解析：（1）根据转换法，用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少，在此实验中，如果每组都有图（c）中甲、乙、丙三个酒精灯，则应选取乙、丙两个酒精灯进行实验；
（2）两个小组选择以下不同的方式：①等质量的沙子和水升高相同的温度，沙子加热的时间短；②等质量的沙子和水加热相同的时间，沙子的温度上升得多。根据比较吸热能力的方法，水的吸热本领更强；
（3）实验中仔细观察的小华同学还发现：刚开始加热时，沙子升温情况与方式②中情况不符，可能的原因是：沙子开始受热不均匀；
（4）根据表中数据可知，加热4分钟（吸热相同），水升高的温度为：
27℃﹣15℃＝12℃；
另一种液体升高的温度为：
39℃﹣15℃＝24℃；
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，则另一液体的比热容为：
c4.2×103J/（kg ℃）＝2.1×103J/（kg ℃；
（5）小刚同学又利用图（a）、（b）所示的装置探究酒精和煤油的热值是否相等。要完成该实验，除了把图（a）中的沙子换成与图（b）中质量和初温相同的水之外，还应把图（a）中的酒精灯里的酒精换成质量相同的煤油，比较它们燃料燃尽后两个烧杯中水升高的温度。
13．（1）质量；（2）秒表； （3）①和②；（4）＞；乙。
解析：（1）根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，故在两个相同的烧杯中分别装入质量相等的甲、乙两种物质。
（2）整个实验需测量质量、温度和时间，故除了天平、温度计还需要秒表。
（3）根据比较吸热能力的方法，为了比较甲、乙物质的吸热本领，小明提出两种比较方案：①让两者升高相同的温度，比较加热时间；②让两者加热相同时间，比较升高的温度。在两种液体都不沸腾的前提下，可行的方案是①和②。
（4）分析图二可知，两温度计示数都升高到40℃时，甲加热的时间长，甲吸热多，故甲增加的内能＞乙增加的内能；根据图二可知，两者升高10℃，甲、乙加热的时间分别为4分钟和8分钟，则吸收更多热量的是乙；
14．（1）质量；初始温度；（2）升高相同的温度比较它们的加热时间；（3）使水和沙子在相同的时间内吸收的热量相同；（4）沙子。
解析：（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）比较水和沙子升温的速度，可使水和沙子升高相同的温度，比较加热时间；
也可给水和沙子加热相同的时间，比较升高的温度；
（3）相同的酒精灯在相同的时间内放出的热量是相同的，为保证水和沙子在相等的时间内吸收的热量相同，需使用两个相同的酒精灯；
（4）相同质量的水和沙子加热相同时间，说明吸收的热量相等，根据Q＝cmΔt，沙子比热容小，升温就高些。
15．（1）加热时间；秒表；（2）①强；②强；比热容；（3）水。
解析：（1）根据转换法，在此实验中，由于水和食用油吸收热量的多少不便用仪器测量，可通过测量加热时间来反应吸收热量的多少，故除了图甲中所示的器材外，还需要增加的器材是秒表。
（2）经过思考，小明想到了比较不同物质吸热本领的两种方法：
①质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收热量多的，吸热能力强；
②质量相同的不同物质，吸收相同的热量，温度变化小的，吸热能力强；
在物理学中，用比热容表示不同物质的这种性质的差别；
（3）由图乙可知，相同升高的温度，水加热时间长，根据比较吸热能力的第2种方法，故水的吸热能力强，即食用油的比热容与水的比热容相比较，水的比热容大。
16．（1）使液体受热均匀；加热时间；（2）b；（3）相等；甲；（4）天平。
解析：（1）实验中使用玻璃棒的目的是使液体受热均匀；
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；
（2）分析图像可知：对于质量相等的a和b两种液体，升温较快的是a；据此推理，若使两者升高相同的温度，则b加热时间长，b吸收的热量较多；
（3）利用上述装置探究不同燃料燃烧时放出的热量与燃料种类的关系。根据控制变量法可知要控制燃料的质量相等然后比较放出的热量的多少，由于燃烧时放出的热量是通过比较容器里的液体吸收的热量的多少判断的，所以图丁的相同装置中，向容器内倒入的液体种类、质量都相同，所以，由于图丁的相同装置的容器内倒入的液体是液体a，所以与其比较的装置中的液体种类相同、质量相等，所以，燃烧相同质量的燃料后应与图甲所示的实验相比较；
（4）观察图知，物质的质量都必须相等，因此还要用天平称量质量，即要用到相同的器材是天平。
17．（1）62.5；乙；29400；（2）甲；空气；（3）羽绒服很蓬松，中间有很多空气，由于空气是热的不良导体，可有效防止身体的热量的散失。
解析：（1）随着时间的增加，水的温度逐渐降低，所以甲瓶水40min时的温度62.5℃是错误的；
由表格数据知乙瓶水的温度降低的快，水温会先降到41.0℃；
由ρ知水的质量为：
m水＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×350×10﹣6m3＝0.35kg；
水放出的热量是：
Q放＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg ℃）×0.35kg×（61.0℃﹣41.0℃）＝29400J；
（2）由表格数据知甲瓶水的温度降低的慢，说明甲瓶保温性能好，如果把瓶中的热水换成冰块，甲瓶中的冰块熔化较慢，说明在室内穿两件薄衣服比只穿一件厚衣服更保暖，由于空气是热的不良导体，所以两件薄衣服中间有空气可能是在室内穿两件薄衣服比只穿一件厚衣服更保暖的原因；
（3）羽绒服很蓬松，中间有很多空气，由于空气是热的不良导体，可有效防止身体的热量的散失。
18．（1）A；（2）4.2×104；2.1×103；（3）增大；热传递。
解析：（1）装有热奶的奶瓶放在水中要放出热量，温度降低，由图乙可知，A的温度不断降低，因此表示热奶的温度随时间变化的曲线是图乙中的A；
（2）水吸收的热量为：Q放＝c水mΔt水＝4.2×103J/（kg ℃）×0.5kg×20℃＝4.2×104J，
因为热奶放出的热量全部被水吸收，所以：
Q吸＝Q放＝c奶mΔt奶＝4.2×104J，
解得：c奶＝2.1×103J/（kg ℃）；
（3）前5min水在不断吸收热量，温度升高，内能增大，这是通过热传递式改变内能的。
19．（1）①④；加热时间；（2）②③或④⑤；质量；液体升高的温度；（3）2.52×106。
解析：（1）比较水和油的比热容大小，应选用相同的加热装置，且水和油的质量应相同，故可选择①④两组装置进行实验并得出结论；
在实验中，通过加热时间的长短，来比较水和油吸收热量的多少；
（2）比较酒精和煤油的热值大小，应选用相同质量的酒精和煤油，加热相同质量的同种物质，选择①、⑤两组装置进行实验不可以，因为被加热液体的种类不同，应该选择②③或④⑤两组装置。
进行实验：选择正确后，在两个装置的燃烧灯中注入相同质量的酒精和煤油，待燃料完全燃尽后，比较液体的升高温度，就可判断燃料热值的大小。
（3）选择①装置进行实验，水的质量为40g，酒精灯加热12min使水温升高30℃，消耗2g酒精，水的比热容为4.2×103J/（kg ℃），水吸热为：Q吸＝cm1Δt＝4.2×103J/（kg ℃）×40×10﹣3kg×30℃＝5.04×103J；若不计热量损失，水吸收的热量等于酒精放出的热量，即：Q吸＝Q放；则酒精的热值为：q2.52×106J/kg。
20．（1）甲、乙；温度计示数变化；（2）加热时间；探究影响动能大小的因素；（3）；（4）2.1×103。
解析：（1）为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲和乙两图进行实验；
燃料完全燃烧放出热量的多少是通过温度计示数来反映的。（2）根据比较吸热能力的方法，实验中需要使用相同的加热器，通过比较加热相同时间物质的升高温度来比较物质的吸热能力，用到了转换法；探究影响动能大小的因素也使用了转换法；（3）不计热量损失，所以：Q放＝Q吸＝c1m1（t2﹣t1）燃料的热值为：q；（4）由图知，升高相同的温度，A、B两种液体所需的加热时间之比为：10min：20min＝1：2，故两液体所吸收的热量之比为1：2，可知c水mΔt＝2c液mΔt，则c液 c水4.2×103J/（kg ℃）＝2.1×103J/（kg ℃）。故答案为：（1）甲、乙；温度计示数变化；（2）加热时间；探究影响动能大小的因素；（3）；（4）2.1×103。
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实验一．探究固体熔化时温度的变化规律
1．如图甲所示，桥面结冰是指桥面被雨、雪、霜等覆盖且降温时其中的水分被冻结成薄冰，从而使桥面出现结冰的现象。
某物理创新实验小组的同学想探究桥面与普通路面相比哪个更容易结冰。他们采用图乙的装置进行实验：分别用两张相同的水泥板模拟普通路面（水泥板下填充沙土）和桥面（水泥板下注水），控制水和沙土质量相同，将两种装置放在环境相同的低温实验室，每隔5分钟用同型号测温枪测量水泥板表面温度，测得相关数据如表所示：
时间t/min 5 10 15 20
普通路面温度t1/℃ 21 16 10 4
桥面温度t2/℃ 18 12 4 0
（1）实验需要确保两种装置放入实验室时的初始温度 （选填“相同”或“不相同”），由表格数据可以得出结论：相同条件下，桥面与普通路面相比， 更容易结冰；
（2）冬天雨雾天气桥面容易结冰，为了安全，汽车经过桥面时，应该 （选填“加速”或“减速”）通过；
（3）有同学想起，严冬时桥面结冰，道路工人常通过在桥面撒盐的方式来使冰熔化，从而保障桥面不打滑。那么，在相同的气温下，为什么撒了盐后的冰更容易熔化呢？同学进行了如下探究：
①从冰箱里取出一些冰块，分别放入两个相同的易拉罐中，并在其中一个易拉罐中加入适量的盐，均用筷子搅拌一段时间（如图丙）；
②当两罐内物体处于 的状态时，用温度计分别测出罐内物体的温度（示数如图丁），加盐罐中物体的温度为 ℃；
③对比未加盐罐的温度得出：相同的低温下撒了盐后的冰更容易熔化的原因是 。
实验二．探究固体熔化时实验装置的组装顺序
2．如图甲所示，大雪过后路面结冰，环卫工人会在公路上撒盐，使路面的冰及时融化，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）如图乙，在组装实验器材时，应按照 （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序组装。实验中某时刻温度计的示数如图丙所示。
（2）加热一段时间后，小张根据记录的实验数据在丁图中绘制了A图象，由此可知冰是
（选填“晶体”或“非晶体”），其在熔化过程中内能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）；
（3）完成上述实验后，小张又取了适量淡盐水制成的碎冰，用相同的热源再次加热，得到丁图中B图象；
（4）再次取适量浓度更大一些的盐水制成的碎冰，用相同的热源加热。得到丁图中C图象；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”）。
实验三．探究水沸腾时温度变化的特点
3．在标准大气压下，做“观察水的沸腾特点”实验时，A、B、C三个实验小组的同学分别从图中甲、乙两套实验装置中任选一套来完成实验。
（1）A组同学从水温升高到90℃时开始记录数据，以后每隔1min记录一次水的温度，直到水沸腾5min为止，实验数据如表，分析表中的数据可知，A组同学选择的是 （选填“甲”或“乙”）套装置。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
温度 90 92 94 96 98 100 101 102 102 102 102
（2）B、C两组同学都选择了另外一套实验装置，这两组同学虽然选用的实验装置相同，但水开始沸腾的时刻不同，他们绘制的沸腾图像如图丙所示，由图像可知，水沸腾时的特点是： 。得到a、b两种不同图像的原因是 （填字母）。
A.水的质量不同 B.水的初始温度不同
（3）水沸腾时产生大量气泡，在上升过程中气泡逐渐变 （选填“大”或“小”），直至水面破裂。
（4）实验后，A组的同学对大家提出了这样的疑问：如果不对水加热，能让水重新沸腾吗？老师马上将一杯停止沸腾的水放进能抽气的密闭玻璃罩中，如图丁，接通抽气机电源，随着玻璃罩中空气的抽出，热水居然沸腾起来。通过分析，同学们知道了发生此现象的原因是：抽气机抽气时，玻璃罩内的气压减小，水的沸点 （选填“升高”“不变”或“降低”），因此在不加热的情况下，水能重新沸腾。
（5）如图戊，将烧瓶内水沸腾时所产生的水蒸气通入试管D中，试管D放在装冷水的容器E内，过一段时间，观察到试管D中产生的现象是： （选填“水蒸气”“小水珠”“小冰晶”）越来越多，同时看到温度计F的示数 （选填“降低”或“升高”）。
4．小明利用如图甲所示的实验装置观察水的沸腾。
（1）组装器材时，应先固定图甲中的 （选填“A”或“B”）；
（2）安装好实验器材后，为缩短实验时间，小明在烧杯中倒入热水，温度计示数如图乙所示，此时温度计的示数为 ℃；点燃酒精灯时，打开灯帽，可闻到淡淡的酒精味，说明液态酒精发生了 （填物态变化名称）；
（3）在水温升高到90℃后，小明每隔1min观察1次温度计的示数，记录在表中，直至水沸腾，如此持续3min后停止读数；
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
温度/℃ 90 92 94 96 98 99 99 99 99
①小明观察到：沸腾时水中气泡的情形为图丙中 图（选填“C”或“D”）；
②请你根据表格中的数据，在图丁所示的坐标系中画出水沸腾前后温度随时间变化的图像；
（4）小李同学为进一步探究液体沸腾规律，设计了如图所示的实验装置。烧杯与试管内分别装入适量的水，甲、乙温度计分别测量烧杯和试管中水的温度
①当甲温度计的示数达到99℃时，烧杯中的水开始沸腾，说明当时大气压可能
（选填高于、低于或等于）标准大气压；
②当乙温度计示数达到99℃后，示数保持不变，但试管中的水始终没有沸腾，其原因是 ；
③当小李同学在烧杯的水中加入少量的食盐后，发现试管中的水能够沸腾，说明加入食盐后水的沸点 （选填升高、降低或不变）；
④如果减少烧杯中水的质量，水沸腾时图像可能是图Ⅱ中的 （选填b、c或d）。
5．某同学用图（a）所示的实验装置做“观察水的沸腾”实验：
（1）组装实验装置时，应先调节 （选填“A”或“B”）固定夹的位置。为了减少热量损失，他给烧杯准备了三种纸盖（如图（c）所示），他应该选择图 （填序号）最合理；图（a）中温度计的示数为 ℃，已知一个标准大气压下，水银的凝固点和沸点分别为﹣39℃和357℃，酒精的凝固点和沸点分别为﹣117℃和78℃，本实验应选用 制作的温度计；
（2）图（b）是实验中某个时段气泡的变化状态，这是 （选填“沸腾前”或“沸腾时”）的情形；
（3）该同学又利用图（d）所示装置进行实验：实验中，该同学发现当试管内的酒精沸腾时，烧杯中的亚麻仁油却没有沸腾，由此可知亚麻仁油的沸点比酒精的 。
实验四．探究水沸腾时实验器材的组装顺序
6．如图甲是小明、小红两名同学分别探究“水的沸腾”的实验装置，他们所用的器材规格完全相同。
（1）安装实验器材时，应按照 的顺序进行（选填“自下而上”或“自上而下”）。
（2）安装好器材开始实验后，小红按照如图甲所示进行读数，其错误之处是：读数时，视线没有与温度计中液柱的液面 。
（3）右侧图，两烧杯中，表示水在沸腾之前的现象是其中的 图（选填“A”或“B”）。
（4）读数时小明发现图甲A点有小水滴影响读数，小水滴的成因是水蒸气 （填物态变化名称）形成的，而按乙图改进后可以顺利读数。
（5）图丙是两名同学根据实验数据绘制的水温随时间变化的图象。
①由图象可知，实验室当时的大气压 （选填“高于”、“低于”或“等于”）1标准大气压；
②若小明和小红所选水的质量分别为m1、m2，根据图象丙分析可知m1 m2（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
实验五．探究水沸腾时温度变化的图像分析和数据处理
7．小明和小亮同学在“探究水沸腾时温度变化特点”的实验中，两人组装的实验装置均如图甲所示。
（1）安装实验装置时应先固定 （选填“A”或“B”）铁圈。
（2）当水温升到90℃时，每隔1min记录一次温度计的示数，直到水沸腾5min后停止读数，实验中某时刻的温度计示数如图甲所示，此时水的温度为 ℃。
（3）实验中，小明观察到水中气泡上升过程中的两种情况，如图丙、丁所示，则图
是水在沸腾前的情况。
（4）小明和小亮同学根据实验数据分别绘制了温度随时间变化的图像，如图乙所示。分析图像可知，两人实验时水的沸点为 ℃。小明在实验中的水比小亮实验中的水先沸腾，水先沸腾的原因可能是 （写出一种即可）。
（5）小明和小亮同学根据观察到的现象，结合分析实验数据得出结论：①沸腾是在液体表面和内部同时进行的剧烈的汽化现象；②水在沸腾前，吸收热量，温度升高；③
（写出一条即可）。
48．小红“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置如图所示：
（1）在如图实验装置中，存在的错误是 ；
（2）她改正错误后继续实验，当水沸腾时，水中产生大量的气泡，气泡内是 （选填“空气”或“水蒸气”）；
（3）实验结束，他取走酒精灯和石棉网，水将 （选填“能”或“不能”）继续沸腾；
（4）以下图像能正确反映研究水沸腾过程温度随时间变化关系的是 。
实验六．比较不同物质吸热的情况
9．萧雅同学利用如图甲所示的装置，来比较A和B两种不同液体吸热的情况。
（1）萧雅在安装、调整器材时，应该首先调整固定 （填“甲”或“乙”）的位置。
（2）在该实验中萧雅同学采用的方法是：使 和初温相同的液体A和B吸收相同的热量，然后比较液体A和B 来判断两种液体的吸热能力。
（3）图乙是根据测得的数据，绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图像，由图像可以判断：液体 的吸热能力强。若A的比热容3.6×103J/（kg ℃），则B的比热容为 J/（kg ℃）。
（4）根据图乙图像可以推断出，时间t应为第 min。
10．小明利用如图所示器材测量家中植物油的比热容。假设周围环境的气压为一个标准大气压，忽略鹅卵石、水和植物油在空气中热量散失。
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，鹅卵石、水和植物油的温度均为25℃；
第二步：将两个相同的鹅卵石放入热水壶的沸水中，待它们与沸水同温后，夹起鹅卵石迅速分别放入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t水＝37℃、t油＝50℃；
（1）鹅卵石放入沸水后，鹅卵石的内能 （选填“增大”或“减小”），这是通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式改变内能；
（2）第二步中当鹅卵石和水同温时，鹅卵石放出的热量 水吸收的热量；杯中水吸收的热量 植物油吸收的热量；（均选填“大于”“小于”或“等于”）
（3）鹅卵石的比热容 （选填“大于”“小于”或“等于”）植物油的比热容；
（4）植物油的比热容c油＝ J/（kg ℃）。[c水＝4.2×103J/（kg ℃）]
11．如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，小华用两个相同的容器分别装入质量相等的A、B两种液体，用相同的装置加热。
（1）器材安装调整应该按 （选填“自下而上”或“自上而下”）顺序进行；
（2）该实验除了图中的实验器材外，还需要用到的实验器材有：天平和 ；
（3）该实验应控制水和煤油的 （选填“质量”或“体积”）相同；
（4）两种液体吸收热量的多少可通过比较 （选填“加热时间”或“温度变化”）进行比较；
（5）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示，分析乙图像可知A液体的比热容与B液体的比热容的比为 。
12．暑假期间，同学们经常去海边旅游时，大家在海边时，会觉得沙子烫脚，而海水却凉凉的。为了比较沙子和水的吸热本领大小，两个实验小组设计了如图（a）、（b）所示的实验。
（1）在此实验中，如果每组都有图（c）中甲、乙、丙三个酒精灯（甲型号大，乙、丙型号相同），则应选取 两个酒精灯进行实验；
（2）两个小组分别选择以下不同的方式：①等质量的沙子和水升高相同的温度，沙子加热的时间短；②等质量的沙子和水加热相同的时间，沙子的温度上升得多。根据以上实验可知 （选填“沙子”或“水”）的吸热本领更强；
（3）实验中仔细观察的小华同学还发现：刚开始加热时，沙子升温情况与方式②中情况不符，你认为可能的原因是： ；
（4）小明用两个相同的电加热器分别给质量相同的水和另一种种液体加热，每间隔1min记录一次数据如下表，已知c水＝4.2×103J/（kg ℃），则另一种液体的比热容为
J/（kg ℃）；
加热时间/min 0 2 4
水的温度/℃ 15 21 27
另一种液体的温度/℃ 15 27 39
（5）小刚同学又利用图（a）、（b）所示的装置探究酒精和煤油的热值是否相等。要完成该实验，除了把图（a）中的沙子换成与图（b）中质量和初温相同的水之外，还应把图（a）中的酒精灯里的酒精换成 相同的煤油，比较它们燃料 （选填“燃烧相同时间”或“燃尽后”）两个烧杯中水升高的温度。
实验七．物体吸热实验器材的选择
13．小明利用如图一所示的实验装置探究“比较不同物质吸热升温的现象”，其操作如下：
（1）在两个相同的烧杯中分别装入 相等的甲、乙两种物质；
（2）用相同的酒精灯加热，并用玻璃棒不断搅拌，每隔相同的时间记录一次温度，根据实验数据绘制成温度时间的关系图像，如图二所示；完成该实验，除天平和温度计外，还需要一个测量工具是 ；
（3）为了比较甲、乙物质的吸热本领，小明提出两种比较方案：①让两者升高相同的温度，比较加热时间；
②让两者加热相同时间，比较升高的温度。在两种液体都不沸腾的前提下，你认为可行的方案是 （选填“①”、“②”或“①和②”）；
（4）分析图二可知，两温度计示数都升高到40℃时，甲增加的内能 （选填“＞”、“＝”或“＜”）乙增加的内能；若使两者升高相同的温度，则吸收更多热量的是 。
实验八．物体吸热实验用加热时间反映吸收热量的多少
14．为了比较水和沙子吸热本领的大小小明在2个相同的烧杯中分别装入水和沙子。用两个相同的酒精灯对其加热。
（1）在实验前要控制水和沙子的 和 相同。
（2）比较水和沙子吸热升温快慢的方法有两种
方法一 加热时间相同比较它们各自升高的温度。
方法二 。
（3）用两个相同的酒精灯对其加热的目的是 。
（4）如果加热相同的时间，质量相同的水和沙子， （沙子或水）升高的温度更高
15．如图甲所示，小明在两只相同的烧杯里装入初温和质量均相同的水和食用油，用规格相同的电加热器给它们加热，比较它们吸热的情况。
（1）在此实验中，由于水和食用油吸收热量的多少不便用仪器测量，可通过测量
来反应吸收热量的多少。除了图甲中所示的器材外，还需要增加的器材是 。
（2）经过思考，小明想到了比较不同物质吸热本领的两种方法：
①质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收热量多的，吸热能力 ；
②质量相同的不同物质，吸收相同的热量，温度变化小的，吸热能力 。（以上两空均选填“强或弱”）在物理学中，用 表示不同物质的这种性质的差别。
（3）由图乙可知，食用油的比热容与水的比热容相比较， 的比热容大。
实验九．物体吸热实验的数据和图像分析
16．在“探究不同物质吸热升温现象”的实验中，将质量和初温相同的a、b两种液体分别倒入相同容器中，用相同的热源加热，如甲、乙两图所示。每隔相同时间，测量液体的温度，并根据记录的数据画出温度随加热时间变化的图像，如图丙所示。
（1）加热过程中，用搅拌棒搅拌的目的是 （图中搅拌棒未画出）；两种液体吸收热量的多少可通过 （选填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较。
（2）由a、b两种液体沸腾前的温度与加热时间的关系图像可知：若升高相同的温度（均未达到沸腾），液体 （选填“a”或“b”）吸收的热量更多。
（3）小明认为利用此装置还可以比较不同燃料燃烧时放出的热量关系，于是增加了相同的装置如图丁，向容器内倒入的液体a与甲、乙装置中的液体质量 （选填“相等”或“不相等”），燃烧相同质量的燃料后应与图 所示的实验相比较。
（4）除了图中已经呈现的器材，还需要用到其它测量工具．两个实验都还要用到的其它测量工具是 。
实验十．利用比热容的公式计算热量（共2小题）
17．小明了解到有种说法“在室内穿两件薄衣服比只穿一件厚衣服更保暖”。他采用如图的装置进行实验：在甲、乙两个相同的瓶子中装入等体积的热水，用两层灰色薄棉布包
裹着甲瓶（内层紧贴，外层相对宽松），用一层灰色厚棉布紧贴包裹着乙瓶，用数显温度计测量瓶中热水的温度，测得有关数据如表所示。
室温：25.0℃
时间/min 0 20 40 60 80
甲瓶水温/℃ 61.0 56.6 62.5 50.9 48.5
乙瓶水温/℃ 61.0 55.6 52.3 49.0 45.7
（1）表中有一个温度值记录错误，该错误的温度值是 ℃。水温会先降到41.0℃的是 瓶。已知瓶中水的体积是350mL，该瓶中水的温度降至41.0℃时，其放出的热量是 J。[c水＝4.2×103J/（kg ℃），ρ水＝1.0×103kg/m3]
（2）如果把瓶中的热水换成冰块， 瓶中的冰块熔化较慢。分析实验结果，可猜想“在室内穿两件薄衣服比只穿一件厚衣服更保暖”的原因可能是两件薄衣服中间有 。
（3）请写出一个生活中与你的猜想相符合的例子： 。
18．将装有牛奶的奶瓶放入水中，m奶＝m水＝0.5kg，如图甲所示，根据测得的数据，作出牛奶和水的温度随时间的变化图象。如图乙所示，根据图象回答下列问题（已知水的比热容大于牛奶的比热容，不考虑系统与外界的热传递）。
（1）表示牛奶的温度随时间变化的曲线是图乙中的 ；（选填“A”或“B”）
（2）整个过程中水放出（或吸收）的热量为 J，牛奶的比热容为
J/（kg ℃）；
（3）在5min内水的内能不断 （增大/减小），这是通过 方式改变内能的。
实验十一．比较不同燃料的热值大小
19．将初温相同的液体装入如图所示的五组实验装置中，烧杯（相同）、温度计、铁架台和燃烧灯外，另提供天平和秒表完成下列实验。
（1）实验目标一：比较水和油的比热容大小。
选择 两组装置进行实验，通过 比较水和油吸收热量的多少。
（2）实验目标二：比较酒精和煤油的热值大小。
选择 两组装置进行实验，在两个装置的燃烧灯中注入 相同的酒精和煤油（保证实验过程两烧杯中的液体均未沸腾），待燃料完全燃烧后，比较 ，就可以判断燃料热值的大小。
（3）实验目标三：测量酒精的热值。
选择①装置进行实验，酒精灯加热12min使水温由10℃升高30℃，刚好消耗掉2g酒精。若不计热量损失，酒精的热值为 J/kg。[]
20．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，燃料完全燃烧放出热量的多少是通过 来反映的。
（2）比较不同物质吸热特点的实验中，液体吸收热量的多少是通过 来反映的，这种研究方法叫转换法，其它用到这种研究方法的实验有： 。（试举一例）
（3）在图甲中某同学测量液体a的质量为m1，初温t1，加热一段时间后液体a的温度为t2，此时消耗燃料的质量为m，根据液体a的比热容计算出燃料1的热值为 （用已知物理量和测量物理量的字母表示，液体a的比热容为c1，不计热量损失）。
（4）用同一个加热装置分别给质量和初温都相同的两种液体a和b加热，分别记录加热时间和温度，根据记录的数据作出了两种液体a和b的温度（T）随时间（t）变化的图象如图丁所示。若液体b是水，液体a的比热容是 J/（kg ℃）。[c水＝4.2×103J/（kg ℃）]
参考答案及解析
1．（1）相同；桥面；（2）减速；（3）固液共存；﹣6；熔点变低。
解析：（1）探究桥面与普通路面相比哪个更容易结冰，需要控制两种装置放入实验室时的初始温度相同，比较相同时间二者温度的变化；分析表格数据，初始温度相同的普通路面和桥面，在相同时间内，桥面温度下降的更快，可以得出结论：相同条件下，桥面与普通路面相比，桥面更容易结冰。
（2）冬天雨雾天气桥面容易结冰，接触面的粗糙程度减小，汽车受到的摩擦力减小，为了安全，汽车经过桥面时，应该减速通过。
（3）②冰是晶体，晶体熔化过程中温度不变，当两罐内物体处于固液共存的状态时，表明冰正在熔化，用温度计分别测出罐内物体的温度，即熔点。由图可知，加盐罐中物体的温度为﹣6℃。
③由图可知，未加盐物体的温度为0℃，对比未加盐罐的温度可知：相同的低温下撒了盐后的冰更容易熔化的原因是熔点变低了。
2．（1）自下而上；（2）晶体；增大；（4）降低。
解析：（1）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；而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中，但不能碰到容器壁和容器底，则应先放好烧杯后，再调节温度计的高度，所以组装实验器材时，应按照自下而上的顺序；
（2）由图象可知，冰有固定的熔化温度，故冰为晶体；熔化过程中吸收热量，但温度保持不变，内能增大；
（3）分析图丁可知，加入食盐后冰的熔点将会降低。
3．（1）乙；（2）继续吸热，温度不变；A；（3）大；（4）降低；（5）小水珠；升高。
解析：（1）如图，甲装置烧杯上没有盖，乙装置上烧杯有盖，烧杯上加盖，可以增大水上方的气压，使水的沸点升高，由表格数据知，水的沸点的102℃，所以A组同学使用乙装置。
（2）由图像可知，水沸腾时的特点是继续吸热，温度不变；
由图丙知，两组同学所用的水的初温相同，但加热到沸腾的时间不同，则可能是所用水的质量不同，或所用酒精灯的火力不同，在相同时间内放出的热量不同，水吸收的热量不同，故A符合题意，B不符合题意。
故选：A。
（3）水沸腾前吸收热量，温度不断升高，气泡上升时不断变小；水沸腾时吸收热量，温度保持不变，气泡上升时不断增大。
（4）将热水放在玻璃罩中，抽出空气时，水的温度变化不大，但水上方空气减小，气压变低，水沸腾起来，说明此时水的沸点变低了，所以水的沸点随着气压减小而降低。
（5）通入试管D中的水蒸气遇冷就会液化，形成小水珠，附着在试管壁上；水蒸气液化时，要放出热量，冷水吸收热量后温度会升高，所以温度计F的示数会升高。
4．（1）B；（2）68；汽化；（3）①C；②；（4）①低于；②不能持续吸热；③升高；④c。
解析：（1）实验时需要用酒精灯的外焰加热，所以组装器材时，应先固定图甲中的B；
（2）由图乙可知，温度计的分度值为1℃，温度计的示数为68℃；
液态酒精汽化变为气体，因而可闻到淡淡的酒精味；
（3）根据液体的沸腾现象可知，气泡由小到大，上升到液体表面破裂开来，说明液体沸腾，即沸腾时水中气泡的情形为图丙中C；
根据描点画线，作出水沸腾前后温度随时间变化的图像，如下图所示：
；
（4）①标准气压下水的沸点是100℃，此时水沸点为99℃，说明当时大气压可能低于标准气压。
②沸腾的条件有两个，一个是达到沸点，另一个是吸收热量，当烧杯内的水沸腾后，温度保持不变，试管内的水温度能够达到沸点，但不满足持续吸热，因此试管内的水不会沸腾。
③在烧杯的水中加入少量的食盐后，发现试管中的水能够沸腾，说明试管内的水能够吸收热量，则加入食盐后水的沸点升高。
④如果减少烧杯中水的质量，水的沸点不变，但沸腾前加热的时间缩短，即为图Ⅱ中的c。
5．（1）A；③；93；水银；（2）沸腾时；（3）高。
解析：（1）安装器材时要按照自下而上的顺序，保证用酒精灯外焰加热，因此应先调节A；为了减少热量损失，可以采取给烧杯加盖的方法，需要再盖子上保留透气孔，防止气压变大导致水的沸点变高，温度计内的测温物质的沸点应该高于水的沸点，所以选用水银温度计；
（2）水沸腾时，整个容器内水温相同，气泡在上升过程中，不断有水汽化为水蒸气进入气泡，气泡越来越大，因此图（b）符合沸腾时的现象；
（3）液体沸腾需要同时满足两个条件：达到沸点，继续吸热，当试管内的酒精沸腾时，烧杯中的亚麻仁油却没有沸腾，说明亚麻仁油无法继续吸热达到沸点，由此可知亚麻仁油的沸点比酒精的高；
6．（1）自下而上；（2）相平；（3）A；（4）液化； （5）①低于；②＜。
解析：（1）因要用酒精灯外焰加热，所以要先放置好酒精灯，再固定铁圈的高度，即应按照自下而上顺序进行；
（2）安装好器材开始实验后，小红的读数时俯视，此时测量结果会偏大，其错误之处是：读数时，视线没有与温度计中液柱的液面相平；
（3）A图中气泡在上升过程中体积逐渐变小，是沸腾前的图象；
B图气泡在上升过程中体积逐渐变大，是沸腾时的图象，故表示水在沸腾之前的现象是其中的A图；
（4）读数时小明发现A点有小水滴影响读数，小水滴是高温水蒸气液化形成的，而按乙图改进后可以顺利读数。
（5）①由图丙知，水沸腾时的温度为98℃，小于一标准大气压下水的沸点（100℃），故实验室当时的大气压低于1标准大气压；
②根据吸热公式Q吸＝cm（t﹣t0），当Δt相同时，小红的需加热时间长，则水吸收的热量多，所以小红的水的质量多，则m1＜m2。
7．（1）B；（2）96；（3）丁；（4）98；小明组的水的质量比小亮的小；（5）水沸腾时吸热，温度保持不变。
解析：（1）安装实验器材时应遵循自下而上的顺序，因此应该先固定B铁圈；
（2）由图知，温度计的分度值为1℃，所以温度计的读数为96℃；
（3）水在沸腾前，水温较低，底部少部分水汽化为水蒸气冒出时，又同时有一部分水蒸气会马上液化成水，所以气泡少，且会在上升过程中变小，因此图丁是沸腾前的情形，水在沸腾时，水温都达到沸点，水在各个部位同时汽化，因此大量气泡会在上升过程中逐渐得到补充，加之越往水面液体的压强越小，因此气泡会越变越大，因此图丙是沸腾时的情形；
（4）由图像知，水的温度保持98℃不变，所以可以看出水的沸点是98℃；
水的质量的多少、水的初温的高低都能影响水沸腾的时间，小明发现自己组的水比小亮组的水先沸腾，水先沸腾的原因可能是小明组的水的质量比小亮的小；
（5）根据观察到的现象和前面的图象还可以得出：水沸腾时吸热，温度保持不变。
8．（1）温度计玻璃泡碰到了烧杯壁；（2）水蒸气；（3）不能；（4）D。
解析：（1）观察甲图可知，图中有的错误是温度计玻璃泡碰到了烧杯壁；
（2）沸腾是汽化的一种方式，因此当水沸腾时，水汽化产生大量的气泡，气泡内是水蒸气；
（3）水达到沸点，还要不断吸收热量，水才能沸腾，所以在水沸腾过程中，突然取走酒精灯和石棉网，则水不能吸热，所以不能继续沸腾；
（4）由于水在沸腾后，吸热，温度保持不变，所以正确的图像为D。
9．（1）乙；（2）质量；升高的温度；（3）A；2.4×103；（4）12。
解析：（1）实验前，首先调整好实验装备，根据酒精灯外焰的高度调整B的高度，根据烧杯和烧杯中水的高度调整A的高度；
（2）萧雅在该实验中采用的方法是：使质量和初温相同的液体A和B加热相同时间，吸收相同的热量，然后比较液体A和B升高的温度来判断两种液体的吸热能力；
（3）由图象可知，加热相同时间，吸收相同的热量，A液体升高的温度低，液体A的吸热能力强；
都加热4min，B升高的温度为70℃﹣40℃＝30℃，A升高的温度为60℃﹣40℃＝20℃，A升高的温度为B升高温度的倍，根据Q＝cmΔt可知，B的比热容为A的比热容的倍，则B的比热容为：c BcA3.6×103J/（kg ℃）＝2.4×103J/（kg ℃）；
（4）根据图乙图象可知，A升高20℃所需的时间为4min，则升高100℃﹣40℃＝60℃所需的时间为：4min＝12min。
10．（1）增大；热传递；（2）等于；大于；（3）小于；（4）1.6×103。
解析：（1）鹅卵石放入沸水后，鹅卵石吸热，温度升高，内能增大，这是通过热传递的方式改变内能；
（2）第二步中当鹅卵石和水同温时，忽略鹅卵石、水和植物油在空气中热量散失，故鹅卵石放出的热量等于水吸收的热量；
根据已知条件可知，测出鹅卵石与水、鹅卵石与植物油同温时的温度分别为t水＝37℃、t油＝50℃，即鹅卵石的末温分别为37℃和50℃，而鹅卵石的初温为100℃，故可知在水中的鹅卵石温度降低得多，
根据Q＝cmΔt可知，放入水中的鹅卵石放热多，故水吸热多，故可知杯中水吸收的热量大于植物油吸收的热量；
（3）放入油中的鹅卵石放出的热量等于油吸收的热量，根据Q＝cmΔt可得：
c鹅卵石m（100℃﹣50℃）＝c油m（50℃﹣25℃）﹣﹣﹣﹣﹣①
可知鹅卵石的比热容小于植物油的比热容；
（4）根据鹅卵石放出的热量等于水吸收的热量，故有：
c鹅卵石m（100℃﹣37℃）＝c水m（37℃﹣25℃）﹣﹣﹣﹣﹣②
根据②可得c鹅卵石＝0.8×103J/（kg ℃），
根据①可得，植物油的比热容：c油＝1.6×103J/（kg ℃）。
11．（1）自下而上；（2）秒表；（3）质量；（4）加热时间；（5）2：1。
解析：（1）实验中，要用酒精灯的外焰加热，故应按从下到上顺序进行器材调试，确保一次器材调整到位；
（2）根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，要完成该探究实验，除了图甲中所示的器材外，还需要的测量工具有秒表和天平；
（3）比较不同物质吸热本领，应控制两种物质多少相同，质量是反映物体所含物质多少的物理量，所以，该实验应控制水和煤油的质量相同；
（4）根据转换法，两种液体吸收热量的多少可通过加热时间的长短进行比较；
（5）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，A液体的比热容与B液体的比热容的比值为：cA：cB＝40℃：20℃＝2：1。
12．（1）乙、丙；
（2）水；
（3）沙子受热不均匀；
（4）2.1×103；
（5）质量；燃尽后。
解析：（1）根据转换法，用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少，在此实验中，如果每组都有图（c）中甲、乙、丙三个酒精灯，则应选取乙、丙两个酒精灯进行实验；
（2）两个小组选择以下不同的方式：①等质量的沙子和水升高相同的温度，沙子加热的时间短；②等质量的沙子和水加热相同的时间，沙子的温度上升得多。根据比较吸热能力的方法，水的吸热本领更强；
（3）实验中仔细观察的小华同学还发现：刚开始加热时，沙子升温情况与方式②中情况不符，可能的原因是：沙子开始受热不均匀；
（4）根据表中数据可知，加热4分钟（吸热相同），水升高的温度为：
27℃﹣15℃＝12℃；
另一种液体升高的温度为：
39℃﹣15℃＝24℃；
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，则另一液体的比热容为：
c4.2×103J/（kg ℃）＝2.1×103J/（kg ℃；
（5）小刚同学又利用图（a）、（b）所示的装置探究酒精和煤油的热值是否相等。要完成该实验，除了把图（a）中的沙子换成与图（b）中质量和初温相同的水之外，还应把图（a）中的酒精灯里的酒精换成质量相同的煤油，比较它们燃料燃尽后两个烧杯中水升高的温度。
13．（1）质量；（2）秒表； （3）①和②；（4）＞；乙。
解析：（1）根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，故在两个相同的烧杯中分别装入质量相等的甲、乙两种物质。
（2）整个实验需测量质量、温度和时间，故除了天平、温度计还需要秒表。
（3）根据比较吸热能力的方法，为了比较甲、乙物质的吸热本领，小明提出两种比较方案：①让两者升高相同的温度，比较加热时间；②让两者加热相同时间，比较升高的温度。在两种液体都不沸腾的前提下，可行的方案是①和②。
（4）分析图二可知，两温度计示数都升高到40℃时，甲加热的时间长，甲吸热多，故甲增加的内能＞乙增加的内能；根据图二可知，两者升高10℃，甲、乙加热的时间分别为4分钟和8分钟，则吸收更多热量的是乙；
14．（1）质量；初始温度；（2）升高相同的温度比较它们的加热时间；（3）使水和沙子在相同的时间内吸收的热量相同；（4）沙子。
解析：（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）比较水和沙子升温的速度，可使水和沙子升高相同的温度，比较加热时间；
也可给水和沙子加热相同的时间，比较升高的温度；
（3）相同的酒精灯在相同的时间内放出的热量是相同的，为保证水和沙子在相等的时间内吸收的热量相同，需使用两个相同的酒精灯；
（4）相同质量的水和沙子加热相同时间，说明吸收的热量相等，根据Q＝cmΔt，沙子比热容小，升温就高些。
15．（1）加热时间；秒表；（2）①强；②强；比热容；（3）水。
解析：（1）根据转换法，在此实验中，由于水和食用油吸收热量的多少不便用仪器测量，可通过测量加热时间来反应吸收热量的多少，故除了图甲中所示的器材外，还需要增加的器材是秒表。
（2）经过思考，小明想到了比较不同物质吸热本领的两种方法：
①质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收热量多的，吸热能力强；
②质量相同的不同物质，吸收相同的热量，温度变化小的，吸热能力强；
在物理学中，用比热容表示不同物质的这种性质的差别；
（3）由图乙可知，相同升高的温度，水加热时间长，根据比较吸热能力的第2种方法，故水的吸热能力强，即食用油的比热容与水的比热容相比较，水的比热容大。
16．（1）使液体受热均匀；加热时间；（2）b；（3）相等；甲；（4）天平。
解析：（1）实验中使用玻璃棒的目的是使液体受热均匀；
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；
（2）分析图像可知：对于质量相等的a和b两种液体，升温较快的是a；据此推理，若使两者升高相同的温度，则b加热时间长，b吸收的热量较多；
（3）利用上述装置探究不同燃料燃烧时放出的热量与燃料种类的关系。根据控制变量法可知要控制燃料的质量相等然后比较放出的热量的多少，由于燃烧时放出的热量是通过比较容器里的液体吸收的热量的多少判断的，所以图丁的相同装置中，向容器内倒入的液体种类、质量都相同，所以，由于图丁的相同装置的容器内倒入的液体是液体a，所以与其比较的装置中的液体种类相同、质量相等，所以，燃烧相同质量的燃料后应与图甲所示的实验相比较；
（4）观察图知，物质的质量都必须相等，因此还要用天平称量质量，即要用到相同的器材是天平。
17．（1）62.5；乙；29400；（2）甲；空气；（3）羽绒服很蓬松，中间有很多空气，由于空气是热的不良导体，可有效防止身体的热量的散失。
解析：（1）随着时间的增加，水的温度逐渐降低，所以甲瓶水40min时的温度62.5℃是错误的；
由表格数据知乙瓶水的温度降低的快，水温会先降到41.0℃；
由ρ知水的质量为：
m水＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×350×10﹣6m3＝0.35kg；
水放出的热量是：
Q放＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg ℃）×0.35kg×（61.0℃﹣41.0℃）＝29400J；
（2）由表格数据知甲瓶水的温度降低的慢，说明甲瓶保温性能好，如果把瓶中的热水换成冰块，甲瓶中的冰块熔化较慢，说明在室内穿两件薄衣服比只穿一件厚衣服更保暖，由于空气是热的不良导体，所以两件薄衣服中间有空气可能是在室内穿两件薄衣服比只穿一件厚衣服更保暖的原因；
（3）羽绒服很蓬松，中间有很多空气，由于空气是热的不良导体，可有效防止身体的热量的散失。
18．（1）A；（2）4.2×104；2.1×103；（3）增大；热传递。
解析：（1）装有热奶的奶瓶放在水中要放出热量，温度降低，由图乙可知，A的温度不断降低，因此表示热奶的温度随时间变化的曲线是图乙中的A；
（2）水吸收的热量为：Q放＝c水mΔt水＝4.2×103J/（kg ℃）×0.5kg×20℃＝4.2×104J，
因为热奶放出的热量全部被水吸收，所以：
Q吸＝Q放＝c奶mΔt奶＝4.2×104J，
解得：c奶＝2.1×103J/（kg ℃）；
（3）前5min水在不断吸收热量，温度升高，内能增大，这是通过热传递式改变内能的。
19．（1）①④；加热时间；（2）②③或④⑤；质量；液体升高的温度；（3）2.52×106。
解析：（1）比较水和油的比热容大小，应选用相同的加热装置，且水和油的质量应相同，故可选择①④两组装置进行实验并得出结论；
在实验中，通过加热时间的长短，来比较水和油吸收热量的多少；
（2）比较酒精和煤油的热值大小，应选用相同质量的酒精和煤油，加热相同质量的同种物质，选择①、⑤两组装置进行实验不可以，因为被加热液体的种类不同，应该选择②③或④⑤两组装置。
进行实验：选择正确后，在两个装置的燃烧灯中注入相同质量的酒精和煤油，待燃料完全燃尽后，比较液体的升高温度，就可判断燃料热值的大小。
（3）选择①装置进行实验，水的质量为40g，酒精灯加热12min使水温升高30℃，消耗2g酒精，水的比热容为4.2×103J/（kg ℃），水吸热为：Q吸＝cm1Δt＝4.2×103J/（kg ℃）×40×10﹣3kg×30℃＝5.04×103J；若不计热量损失，水吸收的热量等于酒精放出的热量，即：Q吸＝Q放；则酒精的热值为：q2.52×106J/kg。
20．（1）甲、乙；温度计示数变化；（2）加热时间；探究影响动能大小的因素；（3）；（4）2.1×103。
解析：（1）为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲和乙两图进行实验；
燃料完全燃烧放出热量的多少是通过温度计示数来反映的。（2）根据比较吸热能力的方法，实验中需要使用相同的加热器，通过比较加热相同时间物质的升高温度来比较物质的吸热能力，用到了转换法；探究影响动能大小的因素也使用了转换法；（3）不计热量损失，所以：Q放＝Q吸＝c1m1（t2﹣t1）燃料的热值为：q；（4）由图知，升高相同的温度，A、B两种液体所需的加热时间之比为：10min：20min＝1：2，故两液体所吸收的热量之比为1：2，可知c水mΔt＝2c液mΔt，则c液 c水4.2×103J/（kg ℃）＝2.1×103J/（kg ℃）。故答案为：（1）甲、乙；温度计示数变化；（2）加热时间；探究影响动能大小的因素；（3）；（4）2.1×103。
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