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2026年中考物理实验专题:内能(江苏专用)
1.某创新实践小组的同学在校园科技节上展示了“自制汽轮机”的实践过程:
①制作叶轮:在圆形软木塞四周用小刀切几个对称的小缝,将铝片插在小缝中,在叶轮中心用锥子钻一个小孔,将铁丝穿过小孔,使叶轮能在铁丝上自由转动,如图甲所示;
②组装“汽轮机”:按照如图乙所示组装器材,注意调整叶轮的位置,使导管的管口正对着叶片;
③给烧瓶中的水加热直至沸腾,当大量的“白气”从导管口喷出时可以看到叶轮转动了起来;
④探究思考:
(1)给烧瓶中的水加热的过程中,是通过 的方式改变水的内能。
(2)汽轮机工作时,水蒸气对叶轮 ,水蒸气的内能 (选填“增加”“减少”或“不变”),此过程与图丙中汽油机的 (选填字母)冲程工作原理相同。
(3)在标准大气压下,烧瓶中装有300g、初温为20℃的水,将水加热至沸腾需要吸收的热量是 J;若不计热损失,则需要完全燃烧酒精 g。[,]
(4)汽轮机的效率比较低,请你写出一种提高此汽轮机效率的方法: (合理即可)。
2.在学校的“跨学科实践”活动中,小王参加了“自制简易热机”的活动项目,他准备了以下材料:一个空易拉罐,一根吸管,一台小风扇,一个酒精灯。
(1)在易拉罐内加入少量的水;
(2)用一小块泡沫和密封胶,将易拉罐的口封住。将易拉罐平放在支架上;
(3)在易拉罐的左侧底部开一小孔,将吸管的尖端朝外,另一端插入易拉罐内,如图(操作过程中要注意安全),需保证吸管位于罐子靠 (填“上”或“下”)部分;
(4)将风车放在支架上,吸管正对风车扇叶,点燃酒精灯加热易拉罐,随着水温升高,风车渐渐转动,且吸管口有“白气”喷出。实现“风车转动”的能量转化是 ;该能量转化方式与四冲程汽油机的 冲程相同。
3.如图1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)下列说法中正确的是 ____ 。
A.比较不同液体的比热容,可以选择甲、丙两图
B.比较不同液体的比热容,可以选择乙、丙两图
C.比较不同燃料的热值,可以选择乙、丙两图
D.比较不同燃料的热值,可以选择甲、丙两图
(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象,如图2所示:
①不同物质吸热的多少是通过 (填“温度计示数”或“加热时间”)来反映的;
②由图可以看出, 液体的温度升高得较慢, 液体的比热容较大;
③如果b液体的比热容是1.8×103J/(kg ℃),则a液体的比热容是 J/(kg ℃)。
(3)某同学用上面装置甲测酒精的热值。加热前酒精灯内的酒精质量为m1,加热一段时间后变为m2;烧杯中液体的质量为m,液体的初温为t1,末温为t2,液体的比热容用c表示。用以上符号表示该同学测酒精热值的计算式: 。该同学测算发现,测量值比课本中的“标准值”小很多,请你写一条产生该误差的原因: 。
4. 小福利用如图甲所示装置“比较不同液体的吸热能力”,分别将质量和初温都相同的两种液体装入两支相同的试管中,利用同一红外加热器进行加热,通过温度传感器得到两种液体沸腾前的温度-时间图像,如图乙所示。
(1)两种液体吸收热量的多少可通过 (选填“升高的温度”或“加热时间”)来反映,由图乙可知 (选填“A”或“B”)液体的吸热能力更强;
(2)如果选用图丙装置“比较不同液体的吸热能力”,两个电阻的阻值应满足 R1 (选填“=”或“≠”);
(3)小福同学改用图丙装置“探究电热与电阻的关系”,为使实验效果更明显,烧瓶中应选 (选填“A”或“B”)液体。
5.小强学习燃料的热值之后,自己设计了一个实验来探究酒精和碎纸片的热值大小。
(1)实验装置如图甲、乙所示,你认为图中横杆、温度计、铁圈、燃具四个器件的安装顺序是 (填“由下而上”或“由上而下”)。
(2)为保证实验结论的可靠性,以及方便比较,小强同学在实验中应让酒精和碎纸片的质量、两烧杯中水的质量以及两个烧杯都应保持 。
(3)实验数据记录如下表:
燃料 加热前水温/℃ 燃料燃尽时水温/℃ 燃料的热值/(J·kg- )
酒精 15 35 3.4×106
碎纸片 15 25
根据表中数据,计算出碎纸片的热值是 J/kg;
6.科技文化节期间,学校开展“跨学科实践”小组作品展示活动,以下是三个小组的创新实验项目,请完成相关问题:
项目一:自制简易热机:
(1)如甲图所示,向易拉罐内部注入半罐水,将笔的尖端朝外,另一端插入易拉罐内,用胶将罐的开口处密封。将易拉罐平放在支架上,笔的尖端对准小风扇的扇叶,点燃酒精灯,观察到水沸腾后有“白气”喷出,风扇转动,这是由于水蒸气的 转化为风扇的 (均选填“内能”或“机械能”)。
项目二:自制盐水电池:
(2)如乙图所示,在烧杯中加入盐水,将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中。用电压表测量电压,该盐水电池电压为 V。该盐水电池正极是 (选填“锌片”或“铜片”)。
项目三:自制简易调光台灯:
(3)将小灯泡与如丙图所示的电位器串联接入电路,通过旋转电位器旋钮改变接入电路中的电阻,从而调节灯泡亮度。可选择电位器a、b、c三个接线端中的 两个接线柱连入电路中,可使顺时针旋转旋钮时,灯泡变亮。小明同学提出:“电路中串联一个定值电阻会更好一些。”请你帮他说明原因:
7.如图所示的三个实验:
(1)实验甲中,烧杯中沙子和水质量相同,用相同的酒精灯加热相同时间,发现沙子温度上升得较多,由此可以判断 (选填“水”或“沙子”)的吸热能力较强
(2)乙实验中,通过比较 来比较吸(放)热多少。
(3)图丙实验中探究“电流热效应影响因素”时,烧瓶中液体应选用 (选填“煤油”或“水”),理由 。
(4)如下表是实验乙中收集的数据,两种燃料质量相同,可得出两种燃料的热值之比为q 酒精:q碎纸片= (不计热量散失)。
燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽后的水温/℃
酒精 20 35
碎纸片 20 26
(5)如图丁所示晚上的海、陆风成因示意图正确的是
8.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。(燃料完全燃烧,且不考虑热损失)
(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,本次实验中用 衡量两种液体吸收热量的多少(填“升高的温度”或“加热时间”)。
(3)液体a的比热容ca与液体b的比热容cb相比,ca cb(选填“>”、“=”、“<”)。
(4)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“>”、“=”、“<”)。
答案解析部分
1.【答案】(1)热传递
(2)做功;减小;C
(3)1.008× 105;3.36
(4)在小孔处加润滑油
2.【答案】上;内能转化为机械能;做功
3.【答案】(1)A
(2)加热时间;b;b;0.9×103
(3);没有考虑在加热过程中热量的散失
4.【答案】(1)加热时间;B
(2)=
(3)A
5.【答案】(1)由下而上
(2)相同
(3)
6.【答案】内能;机械能;0.6;铜片;a、b;如果电位器接入电阻较小时,电路中的电流过大烧坏灯泡,而串联一个定值电阻对灯泡起到保护的作用。
7.【答案】(1)水
(2)温度计升高的示数
(3)煤油;煤油比热容比水小,相同条件下吸热相同,煤油升温明显
(4)5: 2
(5)C
8.【答案】(1)质量
(2)甲、丙;升高的温度
(3)<
(4)甲、乙;>
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