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上海 上海师范大学附属高桥实验中学物理内能同步单元检测(Word版 含答案)

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上海 上海师范大学附属高桥实验中学物理内能同步单元检测(Word版 含答

案)

一、初三物理 内能 易错压轴题(难)

1.如图所示,将初温和质量相等的色拉油和水,分别装到相同的烧杯中,探究不同物质吸热升温现象。用酒精灯加热并不断搅拌,每隔0.5min测量一次温度,数据记录表中。

(1)选用相同的酒精灯,为使单位时间内色拉油和水________相同,不断搅拌是使色拉油和水______。

(2)导致初始阶段色拉油温度随时间的变化图像不是直线的原因,除色拉油自身外,还有________要吸收热量;要尽量减小此因素的影响,改进的方案有________(写出一种)。 (3)画出水的温度随时间的变化图像______。由图像可知,色拉油和水的温度同时升高时,________需要的时间短,________需要吸收的热量更多。

【答案】吸收的热量 受热均匀容器提高容器的初温色拉油水

【解析】 【详解】

(1)运用控制变量法,使用相同的酒精灯和保证色拉油和水的质量相同,保证加热时间相同;不断搅拌使受热均匀,防止局部过热,产生误差。

(2)容器初温过低,则液体和容器会同时吸收热量,导致温度变化不是直线,可以通过提高容器初始温度,减小容器吸收热量对实验的影响。

(3)相同的加热时间吸收相同的热量,色拉油升温更快,所以需要的时间短,而水升高相等的温度需要加热更长的时间,所以要吸收更多的热量。

2.在做“观察水的沸腾”实验时,甲、乙、丙三个实验小组的同学用相同规格、酒精灯火焰大小一样的实验器材,如图A装置进行实验。

(1)图B中,温度计的示数为________℃;

(2)三组同学都根据自己的实验数据描绘了图象(如图C),不计能量损耗,则三烧杯中的水的质量:ma______mb;mb______mc。由图象还可以判断水面上方的气压________一个标准大气压(以上三空均选填“>”“=”或“<”);

(3)水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),质量为200 g的水从30 ℃加热到80 ℃,水吸收的热量是________J。

【答案】47 < > < 42000 【解析】 【分析】 【详解】

(1)[1]在温度计上,10℃之间有10个小格,一个小格代表1℃,所以此温度计的分度值为1℃;“50”在“40”以上,说明温度高于0℃,为47℃。

(2)[2][3][4]由图2可以看出,a、b、c的沸点相同,其中a、b初温相同,加热到沸腾所用的时间不同,则两条图线描绘的是“初温相同质量不同的水”的加热情况;初温相同,b的加热时间比a的长,故b的质量大与a的质量;a、c的温度随时间变化的图象是平行的,在相同时间内升高的温度相同,故a的质量等于c的质量,所以可得

ma?mc?mb

由图象还可以得出,此时水的沸点是98℃,由液体的沸点跟气压的关系可知,此时水面上方的气压小于一个标准大气压。 (3)[5]水吸收的热量为

Q?cm?t?4.2?103J/(kg??C)?0.2kg??80?C-30?C?=42000J

3.水是生命之源,保护水资源和节约用水是每个公民应尽的义务。小明同学在学习了密度知识后,想进一步了解家里的水质,为此他向老师借来实验器材来测家里自来水的密度: (1)将天平放在水平桌面上,游码移到标尺左侧的零刻度线,然后调节_____使指针指在分度盘中央;

(2)实验正确操作,测出自来水和杯子总质量为118.8g,将部分水倒入量筒,如图甲所示,

测出量筒中水的体积为_____cm3。测出剩余自来水和杯子的质量,如图乙所示,为_____g;

(3)根据上述实验数据,计算出自来水的密度为_____kg/m3;

(4)在向量筒倒入自来水时,如果不慎有水溅出,则测出的自来水密度会_____(选填“偏大”、“偏小”或“不变”);

(5)小明还了解到水的比热容较大,人们用它的这一特征为生产、生活服务。下列与这个特征无关的是______

A.让热水流过散热器来取暖

B.在落差大的河流上建水电站,用水发电 C.内陆地区早晚温差比沿海地区大 D.汽车发动机用水循环冷却

【答案】平衡螺母 60 58.2 1.01×103 偏大 B 【解析】 【分析】 【详解】

(1)[1]使用天平时,游码移到标尺左侧的零刻度线后,通过调节平衡螺母使指针指在分度盘中央。

(2)[2]由图甲知,量筒中水的体积为60cm3。 [3]如图乙知,剩余自来水和杯子的质量为58.2g。 (3)[4]量筒中的水的质量

m=118.8g-58.2g=60.6g

则自来水的密度

??m60.6g333??1.01g/cm?1.01?10kg/m V60cm3(4)[5]在向量筒倒入自来水时,如不慎有水溅出,则测出的自来水体积偏小,但测量的质量不变,那么测得的密度偏大。

(5)[6]因为水的比热容较大,所以可以用水来取暖、冷却,而且水也可调节气温,即沿海地区早晚温差较小,而在落差大的河流上建水电站,是利用水能发电,故B不是利用水的比热容较大来工作的。

4.小军利用如图所示装置和器材,探究不同物质的吸热能力。 时间(min) 温度(℃) 0 1 3 4 5 6 7 8 9 90 92 94 96 97 98 98 98 98 (1)小军设计的电路中的R甲、R乙的阻值大小必须满足的条件是______;

(2)只闭合开关S2,他首先观察了水的加热过程,测得数据如上表。分析数据可知,该地区气压______(选填“高于”或“低于”)标准大气压;

(3)接着断开S2,待水冷却后,继续探究物质的吸热能力。小军控制水和煤油的质量、初温都相同,他应首先闭合开关______,再闭合另外一个开关,同时控制加热过程中水的末温度应低于______℃。实验表明:水的末温比煤油______,水的吸热能力比煤油强。

【答案】R甲=R乙 低于 S1 98 低 【解析】 【分析】 【详解】

(1)[1]探究不同物质的吸热能力时,应选用相同的热源,由图示电路图可知,两电阻并联,它们的电压相等,要使电阻在相等时间内产生的热量相等,应控制两电阻的阻值相等,即R甲=R乙。

(2)[2]由表中实验数据可知,在水沸腾后,水不断吸收热量,但温度保持98℃不变,所以水的沸点是98℃,说明该地区气压低于标准大气压。

(3)[3]要探究水与油的吸热能力,应控制水与煤油的质量、初温相等,还要控制水与煤油在相同时间内吸收的热量相等,所以应控制两个电阻丝同时开始加热,则由图可知应先闭合支路开关S1,然后再闭合干路开关S2。

[4]实验过程中水不能沸腾,所以应控制加热过程中水的末温度应低于98℃。 [5]实验表明:水的末温比油低,水的吸热能力比煤油强。

5.小明和小亮通过实验“比较水和铁砂的吸热能力”。他们在两个相同试管中分别加入一定量的初温为20℃的水和铁砂,分别用同一酒精灯加热二者。经正确操作收集了表格中信息:

(1)实验中他们用停表记录加热时间,目的是____; (2)加热的过程中,水和铁砂内能____,表现为其温度____; (3)他们通过实验得到下表的数据:

水 铁砂 质量/g 30 50 末温/℃ 40 65 加热时间/min 12 5

分析实验数据时,有的同学认为无法比较出水和铁砂吸热能力的强弱,因为没有控制质量相同。你是怎样想的,写出你这样认为的理由________。

【答案】通过加热时间长短比较吸收热量的多少 增大 升高 可以比较出水和铁砂吸热能力的强弱,分别求出1g的水和铁砂温度升高1℃时,吸收的热量进行比较得出结论 【解析】 【分析】 【详解】

(1)[1]用相同的酒精灯加热,时间越长吸收的热量越多,所以用秒表的目的是通过加热时间长短比较吸收热量的多少。

(2)[2][3]水和铁砂吸收热量后内能增加,表现为温度逐渐升高。 (3)[4]假设每分钟从酒精灯吸收的热量为Q0,那么 1g的水温度升高1℃时,吸收的热量为

12Q0?0.02Q0/?g?℃?

30g??40?20?℃1g的铁砂温度升高1℃时,吸收的热量为

5Q0?0.002Q0/?g?℃?

50g??65?20?℃

上海 上海师范大学附属高桥实验中学物理内能同步单元检测(Word版 含答案)

上海上海师范大学附属高桥实验中学物理内能同步单元检测(Word版含答案)一、初三物理内能易错压轴题(难)1.如图所示,将初温和质量相等的色拉油和水,分别装到相同的烧杯中,探究不同物质吸热升温现象。用酒精灯加热并不断搅拌,每隔0.5min测量一次温度,数据记录表中。
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