【答案】甲乙 b 1 【解析】 【详解】
(1)[1]为了比较热值大小，要用不同的燃料，加热同一种液体，并让液体的质量相同，通过温度计示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲乙两图进行实验； (2)[2]由题知，比较a、b 两种液体的吸热能力，则需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体， 且保证液体质量相同，应选甲丙两图；燃料燃尽，则液体吸收热量相同，比较温度变化。根据Q?cmΔt得，温度计示数 t 甲>t 丙，温度变化越大，则比热容越小，液体吸热能力越弱，ca [3]比较甲和乙，燃料燃尽放出的热量转换为液体吸收的热量，根据 Q?cmΔt得，温度计示数 t 甲>t 乙，因此 Q1>Q2，则燃料 1 比燃料 2 放出热量多，根据Q?mq知，等质量的燃料1和燃料2完全燃烧，燃料1放出的热量多，则燃料1的热值大。 7．如图所示，小李用装有少量的煤油和酒精的两盏灯，分别给两杯相同的水加热。待煤油和酒精燃尽时，根据水温的变化比较两种燃料的热值大小。请根据小李的方案回答下列问题： (1)实验前装入灯中的煤油和酒精的_____________必须相同； (2)在燃料燃尽前，如果两个烧杯中的水均已沸腾，则该实验_________(选填“能”或“不能”)达到小李的目的； (3)燃料燃尽后，甲温度计的示数比乙温度计的示数高，由此判断_______(选填“煤油”或“酒精”)的热值大； (4)该实验也可以粗略测出燃料的热值，与标准的热值相比，该实验测得的热值__________(选填“偏大”或“偏小”),其主要原因是：_____。 【答案】质量 不能 煤油 偏小 有很多热量耗散到了空气中 【解析】 【详解】 (1)[1]本实验采用控制变量法，除了燃料种类不同其他的要相同，所以实验前装入灯中的煤油和酒精的质量必须相同； (2)[2]在燃料燃尽前，如果两个烧杯中的水均已沸腾，由于水沸腾后温度保持不变，所以该实验无法比较甲、乙两烧杯中的水，谁吸收的热量比较多，因此该实验不能达到小李的目的； (3)[3]燃料燃尽后，甲温度计的示数比乙温度计的示数高，说明甲烧杯的水吸收的热量比较多，所以由此判断煤油的热值大； (4)[4][5]因为燃料放出的热量没有被水全部吸收，所以该实验测得的热值偏小，其主要原因 是：有很多热量耗散到了空气中。 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图所示： （1）在探究“不同燃料燃烧的放热能力”应选用_______(选填“甲”或“乙”)组器材．除了图中已经呈现的器材，这两个实验都还要用到的另一个测量工具是_________； （2）根据甲组实验的数据绘出了沙子和水的温度变化图象，如图丙所示，则沙子的比热容是_______J／(kg?℃)；（c水=4.2×103J／(kg?℃)） （3）小明购买了一盒薯片，取出几片用上述方法测出薯片的热值为1.4×107J／kg，该测量值与真实值相比偏小，其原因可能是___________． 【答案】乙 天平 0.84×103 偏小 薯片没有完全燃烧，燃烧时放出的热量有一部分被空气等其他物体吸收，存在热损失． 【解析】 【分析】 【详解】 (1)研究不同燃料燃烧放热能力应用不同的燃料，因此选乙组器材．为比较不同燃料燃烧放热能力不同，比较控制物质的质量，因此还要用天平称量质量；(2)甲组实验是通过加热时间的多少来反映物质吸收热量的多少；由图丙可以看出,质量和初始温度均相同的水和沙子,加热4分钟后,吸热相同,水温度升高10℃,沙子温度升高50℃,根据 c＝量相同的情况下，比热容与升高的温度成反比，故沙子的比热容是：c＝ Q吸，即在Q和质mt1×4.2×103J/(kg?℃)＝0.84×103J/(kg?℃)；(3)薯片没有完全燃烧,燃烧时放出的热量有一部5Q,可知小明用上述方法测出薯片的热值为m分被空气等其他物体吸收,存在热损失,根据q＝1.4×107J/kg，该测量值与真实值相比偏小． 【点睛】 （1）根据控制变量法，研究不同燃料燃烧放热能力，应控制不同燃料质量相同；（2）我们使用相同的酒精灯（或加热器）通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转化法．水的比热容大，即相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），水升温小，据此确定水的温度变化，根据c＝ Q吸，即在Q和质量相同的情况下，比热容与升mtQ可计算出热值的大小，分析每一个m高的温度成反比，求沙子的比热容；（3）根据q＝ 物理量与真实值的关系可知热值的偏差． 9．如图甲是质量为200 g固体的熔化实验装置，乙图是根据实验数据绘制出的曲线图． (1)根据图象和相关知识，该物质从第6 min至第8 min共吸收热量多少焦耳？[该物质的液 ℃)] 态比热容c＝3×103 J/(kg· (2)如果从第6 min开始到第8 min，完全燃烧了热值为3.0×107 J/kg的酒精1.25 g．可估算出此过程中，热转化效率是多少？ 【答案】(1)2.4×104 J；(2)64%． 【解析】 （1）质量为200 g，即0.2kg， Q?cm?t?3?103J/?kg?·℃??0.2kg??90℃?50℃??2.4?104J （2）完全燃烧热值为3.0×107 J/kg的酒精1.25 g．放出的热量为： Q放?q酒精m酒精?3.0?107J/kg?1.25?10?3kg?3.75?104J Q2.4?104J?100%??100%?64% 热效率为：??Q放3.75?104J答案：(1)2.4×104 J；(2)64%． 点睛：考查吸热公式和热值公式的应用，容易出现问题的地方是有些同学会不统一单位直接代入公式计算，当然计算的结果肯定也是不正确的，要养成统一单位的习惯． 10．小明设计了“比较不同燃料热值的实验”，步骤如下： ①准备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△t． （1）从以上步骤中可看出，实验时通过水升高的温度来比较燃料燃烧放出热量的多少．下列实验中也用到这种思想方法的是___（选填选项前面的序号）． A．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 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 D．为了更好地研究磁场而引入磁感线 （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：___（只需填步骤前的序号）． （3）小华针对小明方案中的缺陷进行修改，简要写出修改后的该项步骤． 答：_________________________________． （4）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． 答：______（选填“能”/“不能”）． 【答案】C ④ 比较燃料完全燃烧后水升高的温度 不能 【解析】 (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，采用了转换法； A. 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，采用了控制变量法；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，采用了控制变量法；C. 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，采用了转换法；D. 物理学家用磁感线来描绘磁场，是利用的模型法．故选C；(2)在“比较不同燃料热值的实验”时，应控制燃料的质量相同，燃烧相同的时间，所燃烧的燃料的质量不一定相同，故小明不应该记录燃烧相同时间水升高的温度，而应该比较燃料完全燃烧后，水升高的温度；(3)燃料完全燃烧后，燃烧的燃料的质量是相同的，根据Q＝mq可知，在质量相同的情况下，根据放出热量的关系可以比较燃料的热值；由于放出的热量无法直接测出，可以根据水升高的温度来判定热量的多少；(4)用酒精与纸对水加热时，两种燃料释放的热量不可能完全被水吸收，因此不能根据水升高的温度直接得出酒精的热值是纸的热值的两倍的结论． 点睛：通过水升高的温度来比较燃料燃烧放出的热量，应用了转换法，对各个选项进行分析，得出与该方法一致的选项；比较热值大小时，保证其它条件一定时，需让燃料完全燃烧；燃料释放的热量不一定全部被水吸收，不能根据水升高的温度关系确定酒精与纸的热值关系．
上海上海市实验学校东校物理内能的利用单元练习(Word版 含答案)
