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北师大版九年级全册二 内能当堂达标检测题
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这是一份北师大版九年级全册二 内能当堂达标检测题，共29页。试卷主要包含了实验题等内容，欢迎下载使用。
【中考物理】2023届第二轮复习实验探究题突破练习
—内能
一、实验题
1．如图所示是某实验小组用相同的热源做的比较不同液体的吸热能力强弱的实验。烧杯内的液体质量和初温相同，不计热量损失，加热装置与环境等因素完全一样。
（1）组装实验器材时，应按照 ___________（选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序安装；
（2）实验中，不同液体吸热的多少是通过 ___________（选填“温度计上升示数”或“加热时间”）来反映的；
（3）根据记录结果分析得出：液体a和液体b两种液体中，吸热能力较强的是液体 ___________（选填“a”或“b”）；
时间/min
0
5
10
液体a温度/℃
20
50
80
液体b温度/℃
20
35
50
（4）若液体b的比热容是4.2×103J/（kg·℃），液体a的比热容是 ___________ J/（kg·℃）。
2．小明利用如图甲所示的实验装置探究沙子和水的温度变化与吸热的关系，操作如下：
（1）在两烧杯中分别装入初始温度相同且______相等的沙子和水；
（2）用相同的酒精灯火焰加热，并用玻璃棒不断搅拌，每隔相同的时间记录一次温度，实验中酒精燃烧放出的热量，通过______的方式使内能增大（选填“做功”或“热传递”），其中某时刻的温度如图乙所示，其示数为______℃，根据实验数据绘制成温度与时间的关系图像，如图丙所示；
（3）实验中，是通过比较______来间接反映沙子和水吸收热量的多少；
（4）分析图像可知，沙子和水吸收相同热量时，温度升高较多的是______，若使两者升高相同的温度，则______吸收的热量较多，由此可见，______的比热容较大。
3．小雨为比较“不同物质的吸热能力”设计了如下实验方案：将质量和初温相同的水和煤油分别装入烧杯中，固定在铁架台上，用两个相同的酒精灯同时给水和煤油加热，实验装置如图甲、乙所示，实验时每隔一段时间记录水和煤油的温度。
（1）在安装、调整实验器材时，如图甲所示，应先调整位置 _____（填“A”或“B”）；
（2）实验中，小雨根据记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图象，如图丙所示。由图象可知，对水和煤油加热相同的时间，则水吸收的热量______（填“大于”或“小于”或“等于”）煤油吸收的热量；______的温度升高的多，______的吸热能力更强；
（3）由图象丙可知，水和煤油的比热容之比为______；
（4）小雨想煤油也是一种燃料，于是做了一个煤油灯，如图丁所示，用它来加热与图乙中相同的煤油。通过对比丁图与______（填“甲”或“乙”）图，能够探究煤油和酒精的热值大小；
（5）实验中，应使两种燃料的______相等。待酒精灯和煤油灯燃烧相同的时间后，小雨发现丁图中煤油升高的温度较高，这______（填“能”或“不能”）说明煤油的热值较大。
4．在探究“不同物质吸热能力”的实验中，实验装置如图甲、乙所示。
加热时间/min
0
1
2
3
4
甲的温度/℃
30
34
38
42
46
乙的温度/℃
10
18
26
34
42
（1）实验中应取_______（选填“质量”或“体积”）相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，使用规格_______（选填“相同”或“不同”）的电加热器加热；
（2）甲、乙吸热的多少是通过________（选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映的；
（3）实验数据如图所示，________（选填“甲”或“乙”）液体的吸热能力强。
5．小张随家人到海边玩耍时，发现阳光下的海水和岸边的沙子温差很大。于是他设计了如图甲所示的实验装置来比较沙子和水这两种物质吸热能力的差异。实验时取质量相同的沙子和水，用相同热源进行加热，并记录加热时间与温度。
（1）在实验过程中控制加热时间相同，通过比较______来研究水和沙子吸热能力的差异；
（2）小张根据实验数据绘制出图乙所示的图像，可知沙子的吸热能力______水的吸热能力；
（3）通过实验可以得出不同的物质吸热能力是不同的，物质的这种特性用______这个物理量来描述。
6．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，图中搅拌器未画出。燃料的质量都为10g，烧杯内的液体初温相同。
（1）在组装器材时应该先固定______（A/B）的位置；在实验中，三个烧杯中a、b液体的质量必须______（相等/不相等）。
温度/oC
20
30
40
50
加热时间/s
液体a
0
40
82
126
液体b
0
18
40
64
（2）若要比较不同物质的比热容大小，则：应选择甲和______图进行实验；实验中，用______（加热时间/升高温度）来表示两种液体吸收热量的多少。分析表中数据：你认为a、b两种液体中，比热容较大的是______（a/b）液体。若要比较不同燃料的热值，应选择甲和______两图进行实验。
7．如图所示是质量是固体的熔化实验装置，根据实验数据绘制出的曲线图，该物质第时的内能______第时的内能（选填“大于”“小于”或“等于”）。如果从开始记录到刚沸腾时，完全燃烧了热值为的酒精，且认为单位时间内该物质吸收的热量一定。根据图象信息和相关知识，可估算出，此过程中，热转化效率是______。【该物质液态时的比热容为】
8．如图（1）所示，是比较液体甲和液体乙吸热能力的实验．在实验室，使用了相同的酒精灯、相同的设备，首先分别对质量相同的液体甲和液体乙加热相同的时间（不考虑热量的损失），然后分析二者温度的升高情况得出结论．
（1）若被加热的液体甲和液体乙的初温、质量、加热时间均相同，图（2）是液体甲中温度计的最终温度示数，其示数为_____℃．
（2）已知液体甲的比热容为c甲，液体乙的比热容为c乙，二者的关系为c甲＞c乙，则液体乙的最终温度_____（选填“大于”、“等于”或“小于”）液体甲的最终温度．
9．小华利用如图甲所示的实验装置。探究“沙子和水的温度变化与吸热的关系”，燃料的质量都是10g。操作如下：
（1）在两烧杯中分别装入初温相同且______相等的沙子和水；
（2）用相同的酒精灯火焰加热，并用玻璃棒不断搅拌，每隔相同的时间记录一次温度，其中某时刻的温度如图乙所示，其示数为______℃，根据实验数据绘制成温度与时间的关系图象如图丙所示；
（3）实验中，是通过比较______来间接反映沙子和水吸收的热量；
（4）分析图象可知，______的吸热能力更强，沙子的比热容为______J/(kg⋅℃)；
（5）小华在实验前用天平分别测出了烧杯中液体的质量以及燃料的质量，并由记录的数据，利用公式Q吸=cm(t-t0)计算出了液体吸收的热量，小华想通过这些数据计算出燃料的热值，你认为他的计算结果是______（可靠/不可靠），理由是______。
10．为了比较水和煤油的吸热能力，小雨用如图所示的实验装置进行探究
（1）在两个相同的烧杯中应加入初温相同、________相同的水和煤油。用同样的酒精灯加热，相同时间内水吸收的热量______（选填“大于”、“小于”或“等于”）煤油吸收的热量；
（2）如果使水和煤油都升高10℃，我们发现_____的加热时间较长，这表明_____相等的不同物质升高相同温度时，吸收的热量一般是_____的，由此引入的物理量是______；
（3）如图所示是水和煤油的t温-t时图像，则图线________是水，由图像可知煤油的比热容大小为______。
11．如图甲、乙所示，在探究“影响电流的热效应的因素”实验中，三个烧瓶中装入等质量的煤油。
（1）为了探究电流通过电阻产生的热量与电流的关系，小明设计了如图甲所示的装置，在烧瓶内安装一根电阻丝，并插入一支温度计，该实验通过比较__________（选填“温度计示数的变化"或"加热时间"）来判断相同时间内不同电流产生热量的多少。下列探究实验也采用这种研究方法的是____________；
A．探究电流与电压、电阻的关系
B．用总电阻表示同一段电路中串联的两个电阻
C．在探究影响动能大小因素的实验中，小车动能的大小通过木块移动的距离来比较
（2）实验中，对于烧瓶内的液体，小明选择了煤油而不是水，这样选择的理由是________ ；
（3）小明先测量烧瓶内液体的温度后，闭合开关，通电30s再测量烧瓶内液体的温度，得到温度的升高量填人表中；然后移动滑动变阻器的滑片改变电流的大小，重复上述操作，获得第2组数据（见下表）：
实验次数
电流/A
通电时间/s
电阻/Ω
温度的升高量/℃
1
0.3
30
10
1.5
2
0.6
30
10
6.0
由此得出结论：同一导体，在通电时间相等时，电流越大，其产生的热量越________ ；
（4）若要探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，可选择图乙所示的_______（选填“B”或“C”）烧瓶中的电阻与图甲所示烧瓶中的电阻______（选填“串联”或“并联”）；
（5）小明提议利用上述实验装置改做“比较水和煤油比热容的大小”的实验，则他应选择图乙所示的_____（选填“B”或“C”）烧瓶中的电阻与甲图所示烧瓶中的电阻串联，并将其中一烧瓶中的液体换成相同质量的水。
12．在“比较不同物质吸热能力”的实验中，组装了如图a所示的装置。将甲、乙两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯中，用相同的酒精灯同时加热。记录相关数据，并绘制出如图b的图像。（不计热量损失）
（1）实验中，除了图（a）中所展示的实验器材外，还必须用到的测量工具有 _____和 _____；
（2）同时开始加热到第4分钟，这段时间，从图像上可以看到，甲液体升温比乙液体快，那么，这段时间，甲吸收的热量 _____（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙吸收的热量；
（3）实验中，给相同质量的不同物质，加热相同的时间，通过比较 _____，可以判断它们的吸热能力的强弱。从图像可知，_____物质吸热能力更强；
（4）甲、乙两种液体的比热容之比是 _____；
（5）同时开始加热到第4分钟，这段时间，甲的比热容与升高温度的乘积 _____（填“大于”“等于”或“小于”）乙的比热容与升高温度的乘积。
13．如图甲所示是小明“比较水和煤油吸热升温特点”的实验装置。
（1）加热过程中，用玻璃棒搅动的目的是______；
（2）实验中，除了图甲中所展示的实验器材外，还必须用到的测量工具有天平和______；
（3）关于该实验的变量控制，下列做法不正确的是______；
A．使用相同的酒精灯
B．使用相同的烧杯
C．使用相同的石棉网
D．烧杯中分别装入相同体积的水和煤油
（4）小明同学用正确的方法分别给质量和初温都相同的水和煤油加热，记录加热时间和升高的温度，根据记录的数据作出了两种液体的温度T随时间t变化的图像（如图乙所示）。根据图像可知，水的比热容与煤油的比热容之比为______；若使水和煤油升高相同的温度，应给______（选填“水”或“煤油”，下同）加热更长的时间，这说明水和煤油中，______的吸热能力强；同时开始加热到第2分钟，水的比热容与升高温度的乘积______（填“大于”“等于”或“小于”）煤油的比热容与升高温度的乘积。
14．探究物质的吸热能力，通常有两种方案
方案一：取相同质量的两种物质，吸收相等的热量，比较温度的变化
方案二：取相同质量的两种物质，升高相同的温度，比较吸收的热量
(1)因为实验室没有直接测量热量的仪器，所以用转化法，应保证热源和加热方式相同，用_____来表示吸收热量多少。
(2)下表是小明探究甲、乙两种液体的吸热能力时记录的实验数据
液体名称
液体质量m/g
初温t1/℃
末温t2/℃
加热时间t/min
吸热情况
甲
10
30
40
6
多
乙
10
30
40
3
少
①分析表中信息，小明采用的是___________（选填“方案一”或“方案二”）；
②分析表中数据，可得出的结论：________________的吸热能力强；（选填甲或乙）
15．小明用如图所示的实验装置探究煤油和水吸热能力的大小，在两个相同的烧杯中加入煤油和水，用两个相同的酒精灯同时加热，记录的数据如下表：
加热时间/min
0
1
2
3
4
温度/℃
煤油
20
22
24
26
28
水
20
21
22
23
24
（1）在做该实验前我们需要控制水和煤油的______和初温相同；
（2）用两个相同的酒精灯对其加热相同时间，则煤油和水吸收的热量______（填“相同”或“不相同”），______的温度升得高，说明这种物质的吸热能力______；为了表示不同物质这种性质上的差别，物理学中引入了比热容这个物理量；
（3）分析表中数据，若水的比热容是4.2×103J/（kg⋅℃），则煤油的比热容是______J/（kg⋅℃）；
（4）如图是冰的熔化图象，从A到B的过程与从C到D的过程，该物质吸收的热量______（填“相同”或“不同”），由此可以得出物质的比热容与物质的______有关。
16．重庆主城，高楼林立，花灯璀璨。夏天，高楼林立的城区内的气温却比山区高出好几摄氏度，这种现象在气象学上称为“热岛效应”。针对这一现象，大家就“沙子和水的吸热能力”进行了探究，全班同学经过讨论，制定了两种方案：
第一种方案：让等质量的沙子和水升高相同的温度，比较它们吸收热量的多少。
第二种方案：让等质量的沙子和水吸收相同的热量，比较它们升高温度的高低。
(1)赵聪这组同学决定采用第二种方案，在动手实验之前，还需要确定以下控制的变量，你认为其中多余的是( )
A．采用完全相同的加热方式
B．酒精灯里所加酒精量相同
C．取相同质量的沙子和水
D．盛放沙子和水的容器相同
(2)实验中沙子和水吸收的热量的多少是通过比较相同的酒精灯加热的长短来判断的，这用到了物理学研究问题的一种常见方法是______；
(3)如图所示，若在两烧杯上方分别盖上玻璃片，过一会儿发现装水烧杯上方的玻璃片内侧有小水珠，用手摸两个玻璃片，发现装______（选填“沙子”或“水”）烧杯上方的玻璃片温度比较高，原因是______；
(4)赵聪小组通过实验得出了下表的数据记录，分析该表可知：等质量的沙子和水，吸收相等的热量，升温较快的是______，若使两者升高相同的温度，水吸收的热量______（选填“大于”或“小于”）沙子吸收的热量；
0
1
2
3
4
5
水
20
25
31
36
41
47
沙子
20
29
38
47
55
64
(5)大家通过实验获知了沙子和水的吸热能力不同，沙子比水的吸热能力______（选填“强”或“弱”）；物质的这种特性用这个物理量来描述，从而知道了出现“热岛效应”的部分原因。
17．如图所示，两个相同瓶子的瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，上面的瓶中装有空气，下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体。抽掉玻璃板后，我们观察到红棕色气体逐渐进入上面的瓶子，下面的瓶子颜色逐渐变淡，最后颜色均匀的充满两个瓶子。
（1）物理学中把这个现象叫做扩散现象。此现象表明：_____；
（2）小阳建议：把装有二氧化氮气体的瓶子放在装有空气的瓶子的上面，这样做既能表明上述观点，还可以使实验现象更明显。你认为小阳的建议 _____（选填“可以”或“不能”）采纳，因为 _____；
（3）扩散现象跟人们的生活密切相关，它有时对人们有利，它有时又对人们有害，请你分别列举生活中扩散现象有利和有害的实例。
利：_____；弊：_____。
18．在“探究水的沸腾”实验中，李明和张红选用规格完全相同的实验器材，用如图甲所示的装置进行实验。图乙是两名同学根据实验数据绘制出的水温随时间变化图像。
（1）组装器材时，应按照____________（选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序进行；
（2）张红所用水的质量为200g，结合图像推算，他实验时0～4分钟水吸收的热量为_____J；[c水=4.2×103J/（kg·℃）]
（3）分析图像可知，李明和张红实验所用水的质量_____（选填“相同”或“不同”）。
19．如图所示，甲、乙、丙三个实验装置完全相同，燃料的质量均为10g；
燃料
加热前水温（℃）
燃料燃尽后水温（℃）
a
25
38
b
25
31
（1）若比较不同燃料的热值应选择___________两个装置；比较不同物质的比热容应选择___________两个装置；（选填装置序号：甲、乙、丙）
（2）在“比较不同燃料的热值”的实验中，通过观察 ___________比较燃料燃烧放出热量的多少；进行分析数据可知：热值较大的是 ___________；
（3）实验中，发现食用油和水在加热相同时间，食用油的温度上升得较多，由此可以判断：___________（填“水”或“食用油”）物质的吸热能力较强。
20．小明用图甲所示装置比较食用油和水的吸热本领。
（1）加热前，在一个烧杯里倒入180mL的水，为了满足实验要求，需要在另一个相同烧杯里装入______mL的食物油（ρ水=1.0g/cm3，ρ食用油=0.9g/cm3），这是由于本实验需要采用______法进行探究；
（2）用两个规格相同的电加热器来加热食用油和水，每隔1min记录一次温度，将记录的数据绘制成了如图乙所示的图像。分析图像可知，______是食用油（选填“a”或“b”），食用油的吸热本领比水______（选填“大”或“小”）；
（3）下列事实能用上述实验结论解释的是______（选填字母）；
A．食用油比水难蒸发
B．食用油能漂浮在水面上
C．食用油能把食物炸黄，而水不能
D．同样情况下，食用油升温比水快
（4）小明用两个规格相同的电加热器又做了一次实验，得到如图丙所示的图像。若c物质在OB段吸收的热量为Qc，d物质在AB段吸收的热量为Qd，则Qc_______Qd（选填“>”“<”“=”）。
21．用加热装置对相同质量的甲、乙、丙物质加热，它们的温度随时间变化的图像如图A所示，其中甲、乙为同种物质，使用不同规格的加热器；甲、丙为不同物质，使用了相同规格的加热器。不计热量损失，请回答下面问题：
（1）如图已知0-t1时段甲、乙两种物质的吸收热量分别是Q甲、Q乙，则Q甲______Q乙（填“＞”、“=”或“＜”），依据是______；
（2）图B中已给出甲随时间吸收热量变化的图像，请在该图B上画出丙随时间吸收热量变化的图线，并在旁边标注“丙”______；
（3）已知煤气的热是3.9×107J/m3。加热甲物质的加热器消耗了1dm3，则1dm3煤气完全燃烧放出的热量是______。
22．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）在两个完全相同的烧杯中分别装入___________ 、初温都相同的水和煤油（选填“质量”或“体积”）；
（2）加热 10min，水吸收的热量___________（选填“大于”“小于”或“等于”）煤油吸收的热量；
（3）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像（如图乙）。由图像可知，___________ 的吸热能力更强，因此“暖手宝”中装的储热液具有的比热容___________（选填：“较大”或“较小”）；
（4）由图像可得煤油的比热容为___________ J/（kg·℃）；
（5）本次实验共消耗酒精 20g，则这些酒精完全燃烧放出的热量是________J。（q酒精=3.0×107J/kg）。
答案：
1． 自下而上 加热时间 b 2.1×10³
【详解】（1）[1]实验中需要用酒精灯的外焰加热，组装实验器材时，应按照自下而上的顺序安装。
（2）[2]根据转换法可知，实验中，不同液体吸热的多少是通过加热时间来反映的。
（3）[3]根据表中数据可知，加热10分钟（吸热相同），液体a 升高的温度为
Δta=80°C-20°C=60°C
液体b升高的温度为
Δtb=50°C-20°C=30°C
根据比较吸热能力的方法可知，液体b的吸热能较强。
（4）[4]根据（3）可知，加热10分钟，液体a、b升高的温度之比为2:1，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，则液体a的比热容是
c=0.5×4.2×10³J/（kg·°C)=2.1×10³J/（kg·°C）
2． 质量 热传递 37 加热时间 沙子 水 水
【详解】（1）[1]研究沙子和水的温度变化与吸热的关系，要控制质量相同，故在两烧杯中分别装入初温度相同且质量相等的沙子和水。
（2）[2]燃料燃烧放出的热量，物体吸收热量，因此是通过热传递的方式使物体的内能增大。
[3]某时刻的温度如图乙所示，温度计分度值为1℃，其示数为37℃。
（3）[4]根据转换法可知，实验中，是通过比较加热时间来间接反映沙子和水吸收的热量的，加热时间越长，物体吸收的热量就越多。
（4）[5]如下图所示
对于质量相等的沙子和水，加热相同时间，即吸收热量相同时，升温较快的是沙子。
[6][7]据此推理，若使两者升高相同的温度，则水加热时间长，水吸收的热量较多，根据比较吸热能力的方法，水的吸热能力强，水的比热容较大。
3． B 等于 煤油 水 2∶1 乙 质量 不能
【详解】（1）[1]实验时需用酒精灯的外焰加热，则在组装实验器材时，应先根据酒精灯外焰的高度调整B的高度。
（2）[2][3][4]根据转换法可知，相同时间内水和煤油吸收的热量的相同；由图丙可知，加热相同时间，煤油的温度升高的多，水的温度升高的少，所以水的吸热能力更强。
（3）[5]根据水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图象可知，加热5分钟，水升高的温度为
30℃-10℃=20℃
煤油升高的温度为
50℃-10℃=40℃
根据Q=cmΔt，在质量和吸热相同的情况下，比热容之比等于升高的温度的反比，故知水的比热容与煤油的比热容之比为
c水∶c煤油=40℃∶20℃=2∶1
（4）[6]探究不同燃料的热值大小时，需要使用质量相同的不同燃料对质量相同的同种液体进行加热，故选图乙和图丁实验。
（5）[7][8]燃料燃烧释放的热量既与燃料的质量多少有关，又与燃料的热值大小有关，而在实验中没有控制燃烧燃料的质量相同，故据此不能说明煤油的热值较大。
4． 质量 相同 加热时间 甲
【详解】（1）[1]由于比热容的物理意义是单位质量的物体温度变化时吸收或放出的热量，则吸收和放出热量与物体质量有关，所以要控制物体的质量相同，而不是体积。
[2]使用相同规格的电热器，在相同的时间电热器放出的热量相同，在不计热量损失的情况下，两种液体在相同时间吸收热量相同。
（2）[3]由于两种液体在相同时间吸收热量相同，所以甲、乙吸热的多少无法测量，运用转换法，转换为可以测量的加热时间的长短。
（3）[4]观察表格中数据发现，在4min内，两种液体吸收相同的热量，甲液体由30℃升高到46℃，升高16℃，乙液体由10℃升高到42℃，升高32℃，所以甲液体在吸收同样多的热量，温度变化慢，所以甲液体吸热能力更强。
5． 温度变化 小于 比热容
【详解】（1）[1]根据题意知道，在实验时控制加热时间相同，故就可以确定水和沙子吸收了相同的热量；加热完成后只要比较它们温度变化的多少就可以比较出沙子和水吸热能力差异。
（2）[2]由图乙知道，两物质加热相同时间后（吸热相同），水升高的温度低，根据“使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强”知道，水的吸热能力强于沙子。
（3）[3]通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同，此实验中，水的吸热能力强于沙子的吸热能力，物质的这种特性用比热容这个物理量来描述。
6． B 相等 丙 加热时间 a 乙
【详解】(1)[1]因用酒精灯的外焰加热，故在组装器材时应该自下而上调试器材，即应先固定B的位置。
[2]在实验中，由控制变量法，三个烧杯中a、b液体的质量必须相等。
(2)[3]若要比较不同物质的比热容大小，则需要燃烧相同的燃料（确保相同时间放出的热量相同），加热相同的时间，比较质量和初温相同的液体升高的温度，故应选择甲和丙图进行实验；
[4]根据转换法，用加热时间来表示两种液体吸收热量的多少。
[5]分析表中数据知，升高相同的温度，a加热时间长，故a、b两种液体中，比热容较大的是a液体。
[6]若要比较不同燃料的热值，要用不同的燃料，加热质量相同的同种液体，应选择甲和乙两图进行实验。
7． 大于 40%
【详解】[1]BC段表示固体的熔化过程，虽然物体的温度没有变化，但它在不断地吸热，所以它的内能是在变大。
[2]整个过程持续了10min，物体全部熔化成为液体到刚开始沸腾时，持续的时间为
8min-6min=2min
酒精完全燃烧放出的热量为
则2min内酒精燃烧放出的热量为
液体从50℃升高到90℃需要吸收的热量为
整个过程的效率为
8． 30 大于
【详解】（1）由图（2）知道，温度计的分度值为1℃，所以，温度计的示数是30℃．
（2）甲和液体乙的初温、质量相同，加热时间均相同，由转换法知道，吸收的热量相同，又因为液体甲的比热容为c甲，液体乙的比热容为c乙，且二者的关系是：c甲＞c乙，所以，由Q=cm（t﹣t0）知道，t＝t0+，即液体乙的最终温度大于液体甲的最终温度．
9． 质量 39 加热的时间 水 2.1×103 不可靠 燃料燃烧放出的热量没有全部被液体吸收
【详解】（1）[1]研究沙子和水的温度变化与吸热的关系，要控制质量相同，故在两烧杯中分别装入初温度相同且质量相等的沙子和水。
（2）[2]某时刻的温度如图乙所示，温度计分度值为1℃，其示数为39℃。
（3）[3]实验中，用相同的热源给沙子和水加热，在相同的时间内放出的热量相同，根据转换法，是通过比较加热时间来间接反映沙子和水吸收的热量的。
（4）[4]由图知质量相等的沙子和水，加热相同时间，升温较快的是沙子，根据比较吸热能力的方法知水的吸热能力强。
[5]根据表格数据可知，在5min内，水的温度变化为
∆t水=30℃-10℃=20℃
沙子的温度变化为
∆t沙子=50℃-10℃=40℃
它们吸收的热量相等 即
c水mΔt水=c沙子mΔt沙子
即
4.2×103J/(kg⋅℃)×m×20℃=c沙子×m×40℃
解得，沙子的比热容
（5）[6][7]在实验过程中，燃料不可能完全燃烧，且燃料燃烧放出的热量一部分直接散失掉、一部分被烧杯吸收，同时水也会向外散热，所以不能通过水温的变化得出燃料燃烧放出的热量，计算结果不准确，不可靠。
10． 质量 等于 水 质量 不同 比热容 b
【详解】（1）[1]根据比较不同物质吸热能力方法，要控制不同物质的质量相同，故在两个相同的烧杯中应加入初温相同、质量相同的水和煤油。
[2]我们使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少，相同时间内水吸收的热量等于煤油吸收的热量。
（2）[3][4][5][6]如果使水和煤油都升高10℃，水加热的时间较长，说明质量相等的不同物质升高相同的温度，吸收的热量一般不同，比热容表示物质的这种特性，引入比热容这个物理量。
（3）[7]由图可知，加热相同的时间，a、b吸收的热量相同，b的温度升高的少，b的吸热能力强，所以b的图线是水的实验图线。
[8]由图可知，质量相同的水和煤油都升高60℃，水的加热相同的时间20min，煤油的加热时间为10min，所以水吸收的热量是煤油吸收热量的2倍，根据Q=cmΔt可知，吸收的热量与比热容成正比，所以水的比热容为煤油比热容的2倍，所以煤油的比热容
11． 温度计示数的变化 C 煤油的比热容小，吸收相同的热量，温度变化较明显 多 C 串联 B
【详解】（1）[1] 电流产生的热量无法用眼睛直接观察，实验通过比较温度计示数的变化来判断相同时间内不同电流产生的热量多少，采用了转换法。
[2]A．探究电流与电压、电阻的关系，采用了控制变量法，故A不符合题意；
B．用总电阻表示同一段电路中串联的两个电阻，采用了等效替代法，故B不符合题意；
C．在探究影响动能大小因素的实验中，小车动能的大小是通过木块被撞击后移动的距离来比较的，采用了转换法，故D符合题意。
故选C。
（2）[3] 煤油的比热容小于水的比热容，由可知，等质量的水和煤油，吸收相同的热量，煤油温度变化明显，实验效果好，因此实验中烧瓶内液体，小明选择了煤油而不是水。
（3）[4] 由表格数据分析，同一导体，电阻相同，在通电时间相等时，电流越大，温度的升高量越大，说明电流产生热量越多。
（4）[5] [6]若要探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，根据控制变量法，要控制电流和通电时间相等，只改变电阻大小，根据串联电路的电流规律，应选择乙图所示C烧瓶中的电阻与甲图中所示烧瓶电阻串联。
（5）[7] 小明提议利用上述实验装置改做“比较水和煤油比热容的大小”的实验，根据比较吸热能力的方法，要控制产生的热量相等，由可知，要控制电流、电阻和通电时间相等，根据串联电路的电流规律，他应选择乙图所示的B烧瓶中的电阻与甲图所示烧瓶中的电阻串联，并将其中一烧瓶中的液体换成相同质量的水。
12． 天平 秒表 等于 升高的温度 乙 1∶2 等于
【详解】（1）[1][2]实验中应用秒表测量吸热的时间，用天平测量两种液体的质量。
（2）[3]同时开始加热到第4分钟，加热时间相同，甲吸收的热量等于乙吸收的热量。
（3）[4][5]实验中，给相同质量的不同物质，加热相同的时间，吸收相同的热量，通过比较温度计示数可以判断它们的吸热能力的强弱；从图像可知，加热相同时间，乙升高的温度小，则乙物质吸热能力更强。
（4）[6]若加热4min，甲升高的温度为
乙升高的温度为
甲、乙的质量相同，加热时间相同即
则
（5）[7]根据
可知，比热容与升高温度的乘积为
同时开始加热到第4分钟，加热时间相同，吸收的热量相同，甲、乙的质量相同，所以甲的比热容与升高温度的乘积等于乙的比热容与升高温度的乘积。
13． 使水和煤油受热均匀 秒表 D 2∶1 水 水 等于
【详解】（1）[1]加热水和煤油时，要用玻璃棒不断的搅拌，这样可以使水和煤油受热均匀。
（2）[2]实验中应用秒表测量吸热的时间，用天平测量两种液体的质量。
（3）[3]要“比较水和煤油吸热升温特点”就要采用控制变量法，控制热源（酒精灯火焰的大小、相同的石棉网）、盛装液体的容器相同和液体质量一定。因为水和煤油的密度是不同的，体积相同时，质量是不同的，所以不能在烧杯中分别装入相同体积的水和煤油。故ABC正确，不符合题意，D错误，符合题意。
故选D。
（3）[4]由图知，水和煤油的初温相同，都加热到40℃时，水需要的加热时间是4min，煤油需要的加热时间是2min，根据转换法可知，水和煤油吸收的热量之比为
水和煤油的质量相同，由可知，水的比热容与煤油的比热容之比为
[5][6]由Q=cmΔt可知，若使水和煤油升高相同的温度，水吸收的热量更多，故应给水加热更长的时间，这也说明水的吸热能力更强。
[7]由Q=cmΔt可知，比热容与升高温度的乘积为
同时开始加热到第2分钟，加热时间相同，吸收的热量相同，水、煤油的质量相同，所以水的比热容与升高温度的乘积等于煤油的比热容与升高温度的乘积。
14． 加热时间 方案二 甲
【详解】(1)[1]因为是相同的加热器，相同的加热器在相同的时间内放出的热量相同，那么两种不同的物质吸收的热量也相同。
(2)[2]小明采取的是升高相同的温度，比较吸收的热量，即加热的时间，故是方案二。
[3]升高相同的温度，甲物质需要吸收更多的热量，故吸热能力比较强。
15． 质量 相同 煤油 弱 2.1×103 不同 状态
【详解】(1)[1]吸热能力用在质量相同、升高温度相同的情况下吸收热量的多少来比较，所以要控制二者的质量相等。
(2)[2]相同的酒精灯，在相同时间内放出的热量是相同的。所以用相同的酒精灯对煤油、水加热相同的时间，煤油与水吸收的热量相等。
[3][4]从数据记录看，加热4分钟，煤油的温度从20℃升高到28℃，水温从20℃升高到24℃，煤油的温度升高得大，推理得：如果二者升高相同的温度，煤油吸收的热量少。所以煤油的吸热能力弱。
(3)[5]煤油升高的温度为
水升高的温度为
根据可以知道，在质量相同、吸收热量相同的情况下，煤油升高的温度是水的2倍，则它的比热容是水的二分之一，为
(4)[6]从A到B，用时2min；从C到D，用时为
相同的酒精灯在不同的时间内放出的热量不同，所以这两个过程中物质吸收的热量不同。
[7]BC段是熔化过程，所以物质在AB段是冰，在CD段是水。质量相同的，只是状态不同，温度都升高了40℃，吸收的热量不同，说明二者的比热容不同。说明物质的比热容与物质的所处的状态有关。
16． B 转换法 水 见解析 沙子 大于 弱
【详解】(1)[1]采用第二种方案，应控制沙子和水的质量、盛放沙子和水用相同的容器，相同的加热方式；燃料的多少不用控制，故选B。
(2)[2]实验中沙子和水吸收的热量的多少不易观察可转换为加热时间的长短来比较，故采用了转换法。
(3)[3][4]装水烧杯上方的玻璃片内侧的小水珠是由于水蒸发形成的水蒸气遇冷液化形成的，在液化时要放热，所以装水烧杯上方的玻璃片温度比较高
(4)[5]由表中数据可知，加热相同时间，水和沙子吸收相同的热量，沙子升温较快。
[6]从表中数据可看出，质量相等的水和沙子，升高相同的温度，水加热时间较长，吸收的热量较多。
(5)[7]从表中数据可看出，质量相等的水和沙子，升高相同的温度，沙子加热时间较短，吸收的热量较少，沙子比水的吸热能力弱。
17． 分子在不停地进行无规则运动 不能 见解析 花香四溢 煤气泄漏
【详解】（1）[1]抽掉玻璃板后，红棕色气体逐渐进入上面的瓶子，空气进入下面的瓶子，下面的瓶子颜色逐渐变淡，最后颜色均匀的充满两个瓶子，所以两种气体分子在做无规则运动，所以扩散现象说明分子在不停地做无规则运动。
（2）[2][3]如果把装着红棕色二氧化氮气体的瓶子放在上面，空瓶子放在下面，由于二氧化氮的密度大于空气，在重力作用下也会出现相同的现象，不能说明分子在不停地做无规则运动，所以小阳的建议不能采纳。
（3）[4][5]扩散现象有用的：花香四溢、兑制糖水、酒香不怕巷子深；
有害的：煤气泄漏、被动吸烟危害更大、臭气熏天。
18． 自下而上 840或8.4×102 相同
【详解】（1）[1]为保证使用酒精灯的外焰加热，所以需放好酒精灯后，再固定铁圈的高度；而温度计的玻璃泡要浸没到液体中，但不能碰到容器壁或容器底，所以应放好烧杯后，再调节温度计的高度，故安装时应按照“自下而上”的顺序安装。
（2）[2] 张红所用水的质量为
由图乙可知， 0～4min水升高的温度为
则水吸收的热量为
（3）[3]由图乙可知，李明使质量为m1的水从99℃加热到100℃沸腾用了4min，水吸收的热量为Q1，水温升高了；张红使质量为m2的水从98℃加热到100℃沸腾用了8min，水吸收的热量为Q2，水温升高了，由于加热器相同，相同时间内水吸收的热量相同，则，由
可得
所以李明和张红实验所用水的质量相同。
19． 乙丙 甲乙 温度计示数的变化 a 水
【详解】（1）[1]比较不同燃料的比值，应选择不同种类的燃料给相同的液体加热，所以选择乙丙两个装置。
[2]比较不同物质的比热容，应用相同的热源给不同的液体加热，所以选择甲乙两个装置。
（2）[3]比较不同燃料的热值时，燃烧不同燃料给水加热，水吸收的热量相同，则温度计的示数相同，吸收的热量不同，则温度计的示数不同，所以通过观察温度计的示数可比较燃料燃烧时放出热量的多少。
[4]由表格数据知，燃烧相同质量的燃料a、b给初温相同、质量相同的水加热，a燃料加热的水末温更高，水吸收的热量更多，说明a燃料放出的热量更多，据知，a燃料的热值更大。
（3）[5]加热相同时间时，相同热源放出的热量相等，水和食用油吸收的热量相同，食用油升温更高，说明食用油的吸热能力较弱，水的吸热能力较强。
20． 200 控制变量 a 小 D =
【详解】（1）[1][2]在比较食用油和水的吸热本领的实验中，物质的种类不同，其他条件应相同，采用的是控制变量法，应保证食用油和水的质量相同，由题知，在一个烧杯里倒入180mL的水，则水的体积为
V水=180mL=180cm3
水的质量为
m水=ρ水V水=1.0g/cm3×180cm3=180g
那么食用油的质量也为180g，则另一个相同烧杯里装入食用油的体积为
（2）[3][4]由图乙可知，a和b的初温相同，在升高相同的温度时，b需要的加热时间比较长，说明b吸收更多的热量，即b的比热容大，由水的比热容大于食用油的比热容可知，a为食用油，食用油的吸热本领比水小。
（3）[5]上述实验结论是食用油的吸热本领比水小，在相同质量、吸收相同热量的情况下，食用油的温度升高的更快，温度变化量更大，因此可知解释同样情况下，食用油升温比水快的问题，不能解释食用油比水难蒸发、食用油能漂浮在水面上、食用油能把食物炸黄，而水不能的问题。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
（4）[6]由图像可知，物质c、d的加热时间相同，由转换法可知，物质c、d吸收的热量相同，即Qc=Qd。
21． > 根据，相同时间内，质量相同的物质升温越快，吸热越多 见解析
【详解】（1）[1][2]根据，相同时间内，质量相同的同种物质升温越快，吸热越多，故填大于。
（2）[3]由于相同的时间内热源放出的热量相同，所以而甲、丙的质量相同的不同物质，在相同的时间内吸收的热量相同，所以丙随时间吸收热量变化的图线与甲的图线重合，故如下图所示：
（3）[4]1dm3煤气完全燃烧放出的热量是
22． 质量 等于 水 较大 2.1×103 6×105
【详解】（1）[1]比较不同物质的吸热能力，根据控制变量法可知，要控制不同物质的质量相同，故在两烧杯中分别装入初温相同且质量相同的煤油和水。
（2）[2]由于实验中是用相同的酒精灯分别给水和煤油加热，根据转换法可知，物质吸收热量的多少可用加热时长来表示，加热时间越多，物质吸收的热量就越多，因此，加热10min，水和煤油加热时间相同，故两者吸收的热量相同。
（3）[3][4]由图乙可知，加热相同的时间，煤油升高的温度更高，水升温小，水的吸热能力更强，水的比热容较大；因此暖手宝装的液体的比热容较大，在其它条件相同的情况下，吸收的热量更多。
（4）[5]根据图乙水和煤油的温度随加热时间变化的图像可知，水的沸点是98℃，质量和初始温度均相同的两种液体温度升高
Δt=98℃-68℃=30℃
水用20min，煤油用10min，即升高相同的温度，煤油吸收的热量是水的倍，根据可得，在质量和升高温度相同的情况下，比热容c与Q成正比，故煤油的比热容是
（5）[6]若本实验共消耗酒精20g，则这些酒精完全燃烧放出的热量为
Q放=mq酒精=0.02kg×3.0×107J/kg=6.0×105J
【中考物理】2023届第二轮复习实验探究题突破练习
—内能
一、实验题
1．如图所示是某实验小组用相同的热源做的比较不同液体的吸热能力强弱的实验。烧杯内的液体质量和初温相同，不计热量损失，加热装置与环境等因素完全一样。
（1）组装实验器材时，应按照 ___________（选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序安装；
（2）实验中，不同液体吸热的多少是通过 ___________（选填“温度计上升示数”或“加热时间”）来反映的；
（3）根据记录结果分析得出：液体a和液体b两种液体中，吸热能力较强的是液体 ___________（选填“a”或“b”）；
时间/min
0
5
10
液体a温度/℃
20
50
80
液体b温度/℃
20
35
50
（4）若液体b的比热容是4.2×103J/（kg·℃），液体a的比热容是 ___________ J/（kg·℃）。
2．小明利用如图甲所示的实验装置探究沙子和水的温度变化与吸热的关系，操作如下：
（1）在两烧杯中分别装入初始温度相同且______相等的沙子和水；
（2）用相同的酒精灯火焰加热，并用玻璃棒不断搅拌，每隔相同的时间记录一次温度，实验中酒精燃烧放出的热量，通过______的方式使内能增大（选填“做功”或“热传递”），其中某时刻的温度如图乙所示，其示数为______℃，根据实验数据绘制成温度与时间的关系图像，如图丙所示；
（3）实验中，是通过比较______来间接反映沙子和水吸收热量的多少；
（4）分析图像可知，沙子和水吸收相同热量时，温度升高较多的是______，若使两者升高相同的温度，则______吸收的热量较多，由此可见，______的比热容较大。
3．小雨为比较“不同物质的吸热能力”设计了如下实验方案：将质量和初温相同的水和煤油分别装入烧杯中，固定在铁架台上，用两个相同的酒精灯同时给水和煤油加热，实验装置如图甲、乙所示，实验时每隔一段时间记录水和煤油的温度。
（1）在安装、调整实验器材时，如图甲所示，应先调整位置 _____（填“A”或“B”）；
（2）实验中，小雨根据记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图象，如图丙所示。由图象可知，对水和煤油加热相同的时间，则水吸收的热量______（填“大于”或“小于”或“等于”）煤油吸收的热量；______的温度升高的多，______的吸热能力更强；
（3）由图象丙可知，水和煤油的比热容之比为______；
（4）小雨想煤油也是一种燃料，于是做了一个煤油灯，如图丁所示，用它来加热与图乙中相同的煤油。通过对比丁图与______（填“甲”或“乙”）图，能够探究煤油和酒精的热值大小；
（5）实验中，应使两种燃料的______相等。待酒精灯和煤油灯燃烧相同的时间后，小雨发现丁图中煤油升高的温度较高，这______（填“能”或“不能”）说明煤油的热值较大。
4．在探究“不同物质吸热能力”的实验中，实验装置如图甲、乙所示。
加热时间/min
0
1
2
3
4
甲的温度/℃
30
34
38
42
46
乙的温度/℃
10
18
26
34
42
（1）实验中应取_______（选填“质量”或“体积”）相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，使用规格_______（选填“相同”或“不同”）的电加热器加热；
（2）甲、乙吸热的多少是通过________（选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映的；
（3）实验数据如图所示，________（选填“甲”或“乙”）液体的吸热能力强。
5．小张随家人到海边玩耍时，发现阳光下的海水和岸边的沙子温差很大。于是他设计了如图甲所示的实验装置来比较沙子和水这两种物质吸热能力的差异。实验时取质量相同的沙子和水，用相同热源进行加热，并记录加热时间与温度。
（1）在实验过程中控制加热时间相同，通过比较______来研究水和沙子吸热能力的差异；
（2）小张根据实验数据绘制出图乙所示的图像，可知沙子的吸热能力______水的吸热能力；
（3）通过实验可以得出不同的物质吸热能力是不同的，物质的这种特性用______这个物理量来描述。
6．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，图中搅拌器未画出。燃料的质量都为10g，烧杯内的液体初温相同。
（1）在组装器材时应该先固定______（A/B）的位置；在实验中，三个烧杯中a、b液体的质量必须______（相等/不相等）。
温度/oC
20
30
40
50
加热时间/s
液体a
0
40
82
126
液体b
0
18
40
64
（2）若要比较不同物质的比热容大小，则：应选择甲和______图进行实验；实验中，用______（加热时间/升高温度）来表示两种液体吸收热量的多少。分析表中数据：你认为a、b两种液体中，比热容较大的是______（a/b）液体。若要比较不同燃料的热值，应选择甲和______两图进行实验。
7．如图所示是质量是固体的熔化实验装置，根据实验数据绘制出的曲线图，该物质第时的内能______第时的内能（选填“大于”“小于”或“等于”）。如果从开始记录到刚沸腾时，完全燃烧了热值为的酒精，且认为单位时间内该物质吸收的热量一定。根据图象信息和相关知识，可估算出，此过程中，热转化效率是______。【该物质液态时的比热容为】
8．如图（1）所示，是比较液体甲和液体乙吸热能力的实验．在实验室，使用了相同的酒精灯、相同的设备，首先分别对质量相同的液体甲和液体乙加热相同的时间（不考虑热量的损失），然后分析二者温度的升高情况得出结论．
（1）若被加热的液体甲和液体乙的初温、质量、加热时间均相同，图（2）是液体甲中温度计的最终温度示数，其示数为_____℃．
（2）已知液体甲的比热容为c甲，液体乙的比热容为c乙，二者的关系为c甲＞c乙，则液体乙的最终温度_____（选填“大于”、“等于”或“小于”）液体甲的最终温度．
9．小华利用如图甲所示的实验装置。探究“沙子和水的温度变化与吸热的关系”，燃料的质量都是10g。操作如下：
（1）在两烧杯中分别装入初温相同且______相等的沙子和水；
（2）用相同的酒精灯火焰加热，并用玻璃棒不断搅拌，每隔相同的时间记录一次温度，其中某时刻的温度如图乙所示，其示数为______℃，根据实验数据绘制成温度与时间的关系图象如图丙所示；
（3）实验中，是通过比较______来间接反映沙子和水吸收的热量；
（4）分析图象可知，______的吸热能力更强，沙子的比热容为______J/(kg⋅℃)；
（5）小华在实验前用天平分别测出了烧杯中液体的质量以及燃料的质量，并由记录的数据，利用公式Q吸=cm(t-t0)计算出了液体吸收的热量，小华想通过这些数据计算出燃料的热值，你认为他的计算结果是______（可靠/不可靠），理由是______。
10．为了比较水和煤油的吸热能力，小雨用如图所示的实验装置进行探究
（1）在两个相同的烧杯中应加入初温相同、________相同的水和煤油。用同样的酒精灯加热，相同时间内水吸收的热量______（选填“大于”、“小于”或“等于”）煤油吸收的热量；
（2）如果使水和煤油都升高10℃，我们发现_____的加热时间较长，这表明_____相等的不同物质升高相同温度时，吸收的热量一般是_____的，由此引入的物理量是______；
（3）如图所示是水和煤油的t温-t时图像，则图线________是水，由图像可知煤油的比热容大小为______。
11．如图甲、乙所示，在探究“影响电流的热效应的因素”实验中，三个烧瓶中装入等质量的煤油。
（1）为了探究电流通过电阻产生的热量与电流的关系，小明设计了如图甲所示的装置，在烧瓶内安装一根电阻丝，并插入一支温度计，该实验通过比较__________（选填“温度计示数的变化"或"加热时间"）来判断相同时间内不同电流产生热量的多少。下列探究实验也采用这种研究方法的是____________；
A．探究电流与电压、电阻的关系
B．用总电阻表示同一段电路中串联的两个电阻
C．在探究影响动能大小因素的实验中，小车动能的大小通过木块移动的距离来比较
（2）实验中，对于烧瓶内的液体，小明选择了煤油而不是水，这样选择的理由是________ ；
（3）小明先测量烧瓶内液体的温度后，闭合开关，通电30s再测量烧瓶内液体的温度，得到温度的升高量填人表中；然后移动滑动变阻器的滑片改变电流的大小，重复上述操作，获得第2组数据（见下表）：
实验次数
电流/A
通电时间/s
电阻/Ω
温度的升高量/℃
1
0.3
30
10
1.5
2
0.6
30
10
6.0
由此得出结论：同一导体，在通电时间相等时，电流越大，其产生的热量越________ ；
（4）若要探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，可选择图乙所示的_______（选填“B”或“C”）烧瓶中的电阻与图甲所示烧瓶中的电阻______（选填“串联”或“并联”）；
（5）小明提议利用上述实验装置改做“比较水和煤油比热容的大小”的实验，则他应选择图乙所示的_____（选填“B”或“C”）烧瓶中的电阻与甲图所示烧瓶中的电阻串联，并将其中一烧瓶中的液体换成相同质量的水。
12．在“比较不同物质吸热能力”的实验中，组装了如图a所示的装置。将甲、乙两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯中，用相同的酒精灯同时加热。记录相关数据，并绘制出如图b的图像。（不计热量损失）
（1）实验中，除了图（a）中所展示的实验器材外，还必须用到的测量工具有 _____和 _____；
（2）同时开始加热到第4分钟，这段时间，从图像上可以看到，甲液体升温比乙液体快，那么，这段时间，甲吸收的热量 _____（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙吸收的热量；
（3）实验中，给相同质量的不同物质，加热相同的时间，通过比较 _____，可以判断它们的吸热能力的强弱。从图像可知，_____物质吸热能力更强；
（4）甲、乙两种液体的比热容之比是 _____；
（5）同时开始加热到第4分钟，这段时间，甲的比热容与升高温度的乘积 _____（填“大于”“等于”或“小于”）乙的比热容与升高温度的乘积。
13．如图甲所示是小明“比较水和煤油吸热升温特点”的实验装置。
（1）加热过程中，用玻璃棒搅动的目的是______；
（2）实验中，除了图甲中所展示的实验器材外，还必须用到的测量工具有天平和______；
（3）关于该实验的变量控制，下列做法不正确的是______；
A．使用相同的酒精灯
B．使用相同的烧杯
C．使用相同的石棉网
D．烧杯中分别装入相同体积的水和煤油
（4）小明同学用正确的方法分别给质量和初温都相同的水和煤油加热，记录加热时间和升高的温度，根据记录的数据作出了两种液体的温度T随时间t变化的图像（如图乙所示）。根据图像可知，水的比热容与煤油的比热容之比为______；若使水和煤油升高相同的温度，应给______（选填“水”或“煤油”，下同）加热更长的时间，这说明水和煤油中，______的吸热能力强；同时开始加热到第2分钟，水的比热容与升高温度的乘积______（填“大于”“等于”或“小于”）煤油的比热容与升高温度的乘积。
14．探究物质的吸热能力，通常有两种方案
方案一：取相同质量的两种物质，吸收相等的热量，比较温度的变化
方案二：取相同质量的两种物质，升高相同的温度，比较吸收的热量
(1)因为实验室没有直接测量热量的仪器，所以用转化法，应保证热源和加热方式相同，用_____来表示吸收热量多少。
(2)下表是小明探究甲、乙两种液体的吸热能力时记录的实验数据
液体名称
液体质量m/g
初温t1/℃
末温t2/℃
加热时间t/min
吸热情况
甲
10
30
40
6
多
乙
10
30
40
3
少
①分析表中信息，小明采用的是___________（选填“方案一”或“方案二”）；
②分析表中数据，可得出的结论：________________的吸热能力强；（选填甲或乙）
15．小明用如图所示的实验装置探究煤油和水吸热能力的大小，在两个相同的烧杯中加入煤油和水，用两个相同的酒精灯同时加热，记录的数据如下表：
加热时间/min
0
1
2
3
4
温度/℃
煤油
20
22
24
26
28
水
20
21
22
23
24
（1）在做该实验前我们需要控制水和煤油的______和初温相同；
（2）用两个相同的酒精灯对其加热相同时间，则煤油和水吸收的热量______（填“相同”或“不相同”），______的温度升得高，说明这种物质的吸热能力______；为了表示不同物质这种性质上的差别，物理学中引入了比热容这个物理量；
（3）分析表中数据，若水的比热容是4.2×103J/（kg⋅℃），则煤油的比热容是______J/（kg⋅℃）；
（4）如图是冰的熔化图象，从A到B的过程与从C到D的过程，该物质吸收的热量______（填“相同”或“不同”），由此可以得出物质的比热容与物质的______有关。
16．重庆主城，高楼林立，花灯璀璨。夏天，高楼林立的城区内的气温却比山区高出好几摄氏度，这种现象在气象学上称为“热岛效应”。针对这一现象，大家就“沙子和水的吸热能力”进行了探究，全班同学经过讨论，制定了两种方案：
第一种方案：让等质量的沙子和水升高相同的温度，比较它们吸收热量的多少。
第二种方案：让等质量的沙子和水吸收相同的热量，比较它们升高温度的高低。
(1)赵聪这组同学决定采用第二种方案，在动手实验之前，还需要确定以下控制的变量，你认为其中多余的是( )
A．采用完全相同的加热方式
B．酒精灯里所加酒精量相同
C．取相同质量的沙子和水
D．盛放沙子和水的容器相同
(2)实验中沙子和水吸收的热量的多少是通过比较相同的酒精灯加热的长短来判断的，这用到了物理学研究问题的一种常见方法是______；
(3)如图所示，若在两烧杯上方分别盖上玻璃片，过一会儿发现装水烧杯上方的玻璃片内侧有小水珠，用手摸两个玻璃片，发现装______（选填“沙子”或“水”）烧杯上方的玻璃片温度比较高，原因是______；
(4)赵聪小组通过实验得出了下表的数据记录，分析该表可知：等质量的沙子和水，吸收相等的热量，升温较快的是______，若使两者升高相同的温度，水吸收的热量______（选填“大于”或“小于”）沙子吸收的热量；
0
1
2
3
4
5
水
20
25
31
36
41
47
沙子
20
29
38
47
55
64
(5)大家通过实验获知了沙子和水的吸热能力不同，沙子比水的吸热能力______（选填“强”或“弱”）；物质的这种特性用这个物理量来描述，从而知道了出现“热岛效应”的部分原因。
17．如图所示，两个相同瓶子的瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，上面的瓶中装有空气，下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体。抽掉玻璃板后，我们观察到红棕色气体逐渐进入上面的瓶子，下面的瓶子颜色逐渐变淡，最后颜色均匀的充满两个瓶子。
（1）物理学中把这个现象叫做扩散现象。此现象表明：_____；
（2）小阳建议：把装有二氧化氮气体的瓶子放在装有空气的瓶子的上面，这样做既能表明上述观点，还可以使实验现象更明显。你认为小阳的建议 _____（选填“可以”或“不能”）采纳，因为 _____；
（3）扩散现象跟人们的生活密切相关，它有时对人们有利，它有时又对人们有害，请你分别列举生活中扩散现象有利和有害的实例。
利：_____；弊：_____。
18．在“探究水的沸腾”实验中，李明和张红选用规格完全相同的实验器材，用如图甲所示的装置进行实验。图乙是两名同学根据实验数据绘制出的水温随时间变化图像。
（1）组装器材时，应按照____________（选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序进行；
（2）张红所用水的质量为200g，结合图像推算，他实验时0～4分钟水吸收的热量为_____J；[c水=4.2×103J/（kg·℃）]
（3）分析图像可知，李明和张红实验所用水的质量_____（选填“相同”或“不同”）。
19．如图所示，甲、乙、丙三个实验装置完全相同，燃料的质量均为10g；
燃料
加热前水温（℃）
燃料燃尽后水温（℃）
a
25
38
b
25
31
（1）若比较不同燃料的热值应选择___________两个装置；比较不同物质的比热容应选择___________两个装置；（选填装置序号：甲、乙、丙）
（2）在“比较不同燃料的热值”的实验中，通过观察 ___________比较燃料燃烧放出热量的多少；进行分析数据可知：热值较大的是 ___________；
（3）实验中，发现食用油和水在加热相同时间，食用油的温度上升得较多，由此可以判断：___________（填“水”或“食用油”）物质的吸热能力较强。
20．小明用图甲所示装置比较食用油和水的吸热本领。
（1）加热前，在一个烧杯里倒入180mL的水，为了满足实验要求，需要在另一个相同烧杯里装入______mL的食物油（ρ水=1.0g/cm3，ρ食用油=0.9g/cm3），这是由于本实验需要采用______法进行探究；
（2）用两个规格相同的电加热器来加热食用油和水，每隔1min记录一次温度，将记录的数据绘制成了如图乙所示的图像。分析图像可知，______是食用油（选填“a”或“b”），食用油的吸热本领比水______（选填“大”或“小”）；
（3）下列事实能用上述实验结论解释的是______（选填字母）；
A．食用油比水难蒸发
B．食用油能漂浮在水面上
C．食用油能把食物炸黄，而水不能
D．同样情况下，食用油升温比水快
（4）小明用两个规格相同的电加热器又做了一次实验，得到如图丙所示的图像。若c物质在OB段吸收的热量为Qc，d物质在AB段吸收的热量为Qd，则Qc_______Qd（选填“>”“<”“=”）。
21．用加热装置对相同质量的甲、乙、丙物质加热，它们的温度随时间变化的图像如图A所示，其中甲、乙为同种物质，使用不同规格的加热器；甲、丙为不同物质，使用了相同规格的加热器。不计热量损失，请回答下面问题：
（1）如图已知0-t1时段甲、乙两种物质的吸收热量分别是Q甲、Q乙，则Q甲______Q乙（填“＞”、“=”或“＜”），依据是______；
（2）图B中已给出甲随时间吸收热量变化的图像，请在该图B上画出丙随时间吸收热量变化的图线，并在旁边标注“丙”______；
（3）已知煤气的热是3.9×107J/m3。加热甲物质的加热器消耗了1dm3，则1dm3煤气完全燃烧放出的热量是______。
22．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）在两个完全相同的烧杯中分别装入___________ 、初温都相同的水和煤油（选填“质量”或“体积”）；
（2）加热 10min，水吸收的热量___________（选填“大于”“小于”或“等于”）煤油吸收的热量；
（3）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像（如图乙）。由图像可知，___________ 的吸热能力更强，因此“暖手宝”中装的储热液具有的比热容___________（选填：“较大”或“较小”）；
（4）由图像可得煤油的比热容为___________ J/（kg·℃）；
（5）本次实验共消耗酒精 20g，则这些酒精完全燃烧放出的热量是________J。（q酒精=3.0×107J/kg）。
答案：
1． 自下而上 加热时间 b 2.1×10³
【详解】（1）[1]实验中需要用酒精灯的外焰加热，组装实验器材时，应按照自下而上的顺序安装。
（2）[2]根据转换法可知，实验中，不同液体吸热的多少是通过加热时间来反映的。
（3）[3]根据表中数据可知，加热10分钟（吸热相同），液体a 升高的温度为
Δta=80°C-20°C=60°C
液体b升高的温度为
Δtb=50°C-20°C=30°C
根据比较吸热能力的方法可知，液体b的吸热能较强。
（4）[4]根据（3）可知，加热10分钟，液体a、b升高的温度之比为2:1，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，则液体a的比热容是
c=0.5×4.2×10³J/（kg·°C)=2.1×10³J/（kg·°C）
2． 质量 热传递 37 加热时间 沙子 水 水
【详解】（1）[1]研究沙子和水的温度变化与吸热的关系，要控制质量相同，故在两烧杯中分别装入初温度相同且质量相等的沙子和水。
（2）[2]燃料燃烧放出的热量，物体吸收热量，因此是通过热传递的方式使物体的内能增大。
[3]某时刻的温度如图乙所示，温度计分度值为1℃，其示数为37℃。
（3）[4]根据转换法可知，实验中，是通过比较加热时间来间接反映沙子和水吸收的热量的，加热时间越长，物体吸收的热量就越多。
（4）[5]如下图所示
对于质量相等的沙子和水，加热相同时间，即吸收热量相同时，升温较快的是沙子。
[6][7]据此推理，若使两者升高相同的温度，则水加热时间长，水吸收的热量较多，根据比较吸热能力的方法，水的吸热能力强，水的比热容较大。
3． B 等于 煤油 水 2∶1 乙 质量 不能
【详解】（1）[1]实验时需用酒精灯的外焰加热，则在组装实验器材时，应先根据酒精灯外焰的高度调整B的高度。
（2）[2][3][4]根据转换法可知，相同时间内水和煤油吸收的热量的相同；由图丙可知，加热相同时间，煤油的温度升高的多，水的温度升高的少，所以水的吸热能力更强。
（3）[5]根据水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图象可知，加热5分钟，水升高的温度为
30℃-10℃=20℃
煤油升高的温度为
50℃-10℃=40℃
根据Q=cmΔt，在质量和吸热相同的情况下，比热容之比等于升高的温度的反比，故知水的比热容与煤油的比热容之比为
c水∶c煤油=40℃∶20℃=2∶1
（4）[6]探究不同燃料的热值大小时，需要使用质量相同的不同燃料对质量相同的同种液体进行加热，故选图乙和图丁实验。
（5）[7][8]燃料燃烧释放的热量既与燃料的质量多少有关，又与燃料的热值大小有关，而在实验中没有控制燃烧燃料的质量相同，故据此不能说明煤油的热值较大。
4． 质量 相同 加热时间 甲
【详解】（1）[1]由于比热容的物理意义是单位质量的物体温度变化时吸收或放出的热量，则吸收和放出热量与物体质量有关，所以要控制物体的质量相同，而不是体积。
[2]使用相同规格的电热器，在相同的时间电热器放出的热量相同，在不计热量损失的情况下，两种液体在相同时间吸收热量相同。
（2）[3]由于两种液体在相同时间吸收热量相同，所以甲、乙吸热的多少无法测量，运用转换法，转换为可以测量的加热时间的长短。
（3）[4]观察表格中数据发现，在4min内，两种液体吸收相同的热量，甲液体由30℃升高到46℃，升高16℃，乙液体由10℃升高到42℃，升高32℃，所以甲液体在吸收同样多的热量，温度变化慢，所以甲液体吸热能力更强。
5． 温度变化 小于 比热容
【详解】（1）[1]根据题意知道，在实验时控制加热时间相同，故就可以确定水和沙子吸收了相同的热量；加热完成后只要比较它们温度变化的多少就可以比较出沙子和水吸热能力差异。
（2）[2]由图乙知道，两物质加热相同时间后（吸热相同），水升高的温度低，根据“使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强”知道，水的吸热能力强于沙子。
（3）[3]通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同，此实验中，水的吸热能力强于沙子的吸热能力，物质的这种特性用比热容这个物理量来描述。
6． B 相等 丙 加热时间 a 乙
【详解】(1)[1]因用酒精灯的外焰加热，故在组装器材时应该自下而上调试器材，即应先固定B的位置。
[2]在实验中，由控制变量法，三个烧杯中a、b液体的质量必须相等。
(2)[3]若要比较不同物质的比热容大小，则需要燃烧相同的燃料（确保相同时间放出的热量相同），加热相同的时间，比较质量和初温相同的液体升高的温度，故应选择甲和丙图进行实验；
[4]根据转换法，用加热时间来表示两种液体吸收热量的多少。
[5]分析表中数据知，升高相同的温度，a加热时间长，故a、b两种液体中，比热容较大的是a液体。
[6]若要比较不同燃料的热值，要用不同的燃料，加热质量相同的同种液体，应选择甲和乙两图进行实验。
7． 大于 40%
【详解】[1]BC段表示固体的熔化过程，虽然物体的温度没有变化，但它在不断地吸热，所以它的内能是在变大。
[2]整个过程持续了10min，物体全部熔化成为液体到刚开始沸腾时，持续的时间为
8min-6min=2min
酒精完全燃烧放出的热量为
则2min内酒精燃烧放出的热量为
液体从50℃升高到90℃需要吸收的热量为
整个过程的效率为
8． 30 大于
【详解】（1）由图（2）知道，温度计的分度值为1℃，所以，温度计的示数是30℃．
（2）甲和液体乙的初温、质量相同，加热时间均相同，由转换法知道，吸收的热量相同，又因为液体甲的比热容为c甲，液体乙的比热容为c乙，且二者的关系是：c甲＞c乙，所以，由Q=cm（t﹣t0）知道，t＝t0+，即液体乙的最终温度大于液体甲的最终温度．
9． 质量 39 加热的时间 水 2.1×103 不可靠 燃料燃烧放出的热量没有全部被液体吸收
【详解】（1）[1]研究沙子和水的温度变化与吸热的关系，要控制质量相同，故在两烧杯中分别装入初温度相同且质量相等的沙子和水。
（2）[2]某时刻的温度如图乙所示，温度计分度值为1℃，其示数为39℃。
（3）[3]实验中，用相同的热源给沙子和水加热，在相同的时间内放出的热量相同，根据转换法，是通过比较加热时间来间接反映沙子和水吸收的热量的。
（4）[4]由图知质量相等的沙子和水，加热相同时间，升温较快的是沙子，根据比较吸热能力的方法知水的吸热能力强。
[5]根据表格数据可知，在5min内，水的温度变化为
∆t水=30℃-10℃=20℃
沙子的温度变化为
∆t沙子=50℃-10℃=40℃
它们吸收的热量相等 即
c水mΔt水=c沙子mΔt沙子
即
4.2×103J/(kg⋅℃)×m×20℃=c沙子×m×40℃
解得，沙子的比热容
（5）[6][7]在实验过程中，燃料不可能完全燃烧，且燃料燃烧放出的热量一部分直接散失掉、一部分被烧杯吸收，同时水也会向外散热，所以不能通过水温的变化得出燃料燃烧放出的热量，计算结果不准确，不可靠。
10． 质量 等于 水 质量 不同 比热容 b
【详解】（1）[1]根据比较不同物质吸热能力方法，要控制不同物质的质量相同，故在两个相同的烧杯中应加入初温相同、质量相同的水和煤油。
[2]我们使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少，相同时间内水吸收的热量等于煤油吸收的热量。
（2）[3][4][5][6]如果使水和煤油都升高10℃，水加热的时间较长，说明质量相等的不同物质升高相同的温度，吸收的热量一般不同，比热容表示物质的这种特性，引入比热容这个物理量。
（3）[7]由图可知，加热相同的时间，a、b吸收的热量相同，b的温度升高的少，b的吸热能力强，所以b的图线是水的实验图线。
[8]由图可知，质量相同的水和煤油都升高60℃，水的加热相同的时间20min，煤油的加热时间为10min，所以水吸收的热量是煤油吸收热量的2倍，根据Q=cmΔt可知，吸收的热量与比热容成正比，所以水的比热容为煤油比热容的2倍，所以煤油的比热容
11． 温度计示数的变化 C 煤油的比热容小，吸收相同的热量，温度变化较明显 多 C 串联 B
【详解】（1）[1] 电流产生的热量无法用眼睛直接观察，实验通过比较温度计示数的变化来判断相同时间内不同电流产生的热量多少，采用了转换法。
[2]A．探究电流与电压、电阻的关系，采用了控制变量法，故A不符合题意；
B．用总电阻表示同一段电路中串联的两个电阻，采用了等效替代法，故B不符合题意；
C．在探究影响动能大小因素的实验中，小车动能的大小是通过木块被撞击后移动的距离来比较的，采用了转换法，故D符合题意。
故选C。
（2）[3] 煤油的比热容小于水的比热容，由可知，等质量的水和煤油，吸收相同的热量，煤油温度变化明显，实验效果好，因此实验中烧瓶内液体，小明选择了煤油而不是水。
（3）[4] 由表格数据分析，同一导体，电阻相同，在通电时间相等时，电流越大，温度的升高量越大，说明电流产生热量越多。
（4）[5] [6]若要探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，根据控制变量法，要控制电流和通电时间相等，只改变电阻大小，根据串联电路的电流规律，应选择乙图所示C烧瓶中的电阻与甲图中所示烧瓶电阻串联。
（5）[7] 小明提议利用上述实验装置改做“比较水和煤油比热容的大小”的实验，根据比较吸热能力的方法，要控制产生的热量相等，由可知，要控制电流、电阻和通电时间相等，根据串联电路的电流规律，他应选择乙图所示的B烧瓶中的电阻与甲图所示烧瓶中的电阻串联，并将其中一烧瓶中的液体换成相同质量的水。
12． 天平 秒表 等于 升高的温度 乙 1∶2 等于
【详解】（1）[1][2]实验中应用秒表测量吸热的时间，用天平测量两种液体的质量。
（2）[3]同时开始加热到第4分钟，加热时间相同，甲吸收的热量等于乙吸收的热量。
（3）[4][5]实验中，给相同质量的不同物质，加热相同的时间，吸收相同的热量，通过比较温度计示数可以判断它们的吸热能力的强弱；从图像可知，加热相同时间，乙升高的温度小，则乙物质吸热能力更强。
（4）[6]若加热4min，甲升高的温度为
乙升高的温度为
甲、乙的质量相同，加热时间相同即
则
（5）[7]根据
可知，比热容与升高温度的乘积为
同时开始加热到第4分钟，加热时间相同，吸收的热量相同，甲、乙的质量相同，所以甲的比热容与升高温度的乘积等于乙的比热容与升高温度的乘积。
13． 使水和煤油受热均匀 秒表 D 2∶1 水 水 等于
【详解】（1）[1]加热水和煤油时，要用玻璃棒不断的搅拌，这样可以使水和煤油受热均匀。
（2）[2]实验中应用秒表测量吸热的时间，用天平测量两种液体的质量。
（3）[3]要“比较水和煤油吸热升温特点”就要采用控制变量法，控制热源（酒精灯火焰的大小、相同的石棉网）、盛装液体的容器相同和液体质量一定。因为水和煤油的密度是不同的，体积相同时，质量是不同的，所以不能在烧杯中分别装入相同体积的水和煤油。故ABC正确，不符合题意，D错误，符合题意。
故选D。
（3）[4]由图知，水和煤油的初温相同，都加热到40℃时，水需要的加热时间是4min，煤油需要的加热时间是2min，根据转换法可知，水和煤油吸收的热量之比为
水和煤油的质量相同，由可知，水的比热容与煤油的比热容之比为
[5][6]由Q=cmΔt可知，若使水和煤油升高相同的温度，水吸收的热量更多，故应给水加热更长的时间，这也说明水的吸热能力更强。
[7]由Q=cmΔt可知，比热容与升高温度的乘积为
同时开始加热到第2分钟，加热时间相同，吸收的热量相同，水、煤油的质量相同，所以水的比热容与升高温度的乘积等于煤油的比热容与升高温度的乘积。
14． 加热时间 方案二 甲
【详解】(1)[1]因为是相同的加热器，相同的加热器在相同的时间内放出的热量相同，那么两种不同的物质吸收的热量也相同。
(2)[2]小明采取的是升高相同的温度，比较吸收的热量，即加热的时间，故是方案二。
[3]升高相同的温度，甲物质需要吸收更多的热量，故吸热能力比较强。
15． 质量 相同 煤油 弱 2.1×103 不同 状态
【详解】(1)[1]吸热能力用在质量相同、升高温度相同的情况下吸收热量的多少来比较，所以要控制二者的质量相等。
(2)[2]相同的酒精灯，在相同时间内放出的热量是相同的。所以用相同的酒精灯对煤油、水加热相同的时间，煤油与水吸收的热量相等。
[3][4]从数据记录看，加热4分钟，煤油的温度从20℃升高到28℃，水温从20℃升高到24℃，煤油的温度升高得大，推理得：如果二者升高相同的温度，煤油吸收的热量少。所以煤油的吸热能力弱。
(3)[5]煤油升高的温度为
水升高的温度为
根据可以知道，在质量相同、吸收热量相同的情况下，煤油升高的温度是水的2倍，则它的比热容是水的二分之一，为
(4)[6]从A到B，用时2min；从C到D，用时为
相同的酒精灯在不同的时间内放出的热量不同，所以这两个过程中物质吸收的热量不同。
[7]BC段是熔化过程，所以物质在AB段是冰，在CD段是水。质量相同的，只是状态不同，温度都升高了40℃，吸收的热量不同，说明二者的比热容不同。说明物质的比热容与物质的所处的状态有关。
16． B 转换法 水 见解析 沙子 大于 弱
【详解】(1)[1]采用第二种方案，应控制沙子和水的质量、盛放沙子和水用相同的容器，相同的加热方式；燃料的多少不用控制，故选B。
(2)[2]实验中沙子和水吸收的热量的多少不易观察可转换为加热时间的长短来比较，故采用了转换法。
(3)[3][4]装水烧杯上方的玻璃片内侧的小水珠是由于水蒸发形成的水蒸气遇冷液化形成的，在液化时要放热，所以装水烧杯上方的玻璃片温度比较高
(4)[5]由表中数据可知，加热相同时间，水和沙子吸收相同的热量，沙子升温较快。
[6]从表中数据可看出，质量相等的水和沙子，升高相同的温度，水加热时间较长，吸收的热量较多。
(5)[7]从表中数据可看出，质量相等的水和沙子，升高相同的温度，沙子加热时间较短，吸收的热量较少，沙子比水的吸热能力弱。
17． 分子在不停地进行无规则运动 不能 见解析 花香四溢 煤气泄漏
【详解】（1）[1]抽掉玻璃板后，红棕色气体逐渐进入上面的瓶子，空气进入下面的瓶子，下面的瓶子颜色逐渐变淡，最后颜色均匀的充满两个瓶子，所以两种气体分子在做无规则运动，所以扩散现象说明分子在不停地做无规则运动。
（2）[2][3]如果把装着红棕色二氧化氮气体的瓶子放在上面，空瓶子放在下面，由于二氧化氮的密度大于空气，在重力作用下也会出现相同的现象，不能说明分子在不停地做无规则运动，所以小阳的建议不能采纳。
（3）[4][5]扩散现象有用的：花香四溢、兑制糖水、酒香不怕巷子深；
有害的：煤气泄漏、被动吸烟危害更大、臭气熏天。
18． 自下而上 840或8.4×102 相同
【详解】（1）[1]为保证使用酒精灯的外焰加热，所以需放好酒精灯后，再固定铁圈的高度；而温度计的玻璃泡要浸没到液体中，但不能碰到容器壁或容器底，所以应放好烧杯后，再调节温度计的高度，故安装时应按照“自下而上”的顺序安装。
（2）[2] 张红所用水的质量为
由图乙可知， 0～4min水升高的温度为
则水吸收的热量为
（3）[3]由图乙可知，李明使质量为m1的水从99℃加热到100℃沸腾用了4min，水吸收的热量为Q1，水温升高了；张红使质量为m2的水从98℃加热到100℃沸腾用了8min，水吸收的热量为Q2，水温升高了，由于加热器相同，相同时间内水吸收的热量相同，则，由
可得
所以李明和张红实验所用水的质量相同。
19． 乙丙 甲乙 温度计示数的变化 a 水
【详解】（1）[1]比较不同燃料的比值，应选择不同种类的燃料给相同的液体加热，所以选择乙丙两个装置。
[2]比较不同物质的比热容，应用相同的热源给不同的液体加热，所以选择甲乙两个装置。
（2）[3]比较不同燃料的热值时，燃烧不同燃料给水加热，水吸收的热量相同，则温度计的示数相同，吸收的热量不同，则温度计的示数不同，所以通过观察温度计的示数可比较燃料燃烧时放出热量的多少。
[4]由表格数据知，燃烧相同质量的燃料a、b给初温相同、质量相同的水加热，a燃料加热的水末温更高，水吸收的热量更多，说明a燃料放出的热量更多，据知，a燃料的热值更大。
（3）[5]加热相同时间时，相同热源放出的热量相等，水和食用油吸收的热量相同，食用油升温更高，说明食用油的吸热能力较弱，水的吸热能力较强。
20． 200 控制变量 a 小 D =
【详解】（1）[1][2]在比较食用油和水的吸热本领的实验中，物质的种类不同，其他条件应相同，采用的是控制变量法，应保证食用油和水的质量相同，由题知，在一个烧杯里倒入180mL的水，则水的体积为
V水=180mL=180cm3
水的质量为
m水=ρ水V水=1.0g/cm3×180cm3=180g
那么食用油的质量也为180g，则另一个相同烧杯里装入食用油的体积为
（2）[3][4]由图乙可知，a和b的初温相同，在升高相同的温度时，b需要的加热时间比较长，说明b吸收更多的热量，即b的比热容大，由水的比热容大于食用油的比热容可知，a为食用油，食用油的吸热本领比水小。
（3）[5]上述实验结论是食用油的吸热本领比水小，在相同质量、吸收相同热量的情况下，食用油的温度升高的更快，温度变化量更大，因此可知解释同样情况下，食用油升温比水快的问题，不能解释食用油比水难蒸发、食用油能漂浮在水面上、食用油能把食物炸黄，而水不能的问题。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
（4）[6]由图像可知，物质c、d的加热时间相同，由转换法可知，物质c、d吸收的热量相同，即Qc=Qd。
21． > 根据，相同时间内，质量相同的物质升温越快，吸热越多 见解析
【详解】（1）[1][2]根据，相同时间内，质量相同的同种物质升温越快，吸热越多，故填大于。
（2）[3]由于相同的时间内热源放出的热量相同，所以而甲、丙的质量相同的不同物质，在相同的时间内吸收的热量相同，所以丙随时间吸收热量变化的图线与甲的图线重合，故如下图所示：
（3）[4]1dm3煤气完全燃烧放出的热量是
22． 质量 等于 水 较大 2.1×103 6×105
【详解】（1）[1]比较不同物质的吸热能力，根据控制变量法可知，要控制不同物质的质量相同，故在两烧杯中分别装入初温相同且质量相同的煤油和水。
（2）[2]由于实验中是用相同的酒精灯分别给水和煤油加热，根据转换法可知，物质吸收热量的多少可用加热时长来表示，加热时间越多，物质吸收的热量就越多，因此，加热10min，水和煤油加热时间相同，故两者吸收的热量相同。
（3）[3][4]由图乙可知，加热相同的时间，煤油升高的温度更高，水升温小，水的吸热能力更强，水的比热容较大；因此暖手宝装的液体的比热容较大，在其它条件相同的情况下，吸收的热量更多。
（4）[5]根据图乙水和煤油的温度随加热时间变化的图像可知，水的沸点是98℃，质量和初始温度均相同的两种液体温度升高
Δt=98℃-68℃=30℃
水用20min，煤油用10min，即升高相同的温度，煤油吸收的热量是水的倍，根据可得，在质量和升高温度相同的情况下，比热容c与Q成正比，故煤油的比热容是
（5）[6]若本实验共消耗酒精20g，则这些酒精完全燃烧放出的热量为
Q放=mq酒精=0.02kg×3.0×107J/kg=6.0×105J
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