中考物理能量轉化與熱值試驗專項復習

中考物理能量轉化與熱值實驗專項復習2021年中考物理能量轉化與熱值實驗專項復習1?如圖所示，甲、乙、丙三圖中的裝置完全相同，燃料的質量都是10g，燒杯內的液體質量和初溫也相同。（1）比較不同燃料的熱值，應選擇兩圖進行實驗，燃料完全燃燒放出的熱量的多少是通過來反映的（選填“溫度計示數(shù)”或加熱時間”）。（2）比較不同物質吸熱升溫的特點應選擇兩圖進行實驗。（3）若在研究不同燃料熱值實驗時，記錄數(shù)據(jù)如下表：燃料加熱前液體溫度（℃）燃料燃盡時液體溫度（℃）燃料的熱值J/kg115352.4x10721525？根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算：燃料2的熱值是J/kg。（4）通過實驗得到的燃料熱值與實際相比是偏（選填“大”或“小”）°2?圖甲是“探究某種物質熔化時溫度的變化規(guī)律”實驗裝置，實驗過程中，每隔1min記錄一次溫度，并觀察物質的狀態(tài)，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，繪制出該物質熔化時溫度隨時間變化的圖像，如圖乙。（1）由圖乙可知，該物質是（填“晶體”或啡晶體”），判斷依據(jù)是（2）圖乙中BC段，該物質處于態(tài)。（3）若實驗過程中燃燒了10g酒精10g酒精完全燃燒放出的熱量為（酒精熱值為）（4）本實驗中用到了水浴法加熱，好處是3?小桂利用如圖甲所示裝置做“比較a、b兩種不同液體的吸熱能力”的實驗。⑴實驗前調整鐵夾A的位置，其目的是使（選填“石棉網(wǎng)”或，溫度計”）處于適當?shù)母叨龋虎票緦嶒炓箖煞N液體的（選填“質量”或“體積”）相同；⑶實驗時使用相同的酒精燈給物體加熱，可以用（選填“溫度的高低”、“升高溫度的多少”或“加熱時間的長短”)來表示液體吸收熱量的多少；(4)圖乙是小桂根據(jù)收集到的實驗數(shù)據(jù)繪制的圖像，由圖像可知，吸收相同熱量，升溫更高；更適合作汽車發(fā)動機的冷卻液。(均選填匕”或“b”)；(5)小桂查出液體a的比熱容，并測得10g酒精完全燃燒使50g液體a的溫度升高了20℃，根據(jù)以上數(shù)據(jù)算出酒精的熱值，算出的熱值與標準值相比是(選填“偏大”、“偏小”或“一樣”)的。4?下面兩個探究實驗中：(1)圖甲的實驗是通過比較小車動能的大??；圖乙的實驗是通過(填“加熱時間”或“溫度計升高的示數(shù)”)比較兩種燃料完全燃燒放出熱量的多少；(2)圖甲的實驗中使質量不同的小車從斜面同一高度由靜止滑下，是為了探究動能大小與的關系；圖乙實驗中不僅要選擇兩套完全相同的裝置，還要控制兩種燃料的相等；(3)小明認為圖乙實驗中兩杯水質量要相同同時初溫也要相同，這是為了使兩套裝置的熱效率盡可能(相同/不同)。5?下列兩個裝置都可以通過燃料燃燒，將化學能轉化為內能，并利用內能做功。觀察甲、乙兩圖情景。(1)在圖甲中，按動火花發(fā)生器的按鈕可以觀察到的現(xiàn)象是；(2)從能量轉化方面看，圖甲的實驗過程與四沖程汽油機的沖程相似；(3)甲、乙兩個裝置對應兩種不同熱機原理，其中與圖乙對應的熱機是燃機。在工業(yè)實際應用中，與圖(選填甲、乙序號)原理對應的熱機效率一般更高。6?小輝和小明學習了燃料的熱值后,他們一起設計了一個實驗來探究煤油和菜籽油的熱值的大小關系。他們組裝了如圖所示裝置進行實驗，記錄結果見表：燃料加熱前的水溫/℃燃料燃盡后水溫/℃煤油2548菜籽油2543(1)為了保證實驗結論的可靠性，小明和小輝將相同質量的煤油和菜籽油分別放入兩個燃燒皿中，點燃它們，分別給裝有質量相等的水的兩個相同燒杯加熱，直至燃料完全燃燒。但對于兩杯水的初溫他們的看法卻不同，請將下列他們的想法補充完整。①小輝認為實驗中是直接用—(選填“加熱時間”或“升高的溫度”)來表示煤油和菜籽油放出熱量的多少。所以，實驗中兩杯水的初溫可以不同。②小明認為因為探究過程中他們采用了控制變量法所以只有燃料的—不同，其他因素都必須控制相同。如果兩杯水的初溫不同，那么水的蒸發(fā)快慢以及水與周圍環(huán)境的溫差都不相同于是兩杯水熱量損失就不相同，就有可能會出現(xiàn)燃料燃燒放出的熱量多，而水吸收的熱量少水溫變化低的情況所以，實驗時必須控制水的初溫相同。③你認為—(選填“小明”或“小輝”)的想法更合理。(2)實驗中煤油和菜籽油的質量均為10g，查閱課本熱值表發(fā)現(xiàn)煤油熱值為q=4,6x107J/kg，通過計算可以得出菜籽油的熱值為J/kg。(3)知識拓展：某種巧克力的營養(yǎng)成分表上標有“每100g能量2361kJ”。該標識的含義與以下物理量—(填入字母代號)的含義類似。A?熱量B?內能C?熱值D?比熱容。7?小陳的老師在上課時進行了如圖所示的兩個演示實驗：(1)甲裝置是一個配有活塞的厚玻璃管里放一小團硝化棉實驗時應把活塞迅速下壓，可以觀察到硝化棉被點燃，這是因為活塞對空氣做功，把活塞能轉化為空氣的能，此過程與四沖程柴油機的沖程最相似；(2)乙實驗裝置是厚壁玻璃瓶內裝少許水，并不斷向瓶內打氣，過一會可以看到瓶塞彈跳起來，同時瓶內水面上內會出現(xiàn)白霧。由此可以推斷瓶塞彈跳起來時水蒸氣內能(選填“增大”或“減小”)，溫度（選填“升高”或邛筌低”），此過程是通過（做功/熱傳遞）的方式來改變水蒸氣內能。?為了比較兩種燃料的熱值，小明采用如圖甲所示的兩套完全相同的裝置進行實驗，燒杯內水的初溫和質量相同，實驗中忽略熱量的損失。（1）實驗前調整鐵夾A的位置，其目的是使（石棉網(wǎng)/溫度計）處于適當?shù)母叨?；?）實驗中應控制燃料燃燒的（時間/質量）相同，根據(jù)比較燃料燃燒放出熱量的多少；⑶小明選用了燃料a和燃料b進行實驗。當燃料燃盡時，小明記下了各個時刻燒杯中水溫，繪制了圖乙的圖像，則可初步判斷燃料的熱值大；（4）另一組的小華也用圖甲的兩套完全相同的裝置進行實驗比較燃料c和燃料d的熱值，并重新在燒杯內加入初溫和質量相同的水，在燃料燒完后也畫出了水的溫度隨時間變化的圖像如圖丙所示。燃料c在6min時水就沸騰了，造成水過早沸騰的原因可能是。分析圖像可知燃料c燃燒10min放出的熱量（大于/等于/小于）燃料d燃燒15min放出的熱量；（5）你認為根據(jù)丙圖像（能/不能）比較兩種燃料熱值的大小。?如圖1所示，甲、乙、丙三圖中的裝置完全相同，燃料的質量都是10g，燒杯內的液體質量和初溫也相同。（1）為了研究不同物質的吸熱能力，選用圖1中兩幅圖進行實驗，根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)做出了兩種液體的溫度隨時間變化關系如圖2所示；①不同物質吸熱的多少是通過（選填“溫度計示數(shù)”或“加熱時間”）來反映的；②由圖2可以看出，液體的溫度升高得較快，液體的比熱容較大；③若b液體的比熱容是，則a液體的比熱容是；(2)為了研究不同燃料的熱值，選用其中兩幅圖進行實驗。在實驗前用天平測出了燒杯中液體的質量及燃料的質量，并記錄數(shù)據(jù)利用公式(若a、b液體的比熱容已知)計算出了液體吸收的熱量，通過這些數(shù)據(jù)計算出某種燃料的熱值。你認為這樣的計算結果與實際燃料的熱值相比會(填“偏大”或“偏小”)。10小嬋想分別用酒精和蠟燭兩種燃料加熱兩杯質量都是0.2kg的水，使它們都升溫5°C(未沸騰)，去探究兩種燃料消耗的質量是否相同。(1)除了圖中的器材，在探究實驗中，還需要的測量器材有* ；(2)要比較所消耗酒精、蠟燭的質量是否相同，請設計一個記錄數(shù)據(jù)的表格；(3)若實驗消耗的酒精質量為，且酒精完全燃燒，則其放出熱量J，本實驗的加熱效率為。已知：酒精熱值為水的比熱容：。?小明同學學習了燃料的熱值后，考慮到燃料燃燒放出的熱量會被水吸收，而水的比熱容已知。自己設計一個實驗來探究煤油和菜籽油的熱值的大小關系。他組裝了圖所示的裝置進行實驗，記錄結果見下表：燃料加熱前的水溫/b燃料燃盡后水溫/℃煤油2544菜籽油2544實驗步驟。⑴實驗器材：―；⑵實驗步驟：；(3)實驗現(xiàn)象及結論：—；?親爰的同學們，請你應用所學知識解答下列問題：(1)如圖甲，在比較煤油和菜籽油熱值大小的實驗中，燒杯中裝入等量的水，在燃燒皿中加入適量的且質量—(選填“相等”或“不相等”)的煤油和菜籽油，待(選填“燃燒相同時間”或“燃料燃盡”)后再比較燒杯中溫度計示數(shù)變化大小。(2)如圖乙所示，用酒精燈給水加熱段時間后，觀察到軟木塞沖出試管口。在這個過程中發(fā)生的能量轉化是，就是根據(jù)這種原理制成的。(3)把一杯牛奶放在熱水中加熱，經過一段較長時間，它們的溫度隨時間變化的圖像如圖丙所示。則圖像中表示牛奶溫度變化的是(選填力”或“B”)，在第8min時，牛奶—(選填“能”或“不能”繼續(xù)吸熱。若牛奶和熱水的質量相等，并且忽略奶瓶的吸熱以及熱量的散失，從圖像可知，―(選填“牛奶”或“水”)的比熱容較大。?小華學習了燃料的熱值后，設計了一個實驗來比較煤油和酒精的熱值。他的實驗步驟如下：①將燃料的種類(煤油、酒精)記錄在表格中；②按照圖組裝好實驗裝置，用溫度計測出兩杯水的溫度t1均為20℃并記錄在表格中；③點燃外形相同的煤油燈和酒精燈，加熱兩個燒杯中質量相等的水；④燃燒了質量相等的煤油和酒精后，用溫度計測出兩杯水的溫度t2并記錄在表格中，圖甲中溫度計示數(shù)為80℃，圖乙中溫度計示數(shù)為70℃；⑤利用溫度的數(shù)值推測出煤油和酒精的熱值q的大小，并記錄在表格中。(1)分析記錄的數(shù)據(jù)，你認為煤油和酒精兩種燃料，熱值較大的是(選填“煤油”或“酒精)(2)根據(jù)上述實驗過程需要畫出相應的實驗數(shù)據(jù)記錄表格。?根據(jù)圖中實驗回答問題⑴如圖1所示，在熱水和冷水中分別滴入兩滴墨水，不要攪動杯中的水，熱水杯中的墨水擴散得快，選用熱水和冷水做實驗的目的是便于探究分子無規(guī)則運動速度與的關系；(2)如圖2所示瓶內裝有少量的水，水上方有水蒸氣塞緊瓶塞，用打氣筒向瓶內打氣，當塞跳起時，有白霧產生，白霧是水蒸氣液化而成的，這說明氣體對外做功時，內能，溫度;⑶如圖3所示是熱機的沖程這個沖程是通過—的方式改變它的內能；(4)如圖4所示，在試管中裝些水，用軟木塞塞住，用酒精燈給水加熱至沸騰，當軟木塞被沖出時，發(fā)生的能量轉化是 —轉化為* ；(5)如圖5的實驗說明了。?如圖甲所示是“探究不同物質吸熱升溫現(xiàn)象”的實驗裝置，用同一套裝置，先后加熱并不斷攪拌質量相等的煤油和水。(1)要完成該探究實驗。除了圖中所示的器材外，還需要的測量工具有—和。⑵小明設計的記錄數(shù)據(jù)的表格如下表，分析表格可知：他是用相同比較的方法來完成探究實驗的。加熱時間t/min00.51.01.52……溫度T/°C煤油水(3)如圖乙是實驗得出兩種液體的溫度隨著時間變化的圖象，由圖象可以看出的溫度升高的較慢，的比熱容較小。(4)實驗結束后，小明查表知道水的比熱容為4.2x1033/(kg?°C)，則500g水溫度升高10°C吸收的熱量是J；若這些熱量由酒精燃燒獲得，且效率為70%，則至少要消耗g酒精。(酒精的熱值為3.0x107J/kg)16?如表列出了幾種燃料的熱值，單位是J/kg。燃料種類無煙煤酒精煤油干木柴氫氣熱值3.4x1073.0x1074.6x1071.2x1071.4x108為了探究燃料燃燒時放出熱量的多少是否與燃料的種類有關，某同學設計了一個探究方案如下：(1)實驗時所選用燃料種類應，質量應；(選填“相同”或“不同”)(2)若燃燒放出的熱量由水吸收，則實驗中，除了盛水容器相同，水的質量要相等外，你認為還應保持―相同；(3)通過比較，可以得出燃料燃燒放出的熱量與燃料的種類有關。?在學習了熱值的內容后，一同學想利用如圖所示的裝置來測量酒精的熱值，他取少量的酒精放在燃燒皿中，點然后給燒杯中的水加熱至酒精完全燒盡。（1）為了能夠計算出酒精的熱值（水的比熱容已知），他需要測量的物理量有（—）A?酒精的質量B?水的質量C?酒精完全燒盡的時間D?水的溫度變化（2）該同學利用測量出來的物理量計算出了酒精的熱值，然后與課本中給出的酒精熱值比較后發(fā)現(xiàn)偏小很多，主要原因是。?如圖是課本中的兩個熱學實驗：（1）如果要探究物質吸熱升溫的屬性，應選擇圖，該實驗中通過比較（選填“加熱時間”或“升高溫度”）來比較物質吸收熱量的多少。如下圖所示甲、乙是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的溫度與時間的簡單關系圖象上的兩點，現(xiàn)小華想自制一個暖手袋，若只能從甲或乙中選一種液體裝入暖手袋中作為供熱物質，則應選擇；（甲/乙）⑵在比較不同燃料熱值的時候，需要控制相同。（選填字母：A?燃料的種類B?燃料的質量C?被加熱液體的種類D?被加熱液體的質量E?燃料燃燒的時間）；實驗中記錄了（燃燒相同時間/全部燃燒）后溫度計的示數(shù)，實驗所測數(shù)據(jù)在下圖中描出的點與前一實驗一樣（見圖），若熱損失相同，則初步判斷（甲/乙）熱值較大。（以上實驗前燒杯內放入的是等溫液體且實驗中液體沒有沸騰）19?學習了燃料的熱值后，小明自己設計實驗來探究酒精和碎紙片的熱值大小。⑴實驗方案：取相同質量的酒精和碎紙片，對相同質量、相同初始溫度的水進行加熱，加熱相同的時間，觀察溫度計上升的溫度，請指出他的實驗方案不合理之處：。（2）他對實驗方案進行正確修改后，其實驗裝置如圖，圖中器件的安裝順序是（選填“由下而上”或“由上而下”）。（3）實驗結束后，小明發(fā)現(xiàn)用酒精加熱的那杯水末溫更高，則酒精和碎紙片相比，熱值較大的是。（4）為了進一步得出酒精的熱值大小小明再次用天平測出了燒杯中水的質量及酒精的質量，并記錄了水的初溫和末溫，他認為通過這些數(shù)據(jù)能準確地計算出煤油和碎紙片的熱值。你認為他的計算結果（填“可靠”或“不可靠”），理由是：（寫出一點）。20?小明在實驗室做以下兩個熱學實驗。（1）如圖甲所示，其中一個瓶子裝有密度比空氣大的紅棕色二氧化氮氣體，另一個裝有空氣。演示擴散現(xiàn)象時應該把裝有二氧化氮氣體的瓶子放在（選填"上”或“下”）方，這樣做的目的是；（2）如圖乙所示，用繩子摩擦銅管使管內乙醚沸騰，蒸氣沖起軟木塞，銅管口出現(xiàn)“白氣”。這是由于氣體對外做功，內能（選填“增大”或“減小”），溫