人教版九年级上学期期中考试复习专题一 热学实验题（含答案详解）
1．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______。
2．在“探究物质的吸热能力”的实验中，实验装置如图所示：
（1）实验过程中温度计的玻璃泡不要碰到烧杯底部、侧壁和___________；
（2）实验中必须要选取初温相同且___________（选填“质量”或“体积”）相等的甲、乙两种液体；选用规格相同的电加热器分别给甲和乙两种液体加热，这样做的目的是在相同时间内甲和乙两种液体___________相同；
（3）根据实验测得的数据分别描绘出了甲和乙两种液体的温度随加热时间变化的图象，如图丙所示，则___________的吸热能力更强；
（4）若甲液体的比热容为2.1×103J/(kg ℃)，则乙液体的比热容为___________J/(kg ℃)。将乙液体倒掉一半，比热容将___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
3．在“比较不同液体的吸热能力”实验中：
（1）除了图中所示器材，还需要的测量仪器有天平和___________；
（2）在甲装置中，分别给初温相同且___________相等的水和食用油加热；
（3）在甲装置中，用相同酒精灯给两种液体加热相同时间，其目的是为了保证两种液体___________相同；
（4）在甲装置中，两种液体升高相同的温度，给___________加热时间更长；
（5）乙装置中两个相同烧杯装有相同质量的水，灯中煤油和酒精的质量相等，进行“比较煤油和酒精的热值大小关系”实验，假设6分钟两种燃料全部烧完，实验数据如表：
加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6
A杯水温/℃ 25 27 29 32 34 36 38
B杯水温/℃ 25 26 27 28 29 30 31
分析数据可知：热值较大的是___________；
（6）通过实验数据直接计算出燃料的热值将___________（选填“偏大”或“偏小”）。
4．如图所示是“比较不同物质吸热的情况”实验装置。
（1）选用相同规格的电加热器的目的是：______；
（2）除了图中所示的实验器材外，还需要的测量工具有______；
（3）测量温度时，温度计玻璃泡的位置要处于液体的______；
（4）下列表格中是实验小组同学记录的实验数据，请在坐标图上画出水和煤油的温度随时间的变化关系图像______；
物质 开始温度/℃ 1min时温度/℃ 2min时温度/℃ 3min时温度/℃ 4min时温度/℃
水 6 12 18 24 30
煤油 6 18 30 42 54
（5）由实验数据可初步得到的结论是：
①煤油的吸热能力______水；（选填“大于”、“小于”或“等于”）
②煤油和水的比热容的大小关系是：c油＝______c水。
5．为了探究做功与物体内能变化的关系，创新小组同学利用气压式喷雾器、数字式温度计，小叶轮等进行实验，如图所示。
【提出问题】做功与物体内能的变化存在怎样的关系？
【制定计划与设计实验】
（1）先用温度计测出气压式喷雾器内气体的温度，如图甲所示；
（2）关闭喷嘴处的阀门，接着用手按压活塞快速打气，并用温度计测出喷雾器内部气体的温度，如图乙所示；
（3）打开喷嘴处的阀门，迅速放出壶内一部分气体，并用温度计测出喷雾器内部气体的温度。如图丙所示。
【分析与论证】
（1）该实验通过观察___________来反映气体内能的变化；
（2）打开喷嘴处的阀门，迅速放出壶内一部分气体时，内能___________（选填“增加”、“减少”或“不变”；
【实验结论】比较甲和乙两图可知：___________
6．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，烧杯内的液体质量和初温均相同。当燃料燃烧完时，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。
（1）在实验中，比较a、b两种液体的比热容，应选择______两图进行实验；
（2）在实验中，比较1、2两种燃料的热值，应选择______两图进行实验；
（3）在甲装置中，若燃料1为酒精（q酒精＝3×107J/kg），烧杯内的液体为水，其质量为200g，点燃燃料直至燃料烧完，温度计的示数由20oC上升到70oC，再结合“10g”燃料这一数据，计算出燃料的热值，发现通过实验算出的热值与实际相比______（选填“偏大”或“偏小”），理由是：____________________。
7．小明用两个相同的酒精灯分别给水和煤油加热，如图甲所示，以探究水和煤油的吸热能力。
（1）在两烧杯中分别装入初温相同且______相等的煤油和水；
（2）实验中，通过比较______来间接反映煤油和水吸收的热量，这样的实验方法物理学中称为______（选填“转换法”“等效替代法”或“类比法”）；
（3）由图乙可知煤油的比热容是______。[已知]
8．小华设计了如图所示的甲、乙两种装置来探究“冰熔化时温度变化的规律”。
（1）实验室常用温度计是利用液体的___________性质制成的，小华某一时刻观察到温度计示数如图所示，该温度值为___________℃；
（2）该实验应选用___________（填“大冰块’或“碎冰块”）来进行实验，效果更好些；
（3）为了使试管中的冰受热均匀，且便于记录各时刻的温度值，小华应选用___________（“甲”或“乙”）装置来进行实验；
（4）图3是根据实验记录绘制的冰熔化时温度随时间变化的图像。由图像可知：BC段的物质处于___________（填“固态”“液态”或“固液共存态”）；
（5）试管中的冰完全融化后，若持续加热，在标准大气压下将得到图像中的DE段，这段时间内试管中的水___________（填“能”或“不能”）沸腾，是因为_______________________________。
9．为比较水和煤油吸热升温性质的不同，江涛用两个相同的装置做了如图甲所示的实验。
（1）在两个相同的烧杯中应加入初温相同、___________ 相同的水和煤油。
（2）实验通过比较___________（选填“加热时间”或“升高的温度”）来比较水和煤油吸收热量的多少。
（3）实验中发现煤油温度升高较快，水温度升高较慢，这表明___________吸热能力较小。
（4）实验完成后首先要做的是___________ 。
（5）为了比较酒精和碎纸片的热值，江涛设计了如图乙所示实验，实验通过比较___________（选填“加热时间”或“升高的温度”）来确定酒精和碎纸片燃烧放出热量的多少。
10．在热学实验中：
（1）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在两个相同的烧杯中应加入初温和 ___________相同的水和煤油，实验中用相同的酒精灯加热的目的是：使水和煤油在相同时间内 ___________；
②水和煤油温度随时间变化如图乙所示，根据图乙可判断出a物质是 ___________（选填“水”或“煤油”）；
（2）如图丙所示，为比较酒精和碎纸片的热值，小明用两个相同规格的烧杯装相等质量的水，取质量 ___________（选填“相等”或“不相等”）的酒精和碎纸片，分别放入两个燃烧皿中，分别给烧杯加热，直到酒精和碎纸片完全燃烧，通过比较 ___________（选填“加热时间”或“升高的温度”）来确定酒精和碎纸片热值的大小；
（3）小明再用50g水和100g水做实验，以吸收的热量Q为纵坐标，升高的温度Δt为横坐标，分别画出50g和100g水的Q-Δt图像，它们都是过原点的直线，即Q=kΔt，进一步分析发现，这两条直线的k值之比与对应水的 ___________之比相等。
11．如图甲是小楠用来“探究水和食用油吸热能力”的实验装置。
（1）实验中应取______（填“质量”或“体积”）相等的水和食用油倒入两个相同的烧杯中；
（2）用相同规格的电加热器加热水和食用油，使它们升高相同的温度，通过______来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少；
（3）下表是小楠实验时记录的温度随时间变化的数据；
加热时间/s 0 10 20 30 40
水的温度/℃ 20 23 26 29 32
食用油的温度/℃ 20 26 32 38 44
（4）图乙中是小楠根据实验数据画出的图线，则______（填“A”或“B”）反映水的吸热升温情况；
（5）通过分析实验数据可知，______的吸热能力更强；利用实验数据还可以算出食用油的______。
12．小新同学想利用如图所示的装置来测量酒精的热值。他取少量的酒精放在燃烧皿中，点燃后给烧杯中的水加热至酒精完全烧尽。
（1）要计算出酒精的热值（水的比热容已知），他不需要测量的物理量有______；
A．酒精的质量 B．水的质量 C．酒精完全烧尽的时间 D．水的温度变化
（2）小新同学利用测量出来的物理量计算出了酒精的热值，然后与课本中给出的酒精热值比较后发现偏小很多：主要原因是__________________________。
13．如图，A、B两个实验装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内液体的质量相同。
（1）利用该实验装置可以比较不同物质的比热容，实验中，通过 ___________反映液体吸收热量的多少；
（2）图C是小芳通过A、B两装置的实验数据画出的液体a、液体b的温度和时间的关系图，由图像可知两种液体升高相同的温度，液体 ___________（选填“a”或者“b”）吸收的热量多。
（3）已知液体a、液体b中有一种是水，通过比较可以知道，液体 ___________（选填“a”或“b”）是水。已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，由C图可知另一种液体的比热容为 ___________J/(kg·℃)；
（4）小芳想利用该实验装置测量不同物质的热值，请你说出实验方案：_______________________________。
14．小王和小明利用如图两套装置探究①“不同物质吸热升温的现象”以及②“不同燃料充分燃烧放热的现象”，液体和燃料的质量以及种类根据实验的需要和方便进行正确选取。
（1）两个实验中都要控制______（填“燃料、杯中液体”）质量相等；
（2）在探究“不同物质吸热升温的特点”时，物质吸热的多少是通过______来反映的；在探究“燃料燃烧放出的热量”，燃烧放热多少是通过______来反映的（填写序号）；
A．温度计上升的示数 B．加热时间
（3）假设在两个探究中根据所测数据都画出了如图图像（不计热量的损失），则根据图像可计算出，探究①“不同物质吸热升温的现象”中，图像一和图像二表示两种物质的比热容之比为______；②“不同燃料充分燃烧放热的现象”中，图像一和图像二表示两种燃料的热值之比为______。
15．（1）图甲是一台单缸四冲程汽油机________冲程的示意图，其能量转化情况与_____（选填“乙”或“丙”）图相同，此过程中通过_______方式改变汽缸内燃料混合物的内能；
（2）四冲程汽油机工作过程中，实现机械能转化为内能的是______冲程，汽油机产生2.3×107J的热量需要完全燃烧_____L的汽油。（汽油的热值为4.6×107J/kg、密度为0.8×103kg/m3）；
（3）汽车冷却系统用水冷却发动机，这是利用水_______的特点来工作的；汽车轮胎有凹凸不平的花纹，这样做事通过增大___________来增大________；
（4）在紧急刹车时，刹车片会发烫，这是通过________方式增加物体内能的，转化得到的内能_____再转化为机械能（选填“可以”或“不可以”）。
（5）科学家设计了一款六冲程汽油机，它的构造和工作循环的前四个冲程与四冲程汽油机相似，在第四冲程结束后，再完成两个冲程。
①第五冲程中，向汽缸内喷水，水在汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气，推动活塞再次做功，则第五冲程为______（选填“吸气”、“压缩”、“做功”或“排气”）冲程；
②第六冲程中活塞向_____运动。（选填“上”或“下”）
16．小侨要探究“不同物质吸热升温的现象”，同时又想要探究“不同燃料完全燃烧的放热能力”，他设计了如图所示的两组实验装置：（甲图中两酒精灯完全相同；乙图中酒精和碎纸片的质量相同，烧杯中水的质量、初温也相同）
质量/g 升温10℃所需时间/s
沙子 100 60
水 100 252
（1）你认为研究不同燃料燃烧放热能力应选用______（选填“甲”或“乙”）图器材；
（2）进行甲图实验时，要控制水和沙子的初温和______相同；
（3）除了图中实验器材外，还要用到搅拌器，使用搅拌器的好处是__________________________；
（4）甲图实验中当沙子和水升高相同的温度时，小侨是通过比较______ 来判断物质吸收热量的多少；小侨将实验数据记录在表一中，分析实验数据可知______（选填“沙子”或“水”）的吸热能力强；
（5）下列示例中与比热容无关的是______（填字母）；
A．城市建造人工湖来改善气候 B．空调房间里放盐水可以增加湿度 C．用冷水冷却发动机
（6）乙组实验中，通过______来反映燃料放出热量的多少。
17．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同。（燃料1是酒精，燃料2是碎纸片）
（1）在组装实验装置时，你认为图中横杆、温度计、铁圈、燃具四个器件的安装顺序应是_______（选填“由下而上”或“由上而下”）；
（2）要比较不同燃料的热值，应选择_______两图进行实验；下表是比较燃料热值的实验数据：
燃料 加热前的水温/℃ ①_______ 燃料的热值J/kg
10g酒精 15 35 2.4×106
10g碎纸片 15 25
完善表格，表中①应填写的内容是：_______，并根据表中数据，估算出碎纸片的热值是_______J/kg；
（3）实验后小明根据实验数据利用公式Q吸=cm t算出了水吸收的热量，结合“10g酒精”这一数据，算出了酒精的热值，算出酒精的热值_______（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。请说出一个理由_______；
（4）要比较不同物质的比热容，应选择_______两图进行实验，说说你比较比热容的方法：_______。
18．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。
（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，实验中物质吸热的多少是通过_______来反映的（选填“液体升高的温度”或“加热时间”）。液体a的比热容c1与液体b的比热容c2相比，c1_______c2（选填“>”、“”、“<”）；
（3）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“>”、“”、“<”）。
19．如图，甲、乙、丙三图装置完全相同，燃料的质量、烧杯中液体的质量和初温都相同。
（1）为了得到质量相同的水和煤油，需要的测量工具是______；
（2）根据实验数据，小虎作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象，如图丁。观察图丁，写出一种比较比热容大小的方法：______；煤油和水的比热容之比是______；
（3）接下来比较酒精和煤油热值，小虎通过质量相同的燃料完全烧尽后水升高的温度来比较热值大小，烧杯中水的质量应该______（选填“大”或“小”）一些，原因是______；
（4）小龙同学选择用两种燃料将甲、乙两个装置中的水均加热至相同温度，她试图通过测量______来反映这两种燃料热值的大小关系；
（5）实验室备有酒精温度计、煤油温度计和水银温度计（玻璃泡中液体质量相等），几种测温物质的相关数据如下表所示，为了减小热损失对实验的影响，应该选择______温度计。
测温物质 酒精 煤油 水银
比热容[] 2×103 2.1×103 0.14×103
标准气压下沸点（℃） 78 180~310 356.7
20．利用图甲、乙所示装置（燃烧皿内燃料和烧杯内液体未画出），既可以比较不同液体的比热容，又可以比较不同燃料的热值。
小华比较不同液体的比热容时，记录的数据如表所示。
烧杯内液体的温度T/℃ 0 10 20 30
加热时间 t/s 甲 0 40 82 126
乙 0 18 40 64
（1）加热方式相同时，不同物质吸热的多少是通过________（选填“加热时间”或“液体升高温度”）来反映的，分析实验数据可知：当它们吸收相同热量________（选填“甲”或“乙”）液体升温更高。若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂，应选________（选填“甲”或“乙”）液体；
（2）小明利用选好的装置进行比较不同燃料的热值实验，同时点燃燃料后，对两只烧杯内的液体加热，记录燃料燃烧相同时间液体所升高的温度，小明采用的实验方案存在明显的设计缺陷，请你将错误之处改正为：_________；
（3）除了图中已经呈现的器材，两个实验都要用到的测量工具是________。以下几个因素，两个实验都需要控制相同的___________。（选填序号）
①液体种类；②燃料种类；③液体质量；④燃料质量；⑤加热时间。
21．在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图1所示，不考虑热损失。
加热时间/min 0 1 2 3 4
甲的温度/℃ 34 42 50 58 66
乙的温度/℃ 10 22 34 46 58
（1）实验中应量取质量______（相等/不相等）的甲、乙两种液体，分别倒入相同的两烧杯中。实验时加热相同的时间，通过比较______来判断吸热能力的强弱；
（2）通过实验，记录数据如表格所示，从开始加热2min甲、乙两种液体吸收热量的______（大于/小于/等于）；
（3）分析实验数据可知 ______（甲/乙）物质的吸热能力强；
（4）若继续探究“比较不同燃料热值”的实验：
①将两酒精灯分别换成相同的两个燃烧皿，并在其中分别放入10g酒精和10g碎纸片，烧杯中更换成初温、质量都相同的水，并通过燃料燃尽后______（选填“加热的时间的长短”或“温度计升高的温度”）来反映实验中酒精和碎纸片放热的多少；
②小明选用了燃料a和燃料b进行实验．当燃料燃尽时，小明记下了各个时刻烧杯中水温，绘制了如图2所示的图像，则可初步判断燃料______（选填“a”或“b”）的热值大。
22．小明同学学习了燃料的热值后，考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收，而水的比热容已知。（注：燃料完全燃烧放热用Q放＝mq计算，某燃料的热值用q表示；其质量用m表示）。自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了如图所示的装置进行实验，记录结果如表：
燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽后水温/℃
煤油 25 44
菜籽油 25 34
（1）为了保证实验结论的可靠，小明同学选择了两套相同装置，在实验中还应控制：煤油和菜籽油的 _____相同及_____相同；
（2）分析得出：煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是 _____；
（3）小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值，那么小明还需要补充的测量工具是：_____。利用此实验方法计算出的热值将比真实值 _____（偏大/偏小）。造成这种偏差的原因可能是 _____；
（4）若将图乙中酒精灯中的菜籽油更换成煤油，并将调整火焰大小跟图甲相同；同时将图乙烧杯中的水更换成等 _____的菜籽油，再增加实验仪器 _____，就可以做“比较水和菜籽油的吸热能力”的实验。
23．小明同学学习了燃料的热值后，考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收，而水的比热容已知。（注：燃料完全燃烧放热用Q热=mq计算，某燃料的热值用q表示；其质量用m表示），自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了如图所示的装置，在一个标准大气压下进行实验，记录结果见表：
燃料 加热前的水温/ oC 燃料燃尽后的水温/oC
煤油 25 100
菜油籽 20 100
（1）为了保证实验结论可靠，小明同学选择了两套相同装置，在实验中除了要控制甲、乙烧杯内水的质量相等外，还要控制煤油和菜籽油的______相同；
（2）实验中通过比较______来比较煤油和菜籽油燃烧放出的热量不同；实验中测的数据如表格（无读数错误），根据数据______（填“能”或“不能”）得出煤油热值与菜籽油热值的关系；
（3）实验中不足之处可能是______；
（4）小明同学纠正实验中不足之后，用天平测量质量并计算得到的煤油和菜籽油的热值与实际相比是偏______（填“大”或“小”）的，你认为出现这种情况的主要原因是：______。
24．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内的液体初温相同。
（1）比较不同燃料的热值，应选择 ___________两图进行实验；比较不同物质的比热容，应选择 ___________两图进行实验；
（2）若在研究不同燃料热值实验时，记录数据如下表：根据表中数据计算：完全燃烧10g燃料1放出的热量为 ___________J，燃料2的热值是 ___________J/kg；
（3）通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏 ___________（大/小），你认为出现这样情况的主要原因是：___________。
燃料 加热前液体温度/℃ 燃料燃尽时液体温度/℃ 燃料的热值/J/kg
1 15 35 2.4×106
2 15 25 ？
25．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下图所示：
（1）观察甲、乙两图，除了图中相同的器材，还要用到相同的器材是______；
（2）秒表是用在______组实验中（选填“甲”、“乙”）。甲组实验是通过______来反映物质吸收热量的多少，乙组是通过______来反映燃料放出热量的多少；
（3）购买一盒薯片，设计实验估测薯片的热值，应选用上述______组（选填“甲”、“乙”）来进行测量，然后将实验结果与包装盒上注明的薯片的热值进行比较是______（选填“偏大”“偏小”）。
26．如图所示，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）比较不同燃料的热值，应选择 ___________两图进行实验，实验时要观察 ___________比较两种燃料的热值大小；比较不同物质的比热容，应选择 ___________两图进行实验，实验通过 ___________反映物体吸热的多少。
（2）比较不同物质的比热容，选用上图合适装置加热相同一段时间后，绘制出温度～时间图像（如上图戊），由图像可看出液体a的比热容 ___________（选填“大于”、“小于”或“等于”）液体b的比热容。
（3）若图甲烧杯中为50mL的水，若10g酒精燃烧后放出的热量被水吸收时，温度计示数升高了20℃，则酒精的热值是 ___________。这种方法测出的热值比“标准值”___________（选填“偏大”“偏小”或“一样”）。理由是 ___________。
（4）进行比较不同燃料的热值实验过程中，某燃料还未燃尽时，烧杯内液体就沸腾了，此时小明立即在烧杯中添加了少量液体继续实验，燃料燃尽后烧杯内液体都未沸腾。这样的操作___________（可行/不可行），理由是 ___________。
27．某小组的同学做“比较不同物质的吸热能力”的实验，他们使用了如图所示的装置。
（1）实验中通过______来反映液体吸收热量的多少，这种方法叫做______；
（2）设计实验时，需要对变量进行控制，在两个相同的烧杯中分别装入______（选填“质量”或“体积”）和初温都相同的水和未知液体，分别插入温度计。实验中水和煤油在相同的时间吸收的热量______（选填“相同”或“不同”）；
（3）加热到一定时刻，水开始沸腾，此时的温度如图丙所示，则水的沸点是______，这表明实验时的大气压强______（选填“大于”、“小于”或“等于”）一个标准大气压；
（4）而另一种液体相应时刻并没有沸腾，但是温度计的示数比水温要高得多。请你就此现象进行分析，本实验的初步结论为：不同的物质的吸热能力______（选填“相同”或“不同”）。
28．小明用如图1所示装置“比较不同物质吸热能力”。
（1）实验中除了温度计之外，还需要的测量工具是___________；
（2）在两个相同易拉罐中分别加___________相同的沙子和水，用相同酒精灯进行加热，使水和沙子的加热方式相同，从而可以通过比较加热时间长短，就可以比较两种物质___________；
（3）实验中需用玻璃棒不断搅拌，其目的是___________；
（4）小明经过实验，记录数据如下：
加热时间/min 0 1 2 3 4
温度/℃ 沙子 20 22 24 26 28
水 20 21 22 23 24
①根据实验数据，在图2中画出水温度随时间变化的图像___________；
②分析图像，小明可得结论：___________；
（5）实验结束后，老师提出一个问题：如果A和B的质量m不同、加热时间T不同、升高温度也不同，如何比较A和B的吸热能力呢？请你写出一种比较并判断的方法：___________。
29．某班同学利用图甲所示的实验装置探究水和煤油的吸热能力。
（1）在图甲中除了所给的实验器材外，还需要的测量工具有天平和___________。实验中搅拌器的作用是使液体___________。加热过程中，水和煤油吸收热量的多少是通过___________（填写“液体升高的温度”或“加热时间”）来判断的；
（2）实验中第1、2两个小组记录的实验数据如表：
实验组别 液体 质量/g 初温/ 末温/ 加热时间/min
1 水 200 25 40 12
煤油 200 25 40 6
2 水 200 25 40 10
煤油 200 25 40 5
通过分析实验数据，能得出___________（填“水”或“煤油”）的比热容比较大，依据是___________；
（3）图乙是第1组同学绘制的“吸收热量时间”和“温度时间”图像，能正确描述该实验真实情况的图像是___________（选填序号）；
（4）使质量相同的水升高相同的温度，加热时间应该相同，但1、2两组的同学在交流实验数据时发现：第1小组的加热时间明显偏长，其原因可能是___________。
30．小明和小辉学习了燃料的热值后，他们一起设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他们组装了如图1和2所示的装置进行实验，记录结果见下表：
燃料 前后温度 煤油 菜籽油
加热前的水温/℃ 25 25
燃料燃尽后的水温/℃ 44 34
(1)为了保证实验结论的可靠性，小明和小辉选择了两套完全相同的装置，并且控制油的质量以及水的质量相同。但对于两杯水的初温他们的看法却不同。请将下列他们的想法补充完整：
①小辉认为实验中是直接用_______来表示煤油和菜籽油放出热量的多少。所以，实验中两杯水的初温可以不同；
②小明认为因为探究过程中他们采用了_______法，所以只有燃料的_____不同，其他因素都必须控制相同。如果两杯水的初温不同，那么水的蒸发快慢以及水与周围环境的温差都不相同，于是两杯水的_______就不相同，就有可能会出现燃料燃烧放出的热量多，而水吸收的热量少、水温变化小的情况。所以，实验时必须控制水的初温相同；
③你认为_________（小明/小辉）的想法更合理；
(2)根据他们的实验记录，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大是___________；
(3)小明和小辉在实验前用天平分别测出了烧杯中水的质量以及燃油的质量。并由记录的数据，利用公式Q吸=cm（t﹣t0）计算出了水吸收的热量。小辉想通过这些数据计算出煤油和菜籽油的热值。你认为他的计算结果是______的（可靠/不可靠）。
31．实验测得 0.5kg 某物质温度随时间变化的图像如图所示，已知物质在固态下的比热容为 c1=2.1×103J/（kg·℃），根据图像解答下列问题：
(1)该物质在第 10 分钟时处于___（选填“固态”“液态”或“固液共存态”）；
(2)该物质第 4 分钟时的内能___（选填“小于”、“等于”、“大于”或“无法比较”）第 8 分钟时的内能；
(3)在最初 2min 内，物质吸收的热量为___J，该物质在液态下的比热容 c2=___J/（kg·℃）；
(4)在最初 2min 内，燃烧燃料 2g，且在此过程中燃料完全燃烧放热，所放热量仅 60%能被吸收，则该燃料的热值为___J/kg。
32．物理小组的同学们组装了如图 1 所示的装置，在完全相同的烧杯中分别装有质量相同的 A、B 两种液体，在完全相同的燃料盒中分别装有两种不同的燃料。
（1）若要比较液体的吸热本领
①应选_____两图的实验装置进行实验（在图 1“甲、乙、丙”中选填）；
②根据实验数据同学们绘制出如图 2 所示的图像，由图像可知：液体_____的比热容较大；（选填“A”或“B”）
（2）若要比较两种燃料的热值：
①应选择_____两图的实验装置进行实验；
②实验过程中，若质量相等的燃料均已燃尽，且甲烧杯中液体温度升高多，则燃料1的热值_____；（选填“大”或“小”）
③实验小组的同学经过讨论和实验，用图甲所示的实验方法进行数据测量，并求出燃料的热值。求出的热值比真实值偏___________（选填“大”或“小”），造成较大误差的原因是_____。
33．如图所示，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）比较不同燃料的热值，应选择___________两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量，是通过_____________来反映的（选“温度计上升示数”或“加热时间”），这种研究方法叫__________；
（2）比较不同物质吸热升温的特点：
①应选择__________两图进行实验；需要的测量器材如图所示：还需秒表和 ____
②不同物质吸热的多少是通过_________来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）；
③如图丁所示,若液体b的比热容是4.2×103J/（kg ℃），液体a的比热容是______J/（kg ℃）．
34．某同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来探究“煤油和菜籽油的热值大小”关系．他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置，并每隔1分钟记录了杯中水的温度（见下表）
加热的时间/min 0 1 2 3 4 5 6
甲杯水温/℃ 25 27 29 32 34 36 38
乙杯水温/℃ 25 26 27 28 29 30 31
（1）在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是（甲图中）：先调整固定____________的位置（均填“A”或“B”）
（2）为保证实验结论的可靠性，实验时应控制两套装置中相同的量有加热时间和水的____________，____________．
（3）通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是____________．
（4）该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量并记录的数据，利用公式Q吸=cm（t-t0）计算出了水吸收的热量，他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值．你认为他的计算结果可靠吗？____为什么？__________________________________。
参考答案：
1． 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
2． 电加热器 质量 吸收的热量 乙 4.2×103 不变
【详解】（1）[1]实验过程中温度计的玻璃泡不要碰到烧杯底部、侧壁和电加热器，由于电加热器的温度较高，会导致温度计的示数偏大。
（2）[2]探究不同物质吸热能力时，要控制不同物质的质量相同，让不同种液体吸收相同的热量，通过比较两种液体升高的温度来比较两种液体的吸热能力，故实验中必须要选取初温相同且质量相等的甲、乙两种液体。
[3]由于规格相同的电加热器相同时间内放出的热量相等，因此可以使在相同时间内甲和乙两种液体吸收的热量相等。
（3）[4]由图丙可知，加热5分钟，甲升高的温度为
60℃-20℃=40℃
乙升高的温度为
40℃-20℃=20℃
吸收相同的热量，乙升高的温度较小，由可知，乙的吸热能力更强。
（4）[5]由图丙可知，加热5分钟，甲、乙两液体吸收的热量相等，吸收的热量之比为1∶1，甲升高的温度为40℃，乙升高的温度为20℃，甲、乙两液体升高的温度之比为2∶1，两液体质量相等，由可知，甲液体和乙液体的比热容之比为
所以若甲液体的比热容为2.1×103J/(kg ℃)，则乙液体的比热容是甲液体的比热容的两倍，为4.2×103J/(kg ℃)。
[6]比热容是物质的一种特性，只与物质的种类和存在的状态有关，而与物体的质量和体积无关，因此将乙液体倒掉一半，比热容将不变。
3． 停表 质量 吸热 水 煤油 偏小
【详解】（1）[1]实验中需要测量吸热的时间，故需要停表来计时。
（2）[2]在“比较不同液体的吸热能力”时，应控制两种物质的质量相同、初温相同，则相同时间内量物质吸收的热量相等，通过比较升高的温度来判断吸热能力。
（3）[3]用相同的酒精灯给两种物质加热，在相同的时间内，酒精灯放出的热量相同，则两物质吸收的热量是相同的。
（4）[4]给质量相同的水和煤油加热，升高相同的温度时，由于水的比热容大，所以水吸收的热量多，即水的加热时间长。
（5）[5]分析表格数据可知，两个装置中，水的质量和初温相同，由Q=cm t知，末温高的吸收的热量较多；在相同的加热设备下，相同时间内，消耗燃料的质量相同，由Q=qm知，水温上升高的，对应的燃料的热值较大；A杯中的水温度升高的快，所以煤油的热值大。
（6）[6]在实验的过程中，由于存在热量的散失，所以实验测得的热值会偏小。
4． 在相同时间内水和煤油吸收的热量相同 天平、秒表 液体的内部 小于 0.5
【详解】（1）[1]实验中选择相同规格的电加热器，根据转换法可知，在相同时间内水和煤油吸收的热量相同。
（2）[2]由实验可知，要准确完成本实验，需要测量物质的质量，物质升高的温度，物质被加热的时间，因此除了图中的实验器材，还需的器材有测量质量的天平、测量时间的工具秒表。
（3）[3]温度计在放置时，温度计的玻璃泡要完全位于液体中且不能碰到容器的底和壁，玻璃泡的位置要处于液体的内部。
（4）[4]由表中数据，在坐标系中找出对应的点连线，如图所示：
（5）[5]①由实验数据知，加热4分钟（吸热相同），水升高的温度为
煤油升高的温度为
即加热相同时间，水升温慢，可初步得到结论：煤油的吸热能力小于水。
[6]根据得，在质量和吸热相同的情况下，升高的温度与比热容成反比，故煤油和水的比热容的大小关系是
即
5． 温度计示数的变化 减少 外界对气体做功，气体的内能增加
【详解】（1）[1]实验中有数字式温度计，可以测量气体的温度，该实验通过温度计示数的变化来反映气体内能的变化，这是转换法。
（2）[2]打开喷嘴处的阀门，迅速放出壶内一部分气体时，里面的气体对外做功，由图丙、乙可知，此时的温度减小了，故内能减少。
[3]比较甲和乙两图可知，手压活塞，对壶内气体做功，观察到气体温度上升，即气体内能增大，所以外界对气体做功，气体的内能增加。
6． 甲、丙 甲、乙 偏小 燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收或燃料燃烧不完全
【详解】（1）[1]为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断两种比热容的大小关系，应选择甲、丙两图进行实验。
（2）[2]为了比较热值大小，要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的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。
（3）[3][4]因为存在热散失，燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收，或者燃料燃烧不完全，所以测得的热值会偏小。
7． 质量 加热时间 转换法 2.1×103
【详解】（1）[1]要比较水和煤油的吸热能力，根据控制变量法可知，应在两烧杯中分别装入初温相同且质量相等的煤油和水。
（2）[2][3]实验中，是通过给相同质量，相同初温的不同液体加热，通过比较到达相同温度所需的加热时间来间接反映煤油和水吸收的热量，这样的实验方法物理学中称为转换法。
（3）[4]由绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图像可知，温度都升高30℃，煤油用时10min，水用时20min，即煤油吸热与水吸热之比为
根据
可知，在质量和升高温度都相同时，不同物质的比热容之比等于吸收热量之比，故煤油的比热容
8． 热胀冷缩 ﹣2 碎冰块 乙 固液共存 不能 试管中的水不能继续吸热
【详解】（1）[1]常用的液体温度计都是利用利用液体的热胀冷缩制成的，最常见的液体有水银（如体温计）、酒精、煤油（如寒暑表）。
[2]温度计的最小刻度值是1℃，且液柱在零刻度线下方，因此该温度计的示数是﹣2℃。
（2）[3]冰是晶体，冰在熔化过程中吸收热量，但温度不变，实验中宜选用等质量的碎冰块，均匀受热，可以减小误差。
（3）[4]利用水浴法加热，不但能使试管受热均匀，而且物质的温度上升速度较慢，便于及时记录各个时刻的温度，故应选择乙装置。
（4）[5]冰是晶体，由图像可知BC段表示冰处在熔化过程，所以是固液共存状态。
（5）[6][7]由于烧杯内的水沸腾时温度保持不变，试管内的水虽达到沸点，但不能继续吸热，所以不能沸腾。
9． 质量 加热时间 煤油 熄灭酒精灯 升高的温度
【详解】（1）[1]该实验采用了控制变量法，要控制不同物质的质量相同，所以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）[2]该实验还采用了转换法，即在实验中是通过比较加热时间来比较水和煤油吸收热量的多少。
（3）[3]实验中发现煤油温度升高较快，水温度升高较慢，这意味着相同质量的水和煤油，在吸收相同热量时，煤油温度变化的较快，所以煤油吸热能力较小。
（4）[4]实验完成后，首先要做的就是停止加热，即熄灭酒精灯。
（5）[5]由于燃料的热值不能直接测量，所以在实验中使用到了转换法，即通过比较质量相同的水升高的温度来确定酒精和碎纸片燃烧放出热量的多少。
10． 质量 吸收相等的热量 水 相等 升高的温度 质量
【详解】（1）[1]由比较不同物质吸热能力的方法，要控制不同物质的初温和质量相同，故在两烧杯中分别装入初温度相同且质量相等的煤油和水。
[2]根据转换法，实验中选用相同酒精灯加热的目的是：使水和煤油在相同时间内吸收相等的热量。
[3]由图乙可知，a、b两物质加热相同时间后（吸热相同），a升高的温度低，由以上可知，a物质的吸热本领强，b物质的吸热本领弱，所以a物质是水，b物质是煤油。
（2）[4]实验时为了控制变量，应用天平分别测出等质量的酒精和碎纸屑，将其放入装置中的燃烧皿内。
[5]因燃料的热值不能直接测量，但燃料燃烧放出的热量可以被水吸收，从而使水温发生变化，所以可以通过水升高的温度来比较燃料热值的大小关系。
（3）[6]根据可知
中的
则有
因为
故
即这两条直线的k值与对应水的质量之比相等。
11． 质量 加热时间 B 水 比热容
【详解】（1）[1]根据比较不同物质吸热能力的两种方法，实验中应取质量相等的水和食用油倒入两个相同的烧杯中。
（2）[2]相同规格的电加热器相同时间内放出的热量相同，可根据转换法通过加热时间来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少。
（4）[3]根据上表中数据知，加热相同的时间，吸收相同的热量，水升温慢，故图乙中B反映水的吸热升温情况。
（5）[4]加热相同的时间，水升温慢，则升高相同的温度，水需要加热更长的时间，吸收更多的热量，所以水的吸热能力更强。
[5]利用实验数据知，加热0~10s的时间，水升温与油升温之比为
根据公式，在吸热和质量相同的情况下，比热容与升高的温度成反比，已知水的比热容，故还可以算出食用油的比热容。
12． C 酒精燃烧放出的热量没有被水完全吸收
【详解】（1）[1]燃料燃烧放出的热量是通过水吸收的热量来反应，根据公式Q吸=c水mΔt可知，需要测量水的质量、水温度的变化。根据由Q放=mq可知，需要测量酒精的质量，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
（2）[2]实验中根据公式Q吸=c水mΔt计算酒精放出热量，由于酒精燃烧放出的热量不能被水全部吸收，故Q放=mq算出的酒精热值要小于真实值。
13． 加热时间 a a 2.1×103 用质量相同的不同燃料给相同的液体加热
【详解】（1）[1]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，这种方法叫转换法，即实验中，通过加热时间反映液体吸收热量的多少。
（2）[2]分析图像可知：对于质量相等的a和b两种液体，两者升高相同的温度，则a加热时间长，由转换法知，a吸收的热量较多。
（3）[3]使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强。根据（2）可知，则a的吸热能力强，比热容大，所以a是水。
[4]由图可知，质量相等的a和b两种液体，两者升高相同的温度（20℃），a的加热时间是6分钟，b的加热时间为3分钟，根据转化法，a的吸热是b的2倍，根据可知，在质量和升高的温度相同时，吸热多少与比热容成正比，故b的比热容是a的比热容的0.5倍，即另一种液体的比热容为为
c=0.5×4.2×103J/（kg·℃）=2.1×103J/（kg·℃）
（4）[5]测量不同物质的热值时，需要控制燃料的质量相同，被加热的液体的种类和质量相同，根据液体升高的温度来判定燃料热值的大小，故实验方案为：用质量相同的不同燃料给相同的液体加热。
14． 杯中液体 B A 1：4 2：1
【详解】（1）[1]在探究不同物质吸热升温现象的实验中，除了物质的种类不同外，其它因素都应保持一样，所以应让杯中的液体质量相等；在探究不同燃料充分燃烧放热现象的实验中，除了燃料的种类不同外，其它因素都应一致，所以杯中液体的质量应相等。所以两个实验都控制杯中液体的质量相等。
（2）[2]在探究不同物质吸热升温特点时，应让相同的热源给不同种类的质量相同的液体加热，则在相同时间内热源放出的热量相同，液体吸收的热量也相同，不同时间内吸收的热量不同，所以物质吸热的多少是通过加热时间来反映的。故A不符合题意，B符合题意。
故选B。
[3]在探究燃料燃烧放出的热量的实验中，应让质量相同的不同种燃料给质量相同的同种液体加热，则液体吸收的热量不同，温度计的示数也不同，所以燃烧放热的多少是通过温度计上升的示数来反映的，故A符合题意，B不符合题意。
故选A。
（3）[4]由图像知，两种液体的温度都升到40℃即升高相同的温度10℃时，图像一的物质用时10min，图像二的物质用时40min，那么升高相同的温度，图像二的物质吸收的热量是图像一物质吸收热量的4倍。据Q吸=cm(t-t0)知，在质量相同、升高温度相同时，比热容与吸收的热量成正比，所以
c1:c2=Q吸1:Q吸2=1︰4
[5]由图像知，完全燃烧质量相同的不同种燃料给相同的液体加热时，图像一、二中的液体升高的温度分别为
，
即在这个过程中，图像一液体吸收的热量是图像二液体吸收的热量的2倍，而燃料燃烧放出的热量全部被液体吸收，所以图像一中燃料完全燃烧放出的热量是图像二中燃烧完全燃烧放出热量的2倍。据Q放=mq知，完全燃烧相同质量的燃料时，热值与放出的热量成正比，所以
q1:q2=Q放1:Q放2=2︰1
15． 压缩 丙 做功 压缩 0.625 比热容较大 接触面的粗糙程度 摩擦 做功 不可以 做功 上
【详解】（1）[1]如图甲所示，气缸的进气孔和排气孔关闭，活塞向上运动，是压缩冲程的示意图。
[2]汽油机的压缩冲程将将机械能转化为内能，图乙中是将内能转化为机械能，图丙中是将机械能转化为内能，故乙不符合题意，丙符合题意。
故选丙。
[3]改变内能的两种方式分别是：做功和热传递。汽油机的压缩冲程将将机械能转化为内能，此过程中通过做功方式改变汽缸内燃料混合物的内能。
（2）[4]在汽油机的压缩冲程中，活塞压缩气体做功，使气体的内嫩增大，温度升高，机械能转化为内能。
[5]由公式Q放=qm可知，汽油的质量为
由密度公式可得，汽油的体积为
故汽油机产生2.3×107J的热量需要完全燃烧0.625L的汽油。
（3）[6]汽车冷却系统用水冷却发动机，这是利用水的比热容较大，升高相同的温度，水吸收的热量多，因此这是利用了水的比热容较大的性质。
[7][8]汽车轮胎有凹凸不平的花纹，这样做事通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，防止汽车打滑，减小交通事故的发生。
（4）[9][10] 改变内能的两种方式分别是：做功和热传递。在紧急刹车时，刹车片会发烫，这是通过做功方式增加物体内能的；根据能量转化过程中的不可逆性，转化得到的内能不可以再转化为机械能。
（5）①[11]在第四冲程结束后，第五冲程中，向汽缸内喷水，水在汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气，推动活塞再次做功，将内能转化为机械能，则第五冲程为做功冲程。
②[12]为了进入下一个工作循环，这款内燃机第六冲程应该是排气冲程，活塞向上运动，排出气缸内的气体。
16． 乙 质量 受热均匀 加热时间 水 B 升高的温度
【详解】(1)[1]研究不同燃料燃烧放热能力应选用不同的燃料，因此选乙组器材。
(2)[2]根据比较不同物质吸热能力的两种方法，要控制不同物质的质量相同，故要控制水和沙子的初温和质量相同。
(3)[3]除了图中实验器材外，还要用到搅拌器，使用搅拌器的好处是使物质受热均匀。
(4)[4]根据比较吸热能力的第一种方法，甲图实验中当沙子和水升高相同的温度时，小侨是通过比较加热时间来判断物质吸收热量的多少；小侨将实验数据记录在下表中，分析实验数据可知，升高相同温度，水加热时间长，故水的吸热能力强；
(5)[5]A．城市建造人工湖来改善气候，因水的比热容大，当环境温度发生改变时，水的温度变化不明显，从而调节周围环境的温度，与比热容有关。故A不符合题意；
B．空调房间里放盐水可以增加湿度，是通过蒸发增加湿度的，与比热容无关。故B符合题意；
C．用冷水冷却发动机，因水的比热容大，降低相同的温度吸收的热量多，与比热容有关。故C不符合题意。
故选B。
(6)[6]乙组实验中，通过水升高的温度来反映应燃料放出热量的多少。
17． 由下而上 甲乙 燃料燃尽后的水温 1.2×106 偏小 有热损失 甲丙 加热相同时间，比较升高的温度或升高相同温度，比较加热时间
【详解】（1）[1]图中，先安装燃具，再安装铁圈，可保证铁圈上的容器在燃具的外焰上加热，将温度计挂在横杆上再固定，可避免温度计的玻璃泡碰到容器底或壁，所以应向下而上进行安装。
（2）[2]要比较不同燃料的热值，除了燃料的种类不同外，其它因素都相同，所以应选择甲、乙两图进行实验。
[3]在实验中，通过燃料燃烧前及完全燃烧后水的温度变化来确定燃料燃烧放出热量的多少，所以在表格中应记录燃料燃烧前或完全燃烧后水的温度，所以表格中尚需记录数据是燃料完全燃烧后的水温。
[4]由表格数据知，10kg的酒精放出的热量完全被水吸收，所以有
mq=c水m水(t-t0)
即
0.01kg×2.4×106J/kg=c水m水×(35-15)℃
10g碎纸片完全燃烧放出的热量与水吸收的热量相同，且两次加热的水的质量相同，所以
0.01kg×q纸=c水m水×(25-15)℃
解以上两式得，碎纸片的热值
q纸=1.2×106J/kg
（3）[5][6]在计算热值时，认为燃料燃烧放出的热量等于水吸收的热量，但实际上，燃料燃烧放出的热量有损失，并没有完全被水吸收，则水吸收的热量小于燃料燃烧放出的热量，而其它量为准确值，据Q放=mq知，求得的热值偏小。
（4）[7][8]要比较不同物质的比热容，应用燃烧相同的燃料给初温及质量相同的不同种类的物质加热相同的时间，比较物质升高的温度。所以应选择甲、丙进行实验。
18． 质量 甲、丙 加热时间 < 甲、乙 >
【详解】（1）[1]由甲、丙两图可知，燃料种类相同，所以由甲、丙两图的实验可比较a、b两种液体的比热容，应控制两种液体的种类不同而质量相同，所以，三个烧杯中a、b液体的质量必须相同。
（2）[2]为了比较两种液体的比热容，需要采用相同的热源进行加热不同液体，所以要使燃料种类相同而液体种类不同，应选择甲、丙两图进行实验。
[3]实验中，吸收热量的多少不便测量，所以采用相同热源进行加热，相同时间内热源放出的热量相等，被两种液体吸收，所以，用加热时间的长短来反映吸收热量的多少。
[4]甲、丙所示实验中所用燃料种类与质量相同，则燃料完全燃烧释放的热量相等，所以两种液体吸收的热量也相等，由以上分析知，两种液体的质量和初温相等，燃料燃尽时的温度为t甲>t丙，根据 可知液体a的比热容较小，即
（3）[5]为了比较热值大小，要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同和初始温度相同，通过温度计的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。
[6]由题意得，甲、乙两实验烧杯中同种液体的初温和质量相等，末温，则升高的温度
由热量公式可知，液体吸收的热量
燃料完全燃烧释放的热量被烧杯中的液体吸收，则燃料释放的热量
由于甲、乙两实验所使用的燃料质量m相同而种类不同，由可知热值
19． 天平 使用相同的热源，加热相同时间，水和煤油的吸热相同，通过温度的变化来判断水和煤油的吸热能力，温度变化小的吸热能力强 1:2 小 水的比热容较大，温度变化不明显 消耗燃料的质量 水银
【详解】（1）[1]用天平测量质量。为了得到质量相同的水和煤油，需要的测量工具是天平。
（2）[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，这种方法叫转换法。
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。由已知条件，根据图丁水和煤油的温度随加热时间变化的图象知，使用相同的热源，加热相同时间，水和煤油的吸热相同，通过温度的变化来判断水和煤油的吸热能力，温度变化小的吸热能力强。
[3]由表中数据，加热10分钟（吸热相同），水升高的温度为
83℃-68℃=15℃
煤油升高的温度为
98℃-68℃=30℃
根据，在质量和吸热相同的情况下，升高的温度与比热容与成反比，故则煤油的比热容是
（3）[4][5]比较不同燃料的热值大小，要用不同的燃料，加热质量相同的同种液体，故应选用甲乙装置，根据，液体升温越高，则燃料放出的热量越多，这种燃料热值越大。小虎通过质量相同的燃料完全烧尽后水升高的温度来比较热值大小，烧杯中水的质量应该小一些，原因是水的比热容较大，温度变化不明显。
（4）[6]用两种燃料将初温和质量相同的水加热至相同温度，根据，水吸收的热量相同，根据，加热所需燃料的质量越小，燃料的热值越大，所以可以通过测量消耗燃料的质量来反映两种燃料热值大小关系。
（5）[7]当被测物体温度较高、质量较小时，为了使测量值更接近真实值，应该选比热容小的液体作为温度计的测温液体，这样液体升温快并且吸热没有那么多，而比热容大的升温慢并且吸收的热量会更多，因水银的比热容相对来说较小，所以应选择水银温度计。
20． 加热时间 乙 甲 记录燃料完全燃烧时液体所升高的温度（或“相同时间”改为“完全燃烧”） 天平 ③
【详解】（1）[1]比较不同液体的比热容，应用相同热源给不同液体加热，则在相同时间内，热源放出的热量相同，液体吸收的热量相同，那么加热时间不同，液体吸收的热量也不同，所以不同物质吸热的多少是通过加热时间来反映的。
[2][3]由表格数据知，加热时间相同时，即两种液体吸收相同热量时，乙升温更高，甲升温更慢，即甲的比热容较大。那么，应选甲液体作为冷却剂。
（2）[4]要比较不同燃料的热值，应选用质量相同的不同燃料同时点燃，对两只烧杯内的液体进行加热，直到两种燃料完全燃烧完毕，再比较所加热的液体升高的温度，据Q吸=cm t比较燃料燃烧放出热量的多少，再根据Q放=mq来比较比热值的大小。若比较燃料燃烧相同时间液体升高的温度，可据Q吸=cm t比较燃料燃烧放出热量的多少，但不知燃料燃烧质量的多少，无法通过Q放=mq来比较热值的大小。所以应将小明的实验方案改为：记录燃料完全燃烧液体所升高的温度。
（3）[5]两个实验都需要控制两种液体或两种燃料的质量相同，所以需用天平来称量。
[6]在探究不同液体的比热容时，需要用相同的热源给相同质量的不同液体加热，；在探究不同燃料的热值时，需要用相同质量的不同燃料，给质量相同的同种液体加热。所以两个实验都需要控制相同的是③液体质量。
21． 相等 液体升高的温度（或温度计示数的变化） 等于 甲 温度计升高的温度 b
【详解】（1）[1]根据比较吸热能力的方法一，要控制质量相等的不同物质，吸收相同热量，比较升高的温度；方法二，要控制质量相等的不同物质，升高相同温度，比较加热时间的长短。由题意知该实验中应量取质量相等的甲、乙两种液体，分别倒入相同的两烧杯中。
[2]实验时加热相同的时间，根据转换法，吸收的热量相同，根据比较吸热能力的第1种方法，通过比较液体升高的温度（或温度计示数的变化）来判断吸热能力的强弱。
（2）[3]根据转换法，从开始加热2min，加热时间相同，机甲、乙两种液体吸收热量的 等于。
（3）[4]由表中数据知，加热相同的时间，甲升温小，根据 分析实验数据可知甲物质的吸热能力强。
（4）①[5]该实验中，需要加热质量相同、初温相同的水；当燃料完全燃烧完成后，
通过水升高的温度来比较两种燃料的热值。
②[6]由图乙知，当燃料燃尽时，图线b的温度变化大，水吸收的热量多，说明相同质量的a、b燃料完全燃烧时b放出的热量多，由公式可知，b的热值大。
22． 质量 水的质量 煤油 天平 偏小 燃料放出的热量没有被水全部吸收 质量 温度计
【详解】（1）[1][2]探究煤油和菜籽油的热值的大小关系，要用相同质量的不同燃料，加热质量相同的同种液体，根据，液体升温越高，则燃料放出的热量越多，这种燃料热值越大。为了保证实验结论的可靠，小明同学选择了两套相同装置，在实验中还应控制：煤油和菜籽油的质量相同及水的质量相同。
（2）[3]分析表中数据可知，甲装置中水的温度升高得多，根据，在质量和比热容相相同的条件下，煤油放出的热量多，根据可知，煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是煤油。
（3）[4]根据[3]中和，结合表中数据，小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值，故测量煤油和菜籽油及水质量即可，那么小明还需要补充的测量工具是：天平。
[5][6]因燃料不能完全燃烧，燃料放出的热量会散失到空气中和被烧杯吸收，利用此实验方法计算出的热值将比真实值偏小。造成这种偏差的原因可能是燃料放出的热量没有被水全部吸收。
（4）[7][8]比较不同液体的吸热能力，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，由比较温度的变化，温度升高越多，则吸热能力越小。若将图乙中酒精灯中的菜籽油更换成煤油，并将调整火焰大小跟图甲相同；同时将图乙烧杯中的水更换成等质量的菜籽油，再增加实验仪器温度计，就可以做“比较水和菜籽油的吸热能力”的实验。
23． 质量 水升高的温度 不能 燃油质量太大（或水质量太少） 小 加热过程中有热量的散失
【详解】（1）[1]热值是质量1kg的某种燃料完全燃烧时放出的热量，探究燃料热值大小时，应控制两套装置中燃料的质量相同，比较放出热量的多少。所以要控制煤油和菜籽油的质量相同。
（2）[2]该实验中，相同质量煤油和菜籽油燃烧放出的热量大部分被水吸收，由Q吸=cmΔt可知，使水的温度上升得高的热值大，故是通过比较水升高的温度来比较两种燃料的热值。
[3]因为水沸腾时温度保持不变，两只烧杯中的水温都是100℃，而在一标准大气压下，水的沸点为100℃，则无法判断水吸热的多少，所以无法比较煤油热值与菜籽油热值的关系。
（3）[4]实验过程中水温达到100℃，无法比较水吸热的多少，因此实验中要使水的末温低于100℃，所以要减少燃油的质量或者增加水的质量。
（4）[5][6]由于燃烧放出的热量会散失到空气中，又或者被烧杯等实验装置吸了，使Q放大于Q吸，依此计算出煤油的热值比实际要偏小些。
24． 甲、乙 甲、丙 2.4×104 1.2×106 大 燃料无法完全燃烧以及没有考虑在加热过程中热量的散失
【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，让液体的质量相同，通过温度计的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]为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断两种液体比热容的大小关系，应选择甲丙两图进行实验。
（2）[3]完全燃烧10g燃料1放出的热量
Q放=m0q1=10×10-3kg×2.4×106J/kg=2.4×104J
[4]若不计热损失，则
Q放=Q吸
在实验中，三烧杯中a、b液体的质量必须相等；结合表格数据，对燃料1有
cam t1=m1q1
即
cam(35℃-15℃)=m1×2.4×106J/kg
对燃料2有
cam t2=m1q2
即
cam(25℃-15℃)=m1×q2
联立以上两式可得
q2=1.2×106J/kg
（3）[5][6]通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏小，是因为燃料无法完全燃烧以及没有考虑在加热过程中热量的散失。
25． 天平 甲 加热时间的多少 温度计示数变化 乙 偏小
【详解】（1）[1]甲图的实验是探究不同物质的吸热性能，要控制两种不同物质的质量初温相同；乙同的实验是探究不同燃料燃烧时的放热能力，要用相同质量的不同燃料，对相同质量的相同液体进行加热，所以还要用到相同的器材是天平。
（2）[2][3]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，因此秒表用在甲装置中。
[4]乙组实验燃料放出的热量无法直接测量，所以实验时采用了转换法，利用燃料放出的热量来加热相同质量的同种液体，由 可知，液体温度升高越多，表明吸收热量越多，燃料放出的热量也越多，所以实验是通过温度计示数变化来反映燃料放出热量的多少。
（3）[5]由可知，要估测薯片的热值，需燃烧薯片，根据Q吸=cm t求出液体吸收的热量，在不考虑热散失时，液体吸收的热量等于薯片燃烧放出的热量，从而求得热值，因此应选用上述乙组实验来进行测量。
[6]在薯片质量一定时，因为薯片不可能完全燃烧且薯片燃烧后有一部分热量散失，所以，所测热值偏小。
26． 甲、乙 温度计的示数（或液体升高的温度） 甲、丙 加热时间的长短 小于 4.2×105J/kg 偏小 酒精未完全燃烧及热量存在散失 不可行 没有控制两杯液体的质量相同
【详解】（1）[1][2]比较不同燃料的热值，根据控制变量法，要使用质量相同的不同燃料完全燃烧后使相同质量的同种液体吸热，通过比较液体升高的温度，根据得出不同燃料放出热量的多少，故应选择甲、乙两图进行实验；实验时要观察温度计的示数（或液体升高的温度）比较两种燃料的热值大小。
[3][4]比较不同物质的比热容，应使用相同的热源，控制不同液体相同时间内吸热相同，通过温度的变化来判断不同液体的吸热能力，应选择甲、丙两图进行实验。根据转换法，实验通过加热时间的长短反映物体吸热的多少。
（2）[5]根据绘制出温度～时间图象（如图戊）知，加热相同时间，a升温高，根据比较吸热能力的方法，液体a的比热容小于液体b的比热容。
（3）[6]50ml水的质量为
m=ρ水V=1×103kg/m3×50×10﹣6m3=0.05kg
温度计示数升高了20℃水吸收的热量
根据题意可知，Q吸=Q放，由Q放=qm可知，酒精的热值为
[7][8]这样算出的热值比标准值偏小，理由是：实际中， 酒精未完全燃烧及热量散失，导致吸收的热量小于放出的热量。
（4）[9][10]比较不同燃料的热值，根据控制变量法，要使用质量相同的不同燃料完全燃烧后使相同质量的同种液体吸热。实验中，燃料未燃尽，烧杯中的液体便沸腾了，于是往烧杯中添加同种液体，这样的操作不可行，因为实验中没有控制两杯液体的质量相同。
27． 加热时间 转换法 质量 相同 98 小于 不同
【详解】（1）[1][2]实验中液体吸收热量的多少无法直接测量，而相同的加热器在相同时间内放出的热量相同，故可以通过加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少，这种方法是转换法。
（2）[3]根据比较吸热能力的两种方法，在该实验中要控制不同物质的质量相同，故在两个完全相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的水和未知液体。
[4]实验过程中加热装置相同，在时间相同时，两种液体吸收的热量相同，所以实验中水和煤油在相同的时间吸收的热量相同。
（3）[5]加热到一定时刻，水开始沸腾，此时的温度如图丙所示，温度计分度值为，则水的沸点是。
[6]因为在一个标准大气压下，水的沸点是，此时水的沸点低于，这表明实验时的大气压强小于一个标准大气压。
（4）[7]而另一种液体相应时刻并没有沸腾，但是温度计的示数比水温要高得多，根据比较吸热能力的方法，本实验的初步结论为：不同物质的吸热能力不同，未知液体的吸热能力小于水的吸热能力。
28． 天平和停表 质量（或质量和初温） 吸收的热量多少 让易拉罐中的水和沙子受热均匀 水的吸热能力比沙子强 ①求比值，比值大的吸热能力强②求比值 ，比值大的吸热能力弱
【详解】（1）[1]实验中用相同酒精灯进行加热，使相同质量的水和沙子的加热方式相同，从而可以通过比较加热时间长短，就可以比较等质量的两种物质吸收的热量多少，因此除了温度计之外，还需要的测量工具是天平和停表。
（2）[2][3]根据控制变量法的要求，在两个相同易拉罐中应分别加入质量相同的沙子和水，用相同酒精灯进行加热，使水和沙子的加热方式相同，通过比较加热时间，就可以比较两种物质吸收热量的多少，加热时间越长，物质吸收的热量越多。
（3）[4]实验中需用玻璃棒不断搅拌，其目的是：使沙子和水受热均匀，能准确测量温度。
（4）①[5]根据表中实验数据在坐标系内描出对应的点，然后作出图像，如图
②[6]分析上表中的实验数据可知：质量相同的水和沙子，升高相同温度时，水用的时间长，故水吸收的热量大于沙子吸收的热量；可得结论：水的吸热能力比沙子强
（5）)[7]①求出的比值，表示单位质量的某种物资升高1℃需要的时间，比值大的吸热能力强，比值小的吸热能力弱；
②求出 的比值，表示单位质量的某种物资加热单位时间升高的温度，比值越小的物质吸热能力越强，比值大的吸热能力弱。
29． 秒表 受热均匀 加热时间 水 相同质量的水和煤油升高相同的温度，水的加热时间长，吸收的热量多 C 酒精灯的火焰大小不同
【详解】（1）[1]根据表中数据，要记录加热的时间，故还用到秒表。
[2]实验中不断地用搅拌器搅拌，目的是使得物质均匀受热。
[3]根据转换法，加热过程中，水和煤油吸收热量的多少是通过加热时间来判断的。
（2）[4][5]分析第1、2两个小组记录的实验数据知，相同质量的水和煤油升高相同的温度，水的加热时间长，吸收的热量多，水的吸热能力强，水的比热容大。
（3）[6]AB．由转换法，加热时间相同，吸收的热量相同，故AB不符合题意；
CD．由表中数据，升高相同的温度，水加热时间长，故C符合题意，D不符合题意。
故选C。
（4）[7]使质量相同的水升高相同的温度，加热时间应该相同，但1、2两组的同学在交流实验数据时发现：第1小组的加热时间明显偏长，其原因可能是：酒精灯的火焰大小不同。
30． 水温升高的多少 控制变量 种类 散热 小明 煤油 不可靠
【详解】(1)①[1]水吸收热量后温度的变化，与吸热的多少及质量有关，所以还要控制两杯水的质量相等；质量相同的水，温度变化越大，说明吸收热量越多，所以实验中通过水温升高的多少来表示煤油和菜籽油放出热量的多少。
②[2][3][4]要探究不同燃料热值的大小，应使其它条件相同，只有燃料的种类不同，即用到控制变量法；根据热传递的条件，水温与周围环境温度相差越大，越容易发生热传递，若水的初温不同，便可造成水的散热情况不同，所以实验中应控制水的初温相同。
③[5]由上分析知，小明的分析更加合理。
(2)[6]根据表格中数据，相同质量的两种燃料燃烧完后，使用煤油加热的水温升高较大，说明煤油放出的热量较多，即煤油的热值较大。
(3)[7]在实验过程中，燃油不可能完全燃烧，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。
31． 液态 小于
【详解】(1)[1]由图像可知该物质在2min~10min温度不变，处于熔化过程中，第10分钟时已经完全熔化，因此为液态。
(2)[2] 该物质在2min~10min不断吸热熔化，内能增加，因此该物质第4分钟时的内能小于第8分钟时的内能。
(3)[3] 在最初2min内，物体处于固态的升温吸热过程，所以，物质吸收的热量
[4]物质在相同时间内吸收的热量相同，由图像可知在10min~12min物体上升的温度为10℃，0~2min物体上升的温度为20℃，由可知，质量相同，吸收热量相同
因此可得
(4)[5]燃料放出的热量为
该燃料的热值为
/kg
32． 甲、丙 B 甲、乙 大 小 在此过程中，有大量热量散失到外界，未被完全吸收
【详解】(1)[1]若要比较液体的吸热本领，需要保持燃料相同，两种液体不同，所以应选择甲、丙两图的实验装置进行实验；
[2]从图2可以看到，加热相同的时间，两液体吸收的热量相同，根据可知，A液体升高的温度较大，则A液体比热容较小，B液体比热容较大；
(2)[3]若要比较两种燃料的热值，根据可知需要这两种燃料的种类不同，根据可知需要烧杯中两种液体的种类相同，所以应选择甲、乙两图的实验装置进行实验；
[4]根据可知，两烧杯中液体的比热容相同，质量相同，甲烧杯中液体温度升高多，则甲烧杯中液体吸收热量较大，可知燃料1放出的热量较大，根据可知，质量相等的两燃料，燃料1的热值大；
[5][6]求出的热值比真实值偏小；因为在此过程中，有大量热量散失到外界，未被完全吸收，根据可知，计算得出的Q比实际放出的热量小，再根据，计算得出的热值比真实值偏小。
33． 甲乙 温度计上升的示数 转化（换）法 甲丙 天平 加热时间 2.1×103
【分析】本题是通过实验操作方式考查热值、比热容的相关内容。
【详解】(1)[1]要比较不同燃料的热值，需要其他实验条件一样，即加热的液体完全相同（同种液体、质量和初温相同），故需选择甲、乙两图来实验；
[2]燃料燃烧放出的热量，被烧杯中的液体吸收，液体的温度会升高，温度计的示数随之上升。而燃烧放出的热量越多，液体的温度会升得越高，温度计示数也会升得越高，所以是通过温度计上升示数来反映的。
[3]放出的热量没法直接感知，是通过温度计的示数来反映的，这是转换法。
(2)①[4]比较不同物质吸热升温的特点，用相同的热源，需不同的液体，而图甲、丙中烧杯的液体不同，燃料的种类相同，所以应选择甲、丙两图进行实验；
[5]烧杯中液体的质量，需用天平来测量。
②[6]加热时间越长，物质吸收的热量越多，所以通过加热时间来反映的。
③[7]结合题目和图丁可知，两种物质的质量相同，设为m；两者的初温是20℃，末温是80℃，即温度的变化△t相同。物质b加热的时间为20min，吸收热量设为Q，物质a加热的时间为10min，则吸收的热量为Q的一半，根据比热容的公式可得
【分析】初中物理中，常用的物理研究方法有：控制变量法和转换法。
34． B 质量 水的初温 煤油 不可靠 煤油和菜籽油不可能完全燃烧，且有热量损失
【分析】根据“煤油和菜籽油的热值大小”可知，本题考查了探究不同物质热值大小的实验，根据实验装置的安装和实验过程中注意的有关事项进行求解．
【详解】(1)[1]实验前，首先调整好实验装备，根据酒精灯外焰的高度调整铁架台的高度，根据烧杯和烧杯中水的高度调整温度计的高度．
(2)[2][3]实验时应控制两套装置中相同的量：加热时间，水的质量，水的初温．
(3)[4]甲、乙两个装置中，水的质量和初温相同，由Q吸=cm△t知，末温高的吸收的热量较多；两套规格完全相同的装置，可认为相同时间内燃烧的煤油和菜籽油质量相同，由Q=qm知，水温上升高的，对应的燃料的热值较大．
(4)[5][6]要考虑实验的严密性，燃料并没有完全燃烧，且燃烧后所产生的热量并没有全部传递给水，有热量损失，结果不可靠．
