考试时间:90分钟;命题人:物理教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟 2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 20分)
一、单选题(10小题,每小题2分,共计20分)
1、内能是一种常见的能量形式,关于内能下列说法正确的是( ) A.0°C的水不具有内能
B.温度高的物体一定比温度低的物体内能多 C.静止的物体不具有内能 D.内能与物体的温度有关
2、今年端午节期间,热爱家务劳动的小红与妈妈一起在家包粽子、煮粽子,做出来的粽子非常可口,下列说法正确的是( )
A.煮粽子时,是通过做功的方式改变粽子的内能
B.煮粽子时,锅的上方“白气”腾腾,“白气”属于汽化现象 C.煮粽子时,香气满屋,说明分子在不停地做无规则运动 D.煮熟的粽子出锅后,由于温度较低所以粽子没有内能
3、如图为白天海陆风形成的示意图。海陆风形成的原因是:与海洋相比,陆地的土地( )
A.比热容较小,在相同日照条件下升温较快,气温较高 B.比热容较小,在相同日照条件下升温较慢,气温较低 C.比热容较大,在相同日照条件下升温较快,气温较高 D.比热容较大,在相同日照条件下升温较慢,气温较低
4、古时候人们常钻木取火,下列情境中改变内能的方式与其相同的是( ) A.吃饭时,金属勺放在热汤中会烫手 B.冬天,搓手可以使手暖和 C.发烧时,冷毛巾敷额头可以降温 D.夏天,喝冷饮使人感到凉爽
5、陕西秦岭以南具有“雨洗青山四季春”的宜茶环境。如图为一杯陕南富硒绿茶,茶叶翠绿,茶香袭人。下列说法正确的是( )
A.茶杯受到的重力与桌面对它的支持力是相互作用力 B.热茶暖手是通过做功改变物体的内能
C.绿色的茶叶吸收绿光
D.茶香袭人是因为分子在永不停息地做无规则运动
6、2021年10月16日,搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭,在酒泉卫星发射中心点火起飞,成功发射。如图,火箭喷气发动机是利用燃料在燃烧室中燃烧,燃气向后高速喷出,从而获得向前的动力。下列与火箭发动机燃烧室工作原理一致的冲程是( )
A. B.
C. D.
7、如下表列出一些物质的比热容,根据表中数据,下列判断错误的是( 物质 水 煤油 冰 铝 铜 比热容J/kg?C 4.2103 2.1103 2.1103 0.88103 0.39103 A.不同物质的比热容可能相同 B.一杯水凝固成冰后,比热容会变化
C.用水作为暖气中的传热介质是因为水的比热容大
)D.铝和铜升高相同的温度,铝吸收的热量更多
8、初温、质量相等的甲、乙金属块,已知甲的比热容大于乙的比热容,甲乙在吸收相同的热量后相互接触,则下列说法正确的是( ) A.热量从甲传递给乙 C.温度从甲传递给乙
B.热量从乙传递给甲 D.温度从乙传递给甲
9、有关燃料燃烧及燃料的热值,下面说法正确的是( ) A.燃料燃烧的过程中内能转化为化学能 B.燃料的热值越大,燃烧过程中放出的热量越多 C.燃料的热值与燃料的燃烧情况有关 D.以上说法均不正确
10、下列说法正确的是( )
A.“钻木取火”是通过做功来改变物体的内能 B.内燃机的吸气冲程是将内能转化为机械能的过程 C.物体的质量越大比热容越大 D.0℃的冰没有内能
第Ⅱ卷(非选择题 80分)
二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)
1、额定功率为1000W的电热水壶,内装1L、初温为20℃的水,若接通电源后,正常工作350s后使得水温升高到100℃,则该电热水壶的加热效率为_______。[ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2103J/(kg℃)]
2、根据图中提供的信息回答下列各题:
(1)根据国家疫情防控要求,体温达37.3℃及以上者需要进行医学观察。小明入校体温检测时体温计显示如图1所示,则小明______(选填“需要”或“不需要”)进行医学观察;
(2)“五一”假期,为响应国家防疫号召,小明一家就近选择驾车到本市陈毅故里参观。经过某路口时,小明注意到交通指示牌标示如图2所示。在遵守交通规则的前提下,到达陈毅故里最少还需要时间______min;
(3)用同样的加热器给相同质量的A、B两种液体加热,得到它们的温度随时间变化的图像如图3所示,则A、B两种液体的比热容cA______cB(选填“>”、“=”或“<”);
(4)容器被带薄橡皮膜的挡板分隔为左、右两部分,两边分别倒入甲、乙两种液体。当左右两边液面如图4所示时,橡皮膜刚好处于竖直状态,则甲、乙液体密度关系是ρ甲______ρ乙(选填“>”、“=”或“<”)。
3、内燃机一个工作循环有四个冲程,实现将机械能转化为内能的是______冲程。内燃机工作时要产生大量的热,通常采用水循环将热带走,这是利用水______的特性。某品牌汽车每行驶100km耗油5kg,这些汽油完全燃烧要放出______J的热量。(汽油的热值q=4.6×l07J/kg)
4、我们经常会看到一边行驶一边向空中喷雾的汽车,人们形象地将它称为雾炮车(如图)。喷向空中的水雾能使尘埃粒子快速沉降到地面,起到净化空气的作用。喷向空中的水雾,有许多在掉向地面之前已经在空中散失了,还能起到降温作用。其原理是______;该雾炮车的发动机是柴油机,柴油机四个冲程中的______冲程实现了机械能转化为内能。雾炮车一直保持速度大小不变运动,则行驶过程中车的动能______(选填“变大”、“变小”、“不变”)。
5、汽油机工作时是___________能与___________能相互转化的过程,若一台四冲程汽油机的飞轮转
速为1200r/min,则该汽油机每秒钟做功________次。 三、计算题(5小题,每小题8分,共计40分)
1、小虎家使用的是燃气热水器,已知燃气的热值为4.0×107J/m3,水的比热容为
4.2×103J/(kg·℃)。在一个标准大气压下,小虎用热水器给初温为15℃的水加热到45℃,共获得40L的热水,用去0.2m3燃气。计算: (1)这些燃气完全燃烧放出的热量; (2)40L水升温吸收的热量; (3)小虎家热水器的热效率。
2、如图所示是某太阳能热水器,向其中注入0.05m3的水,阳光照射一段时间后,温度从10 ℃升高到50℃。水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),水的密度为1×103kg/m3。试求: (1)这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少?
(2)如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是E=2.8×107J,则这段时间该热水器的效率是多少?
(3)若用煤燃烧来提供2.8×107J的热量,需完全燃烧多少千克煤?(煤的热值为3.5×107J/kg)
3、某太阳能热水器中装满水后,水的质量为100kg,在阳光照射下,经过2小时,这些水的温度从20℃升高到40℃,求:
(1)热水器中的水吸收的热量是多少?[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)] (2)若该热水器每小时接受太阳辐射的热量为7×106J,求该热水器的效率是多少?
4、吃早饭时,妈妈用天然气灶给小梦加热250mL的牛奶,使这些牛奶的温度由12℃升高到42℃,他家的天然气灶的效率为60%。[该牛奶的密度为1×103kg/m3、比热容为2.4×103J/(kg•℃),天然气的热值为3.8×107J/m3]。求:
(1)这些牛奶吸收的热量;
(2)加热这些牛奶需要多少m3的天然气?
5、有一个电热水壶,铭牌如表所示,不计热量的散失,不考虑温度对电阻的影响,c水=4.2×103J/(kg·℃)。求:
(1)将质量为1kg、温度为20℃的一壶冷水加热到100℃,水吸收的热量是多少?
(2)若壶体吸收的热量是水吸收热量的10%,电热水壶至少正常工作多长时间才能把这壶水加热到100℃?
(3)若在用电高峰期,实际电压只有198V,要把同样的这壶水加热到100℃,至少需要多长时间? 电热水壶 型号:91400 电压:220V 频率:50Hz 功率:1000W 最大水量:1kg
四、实验探究(2小题,每小题10分,共计20分)
1、如图甲所示为盾构机,盾构机在地下掘进时,为了保证隧道方向不出偏差,采用了激光自动导向系统。图乙所示是盾构机的结构图,在推进液压缸的推动下,刀盘向前切割泥巴,收入土仓,再由螺旋输送机往后输送泥浆到皮带输送系统。如表是盾构机的有关数据:
盾构机盾构机盾构机每分钟前进距离/mm 推进系统功率/kW 刀盘功率/kW 最大推进力/kN 螺旋输送量/m3h-1 长/m 直径/m 质量/t 57 6.6 1100 80 80 950 36000 360 (1)刀盘向前切割泥巴过程中,温度升高,这是通过______的方式改变内能的。用水循环给滚刀降温,这是利用水的______较大的原理;
(2)盾构机在地下掘进时,下列说法中正确的是______(多选,填字母符号); A.激光器可以固定在地面上
B.盾构机的激光导向应用了光的反射定律 C.激光器必须固定安装在盾构机上 D.盾构机的激光导向应用了光的直线传播
(3)若泥土的密度为2×103kg/m3,则螺旋输送机每分钟从土仓里输送出来的泥土的质量是______t;
(4)当推进系统以最大的推进力工作时,推进效率是______;
(5)盾构机的推进液压缸有30个,每个液压缸的原理图如丙所示的容器,里面装有密闭液体,容器两端活塞的面积分别是S1、S2,其中大活塞连接刀盘。作用在两个活塞的压力分别是F1、F2,根据帕斯卡原理,把一个力施加在一端的活塞上,产生的压强通过密闭液体传到另一端的的活塞上,两个活塞受到密闭液体的压强相等。这样就能够将较小的力通过液体放大,使刀盘获得了较大的推进力。已知液压缸两端活塞面积之比S1∶S2=1∶20,如果要刀盘产生最大的推进力,每个缸的S1端应该要至少施加______N的力。
2、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[J/(kgC)] 2×103 2.1×103 0.14×103 标准气压下沸点(℃)
78 180~310 356.7 -参考答案-
一、单选题 1、D 【详解】
AC.一切物体都具有内能,所以0℃的冰具有内能,静止的物体也具有内能,故A错误;
BD.内能的多少与物体的质量、温度、状态有关,温度不是决定物体内能大小的唯一因素,应考虑其它因素,故B错误,D正确。 故选D。 2、C 【详解】
A.煮粽子时,粽子吸收水的热量即通过热传递改变内能,故A错误; B.“白气”是热的水蒸气遇到冷空气液化形成的小水珠,故B错误;
C.煮粽子时,粽叶飘香是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,故C正确; D.一切物体在任何情况下都有内能,故D错误。 故选C。 3、A 【详解】
因为水的比热容比泥土、沙石的比热容大,白天,太阳照射下海岸和海水吸收相同的热量,海水温度上升慢;海岸吸热后,温度上升快,热空气上升,微风从海洋吹向陆地,形成海风;而夜晚,海岸和海水放出相同的热量,但水的比热容大,海水温度降低得少,海面气温较高,空气上升,风就从陆地
吹向海上,形成陆风,故A符合题意。 故选A。 4、B 【详解】
常钻木取火,克服摩擦力做功,将机械能转化为内能,故是通做功的方式改变内能。
A.吃饭时,金属勺放在热汤中会烫手,只涉及能量的转移,没有涉及能量的转化,故是热传递的方式改变内能,故A不符合题意;
B.冬天,搓手可以使手暖和,克服摩擦力做功,将机械能转化为内能,故是通做功的方式改变内能,故B符合题意;
C.发烧时,冷毛巾敷额头可以降温,只涉及能量的转移,没有涉及能量的转化,故是热传递的方式改变内能,故C不符合题意;
D.夏天,喝冷饮使人感到凉爽,只涉及能量的转移,没有涉及能量的转化,故是热传递的方式改变内能,故D不符合题意。 故选B。 5、D 【详解】
A.茶杯受到的重力与桌面对它的支持力作用在同一物体上,是一对平衡力,故A错误;
B.改变物体内能的方式有两种分别是做功和热传递,热茶暖手是把热茶的热量传递给手,是通过热传递改变内能的,故B错误;
C.不透明物体的颜色是由物体反射的色光决定的,绿色的茶叶是因为茶叶反射绿光,故C错误; D.茶香袭人是扩散现象,是因为茶叶分子在永不停息地做无规则运动,故D正确。 故选D。 6、C 【详解】
火箭的喷气发动机工作时,燃料燃烧产生高温高压的气体,经喷管向后高速喷出,从而获得向前的动力,使火箭发射出去,燃料燃烧时将化学能转化为内能,然后再将内能转化为火箭的机械能。 A.该图中进气门打开,排气门关闭,活塞下行,为吸气冲程,没有能量的转化,故A不符合题意; B.该图中两个气门关闭,活塞上行,为压缩冲程,是机械能转化为内能,故B不符合题意; C.该图中两个气门关闭,活塞下行,为做功冲程,内能转化为机械能,故C符合题意;
D.该图中进气门关闭、排气门打开,活塞上行,为排气冲程,没有能量的转化,故D不符合题意。 故选C。 7、D 【详解】
A.由表格知,不同物质的比热容一般不同,但也有相同的,比如煤油和冰的比热容相同,故A正确,不符合题意;
B.由表格知,水和冰的比热容不相同,所以一杯水凝固成冰后,比热容会变化,故B正确,不符合题意;
C.在生活中用水作为暖气中的传热介质是因为水的比热容较大,与其它液体在相同质量时,降低相同的温度能放出更加多的热量,故C正确,不符合题意;
D.由表格知,铝的比热容大于铜的比热容,那么质量相同的铝和铜升高相同的温度,铝吸收的热量更多,如果没有质量相同这个前提条件,则无法判断吸热的情况,故D错误,符合题意。 故选D。 8、B 【详解】
AB.初温、质量相等的甲、乙金属块,因甲的比热容大于乙的比热容,由Q=cmΔt可知,甲、乙在吸收相同的热量后,甲的温度变化量小于乙的温度变化量,即甲的末温小于乙的末温,此时让甲、乙相互接触,热量会从温度高的物体传递给温度低的物体,即热量从乙传递给甲,故A错误,B正确; CD.甲、乙之间发生的是热传递,传递的是热量,而不是温度,故CD错误。 故选B。
9、D 【详解】
A、燃料燃烧的过程中,是将化学能转化为内能的过程,故A错误;
B、燃料燃烧放出的热量与是否完全燃烧、燃料的热值和质量都有关系,因此热值大的燃料不一定放出的热量多,故B错误;
C、燃料的热值只与燃料的种类有关,与燃料的燃烧情况无关,故C错误 所以D选项是符合题意的. 【点睛】
热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关. 10、A 【详解】
A.“钻木取火”将机械能转化为内能,涉及能量转化,故是通过做功来改变物体的内能,故A正确;
B.内燃机的吸气冲程没有涉及能量转化,故B错误;
C.比热容是物体的特性,描述物质吸收热量的能力,比热容的大小与质量无关,故C错误; D.由于分子是在永不停息的做无规则运动,故任何物体都具有内能,故D错误。 故选A。 二、填空题 1、96% 【详解】 水的体积
V1L1dm31103m3
由m 可得水的质量 VmV1.0103kg/m31103m31kg
加热过程中水吸收的热量
Q吸cmt2t14.2?103J/kg℃1kg100℃20℃3.36105J
350s电热水壶消耗的电能
WPt1000W350s3.5105J
电热水壶的加热效率
Q吸3.36105J96%
W3.5105J2、 不需要 18 > > 【详解】
(1)[1]由图可知,温度计的分度值为0.1℃,小明体温为37.1℃,所以小明不需要进行医学观察。 (2)[2]图中显示距离陈毅故里还有18km,限速60km/h,则到达陈毅故里最少还需要
ts18km0.3h18min v60km/h(3)[3]由吸热公式Q=cm(t2﹣t1)可知,在质量和吸收热量一定的情况下,比热容越大的物质,温度变化越小,由图3可知,0~5分钟内,A温度变化小,所以A的比热容较大,故选填>。 (4)[4]由液体的压强公式p=ρgh可知,液体的压强大小取决于液体的密度和深度,由图4可知,甲液面距橡皮膜的深度比乙小,因为橡皮膜处于竖直状态,故p甲=p乙,由液体压强公式p=ρgh可知
ρ甲gh甲=ρ乙gh乙,由于h甲 3、 压缩 比热容大 2.3×108 【详解】 [1]内燃机的四个冲程中,压缩冲程中两气门关闭,活塞向上运动,压缩气体做功,将机械能转化为内能,故将机械能转化为内能的是压缩冲程。 [2]汽油机工作时要产生大量的热,通常采用水循环将热带走,这是利用水的比热容大,相同质量的水与其它物质相比,在升高相同的温度时可以吸收更多的热量,降温效果好。 [3]5kg汽油完全燃烧要放出的热量为 Qqm4.6107J/kg5kg2.3108J 4、 水汽化吸热 压缩 变小 【详解】 [1]喷向空中的水雾在空中散失了,能起到降温作用,是因为水汽化吸热的缘故。 [2]柴油机四个冲程中的压缩冲程中活塞向上运动,压缩气体对气体做功,使得气体的温度升高、内能增大,将机械能转化为内能。 [3]雾炮车一直保持速度大小不变运动,前进的过程中向空中喷雾使得汽车的质量变小,则行驶过程中车的动能变小。 5、 内 机械 10 【详解】 [1][2]热机工作中有吸气、排气冲程无能量转换,压缩冲程将机械能转化为内能,做功冲程将内能转化为机械能。 [3]热机的一个工作循环有4个冲程,飞轮转动2圈,对外做功1次。若一台四冲程汽油机的飞轮转速为1200r/min,则该汽油机每秒钟做功的次数为 120060次10次 2三、计算题 1、(1)8×106J;(2)5.04×106J;(3)63% 【详解】 解:(1)这些燃气完全燃烧放出的热量为 Q放=Vq=0.2m3×4×107J/m3=8×106J (2)由密度公式可得水的质量为 m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×40×10﹣3m3=40kg 水吸收的热量为 Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103 J/(kg•℃)×40kg×(45℃-15℃)=5.04×106J (3)热水器的热效率为 Q吸5.04106J=100%=100%=63% Q放8106J答:(1)这些燃气完全燃烧放出的热量为8×106J; (2)40L水升温吸收的热量为5.04×106J; (3)小虎家热水器的热效率为63%。 2、(1)8.4×106J;(2)30%;(3)0.8kg 【详解】 (1)由m知道,热水器中水的质量 Vm水=ρV=1×103kg/m3×0.05m3=50kg 这段时间该热水器中的水吸收的热量 Q吸=cm水(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×50kg×(50℃﹣10℃)=8.4×106J (2)热水器的效率 Q吸8.4106J=100%=100%30% E2.8107J(3)由Q放=mq知道,若用煤燃烧来提供2.8×107J的热量,需完全燃烧煤的质量 2.8107Jm煤0.8kg q3.5107J/kgQ放答:(1)这段时间该热水器中的水吸收的热量是8.4×106J; (2)这段时间该热水器的效率是30%; (3)若用煤燃烧来提供2.8×107J的热量,需完全燃烧0.8kg的煤。 3、(1)8.4×10J;(2)60%。 【详解】 解:(1)由题意可知,热水器中的水吸收的热量为 Q吸cmΔt4.2103J/kg℃100kg40℃20℃8.4106J (2)由题意可知,2h热水器接收到太阳辐射的热量为 Q=2×7×10J=1.4×10J 故热水器的效率为 Q吸8.4106J100%100%60% Q1.4107J答:(1)这段时间该热水器中的水吸收的热量为8.4×10J; (2)该热水器的效率是60%。 4、(1)1.8×104J;(2)7.9×10﹣4m3 【详解】 解:(1)由题意可知,牛奶的体积为 V=250mL=2.5×10﹣4m3 故可得牛奶的质量为 m牛奶V1103kg/m32.5104m30.25kg 故牛奶升温时吸收的热量为 Q吸c牛奶mΔt2.4103J/kg℃0.25kg42℃12℃1.8104J (2)由题意可知,天然气灶的效率为60%,故完全燃烧天然气放出的热量为 1.8104JQ放3104J 60%Q吸由Q放=Vq可得需要天然气的体积为 Q放3104JV7.9104m3 73q3.810J/m答:(1)这些牛奶吸收的热量为1.8×104J; (2)加热这些牛奶约需要7.9×10﹣4m3的天然气。 5、(1)3.36×105J;(2)6.16min;(3)456.3s 【详解】 解:(1)水吸收的热量 Q吸cmt4.2103J/kg℃1kg100℃20℃=3.36105J (2)若壶体吸收的热量是水吸收热量的10%,则壶体吸收的热量 Q壶=Q吸10%=3.36105J10%=3.36104J 把这壶水加热到100℃消耗的电能 W电Q吸+Q壶=3.36105J+3.36104J=3.696105J 电热水壶至少正常工作多长时间 W电3.696106Jt===369.6s=6.16min P额1000W(3)该电热水壶的电阻 2U额R=P额220V=21000W=48.4 水壶的实际功率 2U实P=实R198V=248.4=810W 需要加热时间 W电3.696105Jt实=456.3s P810W实答:(1)水吸收的热量是3.36×105J; (2)电热水壶正常工作6.16min才能把这壶水加热到100℃; (3)若在用电高峰期,实际电压只有198V,要把同样的这壶水加热到100℃,至少需要456.3s。 四、实验探究 1、 做功 比热容 AD 5.4 60% 60000 【详解】 (1)[1]刀盘向前切割泥巴过程中,刀盘与泥巴之间摩擦生热,温度升高,这是通过做功的方式改变内能的。 [2]用水循环带走盾构机产生的热量,这是利用了水的比热容较大的特性,因为在质量和升高的温度均相同时,水吸收的热量多。 (2)[3] AC.在工作时,应将激光器可以固定在地面上,不能安装在盾构机上,因为盾构机是运动的,故A正确,C错误; BD.工程师们用激光束来引导盾构机沿直线掘进,利用的是光在均匀介质中沿直线传播的,故B错误,D正确。 故选AD。 (3)[4]螺旋输送机每分钟从土仓里输送出来的泥土的体积 1Vrs3.146.6m80103m2.7m3 222则螺旋输送机每分钟从土仓里输送出来的泥土的质量 mV2103kg/m32.7m35.4103kg=5.4t (4)[5]当推进系统以最大的推进力工作时,每分钟前进距离为80 mm,推进系统功率80 kW,则推进效率 =W有用W总Fs36000103N80103m100%100%100%60% Pt80103W60s(5)[6]盾构机的推进液压缸有30个,如果要刀盘产生最大的推进力,则 F2F36000kN1200kN 3030F得 S因为两个活塞受到密闭液体的压强相等,由pF1F2 S1S2 又因为液压缸两端活塞面积之比S1∶S2=1∶20,则 F11200kN S120S1解得 F160kN=60000N 2、 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QcmΔt,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 c15C4.2103J/(kgC)2.1103J/(kgC) 30C(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QcmΔt,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QcmΔt,水吸收的热量相同,根据qQ,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m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。 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容