中考物理總復習《比熱容實驗題、計算題》專項檢測卷及答案

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一、實驗題

1.如圖所示，甲、乙、丙三個實驗裝置完全相同，燃料的質量都為10g,燒杯內液體的質

量都相同。

溫

溫

溫

度

度

度

計

計

計

k

體a

液體a液體b

燃料1燃料2

甲乙丙

（1）比較不同燃料的熱值應選擇兩個裝置，比較不同物質的比熱容應選擇I____兩個

裝置（選填裝置序號甲、乙、丙）;

（2）在“比較不同燃料的熱值”的實驗中，通過觀察溫度計比較燃料燃燒放出熱量的多

少，這種研究問題的方法做法；

（3）若甲圖燒杯中為500g的水，10g酒精完全燃燒溫度計示數升高了20C,水吸收的熱量

是4.2X10,J,如果認為酒精完全燃燒且放出的熱量全部被水吸收，算出的熱值比標準值—

（選填“偏大”、“偏小”或“一樣”）。

2.在探究“比較不同物質吸熱多少”的實驗中，明明設計了如圖甲所示的實驗裝置。在燒杯

中裝入0.5kg的煤油和水，待到二者均和室溫相同后，再用相同的酒精燈加熱，并記錄實驗

過程中的數據。

甲

時間(min)01234567

煤油溫度（℃）2024344148556269

水的溫度（℃）2025303540455055

乙

（1）明明記錄的數據表格如圖乙，第一分鐘內，水的升溫比煤油快，之后水的升溫比煤油

慢，原因是煤油的粘稠度高，熱傳遞比水（填“快”或“慢”）；

（2）根據表格乙中的數據可知，相同時，等質量的煤油升溫比水快。由此可以推

導出，等質量的水和煤油，升高相同的溫度，吸收的熱量更多；

（3）君君對明明的實驗過程十分認可，但是她利用水的比熱容，根據表格中的數據（Imin

時的數據不作為參考），可以計算出煤油的比熱容為J/（kg.r）o查閱資料后，發

現計算值偏大。河山老師提醒道：過程中煤油溫度比水高，熱損失大，導致溫度升高量偏—

（填“大”或者“小

（4）飛飛覺得水在液態和固態時的吸熱升溫情況應該相同。于是將一塊冰放入密封電加熱

的杯子里，并插入電子測溫元件，利用電子溫度計讀取示數，繪制出冰熔化成水的全過程的

溫度-時間圖像，如圖丙所示：冰（填“具有，，或者“不具有”）內能，熔化過程中，

溫度不變，其內能。

3.某實驗小組同學利用如圖所示甲的裝置進行“探究晶體熔化特點”的實驗，并做出圖乙的

溫度-時間圖像。

（1）實驗裝置的安裝應遵循的順序；（選填“自下而上”或“自上而下”）

（2）由圖乙可知，第5分鐘，物質處于狀態；

（3）由圖乙可知，該物質在固態和液態時的比熱容關系是c"選填

或”=”）。

4.在“比較不同物質的吸熱能力”的實驗中:

r

(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。應選擇—兩圖進

行實驗；

(2)實驗中需要的測量工具有溫度計、秒表和—；

(3)不同物質吸熱的多少是通過—(選填“溫度計示數變化”或“加熱時間”)來反映的，這種

研究方法是—法；

(4)實驗中，發現液體a加熱相同時間溫度上升得較多，由此可以判斷：(選填"a”或"b”)

物質的吸熱能力較強；

(5)實驗中所測得的數據繪制成“溫度-時間”圖象如圖丁所示，若液體b的比熱容是4.0X103J

(/kg?℃),則液體a的比熱容是J(/kg?℃)Q

5.在“比較不同物質吸熱的情況”的實驗中，用相同規格的電加熱器加熱，實驗裝置如圖所

示：

加熱時間/min012345

甲的溫度/℃202326293235

乙的溫度/℃202734414855

(1)實驗中選取相同規格電加熱器的目的是：;

(2)實驗過程中如果不考慮能量的損失，對甲和乙兩種液體加熱相同的時間，則—(選填“甲,

或“乙”)升高的溫度高，兩者增加的內能(選填“甲多”、“乙多”或“相等”)。進一步分

析實驗數據可知：不同物質，在_________時，吸收的熱量不同；

(3)物理學中用比熱容表示不同物質吸熱能力的不同，上述實驗中，甲、乙是常見的液體,

若甲是水，則另一種液體的比熱容是J/(kg.℃)o

6.在探究“比較不同物質吸熱的情況”的實驗中，實驗裝置如圖所示。

加熱時間/min01234

甲的溫度QC3442505866

乙的溫度/0C1022344658

(1)實驗中應量取質量相等的甲、乙兩種液體，分別倒入兩個完全相同的空燒杯中，用相

同的電加熱器加熱.當它們吸收相同熱量時，通過比較液體來判斷吸熱能力的

強弱；

(2)通過實驗，記錄數據如上表所示，從開始加熱到58℃時，甲、乙兩種液體吸收的熱量

Q甲______Q乙;(選填“大于”、“等于”或“小于”)

(3)如圖丙所示是另一個組同學“用傳感器比較不同物質吸熱的情況”實驗裝置，通過溫度

傳感器測量相等質量的甲、乙兩種液體溫度變化的情況，兩種液體的溫度隨時間變化的關系

圖像如圖丁所示，下列有關說法正確的是；

A.甲液體的比熱容大于乙液體的比熱容

B.加熱相同的時間，甲液體升高的溫度大于乙液體升高的溫度

C.加熱相同的時間，甲液體吸收的熱量大于乙液體吸收的熱量

D,升高相同的溫度，兩種液體吸收的熱量不同

溫度傳感器

7.為了比較水和食用油的比熱容，某同學用如圖所示的器材進行了實驗。

水食用油

實驗數據記錄如下:

物質質量/g初始溫度/OC加熱時間/min最后溫度/OC

水20020645

食用油20020670

（1）該實驗除了圖示中的實驗器材以外，還需要的測量工具是停表、和;

（2）實驗中，兩燒杯內放入的電加熱器，這樣可以保證在相同的時間內，水和食用油

吸收的熱量____;

（3）由實驗數據可知，水的比熱容約是食用油的倍。

8.小明用穩定的熱源（即單位時間內放出的熱量相等）給一種固體物質均勻加熱，且加熱

過程中質量不變。其熔化圖像如圖所示，貝I：

⑴這種物質是—（選填“晶體”或“非晶體”），它熔化過程用了—min；

⑵該物質第5min末的內能第6min末的內能（選填“小于”“等于"“大于”）；

⑶該物質在固態時的比熱容與液態時的比熱容之比是o

二、計算題

9.10kg的水從20℃加熱到70℃,這些水吸收的熱量是多少？

10.有一臺太陽能熱水器，貯水量為100kg,經太陽照射數小時后，所貯水的溫度從15℃升

高到45℃,求水吸收的熱量是多少J.（已知水的比熱容為4.2xl03j/kg?℃）

11.蔡浩哲在自然條件下完成了冰的熔化實驗，并描繪出溫度隨時間變化的關系圖線，如圖

所示。實驗時，冰的質量為0.5kg,A5段冰吸熱為2.1xl04j。［cE2xl03j/（kg-℃）］

（1）計算出冰的比熱容；

（2）CD段水吸收的熱量是多少？

12.將質量為0.2kg的水加熱，水的溫度從20℃升高到40℃,水吸收的熱量是多少？［c/=

4.2xlO3J/（kg-℃）］

13.在新農村建設中很多樓房頂上裝有如圖所示的太陽能熱水器，圖是內部水箱的結構示意

圖.&是自動溫控開關，當水溫低于20℃時閉合，輔助加熱電阻R開始加熱；當水溫高60℃

時斷開，輔助加熱電阻R停止加熱.A、B是水箱中兩個相同的實心圓柱體，密度為

1.8xl03kg/m3,懸掛在水箱頂部的壓力傳感開關S2上，當S2受到豎直向下的拉力達到16N

時閉合，電動水泵M開始向水箱注水；當拉力小于等于10N時，S2斷開，電動水泵M停止

注水，取g=10N/kg,求:

（1）若水箱內有100kg的水，夜晚在輔助加熱系統作用下，水溫升高了20℃,水吸收的熱

量；［c^=4.2xlO3J/（kg.℃）］

（2）A、B的體積均為500cm3,A、B的總重力；

（3）正常情況下水箱中的水面最高時，A受到的浮力。（開關S2下的細繩和A、B間的細

繩質量與體積均忽略不計）

14.蔡梅同學利用酒精燈對400g冰均勻加熱，她每隔相同時間記錄一次溫度計的示數，并

觀察物質的狀態，如圖是她根據記錄的數據繪制的“溫度-時間”圖像，已知"=2.1xlO3J/

（kg-℃）,求：

（1）在4?段，冰的內能增加了多少；

（2）若酒精燈在任何相同的時間內產生的熱量都相等，那么在8C段，物質吸收的熱量是

多少？

15.質量為0.2kg的熱水，溫度從90℃降低到40℃,放出的熱量是多少？［水的比熱容為

4.2xlO3J/（kg-℃）］

16.煤油的熱值為4.6x1071/］8,完全燃燒質量為50g的煤油可放出多少熱量？若放出的熱量

有40%被2.75kg、10℃的水吸收,水的溫度升高多少攝氏度？

參考答案

1.甲乙甲丙升高的溫度轉換偏小

【詳解】（1）口］比較不同燃料的熱值，應控制燃料的質量、燃料燃燒的程度、被加熱的物

質，改變燃料的種類，所以比較不同燃料的熱值的實驗中，應選用甲、乙兩個裝置。

⑵比較不同物質的比熱容，應控制物質的質量、加熱器相同，改變被加熱的物質的種類，

所以比較不同物質的比熱容的實驗中，應選甲、丙兩個裝置。

（2）⑶⑷由于燃料燃燒放出的熱量不易觀察，可以通過觀察被加熱的物質升高的溫度來呈

現燃料燃燒放出熱量的多少，這種方法叫轉換法。

（3）［5］燃料完全燃料放出的熱量不可能全部被水吸收，存在熱量的損失，由此可知，水吸

收的熱量小于燃料燃燒放出的熱量，所以用這種方法計算出燃料的熱值比燃料熱值的真實值

小。

2.慢吸收的熱量水3x103小具有增加

【詳解】(1)口]根據數據表格分析可知，因為煤油的粘稠度高，所以煤油的熱傳遞比水慢。

(2)[2][引由表中數據可知，水和煤油加熱的時間相同，相等質量的煤油升溫比水快，由此

可以得到，其他條件一定時，水吸收的熱量更多。

(3)[4][5]由表中數據可知

'水2=30C

，煤油2=34。。

%=35。。

‘煤油3=41C

所以

5℃-30。。=5。。

△"油='煤油3一'煤油2=41℃-34℃=7℃

由

。水吸=。煤油吸

c水機水=c煤油根油

因為水和煤油質量相同，所以煤油的比熱容為

△'煤油/。

因為實際會有大量熱損失，導致溫度升高量偏小。

(4)[6][7]冰具有內能，冰是晶體，熔化過程中吸收熱量，溫度不變，但是，內能增加。

3.自下而上固液共存=

【詳解】(1)[1]實驗時，需用酒精燈的外焰加熱，再固定鐵圈的高度，使其不要碰到容器

底，所以實驗裝置的安裝應遵循自下而上的順序。

(2)⑵由圖乙知道，該物質在3min~8min為熔化過程中，溫度不變，物質處于固液共存狀

態。

(3)⑶由圖像知道，固體段與液體段在升高的溫度相同時加熱時間相同，根據。畋

質量相同，比熱容相同，c國=0液。

4.甲丙天平加熱時間轉換b2.0X103

【詳解】(1)口]為了比較不同物質的吸熱能力，需要燃燒相同的燃料，加熱不同的液體，讓

液體的質量和溫度的變化相同，通過比較加熱時間，進而判斷兩種比熱容的大小關系，應選

擇甲、丙兩圖進行實驗；

(2)⑵實驗中需要控制液體的質量相同，需要用天平測量質量，故實驗中除了需要溫度計、

秒表外，還需要天平；

(3)[3][4]不同物質吸熱的多少是通過加熱時間來反映的，這用到了轉換法；

(4)[5]質量相同的物質吸收相等的熱量，溫度升高量越小，物質吸熱能力越強，在本實驗中，

發現液體a加熱相同時間溫度上升得較多，b液體溫度升高的小，說明b物質的吸熱能力較

強；

(5)[6]由圖丁可以看出，a溫度升高80℃用10分鐘，b溫度液體升高80℃用20分鐘，

即升高相同的溫度，b吸收熱量是a的2倍，根據。=烏，在質量和升高溫度相同的情況

下，比熱容c與。成正比，故液體a的比熱容是：

Ca=g義4.0Xio3j/(kg-℃)=2.0xio3j/(kg?℃)?

5.(1)控制液體在相同時間內吸收的熱量相同

(2)乙相等升高的溫度相同

(3)1.8x103

【詳解】(1)用相同的電加熱器加熱，是在相同的時間內，使被加熱物質吸收的熱量相同。

(2)[1]由表中數據可知，當加熱相同時間時，乙物質升高的溫度較高。

⑵加熱相同的時間，甲乙兩物質吸收的熱量相同，即兩者增加的內能相同。

[3]因為用兩個完全相同的酒精燈同時加熱，加熱相同的時間，兩者增加的內能相等，兩種

物質在升高相同的溫度時，吸收的熱量也不同。

(3)由圖可知，質量相同的水和另一種液體吸收相同的熱量后，即均加熱5min,水升高的

溫度是15℃。另一種液體升高的溫度為

A?=55℃-20℃=35℃

在吸收的熱量和質量相同時，故另一種液體的比熱容為

。乙=奇x4.8xlO3j/(依?C)=x3(依。C)

6.升高的溫度小于BD

【詳解】(1)口]根據比較吸熱能力的方法，實驗中應量取質量相等的甲、乙兩種液體，分

別倒入兩個相同的空燒杯中，用相同的電加熱器加熱相同的時間，當它們吸收相同熱量時，

通過比較液體升高的溫度來判斷吸熱能力的強弱，液體升高的溫度越高，液體的吸熱能力越

差。

（2）[2]根據記錄數據知，從開始加熱到58℃時，甲所用的時間（3分鐘）小于乙所用的時

間（4分鐘），根據轉換法，加熱時間越長，電熱器提供的熱量越多，液體吸收的熱量越多；

因此兩種液體吸收熱量的備＜。乙。

（3）[3]C.由圖可知，質量、初溫相同的甲、乙兩種液體放在同一加熱源里進行加熱，因

此相同時間，甲、乙兩種液體吸收的熱量相同，故C錯誤；

B.有圖像可知，加熱相同的時間，甲液體升高的溫度大于乙液體升高的溫度，故B正確；

D.有圖像可知，升高到30℃時，甲用時3min,乙用時5min,因此升高相同的溫度，兩種

液體吸收的熱量不同，故D正確；

A.通過以上比較可知，甲液體的比熱容小于乙液體的比熱容，故A錯誤。

故選BD。

7.溫度計天平相同相同2

【詳解】（1）“北2]根據表中物理量可知，需要測量質量的工具，即天平；還需要測量溫度

的工具，即溫度計；

（2）[3][4]實驗中，兩燒杯內放入相同的電加熱器，這樣可以保證在相同的時間內，水和食

用油吸收的熱量相同；

（3）[5]由實驗數據和。=所公1可得

Qi_

Q2c2mAt2

則有

C1_A/27O℃-2O℃_2

Az--45℃-20℃~

因此水的比熱容約是食用油的2倍。

8.晶體6小于1:4

【詳解】（1）口]從圖象知，物質在熔化過程中吸收熱量溫度保持不變，此物質是晶體。

[2]此物質從2min開始熔化，至U8min熔化完成，它熔化過程用時

8min-2min=6min

（2）[3]晶體熔化時，不斷吸收熱量，內能增加，溫度保持不變，故該物質第5min末的內能

小于第6min末的內能。

(3)[4]從圖上可以看出，在質量不變的前提下，AB段溫度升高40℃,段溫度升高20。。

CD段加熱時間是段加熱時間的2倍，吸收熱量之比為1:2,溫度升高之比為2:1,根據

Q=c〃z4計算可知該物體在固態時的比熱與液態時的比熱之比是1：4。

9.2.1X106J

【詳解】解：10kg的水從20℃加熱到70℃,這些水吸收的熱量是

Q=cmAt=4.2x103J/(kg-℃)xlOkgx(70℃-20℃)=2.1xl06J

答：10kg的水從20℃加熱到70℃,這些水吸收的熱量是

10.1.26xlO7J

【詳解】根據Q=計算水吸收的熱量為：

37

2^=cwAr=4.2xlOJ/(kg?C)xx(℃-℃)=x

11.(1)2.1xlO3J/(kg-℃)；(2)4.2X104J

【詳解】解：(1)由圖可知，冰從-20℃升高到0℃,用時5min,吸收的熱量為2.1乂10打,

由%=cmAt知,冰的比熱容為

2Jxl4j3

c=^=0=2.1x10J/(kg.℃)

述m\t0.5kgx20℃

(2)由圖可知，CO段水從0℃升高到20°C,冰的質量為0.5kg,冰熔化成水，質量不變,

由氤=cmAt知，CD段水吸收的熱量是

。水吸=c水mAr水=4.2X103J/(kg-℃)x0.5kgx20℃=4.2xlO4J

答：(1)冰的比熱容為2.lx103J/(kg.℃)O

(2)CD段水吸收的熱量是4.2x104j。

12.1.68xlO4J

【詳解】解：水吸收的熱量

Qa=c次相(rwf)=4.2xl()3j/(kg.℃)x0.2kgx(40℃-20℃)=L68xl04j

答：水吸收的熱量是1.68xl04Jo

13.(1)8.4xlO6J；(2)18N；(3)3N

【詳解】解：(1)水吸收的熱量

Q?=CmA?=4.2xlO3J/(kg-℃)xl00kgx20℃=8.4xl06J

(2)A、B的總重力

G^=ms.g=pVsg=p(VA+VB))g=1.8xlO3kg/m3x(5xl0-4m3+5xl0-4m3)xlON/kg=18N

(3)正常情況下，當水位最高時，繩子受到的拉力最小，此時

F.fi^=G,e-F=18N-10N=8N

丹333

FB^gVB=l.Ox10kg/mx5xl0-4mx10N/kg=5N

FAFB^=8N-5N=3N

答：(1)若水箱內有100kg的水，夜晚在輔助加熱系