九年级物理上册内能易错题(Word版 含答案)
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九年级物理上册内能易错题(Word 版 含答案)一、初三物理 内能 易错压轴题(难)1.在做“观察水的沸腾”实验时,甲、乙、丙三个实验小组的同学用相同规格、酒精灯火焰大小一样的实验器材,如图A 装置进行实验。
(1)图B 中,温度计的示数为________℃;(2)三组同学都根据自己的实验数据描绘了图象(如图C ),不计能量损耗,则三烧杯中的水的质量:m a ______m b ;m b ______m c 。
由图象还可以判断水面上方的气压________一个标准大气压(以上三空均选填“>”“=”或“<”);(3)水的比热容为4.2×103 J/(kg ·℃),质量为200 g 的水从30 ℃加热到80 ℃,水吸收的热量是________J 。
【答案】47 < > < 42000【解析】【分析】【详解】(1)[1]在温度计上,10℃之间有10个小格,一个小格代表1℃,所以此温度计的分度值为1℃;“50”在“40”以上,说明温度高于0℃,为47℃。
(2)[2][3][4]由图2可以看出,a 、b 、c 的沸点相同,其中a 、b 初温相同,加热到沸腾所用的时间不同,则两条图线描绘的是“初温相同质量不同的水”的加热情况;初温相同,b 的加热时间比a 的长,故b 的质量大与a 的质量;a 、c 的温度随时间变化的图象是平行的,在相同时间内升高的温度相同,故a 的质量等于c 的质量,所以可得a cb m m m =<由图象还可以得出,此时水的沸点是98℃,由液体的沸点跟气压的关系可知,此时水面上方的气压小于一个标准大气压。
(3)[5]水吸收的热量为()34.210J/(kg C)0.2kg 80C-30C =42000J Q c m t =∆=⨯⋅︒⨯⨯︒︒2.某一小组用图甲所示装置“比较不同液体吸热升温特点”.在两个相同烧杯中分别加入质量、初温相同的水和食盐水,用相同酒精灯加热直到沸腾.(1)分别测量出水和食盐水的沸点,发现食盐水的沸点比水高.其中水沸腾时温度计的局部放大图如乙图所示,水的沸点为_______℃.(2)实验中加热食盐水到沸腾需要的时间长,说明食盐水吸收的热量比水_______(选填“多”或“少”).(3)能否仅由“加热食盐水到沸腾需要的时间长”得出食盐水比热容大的结论?答:_________;其原因是:_____________________.【答案】98多不能实验中没有保持二者质量和升高的温度相同【解析】【分析】(1)根据图中所示温度计示数为98℃;(2)在相同的酒精灯下,向相同的烧杯加热,要比较吸收热量的多少,就得比较加热时间的多少,而实验中加热食盐水所用时间多,则其吸收的热量也多;(3)要比较比热容的大小,必须得控制其他物理量不变,保证质量不变,还有一个因素,得使两者的温度差相同,才可以比较比热容的大小。
【详解】(1)根据图中所示,温度计示数为98℃,所以水的沸点为98℃;(2)我们知道要比较物质吸收热量的多少,就得比较加热时间的多少;(3)要比较其中一个物理量的大小,就得控制其他物理量不变,所以在其他物理量不变的情况下才能比较,而实验中没有保持二者质量和升高的温度相同。
故答案为:(1)98;(2)多;(3)不能;实验中没有保持二者质量和升高的温度相同。
3.为了探究某物质在固态和液态时的吸热能力,小芳同学用酒精灯(火焰大小保持不变)均匀加热0.4kg该种固体,根据实验数据绘制出的图线如图所示.通过查阅资料已知该物质液态(BC阶段)时的比热容为3×103J/(kg•℃).(1)该物质在B点时的内能_____(大于/小于/等于)在A点时的内能;(2)求该物质在BC段共吸收了多少热量__________?经测量BC阶段消耗热值为3.0×107J/kg的酒精10g(酒精完全燃烧),求在BC阶段的热转化效率为多大_______?(3)该物质在固态(OA阶段)时的比热容为多大__________ ?【答案】大于 4.8×104J 16% 1.5×103J/(kg•℃)【解析】(1) 如图该物质在AB段为熔化过程,吸热,温度不变,所以B点时的内能大于在A点时的内能;⑵如图BC段温度升高了40℃,则该物质在BC段共吸收的热量为:343100.440J 4.810JQ cm t=∆=⨯⨯⨯=⨯吸;酒精10g放出的质量为:750.01310J310JQ m q==⨯⨯=⨯酒放,在BC阶段的热转化效率为:454.810100%16%310QQη⨯==⨯=⨯吸放⑶该物质在固态(OA阶段)时吸热2min温度身高了40℃,吸热热量是BC段吸收热量的一半,故固态时的比热容为:()43OA4.810J2== 1.510J/kg0.4kg40Qcm t⨯=⨯∆⨯吸固℃℃4.左图是同学们比较液体比热容大小的实验装置。
某次试验中,将两支温度传感器和两个相同的试管(分别盛有初温相同、质量相同的甲乙两种液体)分别固定在铁架台上,两个试管放入同一个红外加热器中,两个温度传感器的探头部分与两试管内的液体接触良好,两只温度传感器通过数据采集线与计算机相连接。
在计算机上打开与此仪器配套的专用软件,点击“开始记录”,同时打开红外加热器开关,对两试管内的液体加热,这两种液体在沸腾前,在计算机上得到右图所示的温度随时间变化的图像。
(1)实验中,选择同一个红外加热器的目的是_______。
(2)若使两种液体吸收相同的热量,则液体_______升高的温度多。
(3)由右图可知,液体_______的比热容大【答案】在相同时间内,两种液体吸收的热量相同甲乙【解析】(1)实验中,选择同一个红外加热器的目的是:在相同时间内,两种液体吸收的热量相同;(2)由图可知,若使两种液体吸收相同的热量,则液体甲升高的温度多。
(3)由右图可知,甲乙两种液体吸收相同热量时,乙升高的温度少,说明乙的吸热能力强,即乙的比热容大。
5.如图是探究物质吸热性质的实验装置图,在两容器内分别装入质量相同的水和煤油,用两个相同的电加热器加热,用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值.(1)用两个相同的电加热器加热相同时间的目的是:.(2)要使水和煤油升高相同的温度,哪个需要加热的时间长?答:.(3)热量是一个抽象的物理量.本实验将“物体吸收热量的多少”转化为通过比较来实现,这种方法称为“转换法”.(4)以下描述中同样采用“转换法”的是A.水压使水管中形成水流,类似地,电压使电路中形成电流B.根据物质在常态下的形状和体积是否固定,可将物质分为三态C.研究导体的电阻与导体的长度,横截面积,材料是否有关系D.通过观察木桩被重物打入沙子的深度,可比较重物重力势能的大小(5)下表是实验记录的数据.请分析实验数据,回答下列问题:①比较1、2的实验数据得出的结论是:质量相同的同种物质,升高不同的温度,吸收的热量;②比较1、4的实验数据得出的结论是:质量相同的不同物质,吸收相同的热量,升高的温度;(以上两空选填“相同或不同”)③比较2、4的实验数据得出的结论是:.(6)①加热过程中,用搅棒搅动的目的是;水和煤油吸热的多少是通过来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”)②关于该实验的变量控制,下列要求中不正确的是(填字母)A.采用相同的加热方法 B.烧杯中分别装入相同体积的水和煤油 C.使用相同的烧杯【答案】(1)使水和煤油吸收的热量相同;(2)水;(3)加热时间;(4)D;(5)①不同;②不同;③质量相等的不同物质,升高相同的温度时,吸收的热量不同;(6)①使水和煤油受热均匀;加热时间;②B.【解析】解:(1)实验中用同样的加热器,单位时间放出的热量才相同,用两个相同的电加热器加热相同时间的目的是使煤油和水吸收相同的热量.(2)水的比热容大于煤油的比热容,根据Q=cm△t,要使质量相同的水和煤油升高相同的温度,水吸热较多,需要加热的时间长.(3)本实验将“物体吸收热量的多少”转化为通过比较加热时间的长短来实现,这种方法称为“转换法”.(4)A.水压使水管中形成水流,类似地,电压使电路中形成电流,用到了类比法;B.根据物质在常态下的形状和体积是否固定,可将物质分为三态,用到了归纳法;C.研究导体的电阻与导体的长度,横截面积,材料是否有关系,要用到控制变量法;D.通过观察木桩被重物打入沙子的深度,可比较重物重力势能的大小,用的是转换法,所以D与上述方法相同;(5)①比较1、2的实验数据,都是水,质量相同,升高不同的温度,吸收的热量是不相同的;②比较1、4的实验数据,物质的种类不同,加热时间相同,即吸收的热量相同,升高的温度不同,得出的结论是:质量相同的不同物质,吸收相同的热量,升高的温度不同;③比较2、4的实验数据,物质的质量和升高的温度相同,物质的种类不同,加热时间不同,说明吸收的热量不同,得出的结论是:质量相同的不同物质,升高相同的温度,吸收的热量不同;(6)①加热时,用玻璃棒不断的搅拌,可以使水和煤油受热均匀;相同的酒精灯加热相同的时间,酒精灯放出的热量就是相等的,水和煤油吸收的热量也就是相等的,水和煤油吸热的多少是通过加热时间来反映的.②探究物质吸热性质的实验就要采用控制变量法,控制热源(酒精灯火焰的大小、与烧杯底的距离)、盛装液体的容器相同和液体质量一定,故A、C选项正确;因为水和煤油的密度是不同的,体积相同时,质量是不同的,故B错;故选B.故答案为:(1)使水和煤油吸收的热量相同;(2)水;(3)加热时间;(4)D;(5)①不同;②不同;③质量相等的不同物质,升高相同的温度时,吸收的热量不同;(6)①使水和煤油受热均匀;加热时间;②B.【点评】解决此题要学会用控制变量法进行分析,把吸收的热量转化为通电时间的长短,考查了学生对数据的分析和理解,是中考中常见的题目6.小明在烈日当空的海边玩耍,发现沙子烫脚,而海水却很凉。
同样的太阳光照射,为什么会出现不同的结果呢?小明想:是不是沙子和海水吸热升温快慢不同呢?于是他从海边取了一些沙子和海水带回家进行探究。
小明在两个相同玻璃杯中分别装上相同质量的海水和沙子,用一个100W的白炽灯同时照射它们,并用温度计测出它们不同时刻的温度值。
记录的数据如下所示。
(1)小明探究的物理问题是什么?(2分)(2)小明根据收集到的数据在方格纸上已经画出了海水的温度随时间变化的图像,如图所示。
请你在同一方格纸上画出沙子的温度随时间变化的图像。
(2分)(3)分析小明探究中收集到的数据或根据数据画出的两个图像,你能得出什么探究结论?【答案】(1)相同质量的海水和沙子,吸收相同的热量,升温快慢是否相同(2)(3)相同的沙子和海水,吸收相同的热量后,沙子升温快【解析】试题分析:(1)两个相同玻璃杯中分别装上相同质量的海水和沙子,用一个100W的白炽灯同时照射它们,并用温度计测出它们不同时刻的温度值是在探究相同质量的海水和沙子,吸收相同的热量,升温快慢是否相同;(2)根据表格数据描点然后作图如下;(3)由图像可知:相同的沙子和海水,吸收相同的热量后,沙子升温快。