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- 2021-05-13 发布
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热学电和磁实验专题
1.【2010江汉】为了比较甲、乙两种液体的比热容,小红进行了如下的实验:
图8
图9
(1)在两个相同的烧杯中分别装入甲、乙两种液体,先用天平称出甲液体的质量,当天平平衡时,天平右盘中的砝码数和游码的位置如图8所示,每个烧杯的质量为100g,则甲液体的质量为______g;然后同样称出相等质量的乙液体。
(2)用温度计分别测出甲、乙两种液体的初温,其示数都如图9所示,则两种液体的初温均为 _______℃。
(3)用两个相同的酒精灯分别给甲、乙两种液体加热,当它们升高相同的温度时,甲所用的时间为t1,乙所用的时间为t2。若t1>t2,则吸收热量较多的液体是______,比热容较大的液体是__________(选填“甲”或“乙”)。
2.(2010泰州市)图所示是“比较水和煤油吸热升温特点”的实验装置.
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)
90
100
℃
乙
甲
A.采用相同的加热方法(如酒精灯火焰的大小,与烧杯底的距离等)
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
3、(2010盐城)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初温、体积相同的水和食盐水,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”).
水
沙子
玻璃棒
玻璃棒
图甲
(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:________________________________.
4.(2010江苏宿迁)小明用易拉罐完成下列两个实验:
⑴为了探究物质吸热升温的属性,小明在两个易拉罐中分
别装入质量相等的水和沙子(图甲),实验中还需要的实
验器材是 ________ ,通过记录相同时间内________ 就可比较水和沙子吸热升温的属性.
⑵小明在另一个易拉罐中注入少量水,并给易拉罐加热至
罐口出现白雾,用棉花塞住小孔,把易拉罐倒立于水中,
90
100
℃
乙
甲
第4题图
易拉罐很快变瘪,且有较多水冲进易拉罐(图乙).原因
图乙
是加热使罐内的水经________(填“汽化”或“液化”)成水蒸气,排出空气,把易拉罐倒立于水中,罐内的水蒸气发生了_____________ 现象,水面的大气压__________(填“>”、“<”或“=”)罐内的气压将水压进罐内.
5.(2010,宜昌)为研究不同物质的吸热能力,某同学用
两个完全相同的酒精灯,分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热,分别记录加热时间和升高的温度,根据记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图像,如图所示。
(1)根据图像,某同学认为:“加热相同的时间时,甲升高的温度高一些,这说明甲吸收的热量多一些。”这位同学的判断是否正确?请说明理由。
(2)要使甲、乙升高相同的温度,应给________加热更长的时间,这说明________的吸热能力强些。
(3)如果已知甲的比热容是1.8×103J/(kg·℃),则乙的比热容是 ________J/(kg·℃)。
t1/℃
5
t2/min
0
4
8
12
20
40
-40
-20
6. 【2010株洲】实验测得1 kg某物质温度随时间变化的图象如图所示。已知该物质在固态下的比热容c1=2.1×103J/(kg·℃),设物质从热源吸热的功率恒定不变,根据图象解答下列问题:
(1)在最初2min内,物质温度升高了40℃,则吸收的热量为 ___J,吸热功率为_____ W。
(2)在t2=6min时,物质处于______状态(填“固体”、“液体”或“固液共存”),且仍在 ______ (填“吸热”、或“放热”)。
(3)试求该物质在液态下的比热容c2。
7. 【2010荆门】图甲所示,是探究冰和蜡的熔化过程的实验装置。器材有:冰、蜡、热水瓶、试管、烧杯、铁架台(带铁夹)、搅棒、秒表、温度计、水。
乙
6
甲
丙
时间
温度
0
(1)图乙是 _____ (选填“冰”或“蜡”)的温度随时间变化的图象。图丙所示温度计显示的是蜡某时刻的温度,它的示数是______ ℃。
(2)在冰和蜡熔化过程中,如果将试管从烧杯中拿出来,冰和蜡停止熔化。将试管放回烧杯后,冰和蜡又继续熔化。说明固体熔化时需要______(选填“吸收”或“放出”)热量。
8、【2010咸宁】下表为小英同学在探究某种物质的熔化规律时记录的实验数据,请根据表中的实验数据解答下列题。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/℃
-4
-2
0
0
0
0
1
2
(1)该物质的熔点是_________℃;
(2)该物质是__________;(选填:“晶体”或“非晶体”)
(3)加热1min时,该物质处于___________态;(选填:“固”或“液”)
(4)数据表明开始2min升温快,最后2min升温慢,这是因为该物质处于液态时的 ______比处于固态时大(选填字母序号)。
A.质量 B.密度 C.比热容 D.体积
9、【2010大连】在探究“某固体熔化时温度与时间的关系”实验中,实验装置如图15所示。
(1)试管中的固体颗粒大一点好还是小一点好?___。
(2)实验中,使烧杯中的水缓慢升温的最终目的是 ________ 。
(3)根据正确实验获得的信息,划出该固体熔化时温度与时间的关系图像如图16所示。
①从图像中可看出,该固体是 _______-(选填“晶体”或“非晶体”)
②从图像中可看出,在0~t1区间,单位时间内固体的温度变化越来越小。请对这个现象进行合理的解释。
10. 【2010荆州】小明想从酒精和水的混合液中把酒精分离出来。他想,水的凝固点是0℃,酒精的凝固点是﹣117℃。于是他把混合液放入温度为﹣5℃的冰箱的冷冻室中,经过相当长的时间后,水并没有凝固,酒精没能分离出来。水为什么在0℃以下还没凝固呢请你就此问题提出合理的猜想
11.【2010河南省】小凡同学在实验室做“观察水的沸腾”实验,当水温为820C时开始记录数据,以后每隔lmin读一次温度计的示数,直到水沸腾一段时间后停止读数,其数据记录如下表所示。
(1)在记录第四次数据时,温度计的示数如图l2所示,请将读数填在表内空格中。
(2)请根据表格中的数据,在图13中作出水的温度随时间变化的图线。
(3)由图线可知,水在沸腾过程中温度的特点是_______.。
(4)实验结束后,同学们在交流时,发现各自测出的水的沸点大都不是1000C,可能原因是 _______________ (写出一点)。
12.【2010南京】小明用图甲所示的装置做“观察水的沸腾”实验.
(1)为了完成实验,还需要的测量器材是______ ;
(2)已知水的质量为100g,则水从80℃升高到90℃吸收的热量是 ____ J,此过程水的内能 ____ (选填“增大”、“不变”或“减小”)[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]
甲
乙
第12题图
(3)下表是实验中他记录的一组数据,由数据可知,水的沸点是 ____ ℃,
(4)沸腾时,杯口附近出现大量“白气”,“白气”是 ____ 遇冷_____(填物态变化名称)形成的.图_____为沸腾时的图像。
13.【2010梅州】在探究“固体熔化时温度的变化规律”实验中,某实验小组的同学根据测得的数据绘制了如图所示的图象。
图9
(1)由图象可看出该物质的熔点是_____ 0 ℃,在第2min末该物质处于固液共存状态_______(选填“固态”、“液态”或“固液共存状态”)。
(2)该物质熔化过程的特点是____
(3)比较图中AB段和CD段可知,如果升高相同的温度, ______段吸收的热量较多。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
…
冰的温度/℃
-20
0
0
0
0
10
20
30
…
冰的状态
固态
固、液
固、液
固、液
固、液
液态
液态
液态
…
蜡的温度/℃
35.0
40.0
45.0
49.5
54.0
58.3
62.5
66.6
…
蜡的状态
固态
固态
固态
粘稠
变稀
液态
液态
液态
…
14.【2010莱芜】两个实验小组分别探究“冰熔化时温度的变化规律”和“蜡熔化时温度的变化规律”。
(1)其中一个实验小组安装的实验装置如图。该装置存在的不足是_______。
(2)改正实验后,两实验小组记录数据汇总如下表:
分析表格中的数据,你发现冰与蜡在熔化过程中的不同点是:______________
(3)在上表所示实验中的第1分钟末至第3分钟末的时间内,下列说法正确的是_______。
A.冰不断吸收热量,内能不变 B.冰不断吸收热量,内能增加
C.蜡不断吸收热量,内能不变
(4)下图是其中一个实验小组画出的冰熔化时温度随时间变化的图象,请你利用图象分析说明冰的比热容小于水的比热容。
15.【2010福州】如图23所示,是“探究物质的熔化规律”的实验装置。实验时先将固体物质和温度计分别放入试管内,再放入大烧杯的水中,观察固体的熔化过程。
(1)试管内物质在熔化过程中,温度保持不变,此时温度如图24所示,读数方法正确的是_____(选填“A”、“B”或“C”),示数为__________℃,该物质是__________(选填“晶体”或“非晶体”)。
(2)实验时若温度计的玻璃泡碰到试管底部,则测得试管内物质的温度值偏__________。
16.【2010厦门】小平同学利用图所示装置研究电磁铁磁场的强弱与哪些因素有关。图中A是悬挂在弹簧下的铁块,B是电磁铁的铁芯,S是转换开关(S接1时连人电路的线圈匝数多,S接2时连入电路的线匿匝数少)。
(1)实验过程中弹簧的伸长量越大,表示电磁铁的磁场越 ;
(2)保持滑片P位置不变.先后让开关S接l和2,可以研究电磁
铁磁场的强弱与线圈_________的多少是否有关;
(3)请提出一个还可以用该装置验证的猜想并设计验证方案。
猜想:电磁铁磁场的强弱还与_________有关;
验证方案:
17.【2010潍坊】如图所示,是某互助小组制作的一台简易电动机.用硬金属丝做两个支架,分别与电池的两级相连,用漆包线绕成一个矩形线圈,以线圈引线为轴.用小刀刮去轴的一端全部漆皮,另一端刮去半周漆皮将线圈放在支架上,磁体放在线圈下.接通电源并用手轻推一下线圈,线圈就会不停的转动起来.请问:
(1)推一下线圈的原因是:_________________________。
(2)线圈不停转动的原因是:________________________。
(3)要使线圈的转动方向发生改变,请提出两个方案:
①______________________。②______________________。
18.【2010成都】图13是探究“怎样产生感应电流”的实验装置ab是一根导体,通过导线、开关连接在灵敏电流计的两接线柱上。
(1)本实验中,如果 ______,我们就认为有感应电流产生。
(2)闭合开关后,若导体不动,磁铁左右水平运动,电路 ______感应电流(选填“有”或“无”)。
(3)小李所在实验小组想进一步探究“感应电流的大小跟哪些因素有关?”,小李猜想:“可能跟导体切割磁感线运动的快慢有关。”
请你根据图13所示的实验装置,帮助小李设计实验来验证她的猜想,你设计的实验做法是:
19、【2010攀枝花】为了探究电磁铁的磁性强弱跟哪些因素有关,小明同学用漆包线(表面涂有绝缘漆的导线)在大铁钉上绕若干匝,制成简单的电磁铁,下图甲、乙、丙、丁为实验中观察到的四种情况。
(1)实验中判断电磁铁磁性的强弱的方法是:_________________________________。这一方_______法体现了“转换”的思想。
(2)比较图乙和图 ______ 可知:匝数相同时,电流越大磁性越强。
(3)根据实验情况,你还能得出什么实验结论:_________。该实验结论可由图______验证。
答案
1、(1)82 (2)19 (3)甲;甲
2、①使液体均匀受热 加热时间 ②B
3、(1)98(2)多(3)不 实验中没有保持二者质量和升高的温度相同
4、⑴温度计 温度变化(升高的温度) ⑵汽化 液化 >
5 、(1)不正确;因为完全相同的酒精灯,加热相同的时间,放出的热量相等,甲、乙液体吸收的热量相等。(2)乙;乙。(3)2.4×103
6、(1)8.4×104 700 (2)固液共存 吸热
(3)物体全部熔化后,在∆t2 = 4min = 240s内,物体温度升高∆t1= 40℃,吸收的热量
Q=P∆t2 = 700W×240s = 1.68×105J ……………… 1分
根据 Q=c2m∆t1 …………………………………………1分
得
7、(1)、冰 52 (2)、吸收
8、0 晶体 固 C
9、(1)、小一些 (2)、便于物理受热均匀 (3)、晶体 与外界温差小,传热减慢
10、加入酒精后,水的凝固点降低了。(意思相同即可得分)
11、(1) 94
(2) 如答案图3所示
(3) 保持不变
(4)气压不是1标准大气压(温度计不准确、读数有误差、水有杂质等)
12、(1)秒表 (2)4.2×103 增大 (3)98 见图 (4)水蒸气 液化 甲
13、(1)固液共存状 不变 (2) 不断吸热,温度不变,内能增大。
(3)C D
14、(1)受热物质受热不均匀
(2)冰有一定的熔化温度,蜡没有一定的熔化温度
(3)B
(4)从图象看出,第1分钟内的冰和第5分钟内的水吸收了相同的热量,二者质量相等,但冰升高的温度高,根据可知,冰的比热容小于水的比热容。
15、B 48 晶体 大
16、(1)强(2)匝数(3)通过线圈的电流大小(或线圈内是否有铁心);保持开关接在1
或2处不变,移动滑片P,观察弹簧伸长的情况(其他合理即可)
17、(1)、使线圈越过平衡位置
(2)、通电线圈在磁场中受到力的作用
(3)、方法一:只改变磁场方向 方法二:只改变电流方向
18、
19、(1)吸引小铁钉数量越多,磁性越强;越少,越弱 (2)丙
(3)电流一定时,匝数越多,磁性越强 丁
或“有电流时有磁性,无电流时无磁性 甲、乙”
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