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专题03 热学实验
一、探究晶体熔化实验
1. 解答此类问题，要掌握以下几点：
(1)知道晶体熔化的特点一不断吸热但温度保持不变，晶体熔化的条件--温度达到熔点且能够继续吸热；
(2)实验装置的安装顺序--自下而上；
(3)采用水浴法加热的优点；
(4)石棉网的作用；
(5)图像中各阶段表示的物理含义；
(6)温度计的放置要求及读数。
2. 水浴加热可以使物质受热均匀且温度升高较慢，便于读数。
二、探究液体沸腾实验
1. 解题时，要把握以下几点：
(1)知道水沸腾的条件是达到沸点继续吸热：水沸腾的特点是不断吸热，温度保持不变。
(2)知道水满腾前气泡上升越来越小，而沸腾时气泡上升越来越大，至液面破裂。
(3)知道装置安装顺序是自下而上。
(4)知道使水尽快沸腾的方法：①加水要适量，尽量少些；②在烧杯中加温水；③适当加大酒精灯的火焰：4沸腾前加热过程中，可在烧杯上加盖。
(5)知道沸点与气压的关系是气压越高，沸点越高。
2. 沸点的判断：
（1）由数据判断：连续保持不变的最高温度即为沸点；
（2）由图像判断：平行于时间轴的一段线段对应的最高温度即为沸点。
三、探究物体吸热本领的实验
1. 解题时要明确以下两点：
(1)实验中要用相同的热源进行加热，以保证相同时间内物质吸收相同的热量。
(2)在分析实验数据时，可采用图像法，将实验数据用描点法作出温度随加热时间变化的图像。两种方法可以比较不同物质的吸热能力。
①在质量相同、升高温度相同时，加热时间长的物质吸收的热量多，吸热能力就强。
②还可以通过比较不同物质吸收的热量(加热时间)相同时不同物质升高温度的不同比较吸热能力的强弱。加热时间相同升温快的，吸热能力就弱。
(3)用比较法分析数据。
2. 注意事项
(1)实验仪器组装时要按照“从下而上”的顺序安装。保证用酒精灯的外焰加热，不要忘记安装石棉网，正确使用温度计测液体温度。
(2)进行多次实验的目的是寻找普遍规律，避免实验的偶然性不是减小实验误差。
1．小明用图甲所示装置做“观察水的沸腾”实验，水温随时间变化的图像如图乙。
（1）甲图中实验装置安装有误，应适当将 　　（选填“处向上”或“处向下” 移动；
（2）第时观察到烧杯中的现象是图丙中的 　　（填字母）；
（3）要探究水沸腾时是否吸热，应 　　加热，观察 　　。
2．小明在“探究水的沸腾”实验中。
（1）小明用如图所示装置，他们测出的水温将偏 　　。
（2）实验中观察到图甲和图乙所示两种情况，你认为图 　　是水沸腾时的情景。
（3）从实验数据可以看出，此时水的沸点是 　　。此时的气压 　　 “高于”、“低于”、“等于” 标准大气压。
时间 0 1 2 3 4 5 6 7 8
温度 90 92 94 96 98 99 99 99 99
（4）小明发现水在沸腾时，杯口不断地冒出大量“白气”，这是由于水蒸气遇冷后 　　（填物态变化名称）形成的小水珠。
（5）另一小组的小红同学在实验中将水加热到沸腾时共用。为了节约课堂时间请你给小红提出一条合理化建议：　　。
3．在完成“探究水在沸腾前后温度变化特点”的实验中。
（1）在安装图甲所示实验装置时，应先固定 　　的位置；
（2）当水温升高到时，每隔观察一次温度并记入表格中。第时温度计示数如图乙，读数为 　　；
（3）根据表格中的数据，在图丙坐标系中画出水的温度时间图像。
由实验可知杯中水的沸点为 　　，第时，气泡情形应为图丁中的 　　；
时间 0 1 2 3 4 5 6 7
温度 90 92 96 98 98 98 98
（4）沸腾时水面上会出现大量“白气”，室温较低时进行实验，通常会观察到“白气”比室温较高时 　　（多少）。
4．利用如图所示装置“探究水在沸腾前后温度变化的特点”。
（1）在图甲中，温度计的使用方法存在的错误之处是 　　。
（2）正确组装实验装置，当水温上升到时，实验小组每隔记录一次温度，并绘制了温度随时间变化图像如图乙所示，从图中可以看出水的沸点是 　　。同时观察到图甲中烧杯上方出现大量“白气”。发现 　　点 （选填“”或“” “白气”多一些。
（3）学习了水的沸腾知识后，做了“纸锅烧水”实验如图丙所示。用酒精灯加热，水沸腾后纸锅并没有燃烧。这是因为水沸腾时要继续 　　，温度 　　，且低于纸的着火点，所以纸锅没有燃烧。
5．图甲是“探究冰的熔化特点”实验装置，图乙是根据实验数据描绘出冰在熔化时温度随时间变化的图像。
（1）图甲在组装实验器材时，应按照 　　（自下而上自上而下）的顺序；图乙是某时刻温度计的示数，温度是 　　。
（2）图丙是根据实验数据绘制的冰熔化时温度随时间变化的图像，图像中的冰的熔化过程经历了 　　。冰在时的内能 　　（大于等于小于）时的内能。
（3）分析图丙所示的图像，若段物质的比热容为，段物质的比热容为，则　　。
（4）重复实验，当试管中的冰开始熔化时，立即将试管浸入到另一只装有冰水混合物的烧杯中，发现冰 　　（能不能）继续熔化。
6．小明同学利用图甲中的实验装置探究海波的熔化规律，如图乙所示，是根据实验数据绘制的图象，请回答下面的问题：
（1）如图甲是某时刻温度计的示数，读数为 　　，此时海波处于 　　态；
（2）由图象可知海波是 　　（填“晶体”或“非晶体” ，熔化过程中温度 　　；
（3）为了验证海波熔化过程中是否需要持续吸热，应该 　　，观察海波是否继续熔化。
7．小林想知道某物质是晶体还是非晶体，于是将该物质的粉末带到学校的实验室，组装了如图所示的装置进行实验。
时间 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
温度 57 66 75 84 84 84 84 89 94 99
（1）实验中采用了水浴法加热粉末，目的是 　　；
（2）上表是实验记录的部分数据，根据表中数据可判断该物质是 　　；
（3）在第时，试管中物质处于 　　态。
8．小晋同学利用如图甲所示的实验装置探究“冰的熔化规律”。
（1）实验中，宜选用 　　（选填序号“①碎冰块”或“②体积较大的冰块” 。
（2）组装器材时，①铁圈、②石棉网、③温度计和④试管四个中，最后固定高度的是 　　（选填序号）。
（3）此实验采用了水浴加热法，这样加热的优点是 　　。
（4）根据记录的实验数据，小晋做出了熔化图像，如图乙所示；他发现冰在熔化过程中，要不断吸收热量，温度 　　，从实验判断冰是 　　（选“晶体”或“非晶体” 。从图像上看水的比热容 　　（选填“大于”“小于”或“等于” 冰的比热容。
（5）如图乙所示，物质在点时具有的内能 　　（选填“大于”“小于”或“等于” 在点时具有的内能。
9．小明用如图所示的实验装置探究、两种液体的吸热能力，在两个相同的烧瓶内分别接入电阻丝，装入质量相等的、两种液体，并分别插入温度计。
（1）实验中选用的两根阻值相同的电阻丝给两种液体加热，用 　　（选填“通电时间“或“温度计示数的变化量” 间接反映液体吸收热量的多少；通过比较 　　（选填“通电时间”或“温度计示数的变化量” 来判断液体吸热能力的强弱。
（2）下表是某次的实验数据，
项目 质量 加热前温度 加热时间 加热后温度
液体 150 20 10 48
液体 150 20 10 35
由分析表中数据可知，液体 　　（选填“”或“” 的吸热能力较强。
（3）设质量为的液体中电阻丝的阻值为，测出其电流为，通电一段时间后，温度计的示数变化量为△，若不计热量损失，则液体的比热容为 　　（用所给出的物理量写橙比热容的表达式），用该表达式计算出的比热容会比实际值 　　（选填“偏大”“相等”或“偏小” 。
10．小伟同学在做“探究物质的吸热本领”的实验中，设计如图甲所示的实验装置，把甲、乙两种液体分别装入两个完全相同的烧杯中，分别用两个完全相同的酒精灯同时加热，用两支相同的温度计分别测量烧杯内液体的温度，液体温度随时间变化的图像如图乙所示。在完成每一个实验步骤时要考虑很多问题，请根据要求补充完成：
（1）此实验中要控制甲和乙的 　　相同；
（2）在此实验中，用 　　来反映两种液体吸收热量的多少；
（3）若甲、乙两种液体中，一种液体是水，则另一种液体的比热容是 　　；
（4）若用水和沙子做实验，已知，参照小伟得出的结论，结合图丙的信息，判断此时是一天中的 　　（选填“中午”或“夜晚” 。
11．在“比较不同物质吸热升温情况”的实验中：
（1）小丽和小明用同一套器材做加热水和煤油的实验，如图所示。组装好器材，他们先后在同一个烧杯中称出 　　相等的水和煤油。
（2）本实验中，通过比较 　　的多少来反映物质吸收热量的多少。
（3）分别加热水和煤油相同的时间，得到的实验数据如下表。通过比较 　　来反映物质的吸热能力，由数据分析可知，　　的吸热能力更强。
物质 初始温度 加热时间 最后温度
水 20 6 45
煤油 20 6 70
12．如图甲、乙所示是小东探究“不同物质吸热升温现象”的实验装置。
（1）拟使用如图甲装置实验，实验前，在调节铁圈和石棉网的位置时，酒精灯 　　（需要不需要）点燃。加热完成后，正确熄灭酒精灯的方法是 　　。
直接用灯帽盖灭
先取出酒精灯，再用灯帽盖灭
吹灭后再盖上灯帽
（2）该实验是通过 　　来反映烧杯中液体吸收热量多少的，这里用到的实验方法是转换法，故选择如图 　　（甲乙）所示的实验装置更好。
（3）实验中应选用相同的加热装置分别给初温相同且 　　相同的水、煤油两种液体进行加热，并记录实验数据。
（4）根据实验数据，小东作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像（如图丙所示）。由图丙可知，加热，煤油吸收的热量 　　（大于等于小于）水吸收的热量。
（5）为了进一步探究，给一定质量的冰加热，利用实验数据画出冰的温度随时间变化的图像如图丁所示，分析图像可知，物质吸热升温的快慢还与该物质的 　　有关。
13．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升温快慢。
（1）实验需要用到天平，目的是 　　。
让两个酒精灯中的酒精质量相等
让相同烧杯中水和煤油的质量相等
同时满足和
（2）加热，水吸收的热量 　　（选填“大于”、“小于”或“等于” 煤油吸收的热量。
（3）在加热中，某个时刻水中温度计的示数如图乙所示，则读数为 　　。
（4）小明根据实验中所测得的数据，作出了水和煤油的温度随时间变化的图像如图丙所示，水和煤油比较，　　（选填“水”或者“煤油” 的吸热能力强。
（5）从实验中还发现：水沸腾时的温度特点是 　　，当时水面的气压 　　（选填“大于”、“小于”或“等于” 一个标准大气压。
14．为探究不同物质的吸热能力，将质量相同的水和煤油分别装在两个相同的烧杯中，将两个相同的电阻丝串联后接入电路用来加热，如图甲所示。
（1）某时刻煤油的温度如图乙所示，为 　　。
（2）加热水和煤油所吸收的热量分别为和，则　　（选填“大于”、“等于”或‘小于” 。
（3）根据实验数据绘制的图像如图丙所示，吸收相同热量，的温度升高得多，这说明 　　的吸热能力强（选填“”或“” ，则图线代表的是 　　的温度随时间变化关系（选填“水”或“煤油” 。物理学中用 　　来表示物质的这种性质。
15．某学习小组利用图甲所示的实验装置探究水和煤油的吸热能力。
（1）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 　　，加热过程中，水和煤油吸收热量的多少是通过 　　来判断的，酒精灯中酒精的热值 　　（选填“变小”、“变大”或“不变” ；
（2）实验中记录的实验数据如表：
液体 质量 初温 末温 加热时间
水 200 25 40 13
煤油 200 25 40 6.5
通过分析实验数据，质量相同的水和煤油升高相同温度，　　吸收的热量较多，如果从水和煤油中选择一种液体做内燃机的散热介质，应该选 　　；
（3）图乙是小明同学做完所有实验后绘制的“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）小雨同学对图甲的装置进行了改进，将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热，如图丙所示，而不是用两个酒精灯分别加热，这样做的好处是 　　。
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专题03 热学实验
一、探究晶体熔化实验
1. 解答此类问题，要掌握以下几点：
(1)知道晶体熔化的特点一不断吸热但温度保持不变，晶体熔化的条件--温度达到熔点且能够继续吸热；
(2)实验装置的安装顺序--自下而上；
(3)采用水浴法加热的优点；
(4)石棉网的作用；
(5)图像中各阶段表示的物理含义；
(6)温度计的放置要求及读数。
2. 水浴加热可以使物质受热均匀且温度升高较慢，便于读数。
二、探究液体沸腾实验
1. 解题时，要把握以下几点：
(1)知道水沸腾的条件是达到沸点继续吸热：水沸腾的特点是不断吸热，温度保持不变。
(2)知道水满腾前气泡上升越来越小，而沸腾时气泡上升越来越大，至液面破裂。
(3)知道装置安装顺序是自下而上。
(4)知道使水尽快沸腾的方法：①加水要适量，尽量少些；②在烧杯中加温水；③适当加大酒精灯的火焰：4沸腾前加热过程中，可在烧杯上加盖。
(5)知道沸点与气压的关系是气压越高，沸点越高。
2. 沸点的判断：
（1）由数据判断：连续保持不变的最高温度即为沸点；
（2）由图像判断：平行于时间轴的一段线段对应的最高温度即为沸点。
三、探究物体吸热本领的实验
1. 解题时要明确以下两点：
(1)实验中要用相同的热源进行加热，以保证相同时间内物质吸收相同的热量。
(2)在分析实验数据时，可采用图像法，将实验数据用描点法作出温度随加热时间变化的图像。两种方法可以比较不同物质的吸热能力。
①在质量相同、升高温度相同时，加热时间长的物质吸收的热量多，吸热能力就强。
②还可以通过比较不同物质吸收的热量(加热时间)相同时不同物质升高温度的不同比较吸热能力的强弱。加热时间相同升温快的，吸热能力就弱。
(3)用比较法分析数据。
2. 注意事项
(1)实验仪器组装时要按照“从下而上”的顺序安装。保证用酒精灯的外焰加热，不要忘记安装石棉网，正确使用温度计测液体温度。
(2)进行多次实验的目的是寻找普遍规律，避免实验的偶然性不是减小实验误差。
1．小明用图甲所示装置做“观察水的沸腾”实验，水温随时间变化的图像如图乙。
（1）甲图中实验装置安装有误，应适当将 　处向上　（选填“处向上”或“处向下” 移动；
（2）第时观察到烧杯中的现象是图丙中的 　　（填字母）；
（3）要探究水沸腾时是否吸热，应 　　加热，观察 　　。
【答案】（1）处向上；（2）；（3）停止；水是否沸腾。
【解答】解：（1）甲图中实验装置温度计的玻璃泡碰到了容器底部会导致测量温度偏大，应适当将处向上移动，使温度计的玻璃泡完全浸入液体中。
（2）由乙图可知，第时水处于升温状态，水还未沸腾，水沸腾之前，水下层的温度高于上层的水温，气泡上升过程中，气泡中的水蒸气遇冷液化成水，气泡变小，第时观察到烧杯中的现象是图丙中的。
（3）酒精灯给水加热，说明水在吸热，要探究水沸腾时是否吸热，应在水沸腾时停止加热，观察水是否沸腾。
故答案为：（1）处向上；（2）；（3）停止；水是否沸腾。
2．小明在“探究水的沸腾”实验中。
（1）小明用如图所示装置，他们测出的水温将偏 　高　。
（2）实验中观察到图甲和图乙所示两种情况，你认为图 　　是水沸腾时的情景。
（3）从实验数据可以看出，此时水的沸点是 　　。此时的气压 　　 “高于”、“低于”、“等于” 标准大气压。
时间 0 1 2 3 4 5 6 7 8
温度 90 92 94 96 98 99 99 99 99
（4）小明发现水在沸腾时，杯口不断地冒出大量“白气”，这是由于水蒸气遇冷后 　　（填物态变化名称）形成的小水珠。
（5）另一小组的小红同学在实验中将水加热到沸腾时共用。为了节约课堂时间请你给小红提出一条合理化建议：　　。
【答案】（1）高；（2）甲；（3）99；低于；（4）液化；（5）提高水的初温。
【解答】解：（1）由图1知，温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部，所以其示数会偏高；
（2）图2甲气泡在上升过程中体积逐渐变大，是沸腾时的现象；图乙气泡在上升过程中体积逐渐变小，是沸腾前的现象；
（3）水沸腾时，不断吸收热量，温度保持不变，这个不变的温度是水的沸点，所以水的沸点是；沸点的高低和气压有关，气压降低，沸点降低．一个标准大气压下，水的沸点是，此时沸点低于，所以气压低于一个标准大气压；
（4）杯口不断地冒出大量“白气”，这是由于水蒸气遇冷后液化成的小水滴；
（5）为了节约课堂时间提出的一条合理化建议：提高水的初温。
故答案为：（1）高；（2）甲；（3）99；低于；（4）液化；（5）提高水的初温。
3．在完成“探究水在沸腾前后温度变化特点”的实验中。
（1）在安装图甲所示实验装置时，应先固定 　　的位置；
（2）当水温升高到时，每隔观察一次温度并记入表格中。第时温度计示数如图乙，读数为 　　；
（3）根据表格中的数据，在图丙坐标系中画出水的温度时间图像。
由实验可知杯中水的沸点为 　　，第时，气泡情形应为图丁中的 　　；
时间 0 1 2 3 4 5 6 7
温度 90 92 96 98 98 98 98
（4）沸腾时水面上会出现大量“白气”，室温较低时进行实验，通常会观察到“白气”比室温较高时 　　（多少）。
【答案】（1）；（2）94：见解析图；（3）98；；（4）多。
【解答】解：（1）由于要用酒精灯的外焰加热，所以需先根据酒精灯固定的高度；目的是使用酒精灯的外焰加热；
（2）温度计的分度值是，所以其温度；
（3）根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来，如图所示：
水在第开始，不断吸收热量，温度该保持不变，所以水的沸点为；
沸腾时，气泡在上升过程中体积逐渐增大，所以第时，气泡情形应为图丁中的；
（4）室温越高，空气温度越高，口中呼出的水蒸气不容易液化，不容易形成水雾 “白气” ，室温较低时进行实验，通常会观察到“白气”比室温较高时多。
故答案为：（1）；（2）94：见解析图；（3）98；；（4）多。
4．利用如图所示装置“探究水在沸腾前后温度变化的特点”。
（1）在图甲中，温度计的使用方法存在的错误之处是 　温度计玻璃泡碰到容器底　。
（2）正确组装实验装置，当水温上升到时，实验小组每隔记录一次温度，并绘制了温度随时间变化图像如图乙所示，从图中可以看出水的沸点是 　　。同时观察到图甲中烧杯上方出现大量“白气”。发现 　　点 （选填“”或“” “白气”多一些。
（3）学习了水的沸腾知识后，做了“纸锅烧水”实验如图丙所示。用酒精灯加热，水沸腾后纸锅并没有燃烧。这是因为水沸腾时要继续 　　，温度 　　，且低于纸的着火点，所以纸锅没有燃烧。
【答案】（1）温度计玻璃泡碰到容器底；（2）98；；（3）吸热；不变。
【解答】解：（1）观察甲图可知，图中有的错误是温度计玻璃泡碰到了烧杯底；
（2）由图可知，当水的温度到了后就不再升高，说明此时水是沸腾的，沸点为；水沸腾时的特点是继续吸热温度不变；
水沸腾时，烧杯内的水蒸气遇冷液化成小水珠，杯口上方比出现的“白气”更浓，其原因是处温度较低，水蒸气更易放热液化成小水滴；
（3）水沸腾的特点：持续吸热，温度不变，此时纸锅不会燃烧，因为水的温度低于纸锅的温度。
故答案为：（1）温度计玻璃泡碰到容器底；（2）98；；（3）吸热；不变。
5．图甲是“探究冰的熔化特点”实验装置，图乙是根据实验数据描绘出冰在熔化时温度随时间变化的图像。
（1）图甲在组装实验器材时，应按照 　自下而上　（自下而上自上而下）的顺序；图乙是某时刻温度计的示数，温度是 　　。
（2）图丙是根据实验数据绘制的冰熔化时温度随时间变化的图像，图像中的冰的熔化过程经历了 　　。冰在时的内能 　　（大于等于小于）时的内能。
（3）分析图丙所示的图像，若段物质的比热容为，段物质的比热容为，则　　。
（4）重复实验，当试管中的冰开始熔化时，立即将试管浸入到另一只装有冰水混合物的烧杯中，发现冰 　　（能不能）继续熔化。
【答案】（1）自下而上；；（2）4；大于；（3）；（4）不能。
【解答】解：（1）酒精灯要使用外焰加热，所以合理顺序应先放好酒精灯，由其外焰高度确定铁圈及石棉网的高度；温度计测量液体温度时，玻璃泡要浸没在冰中，不能接触容器底和壁，所以接着应放置烧杯，装有冰的试管，最后安装温度计，按照自下而上的顺序组装；
温度计的分度值为，液柱在0摄氏度以下，此时的温度为；
（2）段为冰的熔化过程，故经历了，在熔化过程中虽然温度不变，但在不断的吸热，故冰在时内能大于时内能；
（3）同种物质在段和段升高相同温度，段加热时间是段加热时间的2倍，则段吸收的热量是段吸收热量的2倍，则：，即△△，所以；
（4）冰熔化的条件是：一是达到熔点；二是继续吸热，当试管中冰开始熔化时，浸入另一个装有冰水混合物烧杯中，二者温度相同，试管中的冰不能继续吸热，故不能继续熔化。
故答案为：（1）自下而上；；（2）4；大于；（3）；（4）不能。
6．小明同学利用图甲中的实验装置探究海波的熔化规律，如图乙所示，是根据实验数据绘制的图象，请回答下面的问题：
（1）如图甲是某时刻温度计的示数，读数为 　38　，此时海波处于 　　态；
（2）由图象可知海波是 　　（填“晶体”或“非晶体” ，熔化过程中温度 　　；
（3）为了验证海波熔化过程中是否需要持续吸热，应该 　　，观察海波是否继续熔化。
【答案】（1）38；固；（2）晶体；不变；（3）出现液态海波时停止加热。
【解答】解：（1）由图甲可知该温度计的分度值是，液面在零上，因此读数是，此时的海波还没有达到熔点，所以是固态；
（2）晶体熔化时不断吸收热量且温度保持不变；如丙图，海波在段吸收热量，温度保持不变，所以段海波处于熔化过程，其熔点为；点之后，海波熔化完成，变为液态；熔化过程中海波吸收的热量用来熔化，温度保持不变，所以海波是晶体；
（3）为了验证海波熔化过程中是否需要持续吸热，应该出现液态海波时停止加热，海波不会继续熔化，说明海波熔化时吸收热量。
故答案为：（1）38；固；（2）晶体；不变；（3）出现液态海波时停止加热。
7．小林想知道某物质是晶体还是非晶体，于是将该物质的粉末带到学校的实验室，组装了如图所示的装置进行实验。
时间 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
温度 57 66 75 84 84 84 84 89 94 99
（1）实验中采用了水浴法加热粉末，目的是 　为了使物质均匀受热　；
（2）上表是实验记录的部分数据，根据表中数据可判断该物质是 　　；
（3）在第时，试管中物质处于 　　态。
【答案】（1）为了使物质均匀受热；（2）晶体；（3）液。
【解答】解：（1）实验时，为了使物质均匀受热，可以使用水浴加热法；
（2）分析实验数据可知，该物质熔化时温度不变，有固定的熔点，该物质是晶体；
（3）由表格数据可知在第时，试管中物质已全部熔化，为液态。
故答案为：（1）为了使物质均匀受热；（2）晶体；（3）液。
8．小晋同学利用如图甲所示的实验装置探究“冰的熔化规律”。
（1）实验中，宜选用 　①　（选填序号“①碎冰块”或“②体积较大的冰块” 。
（2）组装器材时，①铁圈、②石棉网、③温度计和④试管四个中，最后固定高度的是 　　（选填序号）。
（3）此实验采用了水浴加热法，这样加热的优点是 　　。
（4）根据记录的实验数据，小晋做出了熔化图像，如图乙所示；他发现冰在熔化过程中，要不断吸收热量，温度 　　，从实验判断冰是 　　（选“晶体”或“非晶体” 。从图像上看水的比热容 　　（选填“大于”“小于”或“等于” 冰的比热容。
（5）如图乙所示，物质在点时具有的内能 　　（选填“大于”“小于”或“等于” 在点时具有的内能。
【答案】（1）①；（2）③；（3）使物质均匀受热；（4）不变；晶体；大于；（5）小于；
【解答】解：（1）在探究“冰的熔化规律”的实验中，为了让冰受热均匀，选择碎冰块实验，故选：①；
（2）安装实验器材时，应按照自下而上的顺序安装，所以应先确定铁圈的高度，放好石棉网、烧杯，最后固定温度计，故选：③；
（3）将装有固体的试管放入水中加热，这是水浴法，采用水浴法，使固体受热均匀，并且温度变化比较慢，便于记录实验温度并便于观察熔化过程中的状态变化；
（4）从乙图象来看，熔化过程中温度保持在熔点不变；
区别晶体与非晶体的方法：有无固定的熔点；从图中来看，冰熔化时有固定的熔点，所以冰是晶体；图像上看，都加热五分钟，水升高温度，冰温度升高，由此可知水的吸热能力强，水的比热容大于冰的比热容；
（5）由图乙可知，冰在、点是熔化中，所以是固液混合状态；
由于晶体在熔化过程中，不断吸热，温度保持不变，内能增大，所以物质在点时具有的内能小于在点时具有的内能；
故答案为：（1）①；（2）③；（3）使物质均匀受热；（4）不变；晶体；大于；（5）小于；
9．小明用如图所示的实验装置探究、两种液体的吸热能力，在两个相同的烧瓶内分别接入电阻丝，装入质量相等的、两种液体，并分别插入温度计。
（1）实验中选用的两根阻值相同的电阻丝给两种液体加热，用 　通电时间　（选填“通电时间“或“温度计示数的变化量” 间接反映液体吸收热量的多少；通过比较 　　（选填“通电时间”或“温度计示数的变化量” 来判断液体吸热能力的强弱。
（2）下表是某次的实验数据，
项目 质量 加热前温度 加热时间 加热后温度
液体 150 20 10 48
液体 150 20 10 35
由分析表中数据可知，液体 　　（选填“”或“” 的吸热能力较强。
（3）设质量为的液体中电阻丝的阻值为，测出其电流为，通电一段时间后，温度计的示数变化量为△，若不计热量损失，则液体的比热容为 　　（用所给出的物理量写橙比热容的表达式），用该表达式计算出的比热容会比实际值 　　（选填“偏大”“相等”或“偏小” 。
【答案】（1）通电时间；温度计示数的变化量；（2）；（3）；偏大。
【解答】解：（1）根据转换法，实验中，用通电时间间接反映液体吸收热量的多少；
根据比较吸热能力的方法，通过比较温度计示数的变化量来判断液体吸热能力的强弱；
（2）由表中数据，加热相同时间，升温小，故液体的吸热能力较强；
（3）设质量为的液体中电阻丝的阻值为，测出其电流为，通电一段时间后，若不计热量损失，液体吸热为：
，则液体的比热容为：
；
实际上放出的热量不能完全被液体吸收，即分子变小，用该表达式计算出的比热容会比实际值偏大。
故答案为：（1）通电时间；温度计示数的变化量；（2）；（3）；偏大。
10．小伟同学在做“探究物质的吸热本领”的实验中，设计如图甲所示的实验装置，把甲、乙两种液体分别装入两个完全相同的烧杯中，分别用两个完全相同的酒精灯同时加热，用两支相同的温度计分别测量烧杯内液体的温度，液体温度随时间变化的图像如图乙所示。在完成每一个实验步骤时要考虑很多问题，请根据要求补充完成：
（1）此实验中要控制甲和乙的 　质量　相同；
（2）在此实验中，用 　　来反映两种液体吸收热量的多少；
（3）若甲、乙两种液体中，一种液体是水，则另一种液体的比热容是 　　；
（4）若用水和沙子做实验，已知，参照小伟得出的结论，结合图丙的信息，判断此时是一天中的 　　（选填“中午”或“夜晚” 。
【答案】（1）质量；（2）加热时间的长短；（3）；（4）中午。
【解答】解：（1）探究物质的吸热本领大小时，需要控制液体甲和液体乙的质量相同；
（2）根据转换法可知，实验中，通过加热时间的长短来表中两种液体吸收的热量；
（3）由图乙可知，升高相同温度，乙的加热时间是甲的2倍，即乙吸收的热量是甲的2倍，因此乙的吸热能力强，即乙的比热容大，故乙为水；
根据可知，相同质量的液体升高相同的温度，比热容与吸热的热量成正比，升高相同的温度，甲吸收的热量为乙的，而水的比热容为，
故另一种液体的比热容：；
（4）由图丙可见，海水的温度低，沙滩的温度高，说明这是海水和沙滩的吸热过程，水的比热容大，升温慢，因此这是中午；如果海水的温度高，沙滩的温度低，说明是夜晚。
故答案为：（1）质量；（2）加热时间的长短；（3）；（4）中午。
11．在“比较不同物质吸热升温情况”的实验中：
（1）小丽和小明用同一套器材做加热水和煤油的实验，如图所示。组装好器材，他们先后在同一个烧杯中称出 　质量　相等的水和煤油。
（2）本实验中，通过比较 　　的多少来反映物质吸收热量的多少。
（3）分别加热水和煤油相同的时间，得到的实验数据如下表。通过比较 　　来反映物质的吸热能力，由数据分析可知，　　的吸热能力更强。
物质 初始温度 加热时间 最后温度
水 20 6 45
煤油 20 6 70
【答案】（1）质量；（2）加热时间；（3）温度变化量；水。
【解答】解：（1）根据控制变量法，探究物质的吸热能力，需控制质量相同；
（2）实验中用加热时间的多少来表示物质吸收热量的多少；
（3）在同一个烧杯中称出质量相等的水和煤油，分别加热相同的时间，比较水和煤油升高的温度，即温度变化量；分析表格数据可知，加热，水升高，煤油升高，吸收相同的热量水的温度变化小，故水的吸热能力强。
故答案为：（1）质量；（2）加热时间；（3）温度变化量；水。
12．如图甲、乙所示是小东探究“不同物质吸热升温现象”的实验装置。
（1）拟使用如图甲装置实验，实验前，在调节铁圈和石棉网的位置时，酒精灯 　需要　（需要不需要）点燃。加热完成后，正确熄灭酒精灯的方法是 　　。
直接用灯帽盖灭
先取出酒精灯，再用灯帽盖灭
吹灭后再盖上灯帽
（2）该实验是通过 　　来反映烧杯中液体吸收热量多少的，这里用到的实验方法是转换法，故选择如图 　　（甲乙）所示的实验装置更好。
（3）实验中应选用相同的加热装置分别给初温相同且 　　相同的水、煤油两种液体进行加热，并记录实验数据。
（4）根据实验数据，小东作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像（如图丙所示）。由图丙可知，加热，煤油吸收的热量 　　（大于等于小于）水吸收的热量。
（5）为了进一步探究，给一定质量的冰加热，利用实验数据画出冰的温度随时间变化的图像如图丁所示，分析图像可知，物质吸热升温的快慢还与该物质的 　　有关。
【答案】（1）需要；；（2）加热时间；乙（3）质量；（4）等于；（5）状态。
【解答】解：（1）因要用酒精灯的外焰加热，实验前，在调节铁圈和石棉网的位置时，酒精灯类需要点燃。加热完成后，正确熄灭酒精灯的方法是先取出酒精灯，再用灯帽盖灭，故选：；
（2）根据转换法，该实验是通过加热时间来反映烧杯中液体吸收热量多少的，这里用到的实验方法是转换法，因乙图用功率相同的电加热器加热，相同时间更易控制吸热相同，故选择如图乙所示的实验装置更好；
（3）根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，实验中应选用相同的加热装置分别给初温相同且质量相同的水、煤油两种液体进行加热；（4）根据转换法，加热，煤油吸收的热量等于水吸收的热量；
（5）1标准大气压下，冰的熔点是，由图丁可知，是冰，升高的温度为；是熔化过程，第（为水）升高的温度小于；水和冰在2分钟内吸收相同的热量，而冰和水升高的温度不同，故物质吸热能力还与物质的状态有关。
故答案为：（1）需要；；（2）加热时间；乙；（3）质量；（4）等于；（5）状态。
13．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升温快慢。
（1）实验需要用到天平，目的是 　　。
让两个酒精灯中的酒精质量相等
让相同烧杯中水和煤油的质量相等
同时满足和
（2）加热，水吸收的热量 　　（选填“大于”、“小于”或“等于” 煤油吸收的热量。
（3）在加热中，某个时刻水中温度计的示数如图乙所示，则读数为 　　。
（4）小明根据实验中所测得的数据，作出了水和煤油的温度随时间变化的图像如图丙所示，水和煤油比较，　　（选填“水”或者“煤油” 的吸热能力强。
（5）从实验中还发现：水沸腾时的温度特点是 　　，当时水面的气压 　　（选填“大于”、“小于”或“等于” 一个标准大气压。
【答案】（1）；（2）等于；（3）76；（4）水；（5）继续吸热，但温度不变；小于。
【解答】解：（1）由控制变量法，本实验中要控制不同物质的质量相同，故实验需要用到天平，目的是让相同烧杯中水和煤油的质量相等（酒精灯中酒精的质量可不相等），故选：；
（2）加热，由转换法，水吸收的热量等于煤油吸收的热量。
（3）在加热中，某个时刻水中温度计的示数如图乙所示，温度计分度值为，则读数为。
（4）根据水和煤油的温度随时间变化的图像知，加热相同时间，水升温慢，故水和煤油比较，水的吸热能力强。
（5）从实验中还发现：水沸腾时的温度特点是：继续吸热，但温度不变，因水的沸点为，小于，故当时水面的气压小于一个标准大气压。
故答案为：（1）；（2）等于；（3）76；（4）水；（5）继续吸热，但温度不变；小于。
14．为探究不同物质的吸热能力，将质量相同的水和煤油分别装在两个相同的烧杯中，将两个相同的电阻丝串联后接入电路用来加热，如图甲所示。
（1）某时刻煤油的温度如图乙所示，为 　38　。
（2）加热水和煤油所吸收的热量分别为和，则　　（选填“大于”、“等于”或‘小于” 。
（3）根据实验数据绘制的图像如图丙所示，吸收相同热量，的温度升高得多，这说明 　　的吸热能力强（选填“”或“” ，则图线代表的是 　　的温度随时间变化关系（选填“水”或“煤油” 。物理学中用 　　来表示物质的这种性质。
【答案】（1）38；（2）等于；（3）；煤油；比热容。
【解答】解：（1）图中温度计的分度值为，温度计的示数为；
（2）实验中，通过加热时间的长短来比较吸热多少，加热时间相同，吸收的热量相同，所以加热水和煤油所吸收的热量相等即；
（3）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图丙所示可知：根据热量公式△；吸收相同热量，的温度升高得多，说明的吸热能力弱，吸热能力强；
水的比热容大。根据实验数据绘制的图像知道，加热相同的时间，升温快，的吸热能力弱，则图线代表的是煤油的温度随时间变化关系。物理学中用比热容来表示物质的这种性质。
故答案为：（1）38；（2）等于；（3）；煤油；比热容。
15．某学习小组利用图甲所示的实验装置探究水和煤油的吸热能力。
（1）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 　秒表　，加热过程中，水和煤油吸收热量的多少是通过 　　来判断的，酒精灯中酒精的热值 　　（选填“变小”、“变大”或“不变” ；
（2）实验中记录的实验数据如表：
液体 质量 初温 末温 加热时间
水 200 25 40 13
煤油 200 25 40 6.5
通过分析实验数据，质量相同的水和煤油升高相同温度，　　吸收的热量较多，如果从水和煤油中选择一种液体做内燃机的散热介质，应该选 　　；
（3）图乙是小明同学做完所有实验后绘制的“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）小雨同学对图甲的装置进行了改进，将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热，如图丙所示，而不是用两个酒精灯分别加热，这样做的好处是 　　。
【答案】（1）秒表；加热时间的长短；不变；（2）水；水；（3）；（4）更容易控制水和煤油在相同的时间吸收相同的热量。
【解答】解：（1）该实验需要用到的测量工具有温度计、天平和秒表；实验过程中要控制水和煤油的质量相同，所以用到了天平；
根据转换法，水和煤油吸收热量的多少是通过加热时间的长短来比较；随着实验的进行，酒精灯中酒精的质量在减小，酒精灯中酒精的热值不变，因为热值是燃料的一种特性；
（2）通过分析实验数据，能够得出的结论是：
质量相同的水和煤油升高相同温度，水加热时间长，水吸热的热量多，水的吸热能力强，煤油的吸热能力弱，煤油的比热容小；应选择比热容较大的物质做内燃机的散热介质，故应选水；
（3）水的比热容较大，加热相同的时间吸收相同的热量，水的升温较慢，但不能从开始，故符合题意，不符合题意。
故选：；
（4）将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热，如图丙所示，而不是用两个酒精灯分别加热，这样做的好处是：容易控制在相同时间内水和煤油吸收的热量相同。
故答案为：（1）秒表；加热时间的长短；不变；（2）水；水；（3）；（4）更容易控制水和煤油在相同的时间吸收相同的热量。
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