备考2024年中考物理重难点精讲精练：4-热点3 比较不同物质的吸热情况实验（精讲）

中考物理热点复习精讲精练热点三比较不同物质的吸热情况实验（精讲）实验名称比较不同物质的吸热情况实验器材天平、停表、温度计、水和食用油、烧杯、电加热器、搅拌器（或玻璃棒）等实验装置或实验步骤在两个相同的烧杯中加入初温相同、质量相同的水和食用油,用两个相同规格的电加热器分别对它们进行加热,让水和食用油升高相同的温度,分别记录它们加热的时间。实验结论不同物质,在质量相等、升高的温度相同时,加热时间长的物体吸热能力强。考点：1.主要器材的作用:（1）天平：称量加热物质的质量（称量质量相同的水和煤油）（2）选取规格相同的电加热器（或酒精灯）：使水和煤油相同时间内吸收的热量相同（3）搅拌器：使物质受热均匀2.实验方法：转换法(1)通过观察相同加热时间内温度变化的快慢来比较不同物质的吸热能力，温度变化慢的物质吸热能力强;(2)通过比较升高相同温度所需要的加热时间来比较不同物质的吸热能力，加热时间长的物质吸热能力强。控制变量法:控制物质的质量和初温相同,改变物质的种类。3.测量物质的选取要求：应选择质量和初温相同的不同物质；实验中不能用体积相等的两种液体来做实验，原因是没有控制质量相同。4.实验装置的安装顺序：自下而上5.根据实验数据描绘出温度-时间图像,如图所示由图像可知：a.质量相等的A和B两种液体,在升高相同温度时，A吸收的热量较多；b.质量相等的A和B两种液体,在吸收相同热量时，B升温较高；c.若两种液体分别为水和煤油,则A能反映水吸热升温情况。典例讲解例1．如图在探究“不同物质的吸热能力”的实验时，同学们使用的器材有：相同规格的电加热器、玻璃杯、温度计、初温和质量都相同的水和食用油。关于实验，下列说法正确的是（）A．物体吸收热量的多少是由它的物质种类决定的 B．食用油吸热升温快，说明食用油的吸热能力强 C．加热相同的时间，水升温慢说明水的吸热能力强 D．将食用油和水加热到相同的温度时，它们吸收的热量相同【分析】我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法。比较物质吸热能力的2种方法：1.使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强2.使相同质量的不同物质吸收相同的热量，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；【解答】A、物体吸收热量的多少是由加热时间决定的，A错误；B、食用油吸热升温快，根据比较吸热能力的第2种方法，水的吸热能力强，B错误；C、加热相同的时间，水升温慢说明水的吸热能力强，根据比较吸热能力的第2种方法，水的吸热能力强，C正确；D、加热相同的时间，水升温慢，故将将食用油和水加热到相同的温度时，水加热时间长，水吸收的热量多相，D错误。故选：C。例2（多选）在“比较不同液体比热容大小”的实验中，用相同酒精灯对四种液体加热，得到如表所示的数据；若四次实验中，在相同时间内，水、甲、乙、丙吸收的热量相等，已知水的比热容为c水＝4.2×103J/（kg•℃），则下列说法正确的是（）次数液体质量/g升高的温度/℃加热时间/min1水2001072甲20020103乙40020144丙4001514A．乙液体的比热容为2.1×1.03J/（kg•℃） B．甲液体的比热容小于乙液体的比热容 C．第1次实验中，水吸收的热量一定等于酒精燃烧放出的热量 D．第3、4次实验中，乙液体吸收的热量等于丙液体吸收的热量【分析】（1）根据吸热公式Q吸＝cmΔt，根据吸收热量、质量和升高温度的关系列等式，由水的比热容计算出乙种物质的比热容；（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；（3）酒精燃烧放出的热量一部分被水吸收，还有一部分热量被容器吸收和散失到空气中；（4）实验中用相同的酒精灯给四种液体加热，在单位时间内酒精灯放出的热量相等；加热时间越长，放出的热量越多。【解答】A．相同的酒精灯加热液体，单位时间内放出的热量相等，故Q乙：Q水＝2：1，又知Δt乙：Δt水＝2：1，m乙：m水＝2：1，由Q＝cmΔt得，，，故A正确；B．由表中数据可知，甲、乙的温度相同，乙的质量是甲的质量的2倍，加热时间是乙是甲的1.4倍，即乙吸收的热量是甲的1.4倍，由可知，甲液体的比热容大于乙液体的比热容，故B错误；C．用酒精灯加热液体，酒精燃烧放出的热量只有一部分被水吸收，还有一部分热量被容器吸收和散失到空气中，故C错误；D．用相同的酒精灯加热，相同时间不同物质吸收的热量相同，由数据知两种物质虽然升高的温度不同，但加热时间相同，所以乙、丙两种物质吸收的热量相同，故D正确。故选：AD。例3某实验小组用如图甲所示的装置比较水和煤油的吸热本领。（1）加热前，在一个烧杯中倒入240mL的水，为了使水和煤油的质量相同，需要在另一个相同烧杯中倒入240mL（选填“大于”、“小于”或“等于”）的煤油。（ρ水＝1.0×103kg/m3，ρ煤油＝0.8×103kg/m3）（2）用两个相同规格的电加热器来加热水和煤油，每隔1min记录一次温度，整个实验操作无误。图乙中，若图线②反映水的温度随时间的变化规律，则图线（填序号）可以反映煤油的温度随时间的变化规律。（3）同时停止加热，在相同质量的水和煤油温度降低的过程中，水放出的热量与降低的温度之比（选填“大于”“等于”或“小于”）煤油放出的热量与降低的温度之比。【分析】（1）利用公式m＝ρV求出水的质量，再利用V＝求出煤油的体积；（2）比较物质吸热能力的2种方法：①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强；②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；（3）物质的吸热能力越强，放热能力越强，相同质量的不同物质，放出相同的热量，吸热能力越强的物质温度降低的越慢。【解答】（1）水的体积：V水＝240mL＝240cm3；水的质量：m水＝ρ水V水＝1.0g/cm3×240cm3＝240g；实验中应该控制水和煤油的质量相同，所以煤油的质量为240g；则煤油的体积为：V煤油＝＝＝300cm3＝300mL＞240mL；（2）根据转换法可知，水和煤油吸热的多少是通过加热时间来反映的；可观察图象，在加热时间相同的情况下，①的温度变化量大，故①的吸热能力弱。又因②是水的温度随时间的变化规律图象，水的比热容又大于煤油的比热容，故①为煤油；（3）相同质量的水和煤油吸收相同的热量，水的温度变化小，则水的吸热能力强；同时停止加热，在相同质量的水和煤油温度降低的过程中，放出相同的热量，水降低的温度要小于煤油降低的温度，水放出的热量与降低的温度之比大于煤油放出的热量与降低的温度之比。故答案为：（1）大于；（2）①；（3）大于。例4．如图甲所示是小明做“比较不同物质吸热情况”实验的装置，使用两个相同的容器分别装入质量相等的A、B两种液体，并用相同的装置加热。（1）如图乙所示为B液体在第2分钟时温度计的示数，其示数为℃；液体吸收热量的多少可通过来比较；（2）将实验数据记录在表格中，分析数据可知，质量相等的A和B两种液体，在吸收相同热量时，（选填“A”或“B”）升高的温度较高；（选填“A”或“B”）的吸热能力强；（3）停止加热后，（选填“A”或“B”）物质的温度下降得快；此过程中A和B的内能（选填“变大”“变小”或“不变”）；（4）分析表格数据可知，升高相同温度时，物质吸收的热量更多，物质更适合做汽车发动机的冷却液。（均选填“A”或“B”）加热时间/min012345A液体的温度/℃101418222630B液体的温度/℃1018344250【分析】（1）根据温度计的分度值读出温度计的示数；我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；（2）比较物质吸热能力的2种方法：①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强；②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；（3）放出相同的热量，吸热能力弱温度下降得快；物体放出热量内能减小；（4）质量相等的A和B两种液体，在升高相同温度时，加热时间长的物质吸收的热量多，据此判断出哪种物质更适合做汽车发动机的冷却液。【解答】（1）由图乙知温度计的分度值为1℃，温度计的示数为26℃；用两个相同的加热器来进行加热的目的是在相同时间使物质吸收相同的热量，根据转换法，两种液体吸收热量的多少可通过加热时间比较；（2）根据实验数据可知：质量相等的A和B两种液体，加热相同时间，即吸收相同热量时，B