專項(xiàng)02 探究物質(zhì)的吸熱能力

專項(xiàng)（二）探究物質(zhì)的吸熱能力類型一物質(zhì)種類和升高溫度相同時，吸熱與質(zhì)量的關(guān)系1.用相同的加熱器加熱甲、乙、丙，溫度變化如圖所示，（1）可能屬于同種物質(zhì)的是，因?yàn)樗鼈兊?

（2）這兩物質(zhì)中，質(zhì)量較大的是，因?yàn)樯呦嗤臏囟龋渌玫募訜釙r間較長。

2.小明在家里做飯的時候，發(fā)現(xiàn)使用同樣的加熱器，鍋內(nèi)的水越多，加熱至沸騰用的時間越長。（1）根據(jù)這一現(xiàn)象，小明猜想:吸收熱量的多少與有關(guān)。

（2）根據(jù)以上猜想，小明設(shè)計(jì)了探究實(shí)驗(yàn)，得到的數(shù)據(jù)如表。物質(zhì)實(shí)驗(yàn)次數(shù)質(zhì)量/kg升高的溫度/℃吸收的熱量/J水10.152100水20.254200根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可歸納得出的結(jié)論:當(dāng)和物質(zhì)種類相同時，越大，吸收的熱量就越多。

類型二質(zhì)量和升高溫度相同時，吸熱與物質(zhì)種類的關(guān)系3.（2023河南新鄉(xiāng)師大附中期中）圖甲是比較不同物質(zhì)吸熱情況的實(shí)驗(yàn)裝置。在兩個完全相同的燒杯中，裝有相同質(zhì)量和初溫的A、B兩種液體，用相同的電加熱器對它們加熱。（1）實(shí)驗(yàn)中，使用相同規(guī)格的電加熱器是為了;某時刻溫度計(jì)的示數(shù)如圖乙所示，此溫度值是℃。

（2）加熱一段時間后，將收集的數(shù)據(jù)繪制成圖丙所示的圖像，通過分析可知，升高相同溫度，（選填“A”或“B”）液體吸收熱量更多;從A、B兩種液體的吸熱情況分析，（選填“A”或“B”）液體更適合作汽車發(fā)動機(jī)冷卻液。

類型三有關(guān)比熱容的綜合探究4.（2023陜西漢中十九中月考）小明用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究水和沙子比熱容的大小。在兩個相同的燒杯中加入水和沙子，用兩個相同的酒精燈同時加熱，記錄的數(shù)據(jù)如表:加熱時間/min01234沙子的溫度/℃2022242628水的溫度/℃2021222324（1）在做該實(shí)驗(yàn)前我們還需要控制水和沙子的和初溫相同。

（2）加熱過程中，水和沙子吸收的熱量是通過（選填“溫度計(jì)示數(shù)”或“加熱時間”）來反映的;用兩個相同的酒精燈對其加熱的目的是。

（3）質(zhì)量相同的水和沙子加熱相同的時間，（選填“沙子”或“水”）升高的溫度更高。若水的比熱容是4.2×103J/（kg·℃），則沙子的比熱容是J/（kg·℃）。

（4）如圖乙是冰的熔化圖像，冰在B點(diǎn)時的內(nèi)能（選填“大于”“小于”或“等于”）在C點(diǎn)時的內(nèi)能。

（5）從圖乙可以看出物質(zhì)的比熱容與有關(guān)。

5.某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示的裝置比較水和煤油的吸熱本領(lǐng)。甲乙（1）加熱前，在一個燒杯中倒入240mL的水，為了使水和煤油的質(zhì)量相同，需要在另一個相同燒杯中倒入mL的煤油。（水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，煤油的密度ρ油=0.8×103kg/m3）

（2）用兩個相同規(guī)格的電加熱器來加熱水和煤油，每隔1min記錄一次溫度，整個實(shí)驗(yàn)操作無誤。圖乙中，若圖線②反映水的溫度隨時間的變化規(guī)律，則圖線（選填圖乙中圖線序號）可以反映煤油的溫度隨時間的變化規(guī)律。加熱過程中，煤油的熱值（選填“變大”“不變”或“變小”）。

6.（2023遼寧遼陽期中）把一杯牛奶放在熱水中加熱，一段時間內(nèi)，它們的溫度隨時間變化的圖像如圖所示。（1）水和牛奶發(fā)生熱傳遞是因?yàn)樗鼈兊牟煌?/p>

（2）圖像中，表示牛奶溫度變化的是（選填“甲”或“乙”）圖線，在第8min時，牛奶（選填“能”或“不能”）繼續(xù)吸熱。

（3）若牛奶和熱水的質(zhì)量相等，并且忽略奶瓶的吸熱以及熱量的散失，從圖像可知，（選填“牛奶”或“水”）的比熱容較大，牛奶與水的比熱容之比為。

專項(xiàng)（二）探究物質(zhì)的吸熱能力答案全解全析1.答案（1）甲、乙熔點(diǎn)相同（2）乙解析（1）由圖可知，這三種物質(zhì)都是晶體;熔點(diǎn)相同的可能是同一種物質(zhì)，甲、乙熔點(diǎn)相同，可能是同種物質(zhì)。（2）因?yàn)樯呦嗤臏囟?，乙需要的加熱時間比較長，所以乙的質(zhì)量比甲的質(zhì)量大。2.答案（1）質(zhì)量大?。?）升高的溫度質(zhì)量解析（1）使用同樣的加熱器，鍋內(nèi)的水越多，質(zhì)量越大，加熱至沸騰用的時間越長，根據(jù)這一現(xiàn)象，猜想吸收熱量的多少與質(zhì)量大小有關(guān)。（2）分析第1、2次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可歸納得出的結(jié)論:當(dāng)升高的溫度和物質(zhì)種類相同時，質(zhì)量越大，吸收的熱量就越多。3.答案（1）使A、B兩種液體在相同時間內(nèi)吸收相同的熱量39（2）BB解析（1）實(shí)驗(yàn)中用相同的電加熱器加熱，相同時間內(nèi)，A、B兩種液體吸收的熱量是相同的;由圖乙知，溫度計(jì)的分度值是1℃，液柱上表面對準(zhǔn)了30℃上面第9個小格處，故示數(shù)為39℃。（2）根據(jù)圖丙可知，A、B兩種液體升高相同的溫度，B的加熱時間長，則B吸收的熱量多，B的吸熱能力強(qiáng)，即B的比熱容大;根據(jù)Q吸=cmΔt可知，相同質(zhì)量的A、B兩種液體，升高相同的溫度，B吸熱多，冷卻效果好，故B液體更適合作汽車發(fā)動機(jī)的冷卻液。4.答案（1）質(zhì)量（2）加熱時間使水和沙子在相同時間內(nèi)吸收的熱量相同（3）沙子2.1×103（4）小于（5）物質(zhì)的狀態(tài)解析（1）根據(jù)比較不同物質(zhì)吸熱能力的方法，要控制不同物質(zhì)的質(zhì)量和初溫相同，故實(shí)驗(yàn)前應(yīng)控制水和沙子的質(zhì)量和初溫相同。（2）該實(shí)驗(yàn)中，可以通過加熱時間來反映水和沙子吸收的熱量，用到了轉(zhuǎn)換法;用兩個相同的酒精燈對其加熱的目的是使水和沙子在相同時間內(nèi)吸收的熱量相同。（3）由表中數(shù)據(jù)可知，質(zhì)量相同的水和沙子加熱3min，水升高的溫度為3℃，沙子升高的溫度為6℃，所以質(zhì)量相同的水和沙子加熱相同的時間，沙子升高的溫度更高;在質(zhì)量和吸熱相同的情況下，升高的溫度與比熱容成反比，沙子的比熱容為c沙=3℃6℃×4.2×103J/（kg·℃）=2.1×103J/（（4）冰在熔化的過程中，吸收熱量，內(nèi)能變大，所以冰在B點(diǎn)時的內(nèi)能小于在C點(diǎn)時的內(nèi)能。（5）由題意知，該物質(zhì)在AB段是冰，經(jīng)過C點(diǎn)后是水，在相同時間內(nèi)，水和冰的質(zhì)量相同，吸收的熱量相同，但冰的溫度上升得高，說明冰的比熱容小于水的比熱容，由此可知物質(zhì)的比熱容與物質(zhì)的狀態(tài)有關(guān)。5.答案（1）300（2）①不變解析（1）水的體積V水=240mL=240cm3，水的質(zhì)量m水=ρ水V水=1.0g/cm3×240cm3=240g;煤油的質(zhì)量m油=m水=240g，煤油的體積V油=m油ρ油=240g（2）觀察圖像可知，在加熱時間相同的情況下，①的溫度變化量大，故①對應(yīng)物質(zhì)的吸熱能力弱。又因②是水的溫度隨時間的變化規(guī)律的圖像，水的比熱容大于煤油的比熱容，故①對應(yīng)的物質(zhì)為煤油;熱值是燃料的一種特性，它只與燃料的種類有關(guān)，所以加熱過程中，煤油的熱值大小不變。6.答案（1）溫度（2）乙不能（3）水1∶2解析（1）水和牛奶的溫度不同，故能發(fā)生熱傳遞。（2）因?yàn)槭怯盟畞砑訜崤Ｄ?，所以牛奶的溫度上升，故乙圖線表示牛奶溫度隨時間的變化;熱傳遞的條件是有溫度差，在第6min時，水和牛奶的溫度相同，之后不再發(fā)生熱傳遞，所以在