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2020中考物理重点知识强化训练专题十四:热学电磁学实验(含解析)

1、专题十四:热学、电磁学实验专题十四:热学、电磁学实验 考点一:固体的熔化实验 1.在探究固体的熔化实验中, 把分别装有固体 a 与 b 的试管放在盛水的烧杯内加热。 将温度 计正确的插入两种固体中,实验转置如图甲所示,固体 a 的熔化图像如图乙所示,固体 b 的熔化图像如图丙所示, (1)固体 a 熔化过程中,继续加热,温度 (选填“升高”、 “降低”或“不变”)。 内能 (选填“增加”、 “减少”或“不变”)。此时 a 处于 状态(选填“固”、 “液”或“固液共存”)。 (2)固体 b 熔化过程中温度 (选填“升高”、“降低”或“不变”); (3)某时刻温度计的读数如图丁所示,温度计的读数为

2、 。 2.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。 (1)图乙是_ (选填“冰”或“蜡”)的温度随时间变化的图象。图 1 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。 3.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。 (1)该物质的熔点是_; (2)该物质是_;(选填:“晶体”或“非

3、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 4.如图 1 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 2 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

4、部,则测得试管内物质的温度值偏_。 考点二:水的沸腾实验 1.小凡同学在实验室做“观察水的沸腾”实验,当水温为 82 0C 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 1 所示,请将读数填在表内空格中,由数据可 知,水的沸点是 。 (2)请根据表格中的数据,在图 2 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)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 3 中的_为沸腾时的图像。 (5)已知水的质量为

5、 100g,则水从 82升高到 98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 4.210 3J(kg ) (6)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 100 0C,可能原因是 (写出一点)。 考点三:不同物质的温度变化与吸热关系 1.小凡同学在实验室做“观察水的沸腾”实验,当水温为 82 0C 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 1 所示,请将读数填在表内空格中,由数据可 知,水的沸点是 。 (2)请

6、根据表格中的数据,在图 2 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)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 3 中的_为沸腾时的图像。 (5)已知水的质量为 100g,则水从 82升高到 98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 4.210 3J(kg ) (6)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 100 0C,可能原因是 (写出一点)。 2.在研究 “不同物质的温度变化与吸热关系” 实验中, 取质量和初温都相同的甲乙

7、两种液体, 分别装入相同烧杯中,用相同的加热器加热,如图 A 所示。 (1)图 B 为某时刻的温度,其示数为 。 (2)分析图 C 可知, 吸收相同热量, 液体升温更高; 液体更适合作汽车发动机 的冷却液。 (3)若甲、乙液体从图 C 所示的初温分别升高到 40和 35,吸收热量之比为 2:1,则甲、 乙液体的比热容之比为 。 3.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=2.1103J/(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

8、)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是多少? 4.如图所示,隔着石棉网同时加热两规格相同的试管,试管中分别装有质量相同、初温均为 20的煤油和水。若加热时间相同,则煤油和水吸收的热量 (填“相同”或“不 同”);若煤油和水的温度都升高到40,则 需加热较长的时间。(c水c煤油) 5.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

9、腾时温度计的局部 放大图如图乙所示,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_。 6.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 10 所示。 (1)根据图像,某同学认为:“加热相同的时间时,甲升高温度高一些,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。

10、 答: ,理由是: 。 (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 1.810 3J/ (kg ) , 则乙的比热容是 _J/ (kg ) 。 7.地沟油中含有大量对人体有毒、有害的物质一些不法商人对其进行简单的脱水、脱杂、 脱臭处理后,冒充色拉油在市场上销售,欺骗、伤害市民小华想用测密度的方法来鉴别色 拉油和地沟油首先,他通过网络查得优质色拉油的密度在 0.91g/cm 3-0.93g/cm3之间,地 沟油的密度在 0.94g/cm 3-0.95g/cm3之间,如图 1 所示。 然后,他设计了以下步骤进行实验鉴别: A、将部

11、分样品油倒入量筒中后,测出烧杯和剩余样品油的总质量 m; B、将天平放在水平台面上调平; C、取适量样品油倒入烧杯,用天平测出烧杯和样品油的总质量 M; D、读出量筒中样品油的体积 V; E、根据测算出的密度,鉴别样品油的品质; F、利用实验数据,计算出样品油的密度; (1)请将上面实验步骤正确排序: 。(填字母序号) (2)由图 1 示可知,M= 克;样品油的体积 V= ml。 (3)若 m=23.8 克,则样品油的密度= g/cm 3。 (4)小华通过比对测算结果,能否断定样品油是地沟油?为什么? 小强认为: 比热容也是物质的一种属性, 比较不同物质的比热容, 同样可以鉴别它们。 于是,

12、他量取质量相等的色拉油和样品油分别装入 A、B 两个烧瓶内,将两根阻值相同的电阻丝分 别浸入两个烧瓶内,串联后接入电路,如图 2 所示。 (5)实验中,小强把两根阻值相同的电阻丝串联接入电路,其目的 是 ;取质量相等的色拉油和样品油,其目的 是 ,通过观察 ,就能比较出它们比热容的大小,并依 此鉴别出样品油的品质。 8.用下图中所示装置“比较不同液体吸热升温特点”,在两个相同烧杯中分别加入初温、质 量相同的水和食盐水,用两只相同酒精灯同时加热。 (1)实验中用相同的酒精灯加热的目的是 ,用搅棒搅动的目的 是 。 (2)实验设计思路之一:加热相同的时间,比较水和食盐水 就可以比 较它们吸热升温的

13、快慢。 (3)实验除温度计外,不可缺少的一种测量器材 。 (4)水和食盐水吸热的多少是通过 来反映的(选填“温度计示数”或 “加热时间”) 考点四:电与磁实验 1.在“探究通电螺线管外部的磁场分布”的实验中,善于思考的小明同学用自己的方法总结 出了通电螺线管的极性与电流方向之间的关系, 如图所示: 如果电流沿着我右手臂弯曲所指 的方向,那么我的前方即为通电螺线管的 极。实验结论是通电螺线管外部的磁场和 条形磁体的磁场相似,请写出一条增强通电螺线管磁性的方法: 。 2.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

14、(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: 。 3.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,图 12 的甲、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: 。这法体现

15、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 。 (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。 备战 2020 中考物理重点知识强化训练专题十四:热学、电磁学实验参考答案 考点一:固体的熔化实验 1.在探究固体的熔化实验中, 把分别装有固体 a 与 b 的试管放在盛水的烧杯内加热。 将温度 计正确的插入两种固体中,实验转置如图甲所示,固体 a 的熔化图像如图乙所示,固体 b 的熔化图像如图丙所示, (1)固体 a 熔化过程中,继续加热,温度 (选填“升高”、 “降低”或“不变”)。 内能 (选填“增加”、 “减少”或“不变”)。此

16、时 a 处于 状态(选填“固”、 “液”或“固液共存”)。 (2)固体 b 熔化过程中温度 (选填“升高”、“降低”或“不变”); (3)某时刻温度计的读数如图丁所示,温度计的读数为 。 【答案】不变;增加;固液共存;升高;28 2.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。 (1)图乙是_ (选填“冰”或“蜡”)的温度随时间变化的图象。图 1 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

17、熔化。说明固体熔化时需要_(选填“吸收”或“放出”)热量。 【答案】(1)冰 52 (2)吸热 3.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。 (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 【答案】(1)0 (2)晶体 (3)固 (4)C 4.如图 1 所示,是“探究物质的熔化规律”的实验装

18、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 2 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_。 【答案】(1)B 48 晶体 (2) 高 考点二:水的沸腾实验 1.小凡同学在实验室做“观察水的沸腾”实验,当水温为 82 0C 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

19、四次数据时,温度计的示数如图 1 所示,请将读数填在表内空格中,由数据可 知,水的沸点是 。 (2)请根据表格中的数据,在图 2 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)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 3 中的_为沸腾时的图像。 (5)已知水的质量为 100g,则水从 82升高到 98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 4.210 3J(kg ) (6)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 100 0C,可能原

20、因是 (写出一点)。 【答案】(1)94 98 (2)略 (3)水在沸腾过程中,不断吸热,但温度保持不变 (4)水蒸气 液化 甲 (5)6720J 增加 (6)当地气压小于标准大气压 考点三:不同物质的温度变化与吸热关系 1.小凡同学在实验室做“观察水的沸腾”实验,当水温为 82 0C 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 1 所示,请将读数填在表内空格中,由数据可 知,水的沸点是 。 (2)请根据表格中的数据,在图 2 中作出水的温度随时间变化的图线。 (3)由图线可知,水在沸

21、腾过程中温度的特点是 。 (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 3 中的_为沸腾时的图像。 (5)已知水的质量为 100g,则水从 82升高到 98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 4.210 3J(kg ) (6)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 100 0C,可能原因是 (写出一点)。 【答案】(1)94 98 (2)略 (3)水在沸腾过程中,不断吸热,但温度保持不变 (4)水蒸气 液化 甲 (5)6720J 增加 (6)当地气压小于标准大气压 2.

22、在研究 “不同物质的温度变化与吸热关系” 实验中, 取质量和初温都相同的甲乙两种液体, 分别装入相同烧杯中,用相同的加热器加热,如图 A 所示。 (1)图 B 为某时刻的温度,其示数为 。 (2)分析图 C 可知, 吸收相同热量, 液体升温更高; 液体更适合作汽车发动机 的冷却液。 (3)若甲、乙液体从图 C 所示的初温分别升高到 40和 35,吸收热量之比为 2:1,则甲、 乙液体的比热容之比为 。 【答案】39;乙;甲;3:2 3.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=2.1103J/(kg),设物质从热源吸热的功率恒定不变,根据图象解答

23、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是多少? 【答案】(1)8.410 4,700; (2)固液共存,吸热; (3)该物质在液态下的比热容为 4.210 3J/(kg) 4.如图所示,隔着石棉网同时加热两规格相同的试管,试管中分别装有质量相同、初温均为 20的煤油和水。若加热时间相同,则煤油和水吸收的热量 (填“相同”或“不 同”);若煤油和水的温度都升高到40,则

24、 需加热较长的时间。(c水c煤油) 【答案】相同 水 5.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 放大图如图乙所示,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】(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,所以不能得出食盐水比

25、热容大的 结论。 6.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 10 所示。 (1)根据图像,某同学认为:“加热相同的时间时,甲升高温度高一些,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。 答: ,理由是: 。 (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 1.810 3J/ (kg ) , 则乙的比热容是 _J/ (kg ) 。 【答案】(1)错误

26、因为是用两个完全相同的酒精灯加热相同的时间,酒精灯放出的热量 是相等,甲和乙吸收的热量也是相等的 (2)乙 乙 (3)2.410 3; 7.地沟油中含有大量对人体有毒、有害的物质一些不法商人对其进行简单的脱水、脱杂、 脱臭处理后,冒充色拉油在市场上销售,欺骗、伤害市民小华想用测密度的方法来鉴别色 拉油和地沟油首先,他通过网络查得优质色拉油的密度在 0.91g/cm 3-0.93g/cm3之间,地 沟油的密度在 0.94g/cm 3-0.95g/cm3之间,如图 1 所示。 然后,他设计了以下步骤进行实验鉴别: A、将部分样品油倒入量筒中后,测出烧杯和剩余样品油的总质量 m; B、将天平放在水平

27、台面上调平; C、取适量样品油倒入烧杯,用天平测出烧杯和样品油的总质量 M; D、读出量筒中样品油的体积 V; E、根据测算出的密度,鉴别样品油的品质; F、利用实验数据,计算出样品油的密度; (1)请将上面实验步骤正确排序: 。(填字母序号) (2)由图 1 示可知,M= 克;样品油的体积 V= ml。 (3)若 m=23.8 克,则样品油的密度= g/cm 3。 (4)小华通过比对测算结果,能否断定样品油是地沟油?为什么? 小强认为: 比热容也是物质的一种属性, 比较不同物质的比热容, 同样可以鉴别它们。 于是, 他量取质量相等的色拉油和样品油分别装入 A、B 两个烧瓶内,将两根阻值相同的

28、电阻丝分 别浸入两个烧瓶内,串联后接入电路,如图 2 所示。 (5)实验中,小强把两根阻值相同的电阻丝串联接入电路,其目的 是 ;取质量相等的色拉油和样品油,其目的 是 ,通过观察 ,就能比较出它们比热容的大小,并依 此鉴别出样品油的品质。 【答案】(1)B、C、A、D、F、E; (2)52;30; (3)0.94; (4)因为样品油的密度在地沟油的密度范围之内,所以可能是地沟油; (5)在相同时间产生的热量相同;控制变量;温度的变化 8.用下图中所示装置“比较不同液体吸热升温特点”,在两个相同烧杯中分别加入初温、质 量相同的水和食盐水,用两只相同酒精灯同时加热。 (1)实验中用相同的酒精灯加

29、热的目的是 ,用搅棒搅动的目的 是 。 (2)实验设计思路之一:加热相同的时间,比较水和食盐水 就可以比 较它们吸热升温的快慢。 (3)实验除温度计外,不可缺少的一种测量器材 。 (4)水和食盐水吸热的多少是通过 来反映的(选填“温度计示数”或 “加热时间”) 【答案】 (1)加热时间相同吸收热量相同;使液体受热均匀;(2)升高的温度; (3)天平;(4)加热时间 考点四:电与磁实验 1.在“探究通电螺线管外部的磁场分布”的实验中,善于思考的小明同学用自己的方法总结 出了通电螺线管的极性与电流方向之间的关系, 如图所示: 如果电流沿着我右手臂弯曲所指 的方向,那么我的前方即为通电螺线管的 极。

30、实验结论是通电螺线管外部的磁场和 条形磁体的磁场相似,请写出一条增强通电螺线管磁性的方法: 。 【答案】N;增大通电螺线管中的电流 2.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

31、_有关; 验证方案: 。 【答案】(1)强 (2)匝数 (3)电流大小;保持开关接在 1 或 2 的位置不变,移动滑片 P,观察弹簧伸长的情况 3.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,图 12 的甲、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 。 (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)通过电磁铁吸引小铁钉数目的多少判断电磁铁磁性的强弱 (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)