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）