题目内容

4．为了比较水和煤油吸热能力的大小，小明设计如图所示的实验；在两个完全相同的烧杯中，分别装体积、初温都相同的水和煤油，用两个相同的酒精灯对其加热，
（1）在交流实验方案时，小李发现小明设计的实验存在问题，存在的问题是体积相同的水和煤油
（2）小明改进实验方案，进行实验，实验数据记录如下：
质量（g）温度升高10℃
所需时间/s		温度升高20℃
所需时间/s		温度升高30℃
所需时间/s
煤油304881110
水3096162220
①在此实验中，吸热的多少用加热的时间来反映（升高的温度/加热的时间）．分析表中的实验数据可知；质量相同的水和煤油，升高相同的温度时，水吸收的热量大于（大于/小于）煤油吸收的热量．
②如果加热相同的时间，质量相同的水和煤油，煤油（煤油/水）升高的温度更高．　
③分析表中的数据可知：煤油的比热容是2.1×103J/（kg•℃）（C水=4.2×103J/（kg•℃））．

分析 （1）比较两种液体的比热容实验，必须采用了控制变量法的思想，控制质量和初温相等，加热相同的时间，升高的温度高的物质的比热容大；
（2）①相同的酒精灯，加热时间越长，水和沙子吸收的热量就越多；根据比热容的概念和吸收热量的计算公式Q=Cm△t，实验中采用了控制变量法，控制质量相等，升高的温度相同，比热容大的 吸收的热量就多；
②如果加热相同的时间，质量相同的水和煤油，利用吸收热量的计算公式Q=Cm△t，即可判断．
③根据煤油和水的质量相同，升高相同的温度，水的加热时间是煤油的2倍，比较比热容的大小．

解答 解：（1）没有控制煤油和水的质量和初温，不符合控制变量法的思想，因此存在问题是体积相同的水和煤油．
（2）①实验采用相同的酒精灯对其加热，加热时间越长，煤油和水吸收的热量就多，因此实验中用酒精灯加热时间表示水和煤油吸热的多少．
因为质量相同的水和煤油，升高相同温度，水的比热容大于煤油的比热容，根据吸收热量的计算公式Q=Cm△t知，水吸收的热量大于煤油吸收的热量；
②如果加热相同的时间，质量相同的水和煤油，根据吸收热量的计算公式Q=Cm△t，又因为水的比热容大于煤油的比热容，故煤油升高的温度更高．
③煤油和水的质量相同，升高相同的温度，水的加热时间是煤油的2倍即水吸收的热量是煤油的2倍，得出水的比热容是煤油的2倍即c油=$\frac{1}{2}$c水=$\frac{1}{2}$×4.2×103J/（kg•℃）=2.1×103J/（kg•℃），故煤油的比热容为2.1×103J/（kg•℃）．
故答案为：（1）体积相同的水和煤油；（2）①加热时间；大于；②煤油；③2.1×103J/（kg•℃）．

点评 比热容是物质的吸热本领，比较比热容的大小时，要在吸收相同的热量时，比温度升高的度数，或在温度升高的度数相同时，比较吸收的热量．

练习册系列答案
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14．2011年9月，我国成功用火箭将“天宫一号”空间实验室送入地球大气层以外的运行轨道．2013年6月又将三名航天员送入“天宫一号”从事科研工作．
（1）如图甲所示，火箭点燃后，尾部的高温火焰如果直接喷射到发射台，会将发射架熔化．为了保护发射架，人们在发射台底建了一个大水池，让火焰喷射到水中，利用水在汽化（填物态变化名称）时要吸热（填“吸收”或“放出”）大量的热，使周围环境温度不至于太高．我们看到火箭升空瞬间，周围产生大量的“白气”，这是由于水蒸气液化形成的．
（2）假如“天宫一号”所在轨道高度为360km，那么“天宫一号”进入轨道后，若行动指令从地球发出，到达“天宫一号”至少需要1.2×10-3s（已知指令传播速度为3×108m/s）．
（3）如图乙所示，王亚平在太空中授课时，用圆环和水制作的水球相当于凸透镜镜，通过它可以观察到她成倒立的像．当她将水球远离自己时，所成像的大小将变小（填“变大”“不变”或“变小”）．
15．既能使荧光物质发光，又能灭菌的光线是（　　）
A．红外线B．紫外线C．可见光D．超声波
12．如图是考察探险队乘坐的橡皮船，在长江上游顺流而下，下面说法中正确的是（　　）
A．以江水为参照物，探险队员是静止的
B．以橡皮艇为参照物，江水是运动的
C．以岸边的树为参照物，探险队员是运动的
D．以探险队员为参照物，橡皮艇是运动的
19．小华在“测量小灯泡的额定功率”实验中，所用小灯泡上标有“3.8V”字样，电源电压恒为6V．电压表量程为0-3V或0-15V．电流表0-0.6A或0-3A．
（1）根据图甲所示的电路图，请用笔画线代替导线，完成图乙所示实物图的连接；

（2）闭合开关后，发现灯不亮，电流表有示数，而电压表没有示数，电路的故障可能是电压表断路（或电压表短路或灯泡短路）；．
小华排除故障后，开始实验，在调节变阻器滑片的过程中，眼睛应注视电压表的示数，直至灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，该电流值为0.3A，则灯泡的额定功率为1.14W；完成额定功率后，小华还想在此电路中测量小灯泡电压在3V时的实际功率，滑片P应向B移动．
（3）小华刚准备拆除电路结束实验时，同组的小红提出，在调节变阻器滑片使灯泡正常发光时，电压表的示数很难准确达到3.8V，由此可能造成一定的测童误差，她认为小华可以在前面（2）操作的基础上，对电路稍作改动，就能提高测量数据的精确度．请你帮小红补全测量步骤（补全步骤时必须准确阐述接法和操作要点）：
①断开开关，将电压表并联在滑动变阻器的两端（此时选择小量程）；
②闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.2V，并读出此时电流表的示数；
③计算出灯泡的额定功率．
（4）如图甲的设计测量的额定功率偏大（A、偏大    B、偏小   C、不变）
9．为了验证串联电路电压的特点，小瑞设计了如图甲所示的电路．
 U1/V U2/V UAC/V
 2.41.6  
（l）在连接电路时，开关应处于断开状态．
（2）小瑞先将电压表接在灯L1两端，闭合开关后，他观察到两灯都不发光，而电压表的示数接近电源电压，该电路存在的故障可能是断路．
（3）排除故障后，他正确测出了灯L1两端电压．再测灯L2两端的电压时，小瑞认为保持电压表的B接线柱不动，只要将连接A点的导线改连在C点即可．小瑞此操作将会导致电压表出现的现象是指针会反向偏转．
（4）小瑞按正确方法测出了L1、L2两端的电压，如表，UAC的示数如图乙所示，UAC=4V，由此他便立即得出串联电路电压的特点，你认为这样得出结论不合理（选填“合理”或“不合理”），原因是本实验只凭一组实验数据就得出结论，具有偶然性，不能得出正确（普遍）规律．
16．如图所示的实验现象表明声音是由物体的振动产生的． 我们平时听到的声音主要是通过介质传播的．钓鱼时，河岸上的脚步声会把鱼吓跑，这说明液体能够传声．一台好的音响设备，不仅要起到“扩音”的作用，而且应该有较高的“保真度”．从声学上讲，“扩音”是使声音的响度变大，较高的“保真度”中要求较好地保持原声的音色（填“响度”、“音调”或“音色”）．
13．如图甲为某地距离传感器发出和接收超声波检测汽车速度的示意图．

（1）已知超声波的速度为340m/s，某次检测车速时，传感器发出至接收超声波信号用了0.4s，超声波信号遇到汽车时，汽车与传感器之间的距离是多少米？
（2）如果将距离传感器与计算机连接，可以将物体运动的距离（s）-时间（t）图象显示在计算机的屏幕上．利用传感器测得某一汽车在平直公路上运动的距离（s）-时间（t）图象如图乙所示，请在图丙中画出汽车运动的速度（v）-时间（t）图象．
（3）遵守交通规则是每个公民的自觉行为，为了他人的安全同时也能保障自己的安全．从标志牌上看，在遵守交通规则的前提下，从标志牌到威海匀速行驶的汽车最快需用多长时间才能到达威海．
14．下列有关光现象中，和雨后彩虹的形成原因相同的是（　　）
A．
水中倒影		B．
树荫下圆形光斑		C．
手影		D．
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