《2025年实验班提优训练九年级科学上册浙教版》

12. 控制变量法 为了比较两种燃料的热值,小金采用如图1所示的两套完全相同的装置进行实验,烧杯内水的初温和质量相同,实验中忽略热量损失。



(1)实验时若温度计的玻璃泡碰到杯底,则测量的温度值 偏大(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(2)实验中燃烧相同质量的燃料,根据 温度计上升的示数来比较放出热量的多少。
(3)小金选用了相同质量的燃料a和燃料b进行实验。当燃料燃尽后,小金根据各个时刻烧杯中的水温,绘制了如图2所示的图像,则可初步判断燃料 b的热值大。
(4)另一组的小华也用图1所示的两套完全相同的装置进行实验,并重新在烧杯内加入初温和质量相同的水,燃料1和燃料2的质量相同,在燃料烧完后也画出了水的温度随时间变化的图像如图3所示,根据图3,燃料1和燃料2的热值之比为 8:3。

答案：
(1)偏大
(2)温度计上升的示数
(3)b
(4)$8:3$ [解析]
(1)如果将温度计的玻璃泡碰到杯底,这样会使得测得的温度值偏大。
(2)实验中应控制燃料燃烧의质量相同,通过比较温度计上升的示数来比较燃料燃烧放出热量 的多少。这里涉及实验设计中的控制变量法和转换法,燃料质量相同的情况下,水的温度变化反应燃料放出热量多少。需了解控制变量的重要性,以及通过温度变化来间接比较热量,而不是直接测量热量。这里容易错误认为是通过燃烧时间或火焰大小来比较的,实际上需通过温度变化间接反应放出热量的多少。
(3)由题图2 知,当燃料燃尽时,图线 b 的温度变化大,说明相同质量的燃料 a、b 完全燃烧时燃料 b 放出的热量多,则 b 的热值大。
(4)同种燃料在相同的时间内放出的热量是相同的,根据题图3 可知,燃料1 用5 min 让水从$20\ ^{\circ}\text{C}$升高到$100\ ^{\circ}\text{C}$,自5 min 到10 min 吸收相同的热量,根据公式$Q_{\text{放}}=qm$、$Q_{\text{吸}}=cm\Delta t$可知,$2c_{\text{水}}m_{\text{水}}\Delta t_{1}=mq_{1}$;对于燃料2 来说,燃料2 用15 min 让水从$20\ ^{\circ}\text{C}$升高到$80\ ^{\circ}\text{C}$,根据公式$Q_{\text{放}}=qm$、$Q_{\text{吸}}=cm\Delta t$可知,$c_{\text{水}}m_{\text{水}}\Delta t_{2}=mq_{2}$;解得两种燃料热值之比为$\dfrac{q_{1}}{q_{2}}=\dfrac{2\Delta t_{1}}{\Delta t_{2}}=8:3$。

13. (2024·南充中考)关于如图所示的四个情景,下列说法正确的是(B)。

A.图1中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物,主要是由于大气压强的作用
B.图2中红墨水在热水中比在冷水中扩散快,说明分子做无规则运动的剧烈程度与温度有关
C.图3双手互搓取暖,是通过热传递方式改变手的内能
D.图4中活塞向下运动,这是内燃机的压缩冲程

答案： B