Question

8．小明设计了“比较不同燃料热值的实验”，步骤如下：
①准备两套与图示完全相同的实验装置；
②分别在燃烧皿中放入质量相同的酒精和碎纸片；
③同时点燃酒精和碎纸片对质量和初温相等的水加热；
④记录燃烧相同时间水升高的温度△t．
（1）从以上步骤中可看出，实验时通过水升高的温度来比较燃料燃烧放出热量的多少．下列实验中也用到这种思想方法的是C（选填选项前面的序号）．
A．探究重力势能大小与质量的关系时，让质量不同的物块从同一高度落下
B．研究导体中的电流与电阻的关系时，保持导体两端的电压不变
C．探究影响导体电阻大小的因素时，用电流表的示数反映导体电阻的大小
D．为了更好地研究磁场而引入磁感线
（2）小明设计的方案中有一个步骤存在明显的缺陷，请你帮他指出来．
答：④（只需填步骤前的序号）．
（3）小华针对小明方案中的缺陷进行修改，简要写出修改后的该项步骤．
答：比较燃料完全燃烧后水升高的温度．
（4）小华按正确方法进行实验，发现用酒精作为燃料的水升高的温度△t₁是用纸作为燃料水升高的温度△t₂的2倍．由此，她能否得出“酒精的热值是碎纸片的2倍”的结论．
答：不能（选填“能”/“不能”）．

Answer 1

分析 （1）通过水升高的温度来比较燃料燃烧放出的热量，应用了转换法，对各个选项进行分析，得出与该方法一致的选项；
（2）（3）比较热值大小时，保证其它条件一定时，需让燃料完全燃烧；
（4）燃料释放的热量不一定全部被水吸收，不能根据水升高的温度关系确定酒精与纸的热值关系．

解答 解：（1）实验中通过水升高的温度来比较燃料燃烧放出热量多少，采用了转换法；
A、探究重力势能大小与质量的关系时，让质量不同的物块从同一高度落下，采用了控制变量法；
B、研究导体中的电流与电阻的关系时，保持导体两端的电压不变，采用了控制变量法；
C、探究影响导体电阻大小的因素时，用电流表的示数反映导体电阻的大小，采用了转换法；
D、物理学家用磁感线来描绘磁场，是利用的模型法．
故选C；
（2）在“比较不同燃料热值的实验”时，应控制燃料的质量相同，燃烧相同的时间，所燃烧的燃料的质量不一定相同，故小明不应该记录燃烧相同时间水升高的温度，而应该比较燃料完全燃烧后，水升高的温度；
（3）燃料完全燃烧后，燃烧的燃料的质量是相同的，根据Q=mq可知，在质量相同的情况下，根据放出热量的关系可以比较燃料的热值；由于放出的热量无法直接测出，可以根据水升高的温度来判定热量的多少；
（4）用酒精与纸对水加热时，两种燃料释放的热量不可能完全被水吸收，因此不能根据水升高的温度直接得出酒精的热值是纸的热值的两倍的结论．
故答案为：（1）C；（2）④；（3）比较燃料完全燃烧后水升高的温度；（4）不能．

点评 本题考查了比较酒精与纸的热值大小实验，实验应用了转换法和控制变量法，知道实验原理、正确应用控制变量法即可正确解题．