Question

（7分）夏天中午海邊的沙子很熱但海水卻很涼；傍晚海邊的沙子較涼但海水卻較暖和。對此，同學們提出如下猜想：可能是沙子吸熱升溫或放熱降溫都比水快。為了比較水和沙子吸熱本領的大小，小明和小童所在的兩探究小組都都做了如圖所示的實驗：

（1）他們在實驗前準備了火柴、酒精燈、燒杯、沙子、水、攪棒、鐵架臺、石棉網(wǎng)、溫度計、秒表除此之外，還需要的測量工具是 。

（2）在加熱過程中，小明用攪棒不斷攪動的目的是 ；水和沙子吸熱的多少是通過 來反映的（選填“溫度計示數(shù)”或“加熱時間”）。

（3）設計實驗方案時，需要確定以下控制的變量，你認為其中多余的是（ ）

A．采用完全相同的加熱方式 B．酒精燈里所加酒精量相同

C．取相同質量的水和沙子 D．盛放水和沙子的容器相同

（4）兩小組獲得的實驗結論分別是：①等質量的沙子和水升高相同的溫度，加熱沙子的時間短；②等質量的沙子和水加熱相同的時間，沙子的溫度上升得多．你認為上述結論能驗證實驗猜想的是 （選填“僅是①”、“僅是②”或“①和②”）。

（5）探究過程中也有部分同學提出猜想：可能是中午海水蒸發(fā)吸收熱量，所以溫度低；而沙子不蒸發(fā)，所以溫度高，你認為上述猜想是否正確，請說明理由： 。

 

Answer 1

（1）天平；（2） 使沙子和水均勻受熱、 加熱時間 ；（3）B ；（4）①和②；（5）不正確、因為海水在晚上也在蒸發(fā)，而沙子不蒸發(fā)，照此推理晚上應該海水涼，沙子曖和，而這與事實不符合

【解析】

試題分析：（1）他們在實驗前準備了火柴、酒精燈、燒杯、沙子、水、攪棒、鐵架臺、石棉網(wǎng)、溫度計、秒表除此之外，為了讓水和沙子和質量相同，還需要的測量工具是天平。

（2）在加熱過程中，要使沙子和水均勻受熱，需用攪棒不斷攪動；水和沙子吸熱的多少是由加熱器的加熱時間決定的，所以，水和沙子吸熱的多少是通過加熱時間來反映的。

（3）為了比較水和沙子吸熱本領的大小，應控制水和沙子 的質量相同、加熱的儀器相同和受熱面積相同，酒精燈里所加酒精量不是全部用完，不需控制酒精燈里所加酒精量相同

（4）①由Q=cm△t可知，質量和初溫都相同的水和沙子，升高相同的溫度，，由于水的比熱容較大，吸熱較多，加熱時間較長，同理加熱沙子的時間短；②由△t=Q/cm可知，質量和初溫都相同的水和沙子，吸收的熱量相同，由于水的比熱容較大，則水上升的溫度較慢，沙子的溫度上升得多。所以，上述結論能驗證實驗猜想的是①和②。

（5）猜想時應想到海水白天和晚上都在蒸發(fā)，而沙子不蒸發(fā)，照此推理晚上也應該海水涼，沙子曖和，而這與事實不符合

考點：比熱容；熱量；實驗探究：“水和沙子吸熱本領”