Question

小明同学做“比较两种材料保温性能”的实验，他取①泡沫塑料和②卫生纸两种材料作保温材料，两根相同的温度计，两个相同的大玻璃烧杯，钟表和热开水，以及细线、硬纸片、剪刀。他做两个相同的硬纸外壳，装置如图（a）所示。把盛有热水的烧杯放入不同保温材料的硬纸盒中自然冷却。根据实验测得的数据绘得图（b）所示“水温与时间关系”的图像．实验过程室温基本不变，请回答：

（1）为保证实验的科学性，除了取大小、厚度相同的泡沫塑料和卫生纸外，还应考虑影响水温变化的其他因素，即保持烧瓶、环境因素、水的       相同。

（2）小明与小芳是采用了“在相同的时间内，比较水温降低多少”的方法来比较两种材料的保温性能的，你还可以采用“       ”的方法来比较两种材料的保温性能。你能看出，在这两种材料中，保温效果比较好的是       。

（3）分析实验图像数据，你认为热水放在房间里降温时，温度自然降低的规律是：（  ）

A．先快后慢      B．先慢后快       C．均匀降低     D．基本不变 

(4) 当时的室温大约是       ℃。

（5）根据描绘的热水冷却图像，如果你要喝一杯奶咖啡，可以有两种方式供你选择：

方式1：先将烧开的热咖啡倒入杯中，冷却5min，然后加一匙冷牛奶；

方式2：先将烧开的热咖啡倒入杯中，立即将一匙冷牛奶加进杯中，然后冷却5min．

那么，你认为方式       的冷却效果较好．（选填“1”或“2”）。

Answer

(1) 多少（体积）(2) 降低相同相同温度比较降温时间，泡沫塑料(3) A．先快后慢(4) 20  (5)   1  

【解析】

试题分析：影响水温度变化的因素有很多，利用控制变量法的研究方法提出注意事项；根据坐标图象中用两种不同物质做保温材料时的曲线，判断物质的保温性能；由坐标图象中水温最后基本不变化的温度判断室温．（1）在实验中，为了增加实验的准确性，需要采用控制变量法，即保持水的初温、环境因素、水的质量等．

（2）小明与小芳是采用了“在相同的时间内，比较水温降低多少”的方法来比较两种材料的保温性能的，你还可以采用“降低相同相同温度比较降温时间”的方法来比较两种材料的保温性能。

由坐标图象可看出，用泡沫塑料做保温材料时，水温变化较慢，说明泡沫塑料的保温性能较好．

（3）分析实验图像数据，你认为热水放在房间里降温时，先快后慢；（4）温度自然降低的规律是随着时间的推迟，水的温度最后基本不变化了，也就是与室温差不多了，即达到了热平衡，此时的温度大约是20℃，所以说室温大约是20℃．（5）根据描绘的热水冷却图像，如果你要喝一杯奶咖啡，先将烧开的热咖啡倒入杯中，冷却5min，然后加一匙冷牛奶效果比较好。

考点：本题考查热传递、控制变量法