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不能

C
D
C
解:水的质量越大,保温效果越好。
【分析】
首先回忆热传导的相关知识,热传导的进行需要依靠介质,真空环境中不存在介质,所以热传导不能在真空中进行;再结合保温杯保温且外壁不烫手的需求,要减少热量的传递,因此杯盖需要使用导热性较差的材料,这样热量难以通过杯盖传递,从而实现保温和外壁不烫手的效果。
【解析】
热传导的发生需要介质作为传递的载体,真空环境中没有介质,所以热传导不能在真空中进行;为了减少热量的传递,让玻璃杯倒入开水后外壁不烫手且具备较好的保温性能,杯盖一般采用导热性较差的材料(如木块、空心塑料等)制作。
【答案】
不能;差
【知识点】
热传导条件、材料导热性
【点评】
本题以生活中常见的真空玻璃杯为实例,考查热传递的相关知识,体现了物理知识在生活实际中的应用,侧重对基础知识的考查。
【难度系数】
0.8
【分析】
我们需要根据医用冷藏盒不同部位的需求,逐一分析各材料的特性来选择最佳材料。
(1) 外壳需要具备较好的抗挤压性能和防震性能,所以要选择硬度大、结构坚固的材料。对比选项,棉花、海绵质地柔软,抗挤压能力弱;硬纸板硬度不足,易变形;硬塑料板硬度大,能很好地抗挤压和防震,应优先选择。
(2) 冷却填充材料要满足长时间保持低温且干燥的要求。碎冰块融化会产生水分,不符合干燥要求;低温盐水是液体,容易泄漏且无法长时间维持低温;泡沫塑料没有冷却效果;干冰升华时会吸收大量热量,能持续维持低温,且升华后变为气态,不会残留水分,符合低温干燥的要求。
(3) 内衬需要良好的防震性能,也就是要有出色的缓冲效果。软纸、绒布、皮革的缓冲能力有限,而泡沫塑料质地疏松,能有效吸收震动带来的冲击力,缓冲防震效果更好,所以选泡沫塑料。
【解析】
(1) 制作冷藏盒外壳需要具备较好的抗挤压和防震性能,硬塑料板硬度大,抗挤压、防震能力强,而棉花、海绵、硬纸板抗挤压性能差,故选C。
(2) 冷却填充材料需长时间保持低温且干燥,干冰升华时会吸收大量热量,能持续维持低温环境,且升华后为气态,不会残留水分,可保持干燥;碎冰块融化会产生水,低温盐水为液体,泡沫塑料无冷却作用,故选D。
(3) 内衬需具备良好的防震性能,泡沫塑料缓冲效果好,能有效起到防震作用,软纸、绒布、皮革的防震缓冲性能不如泡沫塑料,故选C。
【答案】
(1) C
(2) D
(3) C
【知识点】
材料特性应用、物态变化吸热、缓冲防震材料
【点评】
本题结合医用冷藏盒的实际需求,考查对不同材料物理特性的理解与应用能力,需结合题目中低温、干燥、防震、抗挤压等要求,逐一分析各材料的适用性,联系生活实际即可作答。
【难度系数】
0.7
【分析】
1. 对于第(1)问:首先明确实验的控制条件,六只保温瓶保温性能相同,热水初温相同,放置时间相同,只有盛水量(热水质量)不同。我们需要对比热水质量和最终水温的关系,质量越大的热水,最终温度越高,说明水温降低得越少,也就意味着保温效果越好,由此可推导结论。
2. 对于第(2)问:对比原实验和小明的方案,原实验用六只保温瓶,即使说明保温性能相同,也可能存在细微差异;而小明用同一只保温瓶,能完全保证保温性能这一变量一致,避免了不同保温瓶的差异带来的误差,让实验结论更可靠,从这个角度去评价方案。
3. 对于第(3)问:结合生活常识和物理知识,在盛水量相同的情况下,环境温度、保温瓶的密封性、热水初温等都会影响保温效果,任选一个合理的即可。
【解析】
(1) 由表格数据可知,在保温瓶保温性能相同、热水初温均为$98\ \mathrm{°C}$、经过相同时间(10h)的条件下,热水的质量越大,10h后水的温度越高,说明水温降低的幅度越小,因此可得结论:保温性能相同的保温瓶,盛水量越大,经过相同时间后水温降低越少(或保温效果越好)。
(2) 小明选用同一只保温瓶进行多次实验,能够严格控制保温瓶的保温性能这一变量完全相同,避免了不同保温瓶之间可能存在的保温性能差异带来的实验误差,使得实验结论更具可靠性,所以小明的实验方案更优。
(3) 在盛水量相同的条件下,保温瓶的保温效果还与环境温度(或热水初温、保温瓶密封性等,合理即可)有关。
【答案】
(1) 保温性能相同的保温瓶,盛水量越大,经过相同时间后水温降低越少(或保温效果越好)。
(2) 小明的方案更好,使用同一只保温瓶能控制保温性能相同,减少实验误差,结论更可靠。
(3) 环境温度(合理即可)
【知识点】
控制变量法,实验数据分析,保温效果探究
【点评】
本题通过探究保温瓶保温效果与盛水量的关系,考查了控制变量法的应用、实验方案的评价,重点培养了学生的实验探究与分析能力。
【难度系数】
0.6