Question

（7分）夏天中午海边的沙子很热但海水却很凉；傍晚海边的沙子较凉但海水却较暖和。对此，同学们提出如下猜想：可能是沙子吸热升温或放热降温都比水快。为了比较水和沙子吸热本领的大小，小明和小童所在的两探究小组都都做了如图所示的实验：

（1）他们在实验前准备了火柴、酒精灯、烧杯、沙子、水、搅棒、铁架台、石棉网、温度计、秒表除此之外，还需要的测量工具是 。

（2）在加热过程中，小明用搅棒不断搅动的目的是 ；水和沙子吸热的多少是通过 来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）。

（3）设计实验方案时，需要确定以下控制的变量，你认为其中多余的是（ ）

A．采用完全相同的加热方式 B．酒精灯里所加酒精量相同

C．取相同质量的水和沙子 D．盛放水和沙子的容器相同

（4）两小组获得的实验结论分别是：①等质量的沙子和水升高相同的温度，加热沙子的时间短；②等质量的沙子和水加热相同的时间，沙子的温度上升得多．你认为上述结论能验证实验猜想的是 （选填“仅是①”、“仅是②”或“①和②”）。

（5）探究过程中也有部分同学提出猜想：可能是中午海水蒸发吸收热量，所以温度低；而沙子不蒸发，所以温度高，你认为上述猜想是否正确，请说明理由： 。

 

Answer 1

（1）天平；（2） 使沙子和水均匀受热、 加热时间 ；（3）B ；（4）①和②；（5）不正确、因为海水在晚上也在蒸发，而沙子不蒸发，照此推理晚上应该海水凉，沙子暧和，而这与事实不符合

【解析】

试题分析：（1）他们在实验前准备了火柴、酒精灯、烧杯、沙子、水、搅棒、铁架台、石棉网、温度计、秒表除此之外，为了让水和沙子和质量相同，还需要的测量工具是天平。

（2）在加热过程中，要使沙子和水均匀受热，需用搅棒不断搅动；水和沙子吸热的多少是由加热器的加热时间决定的，所以，水和沙子吸热的多少是通过加热时间来反映的。

（3）为了比较水和沙子吸热本领的大小，应控制水和沙子 的质量相同、加热的仪器相同和受热面积相同，酒精灯里所加酒精量不是全部用完，不需控制酒精灯里所加酒精量相同

（4）①由Q=cm△t可知，质量和初温都相同的水和沙子，升高相同的温度，，由于水的比热容较大，吸热较多，加热时间较长，同理加热沙子的时间短；②由△t=Q/cm可知，质量和初温都相同的水和沙子，吸收的热量相同，由于水的比热容较大，则水上升的温度较慢，沙子的温度上升得多。所以，上述结论能验证实验猜想的是①和②。

（5）猜想时应想到海水白天和晚上都在蒸发，而沙子不蒸发，照此推理晚上也应该海水凉，沙子暧和，而这与事实不符合

考点：比热容；热量；实验探究：“水和沙子吸热本领”