题目内容
小明和小华同学通过实验研究浸在液体中的物体对容器底部所受液体压强变化的影响.首先,他们把一个圆柱体放入水槽中,圆柱体浮在水面上,利用仪器测得水槽底部所受水的压强,实验初始状态时水槽底部所受水的压强为3000.00帕.然后,他们在圆柱体上逐个放上与圆柱体底面积相同的圆板(圆板的厚度与材质相同),观察圆柱体在水中所处的状态,并记录下水槽底部所受水的压强.表一、表二为两位同学记录的实验数据及观察到的实验现象.
实验序号所加圆板个数水槽底部所受水的压强(帕)
表一 圆柱体浮在水面上
| 实验序号 | 所加圆板个数 | 水槽底部所受水的压强(帕) |
| 1 | 1 | 3015.00 |
| 2 | 2 | 3030.00 |
| 3 | 3 | 3045.00 |
| 4 | 4 | 3060.00 |
| 实验序号 | 所加圆板个数 | 水槽底部所受水的压强(帕) |
| 5 | 5 | 3071.25 |
| 6 | 6 | 3078.75 |
| 7 | 7 | 3086.25 |
| 8 | 8 | 3093.75 |
②请进一步综合分析比较表一、表二中压强变化量的数据及相关条件,并归纳得出结论.
(a)分析比较________
(b)分析比较________.
分析:(1)根据表中所加圆板个数从1增加到4,水槽底部所受水的压强从3015.00Pa增加到3093.75Pa可得出结论.
(2)(a)根据当圆柱体浮在水面上(或沉到水底时),从每增加一块圆板,水槽底部液体压强增加值来分析得出结论;
(b)根据表一和表二每增加一块圆板,比较圆柱体浮在水面上时水槽底部液体压强增加值和沉到水底时水槽底部液体压强增加值可得出结论.
解答:(1)表中所加圆板个数从1增加到4,此时水槽底部所受水的压强从3015.00Pa增加到3093.75Pa,可得出结论:水槽底部所受水的压强随着所加圆板个数的增加而增大.
故答案为:水槽底部所受水的压强随着所加圆板个数的增加而增大.
(2)(a)由表一可知,当圆柱体浮在水面上时,每增加一块圆板,水槽底部液体压强增加值相同;由表二可知,当圆柱体沉到水底时,每增加一块圆板,水槽底部液体压强增加值相同.
故答案为:表一或表二中压强变化量的数据及相关条件,可得出的初步结论是:当圆柱体浮在水面上(或沉到水底时),每增加一块圆板,水槽底部液体压强增加值相同.
(b)每增加一块圆板,对比表一和表二可知,圆柱体浮在水面上时水槽底部液体压强增加值大于沉到水底时水槽底部液体压强增加值.
故答案为:表一和表二中压强变化量的数据及相关条件,可得出的初步结论是:每增加一块圆板,圆柱体浮在水面上时水槽底部液体压强增加值大于沉到水底时水槽底部液体压强增加值.
点评:本题中主要考查了控制变量法在实验过程中的熟练运用,在根据实验结论选择实验序号时,要先关注控制的条件是什么,再到表格去寻找相关数据,最后看变量之间的关系是否与结论相符;在根据实验序号总结结论时,同样要先关注控制量,再分析变量之间的关系.对于一个完整的实验结论来讲,必须先描述控制条件是什么,再说出变量之间的定性或定量的关系.
(12分)在“观察水沸腾”实验中:
(1)小明观察到水沸腾前和沸腾时,水中气泡上升过程如图,则图中 是沸腾前的情况。(填“甲”或“乙”)
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(2)下表是小明实验中所记录的数据:
|
时间(min) |
… |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
… |
|
温度(℃) |
… |
95 |
96 |
97 |
98 |
98 |
98 |
98 |
96 |
98 |
98 |
… |
①从记录数据看,在第 min时的数据是错误的,温度应改为 ℃。
②由表中数据得出的结论是:__________________ 。
(3)撤去酒精灯,小明观察到水没有立即停止沸腾,原因是 ,此时水的温度 (选填“高于”、“等于”或“低于”)沸点.
(4)同时,小华也做了该实验。他们根据各自的数据,在同一坐标纸上画出了如图所示的图线,其中实线表示小明的图线,虚线表示小华的图线,水平部分图线重合。若加热条件完全相同,整个过程中两人的操作都规范准确。根据图线分析:
你认为造成两同学图线差异的主要原因可能是: 。
(5)小明同学在做完“观察水的沸腾”实验后又进一步探究了沸水自然冷却过程中温度随时间的变化情况,他将实验数据记录在下表中.
|
时间/min |
0 |
5 |
10 |
15 |
25 |
35 |
45 |
55 |
65 |
75 |
|
温度/℃ |
98 |
70 |
55 |
45 |
35 |
28 |
24 |
22 |
22 |
22 |
①请在下面坐标图中通过描点画出上述温度随时间变化的曲线。(2分)
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②根据表中的数据可推知,小明做上述实验时的环境温度(即室温)应在 ℃左右.
③根据描画出的水温随时间变化的曲线.可知沸水在自然冷却过程中温度变化的规律是:
A.先快后慢 B.先慢后快 C.均匀降低 D.基本不变
(6)如果有一天你要喝一杯奶茶,可以有两种方法供你选择:
①先将滚烫的热茶冷却5min,然后加一匙冷牛奶;
②先将一匙冷牛奶加进滚烫的热中,然后冷却5min。你认为方法__________的冷却效果好。
| 时间/min | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | |
| 温度/℃ | 60 | 70 | 80 | 90 | 95 | 98 | 98 | 95 | 98 | 98 | 98 |
(2)这是一种剧烈的汽化现象,液体在经历这种物态变化时,要______热,而且温度保持______,并看到有“白气”不断从烧杯中冒出,这些“白气”是由于水蒸气______(填写物态变化名称)而产生的.
(3)某个实验小组观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况,如图B中(a)(b)所示.则
图______是水在沸腾前的情况,图______则是水沸腾时的情况.
(4)试按照实室用温度计测量液体温度的方法,在下列叙述的步骤中,请为本次实验选择正确的步骤,并把它的编号依次排列:______.
(A)选用测量范围合适的温度计;(B)估计被测液体的温度;
(C)读出温度计的示数; (D)把温度计的玻璃泡跟被测的液体充分接触;
(5)小军根据实验记录描出图象如图C中实线所示,同组的小华认为小军所用时间过长,于是通过减少水量缩短实验时间进行实验并描出了图象如图C中虚线所示,正确的是______
(6)实验完成后,好学的小明想到上课时老师说水浴加热可使物体均匀受热,于是将实验组装成如图D所示,即在一标准大气压下用水对水加热,则______
A.容器A、B中的水会同时沸腾 B.容器A中的水会沸腾、容器B中的水始终不会沸腾
C.容器A、B中的水均不会沸腾 D.容器B中的水会沸腾、容器A中的水始终不会沸腾.