9 (2025 福建福州期中)在综合实践活动中,小明和小华想设计并制作一个简易冷藏箱用于放置需要冷藏的食物.查阅发现冷藏箱主要是由:①箱盖上的冰盒(如图甲所示);②用三层材质组成的箱体(如图乙所示)组合而成的箱体共同起到冷藏保温作用.使用时,将冷冻过的冰盒放入箱体,并把要保存的物品放入箱中,关闭箱盖,就能有较好的冷藏功能,且便于携带.他们进行了以下两项实验研究.

(1) 探究一:用冰和盐冰(用盐水制成的冰)制成冰盒,哪个制冷效果好? 他们利用电冰箱测量了水和盐水的凝固点;并通过实验数据绘制了水和盐水的凝固图像,如图丙所示.根据图像可知,
(2) 探究二:箱体选用哪种材料冷藏保温性能更好? 他们选取三个等大的鞋盒,盒内侧分别放入不同厚度的泡沫塑料、毛巾,做好固定,制成简易冷藏箱 A、B、C. 在箱内分别放入等量的刚从同一冷冻室取出的冰块,每 2 min 打开盒盖,用温度计测量水温,记录现象及数据如表所示.根据实验可知,
| 冷藏箱 | A | B | C |
| ---- | ---- | ---- | ---- |
| 保温层材料 | 泡沫塑料 | 毛巾 | 泡沫塑料 |
| 保温层厚度 | 2 cm | 2 cm | 4 cm |
| 水温下降速度 | 慢 | 快 | 最慢 |
(3) 小华将两个冷冻好的盐冰盒放入冷藏箱 C 内,从冰箱冷藏室取一小瓶纯净水放入冷藏箱,每隔 1 h 测量纯净水的温度,3 h 后发现纯净水中出现碎冰块(1 个标准大气压下),测量此时箱内温度为$-4°C$,则小瓶内纯净水的温度为
(1) 探究一:用冰和盐冰(用盐水制成的冰)制成冰盒,哪个制冷效果好? 他们利用电冰箱测量了水和盐水的凝固点;并通过实验数据绘制了水和盐水的凝固图像,如图丙所示.根据图像可知,
盐冰
(填“冰”或“盐冰”)的制冷效果更好.(2) 探究二:箱体选用哪种材料冷藏保温性能更好? 他们选取三个等大的鞋盒,盒内侧分别放入不同厚度的泡沫塑料、毛巾,做好固定,制成简易冷藏箱 A、B、C. 在箱内分别放入等量的刚从同一冷冻室取出的冰块,每 2 min 打开盒盖,用温度计测量水温,记录现象及数据如表所示.根据实验可知,
泡沫塑料
(填“泡沫塑料”或“毛巾”)的冷藏保温性能更好,这是根据A、B
两个冷藏箱的数据得出的结论.| 冷藏箱 | A | B | C |
| ---- | ---- | ---- | ---- |
| 保温层材料 | 泡沫塑料 | 毛巾 | 泡沫塑料 |
| 保温层厚度 | 2 cm | 2 cm | 4 cm |
| 水温下降速度 | 慢 | 快 | 最慢 |
(3) 小华将两个冷冻好的盐冰盒放入冷藏箱 C 内,从冰箱冷藏室取一小瓶纯净水放入冷藏箱,每隔 1 h 测量纯净水的温度,3 h 后发现纯净水中出现碎冰块(1 个标准大气压下),测量此时箱内温度为$-4°C$,则小瓶内纯净水的温度为
0
$°C$.答案
9. (1)盐冰 (2)泡沫塑料 A、B (3)0
解析
【分析】
本题围绕冷藏箱的制冷与保温性能展开,需结合凝固图像、控制变量法及晶体凝固的特点分析:
1. 探究制冷效果时,根据凝固图像判断盐冰和水的凝固点,凝固点越低,制冷时能维持的温度越低,效果越好;
2. 探究保温材料时,需控制变量,对比材料不同、厚度相同的两组,根据水温下降速度判断保温性能;
3. 纯净水在标准大气压下凝固点为0℃,当出现碎冰块(固液共存状态)时,温度等于凝固点。
【解析】
(1) 由图丙可知,水的凝固点为0℃,盐冰的凝固点低于0℃,凝固时能维持更低的温度,因此盐冰的制冷效果更好;
(2) 探究保温材料性能时,需控制保温层厚度相同、改变材料。A和B的保温层厚度均为2cm,材料分别为泡沫塑料和毛巾,A的水温下降速度慢,说明泡沫塑料的保温性能更好,因此根据A、B两组数据得出结论;
(3) 1个标准大气压下,纯净水的凝固点为0℃,当纯净水中出现碎冰块(固液共存状态)时,其温度等于凝固点,故小瓶内纯净水的温度为0℃。
【答案】
(1)盐冰 (2)泡沫塑料;A、B (3)0
【知识点】
凝固与凝固点;控制变量法;保温材料特性
【点评】
本题结合实际生活中的冷藏箱问题,考察晶体凝固特点、控制变量法的应用,难度适中,注重知识的实际应用。
【难度系数】
0.6
本题围绕冷藏箱的制冷与保温性能展开,需结合凝固图像、控制变量法及晶体凝固的特点分析:
1. 探究制冷效果时,根据凝固图像判断盐冰和水的凝固点,凝固点越低,制冷时能维持的温度越低,效果越好;
2. 探究保温材料时,需控制变量,对比材料不同、厚度相同的两组,根据水温下降速度判断保温性能;
3. 纯净水在标准大气压下凝固点为0℃,当出现碎冰块(固液共存状态)时,温度等于凝固点。
【解析】
(1) 由图丙可知,水的凝固点为0℃,盐冰的凝固点低于0℃,凝固时能维持更低的温度,因此盐冰的制冷效果更好;
(2) 探究保温材料性能时,需控制保温层厚度相同、改变材料。A和B的保温层厚度均为2cm,材料分别为泡沫塑料和毛巾,A的水温下降速度慢,说明泡沫塑料的保温性能更好,因此根据A、B两组数据得出结论;
(3) 1个标准大气压下,纯净水的凝固点为0℃,当纯净水中出现碎冰块(固液共存状态)时,其温度等于凝固点,故小瓶内纯净水的温度为0℃。
【答案】
(1)盐冰 (2)泡沫塑料;A、B (3)0
【知识点】
凝固与凝固点;控制变量法;保温材料特性
【点评】
本题结合实际生活中的冷藏箱问题,考察晶体凝固特点、控制变量法的应用,难度适中,注重知识的实际应用。
【难度系数】
0.6
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