4. 小明要制作一个保温性能较好的医用冷藏盒，需要从两种材料中选择一种作为制作冷藏盒的保温材料，现将两种保温材料进行比较。
（1）取两支相同的温度计，两个相同的大烧杯，钟表，初温相同、质量相等的热水，以及细线、硬纸片、剪刀等，做两个外形相同的保温盒，它的形状如图(a)所示。然后，在相同的室温环境下同时开始实验。他根据实验测得的数据绘得图(b)所示的温度—时间图像。实验过程中室温保持不变，则材料（选填“①”或“②”）的保温性能较好，理由是。同一保温材料内的水，在10 min到20 min内降低的温度（选填“大于”“等于”或“小于”）20 min到30 min内降低的温度。

（2）请写出一种比较两种材料密度的简易方法。
（3）请写出一种比较两种材料柔软程度的简易方法。

①
在相同条件下，
材料①内的水温下降较慢
大于
解：取两块大小相同的两种材料组成的实心体，用天平测出其质量，质量较大的材料密度较大。
解：将两块厚度相同的两种材料相互挤压，形变较大的材料柔软程度较大。
【解析】
（1）由图（b）的温度-时间图像可知，在相同时间内，材料①包裹的水温度下降更慢，说明材料①的保温性能更好；观察图像可知，同一保温材料内的水，在10min到20min内温度下降的幅度比20min到30min内的大，即10min到20min内降低的温度大于20min到30min内降低的温度。
（2）根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$，取体积相同的两种保温材料，用天平分别测量它们的质量，质量大的材料密度更大。
（3）可以通过用手按压两种材料，观察形变程度，形变更明显的材料柔软程度更高。
【答案】
（1）①；相同时间内，材料①的水温降低得少；大于
（2）取体积相同的两种材料，用天平测量质量，质量大的密度大。
（3）用手按压两种材料，形变明显的更柔软。
【知识点】
保温性能探究；密度比较方法；柔软度判断
【点评】
本题结合实验图像与实际操作，考查了保温性能、密度及物质柔软度的判断方法，注重对实验探究能力和实际应用能力的考查，贴近生活实际。
【难度系数】
0.7

【分析】
1. 保温性能判断思路：保温材料的保温性能越好，相同条件下内部水的温度下降越慢。通过观察温度-时间图像，对比相同时间内两种材料包裹的水的温度变化，即可判断保温性能优劣。
2. 降温幅度比较思路：水的降温速度与和室温的温差有关，前期水温与室温温差大，降温快；后期温差小，降温慢。观察图像中对应时间段的温度变化差值，就能判断降温幅度大小。
3. 密度比较思路：根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$，控制体积相同，通过测量质量比较密度，质量大的密度大，该方法操作简便。
4. 柔软程度比较思路：通过施加相同的力，观察材料的形变程度，形变更明显的材料柔软程度更高。
【解析】
（1）由图(b)的温度-时间图像可知，在相同时间内，材料①包裹的水温度下降更慢，说明材料①的保温性能更好；观察图像可知，同一保温材料内的水，10 min到20 min内温度下降的幅度比20 min到30 min内的大，即10 min到20 min内降低的温度大于20 min到30 min内降低的温度。
（2）根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$，取两块体积相同的两种保温材料，用天平分别测量它们的质量，质量较大的材料密度较大。
（3）取两块厚度相同的两种材料，用相同的力按压它们，形变程度较大的材料柔软程度较大。
【答案】
（1）①；相同时间内，材料①的水温降低得少；大于
（2）取体积相同的两种材料，用天平测量质量，质量大的密度大。
（3）用手按压两种材料，形变明显的更柔软。
【知识点】
保温性能探究；密度比较方法；柔软度判断
【点评】
本题结合实验图像与实际操作，考查了保温性能、密度及物质柔软度的判断方法，注重对实验探究能力和实际应用能力的考查，贴近生活实际。
【难度系数】
0.7