3.热的传递。(除标注外,其余每空2分,共15分)
右图是用铁棒制成的实验装置,用酒精灯在O点加热,A、B、C、D点处都挂有相同的蜡环。

(1)某同学经测量得知O点到各点的距离(见下表),实验开始后,各点蜡环掉落的时间分别为5秒、8秒、12秒、21秒,但是该同学忘记是哪一个点处的蜡环先掉落,你能帮他把下表补充完整吗?(2分)

(2)在加热过程中,铁棒会发生的变化是(
A.变短、变细
B.变长、变细
C.变长、变粗
(3)从蜡环掉落的情况来看,我觉得热是从(
A.距离远向距离近
B.温度高向温度低
C.温度低向温度高
(4)实验中使用铁棒来研究热的传递是因为(
A.铁棒容易找到
B.铁棒是热的良导体
C.铁棒是热的不良导体
(5)小科利用铜丝围成了一个✡(如右图)。分别在B、C、D、E、F、G、H这7处用黄油各粘上一根火柴,然后在A处用酒精灯加热。火柴掉落的先后顺序为:(

右图是用铁棒制成的实验装置,用酒精灯在O点加热,A、B、C、D点处都挂有相同的蜡环。
(1)某同学经测量得知O点到各点的距离(见下表),实验开始后,各点蜡环掉落的时间分别为5秒、8秒、12秒、21秒,但是该同学忘记是哪一个点处的蜡环先掉落,你能帮他把下表补充完整吗?(2分)
(2)在加热过程中,铁棒会发生的变化是(
C
)。A.变短、变细
B.变长、变细
C.变长、变粗
(3)从蜡环掉落的情况来看,我觉得热是从(
B
)传递的。A.距离远向距离近
B.温度高向温度低
C.温度低向温度高
(4)实验中使用铁棒来研究热的传递是因为(
B
)。A.铁棒容易找到
B.铁棒是热的良导体
C.铁棒是热的不良导体
(5)小科利用铜丝围成了一个✡(如右图)。分别在B、C、D、E、F、G、H这7处用黄油各粘上一根火柴,然后在A处用酒精灯加热。火柴掉落的先后顺序为:(
B
)、(H
)、(C
)、(G
)、(D
)、(F
)、(E
)。(填字母)(7分)答案
5秒
12秒
8秒
21秒
C
B
B
B
H
C
G
D
F
E
12秒
8秒
21秒
C
B
B
B
H
C
G
D
F
E
解析
【分析】
本题围绕固体热传递的实验展开,解题思路如下:
1. (1)热在固体中传递时,距离加热点O越近,热量传递到蜡环的时间越短,蜡环掉落越早,因此掉落时间越短的点距离O更近,据此补充各点对应的时间。
2. (2)固体具有热胀冷缩的性质,加热后体积膨胀,铁棒的长度和粗细都会增大,据此判断变化。
3. (3)热传递的基本方向是从温度高的区域向温度低的区域传递,据此选择。
4. (4)研究热传递需选用传热快的材料,热的良导体传热明显,便于观察实验现象,据此选择铁棒的原因。
5. (5)铜丝是热的良导体,热从加热点A向周围传递,距离A越近的火柴先掉落,据此排列火柴掉落的顺序。
【解析】
(1)根据热传递规律,距离O点越近,蜡环掉落时间越短,已知掉落时间为5秒(最短,对应最近点)、8秒、12秒、21秒(最长,对应最远点),补充后各点时间为5秒、12秒、8秒、21秒。
(2)铁棒加热时,因热胀冷缩,体积膨胀,长度变长,同时粗细也会因膨胀变粗,故选C。
(3)热传递的方向是从温度高的地方向温度低的地方传递,故选B。
(4)铁棒是热的良导体,传热速度快,实验现象明显,适合研究热的传递,故选B。
(5)铜丝围成的图形中,A处加热,热从A向周围传递,距离A最近的是H,依次为C、G、D、F、E,故火柴掉落顺序为H、C、G、D、F、E。
【答案】
5秒;12秒;8秒;21秒;C;B;B;B;H;C;G;D;F;E
【知识点】
固体热传递;热胀冷缩;热的良导体
【点评】
本题结合实验考查热传递相关知识,涵盖热传递方向、热胀冷缩、热的良导体等基础知识点,通过实验现象分析,考查学生对热学基础概念的理解与应用,题目难度适中。
【难度系数】
0.5
本题围绕固体热传递的实验展开,解题思路如下:
1. (1)热在固体中传递时,距离加热点O越近,热量传递到蜡环的时间越短,蜡环掉落越早,因此掉落时间越短的点距离O更近,据此补充各点对应的时间。
2. (2)固体具有热胀冷缩的性质,加热后体积膨胀,铁棒的长度和粗细都会增大,据此判断变化。
3. (3)热传递的基本方向是从温度高的区域向温度低的区域传递,据此选择。
4. (4)研究热传递需选用传热快的材料,热的良导体传热明显,便于观察实验现象,据此选择铁棒的原因。
5. (5)铜丝是热的良导体,热从加热点A向周围传递,距离A越近的火柴先掉落,据此排列火柴掉落的顺序。
【解析】
(1)根据热传递规律,距离O点越近,蜡环掉落时间越短,已知掉落时间为5秒(最短,对应最近点)、8秒、12秒、21秒(最长,对应最远点),补充后各点时间为5秒、12秒、8秒、21秒。
(2)铁棒加热时,因热胀冷缩,体积膨胀,长度变长,同时粗细也会因膨胀变粗,故选C。
(3)热传递的方向是从温度高的地方向温度低的地方传递,故选B。
(4)铁棒是热的良导体,传热速度快,实验现象明显,适合研究热的传递,故选B。
(5)铜丝围成的图形中,A处加热,热从A向周围传递,距离A最近的是H,依次为C、G、D、F、E,故火柴掉落顺序为H、C、G、D、F、E。
【答案】
5秒;12秒;8秒;21秒;C;B;B;B;H;C;G;D;F;E
【知识点】
固体热传递;热胀冷缩;热的良导体
【点评】
本题结合实验考查热传递相关知识,涵盖热传递方向、热胀冷缩、热的良导体等基础知识点,通过实验现象分析,考查学生对热学基础概念的理解与应用,题目难度适中。
【难度系数】
0.5
4.热水壶的研究。(除标注外,其余每题2分,共9分)
将刚煮沸的热水倒入空的热水壶内胆后,有时木塞会“嘭”地跳起来。请你仔细观察右图所示的热水壶内胆的结构图,回答下列问题:

(1)热水壶的塞子通常用木头制作,主要是因为(
A.木头导热慢 B.木头容易塞紧 C.木头轻便
(2)导致木塞跳起来的主要原因是(
A.热水壶内胆里的水受热膨胀了 B.热水壶内胆里的空气受热膨胀了
C.木塞受热膨胀了
(3)热水壶内胆的两层玻璃之间抽成真空的原因是(
A.加快热传递 B.减慢热传递 C.使热水壶内胆更轻便
(4)为了使木塞不跳起来,甲同学建议用力用木塞把瓶口塞紧,乙同学建议用热水灌满热水壶内胆。你认为
将刚煮沸的热水倒入空的热水壶内胆后,有时木塞会“嘭”地跳起来。请你仔细观察右图所示的热水壶内胆的结构图,回答下列问题:
(1)热水壶的塞子通常用木头制作,主要是因为(
A
)。A.木头导热慢 B.木头容易塞紧 C.木头轻便
(2)导致木塞跳起来的主要原因是(
B
)。A.热水壶内胆里的水受热膨胀了 B.热水壶内胆里的空气受热膨胀了
C.木塞受热膨胀了
(3)热水壶内胆的两层玻璃之间抽成真空的原因是(
B
)。A.加快热传递 B.减慢热传递 C.使热水壶内胆更轻便
(4)为了使木塞不跳起来,甲同学建议用力用木塞把瓶口塞紧,乙同学建议用热水灌满热水壶内胆。你认为
乙
同学的建议更好,理由是水的热胀冷缩程度比空气小
。(3分)答案
A
B
B
乙
水的热胀冷缩程度比空气小
B
B
乙
水的热胀冷缩程度比空气小
解析
【分析】
本题围绕热水壶的结构与热学原理展开,需结合热传导、热胀冷缩等知识逐一分析各小题:
1. 第(1)题:木塞的作用需考虑导热性,木头的导热性能差,可避免烫手,据此判断选项;
2. 第(2)题:木塞跳起源于内部压强变化,核心是内胆内空气受热膨胀导致压强增大,对比水和木塞的膨胀程度即可;
3. 第(3)题:真空层的作用是减少热传递,需回忆热传递的三种方式,真空环境无法实现传导和对流,从而减慢热传递;
4. 第(4)题:对比两位同学的建议,结合空气和水的热胀冷缩差异,判断哪种方法能从根本上避免木塞跳起。
【解析】
(1) 木头是热的不良导体,导热速度慢,用木头制作木塞可防止手被热水烫伤,这是主要原因,故选A;
(2) 刚煮沸的热水倒入后,内胆内的空气受热急剧膨胀,内部压强大于外界大气压,从而将木塞顶起;水的热胀冷缩程度远小于空气,木塞自身膨胀也不足以使其跳起,故选B;
(3) 热传递的方式包括传导、对流和辐射,两层玻璃间抽成真空后,真空环境无法通过传导和对流传递热量,能有效减慢热传递,起到保温作用,故选B;
(4) 乙同学的建议更好。因为空气的热胀冷缩程度比水大很多,将热水灌满内胆后,内胆内几乎没有空气,受热时膨胀量极小,不会产生足够大的压强顶起木塞;而甲同学用力塞紧木塞,可能因内部压强过大引发危险,无法解决根本问题。
【答案】
A;B;B;乙;水的热胀冷缩程度比空气小
【知识点】
热的不良导体;热胀冷缩;热传递
【点评】
本题结合生活中常见的热水壶,将热学基础知识与实际应用结合,考查学生对物理原理的理解和运用能力,难度适中,体现了物理与生活的紧密联系。
【难度系数】
0.6
本题围绕热水壶的结构与热学原理展开,需结合热传导、热胀冷缩等知识逐一分析各小题:
1. 第(1)题:木塞的作用需考虑导热性,木头的导热性能差,可避免烫手,据此判断选项;
2. 第(2)题:木塞跳起源于内部压强变化,核心是内胆内空气受热膨胀导致压强增大,对比水和木塞的膨胀程度即可;
3. 第(3)题:真空层的作用是减少热传递,需回忆热传递的三种方式,真空环境无法实现传导和对流,从而减慢热传递;
4. 第(4)题:对比两位同学的建议,结合空气和水的热胀冷缩差异,判断哪种方法能从根本上避免木塞跳起。
【解析】
(1) 木头是热的不良导体,导热速度慢,用木头制作木塞可防止手被热水烫伤,这是主要原因,故选A;
(2) 刚煮沸的热水倒入后,内胆内的空气受热急剧膨胀,内部压强大于外界大气压,从而将木塞顶起;水的热胀冷缩程度远小于空气,木塞自身膨胀也不足以使其跳起,故选B;
(3) 热传递的方式包括传导、对流和辐射,两层玻璃间抽成真空后,真空环境无法通过传导和对流传递热量,能有效减慢热传递,起到保温作用,故选B;
(4) 乙同学的建议更好。因为空气的热胀冷缩程度比水大很多,将热水灌满内胆后,内胆内几乎没有空气,受热时膨胀量极小,不会产生足够大的压强顶起木塞;而甲同学用力塞紧木塞,可能因内部压强过大引发危险,无法解决根本问题。
【答案】
A;B;B;乙;水的热胀冷缩程度比空气小
【知识点】
热的不良导体;热胀冷缩;热传递
【点评】
本题结合生活中常见的热水壶,将热学基础知识与实际应用结合,考查学生对物理原理的理解和运用能力,难度适中,体现了物理与生活的紧密联系。
【难度系数】
0.6
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