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24.学习了土壤的结构和类型后,小柯发现不同的土壤渗水能力是不同的。他把纱布包在漏斗的底端,再用橡皮带扎紧。在三个漏斗中分别放入体积相同的砂粒、黏粒和粉砂粒,在每个漏斗的上部留有相同的空间。把三个漏斗分别置于三个烧杯上,分别往三个漏斗中缓慢倒入等量的足够的水(如图甲所示),当漏斗底部开始有水渗出时按下秒表计时。
(1)三个漏斗中分别放入体积相同的砂粒、黏粒和粉砂粒,这样做的目的是。
(2)根据的实验现象,可以验证砂粒的渗水性最强。
(3)三个装置中呈现的实验结果是不同的,请作出解释:。
(4)“桃蛋”(如图乙所示)是一种耐旱的多肉植物,适于生长在疏松、排水透气性能好的土壤中,则种植“桃蛋”的土壤中应含有较多的(填“砂粒”“粉砂粒”或“黏粒”)。
乙
(1)三个漏斗中分别放入体积相同的砂粒、黏粒和粉砂粒,这样做的目的是。
(2)根据的实验现象,可以验证砂粒的渗水性最强。
(3)三个装置中呈现的实验结果是不同的,请作出解释:。
(4)“桃蛋”(如图乙所示)是一种耐旱的多肉植物,适于生长在疏松、排水透气性能好的土壤中,则种植“桃蛋”的土壤中应含有较多的(填“砂粒”“粉砂粒”或“黏粒”)。
乙
答案
控制单一变量
相同时间内砂粒下的烧杯中水最多(或砂粒渗出一定体积的水所需的时间最短)
颗粒越大，颗粒间隙
越大，渗水性越强；颗粒不同，颗粒间隙不同，渗水性不同
砂粒
相同时间内砂粒下的烧杯中水最多(或砂粒渗出一定体积的水所需的时间最短)
颗粒越大，颗粒间隙
越大，渗水性越强；颗粒不同，颗粒间隙不同，渗水性不同
砂粒
解析
【分析】本题围绕探究不同土壤颗粒渗水性的实验展开，核心是运用控制变量法分析实验设计、现象及结论。(1)实验中放入体积相同的不同颗粒，是为了排除其他变量干扰，只保留土壤颗粒类型这一变量；(2)渗水性强弱可通过相同时间渗出水量或渗出相同水量的时间判断，渗水性强的会更快渗水；(3)土壤颗粒大小决定间隙大小，间隙大则渗水快；(4)耐旱植物需要排水好的土壤，对应渗水性强的土壤颗粒。
【解析】(1)实验设计需遵循控制变量原则，放入体积相同的砂粒、黏粒、粉砂粒，是为了控制除土壤颗粒类型外的其他条件一致，确保实验结果的差异仅由土壤颗粒类型引起，因此目的是控制单一变量。(2)渗水性最强意味着相同时间内渗出的水最多，或者渗出一定体积水所需时间最短，所以当观察到相同时间内砂粒下的烧杯中水最多（或砂粒渗出一定体积的水用时最短）时，可验证砂粒渗水性最强。(3)土壤颗粒的大小不同，颗粒之间的间隙大小不同：砂粒颗粒大，间隙大，水分容易通过，渗水性强；黏粒颗粒小，间隙小，水分难通过，渗水性弱；粉砂粒介于两者之间，因此不同颗粒的渗水性不同，原因是颗粒越大，间隙越大，渗水性越强，颗粒不同则间隙不同，渗水性不同。(4)耐旱的多肉植物需要疏松、排水透气好的土壤，砂粒间隙大，排水透气性能好，因此应选择含较多砂粒的土壤。
【答案】(1)控制单一变量；(2)相同时间内砂粒下的烧杯中水最多(或砂粒渗出一定体积的水所需的时间最短)；(3)颗粒越大，颗粒间隙越大，渗水性越强；颗粒不同，颗粒间隙不同，渗水性不同；(4)砂粒
【知识点】土壤的结构与类型、控制变量法、土壤的渗水性
【点评】本题以土壤渗水性实验为载体，考查控制变量法的应用及土壤颗粒特性的理解，是初中科学中关于土壤知识的基础题型，注重实验分析与实际应用的结合。
【难度系数】0.6
【解析】(1)实验设计需遵循控制变量原则，放入体积相同的砂粒、黏粒、粉砂粒，是为了控制除土壤颗粒类型外的其他条件一致，确保实验结果的差异仅由土壤颗粒类型引起，因此目的是控制单一变量。(2)渗水性最强意味着相同时间内渗出的水最多，或者渗出一定体积水所需时间最短，所以当观察到相同时间内砂粒下的烧杯中水最多（或砂粒渗出一定体积的水用时最短）时，可验证砂粒渗水性最强。(3)土壤颗粒的大小不同，颗粒之间的间隙大小不同：砂粒颗粒大，间隙大，水分容易通过，渗水性强；黏粒颗粒小，间隙小，水分难通过，渗水性弱；粉砂粒介于两者之间，因此不同颗粒的渗水性不同，原因是颗粒越大，间隙越大，渗水性越强，颗粒不同则间隙不同，渗水性不同。(4)耐旱的多肉植物需要疏松、排水透气好的土壤，砂粒间隙大，排水透气性能好，因此应选择含较多砂粒的土壤。
【答案】(1)控制单一变量；(2)相同时间内砂粒下的烧杯中水最多(或砂粒渗出一定体积的水所需的时间最短)；(3)颗粒越大，颗粒间隙越大，渗水性越强；颗粒不同，颗粒间隙不同，渗水性不同；(4)砂粒
【知识点】土壤的结构与类型、控制变量法、土壤的渗水性
【点评】本题以土壤渗水性实验为载体，考查控制变量法的应用及土壤颗粒特性的理解，是初中科学中关于土壤知识的基础题型，注重实验分析与实际应用的结合。
【难度系数】0.6
25.坎儿井是我国新疆各族人民在长期生活中为适应干旱地区的自然环境而创造的一种地下水利工程或灌溉系统,是农业文化遗产的重要组成部分。坎儿井位于山麓、冲积扇边缘地带,主要由地下的暗渠和地面上的竖井、明渠、蓄水池组成。如图甲所示为坎儿井剖面结构示意图。
(1)新疆吐鲁番每天日照较强,导致气候干旱,陆地上的水极易蒸发,导致缺水严重。而坎儿井可以将水引入地下暗渠中流动,最深的井可达地下90m以上,井内的水在夏季时温度比外界低5~10℃,这样可以通过(写出1点即可)来减少水的蒸发。
(2)吐鲁番常年会有风沙侵袭,为避免风沙侵入影响暗渠中的地下水,从坎儿井的组成结构分析,的做法可以有效防止风沙侵入。
(3)暑假,小柯和朋友一起去新疆吐鲁番玩,听说坎儿井的水源十分甘甜,在参观了坎儿井之后从蓄水池中取了一部分水加热煮沸品尝,并利用温度计记录了水温的变化,从图乙中可以判断,此时水的沸点为,4min后水(填“停止”或“继续”)吸热。小柯观察到在加热煮沸过程中水的液面在降低,由此推断水变成了其他物质,因此发生了化学变化,请结合所学分析判断小柯的说法是否正确,并说明理由:。
(1)新疆吐鲁番每天日照较强,导致气候干旱,陆地上的水极易蒸发,导致缺水严重。而坎儿井可以将水引入地下暗渠中流动,最深的井可达地下90m以上,井内的水在夏季时温度比外界低5~10℃,这样可以通过(写出1点即可)来减少水的蒸发。
(2)吐鲁番常年会有风沙侵袭,为避免风沙侵入影响暗渠中的地下水,从坎儿井的组成结构分析,的做法可以有效防止风沙侵入。
(3)暑假,小柯和朋友一起去新疆吐鲁番玩,听说坎儿井的水源十分甘甜,在参观了坎儿井之后从蓄水池中取了一部分水加热煮沸品尝,并利用温度计记录了水温的变化,从图乙中可以判断,此时水的沸点为,4min后水(填“停止”或“继续”)吸热。小柯观察到在加热煮沸过程中水的液面在降低,由此推断水变成了其他物质,因此发生了化学变化,请结合所学分析判断小柯的说法是否正确,并说明理由:。
答案
降低温度
加盖
98℃
继续
错误，液态
水变成了水蒸气，只是状态发生了变化，没有产生新物质
解析
【分析】
本题结合坎儿井的实际结构，考查蒸发的影响因素、水的沸腾特点及物态变化的判断。解题思路：第(1)问根据蒸发快慢与温度的关系，结合坎儿井暗渠在地下温度低的特点分析；第(2)问从坎儿井结构中找防止风沙侵入的措施；第(3)问根据图像确定沸点，结合沸腾特点判断吸热情况，再根据物理变化与化学变化的本质区别（有无新物质生成）分析小柯的说法。
【解析】
(1) 蒸发的快慢受温度影响，温度越低，蒸发越慢。坎儿井的暗渠位于地下，井内水温比外界低，因此可通过降低温度减少水的蒸发。
(2) 坎儿井的明渠等结构加盖，能阻挡风沙侵入，避免风沙影响暗渠中的地下水。
(3) 由图乙可知，水加热到4min后温度保持98℃不变，说明此时水的沸点为98℃；水沸腾时的特点是继续吸热、温度不变，因此4min后水继续吸热。小柯的说法错误，因为水煮沸后液面降低是水由液态变为气态的水蒸气，只是状态发生变化，没有新物质生成，属于物理变化，不是化学变化。
【答案】
降低温度；加盖；98℃；继续；错误，水变成了水蒸气，只是状态发生了变化，没有产生新物质
【知识点】
蒸发的影响因素；水的沸点；物理变化与化学变化
【点评】
本题将物理知识与实际工程（坎儿井）结合，考查学生运用所学知识解决实际问题的能力，难度适中，注重基础知识的应用。
【难度系数】
0.5
本题结合坎儿井的实际结构，考查蒸发的影响因素、水的沸腾特点及物态变化的判断。解题思路：第(1)问根据蒸发快慢与温度的关系，结合坎儿井暗渠在地下温度低的特点分析；第(2)问从坎儿井结构中找防止风沙侵入的措施；第(3)问根据图像确定沸点，结合沸腾特点判断吸热情况，再根据物理变化与化学变化的本质区别（有无新物质生成）分析小柯的说法。
【解析】
(1) 蒸发的快慢受温度影响，温度越低，蒸发越慢。坎儿井的暗渠位于地下，井内水温比外界低，因此可通过降低温度减少水的蒸发。
(2) 坎儿井的明渠等结构加盖，能阻挡风沙侵入，避免风沙影响暗渠中的地下水。
(3) 由图乙可知，水加热到4min后温度保持98℃不变，说明此时水的沸点为98℃；水沸腾时的特点是继续吸热、温度不变，因此4min后水继续吸热。小柯的说法错误，因为水煮沸后液面降低是水由液态变为气态的水蒸气，只是状态发生变化，没有新物质生成，属于物理变化，不是化学变化。
【答案】
降低温度；加盖；98℃；继续；错误，水变成了水蒸气，只是状态发生了变化，没有产生新物质
【知识点】
蒸发的影响因素；水的沸点；物理变化与化学变化
【点评】
本题将物理知识与实际工程（坎儿井）结合，考查学生运用所学知识解决实际问题的能力，难度适中，注重基础知识的应用。
【难度系数】
0.5
