科学竞赛1.doc

湖州十一中校本竞赛资料
科学竞赛——声、光、热

1．在探究“热水瓶的保温性能与盛水多少的关系”的实验中，小明根据生活经验猜测，热水瓶中盛水越少保温性能越差。为了证实自己的想法，他与同学们一起进行了实验探究。
他们的计划是：用多个热水瓶（容积2升）同时进行实验，以保证环境温度相同。同时为了基本保证每个热水瓶的保温性能基本相同，从学校总务处借来10只热水瓶，作了保温性能测试后选取了8只作为实验用。
实验操作：早上7：30从学校的锅炉中打满8壶水，测出水的初温；然后，依次从热水瓶中倒出不同量的水，使每一瓶减少0.1升；下午5：30做好第二次温度测量。
实验数据记录：见下表。
热水瓶编号
1
2
3
4
5
6
7
8
水的体积（升）
2.0
1.9
1.8
1.7
1.6
1.5
1.4
1.3
水
温
初温（oC）
98.0
末温（oC）
84.5
85.5
83.0
81.5
79.0
78.0
76.5
74.0
10小时温差（oC）
13.5
12.5
15
16.5
19.0
20.0
21.5
24.0
1小时平均温差（oC）
1.35
1.25
1.5
1.65
1.9
2.0
2.15
2.4
⑴请根据他们的数据记录，在给出的小格纸中用图象表示瓶内盛水量与温度变化的关系：

⑵根据盛图象分析水量与温度变化关系的和探究结论。
⑶如果你也想进行“热水瓶盛水量与温度变化的关系”的探究，请简单阐述你的实验方案。

2．某校科学兴趣小组组长小李在某报刊中的文章《开水不响，响水不开》读到：“水开之前，水上冷下热”。而同组的小张却说：“水开之前，水是上热下冷的，因为热水密度小，总是浮在冷水上面。”究竟哪种说法正确呢?兴趣小组内展开了激烈的争论。在老师的指导下，他们通过做实验寻找答案：
在一大烧杯中盛水，取四个温度计，让其中三个温度计的液泡分别浸没在水的上、中、下三个不同深度，另一个温度计的液泡则直接与烧杯底部接触。在烧杯置于火上慢慢加热的过程中，对应于不同的时刻，记录各温度计的读数。如表为一次实验数据记录：
容器底温度,PC
38
41
48
53
65
72
77
85
96
99
104
105
下层水温度／E
34
37
43.5
48
59
65.5
71
80
92
98
100
103
中层水温度／C
35
38
44
48.5
59
66
71.5
80
91
95
98.5
101
上层水温度／c
36
40
45
50
60
66
71.5
80
90
95
98.5
100
经五次重复实验，均有类似规律的实验结果。则
(1)实验的结果是否支持哪一种说法?请根据上表数据写出实验结论；

(2)实验中，他们发现：水开前，杯底有一些气泡上升，在上升的过程中体积变小，直至湮灭。请利用表中数据解释之。
_
3.如图所示，在X轴的原点放一点光源S, 距点光源为a处放一不透光的边长为a的正方体物块。若在X轴的上方距X轴为2a处放一平行于X轴且面向物块的长平面镜，则在正方体右方X轴上被点光源S发出经长平面镜反射而照亮的长度是多少？当点光源沿X轴向右移动的距离为多少时，正方体右侧X轴上被光照亮部分将消失。

4．如图所示为“研究凸透镜成象规律”的实验装置示意图，实验时，某同学首先使发光点S、凸透镜L和光屏P的中心处在同一高度，然后当他把发光点S移到图示位置时（图中MN为光具座的标尺即刻度尺），发现发光点S发出的光经凸透镜折射后成为平行光，然后他再用一蜡烛S‘在图示位置取代发光点S。如果使烛焰S’的象清晰地在光屏P上，以下几种操作中哪一种不能达到目的（ ）
A.在图示位置时，保持透镜L不动，将烛焰S’向左移动适当距离，再将光屏P向左移动适当距离B．在图示位置时，保持透镜L和光屏P不动，只将烛焰S’向左移动适当距离
C．在图示位置时，保持烛焰S’ 和光屏P不动，只将透镜L向右移动适当距离
D．在图示位置时，保持透镜L不动，将烛焰S’向左移动适当距离，再将光屏P向右移动适当距离
5.有一个绕地球赤道上空飞行的人造地球卫星，日落1时后，可以在A 点正上方看到它。则下图中能反映出该现象的图是（图中半圆表示地球，圆中的箭头表示地球自转方向）（ ）
6、将一勺冷水倒入盛有一些热水的保温容器中，使得热水温度降低6℃。然后又向保温容器内倒入一勺冷水，水的温度又降低了4℃。如果再连续倒入10勺同样的冷水，则保温容器内的水温还将降低多少（不考虑保温容器的放热和吸热）？

7、一长为5厘米的平面镜AB放在水平地面上，在离A为10厘米的E点竖立一很长的细杆EF，在离B水平距离为5厘米处放一与AB镜平行的线光源CD，CD=5厘米，离水平地面距离为18厘米。如图，线光源和镜、细杆都在同一平面上。求细杆被反射光照亮的长度为多少米？并在图上作出光路图。

8、在如图的绝热装置中有一双层金属容器，在内层容器中倒入温度为20℃的水，用温度计Ⅰ测量其温度；在外层容器中倒入相同质量的温度为80℃的水，用温度计Ⅱ测量其温度。若认为热传递只在双层容器内部进行，则每隔相等时间记录的两个温度计的示数，绘制的热水降温曲线（用虚线表示）和冷水升温曲线（用实线表示）。下列四个图中最能反映上述两个容器中水温变化的图象是图（ ）

9．众所周知，人体直接接触高温的液体或固体是十分危险的。人长时间呆在潮湿的热空气里，也会感到闷热难受，严重的时候还会引起死亡。英国的布拉格顿和钦特里这两位科学家却认为，人钻进烤箱也并无危险。为了证实这一说法，他们进入干燥的空气温度达160℃的烤炉内，站在隔热性能很好的垫板上，身体不去碰炉壁且发热体与人距离较远。他们在炉内安全地呆了几个小时，既没有烫伤，也没有被烤焦，只是体重减轻了一些。 请利用学过的自然科学的知识说明人能经受烤炉高温的道理。

自竞试卷（共4页）