Question

18．（1）在“探究树荫下光斑”的综合实践活动中，小华在研究距离的大小对光斑形状的影响时，用开有边长为1cm的菱形孔的卡片甲对着太阳，当卡片距地面15cm时，光斑呈棱形；将卡片逐渐远离地面时，光斑逐渐变暗，到1m以上时，光斑逐渐呈圆形．
（2）如图是小滨同学探究“水的沸腾”的实验：
①安装实验器材时，小滨应按照自下而上（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行；
②热量由酒精灯的火焰传递给烧杯中的水，但不会反过来传递，这说明热量的传递具有方向性；
③安装好器材开始实验后，小滨的操作如图所示，请指出小滨的错误之处：读数时视线没有和温度计液面相平；
④实验表明水沸腾过程中需要继续吸热，但温度不变．但小宇提出疑问：曾看见端上桌子的砂锅里的汤没有火加热仍沸腾，请你解释原因：砂锅的温度高于汤的温度，汤能从砂锅里继续吸热，所以沸腾．

Answer 1

分析 （1）光屏与小孔的距离较近，通过孔形成的光斑不再是小孔成像现象，而是影子的原因，则光斑形状与孔的形状有关；如果光屏与小孔的距离较远时，通过孔形成的光斑属于小孔成像现象，光斑形状与孔的形状无关．
（2）①安装实验器材时，应该做到自下而上进行，这样才能控制酒精灯的火焰和温度计所处于正确位置；
②热量总是从高温传递给低温物体，说明热量的传递具有方向性；
③实验时，需用酒精灯的外焰加热，所以要调整好铁圈的高度，然后根据温度计的使用规则固定好其位置；读数时，视线要与液柱上表面保持相平，不能俯视或仰视；
④根据水沸腾的条件进行分析：达到沸点并要继续吸热．

解答 解：
（1）在阳光下卡片水平放在离地面15cm处，地面上的光斑是棱形，该棱形是卡片上的棱形孔经沿直线传播的光形成的影子；将卡片远离地面，太阳经卡片上的孔成像，形成圆形光斑，即小孔成像．
（2）①酒精灯需用外焰加热，所以要放好酒精灯，再固定铁圈的高度；而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中，但不能碰到容器壁和容器底，所以放好烧杯后，再调节温度计的高度，因此必须按照自下而上的顺序进行．
②热量自发地只能由高温物体传递到低温物体，不能自发地由低温物体传到高温物体，这说明能量在转化或转移时具有方向性．
③读数的时候视线要与液柱的上表面保持相平，而图中读取温度计示数时，视线没有与液柱上表面保持相平；
④实验中，移开酒精灯停止加热，水吸不到热而停止了沸腾，说明沸腾过程中需要继续吸热．沸腾过程中温度保持不变．桌子上砂锅里的汤能够沸腾，说明汤仍能从砂锅吸收到热．
故答案为：（1）棱形；圆形；
（2）①自下而上；
②方向；
③读数时视线没有和温度计液面相平；
④砂锅的温度高于汤的温度，汤能从砂锅里继续吸热，所以沸腾．

点评 此题主要考查小孔成像的特点，对像的特点要知道，属于基础知识．还考查了温度计的使用，水沸腾的特点，对于水的沸腾实验，这些都是应该掌握的内容，是一道很好的实验题目．