Question

15．（1）小華為小明表演了一個“水火相融”的小魔術．他先將一塊透明的茶色薄玻璃板豎直放置在水平桌面上，桌面就被分割成如圖1所示的甲、乙兩個區域，然后再用一塊不透明的擋板將乙區域分割前后兩部分．接著小華在甲區域內放置了一個盛滿水的燒杯，且里面豎直浸沒著一支蠟燭A，最后在乙區域檔板后面的特定位置放置了蠟燭B．準備就緒后，小華將乙區域已準備好的蠟燭B點燃，并悄悄地將擋板拉開一個縫隙MN，讓小明在乙區域的P點觀察蠟燭A．奇跡出現了：蠟燭A竟然在水中燃燒！

①為保證實驗成功，小華所選取的A、B兩根蠟燭應滿足大小完全相同的條件；
②在蠟燭A的位置確定后，為了不借助刻度尺而較準確地確定蠟燭B的位置，小華應該在點燃蠟燭B以后，在乙區（選填“甲區”或“乙區”）觀察，同時不斷地調節蠟燭B的位置，使蠟燭B的像與蠟燭A完全重合為止；
（2）在探究水沸騰時溫度變化特點的實驗中，用酒精燈給燒杯中的水加熱，當水溫接近90℃時，每隔1min記錄一次溫度，繪制了如圖2所示的水溫與時間關系的圖象．
①水沸騰時看到大量的“白氣”不斷地從燒杯上冒出，這些“白氣”是由于水蒸氣液化而形成的．
②由圖象可知：水沸騰時溫度變化的特點是保持不變．此時燒杯內水面上方的氣壓小于（選填“大于”“等于”或“小于”）1個標準大氣壓．

Answer 1

分析 （1）①選取兩段完全相同的蠟燭的目的是比較像與物的大小關系．②做平面鏡成像特點實驗時，關鍵點是確定像的位置，茶色薄玻璃板可以很好的透光，通過看到玻璃板背面的物體與前面的物體的像重合，可以確定像的位置；
（2）①液化的概念：由氣態變為液態的過程，此過程需要放熱．②掌握沸騰的特點：吸收熱量但溫度保持不變；掌握沸點和氣壓的關系：液體的沸點與大氣壓有關，氣壓越小沸點越低；氣壓越大，沸點越高．

解答 解：（1）①兩只蠟燭長短或粗細不同時，會出現不能完全重合的現象，所以必須保證兩只蠟燭完全相同，這樣后面的蠟燭才能和前面蠟燭的像完全重合．
②根據玻璃板的透光性，取兩個等大的蠟燭A和B把A蠟燭擺在玻璃板前面，點燃蠟燭B，在乙區觀察蠟燭B形成的像，并調節B的位置，使蠟燭B的像與蠟燭A完全重合，即可確定確定蠟燭B的位置．
（2）①看到的“白氣”是由大量小水珠組成的，這些小水珠是由水蒸氣遇冷放熱液化而形成的．
②由圖知，當水的溫度達到98℃時，溫度不再變化，說明此時是水的沸騰過程，其特點是吸熱溫度保持不變，水的沸點是98℃．
水在標準大氣壓下的沸點是100℃，液體的沸點隨著表面氣壓的增大而升高，隨氣壓減小而降低，所以此時燒杯內水面上方的氣壓小于1標準大氣壓．
故答案為：（1）①大小完全相同；②乙區；蠟燭B的像；（2）①液化；②保持不變；小于．

點評 此題通過“表演一個“水火相融”的小魔術”來考查平面鏡成像特點，內容別致新穎，能夠激發學生的學習興趣．同時引入了“等效替代法”，這是物理學中常用的一種方法，應該有所了解，并學會使用．