内容正文:
六年级科学学科素养成长乐园
满分:100分 时间:60分钟(冀教版)
一、快乐填一填。(每空2分,共20分)
1. 太阳从遥远的太空直接将热传给了地球, 这种传递热的方式称为( )。
【答案】热辐射
【解析】
【详解】太阳是个“大火球”,是地球热量的主要来源。太阳的热通过直接“发射”的方式身周围传递,这种传递的方式叫辐射。
2. 金属属于热的___________导体;木头、空气、泡沫属于热的___________导体,适合做隔热材料。
【答案】 ①. 良 ②. 不良
【解析】
【详解】按照材料传热能力,分为热的良导体和热的不良导体。金属传热速度快,属于热的良导体,常用作需要快速传热的物品;木头、空气、泡沫传热速度很慢,属于热的不良导体,不容易传递热量,所以适合用来做隔热、保温材料。
3. 在生活中有时需要保温,让物体的温度保持在一定范围内,这就需要___________热传递;有时需要散热,使物体的温度尽快降下来,这就需要___________热传递。
【答案】 ①. 减缓 ②. 加快
【解析】
【详解】热是一种能量的表现形式,热能够从物体温度较高的一端向温度较低的一端传递,从温度高的物体向温度低的物体传递,直到两者温度相同。在生产生活中,有时需要保温,让物体的温度保持在一定的范围内,这就需要减缓热传递;有时需要散热,使物体的温度尽快降下来,这就需要加快热传递。
4. 我们知道水是热的___________导体,而用锅烧水的时候,锅上层的水也会变热。
【答案】不良
【解析】
【详解】水属于热的不良导体,依靠传导传递热量的能力很差。烧水时,锅底的水受热后体积膨胀、变轻向上流动,上方温度低的冷水向下流动,通过热对流的方式,让整锅包括上层的水都变热。
5. 热能从温度高的物体传向温度低的物体;在同一物体中,热能从温度___________的部分传向温度___________的部分。这种传递热的方式称为热传导。
【答案】 ①. 高 ②. 低
【解析】
【详解】热传递有固定规律,热量总是从温度高的地方向温度低的地方传递。发生热传导时,如果是同一个物体,热量会从物体温度高的部分传递到温度低的部分,比如金属棒一端加热,热会慢慢传到另一端,这种不依靠物质流动、直接接触传热的方式叫做热传导。
6. 将分别装满热水和冷水的小塑料盒放进温水中,我们会观察到装热水的塑料盒___________,装冷水的塑料盒___________。
【答案】 ①. 上浮 ②. 下沉
【解析】
【详解】水受热以后体积会变大,重量不变,所以热水会变轻;水遇冷体积缩小,重量不变,冷水会变重。温水的轻重在热水和冷水中间。装满热水的塑料盒整体比同体积的温水轻,所以上浮;装满冷水的塑料盒整体比同体积的温水重,所以下沉。
二、选择大乐园。(将正确的选项填在括号里)(每题2分,共20分)
7. 制作隔热杯垫时,下列材料隔热效果最好的一组是( )。
A. 软木、泡沫塑料、硅胶 B. 卡纸、铝箔纸、木片
C. 不锈钢、布条、感温变色纸
【答案】A
【解析】
【详解】A.软木、泡沫塑料和硅胶均为热的不良导体,不易传递热量,A选项正确;
B.铝箔纸属于金属,是热的良导体,易传递热量,B选项错误;
C.不锈钢属于金属,是热的良导体,易传递热量,C选项错误。
故选A。
8. 厨房的排风扇通常安装在窗户的( )。
A. 上方 B. 下方 C. 中间
【答案】A
【解析】
【详解】热空气具有上升的性质。厨房烹饪时产生的油烟和热气温度较高,会向窗户上方聚集。将排风扇安装在上方能顺势排出热油烟,效果最好。故选A。
9. 下列情况中,不是利用热辐射原理的是( )。
A. 浴霸照明灯取暖 B. 围坐在篝火旁取暖 C. 用电热毯取暖
【答案】C
【解析】
【详解】A.浴霸利用灯泡发出红外线取暖,不需要接触,属于热辐射,不符合题意;
B.围坐篝火旁,热量通过空间直接传递给人,属于热辐射,不符合题意;
C.用电热毯取暖,人体与电热毯直接接触获得热量,属于热传导,符合题意。
故选C。
10. 寒冷的冬天里,下列方法中能使冷牛奶快速变热的是( )。
A. 微波炉加热 B. 捂在怀里 C. 放在室外一会
【答案】A
【解析】
【详解】物体温度升高需要吸收热量,热源温度越高、供热越快,升温越迅速。利用微波炉能量转换能快速提供热量,使牛奶温度迅速上升;依靠人体体温传热,温差小且速度慢;冬天室外气温低,牛奶会向周围散热导致温度降低。相比之下,利用微波炉加热能满足快速变热的要求。故选A。
11. 热水瓶中间的空气被抽走是为了( )。
A. 散热 B. 保温 C. 防止爆炸
【答案】B
【解析】
【详解】像金属这样导热性能好的物体称为热的良导体;而像塑料、木头这样导热性能差的物体称为热的不良导体。热水瓶内胆有两层玻璃,中间是真空的,是因为空气是热的不良导体,可以减慢物体热量的散失,起到保温作用。故选B。
12. 研究热在金属片中的传递方向,以下实验中最直观的是( )。
A. 使用感温变色纸 B. 使用温度计 C. 用手去触摸
【答案】A
【解析】
【详解】A.感温变色纸受热颜色会发生改变,能清晰显示出热量在金属片上的传递路径,现象直观,A选项正确;
B.温度计只能测量特定点的温度数值,无法直接展示热量传递的整体方向,B选项错误;
C.用手触摸不仅感知不够精确,而且接触加热后的金属片容易烫伤,不安全且不直观,C选项错误。
故选A。
13. 下列现象中,不属于热对流应用的是( )。
A. 暖气使房间变暖 B. 烧水时整壶水变热 C. 用热水袋暖手
【答案】C
【解析】
【详解】A.暖气加热周围空气,热空气上升,冷空气流动过来补充,形成空气循环流动,属于热对流现象,不符合题意;
B.烧水时壶底的水受热上升,上面的冷水下沉,形成水的循环流动,属于热对流现象,不符合题意;
C.用热水袋暖手是通过直接接触传递热量,属于热传导现象,不属于热对流,符合题意。
故选C。
14. 走马灯能够转动,主要是利用了( )。
A. 人力推动 B. 热传导 C. 热对流
【答案】C
【解析】
【详解】空气受热后会上升,冷空气流过来补充,形成空气的循环流动。走马灯点燃蜡烛后,内部空气受热上升,推动上方叶轮转动,这种现象属于热对流。人力推动不需要加热,热传导主要发生在物体接触传递热量且不产生气流,均不符合走马灯自动转动的原理。故利用的是热对流,故选C。
15. 制作保温箱时,下列材料中适合做夹层保温材料的是( )。
A. 铝箔 B. 铁皮 C. PE棉
【答案】C
【解析】
【详解】保温箱需要利用热的不良导体来减缓热量传递,保持温度。铝箔和铁皮都是金属,属于热的良导体,容易传导热量;PE 棉中含有大量空气,是热的不良导体,隔热效果好,适合做保温材料。故选C。
16. 北方冬季,暖气片通常安装在房间的下部。这是因为( )。
A. 暖气片需要接地 B. 方便安装水管 C. 热空气上升,冷空气下沉,形成循环
【答案】C
【解析】
【详解】空气受热体积膨胀上升,受冷体积收缩下沉。暖气片加热周围空气,热空气上升,冷空气下沉补充,形成对流循环,使整个房间变暖,符合热空气上升的科学原理。接地和水管安装不是暖气片安装在下部的科学原因。故选C。
三、聪明小判官,对的打“√”,错的打“×”。(每题2分,共20分)
17. 两个物体温度相同时,就不会发生热传递。( )
【答案】√
【解析】
【详解】如果两个存在温度差的物体相互接触一定会发生热传递,而两个温度相同的物体之间不会发生热传递,所以当热传递停止时,两个物体具有相同的温度。
18. 容器下部的水受热后会上升,上部比较冷的水会下降。( )
【答案】√
【解析】
【详解】液体传递热的主要方式是对流。水受热后体积膨胀,同体积的水变轻,因此下部受热的水会向上运动。上部温度较低的水相对较重,会向下流动。冷热的水相互流动,使整杯水逐渐变热。题干描述符合水受热后的运动规律。
19. 夏季人们喜欢穿白色衣服,是因为白色反射热辐射能力强,能减少身体吸热。( )
【答案】√
【解析】
【详解】物体颜色深浅影响其对热辐射的吸收和反射。白色表面反射热辐射的能力强,吸收能力弱;深色表面吸收热辐射的能力强,反射能力弱。夏季气温高且阳光强烈,穿白色衣服能反射更多太阳热量,减少身体吸热,使人感觉凉爽。
20. 所有金属都是热的良导体,因此都适合做保温材料。( )
【答案】×
【解析】
【详解】金属容易传热,属于热的良导体。保温材料的作用是减缓热量的传递,需要选用热的不良导体。由于金属传热速度快,不利于保持温度,因此不适合做保温材料。
21. 羽绒服保暖是因为羽绒本身发热。( )
【答案】×
【解析】
【详解】衣物本身不具备产生热量的功能,只能减缓身体热量的散失。羽绒服内的羽绒结构蓬松,能够储存大量静止的空气,空气是热的不良导体,能有效阻碍热量向低温环境传递,从而起到保温作用,并非羽绒自身发热。
22. 热辐射不需要任何介质就能进行。( )
【答案】√
【解析】
【详解】热传递有三种方式:传导、对流和辐射。热辐射以电磁波形式传递热量,可在真空中进行,无需介质。例如太阳的热量通过辐射传递到地球。题目描述符合热辐射的特性,因此正确。
23. 热的良导体用途广泛,热的不良导体用处不大。( )
【答案】×
【解析】
【详解】像铜、铝、钢那样容易传热的物体叫作热的良导体;像木头、塑料那样不容易传热的物体叫作热的不良导体。根据对材料导热性的认识,热的良导体和热的不良导体用途广泛,例如热的不良导体可以用作保温材料;热的良导体可以用作散热材料。题干错误。
24. 黑色物体吸收辐射热能力强,向外辐射散热能力也强。( )
【答案】√
【解析】
【详解】物体颜色与吸收、辐射热的能力密切相关。黑色物体表面吸收辐射热的本领强,升温快;浅色物体表面反射辐射热的本领强,吸收本领弱。在散热过程中,黑色物体向外辐射热的能力也比浅色物体强,散热更快。因此黑色物体吸热和散热能力均较强。
25. 将冰块放入保温杯中,冰块的熔化速度会变快。( )
【答案】×
【解析】
【详解】冰块熔化需要吸收周围环境的热量。保温杯能够阻隔热传递,减少外界热量进入杯内。冰块在保温杯中吸收热量较慢,导致熔化速度变慢,因此原说法错误。
26. 热对流只能发生在水中,空气不会产生对流。( )
【答案】×
【解析】
【详解】热对流是液体和气体传递热的主要方式,不仅限于水。空气受热后会上升,冷空气会流过来补充,形成循环流动。生活中风的形成、暖气使房间变暖等现象都证明了空气中存在对流,因此空气也会产生对流。故该题干说法错误。
四、生活实践题。(10分)
27. 周末,小林和家人一起去露营。露营时不仅欣赏到了很多自然美景,还发现了很多“热科学”,不知道细心的你有没有注意到生活中的这些科学现象呢?
(1)小林在串烤串时发现,手握在铁制烤签比握在木质烤签更冰凉,原因是( )。
A. 铁制烤签温度更低 B. 铁制烤签更光滑
C. 铁制烤签导热性更强 D. 铁制烤签更坚硬
(2)如下图所示是小林烧烤的场景,烤架上的肉被烤熟,热源是炭火。小林觉得坐在烤架边很热,烤架给小林传递热量的主要方式是___________(填“热传导”“热对流”或“热辐射”)。
(3)烤架往往选用金属材质制作,主要利用了金属______________________的特点。
(4)小林还为自己准备了一瓶冰镇饮料(如图),在冰镇的过程中,下列说法正确的是( )。
A. 热量由冰块传给饮料
B. 热量由饮料传给冰块
C. 冰块和饮料之间没有发生热传递
D. 热量先由饮料传给冰块,再由冰块传给饮料
(5)小林还煮了一锅饺子,水开后,饺子在锅中翻腾,是水的热对流带动饺子运动。关于热在水中的传递,下列示意图(底部圆点表示加热点)正确的是( )。
A. B. C. D.
【答案】(1)C (2)热辐射
(3)良好的导热性 (4)B (5)B
【解析】
【小问1详解】
铁和木头在同一环境下温度是一样的。铁是热的良导体,导热性强,能快速把手上的热量带走,所以摸起来更凉;木头导热差,热量流失慢。A错误,两者温度相同;B、D光滑、坚硬不是摸起来冰凉的原因。故选C。
【小问2详解】
炭火的热量不需要依靠固体、液体接触传递,直接向周围发射热量,这种传热方式是热辐射。热传导需要直接接触,热对流依靠流体流动,炭火向人传热主要是热辐射。
【小问3详解】
金属是热的良导体,导热能力强,烤架用金属制作,可以快速把炭火的热量传递给食物,把肉烤熟。
【小问4详解】
热传递方向永远是从高温物体传向低温物体。饮料温度高于冰块,所以热量由饮料传给冰块。A热量方向颠倒;C发生了热传递;D热量不会从冰块再传回饮料。故选B。
【小问5详解】
水底部加热,底部的水受热,体积膨胀、密度变小,热水向上流动;上方冷水密度大,向下流动,形成对流。底部加热点,热的水向上,冷水向下,对应B图。故选B。
五、实验探究。(30分)
28. 某小组为了探究物体表面的颜色是否会影响吸热的快慢,将一个灯泡表面的一半涂成黑色、一半涂成白色,做了如图所示的对比实验,并记录温度数据如下表。
时间(分)
0
1
2
3
4
5
6
黑色侧温度(℃)
20
28
34
39
44
48
52
白色侧温度(℃)
20
25
28
31
34
37
40
(1)本实验采用的是___________实验法。
(2)除了灯泡表面的颜色(一半黑色、一半白色)不同外,实验中需要保持哪些条件相同?(请至少写出3项)
(3)分析表格中的数据可以发现:黑色侧的温度计示数上升得更__________(选填“快”或“慢”)。这说明黑色物体表面吸收和辐射热量的能力更__________(选填“强”或“弱”),能更___________(选填“快”或“慢”)地将自身热量以___________方式散发到环境中。
【答案】(1)对比 (2)①温度计与灯泡的距离相同;②通电时长相同;③两支温度计的初始温度相同。
(3) ①. 快 ②. 强 ③. 快 ④. 热辐射
【解析】
【小问1详解】
此实验只改变物体表面颜色这一个条件,其余条件保持不变,通过两组现象对比得出结论,这种实验方法叫做对比实验。对比实验核心要求:只有1个变量,其他条件全部保持相同。
【小问2详解】
①温度计与灯泡的距离相同;②通电时长相同;③两支温度计的初始温度相同 解析:对比实验需要控制变量,除了“黑色、白色涂层”这个变量以外,其他可能影响温度的条件都要保持一致。如果距离不一样、照射时间不一样、温度计初始温度不同,就无法确定温度变化是颜色引起的,实验结果就不可靠。还可以写:环境温度相同、温度计型号规格相同。
【小问3详解】
观察表格数据,同样6分钟,黑色侧从20℃升到52℃,白色侧只升到40℃,黑色一侧温度升高幅度更大,所以温度计示数上升快;说明黑色物体吸收热量、向外辐射热量的能力更强;黑色物体也能更快地把自身热量,以热辐射的方式散发出去。热辐射不需要两个物体相互接触,热量可以直接向外发射传递。
29. 小兰想研究保温杯为什么能保温,她观察了保温杯的结构。
(1)保温杯的杯壁通常有两层,中间是真空层,这是为了___________(选填“加快”或“减缓”)热传导和热对流。杯口有密封盖,是为了防止___________(选填“热传导”“热对流”或“热辐射”)造成的热散失。
(2)下列材料中,适合做保温杯外层隔热材料的是( )。
A. 铜 B. 铁 C. 塑料泡沫 D. 铝
(3)散热器通常用金属材料制成,并且涂成黑色。这是因为金属是热的___________(选填“良导体”或“不良导体”),能___________(选填“加快”或“减缓”)热传导;黑色表面比白色表面更容易___________(选填“吸收”或“反射”)热量,从而加快散热。
(4)下列做法中,不能更快地让一杯热水变凉的是( )。
A. 将热水倒入金属容器中 B. 用扇子扇风
C. 将容器密封 D. 用两个杯子来回倒水
【答案】(1) ①. 减缓 ②. 热对流 (2)C
(3) ①. 良导体 ②. 加快 ③. 吸收 (4)C
【解析】
【小问1详解】
真空里面几乎没有空气,真空层可以减缓热传导和热对流,减少热量传递;杯口密封盖,阻止杯内热空气向外流动,防止热对流带来的热量散失。热对流依靠空气流动传递热量,盖上盖子切断空气流动。
【小问2详解】
选C塑料泡沫。铜、铁、铝都是金属,属于热的良导体,传热快,不能隔热;塑料泡沫是热的不良导体,传热慢,适合做隔热保温材料。
【小问3详解】
金属是热的良导体,传热能力强,可以加快热传导;黑色表面吸热能力强,更容易吸收热量,同时辐射散热能力强,所以散热器涂黑色,加速热量散发。
【小问4详解】
A.金属是良导体,热量容易传出去,加速降温;
B.扇子扇风,加快空气流动,加快热对流散热;
C.容器密封,阻碍空气流动,减少热量散失,不能让热水快速变凉;
D.两个杯子来回倒水,增大热水和空气接触面积,加快散热。
故选C。
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六年级科学学科素养成长乐园
满分:100分 时间:60分钟(冀教版)
一、快乐填一填。(每空2分,共20分)
1. 太阳从遥远的太空直接将热传给了地球, 这种传递热的方式称为( )。
2. 金属属于热的___________导体;木头、空气、泡沫属于热的___________导体,适合做隔热材料。
3. 在生活中有时需要保温,让物体的温度保持在一定范围内,这就需要___________热传递;有时需要散热,使物体的温度尽快降下来,这就需要___________热传递。
4. 我们知道水是热的___________导体,而用锅烧水的时候,锅上层的水也会变热。
5. 热能从温度高的物体传向温度低的物体;在同一物体中,热能从温度___________的部分传向温度___________的部分。这种传递热的方式称为热传导。
6. 将分别装满热水和冷水的小塑料盒放进温水中,我们会观察到装热水的塑料盒___________,装冷水的塑料盒___________。
二、选择大乐园。(将正确的选项填在括号里)(每题2分,共20分)
7. 制作隔热杯垫时,下列材料隔热效果最好的一组是( )。
A. 软木、泡沫塑料、硅胶 B. 卡纸、铝箔纸、木片
C. 不锈钢、布条、感温变色纸
8. 厨房的排风扇通常安装在窗户的( )。
A. 上方 B. 下方 C. 中间
9. 下列情况中,不是利用热辐射原理的是( )。
A. 浴霸照明灯取暖 B. 围坐在篝火旁取暖 C. 用电热毯取暖
10. 寒冷的冬天里,下列方法中能使冷牛奶快速变热的是( )。
A. 微波炉加热 B. 捂在怀里 C. 放在室外一会
11. 热水瓶中间的空气被抽走是为了( )。
A. 散热 B. 保温 C. 防止爆炸
12. 研究热在金属片中的传递方向,以下实验中最直观的是( )。
A. 使用感温变色纸 B. 使用温度计 C. 用手去触摸
13. 下列现象中,不属于热对流应用的是( )。
A. 暖气使房间变暖 B. 烧水时整壶水变热 C. 用热水袋暖手
14. 走马灯能够转动,主要是利用了( )。
A. 人力推动 B. 热传导 C. 热对流
15. 制作保温箱时,下列材料中适合做夹层保温材料的是( )。
A. 铝箔 B. 铁皮 C. PE棉
16. 北方冬季,暖气片通常安装在房间的下部。这是因为( )。
A. 暖气片需要接地 B. 方便安装水管 C. 热空气上升,冷空气下沉,形成循环
三、聪明小判官,对的打“√”,错的打“×”。(每题2分,共20分)
17. 两个物体温度相同时,就不会发生热传递。( )
18. 容器下部的水受热后会上升,上部比较冷的水会下降。( )
19. 夏季人们喜欢穿白色衣服,是因为白色反射热辐射能力强,能减少身体吸热。( )
20. 所有金属都是热的良导体,因此都适合做保温材料。( )
21. 羽绒服保暖是因为羽绒本身发热。( )
22. 热辐射不需要任何介质就能进行。( )
23. 热的良导体用途广泛,热的不良导体用处不大。( )
24. 黑色物体吸收辐射热能力强,向外辐射散热能力也强。( )
25. 将冰块放入保温杯中,冰块的熔化速度会变快。( )
26. 热对流只能发生在水中,空气不会产生对流。( )
四、生活实践题。(10分)
27. 周末,小林和家人一起去露营。露营时不仅欣赏到了很多自然美景,还发现了很多“热科学”,不知道细心的你有没有注意到生活中的这些科学现象呢?
(1)小林在串烤串时发现,手握在铁制烤签比握在木质烤签更冰凉,原因是( )。
A. 铁制烤签温度更低 B. 铁制烤签更光滑
C. 铁制烤签导热性更强 D. 铁制烤签更坚硬
(2)如下图所示是小林烧烤的场景,烤架上的肉被烤熟,热源是炭火。小林觉得坐在烤架边很热,烤架给小林传递热量的主要方式是___________(填“热传导”“热对流”或“热辐射”)。
(3)烤架往往选用金属材质制作,主要利用了金属______________________的特点。
(4)小林还为自己准备了一瓶冰镇饮料(如图),在冰镇的过程中,下列说法正确的是( )。
A. 热量由冰块传给饮料
B. 热量由饮料传给冰块
C. 冰块和饮料之间没有发生热传递
D. 热量先由饮料传给冰块,再由冰块传给饮料
(5)小林还煮了一锅饺子,水开后,饺子在锅中翻腾,是水的热对流带动饺子运动。关于热在水中的传递,下列示意图(底部圆点表示加热点)正确的是( )。
A. B. C. D.
五、实验探究。(30分)
28. 某小组为了探究物体表面的颜色是否会影响吸热的快慢,将一个灯泡表面的一半涂成黑色、一半涂成白色,做了如图所示的对比实验,并记录温度数据如下表。
时间(分)
0
1
2
3
4
5
6
黑色侧温度(℃)
20
28
34
39
44
48
52
白色侧温度(℃)
20
25
28
31
34
37
40
(1)本实验采用的是___________实验法。
(2)除了灯泡表面的颜色(一半黑色、一半白色)不同外,实验中需要保持哪些条件相同?(请至少写出3项)
(3)分析表格中的数据可以发现:黑色侧的温度计示数上升得更__________(选填“快”或“慢”)。这说明黑色物体表面吸收和辐射热量的能力更__________(选填“强”或“弱”),能更___________(选填“快”或“慢”)地将自身热量以___________方式散发到环境中。
29. 小兰想研究保温杯为什么能保温,她观察了保温杯的结构。
(1)保温杯的杯壁通常有两层,中间是真空层,这是为了___________(选填“加快”或“减缓”)热传导和热对流。杯口有密封盖,是为了防止___________(选填“热传导”“热对流”或“热辐射”)造成的热散失。
(2)下列材料中,适合做保温杯外层隔热材料的是( )。
A. 铜 B. 铁 C. 塑料泡沫 D. 铝
(3)散热器通常用金属材料制成,并且涂成黑色。这是因为金属是热的___________(选填“良导体”或“不良导体”),能___________(选填“加快”或“减缓”)热传导;黑色表面比白色表面更容易___________(选填“吸收”或“反射”)热量,从而加快散热。
(4)下列做法中,不能更快地让一杯热水变凉的是( )。
A. 将热水倒入金属容器中 B. 用扇子扇风
C. 将容器密封 D. 用两个杯子来回倒水
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