第二节 探索之路 知识点题库

如图,小东在探究“比较水和铁砂的吸热能力”.实验中选取的是初温相同的水和铁砂,下列关于此实验说法错误的是(  )

A . 为使实验更科学合理,应该采用控制变量的方法进行探究 B . 实验中所需要的测量仪器有温度计、天平和秒表 C . 用酒精灯对质量水和铁砂进行均匀加热,只需记录加热时间,就可以比较它们的吸热能力 D . 此实验的正确结论支持“沿海地区昼夜温差比内陆地区昼夜温差小”的说法

如图是探究电流通过导体时产生热的多少与哪些因素有关的实验装置.两个密闭容器中的电阻一样大,在其中一个容器的外部,将一个电阻和这个容器内的电阻并联,通电后,观察两个U形管中液面高度的变化.实验现象表明(  )

A . 在电阻相同、通过电阻的电流相同的情况下,电流通过一个电阻的时间越长,这个电阻产生的热量越多 B . 在电阻相同、通电时间相同的情况下,通过一个电阻的电流越大,这个电阻产生的热量越多 C . 在通过电阻的电流和时间都相同的情况下,电阻越大,这个电阻产生的热量越多 D . 在通过电阻的电流和时间都相同的情况下,电阻越小,这个电阻产生的热量越多

伽利略的理想实验将可靠的事实和理论结合起来,如图是伽利略的理想实验,让小球从斜面AO上某处静止释放,沿斜面滚下,经O点滚上斜面OB.有关他的理想实验程序内容如下:

(1)减少第二个斜面OB的倾角,小球在这个斜面上仍能达到原来的高度,但这时它要运动的远些.

(2)两个对接的斜面中,使静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面.

(3)如果没有摩擦,小球上升到释放的高度.

(4)继续减少斜面OB的倾角,小球到达同一的高度时就会离得更远,最后使斜面OB处于水平位置,小球沿水平面做持续的匀速直线运动.有关理想实验程序先后顺序排列的正确选项是(  )

A . 事实(2)→事实(1)→推论(3)→推论(4) B . 事实(2)→推论(1)→推论(3)→推论(4) C . 事实(2)→事实(1)→推论(4)→推论(3) D . 事实(2)→推论(3)→推论(1)→推论(4)

徐轩同学进行了测量“小灯泡电阻和电功率”的实验探究,所用小灯泡的额定电压为2.5V.

  1. (1) 如图甲所示是徐轩连接的实验电路,电路中存在错误,请你只改动一根导线,使电路符合题目要求,请你在应改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法;

  2. (2) 在电路连接改正后,小明闭合开关,发现电流表无示数、灯泡不亮,而电压表有示数,且等于电源电压,则说明电路中存在的电路故障是 ;

  3. (3) 在故障排除后,徐轩移动滑动变阻器的滑片,进行了多次实验,实验数据记录如表格所示,第3次电流表的示数如图乙所示,此时通过小灯泡的电流是 A.从表格中记录数据可知,该灯泡的额定功率为 W,小灯泡正常工作时的电阻为 Ω;

    实验次数

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    电压U/A

    0.5

    1.0

    1.5

    2.0

    2.5

    3.0

    电流I/A

    0.10

    0.16


    0.23

    0.25

    0.26

  4. (4) 根据表格中实验数据在图丙中画出通过小灯泡的电流I随其两端电压U变化关系的图象.

  5. (5) 根据灯丝的电阻随温度的升高而增大的特点进行分析.

为了研究单摆摆动的周期与摆线长度的关系,应保持(  )

A . 摆线的长度和摆球的质量不变,改变摆动的幅度 B . 摆线的长度和摆动的幅度不变,改变摆球的质量 C . 摆动的幅度和摆球的质量不变,改变摆线的长度 D . 摆动的幅度和摆球的质量,摆线的长度都不变,改变摆球的形状

在“装满水的杯子里还能放回形针”的活动中,老师要求同学们针对这一现象,提出一个问题.下面是四位同学的发言,其中较有价值且可探究的问题是(  )

A . 装满水的杯子里为什么还能放回形针? B . 装满水的杯子里还能放多少回形针? C . 装满水的杯子里还能放回形针吗? D . 装满水的杯子里能放回形针的数量与杯子的形状、大小及材料有什么关系?
物理学是一门实验性很强的基础科学,培养学生正确使用仪器的技能是做好物理实验的基础.下列操作正确的是(  )

A . 用温度计测量液体温度,应先将温度计从液体中取出再读数 B . 用刻度尺测量长度,可以不让零刻度线对准被测物体的一端 C . 用托盘天平测量物体质量过程中,发现横梁不平衡时可调节平衡螺母 D . 用试电笔辨别火线时,不用指尖抵住试电笔上端的金属帽
一元硬币的外观具有银白色的光泽,一些同学认为是铁制的,在探究中,有同学指出:“我们可以先拿磁铁吸一下”。“拿磁铁吸一下”这一过程属于科学探究中的(   )
A . 结论 B . 评估 C . 猜想与假设 D . 进行实验
科学家不仅给后人留下了丰富的科学知识更重要的是给我们创建了科学的探究方法,科学探究的第一步通常应是(   )
A . 制定实验计划 B . 猜想与假设 C . 发现并提出问题 D . 进行实验和收集证据。
可探究的科学问题

日常生活、自然现象中有许多现象会让我们产生疑问,把疑问陈述出来,就形成了问题,但不一定是科学问题。像个人爱好、道德判断、价值选择方面的问题都不属于科学问题。比如,“哪种品牌的运动鞋更好?”“为减少污染和交通拥堵,应该限制小汽车的使用吗?”等都不属于科学问题。

科学问题是指能够通过收集数据而回答的问题。例如,“纯水和盐水哪一个结冰更快?”就是一个科学问题,因为你可以通过实验收集信息并予以解答。

并不是每一个科学问题都可以进行探究,当问题太泛化或太模糊,就难以进行科学探究,比如“是什么影响气球贴到墙上?”。一般而言,可以探究的科学问题描述的是两个或多个变量之间的关系,其中的变量必须是可检验的。也就是说,可以探究的科学问题中的因变量和自变量都是可以观察或测量的。例如,“增加气球与头发的摩擦次数会改变气球贴在墙上的效果吗?”,在这个问题中,气球与头发的摩擦次数是自变量,气球贴在墙上的效果是因变量,我们通过改变自变量就可以检验因变量怎样变化。

一个可探究的科学问题可以有不同的陈述方式,常见的陈述方式有下列三种。方式一:某个变量影响另一个变量吗?例如,导体的长度影响导体的电阻大小吗?方式二:如果改变某个变量,另一个变量会怎样变化?例如,如果增大导体两端的电压,导体中的电流就增大吗?方式三:一个变量跟另一个变量有关吗?例如,电流跟电压有关吗?

科学探究的过程是围绕可探究的问题展开的,正是由于有了可探究的科学问题,才能使探究过程具有明确的方向。

  1. (1) 下列问题中属于可以探究的科学问题的是________________。(多选)
    A . 哪种类型的音乐更好? B . 沿斜面下滑的物体运动到底端的平均速度与斜面坡度有关吗     C . 利用步长能测量教室的长度吗? D . 应该鼓励市民乘坐公共交通工具出行吗?
  2. (2) 生活中小明发现同样的一杯热水,冬天室温低时冷却得快,夏天室温高时冷却得慢,请帮助小明同学针对这一现象,提出一个可以探究的科学问题:
根据实验事实和一定的理论推理,揭示自然规律是研究科学的重要方法。如图所示,从斜面上同一高度下滑的小车:①在铺有毛巾的水平面上,运动路程很短;②如果在没有摩擦的水平面上,将做匀速直线运动;③如果在较光滑的水平面上,运动路程很长;④在铺有棉布的水平面上,运动路程较短;⑤在水平平整的木板表面上,运动路程较长。则下面的判断和排列次序正确的是(  )

A . 事实②③,推论①④⑤ B . 事实①④⑤,推论②③ C . 事实①③⑤,推论②④ D . 事实①③②,推论⑤④
某同学做“验证摆的等时性原理”实验,以下是他实验报告的一部分,请帮其填写完整.

实验目的:验证摆的等时性原理

:支架、细线、两个质量不同的小球、秒表和

实验步骤:

实验记录:

试验次数

摆球

摆动幅度

摆线长度

连续摆动次数

摆动时间

摆动周期

1

A

一拳宽

52

10

2

A

 一拳宽

45

10

3

A

一拳宽

28

10

11

实验结论: 由表中数据分析可知:

科学探究活动通常包括以下要素“①提出问题、②猜想与假设、③设计实验与制订计划、④进行实验与收集证据、⑤分析与论证、⑥评估、⑦交流与合作”。某课外学习小组的张勤同学与同学交流了下面的疑问:如图所示,如果将两个一次性纸杯的杯口向上轻轻叠套起来,用手握住外面的纸杯,在靠近杯口的上方平行于杯口平面用力吹气,里面的纸杯将会出现什么情况?丁强同学回答:“可能向上跳出,可能压得更紧,也可能静止不动”。丁强同学的回答属于科学探究活动中的要素。其他同学将张勤的疑问进行实际操作,发现“里面纸杯向上跳出”,这又属于科学探究活动中的要素。(以上两空均选填题中给定的要素序号)

图片_x0020_3

阅读短文,回答问题。

日常生活中存在这样的现象:飞机、轮船、汽车等交通工具运行时,受到空气阻力;人在水中游泳、船在水中行驶时,受到水的阻力;百米跑时,奔跑得越快,我们感到风的阻力越大。这是什么原国呢?

查阅相关資料得知:物体在流体中运动时,会受阻力作用,该阻力叫做流体阻力。流体阻力大小跟相对运动速度大小有关,速度越大,阻力越大;跟物体的横截面积有关,横截面积越大,阻力越大;跟物体的形状有关,头圆尾尖(这种形状通常叫做流线型)的物体受到的阻力较小。物体从高空由静止下落,速度会越来越大,所受阻力也越来越大,下落一段距离后,当阻力增大到与重力相等时,将以某一速度作匀速直线运动,这个速度通常被称为收尾速度。

某研究小做了“空气对球形物体阻力大小与球的半径和速度的关系”的实脸,测量数据见下表。

小球编号

1

2

3

小球质量(g)

2

5

45

小球半径(×10-3m)

5

5

15

小球的收尾速度(m/s)

16

40

40

  1. (1) 结合短文,为了减小轿车行驶时受到的阻力,轿车的外形应设计成
  2. (2) 1号小球受到空气阻力最大时的速度为m/s,此时空气阻力为N;(g=10N/kg)
  3. (3) 半径相同的小球,质量(选填“大”或“小”)的收尾速度大;
  4. (4) 对于3号小球,当速度为20m/s时,空气阻力(选填“大于”“小于”或“等于”)重力。
冬天的早晨,小雷在家中发现暖水瓶的瓶盖打开不冒“白气”,小雷问自己为什么?想到可能是暖水瓶不保温,倒了一碗尝尝发现“烫”。又想到可能是因为房间的温度较高,将暖水瓶拿到屋外,看到很多“白气”。就“小雷想到可能是暖水瓶不保温”属于科学探究哪个环节(   )
A . 提出问题 B . 猜想与假设 C . 进行实验与收集证据 D . 交流与合作
小明同学做“比较两种材料保温性能”的实验,他取泡沫塑料① 和卫生纸② 作保温材料,两根相同的温度计,两个相同的大玻璃烧杯,钟表和热水,以及细线、硬纸片,剪刀。做两个相同的硬纸外壳,组装的实验装置如图甲所示,在硬纸外壳和大玻璃烧杯之间填上不同的保温材料,在室内进行实验。在烧杯中装入温度相同的水,得到了一段时间内,①、② 两种保温材料内烧杯中水的温度变化的实验数据,根据数据绘制的图像如图乙所示。实验过程室温基本不变。

请你根据图像所提供的信息回答以下问题:

图片_x0020_100043

  1. (1) 根据实验目的为了便于比较“保温性能”,小明装入的热水初温相同,还需控制热水的相同;
  2. (2) (选填“①”或“②”)材料的保温性能较好;
  3. (3) 根据图线变化趋势可知当时的室温大约是℃。
小明将机械手表放在耳朵附近,听到表针走动的声音较小,然后他把一个气球放在手表与耳朵之间相互贴紧,听到表针走动的响度变大。小明产生了疑问:“声音通过气球传播后,听到的响度为什么会增加呢?”,就这一环节,属于科学探究中的(   )
A . 提出问题 B . 猜想与假设 C . 进行实验与收集证据 D . 分析与论证
请你根据所学,完成下面的实验记录表。

学生实验 :研究气泡的运动规律

实验与记录:

⑴在内径约为 0.8 cm、长为 120 cm的玻璃管中注水近满,上端留一小段空气柱,再用橡皮塞塞住管口;

⑵将玻璃管翻转后竖直放置,观察气泡的运动情况,如图所示:

图片_x0020_100031

⑶与同组的同学讨论:如何测量气泡从 O 点运动到 20 cm、40 cm、60 cm 和 80 cm 处所用的时间?写出你的设计方案;

⑷按照设计的方案,测得的部分数据填入下表,请计算出各区间的时间和相应的速度;

从 O 开始的路程 s/cm

0

20

40

60

80

100

从 O 开始计时的时间 t/s

0

2.5

7.4

12.6

区间 s’/cm

0~20

20~40

40~60

60~80

80~100

通过各区间的时间 t’/s

2.5

2.4

2.8

通过各区间的速度 v/( )

8

8

8.3

8.3

7.1

交流与小结:根据气泡通过各区间的速度,你能得出什么结论?

2020年面对突如其来的新冠肺炎,一款新药要真正应用于患者之前,需经历从临床前研究到实际的操作。所以大批研究人员计划对多种老药进行试验,将病毒株培养在不同药物稀释液里,观察随时间推移,病毒株的存活率,这个试验的过程属于下列科学探究的要素是(   )
A . 发现并提出问题 B . 猜想与假设 C . 设计并进行实验 D . 分析并得出结论
通过放大镜观看周围的物体时发现,近处的物体是正立、放大的,而稍远处的物体是倒立、放大的,更远处的窗户则是倒立、缩小的.针对这一现象,同学们经过讨论形成了下面四个问题.你认为最有探究价值且易于探究的科学问题是(   )
A . 物体通过凸透镜所形成的像都有哪些种类 B . 凸透镜的成像情况与哪些因素有关 C . 凸透镜在什么情况下能成什么样的像 D . 凸透镜的成像情况与物、镜间的距离有何关系
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