1 走进实验室：学习科学探究 知识点题库

小红在两个同样的烧杯中灌满水，加热到相同的温度后分别用厚度相同的1、2两种保温材料包好，定时测量烧瓶中水的温度．实验过程中室温保持不变．他想用这种方法比较两种材料的保温性能．表中给出了在时刻t（单位是分）测得的两个烧瓶中的水温T₁、T₂的几组数据，根据这些数据下列判断正确的是（　　）

t/分	0	5	10	15	20	25	35	45	55	65	80	95	110	125	140	155
T1/℃	80	72	64	59	55	51	50	41	37	34	30	26	24	22	21	20
T2/℃	80	65	56	48	43	38	32	28	26	24	22	22	21	21	20	20

在物理实验中，对物理量进行对此测量，有的是为了通过多次测量提高精度，有的是为了通过多次测量寻找规律，下面四个实验中，哪个是通过多次测量提高精度（　　）

做完“装满水的杯子里还能放多少回形针”的实验后，小明对影响放入回形针多少的因素进行了猜想，其中不合理的是（　　）

如图所示为了比较水和煤油的吸热能力，下列实验步骤错误的是（　　）

如图所示，一个带电球体M放在绝缘支架上，把系在绝缘丝线上的带电小球N先后挂在横杆上的P₁、P₂和P₃处。当小球N静止时，观察丝线与竖直方向的夹角。通过观察发现：当小球N挂在P₁时，丝线与竖直方向的夹角最大；当小球N挂在P₃时，丝线与竖直方向的夹角最小。老师要求同学针对这一现象，提出一个可探究的科学问题。下面是四位同学的发言，正确的是（  ）

科学家们不仅为后人留下了知识的宫殿，而且创建了科学的探究方法。填写出科学探究的主要环节：、猜想与假设、、、、和交流与合作。

不同物体吸收太阳辐射能力不同，小明认为它可能与物体的颜色有关，于是，他将几个完全相同的物体涂上不同的颜色放在太阳下，测出相同时间内物体升高的温度，就小明认为它可能与物体的颜色有关这一环节而言，属于科学探究中的（   ）

小明到商店选购乒乓球时，将几只乒乓球从某一固定高度处放手，观察反弹的高度，从中挑选反弹较高的乒乓球.小明的行为类似于科学探究中的（   ）

阅读短文，回答问题：

在现代汽车中一般都安装有汽车雷达，它能实时测量出汽车周围是否存在障碍物，并通过显示屏显示出障碍物的距离。它的工作原理如下图：超声波发射器向外面某一个方向发射出超声波信号，在发射的同时开始进行计时，超声波通过空气进行传播，传播途中遇障碍物就会立即反射传播回来，超声波接收器在收到反射波的时刻就立即停止计时。超声波在空气中的传播速度是         ， 计时器通过记录时间t，就可以测算出从发射点到障碍物之间的距离S，即S=       。但是超声波雷达有一定的局限性，超声波传播速度受天气影响很大，并且当汽车高速行驶时，使用超声波测距无法跟上汽车的车距实时变化，误差较大。另外超声波散射角度大，方向性差，在测量较远的目标时，其回波信号会比较弱，影响测量精度。因此，超声波雷达往往用在短距离测距中。

                     a                         b

不同物体吸收太阳辐射能力不同，小梅认为它可能与物体的颜色有关。于是，她将几种完全相同的物体涂上不同颜色放在太阳底下，测出相同时间内物体升高温度。就小梅同学“认为它可能与物体的颜色有关”这—环节而言，属于科学探究中的（   ）

科学研究需要进行实验，得到事实，并在此基础上进行必要的推理。因此，在学习科学过程中我们需要区分事实与推论，则下列表述，正确的是（   ）

①在气体扩散实验中，抽去玻璃板后，红棕色的NO₂气体进入到空气中；

②在液体扩散实验中，红墨水滴入热水，热水很快变红；

③扩散现象表明，一切物质的分子都在不停地做无规则运动；

④温度越高，分子的无规则运动越剧烈。

石墨烯是一种神奇的物质，是人类至今发现的厚度最薄、强度最高的材料．针对这一发现同学们提出了以下几个问题，你认为较有价值且可探究的问题是（   ）

壹元硬币的外观有银白色的金属光泽，小明认为它可能是铁制成的。然后“小明拿磁铁靠近该硬币”，就小明的这个做法而言，属于科学探究中的(   )

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卡门涡街现象

2020年5月5日，虎门大桥的桥体异常振动引发了大家的关注，专家认为这是由卡门涡街现象引起的。

如图甲所示，在一定条件下，流体流过阻碍物时，会在阻碍物上下两侧先后交替产生有规则的反向旋涡①、②、③、④……，这一现象叫卡门涡街现象。产生旋涡的一侧流速快，另一侧流速慢，交替形成大小不同的压力，使阻碍物产生有规律的振动，即涡振。涡振频率f与阻碍物的特征宽度d和流体流速v有关，其关系 （k为常数）据分折，桥体异常振动是由于桥面上安装了1.4m高的防撞板后，在特定风环境条件下产生了振幅较大的涡振现象。

工业上常同的流量计也是利用卡门涡街现象制成的。在管道中放入装有电子设备的阻碍物，当流体同过时，装有电子设备的阻碍物发生涡振，输出与涡振频率相同的电压信号，通过频率公式得到流速大小，最终输出流体的流量，流量为单位时间内流体通过管道横截面的体积。

小明在老师的指导下用小球和弹性很好的轻质橡皮筋等器材进行了如下实验（不考虑空气阻力）。让系于橡皮筋一端的小球，从O点的正下方的P点由静止释放，分别经过a、b、c三点，如图甲所示。整个下落过程中，橡皮筋所受弹力F与小球下落高度h的关系如图乙所示；小球的速度v与下落高度h的关系如图丙所示。

面对突如其来的新型肺炎，一款新药要真正应用于患者之前，需经历从临床前研究到三期临床试验的漫长历程，平均耗时10年以上。研发新药经常是远水难救近火，老药新用成为更实际的操作。所以研究人员将病毒株培养在不同现有药物的稀释液里，观察随时间推移，病毒枺的存活率。横线上的句子所描述的过程属于科学探究的哪个环节？（   ）

小明利用纸做了几个物理实验。

图甲为“研究气泡的运动规律”实验装置，在内径约为0.8cm、长为100cm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。将玻璃管翻转后竖直放置观察气泡的运动情况，从0点开始计时，每隔20cm记录一下时间。

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光电效应

光电效应是物理学中一个重要而神奇的现象，光电现象由德国物理学家赫兹于1887年发现，而正确的解释为爱因斯坦所提出．光电效应分为光电子发射、光电导效应和阻挡层光电效应，又称光生伏特效应．前一种现象发生在物体表面，又称外光电效应．后两种现象发生在物体内部，称为内光电效应．外光电效应是指被光激发产生的电子逸出物质表面的现象（如图甲），只有入射光的频率高于一定值时，才能激发电子逸出物质表面（在可见光中，红光的频率最低）．内光电效应是指被光激发所产生的电荷仍在物质内部运动，但使物质的导电能力发生变化或在物体两端产生电压的现象。

光敏电阻器是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强度而改变的电阻器：入射光强，电阻减小；入射光弱，电阻增大．光敏电阻器一般用于光的测量、光的控制和光电转换．利用太阳能的最佳方式是光伏转换，就是利用光伏效应，使太阳光射到硅材料上产生电流直接发电，光伏产业正日益成为国际上继IT、微电子产业之后又一爆炸式发展的行业。

我们现在能够看到的声和影完全配合一致的有声电影，就是利用了光电效应．影片摄制完后，要进行录音，录音是通过专门的设备使声音的变化转变成光的变化，从而把声音的“像”摄制在影片的边缘上，这就是影片边上的声道．放映电影时，用强度不变的光束照射声道，由于影片上各处的声道不同，所以在影片移动的过程中，通过声道的光也就不断变化；变化的光射向图乙中的光敏电阻时，在电路中产生变化的电流，通过喇叭就可以把“声音的照片”还原成声音。

小明正在写作业，突然电灯灭了，小明想：电灯为什么会灭呢？可能是停电了吧。这里的“电灯为什么会灭呢？”是科学探究的环节，“可能是停电了吧”则属于科学探究中的环节。