物理1.4 尝试科学探究精品当堂检测题

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考点01 探究摆的等时性原理
1．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
2．如图所示是某同学探究“单摆摆动一次所需时间（周期）可能和摆的质量、摆线的长度、摆角有关”实验，实验的器材有质量一定的小球m，长度不同的细线两根，秒表等（摆线和竖直方向的夹角θ叫摆角）。
（1）单摆摆动一次所需时间（周期）可能与摆线的长度有关，请你对该实验再提出一点不同的猜想： ；
（2）在探究单摆周期和其中一个因素的关系时，必须其他因素要保持相同，这种物理研究方法是叫 ；
（3）如表所示是探究单摆摆动一次所需时间（周期）可能和摆长关系的数据，请你分析，得到的结论是：在 一定（或相同）时，单摆摆动一次所需时间（周期）随摆长增大而 （选填“增大”或“减小”）。
3．小明玩荡秋千时，发现秋千往返摆动的时间有规律。于是，他用小球代替秋千探究“小球往返摆动一次的时间与哪些因素有关”，装置如图所示：在细绳一端拴一小球，另一端固定在铁架台上，让小球自由往返摆动。为了减小误差，他先测量小球往返摆动20次所用的时间，再据此计算小球往返摆动一次所用的时间，记录数据如下表。请你解答：
（1）为完成上述实验，除如图所示的器材外，还需的测量工具是：天平、卷尺、 ；
（2）比较 两次实验，可以探究小球往返摆动的时间与小球质量的关系；比较1、2、4三次实验，可以得出的结论是 ；
（3）根据实验结论，若某秋千往返摆动得过慢，可以通过 的办法来改善。
考点02 科学探究的过程
4．冬天天气比较寒冷，为了取暖，小明屋里开了个小太阳电暖气，一段时间后不热了，但是屋子里其他用电器仍正常工作，他想可能是电暖气里面的发热体烧坏了，也可能是开关坏了，也可能用了定时功能，这属于科学探究中的哪一个环节（ ）
A．提出问题B．猜想与假设
C．分析论证D．交流与合作
5．一天晚上，小李家的灯突然熄灭，小李爸爸说可能灯丝断了。这一过程涉及科学探究过程的哪个环节？（ ）
A．提出问题B．猜想与假设
C．交流与合作D．以上一般都要涉及
6．在实施科学探究的过程中，所涉及的主要环节顺序正确的是（ ）
A．提出问题、猜想与假设、设计实验、结论和评估、进行实验并收集证据
B．提出问题、猜想与假设、设计实验、进行实验并收集证据、分析和评估
C．提出问题、猜想与假设、评估、设计实验、进行实验并收集证据
D．提出问题、猜想与假设、分析和论证、设计实验、结论和评估、进行实验并收集证据
7．周末，朋友们一起去湖边“打水漂”，小梦边玩边思考“打水漂”的飞溅次数与什么因素有关？他猜想可能与投射时的角度和速度有关，为了验证自己的猜想，他选择相似的石子进行了如下的实验：
（1）小梦控制投射速度一定，分别以不同角度（与水平方向夹角）投射，记录的实验数据如下表，根据表中数据可以得出：当投射速度一定时，
（2）为了探究“打水漂”的飞溅次数与速度的关系，小梦应使投射角度 ，改变投射的 ，从而改变石子的入水速度。他发现当投射速度较小时，石子无法打出水漂，而投射速度越大，打出水漂的次数越多。在实验时小梦选了形状、大小、材质都相似的石块是为了 。
8．一天饭后，小红帮妈妈收拾桌上的碗筷时不小心将一杯水碰倒，她忙拿干抹布去擦，却很难将水擦干，妈妈见状拿了另一块干抹布，很快就将桌上的水擦干了，她感到有些奇怪，忙问妈妈是怎么回事？妈妈只是告诉他，我拿的抹布是棉布做的，你手里的干抹布是涤纶做的。她由此想到了一个问题并进行了如下探究。
（1）提出的问题：布的吸水能力与布的什么因素有关？
（2）猜想与假设：布的吸水能力可能与布的种类有关；
（3）所需的器材：三个形状和大小相同的烧杯，质量相同的棉布、麻布和涤纶布各一块，足量的水；
（4）主要步骤：向三个烧杯中倒入 的水，分别将三块布放入各个烧杯中让水浸透，然后将三块布分别取出，从方便和准确的角度看，应观察和比较 ，将现象记入表格；
（5）根据如表，得出结论：布的吸水能力与布料 有关， 布的吸水能力最强， 布的吸水能力最弱；
（6）炎热的夏天，如果人体皮肤被汗浸湿，会让人觉得很不舒服，因此从吸水能力这个角度考虑，应尽量采用 布来制作夏装。
9．物理科学探究是其乐无穷的，在探究时，我们首先要提出问题，明确方向，接着进行合理的 ，再根据实际情况制定计划与设计实验，并进行实验与收集证据，接着对实验结果进行 ，最后进行评估以及交流与合作。
1．（浙江衢州·中考真题）有人说：“由于地球自转的原因，在南北半球，马桶下水的旋转方向不同。”小科为验证这个观点是否正确，以下做法属于获取证据的是（ ）
①相信这种说法 ②建立新的假设
③查找资料研究 ④亲自动手实验
⑤向南半球的朋友求证
A．①③①B．①③⑤C．②④⑤D．③④⑤
2．（浙江嘉兴·中考真题）进行实验探究时，若要使已获得的探究结论更具有说服力，下列做法通常无效的是（ ）
A．增加自变量的数量B．同一实验者重复实验
C．增加实验样本的数量D．不同实验者重复实验
3．（青海西宁·中考真题）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颜色放在太阳底下，测出相同时间内物升高的温度，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（ ）
A．猜想假设B．提出问题C．进行实验D．分析论证
4．（云南·中考真题）乒乓球的直径被加大后，提高了乒乓球比赛的观赏性，玛丽认为直径增加了，乒乓球的弹性减弱了，吉姆认为乒乓球弹性是否减弱必须通过实验来证明。能够验证玛丽的说法是否正确的是（ ）
A．把直径不同的乒乓球掷向竖直墙壁，比较反弹后落地的距离
B．把直径不同的乒乓球抛向地面，比较落地后反弹的高度
C．把直径不同的乒乓球在不同高度由静止释放，比较落地后反弹的高度
D．把直径不同的乒乓球在同一高度由静止释放，比较落地后反弹的高度
5．（广东广州·中考真题）如图，小明把蜡烛A放在玻璃板前某位置时，另一支外形相同的蜡烛B恰好与蜡烛A所成的像完全重合．仅根据这步实验，小明就提出：“若将蜡烛A移到其他位置，玻璃板所成的像始终是与物等大的”．他这一提法属于（ ）
A．猜想B．评估C．设计实验D．实验结论
6．（广西贵港·中考真题）当一位科学家通过实验宣称在某领域获得一项重要发现时，判断这一发现是否可信的最好理由是（ ）
A．该科学家是否为这一领域的权威
B．该领域其他科学家的意见
C．该实验报告撰写的详细程度
D．他人能否重复其实验并得到相同的结果
7．（浙江衢州·中考真题）盛夏来临，人们又为“怎样才能晒不黑”而犯愁，资料表明：将皮肤晒黑的罪魁祸首是太阳光中的长波紫外线．“好奇实验室”为此检测了若干衣服的防晒效果．
检测方法：先用光纤探头和计算机测算出阳光中长波紫外线的强度；再把衣服挡在光纤探头上，测算出透射导光纤探头上的长波紫外线强度．利用前后两次测得的长波紫外线的强度计算出长波紫外线的透过率．实验数据如表所示：
（1）该实验是通过比较 来分析衣服的防晒效果；
（2）比较实验1、2或3、4得到的结论是 ；
（3）根据测量结果，请向你的家人提出一条夏季户外活动时着装的建议 。
一、单选题
1．探究“物体吸收太阳能的能力与什么有关”时，小明认为它可能与物体的颜色有关。就“小明认为它可能与物体的颜色有关”这一环节而言，属于科学探究的哪一个环节（ ）
A．猜想假设B．设计实验C．进行实验D．分析论证
2．玻璃杯从一定高处掉到水泥地上会碎，而掉到沙坑里却不容易碎。老师要求同学针对这一现象提出一个问题，下面四位同学的发言，其中较有价值且可探究的问题是（ ）
A．“下落高度高是玻璃杯撞击后破碎的原因吗？”
B．“玻璃杯的延展性与撞击物体之间有什么关系？”
C．“力的大小对玻璃杯撞击后完好与损坏程度有什么影响？”
D．“玻璃杯撞击后是否破碎与撞击面的硬度有什么关系？”
3．疫情期间老师发现小明精神不振，脸色绯红，于是“估计”他可能发烧。从科学探究角度分析，老师的“估计”属于（ ）
A．提出问题B．提出猜想和假设
C．制定出实验方案D．获取事实与证据
4．对于环形山形成的原因，目前公认的观点是“撞击说”。湾湾用沙盘、小球等工具对“撞击说”进行模拟，得到下表的实验数据。实验探究中，在其他因素不变的情况下，只改变（ ）因素，可看到坑的深度不同。
A．体积B．下落高度C．坑的深度
二、多选题
5．在进行科学探究的过程中，下列做法中正确的是（ ）
A．不断地发现并提出问题
B．任何实验资料都要保密，不宜交流
C．制定尽可能详细的实验计划
D．大胆地猜想和假设
6．下列对科学探究的四个说法中，不正确的是（ ）
A．科学探究要注意观察，善于提出问题
B．进行科学探究是科学家的事，与中学生无关
C．进行科学探究要善于进行分析和归纳，找出问题的答案
D．科学探究中进行测量时，尽可能使用精密的测量工具，这样可以消除测量误差
三、填空题
7．物理学是一门十分有趣的科学，是一门以 、 （均选填“观察”、“实验”或“阅读”）为基础的科学，它研究声、光、热、力、电等形形色色的物理现象。
8．英国科学家 说过，没有大胆猜想，就做不出伟大的发现，意大利科学家 最先发现了摆的等时性原理（均填科学家名字）。
9．上体育课时，体育老师训练同学们掷铅球，小明和同学们讨论“铅球是用铅，还是用铁制成的呢？”一个同学说“用磁铁吸一下，不就知道了？”于是他们就找来磁铁吸引铅球，结果铅球被吸引了，“铅球是用铅，还是用铁制成的呢？”和“找来磁铁吸引铅球，结果铅球被吸引了”分别属于科学探究七个环节中的 、 。
10．实验物理学的先驱者 开创了以实验为基础并具有严密逻辑体系和数学表述的近代科学，他曾在比萨斜塔上将两个重量不同的球体从相同的高度同时扔下，观察两个铅球落地情况，这一操作属于以下科学探究7个步骤中的 。（填写序号）科学探究的七个环节是：①提出问题、②猜想与假设、③制定计划与设计实验、④进行实验与搜集数据、⑤分析与论证、⑥评估、⑦交流与合作。
四、实验题
11．小亮在进行跳远项目训练时，发现自己的跳远成绩总是不够理想。于是他思考，如何才能提高跳远成绩。他猜想：跳远成绩可能与起跳速度和起跳角度有关。他设计了如图甲所示的装置进行实验，将容器放在水平桌面，让喷壶嘴的位置不变，但可以调节喷水枪的倾角，并可通过开关来控制水喷出的速度大小。
（1）如图甲所示，喷水嘴的方向不变时，依次增大喷水速度，三次实验记录的水喷出后的落点分别为A、B、C。结合日常跳远训练，分析实验现象可知，当起跳角度不变时，起跳速度越大，跳远成绩越 ；
（2）控制开关，让水喷出的速度不变，改变喷水的角度重复实验，如图乙所示。小亮根据实验数据绘制的图像如图丙所示。结合日常跳远训练，分析图像可知，当起跳的速度一定时，起跳角度为 时，跳远成绩最好；
（3）请你帮小亮设计一个“探究跳远成绩与起跳时速度关系”的实验记录表格。
12．一天，小明用干抹布去擦桌上的水，却很难擦干，妈妈见状拿了另外一块抹布擦，很快就将桌上的水擦干了，他感觉有些奇怪，忙问妈妈是怎么回事。妈妈告诉他说：“我拿的抹布是棉做的，你手里的抹布是涤纶做的。”他不禁想到了一个问题并进行了如下探究。
（1）提出问题： ？
（2）猜想与假设： 。
（3）实验器材：三个相同的烧杯，质量相同的棉布、麻布和涤纶布各一块，足够的水。
（4）进行实验与收集证据：在三个烧杯中分别倒入 的水，分别将三块布放入三个烧杯中让水浸透，然后将三块布取出，从方便和准确的角度看，应观察和比较 ，将现象记录下来。
（5）分析与论证：抹布的吸水能力与 有关， 的吸水能力最弱。
（6）评估：炎热的夏天，如果人体皮肤被汗浸渍，会让人觉得很不舒服，因此从吸水能力这个角度来说，应尽量采用 类布料来做夏装。
13．意大利科学家伽利略曾经对教堂里的吊灯摆动进行研究，得出摆的等时性。某实验小组的同学们想继续探究这个问题。他们做了如图甲所示的摆，并进行了相应实验。
提出问题：单摆摆动时间与哪些因素有关?
猜想：①可能与摆长有关；
②可能与摆球的质量有关；
③可能与摆幅（摆动中摆球离开中心的最大距离）有关。
他们进行了如图乙所示的实验，细绳一端拴一个小球，另一端固定，让小球自由往返摆动，记录的数据如下表。请回答下列问题：
（1）分析实验 （填实验序号），可判断猜想②是否正确；
（2）分析实验1、5，可以得到的结论是 ；
（3）实验过程中为了减小实验误差，请你对实验提出一条改进意见： ；
（4）根据本实验得出的结论，生活中荡秋千时，如果想让秋千荡一次的时间长一点，可以采取的措施是 。摆长L/m
0.64
0.81
1.00
周长T/s
1.60
1.80
2.00
实验序号
小球到固定点
距离（摆长）/m
小球质量/g
小球往返摆动
20次的时间/s
小球往返摆动
一次的时间/s
1
0.7
20
33.2
1.7
2
1.0
20
39.7
2.0
3
1.0
30
39.8
2.0
4
1.3
20
45.3
2.3
投射角度
10°
15°
20°
25°
30°
35°
40°
45°
50°
水漂飞溅次数
4
7
13
6
2
1
0
0
0
布料种类
涤纶布
麻布
棉布
杯中所剩水量
最多
较少
最少
布块所含水量
最少
较多
最多
实验序号
衣服材质
衣服布料层数
长波紫外线透过率
1
天蚕丝
1
12%
2
2
5%
3
化纤
1
28%
4
2
14%
5
全棉T恤（白色）
1
7%
6
全棉T恤（黑色）
1
4%
实验序号
重力/牛
体积/立方厘米
下落高度/厘米
实验现象:坑的深度/厘米
1
2
20
30
1
2
2
20
60
2
3
2
20
90
3
布料种类
涤纶
麻
棉
杯中所剩水量
最多
较少
最少
布块所含水量
最少
较多
最多
实验序号
小球到固定点的距离（摆长）
小球质量
摆幅
小球往返摆动一次的时间
1
0.7
20
0.05
1.7
2
1.0
20
0.08
2.0
3
1.0
30
0.05
2.0
4
1.0
30
0.08
2.0
5
1.3
20
0.05
2.3