江苏省大丰市万盈二中中考物理 知识点专题复习练习（三） 科学探究方法(1).doc

科学探究方法22010年诺贝尔物理学奖授予两位研究石墨烯材料的教授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a“石墨烯为什么很薄？”b“如何提取石墨烯这种物质？”c“石墨烯在生活中有什么用处？”d“石墨烯的强度与石墨烯的厚度、面积有什么关系？”答案：d3阅读短文，将问题答案的序号填写到对应的横线上。a小华和小明中午赤脚在海边玩耍，觉得沙子很烫。b小华和小明跳到海水里游泳，感到海水比沙子凉很好。c小华对小明说，为什么海水会比沙子凉很多？d小明说，可能是海水的温度比沙子低。e傍晚她们双来到海边，仔细测试沙子和海水的温度，发现沙子比海水凉。f小明说，为什么中午海水比沙子凉，傍晚沙子却比海水凉？g小华说，可能是海水和沙子吸 热的本领不一样。h小华和小明取同样质量的海水和沙子，在相同的条件下分别用酒精灯加热，记下相同时间内海水和沙子分别升高的温度值；移去酒精灯，再记下相同时间内降低的温度值。i小华和小明在笔记本上写道：实验数据表明，海水吸 热的本领比沙子强。短文的叙述中， 属于体验的有 _ ； 属于提出问题的有 _ ； 属于假设的有 _ ； 属于描述实验过程的有 _ ； 属于结论的有 _ 。答案： abe cf dg h i4逆风骑自行车时，弯着身体，会省力些；雨天，撑伞逆风行走时，风速越大，行走越困难这是因为受到空气阻力的作用物体所受空气阻力大小与哪些因素有关呢?小明猜想可能与物体的迎风面积和风速有关为验证以上猜想，小明选用了如下器材：可调速电风扇 、弹簧测力计、面积不同的塑料挡板三块、光滑玻璃板、小车 小明设计了如图所示实验，用电风扇向小车及挡板吹风，模拟小车运动时受到的空气阻力根据 _ 的知识，通过弹簧测力计即可测出小车受到的空气阻力 小明在探究风速对小车所受空气阻力的影响时，保持迎风面积一定，测得数据如下：风速低中高小车受到的空气阻力/n0.82.23.8通过对表中数据分析，可得出的结论是： _ 小明还想探究迎风面积对小车所受空气阻力的影响，请你帮他设计出主要的实验步骤： _ 你认为影响物体所受空气阻力大小的因素可能还有 _ 答案： 二力平衡 在迎风面积相同时，风速越大，阻力越大 ，只答阻力与风速有关不得分 保持电风扇风速不变，在小车上放置面积不同的塑料挡板，分别测出小车所受到的空气阻力 物体的形状 5在研究两个靠近的异名磁极周围磁感线的分布时，几位同学提出了以下四种猜想： 利用所学知识，断定猜想 和 肯定是错误的你判断的依据是：磁体外部的磁感线都是 请设计一个简单实验，验证剩下的两个猜想是否正确简述你的实验方案主要器材： ；简要做法： ；判断方法： 答案： 2 4 从n极出发，回到s极 小磁针 将小磁针置于异名磁极周围不同处 观察小磁针稳定后n极的指向 6小明想比较阻燃型保温材料和普通保温材料的保温性能他用厚度相同的两种材料的板材制成大小相同的两只盒子，盒盖上开有插温度计的小孔首先在阻燃型材料的盒内放一烧杯，烧杯中倒入适量的热水，盖上盖子，测得温度如图所示，并记录温度计示数下降10所用的时间t1然后将烧杯移至普通保温材料的盒内，盖上盖子，记录温度下降10所用的时间t2上述实验再重复做两次 图示温度计示数为 下面是小明设计的实验数据记录表格材料实验次数阻燃型普通温度差t/a温度差t/b110102101031010表格中a处填写的物理量是 ，其单位是 小明实验方案中存在明显问题，请你帮他指出来答： 小华针对小明方案中存在的问题，对方案进行修改简要写出修改后正确的实验方案答： 答案： 87 时间t1 s 两次实验没有保持初末温度与室温的温差不变 在两个盒内同时放质量和初温相同的热水，比较同一时间内热水下降的温度(2分)7小明与伙伴一起，研究串联电路中的相关物理规律。 小明想探究串联电路的等效电阻大小与各串联电阻大小的关系。按下图连接好电路，若闭合开关后，发现电流表有示数，而电压表无示数，则故障原因可能是： 。ar1断路 br2断路 c电压表断路 d电源处断路电流i /a电压u1/v电压u2/v电压u总/v电路中的电阻关系0.31.53.04.5 排除故障后，依次测量出电路中的电流和各部分电压大小，记录在表格中，可以得出串联电路中的电阻大小关系为： 。 接着，他们想探究电路的总功率与两个串联电阻功率大小的关系，重新进行实验所测得的数据与上次相同，由此计算出一组功率数据。为了完善实验，他们找到一个电压为6v的蓄电池，更换到原电路中后，闭合开关，两表示数如图。此时，电流表示数为 a，r2的功率为 w。 为了测量出第三组数据，他们又找来一个电压约为24v的蓄电池，更换到电路中，小明发现电路的总电压无法测量。现只有一些定值电阻、正常的电压表和若干导线，请你帮助解决此难题，把测量总电压的方法，在方框中画出来。 小明在读电流表示数时，观察到表头内部有小线圈和像磁极的东西，当有电流通过时线圈就会带动指针偏转，那么线圈偏转的可能原因是 。答案： c rr1+r2 0.4 1.6 测量电路如图所示 磁场对电流的作用 评分说明：每空1分，图2分。电路图中增加的两电阻标注应相同，串联电阻的个数在两个以上都行；另外串联两个电压表来测量总电压也得分；若测量思想正确，但图不规范的得1分。其他方法只要合理均可，画成实物图也得分，未在指定框内作答不得分。8如图甲是一枚简单的液体燃料火箭结构图，小明所在班级以“火箭中的科学奥秘”为主题开展了系列活动。 模拟火箭升空的原理：三组同学分别进行了下列活动，其中现象产生的原理与火箭升空相同的有_； 验证火箭顶部圆锥形能减少摩擦：某同学利用不吸水、硬质的纸张，制成等质量、密封的圆锥体和长方体，在同一高度让两者同时自由下落，如图乙所示。为比较两者所受摩擦力的大小，他们需观察_；为使实验效果更明显，下列措施可以采用的有_。a在更高处让两物体自由下落b用木头替代纸张进行实验c让两物体在水中自由上浮答案： a、b 两物体着地的先后 a、c9小明观察到电风扇、落地灯等都有个大而重的底座，使它们不易翻到。进而他提出两个猜想：物体的稳定程度 可能与物体重心高低有关；物体的稳度可能与接触面积大小有关。为了验证猜想，他将三块相同的橡皮泥分别固定在三个相同的圆柱体的底部、中部和底部，对其重心位置如图甲所示，然后小心地推翻圆柱体，观察圆柱体刚好翻到转过的角度 并记录在下表中。在验证猜想之前，他想到照相机的三脚架与地面的接触面积不变，支得越开却越稳。于是，他调整思路，找来一块木板和四根相同的木棒，组成图丙所示装置，将四根木棒由内向外移动时，装置的稳度不断增大。 圆柱体刚好翻到时转过的角度越小，反映圆柱体的稳度越 。 分析表中的信息可知：物体的重心越 ，其稳度越大。 丙图所示实验表明稳度与 有关。 依据以上结论：卡车装货物时，应把中的货物装在 层 ，可使货物不易翻到；乘车时，两脚 站得更稳。 答案： 小 低 支撑面积 下 分开10某科学兴趣小组想探究风力火箭发射高度是否受火箭的质量、箭尾空心锥体的锥角大小的影响，设计了如图实验装置。大功率鼓风机提供风力火箭升空的动力，推动火箭向高空发射。兴趣小组成员制作了若干个风力火箭作品，在无风环境中进行实验，分别记录火箭发射的高度(以楼层高度表示)。每个作品均重复3次实验，计算出平均值，记录数据并绘制成 图甲和图乙所示的柱状图。 每个作品均做3次实验，并取其平均值的目的是_。 分析图甲可得出的结论是_。 观察图乙发现，锥角对火箭发射高度影响不大，请分析其中的原因：_。答案： 减小实验误差 锥角一定 时，火箭的发射高度随质量的增大先变大后变小，其中质量为100g时发射高度最大 锥角大的火箭受到的动力大，但上升过程中受到的空气阻力也大11小科从某品牌“暖手包”说明书上获悉，该“暖手包能自动发热，是因为里面有铁粉、活性炭等物质。这些物质对“暖手包”发热有什么作用?小科查阅到下列实验数据：组别时间min铁g活性炭g空气湿度水ml上升温度130106700107230107000330006700043010640042530106402115 (1)第l、3组的探究实验说明，没有 物质，“暖手包”不会发热； (2)分析第1、2、4、5组探究实验可知，“暖手包”的发热还应用了活性炭具有吸附空气中的 的性质。 答案： 铁 水蒸气12在同一地方，夏天大树树荫下的气温要比阳光直晒下的气温明显低，其主要原因是什么呢？几位同学有不同意见：小王认为主要是树叶不断散发出大量的水分，有降温的作用；小李认为主要是树叶挡住了太阳光的辐射，所以树荫下的气温降低了。请回答下列问题： 小王认为主要是“树叶不断散发出大量的水分，有降温的作用”的科学原理是 小方认为造成树荫下的气温要比阳光直晒下的气温低，除了小王和小李说的原因外，从能量转化的角度看，还有一个较重要原因，你认为这个原因是 小李针对自己的猜想，设计以下的实验来加以验证： 在同一地点选择间隔适当距离，阳光照射、周边环境一样，树种、大小、长势、树形都相同的两棵树，分别编号为a、b。在b树全部树叶的正反两面喷上一层极薄无色无害不溶于水的透明膜，阻止树叶水分蒸发。 在无风晴天的中午实验地点进行测量，同时测定离地1.5m高处的三个点的气温。 这三个点的气温分别是： 下的气温(t1）、 下的气温(t2）、 下的气温(t3)。测温时，其中两支温度计放置地点除离地高度相同外，还应离 的距离相同。若不考虑小方说的造成树荫下气温低的原因，要证明小李的猜想是正确的，测量得到的数据(t1、t2、t3)之间的温差关系式应是 答案： 液态水蒸发会吸收环境中的热量 部分太阳能通过光合作用转化为化学能 a树；b树；阳光直晒；树干 t3t2 t2t113如图，某学习小组同学在做水火箭实验时，对水火箭的水平飞行距离与哪些因素有关的问题进行了研究，并设计了多个方案。其中的一个方案是：在容积为2 000 ml的可乐瓶内装上不同体积的水，每次发射的角度均为20，向瓶内打气直至橡皮塞从瓶口冲出，使水火箭向前射出。 下表是他们在实验中收集到的数据： 由该实验方案可知，他们研究的问题是 。 分析表中数据可得出的结论是：在可乐瓶容积为2000 ml、发射角度为20的情况下， 。 可乐瓶内的水向后喷出，水火箭就向前飞出，这一现象说明了 。答案： 水火箭飞行距离与装水量的关系 装水量为5 o o毫升时，水火箭飞行距离最远 物体间力的作用是相互的 14法国科学家阿尔贝费尔和德国科学家彼得格林贝格尔由于发现了巨磁电阻(gmr)效应，荣获了诺贝尔物理学奖。小明同学设计了如图所示的电路，来研究巨磁电阻的大小与有无磁场的关系。请分析回答：(1)断开s1，闭合s2，移动滑动变阻器r2的滑片，测得两电表的四组数据如下表所示。由此可知，无磁场时gmr的电阻大小为_；实验序号1234uv1.001.252.002.50ia210-32510-3410-3510-3再闭合s1和s2，保持风滑片位置不变，移动滑动变阻器r2的滑片，测得两电表的四组数据如下表所示，可计算出有磁场时gmr的电阻大小；实验序号1234uv0.450.911.501.79ia0.310-30.610-3110-31.210-3 (2)通过上述实验，得出的结论是_； (3)利用小明同学设计的电路并保持原有器材不变，你还可以进一步研究与巨磁电阻大小有关的问题是_。答案： 500 有磁场时巨磁电阻的阻值明显变大 研究巨磁电阻的大小与磁场强弱的关系(或研究巨磁电阻的大小与磁场方向的关系)15小芳家最近买了一台冰箱，按说明书要求，放置的冰箱与墙之间要保持一定的距离 为什么冰箱不能紧贴着墙放置呢？小芳经过思考提出了以下猜想： 猜想一：冰箱按要求放置可能会降低冰箱内的温度， 猜想二：冰箱按要求放置可能会减少冰箱消耗的电能 为了验证猜想一，小芳用温度计测量冰箱冷藏室的温度，但测量时发现，温度计从冰箱内取出读数时示数迅速变化，其原因是 ，为了使温度计从冰箱内取出读数时示数变化不明显，请你为她设计一种方案 小芳通过该方案分别测出冰箱在不同放置情况时冷藏室的温度，发现温度计示数几乎一样，这说明猜想一是 的 为了验证猜想二，小芳用电能表测出冰箱在不同放置情况下消耗的电能，测量时，除冰箱位置不同外，应控制冰箱内外工作环境、工作电压、 相同，并 其它家用电器，小芳通过比较测量结果验证了猜想二是正确的答案： 冰箱冷藏室的温度与室温相差较大 把温度计放入盛水的杯中放入冰箱，取出杯子读数 错误 通电时间 断开16某兴趣小组的同学观察到不同物体在空气中下落的快慢不同，如石子下落比羽毛快得多，于是他们联想到“物体在液体中下沉的快慢与哪些因素有关”，并作出以下猜想：猜想一：物体下沉快慢与物体质量、体积、形状有关；猜想二：物体下沉快慢与液体种类有关。他们利用天平、秒表、长玻璃圆筒、体积和形状相同的小瓶，还有细沙、水、牛奶、食用油等器材，进行探究实验，将能够下沉的物体从液面处由静止开始下沉，每次下沉深度均为0.3m。记录的部分实验数据如下表。 物体在液体中下沉的深度相同时，通过比较物体的 判断下沉的快慢。 分析比较实验序号1、2、3 的数据，可以得出的结论是：在其它条件相同时， ，物体下沉的越快。 要想探究物体下沉快慢与液体种类的关系，应选择实验序号为 的三组数据，进行分析比较。 分析比较实验序号7、8、9的数据可知，物体下沉快慢还与 有关。 图示为物体分别在三种液体中下沉时间与其质量的关系图象，其中，反映物体在食用油中下沉时间与质量关系的图象是 。答案： 下沉时间 物体的质量越大 1、4、7 小瓶表面是否粘油 c【解析】要想探究物体下沉快慢与液体种类的关系，应选择相同质量的物体在不同液体中下沉。17江浙两省居民的食用油以大豆油、菜籽油为主然而有些不法商家为了获取暴利，大量购买地沟油用来加工各种食品，严重危害消费者的身心健康，为探究地沟油的检测方法，同学们进行了多种尝试 小明查阅资料发现：菜籽油的密度是0.91l03 kgm30. 92l03 kgm3，大豆油的密度是0. 92l03 kgm30. 94l03 kg/m3.他质疑：地沟油的密度与大豆油、菜籽油的密度会有明显差异吗？于是，小明利用简易器材展开了实验测量，如图所示： 实验测得地沟油的密度是多少？ (请完整书写解题过程） 用密度测量法来检测地沟油是_ 的 小华查阅资料发现：菜籽油的凝固点是-10，大豆油的凝固点是-18，她质疑：地沟油的凝固点与大豆油、菜籽油的凝固点会有明显差异吗？于是，小华利用实验室制冷设备展开地沟油的冷冻、观察实验，实验数据如下表所示：时间min0123456789温度20-2