浙教版7年级上册 第一章 实验探究题解析版.docx
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浙教版7年级上册第一章实验探究题解析版
浙教版7年级上册第一章实验探究题
一、走进科学实验室
1.（2018七上·湖州月考）酒精灯是实验室常用的热源。
（1）Ⅰ：
如图是酒精灯的火焰的示意图，如图的火焰中的①是________；②是________。
Ⅱ：
某小组同学对酒精灯火焰温度进行如下探究。
定性研究：
甲同学取一根火柴梗，拿住一端迅速平放入酒精灯火焰中，1～2秒后取出，观察到位于外焰的部分明显碳化。
由上述现象得出结论：
________温度最高。
该小组同学向老师请教，老师提示该层火焰与空气（或氧气）接触更充分。
定量研究：
乙和丙同学在老师指导下，分别利用高温传感器测得酒精灯各层火焰平均温度如下表：
由上表得出结论：
________（填“焰心”、“内焰”或“外焰”）温度最高。
该小组同学对该研究的结果产生疑虑，老师对该小组同学对该问题质疑的胆量表示赞赏，同时告诉该小组同学由于外焰与外界大气充分接触，燃烧时与环境的能量交换最容易，热量散失最多，酒精灯加铁丝网或防风罩有利于外焰温度的提高。
（2）结合定量研究结论，下列图示中加热方法（试管夹未画出）最合理的是________。
（3）交流反思：
不仅酒精灯的各层火焰温度不同，而且相同火焰层温度也有差异。
造成乙、丙两同学所测相同火焰层温度差异的原因可能是________。
【答案】
（1）外焰；内焰；外焰；内焰
（2）A
（3）酒精灯火焰大小不同、温度传感器放的位置不同，温度传感器放的时间长短不同等。
【解析】
（1）酒精灯的火焰可分为外焰、内焰和焰心三层，①是外焰，②是内焰，三层的温度不同，可以使木条不同程度的碳化，温度越高，碳化程度越明显。
实验中甲同学取一根火柴梗，拿住一端迅速平放入酒精灯火焰中，1～2秒后取出，观察到位于外焰的部分明显碳化。
由上述现象可得出结论是外焰的温度最高。
根据高温传感器测得酒精灯各层火焰平均温度的表格分析：
内焰的温度最高。
（2）加热试管的合理方法是A；（3）据实验分析不仅酒精灯的各层火焰温度不同，而且相同火焰层温度也有差异。
造成乙、丙两同学所测相同火焰层温度差异的原因可能酒精灯火焰大小不同、温度传感器放的位置不同，温度传感器放的时间长短不同等。
故答案为：
（1）1、外焰；2、内焰；3、外焰；4、内焰；
（2）A；（3）酒精灯火焰大小不同、温度传感器放的位置不同，温度传感器放的时间长短不同等。
二、科学测量
2.（2018七上·三门期中）《乌鸦喝水》故事里的乌鸦真的都能喝到水吗（假设水要满到瓶口）？
影响乌鸦能否喝到水的因素有哪些呢？
小柯找来三个容积不同的圆柱体塑料杯（220ml、300ml、350ml）、同规格小钢珠、大小相近的鹅卵石（比小钢珠大）、沙子、量筒（500ml）、烧杯、水槽等器材进行探究。
（1）小柯找来三个塑料杯，目的是研究乌鸦能否喝到水是否与容器________有关。
（2）小柯往一个空杯里加入一些水，再往里投钢珠，发现无论投入多少，水都不能满到杯口。
是不是原先杯里的水太少？
杯里至少要有多少水才行？
请你设计方案，测出往该塑料杯里投钢珠使水满到杯口需要的最少水量________。
（3）已知往300ml的杯子里投钢珠测出使水满到杯口需要的最少水量为145ml。
现在往空杯里加145ml水后，投入鹅卵石。
多次实验发现无论投入多少鹅卵石，杯内水位虽有差异，但都不能满到杯口，接着往其中投入沙子，水面上升并溢出杯口。
说明乌鸦能否喝到水，还跟________有关。
【答案】
（1）体积
（2）先将杯子放到没有水的水槽中，然后用量筒将杯子装满水，得出加入水的总体积V总；再往杯子中投入小钢珠，直至小钢珠装满杯子，再将水槽中收集的水倒入量筒中，测量出水量V溢；则采用投小钢珠喝到水时，杯子里需要装入的最少水量为V总-V溢
（3）投入物体之间的空隙（间隙）
【解析】1）小柯找来三个塑料杯，目的是研究乌鸦能否喝到水是否与容器体积有关。
（2）小柯往一个空杯里加入一些水，再往里投钢珠，发现无论投入多少，水都不能满到杯口。
是不是原先杯里的水太少？
杯里至少要有多少水才行？
请你设计方案，测出往该塑料杯里投钢珠使水满到杯口需要的最少水量先将杯子放到没有水的水槽中，然后用量筒将杯子装满水，得出加入水的总体积V总；再往杯子中投入小钢珠，直至小钢珠装满杯子，再将水槽中收集的水倒入量筒中，测量出水量V溢；则采用投小钢珠喝到水时，杯子里需要装入的最少水量为V总-V溢
（3）已知往300ml的杯子里投钢珠测出使水满到杯口需要的最少水量为145ml。
现在往空杯里加145ml水后，投入鹅卵石。
多次实验发现无论投入多少鹅卵石，杯内水位虽有差异，但都不能满到杯口，接着往其中投入沙子，水面上升并溢出杯口。
说明乌鸦能否喝到水，还跟投入物体之间的空隙（间隙）有关。
故答案为：
（1）体积
（2）先将杯子放到没有水的水槽中，然后用量筒将杯子装满水，得出加入水的总体积V总；再往杯子中投入小钢珠，直至小钢珠装满杯子，再将水槽中收集的水倒入量筒中，测量出水量V溢；则采用投小钢珠喝到水时，杯子里需要装入的最少水量为V总-V溢（3）投入物体之间的空隙（间隙）
3.（2019七上·慈溪月考）观察是重要的科学研究方法，观察时常常需要对研究对象进行测量，然后通过认真分析，得出科学结论。
下面是有关用刻度尺测量《科学》教科书长度的问题，请根据要求回答下列问题：
（1）如图所示为某同学在测量时的情景，请指出错误之处：
________。
（2）选择不同的刻度尺会影响测量结果的准确性。
下表内甲、乙两组数据是用不同的刻度尺测量所得，其中能更准确反映《科学》教科书长度的是________组，该组同学所选刻度尺的最小刻度为________。
测量次数
1
2
3
甲组/cm
18.31
18.32
18.36
乙组/cm
18.2
18.4
18.5
（3）测量过程中，误差是难以避免的，但可以用多次测量取平均值的方法来减少误差。
本次测量中，《科学》教科书的长度应取________cm。
【答案】
（1）书本左端没有对准刻度尺的零刻度线
（2）甲；1mmm（3）18.33
【解析】
（1）如图所示为某同学在测量时的情景，错误之处：
书本左端没有对准刻度尺的零刻度线。
（2）根据表格可知，甲组数据的小数部分有两位，那么十分位上的数字所在的单位就是刻度尺的最小刻度，即分度值为1mm；乙组数据的小数部分有一位，那么个位上的数字所在的单位就是刻度尺的最小刻度，即分度值为1cm；因为分度值越小越精确，所以能更准确的反映《科学》教科书长度是是甲组，改组同学所选刻度尺的最小刻度为1mm；
（3）根据甲组数据，得到：
教科书的长度为：
。
4.（2019七上·南浔期中）小琰同学想测量一卷筒纸的总长度。
考虑到纸筒上绕的纸很长，不可能将纸全部放开拉直了再用尺测量。
（1）第一种方法是：
首先从卷筒纸的标签上了解到，卷筒纸拉开后纸的厚度为d，然后测出卷筒纸内半径为r，外半径为R，则卷筒纸的总长度L为________。
（2）第二种方法是：
首先测出卷筒纸内半径为r，外半径为R，然后拉开部分卷筒纸测出它的长度为L0，此时卷筒纸的外半径由一开始的R减小到R0，则卷筒纸的总长度L为________。
（3）测完长度后又想测出整卷圆筒纸的圆周长，他先把一条矩形纸条轻轻地包在圆柱体外面，纸条的边没有与圆柱体的轴垂直（如图），然后在纸条重叠部分用针扎个孔，把纸条展开，再用刻度尺测出两孔间的距离，如此测出圆周长的方法________。
（选填“偏大”或“偏小”或“偏大或偏小都有可能”或“正确”）
【答案】
（1）
（2）
（3）正确
【解析】
（1）设卷筒纸的高度为h，完全展开后的长度为L，它的形状相当于长方体，
那么卷纸的体积为V=Ldh；
卷筒纸没有打开时是一个空心的圆柱体，
它的体积为：
V=π（R2-r2）h；那么：
Ldh=π（R2-r2）h；解得：
；
（2）将卷筒纸展开后，它的横截面就是一个长方形，设长度为L，纸的厚度为d；
它的面积和没有打开时横截面（圆环）的面积相等，即Ld=π（R2-r2） ①；
拉开部分卷筒纸测出它的长度为L0，此时卷筒纸的外半径由一开始的R减小到R0，
那么L0d=π（R2-R02） ②；
①和②作比得到：
；解得：
；
（3）测完长度后又想测出整卷圆筒纸的圆周长，他先把一条矩形纸条轻轻地包在圆柱体外面，纸条的边没有与圆柱体的轴垂直（如图），然后在纸条重叠部分用针扎个孔，把纸条展开，再用刻度尺测出两孔间的距离，如此测出圆周长的方法正确。
5.（2019七上·台州期中）甲﹑乙两同学分别用量筒测量一个小石块的体积.甲同学的做法是先将石块置于量筒中,同时往量筒中注入水,使水全部浸没石块记下水的体积V1,然后取出石块,记下取出石块后水的体积V2,计算石块的体积为V1－V2.乙同学是先在量筒里注入适量的水,记下水的体积V1,然后轻轻放入石块,使量筒里的水完全浸没石块,记下此时水及石块的体积V2计算石块的体积为V2－V1.
比较这两种方法回答下列问题
（1）为了使实验结果（如图1所示）更准确你将选择哪种方法________.（选填“甲“或“乙“）
（2）如果某同学实验读数如图1所示,则测得这块碎石的体积是________．
（3）实验后两同学对测量结果进行了讨论,以下操作属于导致乙同学测量结果偏小的是 ．
A.注入一定量水后仰视读数,其余读数正确
B.待小石块浸没后仰视读数,其余读数正确
C.在浸入小石块时不慎有水滴溅出,读数均正确
D.捆绑小石块的绳太粗,读数均正确
（4）甲同学提出量筒也可以测量气体的体积（如图2所示）,利用等效替代法.通过读取液体的体积来测量气体体积,如图装置能实现这一目的是________．
【答案】
（1）乙
（2）20cm3（3）B,C（4）c
【解析】
（1）在甲同学的实验中，取出石块的同时会带出部分水，因此两个示数之差就是石块和带出水的体积之和，从而使测量结果偏大，因此应该选择乙；
（2）碎石的体积为：
V=V2-V1=40cm3-20cm3=20cm3；
（3）A.注入一定量水后仰视读数,会使读出的示数V1偏小，那么根据V=V2-V1得到的结果会偏大，故A不合题意；
B.待小石块浸没后仰视读数,会使读出的示数V2偏小，根据V=V2-V1得到的结果会偏小，故B符合题意；
C.在浸入小石块时不慎有水滴溅出,会使读出的示数V2偏小，根据V=V2-V1得到的结果会偏小，故C符合题意；
D.捆绑小石块的绳太粗,那么测得的体积就是石块和绳子的体积之和，因此测量结果偏大，故D不合题意。
故选BC；（4）量筒中的液体是被通入的气体压进量筒的，因此气体应该从短管通入，液体从长管流出，故选C。
6.（2019七上·天台月考）学习了量筒的使用后，小王同学做了很多实验：
（1）在实验室里有一块形状不规则的矿石。
因矿石体积较大，小王同学按下图所示方法进行测量，求矿石的体积为________厘米3。
（2）从A到C的操作过程中将使所测矿石体积结果________（选填“偏大”、“偏小”、“不变”），其原因是________。
【答案】
（1）70cm3；
（2）偏大；拿出矿石时要带出一部分水
【解析】
（1）矿石的体积为：
200cm3-130cm3=70cm3；
（2）从A到C的操作过程中将使所测矿石体积结果偏大，其原因是拿出矿石时要带出一部分水。
7.（2019七上·绍兴月考）某同学欲测量一根长为J的细铜丝的直径，他的实验步骤如下：
A、将细铜丝拉直，用刻度尺测出细铜丝的长度L1；
B、用刻度尺测出圆铅笔杆上铜丝绕圈总长度L2；
C、用铜丝的长度L1除以铜丝的圈数n，即得细铜丝的直径d；
D、将细铜丝紧密排绕在铅笔杆上；
E、数出排绕在铅笔杆上的细铜丝的圈数n。
（1）以上步骤中，没有必要的步骤和错误的步骤分别是________和________。
（2）错误的步骤应更正为________。
（3）某同学共测三次，而每次都将铜丝重新绕过，并放在刻度尺上不同部位读数，结果三次读数都不同，产生误差的原因有哪些？
________。
A.铜丝本身粗细不均匀 B.读数时由于粗心，小数点记错位置
C.刻度尺本身刻度不均匀 D.每次排绕的松紧程度不相同
【答案】
（1）A；C
（2）用细铜丝线圈的长度L2除以细铜丝的圈数n，即得细铜丝直径（3）ACD
【解析】
（1）找一支圆铅笔，把细铜丝拉直，将金属丝在铅笔上依次紧密绕适当的圈数n，用有毫米刻度的刻度尺量出这个线圈的长度L，再将线圈长除以圈数所得的商就是金属丝的直径。
由以上可知，测量细铜丝拉直后的长度是没有必要的，而细铜丝的直径等于线圈长度除以n，而不是细铜丝拉直后的长度除以n，因此没有必要的步骤是A，错误的步骤是C，
（2）应改为：
用细铜丝线圈的长度L2除以细铜丝的圈数n，即得细铜丝直径；
（3）A.铜丝本身粗细不均匀，可能导致读数产生误差，故A符合题意；
B.读数时由于粗心，小数点记错位置，属于测量错误，故B不符合题意；
C.刻度尺本身刻度不均匀，在测量中会产生误差，故C符合题意；
D.人在绕线的时候，可能用力的大小不同，造成松紧程度不同，会产生误差，故D符合题意。
故选ACD。
8.（2018七上·台州期中）实验室用排水法测量物体排开水的体积时，老师总是强调先要在量筒中加入“适量的水”。
（1）“适量”是指能用排水法测量出物体排开水的体积的水量范国，其中最多水量是指物体放入量筒后，能使液面上升到最大量程的水量；最少水量是指物体放入量筒后，量筒内最低液面满足________时的水量。
（2）现有一块小石块（体积为15厘米3）、两个100毫升的量筒、胶头滴管、烧杯、细线、水等。
请选上述材料，设计用排水法粗略测量小石块体积的“最少水量”的实验方案，并完成实验。
（3）利用100毫升的量筒，用排水法能测出上题中小石块体积的“适量的水”可能有
A.5毫升B.50毫升C.80毫升D.95毫升
【答案】
（1）恰好把物体全部浸没的水量
（2）方法一：
用细线系住小石块放入量筒1底部，在量筒2内倒入一部分水读出水的体积V0，把量筒2内的水缓缓倒入量筒1内，当水恰好浸没小石块时，停止滴水，读出量筒2内剩余水的体积V1，此时量筒1内的水量V2即为最少水量,求出最少水量V2=V2-V1。
（水面接近恰好浸没小石块时用胶头滴管加水更准确）；方法二：
用细线系住小石块放入量筒底部，然后将水慢慢倒入量筒中，当量筒中水面恰好浸没小石块时，取出小石块，此时量筒里水的体积，就是该小石块的最少水量。
（此法精确度比前一个方法差）
（3）A,B,C
【解析】
（1）“适量”是指能用排水法测量出物体排开水的体积的水量范国，其中最多水量是指物体放入量筒后，能使液面上升到最大量程的水量；最少水量是指物体放入量筒后，量筒内最低液面满足恰好把物体全部浸没的水量时的水量。
（2）实验方案为：
方法一：
用细线系住小石块放入量筒1底部，在量筒2内倒入一部分水读出水的体积V0，把量筒2内的水缓缓倒入量筒1内，当水恰好浸没小石块时，停止滴水，读出量筒2内剩余水的体积V1，此时量筒1内的水量V2 ，即为最少水量,求出最少水量V2=V2-V1。
方法二：
用细线系住小石块放入量筒底部，然后将水慢慢倒入量筒中，当量筒中水面恰好浸没小石块时，取出小石块，此时量筒里水的体积，就是该小石块的最少水量。
（3）5mL+15mL=20mL，50mL+15mL=65mL，80mL+15mL=95mL，这些总体积都小于100mL，故ABC符合题意；95mL+15mL=110mL>100mL，故D不合题意。
故选ABC。
9.（2018七上·嘉兴期中）一枚一元硬币的体积多大？
小明进行了探究，他能用的器材有烧杯、足量的水、细线、一元硬币20个、量筒（都能放入一元硬币，量筒A量程为200ml、分度值为5ml；量筒B量程为100ml、分度值为1ml）。
实验过程：
⑴估计所选硬币的体积，观察测量工具的量程、分度值，选择________测量（选填“量筒A”或“量筒B”）。
⑵将量筒放在水平桌面上。
⑶向量筒中倒入适量的水，记下水的体积V1。
⑷________。
（请你把此步骤填写完整）
⑸计算一枚一元硬币的体积，其体积表达式V硬币=________。
【答案】量筒B；将n枚重叠在一起用细线系好后浸没水中，记下硬币和水的总体积V；（V-V1）/n
【解析】
（1）量筒A的分度值是5ml，量筒B的分度值是1ml，因此B的分度值小于A的分度值；分度值越小测量越准确，因此应选择量筒B；
（4）首先在量筒中注入适量的水，记下水的体积V1；然后将n枚硬币重叠在一起用细线系好后浸没水中，记下硬币和水的总体积V，前后两次体积之差就是硬币的总体积；
（5）一枚一元硬币的体积等于硬币的总体积除以硬币的个数，其体积表达式V硬币=
。
故答案为：
（1）量筒B；
（2）将n枚硬币重叠在一起用细线系好后浸没水中，记下硬币和水的总体积V；（3）
10.（2019七上·衢州月考）在“测量物体长度”的实验时，小可和同学们跃跃欲试，都想要测出最准确的数据。
小可说：
“我只要认真按老师的要求去做就不会有实验误差；”小军说：
“我只要遵守操作规则就不会产生实验误差；”小红说：
“我对同一个量多测几次，求出它们的平均值，就不会有误差了；”小丽说：
“只能减小实验误差，即使老师测量也会有误差；”
（1）你同意________同学的观点；
（2）你认为可以采取什么方法尽量减小误差？
说出两种即可：
①________；②________。
（3）如图所示，是小丽同学在实验中所测量的数据，现请你填写测量结果：
图中这段铅笔的长度应是________cm。
【答案】
（1）小丽
（2）改进测量方法；运用精确测量工具或多次测量取平均值等（3）5.20
【解析】
（1）误差只能减小，不能消灭，因此我同意小丽的观点；
（2）减小误差的方法：
①改进测量方法；②运用精确测量工具或多次测量取平均值等；
（3）测量物体长度时，视线要与刻度尺垂直，因此B的读数方法正确。
刻度尺的分度值是0.1cm，准确值是18.2cm-14cm=5.2cm，估读值是0.00cm，那么铅笔的长度应该是：
5.2cm+0.00cm=5.20cm。
11.（2018七上·金华月考）如图所示，测量一块小石蜡的体积，
（1）步骤如下：
A．往量筒中倒入适量的水，读出水的体积V1=________毫升；
B．用细线拴住一枚铁钉；
C．将铁钉慢慢地浸没在量筒内的水中，此时量筒示数为V2=________毫升；
D．用细线将铁钉和蜡块拴在一起；
E．将铁钉和蜡块慢慢的浸没在量筒内的水中，量筒读数为V3=________毫升。
（2）分析上述步骤，其中不必要读数的步骤是________（填字母代号），蜡块的体积可表示为V=________。
（用V1、V2、V3中的某些量表示）
【答案】
（1）24；26；49
（2）A；V3-V2
【解析】
（1）量筒用于测量液体的体积，读数时，视线要与凹形液面中央最低处保持水平（平视），1、24；2、26；3、49；
（2）蜡块的体积为V3-V2，V1的读数没有必要。
三、科学观察与探究
12.（2020八上·温州开学考）某校教室的窗玻璃是双层的。
课间，同学在窗外敲玻璃时，小明感觉双层玻璃与单层玻璃的振动情况不一样，于是他想探究“受敲击时，双层玻璃和单层玻璃的振动强弱情况”。
为此，小明进行了以下实验：
①将单层玻璃板固定在有一定倾角的斜面上，把玻璃球靠在玻璃板的右侧，把橡胶球悬挂在支架上靠在玻璃板的左侧（如图）。
②每次拉开橡胶球相同的角度，放手后让其敲击玻璃板，玻璃球被弹开，记下玻璃球被弹出的距离，共做10次。
③换成双层玻璃板重复上述实验。
（1）实验中，重复做10次的目的是为了________.
（2）小明改进后，重做了实验，获得了如下数据：
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
平均值
玻璃球被弹开的距离（cm）
单层
79
78
82
80
73
84
84
82
81
82
80
双层
20
23
24
24
24
25
22
22
21
25
23
受到橡胶的敲击时，玻璃板振动的强弱是通过________来反映的。
（3）根据表中的实验数据分析，可以得出的结论是________。
【答案】
（1）多次试验，避免偶然性
（2）玻璃球被弹开的距离（3）受敲击时，双层玻璃振动单层弱
【解析】
（1）实验中，重复做10次的目的是为了多次试验，避免偶然性.
（2）受到橡胶的敲击时，玻璃板振动的强弱是通过玻璃球被弹开的距离来反映的。
（3）根据表格可知，单层玻璃的玻璃球被弹开的距离为80cm，而双层玻璃的玻璃球被弹开的距离为23cm，因此得到结论：
受敲击时，双层玻璃振动比单层弱。
13.（2020九上·温州开学考）为探究纸飞机飞行距离与纸张厚度、飞机形状以及纸张大小的关系，小温同学将不同厚度（用克/米2表示）、不同大小的纸张叠成不同形状的纸飞机，选择无风的环境，在同一起点，以相同的发射速度和相同的发射角度进行多次实验，整理相关数据如下。
表一：
纸飞机飞行距离与纸张厚度的关系
纸张厚度/（克/米2）
60
70
100
115
飞行距离/cm
352
627
575
410
（注：
市面上A4纸张的厚度以5克/米2递增，例如60克/米2、65克/米2、70克/米2.....）
表二：
纸飞机飞行距离与飞机形状以及纸张大小的关系
形状
距离
纸张大小
①中翅型
②平斗型
③尖头型
④波浪型
平均值（cm）
平均值（cm）
平均值（cm）
平均值（cm）
大
446
272
234
539
中
334
175
201
372
小
171
146
176
188
（1）在探究“纸飞机飞行距离和纸张厚度的关系”时，将四张厚度不同、大小相同的白色A4
纸张分别叠成如图所示的四架纸飞机，在无风的环境下，在同一起点，以相同的发射速度和发射角度进行多次实验。
该设计是否合理？
请说明理由________。
（2）若要寻找飞机最远飞行距离的纸张厚度，在表一研究结果的基础上，应该如何设置纸张厚度进行实验？
________。
（3）结合表一和表二，你认为如何制作纸飞机能飞的更远？
________。
【答案】
（1）不合理，该实验设计存在纸张厚度和飞机形状两个变量（或该实验设计没有控制飞机形状相同）
（2）选择65克/米2、75克/米2、80克/米2、85克/米2、90克/米2、95克/米2厚度的纸张折成上述相同大小形状的纸飞机进行重复实验
（3）选择70克/米2厚度的纸张折成大波浪飞机
【解析】
（1）我认为该设计不合理，理由是：
该实验设计存在纸张厚度和飞机形状两个变量（或该实验设计没有控制飞机形状相同）；
（2）若要寻找飞机最远飞行距离的纸张厚度，在表一研究结果的基础上，应该补充下列实验：
选择65克/米2、75克/米2、80克/米2、85克/米2、90克/米2、95克/米2厚度的纸张折成上述相同大小形状
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