八年级物理上册14尝试科学探究同步练习1粤教沪版剖析.docx
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八年级物理上册14尝试科学探究同步练习1粤教沪版剖析
《1.4尝试科学探究》同步练习
1.为了探究运动与静止的鸡蛋撞击时谁更容易破,小明让鸡蛋分别从斜面上的A、B、C三处由静止释放,撞击静止在水平面上的另一只相同的鸡蛋.实验结果是,第一次两只蛋都破;第二次甲蛋完好乙蛋破;第三次两蛋都不破.接下来的步骤是
A.得出“与鸡蛋动静无关的”结论
B.得出“静止的鸡蛋更易破”的结论
C.在B处释放再重复做几次实验
D.分别在A、B、C处释放再重复做几次实验
2.为了探究运动与静止的鸡蛋撞击时谁更容易破,小明让鸡蛋分别从斜面上的A、B、C三处由静止释放,撞击静止在水平面上的另一只相同的鸡蛋.实验结果是,第一次两只蛋都破;第二次甲蛋完好乙蛋破;第三次两蛋都不破.接下来的步骤是()
A.得出“与鸡蛋动静无关的”结论
B.得出“静止的鸡蛋更易破”的结论
C.在B处释放再重复做几次实验
D.分别在A、B、C处释放再重复做几次实验
3.为了探究运动与静止的鸡蛋撞击时谁更容易破,小明将甲鸡蛋分别从斜面上的A、B、C三处由静止释放,撞击静止在水平面上的乙鸡蛋,实验结果是:
第一次两只鸡蛋都破;第二次甲鸡蛋完好乙鸡蛋破;第三次两只鸡蛋都不破.接下来的步骤是()
A.得出“与鸡蛋动静无关”的结论
B.得出“静止的鸡蛋更易破”的结论
C.在B处释放鸡蛋,重复做几次实验
D.得出“运动的鸡蛋更易破”的结论
4.体育课掷铅球活动后,同学们对“铅球”的制作材料进行讨论,有同学认为“铅球”是铁制的,并从实验室借来磁铁吸一下.“吸一下”这一过程属于科学探究中的()
A.提问B.猜想C.实验D.得出结论
5.一元硬币有银白色的金属光泽,某同学认为其中含有铁.在讨论时,有同学提出“咱们拿磁铁来吸一下试试”。
就“拿磁铁来吸一下”这一过程来说,属于科学探究环节中的()
A.提出问题
B.猜想与假设
C.制定计划,设计实验
D.分析与论证
6.小敏想探究小球滚上斜面的最大高度与斜面倾角和小球质量的关系,将两个斜面AO与OB对接成如图装置,进行实验。
①让质量为5g的小球,在斜面AO上高H处静止释放,沿斜面滚下,经O点滚上斜面OB,测量小球达到的最大高度h,将数据记录在表中;改变斜面OB的倾角θ,重复实验;
②用质量为7g的小球重复上述实验,将数据记录在表中。
实验
序号
小球质量m/g
小球在斜面AO上
释放高度H/cm
斜面OB
的倾角θ/o
小球在斜面OB上
的最大高度h/cm
1
5
10
40
9.0
2
30
8.6
3
20
8.0
4
7
10
40
9.0
5
30
8.6
6
20
8.0
(1)比较实验1、2、3(或4、5、6),说明小球在斜面OB上能达到的最大高度与_______有关。
(2)比较实验2和___(选择序号),说明小球在斜面OB上能达到的最大高度与小球质量无关。
(3)如果斜面没有摩擦,小球在斜面OB能达到的量大高度是____cm。
7.在“探究物体浸没在液体中时弹簧测力计的示数大小与哪些因素”有关的实验中,如图所示.甲、乙二组同学采用三个体积相同的不同物体,分别用弹簧测力计测出它们在空气中的重力G,然后把三个物体分别浸没在水、酒精中,并记录下此时物体浸没在液体中的深度h和测力计的示数F拉.接着甲组同学还改变了物体浸没在水中的深度h进行实验.所有数据均记录在下表.(已知ρ水>ρ酒精)
同学
液体的种类
实验
序号
h(厘米)
G(牛)
F拉(牛)
甲
水
1
5
2.0
1.0
2
5
4.0
3.0
3
5
5.0
4.0
4
10
5.0
4.0
乙
酒精
5
5
2.0
1.2
6
5
4.0
3.2
7
5
5.0
4.2
(1)甲同学由实验序号3、4初步判断:
深度h与本实验研究结论的获得(选填“有关”或“无关”).
(2)分析比较实验序号1、2与3(或5、6与7)的数据及观察到的现象,可得出的初步结论是:
体积相同的不同物体,.
(3)分析比较实验序号的数据及观察到的现象,可得出的初步结论是:
同一物体,浸没在不同液体中时,液体密度越大,浸没在液体中时弹簧测力计的示数越小.
(4)请进一步综合分析比较表中的最后两列数据及观察到的现象,并归纳得出结论.
(a)分析比较1、2与3或5、6与7中的数据及观察到的现象,可初步得出:
体积相同的不同物体.
(b)分析比较1、2与3和5、6与7中的数据及观察到的现象,可初步得出:
体积相同的不同物体.
(5)为了结论更具有普遍性,他们认为还需进一步进行实验,请在表中填入拟进行实验的数据,以完成他们的研究目的.
同学
液体的种类
实验序号
h(厘米)
G(牛)
F拉(牛)
甲、乙
8
/
9
/
10
/
8.小雨在公园里看到一个小孩荡秋千,她发现无论小孩秋千摆荡得高还是低,来回摆动一次的时间好像并没有不同,当小孩离开后,秋千继续摆动的快慢似乎和有人时也相同.那么秋千来回摆动一次的时间会受什么因素影响呢?
她做出了以下猜想:
A.可能与秋千摆动的幅度有关B.可能与秋千和人的质量有关
C.可能与秋千吊绳的长度有关
她决定用单摆来模拟秋千,探究单摆来回摆动一次的时间与什么因素有关,于是她准备了不同质量的小铁球(质量大小已知)、细线、刻度尺、铁架台等器材,实验装置如图甲所示:
(1)实验器材还应该有.
实验次数
摆幅(m)
小球质量(kg)
摆长(m)
时间(s)
1
0.1
0.03
0.8
1.8
2
0.1
0.04
0.8
1.8
3
0.2
0.04
0.8
1.8
4
0.2
0.04
1
2.0
(2)小雨完成了实验并将数据记录在上表中,要研究摆动的快慢与小球质量的关系应选择两次实验进行比较.
(3)分析表中数据可知:
单摆来回摆动一次的时间只与有关.
(4)在摆线悬挂点O的正下方固定一个铁钉P,将摆球从A点释放,摆线碰到铁钉后摆球仍能继续摆动,到达B点后再摆回,如此往复,如图乙所示,若摆线OA长为0.8m,则单摆在A、B两点间来回摆动一次所需的时间应1.8s(选填“大于”、“小于”或“等于”).
9.如图所示,小明看到打桩机思考“重锤对地面打击力的大小与什么因素有关”的问题,并提出猜想一:
打击力的大小与重锤的质量有关.
请你完成猜想二:
打击力的大小与重锤有关.
(1)小明找来排球和足球模拟“打桩”,验证猜想一.设计实验方案如下:
①用台秤分别称出排球和足球质量m1、m2;
②在光滑平整的地板上放一张白纸,在白纸上叠放一张复写纸.将排球从纸的正上方一定高度静止下落,排球打在复写纸上,在白纸上留下打击的复写印迹,记为“印迹1”;
③换用足球从另一高度落下,重做上面的实验.得到足球打击的“印迹2”;
④比较两次“印迹”大小,“印迹”大者说明打击力大.
(2)请你对小明的实验方案做出评估:
.
(3)看到小明的实验后,聪明的小华设计测出排球和足球的打击力大小方案:
他将留有“印迹1”的白纸铺于台称上,排球放在印迹上,用力挤压使排球发生形变后…,同理可测出足球打击力的大小,请你完成“…”所代表的方案:
.
(4)此种测量打击力大小的方法在物理学中经常使用,请你列举一例:
.
10.人们发现汽车在行驶中所受到的空气阻力F1与汽车迎风面积S和汽车行驶速度v有关,研究人员通过实验得到有关数据如下表所示.(表1为汽车行驶速度v=20m/s时空气阻力F1与迎风面积S的有关数据,表2为迎风面积S=4.0m2时空气阻力F1与汽车行驶速度的有关数据)
表1
S/m2
1.0
2.0
3.0
4.0
F1/N
103
206
309
412
表2
v/m•s﹣1
10
20
30
40
F1/N
103
412
1648
(1)由表1数据可知:
汽车行驶速度一定时,空气阻力与迎风面积成关系.
(2)表2漏填了一个数据,漏填的数据应为N.
(3)汽车在行驶时所受到的空气阻力除了与上述因素有关外,还可能与有关.(写出一个因素即可)
参考答案
1.C
【解析】
试题分析:
经过简单的三次实验不能得出规律性的结论,而A处位置高,机械能较大,可能每次滚下两个鸡蛋都会破,比较不出正确结论,同理C处位置低,能量小,两个鸡蛋都不会破,所以应接下来应在B处释放再重复多次实验,才能得出结论,故选C。
考点:
控制变量法与探究性实验方案
2.C
【解析】
试题分析:
经过简单的三次实验不能得出规律性的结论,而A处位置高,机械能较大,可能每次滚下两个鸡蛋都会破,比较不出正确结论,同理C处位置低,能量小,两个鸡蛋都不会破,所以应接下来应在B处释放再重复多次实验,才能得出结论;故选C。
考点:
机械能转化
3.C
【解析】解:
经过简单的三次实验不能得出规律性的结论,而A处位置高,机械能较大,可能每次滚下两个鸡蛋都会破,比较不出正确结论,同理C处位置低,能量小,两个鸡蛋都不会破,所以应接下来应在B处释放再重复多次实验,才能得出结论.
故选C.
【点评】物理规律应该在正确进行方案设计、大量实验的基础上总结得出,如果实验方案不合理、次数太少,容易出现以偏概全、极端、片面甚至错误的结论.
4.C
【解析】解:
有同学认为“铅球”是铁制的,并从实验室借来磁铁吸一下;
“吸一下”这一过程属于科学探究中的实验环节;
故选C.
【点评】解决此类问题要结合科学探究的环节进行分析解答.
5.C
【解析】
试题分析:
根据题意,“小明同学就用磁铁吸引了一下”是一个具体的操作实验过程,在提出问题、进行假设、设计方案、进行实验等基本环节中应属进行实验的环节,故选C。
考点:
科学探究的基本环节
6.
(1)斜面OB的倾角θ;
(2)5;
(3)10
【解析】
试题分析:
(1)由表中实验序号为1、2、3(或4、5、6)的实验可知,在小球质量一定的情况下,斜面倾角越小,小球上升的最大高度越小,由此可知小球在斜面OB上能达到的最大高度与斜面OB的倾角θ有关;
(2)由表中实验序号2和5的数据可知,在斜面倾角一定时,小球质量不同,小球上升的最大高度相同,由此可知:
小球在斜面OB上能达到的最大高度与小球质量无关;
(3)如果斜面没有摩擦,小球在运动过程中机械能守恒,小球达到最高点时的动能为零,小球的机械能等于其重力势能,小球到达最高点时的高度与初始高度相同,小球在斜面OB能达到的量大高度是10厘米。
考点:
控制变量法与探究性实验方案
7.
(1)无关.
(2)浸没在同种液体中,弹簧测力计示数随着物体重力的增大而增大;
(3)1与5或2与6或3与7.
(4)(a)浸没在同种液体中,物体受到的重力与弹簧测力计的示数差值相等;
(b)浸没在不同种液体中,液体的密度越大物体受到的重力与弹簧测力计的示数差值越大.
(5)
同学
液体的种类
实验
序号
h(厘米)
G(牛)
F拉(牛)
甲、乙
煤油
8
5
2
/
9
5
4
/
10
5
5
/
【解析】解:
(1)分析比较实验序号3与4能看出,将同物体浸没在同种液体不同深度中,比较弹簧测力计的示数和重力的关系可知:
同一物体浸没在同种液体不同深度处弹簧测力计示数变化相同,即深度h与本实验研究结论的获得无关;
(2)分析比较实验序号1与2与3(或4与5与6或7与8与9)的数据及观察到的现象,分析弹簧测力计的示数和重力的关系可知:
体积相同的不同物体,浸没在同种液体中,弹簧测力计示数随着物体重力的增大而增大;
(3)结论是:
同一物体,浸没在不同液体中时,液体密度越大,浸没在液体中时弹簧秤的示数越小.故我们的实验应是选用同一物体,浸没在不同密度的液体中,故选用1与4与7(或2与5与8或3与6与9)实验步骤可得出结论;
(4)(a)分析比较表一、表二或表三中的数据及观察到的现象,可初步得出:
体积相同的不同物体浸没在同种液体中,物体受到的重力与弹簧测力计的示数差值相等;
(b)分析比较表一、表二和表三中的数据及观察到的现象,可初步得出:
体积相同的不同物体浸没在不同种液体中,液体密度越大,物体受到的重力与弹簧测力计的示数差值越大;
(5)为了使实验结论具有普遍性,应该在选择其他液体(如煤油),将不同物体(重力分别为2N、4N、5N),浸没在相同深度处(h=5cm),比较弹簧测力计示数变化得出结论.
故答案为
(1)无关.
(2)浸没在同种液体中,弹簧测力计示数随着物体重力的增大而增大;
(3)1与5或2与6或3与7.
(4)(a)浸没在同种液体中,物体受到的重力与弹簧测力计的示数差值相等;
(b)浸没在不同种液体中,液体的密度越大物体受到的重力与弹簧测力计的示数差值越大.
(5)
同学
液体的种类
实验
序号
h(厘米)
G(牛)
F拉(牛)
甲、乙
煤油
8
5
2
/
9
5
4
/
10
5
5
/
【点评】探究浮力大小与什么因素有关,通过对比弹簧秤的示数变化,分析浮力与排开液体的体积、液体的密度有关;
本题在分析问题时要思路清晰,明确控制的是什么变量,改变的是什么因素,对比表中数据一般是按行或按列分析.
8.
(1)秒表;
(2)1、2;
(3)摆长;
(4)小于.
【解析】解:
(1)实验中要涉及到摆长、摆动幅度、质量、往返摆动的时间的测量,她准备了不同质量的小铁球、细线、刻度尺、铁架台等器材.因此还缺少测量往返摆动的时间的仪器﹣﹣﹣秒表.
(2)根据控制变量法可知:
研究任意一个因素和往返摆动时间的关系时,一定保证其它因素不变.所以要研究摆动的快慢与小球质量的关系应控制摆动幅度、摆长不变;故应选择1、2两次实验进行比较.
(3)分析实验数据可知:
往返摆动的时间在摆动幅度、质量变化时,摆长不变,摆动的时间不变;只有在摆长改变了,往返摆动的时间才改变;所以可得结论:
往返摆动的时间与摆长有关,与小球质量和摆动幅度无关.
(4)由表格数据可以得出,单摆在A、B两点间来回摆动一次所需时间与摆幅无关,与摆长有关,摆长短了,会小于1.8s.
故答案为:
(1)秒表;
(2)1、2;(3)摆长;(4)小于.
【点评】本题考查控制变量法的应用,知道往返摆动的时间受摆长的影响,钟摆越长,往返摆动的时间越长.
9.
(1)高度;
(2)没有控制两球下落高度相同;
(3)使排球的形变与“印迹1”重合,读出此时台称的示数,即为排球的打击力F1,用同样的方法可以测量足球的打击力F2.
(4)平面镜成像中用后面的蜡烛等效替代前面蜡烛的像.
【解析】解:
据生活经验可知,在高度一定时,重锤的质量越大,其打桩时的打击力越大;且在质量一定时,重锤的高度越大,其对桩的打击力越大,故打击力的大小与重锤的质量和重锤被举起的高度有关.
(2)该同学在c中,换用足球从另一高度落下,重做上面的实验.得到足球打击的“印迹2”;没有控制两球下落高度相同,同时他采用的这种测量力的方法不易操作.
(3)使排球的形变与“印迹1”重合,读出此时台称的示数,即为排球的打击力F1,用同样的方法可以测量足球的打击力F2.
(4)将排球从纸的正上方一定高度静止下落,排球打在复写纸上,在白纸上留下打击的复写印迹利用了等效替代法,利用等效替代法的如:
平面镜成像中用后面的蜡烛等效替代前面蜡烛的像.
故答案为:
(1)高度;
(2)没有控制两球下落高度相同;
(3)使排球的形变与“印迹1”重合,读出此时台称的示数,即为排球的打击力F1,用同样的方法可以测量足球的打击力F2.
(4)平面镜成像中用后面的蜡烛等效替代前面蜡烛的像.
【点评】本题考查重力势能大小与什么因素有关,实验中采用了控制变量法,等效替代法,转换法;在平时的学习与生活中多积累应用物理知识的事例,便于理解和解答问题.
10.
(1)正比;
(2)927;(3)风速(或空气密度、车的外形、车的表面情况).
【解析】
试题分析:
(1)运用控制变量法,控制汽车行驶的速度相同,探究汽车在高速行驶过程中受到的空气阻力f(也称风阻)与汽车正面的投影面积S的关系,根据表中数据得出结论;
(2)运用控制变量法探究汽车在高速行驶过程中受到的空气阻力f(也称风阻)与行驶的速度关系时,要控制汽车正面的投影面积一定,根据表中数据可以得出结论;
(3)汽车在行驶时所受到的空气阻力还与风速有关,还有可能与空气密度、车的外形、车的表面情况等因素有关.
解:
(1)由表中数据可以看出,当汽车行驶的速度一定时,汽车正面投影面积S增大到2倍时,汽车所受空气阻力增大到2倍;汽车正面投影面积S增大到3倍时,汽车所受空气阻力增大到3倍;所以可得出结论:
当汽车行驶的速度一定时,汽车所受空气阻力与汽车正面的投影面积成正比;
(2)探究汽车在高速行驶过程中受到的空气阻力f(也称风阻)与行驶的速度关系时,要控制汽车正面的投影面积相同;由表中数据可以看出,当汽车行驶速度增大到2倍时,汽车所受空气阻力增大到4倍;当汽车行驶速度增大到4倍时,汽车所受空气阻力增大到16倍;所以当汽车行驶速度增大到3倍时,汽车所受空气阻力增大到9倍,所以缺少的数据为103N×9=927N;
(3)汽车在行驶时所受到的空气阻力还与风速有关,还有可能与空气密度、车的外形、车的表面情况等因素有关.
故答案为:
(1)正比;
(2)927;(3)风速(或空气密度、车的外形、车的表面情况).
【点评】此题采用控制变量法研究一个量与几个量的关系,这是物理学常用的研究方法,要熟练掌握.