【滬粵物理下冊(cè)】1.4 嘗試科學(xué)探究 同步練習(xí)

第一章走進(jìn)物理世界1.4嘗試科學(xué)探究基礎(chǔ)過關(guān)全練知識(shí)點(diǎn)1探究擺的奧秘1.了解了“伽利略對(duì)擺動(dòng)的研究”后，創(chuàng)新小組的同學(xué)對(duì)此產(chǎn)生了極大的興趣，他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，針對(duì)擺球擺動(dòng)一次所用的時(shí)間與哪些因素有關(guān)這一問題，提出了以下猜想：猜想一：可能與擺線的長(zhǎng)短有關(guān)；猜想二：可能與擺角的大小有關(guān)。他們利用一個(gè)小鋼球、長(zhǎng)度不同的兩根無彈性細(xì)線、一個(gè)鐵架臺(tái)、一個(gè)停表，進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)，數(shù)據(jù)記錄如表。次數(shù)擺線長(zhǎng)L/m擺角θ/°擺動(dòng)一次的時(shí)間t/s1130221.4302.431402(1)擺球擺動(dòng)一次的時(shí)間太短，不便于測(cè)量，請(qǐng)你說出一種利用停表較為準(zhǔn)確測(cè)量擺動(dòng)一次時(shí)間的方法：

。

(2)由1．2兩次實(shí)驗(yàn)，可驗(yàn)證猜想，結(jié)論是

；分析表中數(shù)據(jù)可知，擺球擺動(dòng)一次所用的時(shí)間與擺角(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”)。

(3)因此我們發(fā)現(xiàn)家中的擺鐘變慢時(shí)，可以采取(選填“增加擺線的長(zhǎng)”或“減小擺線的長(zhǎng)”)的方法，使它走時(shí)準(zhǔn)確。

知識(shí)點(diǎn)2科學(xué)探究的主要環(huán)節(jié)2.科學(xué)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，目前，全球的氣候均在變暖，近150年來，全球平均氣溫升高了1℃，這在氣象學(xué)上是個(gè)不可忽視的大數(shù)字。對(duì)于這種現(xiàn)象，有些科學(xué)家認(rèn)為：可能是由大量排放二氧化碳造成的溫室效應(yīng)?？茖W(xué)家提出這種觀點(diǎn)是屬于科學(xué)探究中的()A.猜想與假設(shè) B.提出問題 C.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù) D.分析與論證能力提升全練3.幾個(gè)同學(xué)在玩蕩秋千時(shí)，感到秋千往返擺動(dòng)的時(shí)間是有規(guī)律的。于是對(duì)“哪些因素影響秋千往返擺動(dòng)的時(shí)間”提出下列猜想：(1)可能與秋千的擺長(zhǎng)l有關(guān)；(2)可能與人和秋千坐墊的總質(zhì)量有關(guān)；(3)可能與秋千擺幅(擺動(dòng)時(shí)人離開中心點(diǎn)B的最大距離)有關(guān)。于是進(jìn)行了如圖實(shí)驗(yàn)，將細(xì)繩一端固定在O點(diǎn)，另一端拴一小球制成一個(gè)擺，讓小球自由往返擺動(dòng)，記錄數(shù)據(jù)如表。實(shí)驗(yàn)序號(hào)擺長(zhǎng)l/m擺球質(zhì)量/g擺幅/m擺球往返擺動(dòng)一次的時(shí)間/s10.7200.051.721.0200.082.031.0300.052.041.0300.082.051.3200.052.3請(qǐng)回答下列問題：(1)實(shí)驗(yàn)序號(hào)3．4探究的是擺往返擺動(dòng)一次的時(shí)間與(選填“擺長(zhǎng)”“擺球質(zhì)量”或“擺幅”)的關(guān)系；(2)從本次實(shí)驗(yàn)可以得到的結(jié)論是：擺往返擺動(dòng)一次的時(shí)間由決定；

(3)本實(shí)驗(yàn)用到的科學(xué)研究方法是；

(4)擺鐘是利用本實(shí)驗(yàn)的原理制成的。某一擺鐘變慢了，要調(diào)準(zhǔn)它，應(yīng)將擺鐘的擺長(zhǎng)調(diào)(選填“長(zhǎng)”或“短”)。

4.六一兒童節(jié)前夕，小明妹妹所在的幼兒園將要舉辦“親子滑草”比賽，比賽須知如圖所示。為了贏得比賽，他們?nèi)疫M(jìn)行了討論。小明認(rèn)為：高度一定，越陡的坡用時(shí)應(yīng)越短，要選擇最陡的坡；媽媽認(rèn)為：體重越大，滑行用時(shí)越少，應(yīng)讓體重最大的爸爸和妹妹參加。請(qǐng)你選擇小明或小明媽媽的觀點(diǎn)設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究，為優(yōu)化參賽方案提供建議。比賽須知1.提供同樣的雙人滑草板2.任選一家庭成員與孩子參賽3.可任選一草坡，草坡高度一樣，坡度不同4.到達(dá)坡底用時(shí)最短的家庭獲勝!成長(zhǎng)幼兒園感謝您的參與!(1)實(shí)驗(yàn)器材：；

(2)實(shí)驗(yàn)步驟：

；

(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：

。

素養(yǎng)探究全練5.降落傘是讓人或物體從空中安全降落到地面的一種工具，廣泛用于應(yīng)急救援、空投物資等。某學(xué)習(xí)小組同學(xué)對(duì)降落傘下降的速度的影響因素產(chǎn)生了興趣，并開展了以下實(shí)驗(yàn)?！緦?shí)驗(yàn)器材】①紗布、棉布、防水布；②小沙包若干；③剪刀、刻度尺、透明膠帶等。【提出問題】降落傘下降的速度與哪些因素有關(guān)?【猜想與假設(shè)】假設(shè)一：降落傘下降的速度與傘面材料有關(guān)。假設(shè)二：降落傘下降的速度與傘面面積有關(guān)。【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)】如圖所示，將沙包掛在降落傘上，并使它從同一高度自由下落。實(shí)驗(yàn)時(shí)，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)器材中缺少一種測(cè)量工具是，完善實(shí)驗(yàn)器材后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，獲得以下數(shù)據(jù)。

組別傘面材料傘面面積/cm2傘和重物的總質(zhì)量/g降落時(shí)間/s第1次第2次第3次平均1紗布12001008.68.58.78.62棉布12001009.39.59.49.43防水布120013010.710.810.910.84防水布150013013.113.413.413.3【分析與論證】(1)分析上表中的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)降落傘下降的速度與有關(guān)。

(2)分析上表中3．4的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)

。

第一章走進(jìn)物理世界1.4嘗試科學(xué)探究答案全解全析基礎(chǔ)過關(guān)全練1.答案(1)測(cè)出鋼球擺動(dòng)n次的時(shí)間t，則擺球擺動(dòng)一次的時(shí)間為tn解析(1)擺動(dòng)一次所用的時(shí)間太短，不便于測(cè)量時(shí)，可以采用“累積法”，測(cè)出鋼球擺動(dòng)n次的時(shí)間t，則擺動(dòng)一次的時(shí)間為tn(2)由1．2兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，擺球質(zhì)量、擺角大小相同，擺線長(zhǎng)越長(zhǎng)，擺球擺動(dòng)一次所需時(shí)間越長(zhǎng)，即猜想一是正確的，因此可得出結(jié)論：在擺球質(zhì)量和擺角大小相等時(shí)，擺線越長(zhǎng)，擺球擺動(dòng)一次所用的時(shí)間越長(zhǎng)。由1．3兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，擺球質(zhì)量、擺線長(zhǎng)度相同時(shí)，擺角大小不同，擺動(dòng)時(shí)間相同，即擺動(dòng)一次的時(shí)間與擺角的大小無關(guān)；(3)由以上結(jié)論可知，家中的擺鐘變慢時(shí)，可以采取減小擺線長(zhǎng)的方法來減少擺動(dòng)的時(shí)間；發(fā)現(xiàn)擺鐘變快時(shí)，可以采用增加擺線長(zhǎng)的方法增加擺動(dòng)的時(shí)間。2.A近150年來，全球平均氣溫升高了1℃，有些科學(xué)家認(rèn)為：可能是由大量排放二氧化碳造成的溫室效應(yīng)，這是科學(xué)家們提出的猜想與假設(shè)，并沒有去做實(shí)驗(yàn)或結(jié)論等。能力提升全練3.答案(1)擺幅(2)擺長(zhǎng)(3)控制變量法(4)短解析(1)由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)知，在實(shí)驗(yàn)序號(hào)3．4中，擺長(zhǎng)和擺球質(zhì)量都相同，擺幅不同，所以探究的是擺往返擺動(dòng)一次的時(shí)間與擺幅的關(guān)系。(2)在擺幅或擺球質(zhì)量變化，擺長(zhǎng)不變時(shí)，擺往返擺動(dòng)一次的時(shí)間不變，只有在擺長(zhǎng)改變時(shí)，擺往返擺動(dòng)一次的時(shí)間才改變，所以可得結(jié)論：擺往返擺動(dòng)一次的時(shí)間由擺長(zhǎng)決定，與擺球質(zhì)量和擺幅無關(guān)。(3)本次實(shí)驗(yàn)用到的科學(xué)方法是保證其他兩個(gè)因素不變，只改變所探究的因素，這種科學(xué)研究方法是控制變量法。(4)某一擺鐘變慢了，因擺往返擺動(dòng)一次的時(shí)間受擺長(zhǎng)的影響，鐘擺越長(zhǎng)，擺動(dòng)越慢，所以要調(diào)準(zhǔn)它，應(yīng)把擺長(zhǎng)調(diào)短一些。4.答案見解析解析(一)選擇小明的觀點(diǎn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：(1)實(shí)驗(yàn)器材：兩個(gè)木塊、木板、停表、金屬片。(2)實(shí)驗(yàn)步驟：①用一木塊和木板設(shè)計(jì)一個(gè)斜面，將金屬片固定在斜面底端；②用停表測(cè)出另一木塊從斜面某一高度由靜止滑下到撞擊金屬片所用時(shí)間t1；③增大斜面的坡度，用停表測(cè)出同一木塊從斜面同一高度由靜止滑下到撞擊金屬片所用時(shí)間t2；(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：若t1>t2，選擇較陡的滑草坡參賽；若t1=t2，任選一滑草坡參賽；若t1<t2，選擇較緩的滑草坡參賽。(二)選擇媽媽的觀點(diǎn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：(1)實(shí)驗(yàn)器材：兩個(gè)木塊、木板、停表、大塊橡皮泥、金屬片。(2)實(shí)驗(yàn)步驟：①用一木塊和木板設(shè)計(jì)一個(gè)斜面，將金屬片固定在斜面底端；②用停表測(cè)出另一木塊從斜面頂端由靜止滑下到撞擊金屬片所用時(shí)間t1；③將大塊橡皮泥粘在下滑木塊尾部，重復(fù)上一實(shí)驗(yàn)步驟，測(cè)出木塊下滑所用時(shí)間t2；(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：若t1>t2，選擇體重最大的爸爸和妹妹參賽；若t1=t2，任選一人和妹妹參賽；若t1<t2，選擇體重較輕的人和妹妹參賽。素養(yǎng)探究全練5.答案【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)】停表【分析與論證】(1)傘面材料、傘面面積(2)傘面面積越大，降落傘下降的速度越小解析【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)】實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量降落傘降落所用的時(shí)間，故需要用到測(cè)量時(shí)間的工具為停表；【分析與論證】(1)根據(jù)1．2的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可