資源簡介

引言二、體驗科學探究
一、單選題
1．首先提出擺的等時性原理的是（　　）
A．伽利略 B．牛頓 C．阿基米德 D．愛因斯坦
2．國際乒聯在乒乓球的直徑加大后，又改變了制作乒乓球的材料，目的是提高乒乓球的比賽的觀賞性，小柯認為乒乓球材料的改變，是為了減弱乒乓球的彈性，他用材料不同的乒乓球從同一高度靜止釋放，比較落地后反彈的高度。關于“用材料不同的乒乓球從同一高度靜止釋放，比較落地后反彈的高度”這一過程屬于科學探究中的（　　　）
A．提問問題 B．猜想與假設
C．分析與論證 D．進行實驗與收集證據
3．他是經典力學和實驗物理學的先驅，率先用望遠鏡觀察天空。這位科學家是（　　）
A．伽利略 B．哥白尼
C．牛頓 D．愛因斯坦
4．面對突如其來的新型肺炎，一款新藥在真正應用于患者之前，需經歷從臨床前研究到三期臨床試驗的漫長歷程，平均耗時年以上。研發新藥經常是遠水難救近火，老藥新用成為更實際的操作。所以研究人員將病毒株培養在不同現有藥物的稀釋液里，觀察隨時間推移，病毒株的存活率。橫線上的句子所描述的過程屬于科學探究的哪個環節（　　）
A．提出問題 B．猜想假設 C．進行實驗 D．得出結論
5．小紅家廚房有一瓶失去標簽的無色液體，媽媽說可能是白醋也可能是白酒。為了確認是什么物質，小紅采用聞氣味的方法進行鑒定，小紅的做法屬于科學探究的哪個環節（　　）
A．提出問題 B．制定計劃 C．進行實驗與收集證據 D．得出結論
6．如果要探究單擺擺動周期與擺動幅度的關系，應比較圖的兩次實驗編號為（　　）
A．甲和乙 B．甲和丙 C．乙和丙 D．丙和丁
7．早晨，小強發現暖水瓶的瓶蓋打開后不冒“白氣”。他想可能是暖水瓶不保溫，這一環節屬于科學探究中的（　　）
A．提出問題 B．猜想與假設
C．進行實驗與收集證據 D．交流與合作
8．有人說：“由于地球自轉的原因，在南北半球，馬桶下水的旋轉方向不同。”小科為驗證這個觀點是否正確，以下做法屬于獲取證據的是（　　）
①相信這種說法 ②建立新的假設
③查找資料研究 ④親自動手實驗
⑤向南半球的朋友求證
A．①③① B．①③⑤ C．②④⑤ D．③④⑤
9．小明準備制作降落傘參加班級的降落傘比賽。他想：降落傘在空中滯留的時間與什么因素有關呢？經過思考，他認為可能跟降落傘的形狀和總重有關，于是他使用其它因素相同，形狀不同的兩個降落傘從同一高度落下，分別測出落到地面的時間。其中“降落傘在空中滯留的時間與什么因素有關呢？”這一環節，屬于科學探究中的（　　）
A．提出問題 B．猜想與假設 C．設計實驗 D．進行實驗
10．下列關于物理方法或物理學史的說法中錯誤的是（　　）
A．伽利略首創了理想實驗的研究方法
B．物理模型在物理學研究中起到了重要作用，其中“光線”“磁感線”都是理想化模型
C．將電流比作水流能幫我們較好的理解電流，這時用到了轉換法
D．重心、合力和分力都體現了等效替代的思想
二、填空題
11．進行科學探究的第一步是______。在科學探究中所得的數據______（選填“能”或“不能”）根據自己的判斷進行修改。
12．同學們在以后的物理學習中常常會用到“控制變量法”、“等效替代法”、“轉換法”“類比法”、“模型法”“比值定義法”“理想實驗法或科學推理法”等研究方法，在研究速度的定義時，定義式的得出用到的研究方法是________。我們把帶箭頭的直線稱為光線。光線不是客觀存在的，它是人們建立的一種________（選填“理想”或“猜想”）模型。
13．科學探究的基本過程主要包括:
（1）_____；
（2）猜想與假設；
（3）設計實驗與制訂計劃；
（4）進行實驗和收集證據；
（5）_____；
（6）評估；
（7）交流與合作。
14．科學探究要經歷幾個必要的步驟，科學家的研究發現也是如此，它們是：①提出問題，②______，③設計實驗與制定計劃，④______，⑤分析與論證，⑥評估，⑦交流與合作。
15．一切奇妙的現象，都是有原因的，科學探究就是要找其中的原因及其______。______是科學發現的重要環節。
16．小明在探究“彈性勢能大小與哪些因素有關”時，提出了以下兩種猜想：
猜想一：彈性勢能大小可能和物體的材料有關。
猜想二：彈性勢能大小可能和物體的形變程度有關。
針對猜想一，設計的實驗及觀察到的現象如下：
把大小和形狀相同的鋼尺和塑料尺彎曲相同的程度，并彈開同一個紙團，觀察到紙團被彈開的遠近不同。請回答：
（1）小明同學通過實驗得出的結論是：______________；
（2）實驗中“彎曲相同程度”其目的是：____________。
17．人類在探索自然規律的過程中，總結出了許多科學研究方法，如：控制變量法”、“等效替代法”、“轉換法”、“模型法”“比值定義法”等，例如探究弦的音調跟弦的長短、粗細和松緊的關系時，采用的______法；在研究光的傳播時引人了“光線”，所采用的______法。
18．科學的核心是探究，科學探究離不開實驗。在探究擺的快慢與擺的長度的關系時，我們應控制擺的輕重等因素相同，改變擺的 _______。實驗得出的結論是，擺的快慢與擺長短有關，擺越 ________擺動越快。
19．小向買了一種叫“吹泡泡”的玩具，發現有時能吹出泡泡，有時又吹不出泡泡。愛動腦筋的他產生了一個疑問：泡泡的產生究竟與哪些因素有關呢
同桌小明的猜想：泡泡的產生可能與吹泡泡用的管子粗細有關，于是他設計并科學地進行了實驗，記錄了如下實驗結果。
液體 肥皂液
管子直徑（mm） 3 5 10 20 50
泡泡產生的情況 容易 較容易 較難 難 不產生
分析以上實驗結果，你得到的結論是：______。
20．實驗是學習物理的重要手段，在實驗時我們經常使用不同的實驗方法來完成實驗，如：在探究單擺的振動周期與什么因素有關時，利用_________方法；為了方便地研究光的傳播，物理學上引入“光線”的概念，利用_____方法；
參考答案：
1．A
【解析】
【詳解】
意大利的物理學家伽利略對教堂中的吊燈的擺動產生了濃厚的興趣，于是自己用鐵塊制成了一個擺，通過實驗發現：不論擺動的幅度大些還是小些，完成一次擺動的時間是相同的。這在物理學中稱為擺的等時性原理。故A符合題意，BCD不符合題意。
故選A。
2．D
【解析】
【詳解】
用“用材料不同的乒乓球從同一高度靜止釋放，比較落地后反彈的高度”屬于進行實驗與收集證據，故D符合題意。
故選D。
3．A
【解析】
【詳解】
伽利略是經典力學和實驗物理學的先驅，最先用望遠鏡觀察天空，有力地支持了哥白尼的日心說。故A符合題意，BCD不符合題意。
故選A。
4．C
【解析】
【詳解】
科學結論是在大量實驗的基礎上總結得出的。“研究人員將病毒株培養在不同藥物稀釋液里，觀察隨時間推移，病毒株的存活率”過程是對病毒株存活率影響因素的實際驗證過程，所以屬于科學探究的進行實驗環節，故C符合題意，ABD不符合題意。
故選C。
5．C
【解析】
【分析】
【詳解】
小紅聞氣味是一種具體的實驗活動，通過聞氣味，從而判斷是什么液體，所以小紅的做法屬于進行實驗與收集證據，故C符合題意。
故選C。
6．A
【解析】
【詳解】
單擺擺動周期與單擺的繩子的長短、小球的質量、擺動幅度等因素可能有關，要探究單擺擺動周期與擺動幅度的關系，根據控制變量法的思想，必須保持單擺的繩子的長短、小球的質量相同，改變擺動幅度，甲和乙的繩子的長短、小球的質量相同，擺動幅度不同，所以應該選擇甲和乙對比研究。故A符合題意，BCD不符合題意。
故選A。
7．B
【解析】
【詳解】
ABCD．小強認為可能是暖水瓶不保溫，屬于猜想與假設，故ACD不符合題意，B符合題意。
故選B。
8．D
【解析】
【分析】
【詳解】
①直接相信，不屬于獲取證據，②屬于提出假設，③④⑤去求證，都屬于獲取證據，故ABC不符合題意，D符合題意。
故選D。
9．A
【解析】
【詳解】
其中“降落傘在空中滯留的時間與什么因素有關呢？”這一環節，屬于科學探究中的提出問題，故A符合題意，BCD不符合題意。
故選A。
10．C
【解析】
【分析】
【詳解】
A．伽利略首創了理想實驗法，在實驗的基礎上概括推理得出“物體運動不需要力”的科學結論。故A正確，不符合題意；
B．理想化模型是把實際問題理想化，略去次要因素，突出主要因素，“光線”“磁感線”都是理想化模型。故B正確，不符合題意；
C．類比法也叫“比較類推法”，將電流比作水流能幫我們較好的理解電流，運用的是類比法。故C錯誤，符合題意；
D．等效替代法是指在研究某一個物理現象和規律中，因實驗本身的特殊限制或因實驗器材等限制，不可以或很難直接揭示物理本質，而采取與之相似或有共同特征的等效現象來替代的方法。重心、合力與分力概念的建立都體現了等效替代的思想。故D正確，不符合題意。
故選C。
【點睛】
科學研究首先要確定正確的研究方法。
11． 提出問題 不能
【解析】
【詳解】
[1]根據科學探究的基本步驟知：提出問題是進行科學探究的第一步。
[2]在科學探究過程中發現自己的實驗數據差距較大時，不應立即進行修改，找出原因后,然后進行修改。
12． 比值定義法 理想
【解析】
【詳解】
[1]比值定義法是指在定義一個物理量的時候采用比值的形式定義；在物理學中，速度等于運動物體通過的路程與所用時間的比值，所以速度是采用比值的形式定義的。
[2]模型法指通過模型來揭示原型的形態、特征和本質的方法。物理學中用一條帶箭頭的直線表示光的傳播路徑，這種帶箭頭的直線稱為光線。實際上光線并不存在，是為了研究問題方便而構建的理想模型。
13． 提出問題 分析與論證
【解析】
【詳解】
[1][2]科學探究的七個環節包括:提出問題、猜想與假設、制定計劃與設計實驗、進行實驗與搜集數據、分析與論證、評估、交流與合作。
14． 猜想與假設 進行實驗與搜集數據
【解析】
【詳解】
[1][2]科學探究的七個環節依次是：提出問題、猜想與假設、設計實驗與制定計劃、進行實驗與搜集數據、分析與論證、評估、交流與合作。
15． 規律 觀察
【解析】
【詳解】
[1][2]科學探究過程就是利用實驗研究現象的規律，通過具體的步驟，找出現象產生的原因及其規律；其中觀察是科學發現的重要環節。
16． 彈性勢能大小可能和物體的材料有關 控制變量，使之在相同的條件下進行比較
【解析】
【分析】
【詳解】
（1）[1]本實驗控制了尺子的大小、形狀和彎曲程度等變量，比較不同材料下彈性勢能的大小。故結論為彈性勢能大小可能和物體的材料有關；
（2）[2]在有了猜想后，設計實驗時要注意控制變量，避免無關變量的干擾；
17． 控制變量 模型
【解析】
【詳解】
[1]探究弦的音調跟弦的長短、粗細和松緊的關系時，因為影響因素多，所以控制變量唯一，采用的是控制變量法。
[2]模型法指的是引入模型，將物理問題實際化，在研究光的傳播時引人了光線，采用的是模型法。
18． 長度 短
【解析】
【詳解】
[1]在探究擺的快慢與擺的長度的關系時，我們應控制擺的輕重等因素相同，改變擺的長度。
[2]實驗得出的結論是，擺的快慢與擺的長短有關，擺長越短擺動越快。
19．相同條件下，管子直徑越大，越難產生泡泡
【解析】
【分析】
【詳解】
由實驗表格可知，隨著管子直徑增大，泡泡產生的難度越來越大，所以分析表格可得出結論：相同條件下，管子直徑越大，越難產生泡泡。
20． 控制變量 模型
【解析】
【詳解】
[1]在探究單擺的振動周期與什么因素有關時，是控制了某些量，改變了自變量，觀察單擺的振動周期是否有變化，這是利用了控制變量法。
[2]為了方便地研究光的傳播，物理學上引入“光線”的概念，將問題簡單化，這是模型法。

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