資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
?提出問題
(1)
從日常生活、自然現象或實驗現象的觀察中發現并提出可以進行科學探究的問題。
(2)
概述提出問題的途徑和方法。
(3)
理解提出問題對科學探究的意義。
?.提出猜想和假設
(1)
根據生活經驗或已有知識對問題的成因提出猜想。
(2)
通過思考提出可檢驗的猜想和假設。
(3)
對探究的方向和可能出現的實驗結果進行推測與假設。
(4)
理解猜想和假設在科學探究中的作用。
?.制訂計劃,設計實驗
(1)
針對探究的目的和已有條件,確定相關實驗原理,列出探究實驗所使用的相關材料、儀器、設備等,設計相關實驗方案,設計相關裝置圖。www.21-cn-jy.com
(2)
分析影響實驗結果的主要因素,對所研究問題中的各種變量進行確認與分類,應用控制變量方法來設計實驗。2·1·c·n·j·y
(3)
將變量轉化為可感知、可量度的事物、現象和方法(行為),說明在實驗中如何測量一個變量,說明需要“做什么”和“怎么做”。【來源：21·世紀·教育·網】
(4)
理解制訂計劃和設計實驗對科學探究的意義。
?.獲取事實與證據
(1)
能從提供的信息中選擇性獲取事實與證據。
(2)
能使用基本工具和儀器(刻度尺、量筒、天平、溫度計、顯微鏡、電流表、電壓表等)進行安全操作。
(3)
依據某一屬性(或規則)進行有計劃的觀察;由不同的角度或方法進行一系列比較和測量;能針對變量的性質,采取合適的測量策略。【版權所有：21教育】
(4)
會記錄和處理觀察、測量的結果。
(5)
理解實驗對科學探究的作用。
?.解釋、檢驗與評價
(1)
將證據與科學知識建立聯系,得出基本符合證據的解釋。
(2)
區別與預測結果不一致的現象,并作出簡單的解釋。
(3)
對探究過程和證據獲得方式、方法、過程作出合適評價,能說明反常結果和證據的不可靠,或解釋證據是否充分支持結論。21教育名師原創作品
(4)
對觀察和測量的精確性作出評價,能提出增加證據可靠性或獲得進一步證據的相關探究的具體改進建議。
(5)
理解科學探究需要運用科學原理、模型和理論。
?.表達與交流
(1)
對所提出的問題、研究的內容、觀察到的事物作出有條理的、科學性的概述。
(2)
運用文字、符號、圖表、模型、公式等解釋并概括探究的過程和結果。
(3)
理解表達和交流對科學探究的意義。
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
知識點?　提出問題、提出猜想和假設
1.從日常生活、自然現象或實驗現
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)象的觀察中提出可以進行科學探究的問題。根據生活經驗或已有的知識對問題提出可檢驗的假設和猜想,并對探究的方向和可能出現的實驗結果進行預測與假設。
2.語言表述上的要求
(1)提出問題是疑問句。如影響液
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)體蒸發的因素有哪些?并聯電路中各處電流有什么關系?晶體熔化時溫度的變化有什么特點?物質的溶解性受哪些因素影響?大豆種子的萌發需要哪些條件?等等。用疑問句表示提出的問題。
(2)猜想和假設是陳述句。如在“探
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)究影響液體蒸發因素”時,在提出問題后,根據日常生活中將衣服展開放在陽光下或放在通風處干得快的現象,提出猜想:“液體蒸發快慢與液體的溫度、液體的表面積、液體表面上方空氣流動有關。”
提問的表述格式(疑問句)
(1)……的大小和……是否有關?
(2)影響……大小的因素是……?
(3)……為什么會(能)……?
猜想的表述格式(陳述句)
(1)……可能受……的影響。
(2)……可能和……有關。
3.理解提出問題在科學探究中的作用
提出一個問題往往比解決問題更重要。問題是
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)探究的開始,我們要帶著問題的意識去觀察一些日常生活、自然現象、實驗現象,善于提出問題。如從日常生活中:打開冰箱為什么會冒白氣?快速奔跑后為什么停不下來?為什么衣服攤開晾在太陽下干得快?從自然現象中:為什么河底看起來較淺?為什么鐵在水中下沉而用鐵做成的船在水中不下沉?從實驗現象中:
探究“汽化和液化”時,通過對手哈氣和吹氣的體驗,提出“為什么手的冷熱感覺不一樣?探究“凸透鏡成像”時,讓學生伸直手臂舉著凸透鏡觀察遠處的物體,提出“放大鏡為什么能看到縮小的像?”。
4.理解猜想和假設在科學探究中的作用
猜想和假設是科學探究中的重要
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)環節,提出問題后,假如沒有猜想和假設,這個問題就不能較好地進行探究。猜想和假設是應用已有知識和經驗對提出的問題進行假設性的解釋。猜想不是胡猜亂想,是提出可檢驗的猜想和假設。
如通過觀察生活中晾曬衣服的習慣做法,猜想“液體的蒸發可能與液體的表面積、溫度、表面上方空氣流動有關。”
例題1、（2020春?建湖縣期中）同學們
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)在練習體有測試項目擲實心球，小明發現每次雖然用最大的力量擲實心球，可是實心球拋出距離并不一樣，小明猜想可能是實心球脫離手時的方向不相同導致的，請針對以上現象提出一個具有探究價值和易于探究的科學問題（　　）
A．做拋物運動的物體拋出點與落地間的水平距離與拋出角度是否有關
B．投實心球時拋出點與落地間的水平距離與初速度是否有關
C．做拋物運動時物體拋出點與落地間的水平距離跟力的大小是否有關
D．投實心球時拋出點與落地間的水平距離與哪些因素有關
變式訓練：（2020春?建湖縣校級月考）
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)如圖在玻璃瓶裝滿冷水，然后用帶有細玻璃管的橡膠塞塞緊瓶口，用力擠壓玻璃瓶壁，發現細玻璃管內水面上升了，對此現象產生的原因，小明提出了兩種猜想，猜想1：手溫度高，向瓶子傳遞熱量，使瓶內的水受熱膨脹；猜想2：力使玻璃瓶發生了形變。于是小明進行如下探究：先用較小的力擠壓瓶壁，可以看到細玻璃管內水面上升，松手后水面迅速回到原位置；再用較大的力擠壓瓶壁，細玻璃管內水面上升高度變大，重復多次，現象均相同。此探究過程（　　）
A．只能驗證猜想1
B．只能驗證猜想2
C．既能驗證猜想1，也能驗證猜想2
D．既不能驗證猜想1，也不能驗證猜想2
知識點?　制訂計劃,設計實驗、獲取事實與證據
1.針對探究的目的和已有條件,確定相關實驗原理,列出探究實驗所使用的相關材料、儀器、設備等,設計相關實驗方案,畫出相關裝置圖。
2.分析影響實驗結果的主要因素,對所研究問題中的各種變量進行確認與分類,應用控制變量方法來設計實驗。
3.能針對實驗設計,針對變量的性質,采取合適的測量、有計劃地觀察和比較。并記錄和處理觀察和測量的結果。
4.基本儀器的使用
(1)使用基本儀器進行安全操作,會觀察、測量、記錄數據,并進行分析處理,獲得事實與證據。
(2)掌握基本儀器的使用。刻度尺、溫
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)度計、天平、彈簧測力計、電流表、電壓表、滑動變阻器、量筒、試管、燒杯、顯微鏡、酒精燈、滴管、壓強計、漏斗等。
5.理解制訂計劃和設計實驗對科學探究的作用。實驗是科學探究的關鍵環節,問題、猜想、假設,需要通過實驗來加以驗證和探究。
例題2、（2020?延慶區一模）小華發現很
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)多食品包裝袋設計成“鋸齒”形狀，他猜想袋口做成“鋸齒”形狀可減小撕開時用力的大小，為驗證猜想，以下設計方案最佳的是（　　）
A．撕開多種不同“鋸齒”狀包裝袋，比較所用力大小
B．多位同學在包裝袋任意位置撕開，交流比較用力的大小
C．先后在“鋸齒”狀位置和平邊位置撕開包裝袋，比較用力大小
D．分別撕開“平邊”狀和“鋸齒”狀的不同材質包裝袋，比較用力大小
變式訓練：（2019春?東臺市月考）為了探
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)究運動與靜止的雞蛋撞擊時誰更容易破，小明讓雞蛋分別從斜面上的A、B、C三處由靜止釋放，撞擊靜止在水平面上的另一只相同的雞蛋。實驗結果是，第一次兩只蛋都破；第二次甲蛋完好乙蛋破；第三次兩蛋都不破。接下來的步驟是（　　）
A．得出“與雞蛋動靜無關的”結論
B．得出“靜止的雞蛋更易破”的結論
C．在B處釋放再重復做幾次實驗
D．分別在A、B、C處釋放再重復做幾次實驗
知識點?　解釋、檢驗與評價、表達與交流
能用文字、符號、圖表、模型、公式等方式表
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)達探究的過程和結果;能對探究過程進行初步評價。分析、處理、觀察、測量得出實驗結果,與猜想和假設進行比較,作出解釋,并能提出相關探究的改進建議。理解科學探究需要運用科學原理、模型和理論,表達和交流對科學探究的意義。
評價實驗方案的一般思路:
(1)有無遵照單一變量原則。
(2)有無對照組,若有則設計是否合理。
(3)實驗步驟順序是否合理。
(4)(反推)按照設計是否能得到我們所預期的結論。
(5)安全、環保、經濟、方便、普遍。
例題3、在探究動滑輪使用特點的實驗中，各小組按照圖甲（a）中所示的實驗器材進行實驗，每個小組的實驗器材都相同（摩擦力可忽略不計）。
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
甲小組按照實驗要求在滑輪上掛上
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)鉤碼，豎直向上拉彈簧測力計，每次都勻速提起鉤碼，如圖（a）所示。乙、丙兩個小組的同學實驗時，沒有注意按照要求規范操作，他們斜向上拉彈簧測力計，勻速提起鉤碼，實驗情況分別如圖（b）、（c）所示。各小組的實驗數據記錄在表格中。
表一（甲小組）
表二（乙小組）
表三（丙小組）
實驗序號
物體的重力（牛）
彈簧測力計的示數（牛）
實驗序號
物體的重力（牛）
彈簧測力計的示數（牛）
實驗序號
物體的重力（牛）
彈簧測力計的示數（牛）
1
1.0
0.6
4
1.0
0.7
7
1.0
0.8
2
2.0
1.1
5
2.0
1.3
8
2.0
1.6
3
3.0
1.6
6
3.0
1.8
9
3.0
2.3
（1）由所學知識我們知道：若不計繩重和摩擦，使用動滑輪可以省一半的力，根據以上小組的實驗，請求出他們所用動滑輪的重力為　　N。
（2）分析比較實驗序號1、4、7（或2、5、8或3、6、9）的實驗數據和相關條件，得出的初步結論是：　　。
（3）如果家里安裝日光燈，你認為更合理的為　　圖。
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變式訓練：實驗中，小紅誤將氫氧化鈉溶液當成酸滴加到金屬鋁中，結果發現也有氣泡產生。為了解該氣體的成分，實驗小組進行了以下探究活動：
【提出猜想】小紅猜想是氧氣；小敏猜想是氫氣；小雨猜想是二氧化碳。
其他同學認為小雨的猜想是錯誤的，無需實驗驗證。理由是　
　；
【進行實驗】利用圖I所示的裝置分別進行實驗：
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
（1）小紅：反應一段時間后，將帶火星木條放在a處，觀察到　
　，則她的猜想錯誤。
（2）小敏：①用圖Ⅱ所示裝置干燥從a導管出來的氣體，將管口a與　
　（填“b”或“c”）端管口連接。www-2-1-cnjy-com
②反應一段時間，點燃干燥的氣體，通過對現象的分析，得出他的猜想正確。
【得出結論】鋁、氫氧化鈉和水反應生成氫氣和偏鋁酸鈉（NaAlO2），反應的化學方程式為　
　。
【交流討論】有同學認為，小敏的實驗步驟②中存在安全隱患，理由是　
　。
【拓展提升】Ⅰ．某工廠的廢液中含有
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)硝酸銀和硝酸銅，為回收資源和防止污染，向廢液中加入一定量的鋅粉，反應停止后過濾，將濾渣洗滌干燥，發現固體總質量沒有改變。下列說法正確的是　
　（選填字母）。
A．濾渣中一定含有銀，可能含有銅
B．濾渣中一定含有銀和銅，一定沒有鋅
C．濾液中一定含有硝酸鋅，一定沒有硝酸銀
D．濾液中定含有硝酸鋅，一定沒有硝酸銅
Ⅱ．為測定鎂和硫酸鎂固體混合物中鎂元素
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)的質量分數，先稱取混合物10g，放入一干凈的燒杯中，然后取一定溶質質量分數的稀硫酸100g，平均分五次加入其中，充分振蕩，實驗所得數據如表：
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
加入稀硫酸的質量/g
20
20
20
20
20
生成氣體的總質量/g
0.12
x
0.36
0.4
y
（1）上表中x＝　
　、y＝　
　。
（2）所用稀硫酸的溶質質量分數為　
　。（計算結果精確到0.1%）
（3）固體混合物中鎂元素的質量分數為多少？（第（3）題寫出計算過程，計算結果精確到0.1%）
1．小雨同學非常善于觀察生活，她發現有些越野
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)車的輪胎花紋比普通家庭用車的輪胎花紋凸起程度更大，她了解到越野車比普通家庭用車的抓地性能更好。針對這一現象，小雨和同學們提出下列四個問題，其中最有探究價值且易于探究的科學問題是（　　）
A．輪胎花紋的凸起程度和開車時的穩定程度有什么關系？
B．輪胎花紋的凸起程度和所受摩擦力的大小有什么關系？
C．物體所受摩擦力的大小和接觸面粗糙程度有什么關系？
D．物體所受摩擦力的大小和開車距離的大小有什么關系？
2．同樣的一杯熱水，室溫高時冷卻得
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)慢，室溫低時冷卻得快。老師要求同學們針對這一現象，提出一個問題。下面是四位同學的發言，其中較有價值且可探究的問題是（　　）
A．熱水在室溫低時比室溫高時冷卻得快嗎
B．熱水冷卻的快慢與它的質量、它與環境的溫差有什么關系
C．為什么熱水在室溫低時比室溫高時冷卻得快呢
D．為什么熱水的質量越大冷卻得越慢
3．2012年國慶節早晨，小明
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)在家中發現暖水瓶的瓶蓋打開不冒“白氣”，小明問自己為什么？想到可能是暖水瓶不保溫，倒了一碗嘗嘗發現“燙”。又想到可能是因為房間的溫度較高，將暖水瓶拿到屋外，看到很多“白氣”。小明就倒了一碗嘗嘗屬于科學探究中的哪個環節（　　）21世紀教育網版權所有
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
4．王老師在課堂上發現一位同
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)學精神不振、臉色緋紅，同時伴有咳嗽，于是她估計該同學可能在發燒，要求該同學測量體溫。從科學探究的角度上講，老師的“估計”屬于（　　）
A．提出問題
B．制定實驗方案
C．建立猜想和假設
D．獲取事實與證據
5．科學家進行科學研究，通過觀察發現并提出問題后，制定計劃與設計實驗前，通常要做的工作是（　　）
A．對問題做出猜想和假設
B．準備器材收集證據
C．合作與評價收集到的證據
D．提出新的探究問題
6．（2020秋?阿城區月考）如圖所示為單擺
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)擺動的過程圖，同學們猜想擺球往返一次的時間可能與擺線長L和夾角θ有關。若探究擺球往返次的時間與夾角θ的關系，探究過程中應控制　
　不變，改變　
　。2-1-c-n-j-y
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
7．（2020春?楊浦區校級月考）生活中，
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)我們會遇到一些現象，背后蘊含物理知識。例如：如圖所示，將兩只完全相同的雞蛋從同一高度由靜止釋放，雞蛋A落到地板上，摔碎了；而雞蛋B落到一塊海綿上，完好無損，這就是典型的“緩沖”現象。為了進一步探究“使運動物體停下來受到作用力與作用時間之間的關系”，興趣小組的同學做了一個實驗：先后三次讓同一個同學騎同一輛自行車，從斜坡上的同一位置由靜止開始滑下，每次到達坡底進入同一水路面時用大小不同的力捏剎車，實驗數據如下表所示，通過逆向思考進行分析：21
cnjy
com
實驗次數
捏剎車的用力情況
在水平面上滑行時間（秒）
1
較小的力
40
2
較大的力
17
3
更大的力
4
①由以上實驗數據結合探究目的可以得出的結論是：　
　。
②人從高處跳到地面上時，膝蓋會無意識的彎一下，這是通過　
　而減小地面對人的沖擊力。
③下列現象中沒有利用緩沖知識的是　
　。
A．自行車坐墊上裝減震彈簧
B．跳遠時跳到沙坑里
C．裝修時用橡膠錘敲打地磚而不用鐵錘
D．用棒撬石頭
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
8．（2020秋?羅源縣期中）
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)在裝修新房時需要考慮材料的吸音效果。小明想比較幾種常見裝修材料的吸音效果，他找來幾種不同材料（聚酯棉、軟木、泡沫）的小方塊，進行了如圖所示實驗：桌面上放一個玻璃杯，在玻璃杯下分別放上待測試的小方塊，將懸掛在細線下的小球拉到相同的高度釋放去敲擊玻璃杯，仔細比較玻璃杯發出的聲音大小。
材料種類
聚酯棉
軟木
泡沫
玻璃杯發聲大小
最小
最大
較大
　
　
最強
最弱
較弱
（1）他找來相同的三種小塊材料（聚酯棉、軟木、泡沫），這里的相同主要是指　
　。（質量、體積、厚度）21教育網
（2）比較玻璃杯發出的聲音大小，此處“聲音的大小”是指聲音　
　。
（3）小明實驗數據記錄如下表：你認為表中空格處應填入　
　。
（4）小明實驗中的三種材料，僅從吸音性能的角度考慮，最適合隔音墻裝修的是：
　。
（5）你認為影響吸音性能的因素除了材料的種類，可能還有材料的　
　。（寫出一種即可）
9．（2020秋?呼和浩特期末）壓力傳感器是
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)電子秤中的測力裝置，可視為阻值隨壓力而變化的壓敏電阻。小明從廢舊電子秤上拆下一個壓力傳感器，探究其阻值與所受壓力大小（不超過250N）的關系，如圖是小明設計的實驗電路圖。電源電壓恒定，R0為定值電阻，R1為壓力傳感器。21·世紀
教育網
（1）連接好電路，閉合開關，逐漸增大R1受到的壓力，讀出電流表和電壓表的示數計算出對應的R1的阻值，記錄如表；【出處：21教育名師】
（2）請根據表中的數據在圖乙中畫出R1隨F變化的關系圖象；
次數
1
2
3
4
5
6
F/N
0
50
100
150
200
250
R1/Ω
60
50
40
30
20
10
（3）逐漸增大R1受到的壓力時，電流表的示數逐漸　
　，電壓表示數逐漸　
　；（兩空均選填“增大”或“減小”）
（4）通過實驗探究可歸納出，R1的阻值隨壓力F大小變化的關系式為　
　。
（5）當R1的阻值為32Ω時，R1上受到的壓力為壓力傳感器在電子稱正常工作時受到的壓力時，電子秤應顯示多少kg？（g取10N/kg）
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
10．（2020秋?濟寧期中）科學研究源于觀
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)察和問題，拓展實驗小組的同學觀察到下列現象，跳傘運動員在未打開降落傘時下落很快，打開降落傘下落的速度會減小；“瓢潑大雨”以很快速度降落到地面，而“毛毛細雨”則緩慢地飄落到地面。
【查閱資料】物體從高空下落
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)時，速度越來越大，所受阻力也越來越大，當阻力增大到和重力相等時，將以某一速度作勻速直線運動，這個速度被稱為物體下落的收尾速度。
【提出猜想】物體從高空下落時收尾速度與什么因素有關？
【建立猜想】①可能與物體的橫截面積有關。②可能與物體的質量有關。
【設計方案】同學們經過討論后認為，可以用小球
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)作為理想化模型來代替生活中的不規則物體作為研究對象進行探究，于是同學們決定取6個不同的小球進行實驗，在相同環境條件下，分別從足夠高的位置由靜止釋放，來探究小球從高空下落時的收尾速度與哪些因素有關。
【獲取證據】相關測量數據見表：
小球編號
1
2
3
4
5
6
小球質量m（g）
2
5
8
5
5
10
小球半徑r（m）
0.05
0.05
0.05
0.10
0.25
0.05
小球的收尾速度v（m/s）
16
40
64
10
1.6
？
【得出結論】
（1）比較1，2，3號小球的相關實驗數據，可以得到的結論是　
　。
（2）要研究小球收尾速度與小球半徑的關系，應該比較小球編號為　
　的相關實驗數據。
【拓展應用】
（3）根據表中數據，推測6號小球的收尾速度v＝　
　m/s。
1．用滴管從瓶中吸取酒精，滴在手上
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)，感覺涼涼的。小明就這一現象產生的原因，提出了兩種猜想。猜想1：酒精的溫度低于手的溫度；猜想2：酒精蒸發時吸熱，有致冷作用。隨后他在燒杯中倒入適量酒精，用相同的溫度計分別測量手的溫度t1和燒杯中酒精的溫度t2，并重復多次，均發現t1＞t2．由此，他（　　）21·cn·jy·com
A．只能驗證猜想1
B．只能驗證猜想2
C．既能驗證猜想1，也能驗證猜想2
D．既不能驗證猜想1，也不能驗證猜想2
2．自然界中的物體是多種多樣的，大石塊
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)重，小石塊輕，木塊也是這樣，但沒有石塊重，有些很小的物體卻特別重，同學們根據這些生活經驗能提出的，最有探究價值且易于探究的問題是（　　）
A．物體的質量與體積是否有關？
B．物體的質量和體積有什么關系？
C．質量與體積的比值是否是定值？
D．物體的密度與哪些因素有關？
3．交通安全關系千家萬戶，認真觀察，發現為提醒司機朋友，在道路旁邊設置了“雨（雪）天路滑，減速慢行”的溫馨警示牌。21
cnjy
com
（1）請你就上面的提示提出一個科學探究的問題　
　；
（2）為探究上述問題，在設計實施方案時，你認為要采取的物理方法是　
　（選填“等效替代法”、“控制變量法”、“轉換法”）。
4．（2020?山西）我國乒乓球制造企業已經
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)研制生產出了無縫乒乓球。據廠家宣傳，與有縫乒乓球相比無縫乒乓球彈性更強。小明選擇同一廠家生產的材料、大小相同的有縫和無縫乒乓球各一個，在同一個臺面上，探究其彈性的強弱。實驗數據記錄如下表。
由靜止釋放高度h1/cm
有縫乒乓球彈起高度h2/cm
無縫乒乓球彈起高度h3/cm
20
12
13
30
19
20
40
23
26
50
31
32
（1）當釋放高度相同時，可根據　
　比較兩種乒乓球的彈性。對比兩組實驗數據，可知　
　（選填“有縫”或“無縫”）乒乓球彈性更強。21cnjy.com
（2）請根據無縫乒乓球的實驗數據，在如圖的坐標系中描點作出圖象。分析圖象可以得出結論：　
　。【來源：21cnj
y.co
m】
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
5．（2020?成都）小華找到了一張測定汽車油箱內油量的裝置圖，如圖所示，他與同組同學對相關問題進行了探究。
（1）把油量信息轉化為電信息，有利于信息的傳遞。裝置中，信息轉化的關鍵環節為：油量變化→杠桿繞O點轉動→電路的　
　變化→電流變化。
（2）若圓弧形電阻絲最大阻值為100Ω
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)，其他可供選擇的器材有：恒壓電源E1（電壓3V）和E2（電壓18V）；電流表A1（量程0～0.6A）和A2（量程0～0.1A）；定值電阻R1＝5Ω、R2＝30Ω和R3＝100Ω．為了節約能源，并且實現油量最大時，電流表示數最大，器材選擇的最佳組合為　
　。
A．E2、A2、R3
B．E1、A2、R2
C．E1、A2、R1
D．E2、A1、R3
（3）合理選擇器材后，他們通過測量，得到了表所示的結果（其中V是油箱的容積，Ig是電流表的最大示數）：
液體體積
V
0
電流表示數
Ig
依據測量結果，可以將電流表的刻度改為油量體積。分析數據可知，當液體體積為時，電流表示數　
．（選填“大于”、“等于”或“小于”）
（4）關于探究過程的反思，下列說法中不正確的是　
　。
A．調整圓弧形電阻絲的位置，要讓圓心在O點
B．為保證安全和方便，測量時用水來灌裝油箱
C．為節約空間，應該使電路元件盡量靠近油箱
D．該裝置還存在一些缺陷，應繼續探究并改進
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第28講　科學探究
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精品試卷·第
2
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（共
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?提出問題
(1)
從日常生活、自然現象或實驗現象的觀察中發現并提出可以進行科學探究的問題。
(2)
概述提出問題的途徑和方法。
(3)
理解提出問題對科學探究的意義。
?.提出猜想和假設
(1)
根據生活經驗或已有知識對問題的成因提出猜想。
(2)
通過思考提出可檢驗的猜想和假設。
(3)
對探究的方向和可能出現的實驗結果進行推測與假設。
(4)
理解猜想和假設在科學探究中的作用。
?.制訂計劃,設計實驗
(1)
針對探究的目的和已有條件,確定相關實驗原理,列出探究實驗所使用的相關材料、儀器、設備等,設計相關實驗方案,設計相關裝置圖。
(2)
分析影響實驗結果的主要因素,對所研究問題中的各種變量進行確認與分類,應用控制變量方法來設計實驗。【版權所有：21教育】
(3)
將變量轉化為可感知、可量度的事物、現象和方法(行為),說明在實驗中如何測量一個變量,說明需要“做什么”和“怎么做”。
(4)
理解制訂計劃和設計實驗對科學探究的意義。
?.獲取事實與證據
(1)
能從提供的信息中選擇性獲取事實與證據。
(2)
能使用基本工具和儀器(刻度尺、量筒、天平、溫度計、顯微鏡、電流表、電壓表等)進行安全操作。
(3)
依據某一屬性(或規則)進行有計劃的觀察;由不同的角度或方法進行一系列比較和測量;能針對變量的性質,采取合適的測量策略。
(4)
會記錄和處理觀察、測量的結果。
(5)
理解實驗對科學探究的作用。
?.解釋、檢驗與評價
(1)
將證據與科學知識建立聯系,得出基本符合證據的解釋。
(2)
區別與預測結果不一致的現象,并作出簡單的解釋。
(3)
對探究過程和證據獲得方式、方法、過程作出合適評價,能說明反常結果和證據的不可靠,或解釋證據是否充分支持結論。
(4)
對觀察和測量的精確性作出評價,能提出增加證據可靠性或獲得進一步證據的相關探究的具體改進建議。【出處：21教育名師】
(5)
理解科學探究需要運用科學原理、模型和理論。
?.表達與交流
(1)
對所提出的問題、研究的內容、觀察到的事物作出有條理的、科學性的概述。
(2)
運用文字、符號、圖表、模型、公式等解釋并概括探究的過程和結果。
(3)
理解表達和交流對科學探究的意義。
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知識點?　提出問題、提出猜想和假設
1.從日常生活、自然現象或實驗現
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)象的觀察中提出可以進行科學探究的問題。根據生活經驗或已有的知識對問題提出可檢驗的假設和猜想,并對探究的方向和可能出現的實驗結果進行預測與假設。
2.語言表述上的要求
(1)提出問題是疑問句。如影響液體蒸發的
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)因素有哪些?并聯電路中各處電流有什么關系?晶體熔化時溫度的變化有什么特點?物質的溶解性受哪些因素影響?大豆種子的萌發需要哪些條件?等等。用疑問句表示提出的問題。
(2)猜想和假設是陳述句。如在“探
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)究影響液體蒸發因素”時,在提出問題后,根據日常生活中將衣服展開放在陽光下或放在通風處干得快的現象,提出猜想:“液體蒸發快慢與液體的溫度、液體的表面積、液體表面上方空氣流動有關。”
提問的表述格式(疑問句)
(1)……的大小和……是否有關?
(2)影響……大小的因素是……?
(3)……為什么會(能)……?
猜想的表述格式(陳述句)
(1)……可能受……的影響。
(2)……可能和……有關。
3.理解提出問題在科學探究中的作用
提出一個問題往往比解決問題更重要。
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)問題是探究的開始,我們要帶著問題的意識去觀察一些日常生活、自然現象、實驗現象,善于提出問題。如從日常生活中:打開冰箱為什么會冒白氣?快速奔跑后為什么停不下來?為什么衣服攤開晾在太陽下干得快?從自然現象中:為什么河底看起來較淺?為什么鐵在水中下沉而用鐵做成的船在水中不下沉?從實驗現象中:
探究“汽化和液化”時,通過對手哈氣和吹氣的體驗,提出“為什么手的冷熱感覺不一樣?探究“凸透鏡成像”時,讓學生伸直手臂舉著凸透鏡觀察遠處的物體,提出“放大鏡為什么能看到縮小的像?”。
4.理解猜想和假設在科學探究中的作用
猜想和假設是科學探究中的重要環節,提出問題后
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?),假如沒有猜想和假設,這個問題就不能較好地進行探究。猜想和假設是應用已有知識和經驗對提出的問題進行假設性的解釋。猜想不是胡猜亂想,是提出可檢驗的猜想和假設。
如通過觀察生活中晾曬衣服的習慣做法,猜想“液體的蒸發可能與液體的表面積、溫度、表面上方空氣流動有關。”
例題1、（2020春?建湖縣期中）
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)同學們在練習體有測試項目擲實心球，小明發現每次雖然用最大的力量擲實心球，可是實心球拋出距離并不一樣，小明猜想可能是實心球脫離手時的方向不相同導致的，請針對以上現象提出一個具有探究價值和易于探究的科學問題（　　）
A．做拋物運動的物體拋出點與落地間的水平距離與拋出角度是否有關
B．投實心球時拋出點與落地間的水平距離與初速度是否有關
C．做拋物運動時物體拋出點與落地間的水平距離跟力的大小是否有關
D．投實心球時拋出點與落地間的水平距離與哪些因素有關
【答案】A
【解答】解：由題意，每次雖然用最大的
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)力量擲實心球，可是實心球拋出距離并不一樣，本題研究實心球拋出距離與實心球脫離手時的方向的關系，故提出一個具有探究價值和易于探究的科學問題是：做拋物運動的物體拋出點與落地間的水平距離與拋出角度是否有關？故A正確。
故選：A。21教育網
變式訓練：（2020春?建湖
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)縣校級月考）如圖在玻璃瓶裝滿冷水，然后用帶有細玻璃管的橡膠塞塞緊瓶口，用力擠壓玻璃瓶壁，發現細玻璃管內水面上升了，對此現象產生的原因，小明提出了兩種猜想，猜想1：手溫度高，向瓶子傳遞熱量，使瓶內的水受熱膨脹；猜想2：力使玻璃瓶發生了形變。于是小明進行如下探究：先用較小的力擠壓瓶壁，可以看到細玻璃管內水面上升，松手后水面迅速回到原位置；再用較大的力擠壓瓶壁，細玻璃管內水面上升高度變大，重復多次，現象均相同。此探究過程（　　）
A．只能驗證猜想1
B．只能驗證猜想2
C．既能驗證猜想1，也能驗證猜想2
D．既不能驗證猜想1，也不能驗證猜想2
【答案】B
【解答】解：由于用較小力
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)擠壓玻璃瓶壁，可以看到細玻璃管內的水面上升，水面上升的高度記為h1，松手后細玻璃管內的水面迅速回到原位置；
再用較大的力擠壓玻璃瓶壁，可以看到細玻璃管內的水面也上升，水面上升的高度記為h2；
h2大于h1．這說明力的作用使玻璃瓶發生了形變。
所以只能驗證猜想2。
故選：B。
知識點?　制訂計劃,設計實驗、獲取事實與證據
1.針對探究的目的和已有條件,確定相關實驗原理,列出探究實驗所使用的相關材料、儀器、設備等,設計相關實驗方案,畫出相關裝置圖。
2.分析影響實驗結果的主要因素,對所研究問題中的各種變量進行確認與分類,應用控制變量方法來設計實驗。
3.能針對實驗設計,針對變量的性質,采取合適的測量、有計劃地觀察和比較。并記錄和處理觀察和測量的結果。
4.基本儀器的使用
(1)使用基本儀器進行安全操作,會觀察、測量、記錄數據,并進行分析處理,獲得事實與證據。
(2)掌握基本儀器的使用。刻度尺、溫度計
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)、天平、彈簧測力計、電流表、電壓表、滑動變阻器、量筒、試管、燒杯、顯微鏡、酒精燈、滴管、壓強計、漏斗等。
5.理解制訂計劃和設計實驗對科學探究的作用。實驗是科學探究的關鍵環節,問題、猜想、假設,需要通過實驗來加以驗證和探究。
例題2、（2020?延慶區一模）小華
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)發現很多食品包裝袋設計成“鋸齒”形狀，他猜想袋口做成“鋸齒”形狀可減小撕開時用力的大小，為驗證猜想，以下設計方案最佳的是（　　）
A．撕開多種不同“鋸齒”狀包裝袋，比較所用力大小
B．多位同學在包裝袋任意位置撕開，交流比較用力的大小
C．先后在“鋸齒”狀位置和平邊位置撕開包裝袋，比較用力大小
D．分別撕開“平邊”狀和“鋸齒”狀的不同材質包裝袋，比較用力大小
【答案】C
【解答】解：撕開袋口的力可能
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)與袋的材料、厚度及袋口的形狀等因素有關，為驗證猜袋口做成“鋸齒”形狀可減小撕開時用力的大小，要控制使用同一種材料的袋口（則厚度也相同），只改變袋口的形狀（“平邊”狀和“鋸齒“狀），比較在“鋸齒”狀位置和平邊位置撕開時所用力的大小，故只有C正確。
故選：C。www.21-cn-jy.com
變式訓練：（2019春?東臺市月考）為了探究
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)運動與靜止的雞蛋撞擊時誰更容易破，小明讓雞蛋分別從斜面上的A、B、C三處由靜止釋放，撞擊靜止在水平面上的另一只相同的雞蛋。實驗結果是，第一次兩只蛋都破；第二次甲蛋完好乙蛋破；第三次兩蛋都不破。接下來的步驟是（　　）
A．得出“與雞蛋動靜無關的”結論
B．得出“靜止的雞蛋更易破”的結論
C．在B處釋放再重復做幾次實驗
D．分別在A、B、C處釋放再重復做幾次實驗
【答案】C
【解答】解：經過簡單的三次實驗不能得出規律
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)性的結論，而A處位置高，機械能較大，可能每次滾下兩個雞蛋都會破，比較不出正確結論，同理C處位置低，能量小，兩個雞蛋都不會破，所以應接下來應在B處釋放再重復多次實驗，才能得出結論。
故選：C。2-1-c-n-j-y
知識點?　解釋、檢驗與評價、表達與交流
能用文字、符號、圖表、模型、公式
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)等方式表達探究的過程和結果;能對探究過程進行初步評價。分析、處理、觀察、測量得出實驗結果,與猜想和假設進行比較,作出解釋,并能提出相關探究的改進建議。理解科學探究需要運用科學原理、模型和理論,表達和交流對科學探究的意義。
評價實驗方案的一般思路:
(1)有無遵照單一變量原則。
(2)有無對照組,若有則設計是否合理。
(3)實驗步驟順序是否合理。
(4)(反推)按照設計是否能得到我們所預期的結論。
(5)安全、環保、經濟、方便、普遍。
例題3、在探究動滑輪使用特點的實驗中，各小組按照圖甲（a）中所示的實驗器材進行實驗，每個小組的實驗器材都相同（摩擦力可忽略不計）。
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甲小組按照實驗要求在滑輪上
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)掛上鉤碼，豎直向上拉彈簧測力計，每次都勻速提起鉤碼，如圖（a）所示。乙、丙兩個小組的同學實驗時，沒有注意按照要求規范操作，他們斜向上拉彈簧測力計，勻速提起鉤碼，實驗情況分別如圖（b）、（c）所示。各小組的實驗數據記錄在表格中。
表一（甲小組）
表二（乙小組）
表三（丙小組）
實驗序號
物體的重力（牛）
彈簧測力計的示數（牛）
實驗序號
物體的重力（牛）
彈簧測力計的示數（牛）
實驗序號
物體的重力（牛）
彈簧測力計的示數（牛）
1
1.0
0.6
4
1.0
0.7
7
1.0
0.8
2
2.0
1.1
5
2.0
1.3
8
2.0
1.6
3
3.0
1.6
6
3.0
1.8
9
3.0
2.3
（1）由所學知識我們知道：若不計繩重和摩擦，使用動滑輪可以省一半的力，根據以上小組的實驗，請求出他們所用動滑輪的重力為　　N。2·1·c·n·j·y
（2）分析比較實驗序號1、4、7（或2、5、8或3、6、9）的實驗數據和相關條件，得出的初步結論是：　　。
（3）如果家里安裝日光燈，你認為更合理的為　　圖。
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【解答】：（1）甲小組按照實驗要求在滑輪上掛上鉤碼，由第1次實驗數據可知G＝1.0N，F＝0.6N；
不計繩重和摩擦，由動滑輪的特點可得F＝（G+G動），
則動滑輪的重力：G動＝2F﹣G＝2×0.6N﹣1.0N＝0.2N；
（2）分析比較實驗序號1、4、7（或2
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)、5、8或3、6、9）的實驗數據和相關條件可知，使用動滑輪勻速提起同一重物時，測力計與豎直方向夾角不同，拉力的大小不同，并且拉力與豎直方向夾角越大，拉力也越大。
（3）根據（2）得出的結論“拉力與豎直方向夾角越大，拉力也越大”可知，圖乙繩子承受的拉力大，應該選用甲圖比較合理。
故答案為：（1）0.2；（2）拉力與豎直方向夾角越大，拉力也越大；（3）甲。
變式訓練：實驗中，小紅誤將氫氧化鈉溶液當成酸滴加到金屬鋁中，結果發現也有氣泡產生。為了解該氣體的成分，實驗小組進行了以下探究活動：
【提出猜想】小紅猜想是氧氣；小敏猜想是氫氣；小雨猜想是二氧化碳。
其他同學認為小雨的猜想是錯誤的，無需實驗驗證。理由是　
　；
【進行實驗】利用圖I所示的裝置分別進行實驗：
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（1）小紅：反應一段時間后，將帶火星木條放在a處，觀察到　
　，則她的猜想錯誤。
（2）小敏：①用圖Ⅱ所示裝置干燥從a導管出來的氣體，將管口a與　
　（填“b”或“c”）端管口連接。
②反應一段時間，點燃干燥的氣體，通過對現象的分析，得出他的猜想正確。
【得出結論】鋁、氫氧化鈉和水反應生成氫氣和偏鋁酸鈉（NaAlO2），反應的化學方程式為　
　。
【交流討論】有同學認為，小敏的實驗步驟②中存在安全隱患，理由是　
　。
【拓展提升】Ⅰ．某工廠的廢液中含有硝酸銀
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)和硝酸銅，為回收資源和防止污染，向廢液中加入一定量的鋅粉，反應停止后過濾，將濾渣洗滌干燥，發現固體總質量沒有改變。下列說法正確的是　
　（選填字母）。
A．濾渣中一定含有銀，可能含有銅
B．濾渣中一定含有銀和銅，一定沒有鋅
C．濾液中一定含有硝酸鋅，一定沒有硝酸銀
D．濾液中定含有硝酸鋅，一定沒有硝酸銅
Ⅱ．為測定鎂和硫酸鎂固體混合
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)物中鎂元素的質量分數，先稱取混合物10g，放入一干凈的燒杯中，然后取一定溶質質量分數的稀硫酸100g，平均分五次加入其中，充分振蕩，實驗所得數據如表：
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
加入稀硫酸的質量/g
20
20
20
20
20
生成氣體的總質量/g
0.12
x
0.36
0.4
y
（1）上表中x＝　
　、y＝　
　。
（2）所用稀硫酸的溶質質量分數為　
　。（計算結果精確到0.1%）
（3）固體混合物中鎂元素的質量分數為多少？（第（3）題寫出計算過程，計算結果精確到0.1%）
【解答】：【提出問題】
其他同學認為小雨的猜想是錯誤的，無需實驗驗證，理由是反應物中不含有碳元素，不能生成二氧化碳。故填：反應物中不含有碳元素，不能生成二氧化碳。
【進行實驗】
（1）小紅：反應一段時間后，將帶火星的木條放在a處，觀察到木條不能復燃，說明生成的氣體不是氧氣，則她的猜想錯誤。故填：木條不能復燃。【來源：21cnj
y.co
m】
（2）小敏：①用圖II所示裝置干燥從a導管出
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)來的氣體，將管口a與c端管口連接。②反應一段時間，點燃干燥的氣體，通過對現象的分析，得出他的猜想正確。故填：c。
【得出結論】
鋁、氫氧化鈉和水反應生成氫氣和偏
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)鋁酸鈉（NaAlO2），反應的化學方程式為：2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑．故填：2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑。
【交流討論】
有同學認為，小敏的實驗步驟②中存在安
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)全隱患，理由是氫氣和空氣混合達到一定程度（氫氣爆炸極限）時，點燃會發生爆炸。故填：氫氣和空氣混合達到一定程度（氫氣爆炸極限）時，點燃會發生爆炸。21教育名師原創作品
【拓展提升】
Ⅰ．根據
Zn+2AgNO3＝2Ag+Zn（NO3）2
固體增加
65
216
216﹣65＝151
Zn+Cu（NO3）2＝Cu+Zn（NO3）2
固體減少
65
64
65﹣64＝1
由于固體質量不變，所以硝
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)酸銀和硝酸銅都要發生反應，當硝酸銅發生反應時，根據金屬反應的優先原則，說明硝酸銀已經完全反應，即硝酸銀沒有剩余。至于硝酸銅是否完全反應，無法判斷。
A．由于硝酸銀和硝酸銅都要參加反應，所以一定生成銀和銅，故濾渣中一定含有銀和銅，而非可能含有銅。錯誤；
B．根據現有分析只知道硝酸
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)銀完全反應且硝酸銅參加反應但是不能判斷是否完全反應，故不能確定是否有鋅剩余。所以濾渣中一定含有銀和銅，可能含有鋅而非一定沒有鋅。錯誤；
C．由于固體質量不變，所以硝酸銀
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)和硝酸銅都要發生反應，當硝酸銅發生反應時，根據金屬反應的優先原則，說明硝酸銀已經完全反應，即硝酸銀沒有剩余。至于硝酸銅是否完全反應，無法判斷。所以濾液中一定含有硝酸鋅，一定沒有硝酸銀，可能含有硝酸銅。正確；
D．由于固體質量不變，所以硝酸銀和硝酸銅
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)都要發生反應，當硝酸銅發生反應時，根據金屬反應的優先原則，說明硝酸銀已經完全反應，即硝酸銀沒有剩余。至于硝酸銅是否完全反應，無法判斷。所以濾液中一定含有硝酸鋅，一定沒有硝酸銀，可能含有硝酸銅，而非一定沒有硝酸銅。錯誤；
故填：C。
Ⅱ．（l）上表中，第三次反應生成0.3
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)6g氣體，則第二次完全反應后生成氣體質量是0.24g，第四次時鎂完全反應，因此第五次生成的氣體質量是0.4g，因此
x＝0.24、y＝0.4。
故填：0.24；0.4。
（2）設20g稀硫酸中硫酸質量為x，
Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑，
98
2
x
0.12g
，
x＝5.88g，
所用稀硫酸的溶質質量分數為：×100%＝29.4%，
故填：29.4%。
（2）設鎂質量為y，
Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑，
24
2
y
0.4g
，
y＝4.8g，
硫酸鎂質量為：10g﹣4.8g＝5.2g，
混合物中鎂元素質量為：4.8g+5.2g×＝5.84g，
固體混合物中鎂元素的質量分數為：×100%＝58.4%，
答：固體混合物中鎂元素的質量分數為58.4%。
1．小雨同學非常善于觀察生活
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)，她發現有些越野車的輪胎花紋比普通家庭用車的輪胎花紋凸起程度更大，她了解到越野車比普通家庭用車的抓地性能更好。針對這一現象，小雨和同學們提出下列四個問題，其中最有探究價值且易于探究的科學問題是（　　）
A．輪胎花紋的凸起程度和開車時的穩定程度有什么關系？
B．輪胎花紋的凸起程度和所受摩擦力的大小有什么關系？
C．物體所受摩擦力的大小和接觸面粗糙程度有什么關系？
D．物體所受摩擦力的大小和開車距離的大小有什么關系？
【解答】解：越野車的輪胎花紋比普
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)通家庭用車的輪胎花紋凸起程度更大，更能增大輪胎和地面之間的粗糙程度來增大摩擦力，從而提高抓地性能，故最有探究價值且易于探究的科學問題是物體所受摩擦力的大小和接觸面粗糙程度有什么關系，故ABD錯誤，C正確。【來源：21·世紀·教育·網】
故選：C。
2．同樣的一杯熱水，室溫高時冷卻得慢，室溫
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)低時冷卻得快。老師要求同學們針對這一現象，提出一個問題。下面是四位同學的發言，其中較有價值且可探究的問題是（　　）
A．熱水在室溫低時比室溫高時冷卻得快嗎
B．熱水冷卻的快慢與它的質量、它與環境的溫差有什么關系
C．為什么熱水在室溫低時比室溫高時冷卻得快呢
D．為什么熱水的質量越大冷卻得越慢
【解答】解：此題現象是一杯熱水，
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)室溫高時冷卻得慢，室溫低時冷卻得快；所以可以提出的問題是：“熱水冷卻的快慢與它的質量、它與環境的溫差有什么關系？”；ACD提出的問題都不夠全面或不易探究，B選項較有價值且可探究。21·世紀
教育網
故選：B。
3．2012年國慶節早晨，小
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)明在家中發現暖水瓶的瓶蓋打開不冒“白氣”，小明問自己為什么？想到可能是暖水瓶不保溫，倒了一碗嘗嘗發現“燙”。又想到可能是因為房間的溫度較高，將暖水瓶拿到屋外，看到很多“白氣”。小明就倒了一碗嘗嘗屬于科學探究中的哪個環節（　　）
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
【解答】解：小明在室內看到暖瓶打
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)開蓋后，不冒白氣，小明猜想可能是暖瓶不保溫，所以倒了一碗嘗嘗發現燙，這個環節屬于科學探究中的進行實驗與搜集數據這個環節。
故選：C。
4．王老師在課堂上發現一位同學精神不振
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)、臉色緋紅，同時伴有咳嗽，于是她估計該同學可能在發燒，要求該同學測量體溫。從科學探究的角度上講，老師的“估計”屬于（　　）
A．提出問題
B．制定實驗方案
C．建立猜想和假設
D．獲取事實與證據
【解答】解：從科學探究的角度上講，老師的“估計”屬于建立猜測和假設。
故選：C。
5．科學家進行科學研究，通過觀察發現并提出問題后，制定計劃與設計實驗前，通常要做的工作是（　　）
A．對問題做出猜想和假設
B．準備器材收集證據
C．合作與評價收集到的證據
D．提出新的探究問題
【解答】解：探究的一般過程是從發現問題、
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)提出問題開始的，發現問題后，根據自己已有的知識和生活經驗對問題的答案作出假設。設計探究的方案，包括選擇材料、設計方法步驟等。按照探究方案進行探究，得到結果，再分析所得的結果與假設是否相符，從而得出結論。
故選：A。
6．（2020秋?阿城區月考）
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)如圖所示為單擺擺動的過程圖，同學們猜想擺球往返一次的時間可能與擺線長L和夾角θ有關。若探究擺球往返次的時間與夾角θ的關系，探究過程中應控制　
　不變，改變　
　。
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
【解答】解：根據控制變量法知，要探究擺動一次所需的時間與夾角θ的關系，必須控制擺線長L不變，只改變夾角θ。
故答案為：擺線長L；夾角θ。
7．（2020春?楊浦區校級月
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)考）生活中，我們會遇到一些現象，背后蘊含物理知識。例如：如圖所示，將兩只完全相同的雞蛋從同一高度由靜止釋放，雞蛋A落到地板上，摔碎了；而雞蛋B落到一塊海綿上，完好無損，這就是典型的“緩沖”現象。為了進一步探究“使運動物體停下來受到作用力與作用時間之間的關系”，興趣小組的同學做了一個實驗：先后三次讓同一個同學騎同一輛自行車，從斜坡上的同一位置由靜止開始滑下，每次到達坡底進入同一水路面時用大小不同的力捏剎車，實驗數據如下表所示，通過逆向思考進行分析：
實驗次數
捏剎車的用力情況
在水平面上滑行時間（秒）
1
較小的力
40
2
較大的力
17
3
更大的力
4
①由以上實驗數據結合探究目的可以得出的結論是：　
　。
②人從高處跳到地面上時，膝蓋會無意識的彎一下，這是通過　
　而減小地面對人的沖擊力。
③下列現象中沒有利用緩沖知識的是　
　。
A．自行車坐墊上裝減震彈簧
B．跳遠時跳到沙坑里
C．裝修時用橡膠錘敲打地磚而不用鐵錘
D．用棒撬石頭
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
【解答】①由表格實驗數據可知：捏剎車的用力越
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)小，車在水平面上滑行時間越長，越不容易停下來，故可以得出的結論是：在質量和速度相同的情況下，要使物體停下來作用時間越長，作用力越小；
②人從高處跳到地面上時，膝蓋會無意識的彎一下，延長著地過程的作用時間，減小運動員著地時所受的沖擊力。
③
A、自行車坐墊上裝減震彈簧，是通過彈簧的緩沖延長了作用時間，減小了人受到的緩沖力，故A不符合題意；
B、運動員跳遠時跳到沙坑里，沙坑里的沙對運動員有一個緩沖力，避免對運動員造成傷害，故B不符合題意；
C、裝修時用橡膠錘敲打地磚而不用鐵錘是因為橡膠錘有彈性，延長作了用時間，減小了作用力，故C不符合題意；
D、用撬棒撬石頭利用了杠桿的原理，與緩沖沒有關系，故D符合題意。
故答案為：①在質量和速度相同的情況下，要使物體停下來作用時間越長，作用力越小；②增加力的作用時間；③D。
8．（2020秋?羅源縣期中）在裝修新房時
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)需要考慮材料的吸音效果。小明想比較幾種常見裝修材料的吸音效果，他找來幾種不同材料（聚酯棉、軟木、泡沫）的小方塊，進行了如圖所示實驗：桌面上放一個玻璃杯，在玻璃杯下分別放上待測試的小方塊，將懸掛在細線下的小球拉到相同的高度釋放去敲擊玻璃杯，仔細比較玻璃杯發出的聲音大小。
材料種類
聚酯棉
軟木
泡沫
玻璃杯發聲大小
最小
最大
較大
　
　
最強
最弱
較弱
（1）他找來相同的三種小塊材料（聚酯棉、軟木、泡沫），這里的相同主要是指　
　。（質量、體積、厚度）
（2）比較玻璃杯發出的聲音大小，此處“聲音的大小”是指聲音　
　。
（3）小明實驗數據記錄如下表：你認為表中空格處應填入　
　。
（4）小明實驗中的三種材料，僅從吸音性能的角度考慮，最適合隔音墻裝修的是：
　。
（5）你認為影響吸音性能的因素除了材料的種類，可能還有材料的　
　。（寫出一種即可）
【解答】解：（1）三種小塊材料：聚酯棉、軟木、泡沫，材料的種類不同，需要控制材料的厚度相同；
（2）把人耳能感覺到的聲音的大小、強弱稱為響度，所以此處“聲音的大小”是指聲音的響度；
（3）本實驗比較的是不同材料的吸音性能，因此表格中應該填入吸音性能；
（4）吸音效果的好壞通過玻璃杯被敲擊發出的聲音的大小反應出來，聚酯棉墊在杯子底下時發出聲音最小，因此它的吸音性能最好，適合裝修隔音墻用；
（5）影響吸音性能的因素除了材料的種類，可能還有材料的密度或厚度等。
故答案為：材料的吸音性能；（1）厚度；（2）響度；（3）材料的吸音性能；（4）聚酯棉；（5）材料種類（厚度、硬度）。
9．（2020秋?呼和浩
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)特期末）壓力傳感器是電子秤中的測力裝置，可視為阻值隨壓力而變化的壓敏電阻。小明從廢舊電子秤上拆下一個壓力傳感器，探究其阻值與所受壓力大小（不超過250N）的關系，如圖是小明設計的實驗電路圖。電源電壓恒定，R0為定值電阻，R1為壓力傳感器。
（1）連接好電路，閉合開關，逐漸增大R1受到的壓力，讀出電流表和電壓表的示數計算出對應的R1的阻值，記錄如表；
（2）請根據表中的數據在圖乙中畫出R1隨F變化的關系圖象；
次數
1
2
3
4
5
6
F/N
0
50
100
150
200
250
R1/Ω
60
50
40
30
20
10
（3）逐漸增大R1受到的壓力時，電流表的示數逐漸　
　，電壓表示數逐漸　
　；（兩空均選填“增大”或“減小”）
（4）通過實驗探究可歸納出，R1的阻值隨壓力F大小變化的關系式為　
　。
（5）當R1的阻值為32Ω時，R1上受到的壓力為壓力傳感器在電子稱正常工作時受到的壓力時，電子秤應顯示多少kg？（g取10N/kg）
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
【解答】解：（2）根據表中數據在在坐標系中描點，然后用直線將各點連接起來，如下圖所示：
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
（3）根據上圖可知，當增大R1受到的壓力時，R1的阻值變小，電路的總電阻減小，由歐姆定律可知，電路電流變大，即電流表的示數增大；21
cnjy
com
又因為串聯電路起分壓作用，所以R1分得的電壓變小，即電壓表的示數減小；
（4）根據R1的阻值隨壓力F的大小變化的
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)圖象可知，壓敏電阻R1的阻值與壓力F成一次函數關系，設它們的關系式為R1＝kF+b﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①。
把F＝50N，R1＝50Ω和F＝100N，R1′＝40Ω代入①式可得：
50＝50k+b﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，40＝100k+b﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
聯立方程②③可得：k＝﹣0.2，b＝60，
所以它們的關系式為R1＝60﹣0.2F；
（5）把R＝32Ω代入R1＝60﹣0.2F，即32＝60﹣0.2F，
解得F＝140N，
因為壓力等于重力，所以G＝F＝140N，
物體的質量：m＝＝＝14kg。
故答案為：（2）如上圖所示；（3）增大；減小；（4）R1＝60﹣0.2F；（5）電子秤應顯示14kg。
10．（2020秋?濟寧期中）
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)科學研究源于觀察和問題，拓展實驗小組的同學觀察到下列現象，跳傘運動員在未打開降落傘時下落很快，打開降落傘下落的速度會減小；“瓢潑大雨”以很快速度降落到地面，而“毛毛細雨”則緩慢地飄落到地面。
【查閱資料】物體從高空下落時，速
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)度越來越大，所受阻力也越來越大，當阻力增大到和重力相等時，將以某一速度作勻速直線運動，這個速度被稱為物體下落的收尾速度。
【提出猜想】物體從高空下落時收尾速度與什么因素有關？
【建立猜想】①可能與物體的橫截面積有關。②可能與物體的質量有關。
【設計方案】同學們經過討
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)論后認為，可以用小球作為理想化模型來代替生活中的不規則物體作為研究對象進行探究，于是同學們決定取6個不同的小球進行實驗，在相同環境條件下，分別從足夠高的位置由靜止釋放，來探究小球從高空下落時的收尾速度與哪些因素有關。
【獲取證據】相關測量數據見表：
小球編號
1
2
3
4
5
6
小球質量m（g）
2
5
8
5
5
10
小球半徑r（m）
0.05
0.05
0.05
0.10
0.25
0.05
小球的收尾速度v（m/s）
16
40
64
10
1.6
？
【得出結論】
（1）比較1，2，3號小球的相關實驗數據，可以得到的結論是　
　。
（2）要研究小球收尾速度與小球半徑的關系，應該比較小球編號為　
　的相關實驗數據。
【拓展應用】
（3）根據表中數據，推測6號小球的收尾速度v＝　
　m/s。
【解答】解：（1）比較1、2、3號小
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)球的相關實驗數據可知，兩球的半徑相等，質量不同，且質量越大收尾速度越大，且收尾速度與質量的比值相等，故可得結論：在該實驗環境下，半徑相同的小球從高空落下時的收尾速度與質量成正比；
（2）要探究小球收尾速度與小球半徑的關系，需要控制收尾速度和小球質量相同，改變小球半徑，實驗2、4、5符合題意；
（3）分析表中2、4、5號小球的相關實驗數據可知，小球的質量相等，半徑不同，收尾速度不同，且收尾速度與小球半徑平方的乘積保持0.1不變，
故可得結論：在該實驗環境下，質量相同的小球從高空落下時的收尾速度與小球半徑的平方成反比；
綜上可知，小球的收尾速度可設為v＝k
，
把1號小球的數據代入可得：16m/s＝k×，
解得：k＝0.02
，
則6小球的收尾速度：
v＝k
＝0.02
×＝80m/s。
故答案為：
（1）在該實驗環境下，半徑相同的小球從高空落下時的收尾速度與質量成正比；
（2）2、4、5；（3）80。
1．用滴管從瓶中吸取酒精，滴在手上，感覺涼涼
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)的。小明就這一現象產生的原因，提出了兩種猜想。猜想1：酒精的溫度低于手的溫度；猜想2：酒精蒸發時吸熱，有致冷作用。隨后他在燒杯中倒入適量酒精，用相同的溫度計分別測量手的溫度t1和燒杯中酒精的溫度t2，并重復多次，均發現t1＞t2．由此，他（　　）
A．只能驗證猜想1
B．只能驗證猜想2
C．既能驗證猜想1，也能驗證猜想2
D．既不能驗證猜想1，也不能驗證猜想2
【解答】解：
在燒杯中倒入適量酒精，用相同的溫度計
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)分別測量手的溫度t1和燒杯中酒精的溫度t2，并重復多次，均發現t1＞t2，只說明酒精溫度低于手的溫度，但酒精滴在手上，感覺涼涼的，可能有兩個因素：可能是由于酒精的溫度低于手的溫度造成的，也可能是由于酒精蒸發時吸熱，有致冷作用；實驗中沒有控制變量，故不能驗證猜1或猜想2
故選：D。
2．自然界中的物體是多種多樣的，大石塊重
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)，小石塊輕，木塊也是這樣，但沒有石塊重，有些很小的物體卻特別重，同學們根據這些生活經驗能提出的，最有探究價值且易于探究的問題是（　　）
A．物體的質量與體積是否有關？
B．物體的質量和體積有什么關系？
C．質量與體積的比值是否是定值？
D．物體的密度與哪些因素有關？
【解答】解：根據G＝mg，物體的重力與質量成正比，質量越大，重力越大。
①同種物質，密度相同，故體積越大，質量越大；
可提出物體的質量和體積有什么關系的探究問題；
②木塊沒有石塊重，是因為石塊的密度大于木塊的密度；有些很小的物體卻特別重，是因為有些很小的物體密度卻很大；21cnjy.com
綜上，同學們根據這些生活經驗能提出的，最有探究價值且易于探究他問題是：質量與體積的比值是否是定值，只有C正確，21·cn·jy·com
故選：C。
3．交通安全關系千家萬戶，認真觀察，發現為提醒司機朋友，在道路旁邊設置了“雨（雪）天路滑，減速慢行”的溫馨警示牌。
（1）請你就上面的提示提出一個科學探究的問題　
　；
（2）為探究上述問題，在設計實施方案時，你認為要采取的物理方法是　
　（選填“等效替代法”、“控制變量法”、“轉換法”）。
【解答】解：
（1）雨（雪）天路滑，說明在雨雪天氣時路面的摩擦力比較小，難以剎車，由此可以提出的科學探究問題：
濕的路面上的摩擦力是否比干的路面上的摩擦力小；
（2）路面摩擦力大小可能與路面的路面的干濕
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)程度、光滑程度、路面受到壓力等多個因素有關，所以如果要探究路面摩擦力大小與路面的干濕程度關系應采用控制變量法。
故答案為：（1）濕的路面上的摩擦力是否比干的路面上的摩擦力小；（2）控制變量法。
4．（2020?山西）我
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)國乒乓球制造企業已經研制生產出了無縫乒乓球。據廠家宣傳，與有縫乒乓球相比無縫乒乓球彈性更強。小明選擇同一廠家生產的材料、大小相同的有縫和無縫乒乓球各一個，在同一個臺面上，探究其彈性的強弱。實驗數據記錄如下表。
由靜止釋放高度h1/cm
有縫乒乓球彈起高度h2/cm
無縫乒乓球彈起高度h3/cm
20
12
13
30
19
20
40
23
26
50
31
32
（1）當釋放高度相同時，可根據　
　比較兩種乒乓球的彈性。對比兩組實驗數據，可知　
　（選填“有縫”或“無縫”）乒乓球彈性更強。21世紀教育網版權所有
（2）請根據無縫乒乓球的實驗數據，在如圖的坐標系中描點作出圖象。分析圖象可以得出結論：　
　。
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
【解答】解：（1）當釋放高度相同時，可根據乒乓球彈起的高度判斷出兩種乒乓球的彈性，這用到了轉換法；
對比兩組實驗數據，當釋放高度相同時，無縫乒乓球彈起高度更高，說明無縫乒乓球的彈性更強；
（2）請根據無縫乒乓球的實驗數據描點畫出圖象，如下圖所示：
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)
由圖象知在同一臺面上，同一無縫乒乓球彈起的高度與由靜止釋放的高度成正比。
故答案為：（1）乒乓球彈起的高度；無縫；（2）見上圖；在同一臺面上，同一無縫乒乓球彈起的高度與由靜止釋放的高度成正比。
5．（2020?成都）小華找到了一張測定汽車油箱內油量的裝置圖，如圖所示，他與同組同學對相關問題進行了探究。
（1）把油量信息轉化為電信息，有利于信息的傳遞。裝置中，信息轉化的關鍵環節為：油量變化→杠桿繞O點轉動→電路的　
　變化→電流變化。
（2）若圓弧形電阻絲最大
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)阻值為100Ω，其他可供選擇的器材有：恒壓電源E1（電壓3V）和E2（電壓18V）；電流表A1（量程0～0.6A）和A2（量程0～0.1A）；定值電阻R1＝5Ω、R2＝30Ω和R3＝100Ω．為了節約能源，并且實現油量最大時，電流表示數最大，器材選擇的最佳組合為　
　。
A．E2、A2、R3
B．E1、A2、R2
C．E1、A2、R1
D．E2、A1、R3
（3）合理選擇器材后，他們通過測量，得到了表所示的結果（其中V是油箱的容積，Ig是電流表的最大示數）：
液體體積
V
0
電流表示數
Ig
依據測量結果，可以將電流表的刻度改為油量體積。分析數據可知，當液體體積為時，電流表示數　
．（選填“大于”、“等于”或“小于”）www-2-1-cnjy-com
（4）關于探究過程的反思，下列說法中不正確的是　
　。
A．調整圓弧形電阻絲的位置，要讓圓心在O點
B．為保證安全和方便，測量時用水來灌裝油箱
C．為節約空間，應該使電路元件盡量靠近油箱
D．該裝置還存在一些缺陷，應繼續探究并改進
【解答】解：
（1）由電路圖可知，定值電阻與滑動變阻器串聯，電流表測電路中的電流，
當油量變化時，浮子所處的高度發生變化，在杠桿的作用下滑片發生移動，
導致電阻絲接入電路中的電阻發生變化，電路的總電阻發生變化，根據歐姆定律可知電路中的電流發生變化；
（2）由P＝UI可知，為了節約能源，需要電壓和電流較小的，所以選擇電源E1和電流表A2，
當油量最大時，變阻器接入電路中的電阻為零，此時電流表示數最大，
由I＝可得，定值電阻的阻值R定值＝＝＝30Ω，
綜上可知，器材選擇的最佳組合為B；
（3）如果液體體積和電流表示數成正比，設液體體積為時，電流表示數為I，
則＝，解得：I＝，
分析電流表的示數可知，電流減小的變化量越來越小，所以當液體體積為時，電流表示數小于；
（4）A．調整圓弧形電阻絲的位置，讓圓心在O點，則兩邊力臂的大小相同，變化量相同，故A正確；
B．水不可燃，容易獲取，為保證安全和方便，測量時用水來灌裝油箱，故B正確；
C．電路元件會由于電流的熱效應，溫度升高，油是可燃物，電路元件盡量靠近油箱容易燃燒，故C錯誤；
D．當油量最小時，電阻絲接入電路最大，電流最小，但電流表示數不為0，需要對電流表的示數最小位置進行標記為油量0，21
cnjy
com
所以該裝置還存在一些缺陷，應繼續探究并改進，故D正確。
故答案為：（1）總電阻；（2）B；（3）小于；（4）C。
第28講　科學探究
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精品試卷·第
2
頁
（共
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