内容正文:
引言 奇妙的物理现象与体验科学探究的相关流程
【考点1观察生活中有趣的物理现象】
【考点2 动手做一做生活中的小实验】
【考点3初中物理所涉及到的物理现象】
【考点4 体验科学探究的相关流程】
考点 1 :观察生活中有趣的物理现象
实验说明:想一想,图片中的长蜡烛先灭,还是段蜡烛先灭?
实验说明:猜一猜,视频中用酒精灯加热盛水烧瓶的颈部,小金鱼会怎样?
实验说明:用硬纸片把一个音箱糊起来,做成一个“舞台”,台上的小“人”在音乐声中翩翩起舞。
冷水可以使热水沸腾
【考点1观察生活中有趣的物理现象】
【典例1】如图所示,把盛有水的纸盒放在火焰上烧,做“纸锅烧水”实验,下列有关说法中错误的是( )
A.纸锅里的水未加热前,水也会发生汽化现象
B.水烧开了纸盒仍不会烧着,这是因为纸的着火点高于水的沸点且水沸腾时吸热温度不变
C.纸锅里的水沸腾时温度先升高再保持不变,若撤去酒精灯火焰,则水将不会沸腾
D.纸锅里的水烧干后,继续加热会使纸锅燃烧
【变式1-1】生活是学习知识的主舞台,我们要将所学的物理知识创造性地运用到生活中去。对图中物理知识解释错误的是( )
A.武汉冬天道路结冰,可以通过撒盐提高冰的熔点
B.吐鲁番坎儿井利用地下水管引水,减少水在输送过程中的蒸发
C.东北冬天在菜容里放几桶水是利用水凝固放热来保存蔬菜
D.湖北武当山特色“冻豆腐”里面的小孔是由于豆腐里的水先凝固后熔化形成的
【变式1-2】夏天,把棒冰拿在手里,剥去纸后,往往可以看到棒冰周围会冒出“白气”,这是因为( )
A.空气中的水蒸气,遇冷凝结成小水珠
B.棒冰中含有水分,水分蒸发后形成水蒸气,水蒸气就是“白气”
C.棒冰中的冰在炎热的夏天,升华为水蒸气,水蒸气再凝结为雾,这就是“白气”
D.人呼出的气体中含有大量水蒸气,遇到低温的棒冰,凝华为小冰晶,这细小的冰晶形成“白气”
【变式1-3】下列实验或实例不能说明声音产生条件的是( )
A.正在发声的音叉接触水面,水面溅起水花
B.锣发声时,用手按住锣,锣声就消失了
C.在长铁管的一端敲击一下,从另一端可以听到两次声音
D.在鼓面上放些碎纸屑,敲鼓时可观察到纸屑在不停地跳动
【变式1-4】如图所示,将点燃的蜡烛放在发声喇叭前方,可以看到烛焰随着声音晃动,喇叭的纸盆由于 产生声音,声音通过 传播到烛焰处,烛焰晃动说明声音具有 。
【变式1-5】在探究声音的产生与传播时,小明和小华一起做了下面的实验:
(1)如图甲所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到 ,图中乒乓球的作用是 ;
A.使音叉的振动尽快停下来 B.放大实验效果
(2)如图乙所示,为了验证甲中的探究结论,小华同学用手使劲敲桌子,桌子发出了很大的声响,但他几乎没有看到桌子的振动,为了明显地看到实验现象,你的改进方法是: ;
(3)如图丙所示,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,并且把泡沫塑料球弹起。该实验能说明 可以传声;
(4)如图丁所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,听到的声音会逐 (选填“变大”、“变小”或“不变”),甚至最后听不到声音。这个实验说了 。
考点 2 :动手做一做生活中的小实验
【考点2动手做一做生活中的小实验】
【典例2】在课外实践活动中,某小组同学为了探究纸锥竖直下落时间长短与哪些因素有关.他们用质量、形状不同的纸锥进行竖直下落实验,并用闪光照相机记录不同纸锥从同一高度下落的运动情况,照相机每隔0.2s曝光一次,拍摄的照片如图所示.已知图(a)、(b)中,纸锥的质量相同,形状不同,(b)中纸锥的锥头更尖.图(b)、(c)中,纸锥的形状相同,质量不同,(c)中纸锥质量较大.请根据实验现象及相关条件,归纳得出初步结论.
①分析比较图中的(a)与(b),可得到的初步结论是: ;
②分析比较图中的(b)与(c),可得到的初步结论是: .
【变式2-1】清晨,花朵上常会出现一些晶莹剔透的水珠,如图所示,一滴水珠相当于一个 ,透过晶莹剔透的水珠,我们可以更清楚地看到花瓣的纹理。此时我们看到的花瓣的纹理是 (选填“虚”或“实”)像。
【变式2-2】小芳对初二物理《科学之旅》中“伽利略对摆动的研究”非常感兴趣,于是利用如图所示的装置进行实验。她测出了摆球摆动30次所用的时间,进而算出摆球摆动一次所用时间。针对摆球摆动一次所用的时间与哪些因素有关这一问题,她提出了以下猜想:
A.可能与摆球质量有关;B.可能与摆线的长短有关;C.可能与摆角的大小有关,她利用以下器材:质量不同的两个小钢球、长度不同的两根细线、一个铁架台、一个秒表、一把刻度尺、一只量角器等,进行了以下四次实验。
次数
摆线长L/m
摆球质量m/g
摆角θ/°
摆动一次的时间t/s
1
1
20
3
2
2
1.4
20
3
2.4
3
1.4
20
5
2.4
4
1.4
30
5
2.4
(1)由1、2两次实验,可验证猜想 (填猜想前的字母),结论是 ;
(2)由 两次实验,可验证猜想C;
(3)由 两次实验,可验证猜想A。
【变式2-3】阅读材料:
比萨斜塔不倒的奥秘
比萨斜塔是意大利著名建筑,修建于1173年,也是比萨城的标志,,它最大的亮点是:塔顶偏离垂直线近5米,如图甲所示。它倾而不倒的奥秘我们可以通过图乙进行分析:比萨斜塔重力作用线是经过塔底支撑面AB的,使整个塔身保持在一个平衡状态下,提升了塔的稳定性。
在实际生活中,我们通常把物体在支持面上的稳定程度叫稳定性。稳定性越好,物体就越不容易翻倒.如建筑物、机器、车船、飞机等都存在稳定性问题。提高稳定性的方法主要有两种:一是增大支承面,如上述中的比萨斜塔。二是降低重心。如图丙所示,滑雪运动员在滑雪过程中,一直保持着下蹲姿势。如图丙所示。
(1)如图所示展示了几个提高稳定性的实例,用增大支承面的方法提高稳定性的是 ;用降低重心的方法提高稳定性的是 。
(2)现在河岸上放着两堆等体积的钢材和木材,为了把这些物品装在船上,甲、乙两位装卸工发生了争议,甲装卸工:“应该先搬运钢材到船上,后才搬运木材”;乙甲装卸工:“应该先搬运木材到船上,后才搬运钢材”。请问,这两位装卸工谁的说法正确,并简要说明其中的道理。
【变式2-4】在运动场上同学们经常看到掷铅球的场景(如图所示),运动员总是沿斜向上的方向将铅球掷出,请你认真研究这一场景,完成以下问题。
(1)请你猜想一下铅球落地点与抛出点间的水平距离s与哪些物理量有关?(至少写出三个物理量,并用字母表示)。
猜想一: ;
猜想二: ;
猜想三: 。
(2)若不考虑空气阻力,你研究落地点与抛出点间的水平距离s与你猜想物理量之间关系的物理学方法是 。
考点3初中物理所涉及到的物理现象
物理是一门十分有趣的自然学科,它研究 声、光、热、力、电 等形形色色的物理现象。
物理是一门以实验为基础的科学,下面我们认识一些物理现象:
总结:物理是研究声、光、热、力、电等形形色色的物理现象,而我们的初中物理也会按照上面的这五个进程进行学习。
【考点3初中物理所涉及到的物理现象】
光现象
【典例3】我国古代就有光现象的描述,如“杯弓蛇影”、“潭清疑水浅”。其中“杯弓蛇影”是光的 现象形成的 像,“疑水浅”是光的 现象形成的 像。
【变式3-1】如图所示,来自地平线以下远处物体的光,由于光的 而发生弯曲,进入了观察者的眼睛,观察者看到的是建筑物的 (选填“实像”或“虚像”)。
【变式3-2】将塑料绳的一端扎紧,尽可能将其撕成更多的细丝,用干燥的手从上向下捋几下,观察到如图所示的现象,这是因为塑料细丝带了 (选填“同种”或“异种”)电荷,塑料细丝蓬散开的原理是 。塑料细丝带电的实质是 在物体间发生了转移。
电现象
【典例4】如图所示、小丽用气球在头发上蹭几下,头发就随看气球飘起来,这表明摩擦后头发丝和气球带上了 (选填“同种”或“异种”)电荷;经检验,气球所带的电荷为负电荷,说明气球的原子核对核外电子的束缚能力比头发的 (选填“强”或“弱”)。
【变式4-1】根据下列物理情景,将他们分类:
(a)夕阳西下 (b)电闪雷鸣
(c)湖光山色 (d)火山爆发
(e)弯弓搭箭 (f)演奏二胡
1.属于力的现象的有 。
2.属于声的现象的有 。
3.属于光的现象的有 。
4.属于热的现象的有 。
5.属于电的现象的有 。
【变式4-2】玩具车内需要8节新干电池串联作为电源,该电源的电压为( )
A.1.5 V B.8 V C.12 V D.16 V
【变式4-3】静电处处与人们的生活为伴。早晨梳头时越梳越乱,甚至“怒发冲冠”;晚上脱衣服时,会伴有蓝色闪光和“啪啪”响声,这些都是静电现象。我国早在西汉末年已有对静电现象的记载,《春秋纬·考异》中就有“玳瑁吸衣若”之说,下列不属于静电现象的是( )
A.摩擦过的塑料笔杆吸引小纸屑
B.每天都工作的电视机屏表面经常有灰尘
C.连接电路过程中,试触时导线接头打出电火花
D.初春晴朗的天气,手碰到金属物体时有被电击的感觉
综合
【典例4】在物理学的发展过程中曾出现过许多里程碑式的巨人。观察和实验是进行科学探究的基本方法,这一方法是由 首先开创的,应用这种方法他还发现了摆的等时性原理; 提出了日心说,极大的解放了人们的思想。
【变式4-1】物理学是一 门以观察、 为基础的科学。观察必须是有 的,不然很多常见的现象你都会“视而不见”。要学好物理,不仅要善于观察,还要乐于动手。
【变式4-2】物理学是研究声、光、热、力、电等各种物理现象的规律和 的一门科学; 和实验是进行科学探究的基本方法,也是认识自然规律的重要途径。
【变式4-3】亲爱的同学,你已经进入了八年级,相信你已经深深爱上了物理这门课,知道物理是一门研究声、光、热、 、 等形形色色物理现象的学科。
【变式4-4】下列各种现象中,属于自然界中的物理现象的是 ;属于生活中的物理现象的是 (填写相应的序号)。
①火山喷发 ②夕阳西下 ③电闪雷鸣
④黄河咆哮 ⑤筷子“变弯” ⑥撑竿跳高
考点4 体验科学探究的相关流程
科学家从不轻易放过自然界和实验中的任何奇异现象,历史上许多重大的科学发现都源于对某些现象的认真观察、深入思考和不懈探究。我们学习物理也应该向科学家一样注意观察和思考,勤于探究。
1、 科学探究的七个环节
1、提出问题
2、猜想与假设
3、设计实验、制定计划
4、进行实验、收集证据
5、分析论证
6、评估
7、交流与合作
举例:顽皮的摆钟
1、提出问题
爱因斯坦说过,提出问题有时比解决问题更重要。
实验是从提出一个科学问题开始的。科学问题是指能够通过收集证据而回答的问题。所以,科学问题的提出最好是采用“……(某个现象或结果)是否与……(某个影响因素)有关?”的句式。
比如针对纯水与盐水结冰快慢不同的现象,我们可以提出这么一个科学问题:“盐水结冰的快慢是否与盐水的浓度有关?”
如果某个现象的影响因素可能有很多,我们可以采用“……(某个现象或结果)与哪些因素有关?”的句式。
在七八十年代,很多人的家庭中有摆钟,如图摆钟有时会走慢,为了让摆钟的摆球摆得更快点,我们不由地提出这么一个问题:“摆的快慢与什么因素有关?”
“摆的快慢与什么因素有关?”这个问题的提法就是一个很值得探究的科学问题了。
2、猜想与假设
第二步是提出一个猜想或假设。
猜想与假设是建立在观察和以往的知识经验基础上。所以,猜想与假设并不是不着边际的胡猜。
严格的假设一般采用“……(现象或结果)可能与……(因素)有关。”的句式。这样的假设其实帮助我们指明了实验的目标是什么。当我们完成实验后,也可依据这样的假设来严谨地得出结论。
例如,针对“摆的快慢与什么因素有关?”的问题,我可以提出如下假设:
摆的快慢可能与摆球的轻重有关。
摆的快慢可能与摆角的大小有关。
摆的快慢可能与摆线的长短有关。
……
3、设计实验、制定计划
当我们提出了猜想与假设后,其实也是确定了我们实验的目标。如果我们有三个猜想或假设,那么我们的实验就有三个要达成的目标。
例如,探究“摆的快慢与什么因素有关?”的探究实验,我们有三个目标,分别是:
1、探究摆的快慢可能与摆球的轻重的关系。
2、探究摆的快慢可能与摆角的大小的关系。
3、探究摆的快慢可能与摆线的长短的关系。
既然有三个实验目标,那么就需要一个一个地来完成探究过程。为了完成这些实验目标,我们将如何制作计划与设计实验呢?
(1)首先我们要确定本实验需要采用的实验方法。
物理学中对于多因素的问题,一般要采用控制变量法。
所谓控制变量法,是指在进行科学探究时,当探究的目标有多个影响因素时,则每一次实验只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变。
比如,影响摆的快慢的因素可能有三个,所以,我们需要一个一个地进行探究。当探究摆的快慢可能与摆球的轻重的关系时,我们控制摆角的大小、摆线的长短相同,只改变摆球的轻重,观察或测量摆球的轻重对摆的快慢的影响。
(2)确定实验方法后,紧接着我们要根据实验目标和实验方法来选择实验器材。比如,探究“摆的快慢与什么因素有关?”的实验时,根据实验目标和影响因素,我们要测量的量有:摆的快慢、摆角的大小、摆线的长短、摆球的重量。
如何测量摆的快慢?
理论上,只要测出一秒内摆摆动的次数就知道摆摆的快慢了,然而,也可能摆完成一个摆动周期所用的时间不止一秒,为了减小误差,我们可以考虑测量摆来回摆动10次或20次所用时间的多少来衡量摆摆动的快慢。
为了测量摆的快慢,我们需要一个计时工具是:秒表或停表。
如下图所示,我们还需要的实验器材有:配有量角器功能的铁架台、不同重量的摆球(测量重量大小的工具以后章节会介绍,本节就暂不涉及)以及测量摆线长度的刻度尺。
所以,本实验我们不可或缺的测量至少有:秒表、量角器和刻度尺。这三种测量工具对应于三种要测量的量:摆的快慢、摆角大小和摆线长短。
(3)根据实验目标,我们开始着手设计实验步骤,设计记录数据的表格。
由于有三个实验目标,所以,我们需要针对每一个目标设计独立的实验步骤和表格。
目标Ⅰ.探究探究摆的快慢可能与摆球的轻重的关系。
实验步骤设计如下:
第一步:确定一定的摆的摆线的长度,选用较轻的摆球挂在摆线上,把摆球拉开一定的角度后由静止释放,记录摆球摆动20次时所用的时间。
第二步:保持摆的摆线的长度和摆角的大小相同,选用较重的摆球(大小一样)重复实验步骤一。
第三步:继续保持摆的摆线的长度和摆角的大小相同,选用更重的摆球(大小一样)重复实验步骤一。
有了数据,我们需要将数据记录在表格之中。
那么,记录实验数据的表格将如何设计呢?
一般地,表格的第1列为“实验次数”,表格的第2、3……列为影响因素的名称及单位(也称自变量),表格的最后一列为研究目标的名称及单位(也称因变量)。
目标Ⅱ.探究探究摆的快慢可能与摆线的长度的关系。
实验步骤设计如下:
第一步:选用某个摆球,先用较短的摆线系住摆球,把摆球拉开一定的角度后由静止释放,记录摆球摆动20次时所用的时间。
第二步:保持摆球的重量和摆角的大小相同,选用较长的摆线重复实验步骤一。
第三步:继续保持摆球的重量和摆角的大小相同,选用更长的摆线重复实验步骤一。。
根据表格的设计方法,此实验赛程的表格设计如下:
目标Ⅲ.探究探究摆的快慢可能与摆线的长度的关系。
根据目标Ⅰ和Ⅱ,相信你可以设计出此目标的实验步骤和表格,我们在这里就不再絮叨了。
4、进行实验、收集证据
根据制定计划与设计实验,我们就可以进行实验了,如图所示。
5、分析论证
通过对实验数据分析,我们可以得出如下的结论。
当摆球的重量和摆角的大小相同时,摆线越长,摆球的摆动越快;
当摆球的摆线的长度和摆角的大小相同时,摆球的摆动快慢与摆球的重量无关;
当摆球的重量和摆线的长度相同时,摆球的摆动快慢与摆角无关。
这三个结论的写法,使我们总结出这么一个模式:前提条件+自变量的变化情况+因变量的变化情况。
之所以要加前提条件,是因为我们完成探究每个实验目标时均采用了控制变量法。
摆重、摆角、摆长都是自变量;摆球的摆动的快慢都是因变量。
6、评估
分析完实验数据,得出初步结论,科学探究过程就完成了?
不是的。我们还要继续进行对实验过程进行评估与反思:
比如,每个小组在进行实验时,只有一个同学计时,是否合理?
又如,实验过程中,我们发现摆角比较小,摆的快慢与摆角无关;可是当摆角比较大时,发现摆的快慢会发生改变的。
针对这一现象,我们可以提出新的问题:摆角的大小在什么范围内,摆的快慢与摆角无关?
于是, 我们带着新的问题又可以开始一次新的科学探究历程了。
这个过程也正是体现科学发展的规律:我们总是在解决旧的问题时,发现新的问题。当解决新问题时,很可能又有新的问题出现。
……
7、交流与合作
在整个实验过程中,无论是提出问题阶段,还是猜想与假设、设计实验与制定方案……我们都是与同组的同学们一起完成的,大家共同出谋划策,合理分工,密切配合,这充分体现了实验过程中交流与合作的重要性。
【考点4 体验科学探究的相关流程】
【典例5】一款新药真正应用于患者之前,需经历从临床前研究到三期临床试验的漫长历程,平均耗时年以上。研发新药经常是远水难救近火,老药新用成为更实际的操作。面对一些突发流行病,研究人员将病毒株培养在不同药物稀释液里,观察随时间推移,病毒株的存活率。横线上的句子所描述的过程属于科学探究的哪个环节( )
A.提出问题 B.作出解释
C.收集证据 D.进行交流
【变式5-1】科学家进行科学探究,通过观察发现并提出问题后,需要收集证据并制定实验,制订计划与设计实验前( )
A.对问题提出猜想和假设
B.作出解释
C.进行交流
D.准备器材并收集证据
【变式5-2】1581年的一天,伽利略在教堂里,观察到悬挂的油灯来回晃动。这是司空见惯的事情,可是他却思考着“为什么灯每次摆动一个来回的时间都差不多?”。这一过程属于科学探究中的( )
A.提出问题 B.作出解释
C.收集证据 D.进行交流
【变式5-3】今年入冬以来,我国大部分地区遭遇特大冰冻灾害,小明通过上网了解到护路工人往路面上撒盐,来避免路面结冰。他认为撒盐后水的凝固点会降低,并用一个盛有盐的水杯和一个清水杯放进冰箱试了一下。“试了一下”这一过程属于科学探究中的( )
A.问题 B.解释 C.证据 D.交流
【变式5-4】科学探究的第一步通常应该是( )
A.制定实验计划 B.猜想与假设
C.发现并提出问题 D.进行实验和收集证据
【变式5-5】科学家进行科学探究,通过观察发现并提出问题后,制订计划与设计实验前( )
A.对问题提出猜想和假设
B.评价收集到的证据
C.提出新的探究问题
D.准备器材并收集证据
【变式5-6】小明学习《爱莲说》时读到“中通外直,不蔓不枝”,他好奇莲叶的茎中间是否真的贯通,往它中间的茎里灌水,观察水是否从别处流出,往中间的茎里灌水属于科学探究过程的哪一环节( )
A.提出问题 B.猜想与假设 C.进行实验 D.得出结论
【变式5-7】玻璃杯从一定高处掉到水泥地上会碎,而掉到沙坑里却不容易碎。老师要求同学针对这一现象提出一个问题,下面四位同学的发言,其中较有价值且可探究的问题是( )
A.“下落高度高是玻璃杯撞击后破碎的原因吗?”
B.“玻璃杯的延展性与撞击物体之间有什么关系?”
C.“力的大小对玻璃杯撞击后完好与损坏程度有什么影响?”
D.“玻璃杯撞击后是否破碎与撞击面的硬度有什么关系?”
【变式5-8】不同物体吸收太阳辐射能力不同,小明认为它可能与物体的颜色有关,于是,测出相同时间内物体升高的温度。就“小明认为它可能与物体的颜色有关”这一环节而言,属于科学探究中的( )
A.收集证据 B.猜想假设 C.进行实验 D.分析论证
一、单选题
1.科学探究一般包括多个环节。老师说石墨是导体,于是同学们将铅笔芯串联入如图所示电路中,看看灯泡是否能亮。下划线描述的这一过程属于科学探究中哪一个环节( )
A.提出问题 B.猜想与假设
C.进行实验与获取信息 D.分析与论证
2.体育课掷铅球活动后,同学们对“铅球”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。“认为铅球是铁制的”这一过程属于科学探究中哪一步( )
A.提出问题 B.猜想与假设
C.进行实验与收集证据 D.交流与合作
3.如图是某折叠屏手机,它采用可折叠柔性内屏,具有可折叠、耐磨、防水、回弹性好等特点。以下关于柔性屏的物理属性中描述错误的是( )
A.韧性好 B.吸水性好 C.耐磨性好 D.透光性好
4.煤油灯加灯罩,主要是为了( )
A.防止风吹动火焰 B.控制燃烧速度
C.使光线柔和 D.使煤油完全燃烧
5.下列现象中,不属于物理现象的是( )
A.发生月偏食时,月亮的一角不见了
B.寒冷的冬季,北方清晨在窗户上发现了美丽的冰花
C.在小船上,用桨向后划水,船会向前运动
D.秋天,北京香山上的枫叶会变红
6.今年5月15日,我国首辆火星探测车“祝融号”成功降落在火星表面,它将开展一系列科学探究活动.下列探究不属于“祝融号”探究任务的是( )
A.火星命名的缘由 B.火星磁场的变化
C.火星土壤中存在水的证据 D.稀薄大气对火星表面的影响
7.图所示文具袋中的下列物品,主要用有机合成材料制成的是( )
A.便签纸 B.不锈钢夹子
C.塑料尺 D.铅笔芯
8.下列哪种环境中,房屋的铁窗最容易生锈( )
A.潮湿的沿海地区 B.干燥的沙漠 C.少雨缺氧的高原
9.咀嚼米饭会感觉到甜味,是( )
A.米饭中含有淀粉,淀粉是甜的
B.米饭中含有的淀粉在咀嚼的过程中发生了物理变化导致的
C.米饭中含有的淀粉在咀嚼的过程中发生了化学变化导致的
10.下列变化属于物理变化的是( )
①易拉罐被压扁 ②橙子榨汁 ③铁生锈
A.①② B.①③ C.②③
11.燃烧一张纸和摘碎一张纸作比较( )
A.前者产生了新物质,后者没有产生新物质
B.前者发生了物理变化,后者发生了化学变化
C.两者都是物理变化
12.用塑料刷刷毛绒衣服时,塑料刷上容易吸附很多灰尘,这种吸附力是( )
A.磁力 B.大气压力
C.电荷吸引轻小物体 D.分子间斥力
13.在火箭与导弹领域,手工制造固体燃料依然十分重要,火药雕刻技术也直接决定了一个国家武器装备的国防实力。首先它对精度的要求极高,又因为固体燃料极其敏感,静电、不合理的摩擦,甚至刀具触碰到金属壳等都能导致其燃爆。以徐立平为代表的“大国工匠”以精湛的火药雕刻技术让一件件大国重器华丽绽放。结合以上材料,下列措施中能有效防止静电的是( )
①刀具触碰到金属壳
②佩戴防静电腕带
③触摸导静电棒释放静电
④必须穿防静电服
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④
14.如图所示是加油站里常见的“静电释放器”,工作人员提油枪加油前,必须用手触摸圆形“铁饼”以消除身体上的静电。消除静电时( )
A.电荷全部消失 B.电荷发生转移
C.电荷的性质改变 D.正电荷导入大地
15.如图所示是工厂、加油站里常见的静电清除杆。当工人进行静电清除时,需站在杆旁手摸清除杆顶部的黑色圆球,可将人体与衣物摩擦所带电荷导入大地。对于清除静电的过程,下列说法正确的是( )
A.静电清除杆上的黑色圆球是绝缘体
B.人体与衣物摩擦带电的过程是创造电荷的过程
C.若人体带负电,除电过程中电流从大地流向人体
D.清除身体上的静电后,人体的电荷将全部消失
16.如图所示,将一个生鸡蛋放入盛有清水的烧杯中,然后逐渐向水里添加食盐并轻轻搅动,观察发生的现象。下列四个图像中大致反映鸡蛋所受浮力与液体密度关系的是( )
A. B.
C. D.
17.如图甲所示是生活中常见的喷壶,用力捏手柄,壶内的液体就会被“吸”上来并从壶嘴喷出,其结构简图如图乙所示。下列四个实例中,应用了这个实验现象所揭示的物理原理的是( )
A.茶壶的壶盖上有一个小孔
B.充入氦气的气球会上升到空中
C.大海中并排行驶的两艘船不能靠得太近
D.大坝修建得上窄下宽
18.关于导体和绝缘体,下列说法中正确的是( )
A.绝缘体不能导电,但能带电 B.绝缘体不能导电,也不能带电
C.导体不能导电,但能带电 D.导体能够导电,但不能带电
19.认真复习的小勇回想起一些学过的物理知识,其中错误的是( )
A.一个鸡蛋的质量约为50g B.芯片主要利用半导体材料制成
C.红、黄、蓝是色光的三原色 D.三峡船闸是连通器的典型应用
20.同学们用纸杯和气球等器材进行了以下四个小实验,下列说法正确的是( )
A.图甲,烛焰通过纸杯底部小孔在墙上的成像是由于光的反射
B.图乙,装满水的纸杯能吸住硬纸片是因为浮力
C.图丙,喷气小车的运动是由于物体间力的作用是相互的
D.图丁,摩擦过的气球能吸引头发是因为分子间的吸力
2、 填空题
21.交流:科学探究需要进行交流。交流能促进对探究过程是否完善、证据是否充分、结论是否准确等进行 ,甚至提出新的问题,让探究更加全面、深入。
22.解释:实验后,要根据实验证据进行 , ,并由此解释原先提出的问题或更多的现象。
23.证据:要验证猜想,就需要多角度收集证据。 是收集证据最主要的途径之一。
24.物理学是研究 、光、 、力、电等各种物理现象的规律和 的一门科学。
25.著名的意大利物理学家 在观察到教堂里的吊灯摆动的现象后,并经过大量的实验得出 原理。
26.物理学是一门重视观察和 的科学。著名的意大利物理学家伽利略在观察到教堂里的吊灯摆动的现象后,并经过大量的实验得出 原理。
27.物理学是研究自然界的物质、 和运动规律的自然科学。伟大的物理学家牛顿构建了 体系。
28.物理学是研究声、光、热、力、电等各种物理现象的 和物质结构的一门科学;观察和 是进行科学探究的基本方法,也是认识自然规律的重要途径。物理学家 发现了万有引力定律,才有了今天的人造卫星。
29.测量的目的就是要进行 比较,因此测量首先要有一个公认的比较标准,叫做 ;其次要有合适的 。人们根据 原理制成了摆钟。
28.实验物理学的先驱者 开创了以实验为基础并具有严密逻辑体系和数学表述的近代科学,他曾在比萨斜塔上将两个重量不同的球体从相同的高度同时扔下,观察两个铅球落地情况,这一操作属于以下科学探究7个步骤中的 。(填写序号)科学探究的七个环节是:①提出问题、②猜想与假设、③制定计划与设计实验、④进行实验与搜集数据、⑤分析与论证、⑥评估、⑦交流与合作。
29.科学探究要经历几个必要的步骤,科学家的研究发现也是如此, 它们是:①提出问题,② ,③设计实验与制定计划,④ ,⑤分析与论证,⑥评估,⑦ 。
30.物理学是研究 、光、热、力、电等各种物理现象的规律和物质结构的一门科学。一天晚上,小明正在学习,突然,小明想:电灯为什么熄灭?可能是灯丝断了。这个过程中,“可能是灯丝断了”属于科学探究的 环节。
31.物理学是研究声、 、热、 、 等各种物理现象的 和物质结构的一门科学。
32.科学探究有七个环节,其中第一个环节是 ,爱因斯坦说这个环节比解决问题还重要;如图,物理实验小组在探究降落伞在空中的滞留时间与伞的面积的关系时,需要让伞的材料、伞绳的长度、伞的质量等因素相同,这种实验方法是 。
33.物理学家进行科学探究的过程一般包含以下环节:提出问题、猜想与假设、设计实验与制订计划、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作等。为了探究声音是如何产生的,李老师将一个正在发声的音叉放入水中,观察到水花四溅,这个过程属于科学探究中的 环节。
34.哥白尼用 否定了影响人类达千年之久的地心说,有力地推动了人类文明的进程。 率先用望远镜观察天空,由此得到关于天体运行的结果,有力地支持了哥白尼的日心说。
35.观察如图,由此可以看出物理学是研究声、光、 、热、电等各种物理现象的规律和物质结构的一门科学。
36.1元硬币的外观有银白色的金属光泽,一些同学认为它可能是铁制成的。就“一些同学认为它可能是铁制成的”这一环节而言,属于科学探究七要素中的 。有同学提出:“我们可以先拿磁铁来吸一下”,这时,有位同学手拿一块磁铁吸了一下硬币。就“有位同学手拿一块磁铁吸了一下硬币”这一环节而言,属于科学探究七要素中的 。
37.如图所示,2023年2月2日,北京天空出现的幻日奇观引起网友们的转发热潮。出现幻日现象是因为天空中半透明的薄云里面,漂浮着六角形柱状的冰晶体,当它们整齐地垂直排列在空中,太阳光照射到这些六角形冰柱上时发生了 ;体型较小的“太阳”实际上是太阳的 (选填“实”或“虚”)像。阳光照射到树木后,在地面出现了树木的影子,可以用 来解释。
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引言 奇妙的物理现象与体验科学探究的相关流程
【考点1观察生活中有趣的物理现象】
【考点2 动手做一做生活中的小实验】
【考点3初中物理所涉及到的物理现象】
【考点4 体验科学探究的相关流程】
考点 1 :观察生活中有趣的物理现象
实验说明:想一想,图片中的长蜡烛先灭,还是段蜡烛先灭?
实验说明:猜一猜,视频中用酒精灯加热盛水烧瓶的颈部,小金鱼会怎样?
实验说明:用硬纸片把一个音箱糊起来,做成一个“舞台”,台上的小“人”在音乐声中翩翩起舞。
冷水可以使热水沸腾
【考点1观察生活中有趣的物理现象】
【典例1】如图所示,把盛有水的纸盒放在火焰上烧,做“纸锅烧水”实验,下列有关说法中错误的是( )
A.纸锅里的水未加热前,水也会发生汽化现象
B.水烧开了纸盒仍不会烧着,这是因为纸的着火点高于水的沸点且水沸腾时吸热温度不变
C.纸锅里的水沸腾时温度先升高再保持不变,若撤去酒精灯火焰,则水将不会沸腾
D.纸锅里的水烧干后,继续加热会使纸锅燃烧
【答案】C
【详解】A.蒸发是汽化的一种,任何情况下都能进行,故A正确,不符合题意;
B.水烧开了纸盒仍不会烧着,这是因为纸的着火点较高,高于水的沸点且水沸腾时需要吸收大量的热,故B正确,不符合题意;
C.纸锅里的水沸腾前温度不断升高,沸腾时温度始终保持不变,若撤去酒精灯火焰,水无法吸热,不会沸腾,故C错误,符合题意;
D.纸锅里的水烧干后,继续加热纸锅温度升高,会使纸锅燃烧,故D正确,不符合题意。
故选C。
【变式1-1】生活是学习知识的主舞台,我们要将所学的物理知识创造性地运用到生活中去。对图中物理知识解释错误的是( )
A.武汉冬天道路结冰,可以通过撒盐提高冰的熔点
B.吐鲁番坎儿井利用地下水管引水,减少水在输送过程中的蒸发
C.东北冬天在菜容里放几桶水是利用水凝固放热来保存蔬菜
D.湖北武当山特色“冻豆腐”里面的小孔是由于豆腐里的水先凝固后熔化形成的
【答案】A
【详解】A.寒冷的冬季,在结冰的道路上撒盐,在其它条件相同时,在冰中掺入杂质,使冰的熔点降低,使冰在0℃以下熔化,从而使交通畅通,故A错误,符合题意;
B.坎儿井是新疆吐鲁番地区庞大的地下灌溉工程,坎儿井在地下,井内的水温比外界低,可以降低液体的温度、减少水暴露在空气中的面积、减慢水面空气的流速,从而减少水的蒸发,故B正确,不符合题意;
C.北方冬天在菜窖里放几桶水,是因为水在低温时凝固可以放出热量来保存蔬菜的,防止冻坏,故C正确,不符合题意;
D.冻豆腐里面的小孔是由于豆腐里的水先凝固为冰,然后冰再熔化为水形成的,故D正确,不符合题意。
故选A。
【变式1-2】夏天,把棒冰拿在手里,剥去纸后,往往可以看到棒冰周围会冒出“白气”,这是因为( )
A.空气中的水蒸气,遇冷凝结成小水珠
B.棒冰中含有水分,水分蒸发后形成水蒸气,水蒸气就是“白气”
C.棒冰中的冰在炎热的夏天,升华为水蒸气,水蒸气再凝结为雾,这就是“白气”
D.人呼出的气体中含有大量水蒸气,遇到低温的棒冰,凝华为小冰晶,这细小的冰晶形成“白气”
【答案】A
【详解】夏天从冰箱里取出的棒冰较冷,其周围空气中的水蒸气遇到冷的棒冰时会发生液化现象,变成小水滴,形成白气,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【变式1-3】下列实验或实例不能说明声音产生条件的是( )
A.正在发声的音叉接触水面,水面溅起水花
B.锣发声时,用手按住锣,锣声就消失了
C.在长铁管的一端敲击一下,从另一端可以听到两次声音
D.在鼓面上放些碎纸屑,敲鼓时可观察到纸屑在不停地跳动
【答案】C
【详解】A.正在发声的音叉接触水面,水面溅起水花,说明发声的物体在振动,声音是由物体的振动产生的,故A不符合题意;
B.锣发声时,用手按住锣,锣停止振动,锣声就消失了,说明了声音是由物体的振动产生的,故B不符合题意;
C.在长铁管的一端敲击一下,从另一端可以听到两次声音,声音在铁管中的传播速度大于空气中的传播速度,所以听到第一次声音是铁管传来的,第二次声音是空气传来的,不能说明声音的产生条件,故C符合题意;
D.鼓面上放些碎纸屑,敲鼓时可观察到纸屑在不停地跳动,说明发声的鼓面在振动,即声音是由物体的振动产生的,故D不符合题意。
故选C。
【变式1-4】如图所示,将点燃的蜡烛放在发声喇叭前方,可以看到烛焰随着声音晃动,喇叭的纸盆由于 产生声音,声音通过 传播到烛焰处,烛焰晃动说明声音具有 。
【答案】 振动 空气 能量
【详解】[1][2][3]声音是由物体的振动产生的,喇叭的纸盆由于振动产生声音;声音的传播需要介质,声音通过空气传播到烛焰处;声音可以传递信息,声音可以传递能量,烛焰晃动说明声音具有能量。
【变式1-5】在探究声音的产生与传播时,小明和小华一起做了下面的实验:
(1)如图甲所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到 ,图中乒乓球的作用是 ;
A.使音叉的振动尽快停下来 B.放大实验效果
(2)如图乙所示,为了验证甲中的探究结论,小华同学用手使劲敲桌子,桌子发出了很大的声响,但他几乎没有看到桌子的振动,为了明显地看到实验现象,你的改进方法是: ;
(3)如图丙所示,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,并且把泡沫塑料球弹起。该实验能说明 可以传声;
(4)如图丁所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,听到的声音会逐 (选填“变大”、“变小”或“不变”),甚至最后听不到声音。这个实验说了 。
【答案】(1) 乒乓球弹跳起来 B
(2)在桌面上撒一些纸屑
(3)空气
(4) 变小 声音不能在真空中传播
【详解】(1)[1][2]声音是由物体振动产生的,发声的音叉在振动,所以用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉时会看到乒乓球弹跳起来,乒乓球的作用是放大了音叉振动,便于观察。故B符合题意,A不符合题意。
故选B。
(2)为了证明桌面振动可以在桌面上撒一些纸屑或放一些轻小物体,利用轻小物体的振动证明桌面振动。
(3)敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,并且把泡沫塑料球弹起,说明左边音叉也振动,进一步说明声音可以通过空气传播。
(4)[1][2]声音的传播需要介质,用抽气机将瓶内的空气抽出,在抽气机向外抽气的过程中,能传播声音的空气越来越少,所以声音会逐渐变小;如果把瓶中的空气完全抽出来,瓶内就成了真空,没有了将声音传出瓶外的介质,所以我们不能听到闹钟声,这说明声音靠介质传播,声音不能在真空中传播。
考点 2 :动手做一做生活中的小实验
【考点2动手做一做生活中的小实验】
【典例2】在课外实践活动中,某小组同学为了探究纸锥竖直下落时间长短与哪些因素有关.他们用质量、形状不同的纸锥进行竖直下落实验,并用闪光照相机记录不同纸锥从同一高度下落的运动情况,照相机每隔0.2s曝光一次,拍摄的照片如图所示.已知图(a)、(b)中,纸锥的质量相同,形状不同,(b)中纸锥的锥头更尖.图(b)、(c)中,纸锥的形状相同,质量不同,(c)中纸锥质量较大.请根据实验现象及相关条件,归纳得出初步结论.
①分析比较图中的(a)与(b),可得到的初步结论是: ;
②分析比较图中的(b)与(c),可得到的初步结论是: .
【答案】 质量相同、形状不同的纸锥从同一高度下落时,锥头越尖,下落时间越短 质量不同、形状相同的纸锥从同一高度下落时,质量越大,下落时间越短
【详解】分析比较图中的(a)与(b),纸锥的质量相同,形状不同,从同一高度下落时,下落时间不同,可得到的初步结论是:质量相同、形状不同的纸锥从同一高度下落时,锥头越尖,下落时间越短.
②分析比较图中的(b)与(c),纸锥的形状相同,质量不同,下落时间不同,可得到的初步结论是:质量不同、形状相同的纸锥从同一高度下落时,质量越大,下落时间越短.
点睛:当影响一个变量的因素有多个时,先考查其中一个因素对所研究问题的影响,而保持其他因素不变.这种方法叫控制变量法.
【变式2-1】清晨,花朵上常会出现一些晶莹剔透的水珠,如图所示,一滴水珠相当于一个 ,透过晶莹剔透的水珠,我们可以更清楚地看到花瓣的纹理。此时我们看到的花瓣的纹理是 (选填“虚”或“实”)像。
【答案】 凸透镜 虚
【详解】[1][2]如图所示,花朵上的小水滴中间厚、边缘薄,一滴水珠相当于一个凸透镜,透过晶莹剔透的水珠,我们可以更清楚地看到花瓣的纹理,此时花瓣的纹理在水透镜的一倍焦距以内,水透镜相当于放大镜,成正立放大的虚像,因此,我们看到的花瓣的纹理是虚像。
【变式2-2】小芳对初二物理《科学之旅》中“伽利略对摆动的研究”非常感兴趣,于是利用如图所示的装置进行实验。她测出了摆球摆动30次所用的时间,进而算出摆球摆动一次所用时间。针对摆球摆动一次所用的时间与哪些因素有关这一问题,她提出了以下猜想:
A.可能与摆球质量有关;B.可能与摆线的长短有关;C.可能与摆角的大小有关,她利用以下器材:质量不同的两个小钢球、长度不同的两根细线、一个铁架台、一个秒表、一把刻度尺、一只量角器等,进行了以下四次实验。
次数
摆线长L/m
摆球质量m/g
摆角θ/°
摆动一次的时间t/s
1
1
20
3
2
2
1.4
20
3
2.4
3
1.4
20
5
2.4
4
1.4
30
5
2.4
(1)由1、2两次实验,可验证猜想 (填猜想前的字母),结论是 ;
(2)由 两次实验,可验证猜想C;
(3)由 两次实验,可验证猜想A。
【答案】 B 摆球质量和摆角相同时,摆线越长,周期越长 2、3 3、4
【详解】(1)[1][2]由1、2两次实验,摆球质量、摆角相同,摆线长越长,时间越长,可验证猜想B,结论是摆球质量和摆角相同时,摆线越长,周期越长。
(2)[3]次数2、3摆线长相同,摆球质量相同,摆角不同,但摆动时间相同。
(3)[4]实验次数3、4摆线长相同,摆角相同,摆球质量不同,时间相同,是验证猜想A的。
【变式2-3】阅读材料:
比萨斜塔不倒的奥秘
比萨斜塔是意大利著名建筑,修建于1173年,也是比萨城的标志,,它最大的亮点是:塔顶偏离垂直线近5米,如图甲所示。它倾而不倒的奥秘我们可以通过图乙进行分析:比萨斜塔重力作用线是经过塔底支撑面AB的,使整个塔身保持在一个平衡状态下,提升了塔的稳定性。
在实际生活中,我们通常把物体在支持面上的稳定程度叫稳定性。稳定性越好,物体就越不容易翻倒.如建筑物、机器、车船、飞机等都存在稳定性问题。提高稳定性的方法主要有两种:一是增大支承面,如上述中的比萨斜塔。二是降低重心。如图丙所示,滑雪运动员在滑雪过程中,一直保持着下蹲姿势。如图丙所示。
(1)如图所示展示了几个提高稳定性的实例,用增大支承面的方法提高稳定性的是 ;用降低重心的方法提高稳定性的是 。
(2)现在河岸上放着两堆等体积的钢材和木材,为了把这些物品装在船上,甲、乙两位装卸工发生了争议,甲装卸工:“应该先搬运钢材到船上,后才搬运木材”;乙甲装卸工:“应该先搬运木材到船上,后才搬运钢材”。请问,这两位装卸工谁的说法正确,并简要说明其中的道理。
【答案】(1) 甲和丙 乙
(2)见解析
【详解】(1)[1][2]由题知,稳定性与物体的重心,支承面有关,在底面积不变时,重心越低越稳;在重心不变时,底面积越大越稳。如图甲中,电扇灯有个大底座,图丙中,下大、上小的茶壶这都是在重心不变时,通过增大支承面来提高稳定性,使它们在使用时更加稳定;图乙中,立在手指上的铅笔,这是在底面积不变时,通过降低重心来提高稳度,这样使得铅笔能稳稳的立在手指上。
(2)甲的说法正确。对于体积相同的钢材和木材来说,钢材密度较大,质量较大,如果将钢材装在下方,木材放在上方,船的重心更低,船的稳定性更高,能防止翻船事故的发生,所以甲的说法正确。
【变式2-4】在运动场上同学们经常看到掷铅球的场景(如图所示),运动员总是沿斜向上的方向将铅球掷出,请你认真研究这一场景,完成以下问题。
(1)请你猜想一下铅球落地点与抛出点间的水平距离s与哪些物理量有关?(至少写出三个物理量,并用字母表示)。
猜想一: ;
猜想二: ;
猜想三: 。
(2)若不考虑空气阻力,你研究落地点与抛出点间的水平距离s与你猜想物理量之间关系的物理学方法是 。
【答案】 可能与掷出速度v的大小有关 可能与掷出速度v的方向和水平方向的夹角θ有关 可能与掷出点的高度h有关 控制变量法
【详解】(1)[1][2][3]铅球落地点与抛出点间的水平距离s可能与下列因素有关:
猜想一:可能与掷出速度v的大小有关。
猜想二:可能与掷出速度v的方向和水平方向的夹角θ有关。
猜想三:可能与掷出点的高度h有关
(2)[4]根据题意可知这是个多因素问题,所以在研究某一个因素的关系时,需要采用控制变量法来进行研究。
考点3初中物理所涉及到的物理现象
物理是一门十分有趣的自然学科,它研究 声、光、热、力、电 等形形色色的物理现象。
物理是一门以实验为基础的科学,下面我们认识一些物理现象:
总结:物理是研究声、光、热、力、电等形形色色的物理现象,而我们的初中物理也会按照上面的这五个进程进行学习。
【考点3初中物理所涉及到的物理现象】
光现象
【典例3】我国古代就有光现象的描述,如“杯弓蛇影”、“潭清疑水浅”。其中“杯弓蛇影”是光的 现象形成的 像,“疑水浅”是光的 现象形成的 像。
【答案】 反射 虚 折射 虚
【详解】[1][2]“杯弓蛇影”是将映在酒杯里的弓影误认为蛇,类似于平面镜成像,由光的反射形成的虚像。
[3][4]“疑水浅”是因为池底反射发出的光线在水面发生折射而形成靠上的虚像,因此觉得池水很浅。
【变式3-1】如图所示,来自地平线以下远处物体的光,由于光的 而发生弯曲,进入了观察者的眼睛,观察者看到的是建筑物的 (选填“实像”或“虚像”)。
【答案】 折射 虚像
【详解】[1][2]由于不均匀的大气层的存在,当阳光从太空射入不均匀的大气层时,发生折射,使阳光向地面偏折,人们能看到地平线以下远处物体,这是光的折射现象,观察者看到的是建筑物的虚像。
【变式3-2】将塑料绳的一端扎紧,尽可能将其撕成更多的细丝,用干燥的手从上向下捋几下,观察到如图所示的现象,这是因为塑料细丝带了 (选填“同种”或“异种”)电荷,塑料细丝蓬散开的原理是 。塑料细丝带电的实质是 在物体间发生了转移。
【答案】 同种 同种电荷相互排斥 电子
【详解】[1][2]用干燥的手从上向下捋几下,发生摩擦起电现象,塑料绳带电,因塑料绳带同种电荷相互排斥而相互散开,塑料细丝蓬散开的原理是同种电荷相互排斥。
[3]摩擦起电的实质是电荷的转移,得电子的物质带负电,失去电子的物质带正电;塑料丝带电的实质是电子在物体间转移。
电现象
【典例4】如图所示、小丽用气球在头发上蹭几下,头发就随看气球飘起来,这表明摩擦后头发丝和气球带上了 (选填“同种”或“异种”)电荷;经检验,气球所带的电荷为负电荷,说明气球的原子核对核外电子的束缚能力比头发的 (选填“强”或“弱”)。
【答案】 异种 强
【详解】[1]当气球和头发相互摩擦时,由于两种物质的原子核对核外电子的束缚本领不同,在摩擦的过程中头发和气球会带上不同的电荷,由于异种电荷相互吸引,所以头发会随着气球飞起来。
[2]摩擦起电过程中,失去电子的带正电,得到电子的带负电,气球带负电,所以气球的原子核对核外电子的束缚能力比头发的强。
【变式4-1】根据下列物理情景,将他们分类:
(a)夕阳西下 (b)电闪雷鸣
(c)湖光山色 (d)火山爆发
(e)弯弓搭箭 (f)演奏二胡
1.属于力的现象的有 。
2.属于声的现象的有 。
3.属于光的现象的有 。
4.属于热的现象的有 。
5.属于电的现象的有 。
【答案】 e、f b、d、f a、b、c d b
【详解】a、夕阳西下属于光现象;b、电闪雷鸣有三个物理现象:电现象,光现象,声现象;c、湖光山色,水面为平面镜,看到了山的倒影,是光的反射现象,属于光现象;d、火山爆发时,固态的岩石在高温下熔化为液态的岩浆,从火山口喷出,刚喷出的岩浆随之凝固成固态的岩石,这是一种热现象,同时会产生明亮的火焰和高能次声波;e、弯弓搭箭说明力可以改变物体的形状,属于力现象;f、演奏二胡有二个物理现象:力现象和声现象。
【变式4-2】玩具车内需要8节新干电池串联作为电源,该电源的电压为( )
A.1.5 V B.8 V C.12 V D.16 V
【答案】C
【详解】一节干电池电压为1.5V,所以如果用8节新干电池串联作为电源,该电源的电压为
故选C。
【变式4-3】静电处处与人们的生活为伴。早晨梳头时越梳越乱,甚至“怒发冲冠”;晚上脱衣服时,会伴有蓝色闪光和“啪啪”响声,这些都是静电现象。我国早在西汉末年已有对静电现象的记载,《春秋纬·考异》中就有“玳瑁吸衣若”之说,下列不属于静电现象的是( )
A.摩擦过的塑料笔杆吸引小纸屑
B.每天都工作的电视机屏表面经常有灰尘
C.连接电路过程中,试触时导线接头打出电火花
D.初春晴朗的天气,手碰到金属物体时有被电击的感觉
【答案】C
【详解】A. 摩擦过的塑料笔杆带电,带电体有吸引轻小物体的性质,所以吸引小纸屑,属于静电现象,故A不符合题意;
B. 视机和玻璃荧光屏表面上经常有许多灰尘,这是因为电视机工作时,屏表面有静电而吸附灰尘,故B不符合题意;
C. 连接电路过程中,试触时导线接头打出电火花,这是因为电路中电流过大,导致导线接头处电阻发热,产生火花,是电流的热效应和电阻的作用,不是静电现象。故C符合题意;
D. 手碰到金属把手时有被电击的感觉,是由于在走路的过程中人体因摩擦带电,与静电现象有关。故D不符合题意。
综合
【典例4】在物理学的发展过程中曾出现过许多里程碑式的巨人。观察和实验是进行科学探究的基本方法,这一方法是由 首先开创的,应用这种方法他还发现了摆的等时性原理; 提出了日心说,极大的解放了人们的思想。
【答案】 伽利略 哥白尼
【详解】[1]通过观察和实验发现了摆的等时性原理,并开创了观察和实验是进行科学探究的基本方法的物理学家是伽利略。
[2]哥白尼推翻了地心说,首先提出了日心说,极大的解放了人们的思想。
【变式4-1】物理学是一 门以观察、 为基础的科学。观察必须是有 的,不然很多常见的现象你都会“视而不见”。要学好物理,不仅要善于观察,还要乐于动手。
【答案】 实验 目的
【详解】[1][2]物理学是一门以观察、实验为基础的科学,人们的许多物理知识是通过观察和实验,经过认真地思考而总结出来的。观察必须是目的的,带着目的进行实验和思考,才能学好物理。
【变式4-2】物理学是研究声、光、热、力、电等各种物理现象的规律和 的一门科学; 和实验是进行科学探究的基本方法,也是认识自然规律的重要途径。
【答案】 物质结构 观察
【详解】[1]根据物理学常识可知,物理学是研究声、光、热、力、电等各种物理现象的规律和物质结构的一门科学。
[2]根据物理研究方式可知,观察和实验是进行科学探究的基本方法,也是认识自然规律的重要途径。
【变式4-3】亲爱的同学,你已经进入了八年级,相信你已经深深爱上了物理这门课,知道物理是一门研究声、光、热、 、 等形形色色物理现象的学科。
【答案】 力 电
【详解】[1][2]物理学是研究声、光、热、电、力等物理现象的规律和物质结构的一门科学。
【变式4-4】下列各种现象中,属于自然界中的物理现象的是 ;属于生活中的物理现象的是 (填写相应的序号)。
①火山喷发 ②夕阳西下 ③电闪雷鸣
④黄河咆哮 ⑤筷子“变弯” ⑥撑竿跳高
【答案】 ①②③④ ⑤⑥
【详解】[1]自然现象不是人为因素形成的,①②③④不是人为的,属于自然界中的物理现象。
[2]⑤⑥生活中发生的物理现象,属于生活中的物理现象。
考点4 体验科学探究的相关流程
科学家从不轻易放过自然界和实验中的任何奇异现象,历史上许多重大的科学发现都源于对某些现象的认真观察、深入思考和不懈探究。我们学习物理也应该向科学家一样注意观察和思考,勤于探究。
1、 科学探究的七个环节
1、提出问题
2、猜想与假设
3、设计实验、制定计划
4、进行实验、收集证据
5、分析论证
6、评估
7、交流与合作
举例:顽皮的摆钟
1、提出问题
爱因斯坦说过,提出问题有时比解决问题更重要。
实验是从提出一个科学问题开始的。科学问题是指能够通过收集证据而回答的问题。所以,科学问题的提出最好是采用“……(某个现象或结果)是否与……(某个影响因素)有关?”的句式。
比如针对纯水与盐水结冰快慢不同的现象,我们可以提出这么一个科学问题:“盐水结冰的快慢是否与盐水的浓度有关?”
如果某个现象的影响因素可能有很多,我们可以采用“……(某个现象或结果)与哪些因素有关?”的句式。
在七八十年代,很多人的家庭中有摆钟,如图摆钟有时会走慢,为了让摆钟的摆球摆得更快点,我们不由地提出这么一个问题:“摆的快慢与什么因素有关?”
“摆的快慢与什么因素有关?”这个问题的提法就是一个很值得探究的科学问题了。
2、猜想与假设
第二步是提出一个猜想或假设。
猜想与假设是建立在观察和以往的知识经验基础上。所以,猜想与假设并不是不着边际的胡猜。
严格的假设一般采用“……(现象或结果)可能与……(因素)有关。”的句式。这样的假设其实帮助我们指明了实验的目标是什么。当我们完成实验后,也可依据这样的假设来严谨地得出结论。
例如,针对“摆的快慢与什么因素有关?”的问题,我可以提出如下假设:
摆的快慢可能与摆球的轻重有关。
摆的快慢可能与摆角的大小有关。
摆的快慢可能与摆线的长短有关。
……
3、设计实验、制定计划
当我们提出了猜想与假设后,其实也是确定了我们实验的目标。如果我们有三个猜想或假设,那么我们的实验就有三个要达成的目标。
例如,探究“摆的快慢与什么因素有关?”的探究实验,我们有三个目标,分别是:
1、探究摆的快慢可能与摆球的轻重的关系。
2、探究摆的快慢可能与摆角的大小的关系。
3、探究摆的快慢可能与摆线的长短的关系。
既然有三个实验目标,那么就需要一个一个地来完成探究过程。为了完成这些实验目标,我们将如何制作计划与设计实验呢?
(1)首先我们要确定本实验需要采用的实验方法。
物理学中对于多因素的问题,一般要采用控制变量法。
所谓控制变量法,是指在进行科学探究时,当探究的目标有多个影响因素时,则每一次实验只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变。
比如,影响摆的快慢的因素可能有三个,所以,我们需要一个一个地进行探究。当探究摆的快慢可能与摆球的轻重的关系时,我们控制摆角的大小、摆线的长短相同,只改变摆球的轻重,观察或测量摆球的轻重对摆的快慢的影响。
(2)确定实验方法后,紧接着我们要根据实验目标和实验方法来选择实验器材。比如,探究“摆的快慢与什么因素有关?”的实验时,根据实验目标和影响因素,我们要测量的量有:摆的快慢、摆角的大小、摆线的长短、摆球的重量。
如何测量摆的快慢?
理论上,只要测出一秒内摆摆动的次数就知道摆摆的快慢了,然而,也可能摆完成一个摆动周期所用的时间不止一秒,为了减小误差,我们可以考虑测量摆来回摆动10次或20次所用时间的多少来衡量摆摆动的快慢。
为了测量摆的快慢,我们需要一个计时工具是:秒表或停表。
如下图所示,我们还需要的实验器材有:配有量角器功能的铁架台、不同重量的摆球(测量重量大小的工具以后章节会介绍,本节就暂不涉及)以及测量摆线长度的刻度尺。
所以,本实验我们不可或缺的测量至少有:秒表、量角器和刻度尺。这三种测量工具对应于三种要测量的量:摆的快慢、摆角大小和摆线长短。
(3)根据实验目标,我们开始着手设计实验步骤,设计记录数据的表格。
由于有三个实验目标,所以,我们需要针对每一个目标设计独立的实验步骤和表格。
目标Ⅰ.探究探究摆的快慢可能与摆球的轻重的关系。
实验步骤设计如下:
第一步:确定一定的摆的摆线的长度,选用较轻的摆球挂在摆线上,把摆球拉开一定的角度后由静止释放,记录摆球摆动20次时所用的时间。
第二步:保持摆的摆线的长度和摆角的大小相同,选用较重的摆球(大小一样)重复实验步骤一。
第三步:继续保持摆的摆线的长度和摆角的大小相同,选用更重的摆球(大小一样)重复实验步骤一。
有了数据,我们需要将数据记录在表格之中。
那么,记录实验数据的表格将如何设计呢?
一般地,表格的第1列为“实验次数”,表格的第2、3……列为影响因素的名称及单位(也称自变量),表格的最后一列为研究目标的名称及单位(也称因变量)。
目标Ⅱ.探究探究摆的快慢可能与摆线的长度的关系。
实验步骤设计如下:
第一步:选用某个摆球,先用较短的摆线系住摆球,把摆球拉开一定的角度后由静止释放,记录摆球摆动20次时所用的时间。
第二步:保持摆球的重量和摆角的大小相同,选用较长的摆线重复实验步骤一。
第三步:继续保持摆球的重量和摆角的大小相同,选用更长的摆线重复实验步骤一。。
根据表格的设计方法,此实验赛程的表格设计如下:
目标Ⅲ.探究探究摆的快慢可能与摆线的长度的关系。
根据目标Ⅰ和Ⅱ,相信你可以设计出此目标的实验步骤和表格,我们在这里就不再絮叨了。
4、进行实验、收集证据
根据制定计划与设计实验,我们就可以进行实验了,如图所示。
5、分析论证
通过对实验数据分析,我们可以得出如下的结论。
当摆球的重量和摆角的大小相同时,摆线越长,摆球的摆动越快;
当摆球的摆线的长度和摆角的大小相同时,摆球的摆动快慢与摆球的重量无关;
当摆球的重量和摆线的长度相同时,摆球的摆动快慢与摆角无关。
这三个结论的写法,使我们总结出这么一个模式:前提条件+自变量的变化情况+因变量的变化情况。
之所以要加前提条件,是因为我们完成探究每个实验目标时均采用了控制变量法。
摆重、摆角、摆长都是自变量;摆球的摆动的快慢都是因变量。
6、评估
分析完实验数据,得出初步结论,科学探究过程就完成了?
不是的。我们还要继续进行对实验过程进行评估与反思:
比如,每个小组在进行实验时,只有一个同学计时,是否合理?
又如,实验过程中,我们发现摆角比较小,摆的快慢与摆角无关;可是当摆角比较大时,发现摆的快慢会发生改变的。
针对这一现象,我们可以提出新的问题:摆角的大小在什么范围内,摆的快慢与摆角无关?
于是, 我们带着新的问题又可以开始一次新的科学探究历程了。
这个过程也正是体现科学发展的规律:我们总是在解决旧的问题时,发现新的问题。当解决新问题时,很可能又有新的问题出现。
……
7、交流与合作
在整个实验过程中,无论是提出问题阶段,还是猜想与假设、设计实验与制定方案……我们都是与同组的同学们一起完成的,大家共同出谋划策,合理分工,密切配合,这充分体现了实验过程中交流与合作的重要性。
【考点4 体验科学探究的相关流程】
【典例5】一款新药真正应用于患者之前,需经历从临床前研究到三期临床试验的漫长历程,平均耗时年以上。研发新药经常是远水难救近火,老药新用成为更实际的操作。面对一些突发流行病,研究人员将病毒株培养在不同药物稀释液里,观察随时间推移,病毒株的存活率。横线上的句子所描述的过程属于科学探究的哪个环节( )
A.提出问题 B.作出解释
C.收集证据 D.进行交流
【答案】C
【详解】科学探究的主要要素有:问题、证据、解释、交流。“研究人员将病毒株培养在不同药物稀释液里,观察随时间推移,病毒株的存活率”过程是对病毒株存活率影响因素的实际验证过程,所以属于科学探究的进行实验收集数据环节。
故选C。
【变式5-1】科学家进行科学探究,通过观察发现并提出问题后,需要收集证据并制定实验,制订计划与设计实验前( )
A.对问题提出猜想和假设
B.作出解释
C.进行交流
D.准备器材并收集证据
【答案】A
【详解】探究的一般过程是从发现问题、提出问题开始的,发现问题后,根据自己已有的知识和生活经验对问题的答案作出假设。设计探究的方案,包括选择材料、设计方法步骤等。按照探究方案进行探究,得到结果,再分析所得的结果与假设是否相符,从而得出结论。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【变式5-2】1581年的一天,伽利略在教堂里,观察到悬挂的油灯来回晃动。这是司空见惯的事情,可是他却思考着“为什么灯每次摆动一个来回的时间都差不多?”。这一过程属于科学探究中的( )
A.提出问题 B.作出解释
C.收集证据 D.进行交流
【答案】A
【详解】科学探究的主要环节:提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作等,结合题意可做出判断。由题意可知,伽利略在教堂里,有了“为什么灯每次摆动一个来回的时间都差不多?”,属于提出问题的环节。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【变式5-3】今年入冬以来,我国大部分地区遭遇特大冰冻灾害,小明通过上网了解到护路工人往路面上撒盐,来避免路面结冰。他认为撒盐后水的凝固点会降低,并用一个盛有盐的水杯和一个清水杯放进冰箱试了一下。“试了一下”这一过程属于科学探究中的( )
A.问题 B.解释 C.证据 D.交流
【答案】C
【详解】“试了一下”属于具体实验操作环节,实验是收集证据的最主要的途径之一。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【变式5-4】科学探究的第一步通常应该是( )
A.制定实验计划 B.猜想与假设
C.发现并提出问题 D.进行实验和收集证据
【答案】C
【详解】科学探究的主要环节有:提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作,第一步通常应该是发现并提出问题,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【变式5-5】科学家进行科学探究,通过观察发现并提出问题后,制订计划与设计实验前( )
A.对问题提出猜想和假设
B.评价收集到的证据
C.提出新的探究问题
D.准备器材并收集证据
【答案】A
【详解】科学探究的主要环节:提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作。探究的一般过程是从发现问题、提出问题开始的,根据自己已有的知识和生活经验对问题的答案作出假设,包括选择材料。按照探究方案进行探究,再分析所得的结果与假设是否相符。因此科学家进行科学探究,通过观察发现并提出问题后,制订计划与设计实验前,应对问题提出猜想和假设。故A符合题意,BCD不符合题意。
【变式5-6】小明学习《爱莲说》时读到“中通外直,不蔓不枝”,他好奇莲叶的茎中间是否真的贯通,往它中间的茎里灌水,观察水是否从别处流出,往中间的茎里灌水属于科学探究过程的哪一环节( )
A.提出问题 B.猜想与假设 C.进行实验 D.得出结论
【答案】C
【详解】“中通外直,不蔓不枝”,验证时往中间的茎里灌水属于科学探究过程的进行实验环节。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【变式5-7】玻璃杯从一定高处掉到水泥地上会碎,而掉到沙坑里却不容易碎。老师要求同学针对这一现象提出一个问题,下面四位同学的发言,其中较有价值且可探究的问题是( )
A.“下落高度高是玻璃杯撞击后破碎的原因吗?”
B.“玻璃杯的延展性与撞击物体之间有什么关系?”
C.“力的大小对玻璃杯撞击后完好与损坏程度有什么影响?”
D.“玻璃杯撞击后是否破碎与撞击面的硬度有什么关系?”
【答案】D
【详解】玻璃杯从一定高处掉到水泥地上会破碎,而掉到沙坑里却不容易破碎,因为水泥地较硬而沙坑较软,所以可以提出的问题是:“玻璃杯掉到地上是否破碎与撞击面的硬度有什么关系?”;其它问题都是表面现象,没有可探究的价值。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【变式5-8】不同物体吸收太阳辐射能力不同,小明认为它可能与物体的颜色有关,于是,测出相同时间内物体升高的温度。就“小明认为它可能与物体的颜色有关”这一环节而言,属于科学探究中的( )
A.收集证据 B.猜想假设 C.进行实验 D.分析论证
【答案】B
【详解】科学探究的主要环节有提出问题→猜想与假设→制定计划(或设计方案)→进行实验→收集证据→解释与结论→反思与评价→拓展与迁移。对照探究实验的几个要素知道,“小明认为它可能与物体的颜色有关”这属于做出猜想,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
一、单选题
1.科学探究一般包括多个环节。老师说石墨是导体,于是同学们将铅笔芯串联入如图所示电路中,看看灯泡是否能亮。下划线描述的这一过程属于科学探究中哪一个环节( )
A.提出问题 B.猜想与假设
C.进行实验与获取信息 D.分析与论证
【答案】C
【详解】探究过程,一般分为:提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集数据.、分析与论证、评估、交流与合作等几个过程。将铅笔芯以串联的方式接入电路中,闭合开关,并观察灯泡是否发光,如发光则说明铅笔芯即石墨为导体,若不发光则说明其不是导体,该过程属于科学探究中的进行实验与与获取信息。
故选C。
2.体育课掷铅球活动后,同学们对“铅球”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。“认为铅球是铁制的”这一过程属于科学探究中哪一步( )
A.提出问题 B.猜想与假设
C.进行实验与收集证据 D.交流与合作
【答案】B
【详解】“认为铅球是铁制的”是一种猜测,所以属于科学探究中猜想与假设。并从实验室借来磁铁吸引一下,“吸引一下”这一过程属于科学探究中的实验环节,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
3.如图是某折叠屏手机,它采用可折叠柔性内屏,具有可折叠、耐磨、防水、回弹性好等特点。以下关于柔性屏的物理属性中描述错误的是( )
A.韧性好 B.吸水性好 C.耐磨性好 D.透光性好
【答案】B
【详解】柔性屏具有可折叠、耐磨、防水、回弹性好等特点,其韧性好,耐磨性好,透光性好,吸水性差,故ACD正确,不符合题意,B错误,符合题意。
故选B
4.煤油灯加灯罩,主要是为了( )
A.防止风吹动火焰 B.控制燃烧速度
C.使光线柔和 D.使煤油完全燃烧
【答案】D
【详解】罩上灯罩后,被火焰加热的空气就被限制在灯罩中,由于热空气比较轻(密度小),所以热空气会在灯罩内上升,即灯罩上下形成了压力差,使灯罩内空气流动速度加快,使得火焰获得了充分的空气,燃烧得以充分进行,火焰高,且明亮,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
5.下列现象中,不属于物理现象的是( )
A.发生月偏食时,月亮的一角不见了
B.寒冷的冬季,北方清晨在窗户上发现了美丽的冰花
C.在小船上,用桨向后划水,船会向前运动
D.秋天,北京香山上的枫叶会变红
【答案】D
【详解】A.月偏食时月亮的一角不见了,属于物理现象中的光学现象,故A不符合题意;
B.寒冷的冬季,北方清晨的窗户玻璃上出现冰花,属于物理现象中的物态变化现象,故B不符合题意;
C.用桨向后划水,船会向前运动,属于物理现象中的力学现象,故C不符合题意;
D.秋天,北京香山上的枫叶变红了,属于生物体的生长现象,不属于物理现象,故D符合题意。
故选D。
6.今年5月15日,我国首辆火星探测车“祝融号”成功降落在火星表面,它将开展一系列科学探究活动.下列探究不属于“祝融号”探究任务的是( )
A.火星命名的缘由 B.火星磁场的变化
C.火星土壤中存在水的证据 D.稀薄大气对火星表面的影响
【答案】A
【详解】“祝融号”降落在火星表面将进行一系列的探究活动,希望在一个火星年,能够对火星的地形地貌、空间,还有它的次表层雷达的探测数据全覆盖,包括火星磁场的变化、火星土壤中存在水的证据、稀薄大气对火星表面的影响等等有关火星的资源数据,而火星命名的缘由是因为用天文望远镜观测到的火星,是通红的,像燃烧的火球,故这不属于探究任务,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7.图所示文具袋中的下列物品,主要用有机合成材料制成的是( )
A.便签纸 B.不锈钢夹子
C.塑料尺 D.铅笔芯
【答案】C
【详解】A.纸属于天然材料,故A不符合题意;
B.不锈钢属于金属材料,故B不符合题意;
C.塑料属于有机合成材料,故C符合题意;
D.铅笔芯的主要成分石墨属于无机非金属材料,故D不符合题意。
故选C。
8.下列哪种环境中,房屋的铁窗最容易生锈( )
A.潮湿的沿海地区 B.干燥的沙漠 C.少雨缺氧的高原
【答案】A
【详解】铁在潮湿的环境里与氧气发生反应,即容易生锈,所以在潮湿的沿海地区,房屋的铁窗最容易生锈。故A正确,BC错误。
故选A。
9.咀嚼米饭会感觉到甜味,是( )
A.米饭中含有淀粉,淀粉是甜的
B.米饭中含有的淀粉在咀嚼的过程中发生了物理变化导致的
C.米饭中含有的淀粉在咀嚼的过程中发生了化学变化导致的
【答案】C
【详解】人体口腔中的唾液能够分解食物中的淀粉,把淀粉分解成麦芽糖。我们在咀嚼米饭的过程中,感觉到有甜味了,这是因为米饭中有一种叫淀粉的东西,在被我们咀嚼过程中发生了变化——淀粉变成了麦芽糖,因为有新物质产生,所以该变化是化学变化,故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
10.下列变化属于物理变化的是( )
①易拉罐被压扁 ②橙子榨汁 ③铁生锈
A.①② B.①③ C.②③
【答案】A
【详解】物理变化和化学变化的本质区别是:是否有新的物质生成。易拉罐被压扁、橙子榨汁,没有生成新物质,属物理变化;铁生锈生成新物质,属于化学变化,故A符合题意,BC不符合题意。
故选A。
11.燃烧一张纸和摘碎一张纸作比较( )
A.前者产生了新物质,后者没有产生新物质
B.前者发生了物理变化,后者发生了化学变化
C.两者都是物理变化
【答案】A
【详解】物质的变化一般分成两类,即物理变化和化学变化。化学变化伴随的现象很多,最重要的特征是产生新的物质。燃烧一张纸,发光发热、冒烟,有新物质产生,属于化学变化;撕碎一张纸,纸的大小、形状等发生了变化,但是没有产生新物质,属于物理变化。故A符合题意,BC不符合题意。
故选A。
12.用塑料刷刷毛绒衣服时,塑料刷上容易吸附很多灰尘,这种吸附力是( )
A.磁力 B.大气压力
C.电荷吸引轻小物体 D.分子间斥力
【答案】C
【详解】用塑料刷刷毛绒衣服时,因为摩擦会使塑料刷上带电,带电体能吸引轻小物体,所以这种吸附力是电荷吸引轻小物体。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
22.
故选C。
13.在火箭与导弹领域,手工制造固体燃料依然十分重要,火药雕刻技术也直接决定了一个国家武器装备的国防实力。首先它对精度的要求极高,又因为固体燃料极其敏感,静电、不合理的摩擦,甚至刀具触碰到金属壳等都能导致其燃爆。以徐立平为代表的“大国工匠”以精湛的火药雕刻技术让一件件大国重器华丽绽放。结合以上材料,下列措施中能有效防止静电的是( )
①刀具触碰到金属壳
②佩戴防静电腕带
③触摸导静电棒释放静电
④必须穿防静电服
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④
【答案】B
【详解】①刀具触碰到金属壳会摩擦起电,不能有效防止静电;②佩戴防静电腕带,可以有效防止静电;③触摸导静电棒释放静电,可以防止电荷的积聚,有效防止静电;④穿防静电服,可以减少摩擦起电现象,有效防止静电。故B符合题意,ACD 不符合题意。
故选B。
14.如图所示是加油站里常见的“静电释放器”,工作人员提油枪加油前,必须用手触摸圆形“铁饼”以消除身体上的静电。消除静电时( )
A.电荷全部消失 B.电荷发生转移
C.电荷的性质改变 D.正电荷导入大地
【答案】B
【详解】工作人员提油枪加油前,必须用手触摸圆形“铁饼”,铁饼和大地、人体都是导体,可以将人体上积累的静电及时导入大地,电荷发生了转移,所以消除静电时,电荷没有消失,只是发生了转移,可能是正电荷导入大地,也可能是负电荷导入大地,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
15.如图所示是工厂、加油站里常见的静电清除杆。当工人进行静电清除时,需站在杆旁手摸清除杆顶部的黑色圆球,可将人体与衣物摩擦所带电荷导入大地。对于清除静电的过程,下列说法正确的是( )
A.静电清除杆上的黑色圆球是绝缘体
B.人体与衣物摩擦带电的过程是创造电荷的过程
C.若人体带负电,除电过程中电流从大地流向人体
D.清除身体上的静电后,人体的电荷将全部消失
【答案】C
【详解】A.由题意可知,静电清除杆上的黑色圆球是导体,故A错误;
B.摩擦起电的实质是电子的转移,所以人体与衣物摩擦带电是因为电子发生了转移,故B错误;
C.若人体带负电,电子定向移动的方向是黑色圆球流向大地,除电过程中电流从大地流向黑色圆球,故C正确;
D.清除身上静电后,人体会去掉多余的电荷,但人体的原子内还有正、负电荷,故D错误。
故选C。
16.如图所示,将一个生鸡蛋放入盛有清水的烧杯中,然后逐渐向水里添加食盐并轻轻搅动,观察发生的现象。下列四个图像中大致反映鸡蛋所受浮力与液体密度关系的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】开始浮力小于重力时,鸡蛋是完全浸没的,排开液体的体积不变,当盐水密度增大时,由可知,鸡蛋受到的浮力在变大;当浮力与重力相等时,鸡蛋处于悬浮状;若浮力再增大,鸡蛋会上浮,最后漂浮在水面上,此时浮力等于鸡蛋的重力,盐水的密度再变大,浮力不再发生变化;浮力先增大后不变。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
17.如图甲所示是生活中常见的喷壶,用力捏手柄,壶内的液体就会被“吸”上来并从壶嘴喷出,其结构简图如图乙所示。下列四个实例中,应用了这个实验现象所揭示的物理原理的是( )
A.茶壶的壶盖上有一个小孔
B.充入氦气的气球会上升到空中
C.大海中并排行驶的两艘船不能靠得太近
D.大坝修建得上窄下宽
【答案】C
【详解】喷壶是利用流体压强和流速的关系来工作的;
A.茶壶的壶盖上有一个小孔,这是利用了大气压强方便倒水,与流体压强和流速的关系无关,故A不符合题意;
B.氦气的密度小于空气的密度,充入氦气的气球会上升到空中利用的是浮力,与流体压强和流速的关系无关,故B不符合题意;
C.同向行驶的两艘船不能靠得太近,是因为液体流速大的地方压强小,造成了两船内侧水的压强小于外侧水的压强,容易发生碰撞事故,故C符合题意;
D.大坝修建得上窄下宽利用的是同种液体压强随深度的增加而增大,与流体压强和流速的关系无关,故D不符合题意。
故选C。
18.关于导体和绝缘体,下列说法中正确的是( )
A.绝缘体不能导电,但能带电 B.绝缘体不能导电,也不能带电
C.导体不能导电,但能带电 D.导体能够导电,但不能带电
【答案】A
【详解】导体和绝缘体都能带电;因导体有大量的自由电荷故容易导电,而绝缘体几乎没有能够自由移动的电荷,故不易导电。
故选A。
19.认真复习的小勇回想起一些学过的物理知识,其中错误的是( )
A.一个鸡蛋的质量约为50g B.芯片主要利用半导体材料制成
C.红、黄、蓝是色光的三原色 D.三峡船闸是连通器的典型应用
【答案】C
【详解】A.举起两个鸡蛋的力约为1N,则一个鸡蛋的质量约为50g,故A正确,不符合题意;
B.芯片主要是利用半导体材料制作而成的,故B正确,不符合题意;
C.红、绿、蓝叫作色光的三原色,故C错误,符合题意;
D.船闸在工作时,闸室分别与上游、下游组成连通器,属于连通器原理的应用,故D正确,不符合题意。
故选C。
20.同学们用纸杯和气球等器材进行了以下四个小实验,下列说法正确的是( )
A.图甲,烛焰通过纸杯底部小孔在墙上的成像是由于光的反射
B.图乙,装满水的纸杯能吸住硬纸片是因为浮力
C.图丙,喷气小车的运动是由于物体间力的作用是相互的
D.图丁,摩擦过的气球能吸引头发是因为分子间的吸力
【答案】C
【详解】A.烛焰通过纸杯底部小孔在墙上的成像是光的直线传播造成的,故A错误;
B.装满水的纸杯能吸住硬纸片是因为大气压的作用,故B错误;
C.喷气小车将气体向后喷出,小车前进,是由于物体间力的作用是相互的,故C正确;
D.摩擦过的气球能吸引头发是因为摩擦过的气球带了电,带电体能吸引轻小物体,故D错误。
故选C。
2、 填空题
21.交流:科学探究需要进行交流。交流能促进对探究过程是否完善、证据是否充分、结论是否准确等进行 ,甚至提出新的问题,让探究更加全面、深入。
【答案】反思与评估
【详解】科学探究过程一般要经历的环节是:提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、交流与合作、反思与评估。
22.解释:实验后,要根据实验证据进行 , ,并由此解释原先提出的问题或更多的现象。
【答案】 分析和归纳 得出结论
【详解】[1][2]物理学家进行科学探究一般需要做这样一些事:发现并提出问题,做出猜想和假设,制定计划与设计实验,通过实验来收集证据,实验后,要根据实验证据进行分析和归纳,得出结论,得出结论或提出新问题。
23.证据:要验证猜想,就需要多角度收集证据。 是收集证据最主要的途径之一。
【答案】实验
【详解】科学探究的过程的主要环节为:提出问题、猜想与假设、制订计划和设计实验、进行实验与收集证据、分析数据与得出结论、评估、交流与合作。要验证猜想,就需要多角度收集证据。实验是收集证据最主要的途径之一。
24.物理学是研究 、光、 、力、电等各种物理现象的规律和 的一门科学。
【答案】 声 热 物质结构
【详解】[1][2][3]物理学是一门重要的自然科学,是研究声、光、热、力、电等各种物理现象的规律和物质结构的一门科学。
25.著名的意大利物理学家 在观察到教堂里的吊灯摆动的现象后,并经过大量的实验得出 原理。
【答案】 伽利略 摆的等时性
【详解】[1][2]著名意大利物理学家伽利略在观察到教堂里的吊灯摆动的现象后,并经过大量的实验得出 摆的等时性原理,即单摆的摆长一定时,摆的周期为一固定值。
26.物理学是一门重视观察和 的科学。著名的意大利物理学家伽利略在观察到教堂里的吊灯摆动的现象后,并经过大量的实验得出 原理。
【答案】 实验 摆的等时性
【详解】[1][2]物理学是非常有用的,对人类社会的进步和发展起到了极大的推动作用,物理学是一门重视观察和实验的科学。例如:意大利物理学家伽利略,通过实验研究发现了摆的等时性原理,人们据此原理制成了自摆钟。
27.物理学是研究自然界的物质、 和运动规律的自然科学。伟大的物理学家牛顿构建了 体系。
【答案】 相互作用 经典物理学
【详解】物理学是研究自然界的物质、相互作用和运动规律的自然科学。牛顿是伟大的物理学家,他在前人研究的基础上,构建了具有划时代意义的经典物理学体系。
28.物理学是研究声、光、热、力、电等各种物理现象的 和物质结构的一门科学;观察和 是进行科学探究的基本方法,也是认识自然规律的重要途径。物理学家 发现了万有引力定律,才有了今天的人造卫星。
【答案】 规律 实验 牛顿
【详解】[1]物理学是研究声、光、热、力、电等各种物理现象的规律和物质结构的一门科学。
[2]观察和实验是进行科学探究的基本方法,也是认识自然规律的重要途径。
[3]牛顿是伟大的物理学家,发现了著名的三大运动定律及万有引力定律。
29.测量的目的就是要进行 比较,因此测量首先要有一个公认的比较标准,叫做 ;其次要有合适的 。人们根据 原理制成了摆钟。
【答案】 可靠的定量 单位 测量工具 摆的等时性
【详解】[1]测量的目的就是要进行可靠的定量比较,避免人的不可靠的主观认识所造成的偏差。
[2]测量前要有一个公认的比较标准,即单位。
[3]测量要有合适的测量工具。
[4]人们根据摆的等时性原理制成了摆钟。
28.实验物理学的先驱者 开创了以实验为基础并具有严密逻辑体系和数学表述的近代科学,他曾在比萨斜塔上将两个重量不同的球体从相同的高度同时扔下,观察两个铅球落地情况,这一操作属于以下科学探究7个步骤中的 。(填写序号)科学探究的七个环节是:①提出问题、②猜想与假设、③制定计划与设计实验、④进行实验与搜集数据、⑤分析与论证、⑥评估、⑦交流与合作。
【答案】 伽利略 ④
【详解】[1]伽利略发现了自由落体定律等物理学定律,开创了以实验为基础并具有严密逻辑体系和数学表述的近代科学。
[2]在比萨斜塔上将两个重量不同的球体从相同的高度同时扔下,观察两个铅球落地情况,这一操作属于进行实验与搜集数据,故选④。
29.科学探究要经历几个必要的步骤,科学家的研究发现也是如此, 它们是:①提出问题,② ,③设计实验与制定计划,④ ,⑤分析与论证,⑥评估,⑦ 。
【答案】 猜想和假设 进行实验与搜集数据 交流与合作
【详解】[1][2][3]科学探究的七个环节依次是:提出问题、猜想与假设、设计实验与制定计划、进行实验与搜集数据、分析与论证、评估、交流与合作。
30.物理学是研究 、光、热、力、电等各种物理现象的规律和物质结构的一门科学。一天晚上,小明正在学习,突然,小明想:电灯为什么熄灭?可能是灯丝断了。这个过程中,“可能是灯丝断了”属于科学探究的 环节。
【答案】 声 猜想与假设
【详解】[1]物理学是一门非常有用而且有趣的学科,是研究声、光、热、力、电等物理现象的规律和物质结构的一门科学。
[2]科学探究的主要环节有提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作。这里“可能是灯丝断了”属于科学探究的猜想与假设环节。
31.物理学是研究声、 、热、 、 等各种物理现象的 和物质结构的一门科学。
【答案】 力 电 光 规律
【详解】物理学就是研究自然界的物质的结构、物体间的相互作用和物体的运动的最一般的规律的自然科学,是研究光、热、力、声、电等物理现象的规律和物质结构的一门科学。
32.科学探究有七个环节,其中第一个环节是 ,爱因斯坦说这个环节比解决问题还重要;如图,物理实验小组在探究降落伞在空中的滞留时间与伞的面积的关系时,需要让伞的材料、伞绳的长度、伞的质量等因素相同,这种实验方法是 。
【答案】 提出问题 控制变量法
【详解】[1]科学探究有七个环节是提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作。
[2]物理学中对于多变量的问题,常常采用控制变量的方法,把多变量的问题变成多个单变量的问题;每一次只改变其中的某一个变量,而控制其余几个变量不变,从而研究被改变的这个变量对事物影响,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法。由题知,物理实验小组实验时,需要控制伞的材料、伞绳的长度、伞的质量等因素相同,通过改变伞的面积来研究降落伞在空中的滞留时间与伞的面积的关系,所以这种实验方法是控制变量法。
33.物理学家进行科学探究的过程一般包含以下环节:提出问题、猜想与假设、设计实验与制订计划、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作等。为了探究声音是如何产生的,李老师将一个正在发声的音叉放入水中,观察到水花四溅,这个过程属于科学探究中的 环节。
【答案】进行实验与收集证据
【详解】李老师将一个正在发声的音叉放入水中,观察到水花四溅,说明李老师是在进行实验与收集证据。
34.哥白尼用 否定了影响人类达千年之久的地心说,有力地推动了人类文明的进程。 率先用望远镜观察天空,由此得到关于天体运行的结果,有力地支持了哥白尼的日心说。
【答案】 日心说 伽利略
【详解】[1]在哥白尼40岁时,他提出了日心说,改变了人类对自然对自身的看法。哥白尼用日心说否定了影响人类达千年之久的托勒密地心说,有力地推动了人类文明的进程。
[2]伽利略是经典力学和实验物理学等的先驱,他率先用望远镜观察天空,由此得到的关于天体运行的结果有力地支持了哥白尼的日心说
35.观察如图,由此可以看出物理学是研究声、光、 、热、电等各种物理现象的规律和物质结构的一门科学。
【答案】力
【详解】壶嘴喷出的白雾涉及到热学,音响中的电路涉及到电学,音响发出的声音涉及到声现象,跳伞运动员涉及到力学,水中的倒影涉及到光学,所以物理学是研究声、光、力、热、电等各种物理现象的规律和物质结构的一门科学。
36.1元硬币的外观有银白色的金属光泽,一些同学认为它可能是铁制成的。就“一些同学认为它可能是铁制成的”这一环节而言,属于科学探究七要素中的 。有同学提出:“我们可以先拿磁铁来吸一下”,这时,有位同学手拿一块磁铁吸了一下硬币。就“有位同学手拿一块磁铁吸了一下硬币”这一环节而言,属于科学探究七要素中的 。
【答案】 猜想与假设 进行实验
【详解】[1][2]提出问题——猜想与假设——制定计划与设计实验——进行实验与收集证据——分析与论证——评估——交流与合作是一个完整的探究过程中的七个主要要素。“一些同学认为它可能是铁制成的”仅仅局限于猜想与假设;“有位同学手拿一块磁铁吸了一下硬币”属于进行实验环节。
37.如图所示,2023年2月2日,北京天空出现的幻日奇观引起网友们的转发热潮。出现幻日现象是因为天空中半透明的薄云里面,漂浮着六角形柱状的冰晶体,当它们整齐地垂直排列在空中,太阳光照射到这些六角形冰柱上时发生了 ;体型较小的“太阳”实际上是太阳的 (选填“实”或“虚”)像。阳光照射到树木后,在地面出现了树木的影子,可以用 来解释。
【答案】 折射 虚 光的直线传播
【详解】[1][2]太阳光从空气射向小六角形冰柱时,在冰柱的表面发生了光的折射现象,形成幻日的奇观,即看到的太阳的虚像。
[3]阳光照射到树木后,在地面出现了树木的影子,可以用光的直线传播来解释。由于光的直线传播,在不透明物体的后面光线照不到的地方会形成影子。
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