内容正文:
第三单元 计量时间
一、选择题
1.下面计时工具中,出现最早的是( )。
A.电子表 B.机械摆钟 C.日晷
2.经过实验研究,我们认为水钟的滴水速度是与( )无关的。
A.漏水孔的大小 B.容器的颜色 C.水钟中的水位
3.一个小组测量自制单摆在一定时间内摆动的次数时发现,他们小组的摆摆动的次数与其他小组不一样。据此现象不可能提出的问题是( )。
A.制作一个单摆需要哪些材料呢?
B.摆的快慢与摆绳的长短有关吗?有什么关系呢?
C.摆的快慢与摆锤的轻重有关吗?有什么关系呢?
4.要用水滴来计时关键要解决( )问题。
A.滴水速度 B.水量 C.水质
5.“受水型”水钟与“泄水型”水钟比较,( )。
A.“泄水型”水钟滴水速度固定,“受水型”水钟滴水速度不固定
B.“受水型”水钟滴水速度固定,“泄水型”水钟滴水速度不固定
C.两种水钟滴水速度都固定
6.小丽自制的摆每分钟摆动58次,为了调节到每分钟摆动60次,她应该( )。
A.增加摆绳长度 B.缩短摆绳长度 C.减轻摆锤质量
7.在制作水钟时,为了保证水钟滴水的速度均匀,我们应该( )。
A.保持水位不变 B.增大漏水孔 C.改变容器的大小
8.时间看不到也摸不到,但我们可以从身边的事物寻找时间留下的痕迹,比如可以从( )追寻时间的痕迹。
A.大树的年轮 B.大树的高度 C.大树的粗细
9.珍惜时间的正确做法是( )。
A.不停地学习、读书 B.合理安排要做的事 C.不做任何与学习无关的事情
10.现有甲、乙、丙三个摆,如下图,测得甲1分钟摆动25次,丙1分钟摆动33次。小丽对单摆乙连续测量了3次1分钟的摆动次数。其中最接近实际情况的是( )。
A.39、38、38 B.30、30、30 C.无法判断
11.影响塑料瓶中水能否以均匀的速度往下流的主要因素是( )。
A.漏水孔的大小 B.塑料瓶的大小 C.塑料瓶中的水位高低
12.往一次性塑料杯里装200毫升水,然后在杯底扎一个小孔,让水从小孔中缓慢流出。重复几次实验后我们会发现( )。
A.每次滴完水所用的时间都不相同 B.每次滴完水所用的时间有规律的变化
C.每次滴完水所用的时间都几乎相同
二、填空题
13.通过反复实验发现,摆在每分钟来回摆动的次数与 有关,与 无关,与摆角无关。
14.水钟可分为 型和 型两种,具有 原理。
15.自制摆在摆动的过程中,摆动的幅度 (填“变大”“变小”或“不变”),同一个摆1分钟内摆动的次数是 的。
16.人们曾用一个底部钻有小孔的碗,放在水中,让碗慢慢下沉来 。
17.手表是我们日常生活用来记 的工具。平时我们还会用来计时的工具还 (写出1种)。
18.在研究摆绳长短与摆的快慢的关系时,改变的条件是 ,不变的条件是 、 、 。
19.古人计量时间的工具(仪器)有: 、 、 等。
三、判断题
20.玩游戏时的时间流逝速度比上语文课时快。( )
21.当我们在快乐的时候,时间流逝得快;当我们在无聊的时候,时间流逝得慢。( )
22.摆的摆动幅度越小,摆摆动的越快。( )
23.航天器的发射过程,需要精确计时,才能保证安全和成功。( )
24.小红做的摆1分钟摆动55次,要让它1分钟摆动50次,应减少摆绳的长度。( )
25.制作简易型水钟时,可选用圆柱状的透明塑料瓶来制作。( )
四、连线题
26.将下列计时仪器与原理、准确性用线连接起来。
水钟 摆的等时性
日晷 水速均匀
石英钟表 石英振动
摆钟 日影变化
五、简答题
27.影响水钟计时准确性的因素有哪些?
28.古代有哪些计时工具?至少写三种。
29.我们根据什么来判断蜡烛是否可以用来计时的?
30.生活中没有电的时代里,夜晚人们会点燃一枝铅笔状拇指粗的蜡烛,来计量时间。如果你也想用这种方法来计时,你将怎样用它来计量出5分钟这样的时间长度?
六、实验题
31.小科在探究影响摆的摆动快慢的因素实验,请回答以下问题。
(1)实验装置如图甲、乙所示,小科探究的是摆摆动的快慢与( )是否有关,实验中要保持( )、( )等因素不变。
(2)实验过程中,摆动幅度( )。
A.越大越好 B.越小越好 C.应控制在10°左右
(3)如下表所示为甲、乙两个摆1分钟内摆动的次数。关于两个摆的摆动次数记录( )(填“存在”或“不存在”)问题,理由是( )。
实验次数
1
2
3
甲
43
43
43
乙
58
58
58
(4)如果把甲摆换成丙摆(如上图),摆绳长度保持不变,1分钟内摆摆动的次数( )。
A.变多 B.变少 C.不变
试卷第4页,共4页
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参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
B
A
A
B
B
A
A
B
A
题号
11
12
答案
C
C
1.C
【详解】计时工具准确性的提高要靠设计、材料等的改进。日晷被称为“最早的钟表”,是古代比较普遍使用的计时工具。
2.B
【详解】水钟漏完一杯水的时间和滴漏流出水的快慢有关。控制水滴漏出的快慢与孔的大小和水的多少有关。孔大,水滴漏出得快;孔小,水滴漏出得慢。所以AB选项与滴漏的滴水速度有关;滴漏的滴水速度与容器的颜色无关,B选项符合题意。
3.A
【详解】一个小组测量自制单摆在一定时间内摆动的次数时发现,他们小组的摆摆动的次数与其他小组不一样。据此可以研究摆的快慢与什么因素有关。可以提出的问题有:摆的快慢与摆绳的长短有关吗?有什么关系呢? 摆的快慢与摆锤的轻重有关吗?有什么关系呢?A制作一个单摆需要哪些材料是已知的,因为摆已经存在了,所以A错误。
4.A
【详解】根据影响水钟计时准确性的因素,水位的高低、孔的大小会影响水滴的速度,开始时水位高,压力大,水滴得快。随着水位的下降,压力变小,水滴得会越来越慢。所以要用水滴来计时关键要解决滴水速度问题。
5.B
【详解】古代的水钟有受水型和泄水型两种,都是根据水量的变化制成的,受水型是根据水量的增加,刻度一般在下面的容器上,泄水型是根据水量的减少,刻度一般在上面的容器。受水型水钟滴水速度固定,泄水型水钟滴水速度不固定。故选B。
6.B
【详解】摆在每分钟来回摆动的次数与摆长有关,同一个摆,摆长越长摆动越慢,摆长越短摆动越快。小丽自制的摆每分钟摆动58次,为了调节到每分钟摆动60次,想要加快摆动速度就需要缩短摆绳长度。
7.A
【详解】水钟是利用水流的稳定性来计时的,要想保证水钟的准确性,就要保证在同等条件下的水流具有相对的稳定性。水位高低影响滴水速度,通常水位越高,水的压力越大,水的滴速快;随着水位下降,水的压力变小,滴速变慢。所以保持容器内水位不变,从而保证水钟滴水的速度均匀,是提高水钟准确性的关键。增大滴水孔只会增大流速,和滴水速度无关;改变容器大小也没有影响。
8.A
【详解】大树的年轮是树木每年生长的痕迹,通过数年轮的数量可以知道树木的年龄,从而追寻时间的痕迹。大树的高度和粗细虽然也会随时间变化,但它们受环境和生长条件影响较大,不能准确反映时间的痕迹。
9.B
【详解】A.不停地学习、读书,错误;要学会劳逸结合;
B.合理安排要做的事,正确;
C.不做任何与学习无关的事情,错误;除了学习之外,我们也要有一些课余生活,全面发展。
10.A
【详解】摆在每分钟来回摆动的次数与摆长有关,同一个摆,摆长越长摆动越慢,摆长越短摆动越快。甲1分钟摆动25次,丙1分钟摆动33次,而乙摆的摆长最短,摆动次数要比丙多,所以最接近实际情况的是39、38、38。
11.C
【详解】影响塑料瓶中水能否以均匀的速度往下流的主要因素是水位的高低。开始时水位高,压力大,水滴得快。随着水位的下降,压力变小,水滴得会越来越慢。
12.C
【详解】往一次性塑料杯里加入100毫升水,然后在杯底扎一个小孔,让水从小孔中流出,漏完前面的50毫升水和漏完最后的50毫升水,所需的时间相比前50毫升水漏完所需时间短,因为水位越高,滴速越快,但是重复几次实验后,我们会发现每次滴完水所用的时间几乎相同,说明滴漏可以计量时间。
13. 摆长 摆锤
【详解】摆是由摆长和摆锤组成的,意大利科学家伽利略首先发现了摆的秘密。同一个摆,摆摆动的快慢与摆长有关,与摆锤无关。摆线越长,摆摆动的越慢,反之摆线越短,摆摆动的越快。
14. 泄水 受水 滴水的等时性
【详解】古时候人们使用的水钟是利用滴水的等时性原理来计量时间的,一般可分为泄水型和受水型两种类型。
15. 变小 相同
【详解】摆摆动的快慢与摆线的长短有关,与摆锤的重量和摆幅无关。摆线越长,摆摆动越慢;反之,摆摆动越快。同一个摆,单位时间内摆动的次数是相同的,这是摆的等时性。自制摆在摆动的过程中,摆动的幅度变小,同一个摆1分钟内摆动的次数是相同的。
16.计量时间
【详解】在一定的装置里,水能保持以的速度往下流,人类根据这一特点制作来计时。古代的人们利用流水来计时,人们曾用一个底部钻有小孔的碗,放在水中,让碗慢慢下沉来计量时间。
17. 时 秒表
【详解】长期以来,人们一直在寻求精确的计时方法,随着科学和技术的发展,人们制作的计时工具越来越精确,所以随着计时工具越越先进,时间计量单位也变得更小更精细了。手表是我们日常生活用来计时的工具。平时我们还会用来计时的工具还有秒表等。
18. 摆绳长短 摆锤质量 摆动幅度 摆动时间
【详解】利用对比实验的方法研究摆运动的性质。在对比实验中,只改变一个条件(要研究的那个条件),其它条件都相同。因此,在研究摆绳长短与摆的快慢的关系时,改变的条件是摆绳长短,其它条件(如摆锤质量、摆动幅度、摆动时间等)都不变。
19. 日晷 圭表 水钟
【详解】日影、燃香、蜡烛等都曾被人们用来计时,在古代,人们还曾利用水来计时,日晷、圭表都是利用日影;水钟是利用水来计时,古人计量时间的工具(仪器)有:日晷、圭表、水钟等。
20.×
【详解】时间流逝的速度是没有快慢的,是不由我们人类意志控制的。时间流逝的速度是不变的、均匀的。玩游戏时的时间流逝速度和上语文课一样快。
21.×
【详解】在不同的情况下,我们对相同时间的主观感受会不一样,但时间是以不变的速度在延伸的。所以我们在快乐的时候时间流逝得快,在无聊的时候时间流逝得慢,这只是我们主观的感觉,其实时间流逝是相同的。题目说法错误。
22.×
【详解】摆的摆动快慢与摆绳的长度有关。同一个摆,摆绳越长摆动越慢,摆绳越短摆动越快。实验证明摆摆动快慢与摆锤重量、摆动幅度无关,与摆长有关。摆长越长,摆动越慢,摆长越短,摆动越快。题目的说法是错误的。
23.√
【详解】精确计时的重要性:(1)航天器的发射过程,需要精确计时,才能保证安全和成功。(2)百米赛跑的时候,需要精确计时,才能知道是否打破了纪录。(3)交通信号灯需要精确计时,才能保障交通安全。
24.×
【详解】摆摆动的快慢与摆锤的重量、摆动的辐度没有关系,但与摆线的长短有关系,摆线越长,摆动的速度越慢;摆线越短,摆动的速度越快。一分钟原本摆55次现在变成50次,说明摆的速度慢了,因而增加摆绳的长度可以实现。
25.√
【详解】制作简易型水钟时,可以选择使用圆柱状的透明塑料瓶来制作。透明塑料瓶可以容纳一定量的水,并且由于透明的特性,可以方便观察水位的变化。通过控制水流的速度和水位的变化,可以实现简单的计时功能。
26.
【详解】人们用不同材料或物体来计算时间,这些物体之间的共性运动有规律的物体都可以用来制作计时工具。古时计时工具中有许多计时工具的相同点就是运动有规律,即物体运动的等时性规律。除了“日晷”、“漏”外,蜡烛也可以用来计时。水钟的原理是水速均匀,日晷是利用日影变化计时的,石英钟表是通过石英振动计时的,摆钟利用了摆的等时性。
27.影响水钟计时准确性的因素有盛水容器的形状、滴水的快慢、时间刻度、水位的高低等。
【详解】在滴漏实验时,如果水是以水流的状态往下流时,水的流速是不固定的,随着水量的减少速度变慢。容器中水越少,则水下流的速度就越慢。容器的形状和滴水的快慢是影响水钟计时准确性的主要因素。
28.日晷、沙漏、水钟等。
【详解】阳光下物体影子的方向、长短会慢慢地发生变化。“日晷”就是根据这种原理制成的计时器。在一定的装置里,水能保持以稳定的速度往下流,人类根据这一特点制作水钟用来计时。古人在对自然观察的基础上,发明了利用光影计时器的日晷,后来有沙漏、水钟等。
29.根据蜡烛燃烧变短的速度是均匀的,用来计时。
【详解】人们用不同材料或物体来计算时间,这些物体之间的共性运动有规律的物体都可以用来制作计时工具。古时计时工具中有许多计时工具的相同点就是运动有规律,即物体运动的等时性规律。除了“日晷”、“沙漏”外,蜡烛也可以用来计时,根据蜡烛燃烧变短的速度是均匀的,用来计时。
30.点燃一枝铅笔状拇指粗的蜡烛,计量燃烧完毕的时间,计算出5分钟燃烧的长度,就可以量出5分钟这样的时间长度。
【详解】蜡烛和香一样,燃烧相同长短、粗细、等量的蜡烛所需的时间基本是相同的,因此可以大致的计量时间。点燃一枝铅笔状拇指粗的蜡烛,计量燃烧完毕的时间,计算出5分钟燃烧的长度,就可以量出5分钟这样的时间长度。
31.(1) 摆绳长短 摆锤质量 摆动幅度
(2)C
(3) 存在 摆绳长度越短,摆摆动越快
(4)B
【分析】通过反复实验发现,摆在每分钟来回摆动的次数与摆幅大小无关,与摆锤重量无关。摆在每分钟来回摆动的次数与摆长有关,同一个摆,摆长越长摆动越慢,摆长越短摆动越快。
【详解】(1)根据题干可知,对比实验只有一个变量,由于甲、乙唯一的变量是摆绳长短,所以研究的是摆摆动的快慢与绳长短是否有关,其他条件比如摆锤质量、摆动幅度等因素不变。
(2)实验过程中,摆动幅度应控制在10°左右,过大或过小都可能影响实验结果。
(3)摆在每分钟来回摆动的次数与摆长有关,同一个摆,摆长越长摆动越慢,摆长越短摆动越快。甲摆的摆长比乙摆短,因此每分钟摆动的次数要比乙摆多,因此两个摆的摆动次数记录是存在问题的。
(4)真正的摆长是固定点到摆锤重心的距离。如果把甲摆换成丙摆(如上图),摆绳长度保持不变,摆长是比甲摆的摆长要长的,因此1分钟内摆摆动的次数变少。
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