第04讲 尝试科学探究（预习）-【暑假自学课】2025年新八年级物理暑假提升精品讲义（沪粤版2024）

第04讲 尝试科学探究 内容导航——预习三步曲 第一步：学 析教材 学知识：教材精讲精析、全方位预习 练习题 讲典例：教材习题学解题、快速掌握解题方法 练考点 强知识：核心考点精准练 第二步：记 串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第三步：测 过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 知识点1 探究摆的奥秘 1．小慧家的摆钟走快了，小慧观察了张师傅的维修过程后，她提出的问题是______________________？ 2．有一位同学猜想摆的快慢可能与摆的长短有关系，你知道他猜想的依据吗？ ________________________________________________________________________________。 3．探究物理问题时，制订探究计划应针对探究目的，实验应注意选择器材。实验小组的同学研究摆的运动快慢时，对具体的实物(钟摆)进行了简化，请写出他们的实验设计方法。 ________________________________________________________________。 ________最先对摆的摆动进行了科学探究并得出了摆的运动规律，叫做摆的________原理。 知识点2 科学探究的过程 1．________是进行科学探究的第一步。 2．牛顿说过，没有________，就做不出伟大的发现。在科学探究中，猜测与假设是以自己的________和________为基础作出的一种试探性解释。 3. 科学探究的过程是由提出问题、________________、设计实验与制订计划、________________、________________、评估和交流与合作七个要素组成，其中________________是贯穿整个过程不可缺少的重要因素。 教材习题01 你期待学习物理吗？原因是什么？把你的想法填写在表 1-4-3 中。 表1-4 -3 记录表 现在你对物理这门课程的态度 你的理由 期待 比较期待 不期待 解题方法 根据自己对物理课程的真实感受和想法填写，从对物理知识的兴趣、物理的应用价值、学习难度担忧等方面思考理由。 【答案】期待：听说物理能解释很多生活中的奇妙现象，比如为什么冬天会下雪，感觉很有趣，想深入学习。 比较期待：之前了解到物理在科技发展中很重要，学好物理也许能为未来科技进步出份力，所以比较感兴趣。 不期待：感觉物理公式和概念很难懂，担心学起来吃力，所以不太期待。 教材习题02 湿纸巾是一种常见的清洁用品，衡量湿纸巾品质的一项重要指标就是韧性。在比较不同品牌湿纸巾的韧性时，要获得最可信的结果，应采用的方案是（ ）。 A. 在湿纸巾销售人员中进行调查 B. 比较商业广告中所描述的湿纸巾韧性 C. 取不同品牌湿纸巾，用手拉一拉，感觉一下哪种韧性强 D. 用长宽相同的不同品牌湿纸巾提重物，看看最多能提起多重的物体 解题方法 选项 A：湿纸巾销售人员可能出于销售目的夸大产品韧性等情况，调查结果不客观，不能获得最可信结果，所以 A 选项错误。 选项 B：商业广告往往会对产品进行美化和夸大宣传，所描述的韧性不可靠，不能作为比较依据，所以 B 选项错误。 选项 C：用手感觉韧性，缺乏准确量化标准，不同人感觉不同，结果不准确、不可信，所以 C 选项错误。 选项 D：用长宽相同的不同品牌湿纸巾提重物，通过能提起重物的最大重量来衡量韧性，有具体量化标准，能更客观、准确比较不同品牌湿纸巾韧性，所以 D 选项正确。 【答案】D 考点一 科学探究要素的识别 【典例1】疫情期间，高老师在物理课堂上发现一位同学精神不振脸色绯红，同时伴有咳嗽。于是他“估计”该同学可能在发烧，要求该同学测量体温。从科学的角度上讲，高老师的“估计”属于（　　） A．提出问题 B．建立猜想和假设 C．制定实验方案 D．获取实事与证据 【变式1-1】冬天天气比较寒冷，为了取暖，小明屋里开了个小太阳电暖气，一段时间后不热了，但是屋子里其他用电器仍正常工作，他想可能是电暖气里面的发热体烧坏了，也可能是开关坏了，也可能用了定时功能，这属于科学探究中的哪一个环节（　　） A．提出问题 B．猜想与假设 C．分析论证 D．交流与合作 【变式1-2】有人说：“由于地球自转的原因，在南北半球，马桶下水的旋转方向不同。”小科为验证这个观点是否正确，以下做法属于获取证据的是（　　） ①相信这种说法            ②建立新的假设 ③查找资料研究            ④亲自动手实验 ⑤向南半球的朋友求证 A．①③① B．①③⑤ C．②④⑤ D．③④⑤ 考点二 了解科学探究的过程 【典例2】伽利略通过吊灯的摆动发现了“摆的等时性”，（注：一根绳子的上端固定，另一端与一只小球相连，即制作出一个摆。“摆的等时性”是指同一个摆来回摆动一次所需要的时间是一个定值，与摆动的幅度无关，我们把这个时间称为“周期”，如图所示）。 （1）小雨用机械停表测量时，小雨测出摆一个来回的时间如图所示，那么小雨测出的这个摆的周期是___________； （2）小雨认为只测量一次摆锤的周期，会造成较大的误差；在现有条件下，为了减小误差，如果测第一个来回的时间为，第二个来回的时间为，依此类推，测第个来回的时间为，再利用式子来计算平均值，很难操作，而且每一个的误差也不小，他想找到一个更好的办法来减小测量误差，请你帮他想一想，并把测量方法写在下面的横线中。___________。 （3）探究“摆的周期和摆长的关系”实验中，为了测量摆长，还需要增加的测量器材是___________，在下方写出实验的主要步骤，并绘制出实验数据记录表格（要求至少能填三组实验数据）：___________ 【变式2-1】一天饭后，小红帮妈妈收拾桌上的碗筷时不小心将一杯水碰倒，她忙拿干抹布去擦，却很难将水擦干，妈妈见状拿了另一块干抹布，很快就将桌上的水擦干了，她感到有些奇怪，忙问妈妈是怎么回事？妈妈只是告诉他，我拿的抹布是棉布做的，你手里的干抹布是涤纶做的。她由此想到了一个问题并进行了如下探究。 布料种类 涤纶布 麻布 棉布 杯中所剩水量 最多 较少 最少 布块所含水量 最少 较多 最多 （1）提出的问题：布的吸水能力与布的什么因素有关？ （2）猜想与假设：布的吸水能力可能与布的种类有关； （3）所需的器材：三个形状和大小相同的烧杯，质量相同的棉布、麻布和涤纶布各一块，足量的水； （4）主要步骤：向三个烧杯中倒入 的水，分别将三块布放入各个烧杯中让水浸透，然后将三块布分别取出，从方便和准确的角度看，应观察和比较 ，将现象记入表格； （5）根据如表，得出结论：布的吸水能力与布料 有关， 布的吸水能力最强， 布的吸水能力最弱； （6）炎热的夏天，如果人体皮肤被汗浸湿，会让人觉得很不舒服，因此从吸水能力这个角度考虑，应尽量采用 布来制作夏装。 【变式2-2】周末，朋友们一起去湖边“打水漂”，小梦边玩边思考“打水漂”的飞溅次数与什么因素有关？他猜想可能与投射时的角度和速度有关，为了验证自己的猜想，他选择相似的石子进行了如下的实验： （1）小梦控制投射速度一定，分别以不同角度（与水平方向夹角）投射，记录的实验数据如下表，根据表中数据可以得出：当投射速度一定时， 投射角度 10° 15° 20° 25° 30° 35° 40° 45° 50° 水漂飞溅次数 4 7 13 6 2 1 0 0 0 （2）为了探究“打水漂”的飞溅次数与速度的关系，小梦应使投射角度 ，改变投射的 ，从而改变石子的入水速度。他发现当投射速度较小时，石子无法打出水漂，而投射速度越大，打出水漂的次数越多。在实验时小梦选了形状、大小、材质都相似的石块是为了 。 知识导图记忆 知识目标复核 一、探究摆的奥秘 1．问题提出 要点：从生活现象（小慧家摆钟走快 ）出发，敏锐捕捉到问题，即摆的摆动时间受什么因素影响 。这强调了物理问题常源于对生活细节的观察与思考，培养从日常现象中发现问题的能力是物理探究的起始点。 意义：明确探究方向，为后续猜想、实验等环节奠定基础，让探究活动有的放矢。 2．猜想与依据 要点：基于调节摆锤螺母能校准摆钟时间这一经验，提出摆的快慢可能与摆长有关的猜想。猜想并非凭空臆想，而是要建立在一定的事实依据之上，这体现了物理研究的逻辑性和科学性。 意义：猜想为实验设计提供方向，引导我们通过实验去验证假设是否成立，是连接问题与实验的桥梁。 3．实验设计 要点：采用简化模型（细线悬挂小球代替钟摆 ），运用控制变量法研究摆长、摆球质量、摆角对摆动周期的影响。简化模型能突出主要因素，排除无关干扰；控制变量法确保每次只研究一个变量的影响，保证实验结果的准确性和科学性。 意义：合理的实验设计是得出正确结论的关键，通过科学的方法和模型，使探究过程严谨、可操作。 4．结论 要点：明确摆的摆动周期主要由摆长决定。这是在实验基础上，对数据和现象进行分析归纳得出的核心结论，揭示了摆的摆动规律。 意义：总结摆的摆动本质规律，为后续相关应用和进一步研究提供理论依据。 5．科学发现 要点：伽利略提出摆的等时性原理，即在小角度下，摆动周期与摆长有关，与摆球质量和摆角无关。这一原理是在大量实验和研究基础上的科学总结，具有重要的理论价值。 意义：等时性原理为钟表制造等实际应用提供了理论支撑，推动了相关科学技术的发展。 二、科学探究的过程 1．七大要素 提出问题：作为探究起点，强调问题的发现源于对现象的敏锐观察和思考，一个好的问题能开启有价值的探究之旅。 猜想与假设：是基于已有知识和经验对问题的试探性回答，为探究指明方向，虽不一定正确，但具有引导性。 设计实验与制定计划：需明确变量，选择合适器材和方法，确保实验具有科学性、可操作性和准确性。 进行实验与收集证据：要求准确记录数据，保证实验可重复性，为后续分析提供可靠依据。 分析与论证：对实验数据和现象进行处理、分析，判断猜想是否正确，得出结论。 评估：检验结论可靠性，反思实验过程中的误差和不足，不断完善探究过程和结论。 交流与合作：贯穿整个探究过程，通过与他人交流分享，验证结论，获取反馈，改进探究方案。 2．核心原则 大胆猜想：鼓励突破常规思维，像牛顿所说 “无猜想则无伟大发现”，大胆的猜想往往能带来新的研究方向和突破。 控制变量法：在多因素问题中，固定其他因素，只改变一个因素研究其影响，是物理实验中常用且重要的方法，保证实验结果的准确性和结论的可靠性。 简化模型：将复杂实际问题简化，突出主要因素，忽略次要因素，便于研究和得出规律，是物理研究中常用的思维方法。 一、单选题 1．科学探究通常包括问题、证据、解释、交流等步骤，小明在学校实践基地参加劳动实践后产生了疑问：蔬菜大棚的塑料膜为什么都是无色透明的？这属于科学探究中的（　　） A．问题 B．证据 C．解释 D．交流 2．如图所示，一个装满水的杯子里还能放多少回形针？要想知道答案，最科学的办法是（    ） A．询问老师 B．网络搜索 C．查阅书籍 D．实验探究 3．小华指着厨房桌面上的一小块白色固体，问妈妈“这是什么？”妈妈说：“可能是蜡块，也可能是小石子。”爸爸说：“把它放到水中，如果沉下去就是小石子，如果漂浮着就是蜡块。”小华的妈妈与爸爸的说法分别属于科学探究过程中的（　　） A．猜想与设计实验 B．设计实验与得出结论 C．提出问题与设计实验 D．猜想与进行实验 4．小聪发现，冬天哈气时容易产生“白气”，夏天则不常见，这是什么原因呢？小聪想到夏天和冬天主要不同的是气温，所以认为是气温决定了是否能哈出“白气”。为了验证自己的想法，小聪分别在温度很低的室外和温度较高的室内哈气并观察是否有“白气”产生。小聪“认为是气温决定了是否能哈出白气”属于科学探究的 （　　） A．提出问题 B．猜想与假设 C．进行实验、收集证据 D．得出结论、作出解释 5．关于跨学科实践步骤更科学的是（   ） A．项目提出→项目分析→查阅资料→搜集材料→制作模型→模型测试→展示评估→模型改进 B．项目提出→查阅资料→项目分析→搜集材料→制作模型→模型测试→模型改进→展示评估 C．查阅资料→项目提出→项目分析→搜集材料→制作模型→模型测试→展示评估→模型改进 D．查阅资料→项目提出→项目分析→搜集材料→制作模型→模型测试→模型改进→展示评估 6．做完“装满水的杯子里还能装多少回形针”的实验，下列感悟不合理的是（　　） A．猜想和实验的结果往往差别很大，所以实验很重要 B．进行实验探究是学习物理的重要手段 C．实验探究是科学家的事，与初中生无关 D．本实验的探究过程比得到放入的回形针的数量这个结果更有意义 二、填空题 7．在我国科技强国历程中，曾荣获“两弹一星”功勋奖章的科学家是 。科学家就像侦探一样，通过科学探究探索自然界的奥秘，他们总是从问题开始，进行猜想和假设，并设计 收集证据，通过解释、交流让探究更加全面、深入。 8．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；物理课程的核心素养包括“ ”“ ”“科学探究”和“科学态度与责任”。 9．2023年12月1日，八年级三位同学在放学途中探讨“世界艾滋病日”。甲：“如果艾滋病病毒能够像奥密克戎病毒一样传播会怎么样？”乙：“那人类就又来了一次中世纪黑死病，尸横遍野。大城市的人将会弃房逃向偏僻农村或深山老林，城市房价不是腰斩而是归零了。”；丙“那不看一定，也许科学家、医学家研究出来疫苗或者特效药；还有宅在家中的“小牛顿”又搞出宇宙的什么新定律。”。甲：“如果艾滋病病毒能够像奥密克戎病毒一样传播会怎么样？”应该是科学探究中的 环节，丙和乙的回答相当科学探究中的 环节。 10．物理学的发展史就是人类对客观世界永无止境的探索之旅。意大利科学家 是伟大的物理学先驱，他第一次通过实验观察到摆的周期与摆绳长度有关，直到英国物理学家 发现了物体运动定律和万有引力定律，人们才对摆的规律作出了圆满的解释。 11．经典力学和实验物理学的先驱 率先用望远镜观察天体运动，他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，还曾经在比萨斜塔上将两个质量不同的球体从相同的高度同时由静止丢下，观察两个铅球落地情况。这一操作属于以下科学探究中的 。（填写序号）（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） 12．月考的成绩公布了，小明的物理考了70分，同桌小聪考了85分。小明心想：小聪的物理学习为什么比我好呢？是他比我更聪明吗？还是比我更努力呢？还是方法更科学呢？为了弄清这个问题，此后的一段时间里小明开始认真观察起小聪的学习过程来。这其实就是一个科学探究。“小聪的物理学习为什么比我好呢”相当于 环节；“是他比我更聪明吗？还是比我更努力呢？还是方法更科学呢”相当于 环节，当影响因素大于或等于两个时，需用到 法，每次只研究其中一个影响因素，而保持其他因素不变；“此后的一段时间里小明开始认真观察起小聪的学习过程来”相当于 环节。 三、实验题 13． 几名同学在荡秋千时，感到秋千往返摆动的时间是有规律的，于是他们进行了如图甲所示实验，将细绳一端固定在O点，另一端拴一小球制成一个摆，让小球自由往返摆动，记录的数据如下表所示。 实验序号 摆长l/m 摆球 质量/g 摆幅/m 摆球往返摆动一次的时间/s 1 0.7 20 0.05 1.7 2 1 20 0.08 2 3 1 30 0.05 2 4 1 30 0.08 2 5 1.3 20 0.05 2.3 请回答下列问题： (1)在探究过程中，每次只改变一个因素，保持其他因素不变，这种方法叫 法； (2)科学探究过程有下列四个要素，它们的正确顺序是 ； A．解释 B．证据 C．交流 D．问题 (3)在3、4实验中，控制摆长、 不变，只改变摆幅，探究摆球往返摆动一次的时间跟 （选填“摆长” “摆球质量”或“摆幅”） 的关系； (4)从本次实验可以得到的结论是：摆球往返摆动一次的时间只跟 有关； (5)摆钟是利用本实验的原理制成的。小强周六上午发现家里摆钟如图乙所示，显示的时间是 。小强看了一下自己正常使用的电子表，时间是10∶15，摆钟显示的时间是不准确的。要调准它，小强先把摆钟的指针拨到10∶15，再将摆钟的摆长稍微调 （选填“长”或“短”）些。 14．小阳在观看北京冬奥会的滑雪比赛时，发现不同运动员从某平台滑出后落地点不同，这引发了小阳的思考：是什么因素造成运动员落地点到滑出点的水平距离不同呢？为探究该问题，他将运动员从平台滑出至落地的运动进行简化用如图所示的装置进行实验探究。他对小球运动的水平距离s的影响因素提出了以下猜想： 猜想一：可能与小球滑出轨道时的速度有关； 猜想二：可能与支架的高度有关； 猜想三：可能与小球的质量有关。 他先将弧形轨道末端调节水平，再先后改变小球自由释放的位置、调整支架高度、选用不同质量的钢球，分别进行实验得到实验数据如下表： 实验序号 小球质量m/g 小球释放位置距轨道末端的高度h/m 支架高度H/m 小球运动的水平距离s/m 1 25 0.16 1.00 0.79 2 25 0.25 1.00 0.98 3 15 0.25 1.00 0.98 4 15 0.25 0.64 0.79 (1)为改变小球滑出轨道末端的速度，操作办法是 ； (2)比较实验序号1、2两次实验数据，可验证 （猜想一、猜想二、猜想三），结论是：当 、和 相同时候，小球滑出轨道时的速度越大，运动的水平距离越大； (3)通过表中相关数据可验证猜想二，选择的实验序号是 ； (4)通过表中相关数据可验证猜想三，结论是： 。 四、简答题 15．小明家装修房屋，他和爸爸、妈妈一同到商店买木地板．售货员向他们宣传：硬度高的木地板质量最好，同时拿出A．B．C三种不同品牌木地板样品，用刀在三种木地板上刻划，然后极力推荐其中划痕最不突出的C品牌地板．小明看后对爸爸、妈妈说这种比较方法不科学，并详细说明应该怎样控制变量，进行实验比较．爸爸、妈妈听后露出了满意的笑容． 请根据学过的物理知识判断，在售货员所做演示中，影响木地板划痕深度的两个主要原因是： ； ． 五、综合题 16．投掷实心球是盐城市中考体育选考项目之一。小明同学在选定该项目后思考：实心球投掷的远近跟什么因素有关呢？ （1）这属于实验探究的 环节，体育课上，小明同学观察了其他同学的投掷情况后，发现个子较高的同学明显要比个子较矮的同学投掷得更远一些，因此，她认为实心球抛出点的高度可能会影响投掷距离，经过思考，她提出了以下猜想：实心球投掷距离可能跟实心球的质量、抛出速度、抛出角度有关； （2）小明选取了质量为2kg的中考体育标准用球，在同一水平地面上进行了多次实验： ①投掷实心球时，预摆一般是一至二次，预摆是为了增大球离手时的速度。实验数据如表： 实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 抛出速度 快速 中速 慢速 快速 中速 慢速 快速 中速 慢速 抛出角度 30° 45° 60° 抛掷距离/m 8.7 7.7 5.9 9.8 8.9 6.7 8.5 7.4 5.3 ②分析数据，可初步得出的结论是：同一实心球，在 不变时，随着实心球抛出角度的增大，投掷的距离 ； （3）根据以上实验，小明为了提高自己投掷实心球的成绩，他应选择角度 ，并以较大的 投掷。 六、科普阅读题 17．如图所示的“打水漂”是将扁平的石块用力投射，使石块不断在水面上向前弹跳直至沉水。小刚与小明思考“打水漂”时石块的弹跳次数与什么因素有关呢？于是提出了以下四个猜想： ①可能与投射角度有关； ②可能与投射物的质量有关； ③可能与投射速度有关； ④可能与投射物的形状、大小有关。 (1)根据他们提出的猜想，为了确保实验结果的准确，小刚应选择在 （选填“溪流”或“湖泊”）中进行实验； (2)小明在岸边进行数据记录，为了能够更准确地记录石块的弹跳次数，小刚应沿 方向投射石块；（选填①或②） (3)小刚控制其它条件一定时，用不同的力量投射石块，这是为了探究猜想 ；（填序号） 小刚控制其它条件一定时，分别以不同的角度投射石块，记录的实验数据如表： 投射角度石块的弹跳次数 5° 10° 20° 30° 35° 40° 45° 50° 55° 2 6 12 7 3 2 1 0 0 (4)小刚分析以上数据得出：在其它条件一定时，投射角为20°时石块的弹跳次数最多。小刚得出的此结论 （选填“可信”或“不可信”），理论可信吗？理由是： ； (5)小刚查阅资料了解到：当石块掠过水面时，它将带动其下面的水在非常短的时间内快速流动，而其更下面的水是静止不动的。请结合上述资料及所学知识思考，想要让石块弹跳次数更多，你还可以怎样做： 。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第04讲 尝试科学探究 内容导航——预习三步曲 第一步：学 析教材 学知识：教材精讲精析、全方位预习 练习题 讲典例：教材习题学解题、快速掌握解题方法 练考点 强知识：核心考点精准练 第二步：记 串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第三步：测 过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 知识点1 探究摆的奥秘 1．小慧家的摆钟走快了，小慧观察了张师傅的维修过程后，她提出的问题是摆来回摆动的时间由什么决定？ 2．有一位同学猜想摆的快慢可能与摆的长短有关系，你知道他猜想的依据吗？ 当摆钟走时不准确时，向上或向下调节摆锤下面的螺母位置，就能使摆钟走时准确，估计摆长会影响摆动的快慢。 3．探究物理问题时，制订探究计划应针对探究目的，实验应注意选择器材。实验小组的同学研究摆的运动快慢时，对具体的实物(钟摆)进行了简化，请写出他们的实验设计方法。 用细线悬挂小球代替钟摆，采用控制变量法研究影响摆动的快慢的因素。 伽利略最先对摆的摆动进行了科学探究并得出了摆的运动规律，叫做摆的等时性原理。 知识点2 科学探究的过程 1．提出问题是进行科学探究的第一步。 2．牛顿说过，没有大胆猜想，就做不出伟大的发现。在科学探究中，猜测与假设是以自己的经验和知识为基础作出的一种试探性解释。 3. 科学探究的过程是由提出问题、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、评估和交流与合作七个要素组成，其中交流与合作是贯穿整个过程不可缺少的重要因素。 教材习题01 你期待学习物理吗？原因是什么？把你的想法填写在表 1-4-3 中。 表1-4 -3 记录表 现在你对物理这门课程的态度 你的理由 期待 比较期待 不期待 解题方法 根据自己对物理课程的真实感受和想法填写，从对物理知识的兴趣、物理的应用价值、学习难度担忧等方面思考理由。 【答案】期待：听说物理能解释很多生活中的奇妙现象，比如为什么冬天会下雪，感觉很有趣，想深入学习。 比较期待：之前了解到物理在科技发展中很重要，学好物理也许能为未来科技进步出份力，所以比较感兴趣。 不期待：感觉物理公式和概念很难懂，担心学起来吃力，所以不太期待。 教材习题02 湿纸巾是一种常见的清洁用品，衡量湿纸巾品质的一项重要指标就是韧性。在比较不同品牌湿纸巾的韧性时，要获得最可信的结果，应采用的方案是（ ）。 A. 在湿纸巾销售人员中进行调查 B. 比较商业广告中所描述的湿纸巾韧性 C. 取不同品牌湿纸巾，用手拉一拉，感觉一下哪种韧性强 D. 用长宽相同的不同品牌湿纸巾提重物，看看最多能提起多重的物体 解题方法 选项 A：湿纸巾销售人员可能出于销售目的夸大产品韧性等情况，调查结果不客观，不能获得最可信结果，所以 A 选项错误。 选项 B：商业广告往往会对产品进行美化和夸大宣传，所描述的韧性不可靠，不能作为比较依据，所以 B 选项错误。 选项 C：用手感觉韧性，缺乏准确量化标准，不同人感觉不同，结果不准确、不可信，所以 C 选项错误。 选项 D：用长宽相同的不同品牌湿纸巾提重物，通过能提起重物的最大重量来衡量韧性，有具体量化标准，能更客观、准确比较不同品牌湿纸巾韧性，所以 D 选项正确。 【答案】D 考点一 科学探究要素的识别 【典例1】疫情期间，高老师在物理课堂上发现一位同学精神不振脸色绯红，同时伴有咳嗽。于是他“估计”该同学可能在发烧，要求该同学测量体温。从科学的角度上讲，高老师的“估计”属于（　　） A．提出问题 B．建立猜想和假设 C．制定实验方案 D．获取实事与证据 【答案】B 【解析】从科学探究的环节上分析，高老师估计该同学可能在发烧，老师的“估计”属于建立猜测和假设，要求该同学测量体温的目的是获取事实和证据。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【变式1-1】冬天天气比较寒冷，为了取暖，小明屋里开了个小太阳电暖气，一段时间后不热了，但是屋子里其他用电器仍正常工作，他想可能是电暖气里面的发热体烧坏了，也可能是开关坏了，也可能用了定时功能，这属于科学探究中的哪一个环节（　　） A．提出问题 B．猜想与假设 C．分析论证 D．交流与合作 【答案】B 【解析】小太阳电暖气，一段时间后不热了，小明作出了三种猜想：可能是电暖气里面的发热体烧坏了，也可能是开关坏了，也可能用了定时功能，属于猜想与假设，故ACD不符合题意，B故符合题意。 故选B。 【变式1-2】有人说：“由于地球自转的原因，在南北半球，马桶下水的旋转方向不同。”小科为验证这个观点是否正确，以下做法属于获取证据的是（　　） ①相信这种说法            ②建立新的假设 ③查找资料研究            ④亲自动手实验 ⑤向南半球的朋友求证 A．①③① B．①③⑤ C．②④⑤ D．③④⑤ 【答案】D 【解析】①直接相信，不属于获取证据，②属于提出假设，③④⑤去求证，都属于获取证据，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 考点二 了解科学探究的过程 【典例2】伽利略通过吊灯的摆动发现了“摆的等时性”，（注：一根绳子的上端固定，另一端与一只小球相连，即制作出一个摆。“摆的等时性”是指同一个摆来回摆动一次所需要的时间是一个定值，与摆动的幅度无关，我们把这个时间称为“周期”，如图所示）。 （1）小雨用机械停表测量时，小雨测出摆一个来回的时间如图所示，那么小雨测出的这个摆的周期是___________； （2）小雨认为只测量一次摆锤的周期，会造成较大的误差；在现有条件下，为了减小误差，如果测第一个来回的时间为，第二个来回的时间为，依此类推，测第个来回的时间为，再利用式子来计算平均值，很难操作，而且每一个的误差也不小，他想找到一个更好的办法来减小测量误差，请你帮他想一想，并把测量方法写在下面的横线中。___________。 （3）探究“摆的周期和摆长的关系”实验中，为了测量摆长，还需要增加的测量器材是___________，在下方写出实验的主要步骤，并绘制出实验数据记录表格（要求至少能填三组实验数据）：___________ 【答案】     1.2     见解析     刻度尺     见解析 【解析】（1）[1]图中小盘的分度值是0.5min，指针在0min，大盘的分度值为0.1s，指针所在位置为1.2s，秒表示数为1.2s，这个摆的周期是1.2s。 （2）[2]单次测量误差较大，所以可测出单摆来回摆动多次（如50次）的时间，再计算出来回摆动1次的时间。 （3）[3][4]测量摆长的工具是刻度尺；研究摆球摆动周期与摆长的关系实验步骤： 用刻度尺量出摆长的长度；将摆球拉起一个小角度，然后放开，测量单摆50次来回的时间t，算出单摆的周期；改变摆长，重复上述步骤几次。 设计表格如下 次数 1 2 3 摆长L（m） 周期T（s） 【变式2-1】一天饭后，小红帮妈妈收拾桌上的碗筷时不小心将一杯水碰倒，她忙拿干抹布去擦，却很难将水擦干，妈妈见状拿了另一块干抹布，很快就将桌上的水擦干了，她感到有些奇怪，忙问妈妈是怎么回事？妈妈只是告诉他，我拿的抹布是棉布做的，你手里的干抹布是涤纶做的。她由此想到了一个问题并进行了如下探究。 布料种类 涤纶布 麻布 棉布 杯中所剩水量 最多 较少 最少 布块所含水量 最少 较多 最多 （1）提出的问题：布的吸水能力与布的什么因素有关？ （2）猜想与假设：布的吸水能力可能与布的种类有关； （3）所需的器材：三个形状和大小相同的烧杯，质量相同的棉布、麻布和涤纶布各一块，足量的水； （4）主要步骤：向三个烧杯中倒入 的水，分别将三块布放入各个烧杯中让水浸透，然后将三块布分别取出，从方便和准确的角度看，应观察和比较 ，将现象记入表格； （5）根据如表，得出结论：布的吸水能力与布料 有关， 布的吸水能力最强， 布的吸水能力最弱； （6）炎热的夏天，如果人体皮肤被汗浸湿，会让人觉得很不舒服，因此从吸水能力这个角度考虑，应尽量采用 布来制作夏装。 【答案】 等量 杯中所剩水量 种类 棉 涤纶 棉 【解析】（4）[1][2]根据控制变量法的思想，主要步骤：将三个烧杯中倒入等量的水，分别将质量相同的棉布、麻布和涤纶布放到烧杯中湿透，然后把三块布分别取出；从方便和准确的角度看，应观察和比较杯中所剩水量，将现象记入表中。 （5）[3][4][5]分析表中实验数据可知：涤纶布、抹布和棉布中含有的水量不同，其中棉布含有的水最多，涤纶布含有的水最少；所以布的吸水能力跟布料的种类有关系，棉的吸水能力最好，涤纶的吸水能力最差。 （6）[6]因为棉质抹布的吸水能力最强，炎热的夏天，人体出汗较多，可采用棉质类的布料来制作夏装，以利于吸汗。 【变式2-2】周末，朋友们一起去湖边“打水漂”，小梦边玩边思考“打水漂”的飞溅次数与什么因素有关？他猜想可能与投射时的角度和速度有关，为了验证自己的猜想，他选择相似的石子进行了如下的实验： （1）小梦控制投射速度一定，分别以不同角度（与水平方向夹角）投射，记录的实验数据如下表，根据表中数据可以得出：当投射速度一定时， 投射角度 10° 15° 20° 25° 30° 35° 40° 45° 50° 水漂飞溅次数 4 7 13 6 2 1 0 0 0 （2）为了探究“打水漂”的飞溅次数与速度的关系，小梦应使投射角度 ，改变投射的 ，从而改变石子的入水速度。他发现当投射速度较小时，石子无法打出水漂，而投射速度越大，打出水漂的次数越多。在实验时小梦选了形状、大小、材质都相似的石块是为了 。 【答案】 随着投射角度的增大，水漂次数先增大后减小 不变 速度 控制石块的质量相等 【解析】（1）[1] 控制投射速度一定，分别以不同角度投射时，从表中数据可知随着投射角度的增大，水漂次数先增大后减小。 （2）[2][3][4] 为了探究“打水漂”的飞溅次数与速度的关系，根据控制变量法可知这里要控制好角度一致，速度不同。在实验时选择形状、大小、材质都相似的石块是为了控制石块的质量相等。 知识导图记忆 知识目标复核 一、探究摆的奥秘 1．问题提出 要点：从生活现象（小慧家摆钟走快 ）出发，敏锐捕捉到问题，即摆的摆动时间受什么因素影响 。这强调了物理问题常源于对生活细节的观察与思考，培养从日常现象中发现问题的能力是物理探究的起始点。 意义：明确探究方向，为后续猜想、实验等环节奠定基础，让探究活动有的放矢。 2．猜想与依据 要点：基于调节摆锤螺母能校准摆钟时间这一经验，提出摆的快慢可能与摆长有关的猜想。猜想并非凭空臆想，而是要建立在一定的事实依据之上，这体现了物理研究的逻辑性和科学性。 意义：猜想为实验设计提供方向，引导我们通过实验去验证假设是否成立，是连接问题与实验的桥梁。 3．实验设计 要点：采用简化模型（细线悬挂小球代替钟摆 ），运用控制变量法研究摆长、摆球质量、摆角对摆动周期的影响。简化模型能突出主要因素，排除无关干扰；控制变量法确保每次只研究一个变量的影响，保证实验结果的准确性和科学性。 意义：合理的实验设计是得出正确结论的关键，通过科学的方法和模型，使探究过程严谨、可操作。 4．结论 要点：明确摆的摆动周期主要由摆长决定。这是在实验基础上，对数据和现象进行分析归纳得出的核心结论，揭示了摆的摆动规律。 意义：总结摆的摆动本质规律，为后续相关应用和进一步研究提供理论依据。 5．科学发现 要点：伽利略提出摆的等时性原理，即在小角度下，摆动周期与摆长有关，与摆球质量和摆角无关。这一原理是在大量实验和研究基础上的科学总结，具有重要的理论价值。 意义：等时性原理为钟表制造等实际应用提供了理论支撑，推动了相关科学技术的发展。 二、科学探究的过程 1．七大要素 提出问题：作为探究起点，强调问题的发现源于对现象的敏锐观察和思考，一个好的问题能开启有价值的探究之旅。 猜想与假设：是基于已有知识和经验对问题的试探性回答，为探究指明方向，虽不一定正确，但具有引导性。 设计实验与制定计划：需明确变量，选择合适器材和方法，确保实验具有科学性、可操作性和准确性。 进行实验与收集证据：要求准确记录数据，保证实验可重复性，为后续分析提供可靠依据。 分析与论证：对实验数据和现象进行处理、分析，判断猜想是否正确，得出结论。 评估：检验结论可靠性，反思实验过程中的误差和不足，不断完善探究过程和结论。 交流与合作：贯穿整个探究过程，通过与他人交流分享，验证结论，获取反馈，改进探究方案。 2．核心原则 大胆猜想：鼓励突破常规思维，像牛顿所说 “无猜想则无伟大发现”，大胆的猜想往往能带来新的研究方向和突破。 控制变量法：在多因素问题中，固定其他因素，只改变一个因素研究其影响，是物理实验中常用且重要的方法，保证实验结果的准确性和结论的可靠性。 简化模型：将复杂实际问题简化，突出主要因素，忽略次要因素，便于研究和得出规律，是物理研究中常用的思维方法。 一、单选题 1．科学探究通常包括问题、证据、解释、交流等步骤，小明在学校实践基地参加劳动实践后产生了疑问：蔬菜大棚的塑料膜为什么都是无色透明的？这属于科学探究中的（　　） A．问题 B．证据 C．解释 D．交流 【答案】A 【解析】小明提出“蔬菜大棚的塑料膜为什么都是无色透明的？”，这是科学探究中的提出问题的环节，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2．如图所示，一个装满水的杯子里还能放多少回形针？要想知道答案，最科学的办法是（    ） A．询问老师 B．网络搜索 C．查阅书籍 D．实验探究 【答案】D 【解析】一个装满水的杯子里还能放多少回形针，最直接的科学方法应该是通过实验来验证。设计一个实验，控制所有可能影响结果的变量，重复多次，记录数据，然后分析得出结论。因此，答案应该是通过实验探究，多次放入回形针并记录数量，同时控制变量，确保结果的准确性。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 3．小华指着厨房桌面上的一小块白色固体，问妈妈“这是什么？”妈妈说：“可能是蜡块，也可能是小石子。”爸爸说：“把它放到水中，如果沉下去就是小石子，如果漂浮着就是蜡块。”小华的妈妈与爸爸的说法分别属于科学探究过程中的（　　） A．猜想与设计实验 B．设计实验与得出结论 C．提出问题与设计实验 D．猜想与进行实验 【答案】A 【解析】妈妈说“可能是蜡块，也可能是小石子”，这是对白色固体是什么的一种猜测，属于科学探究中的猜想环节；爸爸说“把它放到水中，如果沉下去就是小石子，如果漂浮着就是蜡块”，这是对如何鉴别这个白色固体的一种设计，属于设计实验环节。故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 4．小聪发现，冬天哈气时容易产生“白气”，夏天则不常见，这是什么原因呢？小聪想到夏天和冬天主要不同的是气温，所以认为是气温决定了是否能哈出“白气”。为了验证自己的想法，小聪分别在温度很低的室外和温度较高的室内哈气并观察是否有“白气”产生。小聪“认为是气温决定了是否能哈出白气”属于科学探究的 （　　） A．提出问题 B．猜想与假设 C．进行实验、收集证据 D．得出结论、作出解释 【答案】B 【解析】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、分析与论证解释、评估、交流与合作。而小聪“认为是气温决定了是否能哈出白气”属于科学探究的猜想与假设，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 5．关于跨学科实践步骤更科学的是（   ） A．项目提出→项目分析→查阅资料→搜集材料→制作模型→模型测试→展示评估→模型改进 B．项目提出→查阅资料→项目分析→搜集材料→制作模型→模型测试→模型改进→展示评估 C．查阅资料→项目提出→项目分析→搜集材料→制作模型→模型测试→展示评估→模型改进 D．查阅资料→项目提出→项目分析→搜集材料→制作模型→模型测试→模型改进→展示评估 【答案】A 【解析】项目提出：这是任何项目的起点，明确要解决的问题或目标。 项目分析：对项目进行深入分析，理解其需求和挑战。 查阅资料：在明确项目后，需要查阅相关资料以获取必要的信息和知识。 搜集材料：根据项目需求，搜集所需的材料和资源。 制作模型：利用搜集到的材料，根据分析和设计制作模型。 模型测试：对制作的模型进行测试，验证其功能和效果。 展示评估：向相关人员展示模型，并接受评估和反馈。 模型改进：根据测试和评估结果，对模型进行必要的改进。 A选项（项目提出→项目分析→查阅资料→搜集材料→制作模型→模型测试→展示评估→模型改进）的顺序最为科学，因为它遵循了从明确问题到分析、准备、实施、测试、评估和改进的自然流程。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6．做完“装满水的杯子里还能装多少回形针”的实验，下列感悟不合理的是（　　） A．猜想和实验的结果往往差别很大，所以实验很重要 B．进行实验探究是学习物理的重要手段 C．实验探究是科学家的事，与初中生无关 D．本实验的探究过程比得到放入的回形针的数量这个结果更有意义 【答案】C 【解析】遇到问题时，提出的猜想与假设不一定是正确的，所以需要进行实验探究来验证猜想的准确性，可能实验的结果与猜想差异较大，所以实验很重要，实验的过程比得到的实验结果更重要，在实验过程中，获得的更多，而实验也不仅仅是科学家的事情，初中生也可以通过实验寻找问题的答案。 故选C。 二、填空题 7．在我国科技强国历程中，曾荣获“两弹一星”功勋奖章的科学家是 。科学家就像侦探一样，通过科学探究探索自然界的奥秘，他们总是从问题开始，进行猜想和假设，并设计 收集证据，通过解释、交流让探究更加全面、深入。 【答案】 钱学森 实验 【解析】[1]钱学森是著名的科学家，被誉为“中国火箭之父”，他在1955年回国，并立即投入到中国的火箭、导弹事业中，为中国的国防和航天事业作出了巨大贡献，他也是中国科学院、中国工程院院士，并获得了“两弹一星”功勋奖章。 [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、分析与论证解释、评估、交流与合作。科学家就像侦探一样，通过科学探究探索自然界的奥秘，他们总是从问题开始，进行猜想和假设，并设计 实验、收集证据，通过解释、交流让探究更加全面、深入。 8．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；物理课程的核心素养包括“ ”“ ”“科学探究”和“科学态度与责任”。 【答案】 实验 物理观念 科学思维 【解析】[1][2]观察法和实验法是进行科学研究的基本方法。也是认识自然规律的重要途径。观察法是在自然状态下，研究者按照一定的目的和计划，用自己的感官外加辅助工具，对客观事物进行系统的感知、考察和描述，以发现和验证科学结论。在科学探究过程中，有些问题单凭观察是难以得出结论的，这时就需要通过实验来探究。实验当然也离不开观察，但与单纯的观察不同的是，实验是在人为控制研究对象的条件下进行的观察。实验法是利用特定的器具和材料，通过有目的、有步骤的实验操作和观察、记录分析，发现或验证科学结论。 [3]依物理常识可知：新课标中，物理课程的核心素养包括四个方面的内容：物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任。 9．2023年12月1日，八年级三位同学在放学途中探讨“世界艾滋病日”。甲：“如果艾滋病病毒能够像奥密克戎病毒一样传播会怎么样？”乙：“那人类就又来了一次中世纪黑死病，尸横遍野。大城市的人将会弃房逃向偏僻农村或深山老林，城市房价不是腰斩而是归零了。”；丙“那不看一定，也许科学家、医学家研究出来疫苗或者特效药；还有宅在家中的“小牛顿”又搞出宇宙的什么新定律。”。甲：“如果艾滋病病毒能够像奥密克戎病毒一样传播会怎么样？”应该是科学探究中的 环节，丙和乙的回答相当科学探究中的 环节。 【答案】 提出问题 猜想和假设 【解析】[1][2]科学探究包括：提出问题，猜想与假设，设计实验、制定方案、进行实验、收集证据，得出结论、做出解释，交流、评估和反思等几个环节。“如果艾滋病病毒能够像奥密克戎病毒一样传播会怎么样？”属于提出问题环节；丙和乙的回答相当科学探究中的猜想和假设环节。 10．物理学的发展史就是人类对客观世界永无止境的探索之旅。意大利科学家 是伟大的物理学先驱，他第一次通过实验观察到摆的周期与摆绳长度有关，直到英国物理学家 发现了物体运动定律和万有引力定律，人们才对摆的规律作出了圆满的解释。 【答案】 伽利略 牛顿 【解析】[1][2]意大利科学家伽利略通过仔细观察吊灯摆动，并模仿吊灯摆动进行实验研究，得出不论摆动的幅度大些还是小些，完成一次摆动的时间是相等的；多年以后，荷兰物理学家惠更斯才进一步找到了摆的周期与摆长之间准确的数学关系；又过了100多年，牛顿发现了万引力定律，又发明了微积分，伽利略所发现的摆动规律才得到圆满的解释。 11．经典力学和实验物理学的先驱 率先用望远镜观察天体运动，他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，还曾经在比萨斜塔上将两个质量不同的球体从相同的高度同时由静止丢下，观察两个铅球落地情况。这一操作属于以下科学探究中的 。（填写序号）（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 【解析】[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。 12．月考的成绩公布了，小明的物理考了70分，同桌小聪考了85分。小明心想：小聪的物理学习为什么比我好呢？是他比我更聪明吗？还是比我更努力呢？还是方法更科学呢？为了弄清这个问题，此后的一段时间里小明开始认真观察起小聪的学习过程来。这其实就是一个科学探究。“小聪的物理学习为什么比我好呢”相当于 环节；“是他比我更聪明吗？还是比我更努力呢？还是方法更科学呢”相当于 环节，当影响因素大于或等于两个时，需用到 法，每次只研究其中一个影响因素，而保持其他因素不变；“此后的一段时间里小明开始认真观察起小聪的学习过程来”相当于 环节。 【答案】 提出问题 猜想与假设 控制变量 进行实验与搜集数据 【解析】[1][2]科学探究的七大步骤：提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与搜集数据、分析与论证、评估、交流与合作。“小聪的物理学习为什么比我好呢”，是在提出问题，所以属于提出问题环节；“是他比我更聪明吗？还是比我更努力呢？还是方法更科学呢”是在提出假设，所以属于猜想与假设环节。 [3]当影响因素大于或等于两种时，每次只研究一种影响因素，同时需要控制其它影响因素相同的研究方法称为控制变量法。 [4]“此后的一段时间里小明开始认真观察起小聪的学习过程来”，是在收集证据，所以属于进行实验与搜集数据环节。 三、实验题 13． 几名同学在荡秋千时，感到秋千往返摆动的时间是有规律的，于是他们进行了如图甲所示实验，将细绳一端固定在O点，另一端拴一小球制成一个摆，让小球自由往返摆动，记录的数据如下表所示。 实验序号 摆长l/m 摆球 质量/g 摆幅/m 摆球往返摆动一次的时间/s 1 0.7 20 0.05 1.7 2 1 20 0.08 2 3 1 30 0.05 2 4 1 30 0.08 2 5 1.3 20 0.05 2.3 请回答下列问题： (1)在探究过程中，每次只改变一个因素，保持其他因素不变，这种方法叫 法； (2)科学探究过程有下列四个要素，它们的正确顺序是 ； A．解释 B．证据 C．交流 D．问题 (3)在3、4实验中，控制摆长、 不变，只改变摆幅，探究摆球往返摆动一次的时间跟 （选填“摆长” “摆球质量”或“摆幅”） 的关系； (4)从本次实验可以得到的结论是：摆球往返摆动一次的时间只跟 有关； (5)摆钟是利用本实验的原理制成的。小强周六上午发现家里摆钟如图乙所示，显示的时间是 。小强看了一下自己正常使用的电子表，时间是10∶15，摆钟显示的时间是不准确的。要调准它，小强先把摆钟的指针拨到10∶15，再将摆钟的摆长稍微调 （选填“长”或“短”）些。 【答案】(1)控制变量 (2)DBAC (3) 摆球质量 摆幅 (4)摆长 (5) 10∶10 短 【解析】（1）在科学探究过程中，由于某种现象有多个因素影响，故每次只改变一个因素，保持其他因素不变，这种方法叫控制变量法。 （2）科学探究过程一般有以下步骤：①发现并提出问题；②做出猜想与假设；③设定实验与制定计划；④进行实验与收集科学的证据；⑤分析与论证；⑥评估；⑦交流与合作。故科学探究过程有下列四个要素，它们的正确顺序是DBAC。 （3）[1][2]根据控制变量法知，在3、4实验中，探究摆球摆动一次时间与摆幅的关系，必须控制摆长、摆球质量相同，而摆幅不同。只改变摆幅，探究摆球往返摆动一次的时间跟摆幅的关系。 （4）由实验记录的数据知，摆长不变时，摆球往返摆动一次的时间不变。故从本次实验可以得到的结论是：摆球往返摆动一次的时间只跟摆长有关。 （5）[1]小强周六上午发现家里摆钟如图乙所示，时针指在10点处，分针指在10分钟处，故显示的时间是10∶10。 [2]小强看了一下自己正常使用的电子表，时间是10∶15，摆钟显示的时间是不准确的。要调准它，小强先把摆钟的指针拨到10∶15，再将摆钟的时间变短，根据摆长与时间关系知，再将摆钟的摆长稍微调短些。 14．小阳在观看北京冬奥会的滑雪比赛时，发现不同运动员从某平台滑出后落地点不同，这引发了小阳的思考：是什么因素造成运动员落地点到滑出点的水平距离不同呢？为探究该问题，他将运动员从平台滑出至落地的运动进行简化用如图所示的装置进行实验探究。他对小球运动的水平距离s的影响因素提出了以下猜想： 猜想一：可能与小球滑出轨道时的速度有关； 猜想二：可能与支架的高度有关； 猜想三：可能与小球的质量有关。 他先将弧形轨道末端调节水平，再先后改变小球自由释放的位置、调整支架高度、选用不同质量的钢球，分别进行实验得到实验数据如下表： 实验序号 小球质量m/g 小球释放位置距轨道末端的高度h/m 支架高度H/m 小球运动的水平距离s/m 1 25 0.16 1.00 0.79 2 25 0.25 1.00 0.98 3 15 0.25 1.00 0.98 4 15 0.25 0.64 0.79 (1)为改变小球滑出轨道末端的速度，操作办法是 ； (2)比较实验序号1、2两次实验数据，可验证 （猜想一、猜想二、猜想三），结论是：当 、和 相同时候，小球滑出轨道时的速度越大，运动的水平距离越大； (3)通过表中相关数据可验证猜想二，选择的实验序号是 ； (4)通过表中相关数据可验证猜想三，结论是： 。 【答案】(1)增大小球释放位置距轨道末端的高度h (2) 猜想一 小球质量m 支架高度H (3)3、4 (4)小球运动的水平距离与小球的质量无关 【解析】（1）由题意可知，为改变小球滑出轨道末端的速度，应该改变小球释放位置距轨道末端的高度h，高度越高，小球滑出轨道末端的速度越大。 （2）[1][2][3]由表中实验序号1、2数据可知，当小球质量m和支架高度H相同时，小球释放位置距轨道末端的高度h越大，小球运动到轨道末端的速度越大，小球运动的水平距离就越大，可验证猜想一。 （3）根据控制变量法，要验证猜想二，需要控制小球质量m和小球释放位置距轨道末端的高度h相同，改变支架高度H，所以应选择的实验序号是3、4。 （4）根据控制变量法，要验证猜想三，需要控制支架高度H和小球释放位置距轨道末端的高度h相同，改变小球质量m，所以应选择的实验序号是2、3。根据表中实验序号2、3数据可知，当支架高度H和小球释放位置距轨道末端的高度h相同，小球质量m不同时，小球运动的水平距离相同，说明小球运动的水平距离与小球的质量无关。 四、简答题 15．小明家装修房屋，他和爸爸、妈妈一同到商店买木地板．售货员向他们宣传：硬度高的木地板质量最好，同时拿出A．B．C三种不同品牌木地板样品，用刀在三种木地板上刻划，然后极力推荐其中划痕最不突出的C品牌地板．小明看后对爸爸、妈妈说这种比较方法不科学，并详细说明应该怎样控制变量，进行实验比较．爸爸、妈妈听后露出了满意的笑容． 请根据学过的物理知识判断，在售货员所做演示中，影响木地板划痕深度的两个主要原因是： ； ． 【答案】 压力的大小 刀与地板接触面的大小(刀的锋利程度、用刀口或刀尖划地板) 【解析】硬度高的木地板质量较好，要比较三种木地板的硬度，要使三种木地板承受相同的压强时，谁出现的划痕最不突出，它的硬度就是最大的；要保证三种木地板承受的压强相等，就要保证木地板受到的压力和受力面积一定． 【点睛】相同的压强作用下，硬度大的物体出现的划痕小；影响压强大小的因素有两个：压力和受力面积．要保证压强相同，就要保证压力和受力面积一定． 五、综合题 16．投掷实心球是盐城市中考体育选考项目之一。小明同学在选定该项目后思考：实心球投掷的远近跟什么因素有关呢？ （1）这属于实验探究的 环节，体育课上，小明同学观察了其他同学的投掷情况后，发现个子较高的同学明显要比个子较矮的同学投掷得更远一些，因此，她认为实心球抛出点的高度可能会影响投掷距离，经过思考，她提出了以下猜想：实心球投掷距离可能跟实心球的质量、抛出速度、抛出角度有关； （2）小明选取了质量为2kg的中考体育标准用球，在同一水平地面上进行了多次实验： ①投掷实心球时，预摆一般是一至二次，预摆是为了增大球离手时的速度。实验数据如表： 实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 抛出速度 快速 中速 慢速 快速 中速 慢速 快速 中速 慢速 抛出角度 30° 45° 60° 抛掷距离/m 8.7 7.7 5.9 9.8 8.9 6.7 8.5 7.4 5.3 ②分析数据，可初步得出的结论是：同一实心球，在 不变时，随着实心球抛出角度的增大，投掷的距离 ； （3）根据以上实验，小明为了提高自己投掷实心球的成绩，他应选择角度 ，并以较大的 投掷。 【答案】 提出问题 抛出速度 先增大后减小 45° 速度 【解析】（1）[1]小明同学看到投掷实心球场景后，思考：实心球投掷的远近跟什么因素有关呢？这属于实验探究的提出问题环节。 （2）[2][3]根据表格中数据可知，抛出角度和抛出速度都会影响抛出距离，同一实心球，抛出速度不变时，随着实心球抛出角度的增大，投掷的距离先增大后减小。 （3）[4][5]由表格中数据可知，抛出角度分别为30°或45°或60°时，抛出速度越大，抛出距离越大；抛出速度相同时，45°角抛出的距离最大。所以，为了提高投掷实心球的成绩，应选择角度45°，并以较大的抛出速度投掷。 六、科普阅读题 17．如图所示的“打水漂”是将扁平的石块用力投射，使石块不断在水面上向前弹跳直至沉水。小刚与小明思考“打水漂”时石块的弹跳次数与什么因素有关呢？于是提出了以下四个猜想： ①可能与投射角度有关； ②可能与投射物的质量有关； ③可能与投射速度有关； ④可能与投射物的形状、大小有关。 (1)根据他们提出的猜想，为了确保实验结果的准确，小刚应选择在 （选填“溪流”或“湖泊”）中进行实验； (2)小明在岸边进行数据记录，为了能够更准确地记录石块的弹跳次数，小刚应沿 方向投射石块；（选填①或②） (3)小刚控制其它条件一定时，用不同的力量投射石块，这是为了探究猜想 ；（填序号） 小刚控制其它条件一定时，分别以不同的角度投射石块，记录的实验数据如表： 投射角度石块的弹跳次数 5° 10° 20° 30° 35° 40° 45° 50° 55° 2 6 12 7 3 2 1 0 0 (4)小刚分析以上数据得出：在其它条件一定时，投射角为20°时石块的弹跳次数最多。小刚得出的此结论 （选填“可信”或“不可信”），理论可信吗？理由是： ； (5)小刚查阅资料了解到：当石块掠过水面时，它将带动其下面的水在非常短的时间内快速流动，而其更下面的水是静止不动的。请结合上述资料及所学知识思考，想要让石块弹跳次数更多，你还可以怎样做： 。 【答案】(1)湖泊 (2)① (3)③ (4) 不可信 各个角度没做全实验，具有偶然性 (5)使石块转动更快，从而带动其下面的水在非常短的时间内更加快速流动 【解析】（1）根据他们提出的猜想，为了确保实验结果的准确，应该在平静的湖面，故小刚应选择在湖泊中进行实验。 （2）小明在岸边进行数据记录，为了能够更准确地记录石块的弹跳次数，小刚应沿①方向投射石块（利用光的直线传播，方便记录）。 （3）小刚控制其它条件一定时，用不同的力量投射石块，使石块的速度不度，所以这是为了探究猜想③。 （4）[1][2]小刚分析以上数据得出：在其它条件一定时，投射角为20°时石块的弹跳次数最多。小刚得出的此结论不可信，理由是：各个角度没做全实验，具有偶然性。 （5）想要让石块弹跳次数更多，还可以使石块转动更快，从而带动其下面的水在非常短的时间内更加快速流动。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$