序言 知识点题库

下列关于科学探究过程的排列顺序正确的是(  )

①猜想与假设;②评估;③提出问题;④分析论证;⑤设计实验;⑥进行实验收集证据.

A . ①②③④⑤⑥ B . ③①④⑤⑥② C . ③①⑤⑥②④ D . ③①⑤④⑥②

徐轩同学进行了测量“小灯泡电阻和电功率”的实验探究,所用小灯泡的额定电压为2.5V.

  1. (1) 如图甲所示是徐轩连接的实验电路,电路中存在错误,请你只改动一根导线,使电路符合题目要求,请你在应改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法;

  2. (2) 在电路连接改正后,小明闭合开关,发现电流表无示数、灯泡不亮,而电压表有示数,且等于电源电压,则说明电路中存在的电路故障是 ;

  3. (3) 在故障排除后,徐轩移动滑动变阻器的滑片,进行了多次实验,实验数据记录如表格所示,第3次电流表的示数如图乙所示,此时通过小灯泡的电流是 A.从表格中记录数据可知,该灯泡的额定功率为 W,小灯泡正常工作时的电阻为 Ω;

    实验次数

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    电压U/A

    0.5

    1.0

    1.5

    2.0

    2.5

    3.0

    电流I/A

    0.10

    0.16


    0.23

    0.25

    0.26

  4. (4) 根据表格中实验数据在图丙中画出通过小灯泡的电流I随其两端电压U变化关系的图象.

  5. (5) 根据灯丝的电阻随温度的升高而增大的特点进行分析.

实验中的操作技巧对于实验的完成和探究有着非常重要的作用.下列实验操作说明错误的是(  )

A . 用温度计测量瓶中酒精温度和从瓶中拿出来后的现象进行比较可以探究蒸发吸热 B . 探究液化时,用酒精灯给水加热,是为了说明只有温度高的水蒸气才能液化 C . 研究碘的升华、凝华实验中,用水浴法加热,防止液体碘出现 D . 观察冰、烛蜡的实验中,冰与烛蜡应碾碎才能与温度计玻璃泡充分接触
科学探究一般包括“提出问题”、“猜想假设”、“设计实验”、“进行实验”、“分析论证”、“评估交流”等几个环节.在进行积木搭建的活动中,一位同学发现积木的体积越大,质量越大,于是他认为:积木的质量与体积成正比.并利用天平和刻度尺进行相关测量.对于“他认为:积木的质量与体积成正比.”这一过程,属于科学探究中哪一个环节(  )

A . 猜想假设         B . 设计实验 C . 进行实验 D . 分析论证
锯子的锯齿都“东倒西歪”,不在同一平面内.小明猜想这是为了减小锯木头时的阻力,并设计实验检验猜想.以下设计方案最佳的是(   )
A . 用同一把拨正锯齿的锯子分别锯硬木头和软木头,比较用力情况 B . 用一把“东倒西歪”和另一把拨正锯齿的锯子分别锯同一硬木头,比较用力情况 C . 用一把“东倒西歪”和另一把拨正锯齿的锯子分别锯同一软木头,比较用力情况 D . 用同一把锯子,分别在“东倒西歪”和拨正锯齿时锯同一硬木头,比较用力情况
可探究的科学问题

日常生活、自然现象中有许多现象会让我们产生疑问,把疑问陈述出来,就形成了问题,但不一定是科学问题。像个人爱好、道德判断、价值选择方面的问题都不属于科学问题。比如,“哪种品牌的运动鞋更好?”“为减少污染和交通拥堵,应该限制小汽车的使用吗?”等都不属于科学问题。

科学问题是指能够通过收集数据而回答的问题。例如,“纯水和盐水哪一个结冰更快?”就是一个科学问题,因为你可以通过实验收集信息并予以解答。

并不是每一个科学问题都可以进行探究,当问题太泛化或太模糊,就难以进行科学探究,比如“是什么影响气球贴到墙上?”。一般而言,可以探究的科学问题描述的是两个或多个变量之间的关系,其中的变量必须是可检验的。也就是说,可以探究的科学问题中的因变量和自变量都是可以观察或测量的。例如,“增加气球与头发的摩擦次数会改变气球贴在墙上的效果吗?”,在这个问题中,气球与头发的摩擦次数是自变量,气球贴在墙上的效果是因变量,我们通过改变自变量就可以检验因变量怎样变化。

一个可探究的科学问题可以有不同的陈述方式,常见的陈述方式有下列三种。方式一:某个变量影响另一个变量吗?例如,导体的长度影响导体的电阻大小吗?方式二:如果改变某个变量,另一个变量会怎样变化?例如,如果增大导体两端的电压,导体中的电流就增大吗?方式三:一个变量跟另一个变量有关吗?例如,电流跟电压有关吗?

科学探究的过程是围绕可探究的问题展开的,正是由于有了可探究的科学问题,才能使探究过程具有明确的方向。

  1. (1) 下列问题中属于可以探究的科学问题的是________________。(多选)
    A . 哪种类型的音乐更好? B . 沿斜面下滑的物体运动到底端的平均速度与斜面坡度有关吗     C . 利用步长能测量教室的长度吗? D . 应该鼓励市民乘坐公共交通工具出行吗?
  2. (2) 生活中小明发现同样的一杯热水,冬天室温低时冷却得快,夏天室温高时冷却得慢,请帮助小明同学针对这一现象,提出一个可以探究的科学问题:
在初中物理实验教学中,经常需要多次测量。下列与探究不同物质吸热升温现象的实验中多次测量加热时间、沙子和水升高的温度目的相同的实验是(   )
A . 在建立密度概念中,需要多次测量物质的质量和体积 B . 在探究杠杆平衡条件实验中,需要多次测量动力、动力臂、阻力、阻力臂 C . 在伏安法测电阻实验中,需要多次测量电阻两端的电压和电阻中的电流 D . 在测定小灯泡的功率实验中,需要多次测量灯泡两端的电压和灯泡中的电流
众多科学家给人类留下了巨大的知识财富,这些财富包括(   )
A . 科学的探究方法 B . 已经得到的物理规律 C . 坚持不懈,勇于探索的精神 D . 以上三个都是
科学探究的第一步是(   )
A . 猜想与假设 B . 交流与合作 C . 提出问题 D . 分析论证
某小组同学利用由硫化镉半导体材料制成的光敏电阻、电压恒定的电源、电流表、电键和导线组成电路,并用强度相同的不同光,做了如图(a)、(b)、(c)所示的三次实验。下列说法不正确的是(   )

 

A . “探究由光敏电阻的阻值特性与照射的光线种类的关系” B . 比较(a)和(b)两图可以发现:该光敏电阻的电阻值特性与红外光线无关 C . 比较(a)和(c)两图可以发现:在电压一定时,用强度相同的可见光线或紫外光线照射到由硫化镉半导体材料制成的光敏电阻上,通过光敏电阻的电流是不相等的,用紫外光线照射时通过的电流较大,因此该光敏电阻的电阻特性与紫外光线有关,用紫外光线照射时其电阻值较大 D . 根据上述研究情况,可以提出一个进一步研究的问题是“是否所有的光敏电阻的电阻特性与紫外光线有关?”。
小明参观战士操练时,发现战士们手榴弹的投掷距离不同,他猜想手榴弹的投掷距离可能与投掷的角度和出手时的速度有关,回家后,他利用两把射出水流速度不同的水枪了如右图所示的探究:

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表一:

序号

枪管与水平方向的夹角θ

水流落地点与枪口的水平距离s/m

1

20°

5.3

2

30°

5.8

3

40°

6.0

4

50°

5.6

5

60°

4.7

表二

序号

枪管与水平方向的夹角θ

水流落地点与枪口的水平距离s/m

6

20°

7.7

7

30°

8.8

8

40°

9.3

9

50°

8.9

10

60°

7.6

问:

  1. (1) 从水枪口射出的水流,最终落到地面,是由于受到的作用;

  2. (2) 在研究水流落地点与枪口的水平距离s与枪管和水平方向夹角θ的关系时,要保持不变;
  3. (3) ①分析上表一(或表二)的数据,可初步得出:在水流射出时速度相同的情况下,枪管与水平方向的夹角为时,射出的水平距离最大;

    ②分析实验序号为1、6 (2、7或3、8)的数据,可初步得出:

  4. (4) 实际上影响投掷距离还有其它因素,请你猜想:战士的投掷距离还可能与等有关。
阅读短文,回答问题:

卡门涡街现象

2020年5月5日,虎门大桥的桥体异常振动引发了大家的关注,专家认为这是由卡门涡街现象引起的。

如图甲所示,在一定条件下,流体流过阻碍物时,会在阻碍物上下两侧先后交替产生有规则的反向旋涡①、②、③、④……,这一现象叫卡门涡街现象。产生旋涡的一侧流速快,另一侧流速慢,交替形成大小不同的压力,使阻碍物产生有规律的振动,即涡振。涡振频率f与阻碍物的特征宽度d和流体流速v有关,其关系 (k为常数)据分折,桥体异常振动是由于桥面上安装了1.4m高的防撞板后,在特定风环境条件下产生了振幅较大的涡振现象。

工业上常同的流量计也是利用卡门涡街现象制成的。在管道中放入装有电子设备的阻碍物,当流体同过时,装有电子设备的阻碍物发生涡振,输出与涡振频率相同的电压信号,通过频率公式得到流速大小,最终输出流体的流量,流量为单位时间内流体通过管道横截面的体积。

  1. (1) 下列过程不可能产生卡门涡街现象的是______;
    A . 河水流过礁石 B . 空气通过树木 C . 篮球撞击篮板 D . 云层飘过山峰
  2. (2) 流体流过阻碍物,当上侧产生涡旋时,阻碍物侧受到压力大;
  3. (3) 若甲图中相同时间内产生的旋涡增多,说明流体的流速变
  4. (4) 安装防撞板后,増大了桥体的,使得相同风速下桥体的涡振频率(増大/减小);
  5. (5) 某水管的横截面积为S,阻碍物的特征宽度为d,水流通过阻碍物时输出的电压信号如图乙所示。如不考阻碍物对流速的影响,则管道中水的流量Q和t0之间的关系图像为______。
    A . B . C . D .
阅读材料回答下列问题:

康达效应(Coanda Effect)亦称附壁作用。流体(水流或气流)有离开本来的流动方向,改为随着凸出的物体表面流动的倾向。当流体与它流过的物体表面之间存在表面摩擦时(也可以说是流体粘性),只要曲率不大,流体会顺着物体表面流动。如开自来水的时候,如果手指碰到水柱,水会沿着手指的弯曲表面流动到手指下部,而不是按重力方向从龙头直线往下流。根据牛顿第三定律,物体施与流体一个偏转的力,则流体也必定要施与物体一个反向偏转的力。利用小汤匙演示如图,打开水龙头,放出小小的水流。把小汤匙的背部放在水流旁边,水流会被吸引,流到汤匙的背上,使水流一直在汤匙上的凸出表面流动。

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  1. (1) 发生康达效应的条件是流体与流过的物体表面之间存在
  2. (2) 流体流过物体弯曲表面时,运动方向(选填“会”或“不会”)发生改变;流体与物体弯曲表面(选填“会”或“不会”)发生相互吸引;
实验探究是科学研究的重要手段,探究过程包括:①提出问题;②得出结论;③设计和进行实验;④做出假设。下面四组探究过程顺序合理的是(   )
A . ①④③② B . ④①③② C . ①④②③ D . ③④①②
实验是学习物理不可缺少的部分。初中物理学生实验通常分为验证性实验和探究性实验。探究性实验主要步骤有①评估交流;②分析论证;③设计实验;④提出问题;⑤进行实验;⑥猜想或假设等。则按实验先后序号排列正确的是(   )
A . ④⑥③⑤②① B . ④⑥③⑤①② C . ⑥③⑤②④① D . ⑥④③⑤①②
教室的窗玻璃是双层的。课间,同学在窗外敲玻璃时,小明感觉双层玻璃与单层玻璃的振动情况不一样。于是他想探究“受敲击时,双层玻璃和单层玻璃的振动强弱情况”。为此,小明进行了以下实验:

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①将单层玻璃板固定在有一定倾角的斜面上,把玻璃球靠在玻璃板的右侧,把橡胶球悬挂在支架上靠在玻璃板的左侧(如图)。

②随意拉开橡胶球,放手后让其敲击玻璃板,玻璃球被弹开,记下玻璃球被弹出的距离。共做10次。

③换成双层玻璃板重复上述实验。

  1. (1) 实验后,发现玻璃球被弹开距离的数据比较杂乱,这与实验中的哪一操作不当有关? 。小明改进后,重做了实验,获得了如下数据:

    实验次数

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    10

    平均值

    玻璃球被弹开的距离/cm

    单层

    79

    78

    82

    80

    73

    84

    84

    82

    81

    80

    80

    双层

    20

    23

    24

    24

    24

    25

    22

    22

    21

    25

    23

  2. (2) 受到橡胶球的敲击时,玻璃板振动的强弱是通过来反映的;
  3. (3) 根据上表中的实验数据分析,可以得出的结论:
  4. (4) 结合所学知识,可以判断出这两种玻璃中隔音效果好的是;如果把双层玻璃中的空气抽掉,则隔音效果最好,原因是
小王在物理选修课上得知:将两种不同的导体互相焊接成闭合回路,当两个接点温度不同时回路中就会产生电流。小王想验证这个说法,于是设计了如图所示的装置进行探究。

  1. (1) 把一根铁丝的两端分别与两根相同的铜丝两端相连,再与一只灵敏电流计(指针向电流流入一侧偏转)串联成闭合电路。然后把一个接点A放在盛有冰水混合物的烧杯中,另一个接点B用酒精灯加热时,发现电流计的指针向右偏转,表明闭合电路中产生了电流且铁丝中电流的方向是从(选填“B到A”或“A到B”)。此时虚线框中的装置相当于电路中的,将内能转化为能;
  2. (2) 对换烧杯和火焰的位置,重复上述实验,他们发现电流计指针向左发生了偏转,这说明电路中电流的方向与两接点的高低有关;
  3. (3) 小王想进一步探究该装置提供的电压与两接点间的温度差是否有关,于是将灵敏电流计换成电压表,只改变接点B的温度进行多次实验,下表是记录的实验数据:

    接点A、B的温度差T/℃

    50

    100

    150

    200

    240

    280

    300

    400

    500

    600

    接点A、B间的电压U/V

    2.5

    5.0

    7.5

    10.0

    12.0

    14.0

    15.0

    20.0

    25.0

    30.0

    ①根据上表的数据可以发现,装置提供的电压与两接点间的温度差有关,且两接点的温度差越,电压越大;

    ②当其他条件不变,若只将A处杯中的冰水混合物换为室温下的水,电压表示数将变

    ③知道了电压与温度的对应关系,就可通过电压表示数得知B点的,实际生产中利用这一原理可以制成热电偶温度计。

阅读材料,回答问题:

某研究小组对“塞贝克效应”进行了初步的学习研究,塞贝克效应是指由于两种不同导体或丰导体的温度差异而引起两种物质间产生电压差的热电现象,例如将两种不同金属两端连接组成回路,如果使两个接触点的温度不同,则在回路中将出现电流,金属的塞贝克效应在一定条件下是可观的。

研究小组依据上述理论,制作了一个“蜡烛电厂”。如图甲,蜡烛电厂分为蜡烛、装置和用电器三个部分,其中装置部分有铁丝A(中间接入了灯泡和电流表)、铜丝B、水冷装置C,铁丝、钢丝的两端紧密相连,点燃蜡烛,小量程电流表指针偏转。

他们对蜡烛电厂的发电效率进行了研究,蜡烛、装置、用电器三部分的效率分别为 ,并且重点研究了输出功率与两端的温度差、接入电路的用电器的电阻这两个因素的关系,根据实验数据绘制出如图乙所示图象。


问题:

  1. (1) 此蜡烛电厂的电能是由蜡烛的能转化而来的;
  2. (2) 根据三部分的效率,可知此蜡烛电厂的发电总效率η=
  3. (3) 根据图像可以看出:温差一定时,输出功率随电阻的增大而;温差因素对输出功率的影响规律
  4. (4) 根据塞贝克效应,选择合适的两种金属和电流表组成电路,可通过电流的大小来监测
阅读短文,回答问题。

空气阻力

日常生活中存在这样的现象:飞机、轮船、汽车等交通工具运行时,受到空气阻力;人在水中游泳、船在水中行驶时,受到水的阻力;百米赛跑时,奔跑得越快,我们感到风的阻力越大,这是什么原因呢?

查阅相关资料得知:物体在流体中运动时,会受到阻力作用,该阻力叫做流体阻力。流体阻力大小跟相对运动速度大小有关,速度越大,阻力越大;跟物体的横截面积有关,横截面积越大,阻力越大;跟物体的形状有关,头圆尾尖(这种形状通常叫做流线型)的物体受到的阻力较小。物体从高空由静止下落,速度会越来越大,所受阻力也越来越大,下落一段距离后,当阻大到与重力相等时,将以某一速度作匀速直线运动,这个速度通常被称为收尾速度。 某研究小组做了“空气对球形物体阻力大小与球的半径和速度的关系”的实验,测量数据见下表。(g取10N/kg)

小球编号

1

2

3

小球质量/g

2

5

45

小球半径/10-3m

5

5

15

小球的收尾速度/ (m·s-1)

16

40

40

  1. (1) 1号小球受到空气阻力最大时的速度为m/s,此时空气阻力为N,依据原理;
  2. (2) 轿车的外形常做成,目的是
请按要求将以下的四项分类:

⑴发声体的振动频率越高,音调越高;

⑵人在山谷中大喊,能够听到回声;

⑶一切发声的物体都在振动;

⑷玻璃板后的蜡烛与玻璃板前蜡烛的像完全重合。

其中,为物理现象,为物理规律。(选填序号)