2. 什么是科学探究 同步练习 2021——2022学年华东师大版七上科学（含答案）

2　什么是科学探究
知识点
1　科学家是怎样进行探究的
1.亚当斯和勒威耶为了证实自己的猜测,提出了有关未知行星在天空中运动轨道参数的预言,所进行的工作有(　　)
①查阅大量有关天王星的观测数据
②用望远镜进行多次观察
③运用数学方法进行推算
A.②③
B.①②
C.①③
D.①②③
2.当一位科学家通过实验宣称其在某领域获得一项重要发现时,判断这项发现是否可信的最好理由是(　　)
A.该领域其他专家的意见
B.实验报告撰写的详细程度
C.该科学家是不是这一领域的权威
D.他人能否重复其实验并得到相同的结果
知识点
2　科学探究
3.把下列科学探究的基本过程进行排序,正确的步骤应该是　　　　　　　　(填序号)。?
①合作与交流　
②制订计划　
③建立猜想和假设
④提出问题　
⑤检验与评价　
⑥获取事实与证据
4.美籍华裔科学家杨振宁、李政道提出了“宇宙不守恒”的问题,最终被科学家吴健雄证实。杨振宁、李政道因此获得了诺贝尔物理学奖。这一事例充分说明:科学探究过程中,首要的工作是(　　)
A.提出问题
B.实验验证
C.提出假说
D.得出结论
5.下表列举了法拉第《蜡烛的故事》中涉及的部分问题及对问题的回答,其中“对问题的回答”属于“设计实验方案”的是(　　)
选项
问题
对问题的回答
A
吹灭蜡烛时产生的白烟是什么
主要成分是石蜡蒸气
B
火焰为什么向上
热气流上升,形成对流
C
火焰明亮的原因是什么
与火焰中的炭颗粒有关,炭颗粒会影响明亮程度
D
火焰不同部位温度高低如何比较
把一根木条放在火焰中心片刻,观察木条上各部位变黑的程度
6.小文和小科分别买了一件厚度相同的毛料衣服和棉料衣服,两人在争论哪一件衣服更保暖,为了解决这个问题,他们决定设计一个实验,在各自的家中用相同的烧瓶装入相同质量及初温的水,用各自的布料分别包着装有热水的密闭烧瓶,让它们自然冷却,利用温度计和手表测量两烧瓶水温变化相同时所花的时间情况。
(1)为了保证实验的准确性,两烧瓶要相同,水的初温、环境因素和烧瓶中水的质量也要相同,实验时所选取的两种不同布料的大小及厚度也一定要相同。这在科学上叫作　　　　　　法。?
(2)按计划操作,测得温度与时间的数据如下表,可知当其他条件相同时,　　　　(填“毛料”或“棉料”)的保温性能较好。由此可以猜想:当有两件完全相同的毛料衣服与棉料衣服可选择时,在寒冷的冬天,你该选择　　　　衣服。?
两烧瓶中水的温
度T/℃
90
80
70
60
50
40
30
20
20
毛料所包的烧瓶
花的时间t1/min
0
6
15
25
37
54
74
99
150
棉料所包的烧瓶
花的时间t2/min
0
10
25
40
57
77
102
130
150
(3)由表格中的数据可知,当时的室温为　　　　℃。?
(4)除了采用测量降低相同的温度比较所用时间长短来比较布料的保温性能外,你还可以通过
　　　　　　　　　　　　　　　来比较两种布料的保温性能,这里用到的科学方法都是　。?
【能力提升】
7.如图1所示,为了探究运动与静止的鸡蛋撞击时谁更容易破,小明将鸡蛋分别从斜面上的A、B、C三处由静止释放,撞击静止在水平面上的另一个相同的鸡蛋。实验结果是:第一次两个蛋都破;第二次甲蛋完好乙蛋破;第三次两蛋都不破。接下来的步骤是(　　)
图1
A.得出“与鸡蛋动静无关的”结论
B.得出“静止的鸡蛋更易破”的结论
C.在B处释放再重复做几次实验
D.分别在A、B、C处释放再重复做几次实验
8.爬行动物是卵生动物,许多种爬行动物的卵发育成的个体是雄性还是雌性,与孵化时的环境温度有关。表中数据为不同发育温度下,部分爬行动物雄性个体出现的百分率。
温度(℃)
22
24
26
28
30
32
34
36
种类
及雄
性比
(%)
密西西
比鳄
0
0
0
10
20
50
100
100
红海龟
100
100
100
90
50
20
0
0
龟
0
10
60
100
6
30
0
0
绿草蜥
51
50
50
49
51
50
49
48
根据表中数据,下列说法中正确的是(　　)
A.在一定范围内温度越高,孵化出雌性红海龟的百分率越高
B.密西西比鳄和龟的卵在发育时,受温度影响的情况相同
C.绿草蜥的卵在任何温度下都可以孵化
D.温度低于22
℃或高于36
℃时,龟不能发育
9.小柯猜想:制造乒乓球的材料不同,乒乓球的弹性也不同。他用材料不同、其他条件相同的乒乓球设计了以下实验验证方案,其中最合理的是(　　)
A.把乒乓球从同一高度由静止释放,比较落地后反弹的高度
B.把乒乓球沿不同方向抛向地面,比较落地后反弹的高度
C.把乒乓球从不同高度由静止释放,比较落地后反弹的高度
D.用不同的力将乒乓球掷向地面,比较落地后反弹的高度
10.一种以地下茎繁殖为主的多年生野菊分别生长在海拔10
m、500
m和1000
m的同一山坡上。在相应生长发育阶段,同一海拔的野菊株高无显著差异,但不同海拔的野菊株高随海拔的增高而显著变矮。为检验环境和遗传因素对野菊株高的影响,请完成以下实验设计。
(1)实验处理:春天,将海拔500
m和1000
m处的野菊幼芽同时移栽至海拔10
m处。
(2)实验对照:生长于　　　　　　处的野菊幼芽。?
(3)收集数据:第二年秋天　　　　　　　　　。?
(4)预测支持下列假设的实验结果:
假设一:野菊株高的变化只受环境因素的影响,实验结果是移栽至海拔10
m处的野菊株高与海拔10
m处的野菊株高　　　　(填“有”或“无”)显著差异。?
假设二:野菊株高的变化只受遗传因素的影响,实验结果是移栽至海拔10
m处的野菊株高与原海拔处的野菊株高　　　　(填“有”或“无”)显著差异。?
11.某中学的科学兴趣小组,想探究水平抛出的小球从抛出到落地的时间与哪些因素有关。大家经过讨论,提出了以下猜想:
猜想1:小球从抛出到落地的时间,可能与小球的质量有关。
猜想2:小球从抛出到落地的时间,可能与小球水平射出的速度有关。
猜想3:小球从抛出到落地的时间,可能与小球下落的高度有关。
为了检验上述猜想是否正确,他们精心设计了实验,找来精密计时器,一个可将小球以任意所需速度射出的弹射器,并将弹射器水平固定在铁架台上,按图2所示进行实验,得到下表中数据。请你通过分析,回答下列问题。
实验序号
小球质量
m/g
水平射出速度
v/(m·s-1)
小球下落高度
h/m
从抛出到落地的时间
t/s
1
10
0.5
1.5
0.55
2
10
1.0
1.0
0.45
3
10
1.5
1.5
0.55
4
10
1.0
1.5
0.55
5
20
1.0
1.0
0.45
6
30
1.0
1.0
0.45
7
10
1.0
2.0
0.64
图2
(1)为了验证猜想1,应选用序号为　　　　的实验;为了验证猜想2,应选用序号为
　?　?　?　?　?　?的实验;为了验证猜想3,应选用序号为?　?　?　?　?　?　?　?　?　?的实验。
(2)分析表中数据,得出实验结论:小球从抛出到落地的时间与小球的质量　　　　　　;与小球水平射出的速度　　　　　;与小球下落的高度　　　　。(均填“有关”或“无关”)?
答案
1.C　
2.D
3.④③②⑥⑤①
4.A　
5.D
6.(1)控制变量　(2)棉料　棉料　(3)20
(4)测量相同的时间内温度的变化　转换法
[解析]
(1)实验过程需要采用控制变量法。(2)根据表格可知,当温度都降低到20
℃时,毛料组用了99
min,而棉料组用了130
min,因此在其他条件相同时,棉料的保温性能更好。由此可以猜想:当有两件完全相同的毛料衣服与棉料衣服可选择时,在寒冷的冬天,应该选择棉料衣服。
(3)根据表格可知,当水的温度达到20
℃时就不再降低了,因此当时的室温为20
℃。
(4)除了采用测量降低相同的温度比较所用时间长短来比较布料的保温性能外,还可以通过测量相同的时间内温度的变化来比较两种布料的保温性能,这里用到的科学方法是转换法。
7.C　[解析]
经过简单的三次实验不能得出规律性的结论,而A处位置高,可能每次从A处滚下时两个鸡蛋都会破,得不到正确结论,同理C处位置低,可能每次从C处滚下时两个鸡蛋都不会破,所以接下来应在B处释放再重复几次实验,才能得出结论。
8.A　9.A
10.(2)10
m、500
m、1000
m
(3)测量野菊株高　(4)无　无
[解析]
实验要设计对照组,在第一步骤中的实验组是将生长于海拔500
m、1000
m处的野菊幼芽同时移栽于海拔10
m处,则相应的对照组就是生长于海拔10
m、500
m、1000
m
处的野菊。收集数据:为检验环境(主要指海拔)和遗传(指不同海拔的植株)因素对野菊株高的影响,因此要测量第二年秋天野菊的株高。假设一:
野菊株高的变化只受环境因素的影响,则栽培环境决定了野菊株高,因此实验结果是移栽至海拔10
m
处的野菊株高与海拔10
m
处的野菊株高无明显差异。假设二:野菊株高的变化只受遗传因素的影响,则野菊原遗传因素决定了野菊株高,因此实验结果是移栽至海拔10
m
处的野菊株高与原海拔处的野菊株高无明显差异。
11.(1)2、5、6　1、3、4　2、4、7　
(2)无关　无关　有关
[解析]
(1)探究水平抛出的小球从抛出到落地的时间与哪些因素有关时,应采用控制变量法进行实验。为了验证猜想1,应控制小球水平射出速度和下落高度不变,表中2、5、6符合;为了验证猜想2,应控制小球质量和下落高度不变,表中1、3、4符合;为了验证猜想3,应控制小球质量和水平射出速度不变,表中2、4、7符合。(2)分析表中2、5、6可知,小球从抛出到落地的时间相同,故小球从抛出到落地的时间与小球的质量无关;分析表中1、3、4可知,小球从抛出到落地的时间相同,故小球从抛出到落地的时间与小球水平射出的速度无关;分析表中2、4、7可知,小球从抛出到落地的时间不同,故小球从抛出到落地的时间与小球下落的高度有关。