1.盛夏来临,人们又为“怎样才能晒不黑”而犯愁,资料表明:将皮肤晒黑的罪魁祸首是太阳光中的长波紫外线。“好奇实验室”为此检测了若干衣服的防晒效果。
检测方法:先用光纤探头和计算机测算出阳光中的长波紫外线的强度;再把衣服挡在光纤探头上,测算出透射到纤探头上的长波紫外线的强度,利用前后两次测得的长波紫外线的强度,计算出长波紫外线的透过率。实验数据如下表所示:
分析表中数据回答下列问题:
(1)该实验是通过比较__________来分析衣服的防晒效果。
(2)比较实验1、2或3、4得到的结论是__________________。
(3)根据测量结果,请向你的家人提出一条夏季户外活动时着装的建议________________。
2.小明发现他家种植的菊花出现了异常现象,靠近马路一侧的菊花不开花,远离马路一侧的菊花开花。小明观察周围环境后,发现马路边安装了许多路灯。于是小明猜想“光照时间的长短影响着菊花的开花”。小明选择靠近路灯的1株未开花的菊花,晚上用黑色塑料袋套起来,白天取下,如此反复观察一段时间,小明把这株植物的开花情况记录下来。
(1)上述中划横线部分属于科学探究中的___________。
A.建立假设 B.设计验证方案 C.收集事实与证据 D.检验假设
(2)他们应该选择__________(选填“靠近”或“远离”)马路一侧的菊花作为这株菊花的对照组。
(3)他们的实验方法有什么明显不足?答:_________________________。
3.小明了解到用刻度尺测物体长度时会有一些因素引起测量误差,其中刻度尺的温度变化也是引起误差的原因之一,他想通过实验研究刻度尺长度随温度变化的情况。
(1)小明找来两把完全相同,长为20cm的钢尺,一把放在冰箱充分冷冻,一把放在阳光下长时间曝晒,再将两把钢尺互相测量,结果发现两把钢尺的长度几乎没有差异,请写出造成这种结果的原因(写出一条即可):_________________。
(2)他重新设计了如图所示的装置研究物体长度随温度变化的情况。装置中AB是粗细均匀的铜棒,COD是可绕O点转动的指针,实验时,A端固定不动,指针C端紧靠在铜棒B端,当用酒精灯给AB加热时,小明可以通过观察_____________,分析金属棒受热时长度的变化。装置中指针设计成CO段比OD段短,这对实验现象起到了_____________作用。
(3)请你根据小明的实验提出一个值得探究的问题。问题:___________________。
4.小红发现蜂蜜在夏天比在冬天更容易从瓶中倒出,她想:蜂蜜的粘性可能与温度有关。于是她设计了实验方案进行探究:将适量的蜂蜜等分成三份分别装入三个小瓶,一瓶放在冰箱的冷藏室内,一瓶放在室温约为20℃左右的室内,另一瓶放在微波炉内加热一会儿。然后找三支相同的试管用三支相同的滴管分别从三个小瓶中各取一滴蜂蜜,同时分别滴到同样倾斜放置着的试管内壁口上,如图所示,观察各滴蜂蜜流到试管底部的时间并进行比较。小红完成了实验,并记录实验数据如下表所示:
(1)小红是通过比较___________来反映物质的粘性的。
(2)分析表格中的数据可以得出的结论是:_______________。
(3)这一结论可以用下列的__________图象(图2)来表示粘性。
5.某兴趣小组通过查阅资料后制作了如图所示的“伽利略温度计”。图中A为小烧瓶,B为玻璃管,管的下端竖直插在一个大水槽中,使玻璃管内外的水面有一高度差h。在不同温度下,兴趣小组分别测出了对应的h值,记录的实验数据如下表所示:
试分析回答:
(1)由实验可知h值随温度的降低而______(填“升高”、“降低”或“不变”)。
(2)在玻璃管上刻有不同的温度值,则温度的数值从上到下越来越________。
(3)若此时的h值为53cm,则所对应的温度约为_______℃。
6.小明和小芳同学为了研究泡沫塑料和棉絮的保温性能,两人设计并做了一个实验。他们用这两种材料分别包着装有热水的密闭烧瓶,让它们自然冷却,利用温度计和计时器定时测量两烧瓶中的水温随时间变化的情况。
(1)为控制变量,实验前除了取大小、厚度相同的泡沫塑料和棉絮外,还应考虑保持烧瓶相同、环境温度相同、________和水的初温相同。
(2)小明和小芳同学把实验测得的时间和温度数据记录在下列表格中。请你回答:
由此实验数据可得出的结论是___________。
(3)除了采用相同时间内观察水降低的温度来比较这两种材料的保温性能外,根据上表数据你还可以采用___________的方法来比较两种材料的保温性能。
7.酒精灯火焰分焰心、内焰和外焰三个部分。为探究火焰温度,科研人员用特殊的测温装置进行实验(如图),结果如下(探头位置是指测温探头离灯芯的垂直高度)。
(1)根据上表数据,火焰三部分温度由低到高的顺序为___________________________。
(2)根据上表数据,加热实验时,被加热的仪器或物品应放置在________位置较适宜。
(3)焰心温度较低,其原因是___________________________。
(4)实验中,若燃着的酒精灯中酒精不足,现要添加酒精,采取的操作是先__________________________,再向酒精灯中添加酒精。
8.学习了量筒的使用后,小科同学做了很多实验:
(1)小科同学想测一枚大头针的体积,具体如下:用烧杯将适量的水倒入如图的量筒内,读出水的体积V1,将一枚大头针轻轻地放入量筒内的水中,沉底后,读出此时水面所指示的体积V2,V2与V1的差值就是一枚大头针的体积。你认为她的这种操作可行吗?并说明理由:____________________________________________________________________。
(2)在实验室里有一块形状不规则的矿石,因矿石体积较大,小科同学按下图所示方法进行测量,求矿石的体积为_______厘米3。
(3)同学们对小科的测量结果提出了疑问,有的说测量结果偏大了,有的说测量结果偏小了。请谈谈你的意见,并说明理由:___________________________________________。
9.一些同学沉弱于电脑网络游戏,长时间的电脑辐射对他们的身体有没有伤害呢?有人做了这样一组实验,将健康的成年雄性大鼠随机分成两组,每组8只,甲组置于未开机的电脑前,乙组置于开机电脑前,其他饲养条件相同。六十天后获得实验数据如图:
(1)本实验探究的问题是:_______对成年雄性大鼠的身体有没有伤害?
(2)实验设置的变量是______________;
A.电脑游戏种类B.电脑是否开机C.大鼠的身体状况D.是否有电脑
(3)每个实验组都用了8只而不是1只大鼠,目的是____________;
(4)实验中的乙组大鼠起到_____________作用;
(5)这对我们中学生的启示是____________________________。
10.阅读下面的短文,回答下列问题。
一天饭后,小华同学帮妈妈收拾桌上的碗筷时不小心将一杯水碰倒,他忙拿干抹布去擦,却很难将水擦干,妈妈见状拿了另一块干抹布擦,很快就将桌上的水擦干了,他感到有些奇怪,忙问妈妈是怎么回事。妈妈只是告诉他,妈妈拿的是抹布是棉布做的,他手里的抹布是涤纶的,他不禁想到了一个问题并进行如下的探究。
(1)提出的问题:_______________________________________________?
(2)猜想与假设:布的吸水能力可能跟布料的种类有关。
(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、涤纶各一块,足量的水。
(4)主要步骤:将三个烧杯中倒入______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______,将现象记入下表。
(5)结论:_______________________________________________________。
11.某课外科学科技小组做了如下实验:
①取6个同样大小的花盆,分别装满同样的沙土,并编号。
②将一个刚发芽的马铃薯块茎切成同样大小的6块,每块马铃薯上都有一个芽眼。将这6块马铃薯分别埋进6个花盆的沙土中5cm深。
③把6个花盆按照表中的要求分别培养,并观察、记录实验结果。
(1)该实验________花盆组合可用来研究光照因素对马铃薯生长发育的影响。其中1、3号花盆组合可用来探究________对马铃薯生长发育的影响。
(2)5号花盆中的马铃薯最终死亡的原因是________。
(3)你认为该实验设计是否存在缺陷?请说明理由:________。
12.图甲为排球比赛场地示意图,拓展课上小科同学发现将一定高度的排球击出时,由于击打不当,排球总是触网或出界。
小科设计了图乙所示装置,在高为2.45米的光滑水平台面上,有一轻弹簧左端固定,一定质量的小球在外力作用下使弹簧处于压缩状态,由静止释放小球,将小球以一定的速度水平弹出测出物体运动过程中下落高度h和水平飞出的距离S的关系,记录在下表中:
(1)实验中如何改变小球离开水平台面时的速度?________。
(2)根据表中数据可以得出的结论有:
①当小球离开台面的速度相同时,下落高度越大,水平飞出的距离也越大。
②______________________________________________________________。
13.小明在一条长线的一端系一个螺母做成了一个如图所示的单摆,小明发现螺母往返摆动过程中,每摆一个来回所用时间几乎相等。于是小明想到这样一个问题:螺母来回摆动一次所用的时间t跟哪些因素有关呢?
猜想A:可能跟螺母摆动的角度θ有关;
猜想B:可能跟绳子的长度L有关。
(1)为验证猜想,除了铁架台、细线和螺母外,还需要的测量仪器有刻度尺、量角器和秒表。
小明在不同条件下,测出螺母来回摆动一次所用的时间t后,得到表中的一些数据如下表:
②对比2、3两次实验,可得出的结论是:_______________________。
(2)综合分析实验数据可知,同一地点的单摆摆动一次的时间t只跟绳子的长度L有关,且绳子越长,螺母来回摆动一次的时间t越________。摆钟就是根据这个原理制成的.有一次小明发现家里的摆钟变慢了,要把它调准,小明应将摆钟的摆长调________(选填“长”或“短”)。
(3)实验中发现,螺母摆动一次所用的时间很难测准,请你帮他想一个更准确的测量方法:________。
14.某同学家里装修,所用墙纸的规格是“0.53m×10m(宽×长),厚度0.63mm”,他想测量一下墙纸厚度是否属实,实验步骤如下:
A. 用刻度尺测出取一张废弃的墙纸长度为L1
B. 把纸紧密地环绕在圆柱形铅笔上,数出圈数为n圈
C. 用刻度尺测出铅笔的直径为D1
D. 用刻度尺测出圆环的直径为D2
(1)以上步骤中,没有必要的步骤是__________。
(2)墙纸的厚度的表达式是___________。
(3)该同学一共测了三次,每次墙纸都重新绕过,并放在刻度尺的不同位置进行读数,结果三次读数都不相同,产生误差的原因有___________
A. 每次绕的松紧程度不同 B. 刻度尺的刻度不均匀
C. 墙纸厚度不均匀 D. 读数时小数点点错
15.一枚一元硬币的体积多大?小明进行了探究,他能用的器材有烧杯,足量的水、细线、一元硬币若干、量筒(都能放入一元硬币,量筒A量程为200mL、分度值为5mL,量筒B量程为100mL、分度值为1mL)。
实验过程:
(1)估计所选硬币的体积,观察测量工具的量程、分度值,选择______(填“量筒A”或“量筒B”)测量。
(2)将量筒放在________的桌面上。
(3)向量筒中倒人适量的水,记下水的体积V水。
(4)__________________________________________。
(5)计算一枚一元硬币的体积,其体积表达式V硬币=________。
16.近段时节,很多同学都喜欢养蚕。由于某些地区桑树较少,部分同学就用榆树叶代替桑树叶喂养家蚕。某生物兴趣小组的同学为了探究家蚕喜欢吃桑树叶还是喜欢吃榆树叶,设计并实施了以下实验:
①在一个长方形纸盒的一侧放一片桑树叶,另一侧放一片大小基本相同的榆树叶;
②取10只家蚕放在盒子中央;
③过一段时间后,观察并记录每片树叶上取食的家蚕数目。
请根据实验分析作答:
(1)为了控制单一变量,实验中除了选取的两片树叶要大小基本一致外,还必须保证家蚕到两片树叶的距离_____________。
(2)实验中选取桑树叶和榆树叶两种实验材料的目的是形成________实验。
(3)步骤②中选择的家蚕数量是10只而不是1只,这样做的目的是_________________。
(4)若观察到取食桑树叶的家蚕数量明显多于取食榆树叶的家蚕数量,且重复实验多次结果均如此,则本实验的结论是__________________。
17.医学上,头发密度是指头发覆盖区域内单位面积头发的数量。某科研人员为研究头发密度,选择76位不同年龄和性别的健康志愿者,将头发覆盖区划分为顶部、枕部和左右两侧四个等面积的区域,分别在四个区域内随机取相同面积进行测量。实验相关数据记录如表。
(1)量头发密度时,把志愿者的头发剪短,然后用皮肤镜轻压测量部位,再拍照取样,并用电脑打开照片,如图所示。推测皮肤镜在该实验中的作用是__________________。
(2)分析表一实验数据,可得出的结论是____________________________。
(3)表二是某位志愿者不同部位的头发密度,分析该志愿者可能处于哪个年龄段?并说明你的分析过程。___________________________________。
18.为了研究种子萌发所需的条件,某同学设计了如下三个实验(A、B、C),并把它们置于阳光下。请回答下列问题:
(1)要证明种子萌发需要水,应比较________与________两个装置;
(2)装置C中水的表面加上一层油膜的目的是________________。
(3)据你所知,种子的萌发除了水分之外,还需要的条件是________________。
19.如图所示,某同学用量筒、足够多的水,一定重的铁球和细线,测量某一木块的体积,所作的步骤如下:
A.往量筒内倒入适量的水,并记录下水的体积V1;
B.________________________________________;
C.取出铁球,用细线把铁球和木块捆在一起浸没在量筒内的水中,记下此时的总体积V3;(以上细线体积忽略不计)
D.计算出木块的体积;
(1)将步骤B补充完整:___________________________________________
(2)以上步骤中可以省去不做的是______________(用字母符号表示)
(3)若将步骤B与C顺序互换,在测量木块体积时,你认为上述测量值比真实值应__________。(选填“偏小”或“偏大”或“相同”)
(4)甲同学提出量筒也可以测量气体的体积(如下图所示),通过读取液体的体积来测量气体体积,如图装置能实现这一目的是_________。(选填“a”、“b”或“c”)
20.善于观察的小明发现:苍蝇停下来就匆忙搓脚(如甲图)。这究竟是为什么呢?是它的脚很脏吗?于是他设计了一个实验来探究:苍蝇搓“脚”是不是为了清除“脚”上的“脏物”。
(1)设计实验:
①在A(瓶内无脏物)、B(瓶内__________)两个玻璃瓶中,分别放入一只品种、大小相同且脚上无脏物的活苍蝇(如乙图);
②在相同时间内观察并记录:A、B两个玻璃瓶中______________。
(2)实验结果和实验结论
①若A瓶中苍蝇搓脚次数接近或明显多于B瓶中苍蝇搓脚次数,则说明“苍蝇搓脚”与清除“脚上污物”无关。
②若_____________,则说明“苍蝇搓脚”与清除“脚上污物”有关。
(3)实验评价与交流:
小红认为小明设计的实验中存在明显缺陷,你觉得该如何改进?___________。
参考答案
1.(1)长波紫外线透过率(2)在衣服材质相同时,衣服布料层数越多,紫外线透过率越低(3)出门建议穿全棉黑色T恤
2.(1)C (2)靠近(3)实验用菊花数量过少,存在偶然性
3.(1)两把钢尺长度变化的太小,简单的测量工具无法测量出微小的变化(2)指针示数变化;放大(3)物体在温度变化时,物体的长度变化是否与材料(物体的自身长度,温度变化的大小等)有关(合理即可)
4.(1)流淌时间(2)温度越高,蜂蜜粘性越弱 (3)B
5.(1)升高 (2)大 (3)8~8.2
6.(1)水的体积(或质量) (2)泡沫塑料的保温性能比较好(3)降低相同的温度,比较所用时间的长短
7.(1)焰心、外焰、内焰(2)离灯芯2.5-3.5cm(3)与空气接触不充分导致燃烧不充分(4)用灯帽盖灭酒精灯
8.(1)不可行,一枚大头针体积太小,直接测量误差很大(2)70cm3(3)偏大、矿石会带出一部分水
9.(1)电脑辐射(2)B(3)避免实验偶然性(4)对照(5)不应该长时间待在开机电脑前(合理即可)
10.(1)布的吸水能力和什么因素有关?(布的吸水能力和布的种类有关吗?)(2)等量,杯中剩余的水量(3)布的吸水能力和布的种类有关
11.(1)1、2、4号;温度(2)缺少空气(或缺少氧气)(3)存在缺陷,材料太少,实验存在偶然性
12.(1)使弹簧的压缩程度更大(2)当小球下落高度相同时,离开台面的速度越大,水平飞出的距离也越大
13.(1)螺母来回摆动一次所用的时间t与螺母摆动的角度θ有关;(2)长;短
(3)测多次摆动的时间,然后求平均值
14.(1)A (2)h=(D2 D1)/2n(3)ABC
15.(1)量筒B(2)水平(4)将n枚重叠在一起用细线系好后浸没水中,记下硬币和水的总体积V(5)(V-V水)/n
16.(1)相等 (2)对照 (3)减少实验的偶然性,保证实验结果的准确性 (4)家蚕喜欢吃桑叶
17.(1)将测量部位放大,控制测量区域相同(2)总体随年龄的增大而减小 (3)30-39岁,对表2中4组数据求平均值,结果为140根/厘米2,并与表1对照
18.(1)A、B(2)防止空气进入水中 (3)适宜的温度,充足的空气、有完整而有活力的胚
19.(1)用细线拴住铁球,轻轻放入量筒内水中,使之全部浸没,记下铁球和水的总体积V2 (2)A (3)偏大 (4)C
20.(1)有脏物;搓脚次数 (2)A瓶内苍蝇搓脚次数少于B瓶内搓脚次数(3)每组多加几只苍蝇
《科学入门》实验探究训练(3)