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七年级上册科学期末复习:第1章探究题与解答题
一、实验探究题
1.(2022七上·义乌期中) 2022年10月9日进行的世界女排锦标赛第二阶段(16强)小组赛中,中国女排3:0战胜比利时队,以全部小组赛7胜2负的战绩挺进世锦赛八强。女排姑娘们热身训练刚开始时用的是普通排球,后改用气排球,弹性更好,不易伤人。经查阅资料可知,普通排球和气排球的信息如下:
排球种类 材料 质量/g 圆周/cm
普通排球 羊皮、人造革、橡胶 约 220~270 约 60
气排球 软塑料 约 120 约 75
(1)由此引起了小科的疑问:排球的弹性大小与哪些因素有关呢?经科学兴趣小组讨论,提出了以下几个猜想。
猜想1:排球的弹性可能与球的型号有关;
猜想2:排球的弹性可能与球的质量有关;
猜想3: 。
(2)小科设计了一个探究影响排球弹性因素的实验活动,如图所示,她在设计实验时需 要用到的科学方法是 。
(3)该探究实验中是通过 来说明弹性的大小。
(4)上述科学探究的基本过程是:提出问题→建立猜想→ 设计研究方案→ ( )→检验与评价→合作与交流。
【答案】(1)排球的弹性可能与球的材料有关
(2)控制变量法
(3)弹起的高度
(4)收集事实与证据
【知识点】科学探究的基本环节
【解析】【分析】(1)根据表格数据进行猜想;
(2)探究某个因素对物理量的影响时,必须控制其它因素相同,只改变这个探究的因素,这就是控制变量法。
(3)排球触地后弹起的高度越大,说明排球的弹性越大。
(4)根据科学探究环节的知识分析解答。
【解答】(1)根据表格可知,羊皮做的普通排球和软塑料做的气排球弹性不同,那么得到猜想3:排球的弹性可能与球的材料有关。
(2)探究排球弹性与球的型号是否有关时,必须控制球的质量和材料等相同,即使用了控制变量法。
(3)该探究实验中是通过弹起的高度来说明弹性的大小。
(4)上述科学探究的基本过程是:提出问题→建立猜想→ 设计研究方案→ 收集事实与证据→检验与评价→合作与交流。
2.(2022七上·义乌期中)学习了温度计的知识后,小明同学又尝试自制了一支温度计 (如图甲所示)。瓶中装的 是空气,装置不漏气,玻璃管中间封有一段红色液柱。
(1)此温度计是根据 的原理制成的。
(2)小明把该温度计先后放入10℃和60℃的水中,标出红色液柱右侧到达的位置分别为A和B,如图乙所示 (右边装置已省略),用刻度尺测出温度计上 AB 段长度为 cm;再用该温度计测室内温度,液柱右侧正好移动到C处,则此时室内的温度为多少?请列式 计算。
(3)使用中发现玻璃管中液柱移动不明显,导致示数不够精确。对此请你提出一条提高测 量精确度的建议 。
【答案】(1)气体的热胀冷缩
(2)4.00
(3)22.5℃
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)当外界温度升高时,烧瓶内空气体积膨胀,压强增大,于是液柱向左移动;当温度降低时,液柱向右移动。
(2)先计算出A和B之间有多少个小格,再求出一个小格表示的温度;
(3)根据V=SL可知,要增大液柱移动的距离,可以增大空气的体积,或者减小玻璃管的横截面积,据此分析解答。【解答】(1)这是个气体温度计,所以是根据气体的热胀冷缩来测量温度的;
(2)由图乙可知,10℃与60℃之间有(8-4)×10=40小格,
每小格表示温度为,
液柱正好移动到C处,即从A到C共有10小格,
则此时室内的温度为:;
(3)实际使用中发现该温度计玻璃管中液柱变化不明显,导致示数不准确。对此可以换用更细的玻璃管,换用容积更大的瓶子。
3.(2022七上·义乌期中)某科学兴趣小组对不规则物体体积的测量进行了探究,探究过程如下,请完成实验报告 中的空缺。
(1)矿石的体积怎么测量?
因矿石较大放不进量筒,因此小芳利用一只烧杯,按如图所示方法来测量矿石体积,矿石体积为 cm3,用这种方法测出的矿石体积会 (填“偏大”、“偏小”或“不 变”)。
(2)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 n 枚、量筒。实验 过程如下:
①估计所选硬币的体积,观察测量工具的测量范围、最小刻度,选择量筒。
②将量筒放在水平的工作台上。
③向量筒中倒入适量的水,记下水的体积 V 水。
④ 。
⑤计算一枚一元硬币的体积。
【答案】(1)60;偏大
(2)将n枚硬币投入量筒中,浸没后读出量筒内液面体积为V
【知识点】体积的测量
【解析】【分析】(1)矿石的体积等于前后两个量筒的示数之差。将矿石从烧杯中取出时,肯定会带出部分水,据此分析测出矿石体积的变化。
(2)一枚硬币的体积偏小,不能直接测量,此时可以同时测出n枚硬币的总体积,然后再除以n,这样可以减小测量误差。
【解答】(1)量筒的分度值为10mL,则矿石的体积为:V=V1-V2=160mL-100mL=60mL=60cm3。将矿石从烧杯中取出时,肯定会带出部分水,从而使测出的矿石体积偏大。
(2)步骤③已经记录水的体积,只需将n枚硬币同时放入量筒,前后体积之差就是n枚硬币的总体积,即步骤④为:将矿石从烧杯中取出时,肯定会带出部分水,从而使测出的矿石体积偏大。
4.(2022七上·浦江期中)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:
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,使其靠在玻璃 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)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 ?
(2)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(厘米) 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
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)根据上表中的实验数据分析,可以得出的结论是
【答案】(1)随意拉开橡胶球, 放手后让其敲击玻璃板
(2)玻璃球被弹开的距离
(3)受到相同敲击时,单层玻璃比双层玻璃的振动强
【知识点】观察结果的记录与分析
【解析】【分析】(1)玻璃球被弹开距离的大小与玻璃震动强弱和橡胶球撞击力度的大小有关。实验时,应该控制拉开橡胶球的高度相同,从而保证撞击力度相同,然后再通过玻璃球移动的距离判断震动的强弱。
(2)根据题意可知,玻璃球被弹开的距离越大,说明玻璃板的振动越强;
(3)根据表格数据,分析哪种玻璃振动更强一些即可。
【解答】(1)实验后,发现玻璃球被弹开距离的数据比较杂乱,则实验中的不当操作为:随意拉开橡胶球, 放手后让其敲击玻璃板。
(2)受到橡胶球的敲击时,玻璃板振动的强弱是通过玻璃球被弹开的距离来反映的。
(3)根据表格数据可知,玻璃球被弹开的距离单层玻璃始终大于双层玻璃,那么得到结论:受到相同敲击时,单层玻璃比双层玻璃的振动强。
5.(2022七上·温州期中)小鹤发现电脑是利用风扇来降温的,他想知道风扇产生的空气流动强度与哪些因素有关。他猜想可能与风扇的扇叶宽度、扇叶长度、扇叶倾斜角度都有关系。为此他制作了几不同的小风扇,并用一个转速为300转/分的电动机分别带动这几个风扇转动,去吹动同一位置的同一纸片(如图所示)。下表为实验记录的数据:
序号 扇叶宽度/cm 扇叶长度/cm 扇叶倾斜的角度θ 纸片被吹起的角度α
1 3 7 30° 30°
2 2 7 30° 20°
3 3 4 30° 20°
4 3 7 45° 40°
(1)实验中,小鹤是通过观察 来知道风扇产生的空气流动强度的。
(2)他在分析空气流动强度与扇叶长度的关系时,应选用序号为 的两次实验数据。
(3)根据序号为1、2的两次实验数据,可得到的结论是风扇产生的空气流动强度与 有关。
(4)小鹤的父亲对他说:“生活中电风扇转动的速度都比较快,因此空气流动强度应与风扇的转动速度有关。”针对这个猜想,请你帮助小明设计一个实验方案加以验证。 。
【答案】(1)纸片被吹起的角度
(2)1和3
(3)扇叶宽度
(4)利用同一个扇叶,使其几次转动的速度不同,观察纸片被吹起的角度是否相同,如果相同说明与转速无关,如果不同,说明与转速有关
【知识点】观察结果的记录与分析
【解析】【分析】(1)纸片受到风吹后会被吹起一个角度,且这个角度越大,空气流动越强。
(2)根据控制变量法的要求选择对照实验;
(3)分析实验1、2中哪个因素不同即可;
(4)根据控制变量法的要求可知,探究空气流动强度与风扇转动速度的关系时,必须控制扇叶的宽度、长度、倾斜角度相同,只改变转速,据此分析解答。
【解答】(1)实验中,小鹤是通过观察纸片被吹起的角度来知道风扇产生的空气流动强度的。
(2)探究空气流动强度与扇叶长度的关系时,必须控制扇叶宽度和倾斜角度相同,而改变扇叶长度,故选实验1和3。
(3)在实验1、2中只有扇叶宽度不同,因此得到结论:风扇产生的空气流动速度与扇叶宽度有关。
(4)实验方案为:利用同一个扇叶,使其几次转动的速度不同,观察纸片被吹起的角度是否相同,如果相同说明与转速无关,如果不同,说明与转速有关。
6.(2022七上·温州期中)亲子游戏中,塑料硬币是许多孩子喜爱的玩具,小鹤想知道一枚塑料硬币的体积有多大,于是进行了测量。他可选择的实验器材包括烧杯、细线、塑料硬币若干、量筒等。
(1)请你帮小鹤从下列序号中选择必要的实验步骤并排序: 。
①记下水的体积V;
②用细线将铁块与n枚塑料硬币捆绑,并使其全部浸没,记下液面读数V1;
③将装有适量的水的量筒放在水平的工作台上;
④将铁块用细线系好后浸没在适量的水中,记下液面读数V2;
(2)一枚塑料硬币的体积V币= 。(用步骤中的字母表示)
(3)若细线的体积无法忽略,则测得塑料硬币的体积与实际体积比较 。(选填“偏大”、“偏小”或“一样”)
【答案】(1)③④②
(2)(V1-V2)/n
(3)偏大
【知识点】体积的测量
【解析】【分析】(1)根据排水法测固体体积的实验过程解答;
(2)硬币的体积=总体积÷硬币的个数。
(3)如果细线的体积无法忽略,那么测出的就是硬币和细线的体积之和,据此分析解答。
【解答】(1)测量塑料硬币的实验步骤如下:
③将装有适量的水的量筒放在水平的工作台上;
④将铁块用细线系好后浸没在适量的水中,记下液面读数V2;
②用细线将铁块与n枚塑料硬币捆绑,并使其全部浸没,记下液面读数V1。
正确顺序为③④②。
(2)n枚硬币的总体积:V总=V2-V1;
一枚硬币的体积:。
(3)若细线的体积无法忽略,则测得塑料硬币的体积与实际体积比较偏大。
7.(2022七上·义乌期中)小明同学分别用两种方案测量一个小石块的体积。
方案-:在量筒里注入适量的水,记下水的体积V1,然后轻轻放入石块,使量筒里的水完全浸没石块,记下此时水及石块的体积V2,计算石块的体积为V2-V1。
方案二:先将石块置于量筒中,同时往量筒中注入水,使水全部浸没石块记下
后水的体积V1,然后取出石块,记下取出石块后水的体积V2,计算石块的体
积为V1-V2。
比较这两种方法回答下列问题:
(1)为了减少实验误差,应选择方案 (填“一”或“二”)
(2)按照方案-操作,实验读数如右图,则这块碎石的体积是 。
(3)实验后小明同学对方案一的测量结果进行了反思,以下操作会导致偏大的是
A.待小石块浸没后仰视读数,其余读数正确
B.注入一定量水后俯视读数,其余读数正确
C.捆绑小石块的绳太粗,读数均正确
D.在浸入小石块时不慎有水滴溅出,读数均正确
【答案】(1)一
(2)20
(3)C
【知识点】体积的测量
【解析】【分析】(1)注意拿出石块时会带出部分水;
(2)读出两个量筒的示数,根据V=V2-V1计算石块的体积;
(3)根据对体积测量的认识判断。
【解答】(1)在方案二中,将石块从量筒中拿出时,石块肯定会带出部分水,则测出的体积是石块和带出水的总体积,会使测量结果偏大,故选方案一。
(2)这块碎石的体积:V=V2-V1=130mL-110mL=20mL=20cm3;
(3)A.待小石块浸没后仰视读数,则读出的示数V2偏小,根据V=V2-V1可知,测量结果偏小,故A不合题意;
B.注入一定量水后俯视读数,则读出的示数V1偏大,根据V=V2-V1可知,测量结果偏小,故B不合题意;
C.捆绑小石块的绳太粗,那么测定的体积是石块和绳子的总体积,会偏大,故C符合题意;
D.在浸入小石块时不慎有水滴溅出,则读出的示数V2偏小,根据V=V2-V1可知,测量结果偏小,故D不合题意。
故选C。
8.(2022七上·金东期中)酒精灯是实验室中常用的仪器。为探究酒精灯火焰的温度,如图小外同学取一根小木棒放在酒精灯的焰心部位,一定时间后观察现象。
(1)对于“一定时间”较合理的是( )
A.2分钟 B.20秒 C.2秒 D.0.2秒
(2)小外要判断火焰不同部分温度的高低,需观察的是 ;
(3)由实验现象可以得出酒精灯火焰温度最高的部位是 。
【答案】(1)C
(2)木棒的颜色变化(变焦程度)
(3)外焰
【知识点】常用仪器的名称
【解析】【分析】(1)根据木棒放在火焰上后随加热时间的变化规律判断;
(2)将木棒放在火焰上后,在开始燃烧前会碳化,且温度越高,碳化的越厉害,颜色越深。
(3)木棒碳化程度最高的位置,火焰的温度最高。
【解答】(1)将木棒放在火焰中时,如果时间过短,那么还没有开始碳化,无法区分;加热时间过长,木棒开始燃烧,也无法判断,而加热几秒是最合适的,故选C。
(2)小外要判断火焰不同部分温度的高低,需观察的是:木棒的颜色变化(变焦程度);
(3)根据实验可知,将木棒放在外焰的位置时碳化程度最高,因此火焰温度最高的部位为外焰。
9.(2022七上·金东期中)乒乓球打法多样,可利用高速球进攻,也可利用旋转球防守。为了研究球拍底板材料对击球球速及旋转变化的影响,小明分别用A、B两种不同底板的球拍(如图甲)开展研究。相同的乒乓球以不同速度撞击球拍,用传感器记录撞击后乒乓球的反弹速度与接触时间,结果如图乙和图丙。
(1)除使用相同的乒乓球外,小明在本实验中还需要控制相同的因素有 ;
(2)据图乙,采用B底板时,球的反弹速度与击球速度的关系是 ;
(3)已知接触时间越长,打出的旋转球越多变。比赛中运动员回球时,若旋转球越多变,球反弹速度越小,就越有利于在防守中取胜。根据本实验结果,防守型运动员应选择的球拍底板的是 ,理由是 。
【答案】(1)击球的角度
(2)击球速度越大,球的反弹速度先增大后基本不变
(3)B;从实验结果看在相同的击球速度下,B球拍与球接触时间更长,反弹速度更小
【知识点】观察结果的记录与分析
【解析】【分析】(1)在乒乓球运动中,击球的角度也会影响球的反弹速度;
(2)根据图乙,分析乒乓球的反弹速度与击球速度的变化规律;
(3)根据适合防守的球底板的特点解答。
【解答】(1)除使用相同的乒乓球外,小明在本实验中还需要控制相同的因素有击球的角度;
(2)据图乙,采用B底板时,球的反弹速度与击球速度的关系是:击球速度越大,球的反弹速度先增大后基本不变。
(3)根据本实验结果,防守型运动员应选择的球拍底板的是B,理由是:从实验结果看在相同的击球速度下,B球拍与球接触时间更长,反弹速度更小。
10.(2022七上·杭州期中)小青同学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,妈妈告诉他,我拿的抹布是棉布做的,你手里的抹布是涤纶的。他不禁想到了一个问题并进行了如下的探究。
布料种类 涤纶 麻 棉
杯中所剩水量 最多 较少 最少
布块所含水量 最少 较多 最多
⑴提出的问题: ;
⑵猜想与假设:抹布的吸水能力可能跟布料的种类有关;
⑶所需器材:三个相同的烧杯,质量相同的棉布、麻布和涤纶布各一块,足够的水;
⑷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。
⑸应用:炎热的夏天,从吸水能力的角度看,应尽量采用 类的布料来制作夏装。
【答案】抹布吸水能力与布料种类有关吗;等量;杯中所剩水量;棉
【知识点】观察结果的记录与分析
【解析】【分析】(1)根据步骤(2)中的猜想和假设推测提出的问题;
(4)在烧杯中加入相同质量的水,放入布块后剩余水的质量越少,说明吸收掉水越多,即吸水能力越强。
(5)根据实验结果选择吸水能力最强的材料即可。
【解答】(1)猜想与假设为:抹布的吸水能力可能与布料的种类有关,那么提纯的问题为:抹布的吸水能离与布料的种类是否有关。
(4)主要步骤:将三个烧杯中倒入2的水,分别将三块布放入各个烧杯中让水浸透,然后分别取出。从方便和准确的角度看,应观察和比较杯中所剩水量 。将现象记入下表。
(5)应用:根据表格数据可知,棉布的杯子中剩余水量最少,即吸水能力最强,则炎热的夏天,从吸水能力的角度看,应尽量采用棉类的布料来制作夏装。
11.(2022七上·柯桥期中)有一支温度计,表面刻有150格均匀的刻度。将该温度计的玻璃泡放在冰水混合物中,温度计内液面停留在第30格处;将它放到1标准大气压下的沸水中,液面上升到第80格处。则:
(1)该温度计的最小刻度值是 ℃
(2)第150格处表示的温度是 ℃
(3)该温度计的测量范围是 ℃
【答案】(1)2
(2)240
(3)-60℃ 到240℃
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)温度计的最小刻度=;
(2)实际温度=分度值×与30格处的格数差;
(3)分别计算出第0格和第150格对应的温度,从而确定温度计的测温范围。
【解答】(1)该温度计的最小刻度值:;
(2)第150格处表示的温度是:2℃/格×(150格-30格)=240℃;
(3)第150格处表示的温度是:2℃/格×(0格-30格)=-60℃;
因此该温度计的测温范围为:-60℃~240℃。
12.(2022七上·桐乡期中)甲、乙两同学分别用量筒测量一石块的体积。
甲同学步骤是:①在量筒里注入适量的水,记下水的体积V1;
②然后轻轻放入石块,使量筒里的水浸没石块,记下此时水和石块的总体积V2;
③计算出石块的体积为V
乙同学步骤是:
①先将石块置于量筒中,同时往量筒中注入水,使水浸没石块后记下水和石块的总体积V3;
②然后取出石块,记下取出石块后水的体积V4;
③计算出石块的体积为 。
比较这两种方法,回答下列问题。
(1)将乙同学的步骤③补充完整 。(用题中字母V3、V4表示)
(2)若甲同学实验读数如图所示,则这块石块的体积是 cm3。
(3)乙同学测得的石块体积比甲同学的大,其原因是 。
【答案】(1)V3-V4
(2)20
(3)乙同学将石块从水中取出时会带出一些水,使测出的石块体积偏大
【知识点】体积的测量
【解析】【分析】(1)石块的体积等于拿出石块前后两个量筒示数之差;
(2)首先读出两个量筒的示数,然后根据V=V2-V1计算石块的体积;
(3)注意拿出石块时会带出部分水。
【解答】(1)根据乙同学的步骤可知,石块的体积等于拿出石块前后两个量筒示数之差,即V=V3-V4;
(2)根据图片可知,量筒的分度值为20mL,则石块的体积V=V2-V1=120cm3-100cm3=20cm3;
(3)乙同学测得的石块体积比甲同学的大,其原因是:乙同学将石块从水中取出时会带出一些水,使测出的石块体积偏大。
13.(2022七上·杭州期中)小德同学发现家里有个废弃的小灯泡, 突发奇想, 想测出灯泡的体积, 小灯泡不能沉入水中, 为测量它的体积, 某同学采用如图所示的方法:
(1)图中实验测量没有必要的是 (填图中字母)。
(2)小灯泡的体积是 cm3。
(3)量筒中水的多少对实验有没有影响? 并说出理由 。
(4)若测得的小灯泡体积偏小, 试分析造成误差的可能原因 (写出 1 点即可) 。
【答案】(1)AC
(2)20
(3)有影响, 水过多或过少都会导致无法读数或读数错误
(4)B 中俯视读数, 导致水的体积读数偏大(言之有理即可)
【知识点】体积的测量
【解析】【分析】(1)根据排水法测固体体积的方法判断;
(2)根据B、D两图计算灯泡的体积;
(3)在排水法测量固体体积时,如果水太少,那么不能将灯泡浸没,此时不能测出它的体积。如果水太多,放入灯泡后水面超过量筒的最大刻度尺,此时也不能测出它的体积,据此分析解答。
(4)根据“俯视大仰视小”的规律分析解答。
【解答】(1)(2)根据B图可知,量筒的示数等水和铁块的总体积;根据D图可知,量筒的示数为水、铁块和灯泡的总体积。那么灯泡的体积V=VD-VB=70mL-50mL=20mL=20cm3。因此没有必要的步骤为AC。
(3)量筒中水的多少对实验有影响, 理由: 水过多或过少都会导致无法读数或读数错误;
(4)若测得的小灯泡体积偏小, 造成误差的可能原因:B中俯视读数,读出的示数VB偏大, 根据V=VD-VB可知, 导致水的体积读数偏小。
14.(2022七上·杭州期中)小德用自制的温度计(如图 a)来探究薄壁细管内的液柱高度 h 与哪些因素有关 。他分别选用 横截面积为 S1、S2(S1>S2) 的细管进行实验, 把玻璃瓶浸没在不同温度的水中, 如图 b 所示, 并将数据记录在下表中。
序号 横截面积 温度t℃ 液柱高度h/cm
1 S1 0 5
2 S1 20 9
3 S1 40 13
4 S2 0 6
5 S2 12
6 S2 18
(1)分析比较序号 1 和 4 (2 和 5 或 3 和 6)的数据, 可得出的初步结论是 。
(2)小德把自制的温度计(细管的横截面积为 S1)放入水20中, 稳定后测得液柱高度为 11厘米 。请结合表 格数据分析, 此时水的温度是 ℃。
(3)用横截面积为S1、S2的细管分别制成的温度计相比较, 利用 (选填“S1 ”或“S2 ”)制成的温 度计的精确度较高。
(4)为了制成的温度计有较高的精确度, 除了改变细管的横截面积 S 以外, 还有什么方法? 。
【答案】(1)温度相同时,横截面积越小, 液柱高度越高
(2)30
(3)S2
(4)选择体积变化受温度影响明显的液体(言之有理即可)
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)分析实验1、4中哪个因素相同,哪个因素不同,然后根据控制变量法的要求描述液柱高度与横截面积的变化规律。
(2)温度计上的刻度是均匀的,则温度的变化量与刻度值的变化量成正比。设温度为t,液柱高度为L,则它们之间存在这样的关系:;
(3)当升高相同的温度时,液柱的高度变化越大,则温度计的精确度越高;
(4)不同的液体,升高相同的温度时体积的变化量可能不同。而体积的变化量越大,则液柱高度变化越大,因此温度计的精确度越高。
【解答】(1)在表格中实验1、4中,温度相同,横截面积不同,那么得到结论:温度相同时,横截面积越小, 液柱高度越高。
(2)当液柱的高度L=11cm时,根据得到:
;
解得:t=30℃。
(3)根据表格可知,横截面积为 S1 >S2 ,则升高相同的温度时,液柱的高度h1
(4)为了制成的温度计有较高的精确度, 除了改变细管的横截面积 S 以外, 还可以选择体积变化受温度影响明显的液体。
15.(2022七上·瑞安期中)用量筒测量小石块的体积。甲同学的步骤是:①在量筒里注入适量的水,记下水的体积V1;②然后轻轻放入石块,
使量筒里的水浸没石块,记下此时水和石块的总体积V2;③计算出石块的体积为V2-V1。乙同学的步骤是:①先将石块置于量筒中,同时往量筒中注入水,使水浸没石块后记下水和石块的总体积V3;②然后取出石块,记下取出石块后水的体积V4;③计算出石块的体积为V3﹣V4。
比较这两种方法回答下列问题:
(1)如图所示,甲同学所用量筒的最小刻度是 ,小石块的体积是 。
(2)为了使实验结果更准确你将选择哪种方法 。(填“甲”或“乙”)
(3)实验后两同学对测量结果进行了讨论,以下操作属于导致甲同学测量结果偏小的是
A.石块浸入水中深度过大。 B.放入石块后,仰视读数。
C.投入石块,有水滴飞溅出来。 D.改用粗线拴住石块。
(4)另有一较大矿石,放不进量筒,因此丙同学利用一只烧杯,按图所示方法来测量矿石的体积。此测量方法测得矿石的体积,与它的真实值相比 (偏大、偏小或一样大)。
【答案】(1)10mL;20cm3
(2)甲
(3)B;C
(4)偏大
【知识点】体积的测量
【解析】【分析】(1)量筒的最小刻度值=大格表示的体积÷中间的小格数。小石块的体积等于前后两个量筒的示数之差。
(2)注意将石块从量筒中取出时会带出部分水。
(3)根据对液体体积测量的理解分析判断;
(4)根据(2)中的分析解答。
【解答】(1)根据图片可知,量筒上两个大格之间的体积为:150cm3-100cm3=50cm3,中间有5个小格,则最小刻度为:50cm3÷5=10cm3。小石块的体积为:V=V2-V1=130cm3-110cm3=20cm3。
(2)在乙同学的测量中,向石块从量筒中取出时会带出部分水,因此测量出的是石块和带出水的总体积,会导致测量结果偏大,则测量更准确的是甲。
(3)A.石块浸入水中深度过大,对石块体积的测量没有影响,故A不合题意;
B.放入石块后,仰视读数,则读出的示数偏小,故B符合题意;
C.投入石块,有水滴飞溅出来,会造成石块和水的总体积偏小,即测出的结果偏小,故C符合题意;
D.改用粗线拴住石块,则测出的体积是石块和绳子的总体积,即测出结果偏大,故D不合题意。
故选BC。
(4)另有一较大矿石,放不进量筒,因此丙同学利用一只烧杯,按图所示方法来测量矿石的体积。此测量方法测得矿石的体积,由于拿出石块时会带出部分水,因此与它的真实值相比偏大。
二、解答题
16.小红做实验时发现一支温度计不准确。把它和标准温度计一同插入水中,发现当实际温度为 2℃时它的示数是4℃,82℃时的示数是80℃ 。仔细观察,它的刻度是均匀的。
(1)这支温度计的示数为 61℃时,实际温度是多少?
(2)在什么温度时这支温度计的示数等于实际温度?
【答案】(1)当t'=61℃时,根据得到:
;
解得:t=62℃。
(2)当实际温度等于显示温度时,根据得到:
;
解得:t=42℃。
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】温度计上的刻度是均匀的,则刻度的变化量与温度的变化量成正比。设实际温度为t,显示温度为t',则它们之间存在这样的关系:,据此分析解答。
17.某同学想知道分子直径大约有多少,由于分子直径很小,直接用显微镜无法看到,也没有如 此小的测量工具。
小明分析:如果将很少的油,滴在足够大的水面上,油就能平铺成单分子层 请你帮助小明一起完成测油分子直径的实验:
①用滴管和量筒测出 100 滴油的体积,记为V;
②将少量痱子粉均匀撒在脸盆的水面上,用滴管滴入一滴油,油面散开;
③找一块玻璃板画上边长为 L 的正方形作标格,盖在脸盆上,视线垂直,描出轮廓,如图, 记下格数,算出面积为 ;
④计算油分子直径为 。
【答案】36L2;V/3600L2
【知识点】特殊测量方法
【解析】【分析】③在方格纸上,大于半格的算一个整格,小于半格的不算数,据此数出符合要求的小格数,最后乘以小格的面积即可。
④分子的直径根据。
【解答】③每个小格的面积为L2,符合要求的小格数为36,那么一滴油展开的面积为36L2;
④100滴油的面积为36L2×100=3600L2;
则分子直径为:。
18.(2022七上·浦江期中)小科同学自制了一个简易温度计,A为一塑料瓶,B为吸管,通过软木塞与A相连,管下端插入水槽中,使管内外水面有一高度差h,在不同温度下分别测出对应水柱高度h,记录数据如表所示:
t/℃ 17 19 21 23 25 27
h/厘米 30.0 24.9 19.7 14.6 9.4 4.2
(1)此温度计的测温原理是 。
(2)这个温度计的塑料瓶部分相当于常用温度计的 。
(3)用此温度计 (填“能”或“不能”)测29℃及以上的温度。
(4)若将此装置放在室内,液柱向上移动,说明温度 (填“升高”或“降低”)。
(5)此温度计存在的不足之处是 。
【答案】(1)气体的热胀冷缩
(2)玻璃泡
(3)不能
(4)降低
(5)测量范围太小
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)根据图片分析工作原理;
(2)根据温度计的结构分析解答;
(3)根据表格数据推算29℃时水柱的高度即可;
(4)根据水柱高度判断瓶内气体体积膨胀还是缩小,再确定温度的变化;
(5)可从测量范围的角度解答。
【解答】(1)根据图片可知,当外界温度升高时,瓶内空气体积膨胀,压强增大,于是玻璃管内水柱高度减小;反之,温度降低时,玻璃管内水柱升高,则工作原理为气体的热胀冷缩。
(2)塑料瓶用于盛放测温介质空气,而温度计中的液泡用于盛放测温介质液体,因此:这个温度计的塑料瓶部分相当于常用温度计的玻璃泡。
(3)比较相邻的两组数据可知,温度每升高2℃,水柱降低5.2cm。那么当温度为29℃时,正好比27℃时高2℃,此时水柱高度为:4.2cm-5.2cm=-1cm,没有意义,因此不能测量29℃。
(4)若将此装置放在室内,液柱向上移动,说明气体体积缩小,那么温度降低。
(5)此温度计的测温范围为17~27℃,因此不足之处为:测温温度范围太小。
19.(2022七上·浦江期中)如图所示是常见的啤酒瓶。
(1)为了估测出酒瓶的容积,小科通过向瓶中装满水,再将水全部倒入 。
(2)测出的水的体积即为瓶的容积。现仅提供以下材料:待测定容积的啤酒瓶、一把刻度尺、一个可以密封的瓶塞和适量的水。
根据上述材料,小红也设计出粗略测啤酒瓶的容积方案,请补充完整。(要求:写出测量步骤和测量的物理量)
①刻度尺测出了该瓶子底部的直径为D
②如图:在瓶内放入适量的水,塞紧瓶塞,用刻度尺测出水柱长度h1
③
(3)利用测量的量和已知量,写出求瓶子容积的表达式:V= .
【答案】(1)量筒
(2)将瓶倒置, 用刻度尺测出瓶底空气柱长度h2
(3)
【知识点】体积的测量
【解析】【分析】(1)将瓶子装满水时,瓶内水的体积等于瓶子的容积,根据液体体积的测量工具解答;
(2)(3)圆柱体的体积可根据V=Sh计算,而瓶子的容积等于水的体积与空白部分体积之和。当瓶子正放时,测出水柱的高度;当瓶子倒放时,测出空白部分的高度,根据V=Sh分别计算出它们的体积,最后相加即可。
【解答】(1)为了估测出酒瓶的容积,小科通过向瓶中装满水,再将水全部倒入量筒。
(2)③步骤①中测出瓶底直径,可计算出底面积S;②中测出水柱高度,那么③应该为:将瓶倒置, 用刻度尺测出瓶底空气柱长度h2。
(3)瓶子的容积:V=V水+V空白=Sh1+Sh2=S×(h1+h2)= 。
20.(2022七上·浦江期中)有一卷均匀的没有标注横截面的细铜线,无法将铜线拉直测量长度,请你选择刻度尺和天平,测出这卷铜线的长度。要求写出实验步骤和计算公式。(天平能测出整捆铜线质量,字母自拟)
【答案】实验器材:测量小段铜丝的长度用刻度尺测量它的质量用天平;
实验步骤:(1)剪取一小段铜丝,用刻度尺得其长度l
(2)用天平测量小段铜丝的质量测m;
(3)用天平测量这卷铜丝的总质量M.
计算公式:根据公式 得到这卷铜丝的长度:L=
【知识点】特殊测量方法
【解析】【分析】细铜线为圆柱体,则它的质量m=ρV=ρSL,那么它的质量与长度成正比,即。只要测量出一小段的长度和质量,再测量出整卷铜线的总质量,利用上面的关系可以计算出铜线的长度。
21.(2022七上·温州期中)新冠疫情一直牵动着国人的心,奥密克戎等变异毒株的出现使得疫情防控形势更为严峻。温州各地有序开展疫情防控实战演练,进行大规模核酸检测。
(1)判断新型冠状病毒是生物的依据是 (填字母)。
A.能遗传和变异 B.能快速繁殖 C.个体非常微小 D.能使人生病
(2)“核酸检测”类似于科学探究中的
环节(选填“设计研究方案”或“获取事实证据”)。
(3)面对新冠疫情,我们应该 (填字母)。
A.合理作息 B.暴饮暴食 C.随意外出 D.注意卫生
【答案】(1)A;B
(2)获取事实证据
(3)A;D
【知识点】观察结果的记录与分析;科学探究的基本环节
【解析】【分析】(1)生物的共同特征有:①生物的生活需要营养;②生物能进行呼吸;③生物能排出身体内产生的废物;④生物能对外界刺激作出反应;⑤生物能生长和繁殖;⑥生物都有遗传和变异的特性;⑦除病毒以外,生物都是由细胞构成的。
(2)科学探究的要素主要有提出问题、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、评估、交流与合作。
【解答】(1)判断新型冠状病毒是生物的依据是能遗传和变异、能快速繁殖。
故选AB。
(2)“核酸检测”类似于科学探究中的获取事实证据环节。
(3)面对新冠疫情,我们应该合理作息、注意卫生。
故选AD。
22.(2022七上·温州期中)以下是小鹤同学进行“自制简易温度计”的项目化学习的部分片段,A为一塑料瓶,B为吸管,通过软木塞与A相连,管下端插入水槽中,使管内外水面有一高度差h,在不同温度下分别测出对应水柱高度h,记录数据如表所示:
(1)这个温度计的A部分相当于常用温度计的 。
(2)若对应的水柱高为
40.3厘米,则此时所对应的温度大约是 。
t/℃ 17 19 21 23 25 27
h/厘米 30.0 24.9 19.7 14.6 9.4 4.2
(3)用此温度计能不能测29 ℃及以上的温度,说明理由 。
(4)若要提高此温度计的精确度,对该装置有何要求?(写出一点即可)
。
【答案】(1)玻璃泡
(2)13℃
(3)不能,因为表中温度每升高 2℃,液柱高度下降约 5.2cm,27℃时,液柱高度只有 4.2cm。
(4)换用大塑料瓶或更细塑料管(其他合理答案也可)
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)根据温度计上各个部分的作用解答;
(2)根据表格数据,分析温度变化和液柱高度变化的关系,据此推断液柱高为40.3cm时对应的温度。
(3)根据(2)中的方法计算29℃时对应的液柱高度即可;
(4)当温度变化相同时,水柱的高度变化越大,则测量越准确。根据V=Sh可知,要增大高度h,可以增大气体的体积,即增大塑料瓶;也可以减小管的横截面积,即换用更细的塑料管。
【解答】(1)根据图片可知,这个温度计的工作原理为气体的热胀冷缩,而常用温度计的工作原理为液体的热胀冷缩,即里面的空气相当于后面的液体。A用于盛放空气,而液泡用于盛放液体,因此A部分相当于常用温度计的玻璃泡。
(2)根据表格数据可知,温度每降低2℃,液柱高度增大:30cm-24.9cm=5.1cm。当液柱高度为40.3cm时,液柱升高:40.3cm-30cm=10.3cm,那么温度降低:,那么对应的温度为:17℃-4℃=13℃。
(3)当温度为29℃时,比27℃升高2℃,那么液柱降低5.1cm,则此时液柱高度为:4.2cm-5.1cm=-0.9cm,因此不能测量。
(4)若要提高此温度计的精确度,对该装置的改进要求:换用大塑料瓶或更细塑料管。
23.(2022七上·义乌期中)2020年10月1日,桐乡市“两河一湖”景观绿道全县贯通,河道两岸总长约20千米,市民可以沿北港河、康泾塘两岸,直接漫步至凤凰湖.夜晚的河边,有人赏景有人跑步,有人唱歌有人跳舞,其乐融融.国庆假期,小嘉在爸爸妈妈的陪伴下在河边步行,他好奇想要测量出自己步距的大小,而步距变化不大,这样就可以通过步距测的一段路程的长短,因此,步距可作为身上的一把“尺子”。
(1)为了使这把“尺子”更可靠,请你说出一种测量步距的方法 .
(2)小嘉有五把刻度尺:a零刻度线已经磨损的尺;b刻度线模糊不清的尺;c最小分度不是毫米的尺;d比被测长度短的尺;e刻度不均匀的尺。这些尺中不能用来测量物体长度的刻度尺是
(3)小嘉测出自己的步距是0.65m,他在北港河边一共走了5000步,则小嘉走了多少路程?
【答案】(1)以变化不大且适中的步距走十米长的路程,记录下步数,十米除以步数所得长度为步距
(2)be
(3)小嘉走的路程为:s=5000步×0.65米/步=3250米。
【知识点】长度的测量
【解析】【分析】(1)可以使用“累积法”,即测出n步的距离和,然后除以n即可;
(2)根据长度测量中刻度尺的选择方法判断;
(3)路程=步长×步数。
【解答】(1)为了使这把“尺子”更可靠,请你说出一种测量步距的方法:以变化不大且适中的步距走十米长的路程,记录下步数,十米除以步数所得长度为步距。
(2)a.零刻度线已经磨损的尺,可以从任意一个清晰的整刻度开始,故a不合题意;
b.刻度线模糊不清的尺,无法对其,也无法读出测量结果,故b符合题意;
c.最小分度不是毫米的尺,可以测量出长度,故c不合题意;
d.比被测长度短的尺,可以采用多次测量结果相加的方法完成测量,故D不合题意;
e.刻度不均匀的尺,根本不能用,故e符合题意。
故选be。
24.(2022七上·金东期中)在实验室里有一块形状不规则的矿石。因矿石体积较大,小金按下图所示方法进行测量。据图解答下列问题
(1)求矿石的体积为 厘米 3。
(2)同学们对小金的测量矿石结果提出了疑问,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。
【答案】(1)70
(2)偏大了,因为矿石拿出来时表面会带出部分水
【知识点】体积的测量
【解析】【分析】(1)图片中两个量筒的示数之差等于矿石的体积;
(2)注意拿出矿石时会带出部分水。
【解答】(1)量筒的分度值为10mL,则矿石的体积为:V=V1-V2=200mL-130mL=70mL=70cm3;
(2)我认为测量结果偏大,因为从烧杯中拿出矿石时会带出部分水,从而使测出的体积是矿石和带出水的总体积,因此测出矿石的体积偏大。
25.(2022七上·金东期中)请阅读《科学重器一原子钟》并回答问题。
科学重器﹣原子钟
星空浩瀚,地球章动,四季更替,草木枯荣。从人类意识觉醒开始,“时间”便如影随形。从太阳升落、日晷、沙漏、水钟、机械钟、石英钟到目前最准确的计时工具原子钟,这些计时方法与工具的发展体现了不同时代劳动人民的智慧。计时工具大多是以某种规则运动的周期(完成一次规则运动所用的时间)为基准计时的,比如日晷以日地相对运动的周期为基准;机械摆钟以摆的振荡周期为基准;石英钟以石英晶体有规则的振荡周期为基准。选作时钟基准的运动周期越稳定,测量时间的精准度就越高,基于此科学家制造出了原子钟(如图所示)它以原子释放能量时发出电磁波的振荡周期为基准,由于电磁波的振荡周期很稳定,使得原子钟的计时精准度可达每百万年才差1秒。
人们通常选取自然界中比较稳定、世界各国都能接受的事物作为测量标准。正是由于原子辐射电磁波振荡周期的高稳定性,适合作为时间的测量标准,于是在1967年,国际计量大会将“1秒”重新定义为铯133原子辐射电磁波荡9192631770个周期的持续时间。时间单位“秒”作为国际通用的测量语言,是人类描述和定义时空的标尺。
虽然制定了统一的时间测量标准,但若各地时间不能同步,也会给人们带来麻烦。比如,若电网调节时间不同步,可能会烧坏电机;金融市场时间不同步,可能会导致巨大的经济损失。这就需要有一个时间基准,用于实现时间的同步,就像日常生活中,我们常常根据电视台播报的时间来校准自己的时间一样。在我国,提供校准时间的是位于西安的国家授时中心的原子钟,它被用作基准钟向电视、广播、网络等提供报时服务。在导航系统中,如果导航定位的精准度为1米,则要求卫星上原子钟的时间同步必须在3×10-9秒之内,这需要卫星上的原子钟和地面上的基准钟定期校准,以保证定位的精准度。我国自主研制的北斗导航系统中,原子钟湛称“导航卫星的心脏”,使我国在导航精准度方面达到厘米级,处于全球领先水准。
计时工具的演变,展现了人类“时间文化”的进程,更彰显出人类精益求精、不断探索、追求卓越的科学精神。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)下列物体相比较,最适合提供计时基准的是 ;
A.挂在细线上摆动的小球
B.沿直线匀速运动的汽车
C.静止在桌面上的书本
(2)结合你对文中时间“标准”和测量原理的理解,请再列举一个除在文中提到的实例外,测量过程中“标准”的例子 ;
(3)我国的北斗导航精准度方面处于全球领先水准,请列举一个生活中的实例说明北斗导航系统的实际应用 。
【答案】(1)A
(2)m(kg)等单位(合理即可)
(3)北斗导航系统可以给安装了芯片的共享单车设定电子围栏,也可以判断汽车行驶在哪个车道,也可使送货的无人机精准地降落在客户的阳台上。(合理即可)
【知识点】观察结果的记录与分析
【解析】【分析】(1)根据文章描述,确定适合做计时标准的要求,然后进行判断;
(2)所有的测量,都是将物理量与标准进行比较的过程,根据自己知道的需要测量的物理量的单位解答;
(3)根据卫星导航在生活和生产中的应用解答。
【解答】(1)根据“人们通常选取自然界中比较稳定、世界各国都能接受的事物作为测量标准”可知,适合提供计时标准的应该选择最稳定的物体。
挂在细线上摆动的小球,它的摆动周期只与摆长有关,与摆动幅度无关,因此比较稳定,适合提供计时标准,故A符合题意;
沿直线匀速运动的汽车,只能是近似匀速,其实它的速度在不断发生改变,故B不合题意;
静止在桌面行的书本,无法确定时间间隔,故C不合题意。
故选A。
(2)测量过程中“标准”的例子:质量m的单位kg,长度的单位m等;
(3)北斗导航系统的实际应用:北斗导航系统可以给安装了芯片的共享单车设定电子围栏,也可以判断汽车行驶在哪个车道,也可使送货的无人机精准地降落在客户的阳台上。
26.(2022七上·海曙期中)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:
温度/℃ 18 20 22 24 26 28
h/cm 27.5 22.3 17.2 12 6.9 1.8
前后两次测量的h的差值/cm 5.2 5.1 5.2 5.1 5.1
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,则温度的数值从下到上越来越 (填“大”、或“小”)。
(3)若此时的h值为53cm,则所对应的温度约为 ℃。
【答案】(1)升高
(2)小
(3)8-8.2
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)根据表格数据,分析液柱的高度h随温度的变化规律;
(2)根据(1)中的分析确定温度数值的变化规律;
(3)根据表格数据找到温度的变化量与液柱高度变化量之间的定量关系,据此推算h=53cm时对应的温度。
【解答】(1)根据表格中第1和2行数据得到:h值随温度的降低而升高;
(2)根据表格可在,当h=27.5cm液面所对的刻度在h=22.3cm时刻度的上方,即18℃在22.3℃的上方,由此可在:该玻璃管上温度的数值从下到上越来越小。
(3)根据表格中第2和3行数据可知,当温度降低2℃时,液柱降低5.2cm,那么温度每降低1℃时,液柱降低2.6cm。以18℃为标准,当h=53cm时对应的温度应该为:.
27.(2022七上·浦江月考)有一支温度计,表面刻有150格均匀的刻度。将该温度计的玻璃泡放在冰水混合物中,温度计内液面上升到第30格处;将它放到1标准大气压下的沸水中,液面上升到第80格处。则:
(1)该温度计的分度值是多少
(2)第100格处表示的温度是多少
(3)该温度计的测量范围是多少
【答案】(1)冰水混合物的温度为0℃,沸水的温度为100℃,二者之间的小格数为:80-30=50个,则该温度计的分度值为:;
(2)当n=100时,根据公式得到:
;
解得:t=140℃。
(3)当n=150格时,根据公式得到:
;
解得:t=240℃;
当n=0格时,根据公式得到:
;
解得:t=-60℃;
则该温度计的测温范围为-60℃~240℃。
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)分度值就是最小的一个格表示的温度;
(2)温度计上的刻度是均匀的,即温度的变化量与刻度的变化量成正比。设温度为t,格数为n,则它们之间存在这样的关系:;
(3)根据(2)中的方法计算出温度计上的最高和最低温度即可。
28.(2022七上·浦江月考)如图(a)所示,小明同学在做“比较两种材料保温性能”的实验,根据实验测得的数据,绘制了表示“水温与时间的图像”如图(b)所示,实验过程中室温保持不变。请根据图像回答:
(1)①和②哪种材料的保温性能好
(2)当时的室温大约是 ℃。
【答案】(1)1
(2)20
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)当其他条件相同时,在相同的时间内哪种材料内的水温高,则哪种材料的保温性能更好。
(2)当水的温度降低到与室温相同时,水温会保持不变。
【解答】(1)根据图b可知,当经过3min后,材料①的温度为50℃,材料②的温度为40℃,则材料①的保温性能更好。
(2)根据图b可知,当水温降低到20℃时就不再下降了,说明此时的室温大约是20℃。
29.(2022七上·兰溪月考)由于石蜡不能沉入水中,为了测量石蜡的体积,某同学采用如图所示的方法,图中 实验的测量是没有必要的,石蜡的体积是 。
【答案】甲、丙;5cm3
【知识点】体积的测量
【解析】【分析】根据排水法测固体体积的方法分析判断。
【解答】根据图片可知,乙中为水和铁块的总体积,而丁中为水、铁块和石蜡的总体积,则石蜡的体积V=V丁-V乙=59mL-54mL=5mL=5cm3。
则图中甲和丙是没有必要的。
30.(2022七上·兰溪月考)小李同学想测量一杯水的温度,但他得到的却是一支没有刻度的温度计,于是他想了一个办法:他先把温度计的玻璃泡浸在冰水混合物中一段时间后在液柱的上端对应处做了个记号A,然后在1标准大气压下,把温度计的玻璃泡浸在沸水中一段时间后也在对应的液柱上端处作一个记号B,用刻度尺测得两标记间的距离为40厘米,最后他用温度计来测一杯水的温度,发现液柱所处位置距A点24厘米,求这杯水的温度 ?(写出具体过程)
【答案】当液柱所处位置到A点24cm时,根据得到:
;
解得:t=60℃。
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】温度计上的刻度都是均匀的,则温度的变化量与刻度的变化量成正比。设实际温度为t,液面到A点的距离为L,则它们之间存在这样的关系:。
31.(2022七上·永嘉月考)给你一只量筒,一只大烧杯、一支记号笔、胶头滴管、足够的水。利用这些器材,如何测量一块鹅卵石的体积?(量筒口较小,鹅卵石放不进去),请简要写出测量的主要步骤。
【答案】①在烧杯中倒入适量水,用彩笔在烧杯外侧沿水面作一标记;
②将鹅卵石放入烧杯中,鹅卵石会下沉浸没,水面上升,用笔再次在水面处作标记;
③取出鹅卵石,向烧杯中加水,直到与上面的标记齐平;
④将烧杯中的部分水慢慢倒入量筒,利用胶头滴管,直到烧杯中的水面与第一次所做标记齐平。读出量筒中水的体积,即鹅卵石的体积。
【知识点】体积的测量
【解析】【分析】鹅卵石不能放入量筒,但是可以放入烧杯,先放入水再放入鹅卵石,两次水面位置做好标记。然后拿出鹅卵石,再用水补齐,则补齐所用水的体积就是鹅卵石的体积,据此分析解答。
【解答】①在烧杯中倒入适量水,用彩笔在烧杯外侧沿水面作一标记;
②将鹅卵石放入烧杯中,鹅卵石会下沉浸没,水面上升,用笔再次在水面处作标记;
③取出鹅卵石,向烧杯中加水,直到与上面的标记齐平;
④将烧杯中的部分水慢慢倒入量筒,利用胶头滴管,直到烧杯中的水面与第一次所做标记齐平。读出量筒中水的体积,即鹅卵石的体积。
32.(2022七上·绍兴月考)某商场夹娃娃机使用特殊游戏币(塑料物品放入水中会浮于水面),其形状类似于圆 柱形。学习了测量新知识的小柯特别想知道一枚游戏币的体积多大,于是马上进行了
测量。在测量体积时他能选择的实验器材有烧杯、足量的水、细线、游戏币若干、量筒、 铁块等。
(1)请你帮小柯同学从下列序号中选择合适的实验步骤并排序: 。
①记下水的体积 V;
②用细线将铁块与 n 个游戏币捆绑,并使其全部浸没,记下液面读数 V1;
③将装有适量的水的量筒放在水平的工作台上;
④将铁块用细线系好后浸没在适量的水中,记下液面读数 V2;
(2)一枚游戏币的体积 V币= 。(用步骤中的字母表示)
(3)实验后同学们对测量结果进行了讨论,以下操作属于导致测量结果偏大的是 。
A.游戏币浸入水中深度过大
B.步骤 ②中待铁块和游戏币浸没后俯视读数,其余读数正确
C.在步骤 ②中浸入铁块和游戏币时不慎有水滴溅出,读数均正确
D.捆绑游戏币的绳太粗,读数均正确
【答案】(1)③④②
(2)(V1-V2) /n
(3)B;D
【知识点】体积的测量
【解析】【分析】(1)使用排水法测量固体的体积时,如果固体不能直接沉入水中,可以采用悬挂重物的方式将其拉入水中,据此分析解答。
(2)前后量筒的示数之差就是n枚游戏币的总体积,再除以个数即可;
(3)根据“俯视大仰视小”的规律分析判断。
【解答】(1)小柯同学测量游戏币体积的实验步骤应该为:
③将装有适量的水的量筒放在水平的工作台上;
④将铁块用细线系好后浸没在适量的水中,记下液面读数 V1;
②用细线将铁块与 n 个游戏币捆绑,并使其全部浸没,记下液面读数 V2;
即正确顺序为③④②。
(2)前后量筒的示数之差就是n枚游戏币的总体积,再除以个数即可,即游戏币的体积:;
(3)A.游戏币浸入水中深度过大,但是对它的体积大小没有影响,故A不合题意;
B.步骤 ②中待铁块和游戏币浸没后俯视读数,则读出的示数偏大,导致测量结果偏大,故B符合题意;
C.在步骤 ②中浸入铁块和游戏币时不慎有水滴溅出,则读出的示数偏小,导致测量结果偏小,故C不合题意;
D.捆绑游戏币的绳太粗,那么测出的体积是游戏币和浸入水中绳子的体积之和,即测量结果偏大,故D符合题意。
故选BD。
33.(2022七上·绍兴月考)人站在雪地上,脚印的深度与鞋底贴地部分的面积大小有关。现提供一张纸、一把刻度尺、一支笔,请你设计方案,测出人双脚站立在水平地面时,一只鞋鞋底贴地部分的面积。写出你的实验步骤,并列出计算方法。(测量所得的结果可以用字母表示)。
【答案】实验步骤:
①在白纸上画出大小一致紧挨的小方格,测出每一方格的长和宽,并利用长和宽求出每一方格的面积S1;
②将一只脚鞋底踩在方格纸上,描下鞋底贴地部分的轮廓;
③数出轮廓部分所占的方格数n;
④计算鞋底贴地部分的面积:S=n S1
【知识点】特殊测量方法
【解析】【分析】测量形状不规则图形的面积时,可以使用“方格法”,即在白纸上画出若干大小相同的方格,然后将图形印在上面,数出大于半格的方格个数,然后乘以每个小方格的面积即可。
【解答】实验步骤:
①在白纸上画出大小一致紧挨的小方格,测出每一方格的长和宽,并利用长和宽求出每一方格的面积S1;
②将一只脚鞋底踩在方格纸上,描下鞋底贴地部分的轮廓;
③数出轮廓部分所占的方格数n;
④计算鞋底贴地部分的面积:S=nS1。
34.(2022七上·东阳月考)用边长为1cm的方格纸测量比例尺为1:2500000的某一地区的面积时,得到如图所示的图形,试求该地区的实际面积为多少平方千米?(提示:图形面积与实际面积的比等于比例尺的平方)
【答案】解:图形所占的格数为37格,每格面积为1cm2,
图形面积大约是:S凹=37×1cm2=37cm2=3.7×10-3m2,
图形面积与实际面积的比等于比例尺的平方:
实际面积:S=S图×25000002=3.7×10-3m2×25000002=2.3125×1010m2=2.3125×104km2.
答:该地区的面积为2.3125×104km4
【知识点】特殊测量方法
【解析】【分析】首先数出这个图形所占的方格数,其中不足半个的不算数,大于半格的算一个。然后用每个方格的面积×方格数得到这个图片的面积,最后根据“ 图形面积与实际面积的比等于比例尺的平方 ”计算出这个地区的实际面积。
35.(2022七上·东阳月考)一枚一元硬币的体积有多大?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200老升、分度值为5毫升,量筒B量程为100毫升、分度值为1毫升)。请将实验过程补充完整:
①估计所选硬币的体积,观察测量工具的量程、分度值,选择 测量(填“量筒A"或“量筒B”)。
②将量筒放在水平工作台面上。
③向量筒中倒入适量的水,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= 。
【答案】量筒B;将10枚一元硬币重叠在一起,用细线系好后,浸没入水中,记下硬币和水的总体积V总;
【知识点】体积的测量
【解析】【分析】①量筒的分度值越小,测量越准确;
④将若干硬币加入水中浸没,量筒内前后的体积之差就是这些硬币的体积之和,最后除以硬币的个数即可。
⑤根据前面的分析计算硬币的体积。
【解答】①比较可知,量筒B的分度值为1mL,比量筒A的分度值小,测量更准确,故选B;
④将10枚一元硬币重叠在一起,用细线系好后,浸没入水中,记下硬币和水的总体积V总;
⑤10枚硬币的总体积:V=V总-V水;
一枚硬币的体积:。
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七年级上册科学期末复习:第1章探究题与解答题
一、实验探究题
1.(2022七上·义乌期中) 2022年10月9日进行的世界女排锦标赛第二阶段(16强)小组赛中,中国女排3:0战胜比利时队,以全部小组赛7胜2负的战绩挺进世锦赛八强。女排姑娘们热身训练刚开始时用的是普通排球,后改用气排球,弹性更好,不易伤人。经查阅资料可知,普通排球和气排球的信息如下:
排球种类 材料 质量/g 圆周/cm
普通排球 羊皮、人造革、橡胶 约 220~270 约 60
气排球 软塑料 约 120 约 75
(1)由此引起了小科的疑问:排球的弹性大小与哪些因素有关呢?经科学兴趣小组讨论,提出了以下几个猜想。
猜想1:排球的弹性可能与球的型号有关;
猜想2:排球的弹性可能与球的质量有关;
猜想3: 。
(2)小科设计了一个探究影响排球弹性因素的实验活动,如图所示,她在设计实验时需 要用到的科学方法是 。
(3)该探究实验中是通过 来说明弹性的大小。
(4)上述科学探究的基本过程是:提出问题→建立猜想→ 设计研究方案→ ( )→检验与评价→合作与交流。
2.(2022七上·义乌期中)学习了温度计的知识后,小明同学又尝试自制了一支温度计 (如图甲所示)。瓶中装的 是空气,装置不漏气,玻璃管中间封有一段红色液柱。
(1)此温度计是根据 的原理制成的。
(2)小明把该温度计先后放入10℃和60℃的水中,标出红色液柱右侧到达的位置分别为A和B,如图乙所示 (右边装置已省略),用刻度尺测出温度计上 AB 段长度为 cm;再用该温度计测室内温度,液柱右侧正好移动到C处,则此时室内的温度为多少?请列式 计算。
(3)使用中发现玻璃管中液柱移动不明显,导致示数不够精确。对此请你提出一条提高测 量精确度的建议 。
3.(2022七上·义乌期中)某科学兴趣小组对不规则物体体积的测量进行了探究,探究过程如下,请完成实验报告 中的空缺。
(1)矿石的体积怎么测量?
因矿石较大放不进量筒,因此小芳利用一只烧杯,按如图所示方法来测量矿石体积,矿石体积为 cm3,用这种方法测出的矿石体积会 (填“偏大”、“偏小”或“不 变”)。
(2)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 n 枚、量筒。实验 过程如下:
①估计所选硬币的体积,观察测量工具的测量范围、最小刻度,选择量筒。
②将量筒放在水平的工作台上。
③向量筒中倒入适量的水,记下水的体积 V 水。
④ 。
⑤计算一枚一元硬币的体积。
4.(2022七上·浦江期中)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:
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,使其靠在玻璃 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)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 ?
(2)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(厘米) 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
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)根据上表中的实验数据分析,可以得出的结论是
5.(2022七上·温州期中)小鹤发现电脑是利用风扇来降温的,他想知道风扇产生的空气流动强度与哪些因素有关。他猜想可能与风扇的扇叶宽度、扇叶长度、扇叶倾斜角度都有关系。为此他制作了几不同的小风扇,并用一个转速为300转/分的电动机分别带动这几个风扇转动,去吹动同一位置的同一纸片(如图所示)。下表为实验记录的数据:
序号 扇叶宽度/cm 扇叶长度/cm 扇叶倾斜的角度θ 纸片被吹起的角度α
1 3 7 30° 30°
2 2 7 30° 20°
3 3 4 30° 20°
4 3 7 45° 40°
(1)实验中,小鹤是通过观察 来知道风扇产生的空气流动强度的。
(2)他在分析空气流动强度与扇叶长度的关系时,应选用序号为 的两次实验数据。
(3)根据序号为1、2的两次实验数据,可得到的结论是风扇产生的空气流动强度与 有关。
(4)小鹤的父亲对他说:“生活中电风扇转动的速度都比较快,因此空气流动强度应与风扇的转动速度有关。”针对这个猜想,请你帮助小明设计一个实验方案加以验证。 。
6.(2022七上·温州期中)亲子游戏中,塑料硬币是许多孩子喜爱的玩具,小鹤想知道一枚塑料硬币的体积有多大,于是进行了测量。他可选择的实验器材包括烧杯、细线、塑料硬币若干、量筒等。
(1)请你帮小鹤从下列序号中选择必要的实验步骤并排序: 。
①记下水的体积V;
②用细线将铁块与n枚塑料硬币捆绑,并使其全部浸没,记下液面读数V1;
③将装有适量的水的量筒放在水平的工作台上;
④将铁块用细线系好后浸没在适量的水中,记下液面读数V2;
(2)一枚塑料硬币的体积V币= 。(用步骤中的字母表示)
(3)若细线的体积无法忽略,则测得塑料硬币的体积与实际体积比较 。(选填“偏大”、“偏小”或“一样”)
7.(2022七上·义乌期中)小明同学分别用两种方案测量一个小石块的体积。
方案-:在量筒里注入适量的水,记下水的体积V1,然后轻轻放入石块,使量筒里的水完全浸没石块,记下此时水及石块的体积V2,计算石块的体积为V2-V1。
方案二:先将石块置于量筒中,同时往量筒中注入水,使水全部浸没石块记下
后水的体积V1,然后取出石块,记下取出石块后水的体积V2,计算石块的体
积为V1-V2。
比较这两种方法回答下列问题:
(1)为了减少实验误差,应选择方案 (填“一”或“二”)
(2)按照方案-操作,实验读数如右图,则这块碎石的体积是 。
(3)实验后小明同学对方案一的测量结果进行了反思,以下操作会导致偏大的是
A.待小石块浸没后仰视读数,其余读数正确
B.注入一定量水后俯视读数,其余读数正确
C.捆绑小石块的绳太粗,读数均正确
D.在浸入小石块时不慎有水滴溅出,读数均正确
8.(2022七上·金东期中)酒精灯是实验室中常用的仪器。为探究酒精灯火焰的温度,如图小外同学取一根小木棒放在酒精灯的焰心部位,一定时间后观察现象。
(1)对于“一定时间”较合理的是( )
A.2分钟 B.20秒 C.2秒 D.0.2秒
(2)小外要判断火焰不同部分温度的高低,需观察的是 ;
(3)由实验现象可以得出酒精灯火焰温度最高的部位是 。
9.(2022七上·金东期中)乒乓球打法多样,可利用高速球进攻,也可利用旋转球防守。为了研究球拍底板材料对击球球速及旋转变化的影响,小明分别用A、B两种不同底板的球拍(如图甲)开展研究。相同的乒乓球以不同速度撞击球拍,用传感器记录撞击后乒乓球的反弹速度与接触时间,结果如图乙和图丙。
(1)除使用相同的乒乓球外,小明在本实验中还需要控制相同的因素有 ;
(2)据图乙,采用B底板时,球的反弹速度与击球速度的关系是 ;
(3)已知接触时间越长,打出的旋转球越多变。比赛中运动员回球时,若旋转球越多变,球反弹速度越小,就越有利于在防守中取胜。根据本实验结果,防守型运动员应选择的球拍底板的是 ,理由是 。
10.(2022七上·杭州期中)小青同学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,妈妈告诉他,我拿的抹布是棉布做的,你手里的抹布是涤纶的。他不禁想到了一个问题并进行了如下的探究。
布料种类 涤纶 麻 棉
杯中所剩水量 最多 较少 最少
布块所含水量 最少 较多 最多
⑴提出的问题: ;
⑵猜想与假设:抹布的吸水能力可能跟布料的种类有关;
⑶所需器材:三个相同的烧杯,质量相同的棉布、麻布和涤纶布各一块,足够的水;
⑷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。
⑸应用:炎热的夏天,从吸水能力的角度看,应尽量采用 类的布料来制作夏装。
11.(2022七上·柯桥期中)有一支温度计,表面刻有150格均匀的刻度。将该温度计的玻璃泡放在冰水混合物中,温度计内液面停留在第30格处;将它放到1标准大气压下的沸水中,液面上升到第80格处。则:
(1)该温度计的最小刻度值是 ℃
(2)第150格处表示的温度是 ℃
(3)该温度计的测量范围是 ℃
12.(2022七上·桐乡期中)甲、乙两同学分别用量筒测量一石块的体积。
甲同学步骤是:①在量筒里注入适量的水,记下水的体积V1;
②然后轻轻放入石块,使量筒里的水浸没石块,记下此时水和石块的总体积V2;
③计算出石块的体积为V
乙同学步骤是:
①先将石块置于量筒中,同时往量筒中注入水,使水浸没石块后记下水和石块的总体积V3;
②然后取出石块,记下取出石块后水的体积V4;
③计算出石块的体积为 。
比较这两种方法,回答下列问题。
(1)将乙同学的步骤③补充完整 。(用题中字母V3、V4表示)
(2)若甲同学实验读数如图所示,则这块石块的体积是 cm3。
(3)乙同学测得的石块体积比甲同学的大,其原因是 。
13.(2022七上·杭州期中)小德同学发现家里有个废弃的小灯泡, 突发奇想, 想测出灯泡的体积, 小灯泡不能沉入水中, 为测量它的体积, 某同学采用如图所示的方法:
(1)图中实验测量没有必要的是 (填图中字母)。
(2)小灯泡的体积是 cm3。
(3)量筒中水的多少对实验有没有影响? 并说出理由 。
(4)若测得的小灯泡体积偏小, 试分析造成误差的可能原因 (写出 1 点即可) 。
14.(2022七上·杭州期中)小德用自制的温度计(如图 a)来探究薄壁细管内的液柱高度 h 与哪些因素有关 。他分别选用 横截面积为 S1、S2(S1>S2) 的细管进行实验, 把玻璃瓶浸没在不同温度的水中, 如图 b 所示, 并将数据记录在下表中。
序号 横截面积 温度t℃ 液柱高度h/cm
1 S1 0 5
2 S1 20 9
3 S1 40 13
4 S2 0 6
5 S2 12
6 S2 18
(1)分析比较序号 1 和 4 (2 和 5 或 3 和 6)的数据, 可得出的初步结论是 。
(2)小德把自制的温度计(细管的横截面积为 S1)放入水20中, 稳定后测得液柱高度为 11厘米 。请结合表 格数据分析, 此时水的温度是 ℃。
(3)用横截面积为S1、S2的细管分别制成的温度计相比较, 利用 (选填“S1 ”或“S2 ”)制成的温 度计的精确度较高。
(4)为了制成的温度计有较高的精确度, 除了改变细管的横截面积 S 以外, 还有什么方法? 。
15.(2022七上·瑞安期中)用量筒测量小石块的体积。甲同学的步骤是:①在量筒里注入适量的水,记下水的体积V1;②然后轻轻放入石块,
使量筒里的水浸没石块,记下此时水和石块的总体积V2;③计算出石块的体积为V2-V1。乙同学的步骤是:①先将石块置于量筒中,同时往量筒中注入水,使水浸没石块后记下水和石块的总体积V3;②然后取出石块,记下取出石块后水的体积V4;③计算出石块的体积为V3﹣V4。
比较这两种方法回答下列问题:
(1)如图所示,甲同学所用量筒的最小刻度是 ,小石块的体积是 。
(2)为了使实验结果更准确你将选择哪种方法 。(填“甲”或“乙”)
(3)实验后两同学对测量结果进行了讨论,以下操作属于导致甲同学测量结果偏小的是
A.石块浸入水中深度过大。 B.放入石块后,仰视读数。
C.投入石块,有水滴飞溅出来。 D.改用粗线拴住石块。
(4)另有一较大矿石,放不进量筒,因此丙同学利用一只烧杯,按图所示方法来测量矿石的体积。此测量方法测得矿石的体积,与它的真实值相比 (偏大、偏小或一样大)。
二、解答题
16.小红做实验时发现一支温度计不准确。把它和标准温度计一同插入水中,发现当实际温度为 2℃时它的示数是4℃,82℃时的示数是80℃ 。仔细观察,它的刻度是均匀的。
(1)这支温度计的示数为 61℃时,实际温度是多少?
(2)在什么温度时这支温度计的示数等于实际温度?
17.某同学想知道分子直径大约有多少,由于分子直径很小,直接用显微镜无法看到,也没有如 此小的测量工具。
小明分析:如果将很少的油,滴在足够大的水面上,油就能平铺成单分子层 请你帮助小明一起完成测油分子直径的实验:
①用滴管和量筒测出 100 滴油的体积,记为V;
②将少量痱子粉均匀撒在脸盆的水面上,用滴管滴入一滴油,油面散开;
③找一块玻璃板画上边长为 L 的正方形作标格,盖在脸盆上,视线垂直,描出轮廓,如图, 记下格数,算出面积为 ;
④计算油分子直径为 。
18.(2022七上·浦江期中)小科同学自制了一个简易温度计,A为一塑料瓶,B为吸管,通过软木塞与A相连,管下端插入水槽中,使管内外水面有一高度差h,在不同温度下分别测出对应水柱高度h,记录数据如表所示:
t/℃ 17 19 21 23 25 27
h/厘米 30.0 24.9 19.7 14.6 9.4 4.2
(1)此温度计的测温原理是 。
(2)这个温度计的塑料瓶部分相当于常用温度计的 。
(3)用此温度计 (填“能”或“不能”)测29℃及以上的温度。
(4)若将此装置放在室内,液柱向上移动,说明温度 (填“升高”或“降低”)。
(5)此温度计存在的不足之处是 。
19.(2022七上·浦江期中)如图所示是常见的啤酒瓶。
(1)为了估测出酒瓶的容积,小科通过向瓶中装满水,再将水全部倒入 。
(2)测出的水的体积即为瓶的容积。现仅提供以下材料:待测定容积的啤酒瓶、一把刻度尺、一个可以密封的瓶塞和适量的水。
根据上述材料,小红也设计出粗略测啤酒瓶的容积方案,请补充完整。(要求:写出测量步骤和测量的物理量)
①刻度尺测出了该瓶子底部的直径为D
②如图:在瓶内放入适量的水,塞紧瓶塞,用刻度尺测出水柱长度h1
③
(3)利用测量的量和已知量,写出求瓶子容积的表达式:V= .
20.(2022七上·浦江期中)有一卷均匀的没有标注横截面的细铜线,无法将铜线拉直测量长度,请你选择刻度尺和天平,测出这卷铜线的长度。要求写出实验步骤和计算公式。(天平能测出整捆铜线质量,字母自拟)
21.(2022七上·温州期中)新冠疫情一直牵动着国人的心,奥密克戎等变异毒株的出现使得疫情防控形势更为严峻。温州各地有序开展疫情防控实战演练,进行大规模核酸检测。
(1)判断新型冠状病毒是生物的依据是 (填字母)。
A.能遗传和变异 B.能快速繁殖 C.个体非常微小 D.能使人生病
(2)“核酸检测”类似于科学探究中的
环节(选填“设计研究方案”或“获取事实证据”)。
(3)面对新冠疫情,我们应该 (填字母)。
A.合理作息 B.暴饮暴食 C.随意外出 D.注意卫生
22.(2022七上·温州期中)以下是小鹤同学进行“自制简易温度计”的项目化学习的部分片段,A为一塑料瓶,B为吸管,通过软木塞与A相连,管下端插入水槽中,使管内外水面有一高度差h,在不同温度下分别测出对应水柱高度h,记录数据如表所示:
(1)这个温度计的A部分相当于常用温度计的 。
(2)若对应的水柱高为
40.3厘米,则此时所对应的温度大约是 。
t/℃ 17 19 21 23 25 27
h/厘米 30.0 24.9 19.7 14.6 9.4 4.2
(3)用此温度计能不能测29 ℃及以上的温度,说明理由 。
(4)若要提高此温度计的精确度,对该装置有何要求?(写出一点即可)
。
23.(2022七上·义乌期中)2020年10月1日,桐乡市“两河一湖”景观绿道全县贯通,河道两岸总长约20千米,市民可以沿北港河、康泾塘两岸,直接漫步至凤凰湖.夜晚的河边,有人赏景有人跑步,有人唱歌有人跳舞,其乐融融.国庆假期,小嘉在爸爸妈妈的陪伴下在河边步行,他好奇想要测量出自己步距的大小,而步距变化不大,这样就可以通过步距测的一段路程的长短,因此,步距可作为身上的一把“尺子”。
(1)为了使这把“尺子”更可靠,请你说出一种测量步距的方法 .
(2)小嘉有五把刻度尺:a零刻度线已经磨损的尺;b刻度线模糊不清的尺;c最小分度不是毫米的尺;d比被测长度短的尺;e刻度不均匀的尺。这些尺中不能用来测量物体长度的刻度尺是
(3)小嘉测出自己的步距是0.65m,他在北港河边一共走了5000步,则小嘉走了多少路程?
24.(2022七上·金东期中)在实验室里有一块形状不规则的矿石。因矿石体积较大,小金按下图所示方法进行测量。据图解答下列问题
(1)求矿石的体积为 厘米 3。
(2)同学们对小金的测量矿石结果提出了疑问,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。
25.(2022七上·金东期中)请阅读《科学重器一原子钟》并回答问题。
科学重器﹣原子钟
星空浩瀚,地球章动,四季更替,草木枯荣。从人类意识觉醒开始,“时间”便如影随形。从太阳升落、日晷、沙漏、水钟、机械钟、石英钟到目前最准确的计时工具原子钟,这些计时方法与工具的发展体现了不同时代劳动人民的智慧。计时工具大多是以某种规则运动的周期(完成一次规则运动所用的时间)为基准计时的,比如日晷以日地相对运动的周期为基准;机械摆钟以摆的振荡周期为基准;石英钟以石英晶体有规则的振荡周期为基准。选作时钟基准的运动周期越稳定,测量时间的精准度就越高,基于此科学家制造出了原子钟(如图所示)它以原子释放能量时发出电磁波的振荡周期为基准,由于电磁波的振荡周期很稳定,使得原子钟的计时精准度可达每百万年才差1秒。
人们通常选取自然界中比较稳定、世界各国都能接受的事物作为测量标准。正是由于原子辐射电磁波振荡周期的高稳定性,适合作为时间的测量标准,于是在1967年,国际计量大会将“1秒”重新定义为铯133原子辐射电磁波荡9192631770个周期的持续时间。时间单位“秒”作为国际通用的测量语言,是人类描述和定义时空的标尺。
虽然制定了统一的时间测量标准,但若各地时间不能同步,也会给人们带来麻烦。比如,若电网调节时间不同步,可能会烧坏电机;金融市场时间不同步,可能会导致巨大的经济损失。这就需要有一个时间基准,用于实现时间的同步,就像日常生活中,我们常常根据电视台播报的时间来校准自己的时间一样。在我国,提供校准时间的是位于西安的国家授时中心的原子钟,它被用作基准钟向电视、广播、网络等提供报时服务。在导航系统中,如果导航定位的精准度为1米,则要求卫星上原子钟的时间同步必须在3×10-9秒之内,这需要卫星上的原子钟和地面上的基准钟定期校准,以保证定位的精准度。我国自主研制的北斗导航系统中,原子钟湛称“导航卫星的心脏”,使我国在导航精准度方面达到厘米级,处于全球领先水准。
计时工具的演变,展现了人类“时间文化”的进程,更彰显出人类精益求精、不断探索、追求卓越的科学精神。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)下列物体相比较,最适合提供计时基准的是 ;
A.挂在细线上摆动的小球
B.沿直线匀速运动的汽车
C.静止在桌面上的书本
(2)结合你对文中时间“标准”和测量原理的理解,请再列举一个除在文中提到的实例外,测量过程中“标准”的例子 ;
(3)我国的北斗导航精准度方面处于全球领先水准,请列举一个生活中的实例说明北斗导航系统的实际应用 。
26.(2022七上·海曙期中)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:
温度/℃ 18 20 22 24 26 28
h/cm 27.5 22.3 17.2 12 6.9 1.8
前后两次测量的h的差值/cm 5.2 5.1 5.2 5.1 5.1
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,则温度的数值从下到上越来越 (填“大”、或“小”)。
(3)若此时的h值为53cm,则所对应的温度约为 ℃。
27.(2022七上·浦江月考)有一支温度计,表面刻有150格均匀的刻度。将该温度计的玻璃泡放在冰水混合物中,温度计内液面上升到第30格处;将它放到1标准大气压下的沸水中,液面上升到第80格处。则:
(1)该温度计的分度值是多少
(2)第100格处表示的温度是多少
(3)该温度计的测量范围是多少
28.(2022七上·浦江月考)如图(a)所示,小明同学在做“比较两种材料保温性能”的实验,根据实验测得的数据,绘制了表示“水温与时间的图像”如图(b)所示,实验过程中室温保持不变。请根据图像回答:
(1)①和②哪种材料的保温性能好
(2)当时的室温大约是 ℃。
29.(2022七上·兰溪月考)由于石蜡不能沉入水中,为了测量石蜡的体积,某同学采用如图所示的方法,图中 实验的测量是没有必要的,石蜡的体积是 。
30.(2022七上·兰溪月考)小李同学想测量一杯水的温度,但他得到的却是一支没有刻度的温度计,于是他想了一个办法:他先把温度计的玻璃泡浸在冰水混合物中一段时间后在液柱的上端对应处做了个记号A,然后在1标准大气压下,把温度计的玻璃泡浸在沸水中一段时间后也在对应的液柱上端处作一个记号B,用刻度尺测得两标记间的距离为40厘米,最后他用温度计来测一杯水的温度,发现液柱所处位置距A点24厘米,求这杯水的温度 ?(写出具体过程)
31.(2022七上·永嘉月考)给你一只量筒,一只大烧杯、一支记号笔、胶头滴管、足够的水。利用这些器材,如何测量一块鹅卵石的体积?(量筒口较小,鹅卵石放不进去),请简要写出测量的主要步骤。
32.(2022七上·绍兴月考)某商场夹娃娃机使用特殊游戏币(塑料物品放入水中会浮于水面),其形状类似于圆 柱形。学习了测量新知识的小柯特别想知道一枚游戏币的体积多大,于是马上进行了
测量。在测量体积时他能选择的实验器材有烧杯、足量的水、细线、游戏币若干、量筒、 铁块等。
(1)请你帮小柯同学从下列序号中选择合适的实验步骤并排序: 。
①记下水的体积 V;
②用细线将铁块与 n 个游戏币捆绑,并使其全部浸没,记下液面读数 V1;
③将装有适量的水的量筒放在水平的工作台上;
④将铁块用细线系好后浸没在适量的水中,记下液面读数 V2;
(2)一枚游戏币的体积 V币= 。(用步骤中的字母表示)
(3)实验后同学们对测量结果进行了讨论,以下操作属于导致测量结果偏大的是 。
A.游戏币浸入水中深度过大
B.步骤 ②中待铁块和游戏币浸没后俯视读数,其余读数正确
C.在步骤 ②中浸入铁块和游戏币时不慎有水滴溅出,读数均正确
D.捆绑游戏币的绳太粗,读数均正确
33.(2022七上·绍兴月考)人站在雪地上,脚印的深度与鞋底贴地部分的面积大小有关。现提供一张纸、一把刻度尺、一支笔,请你设计方案,测出人双脚站立在水平地面时,一只鞋鞋底贴地部分的面积。写出你的实验步骤,并列出计算方法。(测量所得的结果可以用字母表示)。
34.(2022七上·东阳月考)用边长为1cm的方格纸测量比例尺为1:2500000的某一地区的面积时,得到如图所示的图形,试求该地区的实际面积为多少平方千米?(提示:图形面积与实际面积的比等于比例尺的平方)
35.(2022七上·东阳月考)一枚一元硬币的体积有多大?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200老升、分度值为5毫升,量筒B量程为100毫升、分度值为1毫升)。请将实验过程补充完整:
①估计所选硬币的体积,观察测量工具的量程、分度值,选择 测量(填“量筒A"或“量筒B”)。
②将量筒放在水平工作台面上。
③向量筒中倒入适量的水,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= 。
答案解析部分
1.【答案】(1)排球的弹性可能与球的材料有关
(2)控制变量法
(3)弹起的高度
(4)收集事实与证据
【知识点】科学探究的基本环节
【解析】【分析】(1)根据表格数据进行猜想;
(2)探究某个因素对物理量的影响时,必须控制其它因素相同,只改变这个探究的因素,这就是控制变量法。
(3)排球触地后弹起的高度越大,说明排球的弹性越大。
(4)根据科学探究环节的知识分析解答。
【解答】(1)根据表格可知,羊皮做的普通排球和软塑料做的气排球弹性不同,那么得到猜想3:排球的弹性可能与球的材料有关。
(2)探究排球弹性与球的型号是否有关时,必须控制球的质量和材料等相同,即使用了控制变量法。
(3)该探究实验中是通过弹起的高度来说明弹性的大小。
(4)上述科学探究的基本过程是:提出问题→建立猜想→ 设计研究方案→ 收集事实与证据→检验与评价→合作与交流。
2.【答案】(1)气体的热胀冷缩
(2)4.00
(3)22.5℃
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)当外界温度升高时,烧瓶内空气体积膨胀,压强增大,于是液柱向左移动;当温度降低时,液柱向右移动。
(2)先计算出A和B之间有多少个小格,再求出一个小格表示的温度;
(3)根据V=SL可知,要增大液柱移动的距离,可以增大空气的体积,或者减小玻璃管的横截面积,据此分析解答。【解答】(1)这是个气体温度计,所以是根据气体的热胀冷缩来测量温度的;
(2)由图乙可知,10℃与60℃之间有(8-4)×10=40小格,
每小格表示温度为,
液柱正好移动到C处,即从A到C共有10小格,
则此时室内的温度为:;
(3)实际使用中发现该温度计玻璃管中液柱变化不明显,导致示数不准确。对此可以换用更细的玻璃管,换用容积更大的瓶子。
3.【答案】(1)60;偏大
(2)将n枚硬币投入量筒中,浸没后读出量筒内液面体积为V
【知识点】体积的测量
【解析】【分析】(1)矿石的体积等于前后两个量筒的示数之差。将矿石从烧杯中取出时,肯定会带出部分水,据此分析测出矿石体积的变化。
(2)一枚硬币的体积偏小,不能直接测量,此时可以同时测出n枚硬币的总体积,然后再除以n,这样可以减小测量误差。
【解答】(1)量筒的分度值为10mL,则矿石的体积为:V=V1-V2=160mL-100mL=60mL=60cm3。将矿石从烧杯中取出时,肯定会带出部分水,从而使测出的矿石体积偏大。
(2)步骤③已经记录水的体积,只需将n枚硬币同时放入量筒,前后体积之差就是n枚硬币的总体积,即步骤④为:将矿石从烧杯中取出时,肯定会带出部分水,从而使测出的矿石体积偏大。
4.【答案】(1)随意拉开橡胶球, 放手后让其敲击玻璃板
(2)玻璃球被弹开的距离
(3)受到相同敲击时,单层玻璃比双层玻璃的振动强
【知识点】观察结果的记录与分析
【解析】【分析】(1)玻璃球被弹开距离的大小与玻璃震动强弱和橡胶球撞击力度的大小有关。实验时,应该控制拉开橡胶球的高度相同,从而保证撞击力度相同,然后再通过玻璃球移动的距离判断震动的强弱。
(2)根据题意可知,玻璃球被弹开的距离越大,说明玻璃板的振动越强;
(3)根据表格数据,分析哪种玻璃振动更强一些即可。
【解答】(1)实验后,发现玻璃球被弹开距离的数据比较杂乱,则实验中的不当操作为:随意拉开橡胶球, 放手后让其敲击玻璃板。
(2)受到橡胶球的敲击时,玻璃板振动的强弱是通过玻璃球被弹开的距离来反映的。
(3)根据表格数据可知,玻璃球被弹开的距离单层玻璃始终大于双层玻璃,那么得到结论:受到相同敲击时,单层玻璃比双层玻璃的振动强。
5.【答案】(1)纸片被吹起的角度
(2)1和3
(3)扇叶宽度
(4)利用同一个扇叶,使其几次转动的速度不同,观察纸片被吹起的角度是否相同,如果相同说明与转速无关,如果不同,说明与转速有关
【知识点】观察结果的记录与分析
【解析】【分析】(1)纸片受到风吹后会被吹起一个角度,且这个角度越大,空气流动越强。
(2)根据控制变量法的要求选择对照实验;
(3)分析实验1、2中哪个因素不同即可;
(4)根据控制变量法的要求可知,探究空气流动强度与风扇转动速度的关系时,必须控制扇叶的宽度、长度、倾斜角度相同,只改变转速,据此分析解答。
【解答】(1)实验中,小鹤是通过观察纸片被吹起的角度来知道风扇产生的空气流动强度的。
(2)探究空气流动强度与扇叶长度的关系时,必须控制扇叶宽度和倾斜角度相同,而改变扇叶长度,故选实验1和3。
(3)在实验1、2中只有扇叶宽度不同,因此得到结论:风扇产生的空气流动速度与扇叶宽度有关。
(4)实验方案为:利用同一个扇叶,使其几次转动的速度不同,观察纸片被吹起的角度是否相同,如果相同说明与转速无关,如果不同,说明与转速有关。
6.【答案】(1)③④②
(2)(V1-V2)/n
(3)偏大
【知识点】体积的测量
【解析】【分析】(1)根据排水法测固体体积的实验过程解答;
(2)硬币的体积=总体积÷硬币的个数。
(3)如果细线的体积无法忽略,那么测出的就是硬币和细线的体积之和,据此分析解答。
【解答】(1)测量塑料硬币的实验步骤如下:
③将装有适量的水的量筒放在水平的工作台上;
④将铁块用细线系好后浸没在适量的水中,记下液面读数V2;
②用细线将铁块与n枚塑料硬币捆绑,并使其全部浸没,记下液面读数V1。
正确顺序为③④②。
(2)n枚硬币的总体积:V总=V2-V1;
一枚硬币的体积:。
(3)若细线的体积无法忽略,则测得塑料硬币的体积与实际体积比较偏大。
7.【答案】(1)一
(2)20
(3)C
【知识点】体积的测量
【解析】【分析】(1)注意拿出石块时会带出部分水;
(2)读出两个量筒的示数,根据V=V2-V1计算石块的体积;
(3)根据对体积测量的认识判断。
【解答】(1)在方案二中,将石块从量筒中拿出时,石块肯定会带出部分水,则测出的体积是石块和带出水的总体积,会使测量结果偏大,故选方案一。
(2)这块碎石的体积:V=V2-V1=130mL-110mL=20mL=20cm3;
(3)A.待小石块浸没后仰视读数,则读出的示数V2偏小,根据V=V2-V1可知,测量结果偏小,故A不合题意;
B.注入一定量水后俯视读数,则读出的示数V1偏大,根据V=V2-V1可知,测量结果偏小,故B不合题意;
C.捆绑小石块的绳太粗,那么测定的体积是石块和绳子的总体积,会偏大,故C符合题意;
D.在浸入小石块时不慎有水滴溅出,则读出的示数V2偏小,根据V=V2-V1可知,测量结果偏小,故D不合题意。
故选C。
8.【答案】(1)C
(2)木棒的颜色变化(变焦程度)
(3)外焰
【知识点】常用仪器的名称
【解析】【分析】(1)根据木棒放在火焰上后随加热时间的变化规律判断;
(2)将木棒放在火焰上后,在开始燃烧前会碳化,且温度越高,碳化的越厉害,颜色越深。
(3)木棒碳化程度最高的位置,火焰的温度最高。
【解答】(1)将木棒放在火焰中时,如果时间过短,那么还没有开始碳化,无法区分;加热时间过长,木棒开始燃烧,也无法判断,而加热几秒是最合适的,故选C。
(2)小外要判断火焰不同部分温度的高低,需观察的是:木棒的颜色变化(变焦程度);
(3)根据实验可知,将木棒放在外焰的位置时碳化程度最高,因此火焰温度最高的部位为外焰。
9.【答案】(1)击球的角度
(2)击球速度越大,球的反弹速度先增大后基本不变
(3)B;从实验结果看在相同的击球速度下,B球拍与球接触时间更长,反弹速度更小
【知识点】观察结果的记录与分析
【解析】【分析】(1)在乒乓球运动中,击球的角度也会影响球的反弹速度;
(2)根据图乙,分析乒乓球的反弹速度与击球速度的变化规律;
(3)根据适合防守的球底板的特点解答。
【解答】(1)除使用相同的乒乓球外,小明在本实验中还需要控制相同的因素有击球的角度;
(2)据图乙,采用B底板时,球的反弹速度与击球速度的关系是:击球速度越大,球的反弹速度先增大后基本不变。
(3)根据本实验结果,防守型运动员应选择的球拍底板的是B,理由是:从实验结果看在相同的击球速度下,B球拍与球接触时间更长,反弹速度更小。
10.【答案】抹布吸水能力与布料种类有关吗;等量;杯中所剩水量;棉
【知识点】观察结果的记录与分析
【解析】【分析】(1)根据步骤(2)中的猜想和假设推测提出的问题;
(4)在烧杯中加入相同质量的水,放入布块后剩余水的质量越少,说明吸收掉水越多,即吸水能力越强。
(5)根据实验结果选择吸水能力最强的材料即可。
【解答】(1)猜想与假设为:抹布的吸水能力可能与布料的种类有关,那么提纯的问题为:抹布的吸水能离与布料的种类是否有关。
(4)主要步骤:将三个烧杯中倒入2的水,分别将三块布放入各个烧杯中让水浸透,然后分别取出。从方便和准确的角度看,应观察和比较杯中所剩水量 。将现象记入下表。
(5)应用:根据表格数据可知,棉布的杯子中剩余水量最少,即吸水能力最强,则炎热的夏天,从吸水能力的角度看,应尽量采用棉类的布料来制作夏装。
11.【答案】(1)2
(2)240
(3)-60℃ 到240℃
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)温度计的最小刻度=;
(2)实际温度=分度值×与30格处的格数差;
(3)分别计算出第0格和第150格对应的温度,从而确定温度计的测温范围。
【解答】(1)该温度计的最小刻度值:;
(2)第150格处表示的温度是:2℃/格×(150格-30格)=240℃;
(3)第150格处表示的温度是:2℃/格×(0格-30格)=-60℃;
因此该温度计的测温范围为:-60℃~240℃。
12.【答案】(1)V3-V4
(2)20
(3)乙同学将石块从水中取出时会带出一些水,使测出的石块体积偏大
【知识点】体积的测量
【解析】【分析】(1)石块的体积等于拿出石块前后两个量筒示数之差;
(2)首先读出两个量筒的示数,然后根据V=V2-V1计算石块的体积;
(3)注意拿出石块时会带出部分水。
【解答】(1)根据乙同学的步骤可知,石块的体积等于拿出石块前后两个量筒示数之差,即V=V3-V4;
(2)根据图片可知,量筒的分度值为20mL,则石块的体积V=V2-V1=120cm3-100cm3=20cm3;
(3)乙同学测得的石块体积比甲同学的大,其原因是:乙同学将石块从水中取出时会带出一些水,使测出的石块体积偏大。
13.【答案】(1)AC
(2)20
(3)有影响, 水过多或过少都会导致无法读数或读数错误
(4)B 中俯视读数, 导致水的体积读数偏大(言之有理即可)
【知识点】体积的测量
【解析】【分析】(1)根据排水法测固体体积的方法判断;
(2)根据B、D两图计算灯泡的体积;
(3)在排水法测量固体体积时,如果水太少,那么不能将灯泡浸没,此时不能测出它的体积。如果水太多,放入灯泡后水面超过量筒的最大刻度尺,此时也不能测出它的体积,据此分析解答。
(4)根据“俯视大仰视小”的规律分析解答。
【解答】(1)(2)根据B图可知,量筒的示数等水和铁块的总体积;根据D图可知,量筒的示数为水、铁块和灯泡的总体积。那么灯泡的体积V=VD-VB=70mL-50mL=20mL=20cm3。因此没有必要的步骤为AC。
(3)量筒中水的多少对实验有影响, 理由: 水过多或过少都会导致无法读数或读数错误;
(4)若测得的小灯泡体积偏小, 造成误差的可能原因:B中俯视读数,读出的示数VB偏大, 根据V=VD-VB可知, 导致水的体积读数偏小。
14.【答案】(1)温度相同时,横截面积越小, 液柱高度越高
(2)30
(3)S2
(4)选择体积变化受温度影响明显的液体(言之有理即可)
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)分析实验1、4中哪个因素相同,哪个因素不同,然后根据控制变量法的要求描述液柱高度与横截面积的变化规律。
(2)温度计上的刻度是均匀的,则温度的变化量与刻度值的变化量成正比。设温度为t,液柱高度为L,则它们之间存在这样的关系:;
(3)当升高相同的温度时,液柱的高度变化越大,则温度计的精确度越高;
(4)不同的液体,升高相同的温度时体积的变化量可能不同。而体积的变化量越大,则液柱高度变化越大,因此温度计的精确度越高。
【解答】(1)在表格中实验1、4中,温度相同,横截面积不同,那么得到结论:温度相同时,横截面积越小, 液柱高度越高。
(2)当液柱的高度L=11cm时,根据得到:
;
解得:t=30℃。
(3)根据表格可知,横截面积为 S1 >S2 ,则升高相同的温度时,液柱的高度h1(4)为了制成的温度计有较高的精确度, 除了改变细管的横截面积 S 以外, 还可以选择体积变化受温度影响明显的液体。
15.【答案】(1)10mL;20cm3
(2)甲
(3)B;C
(4)偏大
【知识点】体积的测量
【解析】【分析】(1)量筒的最小刻度值=大格表示的体积÷中间的小格数。小石块的体积等于前后两个量筒的示数之差。
(2)注意将石块从量筒中取出时会带出部分水。
(3)根据对液体体积测量的理解分析判断;
(4)根据(2)中的分析解答。
【解答】(1)根据图片可知,量筒上两个大格之间的体积为:150cm3-100cm3=50cm3,中间有5个小格,则最小刻度为:50cm3÷5=10cm3。小石块的体积为:V=V2-V1=130cm3-110cm3=20cm3。
(2)在乙同学的测量中,向石块从量筒中取出时会带出部分水,因此测量出的是石块和带出水的总体积,会导致测量结果偏大,则测量更准确的是甲。
(3)A.石块浸入水中深度过大,对石块体积的测量没有影响,故A不合题意;
B.放入石块后,仰视读数,则读出的示数偏小,故B符合题意;
C.投入石块,有水滴飞溅出来,会造成石块和水的总体积偏小,即测出的结果偏小,故C符合题意;
D.改用粗线拴住石块,则测出的体积是石块和绳子的总体积,即测出结果偏大,故D不合题意。
故选BC。
(4)另有一较大矿石,放不进量筒,因此丙同学利用一只烧杯,按图所示方法来测量矿石的体积。此测量方法测得矿石的体积,由于拿出石块时会带出部分水,因此与它的真实值相比偏大。
16.【答案】(1)当t'=61℃时,根据得到:
;
解得:t=62℃。
(2)当实际温度等于显示温度时,根据得到:
;
解得:t=42℃。
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】温度计上的刻度是均匀的,则刻度的变化量与温度的变化量成正比。设实际温度为t,显示温度为t',则它们之间存在这样的关系:,据此分析解答。
17.【答案】36L2;V/3600L2
【知识点】特殊测量方法
【解析】【分析】③在方格纸上,大于半格的算一个整格,小于半格的不算数,据此数出符合要求的小格数,最后乘以小格的面积即可。
④分子的直径根据。
【解答】③每个小格的面积为L2,符合要求的小格数为36,那么一滴油展开的面积为36L2;
④100滴油的面积为36L2×100=3600L2;
则分子直径为:。
18.【答案】(1)气体的热胀冷缩
(2)玻璃泡
(3)不能
(4)降低
(5)测量范围太小
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)根据图片分析工作原理;
(2)根据温度计的结构分析解答;
(3)根据表格数据推算29℃时水柱的高度即可;
(4)根据水柱高度判断瓶内气体体积膨胀还是缩小,再确定温度的变化;
(5)可从测量范围的角度解答。
【解答】(1)根据图片可知,当外界温度升高时,瓶内空气体积膨胀,压强增大,于是玻璃管内水柱高度减小;反之,温度降低时,玻璃管内水柱升高,则工作原理为气体的热胀冷缩。
(2)塑料瓶用于盛放测温介质空气,而温度计中的液泡用于盛放测温介质液体,因此:这个温度计的塑料瓶部分相当于常用温度计的玻璃泡。
(3)比较相邻的两组数据可知,温度每升高2℃,水柱降低5.2cm。那么当温度为29℃时,正好比27℃时高2℃,此时水柱高度为:4.2cm-5.2cm=-1cm,没有意义,因此不能测量29℃。
(4)若将此装置放在室内,液柱向上移动,说明气体体积缩小,那么温度降低。
(5)此温度计的测温范围为17~27℃,因此不足之处为:测温温度范围太小。
19.【答案】(1)量筒
(2)将瓶倒置, 用刻度尺测出瓶底空气柱长度h2
(3)
【知识点】体积的测量
【解析】【分析】(1)将瓶子装满水时,瓶内水的体积等于瓶子的容积,根据液体体积的测量工具解答;
(2)(3)圆柱体的体积可根据V=Sh计算,而瓶子的容积等于水的体积与空白部分体积之和。当瓶子正放时,测出水柱的高度;当瓶子倒放时,测出空白部分的高度,根据V=Sh分别计算出它们的体积,最后相加即可。
【解答】(1)为了估测出酒瓶的容积,小科通过向瓶中装满水,再将水全部倒入量筒。
(2)③步骤①中测出瓶底直径,可计算出底面积S;②中测出水柱高度,那么③应该为:将瓶倒置, 用刻度尺测出瓶底空气柱长度h2。
(3)瓶子的容积:V=V水+V空白=Sh1+Sh2=S×(h1+h2)= 。
20.【答案】实验器材:测量小段铜丝的长度用刻度尺测量它的质量用天平;
实验步骤:(1)剪取一小段铜丝,用刻度尺得其长度l
(2)用天平测量小段铜丝的质量测m;
(3)用天平测量这卷铜丝的总质量M.
计算公式:根据公式 得到这卷铜丝的长度:L=
【知识点】特殊测量方法
【解析】【分析】细铜线为圆柱体,则它的质量m=ρV=ρSL,那么它的质量与长度成正比,即。只要测量出一小段的长度和质量,再测量出整卷铜线的总质量,利用上面的关系可以计算出铜线的长度。
21.【答案】(1)A;B
(2)获取事实证据
(3)A;D
【知识点】观察结果的记录与分析;科学探究的基本环节
【解析】【分析】(1)生物的共同特征有:①生物的生活需要营养;②生物能进行呼吸;③生物能排出身体内产生的废物;④生物能对外界刺激作出反应;⑤生物能生长和繁殖;⑥生物都有遗传和变异的特性;⑦除病毒以外,生物都是由细胞构成的。
(2)科学探究的要素主要有提出问题、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、评估、交流与合作。
【解答】(1)判断新型冠状病毒是生物的依据是能遗传和变异、能快速繁殖。
故选AB。
(2)“核酸检测”类似于科学探究中的获取事实证据环节。
(3)面对新冠疫情,我们应该合理作息、注意卫生。
故选AD。
22.【答案】(1)玻璃泡
(2)13℃
(3)不能,因为表中温度每升高 2℃,液柱高度下降约 5.2cm,27℃时,液柱高度只有 4.2cm。
(4)换用大塑料瓶或更细塑料管(其他合理答案也可)
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)根据温度计上各个部分的作用解答;
(2)根据表格数据,分析温度变化和液柱高度变化的关系,据此推断液柱高为40.3cm时对应的温度。
(3)根据(2)中的方法计算29℃时对应的液柱高度即可;
(4)当温度变化相同时,水柱的高度变化越大,则测量越准确。根据V=Sh可知,要增大高度h,可以增大气体的体积,即增大塑料瓶;也可以减小管的横截面积,即换用更细的塑料管。
【解答】(1)根据图片可知,这个温度计的工作原理为气体的热胀冷缩,而常用温度计的工作原理为液体的热胀冷缩,即里面的空气相当于后面的液体。A用于盛放空气,而液泡用于盛放液体,因此A部分相当于常用温度计的玻璃泡。
(2)根据表格数据可知,温度每降低2℃,液柱高度增大:30cm-24.9cm=5.1cm。当液柱高度为40.3cm时,液柱升高:40.3cm-30cm=10.3cm,那么温度降低:,那么对应的温度为:17℃-4℃=13℃。
(3)当温度为29℃时,比27℃升高2℃,那么液柱降低5.1cm,则此时液柱高度为:4.2cm-5.1cm=-0.9cm,因此不能测量。
(4)若要提高此温度计的精确度,对该装置的改进要求:换用大塑料瓶或更细塑料管。
23.【答案】(1)以变化不大且适中的步距走十米长的路程,记录下步数,十米除以步数所得长度为步距
(2)be
(3)小嘉走的路程为:s=5000步×0.65米/步=3250米。
【知识点】长度的测量
【解析】【分析】(1)可以使用“累积法”,即测出n步的距离和,然后除以n即可;
(2)根据长度测量中刻度尺的选择方法判断;
(3)路程=步长×步数。
【解答】(1)为了使这把“尺子”更可靠,请你说出一种测量步距的方法:以变化不大且适中的步距走十米长的路程,记录下步数,十米除以步数所得长度为步距。
(2)a.零刻度线已经磨损的尺,可以从任意一个清晰的整刻度开始,故a不合题意;
b.刻度线模糊不清的尺,无法对其,也无法读出测量结果,故b符合题意;
c.最小分度不是毫米的尺,可以测量出长度,故c不合题意;
d.比被测长度短的尺,可以采用多次测量结果相加的方法完成测量,故D不合题意;
e.刻度不均匀的尺,根本不能用,故e符合题意。
故选be。
24.【答案】(1)70
(2)偏大了,因为矿石拿出来时表面会带出部分水
【知识点】体积的测量
【解析】【分析】(1)图片中两个量筒的示数之差等于矿石的体积;
(2)注意拿出矿石时会带出部分水。
【解答】(1)量筒的分度值为10mL,则矿石的体积为:V=V1-V2=200mL-130mL=70mL=70cm3;
(2)我认为测量结果偏大,因为从烧杯中拿出矿石时会带出部分水,从而使测出的体积是矿石和带出水的总体积,因此测出矿石的体积偏大。
25.【答案】(1)A
(2)m(kg)等单位(合理即可)
(3)北斗导航系统可以给安装了芯片的共享单车设定电子围栏,也可以判断汽车行驶在哪个车道,也可使送货的无人机精准地降落在客户的阳台上。(合理即可)
【知识点】观察结果的记录与分析
【解析】【分析】(1)根据文章描述,确定适合做计时标准的要求,然后进行判断;
(2)所有的测量,都是将物理量与标准进行比较的过程,根据自己知道的需要测量的物理量的单位解答;
(3)根据卫星导航在生活和生产中的应用解答。
【解答】(1)根据“人们通常选取自然界中比较稳定、世界各国都能接受的事物作为测量标准”可知,适合提供计时标准的应该选择最稳定的物体。
挂在细线上摆动的小球,它的摆动周期只与摆长有关,与摆动幅度无关,因此比较稳定,适合提供计时标准,故A符合题意;
沿直线匀速运动的汽车,只能是近似匀速,其实它的速度在不断发生改变,故B不合题意;
静止在桌面行的书本,无法确定时间间隔,故C不合题意。
故选A。
(2)测量过程中“标准”的例子:质量m的单位kg,长度的单位m等;
(3)北斗导航系统的实际应用:北斗导航系统可以给安装了芯片的共享单车设定电子围栏,也可以判断汽车行驶在哪个车道,也可使送货的无人机精准地降落在客户的阳台上。
26.【答案】(1)升高
(2)小
(3)8-8.2
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)根据表格数据,分析液柱的高度h随温度的变化规律;
(2)根据(1)中的分析确定温度数值的变化规律;
(3)根据表格数据找到温度的变化量与液柱高度变化量之间的定量关系,据此推算h=53cm时对应的温度。
【解答】(1)根据表格中第1和2行数据得到:h值随温度的降低而升高;
(2)根据表格可在,当h=27.5cm液面所对的刻度在h=22.3cm时刻度的上方,即18℃在22.3℃的上方,由此可在:该玻璃管上温度的数值从下到上越来越小。
(3)根据表格中第2和3行数据可知,当温度降低2℃时,液柱降低5.2cm,那么温度每降低1℃时,液柱降低2.6cm。以18℃为标准,当h=53cm时对应的温度应该为:.
27.【答案】(1)冰水混合物的温度为0℃,沸水的温度为100℃,二者之间的小格数为:80-30=50个,则该温度计的分度值为:;
(2)当n=100时,根据公式得到:
;
解得:t=140℃。
(3)当n=150格时,根据公式得到:
;
解得:t=240℃;
当n=0格时,根据公式得到:
;
解得:t=-60℃;
则该温度计的测温范围为-60℃~240℃。
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)分度值就是最小的一个格表示的温度;
(2)温度计上的刻度是均匀的,即温度的变化量与刻度的变化量成正比。设温度为t,格数为n,则它们之间存在这样的关系:;
(3)根据(2)中的方法计算出温度计上的最高和最低温度即可。
28.【答案】(1)1
(2)20
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】(1)当其他条件相同时,在相同的时间内哪种材料内的水温高,则哪种材料的保温性能更好。
(2)当水的温度降低到与室温相同时,水温会保持不变。
【解答】(1)根据图b可知,当经过3min后,材料①的温度为50℃,材料②的温度为40℃,则材料①的保温性能更好。
(2)根据图b可知,当水温降低到20℃时就不再下降了,说明此时的室温大约是20℃。
29.【答案】甲、丙;5cm3
【知识点】体积的测量
【解析】【分析】根据排水法测固体体积的方法分析判断。
【解答】根据图片可知,乙中为水和铁块的总体积,而丁中为水、铁块和石蜡的总体积,则石蜡的体积V=V丁-V乙=59mL-54mL=5mL=5cm3。
则图中甲和丙是没有必要的。
30.【答案】当液柱所处位置到A点24cm时,根据得到:
;
解得:t=60℃。
【知识点】温度及温度的测量
【解析】【分析】温度计上的刻度都是均匀的,则温度的变化量与刻度的变化量成正比。设实际温度为t,液面到A点的距离为L,则它们之间存在这样的关系:。
31.【答案】①在烧杯中倒入适量水,用彩笔在烧杯外侧沿水面作一标记;
②将鹅卵石放入烧杯中,鹅卵石会下沉浸没,水面上升,用笔再次在水面处作标记;
③取出鹅卵石,向烧杯中加水,直到与上面的标记齐平;
④将烧杯中的部分水慢慢倒入量筒,利用胶头滴管,直到烧杯中的水面与第一次所做标记齐平。读出量筒中水的体积,即鹅卵石的体积。
【知识点】体积的测量
【解析】【分析】鹅卵石不能放入量筒,但是可以放入烧杯,先放入水再放入鹅卵石,两次水面位置做好标记。然后拿出鹅卵石,再用水补齐,则补齐所用水的体积就是鹅卵石的体积,据此分析解答。
【解答】①在烧杯中倒入适量水,用彩笔在烧杯外侧沿水面作一标记;
②将鹅卵石放入烧杯中,鹅卵石会下沉浸没,水面上升,用笔再次在水面处作标记;
③取出鹅卵石,向烧杯中加水,直到与上面的标记齐平;
④将烧杯中的部分水慢慢倒入量筒,利用胶头滴管,直到烧杯中的水面与第一次所做标记齐平。读出量筒中水的体积,即鹅卵石的体积。
32.【答案】(1)③④②
(2)(V1-V2) /n
(3)B;D
【知识点】体积的测量
【解析】【分析】(1)使用排水法测量固体的体积时,如果固体不能直接沉入水中,可以采用悬挂重物的方式将其拉入水中,据此分析解答。
(2)前后量筒的示数之差就是n枚游戏币的总体积,再除以个数即可;
(3)根据“俯视大仰视小”的规律分析判断。
【解答】(1)小柯同学测量游戏币体积的实验步骤应该为:
③将装有适量的水的量筒放在水平的工作台上;
④将铁块用细线系好后浸没在适量的水中,记下液面读数 V1;
②用细线将铁块与 n 个游戏币捆绑,并使其全部浸没,记下液面读数 V2;
即正确顺序为③④②。
(2)前后量筒的示数之差就是n枚游戏币的总体积,再除以个数即可,即游戏币的体积:;
(3)A.游戏币浸入水中深度过大,但是对它的体积大小没有影响,故A不合题意;
B.步骤 ②中待铁块和游戏币浸没后俯视读数,则读出的示数偏大,导致测量结果偏大,故B符合题意;
C.在步骤 ②中浸入铁块和游戏币时不慎有水滴溅出,则读出的示数偏小,导致测量结果偏小,故C不合题意;
D.捆绑游戏币的绳太粗,那么测出的体积是游戏币和浸入水中绳子的体积之和,即测量结果偏大,故D符合题意。
故选BD。
33.【答案】实验步骤:
①在白纸上画出大小一致紧挨的小方格,测出每一方格的长和宽,并利用长和宽求出每一方格的面积S1;
②将一只脚鞋底踩在方格纸上,描下鞋底贴地部分的轮廓;
③数出轮廓部分所占的方格数n;
④计算鞋底贴地部分的面积:S=n S1
【知识点】特殊测量方法
【解析】【分析】测量形状不规则图形的面积时,可以使用“方格法”,即在白纸上画出若干大小相同的方格,然后将图形印在上面,数出大于半格的方格个数,然后乘以每个小方格的面积即可。
【解答】实验步骤:
①在白纸上画出大小一致紧挨的小方格,测出每一方格的长和宽,并利用长和宽求出每一方格的面积S1;
②将一只脚鞋底踩在方格纸上,描下鞋底贴地部分的轮廓;
③数出轮廓部分所占的方格数n;
④计算鞋底贴地部分的面积:S=nS1。
34.【答案】解:图形所占的格数为37格,每格面积为1cm2,
图形面积大约是:S凹=37×1cm2=37cm2=3.7×10-3m2,
图形面积与实际面积的比等于比例尺的平方:
实际面积:S=S图×25000002=3.7×10-3m2×25000002=2.3125×1010m2=2.3125×104km2.
答:该地区的面积为2.3125×104km4
【知识点】特殊测量方法
【解析】【分析】首先数出这个图形所占的方格数,其中不足半个的不算数,大于半格的算一个。然后用每个方格的面积×方格数得到这个图片的面积,最后根据“ 图形面积与实际面积的比等于比例尺的平方 ”计算出这个地区的实际面积。
35.【答案】量筒B;将10枚一元硬币重叠在一起,用细线系好后,浸没入水中,记下硬币和水的总体积V总;
【知识点】体积的测量
【解析】【分析】①量筒的分度值越小,测量越准确;
④将若干硬币加入水中浸没,量筒内前后的体积之差就是这些硬币的体积之和,最后除以硬币的个数即可。
⑤根据前面的分析计算硬币的体积。
【解答】①比较可知,量筒B的分度值为1mL,比量筒A的分度值小,测量更准确,故选B;
④将10枚一元硬币重叠在一起,用细线系好后,浸没入水中,记下硬币和水的总体积V总;
⑤10枚硬币的总体积:V=V总-V水;
一枚硬币的体积:。
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