【细解巧练】教科版科学五上第三单元能力突破之综合运用
1．下面是宁宁制作的四个摆，他测试并记录其中两个摆的摆动快慢。
15秒内的摆动次数比较
摆 号摆 ③号摆
第一次 24 16
第二次 25 15
第三次 24 16
（1）宁宁想要探究摆锤质量对摆动快慢的影响，应该选择①号摆和 号摆。
（2）用②号摆和④号摆进行对比实验，可以研究的问题是摆的快慢是否（ ）。
A．和摆锤质量有关 B．受摆绳长短影响 C．随时间发生变化
（3）根据上表的数据进行推测，宁宁测试的“ 号摆”是 号摆。
（4）利用上表的数据，可以得到的结论是（ ）。
A．摆的快慢与摆锤质量有关
B．摆的快慢与摆绳长短有关
C．无法得到准确的结论
（5）实验中，宁宁为什么要进行重复三次的测量 请简单解释一下。
2．奇奇用沙漏和电子计时器同时测量同一段动画片的播放时间，记录5 次数据如下：
实验次数 沙漏时间(秒) 电子计时器(秒)
1 58 60
2 62 60
3 59 60
4 61 60
5 60 60
（1）奇奇应如何保证两种工具同时开始计时 （ ）
A．先启动沙漏，再按电子表 B．用口令“开始”同步启动
C．请同学帮忙同时操作 D．随意开始，误差可忽略
（2）沙漏测量结果出现波动的可能原因是 ；电子计时器的优势是 。
（3）奇奇发现沙漏的测量结果不够准确，请给他两条改进实验的建议。
答案解析部分
1．【答案】（1）②
（2）B
（3）④
（4）C
（5）重复实验，减小实验误差，提高实验的准确性
【知识点】摆运动快慢的影响因素
【解析】【分析】（1）探究摆锤质量对摆动快慢的影响，需遵循“控制变量法”。要保证除摆锤质量外，其他可能影响摆动快慢的因素完全相同。①号摆与②号摆的摆长、摆幅一致，仅摆锤质量不同，符合控制变量要求。
（2）对比实验需遵循控制变量法，即只改变一个变量，其他变量保持一致。用②号摆和④号摆实验时，需先确认二者的变量。二者摆锤质量、摆幅相同，唯一不同的是摆绳长短。所以用②号摆和④号摆进行对比实验，可以研究的问题是摆的快慢是否受摆绳长短影响。
（3）观察可知，四个摆钟，摆绳长度最短的是④号，①②③号摆绳长度一致，相同时间内摆动次数一致，所以？号摆是④号。
（4）根据表中数据可知，此实验是由③号摆和④号摆实验得到的，由于摆绳长度、摆锤质量不同，有两个变量，不符合“控制变量”法，不能够得出准确结论。
（5）单次测量易受偶然因素影响，比如操作时的微小偏差、计时反应速度差异等，可能导致数据不准确。重复三次测量后，可通过计算平均值或观察数据一致性，排除偶然误差带来的异常值，让测得的摆动次数更接近真实情况，使实验结论更具说服力。
2．【答案】（1）B
（2）沙粒流速不均匀；精度高
（3）①使用颗粒更均匀的细沙，减少流速差异；②增加沙漏的总体积，延长单次测量时间，降低操作误差。
【知识点】计时工具
【解析】【分析】（1）保证两种工具同时计时，核心是消除启动操作的时间差。
A.先启动沙漏再按电子表，会直接产生时间差，数据不准确；
B.用统一口令 “开始”，奇奇可同步启动两种工具，能最大程度减少启动时间差，保证计时同步；
C.请同学帮忙，两人操作反应速度不同仍可能有偏差；
D.随意开始完全不符合实验规范，误差无法控制。
故答案为B。
（2）沙漏测量结果波动，核心原因是其计时依赖沙粒流动。沙粒可能因颗粒大小不均、沙漏倾斜角度变化等，导致流速不稳定，进而使每次测量的时间出现差异。电子计时器通过电子元件计时，能精准控制时间单位，5次测量结果均为60秒，无波动。相比沙漏，它不受外界环境或材质影响，具备精度高、结果稳定的优势。
（3）沙漏测量不准的关键问题之一是沙粒流速不稳定。使用颗粒更均匀的细沙，能避免因沙粒大小不一导致的堵塞或流速忽快忽慢，让沙子流动更平稳，减少时间偏差。若沙漏总体积小、单次计时短，启动和停止的操作误差对结果影响占比大。增加沙漏体积延长计时时间，可降低操作误差在总时间中的占比，让测量结果更接近真实值。
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1．下面是宁宁制作的四个摆，他测试并记录其中两个摆的摆动快慢。
15秒内的摆动次数比较
摆 号摆 ③号摆
第一次 24 16
第二次 25 15
第三次 24 16
（1）宁宁想要探究摆锤质量对摆动快慢的影响，应该选择①号摆和 号摆。
（2）用②号摆和④号摆进行对比实验，可以研究的问题是摆的快慢是否（ ）。
A．和摆锤质量有关 B．受摆绳长短影响 C．随时间发生变化
（3）根据上表的数据进行推测，宁宁测试的“ 号摆”是 号摆。
（4）利用上表的数据，可以得到的结论是（ ）。
A．摆的快慢与摆锤质量有关
B．摆的快慢与摆绳长短有关
C．无法得到准确的结论
（5）实验中，宁宁为什么要进行重复三次的测量 请简单解释一下。
【答案】（1）②
（2）B
（3）④
（4）C
（5）重复实验，减小实验误差，提高实验的准确性
【知识点】摆运动快慢的影响因素
【解析】【分析】（1）探究摆锤质量对摆动快慢的影响，需遵循“控制变量法”。要保证除摆锤质量外，其他可能影响摆动快慢的因素完全相同。①号摆与②号摆的摆长、摆幅一致，仅摆锤质量不同，符合控制变量要求。
（2）对比实验需遵循控制变量法，即只改变一个变量，其他变量保持一致。用②号摆和④号摆实验时，需先确认二者的变量。二者摆锤质量、摆幅相同，唯一不同的是摆绳长短。所以用②号摆和④号摆进行对比实验，可以研究的问题是摆的快慢是否受摆绳长短影响。
（3）观察可知，四个摆钟，摆绳长度最短的是④号，①②③号摆绳长度一致，相同时间内摆动次数一致，所以？号摆是④号。
（4）根据表中数据可知，此实验是由③号摆和④号摆实验得到的，由于摆绳长度、摆锤质量不同，有两个变量，不符合“控制变量”法，不能够得出准确结论。
（5）单次测量易受偶然因素影响，比如操作时的微小偏差、计时反应速度差异等，可能导致数据不准确。重复三次测量后，可通过计算平均值或观察数据一致性，排除偶然误差带来的异常值，让测得的摆动次数更接近真实情况，使实验结论更具说服力。
2．奇奇用沙漏和电子计时器同时测量同一段动画片的播放时间，记录5 次数据如下：
实验次数 沙漏时间(秒) 电子计时器(秒)
1 58 60
2 62 60
3 59 60
4 61 60
5 60 60
（1）奇奇应如何保证两种工具同时开始计时 （ ）
A．先启动沙漏，再按电子表 B．用口令“开始”同步启动
C．请同学帮忙同时操作 D．随意开始，误差可忽略
（2）沙漏测量结果出现波动的可能原因是 ；电子计时器的优势是 。
（3）奇奇发现沙漏的测量结果不够准确，请给他两条改进实验的建议。
【答案】（1）B
（2）沙粒流速不均匀；精度高
（3）①使用颗粒更均匀的细沙，减少流速差异；②增加沙漏的总体积，延长单次测量时间，降低操作误差。
【知识点】计时工具
【解析】【分析】（1）保证两种工具同时计时，核心是消除启动操作的时间差。
A.先启动沙漏再按电子表，会直接产生时间差，数据不准确；
B.用统一口令 “开始”，奇奇可同步启动两种工具，能最大程度减少启动时间差，保证计时同步；
C.请同学帮忙，两人操作反应速度不同仍可能有偏差；
D.随意开始完全不符合实验规范，误差无法控制。
故答案为B。
（2）沙漏测量结果波动，核心原因是其计时依赖沙粒流动。沙粒可能因颗粒大小不均、沙漏倾斜角度变化等，导致流速不稳定，进而使每次测量的时间出现差异。电子计时器通过电子元件计时，能精准控制时间单位，5次测量结果均为60秒，无波动。相比沙漏，它不受外界环境或材质影响，具备精度高、结果稳定的优势。
（3）沙漏测量不准的关键问题之一是沙粒流速不稳定。使用颗粒更均匀的细沙，能避免因沙粒大小不一导致的堵塞或流速忽快忽慢，让沙子流动更平稳，减少时间偏差。若沙漏总体积小、单次计时短，启动和停止的操作误差对结果影响占比大。增加沙漏体积延长计时时间，可降低操作误差在总时间中的占比，让测量结果更接近真实值。
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