科学探究性专题[下学期]
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课件31张PPT。物易天空物理教育论坛 组织全国高手友情奉献江苏省大丰市小海中学 肖华开始科学探究题初中物理总复习之 科学的本质是对未知事物的探究。课程标准中，把“注重科学探究，提倡学习方式多样化”作为课程基本理念之一。理念中提到： 物理课程应改变过分强调知识传承的倾向，让学生经历科学探究过程，学习科学研究方法，培养学生的探究精神，实践能力以及创新意识。
探究题通常来源于物理知识，以及日常生活生产中的问题，来源于物理实验 。科学探究的形式多种多样，其要素有：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。在学生的科学探究中，其探究过程可以涉及所有要素，也可以只涉及部分要素。科学探究渗透在教材和教学过程的不同部分。
在课程改革下的考试中，探究型的题目已成为中考的热点题型，且比例有逐年增加的趋势。考点聚焦：课前热身： 1、小丽买了一件工艺品，但不知是什么金属制成的，于是他用天平和量筒对该工艺品的密度进行了测量，得到以下表一中的一些数据，请结合图1将表格填写完整。
表一 表二 （1）通过测量，发现这件工艺品是用表二中的 金属制成的，这种金属在日常生活中应用广泛，例如： 。
（2）这种金属的质量和体积的关系可用如图2图像中的 直线来表示。
（3）图中直线a表示的是表二中 金属的质量与体积的关系。
（4）请你画出工艺品静止在图1量筒底部的受力示意图（不计绳子的拉力） 答案： 1842.7×103铝铝制烧水壶等CGF浮N铜2、如图所示，是某校研究性学习小组做“决定电阻大小的因素”探究实验时设计的实验电路，为了便于研究，而采用控制变量的方法研究，即每次挑选两根合适的导线，测出通过它们的电流大小，然后进行比较，最后得出结论．下表是研究性学习小组的某次实验探究记录，试根据探究记录的分析，回答下列问题． （1）为了研究电阻与导体材料有关，应选用的两根导线 ；
（2）为了研究电阻与导体的长度有关，应选用导线C和导线 ；
（3）为了研究电阻与 的关系，应选用导线A和导线 ．
（4）在所学过的物理知识中，采用与本题研究方法相同的物理知识有： 、
（至少写出两个）
答案： C、FG横截面积 D研究压力的作用效果与那些因素有关研究电流与那些因素有关3、太阳能热水器可直接利用吸收太阳光的热量来加热，它具有环保、节能的优点，对市场调查后不难发现，不同品牌的太阳能热水器的表面都是黑色的，难道物体吸热的本领与颜色有关？对此，我们可以猜想：颜色越深，物体的吸热本领就越强。
（1）为了验证此猜想，现设计了如下实验步骤，请你补充完整。
a、选用四个 容器，分别涂上黑、红、黄、白不同颜色；
b、在容器中加入温度和体积均相同的水，并同时放到阳光下照射，每隔15分钟，测量各容器中水的温度值，；
c、将测量的结果记录在事先准备好的表格中，进行分析论证。请设计并画出表格。
（2）以上猜想得到了证实，请以此为依据，分析企鹅背部黑色羽毛对它生存有利的一面。答案 :完全相同不同的筒时间温度黑色羽毛吸热本领较强，有利于取暖典型例题解析：例一、为了探究电磁铁的磁性与哪些因素有关，小丽同学作出以下猜想：
猜想A：电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性；
猜想B：通过电磁铁的磁性越大，它的磁性越强；
猜想C：外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强。
为了检验上述猜想是否正确，小丽所在的实验小组通过交流与合作设计了以下的实验方案：用漆包线（表面涂有绝缘漆的导体）在大铁钉上绕制若干圈，制成简单的电磁铁。如图所示的a、b、c、d为实验中观察到的四种情况。根据小丽的猜想和实验，完成下面的填空：
（1）通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同来判断它 的不同；
（2）通过比较 两种情况，可以验证猜想A是正确的；
（3）通过比较 两种情况，可以验证猜想B是正确的；
（4）通过比较d中甲乙两个电磁铁，发现猜想C不全面，应补充 。答案：磁性强弱 a、b b、c在电流相等的情况下，外形相同的螺线管，匝数越多，它的磁性就越强评析：本题主要考察科学探究中“分析与论证”要素，。解决此类问题，首先要看清图形，认识图形之间的差异，还要注意挖掘“隐含”的条件，在论述时 要有“控制变量”的观念。例二、小丽在研究一定质量的气体压强时，想到了这样一个问题：如果将这些气体的体积保持不变，它的压强会不会随温度的变化而变化呢？ 针对这一问题，她经过思考，提出两种猜想： A. 这些气体在体积不变时，温度越高，压强越大； B. 这些气体在体积不变时，温度越高，压强越小。 究竟哪一种猜想是正确的呢？小丽进行了如下的实验： 在烧瓶内封入了一定质量的气体，烧瓶的一端连接在气压计上，将烧瓶放入水中，通过温度计可以测出水的温度，也就是瓶中气体的温度（如图所示）。给水槽中的水加热，通过不断调整压强计以保持瓶中的气体体积不变，并通过温度计和压强计每隔一段时间记录瓶中气体的温度值及相应的压强值，经过一段时间，实验数据记录如下表小丽对上述数据进行了归纳分析，看出了在这种情况下，气体的压强与温度的关系。小丽经过进一步思考，得出了一个初步的结论，并验证了自己其中的一个猜想正确。根据你刚才的阅读，请回答下列问题：
（1）小丽得出的结论是什么？答：一定质量的气体， 保持不变时， 。
（2）在夏天，小宇将自行车车胎中的气打的足足的，准备出去游玩。路上遇到小周，于是他将自行车停放在烈日下，与小周聊天，正聊在兴头上，突然听见“嘭”的一声巨响，车胎爆裂！这是怎么回事？请你用刚才探究出的结论解释该现象。
（3）小丽探究出的这个结论在日常生活中有何应用？请列举一列。 。
（4）小丽是按照怎样的思维过程进行探究活动的？答： 。答案 ： 体积温度越高，压强越大这是因为在烈日下，车胎内的气温升高，压强增大，当压强增大到车胎所能承受的最大压强时，车胎就会爆裂。瘪进去的乒乓球浸入开水中烫一下就会重新鼓起来提出问题，建立假说，实验归纳分析，得出结论评析：本题不仅要求学生结合自己掌握的知识进行科学探究和合理的分析、推理、得出结论，还要求学生学以致用，应用探究和分析得出的结论灵活解决实际问题，这正是科学探究的魅力所在。例三、根据经验，我们发现晚上7点至9点，使用的用电器增多，家中的电灯要暗一些；到了夜间11点以后，使用的用电器减少，电灯又会变得亮一些。
（1）某同学观察到上述现象后分析，实验室中导线的长度比较短，电阻很小，可以忽略，可是实际的输电线很长，电阻就大一些。他猜想灯的亮度可能与输电线的电阻有关。你认为她的猜想对吗？请你作出判断并解释灯光变暗的原因。
（2）现有电池组一个、用来表示家用电器的小灯泡三只（小灯泡上标有“3.8V 1.4W”字样)、用来表示输电线电阻的1欧电阻一只、开关三只、导线若干，利用这些器材，设计一个能够模拟上述变化过程的电路，要求画出实验电路图，并简述实验方法。
（3）背景资料：近年来许多城市开始实施居民用电分时计价。如拥电高峰期（8点至21点）电价为0.55元/Kwh，而用电低峰期（21点至8点）电价仅为0.3元/Kwh。
综合上述问题和背景资料，谈谈安装分时电表、实行分时计价后，除了部分居民可节省一些电费外，还有哪些好处（只需写出一点即可）？答案：（1）她的猜想是对的。家庭电路中工作的用电器增多，它们并联的总电阻将减小，而用电器与输电线是串联的，根据U=IR，可知用电器两端的电压减小，再根据P=U2/R可知，用电器的实际功率变小，因此灯的亮度将变暗。（2）电路图如图所示，实验方法：连接如图所示的电路。闭合开关S1，观察灯L1的亮度，再闭合开关S2，观察灯L1的亮度是否改变，再闭合S3，再观察灯L1的亮度。根据（1）的分析可知，相应闭合S2S3后灯L1两端的电压变小，灯泡变暗。因此这个实验模拟可以说明家庭电路中的情形（3）合理使用电力资源，鼓励用户在低峰期用电，或引导用户合理用电缓解高峰期用电紧张的局面。评析：本题探究的问题贴近生活实际，除了培养学生根据猜想进行设计实验及以理论分析灯泡变暗的原因的能力之外，还培养了学生节电的意识，是一道典型的探究实验题目。（1）题中也可以这样分析：当家庭电路中工作的用电器增多时，干路中的总电流随着增大，输电线两端的电压增大，因此灯两端的电压减小，实际功率减小，灯泡变暗。课时训练：1、某课外兴趣小组的同学们为了研究蜗牛的运动情况，将蜗牛放在刻度尺上让其沿刻度尺爬行，并每隔10s拍摄记录蜗牛的位置，拼成如图所示的照片.同学们依据此图片获得数据，如下表：（1）请你根据图中的情景，把表格中的内容补充完整；
（2）根据上表的数据，你可得出蜗牛是做_____________运动，整个50s内的平均速度是__________mm/s.答案：变速 1.2234.32、在学习吉他演奏的过程中，小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的，他决定对此进行研究。经过和同学们讨论，提出了以下猜想：猜想一：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横载面积有关 猜想二：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关 猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关 为了验证上述猜想是否正确，他们找到了右表所列9种规格的琴弦，因为音调高低取决于声源振动的频率，于是借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验。（1）为了验证猜想一，应选用编号为___,_____,____的琴弦进行实验。
为了验证猜想二，应选用编号为____,_____,_______的琴弦进行实验。
表中有的材料规格还没填全，为了验证猜想三，必须知道该项内容。请在表中填上所缺数据。
（2）随着实验的进行，小华又觉得琴弦音调的高低，可能还与琴弦的松紧程度有关，为了验证这一猜想，必须进行的操作是:_________________________
课本中所涉及的探究实验中，有些实验的研究方法与上述方法类似，例如：______________________________________________________答案：A B C A D F100 1.02取横截面积相同、长度不同的同种材料做实验控制变量法3、研究噪声问题：小宇在阅读《科海奇闻》时，看到这样一条奇闻：这则奇闻引起了小宇他们学习小组对噪声研究的好奇心。于是，小组内的各位同学又分头查阅了许多资料，得到了如下的一些信息：请你根据小宇他们提供的信息资料，回答他们提出的问题：
⑴有些不法商贩，为了销售劣质产品，就在店铺内通过高音喇叭播放音乐。他们这是想利用噪声能够损害_____________，从而对产品产生错觉这一危害，来使顾客上当。
⑵由上述信息资料，我们可以归纳出消音材料的两个作用是：___ ___和__________。
⑶小宇要将家中隔音墙的材料由棉布换成瓷瓦，晓丽认为不妥。他们由此引出一个新的探究课题，请根据他俩提出的探究课题，写出简要的探究报告。 答案：眼睛反射声音吸收声音找同样厚度的棉布、瓷瓦各一块，找同样的纸制圆柱形空心筒两个，如下图将棉布、两个纸制圆柱形空习筒连接好。一人对着一端开口处向里喊话，另一人在另一端开口处对准耳朵听。将棉布换成瓷瓦，重复以上实验；比较两次听到的声音大小。4、大军和小欣在鱼缸边玩耍，鱼儿被吓跑了（如图所示）。小欣认为是他的动作吓跑了鱼儿，大军却认为是他们的声音惊走了它们。请你设计一个实验方案帮助他们作出判断。分别采用无动作只发声、无声音只有动作的方法来判断到底是什么原因吓走了鱼儿。答案：5、我省生产的大豆颗粒饱满、质地坚实、出油量高，在国内外市场上享有很高声誉。小明猜想这种大豆的密度一定很大，为此，他请教了张大伯。张大伯说，他的猜想是正确的。同时又告诉他，这种大豆的密度比水的大，但是具体的数值还需你自己去测定。于是，小明找来了天平（砝码）、量筒和适量的水，请你帮他设计一个实验，其要求是：
(1) 写出测量步骤及大豆密度的表达式。
(2) 写出一处操作中为了减少误差而需注意的事项。 （1）用天平称适量大豆的质量，记为m；在量筒中注入适量的水，读出体积，记为Ｖ1；把称得的大豆放入量筒中，让大豆全部没入水中，读出此时量筒中水和大豆的总体积，记为Ｖ2。
密度表达式p＝ 答案： （2）①除去瘪粒；
②选用的大豆要干净；
③大豆数量以倒入量筒后能全部浸没水中且便于读数为宜；
④大豆倒入水中后要适当摇晃，排出气泡；
⑤大豆不要在水中浸泡时间过长，再次测量要换用新大事
⑥不能先测体积后测质量。6、探究金属螺帽（直径小于2cm），可能是铜、铁或铝制成。请制定一个测定金属螺帽密度的实验计划。
⑴除被测的金属螺帽外，还需要选用的实验器材是：
⑵需要进行的实验操作步骤是：（用适当的字母表示需要记录的物理量）
⑶金属螺帽密度的表达式：ρ= 。 答案：天平、量筒、水。 ①用天平测出金属螺帽的质量m
②量筒中装入适量水，读出水的体积V1
③将螺帽放入量筒中的水中，读出螺帽和水的总体积V2 m/（V2-V1） 7、某中学九年级科技活动小组用一些大小不同的正方形塑料薄膜，细绳以及回形针制作了一些降落伞，如图所示。其中，有的同学在降落伞挂一枚回形针，有的挂两枚甚至更多的回形针。同学们将降落伞从教学楼4楼阳台（距地高度10m）释放降落伞，并测量其降落至地面的时间。(塑料薄膜和细绳的自重忽略不计)
⑴请说出可能影响降落下落时间的一个因素。
⑵预测这个因素变化（增大或减小）时，降落伞下
落时间会发生什么变化。
⑶请设计一个实验探究方案，检验你的预测是否正
确，并写出实验步骤。
①根据你的实验方案进行探究，应该选用哪些实验器材？
②实验步骤：答案：伞下挂回形针的数量（或塑料薄膜面积的大小） 数量增大时，下落时间减少；数量减少时，下落时间增加。（塑料薄膜面积增大时，下落时间增加；塑料薄膜面积减小时，下落时间减少） 不同数量的回形针（或薄膜面积不同的降落伞）、秒表（或其他计时工具） 方案一：直接测量降落伞下落的时间。其步骤为：
A．任选一只降落伞从阳台释放，测量其下落时间t1
B．改变降落伞（所挂回形针数量不同或塑料薄膜面积不同）重复实验，测量其下落时间t2，比较t1与t2的大小。
方案二：两个不同降落伞（所挂回形针数量不同或塑料薄膜面积不同）同时从同一高度开始下落，比较落地的先后。实验步骤略。8、张明在探究物体所受浮力大小与哪些因素有关时，先后进行了两组实验，实验过程分别如图所示。请你仔细观察各图，接着完成以下的实验要求：
设计两个数据记录表格，包括物体浸入的液体或气体名称、浸入液体或气体中的体积（用“小部分”、“大部分”或“全部”等字样描述）、弹簧测力计的读数和物体所受浮力大小等；填写并处理这两组实验对应的数据；总结出实验结论。 答案：9、某同学用如图装置测定滑轮组机械效率，在实验前，请你帮他猜想该装置中可能影响其效率高低的主要因素有哪些？(要求写出两种即可) 猜想(1) ；
猜想(2) 。答案：（1）动滑轮重力可能影响滑轮组的机械效率。
（2）摩擦及绳重可能影响滑轮组的机械效率。
（3）提升物体的重力可能影响滑轮组的机械效率。10、图是探究动能大小与哪些因素有并的实验 （1）实验中你通过观察 知道动能的大小。 （2）实验中采用 方法，使得铜球与钢球滚到水平面的速度相同。 （3）因甲和丙探究的问题是 。答案：物体运动的距离控制起点高度相同动能的大小与物体运动的速度的关系11、阅读下列材料，然后根据材料提供的信息，设计一个相关的物理问题进行解答:2003年10月15日9时整，我国自行研制的“神州五号”载人飞船发射成功，准确进入预定轨道，航天员杨利伟被顺利送上太空，并于次日6时左右成功返回.当火箭点火后，火箭发动机内部燃料燃烧产生高温、高压气体从尾部向后喷出，对火箭产生巨大推力，火箭变得更高、更快. 飞船升入太空后，首先是沿着椭圆形轨道绕地球运行，经过一定时间后，通过喷射燃气来实施变轨，变轨后飞船进入距离地球表面350km高度的圆形轨道作圆周运动，平均1.5h可绕地球飞行一周（地球的半径约为6400km）.杨利伟在太空中为我们演示了奇妙的失重实验：他松开手，原先握住的航天手册和笔就漂浮在空中…………问题：_______________________________________________________________，
解答：________________________________________________________________. 答案：12、在观察如图小球摆动时动能和势能转化的实验中，小涛发现小球每摆一个来回的时间似乎都相同。于是他产生了猜想，小球来回摆动一次所用的时间t： ① 可能跟小球质量m有关； ② 可能跟绳子长度l有关； ③ 可能跟小球移开的距离s有关； 为验证自己的猜想，他在竖直的木板上画出方格，用瓶子代替 小球，并在瓶内装大米以改变质量，则： （1）除图所示的器材外还需要 、 ； （2）在测出不同条件下，瓶子来回摆动一次所用的时间t后， 得到表中的数据。则：为了研究t与l关系，应选择序号为 . 的数据进行分析； （3）通过分析表中的数据 可以得出初步的结论：t 与 无关，与 有关（填写字母）。 （4）实验中发现，瓶子摆 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： 。答案：秒表 天平 3、6、7m、sl测出摆动n次的时间t，则摆 一次的时间为t/n13、在探究凸透镜成像规律的实验中： 第1小组同学依次把点燃的蜡烛、透镜、光屏放在光具座上。但是，在实验中无论怎样移动光屏都找不到清晰的像，请你帮他们找出一个可能的原因 。 第1、2两个实验小组分别进行了若干次操作，并把实验数据准确记录在下面表格中。由数据你可得到什么结论。（1）①蜡烛的烛焰、透镜、光屏三者的中心不在同一直线上；
②蜡烛放在了焦点上；
③蜡烛放在了焦点以内；
④蜡烛放在1倍焦距和2倍焦距之间，但离焦点过近，成像较远，光具座不够长，光屏承接不到像。（2）①在凸透镜焦距一定且成实像情况下，物体到凸透镜越远（近），像离凸透镜越近（远）；
②在成实像情况下，物距相同时，透镜焦距越大，像离透镜越远；
③物体到凸透镜距离大于１倍焦距时，成倒立的像。答案一答案二14、小叶和小蕾从课文上知道；人体是导体，人的双手之间在于燥时电阻约为1000－5000Ω，在潮湿时电阻约为200~800Ω．他们想：其他导体在干燥和潮湿的情况下电阻是否也存在着差异？
为此，他们准备了电压表、电流表、电池组、滑动变阻器和开关各一个，一些导线、一些自来水和一根长约15㎝的铅笔芯，打算分别测量铅笔芯在潮湿和干燥时的电阻，再进行对比、分析．
(1) 下面列出了测量铅笔芯在潮湿时电阻的实验步骤，请你将合理的顺序，用字母填写在下列的横线中．
A．根据欧姆定律，计算出每一次测量铅笔芯的电阻，并求平均值
B．闭合开关，读出此时电流表示数L1、电压表示数U1，并将数据中
C．将铅笔芯、电池组、滑动变阻器、电流表、开关、导线组成串联电路
D．将电压表与铅笔芯两端并联
E．用自来水弄湿整根铅笔芯
F．调节滑动变阻器的阻值，再测量两组数据，并填人表格中
合理的实验步骤顺序：__________ ________．
（2）请你根据上述实验步骤，设计测量铅笔芯在潮湿时电阻的数据并记录表
格，要求将测量数据和计算结果填写在表格内（均用字母表示）． ECDBFA （E、C、D可以互换）答案15、电学课中，老师曾讲过“水果电池”，激发了某同学对苹果导电性能的探究：（1）你认为苹果的导电性能可能与苹果的哪些因素有关？
你的猜想是： 。
（2）下表是该同学用伏安法，在一定电压下研究苹果的形状、甜度和通过的电流的实验数据： 根据上述表格信息，把能得出的探究结论写出两条填在横线上。
结论一： ；
结论二： 。 答案：苹果的大小、形状、酸甜程度、是否成熟、品种等 电压一定时，通过苹果的电流与苹果的甜度有关，越甜电流越大电压一定时，通过苹果的电流与苹果的形状无关16、在研究通电导体放出的热量跟哪些因素有关的实验中。实验室提供了若干只装有电阻丝（3Ω或6Ω两种规格）、温度计、煤油(等质量)的烧瓶，另有电流表、滑动变阻器、电源(6V)、开关、导线。如图是某同学设计的四个电路（各电路可以根据需要调换烧瓶），请回答下列问题： （1）利用 电路可以研究电流和时间相同时，热量跟电阻大小的关系。所选电路此时所用电阻丝的规格应为： 。
（2）利用 电路可以研究电阻和时间相同时，热量跟电流的关系。
（3）实验过程中，若通过阻值为3Ω电阻丝的电流大小如图所示，通电时间为5min，则该电阻放出 J的热量。答案：B电路或A和D（A和C）3Ω和6ΩA和D(A和C)202517、有三个同学在家里用实验器材探究纸片、塑料薄膜、棉布对电视机遥控信号的阻挡能力。他们的探究过程分别是：
甲同学在自己家里，将纸片放在遥控器与电视机之间，手指按遥控器控制键，如果遥控器能对电视机起控制作用，则增加纸片的数量。如此重复实验，逐渐增加纸片的层数，直到遥控器不能控制电视机为止，记下纸片的层数。
乙同学在自己家中用塑料薄膜按照与甲同学同样的方法进行实验，记下塑料薄膜的层数。
丙同学在自己家中用棉布按照与甲同学同样的方法进行实验记下棉布的层数。
他们的实验结果已经记录在下面的表格中：他们的结论是：棉布能比纸片和塑料薄膜更有效地阻挡电视机遥控器发出的控制信号。
⑴三个同学的探究过程存在一些问题，请你指出其中存在哪些问题？
⑵请从指出的问题中选出一个说明如何改进？答案⑴ 没有选择同一台电视机（或同一遥控器）进行实验；遮挡材料所放位置不一致；遥控器与电视机的距离不一致；遮挡材料的厚度（性质）不一致……
⑵ 改进方法合理即可。返回
探究题通常来源于物理知识，以及日常生活生产中的问题，来源于物理实验 。科学探究的形式多种多样，其要素有：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。在学生的科学探究中，其探究过程可以涉及所有要素，也可以只涉及部分要素。科学探究渗透在教材和教学过程的不同部分。
在课程改革下的考试中，探究型的题目已成为中考的热点题型，且比例有逐年增加的趋势。考点聚焦：课前热身： 1、小丽买了一件工艺品，但不知是什么金属制成的，于是他用天平和量筒对该工艺品的密度进行了测量，得到以下表一中的一些数据，请结合图1将表格填写完整。
表一 表二 （1）通过测量，发现这件工艺品是用表二中的 金属制成的，这种金属在日常生活中应用广泛，例如： 。
（2）这种金属的质量和体积的关系可用如图2图像中的 直线来表示。
（3）图中直线a表示的是表二中 金属的质量与体积的关系。
（4）请你画出工艺品静止在图1量筒底部的受力示意图（不计绳子的拉力） 答案： 1842.7×103铝铝制烧水壶等CGF浮N铜2、如图所示，是某校研究性学习小组做“决定电阻大小的因素”探究实验时设计的实验电路，为了便于研究，而采用控制变量的方法研究，即每次挑选两根合适的导线，测出通过它们的电流大小，然后进行比较，最后得出结论．下表是研究性学习小组的某次实验探究记录，试根据探究记录的分析，回答下列问题． （1）为了研究电阻与导体材料有关，应选用的两根导线 ；
（2）为了研究电阻与导体的长度有关，应选用导线C和导线 ；
（3）为了研究电阻与 的关系，应选用导线A和导线 ．
（4）在所学过的物理知识中，采用与本题研究方法相同的物理知识有： 、
（至少写出两个）
答案： C、FG横截面积 D研究压力的作用效果与那些因素有关研究电流与那些因素有关3、太阳能热水器可直接利用吸收太阳光的热量来加热，它具有环保、节能的优点，对市场调查后不难发现，不同品牌的太阳能热水器的表面都是黑色的，难道物体吸热的本领与颜色有关？对此，我们可以猜想：颜色越深，物体的吸热本领就越强。
（1）为了验证此猜想，现设计了如下实验步骤，请你补充完整。
a、选用四个 容器，分别涂上黑、红、黄、白不同颜色；
b、在容器中加入温度和体积均相同的水，并同时放到阳光下照射，每隔15分钟，测量各容器中水的温度值，；
c、将测量的结果记录在事先准备好的表格中，进行分析论证。请设计并画出表格。
（2）以上猜想得到了证实，请以此为依据，分析企鹅背部黑色羽毛对它生存有利的一面。答案 :完全相同不同的筒时间温度黑色羽毛吸热本领较强，有利于取暖典型例题解析：例一、为了探究电磁铁的磁性与哪些因素有关，小丽同学作出以下猜想：
猜想A：电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性；
猜想B：通过电磁铁的磁性越大，它的磁性越强；
猜想C：外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强。
为了检验上述猜想是否正确，小丽所在的实验小组通过交流与合作设计了以下的实验方案：用漆包线（表面涂有绝缘漆的导体）在大铁钉上绕制若干圈，制成简单的电磁铁。如图所示的a、b、c、d为实验中观察到的四种情况。根据小丽的猜想和实验，完成下面的填空：
（1）通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同来判断它 的不同；
（2）通过比较 两种情况，可以验证猜想A是正确的；
（3）通过比较 两种情况，可以验证猜想B是正确的；
（4）通过比较d中甲乙两个电磁铁，发现猜想C不全面，应补充 。答案：磁性强弱 a、b b、c在电流相等的情况下，外形相同的螺线管，匝数越多，它的磁性就越强评析：本题主要考察科学探究中“分析与论证”要素，。解决此类问题，首先要看清图形，认识图形之间的差异，还要注意挖掘“隐含”的条件，在论述时 要有“控制变量”的观念。例二、小丽在研究一定质量的气体压强时，想到了这样一个问题：如果将这些气体的体积保持不变，它的压强会不会随温度的变化而变化呢？ 针对这一问题，她经过思考，提出两种猜想： A. 这些气体在体积不变时，温度越高，压强越大； B. 这些气体在体积不变时，温度越高，压强越小。 究竟哪一种猜想是正确的呢？小丽进行了如下的实验： 在烧瓶内封入了一定质量的气体，烧瓶的一端连接在气压计上，将烧瓶放入水中，通过温度计可以测出水的温度，也就是瓶中气体的温度（如图所示）。给水槽中的水加热，通过不断调整压强计以保持瓶中的气体体积不变，并通过温度计和压强计每隔一段时间记录瓶中气体的温度值及相应的压强值，经过一段时间，实验数据记录如下表小丽对上述数据进行了归纳分析，看出了在这种情况下，气体的压强与温度的关系。小丽经过进一步思考，得出了一个初步的结论，并验证了自己其中的一个猜想正确。根据你刚才的阅读，请回答下列问题：
（1）小丽得出的结论是什么？答：一定质量的气体， 保持不变时， 。
（2）在夏天，小宇将自行车车胎中的气打的足足的，准备出去游玩。路上遇到小周，于是他将自行车停放在烈日下，与小周聊天，正聊在兴头上，突然听见“嘭”的一声巨响，车胎爆裂！这是怎么回事？请你用刚才探究出的结论解释该现象。
（3）小丽探究出的这个结论在日常生活中有何应用？请列举一列。 。
（4）小丽是按照怎样的思维过程进行探究活动的？答： 。答案 ： 体积温度越高，压强越大这是因为在烈日下，车胎内的气温升高，压强增大，当压强增大到车胎所能承受的最大压强时，车胎就会爆裂。瘪进去的乒乓球浸入开水中烫一下就会重新鼓起来提出问题，建立假说，实验归纳分析，得出结论评析：本题不仅要求学生结合自己掌握的知识进行科学探究和合理的分析、推理、得出结论，还要求学生学以致用，应用探究和分析得出的结论灵活解决实际问题，这正是科学探究的魅力所在。例三、根据经验，我们发现晚上7点至9点，使用的用电器增多，家中的电灯要暗一些；到了夜间11点以后，使用的用电器减少，电灯又会变得亮一些。
（1）某同学观察到上述现象后分析，实验室中导线的长度比较短，电阻很小，可以忽略，可是实际的输电线很长，电阻就大一些。他猜想灯的亮度可能与输电线的电阻有关。你认为她的猜想对吗？请你作出判断并解释灯光变暗的原因。
（2）现有电池组一个、用来表示家用电器的小灯泡三只（小灯泡上标有“3.8V 1.4W”字样)、用来表示输电线电阻的1欧电阻一只、开关三只、导线若干，利用这些器材，设计一个能够模拟上述变化过程的电路，要求画出实验电路图，并简述实验方法。
（3）背景资料：近年来许多城市开始实施居民用电分时计价。如拥电高峰期（8点至21点）电价为0.55元/Kwh，而用电低峰期（21点至8点）电价仅为0.3元/Kwh。
综合上述问题和背景资料，谈谈安装分时电表、实行分时计价后，除了部分居民可节省一些电费外，还有哪些好处（只需写出一点即可）？答案：（1）她的猜想是对的。家庭电路中工作的用电器增多，它们并联的总电阻将减小，而用电器与输电线是串联的，根据U=IR，可知用电器两端的电压减小，再根据P=U2/R可知，用电器的实际功率变小，因此灯的亮度将变暗。（2）电路图如图所示，实验方法：连接如图所示的电路。闭合开关S1，观察灯L1的亮度，再闭合开关S2，观察灯L1的亮度是否改变，再闭合S3，再观察灯L1的亮度。根据（1）的分析可知，相应闭合S2S3后灯L1两端的电压变小，灯泡变暗。因此这个实验模拟可以说明家庭电路中的情形（3）合理使用电力资源，鼓励用户在低峰期用电，或引导用户合理用电缓解高峰期用电紧张的局面。评析：本题探究的问题贴近生活实际，除了培养学生根据猜想进行设计实验及以理论分析灯泡变暗的原因的能力之外，还培养了学生节电的意识，是一道典型的探究实验题目。（1）题中也可以这样分析：当家庭电路中工作的用电器增多时，干路中的总电流随着增大，输电线两端的电压增大，因此灯两端的电压减小，实际功率减小，灯泡变暗。课时训练：1、某课外兴趣小组的同学们为了研究蜗牛的运动情况，将蜗牛放在刻度尺上让其沿刻度尺爬行，并每隔10s拍摄记录蜗牛的位置，拼成如图所示的照片.同学们依据此图片获得数据，如下表：（1）请你根据图中的情景，把表格中的内容补充完整；
（2）根据上表的数据，你可得出蜗牛是做_____________运动，整个50s内的平均速度是__________mm/s.答案：变速 1.2234.32、在学习吉他演奏的过程中，小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的，他决定对此进行研究。经过和同学们讨论，提出了以下猜想：猜想一：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横载面积有关 猜想二：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关 猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关 为了验证上述猜想是否正确，他们找到了右表所列9种规格的琴弦，因为音调高低取决于声源振动的频率，于是借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验。（1）为了验证猜想一，应选用编号为___,_____,____的琴弦进行实验。
为了验证猜想二，应选用编号为____,_____,_______的琴弦进行实验。
表中有的材料规格还没填全，为了验证猜想三，必须知道该项内容。请在表中填上所缺数据。
（2）随着实验的进行，小华又觉得琴弦音调的高低，可能还与琴弦的松紧程度有关，为了验证这一猜想，必须进行的操作是:_________________________
课本中所涉及的探究实验中，有些实验的研究方法与上述方法类似，例如：______________________________________________________答案：A B C A D F100 1.02取横截面积相同、长度不同的同种材料做实验控制变量法3、研究噪声问题：小宇在阅读《科海奇闻》时，看到这样一条奇闻：这则奇闻引起了小宇他们学习小组对噪声研究的好奇心。于是，小组内的各位同学又分头查阅了许多资料，得到了如下的一些信息：请你根据小宇他们提供的信息资料，回答他们提出的问题：
⑴有些不法商贩，为了销售劣质产品，就在店铺内通过高音喇叭播放音乐。他们这是想利用噪声能够损害_____________，从而对产品产生错觉这一危害，来使顾客上当。
⑵由上述信息资料，我们可以归纳出消音材料的两个作用是：___ ___和__________。
⑶小宇要将家中隔音墙的材料由棉布换成瓷瓦，晓丽认为不妥。他们由此引出一个新的探究课题，请根据他俩提出的探究课题，写出简要的探究报告。 答案：眼睛反射声音吸收声音找同样厚度的棉布、瓷瓦各一块，找同样的纸制圆柱形空心筒两个，如下图将棉布、两个纸制圆柱形空习筒连接好。一人对着一端开口处向里喊话，另一人在另一端开口处对准耳朵听。将棉布换成瓷瓦，重复以上实验；比较两次听到的声音大小。4、大军和小欣在鱼缸边玩耍，鱼儿被吓跑了（如图所示）。小欣认为是他的动作吓跑了鱼儿，大军却认为是他们的声音惊走了它们。请你设计一个实验方案帮助他们作出判断。分别采用无动作只发声、无声音只有动作的方法来判断到底是什么原因吓走了鱼儿。答案：5、我省生产的大豆颗粒饱满、质地坚实、出油量高，在国内外市场上享有很高声誉。小明猜想这种大豆的密度一定很大，为此，他请教了张大伯。张大伯说，他的猜想是正确的。同时又告诉他，这种大豆的密度比水的大，但是具体的数值还需你自己去测定。于是，小明找来了天平（砝码）、量筒和适量的水，请你帮他设计一个实验，其要求是：
(1) 写出测量步骤及大豆密度的表达式。
(2) 写出一处操作中为了减少误差而需注意的事项。 （1）用天平称适量大豆的质量，记为m；在量筒中注入适量的水，读出体积，记为Ｖ1；把称得的大豆放入量筒中，让大豆全部没入水中，读出此时量筒中水和大豆的总体积，记为Ｖ2。
密度表达式p＝ 答案： （2）①除去瘪粒；
②选用的大豆要干净；
③大豆数量以倒入量筒后能全部浸没水中且便于读数为宜；
④大豆倒入水中后要适当摇晃，排出气泡；
⑤大豆不要在水中浸泡时间过长，再次测量要换用新大事
⑥不能先测体积后测质量。6、探究金属螺帽（直径小于2cm），可能是铜、铁或铝制成。请制定一个测定金属螺帽密度的实验计划。
⑴除被测的金属螺帽外，还需要选用的实验器材是：
⑵需要进行的实验操作步骤是：（用适当的字母表示需要记录的物理量）
⑶金属螺帽密度的表达式：ρ= 。 答案：天平、量筒、水。 ①用天平测出金属螺帽的质量m
②量筒中装入适量水，读出水的体积V1
③将螺帽放入量筒中的水中，读出螺帽和水的总体积V2 m/（V2-V1） 7、某中学九年级科技活动小组用一些大小不同的正方形塑料薄膜，细绳以及回形针制作了一些降落伞，如图所示。其中，有的同学在降落伞挂一枚回形针，有的挂两枚甚至更多的回形针。同学们将降落伞从教学楼4楼阳台（距地高度10m）释放降落伞，并测量其降落至地面的时间。(塑料薄膜和细绳的自重忽略不计)
⑴请说出可能影响降落下落时间的一个因素。
⑵预测这个因素变化（增大或减小）时，降落伞下
落时间会发生什么变化。
⑶请设计一个实验探究方案，检验你的预测是否正
确，并写出实验步骤。
①根据你的实验方案进行探究，应该选用哪些实验器材？
②实验步骤：答案：伞下挂回形针的数量（或塑料薄膜面积的大小） 数量增大时，下落时间减少；数量减少时，下落时间增加。（塑料薄膜面积增大时，下落时间增加；塑料薄膜面积减小时，下落时间减少） 不同数量的回形针（或薄膜面积不同的降落伞）、秒表（或其他计时工具） 方案一：直接测量降落伞下落的时间。其步骤为：
A．任选一只降落伞从阳台释放，测量其下落时间t1
B．改变降落伞（所挂回形针数量不同或塑料薄膜面积不同）重复实验，测量其下落时间t2，比较t1与t2的大小。
方案二：两个不同降落伞（所挂回形针数量不同或塑料薄膜面积不同）同时从同一高度开始下落，比较落地的先后。实验步骤略。8、张明在探究物体所受浮力大小与哪些因素有关时，先后进行了两组实验，实验过程分别如图所示。请你仔细观察各图，接着完成以下的实验要求：
设计两个数据记录表格，包括物体浸入的液体或气体名称、浸入液体或气体中的体积（用“小部分”、“大部分”或“全部”等字样描述）、弹簧测力计的读数和物体所受浮力大小等；填写并处理这两组实验对应的数据；总结出实验结论。 答案：9、某同学用如图装置测定滑轮组机械效率，在实验前，请你帮他猜想该装置中可能影响其效率高低的主要因素有哪些？(要求写出两种即可) 猜想(1) ；
猜想(2) 。答案：（1）动滑轮重力可能影响滑轮组的机械效率。
（2）摩擦及绳重可能影响滑轮组的机械效率。
（3）提升物体的重力可能影响滑轮组的机械效率。10、图是探究动能大小与哪些因素有并的实验 （1）实验中你通过观察 知道动能的大小。 （2）实验中采用 方法，使得铜球与钢球滚到水平面的速度相同。 （3）因甲和丙探究的问题是 。答案：物体运动的距离控制起点高度相同动能的大小与物体运动的速度的关系11、阅读下列材料，然后根据材料提供的信息，设计一个相关的物理问题进行解答:2003年10月15日9时整，我国自行研制的“神州五号”载人飞船发射成功，准确进入预定轨道，航天员杨利伟被顺利送上太空，并于次日6时左右成功返回.当火箭点火后，火箭发动机内部燃料燃烧产生高温、高压气体从尾部向后喷出，对火箭产生巨大推力，火箭变得更高、更快. 飞船升入太空后，首先是沿着椭圆形轨道绕地球运行，经过一定时间后，通过喷射燃气来实施变轨，变轨后飞船进入距离地球表面350km高度的圆形轨道作圆周运动，平均1.5h可绕地球飞行一周（地球的半径约为6400km）.杨利伟在太空中为我们演示了奇妙的失重实验：他松开手，原先握住的航天手册和笔就漂浮在空中…………问题：_______________________________________________________________，
解答：________________________________________________________________. 答案：12、在观察如图小球摆动时动能和势能转化的实验中，小涛发现小球每摆一个来回的时间似乎都相同。于是他产生了猜想，小球来回摆动一次所用的时间t： ① 可能跟小球质量m有关； ② 可能跟绳子长度l有关； ③ 可能跟小球移开的距离s有关； 为验证自己的猜想，他在竖直的木板上画出方格，用瓶子代替 小球，并在瓶内装大米以改变质量，则： （1）除图所示的器材外还需要 、 ； （2）在测出不同条件下，瓶子来回摆动一次所用的时间t后， 得到表中的数据。则：为了研究t与l关系，应选择序号为 . 的数据进行分析； （3）通过分析表中的数据 可以得出初步的结论：t 与 无关，与 有关（填写字母）。 （4）实验中发现，瓶子摆 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： 。答案：秒表 天平 3、6、7m、sl测出摆动n次的时间t，则摆 一次的时间为t/n13、在探究凸透镜成像规律的实验中： 第1小组同学依次把点燃的蜡烛、透镜、光屏放在光具座上。但是，在实验中无论怎样移动光屏都找不到清晰的像，请你帮他们找出一个可能的原因 。 第1、2两个实验小组分别进行了若干次操作，并把实验数据准确记录在下面表格中。由数据你可得到什么结论。（1）①蜡烛的烛焰、透镜、光屏三者的中心不在同一直线上；
②蜡烛放在了焦点上；
③蜡烛放在了焦点以内；
④蜡烛放在1倍焦距和2倍焦距之间，但离焦点过近，成像较远，光具座不够长，光屏承接不到像。（2）①在凸透镜焦距一定且成实像情况下，物体到凸透镜越远（近），像离凸透镜越近（远）；
②在成实像情况下，物距相同时，透镜焦距越大，像离透镜越远；
③物体到凸透镜距离大于１倍焦距时，成倒立的像。答案一答案二14、小叶和小蕾从课文上知道；人体是导体，人的双手之间在于燥时电阻约为1000－5000Ω，在潮湿时电阻约为200~800Ω．他们想：其他导体在干燥和潮湿的情况下电阻是否也存在着差异？
为此，他们准备了电压表、电流表、电池组、滑动变阻器和开关各一个，一些导线、一些自来水和一根长约15㎝的铅笔芯，打算分别测量铅笔芯在潮湿和干燥时的电阻，再进行对比、分析．
(1) 下面列出了测量铅笔芯在潮湿时电阻的实验步骤，请你将合理的顺序，用字母填写在下列的横线中．
A．根据欧姆定律，计算出每一次测量铅笔芯的电阻，并求平均值
B．闭合开关，读出此时电流表示数L1、电压表示数U1，并将数据中
C．将铅笔芯、电池组、滑动变阻器、电流表、开关、导线组成串联电路
D．将电压表与铅笔芯两端并联
E．用自来水弄湿整根铅笔芯
F．调节滑动变阻器的阻值，再测量两组数据，并填人表格中
合理的实验步骤顺序：__________ ________．
（2）请你根据上述实验步骤，设计测量铅笔芯在潮湿时电阻的数据并记录表
格，要求将测量数据和计算结果填写在表格内（均用字母表示）． ECDBFA （E、C、D可以互换）答案15、电学课中，老师曾讲过“水果电池”，激发了某同学对苹果导电性能的探究：（1）你认为苹果的导电性能可能与苹果的哪些因素有关？
你的猜想是： 。
（2）下表是该同学用伏安法，在一定电压下研究苹果的形状、甜度和通过的电流的实验数据： 根据上述表格信息，把能得出的探究结论写出两条填在横线上。
结论一： ；
结论二： 。 答案：苹果的大小、形状、酸甜程度、是否成熟、品种等 电压一定时，通过苹果的电流与苹果的甜度有关，越甜电流越大电压一定时，通过苹果的电流与苹果的形状无关16、在研究通电导体放出的热量跟哪些因素有关的实验中。实验室提供了若干只装有电阻丝（3Ω或6Ω两种规格）、温度计、煤油(等质量)的烧瓶，另有电流表、滑动变阻器、电源(6V)、开关、导线。如图是某同学设计的四个电路（各电路可以根据需要调换烧瓶），请回答下列问题： （1）利用 电路可以研究电流和时间相同时，热量跟电阻大小的关系。所选电路此时所用电阻丝的规格应为： 。
（2）利用 电路可以研究电阻和时间相同时，热量跟电流的关系。
（3）实验过程中，若通过阻值为3Ω电阻丝的电流大小如图所示，通电时间为5min，则该电阻放出 J的热量。答案：B电路或A和D（A和C）3Ω和6ΩA和D(A和C)202517、有三个同学在家里用实验器材探究纸片、塑料薄膜、棉布对电视机遥控信号的阻挡能力。他们的探究过程分别是：
甲同学在自己家里，将纸片放在遥控器与电视机之间，手指按遥控器控制键，如果遥控器能对电视机起控制作用，则增加纸片的数量。如此重复实验，逐渐增加纸片的层数，直到遥控器不能控制电视机为止，记下纸片的层数。
乙同学在自己家中用塑料薄膜按照与甲同学同样的方法进行实验，记下塑料薄膜的层数。
丙同学在自己家中用棉布按照与甲同学同样的方法进行实验记下棉布的层数。
他们的实验结果已经记录在下面的表格中：他们的结论是：棉布能比纸片和塑料薄膜更有效地阻挡电视机遥控器发出的控制信号。
⑴三个同学的探究过程存在一些问题，请你指出其中存在哪些问题？
⑵请从指出的问题中选出一个说明如何改进？答案⑴ 没有选择同一台电视机（或同一遥控器）进行实验；遮挡材料所放位置不一致；遥控器与电视机的距离不一致；遮挡材料的厚度（性质）不一致……
⑵ 改进方法合理即可。返回
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