7 新趋势 跨学科实践 小金发现很多食品包装袋口设计成“锯齿”状,他猜想袋口做成“锯齿”状要比“平边”状撕开时省力,为验证猜想,以下设计方案最佳的是 (
A.撕开不同“锯齿”状的包装袋,比较所用力的大小
B.在同一包装袋的不同“锯齿”状位置撕开,比较用力的大小
C.在同一包装袋的“锯齿”状位置和“平边”状位置撕开,比较用力的大小
D.撕开“平边”状和“锯齿”状的不同材质包装袋,比较用力的大小
C
)A.撕开不同“锯齿”状的包装袋,比较所用力的大小
B.在同一包装袋的不同“锯齿”状位置撕开,比较用力的大小
C.在同一包装袋的“锯齿”状位置和“平边”状位置撕开,比较用力的大小
D.撕开“平边”状和“锯齿”状的不同材质包装袋,比较用力的大小
答案
7.C
解析
【分析】要验证袋口“锯齿”状比“平边”状撕开省力,需运用控制变量法,只改变袋口形状这一变量,保持其他可能影响力的因素(如包装袋材质等)相同,才能准确对比两种形状的用力差异。
【解析】A选项中,不同“锯齿”状包装袋存在材质等额外变量,无法确定是锯齿形状导致的用力不同,方案不合理;B选项,同一包装袋的不同“锯齿”状位置,均为锯齿形状,缺少平边的对比,无法验证猜想,方案错误;C选项,同一包装袋的“锯齿”状和“平边”状位置,控制了材质等无关变量,仅改变袋口形状,能准确比较两种形状撕开的用力大小,方案最佳;D选项,“平边”和“锯齿”状是不同材质包装袋,存在材质和形状两个变量,无法确定是形状导致的用力不同,方案不合理。
【答案】C
【知识点】控制变量法、实验设计
【点评】本题考查控制变量法在探究实验中的应用,解题核心是保证实验变量唯一,属于基础实验探究题,注重实验设计的严谨性。
【难度系数】0.6
【解析】A选项中,不同“锯齿”状包装袋存在材质等额外变量,无法确定是锯齿形状导致的用力不同,方案不合理;B选项,同一包装袋的不同“锯齿”状位置,均为锯齿形状,缺少平边的对比,无法验证猜想,方案错误;C选项,同一包装袋的“锯齿”状和“平边”状位置,控制了材质等无关变量,仅改变袋口形状,能准确比较两种形状撕开的用力大小,方案最佳;D选项,“平边”和“锯齿”状是不同材质包装袋,存在材质和形状两个变量,无法确定是形状导致的用力不同,方案不合理。
【答案】C
【知识点】控制变量法、实验设计
【点评】本题考查控制变量法在探究实验中的应用,解题核心是保证实验变量唯一,属于基础实验探究题,注重实验设计的严谨性。
【难度系数】0.6
8 小明根据“消防员对高楼坠落人员施救时,在地面上铺空气垫”提出如下猜想:物体间相互撞击力的大小可能与作用时间的长短有关。小明设计了如下实验方案:在两个相同的玻璃槽中放入不同厚度的面粉,如图所示,先后用相同的鸡蛋从同一高度(离地面约0.5 m)由静止自由下落。落入面粉厚度较大的槽中,留下的坑较深,鸡蛋完好无损;落入面粉厚度较小的槽中,留下的坑较浅,鸡蛋破裂(鸡蛋不会碰到玻璃槽底部)。实验中小明通过比较

坑的深度
来判断鸡蛋撞击面粉时间的长短;通过实验不能
(选填“能”或“不能”)验证小明的猜想。答案
8.坑的深度 不能
解析
【分析】
要解决本题,首先明确实验探究目的是验证撞击力与作用时间的关系。第一步,思考间接判断撞击时间的方法:实验中鸡蛋落入面粉后留下的坑的深度,能反映撞击时的形变程度,可通过坑的深度间接判断撞击时间;第二步,判断实验能否验证猜想:验证猜想需控制其他变量相同,仅改变作用时间,而本实验中两个玻璃槽的面粉厚度不同,未遵循单一变量原则,因此无法验证猜想。
【解析】
1. 实验中,相同鸡蛋从同一高度下落,撞击面粉时,面粉厚度大的槽中坑更深,说明撞击时的形变更显著,因此可通过比较坑的深度来间接判断鸡蛋撞击面粉时间的长短;
2. 要验证“物体间相互撞击力的大小与作用时间的长短有关”的猜想,需控制除作用时间外的其他变量相同,而本实验中两个玻璃槽的面粉厚度不同,存在多个变量,不符合控制变量的要求,因此不能验证小明的猜想。
【答案】
坑的深度;不能
【知识点】
力的作用效果;控制变量法
【点评】
本题结合生活实例考查实验探究方法,重点在于理解转换法(通过坑的深度反映撞击时间)和控制变量法的应用,需明确验证猜想时需保证单一变量,是初中物理实验探究的基础题型。
【难度系数】
0.5
要解决本题,首先明确实验探究目的是验证撞击力与作用时间的关系。第一步,思考间接判断撞击时间的方法:实验中鸡蛋落入面粉后留下的坑的深度,能反映撞击时的形变程度,可通过坑的深度间接判断撞击时间;第二步,判断实验能否验证猜想:验证猜想需控制其他变量相同,仅改变作用时间,而本实验中两个玻璃槽的面粉厚度不同,未遵循单一变量原则,因此无法验证猜想。
【解析】
1. 实验中,相同鸡蛋从同一高度下落,撞击面粉时,面粉厚度大的槽中坑更深,说明撞击时的形变更显著,因此可通过比较坑的深度来间接判断鸡蛋撞击面粉时间的长短;
2. 要验证“物体间相互撞击力的大小与作用时间的长短有关”的猜想,需控制除作用时间外的其他变量相同,而本实验中两个玻璃槽的面粉厚度不同,存在多个变量,不符合控制变量的要求,因此不能验证小明的猜想。
【答案】
坑的深度;不能
【知识点】
力的作用效果;控制变量法
【点评】
本题结合生活实例考查实验探究方法,重点在于理解转换法(通过坑的深度反映撞击时间)和控制变量法的应用,需明确验证猜想时需保证单一变量,是初中物理实验探究的基础题型。
【难度系数】
0.5
9 甲、乙、丙三名同学发现钟摆的摆动似乎是有规律的。于是他们在细绳下面挂一小球制成了单摆,探究在摆动角度θ不大的情况下,单摆来回摆动一次所用的时间(T)与哪些因素有关。如图所示,l为单摆的摆长,m为单摆的摆球质量。为了减小误差,三名同学在每次实验中测量单摆摆动30次的时间(30T)。丙同学在甲、乙同学实验的基础上继续实验,三名同学的实验数据分别记录在表中。

(1) 三名同学在实验中都要测量单摆摆动30次所用的时间,目的是
(2) 分析比较次序为1、2、3的实验,可知甲同学得出的结论是当单摆的摆长和摆动角度相同时,单摆的周期(T)与摆球的质量
(3) 分析比较次序为4、5、6的实验,可知乙同学探究的是单摆的周期与摆球
(4) 分析比较次序为7、8、9的实验中单摆的周期与摆长的关系,可知丙同学得出的结论是当
(5) 本实验中所用到的科学探究方法是

(1) 三名同学在实验中都要测量单摆摆动30次所用的时间,目的是
减小误差
。(2) 分析比较次序为1、2、3的实验,可知甲同学得出的结论是当单摆的摆长和摆动角度相同时,单摆的周期(T)与摆球的质量
无关
(选填“有关”或“无关”)。(3) 分析比较次序为4、5、6的实验,可知乙同学探究的是单摆的周期与摆球
摆动角度
的关系。他得出的结论是当单摆的摆长和摆球质量相同时,单摆的周期与摆动角度的大小无关
。(4) 分析比较次序为7、8、9的实验中单摆的周期与摆长的关系,可知丙同学得出的结论是当
摆球质量
和摆动角度相同时,单摆的摆长越长,摆动周期越大
(选填“大”或“小”)。(5) 本实验中所用到的科学探究方法是
控制变量法
。答案
9.(1) 减小误差
(2) 无关
(3) 摆动角度 摆动角度的大小无关
(4) 摆球质量 大
(5) 控制变量法
(2) 无关
(3) 摆动角度 摆动角度的大小无关
(4) 摆球质量 大
(5) 控制变量法
解析
【分析】
本题围绕单摆周期的影响因素展开探究,核心方法为控制变量法。解题时需明确:测量多次摆动总时间可减小误差;分析实验数据时,要确定每组实验的不变量与变量,进而推导单摆周期的影响规律。
【解析】
(1) 单次摆动时间较短,直接测量误差大,测量摆动30次的总时间,通过总时间除以30得到单次周期,可减小测量误差,故目的是减小误差。
(2) 实验1、2、3中,摆长和摆动角度相同,仅摆球质量不同,对应周期(30T)相同,说明单摆周期与摆球质量无关。
(3) 实验4、5、6中,摆长和摆球质量相同,仅摆动角度不同,故探究的是周期与摆动角度的关系;数据显示周期相同,因此结论为当摆长和摆球质量相同时,单摆周期与摆动角度的大小无关。
(4) 实验7、8、9中,摆球质量和摆动角度相同,仅摆长不同,摆长越长时周期越大,故结论为当摆球质量和摆动角度相同时,摆长越长,周期越大。
(5) 实验中每次控制其他变量不变,仅改变一个变量来探究其对周期的影响,所用方法为控制变量法。
【答案】
9.(1) 减小误差
(2) 无关
(3) 摆动角度 摆动角度的大小无关
(4) 摆球质量 大
(5) 控制变量法
【知识点】
单摆周期影响因素、控制变量法
【点评】
本题为基础实验探究题,重点考查控制变量法的应用,要求学生能通过分析实验变量推导结论,属于初中物理常见题型,难度适中。
【难度系数】
0.6
本题围绕单摆周期的影响因素展开探究,核心方法为控制变量法。解题时需明确:测量多次摆动总时间可减小误差;分析实验数据时,要确定每组实验的不变量与变量,进而推导单摆周期的影响规律。
【解析】
(1) 单次摆动时间较短,直接测量误差大,测量摆动30次的总时间,通过总时间除以30得到单次周期,可减小测量误差,故目的是减小误差。
(2) 实验1、2、3中,摆长和摆动角度相同,仅摆球质量不同,对应周期(30T)相同,说明单摆周期与摆球质量无关。
(3) 实验4、5、6中,摆长和摆球质量相同,仅摆动角度不同,故探究的是周期与摆动角度的关系;数据显示周期相同,因此结论为当摆长和摆球质量相同时,单摆周期与摆动角度的大小无关。
(4) 实验7、8、9中,摆球质量和摆动角度相同,仅摆长不同,摆长越长时周期越大,故结论为当摆球质量和摆动角度相同时,摆长越长,周期越大。
(5) 实验中每次控制其他变量不变,仅改变一个变量来探究其对周期的影响,所用方法为控制变量法。
【答案】
9.(1) 减小误差
(2) 无关
(3) 摆动角度 摆动角度的大小无关
(4) 摆球质量 大
(5) 控制变量法
【知识点】
单摆周期影响因素、控制变量法
【点评】
本题为基础实验探究题,重点考查控制变量法的应用,要求学生能通过分析实验变量推导结论,属于初中物理常见题型,难度适中。
【难度系数】
0.6
登录