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1、特殊主题15 科学探究（精练）科学探究试题真题训练题1.（2020湖北襄阳）一天小强在五楼的阳台上玩玻璃弹珠，一不小心有两个同样大小的弹珠掉下楼，小强急忙下去寻找。来到楼下后发现撞在水泥地面上的那个弹珠已经破碎，但是另一个落在沙地上的弹珠却完好无损。(1)请根据上述现象提出一个可探究的科学问题_。(2)针对你提出的问题，请你写出两个合理的猜想：_；_。也许你还有其它猜想，这些猜想有没有本质的联系，可不可以归结到一个物理因素上呢？请同学们带着这个疑惑，在以后的学习中去继续探索和发现。【答案】 (1)物体从高处落到地面上，受到冲击力与哪些因素有关？ (2)与下落高度有关；与接触面的材料有关。【解析
2、】(1)物体从高处落到地面上，受到冲击力与哪些因素有关？(2)如把弹珠放到不同高度，都下落到水泥地上，破碎程度不同，可能冲击力与下落高度有关。水泥地比沙地要硬一些，玻璃弹珠落到水泥地上破碎，冲击力与接触面的材料有关。2.（2020山东东营）如图是“探究什么情况下磁可以生电”的装置，用棉线将一段导体AB悬挂起来，放置于蹄形磁体的磁场中，再用导线把导体AB和灵敏电流计连接起来，组成了闭合电路(1)该实验中，灵敏电流计的作用是_(2)确认灵敏电流计能正常工作后，某同学发现，无论导体AB在磁场中怎样运动，灵敏电流计的指针均不见发生偏转其主要原因可能是_(3)在教师的指导下，兴趣小组对实验进行完善后，观
3、察到的现象如下表所示，由此可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做_运动时，电路中会产生感应电流。(4)比较第45（或67）次实验可以得出。_(5)在此实验过程中，能量转化情况是_利用这一原理，人们在生产生活中制成了_【答案】(1)判断是否产生感应电流判断感应电流的方向 (2)产生的感应电流太弱断路（接触不良） (3). 切割磁感线 (4)感应电流的方向与导体运动方向有关 (5)机械能转化为电能发电机【解析】(1)根据灵敏电流计是否偏转可以判断是否产生感应电流；偏转方向可以判断感应电流的方向。(2)无论导体AB在磁场中怎样运动，灵敏电流计的指针均不见发生偏转，其主要原因可能是产生的感应电流太弱，不
4、能引起指针的偏转或者电路断路（接触不良），没有电流。(3)观察表中情况，由此可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流。(4)比较第45（或67）次实验现象发现，磁场方向相同，导体运动的方向不同，产生电流的方向不同，即感应电流的方向与导体运动方向有关。(5)在电磁感应现象中，闭合电路一部分导体做切割磁感线运动，产生感应电流，是把机械能转化为电能。利用这一原理，人们在生产生活中制成了发电机。3.（2020山东东营）学习了“滑轮组机械效率”后，某兴趣小组对“斜面的机械效率与哪些因素有关”这一课题产生了浓厚兴趣，他们猜想，斜面作为一种简单机械，它的机械效率可能与斜面的
5、倾斜程度有关为此，实验室提供了如下器材长木板垫木（长宽高之比为124）木块（带钩）天平弹簧测力计停表刻度尺细线请根据需要选择合适的器材，完成以下题目(1)实验目的：_；(2)实验器材：_；(3)实验步骤：_；(4)分析与论证：_；(5)交流与评估：_。【答案】 (1)见解析 (2)见解析 (3)见解析 (4)见解析 (5)见解析【解析】(1)实验目的探究斜面的机械效率与斜面的倾斜程度是否有关(2)实验器材长木板垫木木块（带钩）弹簧测力计刻度尺细线(3)实验步骤把垫木平放，将长木板的一端垫高，构成一个斜面用刻度尺测出斜面的长度s1和斜面高度用弹簧测力计测出木块所受的重力G，再用弹簧测力计拉着木块
6、沿斜面匀速滑动，由底部上升到顶端，记下此时弹簧测力计的示数F1，记录数据把垫木侧放，将长木板的一端垫高，斜面变陡一些，重做实验，记录数据把垫木竖放，将长木板的一端垫高，斜面再变陡一些，重做实验，记录数据收集处理数据，进行比较归纳(4) 分析与论证通过机械效率公式计算出各次实验的机械效率，进行分析若测得的机械效率都相等，说明斜面的机械效率跟斜面的倾斜程度无关；若测得的机械效率不相等，说明斜面的机械效率跟斜面的倾斜程度有关(5)交流与评估该实验中，测量拉力时，应保持木块在斜面上做匀速运动斜面的机械效率与斜面的粗糙程度等其他因素有怎样的关系呢，如何验证？4.（2020山东德州）探究杠杆的平衡条件。（
7、1） 实验前，杠杆静止在如图所示的位置，要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向_调节。（2）实验时，用如图所示的方式悬挂钩码，杠杆也能在水平位置平衡（杠杆上每格等距），但老师却往往提醒大家不要采用这种方式。这主要是因为该种方式（）A一个人无法独立操作B需要使用太多的钩码C无法测量力臂D力和力臂数目过多在图中，不改变支点O左侧所挂的三个钩码及其位置，保持右侧第_格的钩码不动，将右侧另外两个钩码改挂到它的下方，杠杆也可平衡。继续实验：实验数据：次数左侧右侧动力动力臂阻力阻力臂11.0102.0521.550.51532.0151.520(3)结论：杠杆的平衡条件是：_。(4)交流评估：实验进行三次
8、的目的是_（只有一个选项正确，填写对应字母）a.取平均值减小误差b.归纳出物理规律c.使每组数据更准确某同学在第3次实验的基础上，将左右两侧的钩码同时向支点O移动，则杠杆_。（选填“保持平衡”“左侧下沉”或“右侧下沉”）【答案】(1)左 (2)D 3 (3）（动力动力臂=阻力阻力臂）(4)b 右侧下沉【解析】(1)由图知，杠杆左端高，右端低，要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向左移动。(2)实验中，如图所示的方式悬挂钩码，杠杆平衡时，杠杆的右侧在多个力共同作用的结果，采用这种方式是不妥当的。这主要是因为杠杆的力和力臂数目过多，故选D。不改变支点O左侧所挂的三个钩码及其位置，将右侧另外两个钩码
9、改挂到第三个钩码的下方，即右侧的力是三个钩码，根据杠杆平衡的条件得到3个3格=3个n格n=3即保持右侧第3格的钩码不动。(3)由表中数据可知，杠杆的平衡条件是（动力动力臂=阻力阻力臂）。(4)实验进行三次，可以归纳出物理规律，一次实验获得的数据有偶然性，故选B。在第3次实验的基础上，将左右两侧的钩码同时向支点O移动，杠杆左侧2.0N(15cm-5cm)=20Ncm杠杆右侧1.5N(20cm-5cm)=22.5Ncm左侧力和力臂的乘积小于右侧力和力臂的乘积，杠杆右侧下沉。5.（2020辽宁阜新）在探究“海波熔化时温度的变化规律”的实验中，使用的实验装置如图甲所示：(1)组装实验器材时，合理的顺序
10、是_（填序号）。温度计石棉网装水的烧杯酒精灯装有海波的试管(2)为了使试管中的海波受热均匀，应选择_的海波进行实验（选填“大颗粒”或“小颗粒”）。(3)图乙是某时刻温度计的示数，温度是_。(4)图丙是根据实验数据绘制的海波熔化时温度随时间变化的图像，图像中的_段（选填“AB”或“BC”）表示海波的熔化过程。海波在B点的内能_C点的内能（选填“大于”“等于”或“小于”）。(5)由实验可知，当海波的温度处于48时，其状态是_。A.固态 B.固液共存状态 C.可能固态、液态，也可能固液共存状态【答案】 (1) (2) 小颗粒 (3)42 (4) BC小于 (5) C【解析】(1)酒精灯要使用外焰加热
11、，所以合理顺序应先放好酒精灯，由其外焰高度确定铁圈及石棉网的高度；将装水的烧杯放到石棉网上，安装装有海波的试管，最后安装温度计，其合理的顺序是：。(2)实验中宜选用小颗粒的海波，能使海波均匀受热。(3)图乙中温度计的分度值是1，温度计的示数是42。(4)从图丙中可知，海波在熔化过程中温度保持48不变，BC段表示海波的熔化过程。海波熔化过程中，吸收热量，内能增大，所以海波在B点的内能小于C点的内能。(5)海波的熔点是48，所以48的海波可能是固态（达到熔点尚未熔化），可能是液态（刚刚熔化结束），也可能是固液混合态（熔化过程中），故选C。6.（2020辽宁阜新）小明在探究“凸透镜成像的规律”实验中
12、，操作如下：(1)实验前，小明调节_、凸透镜、光屏的中心在同一高度。(2)将蜡烛放在如甲图所示的位置，在光屏上看到一个清晰的、等大的实像，小明计算出这个凸透镜的焦距是_cm。(3)把蜡烛移到 25cm 刻度线处，向_（选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动光屏，可以得到倒立的、_的实像（选填“放大”或“缩小”），这一成像规律应用在_（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）上。(4)乙图中，能够观察到烛焰所成的虚像的是_（选填“A”或“B”）。【答案】 (1)烛焰 (2) 10 (3)远离放大投影仪 (4) A【解析】(1)为了使像成在光屏的中央，应调整烛焰中心、凸透镜中心、光屏的中心在同一高
13、度。(2)由图可知，物距等于像距等于20.0cm ，在光屏上看到一个清晰的、等大的实像，由凸透镜成像特点知，此时u= v=20.0cm =2f可得f=10.0cm(3)将蜡烛移到光具座上25cm刻线处，此时2fuf，物距变小，由物近像远像变大知，像距变大，应向远离凸透镜的方向移动光屏，可以得到倒立的、放大的实像，这一成像规律可应用于投影仪或幻灯机。(4)物体通过凸透镜成虚像时，像与物在透镜同侧，故能够观察到烛焰所成的虚像的是A。7.（2020辽宁抚顺）下面是岳岳探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验。(1)如图甲所示，将一个木块放在长木板上，用弹簧测力计沿水平方向_拉动，根据_原理可以测出
14、木块受到的滑动摩擦力为_。(2)如图乙所示，在木块上放一个重物，重复上面的操作，比较甲、乙两图中弹簧测力计的示数可探究滑动摩擦力大小与_的关系。(3)为了操作方便，岳岳对实验进行了如图丙所示的改进，将弹簧测力计固定，拉动木块下的毛巾，木块相对地面保持静止，这样改进后_（填“需要”或“不需要”）匀速拉动毛巾。比较甲、丙两图可得出：压力相同时，_滑动摩擦力越大。【答案】 (1) 匀速二力平衡 2.6 (2) 压力大小（压力） (3)不需要接触面越粗糙【解析】(1)实验时，将木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，并使木块做匀速直线运动，根据二力平衡可知，弹簧测力计计拉力大小与摩擦力大小相等，可以测出木块在木板上滑行时受到的摩擦力；由图可知弹簧测力计的示数2.6N，滑动摩擦力的大小是2.6N。(2)在木块上放一个重物，
