《2025年新课程学习与测评同步学习八年级物理上册沪粤版》

科学探究的过程
|过程|说明|
|①____|进行科学探究的第一步|
|②猜想与假设|以自己的经验与知识为基础,对问题的成因提出合理的猜想|
|③____与制订方案|根据探究目的和已有条件,选择探究的方法和器材,制订详细的实验步骤|
|④获取与处理信息|进行实验,收集、记录观察到的实验现象和数据|
|⑤____与论证|对数据进行分析,看存在什么规律或趋势|
|⑥评估与反思|反思探究过程是否恰当、结果是否合理,发现新的问题|

答案： ①提出问题 ③设计实验 ⑤分析

1. 在“探究钟摆摆动的快慢与什么因素有关”的实验中,为了研究“悬线长度”这一变量对摆球摆动快慢的影响,控制了哪些变量不变？这种方法有什么特点？

答案： 控制了摆球的轻重(或材料)不变；控制变量法的特点是将多因素的问题简化为单因素问题，通过人为地控制某些变量(即因素)保持不变，仅改变一个变量，以观察和分析该变量对实验结果的影响。

2. 同学们在打篮球时,对“篮球在地面上反弹的高度与哪些因素有关”进行了讨论,有些同学认为反弹的高度可能与手拍打球的力度有关。这一过程属于科学探究中的哪一个环节？

答案： 猜想与假设

知识点 科学探究的过程
例 小敏在荡秋千时(图 1 - 4 - 1 甲),发现秋千往返摆动一次的时间有一定的规律。于是她们对“哪些因素决定秋千往返摆动一次的时间”提出下列猜想。

猜想 1：可能由秋千的绳长决定。
猜想 2：可能由秋千的摆动幅度(摆动过程中人离开中心线的最大距离)决定。
她进行了如图 1 - 4 - 1 乙所示的实验：用一根细绳的一端拴住一个小球,细绳的另一端固定在支架上,让小球自由往返摆动,记录的数据如下表所示,其中小球到固定点的距离称为摆长。请你通过分析回答有关问题。
|实验序号|摆长/m|摆动幅度/m|小球往返摆动 20 次的时间/s|小球往返摆动 1 次的时间/s|
|1|0.7|0.05|33.2|1.7|
|2|1.0|0.05|39.8|2.0|
|3|1.0|0.08|39.7|2.0|
|4|1.3|0.05|45.3|2.3|

(1)要完成上述实验,除图中所示的器材外,还需要的实验器材有____和____。
(2)为验证猜想 2,应选用实验序号为____的两组实验进行对比分析。
(3)从本次实验可以得到的结论：小球往返摆动 1 次的时间由____决定。
(4)摆钟是利用本实验的原理制成的。小敏想起家里摆钟(图 1 - 4 - 1 丙)来回摆动一次的时间刚好是 1 s。如果发现摆钟走时变慢了,要调准它,可适当____(选填“减小”或“增大”)钟摆的长度。
小锦囊 单摆来回摆动 1 次的时间比较短,因而直接测量摆动 1 次的时间误差比较大,为了减小测量误差,这里运用了“累积法”进行测量。控制变量法的核心思想：在保持其他量不变的情况下,只改变一个变量,观察结果是否发生变化。

答案： （1）刻度尺 秒表(或停表）（2）2、3 （3）摆长 （4）减小 【解析】（1）实验中要用刻度尺测量摆长，用秒表(或停表)测量小球往返摆动的时间。（2）为验证猜想2，实验中应控制摆长相同，改变小球的摆动幅度，则序号为2、3的两组实验符合要求。（3）由表格中序号为1、2、4的数据可知，当摆动幅度相同时，摆长越长时，小球往返摆动1次的时间就越长；由表格中序号为2、3的数据可知，当摆长相同时，无论小球摆动幅度如何，小球往返摆动1次的时间不变。由此可知小球往返摆动1次的时间由摆长决定。（4）摆钟走慢了，说明摆钟摆动1次的时间变长了，要使它计时准确，应让摆动1次的时间变短，由“摆长越短，往返摆动1次的时间越短”可知，应减小钟摆的长度。