2025年初中地理實驗探究試題及答案1.（實驗探究·2025）校園銀杏樹葉片變色與氣溫的關系【實驗目的】驗證“日最低氣溫連續(xù)低于10℃的累計天數(shù)”是否是銀杏葉片由綠轉黃的主要誘因，并嘗試建立簡易預測模型?！緦嶒炂鞑摹竣贁?shù)字溫濕度記錄儀（精度±0.1℃，30min自動采樣）②高像素手機（固定三腳架，每日07:30同一角度拍攝）③標準比色卡（24色，含黃度指數(shù)YI1—8）④GeoGebra與Excel軟件⑤校園銀杏樹6株（編號A—F，胸徑25—30cm，光照條件相似）【實驗步驟】步驟Ⅰ9月15日—11月30日，將記錄儀置于樹冠內側2m高處，連續(xù)獲取氣溫數(shù)據(jù)。步驟Ⅱ每日07:30拍攝整株樹冠，導入電腦后用ColorPicker提取5片典型葉片的RGB值，換算為黃度指數(shù)YI，取平均。步驟Ⅲ統(tǒng)計“日最低氣溫＜10℃”的連續(xù)累計天數(shù)，記為變量D。步驟Ⅳ建立散點圖（D為橫軸，YI為縱軸），擬合Logistic曲線：YI=K/(1+e^(a–bD))。步驟Ⅴ用F檢驗判斷模型顯著性，若p＜0.01，則認為氣溫累計天數(shù)可預測變色?！緮?shù)據(jù)記錄】表1部分原始記錄（節(jié)選）日期?D（d）?YI（A樹）?YI（B樹）?平均YI1007?5?2.1?2.3?2.21014?12?3.8?4.0?3.91021?19?5.5?5.7?5.61028?26?6.9?7.1?7.01104?33?7.8?7.9?7.85【問題與答案】1.1指出步驟Ⅱ中“同一角度拍攝”的必要性。（2分）答案：排除拍攝角度不同導致的光照差異，保證YI提取的可比性。1.2若K取8.0，利用1021與1028數(shù)據(jù)，列方程組求參數(shù)a、b。（4分）答案：5.6=8.0/(1+e^(a–19b))7.0=8.0/(1+e^(a–26b))解得e^(a–19b)=8.0/5.6–1=0.4286e^(a–26b)=8.0/7.0–1=0.1429兩式相除得e^(7b)=0.4286/0.1429≈3.007b=ln3≈1.0986?b≈0.157代入得a≈19×0.157+ln0.4286≈2.98–0.847≈2.131.3預測D=40d時的YI，并評估模型可靠性。（3分）答案：YI=8.0/(1+e^(2.13–0.157×40))=8.0/(1+e^(–4.15))≈7.9。R2=0.96，p＜0.01，模型可靠。1.4若全球變暖導致“＜10℃”天數(shù)減少，簡述對校園景觀的兩條影響。（2分）答案：①銀杏最佳觀賞期推遲；②葉片尚未全黃即被霜凍打落，觀賞價值下降。2.（實驗探究·2025）利用智能手機測定學校所在地子午線長度【實驗原理】地球自轉一周360°需24h，故經度1°對應地面弧長=赤道周長×cosφ/360（φ為當?shù)鼐暥龋?。【器材】①手機GPS工具（如GPSTest，精度±3m）②天文軟件StarWalk2③卷尺④粉筆【步驟】步驟Ⅰ9月20日（秋分附近，太陽赤緯≈0°），于校園廣場豎立150cm直桿。步驟Ⅱ北京時間12:00前后每30s記錄桿影頂端位置，直至影長最短，此刻即為地方正午。步驟Ⅲ讀取手機GPS經度L1；記錄北京時間12:00時的經度L2。步驟Ⅳ時差ΔT=(L2–L1)×4min/°，換算為角度ΔL=ΔT/4。步驟Ⅴ用卷尺量取桿影最短長度S，計算tanh=桿高/S，得正午太陽高度h。步驟Ⅵ由h=90°–φ，求緯度φ；代入子午線弧長公式得1°經線長?！緮?shù)據(jù)】S=59.4cm，桿高150.0cm?tanh=150/59.4?h≈68.4°φ=90–68.4=21.6°NL1=110.36°E，L2=120°E?ΔL=9.64°1°經線長=111.32×cos21.6°≈103.5km【問題與答案】2.1為何選秋分附近實驗？（2分）答案：太陽赤緯接近0°，正午太陽高度公式簡化為h=90°–φ，避免查表修正。2.2若桿高誤差+0.5cm，求弧長相對誤差。（3分）答案：新h=arctan(150.5/59.4)=68.44°，φ=21.56°，cosφ增大0.03%，弧長變化0.03%，可忽略。2.3給出提高GPS經度讀數(shù)精度的兩條措施。（2分）答案：①開啟高精度模式，接入多星系統(tǒng)；②在開闊處靜止3min取平均。3.（實驗探究·2025）模擬泥石流危險度——以云南小江流域為例【器材】①透明塑料槽（長120cm，寬20cm，高25cm）②可調傾角支架（0—45°）③含水量30%的松散礫石20kg④秒表、量筒、灑水壺⑤無人機（航拍俯視）【步驟】步驟Ⅰ將塑料槽傾角分別設為20°、25°、30°，鋪設10cm厚礫石。步驟Ⅱ以1L/min強度均勻灑水，模擬1h暴雨。步驟Ⅲ記錄泥石流啟動時間t、滑動距離d、堆積扇寬度w。步驟Ⅳ計算危險度指數(shù)I=(1/t)×d×w，取3次平均?！緮?shù)據(jù)】表2實驗結果傾角?t（s）?d（m）?w（m）?I20°?180?2.1?0.8?0.00925°?95?3.4?1.2?0.04330°?45?4.8?1.5?0.160【問題與答案】3.1繪制I隨傾角變化曲線，指出其地理意義。（3分）答案：指數(shù)上升曲線，表明坡度增5°，危險度增大約4倍，反映山區(qū)坡度25°是泥石流易發(fā)的臨界值。3.2若實際流域坡度28°，植被覆蓋率60%，推測I會如何變化并說明理由。（2分）答案：I下降約50%，植物根系固結表土，提高啟動閾值。3.3列舉兩條降低泥石流風險的工程措施。（2分）答案：①修建階梯式谷坊壩；②坡面噴混凝土加錨桿。4.（實驗探究·2025）城市熱島強度與下墊面類型的定量關系【器材】①紅外測溫槍（±0.5℃）②手持氣象站（風速、濕度）③1m×1m黑色瀝青、白色瓷磚、草地、裸土4塊樣方④無人機熱成像儀【步驟】步驟Ⅰ選晴朗無風夏日12:00—14:00，依次測量4塊樣方表面溫度Ts。步驟Ⅱ同步記錄1.5m高氣溫Ta，計算熱島強度ΔT=Ts–Ta。步驟Ⅲ利用無人機獲取50m高度熱紅外影像，提取各樣方100個像元平均溫度。步驟Ⅳ建立ΔT與albedo（反照率）線性回歸?！緮?shù)據(jù)】表3結果下墊面?albedo?ΔT（℃）瀝青?0.05?+18.2裸土?0.20?+12.5草地?0.25?+6.3瓷磚?0.55?+2.1回歸方程：ΔT=20.1–32.8×albedo，R2=0.97【問題與答案】4.1解釋albedo增大導致ΔT下降的機制。（2分）答案：高albedo反射更多短波輻射，減少地表吸收凈輻射，從而降低表面溫度。4.2若將校園2000m2瀝青路面改為透水混凝土（albedo0.30），估算可降低Ts多少？（3分）答案：原ΔT=18.2℃，新albedo=0.30，代入方程ΔT′=20.1–32.8×0.30=10.3℃，降低7.9℃。4.3指出本實驗未考慮的一個干擾變量。（1分）答案：空氣濕度差異對蒸發(fā)散熱的影響。5.（實驗探究·2025）繪制校園平面圖——比例尺與誤差控制【器材】①30m鋼尺②手機指南針③無人機正射影像（已知分辨率2cm/px）④透明坐標紙【步驟】步驟Ⅰ選基線AB（長102.4m），用鋼尺往返測3次，取平均。步驟Ⅱ用指南針測AB方位角α=87.5°。步驟Ⅲ閉合導線測量，計算閉合差ΔD。步驟Ⅳ將無人機影像導入CAD，按1:500出圖?！緮?shù)據(jù)】閉合差ΔD=0.28m，相對精度=0.28/486=1/1736【問題與答案】5.1若要求1:1000圖上0.2mm對應實地0.2m，問本實驗是否達標？（2分）答案：1/1736＜1/1000，達標。5.2簡述鋼尺溫度改正公式并計算5℃溫差帶來的誤差。（3分）答案：ΔL=L×k×ΔT，k=1.15×10??/℃，ΔL=102.4×1.15×10??×5=0.0059m，相對誤差0.006%。6.（實驗探究·2025）測定當?shù)靥栔鄙潼c日期——圭表法【器材】①自制圭表（銅制指針長50cm，刻度0.5mm）②水平儀③天文年歷【步驟】步驟Ⅰ3月10日起每日正午記錄影長L，直至影長最小。步驟Ⅱ繪制L隨日期變化二次曲線，求極值點?！緮?shù)據(jù)】最小影長18.2cm出現(xiàn)在4月4日【問題與答案】6.1計算當?shù)鼐暥?。?分）答案：h=arctan(50/18.2)=70.0°，φ=90–70=20.0°N6.2若黃赤交角變?yōu)?4°，問直射日期如何變化？（2分）答案：直射帶北移，本地提前約1d。7.（實驗探究·2025）土壤含水量對微地貌侵蝕的模擬【器材】①可調試雨強噴頭（5—50mm/h）②土槽（長2m，寬0.3m，深0.2m）③含水量傳感器【步驟】步驟Ⅰ設置3組初始含水量：10%、20%、30%。步驟Ⅱ雨強30mm/h，歷時30min，收集徑流泥沙。步驟Ⅲ稱量侵蝕量E?！緮?shù)據(jù)】含水量?E（g）10%?42020%?31530%?180【問題與答案】7.1指出含水量增大侵蝕量下降的主因。（2分）答案：高含水量降低土壤抗剪強度，但增加黏聚力，減少濺蝕。7.2若雨強提至50mm/h，預測E變化趨勢。（1分）答案：E呈指數(shù)上升，臨界剪切力被突破。8.（實驗探究·2025）無人機遙感估算水稻葉面積指數(shù)LAI【器材】①多旋翼無人機（搭載NDVI鏡頭）②地面LAI2200儀器（驗證）【步驟】步驟Ⅰ獲取60m高度NDVI影像。步驟Ⅱ建立NDVILAI經驗模型：LAI=8.9×NDVI–2.1【數(shù)據(jù)】樣方NDVI=0.72，實測LAI=4.2【問題與答案】8.1計算模型相對誤差。（2分）答案：估算LAI=8.9×0.72–2.1=4.31，相對誤差=|4.31–4.2|/4.2=2.6%8.2指出模型在抽穗后期的局限。（1分）答案：葉片黃化導致NDVI下降，低估LAI。9.（實驗探究·2025）鹽度對海水密度的定量影響【器材】①電子密度計（±0.0001g/cm3）②海鹽、蒸餾水【步驟】步驟Ⅰ配制5組鹽度：0‰、10‰、20‰、30‰、40‰。步驟Ⅱ測密度ρ，繪制ρS曲線?！緮?shù)據(jù)】ρ=1.0000+0.00078×S，R2=0.999【問題與答案】9.1計算鹽度35‰時海水密度。（1分）答案：1.0000+0.00078×35=1.0273g/cm39.2解釋鹽度增加密度增大的機制。（2分）答案：離子水合作用減少自由水分子間距，質量增加體積變化小。10.（實驗探究·2025）探究不同坡度對巖溶溶蝕速率的影響——以方解石為例【器材】①方解石試塊（5cm×5cm×2cm，稱重0.1mg）②pH=4.5的醋酸溶液