4．如圖所示是一條細(xì)繩一端系一個(gè)小鐵塊做成的擺，小明用電子表測(cè)出了這個(gè)擺的周期（擺動(dòng)一個(gè)來回所用的時(shí)間）后，想探究擺的周期與什么因素有關(guān)．他猜想可能與小鐵塊的質(zhì)量有關(guān)，還可能與細(xì)繩的長短有關(guān)．于是他通過改變小鐵塊的質(zhì)量和細(xì)繩的長度測(cè)出擺動(dòng)30個(gè)周期所用的時(shí)間，得出如表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：
測(cè)量值
次數(shù)		鐵塊質(zhì)量（g）細(xì)繩長度（cm）30個(gè)周期（s）周期（s）
1105042.01.4
2108054.01.8
3205042.01.4
4208054.01.8
（1）擺動(dòng)一個(gè)來回所用的時(shí)間比較短，難以測(cè)準(zhǔn)，為了減小誤差，小明的做法是：多次測(cè)量求平均值
（2）在第1、2次實(shí)驗(yàn)中，小明用“保持質(zhì)量不變，改變細(xì)繩長度”方法來探究擺的周期與細(xì)繩長度的關(guān)系．這種方法是物理學(xué)中研究問題常用的控制變量法．
（3）通過比較第l、2次實(shí)驗(yàn)的兩組數(shù)據(jù)，得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是在擺的質(zhì)量一定時(shí)，擺長越長，周期越大；通過比較第1、3或2、4實(shí)驗(yàn)的兩組數(shù)據(jù)，得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：擺的周期與小鐵塊的質(zhì)量無關(guān)．
（4）通過實(shí)驗(yàn)分析，小明得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是擺的周期與小鐵塊的質(zhì)量無關(guān)，與擺長有關(guān)．

分析 （1）一次測(cè)量誤差較大，為了減小誤差應(yīng)進(jìn)行多次測(cè)量，然后求平均值；
（2）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用了控制變量法；
（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，應(yīng)用控制變量法進(jìn)行分析，然后得出結(jié)論；
（4）分析表中數(shù)據(jù)，看擺的周期與小鐵塊質(zhì)量、擺長間有什么關(guān)系從而得出結(jié)論．

解答 解：
（1）直接測(cè)出一個(gè)周期，測(cè)得的周期誤差較大，正確的做法是多次測(cè)量求平均值以減小誤差；
（2）1、2次實(shí)驗(yàn)中，小明用“保持質(zhì)量不變，改變細(xì)繩長度”方法來探究擺的周期與細(xì)繩長度的關(guān)系，應(yīng)用了控制變量法；
（3）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，1、2次實(shí)驗(yàn)，鐵塊質(zhì)量相等，擺線長度不同，擺線長度越長擺的周期越大；
由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，1、3或2、4實(shí)驗(yàn)中，小鐵塊的質(zhì)量不同，擺線的長度相同，擺的周期相同，由此可知：擺的周期與小鐵塊的質(zhì)量無關(guān)；
（4）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：擺的周期與小鐵塊的質(zhì)量無關(guān)，與擺長有關(guān)．
故答案為：（1）多次測(cè)量求平均值；（2）控制變量；（3）在擺的質(zhì)量一定時(shí)，擺長越長，周期越大；1、3或2、4；（4）擺的周期與小鐵塊的質(zhì)量無關(guān)，與擺長有關(guān)．

點(diǎn)評(píng) 本題是一道實(shí)驗(yàn)探究題，應(yīng)用了控制變量法，認(rèn)真分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、熟練應(yīng)用控制變量法是解題的關(guān)鍵．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：計(jì)算題

10．太陽能熱水器內(nèi)裝有150kg溫度為20℃的水，太陽光照射10個(gè)小時(shí)后，水溫升高到90℃，熱水器內(nèi)的水吸收了多少J的太陽能？相當(dāng)于燃燒多少m3的天然氣放出的熱量？[已知c水=4.2×103 J/（kg•℃），q天然氣=0.9×107J/m3]．

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科目：初中物理 來源： 題型：計(jì)算題

11．甲物體質(zhì)量為10kg，已知g月球=$\frac{1}{6}$g地球，g地球=10N/kg，小明在地球上能舉成質(zhì)量為60kg的物體．問：
（1）甲物體在月球上的質(zhì)量和重力分別為多少？
（2）小明在月球上能舉起多少千克的物體？

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科目：初中物理 來源： 題型：填空題

8．如圖所示，直角支架固定于木板上，支架上端用細(xì)線懸掛一小球．改變木板與水平面之間夾角時(shí)，細(xì)線的方向不改變，說明重力的方向是豎直向下的，小球受到的重力的施力物體是地球．

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科目：初中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)探究題

15．板上鋪上粗糙程度不同的材料，小車自斜面頂端由靜止開始滑下，比較小車在水平面上運(yùn)動(dòng)的距離（如圖所示）．伽利略、牛頓等科學(xué)家曾多次做過類似的實(shí)驗(yàn)，并在此基礎(chǔ)上分析推理得出著名的牛頓第一定律．請(qǐng)回答下列問題：

（1）傾斜表面的粗糙程度要�。ㄟx填“大”或“小”）；
（2）為了得出科學(xué)結(jié)論，三次實(shí)驗(yàn)中小車每次都從斜面上同一高度由靜止自由下滑，這樣做的目的是使小車到水平面上具有相同的速度；
（3）三次實(shí)驗(yàn)中，觀察的現(xiàn)象是，水平面上的摩擦力越小，小車通過的距離就越遠(yuǎn)；
（4）進(jìn)一步推理可知，若水平面絕對(duì)光滑（小車不受阻力），則小車會(huì)在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)．

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科目：初中物理 來源： 題型：解答題

9．在探究降落傘在空中滯留時(shí)間與什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中，某小組的同學(xué)提出以下猜想：
a．可能與降落傘的重量有關(guān)．b．可能與降落傘的面積有關(guān)．c可能與降落傘的傘繩長度有關(guān)．
當(dāng)他們研究猜想a時(shí)，必須使制作兩個(gè)降落傘，這兩個(gè)降落傘的材料、面積、形狀、傘繩長度等相同，重量不同．這里采用的實(shí)驗(yàn)方法是控制變量法．

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科目：初中物理 來源： 題型：解答題

16．晴天正午，小明與同學(xué)從樹蔭下走過時(shí)，發(fā)現(xiàn)地面上有許多大小、形狀不同的光斑，如圖1所示，光斑的形狀與什么要素有關(guān)呢？光斑有如何形成的呢？對(duì)此小明馬上進(jìn)行了探究，他們猜想光斑的形狀：
a．與樹葉形狀有關(guān)，光斑是樹葉的影子b．與樹葉間空隙形狀有關(guān)；
c．與樹葉間空隙大小有關(guān)．
（1）根據(jù)所學(xué)知識(shí)，可確定猜想a是不合理 （合理、不合理）的；
（2）為了進(jìn)行探究，他們制作了甲乙丙丁四個(gè)帶孔的卡片，如圖1所示，其中甲乙卡片中小孔的尺寸均為3mm，甲、丙、丁卡片中的大孔的尺寸均為2cm，且丙丁卡片中大孔尺寸相同，在進(jìn)行探究時(shí)，他們?cè)诘厣箱伾弦粡埌准�，把帶孔的卡片置于上方，讓太陽光通過卡片上的孔，觀察紙面上出現(xiàn)的光斑形狀． 讓你在甲乙丙丁四張卡片中選擇一張卡片用來驗(yàn)證光斑的形狀與樹葉間空隙形狀是否有關(guān)，你選用乙卡片；在探究光斑形狀與樹葉間空隙大小是否有關(guān)時(shí)，小明選用甲卡片進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，發(fā)現(xiàn)白紙上得到四個(gè)圓形光斑，由此得出光斑的形狀與樹葉間空隙大小無關(guān)的結(jié)論，這結(jié)論不可靠（可靠、不可靠），若由你進(jìn)行探究，你將如何設(shè)計(jì)帶孔的卡片？請(qǐng)?jiān)趫D2虛線框內(nèi)畫出孔的形狀．
（3）通過探究，他們得到了以下結(jié)論，其中錯(cuò)誤的是C．
A．通過小孔形成的圓形光斑是像，通過大孔形成的光斑不是像；
B．小孔形成的光斑與小孔的形狀無關(guān)，大孔形成的光斑與大孔的形狀有關(guān)
C．小孔和大孔所形成的光斑，其大小均與孔到地面的距離有關(guān)；
D．不管光斑是不是像，他們都是有光的直線傳播形成的．

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科目：初中物理 來源： 題型：解答題

13．在同一地方，夏天大樹樹蔭下的氣溫要比陽光直曬下的氣溫明顯低，其主要原因是什么呢？幾位同學(xué)有不同意見：小王認(rèn)為主要是樹葉不斷散發(fā)出大量的水分，有降溫的作用；小方認(rèn)為主要是樹葉擋住了太陽光的輻射，所以樹蔭下的氣溫降低了．
請(qǐng)回答下列問題：
（1）小王認(rèn)為主要是“權(quán)葉不斷散發(fā)出大量的水分，有降溫的作用”的科學(xué)原理是液態(tài)水蒸發(fā)會(huì)吸收環(huán)境中的熱量．
（2）小李認(rèn)為造成樹蔭下的氣溫要比陽光直曬下的氣溫低，除了小王和小方說的原因外，可能還有其它較重要原因，你認(rèn)為這個(gè)原因是什么？請(qǐng)就此提出合理的猜想部分太陽能通過光合作用轉(zhuǎn)化為化學(xué)能．
（3）小方結(jié)合小王的猜想想驗(yàn)證自己的猜想是否正確，于是設(shè)計(jì)以下的實(shí)驗(yàn)來加以驗(yàn)證：
①在同一地點(diǎn)選擇間隔適當(dāng)距離，陽光照射、周邊環(huán)境一樣，樹種、大小、長勢(shì)、樹形都相同的兩棵樹，分別編號(hào)A、B．
②在B樹全部樹葉的正反兩面噴上一層極薄無色無害不溶于水的透明膜，阻止樹葉水分蒸發(fā)．（透明膜經(jīng)過一段時(shí)間后，會(huì)自動(dòng)分解）
③在無風(fēng)晴天的中午實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，同時(shí)測(cè)定離地1.5米高處的三個(gè)點(diǎn)的氣溫．這三個(gè)點(diǎn)的氣溫分別是：A樹下的氣溫（T1）、A樹下的氣溫（T2）、陽光直射下的氣溫（T3）．測(cè)溫時(shí)，其中兩支溫度計(jì)放置地點(diǎn)除離地高度相同外，還應(yīng)離樹干的距離相同．（選填“A樹”、“B樹”、“陽光直射”、“樹干”）
④若不考慮小李說的造成樹蔭下氣溫低的原因，要證明小方的猜想是正確的，測(cè)量得到的數(shù)據(jù)（T1、T2、T3）之間的溫差關(guān)系式是T3-T2＞T2-T1．

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科目：初中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)探究題

14．六一國際兒童節(jié)又快來到了，在這個(gè)關(guān)愛孩子，陪伴孩子的節(jié)日里，眾多戰(zhàn)斗在軍營的“兵爸爸”卻不能陪伴在孩子身邊，滋滋和潤潤兩位同學(xué)響應(yīng)學(xué)校號(hào)召，準(zhǔn)備在這一天代替“兵爸爸”陪伴小朋友，兵贈(zèng)送親手制作的禮物“四驅(qū)兩速電動(dòng)小汽車”（由4節(jié)干電池作為電源，兩個(gè)相同的電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)）．請(qǐng)你選擇其中一種制作方案完成電路設(shè)計(jì)并算出相應(yīng)答案（兩種方案都做，以第一種為準(zhǔn)）
滋滋方案
要求：低速擋時(shí)，閉合開關(guān)S1，小車四個(gè)輪子都轉(zhuǎn)動(dòng)；高速擋時(shí)，閉合S1、S2，小車只有后輪驅(qū)動(dòng)，請(qǐng)以筆畫線代替導(dǎo)線完成電路連接．		潤潤方案
要求：低速擋時(shí)，閉合開關(guān)S1，小車只有后輪驅(qū)動(dòng)；高速擋時(shí)，閉合S1、S2，小車四個(gè)輪子都轉(zhuǎn)動(dòng)，請(qǐng)以筆畫線代替導(dǎo)線完成電路連接．
（1）把電動(dòng)機(jī)等效為純電阻，已知閉合S2后，電路的總功率增加了6W，則這個(gè)電動(dòng)機(jī)的等效阻值為3Ω．
（2）實(shí)際上，電動(dòng)機(jī)線圈電阻并沒有這么大，她了解到電動(dòng)機(jī)消耗的電能主要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和內(nèi)能，而產(chǎn)生的內(nèi)能相當(dāng)于是額外功．她想進(jìn)一步得出電動(dòng)機(jī)的效率．她找來另一個(gè)電動(dòng)機(jī)，用細(xì)線將20N的大勾碼拴在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上，用4節(jié)干電池作為電源，勾碼在2s沒被提升了1m，測(cè)得電路中的電流為2A，則該電動(dòng)機(jī)的效率為83.3%（請(qǐng)?jiān)谙旅鎸懗鲈摯鸢傅慕獯疬^程）．		（1）把電動(dòng)機(jī)等效為純電阻，已知閉合S2后，電路的總功率增加了6W，則這個(gè)電動(dòng)機(jī)的等效阻值為6Ω．
（2）實(shí)際上，電動(dòng)機(jī)線圈電阻并沒有這么大，他了解到電動(dòng)機(jī)消耗的電能主要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和內(nèi)能，而產(chǎn)生的內(nèi)能相當(dāng)于是額外功．他想進(jìn)一步得出電動(dòng)機(jī)的效率．他找來另一個(gè)電動(dòng)機(jī)，用1節(jié)干電池作為電源，測(cè)得電動(dòng)機(jī)正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)電路中的電流為0.25A，當(dāng)他捏住轉(zhuǎn)軸不讓電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電流陡然增大為1.25A，則該電動(dòng)機(jī)的效率為80%（請(qǐng)?jiān)谙旅鎸懗鲈摯鸢傅慕獯疬^程）．

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