9．控制變量法是解決復(fù)雜問(wèn)題的一種有效方法，在我們的生活、學(xué)習(xí)和工作中有廣泛的應(yīng)用．
（1）下面四個(gè)研究實(shí)例中，采取控制變量法的是C（填寫(xiě)選項(xiàng)前的字母）．
A．用水流的形成類(lèi)比電流的形成
B．研究磁場(chǎng)時(shí)，用磁感線描述空間磁場(chǎng)的分布情況
C．研究滑動(dòng)摩擦力與壓力大小關(guān)系時(shí)，保持接觸面的粗糙程度不變
D．利用光線來(lái)研究光的直線傳播現(xiàn)象
（2）在探究影響浮力大小因素的活動(dòng)中，同學(xué)們提出了下列三種猜想：
猜想1：浮力的大小與物體浸入液體中的體積有關(guān)．
猜想2：浮力的大小與液體的密度有關(guān)．
猜想3：浮力的大小與物體的重力大小有關(guān)．
同學(xué)們通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，驗(yàn)證了猜想1和猜想2是正確的．
對(duì)于猜想3，甲乙兩同學(xué)分別進(jìn)行了如下的實(shí)驗(yàn)探究．
①甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)探究如下：
實(shí)驗(yàn)：利用彈簧測(cè)力計(jì)、水和鹽水，測(cè)算出同一鐵塊浸沒(méi)在鹽水中受到的浮力大小和浸沒(méi)在水中受到的浮力大小不相等．
分析：由于鐵塊的重力大小不變，而鐵塊所受的浮力大小不等，所以鐵塊受到的浮力大小與鐵塊的重力大小無(wú)關(guān)．
結(jié)論：猜想3是錯(cuò)誤的．
②乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)探究如下：
實(shí)驗(yàn)：利用彈簧測(cè)力計(jì)和水，測(cè)算出體積相同的鐵塊和鋁塊浸沒(méi)在水中受到的浮力大小相等．
分析：由于鐵塊、鋁塊的重力大小不等，而它們受到的浮力大小相等，所以浮力大小與重力大小無(wú)關(guān)．
結(jié)論：猜想3是錯(cuò)誤的．
對(duì)甲乙兩同學(xué)的實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為甲同學(xué)（甲同學(xué)/乙同學(xué)）的實(shí)驗(yàn)方法是不正確的，請(qǐng)具體指出他的錯(cuò)誤是：研究與重力的關(guān)系卻控制了重力不變，根據(jù)他的實(shí)驗(yàn)和他的分析思路還可得出；浮力的大小和液體密度有關(guān)的結(jié)論，這個(gè)結(jié)論是正確（正確/錯(cuò)誤）的．

分析 （1）在影響因素是多個(gè)時(shí)，就要采用控制變量法．研究與其中一個(gè)因素的關(guān)系時(shí)，控制其它因素一定．
（2）根據(jù)控制變量法，甲同學(xué)沒(méi)有控制其它的變量一定，而控制了要探究的物體重力的大小不變；根據(jù)他的分析思路，實(shí)驗(yàn)時(shí)控制了物體浸入水中的體積一定，改變了液體的密度，可得出浮力和液體密度有關(guān)系．

解答 解：（1）A、用水流來(lái)類(lèi)比電流，這是類(lèi)比法；
B、用磁感線描述空間磁場(chǎng)的分布情況，這是構(gòu)建物理模型法；
C、摩擦力的大小和壓力的大小和基礎(chǔ)面的粗糙程度一定，探究時(shí)就要采用控制變量法；
D、利用光線來(lái)研究光的直線傳播現(xiàn)象，也是構(gòu)建物理模型法．
故選C．
（2）在探究浮力的大小和物體重力的關(guān)系時(shí)，要控制物體浸入液體的體積和液體的密度一定，而甲同學(xué)控制了重力和物體排開(kāi)液體的體積不變，他探究的應(yīng)該是浮力和液體密度的關(guān)系．所以甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)方法是錯(cuò)誤的；而根據(jù)他的思路，甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，控制了物體浸入液體的體積一定，改變了液體的密度，可得出浮力的大小和液體密度有關(guān)系，這個(gè)結(jié)論是正確的．
故答案為：（1）C；（2）甲同學(xué)；研究與重力的關(guān)系卻控制了重力不變；浮力的大小和液體密度有關(guān)；正確．

點(diǎn)評(píng) 此題主要考查控制變量法和控制變量法的應(yīng)用，這是初中物理中出現(xiàn)較多的一個(gè)實(shí)驗(yàn)方法，是一個(gè)重點(diǎn)，此題的難點(diǎn)是最后一問(wèn)：根據(jù)他的實(shí)驗(yàn)和他的分析思路還可得出什么結(jié)論？這要求我們要模仿甲同學(xué)的思路進(jìn)行分析，有些同學(xué)可能沒(méi)有注意到這點(diǎn)，分析得出浮力和液體密度的關(guān)系．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)探究題

19．如圖所示，某同學(xué)將兩個(gè)相同的斜面并排放在水平桌面上，利用它們探究動(dòng)能或重力勢(shì)能與哪些因素有關(guān)﹒
（1）將A、B兩球（mA＜mB）分別從兩斜面的相同高度處由靜止同時(shí)釋放，觀察到它們并排滾動(dòng)且始終相對(duì)靜止﹒這表明在滾動(dòng)的任一時(shí)刻，兩球的速度相同（相同/不相同），且兩球的速度跟質(zhì)量無(wú)關(guān)﹒
（2）分別在水平桌面上的C、C′處放置相同的木塊，再將兩球分別從兩斜面的相同高度處由靜止同時(shí)釋放，觀察到B球?qū)⒛緣K撞得更遠(yuǎn)﹒由此可得出結(jié)論：速度相同的物體，質(zhì)量越大，它的動(dòng)能越大；
（3）若水平面絕對(duì)光滑，本實(shí)驗(yàn)不能（能/不能）研究得出影響動(dòng)能大小的因素．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：解答題

20．利用身邊的物品、廉價(jià)的材料進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)，探究物理規(guī)律，是學(xué)習(xí)物理的好方法．給你一個(gè)透明玻璃杯、一支鉛筆、足夠的水和一張白紙，請(qǐng)你利用這些器材或從中選用部分器材，設(shè)計(jì)一個(gè)小實(shí)驗(yàn)來(lái)研究（說(shuō)明）相關(guān)的物理問(wèn)題或現(xiàn)象．
（1）要研究（說(shuō)明）的物理問(wèn)題或現(xiàn)象；
（2）選用的器材；
（3）簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)過(guò)程及現(xiàn)象．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：解答題

17．某中學(xué)有一個(gè)“溫度計(jì)探究”綜合實(shí)踐活動(dòng)小組，開(kāi)展了有關(guān)溫度計(jì)的專(zhuān)題探究．他們通過(guò)查閱資料得知17世紀(jì)時(shí)意大利偉大的物理學(xué)家伽利略曾設(shè)計(jì)過(guò)一種溫度計(jì)，其結(jié)構(gòu)為：一根麥稈粗細(xì)的玻璃管，一端與雞蛋大小的玻璃泡相連，另一端豎直插在水槽中，并使玻璃管內(nèi)吸入一段水柱，根據(jù)管內(nèi)水柱的高度的變化，可測(cè)出相應(yīng)的環(huán)境溫度．為了探究“伽利略溫度計(jì)”的工作過(guò)程，課題小組的同學(xué)按照資料中描述，自制了如圖所示的測(cè)溫裝置．圖中A為一個(gè)小塑料瓶，B為飲料吸管，通過(guò)一個(gè)軟木塞與A連通，管的下端豎直插在一個(gè)大水槽中，使吸管內(nèi)外的水面有一高度差h．經(jīng)過(guò)討論，課題組精心設(shè)計(jì)了一份實(shí)驗(yàn)方案，并認(rèn)真地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究：
（1）在不同溫度下，課題組分別測(cè)出了對(duì)應(yīng)的水柱高度h，記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示：
 溫度（℃） 17 20 23 26 29 32
 高度h（cm） 30.0 24.9 19.7 14.6 9.4 4.2
 相鄰高度的高度差△h（cm）  5.1 5.2 5.1 M 5.2
（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，計(jì)算出相鄰高度的高度差數(shù)值M為0.052m；
（3）通過(guò)表中數(shù)據(jù)分析，可得出結(jié)論：
①水柱高度h隨溫度的升高而降低（填升高、降低或不變化）；
②若對(duì)應(yīng)的水柱高為16.3厘米，則此時(shí)所對(duì)應(yīng)的溫度是25℃．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．同一型號(hào)的兩個(gè)燈泡串聯(lián)在電路中會(huì)一樣亮嗎？小明在進(jìn)行電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)了有趣的現(xiàn)象．實(shí)驗(yàn)時(shí)，小明將兩個(gè)型號(hào)為“12V 25W”的燈泡L1和L2接到12V電源上，組成如圖甲所示的電路并進(jìn)行如下操作：
①首先，他閉合開(kāi)關(guān)S2，發(fā)現(xiàn)兩個(gè)燈泡一起亮，亮度相同；
②接著，他再閉合開(kāi)關(guān)S1，發(fā)現(xiàn)燈泡L1因短路而熄滅，燈泡L2變得更亮；
③等到L1熄滅一段時(shí)間后，他又?jǐn)嚅_(kāi)S1，發(fā)現(xiàn)L2的亮度逐漸減弱，而L1逐漸亮起來(lái)，過(guò)了一會(huì)兒兩個(gè)燈泡達(dá)到一樣的亮度．
為什么步驟③中會(huì)出現(xiàn)這種有趣的
現(xiàn)象呢？小明猜想可能是
A．燈泡兩端電壓變化后，造成燈絲電阻變化所致
B．燈泡的實(shí)際功率變化后，造成燈絲溫度變化所致
為了檢驗(yàn)自己的猜想是否正確，小明取其中一個(gè)燈泡，重新設(shè)計(jì)電路，將開(kāi)關(guān)閉合后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，測(cè)得了燈泡兩端的電壓和燈泡中的電流，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示．
次數(shù)123456789
U/V012468101112
I/A00.710.941.271.551.801.952.032.08
（1）小明很快排除了猜想A，因?yàn)閷?dǎo)體的電阻只與導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積和溫度有關(guān)．
（2）分析表中數(shù)據(jù)，計(jì)算出第五次和第八次燈絲的電阻分別是3.87Ω、5.42Ω，
（3）在操作③這個(gè)步驟中，為何開(kāi)關(guān)S1剛斷開(kāi)時(shí)，L1較暗而L2較亮？請(qǐng)作出合理的解釋?zhuān)?br />（4）在操作③這個(gè)步驟中，當(dāng)兩個(gè)燈泡亮度相同后，電路消耗的總功率是多少？
（5）乙、丙兩個(gè)電路均可用來(lái)測(cè)量燈泡的電流和電壓值，小明為了證實(shí)自己的猜想，實(shí)驗(yàn)時(shí)采用的應(yīng)是乙、丙中乙電路．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：解答題

14．為了研究某湖水的污染問(wèn)題，某中學(xué)“STS”小組的小明同學(xué)采集了如圖a所示的污水樣品，小麗同學(xué)正確地測(cè)量了樣品的質(zhì)量．當(dāng)天平平衡時(shí)，盤(pán)內(nèi)所加砝碼和標(biāo)尺上游碼的位置如圖b所示，小亮同學(xué)將樣品倒入圖c所示的密封隔熱的裝置中，用恒定功率為82W的電熱器加熱（不計(jì)熱損失和其他物體吸熱）．三人共同測(cè)得了表中所示不同時(shí)刻及對(duì)應(yīng)溫度的幾組數(shù)據(jù)
f/min02468101214
T/℃2339557187103103103

（1）請(qǐng)以時(shí)間為橫軸，溫度為縱軸，依據(jù)表中的數(shù)據(jù)描點(diǎn)畫(huà)出溫度隨時(shí)間變化的圖象．
（2）由圖a、圖b可以計(jì)算出污水的密度為1.01g/cm3；
（3）由圖象升高溫度段可計(jì)算出污水的比熱容為4.06×103J/（kg•℃）；
（4）由圖象可知此實(shí)驗(yàn)測(cè)出污水的沸點(diǎn)是103℃；
（5）由于裝置密閉，加熱過(guò)程中，污水上方的氣壓大，致使污水沸點(diǎn)高，因此，此實(shí)驗(yàn)中測(cè)出的沸點(diǎn)可能比常壓下的沸點(diǎn)偏高；
（6）要想測(cè)出常壓下污水的沸點(diǎn)，在上述裝置中，你可以如何改進(jìn)？
答：在裝置蓋上開(kāi)一個(gè)小孔．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：解答題

1．我市泰順盛產(chǎn)板栗，板栗加工廠通常采用“低壓法”去殼：在2千帕低壓條件下，將板栗加熱到一定溫度，板栗內(nèi)的水分汽化，短時(shí)間內(nèi)無(wú)法逸出，致使殼內(nèi)外存在很大的氣壓差，使外殼爆裂實(shí)現(xiàn)去殼．某科研小組想研究板栗用“低壓法”爆殼時(shí)，爆殼率與溫度的關(guān)系．圖甲是實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．

實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：
①準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)板栗若干份，每份2千克．
②設(shè)置爆殼箱內(nèi)氣壓恒為2千帕，分別在60℃、65℃、70℃、75℃和80℃的溫度下對(duì)5份實(shí)驗(yàn)板栗進(jìn)行爆殼，每次爆殼時(shí)間均為60分鐘，記錄爆殼數(shù)并計(jì)算爆殼率．
③重復(fù)步驟②進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，并計(jì)算各溫度下爆殼率平均值，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖乙所示．
（1）實(shí)驗(yàn)板栗除了品種相同外，還需控制哪些因素相同？板栗的形狀、板栗的新鮮度（寫(xiě)出2點(diǎn)）．
（2）分析圖乙可以得出的結(jié)論是爆殼箱內(nèi)氣壓一定時(shí)，溫度越高板栗的爆殼率越高．
（3）查閱資料得知：板栗殼內(nèi)外氣壓差越大爆殼率越高，同時(shí)殼內(nèi)氣體更易逸出．科研小組又進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：取2千克實(shí)驗(yàn)板粟，先在氣壓恒為101千帕、溫度恒為80℃的條件下預(yù)熱30分鐘，然后立刻放入氣壓恒為2千帕、溫度恒為80℃的爆殼箱中進(jìn)行30分鐘爆殼，多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)平均爆殼率上升為90%．請(qǐng)解釋其原因：101千帕遠(yuǎn)大于爆殼箱內(nèi)的氣壓，板栗在101千帕下預(yù)熱時(shí)殼內(nèi)產(chǎn)生的水蒸氣漏失少；當(dāng)將預(yù)熱好的板栗放入爆殼箱時(shí)，板栗殼內(nèi)外的氣壓差變得更大，從而提高爆殼率．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：解答題

18．下雨天，小明站在窗前看到對(duì)面人字形屋面上雨水在不停地流淌．他想，雨水在屋面流淌
的時(shí)間與哪些因素有關(guān)呢？他提出了三種猜想：
猜想1：雨水流淌的時(shí)間可能與雨水的質(zhì)量有關(guān)；
猜想2：雨水流淌的時(shí)間可能與屋面的傾角有關(guān)；
猜想3：雨水流淌的時(shí)間可能與屋面的材料有關(guān)．
（1）為了驗(yàn)證猜想是否正確，他設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖甲所示的裝置（傾角α可調(diào)），用小球模擬雨滴進(jìn)行了如下探究：
①保持斜面傾角α不變，換用不同質(zhì)量的小球，讓它們分別從斜面的頂端由靜止釋放，測(cè)出每次小球通過(guò)斜面的時(shí)間，如表一．表一中數(shù)據(jù)是否支持猜想1？并請(qǐng)說(shuō)明理由：不支持，因?yàn)椴煌|(zhì)量的小球分別滾下時(shí)所用時(shí)間相同；
表一                                   
質(zhì)量m/克3681220
t/秒1.71.71.71.71.7
表二
傾角α/°1530456075
t/秒1.91.61.21.61.9
②不改變底邊的長(zhǎng)度，多次改變傾角α，讓同一小球從斜面的頂端由靜止釋放（如圖乙），測(cè)出每次小球通過(guò)斜面的時(shí)間，如表二．為了便于得出規(guī)律，檢驗(yàn)猜想2，請(qǐng)?jiān)趫D丙中大致作出t-α的圖象．

（2）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究猜想3：雨水流淌的時(shí)間與屋面的材料的關(guān)系，簡(jiǎn)述你的實(shí)驗(yàn)方案：①簡(jiǎn)要做法：保持斜面的傾角α與斜面的長(zhǎng)度不變，讓小球在不同材料的斜面上下滑，記錄小球在不同材料的斜面上下滑的時(shí)間；
②判斷方法：如下滑的時(shí)間相同，說(shuō)明與斜面的材料無(wú)關(guān)，如都不相同說(shuō)明與斜面的材料有關(guān)．．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

19．小紅游泳時(shí)發(fā)現(xiàn)：自己慢慢走進(jìn)水中時(shí)，身體也感覺(jué)慢慢變輕．請(qǐng)你根據(jù)此現(xiàn)象提出一個(gè)有價(jià)值且易于探究的科學(xué)問(wèn)題（　�。�
A．人為什么會(huì)感覺(jué)身體變輕？
B．人身體受到浮力的大小與排開(kāi)水的體積有什么關(guān)系？
C．物體受到浮力的大小與哪些因素有關(guān)？
D．物體受到浮力的大小與浸入液體中的深度有什么關(guān)系？

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同步練習(xí)冊(cè)答案