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19.某中学的物理兴趣小组,想探究水平抛出的小球从抛出到落地的时间与哪些因素有关.大家经过讨论,提出了以下猜想:
猜想1:小球从抛出到落地的时间,可能与小球的质量有关.
猜想2:小球从抛出到落地的时间,可能与小球水平射出的速度有关.
猜想3:小球从抛出到落地的时间,可能与小球下落的高度有关.
为了检验上述猜想是否正确,他们精心设计了实验,找来精密计时器,一个可将小球以任意所需速度射出的弹射器,并将弹射器水平固定在铁架台上,按上图所示进行实验,得到下表中数据.请你通过分析,回答下列的问题:
实验序号小球质量m/g水平射出速度v/m•s-1小球下落高度h/m从射出到落地的时间t/s
1100.51.50.55
2101.01.00.45
3101.51.50.55
4101.01.50.55
5201.01.00.45
6301.01.00.45
7101.02.00.64
(1)要探究这个问题应采取控制变量法进行实验,
例如:要探究小球从抛出到落地时间与小球质量的关系,应保持小球水平射出的速度 和 小球下落的高度 相同,用质量不同的小球进行实验,所以:
为了验证猜想1,应选用序号为2、5、6的实验;
为了验证猜想2,应选用序号为1、3、4的实验;
为了验证猜想3,应选用序号为2、4、7的实验.
(2)分析表中数据得出的实验结论是:小球从抛出到落地的时间与小球的质量无关; 与小球水平射出的速度无关; 与小球下落的高度有关.(均填“有关”或“无关”)

分析 (1)小球从抛出到落地的时间可能与小球的质量、水平射出的速度、下落的高度有关,实验探究时应采用控制变量法进行实验;即探究其中一个变量时,应控制其它变量不变.
(2)分析表中相应的数据即可得出结论.

解答 解:
(1)由猜想知,小球从抛出到落地的时间,可能与小球的质量、水平射出的速度、下落的高度有关,所以探究过程中应用到控制变量法;
为了验证猜想1,即小球从抛出到落地的时间与小球质量的关系,应控制小球水平射出的速度和下落的高度不变,质量不同,表中2、5、6符合;
为了验证猜想2,即小球从抛出到落地的时间与小球水平射出的速度关系,应控制小球的质量和下落的高度不变,水平射出的速度不同,表中1、3、4符合;
为了验证猜想3,即小球从抛出到落地的时间与小球下落的高度的关系,应控制小球的质量和水平射出的速度不变,下落的高度改变,表中2、4、7符合;
(2)分析表中2、5、6可知,小球下落的时间相同,故与小球的质量无关;
分析表中1、3、4可知,小球下落的时间相同,故与小球水平射出的速度无关;
分析表中2、4、7可知,小球下落的时间不同,故与小球下落的高度有关.
故答案为:
(1)控制变量;2、5、6;1、3、4;2、4、7;(2)无关;无关;有关.

点评 本题不是很难,重点考查了对“控制变量法”的理解;“控制变量法”是在初中最常用到的一种研究问题的方法;所以,一定要深刻的理解这种方法.

练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:填空题

5.清晨,草地或树叶上的露珠下面的叶脉看起来比较大,这是露珠产生凸透镜功能的结果,形成了正立、放大的虚像.类似的,体温计的横截面做成三角形,也是利用了凸透镜成正立放大的虚像的原理.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

10.小明与科技小组的同学自制了一种降落伞,他们准备利用一幢31层的楼房(每层楼
高度相同),探究这种降落伞在下降过程中速度是否发生变化.
猜想与假设:
①下降过程中速度可能不发生变化(作匀速运动);
②下降过程中速度可能越来越快(作变速运动).
制定计划与设计实验:
实验方案:
①让降落伞从31楼阳台自由下落到地面,分别测量降落伞从31楼阳台自由下落到10楼阳台所用的时间t1及降落伞从到21楼阳台及到达地面的时间t2
②重复以上过程,再做两次.
实验器材:卷尺、秒表.
进行实验与收集证据(略)
分析、论证:
若实验中,测量的数据满足以下条件t1≠t2,即可证明猜想②是正确的.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

7.小玲、小红和小丽在操场上玩荡秋千.如图1,小丽把小红、小玲分别轻轻推一下,细心的小丽发现,她俩往返摆动一次的时间几乎一样.那么,秋千往返摆动一次的时间与哪些因素有关呢?三人对此问题进行了研究,提出如下猜想:
实验
序号
小球质量
m/g
从O点到小球中
心的距离L/m
小球摆动距中心
线最大距离S/m
小球往返摆动10次所用的时间t/s小球往返摆动1次所用的时间t0/s
1200.80.1018.01.80
2201.00.1420.02.00
3201.20.1022.02.20
4301.00.1420.02.00
5301.00.1020.02.00
猜想1:秋千往返摆动一次所用的时间可能与人的质量有关.
猜想2:秋千往返摆动一次所用的时间可能与秋千的绳长有关.
猜想3:秋千往返摆动一次所用的时间可能与秋千摆动时离开中心线最大距离有关.
为了验证上述猜想,她们来到实验室,找来刻度尺、细线、秒表、小球,依照物理学习中的科学方法,按图2进行实验,得到表中数据.
请你通过分析回答下列问题:
(1)为验证猜想1,应选用序号为2、4两组实验进行对比分析.
(2)为验证猜想2,应选用序号为1、3两组实验进行对比分析.
(3)为验证猜想3,应选用序号为4、5两组实验进行对比分析.
(4)实验结论:小球往返一次所用的时间与绳长有关,与小球的质量无关.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

14.小柯同学注意到家里摆钟(如图所示)的摆在有规律地摆动,在观察小球摆动时的实验中(如图所示),发现小球每摆一个来回的时间似乎都相等,于是小柯想到这样一个问题:小球来回摆动一次所用的时间(称周期T)跟哪些因素有关呢?
猜想①:可跟小球摆动的幅度有关;
猜想②:可跟小球质量有关;
猜想③:可跟绳子长度有关.
为验证自己的猜想,小柯用秒表测出了不同条件下,小球来回摆动多次所用的时间,算出平均摆动一次所用的时间,请回答:
(1)小柯采用测量小球来回摆动多次的时间取平均值的方法,而不是测量小球来回摆动一次所用的时间来确定周期T,目的是为了减小误差.
(2)为验证猜想②是否正确,小柯同学已准备了:秒表,刻度尺,还缺少一种实验室常用的测量仪器,它的名称是天平.试验中他应该控制小球摆动的幅度和绳子长度不变,改变小球质量进行实验.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

4.初步的观察与研究表明,一定质量的气体,它的压强(P)、体积(V)和温度(T)这三个物理量是相互制约相互联系的,当其中的一个物理量发生变化的同时,其余的两个物理量至少有一个也会发生变化.为了进一步研究一定质量气体上述三个物理量之间的数量关系,某同学进行了如下的探究过程,现请你根据自己对科学探究活动的认识,将以下内容补充完整:
(1)对一定质量的气体,在温度不变的条件下,研究其压强和体积之间的关系,发现此时压强跟体积的乘积保持不变,即P1V1=P2V2
(2)对一定质量的气体,在体积不变的条件下,研究压强和温度之间的关系,得到下表所示实验数据;可以得出的结论是压强与温度的比值不变,此时$\frac{{P}_{1}}{{T}_{1}}$=$\frac{{P}_{2}}{{T}_{2}}$.
nP′(mmHg)P=P0+P′(mmHg)t(℃)T(K)$\frac{P}{T}$($\frac{mmHg}{K}$)
120775.030.0303.02.557
230785.033.4306.42.562
340795.037.0310.02.565
450805.041.0314.02.563
560815.045.5318.52.558
(3)利用以上两条研究的结论,推导一定质量气体的压强(P)、体积(V)和温度(T)的普遍关系,即这一定质量气体在初始状态时的压强(P1)、体积(V1)、温度(T1)跟它在末状态时的压强(P2)、体积(V2)和温度(T2)之间的数量关系.为此先设想该气体的一个中间状态--压强(P3)、体积(V2)和温度(T1),即认为气体先由初始状态变化到中间状态,再由中间状态变化到末状态.请你推导得出一个只含有P1、V1、T1、P2、V2、T2这六个物理量的数学表达式.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

11.在做“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)小莉将凸透镜正对太阳光,在透镜的另一侧移动光屏,在距透镜10cm处,屏上呈现出最小最亮的光斑,则此凸透镜的焦距约是10cm.
(2)小莉同学做实验时,发现烛焰在光屏上的像如图2所示,若要使烛焰在光屏中心成像,只调节光屏,应将光屏向上(选填“上”或“下”)移动.
(3)若将烛焰移至距凸透镜15cm处,移动光屏,使烛焰在屏上得到倒立、放大清晰的实像,投影仪(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是应用这一原理制成的.
(4)小莉同学将自己的近视眼镜镜片放在了蜡烛与凸透镜(靠近凸透镜)之间,移动透镜和光屏,直到在光屏上得到了一个倒立缩小的清晰的像.将近视眼镜镜片取下,发现光屏上的像变模糊了.
①为了使屏上的像重新变得清晰,在不移动蜡烛和凸透镜位置的前提下,应将光屏向左(左/右)移动.
②如图3四个选项中,能正确表示小莉同学近视眼成像和矫正情况的是B
A. 乙、甲   B.丙、甲   C. 乙、丁   D. 丙、丁.

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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题

8.在“探究凸透镜成像的规律”实验中:
(1)将蜡烛、薄凸透镜、光屏置于光具座上,调节三者的中心在同一高度处.
(2)如图所示,将薄凸透镜固定在光具座上40cm刻线处,将点燃的蜡烛放在20cm刻线处,移动光屏到60cm刻线处,蜡烛在光屏上成等大的像.该凸透镜的焦距为10cm.
(3)保持透镜在40cm刻线处不动,将蜡烛向右移至25cm刻线处,移动光屏直到像清晰.这个成像规律在生活中的应用是幻灯机.

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科目:初中物理 来源: 题型:填空题

9.清晨草叶上常挂有晶莹的露珠,这是由于夜间温度低,空气中的水蒸气液化形成的;在阳光照射下这些露珠又会慢慢消失,这是由于露珠发生了汽化的缘故.若空气中有大量的灰尘则夜间液化形成的小水滴会附着在这些灰尘上面,从而形成了雾.

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同步练习册答案