10．某兴趣小组在老师的指导下做了水火箭升空实验．水火箭构造如图所示．水火箭升空工作过程如下：在瓶中装适量的水，塞好瓶塞后放在发射架上，用气筒向瓶内打气，瓶内上方气体压强达到一定程度，高压气体将水和橡皮塞从瓶口压出的同时，瓶飞向高空．
（1）水火箭升空原理可利用我们所学过的力的作用是相互的知识来解释．从能量转化角度来看，水火箭的机械能是由内能转化来的．它与汽油机的做功冲程能量转化相同．
（ 2）实验后小明提出了问题：水火箭上升高度与什么因素有关呢？
小明猜想：可能与瓶中气体的压强有关；小华猜想：可能与瓶中水的体积有关；
小军猜想：可能与瓶子的形状有关；你认为影响因素还有瓶塞气嘴口径的大小．（写出一点）
（ 3）实验小组通过试验发现，瓶塞插入深度不同，瓶塞被冲出前用气筒充气次数不同（设充一次气气量相同），他们选用同一可乐瓶，瓶中水量为200ml．通过站在不同楼层观察员目测进行数据记录．实验结果如表：

瓶塞塞入深度	浅	深	更深
水火箭上升高度/m	2	5	12

这可验证水火箭上升高度与瓶塞塞入的深度有关的猜想是正确的．
（4）实验小组经过讨论思考发现，瓶塞插入瓶口的深度加深，其实是增大了瓶塞与瓶口的压压力，从而增大了瓶塞与瓶口的摩擦力，使瓶塞不易压出，实现了增大瓶内气压的目的．

9．控制变量法是解决复杂问题的一种有效方法，在我们的生活、学习和工作中有广泛的应用．
（1）下面四个研究实例中，采取控制变量法的是C（填写选项前的字母）．
A．用水流的形成类比电流的形成
B．研究磁场时，用磁感线描述空间磁场的分布情况
C．研究滑动摩擦力与压力大小关系时，保持接触面的粗糙程度不变
D．利用光线来研究光的直线传播现象
（2）在探究影响浮力大小因素的活动中，同学们提出了下列三种猜想：
猜想1：浮力的大小与物体浸入液体中的体积有关．
猜想2：浮力的大小与液体的密度有关．
猜想3：浮力的大小与物体的重力大小有关．
同学们通过实验探究，验证了猜想1和猜想2是正确的．
对于猜想3，甲乙两同学分别进行了如下的实验探究．
①甲同学的实验探究如下：
实验：利用弹簧测力计、水和盐水，测算出同一铁块浸没在盐水中受到的浮力大小和浸没在水中受到的浮力大小不相等．
分析：由于铁块的重力大小不变，而铁块所受的浮力大小不等，所以铁块受到的浮力大小与铁块的重力大小无关．
结论：猜想3是错误的．
②乙同学的实验探究如下：
实验：利用弹簧测力计和水，测算出体积相同的铁块和铝块浸没在水中受到的浮力大小相等．
分析：由于铁块、铝块的重力大小不等，而它们受到的浮力大小相等，所以浮力大小与重力大小无关．
结论：猜想3是错误的．
对甲乙两同学的实验，你认为甲同学（甲同学/乙同学）的实验方法是不正确的，请具体指出他的错误是：研究与重力的关系却控制了重力不变，根据他的实验和他的分析思路还可得出；浮力的大小和液体密度有关的结论，这个结论是正确（正确/错误）的．

8．在做“探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验时，小明采用了如图甲所示的实验装置．
（1）实验中通过观察U形管中液面的高度差的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少．
（2）若通电时间相同，一段时间后发现B玻璃管内液面上升较高，这表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越大，产生的热量越多．
（3）小亮采用了如图乙所示的实验装置，通电相同时间，发现A玻璃管液面上升较高，这表明：在电阻和通电时间相同的情况下，通过导体的电流越大，产生的热量越多．

7．气体产生的压强（气压）大小与哪些因素有关呢？某科学兴趣小组同学了解到如下信息后提出了他们的猜想．信息：①自行车轮胎在烈日下暴晒易爆胎；②篮球充气越多，越不易被压扁；③密封在针筒内的空气只能被压缩一定的范围．猜想：气压大小可能与气体的多少、温度及体积有关．
（1）信息①（填序号）可作为“气压大小可能与气体温度有关”的猜想依据．
（2）科学小组设计了如图所示装置探究气压大小与温度的关系，步骤如下（假设水的体积不受温度变化的影响）：
步骤一：往气球内充入一定量的空气后，用细线扎紧气球口．
步骤二：在容器底部固定一滑轮，往容器中加入适量的水．
步骤三：拉动绕过滑轮的细线使气球浸没在水中，标记水面位置并测出细线露出水面的长度．
步骤四：升高水温，拉动细线改变气球浸没的深度，使水面的位置保持不变，再次测出细线露出水面的长度．
①气球浸没在不同温度的水中时，保持水面位置不变是为了控制气体（或气球）的体积不变．
②实验中对多个不易观测的量，进行了巧妙的“转换”．如“细线露出水面的长度越长”反映“气球浸入水中的深度越大”；“气球浸入水中的深度越大”反映气球内气体的气压越大．

6．气体产生的压强（气压）大小与哪些因素有关呢？某科学兴趣小组同学了解到如下信息后提出了他们的猜想．
信息：
①自行车轮胎在烈日下暴晒易爆胎．
②篮球充气越多，越不易被压扁．
③密封在针筒内的空气只能被压缩一定的范围．
猜想：气压大小可能与气体的多少、温度及体积有关．
（1）信息①（填序号）可作为“气压大小可能与气体温度有关”的猜想依据．
（2）科学小组设计了如图所示装置探究气压大小与温度的关系．步骤如下：
步骤一：往气球内充入一定量的空气后，用细线扎紧气球口．
步骤二：在容器底部固定一滑轮，往容器中加入适量的水．
步骤三：拉动绕过滑轮的细线使气球浸没在水中，标记水面位置并测出细线露出水面的长度．
步骤四：升高水温，拉动细线改变气球浸没的深度，使水面的位置保持不变，测出细线露出水面的长度．
①气球浸没在不同温度的水中时，保持水面位置不变是为了控制气体（或气球）的体积不变．
②实验中对多个不易观测的量，进行了巧妙地“转换”，如“细线露出水面的长度越长”反映“气球浸入水中的深度越大”；“气球浸入水中的深度越大”反映气球内气体的气压越大．

5．小吴发现自家的黑色轿车在阳光暴晒后，打开车门有热浪迎面扑来．他觉得是否因为是黑色轿车特别热？究竟是深色的吸热效果好还是浅色的？你对此作出判断并设计实验验证．

4．同一型号的两个灯泡串联在电路中会一样亮吗？小明在进行电学实验时发现了有趣的现象．实验时，小明将两个型号为“12V 25W”的灯泡L₁和L₂接到12V电源上，组成如图甲所示的电路并进行如下操作：
①首先，他闭合开关S₂，发现两个灯泡一起亮，亮度相同；
②接着，他再闭合开关S₁，发现灯泡L₁因短路而熄灭，灯泡L₂变得更亮；
③等到L₁熄灭一段时间后，他又断开S₁，发现L₂的亮度逐渐减弱，而L₁逐渐亮起来，过了一会儿两个灯泡达到一样的亮度．
为什么步骤③中会出现这种有趣的
现象呢？小明猜想可能是
A．灯泡两端电压变化后，造成灯丝电阻变化所致
B．灯泡的实际功率变化后，造成灯丝温度变化所致
为了检验自己的猜想是否正确，小明取其中一个灯泡，重新设计电路，将开关闭合后，调节滑动变阻器，测得了灯泡两端的电压和灯泡中的电流，实验数据如下表所示．

次数	1	2	3	4	5	6	7	8	9
U/V	0	1	2	4	6	8	10	11	12
I/A	0	0.71	0.94	1.27	1.55	1.80	1.95	2.03	2.08

（1）小明很快排除了猜想A，因为导体的电阻只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关．
（2）分析表中数据，计算出第五次和第八次灯丝的电阻分别是3.87Ω、5.42Ω，
（3）在操作③这个步骤中，为何开关S₁刚断开时，L₁较暗而L₂较亮？请作出合理的解释．
（4）在操作③这个步骤中，当两个灯泡亮度相同后，电路消耗的总功率是多少？
（5）乙、丙两个电路均可用来测量灯泡的电流和电压值，小明为了证实自己的猜想，实验时采用的应是乙、丙中乙电路．

3．科学探究活动通常包括以下环节：提出问题、猜想与假设、制定计划、收集证据、评估交流等，某组同学探究“物体下落时运动速度随时间的变化规律”的过程如下：

A．有同学认为：物体下落的时间越长，运动的速度越大．
B．他们计划利用一些“小纸杯”作为研究对象，用超声测距仪测量“小纸杯”在空中直线下落时的下落距离．找出速度随时间变化的规律，以验证假设．
C．在相同的实验条件下，同学们首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离，将数据填入如表中，图（a）是对应的s一t图线．然后将不同数量的“小纸杯”叠放在一起从空中下落，分别测出它们的v一t图线，如图（b）中图线1、2、3、4、5所示．

时间/s	下落距离/m
0.0	0.000
0.4	0.036
0.8	0.467
1.2	0.957
1.6	1.447
2.0	x

D．同学们对实验数据进行分析、归纳后，证实了他们的假设．
（1）与上述过程中A步骤相应的科学探究环节是猜想和假设．
（2）图（a）中的AB段反映了物体在做匀速运动，表中x处的值为1.937，从表格中的数据看，同学们若使用的是刻度尺，则该刻度尺的分度值为1cm．
（3）图（b）中各条图线具有共同特点，“小纸杯”在下落的开始阶段做变速 运动，最后“小纸杯”做的运动是匀速运动．（选填“变速”或“匀速”）

2．探究管子发出声音的频率与长度、直径的关系
微风吹过，金属管风铃发出悦耳的声音，小明选取了材料与管壁厚度都相同、长度和直径都不同的三根直管，将它们用细线悬挂，敲击后，测出各自发出声音的频率，数据如表：

编号	长度/cm	直径/cm	频率/Hz
1		1.50	2131
2	31.00	2.00	1284
3	48.50	2.50	656

（1）用刻度尺测量1号管长度如图所示，读数是20.50cm．
（2）三根管中音调最低的是3号直管．
（3）根据表中数据，能否得出“管子发出声音的频率随长度、直径的增大都会减小”的结论？请说明你的理由．答：不能（选填“能”或“不能”）；理由：没有采用控制变量法．
（4）小明发现悬挂的金属管发出声音时在做有规律的摆动，认为金属管发出的声音是由于摆动所产生的，请设计一简单的实验来检验小明的想法，简要写出实验方案和判断方法．实验方案：封闭金属管口，轻推管子使其摆动，听管子是否发声；判断方法：如果发声，则是管子的摆动产生的，如果不发声，则说明声音是管中空气柱振动产生的．

1．同一型号的两个灯泡串联在电路中会一样亮吗，小军同学在进行电学实验时发现了有趣的实验现象．实验时，他将两个型号为“12V　25W”的灯泡L₁和L₂接到12V电源上，组成如图甲所示的电路并进行如下操作：
①首先，他闭合开关S₂，发现两个灯泡一起变亮，亮度相同；
②接着，保持闭合开关S₂，再闭合开关S₁，L₁因短路而熄灭，灯泡L₂变得更亮；
③等到L₁熄灭一段间后，又断开开关S₁，发现L₂亮度逐渐减弱，而L₁逐渐亮起来，过一儿两个灯泡达到一样的亮度．为什么步骤③出现这种有趣的现象呢？小军猜想可能是因为两端电压变化后，造成灯丝电阻变化所致．为检验自己猜想是否正确，小军任取其中一个灯泡，重新设计电路，将开关闭合后，测得灯泡两端电压和灯泡中的电流，实验数据如下表所示．

U/V	0	1	2	4	6	8	10	11
I/A	0	0.71	0.94	1.27	1.55	1.80	2.03	2.14

（1）分析表中数据，判断小灯泡两端电压变化后灯丝电阻是否改变？如果灯丝电阻改变，其原因是什么？
（2）操作③这个步骤中，为何开关S₁刚断开时，L₁较暗而L₂较亮？请作出合理解释．
（3）图中乙、丙两个电路均可用来测量灯泡的电流和电压值，小军为了证实自己的猜想实验时采用的应是乙、丙中哪一个电路，并简述理由．

（4）小军在操作③这个步骤中，当L₁两端电压为4V时，L₂的实际功率为多大？