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    13．苹果是一种智慧之果，它具有传奇般的色彩．下面就让我们来一次有关苹果的探索之旅吧！
    （一）测量苹果的密度：
    方法一：如图甲所示，用天平测得苹果的质量为162.4g；若苹果的体积为200cm3，则苹果的密度为0.812g/cm3；
    方法二：将苹果轻放入装满水的溢水杯中，静止时，苹果漂浮在水面上，测得从杯中溢出水的体积为V1；再用细针缓缓地将苹果全部压入水中，从杯中又溢出了体积
    为V2的水．已知水的密度为ρ0，则苹果密度的表达式为ρ苹果=$\frac{m}{V}=\frac{{ρ}_{0}{V}_{1}}{{V}_{1}+{V}_{2}}$．
    （二）科学探究：苹果电池的电压大小U与电极插入苹果的深度h的关系．
    在苹果中插入铜片和锌片，就能自制成为一个苹果电池，铜片是电池的正极，锌片是负极．那么，苹果电池的电压大小与电极插入苹果的深度之间有怎样的关系呢？某实验小组用如图乙所示的实验器材对该问题进行探究．
    （1）实验时，应保持其它条件不变，只改变电极插入苹果的深度；
    （2）某小组同学测得的实验数据如表；
    电极插入的深度h/cm12345
    苹果电池电压U/V0.120.180.220.270.3
    分析表格中的数据，你能得到的实验结论是：其它条件一定时，电极插入深度越深，苹果电池的电压越大；
    （3）科学猜想：苹果电池的电压大小还可能与苹果的种类（或苹果大小、两电极间的距离、电极面积大小、电极材料等）有关；
    （4）一只苹果电池的电压比较低，可以将多只苹果电池串联，从而获得较高的电压．

    分析 （一）（1）砝码与游码的示数之和为苹果的质量，已知苹果的质量与体积，由密度公式可求出苹果的密度；
    （2）苹果漂浮在水面上时，对苹果进行受力分析，由平衡条件求出苹果所受的重力，然后由浮力公式的变形公式求出苹果的质量，根据苹果完全浸入水中时排出水的总体积求出苹果的体积，然后根据密度公式求出苹果的密度表达式；
    （二）（1）实验要探究苹果电池电压U大小与电极插入苹果的深度h的关系，应保持其它条件不变，只改变电极插入苹果的深度h；
    （2）分析表中数据，找出电池电压与电极插入深度间的关系从而得出结论；
    （3）可从苹果的种类、苹果大小、两电极间的距离、电极面积大小、电极材料等方面猜想，影响电池电压大小的因素；
    （4）当电池串联时，可以得到更高的电压．

    解答 解：（1）由图示天平可知，标尺的分度值为0.2g，苹果质量为m=100g+50g+10g+2.4g=162.4g；
    苹果的密度ρ=$\frac{m}{V}=\frac{162.4g}{200c{m}^{3}}$=0.812g/cm3；
    （2）苹果静止地漂浮在水面上时，F浮=G；因为苹果所受到的浮力F浮=ρ水gV1，所以ρ水gV1=mg，苹果质量m=ρ水V1=ρ0V1；苹果完全浸入水中时所排开水的体积等于苹果的体积，由题意知苹果体积V=V1+V2，苹果的密度：ρ=$\frac{m}{V}=\frac{{ρ}_{0}{V}_{1}}{{V}_{1}+{V}_{2}}$；
    （二）（1）实验时，应保持其它条件不变，只改变电极插入苹果的深度h；
    （2）由表中实验数据可知，随电极插入深度的增加，电池电压增加；
    （3）苹果电池的电压大小还可能与苹果的种类（或苹果大小、两电极间的距离、电极面积大小、电极材料等）有关；
    （4）苹果电池工作时将化学能转化成电能，电池串联时，得到的电压是每个电池的电压之和．
    故答案为：（一）162.4；0.812；$\frac{m}{V}=\frac{{ρ}_{0}{V}_{1}}{{V}_{1}+{V}_{2}}$；（二）（1）电极插入苹果的深度；（2）其它条件一定时，电极插入深度越深，苹果电池的电压越大；（3）苹果的种类（或苹果大小、两电极间的距离、电极面积大小、电极材料等）；（4）串．

    点评 本题通过利用苹果进行探究，考查了天平的读数、密度的测量及对水果电池电压的影响因素的探究，关键要掌握实验的目的，学习分析实验数据正确得出结论．

    练习册系列答案
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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    17．生活中处处有物理：
    ①煮鸡蛋、玉米棒子等用水煮，而炸油条、麻花等用菜油炸，这样可以对不同食物提供各自煮熟所需达到的温度，这样选择的原因是因为油和水的沸点不同．
    ②冻豆腐以其孔隙多，弹性好，营养丰富，味道鲜美而深受喜爱．人们制作冻豆腐主要是想办法去除新鲜豆腐中的水分．制作冻豆腐的过程经历了先凝固后熔化的物态变化．
    ③用蒸笼蒸馒头，是上层还是下层蒸格中的馒头先熟呢？小明仔细观察后发现：高温的水蒸气经过多层蒸格向上升，遇到冷的蒸笼盖时，大量水蒸气液化放热，使上层蒸格中的馒头先熟．有经验的师傅拿刚出笼的馒头前，先将手沾点水，这样做主要是利用水汽化吸热，使手不会被烫伤．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    4．在生产和生活中我们常遇到下列事例：投掷铅球时，铅球被举起一定的高度后再斜向上用力推出去，铅球会落到很远的地方；投掷标枪时，标枪被举起一定的高度用力甩出去，标枪会落到很远的地方…
    （1）请你再举一个类似的事例：投掷手榴弹．
    （2）这些事例应用到的共同物理知识是：利用了惯性．
    （3）李娟看到投掷铅球场景后，思考：铅球投掷的远近跟什么因素有关呢？
    她提出猜想一：铅球投掷的远近与用力的大小有关．
    请你另提出一个猜想二：铅球投掷的远近与铅球的质量、铅球的体积、投掷的角度等有关．
    （4）小芳找来弹弓模拟“投掷铅球”来验证猜想一．设计实验方案如下：
    a．把弹弓的橡皮用力拉长到一定的长度后，以一定弹射角度θ1将弹丸弹射出去，测出水平射程为S1．
    b．把弹弓的橡皮用力拉长到另一长度后，以另一个弹射角度θ2将同一弹丸弹射出去，测出水平射程为S2．
    c．通过比较两次射程S1，S2的远近，得出结论．
    （5）请对小芳的实验方案作出评估，指出她本次实验中的不足之处或需要改进的地方：两次没有控制弹射的角度相同等．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    1．法国科学家阿尔贝•费尔和德国科学家彼得•格林贝格尔由于发现了巨磁电阻（GMR）效应，荣获了诺贝尔物理学奖．小明同学设计了如图所示电路，来研究巨磁电阻的大小与有无磁场的关系．请分析回答：
    （1）断开S1，闭合S2，移动滑动变阻器R2的滑片，测得两电表的四组数据如表所示．
    实验序号123
    U/伏1.001.252.00
    I/安2×10-32.5×10-34×10-3
    实验序号123
    U/伏0.450.911.50
    I/安0.3×10-30.6×10-31×10-3
    由此可知，无磁场时GMR的电阻大小为500欧；再闭合S1和S2，保持R1滑片位置不变，移动滑动变阻器R2的滑片，测得两电表的四组数据如右表所示，可计算出有磁场时GMR的电阻大小；
    （2）通过上述实验，得出的结论是有磁场时巨磁电阻的阻值明显变大；
    （3）利用小明同学设计的电路和现有器材，你还能进一步研究与巨磁电阻大小有关的什么问题？研究巨磁电阻的大小与磁场强弱的关系（或研究巨磁电阻的大小与磁场方向的关系）．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    8．某兴趣小组在“探究物体吸收热量的多少与哪些因素有关”的实验中，提出了以下几种猜想：
    A．与物体升高的温度有关
    B．与物体的质量有关
    C．与物体的种类有关
    为了验证以上猜想，小组同学用如图所示装置做了如下实验，将50克的水装入烧杯中，用酒精灯加热，并利用温度计和计时器测量水的温度随时间的变化情况，数据记录在表一中，然后在烧杯中再加入50克的水，重复上述实验，实验数据在记录在表二中．（设水每分钟吸收的热量相等）
    表一
    50克水时间（分钟）0123456
    温度（℃）20242832364044
    升高温度（℃）04812162024
    表二
    100克水时间（分钟）0123456
    温度（℃）20222426283032
    升高温度（℃）024681012
    表三
    50克煤油（或100克煤油；或50克或100克的其它液体）时间（分钟）///////
    温度（℃）///////
    升高温度（℃）///////
    （1）分析比较表一（或表二）中的第一行与第三行的数据及相关条件，可得出的初步结论是：质量相等的同种物质（水），吸收的热量与升高的温度成正比．
    （2）分析比较表一和表二中第四列、第五列、第六列等有关数据及相关条件，经过推理，可以得出的初步结论是：同种物质（水）吸收相等的热量，质量越小，升高的温度越多．
    （3）进一步综合分析表一和表二中有关数据及相关条件，归纳得出的结论为：同种物质（水），吸收的热量与物体质量和升高温度的乘积的比值是一个确定的值．
    （4）为了验证猜想C（选填字母），请你把实验方案的设计填在表三中．
    （5）在整个实验中所用的主要研究方法与下列实验所用方法相同的是B
    A．测定物质的密度                 B．研究液体内部的压强与那些因素有关
    C．用电流表、电压表测电阻          D．研究平面镜成像特点．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    18．在物理拓展课上，为了探究从静止开始自由下落小球的下落距离与哪些因素有关，某小组同学让小球从某一高度由静止开始自由下落，并利用DIS系统和频闪照相设备得到了小球下落时的频闪照片，如图所示，然后选用体积相同但材质不同的小球重复上述实验，并将数据记录在表一、表二中．在照片中相邻小球之间的时间间隔相等（均为t）．
    表一  橡胶球
    序号时间下落距离（厘米）
    1t2
    22t8
    33t18
    44t32
    55t50
    66t72
    表二橡皮泥球
    序号时间下落距离（厘米）
    7t2
    82t8
    93t18
    104t32
    115t50
    126t72
    ①分析比较实验序号1与7、2与8、3与9、4与10、5与11或6与12中的相关实验数据，可得出的初步结论是：体积相同的小球从静止开始自由下落时，物体下落的距离与小球的材质无关．
    ②分析比较实验序号1、2、3、4、5与6 或7、8、9、10、11与12中的相关实验数据，可得出的初步结论体积相同的小球从静止开始自由下落时，下落时间越长，下落的距离越大
    ③进一步综合分析比较表一、表二中的相关数据，可以得出的结论是：下落的距离与时间的平方的比值是个定值．
    ④根据表一和表二中的实验数据，可得出在时间为10t时，物体下落的距离为200厘米．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    5．噪声是一种严重的环境污染，小明想比较几种材料（①毛衣、②报纸、③棉花）的隔音性能，来选择一种隔音性能好的材料做耳罩的填充物，实验器材除了待检测的材料外，还有：音叉、机械闹钟、鞋盒．
    （1）本实验中适合做声源的是机械闹钟．
    （2）小明将声源放入鞋盒内，在其四周塞满待测材料，再盖上盒盖，他设想了两种实验比较方案，最佳的是B．（选填“A”或“B”）
    A．让人站在距鞋盒一定距离外，比较所听见声音的响度
    B．让人一边听声音，一边向后退，直至听不见声音为止，比较此处距鞋盒的距离
    （3）下面的表格是为了上述两种实验方案而设计的，其中与方案B对应的是表二．
    表一：
     材料 ①毛衣 ②报纸 ③棉花
     响度 弱 响 最弱
    表二：
     材料 ①毛衣 ②报纸 ③棉花
     距离/m 2 2.5 1.5
    （4）待测材料隔声性能由好到差的排列顺序为棉花、泡沫、毛衣、报纸．（填序号）

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    2．归纳式探究--研究弹簧的刚性系数
    我们知道，弹簧受到的拉力越大，弹簧伸长的长度就越大．但是，用同样大小的力去拉两只不同的弹簧，伸长的长度不同，这说明弹簧有“软”、“硬”之分，容易被拉伸的弹簧比较软，反之比较硬．弹簧的软硬用它的刚性系数来表示．刚性系数越大，弹簧越硬．
    为了研究弹簧的刚性系数与哪些因素有关，通过有关实验探究，取得数据如表（其中：S为制造弹簧的金属丝的横截面积，n为弹簧的匝数，r为弹簧的半径，A为弹簧的刚性系数）：
    材料S/m2nr/mA/（N•m-1）
    铜3×10-61001×10-290
    钢3×10-61001×10-2180
    铜6×10-61001×10-2360
    钢3×10-62001×10-290
    铜6×10-61002×10-245
    （1）A=k$\frac{{S}^{2}}{m{r}^{3}}$，其中k与制造弹簧的材料有关，材料不同，k值一般不同．
    （2）用粗细相同的铜丝做成半径相同但匝数不同的弹簧，则弹簧的刚性系数和匝数的关系可以用如图2中的图线b表示．
    （3）用横截面积为9×10-6m2的钢丝制成一个60匝、刚性系数为100N/m的弹簧，则该弹簧的半径为3×10-2m．（k铜=2×l09N/m2）

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    3．红外线是红光外侧的不可见光，紫外线是紫光外侧的不可见光．

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