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    4．为了探究动能的大小与哪些因素有关．某小组同学提出了以下假设：
    （a）物体动能的大小与速度有关；（b）物体动能的大小与质量有关；（c）物体动能的大小与体积有关；同学经过讨论设计实验方案，选用了小车、木块、砝码等器材实验验证．实验过程如图甲、乙、丙、丁所示．

    （1）该实验中，研究的对象是小车的动能大小与什么因素有关（选填“小车”或“木块”）；
    （2）物体动能大小是通过观察测量木块移动距离进行比较的．实验图甲与图乙可以验证假设（a）（选填“（a）”或“（b）”）；
    （3）图丙与丁两次实验中，分别让小车从相同高度由静止开始滚下，观察到丁图中木块被推动的距离较远，则可以得出的初步结论是：在速度相同时，物体的质量越大，动能越大；
    （4）本实验中主要采用的研究方法是控制变量法和转换法．

    分析 （1）根据实验目的确定研究对象．
    （2）当要研究的物理量不易直接测量时，都要想办法把它们的大小间接表示出来．这种研究物理问题的方法叫转换法．小车动能的大小不能直接用眼睛观察，而是通过观察小车推动木块所做的功的大小来反映，小车推动木块越远，做功越多，小车具有的动能越大．
    （3）不同质量的小车，从斜面的相同的高度滑下，到达水平面时的速度相同，木块被撞后移动的距离越远，推力做功越多，就可以说明木块的动能越大，从而得出速度相同时，质量越大的物体动能越大．
    （4）实验中用到了转换法和控制变量法．

    解答 解：
    （1）图中是探究“动能的大小与什么因素有关？”的实验，研究对象是小车；
    （2）小车动能大小不能直接测量，而是通过小车推动木块在水平面上移动的距离来反映．采用了转换法；
    比较甲、乙两图可看出，两小车的质量（大小）相同，但其所处的高度不同，故是为了研究动能的大小与其速度的关系，所以可以可以验证假设（a）；
    （3）让不同质量的小车从相同高度的斜面滑下，小车到达水平面时的速度相同，小车推动木块做功，运动距离越远，做功越多，动能越大．
    （4）据上面的分析可知，该实验采用的物理研究方法有控制变量法和转换法．
    故答案为：（1）小车；（2）木块移动距离；（a）；（3）在速度相同时，物体的质量越大，动能越大；（4）控制变量．

    点评 此类实验题目是考查对控制变量法和转换法的掌握情况，及如何正确的对实验现象进行分析，归纳出正确的结论．同时考查了能量间的转化．

    练习册系列答案
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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    14．小明利用轻质硬棒（可视为杠杆）和重物A、重物B，刻度尺等器材制作了如图所示的测量液体密度的秤；用细线做成提纽系在O点将硬棒吊起，且硬棒在水平位置平衡，再在棒的一端挂上一个重物A，另外找一个重物作为秤砣，通过调节秤砣在硬棒上悬挂的位置，可使硬棒（杠杆）水平平衡．以下是小明称量某种待测液体密度时的部分实验步骤，请你将实验步骤补充完整．
    （1）A物体系在杠杆一端固定不动，手提O点处的提纽，移动秤砣位置，当秤砣置于B位置时使杠杆水平平衡，用刻度尺测量并记录此时O点到B点的距离L0；
    （2）将A浸没在水中，不触容器底壁，移动秤砣到某一位置，使杠杆再次水平平衡，用刻度尺测量O点到此时秤砣位置的距离L1，并记录；
    （3）取出A物体擦干后，浸没在待测液体中，不接触容器底部和侧壁，调节秤砣位置，直至杠杆再次平衡，用刻度尺测量O点到秤砣的距离L2；
    （4）已知水的密度为ρ水，利用上述测量出的物理量和已知量，写出计算待测液体密度ρ液的表达式：${\;}_{{ρ}_{液}}$=$\frac{{L}_{0}-{L}_{2}}{{L}_{0}-{L}_{1}}$ρ水．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    15．在“探究电流与电压关系”的实验中，
    （1）如图所示，用笔画线代替导线，将实物图连接完整．（要求：滑片在最右端时滑动变阻器接入电路中的阻值最大．
    （2）李阳正确连接电路后闭合开关，调节滑动变阻器，发现电压表示数接近电源电压，电流表示数几乎为零，造成这种现象的原因可能为定值电阻R断路．
    （3）滑动变阻器在本实验中的作用除保护电路外还可以改变定值电阻两端的电压．
    （4）请你设计一个实验表格用来记录实验中测得的数据．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    12．小华手边没有电流表她想利用一只电压表和阻值已知的电阻R0测量电阻RX的阻值．小华选择了满足实验要求的器材，并连接了部分电路，如图所示，．在只允许接一次电路的情况下，小华完成了该实验．
    （1）请你根据要求，用笔画线代替导线来完成实验电路的连接（导线不许交叉）．
    （2）写出你所设计的电路的主要测量步骤：a、当闭合开关S1断开开关S2，电路是串联电路，电压表测R0两端的电压，则电压表的示数为U1；
    b、闭合开关S1、S2时，电路为R0的简单电路，电压表测电源的电压，则电压表的示数为U2．
    （3）请你用所测的物理量和电阻R0的阻值表示电阻Rx的阻值，则Rx=$\frac{{U}_{2}-{U}_{1}}{{U}_{1}}$R0．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    19．如图所示，曾侯乙编钟是我国现存最大、保存最完整的一套大型编钟．当我们用同样大小的力敲击不同的编钟时，编钟发出声音的音调不同，而钟声听起来“悠扬悦耳”是指编钟发出声音的音色（填“响度”、“音调”“音色”）．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    9．某小组探究由两种物质组成的圆柱体对水平地面的压强与哪些因素有关．他们将由不同物质组成的两个圆柱体叠放在一起，组成新的圆柱体．上边的圆柱体密度记作ρ1，高度记作h1；下边的圆柱体密度记作ρ2，高度记作h2．实验示意图及相应数据见下表．
    序号12345
    实验现象示意图
    ρ1（千克/米3）2.7×1032.7×1033.2×1033.2×1033.2×103
    ρ2（千克/米3）8.9×1038.9×1038.9×1038.9×1038.9×103
    h1（米）0.10.20.20.30.35
    h2（米）0.20.20.20.10.05
    ①该小组同学通过沙坑的凹陷程度判断：序号3中圆柱体对沙面的压强最大．
    ②分析序号1、2中的数据及相关现象，可得出的结论是：两种物质组成的圆柱体ρ1、ρ2和h2相同，h1越大，圆柱体对水平地面的压强越大．
    ③分析序号2与3中的数据及相关现象，可得出的结论是：两种物质组成的圆柱体h1、h2和ρ2相同，ρ1越大，物体对水平地面的压强越大．
    ④分析序号3与4与5中的数据及相关现象，可得出的结论是：两种物质组成的圆柱体总高度相同，密度较小的物质所占比例越大，圆柱体对水平地面的压强越小．
    ⑤该小组中有同学认为这样的圆柱体对水平地面的压强还可能与底面积有关．验证该猜想的方法可以有两种：理论推导和实验探究．请你选择一种方法解决该问题．若选择理论推导，请写出推导过程；若选择实验探究，请写出探究的过程．公式理论推导：圆柱体对水平地面的压强p=$\frac{F}{S}$=$\frac{G}{S}$=$\frac{mg}{S}$=$\frac{ρVg}{S}$=ρgh．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    16．小敏用如图（甲）所示的电路，研究通过导体的电流与导体电阻的关系，电源电压值为6V，改变电阻R的阻值，调节滑动变阻器滑片，保持R两端的电压不变，记下对应的4次电流和电阻值，描绘在图（乙）中．

    （1）闭合开关前，图（甲）中滑动变阻器的滑片P应位于最右（选填“左”或“右”）端．
    （2）图（乙）中阴影部分面积表示的物理量是电压（选填“电流”、“电压”或“电阻”），这个物理量的值为2V．
    （3）实验过程中，把定值电阻R由5Ω换为10Ω后，应向右（选填“左”或“右”）端移动滑片．
    （4）实验中，他所选择的变阻器是C（选填序号）．
    A．10Ω  0.5A           B．20Ω  1A           C．50Ω  2A
    （5）请在图（乙）中用平滑的曲线描绘I-R图线，
    （6）分析图乙的数据，可得实验结论：当电压不变时，导体中的电流与电阻成反比．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    13．如图甲是演员用同样力度吹奏“水瓶琴”的场景，以下说法正确的是（　　）
    A．乙图中第一个瓶子发出的响度最大
    B．乙图中最后一个瓶子发出的响度最大
    C．乙图中第一个瓶子发出的音调最高
    D．乙图中最后一个瓶子发出的音调最高

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    14．如图是一种塔式起重机的起重滑轮组，已知在匀速起吊810kg的物体时，滑轮组的机械效率是90%（g取10N/kg）求：
    （1）使物体上升5m，所做的有用功是多少？绳端的拉力F是多大？
    （2）若忽略起吊过程中的有害摩擦，则该滑轮组的动滑轮有多重？
    （3）在此基础上若增加所提升的货物，滑轮组的机械效率将如何改变？为什么？

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