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    16．在探究导体的导电能力与材料关系的实验时，某小组的同学选取了导电能力不受温度影响的材料甲和乙，它们的长度、横截面积均相同，分别测出通过它们的电流与它们两端的电压．记录数据如表所示：分析数据发现，每次实验中，通过材料甲、乙的电流与其两端电压的比值$\frac{I}{U}$都相等．同学们把电流与电压的比值$\frac{I}{U}$叫做“a”．
    材料甲乙
    次数123123
    I/A0.40.81.20.10.20.3
    U/V246246
    （1）“a”值越大，表明导体的导电能力越强．（选填“强”或“弱”）如果把材料乙均匀拉长，其“a”值将减小 （选填“增大”、“不变”或“减小”）．
    （2）根据上述实验数据归纳可得出的结论是：当导体两端的电压一定时，导体中的电流与“a”成正比关系．
    （3）如果要从材料甲、乙中选择一种做输电用的导线，你建议应该选择材料甲．

    分析 （1）根据“a”的规定分析导体导电能力的强弱；影响电阻大小的因素有：导体的长度、材料和横截面积；并且导体的长度越长，横截面积越小，导体的电阻越大；因此根据影响导体电阻大小的因素进行分析．
    （2）根据控制变量法和“a”的规定进行分析；
    （3）导线材料要求：电阻率小的材料做导线；因此通过计算比较甲与乙的导电能力，再根据导线材料的要求进行分析；

    解答 解：（1）因为电流与电压的比值I/U叫做“a”，因此“a”越大，导体的导电能力越强；
    因为导体的长度越长、横截面积越小，导体的电阻越大，因此把材料乙均匀拉长，其电阻会增大，导体的导电能力降低，故“a”值将变小；
    （2）由a=$\frac{I}{U}$中可以得出，当电压一定时，电流I与“a”成正比；
    （3）根据表中数据，分别求出“a”的值，即a甲=$\frac{0.4A}{2V}$=0.2A/V；a乙=$\frac{0.1A}{2V}$=0.05A/V，因为a甲＞a乙，并且长度、横截面积都相同，并且电压一定时，电流I与“a”成正比；故选材料甲作导线．
    故答案为：（1）强，减小；
    （2）正比；
    （3）甲．

    点评 此题主要考查控制变量法与探究性实验方案，知道影响电阻大小的因素，会根据题中信息、以及控制变量法分析实验．

    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．从冰箱的冷冻室拿出一只雪糕时，上面有“白粉”，这是凝华 现象，剥开纸后看到雪糕向下（填“上”或“下”）冒“白气”，这是液化现象，“白气”其实是液 体．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    15．如图，当S1、S2、S3都闭合，电流表示数为2.5安．当S1断开，S2、S3闭合时，电流表示数为1安．当S1闭合，S2、S3断开时，电压表示数为10伏，电流表示数比第一次改变了2安．求：
    （1）电源电压；
    （2）电阻R1和R2的值．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    4．小明同学做“比较两种材料保温性能”的实验，他取泡沫塑料（1）和卫生纸（2）两种材料作保温材料，两根相同的温度计，两个相同的大玻璃烧杯，钟表和热开水，以及细线、硬纸片、剪刀．他做两个相同的硬纸外壳，装置如图a所示．把盛有热水的烧杯放入不同保温材料的硬纸盒中自然冷却．根据实验测得的数据绘得图b所示“水温与时间关系”的图象，实验过程室温基本不变，请回答：

    （1）为了比较两种材料的保温性能，你认为小明在实验操作时，应该注意哪些问题？请写出其中一点：在实验时，需要控制水初温相同或水量相同．
    （2）根据实验图象提供信息，保温性能较好的材料是①．（选填①或②）
    （3）分析实验图象数据，你认为热水放在房间里降温时，温度自然降低的规律是A：
    A．先快后慢；B．先慢后快；C．均匀降低；D．基本不变
    （4）当时的室温大约是20℃
    （5）根据描绘的热水冷却图象，如果你要喝一杯奶咖啡，可以有两种方式供你选择：
    方式1：先将烧开的热咖啡倒入杯中，冷却5min，然后加一匙冷牛奶
    方式2：先将烧开的热咖啡倒入杯中，立即将一匙冷牛奶加进杯中，然后冷却5min，那么你认为方式1的冷却效果更好．（选填“1”或“2”）

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    11．在学习吉他演奏过程中，小华发现琴弦发出声音的音调高低受各种因素的影响，他决定对其进行研究．和同学讨论后，提出以下猜想：
    猜想一：琴弦发出声音的高低，可能与琴弦的横截面积有关．
    猜想二：琴弦发出声音的高低，可能与琴弦的长短有关．
    猜想三：琴弦发出声音的高低，可能与琴弦的材料有关．
    为了验证上述猜想是否正确，他们找来如下表中的不同规格琴弦进行试验．
    琴弦编号材料长度/cm横截面积/mm
    1铜600.76
    2铜600.89
    3铜601.02
    4铜800.76
    5铜
    6铜1000.76
    7钢801.02
    8尼龙801.02
    9尼龙1001.02
    （1）为了验证猜想一，应选用编号1、2、3的琴弦进行试验．为了验证猜想二，应选用编号1、4、6的琴弦进行试验．这种方法在物理学研究上称为控制变量法．
    （2）表中有些数据没有填完整，为了验证猜想三，必须知道这些数据．请在表中补充数据．
    （3）后来小华又觉得，琴弦音调的高低可能还与琴弦的松紧程度有关，为了验证这一猜想，他必须进行的操是取任意编号的一种琴弦，调整其松紧程度，用相同的力拨动琴弦，比较音调的高低．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    1．小刘同学发现一杯热水冬天比夏天冷却快，为了掌握物体保温和快速降温的规律，小刘根据热水冷却快慢的一些现象，做了以下实验探究：
    【提出问题】热水冷却的快慢与哪些因素有关？
    【进行猜想】
    猜想一：热水冷却的快慢与温差（温差=热水温度-环境温度）有关；
    猜想二：热水冷却的快慢与裝水容器的材料有关；
    猜想三：热水冷却的快慢与热水表面空气的流速有关．
    【进行实验，收集证据】小刘选用5个大小、形状完全相同的杯子．在杯中分别倒入热水放在温度可调可控的房间里做了5次实验．用温度计和秒表记录每次实验热水温度从90℃降至50℃所用时间．只有第2次实验用电风扇对杯中热水吹风．（水不溢出）实验数据记入下表：
    序号杯子材枓水的质量有无电风扇吹风起始温度/℃终止温度/℃室内环境温度/℃冷却时间/s
    1玻璃相等无905030920
    2玻璃相等有905030612
    3玻璃相等无905015665
    4塑料相等无905015780
    5铝相等无905015508
    【分析与论证】
    （1）请你提出一个新的科学猜想：热水冷却快慢还与水的质量有关；
    （2）分析比较实验1和实验2的数据，可以得到的实验结论是在水的质量、环境温差、装水容器材料相同时，水表面空气流速越大，冷却越快；
    （3）用序号为3、4、5的三个实验可以验证小刘的第二个猜想；（选填序号）
    （4）在验证热水冷却快慢与温差有关的两次实验中．小刘应当选取第1次和第3次实验比较．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    8．请你阅读下面的文章：
    冰的体积变大还是变小？
    在物理小组活动的时候，小明提出了这样一个问题：“水在结冰的时候体积如何变化？”小刚立即做出了回答：“根据物体热胀冷缩的性质，水结冰时的体积当然是变小的．”但小红提出了相反的意见：“如果体积变小的话，那么冰的密度会变大，冰将会沉入水中．但事实上冰会浮在水面上，所以体积应变大．”
    到底谁对谁错呢？小刚提出了通过实验去解决这个问题，并提出了自己的实验方案：“在小药瓶中装满水，放到冰箱中使水完全凝固，然后看看冰面是下降了还是升高了，不就行了吗？”大家都赞同这个方法，于是他们立即动手实验．于是他们在小容器中装满水后放入冰箱让它结冰，结果发现冰面是向上凸起的．
    再请回答下列问题：
    （1）从小明他们的实验中，可以得到什么结论？水结冰后体积变大．
    （2）这个实验经历了：A．猜想与假说；B．设计实验；C．归纳结论；D．进行实验；E．提出问题．小明他们采取的步骤顺序是：E→A→B→D→C．
    （3）这种现象会产生什么危害？请举出一个例子．在寒冷的冬天，充满水的自来水管中水结冰而胀裂．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    5．学习了“比较不同物质的吸热能力”实验后，实验小组的同学们取来如下材料：相同的试管两支、酒精灯、水、铁砂（代替沙子）、温度计，天平，停表，继续研究“水和沙子的吸热能力”，并讨论出两种方法．
    （1）方法一如图所示，用两支相同的试管、同一酒精灯，加热相同的时间目的是使水和沙子吸收相同的热量．
    （2）按照方法一的思路，请你设计完成实验的记录表格．
    （3）请你写出第二种实验方法比较水和沙子升高相同温度的情况下，加热时间的长短（即吸收热量的多少）来判断吸热能力．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    6．科学家们根据回声定位的原理发明了声响，利用声呐系统可以探知海洋的深度，已知声音在海水中的传播速度为1500m/s，用声呐向海底垂直发射声波，并测得接受回声所用的时间为4.6s，则海底的深度为多少米？

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