5．在探究材料硬度的過程中，小麗等同學(xué)的裝置如圖甲所示，將被測材料置于一個空心豎直管的底部，從管的頂部由靜止釋放一鋼釘，鋼釘作用在該材料上，就會產(chǎn)生一個小小的凹痕．從凹痕的大小和深度，就可以判斷材料的硬度并排序．

（1）在用鋼釘分別撞擊不同材料時，它下落的高度保持不變（填“保持不變”、“每次應(yīng)該不同”或“相同或不同都可以”）．
（2）探究過程中，在幾種樣品上留下的凹痕大小如圖乙所示，則這幾種樣品由軟到硬的順序是肥皂、奶糖、硬紙、塑料．
（3）豎直下落的物體與地面碰撞時對地面的作用力大小與哪些因素有關(guān)呢？某同學(xué)猜想與物體的質(zhì)量、開始下落時離地面的高度有關(guān)．
①你猜想還與物體落地時的速度（或物體與地面的作用時間，物體的形狀、物體及地面硬度、是否反彈、反彈速度大小等等均可）有關(guān)；
②該同學(xué)為驗證他的猜想，設(shè)計了如下實驗方案：在水平地面上平鋪一些報紙：將涂滿紅色顏料的同一籃球從不同高度由靜止釋放，籃球會在報紙上留下大小不同的圓形紅色印跡；通過比較印跡的大小即可比較籃球?qū)Φ孛孀饔昧Φ拇笮。摲桨杆玫降膶嶒灧椒ㄓ锌刂谱兞糠ê娃D(zhuǎn)換法．
③另一同學(xué)將留有紅色印跡的報紙放在如圖丙所示電子測力計上，再將籃球放在印跡中央，用力下壓籃球，當(dāng)籃球恰好將印跡覆蓋時，此時測力計示數(shù)即為籃球留下該印跡時對地面作用力的大�。�

分析 （1）研究每一個因素和反彈高度的關(guān)系，保證其它的量不變，采用的方法是控制變量法．
（2）凹痕越大，則材料的硬度越��；
（3）①結(jié)合已有的知識基礎(chǔ)，我們猜想豎直下落的物體與地面碰撞時對地面的作用力大小與物體落地時的速度（填“物體的形狀”、“物體及地面硬度”、“物體與地面作用時間”、“是否反彈”、“反彈速度大小”）等因素有關(guān)．
②在該實驗中，我們選用同一籃球，其目的是為了控制其質(zhì)量相等，故能判斷該操作的目的和方法；同時由于籃球與地面間作用力的大小不好比較，于是我們通過比較印跡的大小即可比較籃球?qū)Φ孛孀饔昧Φ拇笮。誓芘袛噙@里用到的研究方法．
③由于籃球下落時與地面間有作用力，所以才使得籃球上出現(xiàn)紅色的印跡，故想判斷該力的大小，即只需將籃球放在印跡中央，用力下壓籃球，當(dāng)籃球恰好將印跡覆蓋時，即表明測力計示數(shù)即為籃球留下該印跡時對地面作用力的大�。�

解答 解：（1）探究不同材料的硬度，應(yīng)控制材料不同，鋼釘下落的高度相同；
（2）由圖可知：肥皂的凹痕最大，其次是奶糖、硬紙、塑料；凹痕越大，表明物質(zhì)的硬度越小，所以這幾種樣品由軟到硬的順序是：肥皂、奶糖、硬紙、塑料；
（3）①據(jù)已有的生活經(jīng)驗可知，豎直下落的物體與地面碰撞時對地面的作用力大小與地面碰撞時對地面的作用力大小與物體落地時的速度（填“物體的形狀”、“物體及地面硬度”、“物體與地面作用時間”、“是否反彈”、“反彈速度大小”）等因素有關(guān)．
②在該實驗中，我們選用同一籃球，其目的是為了控制其質(zhì)量相等，故能判斷該操作中用到了控制變量的方法；同時由于籃球與地面間作用力的大小不好比較，于是我們通過比較印跡的大小即可比較籃球?qū)Φ孛孀饔昧Φ拇笮�，故能判斷這里用到了轉(zhuǎn)換的方法．
③由于籃球下落時與地面間有作用力，所以才使得籃球上出現(xiàn)紅色的印跡，故想判斷該力的大小，即只需將籃球放在印跡中央，用力下壓籃球，當(dāng)籃球恰好將印跡覆蓋時，即表明測力計示數(shù)即為籃球留下該印跡時對地面作用力的大�。�
故答案為：（1）保持不變；（2）肥皂、奶糖、硬紙、塑料；（3）①物體落地時的速度（或物體與地面的作用時間，物體的形狀、物體及地面硬度、是否反彈、反彈速度大小等等均可）；②控制變量法和轉(zhuǎn)換法；③印跡．

點評 該題以探究重力勢能大小的影響因素為實驗的背景，考查了物理學(xué)中常用研究方法的理解和應(yīng)用，該題是一道能力題，難度較大．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：選擇題

15．根據(jù)我們學(xué)過的凸透鏡成像的知識，下列那一種情況是可能存在的（　�。�
A．正立、縮小的虛像B．正立、縮小的實像C．倒立、縮小的虛像D．倒立、放大的實像

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科目：初中物理 來源： 題型：解答題

16．在學(xué)習(xí)“探究影響電流熱效應(yīng)的因素”時，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)用電阻絲對煤油加熱時，觀察溫度計的示數(shù)變化的過程非常耗時，為了減少實驗的時間，他們提出了如下改進(jìn)的設(shè)想：
設(shè)想一：將煤油換成水來做實驗，
設(shè)想二：通過加熱空氣來做實驗．

（1）根據(jù)所學(xué)知識，他們經(jīng)過討論，斷定設(shè)想一是錯誤的，你認(rèn)為他們他們判斷的依據(jù)是：水的比熱容比煤油大，溫度難升難降．
（2）為了驗證設(shè)想二，他們設(shè)計了下面的實驗：
①在的錐形瓶中裝入質(zhì)量相等的紅墨水，用相同的電阻絲及玻璃管組成如圖A、B的裝置，通電后通過玻璃管中液柱的高度來顯示溫度變化的大�。缓蟀阉鼈兎謩e接入相同的電路，發(fā)現(xiàn)在相同的短時間的內(nèi)A管中的液柱比B管上升迅速，這說明氣體傳熱本領(lǐng)比液體好．
②在塞橡皮塞時發(fā)現(xiàn)有液體進(jìn)入玻璃管并高出瓶內(nèi)的液面，這是因為瓶內(nèi)氣壓大于瓶外氣壓，使管內(nèi)的液柱與瓶內(nèi)液面相平，他們用帶有針頭的注射器通過橡皮塞插入瓶內(nèi)如圖C甲所示，接下來的操作是抽氣．
③同學(xué)們用兩根電阻絲（R甲＞R乙）插入相同的甲、乙瓶中并接入電路如圖C所示，閉合開關(guān)，甲、乙兩玻璃管中液面如圖D所示，由此得出關(guān)于電熱的結(jié)論是電流和通電時間一定時，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多．

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科目：初中物理 來源： 題型：實驗探究題

13．小明在選用彈簧測力計的過程中，發(fā)現(xiàn)測量大小相同的力時，用不同規(guī)格的測力計，彈簧伸長的長度不一樣．對哪些因素會影響彈簧的伸長量，小明有三種猜想：
猜想1：制造彈簧所用的材料可能影響彈簧的伸長量
猜想2：彈簧的原長可能影響彈簧的伸長量
猜想3：彈簧的粗細(xì)可能影響彈簧的伸長量
小明為探究自己的猜想，設(shè)計出一個實驗方案：
①將一根彈簧剪成長度不同的兩根，測出兩根彈簧的初始長度L1、L2．
②固定彈簧的一端，用大小相同的力拉彈簧，測出兩根彈簧的對應(yīng)長度L1′、L2′．
③改變拉力的大小，重復(fù)實驗步驟①②，記錄實驗數(shù)據(jù)．
（1）該實驗方案研究的是猜想②（填寫序號）．
（2）實驗方案中將“一根彈簧剪成長度不同的兩根”，這樣做的目的是控制兩彈簧的材料和粗細(xì)一樣．
（3）實驗方案中“用大小相同的力拉彈簧”表明彈簧的伸長量還與拉力大小有關(guān)．
（4）探究此猜想需要研究和比較的物理量是彈簧伸長量和彈簧的原長．

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科目：初中物理 來源： 題型：實驗探究題

20．曉麗去買蜂蜜，發(fā)現(xiàn)蜂蜜在瓶內(nèi)向下流動得比較慢，不像流水那樣．她猜想：物質(zhì)的粘性大小與什么因素有關(guān)呢？她猜想液體的粘性也可能與溫度有關(guān)，溫度越高，粘性越�。O(shè)計了如下的實驗方案：將蜂蜜分裝入三個小瓶，一瓶放在冰箱，一瓶放在室內(nèi)，另一瓶放在微波爐加熱一會兒，然后找三支相同的試管，用三支滴管分別從三個小瓶中各滴一滴蜂蜜，同時，分別滴到同樣傾斜放置著的試管內(nèi)壁上，觀察各滴蜂蜜流到試管底部的時間，并記錄實驗數(shù)據(jù)如表：
蜂蜜在冰箱中在室內(nèi)經(jīng)微波爐加熱
溫度較低一般較高
流淌時間較長一般較短
（1）曉麗又用其它幾種物質(zhì)做了相同的實驗，并對這些實驗現(xiàn)象分析：可以初步得出結(jié)論：有些物質(zhì)，隨著溫度的升高，它的粘性變小，這一結(jié)論可以用圖象B（填“A”或“B”）來表示．
（2）在上述探究過程中，曉麗運用了“控制變量法”，她在實驗時控制了蜂蜜的質(zhì)量等不變，只改變了蜂蜜的溫度；還運用了“轉(zhuǎn)換法”，她將不能直接測量的“粘度”轉(zhuǎn)換成可以測量的流淌時間來完成實驗探究，在物理學(xué)習(xí)中還有哪些地方用到這兩種方法，請各舉一例：
“控制變量法”的例子：探究電流和電阻、電壓的關(guān)系實驗．“轉(zhuǎn)換法”的例子：測不規(guī)則小石塊的體積轉(zhuǎn)換成測小石塊排開水的體積．

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科目：初中物理 來源： 題型：選擇題

10．關(guān)于內(nèi)能、溫度和熱量，下列說法正確的是（　　）
A．熾熱的鐵水具有內(nèi)能，冰冷的鐵塊不具有內(nèi)能
B．汽油機(jī)的做功沖程把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
C．一定質(zhì)量的水凝固成冰，它具有的內(nèi)能一定減少
D．溫度高的物體含有的熱量比溫度低的物體多

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科目：初中物理 來源： 題型：實驗探究題

17．某同學(xué)學(xué)習(xí)了燃料的熱值后，自己設(shè)計了一個實驗來探究煤油和菜籽油的熱值大小關(guān)系．他實驗時組裝了如圖1所示的兩套規(guī)格完全相同的裝置，并每隔1分鐘記錄了杯中水的溫度（見表）．
加熱的時間/min0123456
甲杯水溫/℃25[272932343638
乙杯水溫/℃25262728293031
（1）在安裝、調(diào)整實驗器材時，合理的順序是（甲圖中）：先調(diào)整固定B的位置（選填“A”或“B”）．
（2）為保證實驗結(jié)論的可靠，實驗時應(yīng)控制兩套裝置中相同的量有加熱時間和水的質(zhì)量．
（3）通過表中記錄的數(shù)據(jù)，你認(rèn)為煤油和菜籽油兩種燃料中，熱值較大的是煤油．
（4）該同學(xué)實驗前用天平測出了燒杯中水的質(zhì)量及兩燈中燃料的質(zhì)量，并根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)，利用公式Q吸=cm（t-t0）計算出了水吸收的熱量，他認(rèn)為通過這些數(shù)據(jù)能準(zhǔn)確地計算出煤油和菜籽油的熱值．你認(rèn)為他的計算結(jié)果可靠嗎？不可靠；為什么？燃料不可能完全燃燒，并且產(chǎn)生的熱量不能完全被水吸收、存在熱損失．
（5）他又用兩個完全相同的酒精燈，分別給質(zhì)量和初溫都相同的甲、乙兩種液體同時加熱，分別記錄加熱時間和升高的溫度，根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)作出了兩種液體的溫度隨時間變化的圖象，如圖2所示．如果已知甲的比熱容是1.8×103J/（kg•℃），則乙的比熱容是2.4×103J/（kg•℃）．

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科目：初中物理 來源： 題型：實驗探究題

14．請利用身邊的器材設(shè)計一個小實驗，說明分子間有相互作用力．（驗證其中一種即可）
（1）實驗器材：一根鋼筋；
（2）實驗過程及現(xiàn)象：用力拉伸鋼筋，鋼筋不會變長，即說明分子間有引力作用；用力捏鋼筋時，鋼筋不易變形，即說明分子間有斥力作用；
（3）實驗結(jié)論：分子間即有斥力作用，又有引力作用．

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科目：初中物理 來源： 題型：選擇題

15．關(guān)于力的認(rèn)識，下列說法中錯誤的是（　�。�
A．力是物體對物體的作用
B．力的產(chǎn)生離不開物體
C．物體間力的作用是相互的
D．只有相互接觸的物體才會產(chǎn)生力的作用

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同步練習(xí)冊答案