15．學(xué)校音樂(lè)會(huì)上，吉他彈奏聲美妙極了，小明想探究弦絲發(fā)出聲音的音調(diào)與其長(zhǎng)度、直徑、材料的關(guān)系，他選取了不同規(guī)格的弦絲，在松緊程度相同的前提下?lián)軇?dòng)弦絲發(fā)聲，測(cè)出各自發(fā)出聲音的頻率，數(shù)據(jù)如下表所示：
 編號(hào) 材料 長(zhǎng)度/cm 直徑/mm 頻率/Hz
 1 鋼■ 2.0 2131
 2 鋼 35.00 2.0 1284
 3 鋼 50.00 2.5 656
 4 尼龍 50.00■ 500
（1）如圖所示，用刻度尺測(cè)得1號(hào)弦絲的長(zhǎng)度是20.50cm．
（2）四根弦絲中，發(fā)聲音調(diào)最低的是編號(hào)為4的弦絲．
（3）分別撥動(dòng)編號(hào)為1、2的弦絲，可探究發(fā)聲音調(diào)與弦絲長(zhǎng)度的關(guān)系．
（4）分別撥動(dòng)編號(hào)為3、4的弦絲，可探究發(fā)聲音調(diào)與弦絲材料的關(guān)系，可見(jiàn)編號(hào)為4的弦絲直徑是2.5mm．
（5）分別撥動(dòng)編號(hào)為2、3的弦絲，不能（能/不能）探究發(fā)聲音調(diào)與弦絲直徑的關(guān)系，理由是弦絲的長(zhǎng)度不同．

分析 （1）由圖讀出弦絲的長(zhǎng)度，注意要有估計(jì)值；
（2）音調(diào)的高低取決于聲音振動(dòng)的頻率；
（3）物理學(xué)中對(duì)于多因素（多變量）的問(wèn)題，常常采用控制因素（變量）的方法，把多因素的問(wèn)題變成多個(gè)單因素的問(wèn)題；每一次只改變其中的某一個(gè)因素，而控制其余幾個(gè)因素不變，從而研究被改變的這個(gè)因素對(duì)事物影響，分別加以研究，最后再綜合解決，這種方法叫控制變量法；它是科學(xué)探究中的重要思想方法，控制變量法是初中物理中常用的探索問(wèn)題和分析解決問(wèn)題的科學(xué)方法之一．探究發(fā)聲音調(diào)與弦絲長(zhǎng)度的關(guān)系，應(yīng)控制其它因素不變，只改變長(zhǎng)度的大小；
（4）根據(jù)控制變量法，在探究弦絲的頻率與材料的關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制其它因素相同，只換用不用材料的弦絲的做實(shí)驗(yàn)；
（5）根據(jù)控制變量法，實(shí)驗(yàn)時(shí)每一次只能改變其中的某一個(gè)因素，而控制其余幾個(gè)因素不變．

解答 解：（1）由圖可知，物體的長(zhǎng)度為20.50cm；
（2）音調(diào)的高低取決于聲音振動(dòng)的頻率，振動(dòng)頻率越小，音調(diào)越低，由表知，編號(hào)為4的弦絲頻率最小，故音調(diào)最低；
（3）探究發(fā)聲音調(diào)與弦絲長(zhǎng)度的關(guān)系，要控制弦絲的材料和直徑相同，只改變弦絲長(zhǎng)度的大小，由表中數(shù)據(jù)，所以，分別撥動(dòng)編號(hào)為1、2的弦絲，可探究發(fā)聲音調(diào)與弦絲長(zhǎng)度的關(guān)系；
（4）分別撥動(dòng)編號(hào)為3、4的弦絲，探究發(fā)聲音調(diào)與弦絲材料的關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制弦絲的長(zhǎng)度和直徑相同，由表中數(shù)據(jù)，編號(hào)為4的弦絲直徑是2.5mm．
（5）探究發(fā)聲音調(diào)與弦絲直徑的關(guān)系，應(yīng)控制其它因素相同，只改變弦絲的直徑大小；而由表中編號(hào)為2、3的弦絲數(shù)據(jù)知，沒(méi)有控制長(zhǎng)度不變，所以無(wú)法研究探究發(fā)聲音調(diào)與弦絲直徑的關(guān)系．
故答案為：（1）20.50；
（2）4；
（3）1、2；
（4）2.5；
（5）不能；弦絲的長(zhǎng)度不同．

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合生活實(shí)際，考查長(zhǎng)度的測(cè)量及控制變量的具體運(yùn)用，難度中等．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

17．喝開(kāi)水時(shí)，或在喝湯時(shí)，因?yàn)樗蜏臏囟容^高，容易燙傷，常用嘴對(duì)水或湯的表面吹氣，可以使其變得不燙，其主要原因是（　�。�
A．向水面吹氣，可以把高溫帶走
B．吹的氣體比開(kāi)水的溫度低，能吸收開(kāi)水的熱
C．向水面吹的二氧化碳?xì)怏w有冷卻作用
D．向水面吹氣時(shí)能加快蒸發(fā)，蒸發(fā)吸熱，使水溫度降低

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：解答題

6．回顧實(shí)驗(yàn)和探究：（將下列實(shí)驗(yàn)中的空缺部分填寫(xiě)完整）
過(guò)程現(xiàn)象用兩個(gè)相同的電加熱器分別同時(shí)給質(zhì)量和初溫相同的水和煤油加熱，實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)：通電后煤油的溫度升高得快．
結(jié)論質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，升高相同的溫度，吸收的熱量一般不同，由此引入了比熱容這個(gè)物理量．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：解答題

3．為了探究電流產(chǎn)生的熱量跟電阻的關(guān)系，小紅設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置．
（1）在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，將兩個(gè)阻值不同的電阻串聯(lián)可以控制電流和通電時(shí)間相同；
（2）電流產(chǎn)生熱量的多少是通過(guò)U型管內(nèi)液體的高度差體現(xiàn)出來(lái)的，像這種用能直接觀測(cè)的量來(lái)顯示不易直接觀測(cè)的量的方法叫轉(zhuǎn)換法，這種方法在物理學(xué)的研究中經(jīng)常用到，請(qǐng)你列舉一例探究動(dòng)能的大小實(shí)驗(yàn)中，我們通過(guò)小木塊被小鐵球推動(dòng)距離的遠(yuǎn)近判斷小鐵球具有動(dòng)能的大小．
（3）通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象我們得到的結(jié)論是當(dāng)電流和通電時(shí)間一定時(shí)，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：解答題

10．閱讀《探究水果電池電壓》回答后面的問(wèn)題
探究水果電池的電壓
小明用銅片和鋅片作為電源正負(fù)極插入較小的檸檬中制成了一個(gè)水果電池，如圖所示．小華用銅片和鋁片插入較大的檸檬中制成了一個(gè)水果電池．他們分別連通相同的音樂(lè)芯片，小華比小明的芯片聲音要響一些．由此他們作出如下猜想：
猜想一：水果電池電壓可能與水果的大小有關(guān)．
猜想二：水果電池電壓可能與電極的材料有關(guān)．
（1）為了驗(yàn)證猜想一，小明用同一個(gè)檸檬制成水果電池，沿著電極插入的方向不斷慢慢地切去外側(cè)的部分檸檬，分別測(cè)出電壓，如表一所示：
表一
檸檬大小一個(gè)大半個(gè)半個(gè)小半個(gè)
電壓U/V0.800.800.800.80
分析表中數(shù)據(jù)，說(shuō)明猜想一是錯(cuò)誤（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）的．
（2）為了驗(yàn)證猜想二，小華用銅片作為電池的正極，分別用外形相同的鋅、鋁、鐵等金屬片作為電池的負(fù)極，將金屬片電極插入檸檬，保持兩極的距離和深度相同，分別測(cè)出電壓，如表二所示：
表二
電極材料銅和鋅銅和鋁銅和鐵
電壓U/V0.8800.600.46
分析表中數(shù)據(jù)，得到的結(jié)論是水果電池電壓與電極的材料有關(guān)．
（3）請(qǐng)你結(jié)合前面材料提出一個(gè)有價(jià)值、可探究的問(wèn)題：水果電池的電壓與兩極的距離（或深度）是否有關(guān)．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：解答題

20．歸納 式探究--研究霍爾電壓
葉子姐姐在研究磁場(chǎng)對(duì)電流作用的實(shí)驗(yàn)中，將直導(dǎo)線換作一塊厚度為b、寬度為d的導(dǎo)體板．如圖1所示，將電壓表連在導(dǎo)體板的兩側(cè)，發(fā)現(xiàn)電壓表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明導(dǎo)體板兩端存在電壓，這個(gè)電壓叫霍爾電壓．葉子姐姐進(jìn)一步做了如下實(shí)驗(yàn)：
板的材料板的厚度d/m通入板的電流I/A磁場(chǎng)強(qiáng)度B/T霍爾電壓UH/V
甲2×10-22×10-61×10-41.0
甲4×10-22×10-61×10-40.5
甲2×10-22×10-62×10-42.0
乙2×10-22×10-61×10-40.7
乙2×10-24×10-61×10-41.4
乙4×10-26×10-62×10-42.1
（1）由上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得：霍爾電壓UH=K$\frac{IB}1z3pv39$ （K為系數(shù)），K稱為材料的“霍爾系數(shù)”，綜合分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得：材料不同，霍爾系數(shù)K值不同（“相同”或“不同”）；K甲=1×108Vm/AT．
（2）請(qǐng)你將表中的空格填上．
（3）在圖2UH-d關(guān)系圖象中，b能正確反映UH隨材料的厚度d變化的規(guī)律．

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7．某同學(xué)觀察到汽車(chē)緊急剎車(chē)后，由于汽車(chē)具有慣性，并不能馬上停下來(lái)，而是繼續(xù)向前滑行一段距離，從而常常造成車(chē)禍現(xiàn)象．他很想知道影響汽車(chē)緊急剎車(chē)后滑行距離大小的因素（因?yàn)榫o急剎車(chē)后，滑行距離的大小是造成車(chē)禍的關(guān)鍵因素），并提出猜想：
A、緊急剎車(chē)前的速度   　 B、汽車(chē)的總質(zhì)量
C、汽車(chē)剎車(chē)系統(tǒng)的性能    D、緊急剎車(chē)時(shí)的路況
根據(jù)自己的猜想，該同學(xué)設(shè)計(jì)了以自行車(chē)代替汽車(chē)的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行探究，并把實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄在表格中：
次數(shù)車(chē)的總質(zhì)量
m/kg		剎車(chē)前速度
v/m•s-1		路    況滑行距離
s/m
    1    100    4  水泥路    0.4
    2    100    4  操場(chǎng)土路    0.6
    3    100    8  操場(chǎng)土路    1.2
    4    150    4  操場(chǎng)土路    0.8
    5    150    4  水泥路    0.5
    6    150    8   水泥路    1.5
（1）為了驗(yàn)證猜想A是否正確，必須選擇表格中實(shí)驗(yàn)次數(shù)中的2和3，（或5和6）．
（2）為了驗(yàn)證猜想B是否正確，必須選擇表格中實(shí)驗(yàn)次數(shù)中的1和5，（或2和4）．
（3）從表中你能得到的結(jié)論是：剎車(chē)后滑行的距離與剎車(chē)前的速度、車(chē)的質(zhì)量和路面的粗糙程度有關(guān)．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．小強(qiáng)學(xué)完電學(xué)后驚奇地發(fā)現(xiàn)，如圖1所示的電路圖更換不同的器材就可以進(jìn)行不同的探究實(shí)驗(yàn)．

（1）在器材處若接上未知電阻可以測(cè)定未知定值電阻的阻值，若接上燈泡可測(cè)定小燈泡的額定電功率．則①前者的實(shí)驗(yàn)原理是I=$\frac{U}{R}$；后者的實(shí)驗(yàn)原理是P=UI．
②小強(qiáng)同學(xué)在器材處接上燈泡并連接好電路，閉合開(kāi)關(guān)，電流表指針幾乎不動(dòng)，電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，然后移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，最終，他發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片，兩表指針均幾乎不動(dòng)．原因是小燈泡斷路．
③在這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中，都要調(diào)整滑動(dòng)變阻器的滑片．請(qǐng)你說(shuō)出這一操作的主要目的有什么不同．前者是多次改變電阻電壓和電流，得到電流與電壓的關(guān)系，并可通過(guò)多次測(cè)量求平均值減小誤差，后者是通過(guò)移動(dòng)滑片，使燈泡在額定電壓下工作．
（2）將器材處接上電阻可探究“電流大小與哪些因素有關(guān)”．
①閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器R′的滑片P應(yīng)位于B（選填“A”或“B”）端，可以起到保護(hù)電路作用．
②小強(qiáng)通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到數(shù)據(jù)如表所示，其中第1次實(shí)驗(yàn)的電流表示數(shù)如圖2所示，為0.1A，所用電阻R的阻值是10Ω．根據(jù)表的數(shù)據(jù)，可得出的結(jié)論是在電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比．
③小強(qiáng)繼續(xù)探究電流與電阻的關(guān)系，將電阻R先后更換為5Ω和15Ω的電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，利用得到數(shù)據(jù)分析，卻得不到“電流與電阻成反比”這一結(jié)論：請(qǐng)幫他分析原因沒(méi)有移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電阻兩端的電壓不變．
實(shí)驗(yàn)序號(hào)123
電阻R/ΩR
電壓U/V1.01.52.0
電流I/A0.150.20

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)探究題

5．在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，蠟燭、凸透鏡（焦距f為10cm）、光屏放在光具座上，如圖1所示．若凸透鏡位置保持不變，依次把蠟燭放在A、B、C、D四點(diǎn)，并分別調(diào)整光屏的位置．則：

（1）在凸透鏡右側(cè)主光軸上畫(huà)出焦點(diǎn)F的位置．
（2）畫(huà)出光線a經(jīng)過(guò)凸透鏡后的徑跡．
（3）當(dāng)光屏上出現(xiàn)放大的像時(shí)，蠟燭位于圖中B或C點(diǎn)；當(dāng)蠟燭位于D點(diǎn)時(shí)，無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏，在光屏上看不到清晰的像．（以上兩空均選填“A”、“B”、“C”或“D”）
（4）如圖2所示，在我國(guó)首次“太空授課”中，女航天員王亞平制造了一個(gè)小水球，我們看到了她在水球中的“倒影”．水球相當(dāng)于凸透鏡（選填“平面鏡”、“凸透鏡”、“凹透鏡”），王亞平到水球的距離是大于2倍焦距（選填“1倍焦距以內(nèi)”，“1倍焦距和2倍焦距之間”或“大于2倍焦距”）．

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同步練習(xí)冊(cè)答案