专项17 科学思维与科学方法 （重难点训练）物理沪科版2024八年级全一册

专项17 科学思维与科学方法 一、估测法（5题） 二、图像法（8题） 三、理想模型法（3题） 四、控制变量法（5题） 五、转换法（4题） 六、其他方法（10题） 一、估测法（5题） 1. （2023·广东）荔枝是一种岭南佳果，小明拿起一个荔枝，如题图所示，它的尺寸l大小约为（ ） A. 0.1cm B. 3cm C. 0.3m D. 1m 2．（2023杭州）下列物体质量最接近20kg的是（　　） A．一个鸡蛋 B．一本科学书 C．一辆自行车 D．一辆汽车 3．(23-24八下·四川成都武侯区·期末)请你估测八年级下册物理课本的重力大小，最接近真实值的是（　　） A． B． C． D． 4．(23-24八下·四川宜宾期末)如图是放在水平桌面上的八年级下册《物理》课本，下列关于它的估值合理的是（    ） A．课本与桌面的接触面积约为 B．课本体积约为 C．对桌面的压力约为0.03N D．对桌面的压强约为75Pa 5．(23-24八下·山东临沂蒙阴县·期末)处处留心皆学问，在我们生活中，只要留心观察，就能从一些细小的地方，平常的事情中获得知识：小明早上上学时，顺利从4楼走到1楼，他估测数据正确的是（　　） A．本次下楼用时约 B．站立在水平地面时，对地面的压强约 C．重力做功约 D．下楼重力做功的功率约 二、图像法（8题） 6．图像可以直观表示一个物理量随另一个物理量的变化。如图（a）所示的医用智能机器人在巡视中沿医院走廊做直线运动，图（b）是该机器人在某段时间内的路程时间图像（后10s的图线为曲线，其余为直线）。下列有关说法不正确的是（    ） A．0~10s内，机器人做匀速直线运动 B．10~30s内，机器人的平均速度大小为0.35m/s C．20~30s内，机器人的速度不断增大 D．机器人在第5s末的速度与第15s末的速度大小相等 7．对A、B两根弹簧进行研究，记录它们受到拉力F的大小和它们的伸长，得到图甲“拉力F-伸长”的图象。用A、B弹簧做成外形相同的测力计，如图乙所示。与B弹簧相比，用A弹簧做的测力计（　　） A．量程相同，精确度相同 B．量程较大，精确度会较低 C．量程较小，精确度会较高 D．量程较大，精确度会较高 8. 如图所示为甲乙两种不吸水的物质的m-V图像，则这两种物质的密度之比ρ甲：ρ乙=______；用这两种物质制成立方体并用轻质细线捆绑在一起放入水中恰好能够处于悬浮状态，则两个立方体的质量之比m甲：m乙=_______（水的密度ρ水=1.0×103kg/m3） 9. 如图甲，用竖直向上的拉力F，将静止在水平地面上的物体向上提升。乙图表示拉力F的大小随时间t的变化关系，丙图表示物体运动速度v的大小随时间t的变化关系。在0～10s内物体对地面的压力为______N；20～30s内拉力F做功的功率为_______W。 10. 如图甲所示，将两实心正方体金属块A和B（mA=mB，VA<VB），分别悬挂在弹簧测力计下端，并浸没于装有水的相同烧杯中，静止时下表面距杯底的高度均为h0，两杯中水面相平。现将两金属块缓慢从水中竖直向上提起，直到下表面刚好离开水面，悬挂A的测力计示数F，随金属块下表面距杯底高度h变化关系的大致图像如图乙所示。请在答题卡的同一坐标图中画出：悬挂B的测力计示数F随h（从h0开始）变化关系的大致图像。（忽略金属块离开水面时带出的水，不计阻力） 11. 在图甲所示的波形图中，回答下列问题： （1）响度最大的是哪个图？ 频率最低的是哪个图？ （2）分别向图乙所示的试管中吹气，其中哪个试管发出声音的音调最高？敲击试管时， 哪个试管发出声音的音调最高？ 12．我国乒乓球制造企业已经研制生产出了无缝乒乓球。据厂家宣传，与有缝乒乓球相比无缝乒乓球弹性更强。小明选择同一厂家生产的材料、大小相同的有缝和无缝乒乓球各一个，在同一个台面上，探究其弹性的强弱。实验数据记录如下表。 由静止释放高度 有缝乒乓球弹起高度 无缝乒乓球弹起高度 20 12 13 30 19 20 40 23 26 50 31 32 （1）当释放高度相同时，可根据　　 比较两种乒乓球的弹性。对比两组实验数据，可知　　 （选填“有缝”或“无缝” 乒乓球弹性更强。 （2）请根据无缝乒乓球的实验数据，在如图的坐标系中描点作出图象。分析图象可以得出结论：　　 。 13.质量为60kg的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼，滑轮组的机械效率随货物重力变化的图象如图乙，机械中摩擦力及绳重忽略不计，（g＝10N/kg）。问： (1)若工人在1min内将货物匀速向上提高了6m，作用在钢绳上的拉力为400N，拉力的功率是多大； (2)动滑轮受到的重力； (3)该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时，若要工人不被拉离地面，此滑轮组机械效率最大值是多少？ 三、理想模型法（3题） 14．探究世界的奥秘需要像科学家一样思考，要求我们具备科学思维和科学精神。用如图所示的原子结构图来说明原子的结构，这种最基本的科学思维方法是（   ） A．分类 B．推理 C．预测 D．建立模型 15. 如图所示是理论推导液体内部压强公式的示意图。 ①如图（a）所示，研究A点受到的液体压强大小，在A点所处位置沿水平方向假想出一个受力面S，如图（b）所示。可用受力面S受到的液体压强大小代替A点受到的液体压强大小，其依据是 。 ②然后在受力面S上方假想出一段液柱，如图（c）所示，即可用压强定义式p=F/S推导出p=ρgh。这种运用假想液柱研究问题的思想方法被称为 。（选填“控制变量法”、“等效替代法”或“建立理想模型法”） ③小明猜想液体压强公式也可以用来计算大气压强。他主要是依据气体与液体具有相似性： A．都具有流动性；B． 。 ④小明在用公式p=ρgh计算大气压强的过程中也发现了困难，其困难在于 。（请至少写出两条） 16. 研究物理问题时，常需要突出研究对象的主要因素，忽略次要因素，将其简化为物理模型。 （1）如图甲，一质量分布均匀的杠杆，忽略厚度和宽度，长度不可忽略，用细线将它从中点悬起，能在水平位置平衡。将它绕悬点在坚直面内缓慢转过一定角度后（如图乙）释放，为研究其能否平衡，可将它看成等长的两部分，请在图乙中画出这两部分各自所受重力的示意图和力臂，并用杠杆平衡条件证明杠杆在该位置仍能平衡； （2）如图丙，一质量分布均匀的长方形木板，忽略厚度，长度和宽度不可忽略，用细线将它AB边的中点悬起，能在水平位置平衡。将它绕悬点在坚直面内缓慢转过一定角度后（如图丁）释放，木板在该位置能否平衡？写出你的判断依据。 四、控制变量法（5题） 17. （2023湖南湘潭）探究压力的作用效果与压力的关系时，保持受力面积不变。采用的方法是（　　） A. 类比法 B. 理想实验法 C. 控制变量法 D. 等效替代法 18.用隔板将玻璃容器均分为两部分，隔板中有一小孔用薄橡皮膜封闭（如图），下列问题中可以用该装置探究的是（　　） ①液体压强是否与液体的深度有关 ②液体压强是否与液体的密度有关 ③液体是否对容器的底部产生压强 ④液体是否对容器的侧壁产生压强． A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①③④ 19．(23-24八下·山东泰安泰山区·期末)下面几个实验探究中，采用了相同研究方法的是（　　） ①“探究液体压强与哪些因素有关”时，保持探头浸入液体的深度不变，改变液体密度 ②“探究重力势能的大小与哪些因素有关”时，用桌腿陷入沙子的深度反映重物重力势能的大小 ③“探究浮力的大小与哪些因素有关”时，保持液体密度不变，改变物体浸入液体的体积 ④在研究“阻力对物体运动的影响”实验中，运用科学推理得出牛顿第一定律 A．①和④ B．②和③ C．①和③ D．②和④ 20．小兰在观察提琴、吉他、二胡等弦乐器的弦振动时，猜测：即使在弦张紧程度相同的条件下，发声的音请高低还可能与弦的粗细、长短、及弦的材料有关。于是她想通过实验来探究一下自己的猜想是否正确。如表是她在实验时控制的有关琴弦条件。 控制条件 编号 琴弦材料 琴弦的长度/cm 琴弦的横截面积/mm2 ① 铜 60 1.0 ② 尼龙丝 40 1.0 ③ 钢 50 0.3 ④ 尼龙丝 60 1.0 ⑤ 钢 50 0.5 猜想1：弦发声的音调可能与弦的粗细有关系。 猜想2：弦发声的音调可能与弦的材料有关系。 猜想3：弦发声的音调可能与弦的长度有关系。 通过分析回答下列问题： （1）为了验证猜想1，应该选用表中编号为_____两组实验进行对比分析； （2）为了验证猜想2，应该选用表中编号为_____两组实验进行对比分析； （3）为了验证猜想3，应该选用表中编号为_____两组实验进行对比分析； （4）此实验的探究方法叫做 _____。 21. 在“探究影响压力作用效果的因素”中，实验现象如图所示 （1）过过观察海绵的______来比较压力作用的效果； （2）通过比较______两次实验，可知受力面积相同时，压力越大，压力作用的效果越______（选填“明显”或“不明显”）； （3）通过比较______两次实验，可知压力作用的效果跟受力面积有关；这种研究问题的方法是______法。 五、转换法（4题） 22. （2025甘肃金昌一模）发声的音叉放入水中溅出水花，说明声音是由于物体_____产生的，物理学中把这种研究方法叫做_______（选填“等效替代法”、“转换法”或“控制变量法”）。 23．如图所示，在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让同一钢球A从斜而上不同的高度由静止滚下，撞到同一木块上。实验中，通过观察_______来判断钢球动能的大小；本实验用到的科学研究方法是_______ (说出一种即可)。[来源:学§科§网Z§X§X§K] 24. 如图所示，摆线的长度L相同，小球A、B的质量mA＜mB，悬线与竖直方向之间的夹角θ1＜θ2。 （1）图甲、乙中，同时由静止释放A、B两球，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置，这表明两小球在摆动过程中任一时刻速度大小与小球的 ______无关； （2）小强设计用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。小球按图示位置由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，恰好与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止，本实验中通过比较 ______反映小球撞击木块C前的动能大小，这种研究方法叫 ______（选填“控制变量法”或“转换法”）； （3）根据乙、丙所示的探究过程，他观察到图丙中木块C撞得更远，可得出结论：小球的动能大小与 ______有关（选填“速度”、“高度”或“质量”）； （4）若水平面绝对光滑且足够长，木块C被撞击后，它将做 ______直线运动（选填“减速”、“匀速”或”“加速”）； （5）在探究小球动能与质量的关系时，有同学提议可以在水平面桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度，分别弹出质量不同的小球去撞击木块，撞击木块时小球的动能 ______（选填“相等”或“不相等”），该方案 ______（选填“正确”或“错误”）。 25. （2025宁夏一模）某校组织学生参加观军事博物馆，学生发现潜水艇的形状如图所示，头部粗，尾部细，由此提出疑问。若潜水艇头部细，尾部粗，所受的体阻力是否不同？同学们选取完全相同的模型A和B照图乙组装进行探究所挂物重的质量均为0.5kg（g=10N/kg）。 （1）图乙的两个滑轮为______作用是______模型所受拉力是______N（忽略沉重和摩擦）； （2）探究过程如图丙所示，t0时刻重物开始下落，t1时刻发现模型B运动较快，说明模型B在运动过程中所受液体阻力较______； （3）实验中液体阻力大小是通过模型运动快慢来体现的，这种研究物理问题的方法叫做______。 六、其他方法（10题） 26. （2025四川宜宾）在物理学中，把路程与时间之比叫做速度。下列物理量采用该方法定义的是（　　） A. 长度 B. 温度 C. 功率 D. 功 27.在研究声音能否在真空中传播时，做了实验，过程是：（1）将电铃用棉线悬挂在铁丝架子上，将铁丝架子放在抽气盘上（电铃不要碰到抽气盘），通电，电铃发出刺耳的声音。（2）用玻璃钟罩将电铃罩上，密封好，不要立即抽气，注意听此时的铃声。（3）用抽气机把钟罩内的空气向外抽。会发现电铃声越来越小。但仔细听，还是会听到一些细小的声音。（4）停止抽气。打开进气阀，空气进入钟罩，电铃声又越来越响，到后来和一开始的声音一样响了。这种研究问题的方法是（ ） A. 控制变量法 B.比值定义法 C.比较法 D.推理法 28．物理学中有很多重要的科学研究方法，下列有关说法不正确的是（　　） A．探究“降落伞在空中滞留时间跟哪些因素有关”时，应用了控制变量法 B．声波的形成与水波的形成类似，可以借助水波的形成理解声波的形成，应用了类比法 C．物理学中用一根带箭头的直线，即光线形象直观的表示光的传播方向，应用了建模法 D．探究“物体是运动还是静止”时，必须选择一个参照物，应用了等效替代法 29．对于科学研究方法下列说法不正确的是（　　） A．用抽气机将玻璃罩内的空气逐渐抽出，听到铃声越来越小，推理：若把真空罩内的空气全部抽出，将听不到声音，这是利用逐渐逼近法 B．研究声音的传播时跟水波的传播进行类比，这是利用类比法 C．比较物体运动快慢的方法：一种是在相同的时间内比较物体通过的路程；一种是通过相同的路程比较所花的时间，这是利用控制变量法 D．将耳朵紧贴在桌面上，用手轻轻敲击桌面会听到敲击声，证明固体能够传声，这是利用逐渐逼近法 30. （2025江苏苏州）牛顿第一定律是在实验基础上推理得出的，下列做法中用到这一研究方法的是（　　） A．初探电路时，用水流类比电流 B．用磁感线描述磁体周围磁场的分布 C．用被撞击木块移动的距离反映物体的动能 D．通过抽气探究声音的传播条件 A. A B. B C. C D. D 31. 宇宙是一个有 的天体结构系统，在探究宇宙从何而来时，我们用粘有小塑料粒的气球类比宇宙，小塑料粒可看成是宇宙中的天体，这里用到了 的研究方法。天体之间相距遥远，天文学中常用 做长度单位。 32.牛顿曾研究过这样一个问题：他发现人掷出去的石头总会偏离掷出方向落回地面，于是牛顿提出了一个“大炮”的设想，上图是他画的“大炮”草图——在地球的一 座高山上架起一只水平大炮，以不同的速度将炮弹平射出去，射出速度越大，炮弹落地点就离山脚越远。他推想：当射出速度足够大时，炮弹将会如何运动呢？牛顿 通过科学的推理得出了一个重要的结论。这就是著名的“牛顿大炮”的故事，故事中牛顿实际也用到了理想实验的研究方法。 （1）研究中牛顿基于的可靠事实是______________。 （2）根据以上资料和牛顿的“大炮”草图，推测牛顿当年的重要结论是______________。如今，牛顿当年的推测已变成了现实，人们应用他的推论，利用现代科技制成了________。 （3）初中物理学习中，你在研究什么问题时用到过理想实验的方法？请举一例并说明你的研究过程。 33.请阅读《研究物理问题常用的方法》并回答问题。 研究物理问题常用的方法 在学习物理过程中，我们不仅学习到了具体的物理知识，还接触到了许多物理研究方法，其中控制变量法、模型法、类比法、等效替代法和转换法等是研究物理问题时常见的方法。比如在研究电流与电压的关系时，需要控制电阻不变，这是用了控制变量法；在研究杠杆的平衡条件时，需要将实际的硬棒抽象为没有质量的杠杆模型，这是用了模型法；学习电流的概念时将电流与水流类比，这是用了类比法；耳熟能详的“曹冲称象”，使大量石块对船的作用效果与大象对船的作用效果相同，从而通过称量石块的质量得出了大象的质量，这是用了等效替代法。 转换法在很多地方也有运用。将不可见、不易见的现象转换成可见、易见的现象，或者将难以测量或测准的物理量转换为能够测量或测准的物理量，都是用了转换法。比如通过微小压强计U形管两侧液面的高度差反映液体内部的压强的大小；通过电流的热效应和磁效应判断电流的存在；根据磁体吸引大头针数量的多少判断磁体磁性的强弱；在电热丝加热煤油的实验中用煤油温度的变化反映电流通过电热丝产生热量的多少等等，都用到了转换法。 此外，很多测量仪器也利用了转换法。比如用实验室常见的液体温度计测温度时，我们是根据温度计中液柱的长短来识别温度高低的，这就是将温度的测量转化为长度的测量。同理，利用电流表测电流时，我们是在量程确定的情况下根据电流表指针偏转的角度来识别电流大小的，这就是将电流的测量转化为角度的测量。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）在研究同一直线上力的合成时，分别用两个力和一个力将皮筋拉到相同的位置，这里用到的方法是______；在研究液体内部压强大小与深度的关系时，需要在同一种液体中改变微小压强计探头的深度，保证这样的实验条件采用的研究方法是______；在研究磁场时我们引入了磁感线来描述磁场的强弱和方向，这里用到的方法是______。（选填选项前的字母，每空只有一个选项正确） A.控制变量法 B.等效替代法 C.转换法 D.模型法 （2）在做“探究物体的重力势能与哪些因素有关”的实验中，三个完全相同的木桩被从正上方静止释放的铁块撞击后，陷入沙坑中的情况如图所示。在此实验用到了转换法，实验中我们是通过______来反映各铁块对木桩做功的多少，从而比较各铁块的重力势能大小。 34. 小非在野外找到大小不同的两块矿石，为了测量它们的密度，展开了如图所示的实验。 （1）把天平放在 桌面上，将游码移至标尺左端零刻度线处，发现天平指针指在如图所示位置，接下来应将平衡螺母向 （填“左”或“右”）调使横梁平衡； （2）用调节好的天平测量小矿石的质量，天平平衡时，砝码质量及游码在标尺上的示数如图乙所示，用量简测得小矿石的体积如图丙所示，该小矿石的密度为 g/cm3； （3）小非实验过程中，将小石放入量筒中时有部分水被溅出，则测得小矿石的密度将 （填“偏大”或“偏小”）； （4）实验结束后，小非还想测量大矿石密度，可是发现因为石块太大，无法将其放入量衡中测量体积。小非改进了方法按照图乙中步骤测量大矿石的体积，矿石的体积是 cm3，这种测量方法使用了下列研究方法中的 。 A．控制变量法　　B．等量替代法　　C．类比法 35．小聪将一根橡皮筋左端固定在墙上， 用弹簧测力计拉其右端来“探究两个分力与合力的关系”。 (1)实验中使用的弹簧测力计如图甲所示，其分度值为 N； (2)小聪用两个弹簧测力计一起沿相同方向作用于橡皮筋上拉到A点，此时两个弹簧测力计的示数分别为F1=3.0N、F2=4.0N；小聪只用一个弹簧测力计把橡皮筋也拉到A点，弹簧测力计的示数F =7.0N，如图乙所示。F的作用效果与F1、F2共同作用的效果相同，即F为F1和F2的合力，这种探究物理规律的方法是 （选填“控制变量法”或“等效替代法”）； (3)小聪在实验中突发奇想，将两弹簧测力计相互垂直作用在橡皮筋上拉到B点，记下两弹簧测力计的示数分别为F3=3.0N、F4=4.0N；然后只用一个弹簧测力计把橡皮筋也拉到B点，如图丙所示，读出弹簧测力计的示数F＇= N。根据你对合力与分力的理解，判断F＇ （选填 “是”或“不是”） F3、F4的合力。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专项17 科学思维与科学方法 一、估测法（5题） 二、图像法（8题） 三、理想模型法（3题） 四、控制变量法（5题） 五、转换法（4题） 六、其他方法（10题） 一、估测法（5题） 1. （2023·广东）荔枝是一种岭南佳果，小明拿起一个荔枝，如题图所示，它的尺寸l大小约为（ ） A. 0.1cm B. 3cm C. 0.3m D. 1m 【答案】B 【解析】由生活常识可知，一般荔枝的直径约为3~5cm，即它的尺寸l大小约为3cm~5cm，故ACD不符合题意；B符合题意。故选B。 2．（2023杭州）下列物体质量最接近20kg的是（　　） A．一个鸡蛋 B．一本科学书 C．一辆自行车 D．一辆汽车 【答案】C。 【解析】A.一个鸡蛋60g＝0.06kg左右。故A不符合题意； B.一本科学书的质量在300g＝0.3kg左右。故B不符合题意； C.一辆自行车的质量在20kg左右。故C 符合题意； D.一辆汽车的质量在1500kg左右。故D不符合题意。故选：C。 3．(23-24八下·四川成都武侯区·期末)请你估测八年级下册物理课本的重力大小，最接近真实值的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】拿起两个鸡蛋的力大概是1N，拿起一本八年级下册物理课本的力大约是4～6个鸡蛋的力，约为2～3N，故B符合实际。故选B。 4．(23-24八下·四川宜宾期末)如图是放在水平桌面上的八年级下册《物理》课本，下列关于它的估值合理的是（    ） A．课本与桌面的接触面积约为 B．课本体积约为 C．对桌面的压力约为0.03N D．对桌面的压强约为75Pa 【答案】D 【解析】AB．八年级下册《物理》课本，长度约26cm，即0.26m，宽度18cm，即0.18m，厚度0.5cm，即0.005m，则课本与桌面的接触面积约为 课本体积约为 故AB不符合题意； C．根据生活实际可知，物理课本的质量为 物理课本重为 对水平桌面的压力为 故C不符合题意； D．放在水平桌面的中央，对桌面的压力等于本身重力，课本与桌面的受力面积约为 桌面所受的压强为 故D符合题意。 故选D。 5．(23-24八下·山东临沂蒙阴县·期末)处处留心皆学问，在我们生活中，只要留心观察，就能从一些细小的地方，平常的事情中获得知识：小明早上上学时，顺利从4楼走到1楼，他估测数据正确的是（　　） A．本次下楼用时约 B．站立在水平地面时，对地面的压强约 C．重力做功约 D．下楼重力做功的功率约 【答案】C 【解析】A．小明早上上学时，顺利从4楼走到1楼，用时不会太长，约1min，故A错误； B．小明的重力约为G=500N，双脚与地面的接触面积为 S=500cm2=0.05m2 则小明双脚站立时对水平地面的压强约为 故B错误； C．每层楼高约为3m，则从4楼走到1楼，下楼高度为9m，则重力做功约 故C正确； D．根据可得，下楼重力做功的功率约 故D错误。故选C。 二、图像法（8题） 6．图像可以直观表示一个物理量随另一个物理量的变化。如图（a）所示的医用智能机器人在巡视中沿医院走廊做直线运动，图（b）是该机器人在某段时间内的路程时间图像（后10s的图线为曲线，其余为直线）。下列有关说法不正确的是（    ） A．0~10s内，机器人做匀速直线运动 B．10~30s内，机器人的平均速度大小为0.35m/s C．20~30s内，机器人的速度不断增大 D．机器人在第5s末的速度与第15s末的速度大小相等 【答案】C 【解析】A．0~10s内，机器人运动的路程时间图线是一条上升的直线，所以是做匀速直线运动，故A正确，不符合题意； B．10~30s内，机器人的路程为7m，则平均速度大小为 故B正确，不符合题意； C．图线的倾斜程度表示速度的大小，20~30s内，图线的倾斜程度减小，即随时间的增加路程变化的越来越慢，说明机器人的速度不断减小，故C错误，符合题意； D．0~10s内和10~20s内，时间相同，机器人的路程相同，根据，平均速度相同，机器人运动的路程时间图线均是一条直线，说明均是做匀速直线运动，所以机器人在第5s末的速度与第15s末的速度大小相等，故D正确，不符合题意。故选C。 7．对A、B两根弹簧进行研究，记录它们受到拉力F的大小和它们的伸长，得到图甲“拉力F-伸长”的图象。用A、B弹簧做成外形相同的测力计，如图乙所示。与B弹簧相比，用A弹簧做的测力计（　　） A．量程相同，精确度相同 B．量程较大，精确度会较低 C．量程较小，精确度会较高 D．量程较大，精确度会较高 【答案】C 【详解】测力计是根据在测量范围内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比的原理制成的，由图甲知，A的量程为，B的量程为，则用弹簧制成的测力计量程大；在测量范围内，如时，用弹簧A制成的测力计伸长，而用弹簧B制成的测力计伸长，所以，用弹簧A制成的测力计测量的精确程度高。故ABD错误，不符合题意；C正确，故选符合题意。 故选C。 8. 如图所示为甲乙两种不吸水的物质的m-V图像，则这两种物质的密度之比ρ甲：ρ乙=______；用这两种物质制成立方体并用轻质细线捆绑在一起放入水中恰好能够处于悬浮状态，则两个立方体的质量之比m甲：m乙=_______（水的密度ρ水=1.0×103kg/m3） 【答案】 9∶4 3∶2 【解析】如图所示，当甲体积为20cm3时，质量为30克，密度为 当乙体积为30cm3时，质量为20克，密度为 甲乙密度之比为 两种物质制成立方体并用轻质细线捆绑在一起放入水中恰好能够处于悬浮状态，则立方体的平均密度与水的密度相同，为1g/cm3 整理可得 两个立方体的质量之比为 9. 如图甲，用竖直向上的拉力F，将静止在水平地面上的物体向上提升。乙图表示拉力F的大小随时间t的变化关系，丙图表示物体运动速度v的大小随时间t的变化关系。在0～10s内物体对地面的压力为______N；20～30s内拉力F做功的功率为_______W。 【答案】 30 500 【解析】由图可知，第20s之后，物体竖直向上做匀速直线运动，物体处于平衡状态，重力等于拉力为50N，则在0～10s内物体对地面的压力为 F压=G-F=50N-20N=30N 由图可知，20～30s内物体的速度为10m/s，拉力F做功的功率为 p=Fv=50N×10m/s=500W 10. 如图甲所示，将两实心正方体金属块A和B（mA=mB，VA<VB），分别悬挂在弹簧测力计下端，并浸没于装有水的相同烧杯中，静止时下表面距杯底的高度均为h0，两杯中水面相平。现将两金属块缓慢从水中竖直向上提起，直到下表面刚好离开水面，悬挂A的测力计示数F，随金属块下表面距杯底高度h变化关系的大致图像如图乙所示。请在答题卡的同一坐标图中画出：悬挂B的测力计示数F随h（从h0开始）变化关系的大致图像。（忽略金属块离开水面时带出的水，不计阻力） 【答案】如图所示 【解析】由题意知，实心正方体金属块A和B的体积VA<VB，因此同时浸没在水中时，B受到的浮力更大，根据称重法，则其弹簧测力计的示数较小；又由于VA<VB，则B的边长大于A的边长，因此相对于A来说B的上表面到达水面时，其下表面距杯底高度较小，当下表面刚好离开水面，距杯底高度也较小；由于VA<VB，当上表面开始露出水面时，距离杯底变化相同高度，排开水的体积减少较大，根据F浮=ρ液V排g可知，浮力减小较大，则弹簧测力计示数增加较快；又由于mA=mB，因此当下表面刚好离开水面，A与B上弹簧测力计的示数相同，如图所示： 11. 在图甲所示的波形图中，回答下列问题： （1）响度最大的是哪个图？ 频率最低的是哪个图？ （2）分别向图乙所示的试管中吹气，其中哪个试管发出声音的音调最高？敲击试管时， 哪个试管发出声音的音调最高？ 【答案】（1）B A （2） A C 【解析】（1）波形图中，完成波的个数表示声音的频率，即音调，且完成波的个数越多，频率越大，音调越高，因此B图音调最高，A图音调最低；波峰和波谷之间的距离表示声音的响度，距离越大，响度越大，因此B图响度最大。 （2）向图乙所示的试管中吹气，发声体是试管内的空气柱，当空气柱越短时，越容易振动，振动的频率越高，音调越高，则A图音调最高。 敲击试管时，发声体是试管和试管内的液体，当试管内液体越少时，越容易振动，振动的频率越高，音调越高，因此C试管发出的音调最高。 12．我国乒乓球制造企业已经研制生产出了无缝乒乓球。据厂家宣传，与有缝乒乓球相比无缝乒乓球弹性更强。小明选择同一厂家生产的材料、大小相同的有缝和无缝乒乓球各一个，在同一个台面上，探究其弹性的强弱。实验数据记录如下表。 由静止释放高度 有缝乒乓球弹起高度 无缝乒乓球弹起高度 20 12 13 30 19 20 40 23 26 50 31 32 （1）当释放高度相同时，可根据　　 比较两种乒乓球的弹性。对比两组实验数据，可知　　 （选填“有缝”或“无缝” 乒乓球弹性更强。 （2）请根据无缝乒乓球的实验数据，在如图的坐标系中描点作出图象。分析图象可以得出结论：　　 。 【答案】（1）乒乓球弹起的高度；无缝；（2）见上图；在同一台面上，同一无缝乒乓球弹起的高度与由静止释放的高度成正比。 【解析】（1）当释放高度相同时，可根据乒乓球弹起的高度判断出两种乒乓球的弹性，这用到了转换法；对比两组实验数据，当释放高度相同时，无缝乒乓球弹起高度更高，说明无缝乒乓球的弹性更强； （2）请根据无缝乒乓球的实验数据描点画出图象，如下图所示： 由图象知在同一台面上，同一无缝乒乓球弹起的高度与由静止释放的高度成正比。 13.质量为60kg的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼，滑轮组的机械效率随货物重力变化的图象如图乙，机械中摩擦力及绳重忽略不计，（g＝10N/kg）。问： (1)若工人在1min内将货物匀速向上提高了6m，作用在钢绳上的拉力为400N，拉力的功率是多大； (2)动滑轮受到的重力； (3)该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时，若要工人不被拉离地面，此滑轮组机械效率最大值是多少？ 【答案】(1) 120W；(2) 200N；(3) 889% 【解析】(1)由图可知，n=3，则绳端移动的距离 拉力做的功 拉力的功率 (2)由图乙可知，物重G=300N时，滑轮组的机械效率η=60%，因机械中摩擦力及绳重忽略不计，克服物重做的功为有用功，克服动滑轮重力和物重做的功为总功，所以，滑轮组的机械效率 所以 (3)已知工人的质量为60kg，则该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时，绳子的最大拉力 由可得，提升的最大物重 则滑轮组的最大机械效率 三、理想模型法（3题） 14．探究世界的奥秘需要像科学家一样思考，要求我们具备科学思维和科学精神。用如图所示的原子结构图来说明原子的结构，这种最基本的科学思维方法是（   ） A．分类 B．推理 C．预测 D．建立模型 【答案】D 【解析】模型是对真实世界对象的简化描述，通常用于研究复杂系统或现象。通过建立模型，可以更好地理解事物的本质和内在特性。在物理学中，模型法是一种重要的研究方法，通过理想化的办法创造物理模型，帮助我们探讨物理事物的本质。用如图所示的原子结构图来说明原子的结构，这种最基本的科学思维方法是建立模型，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 15. 如图所示是理论推导液体内部压强公式的示意图。 ①如图（a）所示，研究A点受到的液体压强大小，在A点所处位置沿水平方向假想出一个受力面S，如图（b）所示。可用受力面S受到的液体压强大小代替A点受到的液体压强大小，其依据是 。 ②然后在受力面S上方假想出一段液柱，如图（c）所示，即可用压强定义式p=F/S推导出p=ρgh。这种运用假想液柱研究问题的思想方法被称为 。（选填“控制变量法”、“等效替代法”或“建立理想模型法”） ③小明猜想液体压强公式也可以用来计算大气压强。他主要是依据气体与液体具有相似性： A．都具有流动性；B． 。 ④小明在用公式p=ρgh计算大气压强的过程中也发现了困难，其困难在于 。（请至少写出两条） 【答案】①同种液体，同一深度，液体压强相等。②建立理想模型。③都受到重力。④g随海拔高度升高而减小；深度无法测量；密度不均匀。（等等） 【解析】①如图（b）所示，用受力面S受到的液体压强大小代替A点受到的液体压强大小，其依据是：同种液体在同一深度向各个方向的压强相等； ②液柱对受力面S的压力F=G，所以液柱对受力面S的压强p=F/S=G/S=mg/S =ρV g/S =ρgh， 这种运用假想液柱研究问题的思想方法被称为建立理想模型法； ③液体和气体类似，都受重力的作用，所以都会压在物体上，对物体有向下压强； 液体和气体都具有流动性，所以对容器侧壁或物体侧壁也有压强。 据此可猜想液体压强公式也可以用来计算大气压强，即他主要是依据气体与液体具有相似性：A、都具有流动性；B、都受重力； ④在用公式p=ρgh计算大气压强的过程中，其困难在于：气体的密度不均匀；重力系数g会随海拔高度的改变而改变；深度h不好确定。 16. 研究物理问题时，常需要突出研究对象的主要因素，忽略次要因素，将其简化为物理模型。 （1）如图甲，一质量分布均匀的杠杆，忽略厚度和宽度，长度不可忽略，用细线将它从中点悬起，能在水平位置平衡。将它绕悬点在坚直面内缓慢转过一定角度后（如图乙）释放，为研究其能否平衡，可将它看成等长的两部分，请在图乙中画出这两部分各自所受重力的示意图和力臂，并用杠杆平衡条件证明杠杆在该位置仍能平衡； （2）如图丙，一质量分布均匀的长方形木板，忽略厚度，长度和宽度不可忽略，用细线将它AB边的中点悬起，能在水平位置平衡。将它绕悬点在坚直面内缓慢转过一定角度后（如图丁）释放，木板在该位置能否平衡？写出你的判断依据。 【答案】（1）；见解析；（2）不能平衡；答案见解析 【解析】（1）设杠杆的中点为O，杠杆与水平方向的夹角为θ，由于杠杆质量分布均匀，且左右两部分等长，因此杠杆左右两部分重力G1=G2，重心分别在两部分的中点处，分别设为O1和O2，则易知OO1=OO2，左右两部分重力的力臂 l1=OO1cos，l2=OO1cos 因此L1=L2 因此有G1L1=G2L2 满足杠杆平衡条件，因此杠杆在该位置仍能平衡。 （2）不能平衡，转过一定角度释放的瞬间，木板只受重力和细线的拉力的作用，重力的方向竖直向下，拉力的方向竖直向上；此时木板的重心不在悬点的正下方，重力和细线的拉力不在一条直线上，不是一对平衡力，木板受力不平衡，因此不能平衡。 四、控制变量法（5题） 17. （2023湖南湘潭）探究压力的作用效果与压力的关系时，保持受力面积不变。采用的方法是（　　） A. 类比法 B. 理想实验法 C. 控制变量法 D. 等效替代法 【答案】C 【解析】实验中保持受力面积相同，控制了其中的一个影响因素不变，所以使用了控制变量法，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。 18.用隔板将玻璃容器均分为两部分，隔板中有一小孔用薄橡皮膜封闭（如图），下列问题中可以用该装置探究的是（　　） ①液体压强是否与液体的深度有关 ②液体压强是否与液体的密度有关 ③液体是否对容器的底部产生压强 ④液体是否对容器的侧壁产生压强． A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①③④ 【答案】B 【解析】①在容器两侧倒入深度不同的同种液体，观察橡皮膜产生的现象；可以探究“液体压强跟深度的关系”； ②在容器两边分别装入深度相同，密度不同的甲、乙两种液体，若橡皮膜凹向左边，则右边液体密度大，若橡皮膜凹向右边，则左边液体密度大，因此本实验装置能大致比较两种液体的密度大小，若要探究“液体压强跟液体密度的关系”，要控制液体深度相同，密度不同，则应在容器两侧倒入深度相同的不同液体，观察橡皮膜产生的现象；液体压强是否与液体的密度有关系； ③此时的橡皮膜没有处于容器的底部，所以该现象不能验证液体对容器底部有压强； ④此装置可以在一侧倒入液体，如果橡皮膜凸出，则表明液体对容器的侧壁有压强，若不凸出，则表明液体对侧壁没有压强；可以探究液体是否对容器的侧壁产生压强．故选B． 【点拨】此题是探究液体压强与深度和密度的关系，考查了对控制变量法的应用，在实验中注意怎样控制变量和改变变量． 19．(23-24八下·山东泰安泰山区·期末)下面几个实验探究中，采用了相同研究方法的是（　　） ①“探究液体压强与哪些因素有关”时，保持探头浸入液体的深度不变，改变液体密度 ②“探究重力势能的大小与哪些因素有关”时，用桌腿陷入沙子的深度反映重物重力势能的大小 ③“探究浮力的大小与哪些因素有关”时，保持液体密度不变，改变物体浸入液体的体积 ④在研究“阻力对物体运动的影响”实验中，运用科学推理得出牛顿第一定律 A．①和④ B．②和③ C．①和③ D．②和④ 【答案】C 【解析】①“探究液体压强与哪些因素有关”时，控制探头浸入液体的深度不变，改变液体密度，使用了控制变量法；②“探究重力势能的大小与哪些因素有关”时，重力势能大小无法直接得到，用桌腿陷入沙子的深度反映重物重力势能的大小，使用了转换法；③“探究浮力的大小与哪些因素有关”时，控制液体密度不变，改变物体浸入液体的体积，使用了控制变量法；④在研究“阻力对物体运动的影响”实验中，因物体完全不受阻力的情况无法得到，因此牛顿第一定律是在实验基础上推理得到的，使用了科学推理法。因此采用了相同研究方法的是①③，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。 20．小兰在观察提琴、吉他、二胡等弦乐器的弦振动时，猜测：即使在弦张紧程度相同的条件下，发声的音请高低还可能与弦的粗细、长短、及弦的材料有关。于是她想通过实验来探究一下自己的猜想是否正确。如表是她在实验时控制的有关琴弦条件。 控制条件 编号 琴弦材料 琴弦的长度/cm 琴弦的横截面积/mm2 ① 铜 60 1.0 ② 尼龙丝 40 1.0 ③ 钢 50 0.3 ④ 尼龙丝 60 1.0 ⑤ 钢 50 0.5 猜想1：弦发声的音调可能与弦的粗细有关系。 猜想2：弦发声的音调可能与弦的材料有关系。 猜想3：弦发声的音调可能与弦的长度有关系。 通过分析回答下列问题： （1）为了验证猜想1，应该选用表中编号为_____两组实验进行对比分析； （2）为了验证猜想2，应该选用表中编号为_____两组实验进行对比分析； （3）为了验证猜想3，应该选用表中编号为_____两组实验进行对比分析； （4）此实验的探究方法叫做 _____。 【答案】（1）③⑤ （2）①④ （3）②④ （4）控制变量法 【解析】（1）为了验证猜想1，即探究弦发声的音调与弦的粗细的关系，保持材料和长度相同，粗细不同，选择③和⑤两组实验进行对比分析。 （2）为了验证猜想2，既探究弦发声的音调与弦的材料的关系，保持长度和粗细相同，材料不同，选择①和④两组实验进行对比分析。 （3）为了验证猜想3，即探究弦发声的音调与弦的长度的关系，保持材料和粗细相同，长度不同，选择②和④两组实验进行对比分析。 （4）每次探究都是控制其他因素不变，只研究弦的音调与其中一个因素的关系，这种方法叫做控制变量法。 21. 在“探究影响压力作用效果的因素”中，实验现象如图所示 （1）过过观察海绵的______来比较压力作用的效果； （2）通过比较______两次实验，可知受力面积相同时，压力越大，压力作用的效果越______（选填“明显”或“不明显”）； （3）通过比较______两次实验，可知压力作用的效果跟受力面积有关；这种研究问题的方法是______法。 【答案】 （1）凹陷程度 （2）甲、乙 明显 （3）乙、丙 控制变量 【解析】（1）海绵的凹陷程度越大，压力的作用效果越明显，故可以根据海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果。 （2）实验研究当受力面积相同时，压力的作用效果与压力的关系，故需要改变压力，受力面积相同，故选择比较甲、乙两次实验；从实验现象可知看出，压力越大，海绵的凹陷程度越大，压力的作用效果越明显。 （3）探究压力作用的效果跟受力面积关系，需要控制压力相同，受力面积不同，故需要改变受力面积，故选择乙、丙两次实验；由于有两个因素影响压力的作用效果，故需要采用控制变量法，保证每一次实验只有一个变量。 五、转换法（4题） 22. （2025甘肃金昌一模）发声的音叉放入水中溅出水花，说明声音是由于物体_____产生的，物理学中把这种研究方法叫做_______（选填“等效替代法”、“转换法”或“控制变量法”）。 【答案】 振动 转换法 【解析】发声的音叉放入水中溅出水花，是因为音叉振动使得水花溅出，说明声音是由于物体振动产生的。 将不易于观察的音叉的振动转换为易于观察的溅起的水花，这种研究方法叫做转换法。 23．如图所示，在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让同一钢球A从斜而上不同的高度由静止滚下，撞到同一木块上。实验中，通过观察_______来判断钢球动能的大小；本实验用到的科学研究方法是_______ (说出一种即可)。[来源:学§科§网Z§X§X§K] 【答案】木块B被撞的距离 控制变量法和转换法 【解析】让同一个钢球沿着斜面的不同高度，静止滚下撞击水平板上的木块，这个做法是控制质量相同，目的是探究物体的动能与速度的关系，采用的事控制变量法。实验过程中，通过观察木块B被撞击后运动的距离的大小来间接判断物体动能的大小，这个做法是转换法。 24. 如图所示，摆线的长度L相同，小球A、B的质量mA＜mB，悬线与竖直方向之间的夹角θ1＜θ2。 （1）图甲、乙中，同时由静止释放A、B两球，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置，这表明两小球在摆动过程中任一时刻速度大小与小球的 ______无关； （2）小强设计用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。小球按图示位置由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，恰好与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止，本实验中通过比较 ______反映小球撞击木块C前的动能大小，这种研究方法叫 ______（选填“控制变量法”或“转换法”）； （3）根据乙、丙所示的探究过程，他观察到图丙中木块C撞得更远，可得出结论：小球的动能大小与 ______有关（选填“速度”、“高度”或“质量”）； （4）若水平面绝对光滑且足够长，木块C被撞击后，它将做 ______直线运动（选填“减速”、“匀速”或”“加速”）； （5）在探究小球动能与质量的关系时，有同学提议可以在水平面桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度，分别弹出质量不同的小球去撞击木块，撞击木块时小球的动能 ______（选填“相等”或“不相等”），该方案 ______（选填“正确”或“错误”）。 【答案】（1）质量 （2）木块移动距离 转换法 （3）速度 （4）匀速 （5）相同 错误 【解析】（1）图甲、乙中，小球A、B的质量不同，但从相同的高度同时由静止释放，它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置，说明两个小球在任一时刻速度相同，这表明两小球在摆动过程中任一时刻速度大小与小球的质量无关。 （2）小球与木块碰撞，小球动能越大，对木块做的功越多，木块移动的距离越大，所以通过比较木块移动的距离可以比较小球撞击木块C前的动能大小；通过木块移动的距离比较小球动能的大小，这种研究方法叫转换法。 （3）因为θ1＜θ2，所以图丙中小球比图乙中小球释放时的高度更高，小球摆动到竖直位置时的速度更大，把木块撞得更远，说明小球的动能大小与速度有关。 （4）若水平面绝对光滑，木块在水平方向不受外力作用，根据牛顿第一定律可知，木块C被撞击后，它将做匀速直线运动。 （5）将同一根弹簧压缩相同的程度，弹簧具有相同的弹性势能，弹出小球，弹簧的弹性势能转化为小球的动能，那么不同质量的小球获得的动能也相等；因为动能大小与质量和速度有关，不同质量的小球的动能相同，小球的速度也不同，这里有两个变量，所以该方案是错误的。 25. （2025宁夏一模）某校组织学生参加观军事博物馆，学生发现潜水艇的形状如图所示，头部粗，尾部细，由此提出疑问。若潜水艇头部细，尾部粗，所受的体阻力是否不同？同学们选取完全相同的模型A和B照图乙组装进行探究所挂物重的质量均为0.5kg（g=10N/kg）。 （1）图乙的两个滑轮为______作用是______模型所受拉力是______N（忽略沉重和摩擦）； （2）探究过程如图丙所示，t0时刻重物开始下落，t1时刻发现模型B运动较快，说明模型B在运动过程中所受液体阻力较______； （3）实验中液体阻力大小是通过模型运动快慢来体现的，这种研究物理问题的方法叫做______。 【答案】（1）定滑轮 改变力的方向 5 （2）小 （3）转换法 【解析】（1）图乙中两个滑轮使用时，轴的位置固定不动，是定滑轮，作用是改变力的方向；使用定滑轮不省力，因此模型所受拉力是 F=G=mg=0.5kg×10N/kg=5N （2）所挂重物的质量相等，模型所受拉力相等，重物同时开始下落，一段时间后发现模型B运动较快，说明模型B在运动过程中，所受液体阻力较小。 （3）实验中液体阻力大小不易直接测量，是通过模型运动快慢来体现的，这种研究物理问题的方法叫做转换法。 六、其他方法（10题） 26. （2025四川宜宾）在物理学中，把路程与时间之比叫做速度。下列物理量采用该方法定义的是（　　） A. 长度 B. 温度 C. 功率 D. 功 【答案】C 【解析】A．长度是基本物理量，非比值定义，故A不符合题意； B．温度是基本物理量，非比值定义，故B不符合题意； C．功率的定义是功与时间的比值，即 ，与速度  的定义方法相同，均采用比值法定义，故C符合题意； D．功的定义为 ，属于乘积定义，故D不符合题意。故选C。 27.在研究声音能否在真空中传播时，做了实验，过程是：（1）将电铃用棉线悬挂在铁丝架子上，将铁丝架子放在抽气盘上（电铃不要碰到抽气盘），通电，电铃发出刺耳的声音。（2）用玻璃钟罩将电铃罩上，密封好，不要立即抽气，注意听此时的铃声。（3）用抽气机把钟罩内的空气向外抽。会发现电铃声越来越小。但仔细听，还是会听到一些细小的声音。（4）停止抽气。打开进气阀，空气进入钟罩，电铃声又越来越响，到后来和一开始的声音一样响了。这种研究问题的方法是（ ） A. 控制变量法 B.比值定义法 C.比较法 D.推理法 【答案】D 　　 【解析】实验中。由于无法把钟罩内的空气全部抽出。只能运用推理法研究问题。引导同学们思考。在“随着钟罩内空气的减少，我们听到的铃声逐渐变小”这一可靠事实的基础上。忽略钟罩内还有少量的空气。以及与电铃接触的少量固体的传声等次要因素。想象如果把钟罩内的空气全部抽出。变成了真空。就可以推导出钟罩内抽成真空时我们会听不到铃声。得出声音不能在真空中传播的结论。 28．物理学中有很多重要的科学研究方法，下列有关说法不正确的是（　　） A．探究“降落伞在空中滞留时间跟哪些因素有关”时，应用了控制变量法 B．声波的形成与水波的形成类似，可以借助水波的形成理解声波的形成，应用了类比法 C．物理学中用一根带箭头的直线，即光线形象直观的表示光的传播方向，应用了建模法 D．探究“物体是运动还是静止”时，必须选择一个参照物，应用了等效替代法 【答案】D 【解析】A、探究“降落伞在空中滞留时间跟哪些因素有关”时，应每次只研究与一个量的关系，而控制其它的量不变，所以应用了控制变量法，故A正确； B、声波的形成与水波的形成类似，可以借助水波的形成理解声波的形成，应用了类比法，故B正确； C、物理学中用一根带箭头的直线，即光线形象直观的表示光的传播方向，应用了建模法，也叫模型法，故C正确； D、等效替代法是在保证某种效果（特性和关系）相同的前提下，将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程来研究和处理的方法。探究“物体是运动还是静止”时，必须选择一个参照物，是运用了比较思想，与等效替代法无关，故D错误。故选D。 29．对于科学研究方法下列说法不正确的是（　　） A．用抽气机将玻璃罩内的空气逐渐抽出，听到铃声越来越小，推理：若把真空罩内的空气全部抽出，将听不到声音，这是利用逐渐逼近法 B．研究声音的传播时跟水波的传播进行类比，这是利用类比法 C．比较物体运动快慢的方法：一种是在相同的时间内比较物体通过的路程；一种是通过相同的路程比较所花的时间，这是利用控制变量法 D．将耳朵紧贴在桌面上，用手轻轻敲击桌面会听到敲击声，证明固体能够传声，这是利用逐渐逼近法 【答案】D 【解析】A、用抽气机将玻璃罩内的空气逐渐抽出，听到铃声越来越小，推理：若把真空罩内的空气全部抽出，将听不到声音，故是利用的科学推理的方法，也可以说成是逼近法，故正确但不符合题意； B、研究声音的传播时跟水波的传播进行类比，这是利用类比法，故正确但不符合题意； C、比较物体运动快慢的方法：一种是在相同的时间内比较物体通过的路程；一种是通过相同的路程比较所花的时间。这是利用控制变量法，故正确但不符合题意； D、将耳朵紧贴在桌面上，用手轻轻敲击桌面会听到敲击声，这说明固体能传声，故这里是利用实验的方法，没有用到逼近的方法，故说法错误但符合题意。故选D。 30. （2025江苏苏州）牛顿第一定律是在实验基础上推理得出的，下列做法中用到这一研究方法的是（　　） A．初探电路时，用水流类比电流 B．用磁感线描述磁体周围磁场的分布 C．用被撞击木块移动的距离反映物体的动能 D．通过抽气探究声音的传播条件 A. A B. B C. C D. D 【答案】D 【解析】牛顿第一定律的建立是在科学实验的基础上，通过对实验数据的分析，并进一步通过推理得出的（实际上不受摩擦力的物体根本不存在），所以该实验主要是利用了实验推理法形成了牛顿第一定律。 A．初探电路时，用水流类比电流，采用的是类比法，故A不符合题意； B．磁感线不是真实存在的，利用磁感线来描述磁场，采用的是模型法，故B不符合题意； C．探究物体动能大小时，用木块被撞击后移动的距离来反映物体动能的大小，采用转换法，故C不符合题意； D．将闹钟放在钟罩内，通过抽气来探究声音能否在真空中传播，采用的是实验推理法，故D符合题意。 故选D。 31. 宇宙是一个有 的天体结构系统，在探究宇宙从何而来时，我们用粘有小塑料粒的气球类比宇宙，小塑料粒可看成是宇宙中的天体，这里用到了 的研究方法。天体之间相距遥远，天文学中常用 做长度单位。 【答案】 层次 类比法 光年 【解析】宇宙是一个有层次的天体结构系统，是膨胀的、演化的。 在探究宇宙从何而来时，我们用粘有小塑料粒的气球类比宇宙，小塑料粒可看成是宇宙中的天体，这里用到了类比法的研究方法。 光年，就是光在一年内传播的距离，天体之间相距遥远，天文学中常用光年做长度单位。 32.牛顿曾研究过这样一个问题：他发现人掷出去的石头总会偏离掷出方向落回地面，于是牛顿提出了一个“大炮”的设想，上图是他画的“大炮”草图——在地球的一 座高山上架起一只水平大炮，以不同的速度将炮弹平射出去，射出速度越大，炮弹落地点就离山脚越远。他推想：当射出速度足够大时，炮弹将会如何运动呢？牛顿 通过科学的推理得出了一个重要的结论。这就是著名的“牛顿大炮”的故事，故事中牛顿实际也用到了理想实验的研究方法。 （1）研究中牛顿基于的可靠事实是______________。 （2）根据以上资料和牛顿的“大炮”草图，推测牛顿当年的重要结论是______________。如今，牛顿当年的推测已变成了现实，人们应用他的推论，利用现代科技制成了________。 （3）初中物理学习中，你在研究什么问题时用到过理想实验的方法？请举一例并说明你的研究过程。 【答案】见解析。 【解析】（1）人掷出去的石头总会偏离掷出方向落回地面。 （2）抛出物体的速度足够大时，物体将离开地球，绕地球旋转，做圆周运动；人造卫星。（3） 如：研究真空能否传声时用了理想实验的方法：把音乐芯片放在广口瓶内，瓶口塞上插有玻璃管的软木塞，用抽气设备抽瓶中的空气，在抽气的过程中，人听到的音乐声逐渐变小，由于实验时无法达到绝对真空，在前面可靠事实的基础上推理出声音不能在真空中传播。又如：研究牛顿第一定律时用到了理想实验的方法。让滑块 从同一斜面的同一高度滑到表面粗糙程度不同的水平木板上，发现水平木板越光滑，滑块滑得越远，在这一可靠事实基础上，推出假若木板绝对光滑（完全没有摩擦），滑块将做匀速直线运动。 33.请阅读《研究物理问题常用的方法》并回答问题。 研究物理问题常用的方法 在学习物理过程中，我们不仅学习到了具体的物理知识，还接触到了许多物理研究方法，其中控制变量法、模型法、类比法、等效替代法和转换法等是研究物理问题时常见的方法。比如在研究电流与电压的关系时，需要控制电阻不变，这是用了控制变量法；在研究杠杆的平衡条件时，需要将实际的硬棒抽象为没有质量的杠杆模型，这是用了模型法；学习电流的概念时将电流与水流类比，这是用了类比法；耳熟能详的“曹冲称象”，使大量石块对船的作用效果与大象对船的作用效果相同，从而通过称量石块的质量得出了大象的质量，这是用了等效替代法。 转换法在很多地方也有运用。将不可见、不易见的现象转换成可见、易见的现象，或者将难以测量或测准的物理量转换为能够测量或测准的物理量，都是用了转换法。比如通过微小压强计U形管两侧液面的高度差反映液体内部的压强的大小；通过电流的热效应和磁效应判断电流的存在；根据磁体吸引大头针数量的多少判断磁体磁性的强弱；在电热丝加热煤油的实验中用煤油温度的变化反映电流通过电热丝产生热量的多少等等，都用到了转换法。 此外，很多测量仪器也利用了转换法。比如用实验室常见的液体温度计测温度时，我们是根据温度计中液柱的长短来识别温度高低的，这就是将温度的测量转化为长度的测量。同理，利用电流表测电流时，我们是在量程确定的情况下根据电流表指针偏转的角度来识别电流大小的，这就是将电流的测量转化为角度的测量。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）在研究同一直线上力的合成时，分别用两个力和一个力将皮筋拉到相同的位置，这里用到的方法是______；在研究液体内部压强大小与深度的关系时，需要在同一种液体中改变微小压强计探头的深度，保证这样的实验条件采用的研究方法是______；在研究磁场时我们引入了磁感线来描述磁场的强弱和方向，这里用到的方法是______。（选填选项前的字母，每空只有一个选项正确） A.控制变量法 B.等效替代法 C.转换法 D.模型法 （2）在做“探究物体的重力势能与哪些因素有关”的实验中，三个完全相同的木桩被从正上方静止释放的铁块撞击后，陷入沙坑中的情况如图所示。在此实验用到了转换法，实验中我们是通过______来反映各铁块对木桩做功的多少，从而比较各铁块的重力势能大小。 【答案】B  A  D  木桩陷入沙坑的深度 【解析】（1）在研究同一直线上力的合成时，分别用两个力和一个力将皮筋拉到相同的位置，说明两个力共同作用产生的效果可以由一个力代替，这里用到的方法是等效替代法； 在研究液体内部压强大小与深度的关系时，需要在同一种液体中改变微小压强计探头的深度，保证这样的实验条件采用的研究方法是控制变量法； 在研究磁场时，我们引入了磁感线来描述磁场的强弱和方向，采用的是模型法； （2）在“探究物体的重力势能与哪些因素有关”实验中，铁块在撞击木桩后，对木桩做功，铁块的重力势能就越大，则木桩被撞击后获得的能量就越多，木桩陷入沙坑越深；因此，通过木桩陷入沙坑的深度来反映各铁块做功多少，从而来比较各铁块的重力势能大小。 34. 小非在野外找到大小不同的两块矿石，为了测量它们的密度，展开了如图所示的实验。 （1）把天平放在 桌面上，将游码移至标尺左端零刻度线处，发现天平指针指在如图所示位置，接下来应将平衡螺母向 （填“左”或“右”）调使横梁平衡； （2）用调节好的天平测量小矿石的质量，天平平衡时，砝码质量及游码在标尺上的示数如图乙所示，用量简测得小矿石的体积如图丙所示，该小矿石的密度为 g/cm3； （3）小非实验过程中，将小石放入量筒中时有部分水被溅出，则测得小矿石的密度将 （填“偏大”或“偏小”）； （4）实验结束后，小非还想测量大矿石密度，可是发现因为石块太大，无法将其放入量衡中测量体积。小非改进了方法按照图乙中步骤测量大矿石的体积，矿石的体积是 cm3，这种测量方法使用了下列研究方法中的 。 A．控制变量法　　B．等量替代法　　C．类比法 【答案】（1） 水平 右（2） 2.9 （3）偏大 （4） 70 B 【解析】（1）托盘天平放在水平桌面上，游码移至标尺左端零刻度线处，发现指针静止时指在分度盘中线的左侧，天平左端下沉，应该将平衡螺母向右调节，使横梁平衡。 （2）据图可知，此时小矿石的质量是m=5g+4g+20g=29g 根据丙图可知，小矿石的体积 小矿石的密度 （3）将小矿石放入量筒中时有部分水被溅出，导致测量小矿石的体积偏小，由密度公式可知，测得小矿石的密度偏大。 （4）由图丙得取出大矿石后，向烧杯中添加水的体积即为大矿石的体积，故大矿石的体积 此方法是等量替代法，故B符合题意，AC不符合题意。故选B。 35．小聪将一根橡皮筋左端固定在墙上， 用弹簧测力计拉其右端来“探究两个分力与合力的关系”。 (1)实验中使用的弹簧测力计如图甲所示，其分度值为 N； (2)小聪用两个弹簧测力计一起沿相同方向作用于橡皮筋上拉到A点，此时两个弹簧测力计的示数分别为F1=3.0N、F2=4.0N；小聪只用一个弹簧测力计把橡皮筋也拉到A点，弹簧测力计的示数F =7.0N，如图乙所示。F的作用效果与F1、F2共同作用的效果相同，即F为F1和F2的合力，这种探究物理规律的方法是 （选填“控制变量法”或“等效替代法”）； (3)小聪在实验中突发奇想，将两弹簧测力计相互垂直作用在橡皮筋上拉到B点，记下两弹簧测力计的示数分别为F3=3.0N、F4=4.0N；然后只用一个弹簧测力计把橡皮筋也拉到B点，如图丙所示，读出弹簧测力计的示数F＇= N。根据你对合力与分力的理解，判断F＇ （选填 “是”或“不是”） F3、F4的合力。 【答案】 （1） 0.2 （2） 等效替代法 （3）5（或5.0） 是 【解析】(1)弹簧测力计的刻度一大格是2N，一大格有十小格，所以分度值是0.2N。 (2)F的作用效果与 F1、F2共同作用的效果相同，可以用F代替F1、F2，这种方法叫等效替代法。 (3)弹簧测力计的分度值是0.2N，指针指在4～6N中间，所以示数是5N。 F＇的作用效果与F3、F4共同作用的效果相同，即F＇是 F3、F4的合力。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$