考点32：物理学方法

一、选择题1.（2019年青岛市，8，2分）下列实验，正确运用控制变量方法的是()A．研究液体压强与液体密度的关系，将压强计的探头放入不同液体的同一深度B．研究动能大小与质量的关系，将质量不同的小球从同一斜面不同高度自由滚下C．研究电阻大小与材料的关系，将长度相同、粗细不同的铜丝和铁丝分别接入同一电路D．研究不同物质的吸热能力，使质量不同的水和食用油升高相同的温度【答案】A【解析】控制变量法：对于多因素（多变量）的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题。每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决。A、研究液体压强与液体密度的关系，将压强计的探头放入不冋液体的同一深度；控制了深度不变，改变了液体密度，是正确运动控制变量法；该选项正确。B、将质量不同的小球从同一斜面不同高度自由滚下；控制了质量不变，小球从不同高度滚下导致小球到水平面的初速度不同，所以是探究动能与速度大小的关系；该选项错误。C、将长度相同、粗细不同的铜丝和铁丝分别接入同一电路，该操作导体横截面积与材料均不同，实验存在多个变量，不符合控制变量法的思想；该选项错误。D、研究不同物质的吸热能力，使质量不同的水和食用油升高相同的温度；该操作物质的种类与质量均不同，实验存在多个变量，不符合控制变量法的思想；该选项错误。故选A。2.（2019年菏泽，题号8，分值2）【答案】A【解析】在研究光现象时，为了研究问题的方便，而引入“光线”的概念，应用的是“模型法”，故A说法错误；牛顿第一定律不是直接由实验得出的，而是在大量实验的基础上推理得出的，应用了实验+科学推理的方法，故B正确；在研究串联电路的电阻时，引入“总电阻”的概念，是运用了等效替代法，故C正确；在研究磁场时，通过小磁针的偏转指向来判断磁场的方向，运用了转换法，故D正确。3.（2019浙江省杭州市，题号20，分值3） 【答案】C【解析】量筒量取蒸馏水可以直观看到两区的体积，不属于无法观测内容的情况，故A错误;用显微镜观察细胞，可在视野中看见细胞的详细结构不属于无法观测，故B错误；金属箔内容无法探知，使用α粒子作为输入信息，从α粒子三种不同的出现情况去推测原子结构，符合黑箱法，故C正确；利用弹簧测力计得出的直观数据，利用转换法，把拉力数值等于重力得到答案，故D错误;故选C4.（2019山东省潍坊市，题号6，分值3）在初中物理的学习中，我们常会用到一些科学研究方法，如“控制变量法”“等效替代法”“类比法”“理想模型法”“转换法”等。在下面几个实例中，对采用的主要研究方法判断正确的是（　　）A．研究磁场性质时，用磁感线来描述磁场的分布，采用的是等效替代法B．探究电热与哪些因素有关时，通过液体温度变化反映电流产生的热量，采用的是转换法C．研究压力作用效果与压力大小的关系时，保持受力面积不变，采用的是理想模型法D．研究声音的产生时，将正在发声的音叉与水面接触，水花四溅表明音叉在振动，采用的是类比法【答案】B 【解答】解：A、研究磁场时，为形象地描述磁场的特点和分布规律，引入“磁感线”，采用的是模型法。故A错误；B、电流产生热量不能直接观察。在探究电热与哪些因素有关时，通过液体温度变化反映电流产生的热量，采用的是转换法。故B正确；C、研究压力作用效果与压力大小的关系时，保持受力面积不变，采用的是控制变量法。故C错误；D、研究声音的产生时，将发声的音叉与水面接触，水花四溅表明音叉在振动，采用的是转换法。故D错误。故选：B。5.（2019浙江省绍兴市，题号7，分值4）科学研究中，当设计多个因素影响的研究方案时，每一次只改变其中的某个因素，而其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物的影响。以下实验中没有用到此方法的是（  ）A. 甲：探究蒸发快慢的影响因素B. 乙：探究动能大小的影响因素C. 丙：探究电流与电压的关系D. 丁：探究平面镜成像规律【答案】D【解析】A.液体蒸发快慢受到液体的温度、表面积和空气流速的影响，因此探究蒸发快慢的影响因素时使用了控制变量法，故A不合题意；B.动能的大小受到物体质量和运动速度的影响，因此探究动能大小的影响因素时使用了控制变量法，故B不合题意；C.通过导体的电流受到电压和电阻的影响，因此探究电流与电压的关系时保持电阻相同，改变电压，使用了控制变量法，故C不合题意；D.探究平面镜成像的规律时，用一支完全相同的蜡烛到镜子后面与镜中的像重合，从而找到像的位置，探究物像的大小关系，使用了等效替代法，故D符合题意。故选D。6.（2019云南省，题号5，分值3）物理研究中常常会用到“控制变量法”．“等效替代法”、“模型法”，“转换法”等研究方法，下列四个研究实例中，采用“控制变量法”的是A．用磁感线来描述磁场 B．探究影响滑动摩擦力大小的因素C．用两个100欧的电阻串联代替一个200欧的电阻D．用U型管压强计中液面高度差来反映液体内部压强大小【答案】B【解析】A．磁场不能直接观察，用磁感线形象地描述磁场的分布，采用的是模型法，故A不符合题意；B．探究影响滑动摩擦力大小的因素时，控制压力相等，改变接触面粗糙程度；控制接触面粗糙程度相同，改变压力；采用的是“控制变量法”，故B符合题意；C．用两个100欧的电阻串联代替一个200欧的电阻，采用的是“等效替代法”，故C不符合题意；D．用U型管压强计中液面高度差来反映液体内部压强大小，采用的是“转换法”，故D不符合题意．7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21.22.23.24.25.26. 二、填空题1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.三、解答题1.（2019内蒙赤峰，20，6） 【答案】（1）胡克拉伸形变（2）弹性限度（3）劲度系数无关N/m【解析】（1）弹簧秤是利用“弹簧伸长（缩短）的长度跟受到的弹力成正比”这个原理制成的，这个原理是英国科学家胡克发现的，称为胡克定律。（2）如果弹簧的形变过大，超出一定的限度，F=kx不再成立，弹簧也不能完全恢复原状。所以弹簧测力计有一定的量程，避免超过弹簧的弹性限度而损坏弹簧测力计。（3）在公式F=kx中，k=FX，即为弹簧伸长（或缩短）单位长度时的弹力，它是弹簧的一种特性，与受力大小无关。单位是N/cm。四、实验探究题1.（2019浙江省宁波市，题号22，分值9）【资料】1583年，伽利略经测量发现悬挂的油灯摆动时具有等时性。如图所示，将密度较大的小球作为摆球，用质量不计、不可伸缩的细线悬挂于O点，组装成一个摆，在θ