题目内容
12．某兴趣小组在老师的指导下作了水火箭升空实验，实验器材有：饮料瓶、气筒、自行车气门、铁丝、橡皮塞、水等，水火箭构造如图所示，根据老师的介绍，同学们了解到水火箭升空工作过程如下：在瓶中装适量的水，塞好瓶塞后放在发射架上，用气筒向瓶内打气，瓶内上方气体压强达到一定程度，高压气体将水和橡皮塞从瓶口压出的同时，瓶飞向高空．
（1）水火箭升空原理可利用我们所学过的力的作用是相互的知识来解释．从能量转化角度来看，水火箭的动能是由内能转化来的．
（2）实验后小明提出了问题：水火箭上升高度与什么因素有关呢？
小明猜想：可能与瓶中气体的压强有关；
小华猜想：可能与瓶中水的体积有关；
小军猜想：可能与瓶子的形状有关；
你认为影响因素还有瓶塞气嘴口径的大小．（写出一点）
（3）实验小组通过试验发现，瓶塞插入深度不同，瓶塞被冲出前用气筒充气次数不同（设充一次气气量相同），他们选用同一可乐瓶，瓶中水量为200ml．通过站在不同楼层观察员目测进行数据记录．考虑到安全做了三次，实验结果如下：
| 瓶塞塞入深度 | 浅 | 深 | 更深 |
| 高度/m | 2 | 5 | 12 |
（4）实验小组经过讨论思考发现，瓶塞插入瓶口的深度的加深，其实是增大了瓶塞与瓶口的压力，从而增大了瓶塞与瓶口的摩擦力，使瓶塞不易压出，实现了增大瓶内气压的目的，请你帮助实验小组再想一个增大摩擦力的方法．
分析 （1）当一个物体对另一个物体有力的作用时，另一个物体也同时对这个物体有力的作用，即力的作用是相互的；高压气体膨胀做功，将内能转化为水和橡皮塞的机械能（动能）；
（2）根据水火箭升空的原理，水火箭上升高度可能与受到阻力有关，可能与瓶中气体的压强有关，此题答案不唯一，合理即可；
（3）从表中内容看出，瓶塞塞入深度越深，水火箭上升高度越高，改变塞子插入的深度影响了水火箭上升的高度，据此判断；
利用控制变量法分析解答，让瓶中水的体积变化，其他的因素不变，再做实验验证．
（4）根据增大摩擦力的方法进行解答即可．
解答 解：（1）高压气体给水和橡皮塞一向下的力，力的作用是相互的，橡皮塞给瓶向上的力使瓶升空；在此过程中，将高压气体的内能转化为塞子的机械能；
（2）根据水火箭升空的原理，用气筒向瓶内打气，瓶内上方气体压强达到一定程度，高压气体将水和橡皮塞从瓶口中压出，水的反冲作用把瓶推向高空．
可猜想水火箭上升高度会与瓶塞气嘴口径的大小有关；
（3）从表中数据可知，瓶塞塞入深度越深，水火箭上升高度越高，由此可验证水火箭上升高度与塞子的插入深度有关的猜想是正确的；
为了验证小华的猜想，要保持其它的情况不变，只改变装入瓶内水的体积，重复试验比较发射高度．
（4）加深瓶塞插入瓶口的深度，是通过增大瓶塞与瓶口之间的压力来增大瓶塞与瓶口的摩擦了的；是接触面变得粗糙也可以增大摩擦力，因此换用接触面粗糙的瓶塞也可以增大摩擦力．
故答案为
（1）力的作用是相互的；内；
（2）瓶塞气嘴口径的大小；
（3）瓶塞塞入的深度；保持其它的情况不变，只改变装入瓶内水的体积，重复试验比较发射高度；
（4）压；换用软木塞做瓶塞，增加接触面的粗糙程度．
点评 本题考查了学生对力的作用是相互的、能量的转化以及增大摩擦的方法，涉及到探究实验的猜想、设计实验等环节，属于难题．
能力评价系列答案
唐印文化课时测评系列答案
导学与测试系列答案（1）如图甲所示，用笔画线代替导线，将图乙实验电路连接完整．
（2）若实验前看到电流表指针如图丙所示，接下来的操作是将电流表指针调至零刻度线．
（3）调节滑动变阻器，把测得的数据填入表，其中电压示数为2.5V时，电流表示数如图丁所示，其值为0.5A．
| 试验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 电压U/V | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
| 电流I/A | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.6 |
（5）研究完上述实验后，小明先后用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻接入电路中来探究“电流跟电阻的关系”，并得到如图戌所示的电流I随电阻R变化的图象，已知电源电压为3V，若某次实验中读取相关电表数据时，滑动变阻器连入的阻值为4Ω，则此时所接入定值电阻的阻值为20Ω．
小刚在“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验中．[猜想]
①导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压成正比．
②导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压的平方成正比．
③导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比．
[实验器材]
电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一只，开关一个，三个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω），两只滑动变阻器（20Ω，2A、50Ω，1A），导线若干．
[实验过程]
（1）据如图所示实物图在虚线框内画出电路图．
（2）小明正确连接电路后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表指针超过量程．小明操作中的错误是闭合开关前，变阻器连入电路的阻值没有调到最大值．
（3）小明改正错误后继续实验，通过改变定值电阻R两端的电压，测得电流、电压的值如表一，分析数据可得出猜想①是正确的（填序号），小明实验时选择的电阻是10Ω．
表一
| 电压U/V | 1.2 | 1.6 | 2.0 | 2.4 | 2.8 |
| 电流I/A | 0.12 | 0.16 | 0.20 | 0.24 | 0.28 |
| 电阻R/Ω | 5 | 10 | 15 |
| 电流I/A | 0.30 | 0.15 | 0.10 |
（5）小华在探究猜想③时，重新设计了电路，保持电压表的示数为3V，得到了与表二相同的数据，也完成了实验探究．小华与小红的实验相比不同之处是：电压表接在了滑动变阻器两端．
（6）小红实验时选择的变阻器规格是50Ω 1A．
逆风骑自行车时，弯着身体，会省力些；雨天，撑伞逆风行走时，风速越大，行走越困难．这是因为受到空气阻力的作用．物体所受空气阻力大小与哪些因素有关呢？小明猜想可能与物体的迎风面积和风速有关．为验证以上猜想，小明选用了如下器材：可调速电风扇（高、中、低三档）、弹簧测力计、面积不同的塑料挡板三块、光滑玻璃板、小车．（1）小明设计了如图所示实验，用电风扇向小车及挡板吹风，模拟小车运动时受到的空气阻力．根据二力平衡知识，通过弹簧测力计示数即可知道小车受到的空气阻力．
（2）小明在探究风速对小车所受空气阻力影响时，保 持迎风面积一定，测得数据如下：
| 风速 | 低 | 中 | 高 |
| 小车受到的空气阻力/N | 0.8 | 2.2 | 3.8 |
（3）小明还想探究迎风面积对小车所受空气阻力的影响，请你帮他设计出主要的实验步骤：①保持电风扇风速不变，②在小车上放置面积不同的塑料挡板，分别测出小车所受到的空气阻力．
（4）你认为影响物体所受空气阻力大小的因素可能还有物体的形状（写出一个）．
某同学在电视上看到“嫦娥”拍摄的月球表面照片，如图所示，发现月表面有很多大大小小凸凹不平的深坑，他通过查阅资料了解到这是流星在太空中运行到靠近月球时，在月球的引力作用下坠落到月面，与月面发生碰撞而形成的坑洞，叫做月坑．