题目内容
14．
在研究牛顿第一定律的实验中，用同一小车从同样斜面的同一高度滑下，接着在材料不同的平面继续运动，分别停在图中所示的位置：（1）使小车都从斜面的同一高度滑下，是为了使小车到达斜面底端时有相同的速度，物理学中把这种方法叫做控制变量法．
（2）小车在不同的平面上运动的距离不同，是因为小车受到的摩擦力不同，表面越光滑，小车受到的摩擦力越小，从而前进的距离越远．
（3）从类似这个实验及其它大量经验事实的基础上，通过推理抽象概括出来的．
（4）由牛顿第一定律，我们可以得出以下几个方面的问题：
（a）匀速直线运动不需要外力来维持．（填“不需要”或“需要”）
（b）力是使物体运动状态发生改变的原因．
（c）任何物体都有一种性质，也就是保持自己原有的运动状态不变的性质，我们把这种性质叫做惯性，它是物体本身固有的一种属性．所有物体在任何时候都有惯性．它只与物体的质量有关系．
（d）惯性是维持物体做匀速直线运动的原因．
分析 （1）本实验影响小车运动距离远近的因素主要有两个：一是摩擦力的大小；二是小车到达水平面的速度大小．因此探究小车滑行的距离与摩擦力的关系时，就必须确保到达水平面时的速度相同．
（2）根据接触面的粗糙程度和小车滑行的距离进行归纳；
（3）在实验的基础上，加上科学的推理进行归纳：如果运动物体受到的阻力为零，它将会永远运动下去；
（4）牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过推理抽象概括出来的；说明力不是维持速度的原因，而是改变物体速度的原因．
解答 解：
（1）使小车从同一高度滑下，目的是为了让小车到达水平面就具有相同的速度．
（2）小车在不同平面上同过的距离不等，就说明了小车受到的摩擦阻力不同，小车运动距离越长就说明摩擦阻力越小；即在小车速度相等的情况下，平面越光滑受到的阻力越小，速度减小得越慢，运动的越远，车的速度越接近匀速直线运动．
（3）由上分析知，如果没有摩擦，小车不受阻力作用，那么小车将保持原来的速度和方向永远运动下去；即运动的小车，当不受到阻力作用时，将保持匀速直线运动．在上述实验的基础上，牛顿经过大量的实验推理出了牛顿第一定律．
（4）（a）匀速直线运动不需要外力来维持，物体不受力时也可以保持运动状态；
（b）力是使物体运动状态发生改变的原因；
（c）任何物体都有保持自己原有的运动状态不变的性质，这种性质叫做惯性，它是物体本身固有的一种属性． 任何物体都有惯性，它只与物体的质量有关系．
（d）惯性是维持物体做匀速直线运动的原因．
故答案为：（1）速度；控制变量法；（2）小车受到的摩擦力不同；摩擦力越小；越远；（3）抽象概括；（4）（a）不需要；（b）运动状态；（c）惯性；所有；质量； （d）匀速直线．
点评 理想实验是研究物理规律的一种重要的思想方法，它以大量可靠的事实为基础，以真实的实验为原型，通过合理的推理得出物理规律．理想实验能深刻地揭示物理规律的本质．
小明家的电能如图所示，家中同时工作的用电器的总功率不能超过2200W．当小明家只有一个电热水器工作时，3min内转盘正好转过50圈，则该电灯消耗的电能是7.2×104J．
（1）小明连接好电路后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，测得数据如下：
| 电压表示数U/V | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 电流表示数I/A | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 |
（2）另外三位同学连接好电路后，闭合开关S，移动变阻器的滑片P时，分别出现了下列三种异常现象：
（A）电流表示数有变化，电压表示数几乎为零；
（B）电流表示数几乎为零，电压表示数基本不变；
（C）电流表烧坏．
请你判断：按丙图连接的电路出现现象（A）；按图丁连接的电路出现现象（B）；
（3）小刚同学也记录了自己的实验数据如下表：
| 电压表示数U/V | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 |
| 电流表示数I/A | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 |
（1）请你根据图甲的电路图，用笔画线代替导线，帮助小芳完成图乙实验连接图．
（2）如图甲所示，在开关闭合前应将滑动变阻器的滑片移到B端．（选填“A”或“B”）
（3）实验中测得灯泡两端的电压U和通过灯泡的电流I如下表，其中第3次和第5次测量的电流的数值漏记．假设所有实验操作都是正确的，记录在表中的数据都比较准确，则第3次测量的电流是下列哪一个值比较合理？．B（填序号）
A.0.24A B.0.28A
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| U/V | 0.80 | 1.60 | 2.40 | 3.20 | 3.80 | 4.40 |
| I/A | 0.12 | 0.20 | 0.35 | 0.44 |
（5）能否用这些实验器材完成电流与电压关系的探究实验？为什么？
| A． | 奥斯特--最早记述了磁偏角 | B． | 法拉第--最先发现磁能生电 | ||
| C． | 安培--最先发现电能生磁 | D． | 沈括--最先发现电与磁之间的联系 |
| A． | 熔点 | B． | 沸点 | C． | 凝固点 | D． | 温度 |
如图所示，一束光线斜射人装满水的容器中，在P处形成一光斑，现保持人射光线方向不变，将容器中的水慢慢抽出，则在此过程中光斑将（ ）| A． | 向左移动 | B． | 向右移动 | ||
| C． | 仍在原来位置 | D． | 先向左移动再向右移动 |
冰壶运动是冬奥会的比赛项目，如图甲所示．冰道的左端有一个发球区，运动员在发球区边沿的投掷线MN将冰壶以一定的初速度推出，使冰壶沿着冰道的中心线PO滑行，冰道的右边有一个圆形的营垒，如图乙所示，以场地上冰壶最终静止时距离营垒圆心O的远近决定胜负，投掷线MN与营垒圆心O的距离是30m．比赛时运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，目的是减小（填“增大”或“减小”）滑动摩擦力，从而减慢冰壶运动状态的改变．若某次从投掷线以3m/s速度推出的冰壶，经15s刚好运动到营垒圆心O处，则这段时间冰壶运动的平均速度是2m/s．