题目内容
8．物体只在重力作用下由静止开始下落的运动，叫做自由落体运动，这种运动只在没有空气的空间才能发生，在有空气的空间，如果空气阻力相对物体的重力比较小，可以忽略，物体的下落也可以近似地看作自由落体运动．（1）为了探究自由落体运动时间与哪些因素有关，物理学习研究小组（一）提出了如下猜想
猜想一：物体下落的时间与物体的材料有关；
猜想二：物体下落的时间与物体的质量有关；
猜想三：物体下落的时间与物体下落的高度有关．
为验证猜想的正确性，小组同学用6个金属球做了一系列实验，实验数据记录如下：
| 实验序号 | 材 料 | 质量（g） | 下落高度（m） | 下落时间（s） |
| 1 | 铁 球 | 50 | 10 | 1.43 |
| 2 | 铝 球 | 50 | 10 | 1.43 |
| 3 | 铜 球 | 50 | 10 | 1.43 |
| 4 | 铝 球 | 50 | 15 | 1.75 |
| 5 | 铜 球 | 80 | 20 | 2.02 |
| 6 | 铁 球 | 80 | 10 | 1.43 |
②通过分析表格中的实验数据，研究小组（一）通过比较实验序号为2、4的实验数据；终于得出了物体下落的时间与物体的下落高度有关的结论．
（2）物理学习研究小组（二）也对这个问题进行了研究，他们让质量相等的铁球和纸团同时从同一高度由静止开始下落，他们发现两者下落时间不相等，原因是：空气阻力对纸团的影响较大，不能忽略．
（3）图甲是某实验小组绘制的金属球由静止自由下落的高度h与时间t关系图象；则图乙中描述重力对该球做功W与时间t关系的四种图象中，正确的图象是C．
分析 （1）①根据控制变量法，分析表中实验数据，找出符合要求的实验序号；②分析表中实验数据得出结论；
（2）从空气阻力的影响分析原因；
（3）根据功的计算公式W=Fs与图示图象分析答题．
解答 解：（1）①验证猜想一：物体下落的时间与物体的材料有关，需要控制小球的质量、下落高度相同而材料不同，由表中实验数据可知，实验序号2、3符合要求；
验证猜想三：物体下落的时间与物体下落的高度有关，应控制小球的材料与质量相同而小球下落高度不同，由表中实验数据可知，实验序号2、4符合要求；
②由实验序号2、4可知：小球的材料与质量相同而小球下落高度不同，小球的下落时间也不相同，即猜想3是正确的．
（2）质量相等的铁球和纸团同时从三楼由静止开始下落，由于纸团受到的空气阻力对纸团运动影响较大，不能忽略，而铁球受到的空气阻力对铁球运动的影响可以忽略，所以它们不能同时落地，所以它们的落地时间不同．
（3）重力做功：W=Fs=mgh，mg是常数，因此W与h成正比，由数学知识可知，W与t的关系和h与t的关系相似，由图示图象可知，图C所示图象与图甲所示图象相似，故C正确，故选C；
故答案为：（1）①无关；②2、4；下落高度；（2）空气阻力对纸团的影响较大，不能忽略；（3）C．
点评 本实验应用了控制变量法，掌握控制变量法的应用是正确解题的必要条件，其中利用数学知识是解第4问的关键，有一定难度．
练习册系列答案
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12．
如图所示是转动八面镜法测光速的实验示意图，图中S为发光点．T是望远镜．平面镜O与凹面镜B构成了反射系统．八面镜M距反射系统的距离为AB=L（L可长达几十千米）．且远远大于OB以及S和T到八面镜的距离．现使八面镜转动起来．当转动频率（1秒内转过的圈数）达到f0时（可认为是匀速转动），恰能在望远镜中看见发光点S，由此测出光速c．根据题中所测量的物理量得到光速c的表达式正确的是
（ ）
如图所示是转动八面镜法测光速的实验示意图，图中S为发光点．T是望远镜．平面镜O与凹面镜B构成了反射系统．八面镜M距反射系统的距离为AB=L（L可长达几十千米）．且远远大于OB以及S和T到八面镜的距离．现使八面镜转动起来．当转动频率（1秒内转过的圈数）达到f0时（可认为是匀速转动），恰能在望远镜中看见发光点S，由此测出光速c．根据题中所测量的物理量得到光速c的表达式正确的是（ ）
| A． | c=6Lf0 | B． | c=8Lf0 | C． | c=16Lf0 | D． | c=32Lf0 |
13．常用温度计的测量准确度（分度值）是1℃，而体温计的准确度可达0.1℃，体温计精度高的主要原因是
（ ）
（ ）
| A． | 体温计测量范围小 | |
| B． | 体温计的外形特殊，玻璃管的一边凸起有放大作用 | |
| C． | 体温计玻璃泡上方有一段弯曲且特别细的缩口 | |
| D． | 体温计玻璃管的内径很细，其容积比玻璃泡的要小得多 |
3．
某校八年级某班的一课外探究小组的同学们，在课外探究“钟摆摆动快慢与哪些因素有关”的实验时，首先进行了猜想：
（1）钟摆摆动快慢可能与钟摆的轻重有关；
（2）钟摆摆动快慢可能与钟摆的长度有关；
（3）钟摆摆动快慢可能与钟摆偏离的角度有关；
根据猜想，该组同学用不同的小球代替钟摆，分别挂在不同长度的细线下进行实验，并将实验数据记录在如下的表格内：
表一：
表二：
表三：
（1）从表1数据你可以得出的结论是钟摆摆动一次的时间与钟摆球的种类无关；
（2）从表2数据你可以得出的结论是当摆球质量、摆动的次数一定时，摆长越长，摆动时间越长；
（3）从表3数据你可以得出的结论是当摆球质量、摆动的次数一定、摆长相同时，摆针偏转角度与摆动时间无关；
（3）综上所做的实验，归纳起来可以得出的结论是钟摆摆动的快慢与钟摆球的种类、摆球的偏转角度无关，与摆长有关，摆长越长，摆动时间越长．
（4）因此我们发现家中的摆钟变慢时，可以采取缩短摆长（选填“增加摆的长短”或减小摆的长短）的方法，使它走时准确，而发现摆钟变快时，又可以采取增加摆长的方法，使它恢复走时准确．
某校八年级某班的一课外探究小组的同学们，在课外探究“钟摆摆动快慢与哪些因素有关”的实验时，首先进行了猜想：（1）钟摆摆动快慢可能与钟摆的轻重有关；
（2）钟摆摆动快慢可能与钟摆的长度有关；
（3）钟摆摆动快慢可能与钟摆偏离的角度有关；
根据猜想，该组同学用不同的小球代替钟摆，分别挂在不同长度的细线下进行实验，并将实验数据记录在如下的表格内：
表一：
 | 5 | 10 |
| 木球 | 6 | 12 |
| 铅球 | 6 | 12 |
 | 5 | 10 |
| 20 | 5 | 10 |
| 50 | 10 | 20 |
 | 5 | 10 |
| 5 | 6 | 12 |
| 10 | 6 | 12 |
（2）从表2数据你可以得出的结论是当摆球质量、摆动的次数一定时，摆长越长，摆动时间越长；
（3）从表3数据你可以得出的结论是当摆球质量、摆动的次数一定、摆长相同时，摆针偏转角度与摆动时间无关；
（3）综上所做的实验，归纳起来可以得出的结论是钟摆摆动的快慢与钟摆球的种类、摆球的偏转角度无关，与摆长有关，摆长越长，摆动时间越长．
（4）因此我们发现家中的摆钟变慢时，可以采取缩短摆长（选填“增加摆的长短”或减小摆的长短）的方法，使它走时准确，而发现摆钟变快时，又可以采取增加摆长的方法，使它恢复走时准确．
13．物理学中用实验研究三个量（或三个量以上）之间的关系时，常采用控制变量法．下列实验设计是利用控制变量法的是（ ）
| A． |  研究压力作用的效果 | B． |  研究滑动摩擦力的大小 | ||
| C． |  研究液体压强的特点 | D． |  研究平面镜成像的特点 |
17．
小明通过实验探究“物体受力情况与运动状态之间的关系”，他在弹簧测力计下悬挂一个3N的钩码（如图所示），钩码的运动状态与测力计的读数记录如表所示．
（1）由①②可知，钩码在做匀速直线运动时，弹簧测力计对钩码的拉力等于（选填“大于”“小于”或“等于”）重力；
由③⑥可知，钩码在做加速向上或减速向下运动时，弹簧测力计对钩码的拉力大于（选填“大于”“小于”或“等于”）重力；
由④⑤可知，钩码在做加速向下或减速向上运动时，弹簧测力计对钩码的拉力小于（选填“大于”大于”或“等于”）重力．
（2）小明站在体重计上静止时，体重计的示数为550N．当小明从站立到迅速蹲下的过程中可看成先加速向下运动，然后减速向下运动，最后静止，据（1）中结论可知体重计的示数变化是：B．
A．一直小于550N，但最后等于550N B．先小于550N，后大于550N，但最后等于550N
C．一直大于550N，但最后等于550N D．先大于550N，后小于550N，但最后等于550N．
小明通过实验探究“物体受力情况与运动状态之间的关系”，他在弹簧测力计下悬挂一个3N的钩码（如图所示），钩码的运动状态与测力计的读数记录如表所示．| 实验次数 | 钩码的运动状态 | 弹簧测力计读数（N） |
| ① | 匀速向上运动 | 3.0 |
| ② | 匀速向下运动 | 3.0 |
| ③ | 加速向上运动 | 4.5 |
| ④ | 加速向下运动 | 2.3 |
| ⑤ | 减速向上运动 | 2.4 |
| ⑥ | 减速向下运动 | 3.8 |
由③⑥可知，钩码在做加速向上或减速向下运动时，弹簧测力计对钩码的拉力大于（选填“大于”“小于”或“等于”）重力；
由④⑤可知，钩码在做加速向下或减速向上运动时，弹簧测力计对钩码的拉力小于（选填“大于”大于”或“等于”）重力．
（2）小明站在体重计上静止时，体重计的示数为550N．当小明从站立到迅速蹲下的过程中可看成先加速向下运动，然后减速向下运动，最后静止，据（1）中结论可知体重计的示数变化是：B．
A．一直小于550N，但最后等于550N B．先小于550N，后大于550N，但最后等于550N
C．一直大于550N，但最后等于550N D．先大于550N，后小于550N，但最后等于550N．
18．某同学观察到汽车紧急刹车后，由于汽车具有惯性，并不能马上停下来，而是继续向前滑行一段距离，从而常常造成车祸现象．他很想知道影响汽车紧急刹车后滑行距离大小的因素（因为紧急刹车后，滑行距离的大小是造成车祸的关键因素），并提出猜想：
A．紧急刹车前的速度 B．汽车的总质量
C．汽车刹车系统的性能 D．紧急刹车时的路况
根据自己的猜想，该同学设计了以自行车代替汽车的实验方案进行探究，并把实验结果记录在表格中：
（1）为了验证猜想A是否正确，必须选择表格中实验次数中的b与c，或e与f．
（2）为了验证猜想B是否正确，必须选择表格中实验次数中的a与e，或b与d．
A．紧急刹车前的速度 B．汽车的总质量
C．汽车刹车系统的性能 D．紧急刹车时的路况
根据自己的猜想，该同学设计了以自行车代替汽车的实验方案进行探究，并把实验结果记录在表格中：
| 次数 | 车的总质量 m/kg | 刹车前速度 v/m•s-1 | 路 况 | 滑行距离 s/m |
| a | 100 | 4 | 水泥路 | 0.4 |
| b | 100 | 4 | 操场土路 | 0.6 |
| c | 100 | 8 | 操场土路 | 1.2 |
| d | 150 | 4 | 操场土路 | 0.8 |
| e | 150 | 4 | 水泥路 | 0.5 |
| f | 150 | 8 | 水泥路 | 0.7 |
（2）为了验证猜想B是否正确，必须选择表格中实验次数中的a与e，或b与d．