题目内容
4．一列长200米的火车，以12m/s的速度通过4000米的大桥，（1）要完全通过大桥需要多长时间？（2）火车全部在大桥上运行的时间？分析 （1）火车通过大桥的路程等于桥长加上火车长，然后根据速度的变形公式求出火车通过大桥所用的时间；
（2）火车全部在大桥上运行的路程等于桥长减去车长，然后根据速度的变形公式求出这列火车全部在大桥上运行的时间．
解答 解：（1）火车通过大桥的路程s=s桥+s车=4000m+200m=4200m，
由v=$\frac{s}{t}$得，要完全通过大桥需要的时间：t=$\frac{s}{v}$=$\frac{4200m}{12m/s}$=350s；
（2）火车全部在大桥上运行的路程s′=s桥-s车=4000m-200m=3800m，
火车全部在大桥上运行的时间：t′=$\frac{s′}{v}$=$\frac{3800m}{12m/s}$≈316.7s．
答：（1）要完全通过大桥需要的时间为350s；
（2）火车全部在大桥上运行的时间为316.7s．
点评 本题主要考查的是学生对速度计算公式的理解与掌握，知道火车通过大桥行驶的路程等于车长加上大桥长是解题的关键．
练习册系列答案
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14．某小组同学研究“使用动滑轮匀速提起物体时，所用竖直向上拉力F的大小与哪些因素有关”．他按图所示方式用两个重力不同的滑轮进行实验，并将相应的滑轮重G滑、物体重G物和拉力F的大小记录在表一、二中．
表一：G滑=2牛 表二：G滑=4牛
①分析比较表一或表二中F与G物的数据及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体，当G滑相同时，G物越大，F越大．
②分析比较实验序号2、6（或3、7或4、8或5、9）的数据及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体，当G物相等时，G滑越大，F越大．
③分析比较表中F与G滑、G物的数据及相关条件，可发现其满足的数学关系式为F=$\frac{1}{2}$（G物+G滑），由此可判断：按图所示的方式使用功滑轮匀速提起物体，若要省力，需要满足的条件是G物＞G滑．
④该小组同学z做多次实验的目的是B．（选填“A”或“B”）
A．取平均值，减小误差 B．从实验数据中得到普遍规律
⑤若小王同学用G滑=5牛、G物=3牛的器材做次实验，则F=4牛；而小李同学根据实验推理可得到：当G滑=0N时，使用动滑轮匀速提升物体时，所用竖直向上拉力F的大小等于物体重力的一半．
表一：G滑=2牛 表二：G滑=4牛
| 实验 序号 | G物 （牛） | F （牛） | 实验 序号 | G物 （牛） | F （牛） | |
| 1 | 1 | 1.5 | 6 | 2 | 3.0 | |
| 2 | 2 | 2.0 | 7 | 4 | 4.0 | |
| 3 | 4 | 3.0 | 8 | 6 | 5.0 | |
| 4 | 6 | 4.0 | 9 | 8 | 6.0 | |
| 5 | 8 | 5.0 | 10 | 10 | 7.0 |
②分析比较实验序号2、6（或3、7或4、8或5、9）的数据及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体，当G物相等时，G滑越大，F越大．
③分析比较表中F与G滑、G物的数据及相关条件，可发现其满足的数学关系式为F=$\frac{1}{2}$（G物+G滑），由此可判断：按图所示的方式使用功滑轮匀速提起物体，若要省力，需要满足的条件是G物＞G滑．
④该小组同学z做多次实验的目的是B．（选填“A”或“B”）
A．取平均值，减小误差 B．从实验数据中得到普遍规律
⑤若小王同学用G滑=5牛、G物=3牛的器材做次实验，则F=4牛；而小李同学根据实验推理可得到：当G滑=0N时，使用动滑轮匀速提升物体时，所用竖直向上拉力F的大小等于物体重力的一半．
15．如图1所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验．将质量相等的沙子和水分别装在易拉罐中，并测出沙子和水的初温．然后用酒精灯加热并不断搅拌，每隔1min记录一次温度．实验记录如表：
（1）实验中，加热时间实质上反映了沙子与水吸收热量的多少．
（2）根据实验数据小明画出了沙子的温度随时间变化的图象（图2），请再画出水的温度随时间变化的图象．
（3）分析图象可知，对于质量相等的沙子和水：吸收相等热量，升温较快的是沙子；若使两者升高相同的温度，则水吸收的热量较多．
（4）已知c水=4.2×l03J/（kg•℃）．在标准大气压下，质量为400g、温度为55℃的水，吸收8.4×104J的热量后，温度将升高50℃．
| 加热时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | |
| 温度/℃ | 沙子 | 20 | 25 | 29 | 34 | 38 |
| 水 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | |
（2）根据实验数据小明画出了沙子的温度随时间变化的图象（图2），请再画出水的温度随时间变化的图象．
（3）分析图象可知，对于质量相等的沙子和水：吸收相等热量，升温较快的是沙子；若使两者升高相同的温度，则水吸收的热量较多．
（4）已知c水=4.2×l03J/（kg•℃）．在标准大气压下，质量为400g、温度为55℃的水，吸收8.4×104J的热量后，温度将升高50℃．
12．小刘同学发现一杯热水冬天比夏天冷却快，为了掌握物体保温和快速降温的规律，小刘根据热水冷却快慢的一些现象，做了以下实验探究；
【提出问题】【进行猜想】
猜想一：热水冷却的快慢与温差（温差=热水温度-环境温度）有关
猜想二：热水冷却的快慢与裝水容器的材料有关
猜想三：热水冷却的快慢与热水表面空气的流速有关
【进行实验，收集证据】
小刘选用3个玻璃杯、一个塑料杯、一个铝杯（5个杯子大小、形状完全相同）．在杯中分别倒入热水放在温度可调可控的房间里做了5次实验．每次实验杯子都装满同质量、同温度的热水．用温度计和秒表记录每次实验热水温度从90℃降至50℃所用时间．只有第2次实验用电风扇对杯中热水吹风．（水不溢出）
实验数据记入下表：
【分析与论证】
（1）请你提出一个新的科学猜想：热水冷却快慢还与水的质量有关；
（2）分析比较实验1和实验2的数据，可知热水表面空气流速越快．冷却时间越短；
（3）用序号为3、4、5的三个实验可以验证小刘的第二个猜想；（选填序号）
（4）在验证热水冷却快慢与温差有关的两次实验中．小刘控制了热水的质量、容器的材料和热水表面空气的流速相同，应该比较实验1、3的数据进行分析．
【提出问题】【进行猜想】
猜想一：热水冷却的快慢与温差（温差=热水温度-环境温度）有关
猜想二：热水冷却的快慢与裝水容器的材料有关
猜想三：热水冷却的快慢与热水表面空气的流速有关
【进行实验，收集证据】
小刘选用3个玻璃杯、一个塑料杯、一个铝杯（5个杯子大小、形状完全相同）．在杯中分别倒入热水放在温度可调可控的房间里做了5次实验．每次实验杯子都装满同质量、同温度的热水．用温度计和秒表记录每次实验热水温度从90℃降至50℃所用时间．只有第2次实验用电风扇对杯中热水吹风．（水不溢出）
实验数据记入下表：
| 序号 | 杯子材枓 | 水的质量 | 有无电风扇吹风 | 起始温度/℃ | 终止温度/℃ | 室内环境温度/℃ | 冷却时间/S |
| 1 | 玻璃 | 相等 | 无 | 90 | 50 | 30 | 920 |
| 2 | 玻璃 | 相等 | 有 | 90 | 50 | 30 | 612 |
| 3 | 玻璃 | 相等 | 无 | 90 | 50 | 15 | 665 |
| 4 | 塑料 | 相等 | 无 | 90 | 50 | 15 | 780 |
| 5 | 铝 | 相等 | 无 | 90 | 50 | 15 | 508 |
（1）请你提出一个新的科学猜想：热水冷却快慢还与水的质量有关；
（2）分析比较实验1和实验2的数据，可知热水表面空气流速越快．冷却时间越短；
（3）用序号为3、4、5的三个实验可以验证小刘的第二个猜想；（选填序号）
（4）在验证热水冷却快慢与温差有关的两次实验中．小刘控制了热水的质量、容器的材料和热水表面空气的流速相同，应该比较实验1、3的数据进行分析．
如图所示是用作调节亮度的照明电路，闭合开关S1、S3，断开开关S2，只有一盏灯亮；闭合开关S1、S2，断开开关S3，两盏灯亮，两灯并联；开关均闭合时，亮的灯有L1、L2、L3，它们是并联的．（三盏灯的规格相同）
16．某物理实验小组探究“课桌桌面与课本间滑动摩擦力的大小与压力的关系”，他们的做法是：
（1）将一名同学的物理课本放在水平桌面上，通过弹簧测力计拉着课本在桌面上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数是2N，则课本与桌面间摩擦力的大小为2N．
（2）在原来的课本上放上另一名同学同样的课本，以改变课本与桌面间的压力．
（3）通过多次实验，他们得到如下表所示的实验数据．
分析表中数据可以得出结论：课本与桌面间的压力越大，它们间的滑动摩擦力越大．
（4）在实验中，某同学又猜想摩擦力的大小可能与物体的运动速度有关．请你利用已有的实验器材，帮助他设计实验方案验证猜想．（简要回答）
（1）将一名同学的物理课本放在水平桌面上，通过弹簧测力计拉着课本在桌面上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数是2N，则课本与桌面间摩擦力的大小为2N．
（2）在原来的课本上放上另一名同学同样的课本，以改变课本与桌面间的压力．
（3）通过多次实验，他们得到如下表所示的实验数据．
| 课本册数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 弹簧测力计的示数/N | 2 | 4 | 6 | 8 |
（4）在实验中，某同学又猜想摩擦力的大小可能与物体的运动速度有关．请你利用已有的实验器材，帮助他设计实验方案验证猜想．（简要回答）
