题目内容
7.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:
| 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 |
| 1 | 100 | 4 | 水泥路 | 0.4 |
| 2 | 100 | 4 | 操场土路 | 0.6 |
| 3 | 100 | 8 | 操场土路 | 1.2 |
| 4 | 150 | 4 | 操场土路 | 0.8 |
| 5 | 150 | 4 | 水泥路 | 0.5 |
| 6 | 150 | 8 | 水泥路 | 1.5 |
(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1和5,(或2和4).
(3)从表中你能得到的结论是:刹车后滑行的距离与刹车前的速度、车的质量和路面的粗糙程度有关.
分析 (1)根据控制变量法进行分析,即只改变物体的速度,其它物理量都不变;
(2)根据控制变量法进行分析,即只改变物体的质量,其它物理量都不变;
(3)通过表格中的数据,结合控制变量法的思路进行分析,当滑行距离改变时,分别比较影响滑行距离的因素有哪些,并且找出它们的具体关系.
解答 解:(1)因为A选项是探究紧急刹车前的速度对滑行距离的影响,所以从表格中找出速度不同,其它物理量都相同的选项,故选2、3或5、6.
(2)因为B选项是探究汽车的总质量对滑行距离的影响,所以从表格中找出汽车质量不同,其它物理量都相同的选项,故选1、5或2、4.
(3)从表格中滑行距离的数据可以看出:紧急刹车前的速度”、“汽车的总质量”、“紧急刹车时路况”均能影响汽车紧急刹车后滑行的距离.且质量越大、刹车前速度越大、路面越光滑则刹车后滑行距离越长.即刹车后滑行的距离与刹车前的速度、车的质量和路面的粗糙程度有关.
故答案为:(1)2;3; 5;6;(2)1;5;2;4;(3)刹车后滑行的距离与刹车前的速度、车的质量和路面的粗糙程度有关;
点评 本类型题主要考查学生对控制变量法的掌握情况,同时还考查学生分析问题的能力,通过该题可以了解一些交通常识.
练习册系列答案
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| A. | 音调 | B. | 响度 | C. | 音色 | D. | 频率 |
18.
物理兴趣小组在“探究水果电池电压”的实验中:小明用铜片和锌片作为电极插入较小的柠檬制成了一个水果电池,如图所示.小华用铜片和铝片插入较大的柠檬也制成了一个水果电池.他们分别连通相同的音乐芯片,小华比小明的芯片声音要响一些.由此他们作出如下猜想:
猜想一:水果电池电压可能与水果的大小有关.
猜想二:水果电池电压可能与电极的材料有关.
(1)为了验证猜想一,小明用同一个柠檬制成水果电池,沿着电极插入的方向不断慢慢地切去外侧的部分柠檬,分别测出电压,如表一所示:
表一
分析表中数据,说明猜想一是错误(正确/错误)的.
(2)为了验证猜想二,小华用铜片作为电池的正极,分别用外形相同的锌、铝、铁等金属片作为电池的负极,将金属片电极插入柠檬,并且保持电极间的距离和插入深度相同,分别测出电压,如表二所示:
表二
分析表中数据,得到的结论是水果电池电压与电极的材料有关.
(3)小明先将柠檬压在桌面上滚了几下,再做成水果电池,测出电压达到1.0V,据此请你提出一个有价值、可探究的问题:水果电池的电压可能与水果的软硬度有关.
猜想一:水果电池电压可能与水果的大小有关.
猜想二:水果电池电压可能与电极的材料有关.
(1)为了验证猜想一,小明用同一个柠檬制成水果电池,沿着电极插入的方向不断慢慢地切去外侧的部分柠檬,分别测出电压,如表一所示:
表一
| 柠檬大小 | 一个 | 大半个 | 半个 | 小半个 |
| 电压U/V | 0.80 | 0.80 | 0.80 | 0.80 |
(2)为了验证猜想二,小华用铜片作为电池的正极,分别用外形相同的锌、铝、铁等金属片作为电池的负极,将金属片电极插入柠檬,并且保持电极间的距离和插入深度相同,分别测出电压,如表二所示:
表二
| 电极材料 | 铜和锌 | 铜和铝 | 铜和铁 |
| 电压U/V | 0.880 | 0.60 | 0.46 |
(3)小明先将柠檬压在桌面上滚了几下,再做成水果电池,测出电压达到1.0V,据此请你提出一个有价值、可探究的问题:水果电池的电压可能与水果的软硬度有关.
15.
学校音乐会上,吉他弹奏声美妙极了,小明想探究弦丝发出声音的音调与其长度、直径、材料的关系,他选取了不同规格的弦丝,在松紧程度相同的前提下拨动弦丝发声,测出各自发出声音的频率,数据如下表所示:
(1)如图所示,用刻度尺测得1号弦丝的长度是20.50cm.
(2)四根弦丝中,发声音调最低的是编号为4的弦丝.
(3)分别拨动编号为1、2的弦丝,可探究发声音调与弦丝长度的关系.
(4)分别拨动编号为3、4的弦丝,可探究发声音调与弦丝材料的关系,可见编号为4的弦丝直径是2.5mm.
(5)分别拨动编号为2、3的弦丝,不能(能/不能)探究发声音调与弦丝直径的关系,理由是弦丝的长度不同.
| 编号 | 材料 | 长度/cm | 直径/mm | 频率/Hz |
| 1 | 钢 | ■ | 2.0 | 2131 |
| 2 | 钢 | 35.00 | 2.0 | 1284 |
| 3 | 钢 | 50.00 | 2.5 | 656 |
| 4 | 尼龙 | 50.00 | ■ | 500 |
(2)四根弦丝中,发声音调最低的是编号为4的弦丝.
(3)分别拨动编号为1、2的弦丝,可探究发声音调与弦丝长度的关系.
(4)分别拨动编号为3、4的弦丝,可探究发声音调与弦丝材料的关系,可见编号为4的弦丝直径是2.5mm.
(5)分别拨动编号为2、3的弦丝,不能(能/不能)探究发声音调与弦丝直径的关系,理由是弦丝的长度不同.
2.科学社团课上,张老师做了一个有趣的实验:将一个黄色的乒乓球和一个玻璃球全部埋入装有米的大烧杯中,摇晃烧杯一段时间,乒乓球从米中“跑”了出来.看到这个现象,同学们十分惊讶:为什么乒乓球能“跑”出来,而玻璃球不能“跑”出来?针对这个问题同学们提出下列猜想:猜想1,因为乒乓球体积比玻璃球大;
猜想2:因为乒乓球质量比玻璃球小,请你也提出一个较为合理的猜想:因为乒乓球密度比玻璃球小.
为了验证猜想,两天后,同学们用准备的一些器材进行探究:
①三个塑料空瓶A、B、C,在A、B、C瓶中装入质量不等的沙子,盖好瓶盖,分别测出它们的质量和体积.
②把三个瓶子分别埋入盛有米的容器中,摇晃容器,观察现象.
③实验数据及实验现象记录如表:(米的密度约为1.37g/cm3)
分析上述实验数据及现象后回答:
(1)针对猜想1与猜想2,你认为错误的猜想是猜想1和猜想2.
(2)有一个球,它的质量为30g、体积是50cm3.如果把这个球埋入装有米的塑料瓶中,摇晃容器塑料瓶,你认为该球能从米中“跑”出来吗,请说明理由.能,因为球的密度小于米的密度.
猜想2:因为乒乓球质量比玻璃球小,请你也提出一个较为合理的猜想:因为乒乓球密度比玻璃球小.
为了验证猜想,两天后,同学们用准备的一些器材进行探究:
①三个塑料空瓶A、B、C,在A、B、C瓶中装入质量不等的沙子,盖好瓶盖,分别测出它们的质量和体积.
②把三个瓶子分别埋入盛有米的容器中,摇晃容器,观察现象.
③实验数据及实验现象记录如表:(米的密度约为1.37g/cm3)
| 瓶子编号 | 体积/cm3 | 质量/g | 现象 |
| A | 22 | 14.4 | “跑”出米面 |
| B | 28 | 48.6 | 未“跑”出米面 |
| C | 144 | 60.2 | “跑”出米面 |
(1)针对猜想1与猜想2,你认为错误的猜想是猜想1和猜想2.
(2)有一个球,它的质量为30g、体积是50cm3.如果把这个球埋入装有米的塑料瓶中,摇晃容器塑料瓶,你认为该球能从米中“跑”出来吗,请说明理由.能,因为球的密度小于米的密度.
12.弹簧具有弹力(通常所说的弹性).针对弹簧弹力的大小同哪些因素有关的问题,小于同学进行了以下的探究实验.他的思路如下:将弹簧压缩后在弹簧前放一物块,然后放手物块被弹出,从物块被弹出距离的多少来判断弹簧弹力的大小.
【提出假设】
A:弹簧弹力的大小与弹簧的材料有关
B:弹簧弹力的大小与弹簧的粗细有关
…
【验证实验】取长度均为20厘米,材料和粗细各不相同,而其他条件均相同的弹簧各几根进行对比实验.例如图所示,将其左端固定在0位置,右端用物块向左压缩至A位置(12厘米)处,即得弹簧被压缩的长度为8厘米,放手后物块沿水平面滑行到B位置停止,则AB之间的距离就是物块被推的距离.
【收集证据】实验记录见下表格(注:粗细只取用两种型号).
请你帮助小于同学对实验数据进行分析:
(1)根据上图示所显示的物块被推距离,该组实验应该是实验组次①的实验结果.(选填“①”、“②”、“③”、“④”或“⑤”)
(2)根据表格中①②③三组实验数据,说明在粗细和压缩长度相同,材料不同的情况下,弹簧的弹力不同.
(3)根据表格中的实验数据,你认为小于能否验证假设B?不能,因为无法控制弹簧被压缩的长度相同.
【提出假设】
A:弹簧弹力的大小与弹簧的材料有关
B:弹簧弹力的大小与弹簧的粗细有关
…
【验证实验】取长度均为20厘米,材料和粗细各不相同,而其他条件均相同的弹簧各几根进行对比实验.例如图所示,将其左端固定在0位置,右端用物块向左压缩至A位置(12厘米)处,即得弹簧被压缩的长度为8厘米,放手后物块沿水平面滑行到B位置停止,则AB之间的距离就是物块被推的距离.
【收集证据】实验记录见下表格(注:粗细只取用两种型号).
| 实验组次 | 弹簧材料 | 弹簧粗细 | 弹簧被压缩的长度 | 物块被推距离 |
| ① | 碳素 | 粗 | 8厘米 | 25厘米 |
| ② | 铬钒 | 粗 | 8厘米 | 22厘米 |
| ③ | 硅锰 | 粗 | 8厘米 | 27厘米 |
| ④ | 碳素 | 细 | 10厘米 | 24厘米 |
| ⑤ | 铬钒 | 细 | 10厘米 | 18厘米 |
(1)根据上图示所显示的物块被推距离,该组实验应该是实验组次①的实验结果.(选填“①”、“②”、“③”、“④”或“⑤”)
(2)根据表格中①②③三组实验数据,说明在粗细和压缩长度相同,材料不同的情况下,弹簧的弹力不同.
(3)根据表格中的实验数据,你认为小于能否验证假设B?不能,因为无法控制弹簧被压缩的长度相同.
19.每次铅球项目测试,小明同学的成绩总是不理想.他想影响铅球掷得远近的因素到底有哪些呢?为此.他以一支玩具手枪为实验器材进行了以下探究:
(1)熟悉手枪结构:玩具手枪的内部结构中有一根弹簧,弹簧压缩的长度可调节.压缩的弹簧伸长时,将子弹射出,这一现象说明压缩的弹簧具有弹性势能.
(2)探究过程:
①提出假设:在相同条件下,子弹的射程可能和枪管与水平面的夹角有关.
②设计实验,记录数据:他把手枪固定在某一高度后,保持子弹从枪口射出时的速度相同.改变枪管与水平面夹角,用同一颗子弹做了五次试验,记录数据如下:
③分析数据,得出结论:在相同条件下,子弹的射程跟枪管与水平面的夹角有关,夹角在45 度左右时,子弹射程最远.小明由此推想:相同条件下,铅球以这一角度掷出,掷得最远.
④交流和评价:第二天,小明与同桌交流探究成果,同桌认为小明对子弹射程与水平夹角B的探究还可进一步完善.同桌的话启发小明对实验方案进行改进,获得了更准确的结论.小明所作的改进是在45°附近多测几组数据
(3)完成上述探究后,小明想到影响子弹射程的因素可能还有许多,又提出一个合理的假设.你认为他的假设是:子弹射程可能与子弹出口时的速度有关.小明开始了新的探究…
(1)熟悉手枪结构:玩具手枪的内部结构中有一根弹簧,弹簧压缩的长度可调节.压缩的弹簧伸长时,将子弹射出,这一现象说明压缩的弹簧具有弹性势能.
(2)探究过程:
①提出假设:在相同条件下,子弹的射程可能和枪管与水平面的夹角有关.
②设计实验,记录数据:他把手枪固定在某一高度后,保持子弹从枪口射出时的速度相同.改变枪管与水平面夹角,用同一颗子弹做了五次试验,记录数据如下:
| 枪管与水平面夹角θ | 15° | 30° | 45° | 60° | 75° |
| 子弹落点到枪口的水平距离S∕m | 7.5 | 10.1 | 10.9 | 9.2 | 5.3 |
④交流和评价:第二天,小明与同桌交流探究成果,同桌认为小明对子弹射程与水平夹角B的探究还可进一步完善.同桌的话启发小明对实验方案进行改进,获得了更准确的结论.小明所作的改进是在45°附近多测几组数据
(3)完成上述探究后,小明想到影响子弹射程的因素可能还有许多,又提出一个合理的假设.你认为他的假设是:子弹射程可能与子弹出口时的速度有关.小明开始了新的探究…