一同学根据生活中的一些现象猜想:运动物体所受空气阻力可能与其运动速度有关．他在老师的帮助下利用一些“小纸杯作为研究对象.用超声测距仪等先进仪器测量“小纸杯在空中直线下落时的下落距离.速度.在相同的实验条件下.该同学首先测量了单只“小纸杯在空中下落过程中不同时刻的下落距离.将数据填入下表中.图(a)是对应的路程时间图线.则中的AB段反映了运� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

2．

一同学根据生活中的一些现象猜想：运动物体所受空气阻力可能与其运动速度有关．他在老师的帮助下利用一些“小纸杯”作为研究对象，用超声测距仪等先进仪器测量“小纸杯”在空中直线下落时的下落距离、速度，在相同的实验条件下，该同学首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离，将数据填入下表中，图（a）是对应的路程时间图线，则（1）图（a）中的AB段反映了运动物体在做匀速直线运动，表中x处的值为1.937m．

t/s	s/m
0.0	0.000
0.4	0.036
0.8	0.0469
1.2	0.957
1.6	1.477
2.0	x

（2）接下来，该同学将不同数量（1只、2只、3只、4只、5只）的“小纸杯”先后叠放在一起从空中释放，并分别测出它们的速度一时间图线，如图（b）中图线1、2、3、4、5所示，则观察图（b）中单个纸杯的速度一时间图线1可知，小纸杯最后做匀速直线运动，此时，它所受空气的阻力等于自身重力（选填“大于”、“小于”或“等于”）．
（3）单个纸杯和5只叠放纸杯比较，在它们各自到达匀速运动时所受的空气阻力之比为f₁：f₅=1：5．

分析（1）匀速直线运动，路程和时间成正比，匀速直线运动的路程时间图象是一条直线；根据表格中数据结合图象计算出单个纸杯做匀速直线运动的速度，然后计算出2.0s时的路程，也可根据做匀速直线运动的物体，相同时间通过的路程相等计算；
（2）根据二力平衡条件的知识判断做匀速直线运动时阻力与重力的关系；
（3）根据做匀速直线运动时阻力等于重力的特点进行分析；分析速度的关系及阻力的关系得出结论．

解答解：（1）图（a）中的AB段是一条直线，反映了运动物体在做匀速直线运动；
由图象知，纸杯从1.0s后开始做匀速直线运动，根据匀速直线运动的规律得出相等的时间内通过的位移相同，所以x=1.447m+（1.447-0.957）m=1.937m．
（2）当小纸杯做匀速直线运动时，重力与阻力是一对平衡力，所以小纸杯所受空气的阻力等于自身重力；
（3）单个纸杯和5只叠放纸杯在做匀速直线运动时，受到的阻力都等于自身重力，所以在它们各自到达匀速运动时所受的空气阻力之比为f₁：f₅=1：5．
故答案为：（1）匀速直线；1.937；（2）等于；（3）1：5．

点评此题探究运动物体所受空气阻力是否与其运动速度有关的实验，考查了匀速直线运动的速度、路程、时间的计算，同时考查了二力平衡条件在实验中的应用，同时考查了根据数据和图象分析问题的能力，难度较大．

练习册系列答案

	A．	小光的功率大		B．	小刚的功率大
	C．	小刚做功多		D．	小光和小刚做功一样多

20．用下列简单机械提升重为G的物体，当它们都处于如图示静止状态时，其中用力最大的是（均不计摩擦和机械自重）（　　）

F₃

F₄

17．

如图所示，某人挑着货物在路上行走．你能提出哪些问题，并分析和解决这些问题吗？
（1）乙杠杆是省力杠杆，还是费力杠杆，还是既不省力、又不费力的杠杆？甲、乙两杠杆哪个省力些？
（2）在图乙中，成年人每只脚触地面积150cm²，若OA=$\frac{1}{2}$OB，G_物=100N，G_人=600N（不计杠杆本身重）
①求杠杆平衡时竖直向下的动力是多少？肩受到的压力是多大？
②它对水平地面的压力与哪些因素有关？

4．如图所示的做法中，符合安全用电原则的是（　　）

	A．	雷雨天站在大树下避雨		B．	用手指碰触插座的插孔
	C．	用湿抹布擦发光的灯泡		D．	将冰箱的金属外壳接地

7．

如图甲所示是小明“测小灯泡电功率”的实验电路，其中电源电压是6V，小灯泡额定电压为2.5V，电阻约为10Ω，滑动变阻器有A规格“10Ω 2A”、B规格“50Ω 1A”可选．
（1）在图甲中，请用笔画线代替导线将电路连接完整（导线不能交叉）．
（2）连接电路时开关应断开，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应放在B（选填“A”或“B”）端．
（3）本实验应该选择B规格的滑动变阻器．
（4）闭合开关后，小明发现电流表和电压表有示数但都很小，且看不到小灯泡发光，其原因是滑动变阻器连入电路中的电阻大，小灯泡的实际功率很小．
（5）当变阻器滑片P移动到某一位置时，电压表示数如图乙所示，为1.8V，要测小灯泡的额定功率，应将滑片向A（填“A”或“B”）端移动，使电压表示数为2.5V．

14．小明在复习电压表的使用方法时，用导线把电源、小灯泡、开关和电压表连接成如图甲所示的电路，其中电源是两节新干电池串联而成的电池组．

（1）开关断开时，电压表的示数如图乙所示是3V，此时电压表所测的是电源的电压．
（2）闭合开关，小灯泡发光时，小明发现电压表的示数减小了，小明随即换用不同的灯泡进行实验，发现开关闭合后，电压表的示数都比电源电压要小．电源提供给电路的电压与什么因素有关呢？小明猜想电源提供给电路的电压可能与电路中连接的用电器有关，于是他设计了如图丙、丁所示的电路，并选择同一电池组和三个相同的小灯泡进行实验探究．
（3）小明首先按图丙连接好电路，然后分步进行实验，并将电路状态及时对应的电压表示数记录在表一中，
表一

电路状态	S₁、S₂闭合S断开	S、S₁、S₂ 均闭合	S、S₂闭合S₁断开	S闭合， S₁、S₂断开
电压表的示数/V	3	2.64	2.7	2.72

①分析表一的实验记录可以看出：电路中串联的灯泡越多，电路的总电阻越大，
电源提供给电路两端的总电压就越接近电源电压；
小明又根据图丁连接好电路并按步骤进行实验，实验记录如表二所示，
表二

电路状态	S、S₁、S₃均断开	S、S₁闭合S₂、S₃断开	S．S₁、S₂ 闭合S₃断开	S、S₁、S₂、S₃均闭合
电压表的示数/V	3	2.64	2.7	2.72

②分析表二的实验记录可以得出的结论是电路中的总电阻越小，电源提供给电路两端的总电压就越接近电源电压；
③综合分析上述实验探究的结论，可以看出电路中的总电阻越大，电路两端的总电压越低．

11．如图1所示是某海湾大桥效果图，高架桥限速60km/h，主桥长340m，引桥总长1449m．

（1）为监控大桥上行驶的车辆是否超速，可以在桥面布点安装工作原理如图2所示的传感电路．传感器A、B采集车辆经过它们正上方时的时间间隔t给计算机系统进行处理，若超速，则启动违章拍照．若L₀=10m，试计算t小于多少秒时，系统会启动架设在桥面上方的照相机C对超速车辆拍照．
（2）假设一辆轿车从一侧引桥驶入大桥．若轿车在正桥水平桥面上急速行驶，则根据轿车呈现的流线型外形可判断，轿车对桥面的压力小于（选填“大于”、“小于”或“等于”）轿车的总重，其解释原理是气体的流速越大的地方，气体的压强就越小．
（3）物理学中常把实际的研究对象抽象为“物理模型”，引桥可以看作是斜面机械模型．如图3所示，若斜面的高度H一定，斜面的长度L可以改变，试推导：在不考虑摩擦时，用平行于斜面的拉力F将重为G的物体匀速拉上斜面顶端，L越长，F越小．

12．

如图所示，水龙头里流出的水会向下流是因为受到重力的作用：将一张小纸条自然下垂，靠近水流，小纸条将偏向（填“偏向”或“偏离”）水流，这一现象说明了液体的流速越大，压强越小．

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