题目内容

1．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．为了探究自由落体运动时间与哪些因素有关，同学小王有如下猜想：
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下落的高度有关；
猜想三：物体下落的时间与物体的质量有关．
为验证猜想的正确性，几位同学用三个金属球做了一系列实验，实验数据记录如下：
实验序号材料物体质量（kg）下落高度（m）下落时间（s）
1铁球1201.96
2铁球1302.47
3铅球1201.96
4铅球2201.96
（1）为了验证猜想一，应比较1和3两次实验序号，结论是：自由落体运动时间与材料无关；
（2）小敏同学也对这个问题进行了研究，她让质量相等的铁球和纸团同时从三楼由静止开始下落，她发现两者下落时间不相等，原因是：纸团受到空气阻力较大．
（3）比较1、2两次实验数据，可得出结论：当其他条件相同时，高度越高，自由下落的物体运动时间越长．
（4）根据表中的数据，宇航员在月球上将小铁片和羽毛在同一地点、同一高度同时释放，它们将A
A、同时落地     B、铁片先落地，羽毛后落地      C、羽毛先落地，铁片后落地．

分析 （1）（3）由题意可知，对自由落体运动时间与哪些因素有关的问题，提出了三种猜想；因此对于此类多因素问题要采用控制变量法进行分析解答，即当研究自由落体运动时间与其中一个因素的关系时，要控制其它的因素不变．
（2）根据铁球和纸团在下落过程中受到空气的阻力作用；
（4）月球与地球区别之一是没有空气，属于真空状态．

解答 解：
（1）猜想一是物体下落的时间与物体的材料有关，所以应该控制材料的质量和高度相同，改变材料，由表格可知实验1，3符合题意；
分析表格中的1、3数据可知，物体下落的快慢与材料无关；
（2）质量相等的铁球和纸团同时从三楼由静止开始下落，它们的落地时间不同，原因是纸团体积较大，受到空气阻力较大，所受空气阻力相对于纸的重力不能忽略不计；
（3）比较1、2两次实验数据，铁球的质量相同，下落的高度不变，下落时间不同，故可得出结论：当其他条件相同时，高度越高，自由下落的物体运动时间越长．
（4）因为月球表面没有空气，所以铁片和羽毛下落过程中不受阻力，因此同时落地．
故答案为：
（1）1和3；自由落体运动时间与材料无关；        
（2）纸团受到空气阻力较大；
（3）当其他条件相同时，高度越高，自由下落的物体运动时间越长；
（4）A．

点评 对于此类实际问题，要结合控制变量法进行分析解答，知道应该控制哪些因素不变，改变哪些因素．

练习册系列答案
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18．下列现象中，由于光的反射形成的是（　　）
A．
铅笔在水面处“折断”		B．
人在阳光下形成影子
C． 
  放大镜把字放大		D．
 豹子在水中形成倒影
12．小明通过观察发现，夏天的校服是白色的，而冬天的校服是深蓝色的，夏天人们也几乎是穿浅色的衣服，因此小明猜想衣服对阳光的吸热本领可能与衣服的颜色有关，为了探究不同颜色的衣服的吸热本领，他找了两个相同的玻璃瓶，将它们分别用白色和蓝色的相同布料包好，他设想：在每个玻璃瓶内盛些水，并分别插入一支温度计测它的水温，然后把它们放在阳光下晒，从它们升温的不同便可比较两种不同颜色吸热本领，对此，请回答下列问题：
（1）水温升高多少与多种因素有关，为保证实验的准确性，除了小明选用相同的玻璃瓶、同时放在阳光处之外，你认为还应当控制玻璃瓶内水的质量和初温相同．
（2）在控制好各种因素后，小明冒着酷暑的阳光每隔3min记录一次各瓶水温，经过半个小时的实验，两瓶中水温的变化如下表所示：
时间min036912151821242730
白色/℃2324252526272728292930
蓝色/℃2325262728293031323334
分析上表实验数据可知，小明实验的初温是23．经过30min后，白色的布料包着的玻璃瓶内的水温度升高了7℃；而蓝色的布料包着的玻璃瓶内水的温度升高了11℃，由此可得出结论是深色物体吸热本领强．
9．同一种密度计放在三种不同的液体时，静止时图如所示，A、B、C三个容器中液体密度最大是（　　）
A．B．C．
16．小兰在观察提琴、吉他、二胡等弦乐器的弦振动时，猜想：即使在弦张紧程度相同的条件下，发声的音调高低还可能与弦的粗细、长短及弦的材料有关．于是她想通过实验来探究一下自己的猜想是否正确．如表是她在实验时控制的琴弦条件．
控制条件琴弦的材料琴弦的长度琴弦的横截面积
A钢200.3
B钢200.7
C尼龙丝300.5
D铜400.5
E尼龙丝400.5
（1）小兰想探究弦发声的音调与弦的材料的关系，她应该选取表中编号为D、E的琴弦（只填字母代号）．
（2）探究过程通常采用下列一些步骤：①实验研究，②分析归纳，③提出问题（或猜想），④得出结论等．你认为小兰要完成本探究的全过程，所采取步骤的合理顺序应该是③①②④（只填数字代号）．
（3）本题探究过程用的是控制变量法．
6．在“测定小灯泡电功率”的实验中，实验室为各实验小组提供的器材有电源、电键、电流表、滑动变阻器、标有“2.5V”字样的小灯泡若干，导线若干．
（1）请你将图（a）中连接电流表的导线Ⅰ连入电路合适位置构成完整实验电路．
（2）某实验小组同学按图（a）中连接电路，在接好最后一根导线后，灯泡发出耀眼的白光随后熄灭．此时她观察到电路中只有电压表有读数，接下来她应该进行的操作是：先断开电键，再将滑动变阻器滑片P滑到B端，最后更换小灯泡，闭合电键继续实验．
实验序号电压
U/V		电流I/A电功率P/WⅡ
12.00.200.40/
22.5/
32.80.300.84/
（3）该实验小组同学在实验中观察到灯泡正常发光时，电流表的示数如图（b）所示．上表是同学们设计的记录表及记录的部分实验数据，请你将表格中Ⅱ所缺内容填上灯泡亮度，并依次写出实验序号2中空缺的数据0.26、0.65．
（4）在交流中，同学们惊奇的发现，虽然同学们都严格按照要求操作、读数，但每个小组所测小灯的额定功率都比小灯铭牌所标功率要大，你能帮他们找出原因吗？你的理由是：所测电流为灯泡与电压表的总电流，大于灯泡的额定电流．
13．如图所示，是“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验装置．烧瓶内装有质量和初温完全相同的煤油，电阻丝的阻值RA＞RB．
（1）实验中采用这种电路连接方式的目的是控制电路中电流和通电时间相等；电流产生热量的多少通过温度计示数体现出来的．
（2）闭合开关后，发现甲瓶中温度计的示数上升较快，由此得出的实验结论是电流和通电时间相同，电阻越大，产生的热量越多．
（3）小华提议将该装置改装成“比较水和煤油的吸热升温的属性”的实验．若保持甲瓶的器材不变，还需将乙瓶中的将煤油换成等质量的水，将电阻换成与甲瓶阻值相等的电阻，加热通电一段时间后，比较温度计升高的示数，来比较不同物质的吸热升温的属性．
10．下列生活中的做法符合用电器安全使用和安全用电原则的是（　　）
A．用湿手插、拔插头
B．更换灯泡前断开电源开关
C．不能在停电时用抹布和洗洁剂清洗厨房电器
D．带有三线插头的投影仪插在两孔插座上工作
11．小明同学为了证明力使物体发生形变，他做出了如下操作，用力挤压如图所示的玻璃瓶壁，可以看到玻璃管内的水柱液面上升．不挤压玻璃瓶壁时（或松手后），玻璃管内的水柱液面回落．这说明力的作用使玻璃瓶发生了形变．小红认为，小明在实验过程中没有控制温度这一变量，你觉得应该怎么做就可以控制温度对形变的影响了．请写出简单的操作过程和现象．

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