题目内容
20．
小华骑自行车下坡时，想到一个问题：“从斜面下滑物体的快慢与哪些因素有关呢？”回家后她找来了小车、停表、刻度尺和充当斜面的木板进行探究，如图所示．首先对影响小车下滑快慢的因素作出以下猜想，猜想一：与小车的质量有关；猜想二：与斜面的高度有关；猜想三：与斜面的长度有关．（1）根据所学知识，物体下滑时的动能是由重力势能转化而来的，而同一物体质量不变，高度越大势能越大，下滑速度越大（选填“越大”、“越小”），断定猜想二是正确的．
（2）为了验证猜想一，小华设计的方案是在小车内放置不同数量的钩码，分别从高度相同的同一斜面的顶端由静止释放，用停表测出小车由顶端下滑到底端的时间．小华测量的结果如表，她怀疑第三次测量错误，这时她想起释放时推了一下小车，对此她进行了反思：释放时推了一下小车，小车的动能增大，下滑时间缩短．于是修正了这一错误并进行了重新测量，发现时间仍为2.5秒．表中四个数据的下滑路程和时间都相同即速度相同，说明从斜面下滑物体的快慢跟质量无关（选填“有关”、“无关”），猜想一是错误（正确/错误）的．
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 小车内放置钩码的质量m/g | 0 | 50 | 100 | 150 |
| 时间t/s | 2.5 | 2.5 | 2.0 | 2.5 |
（4）小华又作出：“小车下滑的快慢还与斜面倾角有关”的猜想，你认为在斜面长度相同的条件下，她不需（需/不需）要对这一猜想进行探究，原因是倾角是指斜面与水平面之间的夹角，夹角大小代表斜面陡与平的程度，倾角越大高度越大．
分析 （1）掌握影响动能、势能大小的因素，小车在下滑时将重力势能转化为动能．重力势能的大小与物体的质量和高度有关．
（2）在让小车下滑时，要注意使其由静止滑下．若给出一个初速度，则会使下滑时间变短．
根据表格中数据，分析小车速度与质量的关系．因为小车通过的路程是相同的，可以根据时间的长短判断速度的大小．
（3）注意控制变量法的应用，根据速度公式知道所用时间的长短不仅速度有关，还与通过的路程有关．
（4）倾角是指斜面与水平面之间的夹角，夹角大小代表斜面陡与平的程度，据此判断是否需要对小华的猜想进行探究．
解答 解：（1）物体下滑时的动能是由重力势能转化而来的，而同一物体质量不变，高度越大，重力势能越大，下滑速度越大，据此可断定猜想二是正确的．
（2）小华怀疑第三次测量错误，她对自己的实验进行了反思：释放时推了一下小车，小车的初速度不为零，则动能增大，这样下滑时间会缩短．造成实验结果不准确．
表中四个数据的下滑路程和时间都相同即速度相同，说明从斜面下滑物体的快慢跟质量无关，因此说明猜想一是错误的．
（3）在小华对猜想三的探究过程中，她“速度不同”的判断是错误的，其原因是路程不同，不能只比较时间．正确的方法是计算出每次下滑的速度，才能下结论．
（4）对于小华又作出的：“小车下滑的快慢还与斜面倾角有关”的猜想，在斜面长度相同的条件下，她不需要对这一猜想进行探究，原因是倾角是指斜面与水平面之间的夹角，夹角大小代表斜面陡与平的程度，倾角越大高度越大．
故答案为：（1）越大；
（2）增大；无关；错误；
（3）不同；
（4）不需；越大．
点评 此题是探究从斜面下滑物体的快慢与哪些因素有关的实验，通过实验考查了学生对控制变量法的应用，同时考查了动能和势能的转化及根据数据得出结论的能力．
练习册系列答案
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如图是拉吊桥的示意图，点P是吊桥的重心．请画出绳的拉力对支点O的力臂L，并画出吊桥所受重力G的示意图．
19．关于参照物的说法正确的是（ ）
| A． | 恒星是静止的，因此它不能作为参照物 | |
| B． | 必须选择静止的物体作为参照物 | |
| C． | 物体是静止还是运动跟参照物的选择无关 | |
| D． | 一个物体被选为参照物，它就可视为静止 |
8．物理考试布置了两个物理自主学习活动：利用生活中的物品“探究音调与频率的关系”、“验证大气压存在”，并录制视频进行小组展示．请你选择所需的器材，设计实验步骤并写出实验现象及其结论．
| 实验名称 | 探究音调与频率的关系 |
| 实验器材 | 直尺 |
| 实验步骤 | 将直尺的一端伸出桌面，用手拨动，使其上下振动发出声音；改变其伸出桌面的长度，用相同的力再拨动直尺，并仔细观察直尺振动的快慢，倾听并辨别直尺振动时发出声音的高低变化 |
| 实验现象 | 直尺伸出桌面的长度越长，振动越慢，音调越低 |
| 实验结论 | 音调与振动频率有关，频率越快，音调越高 |
| 实验名称 | 验证大气压的存在 |
| 实验器材 | 杯子、水、硬纸板一块 |
| 实验步骤 | 将杯子中装满水，用力将硬纸板盖住杯口，将其倒过来 |
| 实验现象 | 水不会流出来，硬纸板没有掉下来 |
| 实验结论 | 大气压是存在的 |
15．
在物理拓展课上，为了探究从静止开始自由下落小球的下落距离与哪些因素有关，某小组同学让小球从某一高度由静止开始自由下落，并利用DIS系统和频闪照相设备得到了小球下落时的频闪照片，如图所示，然后选用体积相同但材质不同的小球重复上述实验，并将数据记录在表一、表二中．在照片中相邻小球之间的时间间隔相等（均为t）．
表一 橡胶球
表二橡皮泥球
①分析比较实验序号1与7、2与8、3与9、4与10、5与11或6与12中的相关实验数据，可得出的初步结论是：体积相同的小球从静止开始自由下落时，物体下落的距离与小球的材质无关．
②分析比较实验序号1、2、3、4、5与6 或7、8、9、10、11与12中的相关实验数据，可得出的初步结论是：体积相同的小球从静止开始自由下落时，下落时间越长，下落的距离越大．
③进一步综合分析比较表一、表二中的相关数据，可以得出的结论是：下落的距离与时间的平方的比值是个定值．
④根据表一和表二中的实验数据，可得出在时间为10t时，物体下落的距离为200厘米．
在物理拓展课上，为了探究从静止开始自由下落小球的下落距离与哪些因素有关，某小组同学让小球从某一高度由静止开始自由下落，并利用DIS系统和频闪照相设备得到了小球下落时的频闪照片，如图所示，然后选用体积相同但材质不同的小球重复上述实验，并将数据记录在表一、表二中．在照片中相邻小球之间的时间间隔相等（均为t）．表一 橡胶球
| 序号 | 时间 | 下落距离（厘米） |
| 1 | t | 2 |
| 2 | 2t | 8 |
| 3 | 3t | 18 |
| 4 | 4t | 32 |
| 5 | 5t | 50 |
| 6 | 6t | 72 |
| 序号 | 时间 | 下落距离（厘米） |
| 7 | t | 2 |
| 8 | 2t | 8 |
| 9 | 3t | 18 |
| 10 | 4t | 32 |
| 11 | 5t | 50 |
| 12 | 6t | 72 |
②分析比较实验序号1、2、3、4、5与6 或7、8、9、10、11与12中的相关实验数据，可得出的初步结论是：体积相同的小球从静止开始自由下落时，下落时间越长，下落的距离越大．
③进一步综合分析比较表一、表二中的相关数据，可以得出的结论是：下落的距离与时间的平方的比值是个定值．
④根据表一和表二中的实验数据，可得出在时间为10t时，物体下落的距离为200厘米．
5．小华用“伏安法”测量某定值电阻阻值．他设计了如图甲所示的电路图，并连接好电路．
（1）闭合开关后发现电流表无示数，电压表指针发生明显偏转，则电路中出现的故障可能是定值电阻断路．
（2）他设计的电路图存在缺陷，请在答题卡的虚线框内作出完善的电路图．
（3）排除故障并完善电路后，小华多次改变定值电阻两端的电压进行测量．其中第二次实验时电压表和电流表的示数如图乙所示，请将下表填写完整．
（4）若三组数据均有效，则本次实验测得电阻值为3.24Ω．
（1）闭合开关后发现电流表无示数，电压表指针发生明显偏转，则电路中出现的故障可能是定值电阻断路．
（2）他设计的电路图存在缺陷，请在答题卡的虚线框内作出完善的电路图．
（3）排除故障并完善电路后，小华多次改变定值电阻两端的电压进行测量．其中第二次实验时电压表和电流表的示数如图乙所示，请将下表填写完整．
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 |
| 电压U/V | 1 | 1.8 | |
| 电流I/A | 0.32 | 0.54 | |
| 电阻R/Ω | 3.13 | 3.33 |
12．一块手机用的锂电池，上面标明电压为3.7V，容量为2000mA•h，它充满电所储存的电能是（ ）
| A． | 7.4kW•h | B． | 7.4×10-3kW•h | C． | 7400J | D． | 7.4×106J |
2013年12月14日，我国自行研制的登月探测器“嫦娥三号”成功在月球软着陆，“嫦娥三号”月球探测器总质量近3.8吨，从地球到月球，其质量不变（选填“变大”、“变小”或“不变”）．如图所示，“嫦娥三号”四个腿都设计成了“大脚丫”，这是为了减小对月球表面的压强（填“增大”或“减小”）．