20．太陽發(fā)出的可見光、紅外線等光線具有能量，照射到物體上，部分被吸收而轉(zhuǎn)化為內(nèi)能（其中紅外線尤其顯著）．許多車主為了隔熱給汽車玻璃貼上太陽膜．某興趣小組對市場5種品牌太陽膜的隔熱性能進行如下探究．

①如圖甲，在暗室中將一側(cè)貼有某品牌太陽膜的玻璃板豎直放在水平桌面上，在距離玻璃板左側(cè)20厘米處放置一個紅外線燈，在玻璃板右側(cè)放置一個光能風(fēng)車（光能風(fēng)車的風(fēng)葉在紅外線照射下轉(zhuǎn)動快慢能反映接收到紅外線的強弱）．
②打開紅外線燈，觀察并記錄30秒內(nèi)光能風(fēng)車風(fēng)葉轉(zhuǎn)動圈數(shù)．
③改變紅外線燈的位置，使之距離玻璃板分別為40厘米、60厘米和80厘米，重復(fù)步驟②．
④在玻璃板上依次更換其他4種品牌的太陽膜，重復(fù)上述實驗．
（1）本實驗中需要的測量工具有刻度尺、停表．（寫出2種）
（2）透過太陽膜紅外線的強弱無法用肉眼直接觀察，本實驗用光能風(fēng)車的風(fēng)葉轉(zhuǎn)動快慢來反映紅外線的強弱．如圖乙實驗或活動所用的方法與本實驗相同的有AB．（可多選）
（3）為了使本實驗的結(jié)果更可靠，還需再改變哪些變量進行多次實驗？換用不同的紅外線燈或改變紅外線燈照射的角度（寫出2點）

19．理想實驗是科學(xué)研究中的一種重要方法，它是將實驗條件、過程在思維中以理想化的方式表現(xiàn)出來．如為了研究輕重不同的物體在真空中的下落快慢，科學(xué)家曾做過下面的理想實驗．
將大小相同的金、鉛、木三個實心小球，分別同時放入三種密度不同的介質(zhì)中（ρ_{介質(zhì)1}＞ρ_{介質(zhì)2}＞ρ_{介質(zhì)3}），觀察比較三個小球下落的快慢，如圖所示．

試回答下列問題．
（1）“下落的快慢”可以通過比較三個實心小球在同種介質(zhì)的同一高度，由靜止同時釋放，下落到相同位置時所需的時間得出．
（2）在上述實驗中，三個小球下落快慢的差異由大到小的介質(zhì)依次是介質(zhì)1、介質(zhì)2、介質(zhì)3．
（3）進一步推理可得：當(dāng)三個小球在真空中同時由同一高度靜止下落，它們下落快慢是相同（填“密度大的快”、“密度小的快”或“相同”）．

18．2013年6月20日，神舟十號航天員王亞平在太空授課時提了一個思考題：在太空中，人們常用的桿秤、天平等測量質(zhì)量的儀器都會失效，能有什么方法解決呢？
小明查閱資料發(fā)現(xiàn)彈簧的振動快慢與所掛物體的質(zhì)量存在一定的關(guān)系，此關(guān)系可利用如圖實驗獲得．在一根輕質(zhì)彈簧下懸掛質(zhì)量為m的物體，讓其在豎直方向上振動，彈簧每上下振動一次所需的時間叫周期（T），改變物體質(zhì)量，多次測量，制作了圖乙中彈簧振動周期的平方T²與重物質(zhì)量m的關(guān)系圖象．
根據(jù)以上實驗過程回答如下問題：

（1）在該實驗中，主要用到的測量儀器有天平、秒表．
（2）由圖乙信息可知彈簧的振動周期T與所掛物體質(zhì)量m的關(guān)系式是：T=$\sqrt{km}$（k=5s²/kg）．
（3）已知物體在地球上與太空中的振動快慢相同．如果在太空中想測量一個蘋果的質(zhì)量，請你設(shè)計測量方案①將蘋果掛在輕質(zhì)彈簧a上；②測出振動30次所需的時間t，算出每振動一次所需的時間$\frac{t}{30}$；③根據(jù)圖乙查得該蘋果的質(zhì)量為m克．

17．物體下落的快慢與什么因素有關(guān)呢？某校興趣小組同學(xué)在教學(xué)樓上做了以下實驗：先后讓四個物體從同一高度釋放，測量下落到同一水平面上所用的時間．經(jīng)過多次測量取平均值后，得到以下的數(shù)據(jù)：

實驗序號	1	2	3	4
物 體	小石塊1	小石塊2	羽毛球	小石塊1和羽毛球拴在一起
質(zhì) 量（g）	24	52	6.5	30.5
下落時間（s）	1.45	1.44	2.86	1.93

（1）他們分析上面的實驗數(shù)據(jù)后認為，實驗數(shù)據(jù)不支持“物體越重下落越快”的觀點．
不支持依據(jù)1：小石塊2比小石塊1重，但下落的幾乎一樣快．
請你利用上面數(shù)據(jù)，說出另一種不支持的依據(jù)：小石塊1和羽毛球拴在一起后比小石塊重，但下落的比小石塊1慢．
（2）他們發(fā)現(xiàn)，該實驗數(shù)據(jù)支持“物體下落的快慢可能與物體的形狀有關(guān)”的觀點．實驗結(jié)果之所以這樣，是因為物體并非自由下落，因物體下落時還要受空氣阻力的影響．

16．自去年全國人大高票審議通過酒駕入刑以來，無論是溫州還是全省，曾經(jīng)幾近瘋狂的酒駕行為得到了有效地遏制，但有人還是抱著僥幸心理觸碰酒駕這根高壓線，導(dǎo)致酒駕事故時有發(fā)生，給他人和自己造成巨大傷害．于是交警部門指出：嚴查酒駕一刻也不能松！為什么要嚴查酒駕？小敏猜想：
①可能是飲酒后人的反應(yīng)能力下降；
②可能是飲酒后人對紅、綠燈顏色的辨別能力下降；
你的猜想，可能是飲酒后人神志不清．
為了驗證猜想①，小敏對一些成年人進行了飲酒前后反應(yīng)能力的測試，具體操作如下（如圖）：
A．小敏將直尺一端拿住，0刻度朝下，讓被測試者將拇指和食指放在直尺0刻度附近；
B．小敏突然松開直尺，被測試者迅速將直尺夾住，記錄被測試者夾住直尺處的刻度值；
C．被測試者重復(fù)上述實驗3次，計算平均值填入表中．

參與人	A	B	C	D	E	F	G	H	I	J	K
飲啤酒數(shù)/杯	2	2	4	4	6	6	8	8	10	10	10杯以上
飲酒后反應(yīng)/厘米	18	15	19	15	22	22	24	25	26	28	無法完成測試
飲酒前反應(yīng)/厘米	14	13	14	12	13	14	13	12	12	13	13

（1）小敏對參與人飲酒前進行測試的目的是便于對比．
（2）表中數(shù)據(jù)說明，飲酒后人的反應(yīng)能力下降．

15．物理合作交流小組成員們根據(jù)熱水冷卻快慢的一些現(xiàn)象，做了以下實驗探究：
【提出問題】熱水冷卻的快慢與哪些因素有關(guān)？
【進行猜想】猜想一：熱水冷卻的快慢與溫差（溫差=熱水溫度-環(huán)境溫度）有關(guān)；
猜想二：熱水冷卻的快慢與裝水容器的材料有關(guān)；
猜想三：熱水冷卻的快慢與熱水表面空氣的流速有關(guān)．
【進行實驗，收集證據(jù)】
小劉選用3個玻璃杯、一個塑料杯、一個鋁杯（5個杯子大小、形狀完全相同），在杯中分別倒入熱水放在溫度可調(diào)可控的房間里做了5次實驗，每次實驗杯子都裝滿同質(zhì)量、同溫度的熱水．用溫度計和秒表記錄每次實驗熱水溫度從90℃降至50℃所用時間，只有第2次實驗用電風(fēng)扇對杯中熱水吹風(fēng)．（水不溢出）
實驗數(shù)據(jù)記入下表：

序號	杯子 材枓	水的質(zhì)量	有無電風(fēng)扇吹風(fēng)	起始溫度/℃	終止溫度/℃	室內(nèi)環(huán)境溫度/℃	冷卻時間/s
1	玻璃	相等	無	90	50	30	920
2	玻璃	相等	有	90	50	30	612
3	玻璃	相等	無	90	50	15	665
4	塑料	相等	無	90	50	15	780
5	鋁	相等	無	90	50	15	508

【分析與論證】
（1）為了驗證小劉的第二個猜想可以用序號為3、4、5的三次實驗；（選填序號）
（2）在驗證熱水冷卻快慢與溫差有關(guān)的兩次實驗中，小劉控制的變量是：容器的材料和熱水表面空氣的流速；
（3）請你對小劉以上實驗探究中存在的不足提出一條合理的評價意見在驗證某一個猜想時，應(yīng)盡可能的多做幾次實驗，才能得出普遍的實驗．

14．為了研究某湖水的污染問題，某中學(xué)“STS”小組的小明同學(xué)采集了如圖a所示的污水樣品，小麗同學(xué)正確地測量了樣品的質(zhì)量．當(dāng)天平平衡時，盤內(nèi)所加砝碼和標(biāo)尺上游碼的位置如圖b所示，小亮同學(xué)將樣品倒入圖c所示的密封隔熱的裝置中，用恒定功率為82W的電熱器加熱（不計熱損失和其他物體吸熱）．三人共同測得了表中所示不同時刻及對應(yīng)溫度的幾組數(shù)據(jù)

f/min	0	2	4	6	8	10	12	14
T/℃	23	39	55	71	87	103	103	103

（1）請以時間為橫軸，溫度為縱軸，依據(jù)表中的數(shù)據(jù)描點畫出溫度隨時間變化的圖象．
（2）由圖a、圖b可以計算出污水的密度為1.01g/cm³；
（3）由圖象升高溫度段可計算出污水的比熱容為4.06×10³J/（kg•℃）；
（4）由圖象可知此實驗測出污水的沸點是103℃；
（5）由于裝置密閉，加熱過程中，污水上方的氣壓大，致使污水沸點高，因此，此實驗中測出的沸點可能比常壓下的沸點偏高；
（6）要想測出常壓下污水的沸點，在上述裝置中，你可以如何改進？
答：在裝置蓋上開一個小孔．

13．1821年，德國物理學(xué)家塞貝克發(fā)現(xiàn)了一種奇怪的現(xiàn)象：把兩根銅絲和一根鐵絲與靈敏電流計串聯(lián)成閉合電路，然后把銅絲和鐵絲的一個連接點放在盛有冰水混合物的容器里保持低溫，另一個連接點放在火焰上加熱，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，表明這時閉合電路中產(chǎn)生了電流．塞貝克把這種電流叫做“熱電流”，把這種電路叫“熱電偶電路”．
某研究小組的同學(xué)們按如圖所示的電路，模擬塞貝克實驗，探究了決定“熱電流”大小的因素，通過實驗測得了電流的大小與溫差關(guān)系的一組數(shù)據(jù)：

兩接點間的溫差/℃	0	1	100	200	300	500
電路中的電流/10-1A	0.00	0.01	0.64	1.42	2.29	4.17

請根據(jù)以上資料和數(shù)據(jù)說明：
（1）熱電偶電路可以把溫度信號換成電信號，產(chǎn)生熱電流的條件是用不同金屬絲組成閉合回路；兩連接點之間有溫度差．
（2）根據(jù)熱電流的特點，猜想并寫出熱電偶電路的一種應(yīng)用制成溫度計．

12．學(xué)畫畫用6B軟鉛筆、答題卡上答題用2B鉛筆、寫字用HB鉛筆，這三種筆的鉛筆芯硬度不同，而鉛筆芯的主要成分為石墨且能導(dǎo)電，那么鉛筆芯的電阻大小與其硬度有何關(guān)系？請你設(shè)計實驗來回答這個問題．
實驗器材：學(xué)生電源1個、開關(guān)1個、電流表1個、導(dǎo)線若干、長度與橫截面積均相同的6B、2B、HB鉛筆芯各一根主要實驗步驟及所測的物理量：
（1）用導(dǎo)線將電源、開關(guān)、電流表依次與6B、2B、HB鉛筆芯連成串聯(lián)電路；
（2）閉合開關(guān)，分別讀出電流表的示數(shù)，記為I₁、I₂、I₃．
分析數(shù)據(jù)，得結(jié)論：
a．若I₁=I₂=I₃，則鉛筆芯的電阻大小與軟硬度無關(guān)；
b．若I₁＞I₂＞I₃，硬度越小，鉛筆芯對電流的阻礙作用越小
c．若I₁＜I₂＜I₃，硬度越小，鉛筆芯對電流的阻礙作用越大．

11．快速騎自行車，我們會感到空氣阻力，而且騎車速度越快，感覺空氣阻力越大．由此小華同學(xué)猜想：物體所受空氣阻力大小與物體運動的速度大小有關(guān)．
在一個無風(fēng)的周末，小華和爸爸開汽車來到郊外一段人車稀少的平直公路上．小華打開汽車天窗，將如圖所示裝置固定在汽車車頂．爸爸依次以5m/s、10m/s、15m/s、20m/s的不同速度在平直公路上各勻速行駛一段距離，小華依次將汽車以不同速度行駛時，將彈簧測力計的示數(shù)記錄在如表中．

汽車速度v/（m•s-1）	5	10	15	20
彈簧測力計示數(shù)F/N	0.1	0.5	1.1	1.9

（1）我們是通過觀察彈簧測力計示數(shù)來知道物體所受空氣阻力大�。�
（2）分析上表中的實驗數(shù)據(jù)可知，物體運動速度越大，物體所受阻力越大．
（3）實驗完畢后，小華又進行了新的思考：空中下落的物體速度會增大，那么從足夠高的高空下落的雨滴速度會不會一直增大，其所受的空氣阻力會不會也一直增大？
在老師的指導(dǎo)下，小華知道了：若雨滴所受空氣阻力小于重力，則雨滴下落速度繼續(xù)增大；若下落雨滴所受空氣阻力大于重力，則雨滴下落速度減�。�
請你根據(jù)老師的上述指導(dǎo)和本實驗結(jié)論并結(jié)合所學(xué)物理知識分析：一滴質(zhì)量為m的雨滴從高空下落時（假設(shè)在無風(fēng)天氣，雨滴下落高度足夠大），所受到的最大f=mg．