20．物體只在重力作用下由靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)，叫做自由落體運(yùn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)只在沒(méi)有空氣的空間才能發(fā)生，在有空氣的空間，如果空氣阻力相對(duì)物體的重力比較小，可以忽略，物體的下落也可以近似地看作自由落體運(yùn)動(dòng)．為了探究自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)間與哪些因素有關(guān)，同學(xué)小王有如下猜想：
猜想一：物體下落的時(shí)間與物體的材料有關(guān)；
猜想二：物體下落的時(shí)間與物體下落的高度有關(guān)；
猜想三：物體下落的時(shí)間與物體的質(zhì)量有關(guān)．
為驗(yàn)證猜想的正確性，幾位同學(xué)用三個(gè)金屬球做了一系列實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	材料	物質(zhì)質(zhì)量 （kg）	下落高度（m）	下落時(shí)間（s）
1	鐵球	1	20	1.96
2	鐵球	1	30	2.47
3	鉛球	1	20	1.96
4	鉛球	1	20	1.96

（1）為了驗(yàn)證猜想一，應(yīng)比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1和3，結(jié)論是：物體由靜止開始下落，下落的快慢與材料無(wú)關(guān)；
（2）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，宇航員在月球上將小鐵片和羽毛在同一地點(diǎn)、同一高度同時(shí)釋放，它們將A
A、同時(shí)落地 B、鐵片先落地，羽毛后落地 C、羽毛先落地，鐵片后落地
（3）小敏同學(xué)也對(duì)這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行了研究，她讓兩片完全相同的紙（一張平鋪，另一張對(duì)折）同時(shí)從三樓由靜止開始下落，她發(fā)現(xiàn)兩片紙不相等（同時(shí)/不同時(shí)）著地，此下落過(guò)程中兩片紙作的紙所受的阻力相對(duì)于紙的重力不能忽略不計(jì)（是/不是）自由落體運(yùn)動(dòng)．

19．小華騎自行車下坡時(shí)，想到“從斜面下滑物體的快慢與哪些因素有關(guān)呢？”回家后她找來(lái)了小車、秒表、刻度尺和充當(dāng)斜面的木板進(jìn)行探究，如圖所示．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4
小車內(nèi)放置鉤碼的質(zhì)量m/g	0	50	100	150
時(shí)間t/s	2.5	2.5	2.0	2.5

她首先對(duì)影響小車下滑快慢的因素作出以下猜想：
猜想一：與小車的質(zhì)量有關(guān)；
猜想二：與斜面的高度有關(guān)；
猜想三：與斜面的長(zhǎng)度有關(guān)．
（1）根據(jù)所學(xué)知識(shí)，斷定猜想二是正確的，依據(jù)是動(dòng)能是由重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化而來(lái)的．
（2）為了驗(yàn)證猜想一，小華的方案是：在小車內(nèi)放置不同數(shù)量的鉤碼，分別從斜面的頂端由靜止釋放，測(cè)出下滑的時(shí)間．小華測(cè)量的結(jié)果如上表所示，她懷疑第三次測(cè)量錯(cuò)誤，于是重新測(cè)量并進(jìn)行了修正．小華第三次測(cè)量時(shí)間偏小的原因，除了秒表的使用和小車開始的位置不符合設(shè)計(jì)的要求外，還有一種在操作上存在的問(wèn)題可能是小車未靜止釋放；
經(jīng)過(guò)對(duì)修正后的數(shù)據(jù)分析，猜想一是錯(cuò)誤（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）的．
（3）為了驗(yàn)證猜想三，小華設(shè)計(jì)的方案是將小車分別從距斜面底端不同距離處由靜止釋放，測(cè)出下滑的時(shí)間．她通過(guò)測(cè)量發(fā)現(xiàn)下滑的時(shí)間不同，于是得出猜想三是正確的．請(qǐng)對(duì)小華這一探究作出評(píng)價(jià)，指出她存在的兩個(gè)主要問(wèn)題①改變長(zhǎng)度時(shí)，沒(méi)有控制高度一定；
②路程不同，不能只通過(guò)時(shí)間比較運(yùn)動(dòng)快慢．
（4）接著小華又作出了“小車下滑的快慢還與斜面傾角有關(guān)”的猜想，你認(rèn)為她
不需要（選填“需要”或“不需要”）對(duì)這一猜想進(jìn)行探究．若需要，說(shuō)出方案，若不需要，說(shuō)出原因：斜面的高度、長(zhǎng)度和傾角之間有一定的定量關(guān)系．

18．在物理拓展課上，為了探究從靜止開始自由下落小球的下落距離與哪些因素有關(guān)，某小組同學(xué)讓小球從某一高度由靜止開始自由下落，并利用DIS系統(tǒng)和頻閃照相設(shè)備得到了小球下落時(shí)的頻閃照片，如圖所示，然后選用體積相同但材質(zhì)不同的小球重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，并將數(shù)據(jù)記錄在表一、表二中．在照片中相鄰小球之間的時(shí)間間隔相等（均為t）．
表一  橡膠球

序號(hào)	時(shí)間	下落距離（厘米）
1	t	2
2	2t	8
3	3t	18
4	4t	32
5	5t	50
6	6t	72

表二橡皮泥球

序號(hào)	時(shí)間	下落距離（厘米）
7	t	2
8	2t	8
9	3t	18
10	4t	32
11	5t	50
12	6t	72

①分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1與7、2與8、3與9、4與10、5與11或6與12中的相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得出的初步結(jié)論是：體積相同的小球從靜止開始自由下落時(shí)，物體下落的距離與小球的材質(zhì)無(wú)關(guān)．
②分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、2、3、4、5與6 或7、8、9、10、11與12中的相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得出的初步結(jié)論體積相同的小球從靜止開始自由下落時(shí)，下落時(shí)間越長(zhǎng)，下落的距離越大
③進(jìn)一步綜合分析比較表一、表二中的相關(guān)數(shù)據(jù)，可以得出的結(jié)論是：下落的距離與時(shí)間的平方的比值是個(gè)定值．
④根據(jù)表一和表二中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得出在時(shí)間為10t時(shí)，物體下落的距離為200厘米．

17．在生產(chǎn)和生活中我們常遇到下列事例：投擲鉛球時(shí)，鉛球被舉起一定的高度后再斜向上用力推出去，鉛球會(huì)落到很遠(yuǎn)的地方；投擲標(biāo)槍時(shí)，標(biāo)槍被舉起一定的高度用力甩出去，標(biāo)槍會(huì)落到很遠(yuǎn)的地方…
（1）請(qǐng)你再舉一個(gè)類似的事例：投擲手榴彈．
（2）這些事例應(yīng)用到的共同物理知識(shí)是：利用了慣性．
（3）李娟看到投擲鉛球場(chǎng)景后，思考：鉛球投擲的遠(yuǎn)近跟什么因素有關(guān)呢？
她提出猜想一：鉛球投擲的遠(yuǎn)近與用力的大小有關(guān)．
請(qǐng)你另提出一個(gè)猜想二：鉛球投擲的遠(yuǎn)近與鉛球的質(zhì)量、鉛球的體積、投擲的角度等有關(guān)．
（4）小芳找來(lái)彈弓模擬“投擲鉛球”來(lái)驗(yàn)證猜想一．設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下：
a、把彈弓的橡皮用力拉長(zhǎng)到一定的長(zhǎng)度后，以一定彈射角度θ₁將彈丸彈射出去，測(cè)出水平射程為S₁．
b、把彈弓的橡皮用力拉長(zhǎng)到另一長(zhǎng)度后，以另一個(gè)彈射角度θ₂將同一彈丸彈射出去，測(cè)出水平射程為S₂．
c、通過(guò)比較兩次射程S₁，S₂的遠(yuǎn)近，得出結(jié)論：鉛球投擲的遠(yuǎn)近跟拋射角大小有關(guān)．
（5）請(qǐng)對(duì)小芳的實(shí)驗(yàn)方案作出評(píng)估，指出她本次實(shí)驗(yàn)中的不足之處或需要改進(jìn)的地方：兩次沒(méi)有控制彈射的角度相同．

16．在學(xué)習(xí)“探究影響電流熱效應(yīng)的因素”時(shí)，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)用電阻絲對(duì)煤油加熱時(shí)，觀察溫度計(jì)的示數(shù)變化的過(guò)程非常耗時(shí)，為了減少實(shí)驗(yàn)的時(shí)間，他們提出了如下改進(jìn)的設(shè)想：
設(shè)想一：將煤油換成水來(lái)做實(shí)驗(yàn)，
設(shè)想二：通過(guò)加熱空氣來(lái)做實(shí)驗(yàn)．

（1）根據(jù)所學(xué)知識(shí)，他們經(jīng)過(guò)討論，斷定設(shè)想一是錯(cuò)誤的，你認(rèn)為他們他們判斷的依據(jù)是：水的比熱容比煤油大，溫度難升難降．
（2）為了驗(yàn)證設(shè)想二，他們?cè)O(shè)計(jì)了下面的實(shí)驗(yàn)：
①在的錐形瓶中裝入質(zhì)量相等的紅墨水，用相同的電阻絲及玻璃管組成如圖A、B的裝置，通電后通過(guò)玻璃管中液柱的高度來(lái)顯示溫度變化的大�。�然后把它們分別接入相同的電路，發(fā)現(xiàn)在相同的短時(shí)間的內(nèi)A管中的液柱比B管上升迅速，這說(shuō)明氣體傳熱本領(lǐng)比液體好．
②在塞橡皮塞時(shí)發(fā)現(xiàn)有液體進(jìn)入玻璃管并高出瓶?jī)?nèi)的液面，這是因?yàn)槠績(jī)?nèi)氣壓大于瓶外氣壓，使管內(nèi)的液柱與瓶?jī)?nèi)液面相平，他們用帶有針頭的注射器通過(guò)橡皮塞插入瓶?jī)?nèi)如圖C甲所示，接下來(lái)的操作是抽氣．
③同學(xué)們用兩根電阻絲（R_甲＞R_乙）插入相同的甲、乙瓶中并接入電路如圖C所示，閉合開關(guān)，甲、乙兩玻璃管中液面如圖D所示，由此得出關(guān)于電熱的結(jié)論是電流和通電時(shí)間一定時(shí)，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多．

15．一質(zhì)量均勻分布、正反面相同的長(zhǎng)方形木板，以中線MN為界，對(duì)比觀察左右兩部分，發(fā)現(xiàn)粗糙程度可能不一樣，哪一側(cè)更粗糙？同學(xué)們進(jìn)行了研究．

（1）①小華將滑塊放木板上，通過(guò)細(xì)線和固定的測(cè)力計(jì)相連，如圖甲．水平向右拉動(dòng)木板，待示數(shù)穩(wěn)定時(shí)，記下滑塊經(jīng)過(guò)左、右兩部分時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)F_左和F_右，若F_左＞F_右，則木板的左側(cè)更粗糙，實(shí)驗(yàn)時(shí)不需要（選填“需要”或“不需要”）勻速拉動(dòng)木板．
②小華左右手戴上同樣的手套，木板水平對(duì)稱地放在左右手上，現(xiàn)左手向左、右手向右，使兩手距離快速增大，若木板向左運(yùn)動(dòng)，則木板左側(cè)更粗糙．
（2）小明用圖乙實(shí)驗(yàn)裝置，進(jìn)行如下操作：
A．將相同輕彈簧的一端分別固定在MN上的P、Q點(diǎn)，另一端分別與相同的滑塊接觸．
B．移動(dòng)滑塊壓縮彈簧，使彈簧縮短不同長(zhǎng)度，由靜止釋放滑塊，使滑塊向左、向右滑動(dòng)．
C．分別測(cè)出滑塊向左、向右滑行的距離為x₁和x₂．
小明根據(jù)x₁和x₂的大小關(guān)系判斷木板的粗糙程度，小華提出疑義．
為能根據(jù)x₁和x₂的大小關(guān)系作出正確判斷，請(qǐng)指出小明實(shí)驗(yàn)中存在的問(wèn)題是不能確定滑塊經(jīng)過(guò)中線MN時(shí)的速度相同．
改正實(shí)驗(yàn)方法后，若x₁＞x₂，則木板右側(cè)更粗糙．
（3）小紅使滑塊分別從左右兩側(cè)滑上木板，測(cè)出滑塊運(yùn)動(dòng)的速度，作出滑塊從兩端分別運(yùn)動(dòng)至MN過(guò)程中的速度v和時(shí)間t的關(guān)系圖線如圖丙，則圖線b（選填“a”或“b”）所對(duì)應(yīng)的接觸面更粗糙，判斷的依據(jù)是b圖線物塊的速度變化快．

14．在做探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中，
（1）小斌將凸透鏡正對(duì)太陽(yáng)光，在透鏡的另一側(cè)移動(dòng)光屏，在距透鏡10cm處，屏上呈現(xiàn)出最小最亮的光斑，則此凸透鏡焦距約是10cm．
（2）小斌同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)燭焰在光屏上的像如圖所示，若要使?fàn)T焰在光屏中心成像，只調(diào)節(jié)光屏，應(yīng)將光屏向上調(diào)節(jié)（選填：“上”或“下”）．
（3）若將燭焰移至距凸透鏡15cm處，移動(dòng)光屏，使?fàn)T焰在屏上得到倒立、清晰的實(shí)像，幻燈機(jī)（選填：“照相機(jī)”、“幻燈機(jī)”或“放大鏡”）就是應(yīng)用這一原理制成的．
（4）若將蠟燭遠(yuǎn)離透鏡，光屏應(yīng)靠近（選填：“靠近”、“遠(yuǎn)離”或“不移動(dòng)”），屏上才可以出現(xiàn)清晰的像．我們可以從不同角度看到光屏上的像，是因?yàn)榘l(fā)生了漫反射（選填：“鏡面反射”或“漫反射”）．
（5）小莉同學(xué)將自己的近視眼鏡鏡片放在了蠟燭與凸透鏡（靠近凸透鏡）之間，移動(dòng)透鏡和光屏，直到在光屏上得到了一個(gè)倒立縮小的清晰的像．將近視眼鏡鏡片取下，發(fā)現(xiàn)光屏上的像變模糊了．為了使屏上的像重新變得清晰，在不移動(dòng)蠟燭和凸透鏡位置的前提下，應(yīng)將光屏向左移動(dòng)（選填“左”或“右”）．

13．蘋果是一種智慧之果，它具有傳奇般的色彩．下面就讓我們來(lái)一次有關(guān)蘋果的探索之旅吧！
（一）測(cè)量蘋果的密度：
方法一：如圖甲所示，用天平測(cè)得蘋果的質(zhì)量為162.4g；若蘋果的體積為200cm³，則蘋果的密度為0.812g/cm³；
方法二：將蘋果輕放入裝滿水的溢水杯中，靜止時(shí)，蘋果漂浮在水面上，測(cè)得從杯中溢出水的體積為V₁；再用細(xì)針緩緩地將蘋果全部壓入水中，從杯中又溢出了體積
為V₂的水．已知水的密度為ρ₀，則蘋果密度的表達(dá)式為ρ_蘋果=$\frac{m}{V}=\frac{{ρ}_{0}{V}_{1}}{{V}_{1}+{V}_{2}}$．
（二）科學(xué)探究：蘋果電池的電壓大小U與電極插入蘋果的深度h的關(guān)系．
在蘋果中插入銅片和鋅片，就能自制成為一個(gè)蘋果電池，銅片是電池的正極，鋅片是負(fù)極．那么，蘋果電池的電壓大小與電極插入蘋果的深度之間有怎樣的關(guān)系呢？某實(shí)驗(yàn)小組用如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)器材對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行探究．
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)保持其它條件不變，只改變電極插入蘋果的深度；
（2）某小組同學(xué)測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表；

電極插入的深度h/cm	1	2	3	4	5
蘋果電池電壓U/V	0.12	0.18	0.22	0.27	0.3

分析表格中的數(shù)據(jù)，你能得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：其它條件一定時(shí)，電極插入深度越深，蘋果電池的電壓越大；
（3）科學(xué)猜想：蘋果電池的電壓大小還可能與蘋果的種類（或蘋果大小、兩電極間的距離、電極面積大小、電極材料等）有關(guān)；
（4）一只蘋果電池的電壓比較低，可以將多只蘋果電池串聯(lián)，從而獲得較高的電壓．

12．學(xué)習(xí)了電學(xué)知識(shí)后，小明、小亮和小艷所在的興趣小組發(fā)現(xiàn)：電學(xué)量的變化往往能夠用來(lái)反映力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)等物理量的變化．在馮老師的點(diǎn)撥下，他們?cè)谔骄窟^(guò)程中不斷完善和優(yōu)化方案，共同設(shè)計(jì)了一種用電學(xué)量的變化來(lái)反映力學(xué)量--距離變化的裝置．

（1）圖（甲）所示是他們最初設(shè)計(jì)的裝置原理圖．圖中R₀是定值電阻，ab是總電阻為9Ω、長(zhǎng)60cm、粗細(xì)均勻、電阻隨長(zhǎng)度均勻變化，且沿豎直方向固定放置的金屬桿，M是上下均有掛環(huán)、可沿豎直導(dǎo)軌上下移動(dòng)的小物塊，M上連有一根左端有滑片P、電阻不計(jì)的水平金屬細(xì)桿，細(xì)桿與導(dǎo)線以及P與ab均接觸良好，P在ab的中點(diǎn)時(shí)，對(duì)應(yīng)于軸既不上移也不下移的位置．除金屬桿ab、小物塊M、金屬細(xì)桿和導(dǎo)軌外，他們還準(zhǔn)備了以下器材：A．電源（提供4V的穩(wěn)定電壓）B．電流表A（量程0-0.6A）C．電壓表V₁（量程0～3V）D．電壓表V₂（量程0～15V）E．定值電阻R₀（1Ω、3Ω、5Ω和6Ω的電阻各一個(gè)）F．開關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線（足夠長(zhǎng)）若干
①認(rèn)真研究該原理圖后，小艷認(rèn)為圖中只需一個(gè)電表即可，于是她將電流表去掉，則電流表所在處應(yīng)該用一根導(dǎo)線替代（填“讓其斷路”或“用一根導(dǎo)線替代”）．
②小明和小亮認(rèn)為：該裝置應(yīng)該盡量大地反映M移動(dòng)的距離范圍，同時(shí)還希望電壓表上的每根刻度線都能夠表示出軸移動(dòng)的距離值．要達(dá)到此目的，電壓表應(yīng)該選C（填器材序號(hào)字母）；定值電阻應(yīng)該選阻值為3歐的．
③在他們改進(jìn)并初步完善的設(shè)計(jì)方案中，P在ab的中點(diǎn)，M既不上移也不下移時(shí)，電壓表的示數(shù)是1.5V．
（2）馮老師在充分肯定他們的設(shè)計(jì)方案后，提出-個(gè)建議：能否在上述改進(jìn)并初步完善的方案基礎(chǔ)上再想想辦法，使測(cè)量的距離范圍更大？
他們經(jīng)過(guò)熱烈討論后，決定增加一組滑輪組試試．圖（乙）中的A、B、C是小明、小亮和小艷分別畫出的滑輪組與M連接的示意圖．他們希望通過(guò)電表的示數(shù)間接反映繩上N點(diǎn)的移動(dòng)距離，且要求N點(diǎn)移動(dòng)距離范圍超過(guò)M．
①小明的連接方式能夠達(dá)到目的嗎？請(qǐng)說(shuō)明理由．
②小亮（填“小明”、“小亮”或“小艷”）的連接方式，測(cè)量的N點(diǎn)移動(dòng)距離范圍最大．該連接方式中，電壓表量程的l/3刻度線處表示的N點(diǎn)移動(dòng)距離為100 cm．

11．在物理學(xué)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度（用字母B表示，國(guó)際單位是特斯拉，符號(hào)是T）表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，磁感應(yīng)強(qiáng)度B越大，磁場(chǎng)越強(qiáng)；磁感線形象描述磁場(chǎng)，磁感線越密，磁場(chǎng)越強(qiáng)
①將該磁敏電阻R放置在磁場(chǎng)中的位置1處．小明設(shè)計(jì)了一個(gè)可以測(cè)量該磁敏電阻R的電路，所提供的實(shí)驗(yàn)器材如圖D所示，其中磁敏電阻所處的磁場(chǎng)未畫出．

請(qǐng)你將實(shí)物電路連接完整．

	1	2	3
U/V	1.50	3.00	4.50
I/mA	3.00	6.00	9.00

②正確接線后，測(cè)得位置1處的數(shù)據(jù)如表所示．該磁敏電阻的測(cè)量值為500Ω．根據(jù)該磁敏電阻的R-B特性曲
線可知，1處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為1.0T．
③在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，僅將磁敏電阻從1處移至2處，其它條件不變，那么電壓表的示數(shù)減�。�（填“增大”、“減小”或“不變”）
④若將該磁敏電阻從待測(cè)磁場(chǎng)中移出，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)電流表的示數(shù)為10.0mA時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為450Ω．（電源電壓為5.50V）