20．我們可以利用礦泉水瓶做幾個(gè)小實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)明一些物理知識(shí)．
（1）將這個(gè)礦泉水瓶立放在水平桌面上，輕輕用力推它的頂部會(huì)翻倒，但用同樣的力推它的底部卻會(huì)在桌面上滑動(dòng)，這表明力的作用點(diǎn)不同，力的作用效果不同．
（2）往空礦泉水瓶?jī)?nèi)注入少量的熱水，搖晃后倒掉并立即蓋緊瓶蓋，過(guò)一會(huì)兒發(fā)現(xiàn)瓶子慢慢向內(nèi)凹陷，這表明存在大氣壓．
（3）在開口的礦泉水瓶側(cè)壁不同高度的地方扎出上、下兩個(gè)小孔，可以觀察到水從兩個(gè)小孔流了出來(lái)，其中下方的小孔流出的水噴的最急，這表明液體內(nèi)部壓強(qiáng)隨著深度的增加而增大．
（4）將礦泉水瓶慢慢浸入水中時(shí)，浸入水中的體積越大，人會(huì)感到吃力，這表明瓶子排開水的體積越大，浮力越大．

19．在“用伏安法測(cè)小燈泡電阻”的實(shí)驗(yàn)中，待測(cè)小燈泡額定電壓為2.5V．
（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路未連接部分連接好（連線不得交叉）．閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于B（填“A”或“B”）端．

猜想	電壓表示數(shù)情況	電流表示數(shù)情況

（2）當(dāng)開關(guān)閉合后，無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡都不會(huì)發(fā)光，請(qǐng)你根據(jù)電路結(jié)構(gòu)猜想出一種原因，并在上表中寫出對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)情況．
（3）故障排除后，同學(xué)們移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，記錄多組小燈泡兩端不同的電壓及對(duì)應(yīng)的通過(guò)小燈泡的電流值，根據(jù)這些數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上繪制出了通過(guò)小燈泡的電流隨其兩端電壓變化關(guān)系的圖象（如圖乙所示）．分析圖象可知，小燈泡正常工作時(shí)的燈絲電阻為10Ω．
（4）在圖丙中畫出小燈泡在1.5V工作時(shí)電流表指針的位置及接線情況．
（5）實(shí)驗(yàn)中測(cè)出了小燈泡在多次不同電壓下的燈絲電阻，有些同學(xué)認(rèn)為可以進(jìn)一步求出它們的平均值以減小誤差．你是否同意他們的觀點(diǎn)？請(qǐng)說(shuō)明理由．

18．在測(cè)量定值電阻的實(shí)驗(yàn)中：
（1）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖1中的實(shí)物電路連接完整．
（2）小朱閉合開關(guān)后，移動(dòng)滑片P到某一點(diǎn)時(shí)，電流表示數(shù)為0.2A，電壓表示數(shù)如圖2所示，則計(jì)算出的電阻值為9Ω．
（3）小覃連接好電路后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)無(wú)論如何移動(dòng)變阻器的滑片P，電壓表、電流表均有示數(shù)，且都不改變，原因可能是滑動(dòng)變阻器同時(shí)接上面兩個(gè)接線柱（寫出一種即可）．

17．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，幾同學(xué)用三個(gè)金屬球做了一系列的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	材料	物體質(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	2	20	1.96

（1）為驗(yàn)證猜想一，應(yīng)比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、3，結(jié)論是：在下落高度相同時(shí)，物體下落的時(shí)間與材料無(wú)關(guān)；
（2）為了驗(yàn)證猜想三，應(yīng)控制物體的材料和下落的高度相同．
（3）小敏同學(xué)也對(duì)這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行了研究，她讓質(zhì)量相等的鐵球和紙團(tuán)同時(shí)從三樓由靜止開始下落，她發(fā)現(xiàn)兩者下落時(shí)間不相等（填“相等”或“不相等”），原因是它們?cè)谙侣溥^(guò)程中受空氣的阻力較大，不能忽略．
（4）物體下落過(guò)程中，速度逐漸增大，說(shuō)明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；物體受非平衡（填“平衡”或“非平衡”）力作用．

16．如圖所示是小楓和同學(xué)們利用實(shí)驗(yàn)室的長(zhǎng)方體木塊做了“探究力的作用效果的影響因素”的實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，他們得出了以下結(jié)論，其中正確的是（　�。�
a．由（1）（4）說(shuō)明力的大小會(huì)影響力的作用效果；
b．由（2）（5）說(shuō)明力的方向會(huì)影響力的作用效果；
c．由（3）（6）說(shuō)明力的作用點(diǎn)會(huì)影響力的作用效果．
d．本實(shí)驗(yàn)運(yùn)用的物理研究方法是轉(zhuǎn)化法．

A．

abcd

B．

abc

C．

acd

D．

bc

15．在研究性學(xué)習(xí)中，小明想測(cè)質(zhì)量約為600g的金屬皇冠模型（如圖1）的密度．實(shí)驗(yàn)室可供選擇的器材及其規(guī)格如圖2所示，水足量．

（1）從下列器材中選擇出實(shí)驗(yàn)所用的器材是B、F（填寫字母代號(hào)）．
（2）寫出實(shí)驗(yàn)步驟，所測(cè)物理量用字母表示．
A．將皇冠掛在彈簧測(cè)力計(jì)上，讀出其在空中時(shí)的示數(shù)F₁      B．將水槽中倒入適量的水，皇冠浸沒(méi)在水槽的水中，穩(wěn)定后讀出彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F₂
（3）推導(dǎo)出金屬皇冠模型密度的表達(dá)式ρ=$\frac{{F}_{1}}{{F}_{1}-{F}_{2}}$ρ_水（用所測(cè)物理量表示）．

14．因電路老化發(fā)生火災(zāi)引發(fā)的生命安全問(wèn)題引起社會(huì)各界的強(qiáng)烈關(guān)注，那么導(dǎo)線產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)呢？
（1）小唯同學(xué)提出了下面的猜想；
猜想A：與通過(guò)導(dǎo)線的電流有關(guān)；
猜想B：與導(dǎo)線的電阻有關(guān)；
我們還可以猜想：與導(dǎo)線的通電時(shí)間有關(guān)．
（2）小唯同學(xué)運(yùn)用如圖1所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中要在三個(gè)燒瓶中裝入質(zhì)量相等（填“相等”或“不等”）的煤油（填“煤油”或“水”），并用電阻絲加熱，實(shí)驗(yàn)電路中還需要添加的器材是電流表和記時(shí)器．
（3）小唯同學(xué)同時(shí)閉合開關(guān)S₁，S₂，通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出了如表一組數(shù)據(jù)：

燒瓶 名稱	導(dǎo)線的電阻 R/Ω	通過(guò)導(dǎo)線的電流 I/A	通電時(shí)間 t/min	液體升高溫度 △T/℃
甲	5	0.2	5	2
乙	10	0.2	5	4
丙	10	0.3	5	9

通過(guò)分析甲、乙兩燒瓶中液體溫度的變化可得出結(jié)論：其他條件不變時(shí)，導(dǎo)線產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)線的電阻成正比；通過(guò)分析乙，丙兩瓶燒瓶中液體溫度的變化可得出結(jié)論：其他條件不變時(shí)，導(dǎo)線產(chǎn)生的熱量與電流的平方成正比．
（4）探究同一問(wèn)題小山同學(xué)采用了如圖2所示的實(shí)驗(yàn)裝置，其中兩個(gè)透明的容器中密閉了等量的空氣，實(shí)驗(yàn)中利用U型管中液面變化反映了密閉空氣溫度的變化，請(qǐng)你對(duì)小唯和小山兩位同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)的優(yōu)劣進(jìn)行簡(jiǎn)單的評(píng)價(jià)：小山實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)效果更明顯．（寫出一點(diǎn)即可）

13．我們想要知道金屬桿的伸長(zhǎng)與什么因素有關(guān)，因此我們就采用了如圖所示裝置對(duì)同種金屬制成的不同規(guī)格的樣品進(jìn)行了測(cè)試，獲得了如下的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

實(shí)驗(yàn) 次數(shù)	拉力F/N	長(zhǎng)度 l/m	橫截面積 S/×10-6 m2	伸長(zhǎng) △l/×10-4m
1	1000	1.0	5	16
2	1000	1.0	10	8
3	1000	2.0	5	32
4	2000	2.0	5	64

（1）這種金屬制成的金屬桿在拉力作用下伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度與拉力、長(zhǎng)度、橫截面積的數(shù)學(xué)關(guān)系表達(dá)式為：△l=k$\frac{FL}{S}$；其中 k=8×10^-12m²/N，由數(shù)據(jù)形式變?yōu)楣�式形式運(yùn)用了控制變量法．
（2）分析數(shù)據(jù)可知，在拉力、金屬桿長(zhǎng)一定時(shí)，金屬桿伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度與金屬桿的橫截面積的關(guān)系可以用圖象中的圖線c來(lái)表示．

12．劉洋同學(xué)學(xué)習(xí)了燃料的熱值后，考慮到燃料燃燒放出的熱量會(huì)被水吸收，而水的比熱容已知．（注：燃料完全燃燒放熱用Q放=mq計(jì)算，某燃料的熱值用q表示；其質(zhì)量用m表示）．自己設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究煤油和菜籽油的熱值的大小關(guān)系．他組裝了圖1所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，
（1）劉洋在測(cè)水溫度時(shí)讀數(shù)如圖2所示請(qǐng)指出他的
錯(cuò)誤：讀數(shù)時(shí)視線沒(méi)有與溫度計(jì)中液柱上表面相平．
糾正錯(cuò)誤后記錄結(jié)果見(jiàn)下表：

燃料	加熱前的水溫/℃	燃料燃盡后水溫/℃
煤油	25	44
菜籽油	25	34

（2）為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠，劉洋同學(xué)選擇了兩套相同裝置，在實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)控制：煤油和菜籽油的質(zhì)量相同、及水的質(zhì)量相同．
（3）分析得出：煤油和菜籽油兩種燃料中，熱值較大的是煤油．
（4）劉洋同學(xué)還想利用這種實(shí)驗(yàn)方案計(jì)算出煤油和菜籽油的熱值，那么劉洋還需要補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)儀器是：天平．利用此實(shí)驗(yàn)方法計(jì)算出的熱值將比真實(shí)值偏�。ㄆ�大/偏小）．說(shuō)說(shuō)你的看法燃燒放出的熱會(huì)散失到空氣中，或被燒杯等實(shí)驗(yàn)裝置吸了熱，使Q_放大于Q_吸．

11．小明、小亮和小敏共同設(shè)計(jì)了一種測(cè)定水平方向風(fēng)力的裝置，其原理圖如圖甲所示．絕緣輕彈簧的左端固定在O點(diǎn)，右端與中心有孔、表面豎直的金屬迎風(fēng)板相連，一起套在左端固定在O點(diǎn)的粗細(xì)均勻、電阻隨長(zhǎng)度均勻變化，且水平放置的金屬桿上，迎風(fēng)板與金屬桿接觸良好．電路中左端導(dǎo)線與金屬桿的左端相連，右端導(dǎo)線連接在迎風(fēng)板上并可隨迎風(fēng)板上并可隨迎風(fēng)版移動(dòng)，R是定值電阻，a、b、c、d為四個(gè)接線柱．

（1）在他們的設(shè)計(jì)中，若要求在風(fēng)力增大時(shí)，接入電路的電表的示數(shù)也隨之而增大，則應(yīng)該B
A．在a、b之間接電流表，在c、d之間連接導(dǎo)線    B．只在a、b之間接電流表
C．在c、d之間接電壓表，在a、b之間連接導(dǎo)線    D．只在c、d之間接電壓表
（2）為了較準(zhǔn)確的測(cè)出水平方向風(fēng)力的大小，三位同學(xué)先對(duì)選定的輕彈簧和金屬桿進(jìn)行了兩項(xiàng)測(cè)量．
①小明利用測(cè)量的數(shù)據(jù)作出了原長(zhǎng)為40cm的輕彈簧的長(zhǎng)度L與所受壓力F的關(guān)系圖象（如圖乙所示）．由圖可知：該彈簧每縮短10cm，彈簧受到的壓力將增加2N．
②小亮和小敏設(shè)計(jì)了如圖（丙）所示的電路，用來(lái)測(cè)量長(zhǎng)度為50cm的金屬桿的電阻．他們備選的部分器材有：
A．電源（能夠提供3V的穩(wěn)定電壓）
B．電流表A（量程0～0.6A）
C．電壓表V（量程0～3V）
D．滑動(dòng)變阻器R₁（阻值變化范圍為0～5Ω）
E．滑動(dòng)變阻器R₂（阻值變化范圍為0～10Ω）
選好器材后，小亮和小敏在實(shí)驗(yàn)中正確操作，他們記錄的測(cè)量數(shù)據(jù)如下表：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4	5
A表示數(shù)I/A	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6
V表示數(shù)U/V	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0

根據(jù)他們的測(cè)量數(shù)據(jù)可以知道：他們實(shí)驗(yàn)中選用的滑動(dòng)變阻器是E（填器材的序號(hào)字母），他們測(cè)出的金屬桿的電阻為5Ω．
（3）三位同學(xué)最后根據(jù)（1）的要求，按圖甲進(jìn)行組裝時(shí)，除用到上述選定的輕彈簧、金屬桿和（2）中備選的電源、電表外，還選了阻值R=3Ω的定值電阻，目的是保護(hù)電路．如果無(wú)風(fēng)時(shí)，O點(diǎn)到迎風(fēng)板玻璃的距離以及輕彈簧的長(zhǎng)度均等于彈簧的原長(zhǎng)，則該裝置能夠測(cè)量的最大水平風(fēng)力是4N．
（4）對(duì)小明、小亮和小敏設(shè)計(jì)的測(cè)定水平方向風(fēng)力的裝置，從力的角度，請(qǐng)你指出可能對(duì)測(cè)量準(zhǔn)確度產(chǎn)生影響的因素之一：迎風(fēng)板與金屬桿有摩擦．