20．太陽(yáng)發(fā)出的可見(jiàn)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(yáng)膜．某興趣小組對(duì)市場(chǎng)5種品牌太陽(yáng)膜的隔熱性能進(jìn)行如下探究．

①如圖甲，在暗室中將一側(cè)貼有某品牌太陽(yáng)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(gè)紅外線燈，在玻璃板右側(cè)放置一個(gè)光能風(fēng)車（光能風(fēng)車的風(fēng)葉在紅外線照射下轉(zhuǎn)動(dòng)快慢能反映接收到紅外線的強(qiáng)弱）．
②打開(kāi)紅外線燈，觀察并記錄30秒內(nèi)光能風(fēng)車風(fēng)葉轉(zhuǎn)動(dòng)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(yáng)膜，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)．
（1）本實(shí)驗(yàn)中需要的測(cè)量工具有刻度尺、停表．（寫(xiě)出2種）
（2）透過(guò)太陽(yáng)膜紅外線的強(qiáng)弱無(wú)法用肉眼直接觀察，本實(shí)驗(yàn)用光能風(fēng)車的風(fēng)葉轉(zhuǎn)動(dòng)快慢來(lái)反映紅外線的強(qiáng)弱．如圖乙實(shí)驗(yàn)或活動(dòng)所用的方法與本實(shí)驗(yàn)相同的有AB．（可多選）
（3）為了使本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果更可靠，還需再改變哪些變量進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)？換用不同的紅外線燈或改變紅外線燈照射的角度（寫(xiě)出2點(diǎn)）

19．理想實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究中的一種重要方法，它是將實(shí)驗(yàn)條件、過(guò)程在思維中以理想化的方式表現(xiàn)出來(lái)．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(guò)下面的理想實(shí)驗(yàn)．
將大小相同的金、鉛、木三個(gè)實(shí)心小球，分別同時(shí)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(gè)小球下落的快慢，如圖所示．

試回答下列問(wèn)題．
（1）“下落的快慢”可以通過(guò)比較三個(gè)實(shí)心小球在同種介質(zhì)的同一高度，由靜止同時(shí)釋放，下落到相同位置時(shí)所需的時(shí)間得出．
（2）在上述實(shí)驗(yàn)中，三個(gè)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(jìn)一步推理可得：當(dāng)三個(gè)小球在真空中同時(shí)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(hào)航天員王亞平在太空授課時(shí)提了一個(gè)思考題：在太空中，人們常用的桿秤、天平等測(cè)量質(zhì)量的儀器都會(huì)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(dòng)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(shí)驗(yàn)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(dòng)，彈簧每上下振動(dòng)一次所需的時(shí)間叫周期（T），改變物體質(zhì)量，多次測(cè)量，制作了圖乙中彈簧振動(dòng)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(shí)驗(yàn)過(guò)程回答如下問(wèn)題：

（1）在該實(shí)驗(yàn)中，主要用到的測(cè)量?jī)x器有天平、秒表．
（2）由圖乙信息可知彈簧的振動(dòng)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(dòng)快慢相同．如果在太空中想測(cè)量一個(gè)蘋(píng)果的質(zhì)量，請(qǐng)你設(shè)計(jì)測(cè)量方案①將蘋(píng)果掛在輕質(zhì)彈簧a上；②測(cè)出振動(dòng)30次所需的時(shí)間t，算出每振動(dòng)一次所需的時(shí)間$\frac{t}{30}$；③根據(jù)圖乙查得該蘋(píng)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(shí)驗(yàn)：先后讓四個(gè)物體從同一高度釋放，測(cè)量下落到同一水平面上所用的時(shí)間．經(jīng)過(guò)多次測(cè)量取平均值后，得到以下的數(shù)據(jù)：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	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(shí)間（s）	1.45	1.44	2.86	1.93

（1）他們分析上面的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后認(rèn)為，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不支持“物體越重下落越快”的觀點(diǎn)．
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(qǐng)你利用上面數(shù)據(jù)，說(shuō)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(shí)驗(yàn)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(diǎn)．實(shí)驗(yàn)結(jié)果之所以這樣，是因?yàn)槲矬w并非自由下落，因物體下落時(shí)還要受空氣阻力的影響．

16．自去年全國(guó)人大高票審議通過(guò)酒駕入刑以來(lái)，無(wú)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(shí)有發(fā)生，給他人和自己造成巨大傷害．于是交警部門(mén)指出：嚴(yán)查酒駕一刻也不能松！為什么要嚴(yán)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(duì)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(yàn)證猜想①，小敏對(duì)一些成年人進(jìn)行了飲酒前后反應(yīng)能力的測(cè)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(cè)試者將拇指和食指放在直尺0刻度附近；
B．小敏突然松開(kāi)直尺，被測(cè)試者迅速將直尺夾住，記錄被測(cè)試者夾住直尺處的刻度值；
C．被測(cè)試者重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)3次，計(jì)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(wú)法完成測(cè)試
飲酒前反應(yīng)/厘米	14	13	14	12	13	14	13	12	12	13	13

（1）小敏對(duì)參與人飲酒前進(jìn)行測(cè)試的目的是便于對(duì)比．
（2）表中數(shù)據(jù)說(shuō)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(shí)驗(yàn)探究：
【提出問(wèn)題】熱水冷卻的快慢與哪些因素有關(guān)？
【進(jìn)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(jìn)行實(shí)驗(yàn)，收集證據(jù)】
小劉選用3個(gè)玻璃杯、一個(gè)塑料杯、一個(gè)鋁杯（5個(gè)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(shí)驗(yàn)，每次實(shí)驗(yàn)杯子都裝滿同質(zhì)量、同溫度的熱水．用溫度計(jì)和秒表記錄每次實(shí)驗(yàn)熱水溫度從90℃降至50℃所用時(shí)間，只有第2次實(shí)驗(yàn)用電風(fēng)扇對(duì)杯中熱水吹風(fēng)．（水不溢出）
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記入下表：

序號(hào)	杯子 材枓	水的質(zhì)量	有無(wú)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(shí)間/s
1	玻璃	相等	無(wú)	90	50	30	920
2	玻璃	相等	有	90	50	30	612
3	玻璃	相等	無(wú)	90	50	15	665
4	塑料	相等	無(wú)	90	50	15	780
5	鋁	相等	無(wú)	90	50	15	508

【分析與論證】
（1）為了驗(yàn)證小劉的第二個(gè)猜想可以用序號(hào)為3、4、5的三次實(shí)驗(yàn)；（選填序號(hào)）
（2）在驗(yàn)證熱水冷卻快慢與溫差有關(guān)的兩次實(shí)驗(yàn)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(qǐng)你對(duì)小劉以上實(shí)驗(yàn)探究中存在的不足提出一條合理的評(píng)價(jià)意見(jiàn)在驗(yàn)證某一個(gè)猜想時(shí)，應(yīng)盡可能的多做幾次實(shí)驗(yàn)，才能得出普遍的實(shí)驗(yàn)．

14．為了研究某湖水的污染問(wèn)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(cè)量了樣品的質(zhì)量．當(dāng)天平平衡時(shí)，盤(pán)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(jì)熱損失和其他物體吸熱）．三人共同測(cè)得了表中所示不同時(shí)刻及對(duì)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(qǐng)以時(shí)間為橫軸，溫度為縱軸，依據(jù)表中的數(shù)據(jù)描點(diǎn)畫(huà)出溫度隨時(shí)間變化的圖象．
（2）由圖a、圖b可以計(jì)算出污水的密度為1.01g/cm³；
（3）由圖象升高溫度段可計(jì)算出污水的比熱容為4.06×10³J/（kg•℃）；
（4）由圖象可知此實(shí)驗(yàn)測(cè)出污水的沸點(diǎn)是103℃；
（5）由于裝置密閉，加熱過(guò)程中，污水上方的氣壓大，致使污水沸點(diǎn)高，因此，此實(shí)驗(yàn)中測(cè)出的沸點(diǎn)可能比常壓下的沸點(diǎn)偏高；
（6）要想測(cè)出常壓下污水的沸點(diǎn)，在上述裝置中，你可以如何改進(jìn)？
答：在裝置蓋上開(kāi)一個(gè)小孔．

13．1821年，德國(guó)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(jì)串聯(lián)成閉合電路，然后把銅絲和鐵絲的一個(gè)連接點(diǎn)放在盛有冰水混合物的容器里保持低溫，另一個(gè)連接點(diǎn)放在火焰上加熱，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，表明這時(shí)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(shí)驗(yàn)，探究了決定“熱電流”大小的因素，通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得了電流的大小與溫差關(guān)系的一組數(shù)據(jù)：

兩接點(diǎn)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(qǐng)根據(jù)以上資料和數(shù)據(jù)說(shuō)明：
（1）熱電偶電路可以把溫度信號(hào)換成電信號(hào)，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(diǎn)之間有溫度差．
（2）根據(jù)熱電流的特點(diǎn)，猜想并寫(xiě)出熱電偶電路的一種應(yīng)用制成溫度計(jì)．

12．學(xué)畫(huà)畫(huà)用6B軟鉛筆、答題卡上答題用2B鉛筆、寫(xiě)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(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)回答這個(gè)問(wèn)題．
實(shí)驗(yàn)器材：學(xué)生電源1個(gè)、開(kāi)關(guān)1個(gè)、電流表1個(gè)、導(dǎo)線若干、長(zhǎng)度與橫截面積均相同的6B、2B、HB鉛筆芯各一根主要實(shí)驗(yàn)步驟及所測(cè)的物理量：
（1）用導(dǎo)線將電源、開(kāi)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(kāi)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(wú)關(guān)；
b．若I₁＞I₂＞I₃，硬度越小，鉛筆芯對(duì)電流的阻礙作用越小
c．若I₁＜I₂＜I₃，硬度越小，鉛筆芯對(duì)電流的阻礙作用越大．

11．快速騎自行車，我們會(huì)感到空氣阻力，而且騎車速度越快，感覺(jué)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(yùn)動(dòng)的速度大小有關(guān)．
在一個(gè)無(wú)風(fēng)的周末，小華和爸爸開(kāi)汽車來(lái)到郊外一段人車稀少的平直公路上．小華打開(kāi)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(shí)，將彈簧測(cè)力計(jì)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(cè)力計(jì)示數(shù)F/N	0.1	0.5	1.1	1.9

（1）我們是通過(guò)觀察彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)來(lái)知道物體所受空氣阻力大�。�
（2）分析上表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，物體運(yùn)動(dòng)速度越大，物體所受阻力越大．
（3）實(shí)驗(yàn)完畢后，小華又進(jìn)行了新的思考：空中下落的物體速度會(huì)增大，那么從足夠高的高空下落的雨滴速度會(huì)不會(huì)一直增大，其所受的空氣阻力會(huì)不會(huì)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，則雨滴下落速度減小．
請(qǐng)你根據(jù)老師的上述指導(dǎo)和本實(shí)驗(yàn)結(jié)論并結(jié)合所學(xué)物理知識(shí)分析：一滴質(zhì)量為m的雨滴從高空下落時(shí)（假設(shè)在無(wú)風(fēng)天氣，雨滴下落高度足夠大），所受到的最大f=mg．