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三、解答题
7.（2025·泰州泰兴期末）在“比较纸锥下落的快慢”活动中，小明和小华用两个相同的圆纸片，分别裁去一个扇形，做成图甲所示的M、N两个锥角不等的纸锥。
(1) 为了比较纸锥下落的快慢，需把两个纸锥拿到同一高度同时释放，此时应该按照图乙（填“a”或“b”）所示的方式释放。
(2) 实验中某一时刻观察到N纸锥在M的下方，判断出N纸锥下落得快，这种比较运动快慢的方法与物理学中用速度来比较运动的快慢在本质上是（填“相同”或“不同”）的。
(3) 实验发现，若释放的位置足够高，纸锥最后均做匀速直线运动，此时的速度称为收尾速度。小明用频闪照相技术拍下的照片如图丙所示（曝光间隔为0.5 s），则此纸锥的收尾速度为cm/s。
7.（2025·泰州泰兴期末）在“比较纸锥下落的快慢”活动中，小明和小华用两个相同的圆纸片，分别裁去一个扇形，做成图甲所示的M、N两个锥角不等的纸锥。
(1) 为了比较纸锥下落的快慢，需把两个纸锥拿到同一高度同时释放，此时应该按照图乙（填“a”或“b”）所示的方式释放。
(2) 实验中某一时刻观察到N纸锥在M的下方，判断出N纸锥下落得快，这种比较运动快慢的方法与物理学中用速度来比较运动的快慢在本质上是（填“相同”或“不同”）的。
(3) 实验发现，若释放的位置足够高，纸锥最后均做匀速直线运动，此时的速度称为收尾速度。小明用频闪照相技术拍下的照片如图丙所示（曝光间隔为0.5 s），则此纸锥的收尾速度为cm/s。
答案
a
相同
40
相同
40
解析
【分析】
要解决本题，需结合实验原理和速度相关知识逐步分析：
1. 第(1)问：比较纸锥下落快慢时，需控制变量，让两纸锥从同一高度同时释放，且释放时纸锥的下落起点（下端）要在同一高度，图乙中a的方式满足该要求，b不满足，故需判断选a。
2. 第(2)问：实验中通过“同一时刻看谁在下方”判断快慢，本质是相同时间内比较路程；物理学中速度是单位时间内通过的路程，二者本质都是“相同时间比路程”，故需判断方法是否相同。
3. 第(3)问：收尾速度是纸锥匀速下落的速度，利用频闪间隔和匀速阶段的路程，根据速度公式计算即可。
【解析】
(1) 比较纸锥下落快慢时，需控制两纸锥从同一高度同时释放，且释放时纸锥的下端（下落起始位置）在同一高度，图乙中a的方式符合要求，故填a。
(2) 实验中判断N纸锥更快的依据是：相同时间内N纸锥通过的路程更长；物理学中速度的定义是单位时间内通过的路程，二者本质都是“相同时间比较路程”，故填相同。
(3) 纸锥匀速下落时的速度为收尾速度，已知频闪曝光间隔t=0.5s，观察匀速阶段相邻两个像的距离s=20cm，根据速度公式v=s/t，代入得v=20cm/0.5s=40cm/s，故填40。
【答案】
a；相同；40
【知识点】
控制变量法、运动快慢的比较、速度的计算
【点评】
本题是关于比较纸锥下落快慢的基础实验题，考查了控制变量法的应用、比较运动快慢的方法以及速度的计算，注重对实验原理和基本概念的理解，难度适中。
【难度系数】
0.8
要解决本题，需结合实验原理和速度相关知识逐步分析：
1. 第(1)问：比较纸锥下落快慢时，需控制变量，让两纸锥从同一高度同时释放，且释放时纸锥的下落起点（下端）要在同一高度，图乙中a的方式满足该要求，b不满足，故需判断选a。
2. 第(2)问：实验中通过“同一时刻看谁在下方”判断快慢，本质是相同时间内比较路程；物理学中速度是单位时间内通过的路程，二者本质都是“相同时间比路程”，故需判断方法是否相同。
3. 第(3)问：收尾速度是纸锥匀速下落的速度，利用频闪间隔和匀速阶段的路程，根据速度公式计算即可。
【解析】
(1) 比较纸锥下落快慢时，需控制两纸锥从同一高度同时释放，且释放时纸锥的下端（下落起始位置）在同一高度，图乙中a的方式符合要求，故填a。
(2) 实验中判断N纸锥更快的依据是：相同时间内N纸锥通过的路程更长；物理学中速度的定义是单位时间内通过的路程，二者本质都是“相同时间比较路程”，故填相同。
(3) 纸锥匀速下落时的速度为收尾速度，已知频闪曝光间隔t=0.5s，观察匀速阶段相邻两个像的距离s=20cm，根据速度公式v=s/t，代入得v=20cm/0.5s=40cm/s，故填40。
【答案】
a；相同；40
【知识点】
控制变量法、运动快慢的比较、速度的计算
【点评】
本题是关于比较纸锥下落快慢的基础实验题，考查了控制变量法的应用、比较运动快慢的方法以及速度的计算，注重对实验原理和基本概念的理解，难度适中。
【难度系数】
0.8
8. 小明喝饮料时发现瓶内气泡上升有快有慢。他很好奇，气泡的运动快慢到底与哪
些因素有关呢？通过观察他做出了如下猜想。
猜想一：与气泡的大小有关；
猜想二：与瓶的倾角$α$有关。
为了便于研究，小明在一根细长的注水玻璃管内留一小气泡，在管子上做记号A、B，利用手机时钟软件(精确到0.1 s)测量气泡经过记号A、B的时刻，算出时间，实验数据记录如下表所示，其中第12次实验的数据如图甲所示。
（1）实验中，除了刻度尺、秒表，还需要的测量器材为。气泡通过记号A、B的路程为cm，其中第12次实验中气泡运动的平均速度为m/s。
（2）记号A没有设定在玻璃管的底端，目的是。
（3）分析表中的数据，可以发现气泡运动的快慢随倾角的变化关系：气泡大小相同时，当倾角变大，运动速度；为了发现气泡运动的快慢随气泡大小的变化关系，小明通过测算作出了三组气泡速度v与气泡长度l的关系图像，如图乙所示，其中图线b描绘的是倾角为时的规律。
（4）请你根据生活经验猜想气泡运动的快慢还可能与有关。
（5）小明想在图甲所示的实验基础上，继续研究“气泡通过记号A、B的过程中是否做匀速直线运动”，请写出简要做法。
些因素有关呢？通过观察他做出了如下猜想。
猜想一：与气泡的大小有关；
猜想二：与瓶的倾角$α$有关。
为了便于研究，小明在一根细长的注水玻璃管内留一小气泡，在管子上做记号A、B，利用手机时钟软件(精确到0.1 s)测量气泡经过记号A、B的时刻，算出时间，实验数据记录如下表所示，其中第12次实验的数据如图甲所示。
（1）实验中，除了刻度尺、秒表，还需要的测量器材为。气泡通过记号A、B的路程为cm，其中第12次实验中气泡运动的平均速度为m/s。
（2）记号A没有设定在玻璃管的底端，目的是。
（3）分析表中的数据，可以发现气泡运动的快慢随倾角的变化关系：气泡大小相同时，当倾角变大，运动速度；为了发现气泡运动的快慢随气泡大小的变化关系，小明通过测算作出了三组气泡速度v与气泡长度l的关系图像，如图乙所示，其中图线b描绘的是倾角为时的规律。
（4）请你根据生活经验猜想气泡运动的快慢还可能与有关。
（5）小明想在图甲所示的实验基础上，继续研究“气泡通过记号A、B的过程中是否做匀速直线运动”，请写出简要做法。
答案
量角器
80.0
0.05
便于计时
先变大后变小
15°
液体的种类
答：将AB等分成若干小段，测出气泡通过各段的时间，若通过各段的时间相等，说明气泡做匀速直线运动
80.0
0.05
便于计时
先变大后变小
15°
液体的种类
答：将AB等分成若干小段，测出气泡通过各段的时间，若通过各段的时间相等，说明气泡做匀速直线运动
解析
【分析】
本题是探究气泡运动快慢影响因素的实验题，需结合实验器材功能、平均速度计算、控制变量法、实验目的等分析各问题：
1. 第一问：实验需测量玻璃管的倾角，因此需要量角器；AB路程为实验给定的80.0cm，平均速度通过路程与时间的比值计算。
2. 第二问：底端气泡初始运动速度不稳定，A不在底端是为了让气泡运动稳定后再计时，保证时间测量准确。
3. 第三问：分析实验数据，气泡大小不变时，倾角变化会使速度先变大后变小；结合图线特征，图线b对应倾角15°的规律。
4. 第四问：生活中不同液体的气泡运动快慢不同，可猜想与液体种类有关。
5. 第五问：判断匀速直线运动需测量各段时间，通过时间是否相等得出结论。
【解析】
（1）实验中需要测量玻璃管的倾角，故还需量角器；气泡通过A、B的路程为80.0cm；第12次实验中，气泡运动时间为16s，平均速度v = s/t = 0.8m /16s =0.05m/s。
（2）玻璃管底端的气泡刚开始运动，速度不稳定，记号A不在底端，目的是让气泡运动稳定后再计时，便于准确测量时间。
（3）分析实验数据，气泡大小相同时，当倾角变大，运动速度先变大后变小；观察图乙，图线b描绘的是倾角为15°时的规律。
（4）生活中不同液体中气泡运动快慢不同，故猜想气泡运动的快慢还可能与液体的种类有关。
（5）判断气泡是否做匀速直线运动，需测量气泡通过各段的时间：将AB等分成若干小段，测出气泡通过各段的时间，若通过各段的时间相等，说明气泡做匀速直线运动。
【答案】
量角器；80.0；0.05；便于计时；先变大后变小；15°；液体的种类；将AB等分成若干小段，测出气泡通过各段的时间，若通过各段的时间相等，说明气泡做匀速直线运动
【知识点】
平均速度测量、控制变量法、匀速直线运动
【点评】
本题为探究性实验题，围绕气泡运动快慢的影响因素展开，考查实验器材选择、平均速度计算、数据分析、实验设计等能力，需运用控制变量法分析问题，是初中物理实验的典型题型。
【难度系数】
0.6
本题是探究气泡运动快慢影响因素的实验题，需结合实验器材功能、平均速度计算、控制变量法、实验目的等分析各问题：
1. 第一问：实验需测量玻璃管的倾角，因此需要量角器；AB路程为实验给定的80.0cm，平均速度通过路程与时间的比值计算。
2. 第二问：底端气泡初始运动速度不稳定，A不在底端是为了让气泡运动稳定后再计时，保证时间测量准确。
3. 第三问：分析实验数据，气泡大小不变时，倾角变化会使速度先变大后变小；结合图线特征，图线b对应倾角15°的规律。
4. 第四问：生活中不同液体的气泡运动快慢不同，可猜想与液体种类有关。
5. 第五问：判断匀速直线运动需测量各段时间，通过时间是否相等得出结论。
【解析】
（1）实验中需要测量玻璃管的倾角，故还需量角器；气泡通过A、B的路程为80.0cm；第12次实验中，气泡运动时间为16s，平均速度v = s/t = 0.8m /16s =0.05m/s。
（2）玻璃管底端的气泡刚开始运动，速度不稳定，记号A不在底端，目的是让气泡运动稳定后再计时，便于准确测量时间。
（3）分析实验数据，气泡大小相同时，当倾角变大，运动速度先变大后变小；观察图乙，图线b描绘的是倾角为15°时的规律。
（4）生活中不同液体中气泡运动快慢不同，故猜想气泡运动的快慢还可能与液体的种类有关。
（5）判断气泡是否做匀速直线运动，需测量气泡通过各段的时间：将AB等分成若干小段，测出气泡通过各段的时间，若通过各段的时间相等，说明气泡做匀速直线运动。
【答案】
量角器；80.0；0.05；便于计时；先变大后变小；15°；液体的种类；将AB等分成若干小段，测出气泡通过各段的时间，若通过各段的时间相等，说明气泡做匀速直线运动
【知识点】
平均速度测量、控制变量法、匀速直线运动
【点评】
本题为探究性实验题，围绕气泡运动快慢的影响因素展开，考查实验器材选择、平均速度计算、数据分析、实验设计等能力，需运用控制变量法分析问题，是初中物理实验的典型题型。
【难度系数】
0.6
