鞋子面料的透水汽性会影响脚的舒适感。透水汽性是指单位时间内透过单位面积的水蒸气质量。为比较两款鞋子面料的透水汽性，小明用如图所示的两个装置进行实验。在相同规格的容器中盛放等质量的水，用恒温装置维持水温不变，面料与容器口紧密贴合。容器口的面积为，装置甲中的水温为37℃，实验室温度为23℃。

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1. 鞋子面料的透水汽性会影响脚的舒适感。透水汽性是指单位时间内透过单位面积的水蒸气质量。为比较两款鞋子面料的透水汽性，小明用如图所示的两个装置进行实验。在相同规格的容器中盛放等质量的水，用恒温装置维持水温不变，面料与容器口紧密贴合。容器口的面积为 $\text{[math]}$ ，装置甲中的水温为37℃，实验室温度为23℃。

(1) 实验中，装置乙中的水温应为℃；

(2) 分别测出两装置中容器、水和面料的总质量 $\text{[math]}$ ；30min后，再次测出相应的总质量 $\text{[math]}$ ，数据记录见表。分析数据可得：

①装置甲中透过面料1的水蒸气质量为g；

②面料的透水汽性更大；

③两种面料的透水汽性之差为 $\text{[math]}$ ；

实验装置	总质量 $\text{[math]}$ /g	总质量 $\text{[math]}$ /g
甲	225.00	223.12
乙	235.00	232.68

(3) 实验过程中，容器的（选填“内”或“外”）表面会有小水珠形成；

(4) 请举出1个生活中选用透水汽性大的材料而增强舒适感的实例：。

【考点】

控制变量法与探究性实验方案;

【答案】

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综合题普通

1. 小芳对著名跳水运动员全红婵的“水花消失术”很好奇，于是想探究物体入水时溅起的水花高度与哪些因素有关，她根据生活经验提出了如下猜想：

猜想一、与物体入水时的速度有关；

猜想二、与物体体积有关；

猜想三、与物体形状有关；

为了验证这些猜想，小芳同学利用橡皮泥进行探究，她将橡皮泥分别捏成球形、锥形、柱形，模拟不同形状的物体落入水中，并用高速摄影机拍摄不同形状橡皮泥入水时溅起的水花高度，记录的实验数据如下表。

序号	橡皮泥质量m/g	橡皮泥形状	下落高度 $\text{[math]}$	溅起水花的高度 $\text{[math]}$
1	20	球形	20	6
2	20	柱形	20	4
3	20	锥形	20	9
4	50	柱形	20	9
5	100	柱形	20	18
6	100	柱形	25	23

(1) 实验中，橡皮泥在到达水面前的下落过程中因为力做功，使得重力势能转化为动能；不同质量的橡皮泥从同一高度由静止释放后下落到达水面时的速度（选填“相同”或“不同”）；

(2) 要验证猜想二，选择序号是的实验数据进行分析后，可得出结论：物体的形状和入水速度相同时，物体的体积越大，溅起的水花高度越；

(3) 分析序号为1、2、3的实验数据可知，物体入水时和水的接触面积越大，水花高度越，说明溅起的水花高度与物体的形状有关；

(4) 当跳水运动员在10m跳台训练时，为了使入水时水花更小，请你根据上述实验结果，提出一条合理的建议：。

综合题普通

2. 物体只在重力作用下由静止开始下落的运动，叫做自由落体运动，这种运动只在没有空气的空间才能发生，在有空气的空间，如果空气阻力空气阻力相对物体的重力比较小，可以忽略，物体的下落也可以近似地看作自由落体运动。

(1) 为了探究自由落体运动时间与哪些因素有关，物理学习探究小组（一）提出了如下猜想：

猜想一：物体下落的时间与物体的材料有关；

猜想二：物体下落的时间与物体的质量有关。

猜想三：物体下落的时间与物体下落的高度有关；

为验证猜想的正确性，小组同学用6个金属球做了一系列实验，实验数据记录如下：

实验序号	材料	质量（g）	高度（m）	时间（s）
1	铁球	50	10	1.43
2	铝球	50	10	1.43
3	铜球	50	10	1.43
4	铝球	50	15	1.75
5	铜球	80	20	2.02
6	铁球	80	10	1.43

①为了验证猜想一，应比较实验序号为的实验数据；分析可知，物体下落的时间与物体的材料。（选填“有关”或“无关”）

②为了验证猜想二，应比较实验序号为的实验数据；分析可知，物体下落的时间与物体的质量。（选填“有关”或“无关”）

③为了验证猜想三，应比较实验序号为的实验数据；分析可知，物体下落的时间与物体的下落的高度。（选填“有关”或“无关”）

(2) 物理学习研究小组（二）也对这个问题进行了研究，他们让质量相等的铁球和纸团同时从同一高度由静止开始下落，他们发现两者下落时间不相等，原因是：。

(3) 图甲是某实验小组绘制的金属球由静止自由下落的高度h与时间t关系图象；则，图乙中描述重力对该球做功W与时间t关系的尔斯中国图象中，正确的是

综合题困难

3. 某兴趣小组的同学用斜面、小车、长刻度尺、录像机等，研究“斜面上运动的物体，运动路程和通过这段路程所用时间的关系”，如图甲所示．在斜面一侧沿斜面方向固定一长刻度尺，刻度为0的位置在上方，并将该位置作为释放小车的位置．打开录像机的录像功能，并面向刻度尺录像．通过播放视频可以确定小车在不同时刻的位置．

(1) 视频显示，小车从0刻度处运动到0.20m刻度处，用时1s，该过程小车的平均速度是m/s．

(2) 通过视频查找出小车5次的位置，小车从开始运动到各个位置的路程s和对应时间t如下表所示，表中第三行数据作为对应时间的平方．

s/m	0.05	0.20	0.45	0.80
t/s	0.50	1.00	1.50	2.00
t²/s²	0.25	1.00	2.25	4.00

①根据表中数据，在坐标纸上做出小车运动的s﹣t²图象．

②经分析可得，小车在斜面上从静止开始运动时，小车运动的路程s与时间的平方t²的关系式是．

综合题普通

项目	I号	II号	III号
项目	聚氨酯泡沫	聚苯乙烯泡沫	岩棉
传热系数W/(m·K)	0.033	0.042	0.065
防火性能	阻燃B1级	阻燃BI级	不燃A级
吸水性%	≤0.08	≤0.2	≤5
隔音性	好	好	一般
最高使用温度℃	75	65	600
Z/(kg/m²)	1.4	1.0	2.4