1 . 请你结合下文回答下面问题。

理想实验

理想实验，又叫做“假想实验”、“抽象的实验”或“思想上的实验”，它是人们在思想中塑造的理想过程，是一种逻辑推理的思维过程和理论研究的重要方法。“理想实验”虽然也叫做“实验”但它同前面所说的真实的科学实验时有原则区别的，真实的科学实验是一种实践的活动，而“理想实验”则使一种思维的活动；前者是可以将设计通过物化过程而实现的实验，后者则使由人们在抽象思维汇总设想出来而实际上无法做到的“实验”。
但是，“理想实验“并不是脱离实际的主观臆想，首先，“理想实验”是在真实的科学实验的基础上，抓住主要因素，忽略次要因素的影响，对实际过程作出更深入一层的抽象分析。其次，“理想实验”的推理过程，是以一定的逻辑法则为根据的，而这些逻辑法则，都是从长期的社会实践中总结出来的，并为实践所证实了的。
在自然科学的理论研究中，“理想实验”具有重要的作用。作为一种抽象思维的方法，“理想实验”可以使人们对实际的科学实验有更深刻的理解，可以进一步揭示出客观现象和过程之间内在的逻辑联系，并由此得出重要的结论。
作为经典力学基础的惯性定律，就是“理想实验”的一个重要结论。这个结论是不能直接从实验中得出的。伽利略曾注意到，当一个球从一个斜面上滚下而又滚上第二个斜面时，球在第二个斜面上所达到的高度同它在第一个斜面上开始滚下时的高度几乎相等。伽利略断定高度上的这一微小差别是由于摩擦而产生的，如能将摩擦完全消除的话，高度将恰好相等。然后，他推想说，在完全没有摩擦的情况下，不管第二个斜面的倾斜度多么小，球在第二个斜面上总要达到相同的高度。最后，如果第二个斜面的倾斜度完全消除了，那么球从第一个斜面上滚下来之后，将以恒定的速度在无限长的平面上永远不停运动下去。这个实验无法实现的，因为永远也无法将摩擦完全消除掉。所以，这只是一个“理想实验”。但是，伽利略由此而得到的结论，却打破了自亚里士多德以来1000多年间关于受力运动的物体，当外力停止作用时便归于静止的陈旧观念，为近代力学的建立奠定了基础。后来，这个结论被牛顿总结为运动第一定律，即惯性定律。
“理想实验”在自然科学的理论研究中有着重要的作用，但是，“理想实验”的方法也有其一定的局限性。“理想实验”只是一种逻辑推理的思维过程，它的作用只限于逻辑上的证明与反驳，而不能用来作为检验认识正确与否的标准。相反，由”理想实验”所得出的任何推论，都必须由观察或实验的结果来检验。
（1）理想实验的基础是______。
（2）下面是伽利略理想斜面实验打乱后的步骤：
①减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来的高度。
②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面
③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度。
④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面做持续的匀速直线运动。
在上述的实验步骤中，有一个是实验事实，其余是推论，属于可靠实验事实的是______（填序号）。把上述理想实验的设想步骤按正确的顺序排列是______（填序号）
（3）大家耳熟能详的比萨斜塔上“两个铁球同时着地”的实验，其实在历史上并没有确切的记载，但是对于亚里士多德认为的“质量大的物体下落块”的说法，伽利略用了理想实验的方法来反驳。
根据亚里士多德的理论，两个铁球，一个10磅（磅是一种质量单位），一个1磅，同时从高处落下来，10磅的一定先着地，速度是1磅的10倍。那么把这两铁球栓在一起，落得慢的就会拖住落得快的，落下的速度应当比10磅的铁球______（快/慢）；但是，如果把拴在一起的两个铁球看作一个整体，就是11磅，落下的速度应当比10磅的铁球______（快/慢）；这样，从一个事实中却可以得出两个相反的结论，说明亚里士多德的理论是有问题的。

2 . 我国自主研发的全球最大水陆两栖飞机AG600首飞成功后，可为海路航行安全提供最快速有效的支援与安全保障。它的最大飞行速度为560km/h，最大航程为4500km，巡航速度（经济节油的飞行速度）为。起飞前，飞机静止在水平跑道上，总质量为51t，轮胎与跑道的总接触面积为（ρ_水=1.0×10³kg/m³，g=10N/kg），求：

（1）当飞机降落时，关闭发动机，飞机在跑道上滑行一段距离后停止，说明力___________（选填“是”或“不是”）维持物体运动状态的原因，这一实验结论最先由___________总结得出；

（2）起飞前，该飞机静止在跑道上时对跑道的压强是多少Pa？___________

（3）飞机在海面降落后漂浮在海面上，舱底某处距水面2m，海水对该处产生的压强是多少Pa？___________

3 . 在物理学的研究中，常常用科学推理的方法开展研究，根据直接感知的现象（即能够观察的现象），推测无法直接感知的事实，总结规律的方法。

（1）例如：如图所示的柱形容器，将等体积的水和酒精（）倒入混合，观察混合后的现象，比较混合液的总体积是________水和酒精体积之和的。由此可以推测结论：液体分子间存在间隙，且混合液的密度________（均选填“小于”、“等于”或“大于”）。

（2）酒精和水充分混合后，请推测混合液体对容器底部压强________（选填“小于”、“等于”或“大于”），请通过公式推导证明你的观点________。（写出推导过程）。

4 . 初三同学在探究“杠杆的平衡条件”，提供的器材有：杠杆、钩码（每个钩码质量均为50g）、弹簧测力计。

（1）第一小组的同学设计了实验过程，经历如下一些操作步骤：
a．安装好杠杆并调节平衡螺母使其在水平位置平衡
b．改变两边钩码数量，重复以上步骤再做两次实验
c．改变挂钩码的位置，使杠杆在水平位置平衡，记录实验数据     
d．在杠杆两边分别挂上数量不同钩码
①本实验的合理操作步骤顺序是___________；　
②调节杠杆水平平衡后，如图甲所示，在 A 处挂两个钩码，为了使杠杆水平平衡，在 C点用调节好的弹簧测力计沿图示方向斜向下拉，当测力计示数 F₁为___________N 时，杠杆将水平平衡；　
③通过多次实验，总结得出杠杆平衡的条件是___________。所以对于杠杆“哪边重往哪边沉”这句话的理解，这里的“重”实际指的是___________比较大；　
④探究过程中，在杠杆左端的 D 点挂一个重物 G，在杠杆右端的 E 点施加一始终竖直向下的拉力 F₂，使杠杆由水平位置缓慢转动到图中虚线位置，如图乙所示。则在此过程中拉力 F₂的大小变化情况是___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；　
（2）课后，第一小组同学换用如图丙所示的杠杆进行了深入探究，发现与前面的杠杆平衡条件的结论并不相符，其主要原因是：___________；若将钩码的悬挂点由 A 移至 C（钩码个数不变，O 和 B 的位置也不变），仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

5 . 我国自主研发的全球最大水陆两栖飞机AG600首飞成功后，可为海路航行安全提供最快速有效的支援与安全保障。它的最大飞行速度为560km/h，最大航程为4500km，巡航速度（经济节油的飞行速度）为500km/h。起飞前，飞机静止在水平跑道上，总重力5.1×10⁵ N，轮胎与跑道的总接触面积为0.6m² (ρ_海水=1×10³ kg/m³，g=10N/kg)，请你综合应用所学知识解答下列问题：
（1）当飞机降落海面后，关闭发动机，飞机能够在跑道上继续滑行，是因为飞机具有________，飞机最终会停下，这一实验结论最先由________总结得出；
（2）起飞前，该飞机静止在跑道上时对跑道的压强是多少Pa？(          )
（3）飞机到达目的地降落后，漂浮在海面上，舱底某处距水面2m，海水对该处产生的压强是多少Pa？(          )

6 . 下面是课本上演示实验的一段文字说明，通过这段文字，你能总结出那些结论．

分子热运动

演示
在装着红棕色二氧化氮气体的瓶子上面，倒扣一个空瓶子．使两个瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开（如图甲所示）．抽掉玻璃板后，会发生什么变化？
二氧化氮的密度比空气大，它能进到上面的瓶子里去吗？
由实验可以看到，两个瓶子内的气体会混合在一起，最后颜色变得均匀．像这样，不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象，叫做扩散（diffu﹣sion）．
扩散现象也可以发生在液体之间．在量筒里装一半清水，用细管在水的下面注入硫酸铜的水溶液．由于硫酸铜溶液比水的密度大，会沉在量筒的下部，因此可以看到无色的清水与蓝色硫酸铜溶液之间明显的界面．静放几天，界面就逐渐变得模糊不清了（如图乙）．
固体之间也能发生扩散，把磨得很光滑的铅片和金片紧压在一起，在室温下放置5年后再将它们切开，可以看到它们互相渗入约1mm深．结论：

（1）_____；（2）_____．

7 . 请按题目要求完成下列问题。
（1）小华用各种工具与器材进行测量，测量情况如图所示。甲图中机械秒表的读数为______s：乙图中弹簧测力计的示数为______N。

（2）如图甲所示是小明探究“光的反射规律”的实验选用表面较为粗糙的硬纸板，其目的是使光在纸板上发生______使我们能从各个方向看清光的传播路径；小明把硬纸板沿剪开，保持下半部分与纸板在同一平面，将上半部分向后翻折，发现下半部分依然能看见反射光，但上半部分看不见反射光，这说明反射光线、入射光线、法线在______；

（3）小明学习了液体压强知识后，猜想：液体内部某点的压强跟该点到容器底的距离有关。为此，他利用图乙中的两套器材进行对比验证，实验情况如图所示。
①小明介绍自己的实验推理过程：在甲、乙两烧杯中，、两点到烧杯底部的距离是不同的；通过观察压强计型管两侧液面高度差，判断出______（选填“>””<”或“=”）；由此可以得出结论：液体内部某点压强与该点到容器底部距离有关；
②小明反驳说：你在实验中没有控制______相同，所以你的结论是错误的。在你的实验基础上，______（选填序号），才能得出正确结论。
A．把甲杯中的探头上移5cm或把乙杯中的探头下移5cm
B．从甲杯中抽出5cm深的水或向乙杯中加入5cm深的水

8 . 室内装修中，人们常用膨胀螺栓将吸顶灯固定在天花板上。如图甲所示，小华用笔杆代替膨胀螺栓，探究插入沙子中的笔杆能吊起的物重与哪些因素有关？对此她提出了以下猜想：

猜想一：可能与笔杆受到的压力有关。
猜想二：可能与笔杆的形状有关。
猜想三：可能与笔杆插入沙子中的深度有关。
（1）为验证猜想一，小华用同一笔杆进行实验，保持笔杆______不变。在瓶内装满沙子的情况下，通过夯实并增加沙子的质量，从而增大沙子对笔杆的挤压力。然后改变轻质小桶内的物重，用______分别测出不同挤压力下笔杆能吊起的最大物重，依次将实验结果记入表格；
（2）为验证猜想二，在其他条件不变的情况下，小华将原笔杆上端劈开并插入一根圆柱形柱体使其膨胀，重复上述实验，并将实验数据记入表格；

实验序号	①	②	③	④	⑤	⑥
笔杆形状	（未膨胀）			（膨胀）
沙子质量m/g	300	400	500	300	400	500
能吊起的最大物重G/N	0.3	3.6	5.0	1.2	7.4	23.8

分析①、②、③组数据，你得到的结论是在笔杆形状与插入沙子的深度一定时，______，能吊起的物重越大，比较______组数据你还可以得到的结论是：笔杆所受压力和插入沙子的深度一定时，膨胀的笔杆能吊起更重的物体；
（3）你认为笔杆能吊起的物重还与笔杆的______有关；
（4）实验使用的膨胀螺栓如图乙，旋转其底部的螺母，处于墙体中的部分就会膨胀，膨胀栓与墙体间的______变大，当吊起较重的物体时，它与墙体间的摩擦力变______，同时它还受到了墙体对它向上的______力，这样膨胀螺栓可以承受更大的拉力。

9 . 在弹簧测力计下挂一圆柱体，从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降，圆柱体浸没后继续下降，直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止，如图所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图象。求：（，）
   
（1）分析图象可知，圆柱体重力是___________N；
（2）圆柱体浸没在水中时，受到的浮力是___________N；
（3）圆柱体的体积是___________；
（4）圆柱体的密度是___________；
（5）小明还想探究浮力大小与物体形状是否有关，于是他用同一块橡皮泥（不溶于水），分别揉成“圆球”、捏成“碗状”放入适量水中，橡皮泥静止时如图丙所示。“圆球”橡皮泥受到的浮力___________（选填“大于”、“等于”或“小于”）“碗状”时受到的浮力；由此小明得出物体受到的浮力与其形状有关的结论。你认为这个结论是___________（选填“正确”或者“错误”）的，请说明理由___________。

10 . 牛顿曾研究过这样一个问题：他发现人掷出去的石头总会偏离掷出方向落回地面，于是牛顿提出了一个“大炮”的设想，如图所示是他画的“大炮”草图：在地球的一座高山上架起一只水平大炮，以不同的速度将炮弹水平射出，射出的大炮速度越大，炮弹落地点就离山脚越远。他推想：当炮弹射出的速度足够大时，炮弹将会如何运动呢？牛顿通过科学的推理得出了一个重要的结论。这就是著名的“牛顿大炮”的故事。
请根据上述内容回答下列问题：
   
（1）研究中牛顿基于的可靠事实是______ ；
（2）根据以上资料和牛顿的“大炮”草图，推测牛顿当年的重要结论是______ ；
（3）如今，牛顿当年的推测已变成了现实，人们根据他的推论，利用现代科技制成了______ ；
（4）牛顿在研究“大炮”问题时与研究牛顿第一定律时的相似之处是______ 。