2025年中考物理总复习实验专项：力学部分（二十六）（全国通用）

2025中考总复习实验专项 中考通关——考点.难点一次解决 中考物理实验专项训练:力学部分（二十六） 实验：（1）探究影响滑动摩擦力大小的因素（3道题） 实验：（2）探究液体压强与哪些因素有关（3道题） 实验：（3）探究浮力大小与哪些因素有关（3道题） 实验：（4）探究杠杆的平衡条件 （3道题） 1、 实验题 1．小明在探究“影响滑动摩擦力大小因素的实验”中，设计了如图所示实验。 序号 接触面 压力/N 摩擦力/N 甲 棉布 4 0.8 乙 棉布 2 丙 木板 2 0.4 （1）图甲实验过程中， （填“必须”或“不必”）用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动来测量滑动摩擦力的大小； （2）小明正确完成实验，将测得数据记录如下表： ①图乙过程实验中弹簧测力计示数，可知此时物块A所受滑动摩擦力为 N； ②比较 两次实验可得出结论：在接触面粗糙程度相同时， 越大，滑动摩擦力越大。下列现象中应用了该实验所得结论的是 （填字母）； A．自行车的转动部分加润滑油        B．在拔河比赛中，用力握紧绳子 C．给雪车的轮胎加上防滑链            D．跳台滑雪运动员的滑雪板长而且宽 （3）完成图丙实验时，若在物块A做匀速运动过程中拉力突然变大，物块A所受滑动摩擦力的大小 （填“不变”、“变大”或“变小”）。 【答案】 必须 0.6 甲、乙 压力 B 不变 【详解】（1）[1]实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，此时，拉力与摩擦力是一对平衡力，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计示数。 （2）[2]由图甲所示可知，弹簧测力计的分度值是0.2N，弹簧测力计的示数是0.6N，此时物块所受滑动摩擦力为0.6N。 [3]由图甲、乙所示实验可知，接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，可以应用甲、乙所示实验探究滑动摩擦力大小与压力的关系。 [4]由表中数据可知，甲乙接触面粗糙程度相同，甲中压力大，物体受到的滑动摩擦力大于乙，说明在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 [5]A．自行车的转动部分加润滑油，是在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力，故A不符合题意； B．在拔河比赛中，用力握紧绳子，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，故B符合题意； C．给雪车的轮胎加上防滑链，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故C不符合题意； D．跳台滑雪运动员的滑雪板长而且宽，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故D不符合题意。 故选B。 （3）[6]实验过程中，突然增大弹簧测力计对物块的拉力，由于压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力大小不变。 2．在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验。 （1）比较乙、丙两图中测力计示数，可得出结论： ；利用此结论，如果要在拔河比赛中获胜，应该选用下图中的 类型的鞋（选填字母）； A．鞋底花纹较深 B．鞋底花纹浅 C． 旱冰鞋 （2）本实验存在的一个操作上的难点是：在拉动物块的时候很难保持匀速运动，弹簧测力计的示数不稳定，导致该现象的原因是 （选填序号：①“滑动摩擦力”、②“手对弹簧测力计拉力”）大小变化导致的； （3）某小组改进了实验方案，如下图所示： ①改进后在进行实验时不需要匀速拉动长木板，这是因为滑动摩擦力大小与物体相对木板速度大小 （选填“有关”或“无关”）； ②弹簧测力计示数稳定时，拉力F大小为4N，则地面对木板的摩擦力为 N。 【答案】 当压力大小一定时，接触面的粗糙程度越大，滑动摩擦力越大 A ② 无关 1.2 【详解】（1）[1]乙、丙两图中，木块对平面的压力大小相同，丙图中木块与棉布接触面的粗糙程度更大，弹簧测力计的示数更大，说明丙图木块受到的摩擦力更大，即可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关，当压力大小一定时，接触面的粗糙程度越大，滑动摩擦力越大。 [2]利用此结论，如果要在拔河比赛中获胜应选用鞋底有较深花纹的A鞋，此时摩擦力越大，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 （2）[3]实验中发现很难保持弹簧测力计示数的稳定性，很难读数，原因是：难于控制木块做匀速直线运动，手对弹簧测力计拉力大小变化导致的，即选②。 （3）[4]在改进实验中，木块受到滑动摩擦力和拉力的作用，始终保持静止，滑动摩擦力和拉力始终为一对平衡力，可以用弹簧测力计的读数来反映滑动摩擦力的大小，且滑动摩擦力大小与物体相对木板的速度大小无关，故不用匀速拉动长木板。 [5]弹簧测力计示数稳定时，示数为2.8N，由于滑动摩擦力和拉力始终为一对平衡力，所以木块受到木板的摩擦力大小为2.8N；由于力的作用是相互的，所以木块对木板的摩擦力也是2.8N，木板此时受到向右4N的拉力，木块对齐向左2.8N的摩擦力和地面对其向左的摩擦力，因此地面对木板的摩擦力为 f=4N-2.8N=1.2N 3．小玉在观看冰壶比赛时，看到运动员在冰面上来去自如，发现是因为冰壶运动员穿的两只鞋的鞋底不同，如图甲所示。由此她猜想滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关。为了模拟运动员的鞋底，她选用了一个弹簧测力计、一个上下表面粗糙程度不同的木块、一个砝码、一块长木板，做了如下实验： （1）如图乙所示，用弹簧测力计沿水平方向拉动放在水平桌面上的木块，使其做 运动，此时弹簧测力计的示数为 N； （2）将乙图中的木块 ，重复上述操作，此时弹簧测力计的示数为4.0 N；初步分析可得出：在压力一定时，滑动摩擦力的大小与 有关。 （3）进行图乙实验时，若运动过程中弹簧测力计的示数时大时小，原因可能是 ； （4）同组的小明想进一步验证小玉的结论是否正确，于是取来了 10g、50g砝码各一个，把原来的20g砝码换为50g砝码进行了实验。当进行丙实验时，弹簧测力计示数达到最大值时仍无法拉动木块。这说明压力越大，滑动摩擦力 （选填“越小”“不变”或“越大”）。为了使用现有器材就能完成此实验，可采用的操作方法是 ； （5）小玉同学将实验方法进行了改进，实验装置如图丁所示，将弹簧测力计一端固定，另一端钩住木块，木块下面是一木板，实验时拉着木板沿水平地面向右运动。这样改进的好处是 。（写出其中一点） 【答案】 匀速直线 2.6 上下颠倒 接触面的粗糙程度 木板表面的粗糙程度不同 越大 将50g砝码取下换成10g砝码，重新实验 不需要匀速拉动木板，测力计静止便于读数 【详解】（1）[1]在水平桌面上，用弹簧测力计拉动木块做匀速直线运动，此时物体受到拉力与摩擦力为一对平衡力，根据二力平衡知识可知，木块所受的滑动摩擦力大小等于测力计示数。 [2]弹簧测力分度值为0.2N，测力计示数为2.6N，故木块所受的滑动摩擦力大小为2.6N。 （2）[3][4]由题意知，要保持压力大小不变，增大接触面的粗糙程度，需将木块上下颠倒即可；弹簧测力计的示数变大为4.0N，可知当压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大，即在压力一定时，滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。 （3）[5]若运动过程中弹簧测力计的示数时大时小，有可能是木板表面的粗糙程度不同造成的。 （4）[6][7]当小明用50g的砝码放到了木块的上方，弹簧测力计示数达到最大值时仍无法拉动木块，说明摩擦力太大，可选用10g的砝码将50g的换下，减小了压力，从而减小摩擦力完成实验。 （5）[8]改进后，木块与弹簧测力计固定不动，拉动木板运动，其优点是：不需要木板做匀速直线运动，便于实验操作；测力计静止便于读数。 4．（2024·山东济宁·二模）小文用如图所示的装置做探究“液体内部的压强”的实验。 （1）本实验是通过比较U形管内两侧液面的 来表示橡皮膜所受压强大小的。其中的U形管 （选填“是”或“不是”）连通器； （2）对比图乙和图丙可得出结论： ； （3）1648年物理学家帕斯卡做了著名的“帕斯卡裂桶实验”，如图丁所示，实验中帕斯卡只用了几杯水就让装满水的木桶向四周裂开，图中 （选填甲、乙、丙中的两个）两幅图对比可以解释这个现象； （4）聪明的小文又设计了如图戊所示的实验装置来比较液体密度的大小。他先向隔板左侧倒入一定量的水，然后向隔板右侧倒入一定量的某种液体，橡皮膜恰好不发生形变，则这种液体的密度 （选填“大于”、“小于”或“等于”）水的密度。 【答案】 高度差 不是 液体深度一定时，液体的密度越大，液体的压强越大 甲、乙 大于 【详解】（1）[1]根据转换法，可知压强计是通过观察U形管两侧液面的高度差来显示橡皮膜所受压强大小。 [2]连通器应具备上端开口、底部连通的结构，而压强计的U形管有一端口是封闭的，所以压强计不是连通器。 （2）[3]对比乙和丙两图可知，液体的深度相同，液体的密度不相同，且液体的密度越大，U形管的高度差越大，说明液体深度一定时，液体的密度越大，液体的压强越大。 （3）[4]帕斯卡只用了几杯水，就把木桶压裂了，该实验证明了液体的压强与液体的深度有关，图中的甲乙对比液体密度相等而压强计所处深度不同，可以解释这个现象。 （4）[5]如图所示，水对橡皮膜有向右的压强，液体对橡皮膜有向左的压强，压强相等时，橡皮膜不发生凸起，此时两侧压强相等，即 ρ水gh水=ρ液gh液 由图戊知h液<h水，所以ρ液>ρ水。 5．（2024·河南鹤壁·一模）小彬用如图所示的装置研究“液体内部的压强与哪些因素有关”时的情景。 （1）图1装置是测量液体内部压强的仪器，小彬正确调试好该仪器后，按压探头圆形橡皮膜时U形管左右两侧液面应该 ，若另一位同学实验时未出现前述现象，应通过方法 进行调节； A．从U形管内倒出适量的水 B．拆除软管重新安装 C．向U形管内加适量的水 （2）调试好实验器材后，根据图2、图3所示，保持探头的方向不变、改变探头在水中的深度，观察U形管左右两侧液面的变化，可以得出结论： ； （3）为研究液体内部压强大小是否与液体密度有关，小彬接着将浓盐水缓慢倒入图3所示容器的水中（液体未溢出、探头位置不变），静置待均匀混合后，观察到U形管左右两侧液而发生了变化，得出液体内部压强大小与液体密度有关的结论。小彬得出结论的实验过程是 （选填“正确”或“错误”）的、判断的依据是： ； （4）通过学习、小彬利用掌握的液体压强知识测量实验所用盐水的密度，过程如下： ①向如图5所示容器中的左侧倒入适量的水，橡皮膜向右凸起； ②再向容器中的右侧缓慢倒入盐水，直至橡皮膜 ； ③测得水面到橡皮膜中心的深度为；测得盐水液面到橡皮膜中心的深度为； ④可推导出该盐水密度的表达式为＝ （用、、表示）。 【答案】 出现高度差 B 同一液体中，深度越深，液体压强越大 错误 没有控制探头所在的深度相同 两边相平 【详解】（1）[1]U形管压强计正常使用时，按压探头圆形橡皮膜时，橡皮膜受到的压强会传递为管中液体，U形管左右两侧液面应该出现高度差。 [2]若另一位同学实验时未出现前述现象，说明按压后，U形管两边液面相平，说明使用前，U形管两边液面出现高度差，则应拆除软管重新安装，使U形管两边液面相平，故AC不符合题意，B符合题意。 故选B。 （2）[3]根据图2、图3得，探头在水中深度越深，U形管两边液面高度差越大，说明同一液体中，深度越深，液体压强越大。 （3）[4][5]依题意得，小彬实验中即改变了液体密度，也改变了探头所在的深度，没有控制探头所在的深度相同，导致结论出错。 （4）[6][7]①向如图5所示容器中的左侧倒入适量的水，橡皮膜向右凸起； ②再向容器中的右侧缓慢倒入盐水，直至橡皮膜两边相平，此时左右两侧液体对橡皮膜产生的压强相等； ③测得水面到橡皮膜中心的深度为；测得盐水液面到橡皮膜中心的深度为； ④由得 则 6．（2024·黑龙江哈尔滨·二模）物理课上，小文利用微小压强计“研究液体内部的压强”。 （1）实验前，U形管两边液面就存在高度差（如甲图①所示），接下来的操作是 （选填字母）； A．从U形管内向外倒出适量水    B．反复拆除软管重新安装，使U形管两边液面相平 （2）正确操作，实验现象如甲图②、③所示，据此可得出结论是：同种液体中，液体内部的压强随深度的增加而 ； （3）知道了液体压强大小与哪些因素有关后，小文将一端带橡皮膜的玻璃管竖直插入水中，（橡皮膜质量忽略不计），来定量研究液体压强的大小，他的做法如下： ①向图乙所示玻璃管中注入水，当橡皮膜没有凹凸时，发现玻璃管内外水面相平，如图丙所示，请在图丙中画出橡皮膜在竖直方向所受压力的示意图。 ②测出橡皮膜所处的深度为h，设水的密度为，利用，小文推导出深度为h处水产生的压强； ③用刻度尺测量出玻璃管直径并计算出横截面积为，将玻璃管竖直插入水中10cm处，在管内加沙子直至橡皮膜没有凹凸如图丁，用电子称测量出管内沙子质量为50g。 ④请结合③中数据，验证②中推导出的液体压强公式的准确性。（） （注：分析过程中涉及计算的，只写出必要的公式和结果，不用写代入数据过程） 【答案】 B 增大 见解析 【详解】（1）[1]实验前，U形管两边液面就存在高度差（如甲图①所示），说明接下来的操作是反复拆除软管重新安装，使U形管两边液面相平，使液面上方压强相等，故A不符合题意，B符合题意。 故选B。 （2）[2]由图②、③得，探头在水中深度越深，U形管两边液面高度差越大，可得结论：同种液体中，液体内部的压强随深度的增加而增大。 （3）[3]图丙中橡皮膜受到烧杯中的水竖直向上的压力、玻璃管内的水竖直向下的压力作用，两个压力大小相等，作用均在橡皮膜上，可以将作用点集中于橡皮膜中心点，过作用点分别做竖直向上、竖直向下的等长的带箭头的直线，分别表示两压力，如图所示： [4]沙子对橡皮膜的向下的压强为 水对橡皮膜的向上的压强为 则 说明推导的液体压强公式正确。 7．（2024·湖北十堰·一模）“手提电子秤”具有精确度高，携带方便等特点，小华用它做了如下实验，步骤如图所示： 图A：石块挂在电子秤的挂钩下静止，电子秤的示数为3.00N； 图B：将石块浸没于水中静止（未触底），小李发现电子秤的示数在规律性地变化，一段时间过后才稳定下来，最终电子秤的示数为2.00N； 图C：小华想知道原因，便取出石块，擦净表面的水后，电子秤的示数为3.20N。 (1)石块浸没在水中后受到的浮力为 N。 (2)石块的密度为 。 (3)小华添加一个小桶后，继续用该石块验证“阿基米德原理”，他按照图D，E，F的步骤进行实验操作，若电子秤的示数 ，则浸入液体中的物体所受的浮力的大小等于物体排开液体所受的 的大小。实验E中，若石块未完全浸没在水中， （选填“能”或“不能”）验证阿基米德原理。 【答案】(1)1.2 (2) (3) F3 重力 能 【详解】（1）由步骤C可知，石块吸满水后的重力，由步骤B可知，石块浸没在水中稳定后电子秤的示数F2=2.00N，则石块浸没在水中后受到的浮力 （2）由可知，石块排开水的体积 因石块浸没在水中，则石块的真实体积 由步骤A可知，石块不吸水时的重力G=3.00N，由G=mg可得小石块的真实质量 则小石块的密度 （3）[1]由于石块吸水，根据称重法测浮力，石块浸没在水中后受到的浮力为F3-F5。 [2]F6为小桶和排开水的总重力，为物体排开液体所受的重力，若则说明浸入液体中的物体所受的浮力的大小等于物体排开液体所受的重力大小。 [3]无论物体是部分浸入液体中还是全部浸入液体中，物体受到的浮力始终等于排开液体所受的重力，即实验中若物体没有完全浸没在水中，仍能验证阿基米德原理。 8．（2024·河北秦皇岛·一模）在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，同学们准备了甲乙两个体积相同密度不同的正方体物块做了如图所示实验，并提出了如下的猜想： A：浮力的大小可能与液体的密度有关 B：可能与物体浸没在液体中的深度有关 C：浮力的大小可能与排开液体的体积有关 D：浮力的大小可能与物体的密度有关 (1)如图用手把饮料罐按入水中．饮料罐浸入水中越深，手会感到越吃力。说明饮料罐受到 ，这个事实可以支持以上猜想 （选填序号）； (2)分析比较实验①④⑤、可以验证猜想 是错误的； (3)分析比较实验 ，可以验证猜想A是正确的； (4)分析比较实验①⑤与②⑥，可以得出的结论： ； (5)若用刻度尺和弹性较好的橡皮筋替代弹簧测力计，能否完成本实验？ （选填“能”或“不能”）。 【答案】(1) 浮力 C (2)B (3)②⑥⑦ (4)浮力的大小与物体的密度无关 (5)能 【详解】（1）[1][2]如图所示，用手把饮料罐按入水中，饮料罐浸入水中越深，它排开水的体积越大，而手会感到越吃力，则说明饮料罐受到的浮力增大，可以证明浮力大小与物体排开液体体积有关，即验证猜想C。 （2）比较①④⑤三次实验可知，液体的密度相同，排开液体的体积也相同，液体的深度不同，弹簧测力计示数相同，由称重法可知浮力相同，故比较①④⑤三次实验可知，浸没在水中的物体所受浮力的大小与深度无关，因此猜想B是错误的。 （3）要验证猜想A，即验证浮力的大小可能与液体的密度有关，需要控制排开液体的体积相同、物体的种类相同，改变液体的密度，可以比较实验①④⑦或①⑤⑦或②⑥⑦，通过比较以上三组实验，可发现每组实验中，物体排开液体的体积相同、物体的种类相同，液体密度不同，弹簧测力计示数不同，物体受到的浮力不同，因此可验证猜想A是正确的。 （4）已知甲、乙体积相同，则甲和乙排开液体的体积相同。由①②可知，甲、乙的重力不同，因此甲和乙的质量不同，由可知，甲和乙的密度不同。通过实验①⑤可知，甲受到的浮力为 通过②⑥可知，乙受到的浮力为 甲和乙受到的浮力相同，因此可得出结论：浮力的大小与物体的密度无关。 （5）用刻度尺和弹性较好的橡皮筋来替代弹簧测力计，用橡皮筋吊着橡皮泥浸入水中，记录橡皮筋的长度，比较每次橡皮筋的长度可以知道拉力的大小，从而可以比较橡皮泥受到的浮力大小，所以能完成本实验的探究。 9．（21-22八年级下·广东湛江·阶段练习）小雨用器材探究“圆锥形物体所受浮力大小与哪些因素有关”，如图所示： (1)B图中物体所的浮力是 N，由图中步骤A、B、C、D可得出结论：物体受到的浮力大小与 有关，与物体浸没在液体中的深度 （选填“有关”或“无关”）； (2)根据图中的实验数据，可计算出圆锥形物体的密度为 kg/m3，E图中液体的密度为 kg/m3； (3)如果在步骤E中不小心使物体接触了容器底且与容器底部有力的作用，则所测液体密度将 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）； (4)用弹簧测力计拉着圆锥形物体从其底部刚好接触水面开始缓浸入入水中，描绘的弹簧测力计示数F与圆锥形物体的浸入深度h的变化关系图像与图中相符合的是__________（物体高2cm）。 A． B． C． D． 【答案】(1) 0.5 排开液体的体积 无关 (2) 4×103 0.8×103 (3)偏大 (4)C 【详解】（1）[1]根据称重法可知，B图中物体所的浮力 FB浮=G-FB=FA-FB=4N-3.5N=0.5N [2]由图A、B、C可知，液体的密度相同，物体排开水的体积越来越大，弹簧测力计的示数变小，根据F浮=G-F可知，物体受到的浮力变大，可得：物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关。 [3]由图A、C、D知，物体浸在水中的体积相同，弹簧测力计的示数相同，根据F浮=G-F可知，物体受到的浮力相同，可得：物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。 （2）[1]由图A知，物体的重力G=4N，由G=mg知物体的质量为 由图AC可知，根据称重法测浮力可知物体浸没时所受浮力 F浮水=G-FC=4N-3N=1N 由F浮=ρ水gV排得，物体的体积 物体的密度为 [2]由图A、E可知，物体在液体中受到的浮力 F浮′=G-F拉′=4N-3.2N=0.8N 由F浮=ρ液gV排得液体的密度 （3）如果在步骤E中不小心使物体接触了容器底且与容器底部有力的作用，弹簧测力计的示数减小，计算所得浮力偏大，根据知所测液体密度的偏大。 （4）因为圆锥形物体“下小上大”，所以随着圆锥形物体浸入水中的深度增加，但是排开水的体积增大的幅度在变大，根据F浮=ρ液gV排知，浮力变大；根据F浮=G-F可知，测力计的示数变小，且减小的幅度在变大，直到圆锥体完全浸没后，所受浮力不变，测力计的示数不变。 故选C。 10．（2024·广东湛江·模拟预测）在学习了密度、浮力、杠杆的相关知识后，小丽同学根据杠杆的平衡条件测出了一个物块的密度，请帮她将下列步骤补充完整。（，） （1）相邻两刻度间距离相等的轻质杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆 （选填“是”或“不是”）处于平衡状态，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节； （2）调节杠杆水平平衡后，用细线将物块挂于杠杆左侧，将3个钩码挂于右侧，杠杆仍处于水平平衡，如图乙所示，每个钩码质量100g，则物块质量为 g； （3）将该物块浸没在装有水的烧杯中，调节右侧钩码的位置，使杠杆处于水平平衡，如图丙所示，则物块在水中所受浮力为 N；物块的体积是 ； （4）物块的密度是 ； （5）在探究杠杆平衡条件的实验中，多次改变钩码的位置和个数，收集多组数据的目的是 （选填字母）。 A．避免实验的偶然性，便于得到普遍规律    B．取平均值，减小误差 【答案】 是 右 400 2 200 A 【详解】（1）[1]图中杠杆处于静止状态，受力平衡，所以图甲中杠杆处于平衡状态。 [2]杠杆左端下沉，说明左侧偏重，应将平衡螺母向右调，直至杠杆水平平衡。 （2）[3]由杠杆平衡条件得 解得 （3）[4]由杠杆平衡可得 解得 浮力为 [5]物块完全浸没，排开液体的体积等于物块的体积，则物块的体积为 （4）[6]物块的密度 （5）[7]通过一次实验得出的结论具有偶然性，实验时要多次改变钩码的位置和个数，收集多组数据，获得具有普遍性的规律。 故选A。 11．（23-24八年级下·宁夏吴忠·期末）如图所示，探究“杠杆的平衡条件”，每个钩码质量都相等。 （1）挂钩码前，杠杆在图甲所示的位置静止，此时杠杆处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态，为了使杠杆在水平位置平衡．应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，目的是为了便于测量 ； （2）如图乙所示，若在A位置挂两个钩码，现有三个钩码，需挂在杠杆O点右侧第 格的位置，使杠杆再次在水平位置平衡； （3）实验时，多次换用不同数量的钩码，并改变钩码在杠杆上的位置，重复实验。这样做的目的是 ； （4）如图丙所示，用弹簧测力计在B位置向下拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计由图中a位置移至b位置时，其示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 平衡 右 力臂 2 寻求普遍规律 变大 【详解】（1）[1]杠杆的平衡状态包括静止或匀速转动。杠杆在图甲所示的位置静止，说明处于平衡状态。 [2][3]如图甲所示，杠杆左端下沉，说明左端重，应将平衡螺母向右调节，给右端增重，使杠杆在水平位置平衡，此时力臂和杠杆重合，便于测力的力臂。 （2）[4] 设每个钩码重力为G，杠杆上一格长度为L，根据杠杆平衡条件则有 解得n=2，即应挂在杠杆O点右侧第2格的位置。 （3）[5] 实验时，多次换用不同数量的钩码，并改变钩码在杠杆上的位置，重复实验，可以对多组数据进行分析，避免结论的偶然性，得出普遍规律。 （4）[6] 弹簧测力计由图中a位置移至b位置时，动力臂变小，而阻力与阻力臂不变，故由杠杆原理可知，动力变大，即弹簧测力计示数变大。 12．（2023·黑龙江哈尔滨·二模）探究杠杆的平衡条件，就是用杠杆、支架、钩码等器材探究杠杆平衡时动力、动力臂与阻力、阻力臂之间的定量关系。实验中每个钩码均重0.5N，杠杆上相邻刻线的间距均为5cm。 （1）小文将改进后的实验装置放在水平桌面上，如图甲，指针垂直杠杆，标线处于竖直方向。为了使杠杆不挂钩码时在水平位置保持平衡，应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，直至指针对准 ； （2）小文第一组实验，杠杆平衡时的证据如图乙所示，此时动力和阻力对杠杆的转动效果 （选填“抵消”或“等效”），根据证据可初步归纳出，杠杠平衡时满足的条件是∶ ； （3）学过杠杆的知识后，小文就尝试解释生活中的物理现象。恰好窗外就是斜拉式松浦大桥，某种角度的照片如图丙，部分拉索在桥塔和桥板固定点如图丙1、丙2所示，如果加以简化，桥板就是杠杆模型。图丁是某两个拉索拉桥板的模型示意图。请回答下列问题。 ①请你用手中的刻度尺测出动力臂和阻力臂，其中阻力臂 = cm，通过比较动力臂与阻力臂的大小关系，可确定，对应 （选填“a”或“b”）拉索桥板是省力杠杆； ②小文发现，拉索拉桥板的同时也拉桥塔，如果真实的斜拉桥如丁图所示，桥塔会很容易倾倒，为保证桥塔的稳固，小文设想了以下两个方案，你认为最合理得是( ) A．在桥塔的另一侧也安装拉索        B．降低桥塔的高度 【答案】 右 标线 抵消 2.00 a A 【详解】（1）[1][2]在调节杠杆平衡时，如果杠杆的右端偏高，说明重心偏左，因此平衡螺母需向右调节，使杠杆在水平位置平衡。调节时，应观察指针是否对准标线，以确保杠杆真正达到水平平衡状态。 （2）[3][4]在图乙所示的实验中，杠杆在动力和阻力的作用下保持平衡，说明动力和阻力对杠杆的转动效果是可以抵消的。根据杠杆平衡的条件，我们可以得出：动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂，即F1​L1=F2L2​。这是杠杆平衡时满足的基本条件。 （3）①[5]在图丁所示的模型中，我们可以使用刻度尺来测量动力臂和阻力臂的长度。从图中可以看出，阻力臂L2是从支点O到阻力F2作用线的垂直距离，测量所用刻度尺的分度值为1mm，测量后得出L2​=20.0mm。 [6]由图丁可知。在a拉索的情况下，动力臂大于阻力臂，因此a拉索对应的杠杆是省力杠杆。 ②[7]在桥塔的另一侧也安装拉索，这个方案可以增加桥塔受到向左的拉力，拉力在桥塔上的合力更趋向于桥塔的中心，从而减小桥塔向外倾倒的趋势；降低桥塔的高度并不能改变拉索对桥塔的拉力方向或大小，因此无法有效减小桥塔向外倾倒的趋势。反而，降低桥塔高度可能会降低桥梁的通行能力或稳定性。故A符合题意，B不符合题意。 故选A。 学科网（北京）股份有限公司 $$2025中考总复习实验专项 中考通关——考点.难点一次解决 中考物理实验专项训练:力学部分（二十六） 实验：（1）探究影响滑动摩擦力大小的因素（3道题） 实验：（2）探究液体压强与哪些因素有关（3道题） 实验：（3）探究浮力大小与哪些因素有关（3道题） 实验：（4）探究杠杆的平衡条件 （3道题） 1、 实验题 1．小明在探究“影响滑动摩擦力大小因素的实验”中，设计了如图所示实验。 序号 接触面 压力/N 摩擦力/N 甲 棉布 4 0.8 乙 棉布 2 丙 木板 2 0.4 （1）图甲实验过程中， （填“必须”或“不必”）用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动来测量滑动摩擦力的大小； （2）小明正确完成实验，将测得数据记录如下表： ①图乙过程实验中弹簧测力计示数，可知此时物块A所受滑动摩擦力为 N； ②比较 两次实验可得出结论：在接触面粗糙程度相同时， 越大，滑动摩擦力越大。下列现象中应用了该实验所得结论的是 （填字母）； A．自行车的转动部分加润滑油        B．在拔河比赛中，用力握紧绳子 C．给雪车的轮胎加上防滑链            D．跳台滑雪运动员的滑雪板长而且宽 （3）完成图丙实验时，若在物块A做匀速运动过程中拉力突然变大，物块A所受滑动摩擦力的大小 （填“不变”、“变大”或“变小”）。 2．在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验。 （1）比较乙、丙两图中测力计示数，可得出结论： ；利用此结论，如果要在拔河比赛中获胜，应该选用下图中的 类型的鞋（选填字母）； A．鞋底花纹较深 B．鞋底花纹浅 C． 旱冰鞋 （2）本实验存在的一个操作上的难点是：在拉动物块的时候很难保持匀速运动，弹簧测力计的示数不稳定，导致该现象的原因是 （选填序号：①“滑动摩擦力”、②“手对弹簧测力计拉力”）大小变化导致的； （3）某小组改进了实验方案，如下图所示： ①改进后在进行实验时不需要匀速拉动长木板，这是因为滑动摩擦力大小与物体相对木板速度大小 （选填“有关”或“无关”）； ②弹簧测力计示数稳定时，拉力F大小为4N，则地面对木板的摩擦力为 N。 3．小玉在观看冰壶比赛时，看到运动员在冰面上来去自如，发现是因为冰壶运动员穿的两只鞋的鞋底不同，如图甲所示。由此她猜想滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关。为了模拟运动员的鞋底，她选用了一个弹簧测力计、一个上下表面粗糙程度不同的木块、一个砝码、一块长木板，做了如下实验： （1）如图乙所示，用弹簧测力计沿水平方向拉动放在水平桌面上的木块，使其做 运动，此时弹簧测力计的示数为 N； （2）将乙图中的木块 ，重复上述操作，此时弹簧测力计的示数为4.0 N；初步分析可得出：在压力一定时，滑动摩擦力的大小与 有关。 （3）进行图乙实验时，若运动过程中弹簧测力计的示数时大时小，原因可能是 ； （4）同组的小明想进一步验证小玉的结论是否正确，于是取来了 10g、50g砝码各一个，把原来的20g砝码换为50g砝码进行了实验。当进行丙实验时，弹簧测力计示数达到最大值时仍无法拉动木块。这说明压力越大，滑动摩擦力 （选填“越小”“不变”或“越大”）。为了使用现有器材就能完成此实验，可采用的操作方法是 ； （5）小玉同学将实验方法进行了改进，实验装置如图丁所示，将弹簧测力计一端固定，另一端钩住木块，木块下面是一木板，实验时拉着木板沿水平地面向右运动。这样改进的好处是 。（写出其中一点） 4．（2024·山东济宁·二模）小文用如图所示的装置做探究“液体内部的压强”的实验。 （1）本实验是通过比较U形管内两侧液面的 来表示橡皮膜所受压强大小的。其中的U形管 （选填“是”或“不是”）连通器； （2）对比图乙和图丙可得出结论： ； （3）1648年物理学家帕斯卡做了著名的“帕斯卡裂桶实验”，如图丁所示，实验中帕斯卡只用了几杯水就让装满水的木桶向四周裂开，图中 （选填甲、乙、丙中的两个）两幅图对比可以解释这个现象； （4）聪明的小文又设计了如图戊所示的实验装置来比较液体密度的大小。他先向隔板左侧倒入一定量的水，然后向隔板右侧倒入一定量的某种液体，橡皮膜恰好不发生形变，则这种液体的密度 （选填“大于”、“小于”或“等于”）水的密度。 5．（2024·河南鹤壁·一模）小彬用如图所示的装置研究“液体内部的压强与哪些因素有关”时的情景。 （1）图1装置是测量液体内部压强的仪器，小彬正确调试好该仪器后，按压探头圆形橡皮膜时U形管左右两侧液面应该 ，若另一位同学实验时未出现前述现象，应通过方法 进行调节； A．从U形管内倒出适量的水 B．拆除软管重新安装 C．向U形管内加适量的水 （2）调试好实验器材后，根据图2、图3所示，保持探头的方向不变、改变探头在水中的深度，观察U形管左右两侧液面的变化，可以得出结论： ； （3）为研究液体内部压强大小是否与液体密度有关，小彬接着将浓盐水缓慢倒入图3所示容器的水中（液体未溢出、探头位置不变），静置待均匀混合后，观察到U形管左右两侧液而发生了变化，得出液体内部压强大小与液体密度有关的结论。小彬得出结论的实验过程是 （选填“正确”或“错误”）的、判断的依据是： ； （4）通过学习、小彬利用掌握的液体压强知识测量实验所用盐水的密度，过程如下： ①向如图5所示容器中的左侧倒入适量的水，橡皮膜向右凸起； ②再向容器中的右侧缓慢倒入盐水，直至橡皮膜 ； ③测得水面到橡皮膜中心的深度为；测得盐水液面到橡皮膜中心的深度为； ④可推导出该盐水密度的表达式为＝ （用、、表示）。 6．（2024·黑龙江哈尔滨·二模）物理课上，小文利用微小压强计“研究液体内部的压强”。 （1）实验前，U形管两边液面就存在高度差（如甲图①所示），接下来的操作是 （选填字母）； A．从U形管内向外倒出适量水    B．反复拆除软管重新安装，使U形管两边液面相平 （2）正确操作，实验现象如甲图②、③所示，据此可得出结论是：同种液体中，液体内部的压强随深度的增加而 ； （3）知道了液体压强大小与哪些因素有关后，小文将一端带橡皮膜的玻璃管竖直插入水中，（橡皮膜质量忽略不计），来定量研究液体压强的大小，他的做法如下： ①向图乙所示玻璃管中注入水，当橡皮膜没有凹凸时，发现玻璃管内外水面相平，如图丙所示，请在图丙中画出橡皮膜在竖直方向所受压力的示意图。 ②测出橡皮膜所处的深度为h，设水的密度为，利用，小文推导出深度为h处水产生的压强； ③用刻度尺测量出玻璃管直径并计算出横截面积为，将玻璃管竖直插入水中10cm处，在管内加沙子直至橡皮膜没有凹凸如图丁，用电子称测量出管内沙子质量为50g。 ④请结合③中数据，验证②中推导出的液体压强公式的准确性。（） （注：分析过程中涉及计算的，只写出必要的公式和结果，不用写代入数据过程） 7．（2024·湖北十堰·一模）“手提电子秤”具有精确度高，携带方便等特点，小华用它做了如下实验，步骤如图所示： 图A：石块挂在电子秤的挂钩下静止，电子秤的示数为3.00N； 图B：将石块浸没于水中静止（未触底），小李发现电子秤的示数在规律性地变化，一段时间过后才稳定下来，最终电子秤的示数为2.00N； 图C：小华想知道原因，便取出石块，擦净表面的水后，电子秤的示数为3.20N。 (1)石块浸没在水中后受到的浮力为 N。 (2)石块的密度为 。 (3)小华添加一个小桶后，继续用该石块验证“阿基米德原理”，他按照图D，E，F的步骤进行实验操作，若电子秤的示数 ，则浸入液体中的物体所受的浮力的大小等于物体排开液体所受的 的大小。实验E中，若石块未完全浸没在水中， （选填“能”或“不能”）验证阿基米德原理。 8．（2024·河北秦皇岛·一模）在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，同学们准备了甲乙两个体积相同密度不同的正方体物块做了如图所示实验，并提出了如下的猜想： A：浮力的大小可能与液体的密度有关 B：可能与物体浸没在液体中的深度有关 C：浮力的大小可能与排开液体的体积有关 D：浮力的大小可能与物体的密度有关 (1)如图用手把饮料罐按入水中．饮料罐浸入水中越深，手会感到越吃力。说明饮料罐受到 ，这个事实可以支持以上猜想 （选填序号）； (2)分析比较实验①④⑤、可以验证猜想 是错误的； (3)分析比较实验 ，可以验证猜想A是正确的； (4)分析比较实验①⑤与②⑥，可以得出的结论： ； (5)若用刻度尺和弹性较好的橡皮筋替代弹簧测力计，能否完成本实验？ （选填“能”或“不能”）。 9．（21-22八年级下·广东湛江·阶段练习）小雨用器材探究“圆锥形物体所受浮力大小与哪些因素有关”，如图所示： (1)B图中物体所的浮力是 N，由图中步骤A、B、C、D可得出结论：物体受到的浮力大小与 有关，与物体浸没在液体中的深度 （选填“有关”或“无关”）； (2)根据图中的实验数据，可计算出圆锥形物体的密度为 kg/m3，E图中液体的密度为 kg/m3； (3)如果在步骤E中不小心使物体接触了容器底且与容器底部有力的作用，则所测液体密度将 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）； (4)用弹簧测力计拉着圆锥形物体从其底部刚好接触水面开始缓浸入入水中，描绘的弹簧测力计示数F与圆锥形物体的浸入深度h的变化关系图像与图中相符合的是__________（物体高2cm）。 A． B． C． D． 10．（2024·广东湛江·模拟预测）在学习了密度、浮力、杠杆的相关知识后，小丽同学根据杠杆的平衡条件测出了一个物块的密度，请帮她将下列步骤补充完整。（，） （1）相邻两刻度间距离相等的轻质杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆 （选填“是”或“不是”）处于平衡状态，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节； （2）调节杠杆水平平衡后，用细线将物块挂于杠杆左侧，将3个钩码挂于右侧，杠杆仍处于水平平衡，如图乙所示，每个钩码质量100g，则物块质量为 g； （3）将该物块浸没在装有水的烧杯中，调节右侧钩码的位置，使杠杆处于水平平衡，如图丙所示，则物块在水中所受浮力为 N；物块的体积是 ； （4）物块的密度是 ； （5）在探究杠杆平衡条件的实验中，多次改变钩码的位置和个数，收集多组数据的目的是 （选填字母）。 A．避免实验的偶然性，便于得到普遍规律    B．取平均值，减小误差 11．（23-24八年级下·宁夏吴忠·期末）如图所示，探究“杠杆的平衡条件”，每个钩码质量都相等。 （1）挂钩码前，杠杆在图甲所示的位置静止，此时杠杆处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态，为了使杠杆在水平位置平衡．应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，目的是为了便于测量 ； （2）如图乙所示，若在A位置挂两个钩码，现有三个钩码，需挂在杠杆O点右侧第 格的位置，使杠杆再次在水平位置平衡； （3）实验时，多次换用不同数量的钩码，并改变钩码在杠杆上的位置，重复实验。这样做的目的是 ； （4）如图丙所示，用弹簧测力计在B位置向下拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计由图中a位置移至b位置时，其示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 12．（2023·黑龙江哈尔滨·二模）探究杠杆的平衡条件，就是用杠杆、支架、钩码等器材探究杠杆平衡时动力、动力臂与阻力、阻力臂之间的定量关系。实验中每个钩码均重0.5N，杠杆上相邻刻线的间距均为5cm。 （1）小文将改进后的实验装置放在水平桌面上，如图甲，指针垂直杠杆，标线处于竖直方向。为了使杠杆不挂钩码时在水平位置保持平衡，应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，直至指针对准 ； （2）小文第一组实验，杠杆平衡时的证据如图乙所示，此时动力和阻力对杠杆的转动效果 （选填“抵消”或“等效”），根据证据可初步归纳出，杠杠平衡时满足的条件是∶ ； （3）学过杠杆的知识后，小文就尝试解释生活中的物理现象。恰好窗外就是斜拉式松浦大桥，某种角度的照片如图丙，部分拉索在桥塔和桥板固定点如图丙1、丙2所示，如果加以简化，桥板就是杠杆模型。图丁是某两个拉索拉桥板的模型示意图。请回答下列问题。 ①请你用手中的刻度尺测出动力臂和阻力臂，其中阻力臂 = cm，通过比较动力臂与阻力臂的大小关系，可确定，对应 （选填“a”或“b”）拉索桥板是省力杠杆； ②小文发现，拉索拉桥板的同时也拉桥塔，如果真实的斜拉桥如丁图所示，桥塔会很容易倾倒，为保证桥塔的稳固，小文设想了以下两个方案，你认为最合理得是( ) A．在桥塔的另一侧也安装拉索        B．降低桥塔的高度 学科网（北京）股份有限公司 $$