实验题11 力学综合-2025年中考物理二轮热点题型归纳与变式演练（江苏专用）

实验题11 力学综合 目录 题型综述 1 解题攻略 1 题组01 速度变化的探究实验 2 题组02 测量液体密度的实验 7 题组03 测量固体密度的实验 11 题组04 探究液体压强的实验 14 题组05 探究杠杆的平衡条件的实验 18 中考练场 23 一、测量型实验 1. 测量物体的密度 （1）固体密度测量（如石块、金属块）：先测体积再测质量，物体沾水导致质量偏大，密度偏大。 （2）液体密度测量（如盐水）：避免烧杯残留液体导致体积误差。 2. 测量滑动摩擦力 （1）实验原理：二力平衡（弹簧测力计水平匀速拉动木块，拉力=摩擦力）。 （2）操作要点：沿水平方向匀速拉动，读数时视线与刻度垂直。 （3）影响因素：控制接触面粗糙程度不变，改变砝码质量；控制压力不变，更换毛巾/木板等表面。 二、探究型实验 1、探究浮力大小的影响因素 （1）实验方法：称重法测浮力，控制变量法探究。 （2）液体密度：同一物体浸没在不同密度液体中（如盐水、水），观察拉力变化。 （3）排开液体体积：同一物体部分浸入→完全浸没，比较F拉和V排关系。 （4）阿基米德原理：验证F浮 = G排（测物体浮力与排开液体重力是否相等）。 2. 探究杠杆的平衡条件 （1）实验装置：杠杆、钩码、弹簧测力计。 （2）操作要点：实验前调节杠杆在水平位置平衡（便于直接读力臂）。 （3）多次改变钩码位置和数量，记录动力F1、动力臂L1、阻力F2、阻力臂L2。 （4）结论： F1L1 = F2L2 （力与力臂成反比）。 3. 探究动能影响因素 （1）转换法：小球推动木块移动距离反映动能大小。 （2）影响因素 质量：不同质量小球从同一高度滚下（控制速度相同），质量越大，木块移动越远。 速度：同一小球从不同高度滚下（改变速度），速度越大，动能越大。 4. 探究重力势能影响因素 （1）转换法：铅球砸入沙坑深度反映势能大小； （2）影响因素：质量、高度（如同一铅球从不同高度落下）。 三、实验设计与评估要点 1. 方法应用 （1）控制变量法：如探究摩擦力/浮力/压强时控制单一变量。 （2）转换法：用木块移动距离、海绵凹陷程度等反映物理量。 （3）等效替代法：测密度时排水法替代物体体积。 2. 误差分析 （1）密度测量中物体沾水、量筒读数仰视/俯视。 （2）滑轮组机械效率测量中未匀速拉动导致拉力测量不准。 3. 装置改进 （1）用轻质卡片替代小车，减小摩擦力对二力平衡实验的影响。 （2）动能实验中用挡板固定木块位置，便于测量移动距离。 题组01 【提分秘籍】 1.核心考点速记 （1）实验器材：小车、斜坡（长木板）、小木块、金属片挡板、刻度尺、停表（秒表）； （2）实验原理：； （3）实验步骤：步骤①选材，将所需要器材准备好，置于水平桌面； 步骤②记录刻度尺的量程和分度值； 步骤③组装斜面（将小木板垫于长木板一头，使长木板形成斜面）； 步骤④小车试滑（调整斜面倾斜度，使小车下滑速度不能过快，便于测量时间）； 步骤⑤实验开始，使小车多次在斜面上段滑到下端，记录时间，时间的平均值为小车运动的时间t。 步骤⑥利用公式求出小车运动的平均速度； 步骤⑦整理器材； 2.提分关键 （1）牢记公式与步骤顺序（先测全程再分半程）。 （2）注意路程、时间测量细节，避免混淆。 （3）结论突出“变速”“加速”“平均速度关系”。 【典例剖析】 【例1】（2024·江苏连云港·中考真题）19世纪中期，科学家想在地面用实验证明地球在自转，但地面上所有物体都随地球做同样的运动，实验几乎不可能成功。年轻的科学家傅科发现：在摆架下用细线系一个摆球，如图甲所示。让摆球摆动时转动摆架，在没有外界干扰时，摆球摆动面不变，如图乙所示。 于是，傅科设想在地球某处安装图甲所示的实验装置，让摆球摆动方向对着某颗恒星，当地球自西向东自转后，摆架随地球一起转动，站在地面的观察者就可以判断地球的运动。1851年，傅科在巴黎用一个摆长67m，质量28kg的摆球证明了地球的自转，人们将这样的摆叫傅科摆。理论计算得出，在地球纬度为φ的地方，傅科摆转动一圈的时间为。 我国北京天文馆里有一个长10m的傅科摆，北京的地理纬度约为40°，北京的傅科摆每小时转过的角度为是北极傅科摆每小时转过的角度。（已知） （1）如图丙所示，某同学用可以转动的圆桌代替地球模拟上述实验。具体操作是：摆球摆动后 ，通过观察 来证明地球的自转。 （2）在地球纬度越高的地方，傅科摆实验的效果越 。 （3）北京的天文馆里傅科摆1小时转过的角度大约为 ，以地面为参照物，傅科摆摆球是 的（选填“运动”或“静止”）。 【答案】 转动圆桌 摆球的摆动面相对于摆架位置的改变 明显 9.6° 运动 【详解】（1）[1][2]具体操作是：摆球摆动后转动圆桌，通过观察摆球的摆动面相对于摆架位置的改变是否存在差异来证明地球的自转。 （2）[3]在地球纬度越高的地方，sinφ的值越大，傅科摆转动一圈的时间越短，所以实验的效果越明显。 （3）[4]已知北京的地理纬度约为 40°，sin40°≈0.64，北极傅科摆每小时转过的角度为，则北京的傅科摆每小时转过的角度 θ=15°×0.64=9.6° [5]以地面为参照物，傅科摆摆球的位置不断发生变化，傅科摆摆球是运动的。 【变式演练】 【变式1-1】（2024·江苏泰州·一模）用秒表、刻度尺、玻璃管、橡皮塞、橡皮筋、清水、红墨水等器材探究气泡的运动规律，请完成实践评价。 （1）步骤： ①在玻璃管内注清水近满，上端留一小段空气柱，并滴几滴红墨水，用橡皮塞塞住管口，将玻璃管翻转数次，熟悉气泡的运动情况，再使玻璃管保持竖直状态； ②利用刻度尺和橡皮筋在玻璃管上标记起点O和距离O点20cm、40cm、60cm、80cm的位置，准备进行实验测量； ③迅速翻转玻璃管处于竖直状态，当气泡运动到0点时用秒表开始计时，分别测量气泡从0点动到20cm、40cm、60cm和80cm处所用的时间； ④将测得的数据填入下列表格中，并总结气泡的运动规律； 从0点开始的路程s/cm 0 20 40 60 80 从0点开始计时的时间t/s 0 5.0 10.0 15.0 19.9 （2）实践评价： ①在清水中滴几滴红墨水，目的是 ； ②标记的起点O离管底稍远些，这样做的两点好处： 、 ； ③请在坐标系中描点并作出气泡运动的s-t图像 ，由图像可以看出，气泡近似做 直线运动； ④实验时发现气泡运动较快，请写出一个改进措施： 。 【答案】 便于观察实验现象 气泡的运动趋于稳定 便于计时的方便 匀速 用菜籽油代替水 【详解】（2）①[1]在清水中滴几滴红墨水，目的是便于观察实验现象。 ②[2][3]起点（O点）最好离管底稍远一些，这样气泡运动一段路程后才开始计时，气泡的运动趋于稳定、便于计时的方便。 ③[4]根据表格数据，描点画图，如下： [5]图像s-t成正比例函数图像，所以气泡近似为匀速直线运动。 ④[6]气泡运动较快，可以用菜籽油代替水，菜籽油的黏性比水大，可以让气泡在管内运动得较慢，这样便于测量。 【变式1-2】（2024·江苏连云港·中考真题）在树叶尾部的边缘滴一滴圆珠笔油，然后将它缓缓放进水面，树叶在水面上像小船一样运动起来，滴了圆珠笔油的树叶被称为“油墨小船”。小明通过查阅资料了解到，由于油墨中表面活性剂的存在，当水与油墨接触时，“油墨小船”便获得向前运动的力。小明同学想探究“油墨小船”在水中运动的快慢与水的温度和圆珠笔油浓度的关系。他用塑料片代替树叶制作的“油墨小船”如图所示。 （1）探究“油墨小船”在水中运动的快慢与水的温度的关系。实验中小明控制水的温度分别为17℃、35℃、65℃，使用技术软件，记录了“油墨小船”在不同温度液面上的运动情况，采集数据如下表。在三种测试温度下，“油墨小船”运动快慢的共同特点是 。“油墨小船”运动的快慢与水的温度的关系是 。“油墨小船”在运动过程中受的力是 （选填“平衡力”或“非平衡力”）。 T/℃ 17 35 65 t/s 0.5 1 2 3 0.5 1 2 3 0.5 1 2 3 2.1 2.3 2.0 1.9 5.3 6.2 5.9 4.8 6.4 8.2 6.3 5.1 （2）探究“油墨小船”在水中运动的快慢与圆珠笔油浓度的关系。为形成不同浓度的圆珠笔油，小明选择酒精为稀释剂，制成多种样品，然后选取适量样品滴在小船尾部边缘进行实验。小明发现圆珠笔油浓度减小时，“油墨小船”运动明显加快。小明制作样品的操作方法是 。 （3）当实验条件确定时，“油墨小船”获得向前的能量大小是固定的，为了使图中“油墨小船”获得更大的速度，可以采取的措施是 。 【答案】 先变快后变慢 水的温度越高，“油墨小船”运动越快 非平衡力 将不同滴的酒精与相同滴的圆珠笔油均匀混合 减轻“油墨小船”的质量 【详解】（1）[1]由表格数据可知，油墨小船在三种测试温度下，运动速度都是先变快后变慢。 [2]由表格数据可知，油墨小船运动的快慢与水的温度的关系是：水的温度越高，油墨小船运动得越快。 [3]油墨小船在运动过程中，速度不断变化，因此，油墨小船受到非平衡力的作用。 （2）[4]小明可以用相同滴的圆珠笔油，然后向其中逐渐加入不同滴的酒精并充分搅拌，从而得到不同浓度的圆珠笔油样品。 （3）[5]可以减小“油墨小船”的质量（或重量），这样在获得相同能量时，能使它的速度更大。 题组02 【提分秘籍】 1.核心考点速记 （1）原理： （2）实验器材：量筒、天平、待测液体、细线、水、烧杯 （3）实验步骤 步骤①先测液体和容器的总质量m1。 步骤②然后倒入量筒中一部分液体，并测出这部分液体的体积V。 步骤③再称出容器与剩余液体的总质量m2，两者之差就是量筒内液体的质量。 步骤④再用密度公式求出液体的密度。 2.解题技巧 （1）在没有量筒，液体体积无法直接测量时，往往需要借助于等体积的水，水的密度是已知的，在体积相等时，两种物质的质量之比等于它们的密度之比。 （2）在没有天平，液体质量无法直接测量时，往往需要利用浮力知识间接测量。 （3）测量液体的质量时，是用液体和容器的总质量减去剩余液体和容器的总质量，就是倒入量筒液体的质量。 （4）若先用量筒测出液体的体积，再将液体倒入烧杯测出质量，这种做法会因量筒壁粘液体，而使测出的质量偏小，算出的液体密度偏小。 【典例剖析】 【例2】（2024·江苏淮安·中考真题）小明在测量橙汁密度时，进行了如下操作： (1)将天平放在水平台面上，把游码移至零刻度线处，发现指针位置如图甲所示。要使横梁水平平衡，应将平衡螺母向 调。 (2)为了减小实验误差，下列步骤最合理的顺序是 。 A．将烧杯中的橙汁全部倒入量筒，如图乙所示，橙汁的体积为 B．用天平测出空烧杯的质量为 C．烧杯中盛适量的橙汁，用天平测出橙汁和烧杯的总质量，如图丙所示 (3)由上述测量数据可计算出橙汁的密度为 。 (4)学习过密度知识后，小明在杂志上看到“人口密度”的概念，它与密度定义方法相同，指单位面积土地上居住的人口数量，淮安市2023年人口密度约为490 （填合适的单位）。 【答案】(1)左 (2) CAB 50 (3) (4)人/平方公里 【详解】（1）由图甲得，指针指向分度盘的右边，即右盘下沉，要使天平在水平位置平衡，应将横梁上的平衡螺母向左调。 （2）[1]在烧杯中称量再倒入量筒时，烧杯中可能会有残留，因此为了减小误差，其最合理的顺序是C．烧杯中盛适量的橙汁，用天平测出橙汁和烧杯的总质量，如图丙所示；A．将烧杯中的橙汁全部倒入量筒中，读出橙汁的体积，如图乙所示；B．用天平测出空烧杯的质量为51.8g，即正确顺序时CAB。 A[2]量筒的分度值为1mL，量筒中橙汁的体积为 （3）由图丙可知，横梁的分度值为0.2g，游码的示数为1.8g，则橙汁的总质量为 量筒中橙汁的质量为 橙汁的密度为 （4）人口密度是衡量城市人口的重要数据，基本单位是人/平方公里。 【变式演练】 【变式2-1】（2024·江苏镇江·中考真题）为了测量某液体的密度，小李进行了如下实验。              (1)如图1所示，将天平放在水平桌面上，调节天平时应先将游码移到标尺的 处。若指针静止时位置如图2所示，则应再将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）端调节； (2)在烧杯中装入适量待测液体，用天平正确测量其总质量。当天平平衡时，右盘中的砝码和游码位置如图3所示，其总质量为 ； (3)将烧杯中的部分液体倒入量筒，图4中读数视线正确的是 （选填“①”、“②”或“③”），量筒中液体的体积为 。 (4)测出烧杯和剩余液体的总质量为，则液体的密度为 。 【答案】(1) “0”刻度线 右 (2)128 (3) ② 30 (4)0.8 【详解】（1）[1]根据天平的使用可知，将天平放在水平桌面上，调节天平时应先将游码移到标尺的“0”刻度线处。 [2]若指针静止时，位置如图2所示，天平的指针向左边偏，说明左侧偏重，为了天平的平衡，则应再将平衡螺母向右端调节。 （2）如图3所示，其总质量为 （3）[1]将烧杯中的部分液体倒入量筒，读数时视线要与凹液面的最低处相平，即图4中读数视线正确的是②。 [2]如图，量筒中的读数是，液体的体积为。 （4）测出烧杯和剩余液体的总质量为，根据密度公式可知，液体的密度为 【变式2-2】（2024·江苏常州·中考真题）创新小组同学利用如图甲所示的弹簧测力计（已校零）、带悬挂细线的溢水杯（定制），自制液体密度快速测量仪。其说明书如虚线框内容所示。 液体密度快速测量仪使用说明书 ①竖直悬挂液体密度快速测量仪，如图乙所示； ②向溢水杯内缓缓倒入待测液体，直至溢水口有液体溢出，即认为溢水杯装满液体； ③读出测量仪指针所指的密度值，即为待测液体的密度．如图丙所示，液体的密度为。 g取，问： （1）溢水杯受到重力大小为 N； （2）溢水杯装满液体时，液体的体积？( ) （3）若在读数前溢水杯意外晃动，将导致测量值 真实值。遇到此种情况，解决办法为： 。 【答案】 1 小于 重新装满液体 【详解】（1）[1]在图甲中，弹簧测力计的分度值为0.2N，由于弹簧测力计已经校零，在图乙中，只挂着溢水杯，此时指针下降了5小格，因此溢水杯的重力是1N。 （2）[2]由图甲乙丙可知，当溢水杯装满液体时，丙指针比乙的下降了10小格，则液体的重力为2N，则液体的质量为 由液体的体积为 （3）[3][4]如果溢水杯意外晃动，那么部分液体可能会从溢水口流出，导致溢水杯内剩余的液体重力减小，而弹簧测力计的示数也会相应减小，这就会导致测量值偏小。遇到此种情况，应把溢水杯装满液体再读数。 题组03 【提分秘籍】 1.考点梳理与辨识要点 （1）原理： （2）实验器材：量筒、天平、待测液体、细线、水、烧杯 （3）实验步骤 步骤①用天平测出石块的质量m。 步骤②向量筒内倒入适量的水，测出的水的体积V1。 步骤③把石块放入量筒中，测出石块和水的总体积V2。 步骤④算出石块的体积V=V2-V1。 步骤⑤利用公式算出石块的密度。 2.解题关键步骤 （1）关于量筒（量杯）的使用 ①弄清所用的量筒（量杯）的量程和最小刻度值．以选择适合实验所用的量筒（量杯）。 ②测量时将量筒（量杯）放在水平台面上，然后将液体倒入量筒（量杯）中。 ③观察量筒（量杯）里液面到达的刻度时，视线要跟液面相平．若液面是凹形的（例如水），观察时要以凹形的底部为准．若液面是凸形的（例如水银），观察时要以凸形的上部为准（可记为凸顶凹底）。 （2）测固体体积的方法 ①对形状规则的固体，可用刻度尺测出有关数据，然后根据公式算出体积。 ②对形状不规则的固体，可采用“排水法”来测它的体积。 【典例剖析】 【例3】（2024·江苏宿迁·中考真题）五一假期，小红在骆马湖沙滩捡到一块小石头，回到学校，进行了如下测量： (1)测量石块的质量，天平平衡后，砝码和游码位置如图甲所示， g； (2)用量筒和适量的水，测量石块的体积，如图乙所示，石块密度 ； (3)将石块放入量筒时有水溅出，则密度测量值偏 。 【答案】(1)27 (2)2.7 (3)大 【详解】（1）由图甲可知，石块的质量 （2）由图乙可知，石块的体积 石块密度 （3）将石块放用量筒时有水溅出，会使测出的石块体积偏小，根据密度公式可知，密度测量值偏大。 【变式演练】 【变式3-1】（2024·江苏南通·中考真题）某小组测量正方体蜡块的密度。 (1)小红利用天平和刻度尺进行测量。 ①天平放在 上，将游码归零，指针静止时偏向分度盘左侧，平衡螺母应向 调节，使横梁平衡； ②如图甲，天平测得蜡块质量为 g；如图乙，刻度尺测出蜡块边长为 cm，则 。 (2)小华想利用弹簧测力计、烧杯、水、细线来测量该蜡块密度。她能否完成实验，简述判断理由 。 【答案】(1) 水平桌面 右 57.6 4.00 (2)因为蜡块密度小于水，在水中漂浮，利用弹簧测力计、烧杯、水、细线无法测量蜡块的体积，故小华不能完成实验 【详解】（1）[1][2]实验中，天平放在水平桌面上，将游码归零，指针静止时偏向分度盘左侧，说明天平左端较重，应向右调节平衡螺母，使横梁水平平衡。 [3]由图甲可知，砝码总质量为50g+5g=55g，游码示数为2.6g，则测得蜡块质量为 [4]由图乙可知，蜡块边长为 [5]蜡块的体积为 蜡块的密度为 （2）测量该蜡块密度，根据公式可知，需测量蜡块的质量和体积。因为蜡块密度小于水，在水中漂浮，利用弹簧测力计、烧杯、水、细线无法测量蜡块的体积，故小华不能完成实验。 【变式3-2】（2024·江苏盐城·中考真题）奶奶买了1.7kg的绿豆，准备放入瓶中贮存，至少需要多大容积的瓶子呢？小明和同学来帮助奶奶想办法。 （1）如图甲所示，将天平放在 桌面上，调节天平平衡。他在调节平衡过程中忘了将 移至标尺左端的“0”刻度线处。移好后，为使天平重新平衡，此时应将天平的平衡螺母向 调。 （2）用调好的天平称取适量的绿豆，如乙图所示，绿豆的质量为 g。将绿豆倒入空量筒，压实抹平，测得其体积为 。 （3）装1.7kg绿豆所需瓶的容积至少 。 【答案】 水平 游码 右 34.0 40 2000 【详解】（1）[1][2]用托盘天平测量物体质量时，把天平放置在水平桌面上易于操作的地方；游码移到标尺左端的零刻度处，然后调节平衡螺母，要使横梁平衡。 [3]如图甲，游码移到零刻度处后，将导致左低右高，所以应将右端的平衡螺母向右调节。 （2）[4]由图乙所示可知，标尺每一个大格代表1g，每一个小格代表0.2g，游码对应的示数是4.0g，绿豆的质量为 m=20g+10g+4.0g=34.0g [5]由图丙可知，量筒的分度值为1mL，则绿豆的体积为40mL=40cm3。 （3）[6]由（2）可知，绿豆的密度为 1.7kg绿豆所需瓶的容积 题组04 【提分秘籍】 1. 核心考点速记 （1）实验目的：探究影响液体内部压强的因素有哪些。 （2）实验方法：控制变量法。 （3）实验猜想：液体内部压强可能与液体深度，液体的密度，液体重力，方向等有关。 （4）实验器材及图像：压强计；烧杯；食盐；水；刻度尺。 （5）实验步骤 步骤①将水倒入烧杯，如图甲，控制探头在水下深度不变，调节旋钮改变探头的朝向，观察并测出U形管中液面的高度差，将数据填入表格。 步骤②如图乙，控制橡皮膜的朝向不变，改变探头浸入水中的深度，观察并测出U形管中液面的高度差，将数据填入表格。 步骤③如图丙，控制探头在水和盐水下的深度相同，观察并测出U形管中液面的高度差，将数据填入表格。 （6）实验结论：液体内部向各个方向都有压强，压强随液体深度的增加而增加；同种液体在同深度的各处，各个方向的压强大小相等；不同的液体，在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关，密度越大，液体的压强越大。 2.解题技巧 （1）控制变量法实验中影响压强的因素有深度、密度。我们需要用控制变量法来研究各个因素对压强的影响。 （2）转换法液体内部压强的大小无法直接测量，我们用压强计两侧的液面高度差来判断液体内部压强的大小，这种方法叫做转换法。 【典例剖析】 【例4】（2024·江苏淮安·中考真题）在“探究影响液体内部压强因素”实验中： (1)实验中使用的压强计如图甲所示．使用前用手指按压橡皮膜，是为了检查压强计的 。实验中，通过U形管两侧液面的 来反映液体内部压强的大小。 (2)比较乙、丙两图，可得结论：不同液体的相同深度处， 越大，液体压强越大。 (3)换用五根一端蒙有相同橡皮膜的玻璃管（粗细相同），探究影响液体压强大小的因素。管中加入适量的水，如图丁所示。 ①根据图丁中1、2和3号管的现象，可得液体压强大小与 有关。 ②为了探究液体长度对液体压强有无影响，用4号管和5号管进行实验。由图示实验现象可知，液体压强与液体长度 。 【答案】(1) 气密性 高度差 (2)液体的密度 (3) 液体深度 无关 【详解】（1）[1]使用前用手指按压强计的橡皮膜，是为了检查实验装置的气密性，如果按压探头时，U形管两侧液面高度差有明显变化，则气密性良好。 [2]实验采用转换法，实验中，通过U形管两侧液面的高度差来反映液体内部压强的大小。 （2）乙、丙两图所用的液体不同，探头所处的深度相同，U形管两侧两管中液面的高度差不同，可得出结论：不同液体的相同深度处，液体的密度越大，压强越大。 （3）①[1]由丁图1、2和3号管可知，液体的深度不同，橡皮膜凸出的程度也不同，因此可得液体压强大小与液体的深度有关。 ②[2]由丁图4和5号管可知，液体的长度不同，深度相同，橡皮膜凸出的程度相同，因此可得液体压强与液体长度无关。 【变式演练】 【变式4-1】（2024·江苏宿迁·中考真题）在“探究影响液体内部压强的因素”的活动中，兴趣小组准备了压强计、水和盐水等实验器材。 (1)对于图甲所示压强计出现的问题，应将压强计金属盒拿出液体，然后___________； A．将U形管中液体倒出一部分 B．更换U形管中液体 C．检查压强计的气密性 (2)正确处理存在问题之后，将压强计的金属盒放入液体中，如图乙、丙、丁所示，需要观察和记录U形管中 ； (3)为了探究液体内部压强与液体密度的关系，应该比较 两图所示的实验； (4)小明利用矿泉水瓶装满水，继续探究，如图戊①所示，将瓶盖拧紧，他只将孔堵住，水从孔也不能流出，因为水受到了 的作用。当他拧开瓶盖，放开两小孔，在瓶底部水平放置接水盘，发现水的落点为图戊②所示的B、C，于是他将接水盘向下平移至处，使，水的落点为、。为了比较两小孔处液体压强大小，应比较与 的距离。 【答案】(1)C (2)液面的高度差 (3)丙、丁 (4) 大气压 DF 【详解】（1）图甲中橡皮膜受到水的压强，但U形管两侧液面高度相同，说明装置漏气，接下来应该检查压强计的气密性，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 （2）本实验利用转换法，通过U形管液面的高度差比较液体压强的大小，所以如图乙、丙、丁所示，将压强计的金属盒放入液体中不同深度，需要观察和记录U形管中液面的高度差。 （3）为了探究液体内部压强与液体密度的关系，需控制金属盒在不同液体中的深度相同，应该比较丙、丁两图所示的实验。 （4）[1]堵住N孔，由于外界大气压的作用，水从孔也不能流出； [2]为了比较两小孔处液体压强大小，需比较水下落高度相同的情况下的落地点距离小孔的水平距离。M孔距离接水盘原位置的高度为MA，N孔距离接水盘向下平移后的位置的高度为ND，由于，所以为了比较两小孔处液体压强大小，应比较与DF的距离。 【变式4-2】（2024·江苏南通·中考真题）利用压强计探究液体内部压强与液体密度的关系。 (1)U形管两边液面的 能显示压强大小；使用前用手指轻按金属盒的橡皮膜，若U形管中液面不发生变化，说明 ； (2)将金属盒分别放入水和盐水中，如图，金属盒的橡皮膜受到的压强分别是和，则 ，据此不能得出液体压强与液体密度的关系，原因是 。 【答案】(1) 高度差 装置漏气 (2) 小于 没有控制金属盒的橡皮膜位于水和盐水中的深度相同 【详解】（1）[1]根据转换法的思想，液体压强计是利用U形管两侧液面高度差来显示压强大小的，液面高度差越大，说明液体压强越大。 [2]若手指轻按压强计上金属盒的橡皮膜，观察到U形管中液面不发生变化，说明该装置漏气，使软管中的气体和大气相通，等于大气压强，橡皮膜受到压强时，软管内的气体压强不会发生变化，U形管中的液面就不会出现高度差。 （2）[1]将金属盒分别放入水和盐水中，由图可知，金属盒位于盐水中时，U形管两侧液面高度差更大，故金属盒的橡皮膜在盐水中受到的压强更大，即。 [2]将金属盒分别放入水和盐水中，没有说明金属盒的橡皮膜位于水和盐水中的深度相同，即没有控制金属盒的橡皮膜位于水和盐水中的深度相同，故不能得出液体压强与液体密度的关系。 题组05 【提分秘籍】 1. 核心考点速记 （1）实验目的：探究杠杆平衡的条件。 （2）实验器材及图像：杠杆、钩码盒一套、弹簧测力计、细线、刻度尺。 （3）实验步骤 步骤①把杠杆的中点支在铁架台上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡（目的：便于测量力臂大小）。 步骤②将钩码分别挂在杠杆的两侧，改变钩码的位置或个数使杠杆在水平位置保持平衡，分别记录下此时动力F1动力臂l1阻力F2和阻力臂F2的数值，并将实验数据记录在表格中。 步骤③把钩码挂在杠杆上，在支点的同侧用测力计竖直向上拉杠杆，重复实验记录数据，需多次改变杠杆所受作用力大小，方向和作用点。 步骤④整理实验器材。 （4）实验结论：动力×动力臂=阻力×阻力臂 公式表示： F1L1=F2L2。 2.解题技巧 （l）实验前要调节杠杆的平衡螺母使其在水平位置平衡，其目的是使杠杆的重心落在支点上，从而消除杠杆的重力对平衡的影响。在实验过程中，不允许再旋动两端的螺母。 （2）在已调节平衡的杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆平衡．支点两边的钩码重力分别是动力F1和阻力F2，用刻度尺量出杠杆平衡时的动力臂L1和阻力臂L2。改变力和力臂的数值，多次实验，并将实验数据填入表格。 注意事项：实验中使杠杆在水平位置平衡是为了方便测力臂。 【典例剖析】 【例5】（2024·江苏淮安·中考真题）在“探究杠杆平衡条件”实验中： (1)请在图甲中画出的力臂； (2)的力臂为 。当的大小为时，竖直向上拉杠杆，仍使杠杆在水平位置平衡， N； (3)小明学过杠杆知识后自制了一根杆秤（自重不计），如图乙所示，要想增大杆秤的测量范围，你有哪些方法？ （写出一种方法即可），小明猜想制作的杆秤刻度是均匀的，请你通过推理证实。 （写出推理过程，涉及的物理量用图中字母表示）。 【答案】(1) (2) 10.0 0.5 (3) 换用质量更大的秤砣（增大） 见解析 【详解】（1）过支点O作力作用线的垂线段即为力臂，作图如下： （2）[1][2]由图甲可知，的力臂；当的大小为时，竖直向上拉杠杆，此时的力臂，根据杠杆平衡条件，大小为 （3）[1]要想增大杆秤的测量范围，可以换用质量更大的秤砣。根据杠杆平衡条件，两力臂不变，秤砣重力变大，对秤杆的拉力变大，即动力变大，那么阻力会变大，即称量的物体重力变大，则杆秤的测量范围变大。 [2]根据杠杆平衡条件可得 则有 因为和均为定值，所以和成正比，所以制作的杆秤刻度是均匀的。 【变式演练】 【变式5-1】（2024·江苏宿迁·中考真题）在“探究杠杆平衡条件”的活动中，实验选用的钩码重均为0.5N。 (1)实验前，杠杆静止在如图甲所示位置，应将 向 调节，把铅垂线放置于点，从正前方观察，当零刻度线与铅垂线 （选填“重合”或“垂直”）时，即杠杆在水平位置平衡； (2)如图乙所示，需要在点挂上 个钩码，杠杆将在水平位置平衡；再次在其两边各加上一个钩码，杠杆 侧会下降； (3)多次实验，记录的数据如下表，可得、、、之间的关系是： 。 实验序号 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 1.0 6.0 2.0 3.0 2 1.5 4.0 3.0 2.0 3 2.0 2.0 4.0 1.0 (4)下列实验中多次测量的目的与本次探究不同的是___________。 A．测量铅笔长度 B．探究重力与质量关系 C．探究反射角与入射角关系 【答案】(1) 平衡螺母 右 重合 (2) 2 右 (3) (4)A 【详解】（1）[1][2][3]实验前，杠杆静止在如图甲所示位置时，杠杆左低右高，应将杠杆两端的平衡螺母向右调节，从正前方观察，当零刻度线与铅垂线重合时，说明杠杆已经在水平位置平衡。 （2）[1]如图乙所示，设需要在B点挂n个钩码，杠杆将在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件可得 解得：n=2； [2]再次在其两边各加上一个钩码，则 杠杆右侧会下降。 （3）分析三次实验数据可知，每次实验，动力与动力臂的乘积都等于阻力与阻力臂的乘积，所以杠杆的平衡条件为 （4）本实验多次实验的目的是避免偶然因素，寻找杠杆平衡条件的普遍规律。 A．测量铅笔长度，多次实验的目的是减小误差，目的与本次探究不同，故A符合题意； B．探究重力与质量关系，多次实验的目的是为了得到重力与质量关系的普遍规律，故B不符合题意； C．探究反射角与入射角关系，多次实验的目的是避免偶然因素，找到反射角和入射角关系的普遍规律，故C不符合题意。 故选A。 【变式5-2】（2025·江苏南京·一模）如图，小王在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有：刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量为50g的钩码若干个。 (1)在图甲中杠杆平衡时，若在杠杆左右两边所悬挂的钩码下同时增加一个相同的钩码，则杠杆 （选填“左”或“右”）端下沉； (2)如图乙所示，在A点悬挂3个钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉，使杠杆在水平位置再次平衡，则拉力大小为 N。若保持杠杆平衡状态不变，将弹簧测力计由a方向缓慢转动到b方向的过程中，其示数将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 (3)下列实验中多次测量的目的与本次探究不同的是___________。 A．测量铅笔长度 B．探究重力与质量关系 C．探究反射角与入射角关系 【答案】(1)右 (2) 2 变大 (3)A 【详解】（1）设一个钩码重为G，杠杆上一格距离为L，由图甲可知，若在杠杆左右两边所悬挂的钩码下同时增加一个相同的钩码，两侧力与力臂的乘积分别为左侧 右侧 可知F2L2>F1L1，故右端下沉。 （2）[1]每个钩码的重力为 在A点悬挂3个钩码时，由杠杆平衡条件知 代入数据得，在B点的拉力为 所以弹簧测力计的示数为2N。 [2]若保持杠杆平衡状态不变，将弹簧测力计由a方向缓慢转动到b方向的过程中，弹簧测力计拉力的力臂变小，但阻力和阻力臂不变，由杠杆平衡原理知，弹簧测力计的示数变大。 （3）本实验多次实验的目的是为了寻找普遍规律，在探究重力与质量关系和探究反射角与入射角关系的实验中多次实验的目的也是为了寻找普遍规律，而测量铅笔长度的实验中多次实验的目的是为了减小误差，获得准确数据，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 1．（2024·江苏苏州·二模）同学们想探究纸锥下落的快慢与哪些因素有关。他们提出了如下猜想：①与扇形纸片的半径有关；②与纸锥的锥角有关。于是他们用普通复印纸裁出3个不同规格的扇形纸片，制成了如图甲所示的3个纸锥。实验时，纸锥每次从相同高度由静止释放，用秒表多次测每个纸锥下落的时间，取平均值后记录在表格中： 纸锥编号 下落高度h/m 扇形纸片半径r/cm 纸锥锥角α/° 下落时间t/s 1 1.9 10 81.9 2.20 2 1.9 10 71.1 1.84 3 1.9 5 81.9 2.20 （1）图乙中纸锥下落前的两种初始位置摆放方式，正确的是 （A/B）； （2）比较 两个纸锥，发现纸锥下落的快慢与扇形纸片的半径 （有关/无关）； （3）如果同学们按照既定的方案继续用如图丙的4、5号纸锥进行实验，4号纸锥比5号纸锥的锥角大，根据以上实验可知 号纸锥下落得快，纸锥下落过程中，机械能 （变大/变小/不变）； （4）小明想继续测量纸锥下落的速度，应选用锥角 （较大/较小）的纸锥从相对 （较高/较低）的高度下落更有利于减小测量误差。 【答案】 A 1、3 无关 5 变小 较大 较高 【详解】（1）[1]为了控制变量，要保持纸锥下落高度相同，即纸锥下端高度相同，所以正确的是图A的摆放方式。 （2）[2][3]由表中信息可知，1、3两组实验纸锥下落高度和纸锥锥角相同，扇形纸片半径不同，纸锥下落时间相同，说明纸锥下落的快慢与扇形纸片的半径无关。 （3）[4]由1、2两组数据可知，在其它条件相同时，纸锥锥角越大，下落速度越慢，5号纸锥锥角较小，所以下落速度快。 [5]纸锥下落过程中克服摩擦做功，有一部分机械能转化为内能，所以机械能变小。 （4）[6][7]由前面的探究可知，纸锥锥角越大，下落速度越慢，从更高的位置下落，下落需要的时间更长，所以为了减小测量误差，应选择纸锥锥角较大的纸锥、从较高的高度下落。 2．（2025·江苏无锡·一模）小红用弹簧测力计、量筒、水和石块做“验证阿基米德原理”的实验，实验情景和测量数据如图所示，根据图中信息可知石块所受浮力为 N；通过乙、丙两图的实验数据计算得出了物体排开液体的重力，由此得出的初步结论为 。随后经分析思考，根据实验数据推算出了石块的密度为 kg/m3（g取10N/kg）。 【答案】 2 浸在水中的物体所受浮力的大小等于它排开的水所受的重力 2.4×103 【详解】[1]由称重法可知石块受到的浮力大小为。 [2]由乙、丙两图可知， 物体排开液体的重力为 故可以得出浸在水中的物体所受浮力的大小等于它排开的水所受的重力，即。 [3]根据图甲可知物体的重力，则物体的质量为 体积为 则物体的密度为 3．（2025·江苏无锡·一模）如图甲所示剪两个等大的圆纸片，并分别剪出大小不等的扇形缺口，再将它们粘贴成两个纸锥： (1)将两个纸锥从同一高度同时释放，应选择图中所示的 位置（填“乙”或“丙”）； (2)如图丁所示，相机每0.5秒拍照一次，纸锥从A到D做 运动（选填“加速”“减速”或“匀速”）。图戊为纸锥从E到F过程的放大图，则EF段纸锥下落的速度是 m/s。 【答案】(1)丙 (2) 加速 0.4 【详解】（1）将两个纸锥从同一高度同时释放，纸锥的上边缘更容易读出它的位置所对刻度，所以，应选择图中所示的丙位置。 （2）[1]如图丁所示，相机每0.5秒拍照一次，纸锥从A到D相同时间通过的距离变大，故做加速运动。 [2]图戊为纸锥从E到F过程的放大图，则EF段的长度为s=80.0cm-60.0cm=20.0cm=0.2m 纸锥下落的速度 4．（2024·山东日照·一模）小明假期到济南南部山区游玩，在山谷中捡到一块奇异山石，他想测出这块石块的密度，想到了以下几种方法。 （1）利用托盘天平测量质量，量筒测量体积。利用公式 即可求出物质的密度；实验之前，他把游码归零，发现指针如甲图所示，他接下来的操作是 ； 小明把石块放在天平左盘，发现超出天平的最大称量，并且不能放入量筒。 （2）于是他想到第二种方法，可以用弹簧测力计悬挂石块，测出重力G，再浸没在水中，读出此时的示数F，即可求出此时的浮力 （用G，F表示），并能求出石块的体积= （用G，F，g，表示）。当用弹簧测力计悬挂时，发现也超出了弹簧测力计的量程；最后他设计了如乙图所示的实验装置； （3）①先将杠杆调节水平平衡，目的是 ；然后在两侧各挂石块和弹簧测力计，已知，竖直拉动测力计使杠杆水平平衡，记录此时弹簧测力计示数为6N；则石块的质量 kg； ②将石块浸没于盛水的烧杯中，竖直拉动测力计使杠杆再次水平平衡，如丙图所示，记录此时弹簧测力计示数为3.5N；则石块受到的浮力 N； ③已知水的密度为，则石块的密度是 。 【答案】 向左调节平衡螺母 便于测量力臂的大小 5 【详解】（1）[1]用天平测量质量，量筒测量体积，利用公式可求出物质的密度。 [2]由图甲可知指针偏右，说明右侧重，应向左调节平衡螺母，使天平平衡。 （2）[3]称重法测浮力的大小，浮力为 [4]石块浸没在水中，石块的体积等于排开水的体积，石块的体积为 （3）[5]由于杠杆受力方向在竖直方向上，水平位置平衡时，杠杆所受力的力臂与杠杆重合，将杠杆在水平位置调节平衡，目的是便于测量力臂的大小。 [6]根据杠杆的平衡条件得 即 解得 则石块的质量为 [7]根据杠杆的平衡条件得 解得；石块受竖直向上的拉力，竖直向下重力和竖直向上浮力作用，则浮力为 [8]石块的体积为 石块的密度为 5．（2025·江苏常州·模拟预测）实验小组在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有刻度均匀的杠杆、支架、刻度尺、细线和重为0.5N的相同钩码若干个，已知杠杆上每个小格长度为5cm。 (1)如图甲所示，实验前，杠杆左侧下沉，则应将左端的平衡螺母向 （左/右）调节。直到杠杆在 位置平衡，目的是便于测量 ，支点在杠杆的中点是为了消除杠杆 对平衡的影响。 (2)小明同学完成某次操作后，实验现象如图乙所示，他记录的数据为动力 F1=1.0N，动力臂 L1=0.30m，阻力 F2=1.5N，则阻力臂 L2= m。 (3)小明同学测出了一组数据后就得出了“动力×动力臀=阻力×阻力臂”的结论，小华同学认为他的做法不合理，理由是 (4)小李同学利用图乙所示的器材，测出多组数据后，得出的结论是：动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离。与小组同学交流后，小华同学为了证明小李同学的结论是错误的，她利用图丙中水平平衡的杠杆（ OD＞OA=OC）进行实验，保持B处悬挂钩码的个数和位置不变。 ①在A处悬挂钩码，使杠杆平衡，再把A处悬挂的钩码改挂在C处，发现杠杆不再平衡。C 处与A 处相比，支点到力的作用点的距离 （变小/不变/变大）； ②把A处悬挂的钩码改挂在D 处，发现杠杆仍保持平衡，D处与A处相比， 的距离不变； ③由此判断小李的观点是 （正确/错误）的。 【答案】(1) 右 水平 力臂 自重 (2)0.2 (3)一组实验数据太少，具有偶然性，不能找出普遍规律 (4) 不变 力臂 错误 【详解】（1）[1][2][3][4]调节杠杆在水平位置平衡，杠杆右端偏高，左端的平衡螺母应向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂，支点在杠杆的中点是为了消除杠杆自重对杠杆平衡的影响。 （2）由杠杆平衡条件得 解得 （3）只有一次实验得出杠杆平衡的条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂。这种结论很具有偶然性，不合理。要进行多次实验，总结杠杆平衡条件。 （4）①[1]由题意知，OD>OA=OC，当把A处悬挂的钩码改挂在C处，支点到力的作用点的距离不变，但杠杠不再平衡。 ②[2]把A处悬挂的钩码改挂在D处，支点到力的作用线的距离相同，即力臂不变，发现杠杆仍保持平衡。 ③[3]由①②可知影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用线的距离，故小李的观点是错误的。 6．（2024·江苏常州·一模）在“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让铁球从斜面上自由释放，撞击同一木块，能将木块撞出一段距离，如图1所示．请回答问题： （1）为了使同一铁球到达水平面时的速度不相等，应将铁球从斜面的 （相同/不同）高度自由释放，该实验可以探究的是铁球动能大小与 （质量/速度）的关系，若要探究物体的动能大小与质量的关系，应将 （相同/不同）质量的铁球从斜面上同一高度自由释放； （2）如图2是高速公路上的限速牌，对不同车型的限速不一样，限制车速实际上是限制车的 （内能/动能）； （3）如图3所示是“探究物体重力势能与哪些因素有关”的实验，其中，木桩起始位置高度相同，甲、乙、丙都由静止释放： ①比较图3中A、B两木桩扎入沙坑的深度，可以得出结论： ； ②若图3中B、C两木桩扎入沙坑的深度相同，则说明乙、丙的重力势能 （相同/不同）。 【答案】 不同 速度 不同 动能 质量相同时，高度越高，物体的重力势能越大 相同 【详解】（1）[1][2]为了使同一铁球到达水平面时的速度不相等，不同高度时小球具有的重力势能不同，达到斜面底端转化的动能不同，因为质量相等，所以速度不同，应将铁球从斜面的不同高度自由释放，该实验可以探究的是铁球动能大小与速度的关系。 [3]要探究物体的动能大小与质量的关系，应保持铁球的速度不变，改变铁球的质量，所以应将不同质量的铁球从斜面上同一高度自由释放。 （2）[4]物体的动能大小跟速度有关，限制车速实际上是限制车的动能。 （3）①[5]图3的A、B两个木桩让质量相同的物体从不同高度落向打入沙坑中，通过木桩陷入沙中的深度来反映重力势能的大小，B木桩被打入的深度大，说明当物体的质量相同时，高度越高，物体的重力势能越大。 ②[6]根据转换法，实验中通过木桩陷入沙中的深度来反映重力势能的大小，B、C两木桩扎入沙坑的深度相同，说明乙、丙的初始的重力势能相同。 7．（2025·江苏南京·一模）下面是小明测量盐水密度的实验。 (1)小明将天平放在水平桌面上，把游码移至标尺左端零刻度线处，发现指针指在如图甲所示位置，此时他应将平衡螺母适当向 （选填“左”或“右”）调节，使天平平衡；再将装有盐水的烧杯放在天平的左盘，在右盘中放入50g、20g、10g砝码各一个时，天平刚好再次平衡； (2)将杯中的一部分盐水倒入量筒中，盐水的体积如图乙所示，用天平测出剩余盐水和烧杯的总质量如图丙所示，则所测盐水的密度是 kg/m3； (3)上述实验结束后，小明利用刚刚测出了密度的盐水和其他一些工具，又想测量一个木块的密度，请帮他将实验步骤补充完整： ①用调好的天平测出木块的质量m1； ②容器内装有适量的盐水，将木块和一个空瓶叠加在一起漂浮，如图丁所示； ③向瓶中倒入适量的水，直到木块 ，用天平测出瓶和水的总质量m2； ④木块密度表达式ρ木= 。（用字母表示，盐水密度用ρ盐表示） 【答案】(1)右 (2)1.05×103 (3) 刚好浸没在盐水中 【详解】（1）小明将天平放在水平桌面上，把游码移至标尺左端零刻度线处，发现指针指在分度盘的左侧，则左盘沉，所以此时他应将平衡螺母适当向右调节。 （2）盐水和烧杯的总质量为 由图知道，天平标尺的分度值为，游码对应的刻度值为3g，剩余盐水与烧杯的质量 量筒中盐水的体积 量筒中盐水的质量 盐水的密度 （3）[1][2]向瓶中倒水，直到木块刚好浸没在盐水中，用天平测出瓶和水的总质量m2；木块刚好完全浸没在盐水中时，木块排开盐水的体积等于木块的体积，即 因为木块和瓶整体漂浮，所以整体受到的浮力等于空瓶、瓶中的水和木块的总重力，即 由此可得木块的密度 8．（2025·江苏无锡·一模）学完阿基米德原理之后，小宜和小兴用如图所示的实验装置做了一个课外实验。他们将溢水杯放在电子秤上，向溢水杯中加水后（如图甲所示），然后他们将物体缓慢下降，当物体的部分体积浸在水中时（如图乙所示），剪断系在物体上的细线，将物体缓慢沉入到水底后（如图丙所示）（g取10N/kg） 测力计A/N 测力计B/N 电子秤/g 第一次 1.00 0.02 500.00 第二次 0.60 0.22 520.00 第三次 0 540.00 (1)观察乙、丙两图可知物体在 图中所受浮力更大；图乙中物体受到的浮力为 N； (2)在整理数据时，小宜和小兴发现第三次实验中测力计B的示数记录不同，小宜记的是0.62N，小兴记的是0.42N，他们讨论推理后认为有一个数据是正确的，请判断 的记录是正确的。小桶里的水重 （＞/＝/＜）物体所受的浮力，原因是 。 【答案】(1) 丙 0.4 (2) 小宜 ＜ 物体沉入水底，且有更多的水溢出 【详解】（1）[1]由公式可知，在水的密度一定时，丙图中物体的V排更大，则物体受到的浮力更大。 [2]在实验步骤乙中物体所受浮力为 （2）[1][2][3]由甲图和第一次实验数据可知，，；第三次实验中，剪断系在物体上的细线将物体缓慢沉入水底，电子秤托盘受到的压力增加量： 因为在第三次实验中，物体沉入水底，且有更多的水溢出，则与第一次实验相比，小桶里的水重小于物体所受的浮力，小桶里的水重电子秤托盘受到的压力增加量还可以表示为 则此次实验中溢出水的重力 所以第三次实验中弹簧测力计B的示数为 故小宜的记录是正确的，原因是物体沉入水底。 9．（2025·江苏无锡·一模）小明利用天平和量筒测量未知液体的密度： (1)天平放在水平工作台上，将游码拨至零刻度线后指针如图甲所示，此时应向 （选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使横梁在水平位置平衡； (2)小明为称量20g液体，先测出空烧杯的质量，接着在右盘中再加20g砝码，在烧杯中加入液体，发现指针向右偏转，接下来的操作是 。称得20g液体后，小明将所有液体倒入量筒测得体积为25mL，则液体的密度为 g/cm3； (3)小华利用一把刻度尺、装有适量水的水槽和两个相同的薄壁圆柱形平底玻璃容器（容器厚度忽略不计），也测量出了未知液体的密度，操作如下： ①向容器中倒入适量的液体，将容器缓慢的放入水槽中，使其竖直漂浮，如图乙所示，测出容器下表面到水面的距离为h1； ②从容器中取出一部分液体，放入另一个玻璃容器中，如图丙所示，测量出容器内液体深度为h0； ③容器再次处于竖直漂浮状态，如图丁所示，测出容器下表面到水面的距离为h2； ④液体密度ρ液= （用h1、h2、h0、ρ水表示）。 【答案】(1)左 (2) 再加入适量液体直到天平平衡 0.8 (3) 【详解】（1）天平放在水平工作台上，将游码拨至零刻度线后指针如图甲所示，指针右偏，此时应向左调节平衡螺母，使横梁在水平位置平衡。 （2）[1]小明为称量20g液体，先测出空烧杯的质量，接着在右盘中再加20g砝码，在烧杯中加入液体，发现指针向右偏转可知，砝码的质量大一点，接下来的操作是再加入适量液体直到天平平衡。 [2]称得20g液体后，小明将所有液体倒入量筒测得体积为25mL，则液体的密度为 （3）容器再次处于竖直漂浮状态，如图所示，测出容器下表面到水面的距离为h2，此时容器受到的浮力为，则图丙容器内液体的重力为 图丁所示容器内液体的质量为 液体密度为 10．（2025·江苏南京·模拟预测） (1)小明对橡皮泥的密度进行了测量，操作过程如下： 他将天平放在水平台面上，游码移到标尺左端的零刻度线处，发现指针静止在如图甲所示的位置，此时应向 移动平衡螺母；他用调节好的天平测出橡皮泥的质量，右盘中砝码的质量及游码在标尺上的位置如图乙所示，再用如图丙所示的方法测量出橡皮泥的体积，则橡皮泥的密度为 kg/m3； (2)小红利用家中的量杯、茶壶和垫块，也测出了橡皮泥的密度（橡皮泥的吸水忽略不计），操作过程如下： ①如图丁，把茶壶的一侧垫起井装满水，将橡皮泥轻轻放入茶壶中，用量杯接住溢出的水； ②倒掉量杯中的水，从茶壶中取出橡皮泥，将量杯和橡皮泥擦干； ③把茶壶重新加满水，将橡皮泥捏成空心碗放入壶中，让其浮在水面上，用量杯接住溢出的水。 假设操作①量杯中水的体积为V1，操作③量杯中水的体积为V2，水的密度为ρ0，请写出橡皮泥密度的表达式ρ= ：如果操作③中茶壶里的水有少量进入橡皮泥捏成的空心碗中，则橡皮泥密度的测量结果 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】(1) 右 1.35×103 (2) 不变 【详解】（1）[1]将天平放在水平台面上，将游码调至保持左端零刻度线处，图甲中指针左偏，故向右调节平衡螺母，直到天平平衡。 [2]图乙中橡皮泥的质量 图丙中量筒的分度值4mL，橡皮泥的体积 橡皮泥的密度 （2）[1]橡皮泥沉入水中，排开水的体积等于橡皮泥的体积，则橡皮泥的体积为V=V1； 当橡皮泥漂浮在水面上，受到的浮力等于其重力，则可得橡皮泥的重力为 橡皮泥的密度为 [2]操作③中茶壶里的水由少量水进入橡皮泥捏成的空心碗中，进入碗中的水引起的排开水的体积和水的体积相同，对溢出水没有影响，测量的橡皮泥的质量不受影响，由密度可知对测量不变。 11．（2024·江苏南京·二模）利用注射器可以完成以下实验。 （1）如图甲所示，用橡皮帽密封的注射器中有一正在发声的芯片，用力向外拉活塞，会听到芯片的声音 ，由此推理可知： ； （2）如图乙，在注射器中吸入少量液态乙醚，用橡皮帽堵住注射孔后向外拉活塞，乙醚消失，发生 （填物态变化名称）； （3）如图丙所示，两只纸船浮在水面上静止不动，用大注射器向两船之间的水面快速注水，两船将相互靠近，这是因为流体的流速越大压强越 【答案】 变小 声音不能在真空中传播 汽化 小 【详解】（1）[1][2]用橡皮帽密封的注射器中有一正在发声的芯片，用力向外拉活塞，筒内空气密度变小，会听到芯片的声音变小，由此推理得出：声音不能在真空中传播。 （2）[3]在注射器中吸入少量液态乙醚，用橡皮帽堵住注射孔后向外拉活塞，乙醚消失，液体的乙醚变成了气态，发生的物态变化是汽化。 （3）[4]用大注射器向两船之间的水面快速注水，两船中间水流速度变大，压强变小，外侧水流速度小，压强大，两船都会受到向中间的压强差，将两船压向中间，所以两船相互靠近。 12．（2025·江苏南通·一模）在进行篮球投篮比赛时，小明发现篮球落地后都会反弹，但反弹的高度却不同。为了“探究球反弹的高度与哪些因素有关”，小明和同学们提出如下猜想： 猜想1：与球下落的高度有关； 猜想2：与球的种类有关； 猜想3：与球内的气压有关； 猜想4：与地面的材料有关。 (1)为了验证上述猜想是否正确，小明用带气压计的充气泵分别给标准的篮球、排球和足球充相同气压值的气体，将三个球分别从同一高度自由下落到同一水泥地面，发现用尺测出三球反弹的高度都不相等。实验说明猜想 （选填“1”、“2”、“3”或“4”）是正确的。 (2)小明将同一篮球充入不同气压值的气体，从不同高度自由下落到木质或水泥地面，用尺测出球反弹的高度，进行多次实验。记录的部分数据如表： 实验序号 球内气压 下落高度 地面材料 反弹的高度 1 120 木质 80 2 120 水泥 90 3 135 水泥 100 4 150 水泥 110 5 110 水泥 95 ①比较实验序号为2、3、4的数据，可得出的结论是： ； ②比较实验序号为 的数据，可得出结论：球反弹的高度与地面的材料有关； ③比较实验序号为2、5的数据， （选填“能”或“不能”）验证猜想3是否正确，理由是 。 【答案】(1)2 (2) 见解析 1、2 能 见解析 【详解】（1）小明用带气压计的充气泵分别给标准的篮球、排球和足球充相同气压值的气体，将三个球分别从同一高度自由下落到同一水泥地面，发现用尺测出三球反弹的高度都不相等。此次改变了球的种类，反弹高度不等，故说明猜想2是正确的。 （2）①[1]比较实验序号为2、3、4的数据，控制了球的种类、球内的气压、地面材料相同，改变的是下落高度，且下落高度越高，反弹高度越高，可得出的结论是：球的种类、球内气压和地面材料相同时，球下落的高度越高，反弹的高度越高。 ②[2]研究球反弹的高度与地面的材料关系，必须控制球的种类、球内气压和下落高度相同，比较实验序号为1、2的数据，可得出结论：球反弹的高度与地面的材料有关。 ③[3][4]比较实验序号为2、5的数据，虽然第5次的下落高度较低，但反弹高度较大，故推理第5次的下落高度与第2次相同，反弹高度大于95cm，一定大于第2次的90cm，故能验证猜想3是否正确，理由是球下落的高度小，球内气压大，球反弹的高度反而大，说明与球内的气压有关。 13．（2025·江苏南京·模拟预测）实验小组“探究影响液体内部压强大小的因素”的过程如图甲、乙、丙所示： (1)若不论如何按压橡皮膜，U形管两侧液面的高度差不变，可能是因为压强计 ； (2)实验小组的小天和小红利用压强计来鉴别水和酒精（ρ酒精=0.8g/cm3），现有两只相同的烧杯A和B，分别盛有体积相同的水和酒精： ①如图乙所示，小红先后将调节好的压强计的金属盒没入两种液体中，发现烧杯A的U形管两边液面的高度差较大，于是认为烧杯A装的是水。你认为她的结论是否可靠： ，理由是 ； ②如图丙所示，小天用自己改装并调试好的压强计进行实验，将压强计的两个金属盒分别没入两种液体中，从而判断出图中装酒精的是 （填字母）烧杯。 【答案】(1)漏气 (2) 不可靠 没有控制金属盒在液体中的深度相同 B 【详解】（1）若压强计气密性不好，存在漏气情况，当按压橡皮膜时，气体泄漏，就不能使U形管两侧液面产生高度差。 （2）[1][2]液体内部的压强与液体的深度和密度都有关系，而小红在实验时两杯中的液体密度、金属盒的浸没深度均不相同，没有控制金属盒在液体中的深度相同，因此其结论是不可靠的。 [3]如图丙所示，压强计两金属盒浸入两种液体中的深度相同，U形管内液面右边高，说明右边压强较小。根据，深度相同时，压强小的液体密度小，酒精的密度小于水，所以烧杯B是酒精。 14．（2025·江苏无锡·一模）如图所示，在“探究二力平衡条件”时，小明不断改进并先后设计了三个实验方案： (1)从甲方案改进为乙方案是为了减小 对实验的影响。小明采用丙方案进行实验，选质量为5g的卡片作为研究对象，在线的两端分别挂上等质量的钩码，对卡片施加两个拉力，则所挂钩码质量合适的是 ； A．5g               B．200g              C．任意质量均可 (2)小明将系于卡片两端的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向 ，并通过调整钩码数量来改变拉力的大小。当卡片平衡时，小明将卡片扭转一定角度，松手后卡片 （选填“能”或“不能”）平衡，此实验说明两个力使物体平衡时，这两个力要作用在 上； (3)随后小明利用实验室的器材进行了创新实验，按图丁他将重为G的正方体滑块P套在水平放置的方管Q上，在水平向右风力的作用下，滑块P向右做匀速直线运动，再将方管Q按图戊竖直放置后，滑块P竖直向下运动。实验中控制滑块P受到风力的大小和方向始终保持不变，其受到方管Q的摩擦力等于它们间压力大小的0.8倍（忽略空气阻力），小明通过分析计算出图戊中滑块P受到的摩擦力f= G。若将滑块P竖直向上匀速拉起，则拉力的大小为 G。 【答案】(1) 摩擦力 B (2) 相反 不能 同一直线 (3) 0.64 1.64 【详解】（1）[1]甲方案中木块直接放在桌面上，乙方案中用小车代替木块实验，变滑动为滚动来减小摩擦力，所以从甲方案改进为乙方案是为了减小摩擦力对实验的影响。 [2]由于卡片的质量为5g，所以在线的两端挂上的钩码的质量应大于5g，故B符合题意，AC不符合题意。 故选B。 （2）[1]在线的两端的钩码受到重力作用，跨过左右支架上的滑轮分别对卡片施加拉力，所以小卡片上的两个拉力方向相反。 [2][3]将卡片扭转一定角度，小卡片上的两个拉力方向不在同一条直线上，所以松手后卡片不能平衡，卡片会扭转到原来的位置，故说明两个力使物体平衡时，这两个力要作用在同一条直线上。 （3）[1]由题意可知，正方体滑块P受到方管Q的摩擦力等于它们间压力大小的0.8倍，即图丁中滑块P受到的摩擦力等于0.8G；在水平向右风力的作用下，滑块P向右做匀速直线运动，则滑块P受到风力的大小等于滑块P受到的摩擦力0.8G，即滑块P与方管Q间压力等于0.8G，滑块P竖直向下运动时，受到方管Q的摩擦力仍等于它们间压力大小的0.8倍，则图戊中滑块P受到的摩擦力f=0.8×0.8G=0.64G [2]将滑块P竖直向上匀速拉起，则拉力的大小等于正方体滑块P的重力与滑块P受到的摩擦力之和，即F=G+0.64G=1.64G 15．（2025·江苏无锡·一模）小明在观看冰壶比赛时猜想：如果水平冰面足够光滑，冰壶会永远运动下去。他用如图所示的实验装置来检验猜想是否正确： (1)如图所示，通过观察小车在不同水平面上的运动情况，可以发现：当小车到达水平面的速度相同时，水平面对小车的阻力越小，它运动得越 。进一步推理可知，若水平面绝对光滑，小车将做 运动，从而检验了小明的猜想； (2)由上述实验的结论可知，运动员在冰壶前方刷冰的主要目的是为了 阻力，可以使冰壶运动得更远。 【答案】(1) 远 匀速直线 (2)减小 【详解】（1）[1]小车受到的阻力越小，速度改变得越慢，它运动得就越远。 [2]水平面绝对光滑时，小车速度将不会发生改变，即小车将做匀速直线运动。 （2）运动员在冰壶前方刷冰是通过减小接触面的粗糙程度来减小阻力。 16．（2025·江苏南通·一模）在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，小明设计了如图甲所示的实验装置。 (1)实验过程中，弹簧测力计水平向右拉着物块A 做匀速直线运动，此时，物块A 受到的滑动摩擦力的大小 （大于/等于/小于）测力计的示数，方向水平向 ； (2)小明在同一木板上，测量了不同压力下滑动摩擦力的大小，并根据测量数据作出了如图乙所示的图线①，实验过程中需要控制的变量是 ； (3)在同一次实验中，如果小明用更大的速度匀速拉物块A，则根据测量数据作出的图线会是 ；在长木板上铺上毛巾再次实验，则根据测量数据作出的图线会是 ；（①/②/③） (4)对该实验进行改进，如图丙所示，用测力计C水平拉动木板，物块A 相对地面静止，物块A 受到的滑动摩擦力大小等于测力计 （B/C）的示数。 【答案】(1) 等于 左 (2)接触面的粗糙程度 (3) ① ③ (4)B 【详解】（1）[1][2]物块A做匀速直线运动，水平方向所受的两个力：弹簧测力计的拉力和所受的滑动摩擦力是一对平衡力，据二力平衡可知，A受到的滑动摩擦力的大小等于测力计的示数。拉力水平向右，则滑动摩擦力水平向左。 （2）滑动摩擦力的大小与压力及接触面的粗糙程度有关，测量不同压力下滑动摩擦力的大小，即要探究滑动摩擦力与压力的关系，需要控制接触面的粗糙程度不变，改变压力的大小。所以需要控制的变量是接触面的粗糙程度不变。 （3）[1]同一次实验中，压力及接触面的粗糙程度相同，用更大的速度匀速拉动物块A，则其所受的滑动摩擦力不变，得出的图线是图乙中的①。 [2]在长木板上铺上毛巾再次实验，则接触面的粗糙程度变大，在压力不变时，滑动摩擦力变大，所以作出的图线是③。 （4）图丙中，物块A在水平方向上受到测力计B的拉力及滑动摩擦力的作用相对地面静止，A所受的两个力是平衡力，所以A受到的滑动摩擦力等于测力计B的示数。 17．（2024·江苏泰州·二模）在研究“气泡运动规律”实验时，小明在细玻璃管中注入水，管中留一个小气泡，将玻璃管翻转后，观察气泡的运动情况，如图所示。 气泡长度约为2cm 实验序号 倾角 气泡经过AB段的时间/秒 1 15° 22.5 2 30° 14.9 3 45° 12.2 4 60° 13.8 5 90° 19.9 气泡的运动快慢到底与哪些因素有关呢？他做出了如下猜想： 猜想一：跟气泡的长度有关； 猜想二：跟玻璃管与水平面的倾角有关。 为了便于研究，他在玻璃管上做上记号A、B，测出气泡经过AB段的时间，实验数据记录如表。 （1）实验中，除刻度尺、秒表外，还需要的测量器材为 ；气泡通过AB段的路程为 cm； （2）实验中，为便于测量时间，应设法使管内气泡运动得 （选填“快”或“慢”）一些； （3）老师建议小明同一个倾角的情况下需要做3次实验，测出3次气泡经过AB段的时间并取其平均值，这样做的目的是 ； （4）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： ； （5）若用上述器材探究气泡的运动快慢与气泡长度的关系，则需要控制 相同。 【答案】 量角器 80.0 慢 减小实验误差 气泡大小相同时，当倾角变大，运动速度先变大后变小 玻璃管与水平面的倾角 【详解】（1）[1][2]实验中，需要测量玻璃管与水平面的倾角，因此除刻度尺、秒表外，还需要的测量器材为量角器，气泡通过AB段的路程为 sAB=100.0cm-20.0cm=80.0cm （2）[3]物体运动的越慢，越易于测量时间，故应使气泡在管内运动得较慢。 （3）[4]多次测量气泡经过AB段的时间并取其平均值，这样做的目的是为了减小实验误差。 （4）[5]根据表格中数据可以看出，气泡大小相同时，当倾角变大，气泡在上升过程中，速度先变大后变小，当夹角为45度时，气泡运动的速度最大。 （5）[6]根据控制变量法的思想，要想探究气泡的运动快慢与气泡长度的关系，则需要控制玻璃管与水平面的倾角不变。 18．（2024·江苏无锡·二模）小明同学想：物体从斜面的同一高度释放后滚动的快慢一样吗？他猜想物体滚动的快慢可能与物体的质量和形状有关。小明选择下列物品进行实验：一把米尺、一块塑料板、一个小球、同样规格的一只装满水的瓶子和一只空瓶子，如图所示。实验步骤如下： ①用塑料板搭成一个倾斜角度较小的斜面。 ②将米尺横放在这块塑料板上，并握住它。 ③将小球、装满水的瓶子和空瓶子放在斜面上。 ④移走米尺，同时释放三个物体并观察它们滚动的快慢 请回答下列问题： （1）选取的小球 应该与某一瓶子相同； （2）在移走米尺时，小明应该沿箭头 （选填“a”或“b”）方向，快速将米尺移走； （3）在步骤④中，要判定物体滚动的快慢与物体的形状是否有关，你的观察对象和方法是： 。 【答案】 质量 a 见解析 【详解】（1）[1]物体滚动的快慢可能与物体的质量和形状有关，选取小球与瓶子做实验时，小球和瓶子的形状不同，是探究物体滚动的快慢与物体形状的关系，所以，选取小球时，应控制小球与某一个瓶子的质量相同。 （2）[2]若沿箭头b方向，快速将米尺移走，小球、装满水的瓶子和空瓶子开始运动的时间不同，会导致测量的结果误差太大；若沿箭头a方向，快速将米尺移走，小球、装满水的瓶子和空瓶子开始运动的时间基本相同，可以减小误差。 （3）[3]在步骤④中，要判定物体滚动的快慢与物体的形状是否有关，可以观察小球和同质量的瓶子，看谁先到达底部，先到达底部的速度大，滚动块，后到达底部的速度小，滚动慢。 9 / 9 学科网（北京）股份有限公司 $$ 实验题11 力学综合 目录 题型综述 1 解题攻略 1 题组01 速度变化的探究实验 2 题组02 测量液体密度的实验 5 题组03 测量固体密度的实验 8 题组04 探究液体压强的实验 10 题组05 探究杠杆的平衡条件的实验 12 中考练场 15 一、测量型实验 1. 测量物体的密度 （1）固体密度测量（如石块、金属块）：先测体积再测质量，物体沾水导致质量偏大，密度偏大。 （2）液体密度测量（如盐水）：避免烧杯残留液体导致体积误差。 2. 测量滑动摩擦力 （1）实验原理：二力平衡（弹簧测力计水平匀速拉动木块，拉力=摩擦力）。 （2）操作要点：沿水平方向匀速拉动，读数时视线与刻度垂直。 （3）影响因素：控制接触面粗糙程度不变，改变砝码质量；控制压力不变，更换毛巾/木板等表面。 二、探究型实验 1、探究浮力大小的影响因素 （1）实验方法：称重法测浮力，控制变量法探究。 （2）液体密度：同一物体浸没在不同密度液体中（如盐水、水），观察拉力变化。 （3）排开液体体积：同一物体部分浸入→完全浸没，比较F拉和V排关系。 （4）阿基米德原理：验证F浮 = G排（测物体浮力与排开液体重力是否相等）。 2. 探究杠杆的平衡条件 （1）实验装置：杠杆、钩码、弹簧测力计。 （2）操作要点：实验前调节杠杆在水平位置平衡（便于直接读力臂）。 （3）多次改变钩码位置和数量，记录动力F1、动力臂L1、阻力F2、阻力臂L2。 （4）结论： F1L1 = F2L2 （力与力臂成反比）。 3. 探究动能影响因素 （1）转换法：小球推动木块移动距离反映动能大小。 （2）影响因素 质量：不同质量小球从同一高度滚下（控制速度相同），质量越大，木块移动越远。 速度：同一小球从不同高度滚下（改变速度），速度越大，动能越大。 4. 探究重力势能影响因素 （1）转换法：铅球砸入沙坑深度反映势能大小； （2）影响因素：质量、高度（如同一铅球从不同高度落下）。 三、实验设计与评估要点 1. 方法应用 （1）控制变量法：如探究摩擦力/浮力/压强时控制单一变量。 （2）转换法：用木块移动距离、海绵凹陷程度等反映物理量。 （3）等效替代法：测密度时排水法替代物体体积。 2. 误差分析 （1）密度测量中物体沾水、量筒读数仰视/俯视。 （2）滑轮组机械效率测量中未匀速拉动导致拉力测量不准。 3. 装置改进 （1）用轻质卡片替代小车，减小摩擦力对二力平衡实验的影响。 （2）动能实验中用挡板固定木块位置，便于测量移动距离。 题组01 【提分秘籍】 1.核心考点速记 （1）实验器材：小车、斜坡（长木板）、小木块、金属片挡板、刻度尺、停表（秒表）； （2）实验原理：； （3）实验步骤：步骤①选材，将所需要器材准备好，置于水平桌面； 步骤②记录刻度尺的量程和分度值； 步骤③组装斜面（将小木板垫于长木板一头，使长木板形成斜面）； 步骤④小车试滑（调整斜面倾斜度，使小车下滑速度不能过快，便于测量时间）； 步骤⑤实验开始，使小车多次在斜面上段滑到下端，记录时间，时间的平均值为小车运动的时间t。 步骤⑥利用公式求出小车运动的平均速度； 步骤⑦整理器材； 2.提分关键 （1）牢记公式与步骤顺序（先测全程再分半程）。 （2）注意路程、时间测量细节，避免混淆。 （3）结论突出“变速”“加速”“平均速度关系”。 【典例剖析】 【例1】（2024·江苏连云港·中考真题）19世纪中期，科学家想在地面用实验证明地球在自转，但地面上所有物体都随地球做同样的运动，实验几乎不可能成功。年轻的科学家傅科发现：在摆架下用细线系一个摆球，如图甲所示。让摆球摆动时转动摆架，在没有外界干扰时，摆球摆动面不变，如图乙所示。 于是，傅科设想在地球某处安装图甲所示的实验装置，让摆球摆动方向对着某颗恒星，当地球自西向东自转后，摆架随地球一起转动，站在地面的观察者就可以判断地球的运动。1851年，傅科在巴黎用一个摆长67m，质量28kg的摆球证明了地球的自转，人们将这样的摆叫傅科摆。理论计算得出，在地球纬度为φ的地方，傅科摆转动一圈的时间为。 我国北京天文馆里有一个长10m的傅科摆，北京的地理纬度约为40°，北京的傅科摆每小时转过的角度为是北极傅科摆每小时转过的角度。（已知） （1）如图丙所示，某同学用可以转动的圆桌代替地球模拟上述实验。具体操作是：摆球摆动后 ，通过观察 来证明地球的自转。 （2）在地球纬度越高的地方，傅科摆实验的效果越 。 （3）北京的天文馆里傅科摆1小时转过的角度大约为 ，以地面为参照物，傅科摆摆球是 的（选填“运动”或“静止”）。 【变式演练】 【变式1-1】（2024·江苏泰州·一模）用秒表、刻度尺、玻璃管、橡皮塞、橡皮筋、清水、红墨水等器材探究气泡的运动规律，请完成实践评价。 （1）步骤： ①在玻璃管内注清水近满，上端留一小段空气柱，并滴几滴红墨水，用橡皮塞塞住管口，将玻璃管翻转数次，熟悉气泡的运动情况，再使玻璃管保持竖直状态； ②利用刻度尺和橡皮筋在玻璃管上标记起点O和距离O点20cm、40cm、60cm、80cm的位置，准备进行实验测量； ③迅速翻转玻璃管处于竖直状态，当气泡运动到0点时用秒表开始计时，分别测量气泡从0点动到20cm、40cm、60cm和80cm处所用的时间； ④将测得的数据填入下列表格中，并总结气泡的运动规律； 从0点开始的路程s/cm 0 20 40 60 80 从0点开始计时的时间t/s 0 5.0 10.0 15.0 19.9 （2）实践评价： ①在清水中滴几滴红墨水，目的是 ； ②标记的起点O离管底稍远些，这样做的两点好处： 、 ； ③请在坐标系中描点并作出气泡运动的s-t图像 ，由图像可以看出，气泡近似做 直线运动； ④实验时发现气泡运动较快，请写出一个改进措施： 。 【变式1-2】（2024·江苏连云港·中考真题）在树叶尾部的边缘滴一滴圆珠笔油，然后将它缓缓放进水面，树叶在水面上像小船一样运动起来，滴了圆珠笔油的树叶被称为“油墨小船”。小明通过查阅资料了解到，由于油墨中表面活性剂的存在，当水与油墨接触时，“油墨小船”便获得向前运动的力。小明同学想探究“油墨小船”在水中运动的快慢与水的温度和圆珠笔油浓度的关系。他用塑料片代替树叶制作的“油墨小船”如图所示。 （1）探究“油墨小船”在水中运动的快慢与水的温度的关系。实验中小明控制水的温度分别为17℃、35℃、65℃，使用技术软件，记录了“油墨小船”在不同温度液面上的运动情况，采集数据如下表。在三种测试温度下，“油墨小船”运动快慢的共同特点是 。“油墨小船”运动的快慢与水的温度的关系是 。“油墨小船”在运动过程中受的力是 （选填“平衡力”或“非平衡力”）。 T/℃ 17 35 65 t/s 0.5 1 2 3 0.5 1 2 3 0.5 1 2 3 2.1 2.3 2.0 1.9 5.3 6.2 5.9 4.8 6.4 8.2 6.3 5.1 （2）探究“油墨小船”在水中运动的快慢与圆珠笔油浓度的关系。为形成不同浓度的圆珠笔油，小明选择酒精为稀释剂，制成多种样品，然后选取适量样品滴在小船尾部边缘进行实验。小明发现圆珠笔油浓度减小时，“油墨小船”运动明显加快。小明制作样品的操作方法是 。 （3）当实验条件确定时，“油墨小船”获得向前的能量大小是固定的，为了使图中“油墨小船”获得更大的速度，可以采取的措施是 。 题组02 【提分秘籍】 1.核心考点速记 （1）原理： （2）实验器材：量筒、天平、待测液体、细线、水、烧杯 （3）实验步骤 步骤①先测液体和容器的总质量m1。 步骤②然后倒入量筒中一部分液体，并测出这部分液体的体积V。 步骤③再称出容器与剩余液体的总质量m2，两者之差就是量筒内液体的质量。 步骤④再用密度公式求出液体的密度。 2.解题技巧 （1）在没有量筒，液体体积无法直接测量时，往往需要借助于等体积的水，水的密度是已知的，在体积相等时，两种物质的质量之比等于它们的密度之比。 （2）在没有天平，液体质量无法直接测量时，往往需要利用浮力知识间接测量。 （3）测量液体的质量时，是用液体和容器的总质量减去剩余液体和容器的总质量，就是倒入量筒液体的质量。 （4）若先用量筒测出液体的体积，再将液体倒入烧杯测出质量，这种做法会因量筒壁粘液体，而使测出的质量偏小，算出的液体密度偏小。 【典例剖析】 【例2】（2024·江苏淮安·中考真题）小明在测量橙汁密度时，进行了如下操作： (1)将天平放在水平台面上，把游码移至零刻度线处，发现指针位置如图甲所示。要使横梁水平平衡，应将平衡螺母向 调。 (2)为了减小实验误差，下列步骤最合理的顺序是 。 A．将烧杯中的橙汁全部倒入量筒，如图乙所示，橙汁的体积为 B．用天平测出空烧杯的质量为 C．烧杯中盛适量的橙汁，用天平测出橙汁和烧杯的总质量，如图丙所示 (3)由上述测量数据可计算出橙汁的密度为 。 (4)学习过密度知识后，小明在杂志上看到“人口密度”的概念，它与密度定义方法相同，指单位面积土地上居住的人口数量，淮安市2023年人口密度约为490 （填合适的单位）。 【变式演练】 【变式2-1】（2024·江苏镇江·中考真题）为了测量某液体的密度，小李进行了如下实验。              (1)如图1所示，将天平放在水平桌面上，调节天平时应先将游码移到标尺的 处。若指针静止时位置如图2所示，则应再将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）端调节； (2)在烧杯中装入适量待测液体，用天平正确测量其总质量。当天平平衡时，右盘中的砝码和游码位置如图3所示，其总质量为 ； (3)将烧杯中的部分液体倒入量筒，图4中读数视线正确的是 （选填“①”、“②”或“③”），量筒中液体的体积为 。 (4)测出烧杯和剩余液体的总质量为，则液体的密度为 。 【变式2-2】（2024·江苏常州·中考真题）创新小组同学利用如图甲所示的弹簧测力计（已校零）、带悬挂细线的溢水杯（定制），自制液体密度快速测量仪。其说明书如虚线框内容所示。 液体密度快速测量仪使用说明书 ①竖直悬挂液体密度快速测量仪，如图乙所示； ②向溢水杯内缓缓倒入待测液体，直至溢水口有液体溢出，即认为溢水杯装满液体； ③读出测量仪指针所指的密度值，即为待测液体的密度．如图丙所示，液体的密度为。 g取，问： （1）溢水杯受到重力大小为 N； （2）溢水杯装满液体时，液体的体积？( ) （3）若在读数前溢水杯意外晃动，将导致测量值 真实值。遇到此种情况，解决办法为： 。 题组03 【提分秘籍】 1.考点梳理与辨识要点 （1）原理： （2）实验器材：量筒、天平、待测液体、细线、水、烧杯 （3）实验步骤 步骤①用天平测出石块的质量m。 步骤②向量筒内倒入适量的水，测出的水的体积V1。 步骤③把石块放入量筒中，测出石块和水的总体积V2。 步骤④算出石块的体积V=V2-V1。 步骤⑤利用公式算出石块的密度。 2.解题关键步骤 （1）关于量筒（量杯）的使用 ①弄清所用的量筒（量杯）的量程和最小刻度值．以选择适合实验所用的量筒（量杯）。 ②测量时将量筒（量杯）放在水平台面上，然后将液体倒入量筒（量杯）中。 ③观察量筒（量杯）里液面到达的刻度时，视线要跟液面相平．若液面是凹形的（例如水），观察时要以凹形的底部为准．若液面是凸形的（例如水银），观察时要以凸形的上部为准（可记为凸顶凹底）。 （2）测固体体积的方法 ①对形状规则的固体，可用刻度尺测出有关数据，然后根据公式算出体积。 ②对形状不规则的固体，可采用“排水法”来测它的体积。 【典例剖析】 【例3】（2024·江苏宿迁·中考真题）五一假期，小红在骆马湖沙滩捡到一块小石头，回到学校，进行了如下测量： (1)测量石块的质量，天平平衡后，砝码和游码位置如图甲所示， g； (2)用量筒和适量的水，测量石块的体积，如图乙所示，石块密度 ； (3)将石块放入量筒时有水溅出，则密度测量值偏 。 【变式演练】 【变式3-1】（2024·江苏南通·中考真题）某小组测量正方体蜡块的密度。 (1)小红利用天平和刻度尺进行测量。 ①天平放在 上，将游码归零，指针静止时偏向分度盘左侧，平衡螺母应向 调节，使横梁平衡； ②如图甲，天平测得蜡块质量为 g；如图乙，刻度尺测出蜡块边长为 cm，则 。 (2)小华想利用弹簧测力计、烧杯、水、细线来测量该蜡块密度。她能否完成实验，简述判断理由 。 【变式3-2】（2024·江苏盐城·中考真题）奶奶买了1.7kg的绿豆，准备放入瓶中贮存，至少需要多大容积的瓶子呢？小明和同学来帮助奶奶想办法。 （1）如图甲所示，将天平放在 桌面上，调节天平平衡。他在调节平衡过程中忘了将 移至标尺左端的“0”刻度线处。移好后，为使天平重新平衡，此时应将天平的平衡螺母向 调。 （2）用调好的天平称取适量的绿豆，如乙图所示，绿豆的质量为 g。将绿豆倒入空量筒，压实抹平，测得其体积为 。 （3）装1.7kg绿豆所需瓶的容积至少 。 题组04 【提分秘籍】 1. 核心考点速记 （1）实验目的：探究影响液体内部压强的因素有哪些。 （2）实验方法：控制变量法。 （3）实验猜想：液体内部压强可能与液体深度，液体的密度，液体重力，方向等有关。 （4）实验器材及图像：压强计；烧杯；食盐；水；刻度尺。 （5）实验步骤 步骤①将水倒入烧杯，如图甲，控制探头在水下深度不变，调节旋钮改变探头的朝向，观察并测出U形管中液面的高度差，将数据填入表格。 步骤②如图乙，控制橡皮膜的朝向不变，改变探头浸入水中的深度，观察并测出U形管中液面的高度差，将数据填入表格。 步骤③如图丙，控制探头在水和盐水下的深度相同，观察并测出U形管中液面的高度差，将数据填入表格。 （6）实验结论：液体内部向各个方向都有压强，压强随液体深度的增加而增加；同种液体在同深度的各处，各个方向的压强大小相等；不同的液体，在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关，密度越大，液体的压强越大。 2.解题技巧 （1）控制变量法实验中影响压强的因素有深度、密度。我们需要用控制变量法来研究各个因素对压强的影响。 （2）转换法液体内部压强的大小无法直接测量，我们用压强计两侧的液面高度差来判断液体内部压强的大小，这种方法叫做转换法。 【典例剖析】 【例4】（2024·江苏淮安·中考真题）在“探究影响液体内部压强因素”实验中： (1)实验中使用的压强计如图甲所示．使用前用手指按压橡皮膜，是为了检查压强计的 。实验中，通过U形管两侧液面的 来反映液体内部压强的大小。 (2)比较乙、丙两图，可得结论：不同液体的相同深度处， 越大，液体压强越大。 (3)换用五根一端蒙有相同橡皮膜的玻璃管（粗细相同），探究影响液体压强大小的因素。管中加入适量的水，如图丁所示。 ①根据图丁中1、2和3号管的现象，可得液体压强大小与 有关。 ②为了探究液体长度对液体压强有无影响，用4号管和5号管进行实验。由图示实验现象可知，液体压强与液体长度 。 【变式演练】 【变式4-1】（2024·江苏宿迁·中考真题）在“探究影响液体内部压强的因素”的活动中，兴趣小组准备了压强计、水和盐水等实验器材。 (1)对于图甲所示压强计出现的问题，应将压强计金属盒拿出液体，然后___________； A．将U形管中液体倒出一部分 B．更换U形管中液体 C．检查压强计的气密性 (2)正确处理存在问题之后，将压强计的金属盒放入液体中，如图乙、丙、丁所示，需要观察和记录U形管中 ； (3)为了探究液体内部压强与液体密度的关系，应该比较 两图所示的实验； (4)小明利用矿泉水瓶装满水，继续探究，如图戊①所示，将瓶盖拧紧，他只将孔堵住，水从孔也不能流出，因为水受到了 的作用。当他拧开瓶盖，放开两小孔，在瓶底部水平放置接水盘，发现水的落点为图戊②所示的B、C，于是他将接水盘向下平移至处，使，水的落点为、。为了比较两小孔处液体压强大小，应比较与 的距离。 【变式4-2】（2024·江苏南通·中考真题）利用压强计探究液体内部压强与液体密度的关系。 (1)U形管两边液面的 能显示压强大小；使用前用手指轻按金属盒的橡皮膜，若U形管中液面不发生变化，说明 ； (2)将金属盒分别放入水和盐水中，如图，金属盒的橡皮膜受到的压强分别是和，则 ，据此不能得出液体压强与液体密度的关系，原因是 。 题组05 【提分秘籍】 1. 核心考点速记 （1）实验目的：探究杠杆平衡的条件。 （2）实验器材及图像：杠杆、钩码盒一套、弹簧测力计、细线、刻度尺。 （3）实验步骤 步骤①把杠杆的中点支在铁架台上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡（目的：便于测量力臂大小）。 步骤②将钩码分别挂在杠杆的两侧，改变钩码的位置或个数使杠杆在水平位置保持平衡，分别记录下此时动力F1动力臂l1阻力F2和阻力臂F2的数值，并将实验数据记录在表格中。 步骤③把钩码挂在杠杆上，在支点的同侧用测力计竖直向上拉杠杆，重复实验记录数据，需多次改变杠杆所受作用力大小，方向和作用点。 步骤④整理实验器材。 （4）实验结论：动力×动力臂=阻力×阻力臂 公式表示： F1L1=F2L2。 2.解题技巧 （l）实验前要调节杠杆的平衡螺母使其在水平位置平衡，其目的是使杠杆的重心落在支点上，从而消除杠杆的重力对平衡的影响。在实验过程中，不允许再旋动两端的螺母。 （2）在已调节平衡的杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆平衡．支点两边的钩码重力分别是动力F1和阻力F2，用刻度尺量出杠杆平衡时的动力臂L1和阻力臂L2。改变力和力臂的数值，多次实验，并将实验数据填入表格。 注意事项：实验中使杠杆在水平位置平衡是为了方便测力臂。 【典例剖析】 【例5】（2024·江苏淮安·中考真题）在“探究杠杆平衡条件”实验中： (1)请在图甲中画出的力臂； (2)的力臂为 。当的大小为时，竖直向上拉杠杆，仍使杠杆在水平位置平衡， N； (3)小明学过杠杆知识后自制了一根杆秤（自重不计），如图乙所示，要想增大杆秤的测量范围，你有哪些方法？ （写出一种方法即可），小明猜想制作的杆秤刻度是均匀的，请你通过推理证实。 （写出推理过程，涉及的物理量用图中字母表示）。 【变式演练】 【变式5-1】（2024·江苏宿迁·中考真题）在“探究杠杆平衡条件”的活动中，实验选用的钩码重均为0.5N。 (1)实验前，杠杆静止在如图甲所示位置，应将 向 调节，把铅垂线放置于点，从正前方观察，当零刻度线与铅垂线 （选填“重合”或“垂直”）时，即杠杆在水平位置平衡； (2)如图乙所示，需要在点挂上 个钩码，杠杆将在水平位置平衡；再次在其两边各加上一个钩码，杠杆 侧会下降； (3)多次实验，记录的数据如下表，可得、、、之间的关系是： 。 实验序号 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 1.0 6.0 2.0 3.0 2 1.5 4.0 3.0 2.0 3 2.0 2.0 4.0 1.0 (4)下列实验中多次测量的目的与本次探究不同的是___________。 A．测量铅笔长度 B．探究重力与质量关系 C．探究反射角与入射角关系 【变式5-2】（2025·江苏南京·一模）如图，小王在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有：刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量为50g的钩码若干个。 (1)在图甲中杠杆平衡时，若在杠杆左右两边所悬挂的钩码下同时增加一个相同的钩码，则杠杆 （选填“左”或“右”）端下沉； (2)如图乙所示，在A点悬挂3个钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉，使杠杆在水平位置再次平衡，则拉力大小为 N。若保持杠杆平衡状态不变，将弹簧测力计由a方向缓慢转动到b方向的过程中，其示数将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 (3)下列实验中多次测量的目的与本次探究不同的是___________。 A．测量铅笔长度 B．探究重力与质量关系 C．探究反射角与入射角关系 1．（2024·江苏苏州·二模）同学们想探究纸锥下落的快慢与哪些因素有关。他们提出了如下猜想：①与扇形纸片的半径有关；②与纸锥的锥角有关。于是他们用普通复印纸裁出3个不同规格的扇形纸片，制成了如图甲所示的3个纸锥。实验时，纸锥每次从相同高度由静止释放，用秒表多次测每个纸锥下落的时间，取平均值后记录在表格中： 纸锥编号 下落高度h/m 扇形纸片半径r/cm 纸锥锥角α/° 下落时间t/s 1 1.9 10 81.9 2.20 2 1.9 10 71.1 1.84 3 1.9 5 81.9 2.20 （1）图乙中纸锥下落前的两种初始位置摆放方式，正确的是 （A/B）； （2）比较 两个纸锥，发现纸锥下落的快慢与扇形纸片的半径 （有关/无关）； （3）如果同学们按照既定的方案继续用如图丙的4、5号纸锥进行实验，4号纸锥比5号纸锥的锥角大，根据以上实验可知 号纸锥下落得快，纸锥下落过程中，机械能 （变大/变小/不变）； （4）小明想继续测量纸锥下落的速度，应选用锥角 （较大/较小）的纸锥从相对 （较高/较低）的高度下落更有利于减小测量误差。 2．（2025·江苏无锡·一模）小红用弹簧测力计、量筒、水和石块做“验证阿基米德原理”的实验，实验情景和测量数据如图所示，根据图中信息可知石块所受浮力为 N；通过乙、丙两图的实验数据计算得出了物体排开液体的重力，由此得出的初步结论为 。随后经分析思考，根据实验数据推算出了石块的密度为 kg/m3（g取10N/kg）。 3．（2025·江苏无锡·一模）如图甲所示剪两个等大的圆纸片，并分别剪出大小不等的扇形缺口，再将它们粘贴成两个纸锥： (1)将两个纸锥从同一高度同时释放，应选择图中所示的 位置（填“乙”或“丙”）； (2)如图丁所示，相机每0.5秒拍照一次，纸锥从A到D做 运动（选填“加速”“减速”或“匀速”）。图戊为纸锥从E到F过程的放大图，则EF段纸锥下落的速度是 m/s。 4．（2024·山东日照·一模）小明假期到济南南部山区游玩，在山谷中捡到一块奇异山石，他想测出这块石块的密度，想到了以下几种方法。 （1）利用托盘天平测量质量，量筒测量体积。利用公式 即可求出物质的密度；实验之前，他把游码归零，发现指针如甲图所示，他接下来的操作是 ； 小明把石块放在天平左盘，发现超出天平的最大称量，并且不能放入量筒。 （2）于是他想到第二种方法，可以用弹簧测力计悬挂石块，测出重力G，再浸没在水中，读出此时的示数F，即可求出此时的浮力 （用G，F表示），并能求出石块的体积= （用G，F，g，表示）。当用弹簧测力计悬挂时，发现也超出了弹簧测力计的量程；最后他设计了如乙图所示的实验装置； （3）①先将杠杆调节水平平衡，目的是 ；然后在两侧各挂石块和弹簧测力计，已知，竖直拉动测力计使杠杆水平平衡，记录此时弹簧测力计示数为6N；则石块的质量 kg； ②将石块浸没于盛水的烧杯中，竖直拉动测力计使杠杆再次水平平衡，如丙图所示，记录此时弹簧测力计示数为3.5N；则石块受到的浮力 N； ③已知水的密度为，则石块的密度是 。 5．（2025·江苏常州·模拟预测）实验小组在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有刻度均匀的杠杆、支架、刻度尺、细线和重为0.5N的相同钩码若干个，已知杠杆上每个小格长度为5cm。 (1)如图甲所示，实验前，杠杆左侧下沉，则应将左端的平衡螺母向 （左/右）调节。直到杠杆在 位置平衡，目的是便于测量 ，支点在杠杆的中点是为了消除杠杆 对平衡的影响。 (2)小明同学完成某次操作后，实验现象如图乙所示，他记录的数据为动力 F1=1.0N，动力臂 L1=0.30m，阻力 F2=1.5N，则阻力臂 L2= m。 (3)小明同学测出了一组数据后就得出了“动力×动力臀=阻力×阻力臂”的结论，小华同学认为他的做法不合理，理由是 (4)小李同学利用图乙所示的器材，测出多组数据后，得出的结论是：动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离。与小组同学交流后，小华同学为了证明小李同学的结论是错误的，她利用图丙中水平平衡的杠杆（ OD＞OA=OC）进行实验，保持B处悬挂钩码的个数和位置不变。 ①在A处悬挂钩码，使杠杆平衡，再把A处悬挂的钩码改挂在C处，发现杠杆不再平衡。C 处与A 处相比，支点到力的作用点的距离 （变小/不变/变大）； ②把A处悬挂的钩码改挂在D 处，发现杠杆仍保持平衡，D处与A处相比， 的距离不变； ③由此判断小李的观点是 （正确/错误）的。 6．（2024·江苏常州·一模）在“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让铁球从斜面上自由释放，撞击同一木块，能将木块撞出一段距离，如图1所示．请回答问题： （1）为了使同一铁球到达水平面时的速度不相等，应将铁球从斜面的 （相同/不同）高度自由释放，该实验可以探究的是铁球动能大小与 （质量/速度）的关系，若要探究物体的动能大小与质量的关系，应将 （相同/不同）质量的铁球从斜面上同一高度自由释放； （2）如图2是高速公路上的限速牌，对不同车型的限速不一样，限制车速实际上是限制车的 （内能/动能）； （3）如图3所示是“探究物体重力势能与哪些因素有关”的实验，其中，木桩起始位置高度相同，甲、乙、丙都由静止释放： ①比较图3中A、B两木桩扎入沙坑的深度，可以得出结论： ； ②若图3中B、C两木桩扎入沙坑的深度相同，则说明乙、丙的重力势能 （相同/不同）。 7．（2025·江苏南京·一模）下面是小明测量盐水密度的实验。 (1)小明将天平放在水平桌面上，把游码移至标尺左端零刻度线处，发现指针指在如图甲所示位置，此时他应将平衡螺母适当向 （选填“左”或“右”）调节，使天平平衡；再将装有盐水的烧杯放在天平的左盘，在右盘中放入50g、20g、10g砝码各一个时，天平刚好再次平衡； (2)将杯中的一部分盐水倒入量筒中，盐水的体积如图乙所示，用天平测出剩余盐水和烧杯的总质量如图丙所示，则所测盐水的密度是 kg/m3； (3)上述实验结束后，小明利用刚刚测出了密度的盐水和其他一些工具，又想测量一个木块的密度，请帮他将实验步骤补充完整： ①用调好的天平测出木块的质量m1； ②容器内装有适量的盐水，将木块和一个空瓶叠加在一起漂浮，如图丁所示； ③向瓶中倒入适量的水，直到木块 ，用天平测出瓶和水的总质量m2； ④木块密度表达式ρ木= 。（用字母表示，盐水密度用ρ盐表示） 8．（2025·江苏无锡·一模）学完阿基米德原理之后，小宜和小兴用如图所示的实验装置做了一个课外实验。他们将溢水杯放在电子秤上，向溢水杯中加水后（如图甲所示），然后他们将物体缓慢下降，当物体的部分体积浸在水中时（如图乙所示），剪断系在物体上的细线，将物体缓慢沉入到水底后（如图丙所示）（g取10N/kg） 测力计A/N 测力计B/N 电子秤/g 第一次 1.00 0.02 500.00 第二次 0.60 0.22 520.00 第三次 0 540.00 (1)观察乙、丙两图可知物体在 图中所受浮力更大；图乙中物体受到的浮力为 N； (2)在整理数据时，小宜和小兴发现第三次实验中测力计B的示数记录不同，小宜记的是0.62N，小兴记的是0.42N，他们讨论推理后认为有一个数据是正确的，请判断 的记录是正确的。小桶里的水重 （＞/＝/＜）物体所受的浮力，原因是 。 9．（2025·江苏无锡·一模）小明利用天平和量筒测量未知液体的密度： (1)天平放在水平工作台上，将游码拨至零刻度线后指针如图甲所示，此时应向 （选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使横梁在水平位置平衡； (2)小明为称量20g液体，先测出空烧杯的质量，接着在右盘中再加20g砝码，在烧杯中加入液体，发现指针向右偏转，接下来的操作是 。称得20g液体后，小明将所有液体倒入量筒测得体积为25mL，则液体的密度为 g/cm3； (3)小华利用一把刻度尺、装有适量水的水槽和两个相同的薄壁圆柱形平底玻璃容器（容器厚度忽略不计），也测量出了未知液体的密度，操作如下： ①向容器中倒入适量的液体，将容器缓慢的放入水槽中，使其竖直漂浮，如图乙所示，测出容器下表面到水面的距离为h1； ②从容器中取出一部分液体，放入另一个玻璃容器中，如图丙所示，测量出容器内液体深度为h0； ③容器再次处于竖直漂浮状态，如图丁所示，测出容器下表面到水面的距离为h2； ④液体密度ρ液= （用h1、h2、h0、ρ水表示）。 10．（2025·江苏南京·模拟预测） (1)小明对橡皮泥的密度进行了测量，操作过程如下： 他将天平放在水平台面上，游码移到标尺左端的零刻度线处，发现指针静止在如图甲所示的位置，此时应向 移动平衡螺母；他用调节好的天平测出橡皮泥的质量，右盘中砝码的质量及游码在标尺上的位置如图乙所示，再用如图丙所示的方法测量出橡皮泥的体积，则橡皮泥的密度为 kg/m3； (2)小红利用家中的量杯、茶壶和垫块，也测出了橡皮泥的密度（橡皮泥的吸水忽略不计），操作过程如下： ①如图丁，把茶壶的一侧垫起井装满水，将橡皮泥轻轻放入茶壶中，用量杯接住溢出的水； ②倒掉量杯中的水，从茶壶中取出橡皮泥，将量杯和橡皮泥擦干； ③把茶壶重新加满水，将橡皮泥捏成空心碗放入壶中，让其浮在水面上，用量杯接住溢出的水。 假设操作①量杯中水的体积为V1，操作③量杯中水的体积为V2，水的密度为ρ0，请写出橡皮泥密度的表达式ρ= ：如果操作③中茶壶里的水有少量进入橡皮泥捏成的空心碗中，则橡皮泥密度的测量结果 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 11．（2024·江苏南京·二模）利用注射器可以完成以下实验。 （1）如图甲所示，用橡皮帽密封的注射器中有一正在发声的芯片，用力向外拉活塞，会听到芯片的声音 ，由此推理可知： ； （2）如图乙，在注射器中吸入少量液态乙醚，用橡皮帽堵住注射孔后向外拉活塞，乙醚消失，发生 （填物态变化名称）； （3）如图丙所示，两只纸船浮在水面上静止不动，用大注射器向两船之间的水面快速注水，两船将相互靠近，这是因为流体的流速越大压强越 12．（2025·江苏南通·一模）在进行篮球投篮比赛时，小明发现篮球落地后都会反弹，但反弹的高度却不同。为了“探究球反弹的高度与哪些因素有关”，小明和同学们提出如下猜想： 猜想1：与球下落的高度有关； 猜想2：与球的种类有关； 猜想3：与球内的气压有关； 猜想4：与地面的材料有关。 (1)为了验证上述猜想是否正确，小明用带气压计的充气泵分别给标准的篮球、排球和足球充相同气压值的气体，将三个球分别从同一高度自由下落到同一水泥地面，发现用尺测出三球反弹的高度都不相等。实验说明猜想 （选填“1”、“2”、“3”或“4”）是正确的。 (2)小明将同一篮球充入不同气压值的气体，从不同高度自由下落到木质或水泥地面，用尺测出球反弹的高度，进行多次实验。记录的部分数据如表： 实验序号 球内气压 下落高度 地面材料 反弹的高度 1 120 木质 80 2 120 水泥 90 3 135 水泥 100 4 150 水泥 110 5 110 水泥 95 ①比较实验序号为2、3、4的数据，可得出的结论是： ； ②比较实验序号为 的数据，可得出结论：球反弹的高度与地面的材料有关； ③比较实验序号为2、5的数据， （选填“能”或“不能”）验证猜想3是否正确，理由是 。 13．（2025·江苏南京·模拟预测）实验小组“探究影响液体内部压强大小的因素”的过程如图甲、乙、丙所示： (1)若不论如何按压橡皮膜，U形管两侧液面的高度差不变，可能是因为压强计 ； (2)实验小组的小天和小红利用压强计来鉴别水和酒精（ρ酒精=0.8g/cm3），现有两只相同的烧杯A和B，分别盛有体积相同的水和酒精： ①如图乙所示，小红先后将调节好的压强计的金属盒没入两种液体中，发现烧杯A的U形管两边液面的高度差较大，于是认为烧杯A装的是水。你认为她的结论是否可靠： ，理由是 ； ②如图丙所示，小天用自己改装并调试好的压强计进行实验，将压强计的两个金属盒分别没入两种液体中，从而判断出图中装酒精的是 （填字母）烧杯。 14．（2025·江苏无锡·一模）如图所示，在“探究二力平衡条件”时，小明不断改进并先后设计了三个实验方案： (1)从甲方案改进为乙方案是为了减小 对实验的影响。小明采用丙方案进行实验，选质量为5g的卡片作为研究对象，在线的两端分别挂上等质量的钩码，对卡片施加两个拉力，则所挂钩码质量合适的是 ； A．5g               B．200g              C．任意质量均可 (2)小明将系于卡片两端的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向 ，并通过调整钩码数量来改变拉力的大小。当卡片平衡时，小明将卡片扭转一定角度，松手后卡片 （选填“能”或“不能”）平衡，此实验说明两个力使物体平衡时，这两个力要作用在 上； (3)随后小明利用实验室的器材进行了创新实验，按图丁他将重为G的正方体滑块P套在水平放置的方管Q上，在水平向右风力的作用下，滑块P向右做匀速直线运动，再将方管Q按图戊竖直放置后，滑块P竖直向下运动。实验中控制滑块P受到风力的大小和方向始终保持不变，其受到方管Q的摩擦力等于它们间压力大小的0.8倍（忽略空气阻力），小明通过分析计算出图戊中滑块P受到的摩擦力f= G。若将滑块P竖直向上匀速拉起，则拉力的大小为 G。 15．（2025·江苏无锡·一模）小明在观看冰壶比赛时猜想：如果水平冰面足够光滑，冰壶会永远运动下去。他用如图所示的实验装置来检验猜想是否正确： (1)如图所示，通过观察小车在不同水平面上的运动情况，可以发现：当小车到达水平面的速度相同时，水平面对小车的阻力越小，它运动得越 。进一步推理可知，若水平面绝对光滑，小车将做 运动，从而检验了小明的猜想； (2)由上述实验的结论可知，运动员在冰壶前方刷冰的主要目的是为了 阻力，可以使冰壶运动得更远。 16．（2025·江苏南通·一模）在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，小明设计了如图甲所示的实验装置。 (1)实验过程中，弹簧测力计水平向右拉着物块A 做匀速直线运动，此时，物块A 受到的滑动摩擦力的大小 （大于/等于/小于）测力计的示数，方向水平向 ； (2)小明在同一木板上，测量了不同压力下滑动摩擦力的大小，并根据测量数据作出了如图乙所示的图线①，实验过程中需要控制的变量是 ； (3)在同一次实验中，如果小明用更大的速度匀速拉物块A，则根据测量数据作出的图线会是 ；在长木板上铺上毛巾再次实验，则根据测量数据作出的图线会是 ；（①/②/③） (4)对该实验进行改进，如图丙所示，用测力计C水平拉动木板，物块A 相对地面静止，物块A 受到的滑动摩擦力大小等于测力计 （B/C）的示数。 17．（2024·江苏泰州·二模）在研究“气泡运动规律”实验时，小明在细玻璃管中注入水，管中留一个小气泡，将玻璃管翻转后，观察气泡的运动情况，如图所示。 气泡长度约为2cm 实验序号 倾角 气泡经过AB段的时间/秒 1 15° 22.5 2 30° 14.9 3 45° 12.2 4 60° 13.8 5 90° 19.9 气泡的运动快慢到底与哪些因素有关呢？他做出了如下猜想： 猜想一：跟气泡的长度有关； 猜想二：跟玻璃管与水平面的倾角有关。 为了便于研究，他在玻璃管上做上记号A、B，测出气泡经过AB段的时间，实验数据记录如表。 （1）实验中，除刻度尺、秒表外，还需要的测量器材为 ；气泡通过AB段的路程为 cm； （2）实验中，为便于测量时间，应设法使管内气泡运动得 （选填“快”或“慢”）一些； （3）老师建议小明同一个倾角的情况下需要做3次实验，测出3次气泡经过AB段的时间并取其平均值，这样做的目的是 ； （4）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： ； （5）若用上述器材探究气泡的运动快慢与气泡长度的关系，则需要控制 相同。 18．（2024·江苏无锡·二模）小明同学想：物体从斜面的同一高度释放后滚动的快慢一样吗？他猜想物体滚动的快慢可能与物体的质量和形状有关。小明选择下列物品进行实验：一把米尺、一块塑料板、一个小球、同样规格的一只装满水的瓶子和一只空瓶子，如图所示。实验步骤如下： ①用塑料板搭成一个倾斜角度较小的斜面。 ②将米尺横放在这块塑料板上，并握住它。 ③将小球、装满水的瓶子和空瓶子放在斜面上。 ④移走米尺，同时释放三个物体并观察它们滚动的快慢 请回答下列问题： （1）选取的小球 应该与某一瓶子相同； （2）在移走米尺时，小明应该沿箭头 （选填“a”或“b”）方向，快速将米尺移走； （3）在步骤④中，要判定物体滚动的快慢与物体的形状是否有关，你的观察对象和方法是： 。 9 / 9 学科网（北京）股份有限公司 $$