暑假核心考点专练03【高频实验题：重力、摩擦力】-2024-2025学年八年级物理下册分类巩固复习秘籍（人教2024版）

编写说明 随着夏日的热情一同到来的，是八年级学子们对物理知识的渴望与深化。物理，这门揭示自然界奥秘的学科，在暑假期间更需要我们持续探索与巩固。为了帮助大家在轻松愉快的氛围中提升物理素养，我们精心策划了《八年级下册物理暑假巩固复习弯道超车秘籍》，它宛如一把钥匙，开启你通往科学殿堂的大门。本宝典紧密结合新人教版教材，融入趣味习题与经典案例，系统梳理了力学三个核心板块作图，旨在通过分层学习，让你的物理之旅更加精彩纷呈。 一、实验题专项分类命题思路​ （一）命题目标​ 实验题是考查学生物理实验能力和科学探究素养的重要题型。通过实验题专项分类训练，让学生熟悉初中物理常见的实验类型和实验方法，掌握实验设计、实验操作、数据记录与分析、实验结论归纳等基本技能，培养学生的观察能力、动手能力、分析问题和解决问题的能力，以及科学探究的精神和态度，提高学生的物理学科素养。​ （二）命题内容与方式​ 测量型实验：包括长度、时间、质量、体积、密度、力、电压、电流、电阻等物理量的测量实验。命题时，注重考查学生对测量工具（如刻度尺、秒表、天平、量筒、弹簧测力计、电压表、电流表、滑动变阻器等）的使用方法和注意事项的掌握，以及测量原理和实验步骤的理解。通过设计实验步骤的排序、实验数据的记录与处理、测量误差的分析等题目，让学生掌握测量型实验的基本方法和技巧。例如，在 “测量固体和液体的密度” 实验中，让学生设计实验步骤，选择合适的测量工具，记录实验数据，并计算密度，同时分析实验过程中可能产生误差的原因。​ 探究型实验：主要涉及探究物理规律（如探究凸透镜成像规律、探究杠杆平衡条件、探究电流与电压、电阻的关系、探究影响电阻大小的因素、探究焦耳定律等）的实验。命题时，注重考查学生对实验探究过程的理解，包括提出问题、猜想与假设、设计实验、进行实验、收集证据、分析与论证、评估与交流等环节。通过让学生补充实验步骤、选择实验器材、分析实验现象、归纳实验结论、评估实验方案的合理性等题目，培养学生的科学探究能力和创新思维。例如，在 “探究电流与电压、电阻的关系” 实验中，让学生分析当电阻不变时，电流与电压的关系图像，以及当电压不变时，电流与电阻的关系图像，归纳出实验结论，并讨论实验过程中需要控制的变量和可能出现的问题。​ 验证型实验：如验证阿基米德原理、验证平面镜成像特点等实验。命题时，注重考查学生对实验原理的理解和实验现象的观察与分析，通过让学生描述实验现象、比较实验数据、验证实验结论等题目，让学生加深对物理规律的理解和认识。例如，在 “验证阿基米德原理” 实验中，让学生比较物体受到的浮力和排开液体的重力的大小关系，分析实验数据是否符合阿基米德原理，同时讨论实验过程中可能存在的误差和改进方法。​ （三）题目设计特点​ 真实性与实践性：题目以教材中的实验为基础，结合实际生活中的物理现象和问题进行设计，让学生感受到物理实验与实际生活的紧密联系，提高学生对实验的兴趣和参与度。例如，设计 “测量家庭电路中某用电器的电功率” 实验题，让学生运用所学的电学知识解决实际问题。​ 开放性与探究性：题目设计具有一定的开放性，鼓励学生提出不同的实验方案和解决问题的方法，培养学生的创新思维和探究能力。例如，在 “探究影响滑动摩擦力大小的因素” 实验中，让学生自主设计实验方案，选择实验器材，探究滑动摩擦力与哪些因素有关，并分析不同实验方案的优缺点。​ 二、假期弯道超车层面命题思路​ （一）整体规划​ 为了让学生在暑假期间实现弯道超车，试卷在题目设置上注重系统性和针对性，将知识点进行合理分类和整合，形成完整的知识体系。同时，考虑到学生在假期自主学习的特点，题目设计具有一定的梯度和灵活性，让学生可以根据自己的实际情况选择适合的题目进行练习，逐步提高学习成绩。​ （二）具体措施​ 知识回顾与巩固：试卷中安排了一定比例的基础题，对初中物理的重点知识点进行全面回顾，帮助学生加深对基础知识的理解和记忆，强化基本技能的训练。例如，在作图题、实验题和计算题中都设置了基础题目，让学生在假期中首先巩固所学的基础知识，为进一步的提升做好准备。​ 难点突破与提升：针对学生在平时学习中容易出错和难以理解的知识点，设计了专门的题目进行重点考查和训练，帮助学生突破难点，提升解题能力。例如，在力学计算题中，针对浮力和压强的综合应用、机械效率的计算等难点内容，设计了大量的练习题，让学生通过反复练习，掌握解题思路和方法。​ 自主学习与探究：题目设计注重引导学生进行自主学习和探究，通过设置开放性问题、拓展性题目和实践应用题，让学生在解决问题的过程中，培养独立思考和创新思维的能力。例如，在实验题中，让学生自主设计实验方案、分析实验数据和得出实验结论，提高学生的自主探究能力。​ 时间管理与规划：考虑到暑假时间较长，试卷在题目数量和难度上进行了合理安排，让学生可以根据自己的时间和学习进度，合理规划学习任务，避免过度劳累和压力过大。同时，建议学生在完成试卷后，及时进行总结和反思，找出自己的薄弱环节，有针对性地进行复习和强化训练。​ 三、总结​ 本次初中物理暑假弯道超车巩固提升专项分类试卷，通过对作图题、实验题、计算题的专项分类命题，结合假期弯道超车的整体规划，旨在为学生提供一套科学、合理、有效的学习资料。试卷注重基础知识的考查，兼顾能力的培养，具有较强的针对性和实用性。希望学生能够充分利用这份试卷，在暑假期间认真练习，查漏补缺，实现物理学习的弯道超车，为新学期的学习做好充分的准备。​ 2024-2025学年八年级物理下册巩暑假固复习弯道超车秘籍 (专题03实验题) 目录 第一部分.................................................................................................重力 第二部分.................................................................................................摩擦力 第一部分：重力实验题 （一）、基础题 1．下表是小轩在探究“重力大小与质量的关系”中得到的实验数据。 实验次序 物体的质量m 物体的重力G 重力与质量的比值G/m 1 0.1 1 10 2 0.2 2 10 3 0.3 3 10 (1)实验中需要的测量工具是 和 。 (2)该实验表格设计有一个缺陷是 。 (3)根据表中的数据及所绘的图像可知：物体所受重力的大小与其质量成 。（填“正比”或“反比”）如果此实验拿到月球去做，该实验结论 （填“仍成立”或“不成立”） (4)本实验中，多次测量的目的是 。 (5)为了让实验结论更具有普遍性，小轩同学应该（    ） A．用相同质量的钩码，通过改变钩码个数，继续进行实验探究 B．选用质量各不相同的苹果、木块、铁球等不同物体继续进行实验探究 2．在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中，得到如表数据: m/kg 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 G/N 0.98 1.96 2.94 3.92 5.88 6.86 (1)本实验中弹簧测力计应竖直悬挂 后再进行测量； (2)分析表中数据可知:物体的质量为0.5kg时，它受到的重力是 N； (3)以下四个图像中，关于物体重力的大小与其质量的关系，下图正确的是______。 A．B．C．D． 3．小明同学在探究“重力大小与质量的关系”实验中，得到表格中的实验数据： 实验次序 被测物体 物体质量m/kg 重力G/N 比值 G/m（N/kg） 1 物体1 0.1 0.98 9.9 2 物体2 0.4 3.92 9.8 3 物体3 0.5 4.9 9.8 (1)实验中，需要的测量工具包括弹簧测力计以及 ； (2)测量钩码重力前应将弹簧测力计在 方向调零； (3)分析表格中的实验数据可知：物体的重力与质量成 ，得出该结论的依据是 ； (4)本次实验多次测量的目的与“探究质量和体积的关系”实验中多次测量的目的 （选填“相同”或“不同”）； (5)已知月球表面的g值只有地球表面的，设想我们乘坐宇宙飞船到达月球后，下列说法正确的是（　　） A．地球上质量为6kg的物体，在月球上只有1kg B．一个金属球在月球上的密度仅为它在地球上的六分之一 C．在地球上重为600N的人，在月球上重为100N D．一根轻弹簧，在地球表面将它拉长1m需要6N的拉力，在月球上只需要1N的拉力 4．某同学在“探究物体所受重力大小与物体质量的关系”的实验记录如下表： 实测物体 物体质量m（kg） 重力G（N） 物重与质量的比值（N/kg） 物体1 0.12 1.20 10 物体2 0.26 物体3 0.32 3.20 10 (1)在实验前，需要在竖直方向上对弹簧测力计进行 ； (2)在测量物体2的重力时，弹簧测力计的示数如图所示，则此时该物体的重力为 N； (3)分析表中实验数据，可以得出的结论是：物体的重力和质量成 （选填“正”或“反”）比。实验中，该同学进行了多次测量，其目的是 。 5．物理实验小组的同学在探究“物体所受重力大小与物体质量的关系”的实验记录如表所示。 实测物体 物体质量m/kg 重力G/N 比值/（N·kg-1） 比值平均值/（N·kg-1） 物体1 0.1 0.99 9.9 9.8 物体2 0.2 1.96 9.8 物体3 0.3 2.91 9.7 (1)在实验过程中，需要的测量工具有 和 。 (2)在使用测量工具的时候，首先都要看清它们的 和 。 (3)分析表中实验数据可得出结论： 。 （二）、提升题 6．小明在探究重力与质量关系的实验中，用弹簧测力计分别测出不同钩码受到的重力，记录在表格中。 序号 质量/kg 重力/N 1 0.1 1 2 0.2 2 3 0.3 3 4 0.4 4 (1)利用表中数据作出图像，如图乙中b直线所示，可得出的结论是 ； (2)完成上述实验后，小明又准备利用不同数量桔子进行探究： ①实验中，桔子不能直接挂在弹簧测力计上，小明准备将桔子放入塑料袋测量，为排除塑料袋的重力对结果的影响，下列措施可行的是 （填序号）； A．先测量塑料袋重力，再用总重力减去塑料袋重力 B．将塑料袋挂在弹簧测力计的挂钩上进行调零 ②正确测量后，小明将桔子的重力和质量值标在图乙的图像中，则画出的图像最有可能的是 （选填“a”“b”或“c”）。 7．在综合实践活动中，小泽利用刻度尺、弹簧、细线、圆柱形薄壁小桶制成了液体密度秤。弹簧未挂小桶在竖直放置时的长度为，其受到的拉力每增大，长度就增加。（本题中弹簧伸长均在弹性限度内，g取，） (1)在弹簧下端挂上空桶时，指针位置如图1所示，小桶的重力为 ； (2)在小桶内装满水时，指针位置如图2所示，则小桶的容积为 ；将小桶中的水缓缓抽出，当指针对准刻度为时，在小桶上液面处标记为a（如图3所示）；此时小宇在刻度尺上刻度线处标记了； (3)将小桶中的水倒净，再装入另一未知液体到标记a处，此时指针对准刻度处，则该未知液体的密度为 ；将桶中液体更换为不同密度的液体，重复上述实验；小泽对本实验原理进行了进一步分析，从而得到弹簧总长度L与被测液体的密度之间的函数关系，则符合此关系的应是图4中的图线 （①/②/③）； 8．在“探究重力的大小跟什么因素有关系”的实验中，按照图甲所示，把钩码逐个挂在弹簧测力计上，分别测出它们受到的重力，并记录在下面的表格中。 质量m/g 100 200 300 500 重力G/N 1 2 3 4 5 (1)把表格中的空格填写完整； (2)图甲中弹簧测力计的示数为 N； (3)根据表格中的实验数据，在图乙中画出重力与质量的关系图象； (4)由此可知物体所受的重力跟质量成 ； (5)若干年后，你在我国建成的太空站工作时，你认为用同样的器材 （选填“能”或“不能”）完成该探究； (6)小明取了质量不同的苹果、小木块、小铁球、小玻璃球、小桔子各一个，并分别测出它们的质量和重力，来探究物体所受重力大小与质量的关系，你认为小明的做法______（选填字母）。 A．不合理，因为他没有用同种物质的物体做实验 B．不合理，因为他没有使物体的质量成整数倍变化 C．合理，因为他同样可以得到物体所受重力大小与质量的关系 D．合理，因为他的操作比更简便 9．在“探究重力的大小与质量关系”的实验中，A、B两组同学利用弹簧测力计、钩码等器材进行实验。 (1)如图甲所示，此时钩码所受重力是 N； (2)A组同学利用钩码多次实验后根据实验数据绘制了如图乙所示的G-m图像，由图像可知：物体所受重力与质量比值约为 N/kg； (3)B组同学则利用文具袋、书本、桔子等不同质量的物品作为研究对象，分别测量出它们的质量与重力，分析数据从而得出物重与物体质量关系。请分析B组同学的实验方案 （选填“可行”或“不可行”），理由是： 。 10．小明同学在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中，得到表中的实验数据。 实验次数 被测物体 物体质量m/kg 重力G/N 比值（N·kg-1） 1 物体1 0.1 1.0 10.0 2 物体2 0.4 3.8 9.5 3 物体3 0.5 4.9 (1)实验中，需要的测量工具包括弹簧测力计以及 。测量钩码重力前，应将弹簧测力计在 方向调零。测量物体重力时，应将物体挂在弹簧测力计下并让它处于 状态，这时弹簧测力计的示数（即拉力大小）就等于物体的重力； (2)根据实验结果将表格中所缺的数据填在横线上 ； (3)根据上面实验结果可知；同一物体重力与质量的比值为 N/kg（结果保留两位小数）； (4)分析表格数据可以得到结论： ； (5)小明对太空中的星球比较感兴趣，他从网上查得：甲、乙两个星球表面上物体的重力 G 与其质量 m 的关系如图所示。从图中信息可知，相同质量的物体在甲星球表面上的重力 （选填“大于”、“等于”或“小于”）其在乙星球表面上的重力。 （三）、拓展题 11．小华在课外探究弹簧的伸长量跟拉力的关系，记录了相应实验数据如下表： 弹簧下方所挂钩码质量/g 0 100 200 300 400 500 600 700 指针的位置/cm 2 3 4 5 6 7 7.5 7.5 (1)分析实验数据，小华利用该弹簧制作的测力计的量程为 N； (2)如图甲，小华利用完全相同的小桶分别盛满四种液体，用该弹簧测力计称出液体和小桶的总重力，记录的部分数据在下表中。 液体种类 酒精 水 盐水 蜂蜜 弹簧测力计的示数F/N 2.6 2.8 3.0 ①通过分析比较此表，小华推测在液体密度与弹簧测力计示数之间有一定的规律，在如图乙所示的图像中能正确反映这一规律的图像是 ； ②酒精的密度为0.8g/cm3，ρ水=1g/cm3试根据表格中的数据分别计算出小桶的重为 N，小桶的容积为 mL，若查到蜂蜜的密度为1.4g/cm3，则上表空格中数据弹簧秤的示数为 N； (3)小华又利用该弹簧测力计及小桶，将弹簧测力计改装成可以直接读取液体密度的弹簧密度计，该弹簧密度计能测到液体密度的最大值为 g/cm3，利用现有的刻度线作为该“密度秤”的刻度线，则该“密度秤”的分度值是 g/cm3 (4)小华想增大该“密度秤”的量程，在不更换的前提下，你可以采取的办法是___________。 A．保持小桶质量不变，增大小桶的容积 B．保持小桶质量不变，减小小桶的容积 12．在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中，老师给不同小组提供了相同规格及标度相同的透明坐标纸（如图甲），提供绿豆、黄豆各一包（每组只有一种豆类），利用弹簧测力计和天平测得多组重力与质量的实验数据。（已知） (1)有小组提出可以将绿豆和黄豆两组数据的透明坐标纸进行重叠后，观察绘制的图像，图线可能是图中的______（选填字母），以此判断重力与物质种类的关系； A． B． C． (2)经过一段时间的学习后，老师提出把弹簧测力计改装成测量液体的密度秤。已知秤钩下的容器重，容积，在容器中加满待测液体，就可以直接“称”出该液体的密度： ①密度为“0”的刻度应标在 N的刻度上； ②酒精的密度应标在 N的刻度上；（） ③理论上，此“密度秤”能测量的最大密度是 ； ④该“密度秤”可以鉴别密度差异不小于 的液体。 13．在探究“弹簧长度与外力的变化关系”时，有一根弹簧以及几个相同质量的钩码，先用弹簧来做实验。并记录了相应的数据，如表。 钩码总重/N 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 指针位置/cm 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 5.8 5.8 弹簧的伸长量/cm 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.3 3.3 (1)分析表格中的数据，可以得出的结论是：在弹簧的弹性范围内，弹簧的 跟所受拉力成正比； (2)根据实验数据作出“弹簧长度与外力的变化关系”图像是如图所示的 图，由图表和图像可知该弹簧制成的弹簧测力计能准确测量的最大值是 N。 A．B．C． (3)在秤钩下挂一个重为1N的容器，然后在测力计的某些刻度上标上密度值，就制成了简单而实用的液体密度秤。当在此容器中加满水，指针位置如图乙所示，则此容器的容积为 mL。只要在容器中加满待测液体，就可以直接“称”出该液体的密度。在这测力计上，密度为“0”的刻度应标在原刻度 N处。此“密度秤”的最大测量值是 g/cm3，此“密度秤”的分度值是 g/cm3。 (4)改装完成后，小明利用此密度秤测量某液体密度时，发现小桶中的液体没有装满，则该密度秤所测得的液体密度与真实值相比 （偏大/偏小/相等）。 14．小明采用如图甲所示的实验装置“探究重力与质量的关系”。 (1)选用规格相同的钩码进行实验探究，并将实验数据记录在设计的表中。 实验序号 质量/kg 重力/N 重力/质量/（A） 1 0.05 0.5 10 2 0.10 1.0 10 3 0.15 1.5 10 4 0.20 2.0 10 ①表格中A处的内容为： ； ②请你根据实验数据，在乙图坐标纸上作出G﹣m图像 ； ③分析实验数据和图像可以得出的结论是：物体的 成正比。 (2)小华用天平、弹簧测力计分别测量钢笔、苹果、橡皮的质量和所受的重力。 ①你认为她的做法： （选填“合理”或“不合理”）； ②小华也在图乙的坐标纸上准确绘制出了G﹣m图像，该图像与小明所绘制的图像基本 （选填“重合” 或 “不重合”）。 (3)课后小明和小华想利用弹簧测力计制作一个测量液体密度的仪器——密度秤，于是他们找来了：弹簧测力计、重为1N的圆柱形薄壁塑料桶、刻度尺、滴管。 ①将弹簧测力计在竖直方向调零，把塑料桶挂在弹簧测力计上（如图丙）； ②在塑料桶侧壁做一标记，将水倒入桶内至标记处，此时弹簧测力计的示数为2N； ③将某种液体倒入桶内至标记处，此时弹簧测力计的示数为3N。 （Ⅰ）某种液体的密度为 g/cm3； （Ⅱ）该“密度秤”的分度值是 g/cm3，若标记下移一些，“密度秤”的量程会 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 15．为制作弹簧测力计，某物理实验小组对弹簧的伸长与拉力的关系做了探究。下表是他们利用甲、乙两根不同的弹簧做实验时所记录的数据： 表一 甲弹簧受到的拉力/N 0 1 2 3 4 5 6 甲弹簧的长度/cm 6 9 12 15 18 21 24 表二 乙弹簧受到的拉力/N 0 1 2 3 4 5 6 乙弹簧的长度/cm 6 8 10 12 14 16 18 (1)如图所示，小明分别用甲、乙两弹簧制作了弹簧测力计A和B，A和B的外壳相同，刻度线分布情况相同，则精确程度较高（分度值较小）的是 （选填“A”或“B”）测力计； (2)如图C所示，在秤钩下挂一个容积为100mL、重为0.4N的容器，然后在测力计的某些刻度上标上密度值，就制成了一杆简单而实用的液体密度秤（如图所示）。只要在容器中加100mL的待测液体，就可以直接“称”出该液体的密度。此“密度秤”能测到液体密度的最大值为 g/cm3，利用该弹簧测力计上现有的刻度线作该“密度秤”的刻度线，则该“密度秤”的分度值是 g/cm3；要提高精确度，采取的措施是 ；要增大该密度秤的量程，可采取的措施是 （以上两空均选填序号）；（g取10N/kg） A．增大桶容积    B．减小桶容积    C．换更重的桶 (3)小明推测弹簧测力计示数与液体密度之间有一定的规律，在如图所示的图像中能正确反映这规律的图像是______。 A．B． CD． 第二部分：摩擦力实验题 （一）、基础题 16．如图所示是某同学“研究影响滑动摩擦力大小因素”的实验装置。 (1)实验前，应在 方向上对弹簧测力计进行调零。 (2)实验时，应水平拉动木块做 运动，此时弹簧测力计示数反映了物块受到的滑动摩擦力的大小。 (3)该同学正确操作，得出的弹簧测力计示数分别如图甲、乙、丙所示。比较甲、乙两次实验，可以得出的结论是 。 17．小明使用图甲装置来探究影响滑动摩擦力大小的因素。 (1)实验中，应沿 方向拉动弹簧测力计，使木块在水平木板上做 运动。 (2)某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图乙所示，木块受到的滑动摩擦力大小为 N，方向为 。 (3)小华利用图丙中场景①和②来探究滑动摩擦力与压力的关系，请指出她在实验中明显的不当之处： 。 (4)在某次实验中，小华拉动木块在木板上运动，木块运动的路程-时间图像如图丁所示。若用和分别表示和时间内弹簧测力计的示数，则可判断 （填“>”、“<”或“=”）。 18．小雅在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，进行了下图所示的操作。回答下列问题： (1)实验中小雅每次都需要用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做 运动； (2)比较乙、丙两次实验数据可知，在接触面的粗糙程度相同时， 越大，滑动摩擦力越大；以下改变摩擦力大小的方法利用了该结论的是 ； A．在瓶盖上做出细条纹 B．给车轮的轴加润滑油 C．用更大的力压住橡皮擦字 19．图A是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。 (1)如图A，甲、乙、丙三次实验中，要使弹簧测力计沿 方向拉着物块做 运动，此时，滑动摩擦力的大小 （选填“大于”“等于”或“小于”）弹簧测力计的示数，依据的是 的原理； (2)在（1）条件下，三次实验中，物块所受的滑动摩擦力最大的是 （选填“甲”“乙”或“丙”）； (3)比较甲、乙实验，是为了探究滑动摩擦力大小与 的关系；比较乙、丙实验，是为了探究滑动摩擦力大小与 的关系； (4)小丽同学对实验装置进行改动，如图B所示，重复实验，发现效果更好。实验中小丽同学 （选填“一定”或“不一定”）要匀速拉动长木板。 20．探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验： （1）实验中用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做 运动，弹簧测力计的拉力大小 木块受到的滑动摩擦力大小； （2）图甲中弹簧测力计的分度值是 N，木块受到木板的摩擦力为 N； （3）根据 两图可探究滑动摩擦力大小与压力的关系； （4）比较甲、乙两图，可得出的结论是：当 相同时，接触面越 ，滑动摩擦力越大； （5）若乙装置中，木块在运动过程中拉力突然变大，木块所受到的滑动摩擦力 （选填“不变”、“变大”或“变小”）。 （二）、提升题 21．小明用下列实验器材探究影响滑动摩擦力大小的因素。 (1)如图甲、乙、丙所示，小明用测力计拉同一木块在水平表面进行三次正确的实验操作。 ①在甲图中，由 原理可知，木块受到的滑动摩擦力大小等于 N； ②比较 两图的实验可知，滑动摩擦力的大小与压力有关。 (2)图丁中，小明用水平拉力向左拉动木板，使木板做加速直线运动，当弹簧测力计读数稳定时，其示数 图甲中测力计的示数，木块所受滑动摩擦力的方向为 。 22．如图所示，在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中： (1)测量滑动摩擦力的大小时，应在水平桌面上用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做匀速直线运动，根据 原理可知，弹簧测力计对木块拉力大小等于木块所受摩擦力大小； (2)在甲、乙、丙所示图中，分别用F1=1.0N、F2=1.8N、F3=1.6N的拉力，拉着物块A匀速前进。分析 两图可探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系； (3)大量实验证明：在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小与压力大小成正比。在丙图中物块A上叠加一块与A完全相同的物块B，用弹簧测力计拉着物块A，使物块B随A一起匀速前进（如图丁所示），此时弹簧测力计示数为F4，则F4= N；此运动过程中，物块B受到的摩擦力为 N； (4)小明对实验装置进行改动，如图戊所示，重复实验，发现效果更好。实验中，小明 （选填“一定”或“不一定”）要匀速拉动长木板； (5)小华利用如图己所示装置测量摩擦力，木块置于水平传送带上，弹簧测力计水平放置且右端固定，电动机带动传送带沿图示方向匀速转动，此时弹簧测力计示数保持稳定，木块所受摩擦力大小为 N，木块所受摩擦力的方向为水平向 （选填“左”或“右”）。 23．小明、小华利用以下器材探究“影响滑动摩擦力大小的因素”。 (1)甲、乙、丙三次实验中，小明用弹簧测力计沿水平拉动木块，使木块做 运动，从而测得滑动摩擦力的大小。 (2)乙、丙两次实验中，测得木块所受摩擦力f与压力F压的关系图像如图戊所示，其中 （选填“A”或“B”）图线表示实验丙中f与F压的关系。 (3)小华用如图丁所示的装置进行探究，当水平向左拉长木板时， （选填“需要”或“不需要”）匀速拉动。测力计 （选填“A”或“B”）的示数反映木块与长木板间的滑动摩擦力大小。 (4)下列事例中，用到甲、乙两次实验所得结论的是 （填字母）。 A．在行李箱下安装滚轮 B．压路机配备的碾子质量很大 C．自行车刹车时用力捏闸 D．手握矿泉水瓶在竖直方向静止要用很大的力 24．小明利用弹簧测力计、粗糙程度不同的水平长木板、木块和砝码等器材探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”。 (1)实验前先将弹簧测力计在 （填“水平”或“竖直”）方向调零。如图1甲所示，将木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在木板表面做 运动。根据 知识可知，木块与长木板间的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计对木块的拉力大小。 (2)如图1乙所示，小明在木块上加放砝码，重复（1）中的操作。比较图甲、乙实验，可以得出结论：当接触面粗糙程度一定时， 越大，滑动摩擦力越大。如图1，支持滑动摩擦力与接触面粗糙程度有关的证据是 。 (3)小明想探究滑动摩擦力的大小与运动速度是否有关。小明用如图2甲所示的装置进行探究，智能小车拉动摩擦块以不同的速度在木板上匀速运动，小车内置传感器采集的数据如图2乙、丙所示。 ①分析图2乙、丙可初步得出结论：滑动摩擦力的大小与运动速度 （选填“有关”或“无关”）； ②小明发现传感器测得的滑动摩擦力数据不稳定，可能的原因是 。 25．下图是“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验。 (1)实验中需要用弹簧测力计沿水平方向拉动木块A，使其做 运动。图甲中木块受到的滑动摩擦力大小为 N。 (2)甲、乙所示两次实验，探究的问题是滑动摩擦力的大小与 的关系。 (3)比较 两次实验可知，滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关。 (4)2025年第九届亚冬会在我国成功举办，其中冰壶项目备受关注。推出去的冰壶在向前运动过程中，运动员用力刷冰是为了 摩擦。 （三）、拓展题 26．在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，小亮做了如图甲所示的三次实验，用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板，实验中第1次和第2次用相同的长木板，第3次用表面更加粗糙的长木板。 (1)用弹簧测力计拉动木块在水平长木板上做匀速直线运动，根据 原理，可知木块受到的摩擦力大小等于弹簧测力计的示数； (2)该实验过程中主要用到的科学研究方法是 ；比较第 两次实验可得到结论：在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大； (3)刚开始小亮做第1次实验时控制不好力度，拉力随时间变化的图像如图乙所示，木块的速度随时间变化的图像如图丙所示，则木块在第1s时受到的滑动摩擦力为 N； (4)聪明的小亮又设计了如图丁所示的实验装置，使用该装置进行实验的优点是 （填“需要”或“不需要”）长木板做匀速直线运动； (5)小亮在实验时还发现：在木块没有被拉动时，弹簧测力计也有示数，且示数会变化。他请教老师，知道可用F-t图像表示拉力随时间的变化情况。若某次实验开始拉动木块直到木块匀速滑动的F-t图像如图戊所示，其中0~4s木块处于静止状态。分析图像可知：要使木块由静止开始运动，至少要用 N的水平拉力拉木块；如果实验时木块所受的拉力是2N，则下列对木块所处状态的判断，正确的是 。 A．静止 B．匀速直线运动 C．静止或匀速直线运动 D．条件不足，无法判断 27．小菲为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，利用完全相同的两块木块A、B设计了如图所示的实验。 (1)如图甲所示，实验时用弹簧测力计水平向右拉动木块，使其做 直线运动。 (2)比较乙、丙两次实验，小付得到初步结论：在接触面粗糙程度一定时， 越大，滑动摩擦力越大； (3)比较图丙、丁两次实验，可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积大小 （选填“有关”或“无关”），图丙中木块A、B一起做匀速直线运动时，则木块B 受到的摩擦力为 N，图丁中A、B一起做匀速直线运动时，木块A、B之间的细绳的拉力为 N； (4)实验结束后，爱思考的小菲对实验装置进行了如图戊所示的改动，重复实验发现效果更好，实验过程中 （选填“需要”或“不需要”）拉动长木板 B 做匀速直线运动； 28．如图，小南用弹簧测力计  长方体木块  砝码  长木板  毛巾等进行了探究“滑动摩擦力的影响因素”实验。 (1)在测量过程中，应该保持弹簧测力计沿水平方向匀速直线运动，这是运用了 的知识，如图甲，木块所受摩擦力大小为 N。 (2)随后他将木板换成了毛巾，重复（1）的操作，如图乙，说明滑动摩擦力的大小与 有关，对比 两个图可以探究滑动摩擦力与压力的关系。 (3)由于实验操作时不好控制力度，另一组小凌所用的拉力与时间的变化图象如图丁，物体的速度随时间变化的图象如图戊，分析图像可以知道在0~2s，木块所受的摩擦力与拉力 （选填“相等”或“不相等”），木块在第3s的时候所受的摩擦力为 N。 (4)小南在完成图甲实验时木块运动的速度为，完成图乙实验时木块运动的速度为，在两次实验中的和的大小关系中，正确的是（　　） A．一定大于 B．一定小于 C．一定等于 D．可以大于  等于或小于 (5)小南猜测接触面积也会影响摩擦力的大小，于是他又将木块侧放，重复甲的步骤，发现弹簧测力计的示数变大了，请你分析造成此现象的原因是 。 29．在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，装置如图所示，铝块和木块的外形相同，粗糙程度不同。一端带有定滑轮的长木板固定不动，铝块通过细线与弹簧测力计相连。（忽略滑轮的摩擦） (1)图甲中，将铝块放在水平木板上，用细绳系在铝块上绕过定滑轮竖直向上拉测力计，当铝块沿水平方向做 运动时，铝块所受滑动摩擦力大小等于测力计的示数F1，读出F1=1.6N。这里可以推测定滑轮的作用是 。 (2)比较甲、乙两次实验，可以得出：在 相同时， 越大，滑动摩擦力越大。 (3)图乙实验完成后，利用原有器材，还可进一步探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，请你简要说明实验方案： 。 (4)请你判断：图丙中，铝块水平运动时所受滑动摩擦力 （选填“大于”“等于”或“小于”）图甲中铝块所受滑动摩擦力。 【拓展设问】小南同学将实验装置进行了改进，如图丁所示，将木块放在水平长木板上，将水平放置的弹簧测力计一端固定，另一端钩住木块，实验时拉着长木板向右运动，弹簧测力计的示数如图所示，则此时木块所受的滑动摩擦力大小为 N。这样改进的好处是 （写出一条即可）。 试卷第1页，共3页 第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．(1) 弹簧测力计 天平 (2)原表格中没有标注单位 (3) 正比 仍成立 (4)避免偶然性，使实验结论更具有普遍规律 (5)B 【详解】（1）[1][2]实验中，需要的测量物体的质量和重力，所以工具是弹簧测力计和天平。 （2）在物理实验数据记录表格中，物理量必须带有单位，原表格中没有标注单位，这是表格设计的缺陷。 （3）[1]由表格可知 重力和质量比值为定值，由图像可知：G—m图是一条过原点的直线，所以物体所受重力的大小与其质量成正比。 [2]若本实验转到月球上进行，在月球上，物体的质量不变，重力变为地球上的，则在月球上，物体的重力与质量的比值仍为定值，则实验得到的结论对于月球上的物体仍成立。 （4）本实验中，多次测量的目的是避免偶然性，使实验结论更具有普遍规律。 （5）A．用相同质量的钩码，通过改变钩码个数继续探究，本质上还是同种材质的物体，质量改变方式单一，不能充分体现不同物体的特性对重力与质量关系的影响，无法很好地使结论更具普遍性，故A不符合题意； B．选用质量各不相同的苹果、木块、铁球等不同物体继续进行实验探究，这些物体材质不同，涵盖了多种类型，能更全面地探究重力与质量的关系，使实验结论更具普遍性，故B符合题意。 故选B。 2．(1)调零 (2)4.9 (3)A 【详解】（1）使用弹簧测力计测量物体的重力时，由于重力的方向始终是竖直向下的，因此要对弹簧测力计在竖直方向调零。 （2）由表格数据可知，物体的重力G和质量m的比值为，则m′=0.5kg时，其重力G′=0.5kg×9.8N/kg=4.9N （3）由表格数据可知，物体的重力G和质量m成正比，正比例函数的图像是一条过原点的倾斜的直线，故A正确，BCD错误。 故选A。 3．(1)天平 (2)竖直 (3) 正比 重力与质量的比值不变 (4)相同 (5)C 【详解】（1）实验中需要测量的物理量有质量与重力，所以测量工具为弹簧测力计和天平。 （2）测量重力时，弹簧测力计竖直放置，因而使用前竖直方向进行调零。 （3）[1][2]由表中数据可看出，每组数据重力与质量的比值基本不变，所以得出的结论是：物体受到的重力与它的质量成正比。 （4）本实验是一个寻找规律的实验，一次实验数据得出的结论可能具有一定的偶然性，所以这里多次测量的目的是为了使结论更具有普遍性。“探究质量和体积的关系”时，多次测量的目的是得出普遍规律，与本实验多次测量的目的相同。 （5）A．质量是物体的一种属性，它不随物体的形状、状态、位置的改变而改变，地球上质量为6kg的物体，在月球上仍为6kg，故A错误； B．密度是物质的一种特性，每种物质都有一定的密度，密度与物体所处的位置无关，故B错误； C．因为月球对其表面物体的引力只有地球对地面物体引力的六分之一，在地球上重为600N的人，月球对其吸引力为100N，故C正确； D．弹簧的伸长跟所受的拉力成正比，在地球表面将弹簧拉长需6N的拉力，在月球上也需要6N的拉力，故D错误。 故选C。 4．(1)校零 (2)2.6 (3) 正 使实验得出的结论具有普遍性 【详解】（1）弹簧测力计在使用之前要调零，由题意可知，实验时，在竖直方向测量力的大小，所以在竖直方向对弹簧测力计进行调零。 （2）由图可知，弹簧测力计的分度值是0.2N，此时弹簧测力计的示数是2.6N。 （3）[1]由表中数据可知，物体2的物重与质量的比值 三个物体的重力和质量的比值相等，则可以得出的结论是物体的重力和质量成正比。 [2]多次测量的目的可能是求平均值减小误差，也可能是避免实验的偶然性，得出普遍规律，本实验中多次测量是避免实验的偶然性，得出普遍规律。 5．(1) 弹簧测力计 天平 (2) 量程 分度值 (3)物体所受重力的大小与物体的质量成正比 【详解】（1）在实验过程中，需要用弹簧测力计来测量重力，用天平来测量质量，所以需要的测量工具有弹簧测力计和天平。 （2）在使用测量工具的时候，首先都要看清它们的量程和分度值，以便选择合适的测量工具。 （3）由表格中数据知，重力和质量的比值是一定值，得出的结论是：物体所受重力的大小与物体的质量成正比。 6．(1)物体的重力和质量成正比 (2) B b 【详解】（1）利用表中数据作出图像，如图乙中b直线所示，图像为正比例函数图像，可得：物体的重力和质量成正比。 （2）[1]A．塑料袋重力很小，若测量塑料袋重力，误差很大，导致实验结果误差较大，因此不能先测塑料袋重力，再用总重力减去塑料袋重力，故A不符合题意； B．为排除塑料袋的重力对实验的影响，可以将塑料袋挂在弹簧测力计下方，调零后再测量桔子的重力，这种测量方法误差较小。故B符合题意。 故选B。 [2]物体的重力和质量成正比，且重力和质量的比值相同，所以画出的图像最有可能的是b。 7．(1)1 (2)400 (3) 1.2 ② 【详解】（1）由题意可知，弹簧受到的拉力每增大0.2N，长度增加1cm，弹簧未挂小桶在竖直放置时的长度为5cm，由图1可知，弹簧下端挂上小桶时，弹簧伸长了10cm-5cm=5cm 则小桶的重力为G=0.2N/cm×5cm=1N （2）由图2可知，小桶内装满水时，弹簧比图1中又伸长了30cm-10cm=20cm 因此可知小桶内水的重力为G水=0.2N/cm×20cm=4N 小桶内装满水时，水的质量为 小桶内水的体积为 因此小桶的容积为V桶=V水=400cm3 （3）[1]将小桶中的水缓缓抽出，当指针对准刻度20cm时，弹簧比图1中伸长了20cm-10cm=10cm 小桶中水的重力为G水′=0.2N/cm×10cm=2N 小桶中此时水的质量为 小桶中此时水的体积为 将小桶中的水倒干净，再装入另一种未知液体到标记a处时，小桶中液体的体积为200cm3，此时指针对准22cm处，由此可知，小桶中液体的重力为G液=0.2N/cm×(22cm-10cm)=2.4N 液体的质量为 液体的密度为 [2]弹簧的伸长量与所受的拉力成正比，即伸长量与小桶中液体的重力成正比，因此可得ΔL=kG液=k·ρVg，其中、V=200cm3、g是定值，弹簧的总长度为L=10cm+ΔL=10cm+k·ρVg，因L是ρ的一次函数，由于常数项不为零，故①不符合题意；因为一次项系数kVg大于零，故③不符合题意；因此符合L与ρ关系的应该是图4中的图线②。 8．(1)400 (2)2 (3) (4)正比 (5)不能 (6)A 【详解】（1）通过观察表格中的数据发现，每一栏中的重力与质量的比值都是固定的数值，设表格中空白处的物理量为m， 选任意一组数据与第五栏中的物理量建立等式，由 解得。 （2）观察图甲发现，弹簧测力计的量程是0~5N，弹簧测力计的分度值是0.2N，弹簧测力计指针指示的数字是2，故图甲中弹簧测力计的示数为2N。 （3）根据表格中记录的数据在坐标系中描绘出相应的点，再连成线，如图所示： （4）根据表中数据可知，物体所受的重力跟质量的比值是一个定值，满足正比例函数关系，分析图像也能发现这两个量是成正比的，由此可知物体所受的重力跟质量成正比。 （5）太空处于失重状态故与重力有关的实验不能完成。 （6）质量不同的苹果、小木块、小铁球的材料也不同，要探究物体所受重力的大小与质量的关系，必须使物体的其它量相同，即物体的材料应相同，所以乙同学的做法不合理，故选A。 9．(1)1N (2)10 (3) 可行 因为他同样可以得到的物体所受重力大小与质量的关系，使实验结论具有普遍性 【详解】（1）实验中钩码保持静止时，钩码受力平衡，弹簧测力计的示数等于钩码所受拉力的大小，且大小与钩码的重力相等；由图甲知，弹簧测力计一大格表示1N，且中间有5条刻度线，所以两条相邻的刻度线的长度表示0.2N，即此弹簧测力计的分度值为0.2N，此时的示数为1N。 （2）因物体的重力随质量的变化关系图象为过原点的直线，故可得结论：物体所受重力跟它的质量成正比，由图像可得 （3）[1][2]由于重力大小与质量的比值是一个定值，该定值与物质的种类无关；所以B组同学用质量不同的文具袋、书本、桔子等各做一次做实验，使结论更具有普遍性，所以此方案是可行的。 10．(1) 天平 竖直 静止 (2)9.8 (3)9.77 (4)重力的大小跟质量成正比 (5)大于 【详解】（1）[1]在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中，需要用弹簧测力计测量被测物体的重力，用天平测量被测物体的质量，所以实验中，需要的测量工具包括弹簧测力计以及天平。 [2]由于重力的方向竖直向下，所以测量钩码重力前，应将弹簧测力计在竖直方向调零。 [3]由于物体静止时，处于平衡状态，物体受到的拉力等于重力，所以应将物体挂在弹簧测力计下并让它处于静止状态。 （2）由第3次实验数据可知，物体的重力为4.9N，物体的质量为0.5kg，则物体的重力跟质量的比值 故表格中所缺的数据为9.8。 （3）为了减小测量误差，应求物体的重力跟质量的比值的平均值，所以同一物体重力与质量的比值为 （4）分析表格数据发现，物体的重力随物体的质量增大而增大，物体的重力与物体的质量的比值不变，所以可以得到结论：物体所受重力的大小跟质量成正比。 （5）由图可知，质量相同时，甲星球表面上物体的重力大于乙星球表面上物体的重力，所以相同质量的物体在甲星球表面上的重力大于其在乙星球表面上的重力。 11．(1)0～5 (2) C 1.8 100 3.2 (3) 3.2 0.2 (4)B 【详解】（1）由表中数据可知，在所挂物体质量在0～500g的范围内，弹簧的伸长量与物体质量成正比，当物体质量超过500g，不再有此规律。质量为500g的物体所受的重力为 所以小华利用该弹簧制作的测力计的量程为0～5N。 （2）①[1]根据表格数据可知，液体的密度越大，测得液体和小桶的总重力越大，且不装入液体时，测力计的示数不为0，结合图乙中的图像可知，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 ②[2][3][4]由表中数据可知，酒精和小桶的总重力为2.6N，则 即   ① 称出水和小桶的总重力为2.8N，则 即   ② 由①②两式解得 解得。若小桶中盛满蜂蜜，总重力为 即上表空格中数据弹簧秤的示数为3.2N。 （3）[1][2]当桶内不加液体时，即相当于液体密度为0时，弹簧测力计的示数等于桶的重力1.8N，将弹簧测力计上1.8N刻度线延长，并标记为0g/cm3，弹簧测力计的最大示数为5N，代入关系式 即 解得最大刻度处所对应的液体密度 将弹簧测力计上5N刻度线延长，并标记为3.2g/cm3，所以该弹簧测力计的量程为0～3.2g/cm3。由图可知，1.8N～5N之间有16个格，故该密度秤的分度值是 （4）在弹簧测力计刻度一定的情况下，由关系式 可知，当小桶质量不变时，减小小桶的容积，可增大该秤的称量范围，故A不符合题意，B符合题意。 故选B。 12．(1)C (2) 0.6 1.4 4.4 0.2 【详解】（1）重力与质量成正比，即比值是一个常数，所以将绿豆和黄豆两组数据的透明坐标纸进行重叠后，图线会重合，说明重力与物质种类无关，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 （2）①[1]秤钩下容器内不装液体时，液体的密度为0，将未加液体时弹簧测力计对应的刻度定为零刻度，即等于秤钩下容器的重力，所以零刻度应标在0.6N处。 ②[2]100mL酒精的重力 容器和酒精的总重力 酒精的密度应标在1.4N的刻度上。 ③[3]由图可知，测力计的最大测量值为5N，此时液体的重力为 液体的最大密度为 ④[4]由图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，所以可以鉴别的液体的重力差异为0.2N，则密度差异为 即该“密度秤”可以鉴别密度差异不小于的液体。 13．(1)伸长量 (2) B 3.0 (3) 100 1 4 0.2 (4)偏小 【详解】（1）从表中数据知：钩码的拉力每增加0.5N，弹簧的伸长量增加0.5cm，所以弹簧的伸长量与钩码的拉力成正比例关系，前提是钩码的拉力不能大于3.0N（弹性限度）。 （2）[1]结合表中数据读图像可知，弹簧的原长为2.5cm，所以横坐标应从2.5cm处开始；当超过弹簧的弹性限度时，即使再增加钩码所受的重力，弹簧也不会再伸长，故AC不符合题意，B符合题意。 故选B。 [2]由图表和该图像可知，钩码的拉力不大于3.0N时，弹簧的伸长量与钩码的拉力成正比例关系，所以弹簧测力计能准确测量的最大值为3N。 （3）[1]如图乙所示，容器和水的总重力为2N，则装满水时，水的重力为 则水的质量为 所以水的体积为 即容器的容积为 [2]容器挂在秤钩上，示数为1N，容器的重力为1N，没有放入液体，即1N位置为密度秤的零刻度。 [3]容器中倒入100mL的待测液体，测力计示数为最大值5N时，液体的最大重力为 则液体的最大质量为 所以“密度秤”的最大测量值是 [4]弹簧测力计1~5N刻线之间共有20格，表示密度0~4g/cm3，则一格表示0.2g/cm3，则此“密度秤”的分度值是0.2g/cm3。 （4）容器中的液体没有装满，则重力偏小，弹簧测力计示数偏小，测量密度也会偏小。 14．(1) N/kg 重力与质量 (2) 合理 重合 (3) 2 0.2 增大 【详解】（1）[1]根据表格最后一列的数值均为10，且标题为“重力/质量”，可知A处应为单位，质量的单位是kg，重力的单位N，所以“重力/质量”的单位N/kg。 [2]根据数据（0.05kg，0.5N）、（0.10kg，1.0N）、（0.15kg，1.5N）、（0.20kg， 2.0N），当质量为0时，物体受到的重力为0，故图像连线应通过坐标原点，即图像应为过原点的倾斜直线，斜率为10 N/kg，如图所示： [3]根据重力与质量关系图像，发现物体受到的重力与质量成正比。 （2）[1]选择了质量不同的不同物体来进行实验，但仍然可以用来探究物体所受重力大小与质量的关系，且用不同物体去验证关系可提高普适性，小华的做法是合理的。   [2]小华的数据符合重力与质量的正比关系，比例系数约为10 N/kg，图像应与小明的重合。 （3）[1]装水时水的重力为 这些水的质量为 桶底至标记处的体积为 装液体时液体的重力为 这些液体的质量为 因为将某种液体倒入桶内至标记处，所以体积相同，此时液体的密度为 [2]由图丙可知，弹簧测力计最大称重为5N，液体的最大称重是 则能够测量的液体的最大密度为 由图可知，1~5N之间有4个大格，即每一大格为1g/cm3，一个大格分为5个小格，故该“密度秤”的分度值是0.2g/cm3。 [3]若标记下移一些，即塑料桶内所装液体的体积减小，由 可知，所测液体最大密度变大，故“密度秤”的量程会增大。 15．(1)A (2) 4.6 0.2 B A (3)C 【详解】（1）由表一和表二可知，两弹簧受到的拉力为0N时，长度均为6cm，即两弹簧的原长相同，当两弹簧所受的拉力相同时，由于甲弹簧的长度大，说明其伸长的长度也大。所以分别用甲、乙两弹簧制作弹簧测力计A和B，精确程度较高（分度值较小）的是A测力计。 （2）[1][2]容器的重力为0.4N，空容器挂在秤钩上时示数为0.4N，所以示数0.4N处即密度秤的零刻度。容器中倒入100mL的待测液体，当测力计示数为最大值5N时，液体的重力为G=G总-G容=5N-0.4N=4.6N 则液体的质量为 则液体的最大密度为 测力计分度值为0.2N，则该“密度秤”的分度值是 [3]要提高精确度，就是要使刻度更稀疏，也就是要使弹簧在相同拉力变化时伸长量更大，可减小桶的容积，这样相同质量变化时重力变化更小，弹簧伸长量变化更明显。 故选B。 [4]要增大该密度秤的量程，就是要能测量更大重力的液体，可增大桶的容积，这样能装更多的液体，重力就更大。 故选A。 （3）弹簧测力计示数为 由上式可知，弹簧测力计示数与液体密度成一次函数关系，图像是一条上升的且不过原点的直线，且液体密度为零时，弹簧测力计示数大于零。 故选C。 16．(1)水平 (2)匀速直线 (3)在接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 【详解】（1）由于实验是在水平方向上进行，因此弹簧测力计在测量前应在水平方向上进行调零，以确保测量结果的准确性。 （2）使物块在弹簧测力计拉力作用下做匀速直线运动，此时物块受力平衡，受到的拉力大小等于物块受到的摩擦力大小，所以此时弹簧测力计示数反映了物块受到的滑动摩擦力的大小。 （3）甲乙两次实验中，接触面的粗糙程度相等，但甲中物块受到的压力小于乙中物块受到的压力，由图可知，甲物块受到的摩擦力小于乙物块受到的摩擦力，所以得出的结论是：在接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 17．(1) 水平 匀速直线 (2) 3.4 水平向左 (3)没有控制接触面粗糙程度相同 (4)＝ 【详解】（1）[1][2]当用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在长木板上做匀速直线运动时，木块处于平衡状态，根据二力平衡知识，此时摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 （2）[1][2]由图可知，用弹簧测力计水平向右匀速拉动木块，弹簧测力计的分度值为0.2N，其示数大小为3.4N，木块受到的滑动摩擦力大小为3.4N，摩擦力方向与物体运动的方向相反，摩擦力的方向水平向左。 （3）由图丙可知，①和②两实验接触面的粗糙程度不同，压力不同，由于没有控制接触面粗糙程度相同，无法探究摩擦力与压力之间的关系。 （4）由图可知，木块在0 ~ t1和t2 ~ t3内运动的路程和时间均成正比，说明木块在两段时间内均做匀速直线运动，同一木块在粗糙程度相同的水平面上运动，压力不变，接触面的粗糙程度相同，所以木块受到的滑动摩擦力相同，木块做匀速直线运动，拉力等于滑动摩擦力，所以拉力也相等，即F1=F2。 18．(1)匀速直线 (2) 压力 C 【详解】（1）实验过程中，用弹簧测力计必须沿水平方向拉着木块做匀速直线运动，此时木块处于平衡状态，由二力平衡知识可知，此时木块受到的拉力与木块受到的滑动摩擦力是平衡力，所受的摩擦力大小等于测力计的示数。 （2）[1]比较乙、丙两次实验数据可知，接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，弹簧测力计的示数不同，丙实验压力更大，测力计示数更大，说明木块受到的摩擦力更大，可得在接触面的粗糙程度相同时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大。 [2] 乙、丙两次实验数据结论为滑动摩擦力大小与压力大小有关。 A．在瓶盖上做出细条纹，通过增大接触面粗糙程度增大摩擦力，不符合题意； B．给车轮的轴加润滑油，通过增大接触面粗糙程度增大摩擦力，不符合题意； C．用更大的力压住橡皮擦字，通过增大压力增大摩擦力，符合题意。 故选C。 19．(1) 水平 匀速直线 等于 二力平衡 (2)丙 (3) 压力大小 接触面的粗糙程度 (4)不一定 【详解】（1）[1][2][3]在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，弹簧测力计需要沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，此时物块处于平衡状态，受到平衡力的作用，故滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。依据是二力平衡的原理。 （2）甲、乙相比，接触面的粗糙程度相同，乙中木板受到的压力大，滑动摩擦力大，乙、丙相比，压力大小相等，丙中接触面更粗糙，滑动摩擦力更大，故滑动摩擦力最大的是丙。 （3）[1]由图可知，甲、乙两组实验中，接触面的粗糙程度相同，压力的大小不同，故甲、乙实验是为了探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。 [2]由图可知，乙、丙两组实验中，压力的大小相同，接触面的粗糙程度不同，故乙、丙实验是为了探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系。 （4）拉动长木板时，物块相对于地面始终是静止的，物块受到弹簧测力计水平向右的拉力和长木板水平向左的滑动摩擦力，这两个力是一对平衡力，且滑动摩擦力大小不变，故不一定要匀速拉动长木板。 20． 匀速直线 等于 0.2 1.6 乙丙 压力 粗糙 不变 【详解】（1）[1][2]实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动，此时拉力与摩擦力平衡，根据二力平衡原理可知，木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 （2）[3][4]由图示弹簧测力计可知，其分度值为0.2N，示数为1.6N，根据二力平衡知识可知，此时拉力与摩擦力是一对平衡力，则木块受到的滑动摩擦力为1.6N。 （3）[5]探究滑动摩擦力大小与压力的关系，保持接触面的粗糙程度不变，改变压力的大小，选择图乙和丙进行实验。 （4）[6][7]比较甲、乙两图，接触面粗糙程度不同，压力相同，且接触面粗糙程度越大，弹簧测力计示数越大，即滑动摩擦力越大，可得：当压力相同时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大。 （5）[8]若乙装置中，木块在运动过程中拉力突然变大，由于压力大小和接触面的粗糙程度不变，所以滑动摩擦力不变。 21．(1) 二力平衡 2.6 甲、乙 (2) 等于 水平向左 【详解】（1）[1]弹簧测力计沿水平方向拉木块时，木块受到弹簧测力计提供的拉力和接触面提供的滑动摩擦力，当木块做匀速直线运动时，是二力平衡现象，拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，它们大小相等，其中拉力大小可以由弹簧测力测量出来，也就是弹簧测力计的示数大小等于拉力的大小，所以此时弹簧测力计的示数大小也等于滑动摩擦力的大小。 [2]甲图中弹簧测力计的分度值为0.2N，指针在2N后第三格处，故弹簧测力计的示数为，滑动摩擦力的大小。 [3]甲乙两图中，接触面都是木板表面，图乙中接触面受到的压力较大，同时弹簧测力计的示数也较大，即在接触面的粗糙程度相同时，接触面受到的压力越大，木块受到的滑动摩擦力也越大，故可得出滑动摩擦力大小与接触面受到的压力大小有关。 （2）[1]图甲、图丁中，接触面的粗糙程度相同、接触面受到的压力相同，因为滑动摩擦力的大小与物体运动速度无关，故图甲、图丁中木块受到的摩擦力相同，故弹簧测力计的示数也相同。 [2]木块相对木板向右运动，由于滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反，所以木块受到的滑动摩擦力方向为水平向左。 22．(1)二力平衡 (2)甲和丙 (3) 3.2 0 (4)不一定 (5) 1.6 左 【详解】（1）木块做匀速直线运动时，在水平方向所受的拉力与摩擦力是一对平衡力，据二力平衡原理可知，弹簧测力计对木块拉力大小等于木块所受摩擦力的大小。 （2）要探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，应保持压力不变，改变接触面的粗糙程度，图甲和丙可达到探究目的。 （3）[1]图丙中，拉力为1.6N，则A所受的摩擦力为1.6N。图丁中，压力为图丙的2倍，丙和丁的接触面粗糙程度相同，而在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小与压力大小成正比，所以丁中，滑动摩擦力为图丙的2倍，大小为3.2N。即F4=3.2N。 [2]图丁中，A与B一起匀速前进，则B相对A没有运动趋势，受到的摩擦力为0N。 （4）图戊中，拉动长木板时，A相对地面静止，处于平衡状态，所以长木板是否匀速运动，对A无影响，不一定要匀速拉动长木板。 （5）[1][2]图已中，测力计的分度值为0.2N，示数为1.6N。电动机带动传送带沿图示方向匀速转动，测力计示数保持稳定，则木块相对地面处于静止，水平方向所受的两个力：向右的拉力与摩擦力是一对平衡力，两个力的大小相等，方向相反，所以木块所受摩擦力大小为1.6N，方向水平向左。 23．(1)匀速直线 (2)A (3) 不需要 B (4)BCD 【详解】（1）根据二力平衡原理，当用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做匀速直线运动时，木块在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，此时弹簧测力计的示数就等于滑动摩擦力的大小。 （2）滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面粗糙程度有关，在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。乙、丙两次实验中，丙实验的接触面（毛巾表面）比乙实验（木板表面）更粗糙，所以在相同压力下，丙实验中木块受到的摩擦力更大。在图像中，相同压力下，A图线对应的摩擦力更大，所以A图线表示实验丙中f与F压的关系。 （3）[1][2]在图丁装置中，当水平向左拉长木板时，木块相对于地面静止，木块在水平方向上受到弹簧测力计B的拉力和木板对它的滑动摩擦力，这两个力是一对平衡力。长木板无论是否匀速运动，木块都处于静止状态（即平衡状态），所以不需要匀速拉动长木板；弹簧测力计B的示数反映了木块与长木板间滑动摩擦力的大小。 （4）甲、乙两次实验探究的是在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力与压力大小的关系，即压力越大，滑动摩擦力越大，BCD均是通过增大压力的方法增大摩擦，A是通过用滚动代替滑动减小摩擦，故BCD符合题意，A不符合题意。 故选BCD。 24．(1) 水平 匀速直线 二力平衡 (2) 压力 (3) 无关 木板上表面粗糙程度不均匀 【详解】（1）[1]弹簧测力计需要在力的方向上进行调零，实验需要水平拉动木块，故在水平方向调零。 [2][3]测力计不能直接测量摩擦力，让木块在木板上做匀速直线运动，此时木块处于平衡状态，在水平方向上的拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等。通过测量拉力即可知道摩擦力大小。 （2）[1]由甲乙图可以判断，增大压力时，弹簧测力计示数增大，即滑动摩擦力增大。 [2]由甲丙图可知，压力相同时，接触面换成粗糙的毛巾，滑动摩擦力增大，即，说明滑动摩擦力与接触面粗糙程度有关。 （3）[1]由图可知，两种情况下，木块受到摩擦力是相等的，滑动摩擦力的大小与运动速度无关。 [2]滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，而实验中压力是不变的，所以是传送带的表面粗糙程度不均匀，导致摩擦力大小发生变化。 25．(1) 匀速直线 1.6 (2)接触面粗糙程度 (3)乙丙 (4)减小 【详解】（1）[1]实验时为了测出滑动摩擦力大小，应使弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动，此时摩擦力和拉力是一对平衡力，根据二力平衡，可知此时滑动摩擦力与拉力大小相等。 [2]由图甲可知弹簧测力计的分度值为0.2N，其示数为1.6N，则木块受到的滑动摩擦力大小为1.6N。 （2）甲、乙两次实验，压力相同，接触面粗糙程度不同，探究的是滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系。 （3）乙、丙两次实验，接触面粗糙程度相同，压力不同，探究的是滑动摩擦力的大小与压力的关系。 （4）运动员用力刷冰是为了减小接触面的粗糙程度，从而减小摩擦力，使冰壶运动得更远。 26．(1)二力平衡 (2) 控制变量法 2、3 (3)3 (4)不需要 (5) 2.3 C 【详解】（1）实验中，用弹簧测力计沿水平方向拉着木块在水平长木板上做匀速直线运动，此时在水平方向上木块只受拉力和滑动摩擦力，由于物体匀速直线运动，根据二力平衡知识可知，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计示数。 （2）[1]影响滑动摩擦力大小的因素有接触面的粗糙程度和压力的大小，要探究滑动摩擦力大小的因素与接触面的粗糙程度的关系时，需控制压力的大小不变；要探究滑动摩擦力大小的因素与压力的大小的关系时，需控制接触面的粗糙程度不变。故探究过程中该实验过程中主要用到的科学研究方法是控制变量法。 [2]由第2、3两次实验可知，压力相同，接触面粗糙程度不同，第3次接触面更粗糙，滑动摩擦力更大，所以由2、3两次实验可得到结论：在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 （3）由图丙知，2~6s物体做匀速运动，此时物体处于平衡状态，受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，由图乙可知，此过程的拉力为3N，所以滑动摩擦力为3N；木块在第ls时，木块做加速运动，但由于压力和接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力不变，仍为3N，故第ls时，滑动摩擦力为3N。 （4）如图丁所示的实验装置，拉动长木板向左运动， 木块相对长木板处于静止状态，木块受到的测力计的拉力与长木板施加的摩擦力为一对平衡力，大小相等，故该装置的优点是不需要长木板做匀速直线运动。 （5）[1]由图戊可知，0~4s木块处于静止状态，要使木块由静止开始运动，需克服物体的最大静摩擦力，即拉力最小为2.3N时，木块才能开始移动。 [2]由图可知，物体所受拉力为2.0N时，物体有可能在0~4s范围，即处于静止状态，有可能在4s之后，物体处于匀速直线运动状态，故C正确，ABD错误。 故选C。 27．(1)匀速 (2)压力 (3) 无关 0 0.6 (4)不需要 【详解】（1）实验中要做到匀速直线拉动物体，物体受到的拉力和摩擦力是平衡力，由二力平衡条件得到摩擦力和拉力大小相等。 （2）由图可知，乙、丙两次实验，接触面粗糙程度相同，丙图中木块 A 上叠放了木块 B，压力更大，弹簧测力计示数更大，即滑动摩擦力更大，所以得出在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （3）[1]丙、丁两次实验，压力大小和接触面粗糙程度都相同，只是接触面积不同，而弹簧测力计示数相同，即滑动摩擦力相同，所以得出滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关。 [2]图丙中木块 A、B 一起做匀速直线运动，A、B 之间没有相对运动趋势，所以木块 B 受到的摩擦力为 0N。 [3]图乙中绳子对A的拉力为0.6N，可知A受到的滑动摩擦力为0.6N，A和B质量相同，对支持面的压力相同，丁图中A受到水平向右的拉力、水平向左的摩擦力和绳子的拉力，三个力是平衡力，木块A、B之间的细绳的拉力为。 （4）图戊中，木块 A 相对地面静止，受到的滑动摩擦力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力。无论长木板 B 是否做匀速直线运动，木块 A 始终处于静止状态，弹簧测力计示数都等于滑动摩擦力大小，所以不需要拉动长木板 B 做匀速直线运动。 28．(1) 二力平衡 2.0/2 (2) 接触面的粗糙程度 乙丙 (3) 相等 3 (4)D (5)两个面的粗糙程度不同 【详解】（1）[1]当物体做匀速直线运动时，根据牛顿第一定律，物体所受合外力为零。此时弹簧测力计的拉力与滑动摩擦力构成一对平衡力，大小相等、方向相反。这种测量方法利用了二力平衡原理，可以准确测得滑动摩擦力的大小。 [2]观察图甲中弹簧测力计，指针稳定指向2.0N刻度线，说明木块受到的滑动摩擦力为2.0N。读数时需要估读到最小分度值的下一位，因此记录为2.0N（或2N）都是正确的。 （2）[1]将光滑木板更换为粗糙毛巾后，弹簧测力计示数明显增大。这一现象直接证明：在压力相同的情况下，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。这是滑动摩擦力影响因素的重要实验证据。 [2]要探究压力对摩擦力的影响，需要采用控制变量法，保持接触面材料不变。对比乙（毛巾面、标准压力）和丙（毛巾面、增大压力）两图的实验数据，可以建立压力与摩擦力的定量关系。这种对比实验设计是物理探究的典型方法。 （3）[1]0~2s阶段，拉力保持2N不变，但物体速度为零（图戊显示路程无变化），说明物体处于静止状态。根据静摩擦力特性，此时静摩擦力大小始终等于外力，与拉力2N相等。 [2]第3s处于2~4s阶段，图丁显示拉力恒为4N，图戊显示物体做匀加速运动。但滑动摩擦力只与压力和接触面性质有关，当物体开始滑动后，摩擦力大小应为匀速运动时的3N（见4~7s阶段）。因此第3s时实际摩擦力为3N，多余拉力用于加速。 （4）滑动摩擦力公式f=μF表明，摩擦力大小只与动摩擦因数μ和压力F有关，与相对运动速度无关。因此v1和v2的大小关系不会影响摩擦力测量结果，实验中可以采用任意合适的速度进行测量。 故选D。 （5）将木块侧放后摩擦力增大的现象，不能简单归因于接触面积变化。更合理的解释是：木块侧面与正面的加工工艺不同，导致表面粗糙度存在差异。侧面可能未经抛光处理，表面更粗糙，因而动摩擦因数更大。这提醒我们在实验中要注意材料各向异性的影响。 29．(1) 匀速直线 改变拉力的方向 (2) 接触面粗糙程度 压力 (3)图乙实验中将木块与铝块互换位置，重新实验 (4) 等于 2.8 不必匀速拉动 【详解】（1）[1]要使铝块所受滑动摩擦力大小等于测力计的示数，铝块要处于平衡状态，即铝块要沿水平方向做匀速直线运动。 [2]定滑轮可以改变施力的方向，但不能省力，故此实验定滑轮的作用是改变拉力的方向。 （2）[1] [2]比较甲、乙两图，接触面都是木板，则接触面粗糙程度相同，乙图铝块上方加了木块，弹簧测力计的示数大于甲图的弹簧测力计，所以可以得出：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （3）想要进一步探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，需用控制变量法，控制压力大小相同，故实验方案：图乙实验中将木块与铝块互换位置，重新实验。 （4）[1]图丙中，铝块的接触面粗糙程度与压力的大小都没有变，所以摩擦力大小也不变，与甲图中铝块受到的摩擦力大小相等。 [2]如图所示，弹簧测力计的分度值是0.2N，则此时木块所受的滑动摩擦力大小为2.8N。 [3]如图丁所示的方法测量木块受到的摩擦力，不必匀速拉动，弹簧测力计的示数即为木块受到的摩擦力。 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $$ 编写说明 随着夏日的热情一同到来的，是八年级学子们对物理知识的渴望与深化。物理，这门揭示自然界奥秘的学科，在暑假期间更需要我们持续探索与巩固。为了帮助大家在轻松愉快的氛围中提升物理素养，我们精心策划了《八年级下册物理暑假巩固复习弯道超车秘籍》，它宛如一把钥匙，开启你通往科学殿堂的大门。本宝典紧密结合新人教版教材，融入趣味习题与经典案例，系统梳理了力学三个核心板块作图，旨在通过分层学习，让你的物理之旅更加精彩纷呈。 一、实验题专项分类命题思路​ （一）命题目标​ 实验题是考查学生物理实验能力和科学探究素养的重要题型。通过实验题专项分类训练，让学生熟悉初中物理常见的实验类型和实验方法，掌握实验设计、实验操作、数据记录与分析、实验结论归纳等基本技能，培养学生的观察能力、动手能力、分析问题和解决问题的能力，以及科学探究的精神和态度，提高学生的物理学科素养。​ （二）命题内容与方式​ 测量型实验：包括长度、时间、质量、体积、密度、力、电压、电流、电阻等物理量的测量实验。命题时，注重考查学生对测量工具（如刻度尺、秒表、天平、量筒、弹簧测力计、电压表、电流表、滑动变阻器等）的使用方法和注意事项的掌握，以及测量原理和实验步骤的理解。通过设计实验步骤的排序、实验数据的记录与处理、测量误差的分析等题目，让学生掌握测量型实验的基本方法和技巧。例如，在 “测量固体和液体的密度” 实验中，让学生设计实验步骤，选择合适的测量工具，记录实验数据，并计算密度，同时分析实验过程中可能产生误差的原因。​ 探究型实验：主要涉及探究物理规律（如探究凸透镜成像规律、探究杠杆平衡条件、探究电流与电压、电阻的关系、探究影响电阻大小的因素、探究焦耳定律等）的实验。命题时，注重考查学生对实验探究过程的理解，包括提出问题、猜想与假设、设计实验、进行实验、收集证据、分析与论证、评估与交流等环节。通过让学生补充实验步骤、选择实验器材、分析实验现象、归纳实验结论、评估实验方案的合理性等题目，培养学生的科学探究能力和创新思维。例如，在 “探究电流与电压、电阻的关系” 实验中，让学生分析当电阻不变时，电流与电压的关系图像，以及当电压不变时，电流与电阻的关系图像，归纳出实验结论，并讨论实验过程中需要控制的变量和可能出现的问题。​ 验证型实验：如验证阿基米德原理、验证平面镜成像特点等实验。命题时，注重考查学生对实验原理的理解和实验现象的观察与分析，通过让学生描述实验现象、比较实验数据、验证实验结论等题目，让学生加深对物理规律的理解和认识。例如，在 “验证阿基米德原理” 实验中，让学生比较物体受到的浮力和排开液体的重力的大小关系，分析实验数据是否符合阿基米德原理，同时讨论实验过程中可能存在的误差和改进方法。​ （三）题目设计特点​ 真实性与实践性：题目以教材中的实验为基础，结合实际生活中的物理现象和问题进行设计，让学生感受到物理实验与实际生活的紧密联系，提高学生对实验的兴趣和参与度。例如，设计 “测量家庭电路中某用电器的电功率” 实验题，让学生运用所学的电学知识解决实际问题。​ 开放性与探究性：题目设计具有一定的开放性，鼓励学生提出不同的实验方案和解决问题的方法，培养学生的创新思维和探究能力。例如，在 “探究影响滑动摩擦力大小的因素” 实验中，让学生自主设计实验方案，选择实验器材，探究滑动摩擦力与哪些因素有关，并分析不同实验方案的优缺点。​ 二、假期弯道超车层面命题思路​ （一）整体规划​ 为了让学生在暑假期间实现弯道超车，试卷在题目设置上注重系统性和针对性，将知识点进行合理分类和整合，形成完整的知识体系。同时，考虑到学生在假期自主学习的特点，题目设计具有一定的梯度和灵活性，让学生可以根据自己的实际情况选择适合的题目进行练习，逐步提高学习成绩。​ （二）具体措施​ 知识回顾与巩固：试卷中安排了一定比例的基础题，对初中物理的重点知识点进行全面回顾，帮助学生加深对基础知识的理解和记忆，强化基本技能的训练。例如，在作图题、实验题和计算题中都设置了基础题目，让学生在假期中首先巩固所学的基础知识，为进一步的提升做好准备。​ 难点突破与提升：针对学生在平时学习中容易出错和难以理解的知识点，设计了专门的题目进行重点考查和训练，帮助学生突破难点，提升解题能力。例如，在力学计算题中，针对浮力和压强的综合应用、机械效率的计算等难点内容，设计了大量的练习题，让学生通过反复练习，掌握解题思路和方法。​ 自主学习与探究：题目设计注重引导学生进行自主学习和探究，通过设置开放性问题、拓展性题目和实践应用题，让学生在解决问题的过程中，培养独立思考和创新思维的能力。例如，在实验题中，让学生自主设计实验方案、分析实验数据和得出实验结论，提高学生的自主探究能力。​ 时间管理与规划：考虑到暑假时间较长，试卷在题目数量和难度上进行了合理安排，让学生可以根据自己的时间和学习进度，合理规划学习任务，避免过度劳累和压力过大。同时，建议学生在完成试卷后，及时进行总结和反思，找出自己的薄弱环节，有针对性地进行复习和强化训练。​ 三、总结​ 本次初中物理暑假弯道超车巩固提升专项分类试卷，通过对作图题、实验题、计算题的专项分类命题，结合假期弯道超车的整体规划，旨在为学生提供一套科学、合理、有效的学习资料。试卷注重基础知识的考查，兼顾能力的培养，具有较强的针对性和实用性。希望学生能够充分利用这份试卷，在暑假期间认真练习，查漏补缺，实现物理学习的弯道超车，为新学期的学习做好充分的准备。​ 2024-2025学年八年级物理下册巩暑假固复习弯道超车秘籍 (专题3实验题) 目录 第一部分.................................................................................................压强 第二部分.................................................................................................浮力 第一部分：重力实验题 （一）、基础题 1．下表是小轩在探究“重力大小与质量的关系”中得到的实验数据。 实验次序 物体的质量m 物体的重力G 重力与质量的比值G/m 1 0.1 1 10 2 0.2 2 10 3 0.3 3 10 (1)实验中需要的测量工具是 和 。 (2)该实验表格设计有一个缺陷是 。 (3)根据表中的数据及所绘的图像可知：物体所受重力的大小与其质量成 。（填“正比”或“反比”）如果此实验拿到月球去做，该实验结论 （填“仍成立”或“不成立”） (4)本实验中，多次测量的目的是 。 (5)为了让实验结论更具有普遍性，小轩同学应该（    ） A．用相同质量的钩码，通过改变钩码个数，继续进行实验探究 B．选用质量各不相同的苹果、木块、铁球等不同物体继续进行实验探究 【答案】(1) 弹簧测力计 天平 (2)原表格中没有标注单位 (3) 正比 仍成立 (4)避免偶然性，使实验结论更具有普遍规律 (5)B 【详解】（1）[1][2]实验中，需要的测量物体的质量和重力，所以工具是弹簧测力计和天平。 （2）在物理实验数据记录表格中，物理量必须带有单位，原表格中没有标注单位，这是表格设计的缺陷。 （3）[1]由表格可知 重力和质量比值为定值，由图像可知：G—m图是一条过原点的直线，所以物体所受重力的大小与其质量成正比。 [2]若本实验转到月球上进行，在月球上，物体的质量不变，重力变为地球上的，则在月球上，物体的重力与质量的比值仍为定值，则实验得到的结论对于月球上的物体仍成立。 （4）本实验中，多次测量的目的是避免偶然性，使实验结论更具有普遍规律。 （5）A．用相同质量的钩码，通过改变钩码个数继续探究，本质上还是同种材质的物体，质量改变方式单一，不能充分体现不同物体的特性对重力与质量关系的影响，无法很好地使结论更具普遍性，故A不符合题意； B．选用质量各不相同的苹果、木块、铁球等不同物体继续进行实验探究，这些物体材质不同，涵盖了多种类型，能更全面地探究重力与质量的关系，使实验结论更具普遍性，故B符合题意。 故选B。 2．在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中，得到如表数据: m/kg 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 G/N 0.98 1.96 2.94 3.92 5.88 6.86 (1)本实验中弹簧测力计应竖直悬挂 后再进行测量； (2)分析表中数据可知:物体的质量为0.5kg时，它受到的重力是 N； (3)以下四个图像中，关于物体重力的大小与其质量的关系，下图正确的是______。 A．BB．C．D． 【答案】(1)调零 (2)4.9 (3)A 【详解】（1）使用弹簧测力计测量物体的重力时，由于重力的方向始终是竖直向下的，因此要对弹簧测力计在竖直方向调零。 （2）由表格数据可知，物体的重力G和质量m的比值为，则m′=0.5kg时，其重力G′=0.5kg×9.8N/kg=4.9N （3）由表格数据可知，物体的重力G和质量m成正比，正比例函数的图像是一条过原点的倾斜的直线，故A正确，BCD错误。 故选A。 3．小明同学在探究“重力大小与质量的关系”实验中，得到表格中的实验数据： 实验次序 被测物体 物体质量m/kg 重力G/N 比值 G/m（N/kg） 1 物体1 0.1 0.98 9.9 2 物体2 0.4 3.92 9.8 3 物体3 0.5 4.9 9.8 (1)实验中，需要的测量工具包括弹簧测力计以及 ； (2)测量钩码重力前应将弹簧测力计在 方向调零； (3)分析表格中的实验数据可知：物体的重力与质量成 ，得出该结论的依据是 ； (4)本次实验多次测量的目的与“探究质量和体积的关系”实验中多次测量的目的 （选填“相同”或“不同”）； (5)已知月球表面的g值只有地球表面的，设想我们乘坐宇宙飞船到达月球后，下列说法正确的是（　　） A．地球上质量为6kg的物体，在月球上只有1kg B．一个金属球在月球上的密度仅为它在地球上的六分之一 C．在地球上重为600N的人，在月球上重为100N D．一根轻弹簧，在地球表面将它拉长1m需要6N的拉力，在月球上只需要1N的拉力 【答案】(1)天平 (2)竖直 (3)正比 重力与质量的比值不变 (4)相同 (5)C 【详解】（1）实验中需要测量的物理量有质量与重力，所以测量工具为弹簧测力计和天平。 （2）测量重力时，弹簧测力计竖直放置，因而使用前竖直方向进行调零。 （3）[1][2]由表中数据可看出，每组数据重力与质量的比值基本不变，所以得出的结论是：物体受到的重力与它的质量成正比。 （4）本实验是一个寻找规律的实验，一次实验数据得出的结论可能具有一定的偶然性，所以这里多次测量的目的是为了使结论更具有普遍性。“探究质量和体积的关系”时，多次测量的目的是得出普遍规律，与本实验多次测量的目的相同。 （5）A．质量是物体的一种属性，它不随物体的形状、状态、位置的改变而改变，地球上质量为6kg的物体，在月球上仍为6kg，故A错误； B．密度是物质的一种特性，每种物质都有一定的密度，密度与物体所处的位置无关，故B错误； C．因为月球对其表面物体的引力只有地球对地面物体引力的六分之一，在地球上重为600N的人，月球对其吸引力为100N，故C正确； D．弹簧的伸长跟所受的拉力成正比，在地球表面将弹簧拉长需6N的拉力，在月球上也需要6N的拉力，故D错误。 故选C。 4．某同学在“探究物体所受重力大小与物体质量的关系”的实验记录如下表： 实测物体 物体质量m（kg） 重力G（N） 物重与质量的比值（N/kg） 物体1 0.12 1.20 10 物体2 0.26 物体3 0.32 3.20 10 (1)在实验前，需要在竖直方向上对弹簧测力计进行 ； (2)在测量物体2的重力时，弹簧测力计的示数如图所示，则此时该物体的重力为 N； (3)分析表中实验数据，可以得出的结论是：物体的重力和质量成 （选填“正”或“反”）比。实验中，该同学进行了多次测量，其目的是 。 【答案】(1)校零 (2)2.6 (3) 正 使实验得出的结论具有普遍性 【详解】（1）弹簧测力计在使用之前要调零，由题意可知，实验时，在竖直方向测量力的大小，所以在竖直方向对弹簧测力计进行调零。 （2）由图可知，弹簧测力计的分度值是0.2N，此时弹簧测力计的示数是2.6N。 （3）[1]由表中数据可知，物体2的物重与质量的比值 三个物体的重力和质量的比值相等，则可以得出的结论是物体的重力和质量成正比。 [2]多次测量的目的可能是求平均值减小误差，也可能是避免实验的偶然性，得出普遍规律，本实验中多次测量是避免实验的偶然性，得出普遍规律。 5．物理实验小组的同学在探究“物体所受重力大小与物体质量的关系”的实验记录如表所示。 实测物体 物体质量m/kg 重力G/N 比值/（N·kg-1） 比值平均值/（N·kg-1） 物体1 0.1 0.99 9.9 9.8 物体2 0.2 1.96 9.8 物体3 0.3 2.91 9.7 (1)在实验过程中，需要的测量工具有 和 。 (2)在使用测量工具的时候，首先都要看清它们的 和 。 (3)分析表中实验数据可得出结论： 。 【答案】(1) 弹簧测力计 天平 (2) 量程 分度值 (3)物体所受重力的大小与物体的质量成正比 【详解】（1）在实验过程中，需要用弹簧测力计来测量重力，用天平来测量质量，所以需要的测量工具有弹簧测力计和天平。 （2）在使用测量工具的时候，首先都要看清它们的量程和分度值，以便选择合适的测量工具。 （3）由表格中数据知，重力和质量的比值是一定值，得出的结论是：物体所受重力的大小与物体的质量成正比。 （二）、提升题 6．小明在探究重力与质量关系的实验中，用弹簧测力计分别测出不同钩码受到的重力，记录在表格中。 序号 质量/kg 重力/N 1 0.1 1 2 0.2 2 3 0.3 3 4 0.4 4 (1)利用表中数据作出图像，如图乙中b直线所示，可得出的结论是 ； (2)完成上述实验后，小明又准备利用不同数量桔子进行探究： ①实验中，桔子不能直接挂在弹簧测力计上，小明准备将桔子放入塑料袋测量，为排除塑料袋的重力对结果的影响，下列措施可行的是 （填序号）； A．先测量塑料袋重力，再用总重力减去塑料袋重力 B．将塑料袋挂在弹簧测力计的挂钩上进行调零 ②正确测量后，小明将桔子的重力和质量值标在图乙的图像中，则画出的图像最有可能的是 （选填“a”“b”或“c”）。 【答案】(1)物体的重力和质量成正比 (2) B b 【详解】（1）利用表中数据作出图像，如图乙中b直线所示，图像为正比例函数图像，可得：物体的重力和质量成正比。 （2）[1]A．塑料袋重力很小，若测量塑料袋重力，误差很大，导致实验结果误差较大，因此不能先测塑料袋重力，再用总重力减去塑料袋重力，故A不符合题意； B．为排除塑料袋的重力对实验的影响，可以将塑料袋挂在弹簧测力计下方，调零后再测量桔子的重力，这种测量方法误差较小。故B符合题意。 故选B。 [2]物体的重力和质量成正比，且重力和质量的比值相同，所以画出的图像最有可能的是b。 7．在综合实践活动中，小泽利用刻度尺、弹簧、细线、圆柱形薄壁小桶制成了液体密度秤。弹簧未挂小桶在竖直放置时的长度为，其受到的拉力每增大，长度就增加。（本题中弹簧伸长均在弹性限度内，g取，） (1)在弹簧下端挂上空桶时，指针位置如图1所示，小桶的重力为 ； (2)在小桶内装满水时，指针位置如图2所示，则小桶的容积为 ；将小桶中的水缓缓抽出，当指针对准刻度为时，在小桶上液面处标记为a（如图3所示）；此时小宇在刻度尺上刻度线处标记了； (3)将小桶中的水倒净，再装入另一未知液体到标记a处，此时指针对准刻度处，则该未知液体的密度为 ；将桶中液体更换为不同密度的液体，重复上述实验；小泽对本实验原理进行了进一步分析，从而得到弹簧总长度L与被测液体的密度之间的函数关系，则符合此关系的应是图4中的图线 （①/②/③）； 【答案】(1)1 (2)400 (3) 1.2 ② 【详解】（1）由题意可知，弹簧受到的拉力每增大0.2N，长度增加1cm，弹簧未挂小桶在竖直放置时的长度为5cm，由图1可知，弹簧下端挂上小桶时，弹簧伸长了10cm-5cm=5cm 则小桶的重力为G=0.2N/cm×5cm=1N （2）由图2可知，小桶内装满水时，弹簧比图1中又伸长了30cm-10cm=20cm 因此可知小桶内水的重力为G水=0.2N/cm×20cm=4N 小桶内装满水时，水的质量为 小桶内水的体积为 因此小桶的容积为V桶=V水=400cm3 （3）[1]将小桶中的水缓缓抽出，当指针对准刻度20cm时，弹簧比图1中伸长了20cm-10cm=10cm 小桶中水的重力为G水′=0.2N/cm×10cm=2N 小桶中此时水的质量为 小桶中此时水的体积为 将小桶中的水倒干净，再装入另一种未知液体到标记a处时，小桶中液体的体积为200cm3，此时指针对准22cm处，由此可知，小桶中液体的重力为G液=0.2N/cm×(22cm-10cm)=2.4N 液体的质量为 液体的密度为 [2]弹簧的伸长量与所受的拉力成正比，即伸长量与小桶中液体的重力成正比，因此可得ΔL=kG液=k·ρVg，其中、V=200cm3、g是定值，弹簧的总长度为L=10cm+ΔL=10cm+k·ρVg，因L是ρ的一次函数，由于常数项不为零，故①不符合题意；因为一次项系数kVg大于零，故③不符合题意；因此符合L与ρ关系的应该是图4中的图线②。 8．在“探究重力的大小跟什么因素有关系”的实验中，按照图甲所示，把钩码逐个挂在弹簧测力计上，分别测出它们受到的重力，并记录在下面的表格中。 质量m/g 100 200 300 500 重力G/N 1 2 3 4 5 (1)把表格中的空格填写完整； (2)图甲中弹簧测力计的示数为 N； (3)根据表格中的实验数据，在图乙中画出重力与质量的关系图象； (4)由此可知物体所受的重力跟质量成 ； (5)若干年后，你在我国建成的太空站工作时，你认为用同样的器材 （选填“能”或“不能”）完成该探究； (6)小明取了质量不同的苹果、小木块、小铁球、小玻璃球、小桔子各一个，并分别测出它们的质量和重力，来探究物体所受重力大小与质量的关系，你认为小明的做法______（选填字母）。 A．不合理，因为他没有用同种物质的物体做实验 B．不合理，因为他没有使物体的质量成整数倍变化 C．合理，因为他同样可以得到物体所受重力大小与质量的关系 D．合理，因为他的操作比更简便 【答案】(1)400 (2)2 (3) (4)正比 (5)不能 (6)A 【详解】（1）通过观察表格中的数据发现，每一栏中的重力与质量的比值都是固定的数值，设表格中空白处的物理量为m， 选任意一组数据与第五栏中的物理量建立等式，由 解得。 （2）观察图甲发现，弹簧测力计的量程是0~5N，弹簧测力计的分度值是0.2N，弹簧测力计指针指示的数字是2，故图甲中弹簧测力计的示数为2N。 （3）根据表格中记录的数据在坐标系中描绘出相应的点，再连成线，如图所示： （4）根据表中数据可知，物体所受的重力跟质量的比值是一个定值，满足正比例函数关系，分析图像也能发现这两个量是成正比的，由此可知物体所受的重力跟质量成正比。 （5）太空处于失重状态故与重力有关的实验不能完成。 （6）质量不同的苹果、小木块、小铁球的材料也不同，要探究物体所受重力的大小与质量的关系，必须使物体的其它量相同，即物体的材料应相同，所以乙同学的做法不合理，故选A。 9．在“探究重力的大小与质量关系”的实验中，A、B两组同学利用弹簧测力计、钩码等器材进行实验。 (1)如图甲所示，此时钩码所受重力是 N； (2)A组同学利用钩码多次实验后根据实验数据绘制了如图乙所示的G-m图像，由图像可知：物体所受重力与质量比值约为 N/kg； (3)B组同学则利用文具袋、书本、桔子等不同质量的物品作为研究对象，分别测量出它们的质量与重力，分析数据从而得出物重与物体质量关系。请分析B组同学的实验方案 （选填“可行”或“不可行”），理由是： 。 【答案】(1)1N (2)10 (3) 可行 因为他同样可以得到的物体所受重力大小与质量的关系，使实验结论具有普遍性 【详解】（1）实验中钩码保持静止时，钩码受力平衡，弹簧测力计的示数等于钩码所受拉力的大小，且大小与钩码的重力相等；由图甲知，弹簧测力计一大格表示1N，且中间有5条刻度线，所以两条相邻的刻度线的长度表示0.2N，即此弹簧测力计的分度值为0.2N，此时的示数为1N。 （2）因物体的重力随质量的变化关系图象为过原点的直线，故可得结论：物体所受重力跟它的质量成正比，由图像可得 （3）[1][2]由于重力大小与质量的比值是一个定值，该定值与物质的种类无关；所以B组同学用质量不同的文具袋、书本、桔子等各做一次做实验，使结论更具有普遍性，所以此方案是可行的。 10．小明同学在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中，得到表中的实验数据。 实验次数 被测物体 物体质量m/kg 重力G/N 比值（N·kg-1） 1 物体1 0.1 1.0 10.0 2 物体2 0.4 3.8 9.5 3 物体3 0.5 4.9 (1)实验中，需要的测量工具包括弹簧测力计以及 。测量钩码重力前，应将弹簧测力计在 方向调零。测量物体重力时，应将物体挂在弹簧测力计下并让它处于 状态，这时弹簧测力计的示数（即拉力大小）就等于物体的重力； (2)根据实验结果将表格中所缺的数据填在横线上 ； (3)根据上面实验结果可知；同一物体重力与质量的比值为 N/kg（结果保留两位小数）； (4)分析表格数据可以得到结论： ； (5)小明对太空中的星球比较感兴趣，他从网上查得：甲、乙两个星球表面上物体的重力 G 与其质量 m 的关系如图所示。从图中信息可知，相同质量的物体在甲星球表面上的重力 （选填“大于”、“等于”或“小于”）其在乙星球表面上的重力。 【答案】(1) 天平 竖直 静止 (2)9.8 (3)9.77 (4)重力的大小跟质量成正比 (5)大于 【详解】（1）[1]在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中，需要用弹簧测力计测量被测物体的重力，用天平测量被测物体的质量，所以实验中，需要的测量工具包括弹簧测力计以及天平。 [2]由于重力的方向竖直向下，所以测量钩码重力前，应将弹簧测力计在竖直方向调零。 [3]由于物体静止时，处于平衡状态，物体受到的拉力等于重力，所以应将物体挂在弹簧测力计下并让它处于静止状态。 （2）由第3次实验数据可知，物体的重力为4.9N，物体的质量为0.5kg，则物体的重力跟质量的比值 故表格中所缺的数据为9.8。 （3）为了减小测量误差，应求物体的重力跟质量的比值的平均值，所以同一物体重力与质量的比值为 （4）分析表格数据发现，物体的重力随物体的质量增大而增大，物体的重力与物体的质量的比值不变，所以可以得到结论：物体所受重力的大小跟质量成正比。 （5）由图可知，质量相同时，甲星球表面上物体的重力大于乙星球表面上物体的重力，所以相同质量的物体在甲星球表面上的重力大于其在乙星球表面上的重力。 （三）、拓展题 11．小华在课外探究弹簧的伸长量跟拉力的关系，记录了相应实验数据如下表： 弹簧下方所挂钩码质量/g 0 100 200 300 400 500 600 700 指针的位置/cm 2 3 4 5 6 7 7.5 7.5 (1)分析实验数据，小华利用该弹簧制作的测力计的量程为 N； (2)如图甲，小华利用完全相同的小桶分别盛满四种液体，用该弹簧测力计称出液体和小桶的总重力，记录的部分数据在下表中。 液体种类 酒精 水 盐水 蜂蜜 弹簧测力计的示数F/N 2.6 2.8 3.0 ①通过分析比较此表，小华推测在液体密度与弹簧测力计示数之间有一定的规律，在如图乙所示的图像中能正确反映这一规律的图像是 ； ②酒精的密度为0.8g/cm3，ρ水=1g/cm3试根据表格中的数据分别计算出小桶的重为 N，小桶的容积为 mL，若查到蜂蜜的密度为1.4g/cm3，则上表空格中数据弹簧秤的示数为 N； (3)小华又利用该弹簧测力计及小桶，将弹簧测力计改装成可以直接读取液体密度的弹簧密度计，该弹簧密度计能测到液体密度的最大值为 g/cm3，利用现有的刻度线作为该“密度秤”的刻度线，则该“密度秤”的分度值是 g/cm3 (4)小华想增大该“密度秤”的量程，在不更换的前提下，你可以采取的办法是___________。 A．保持小桶质量不变，增大小桶的容积 B．保持小桶质量不变，减小小桶的容积 【答案】(1)0～5 (2) C 1.8 100 3.2 (3) 3.2 0.2 (4)B 【详解】（1）由表中数据可知，在所挂物体质量在0～500g的范围内，弹簧的伸长量与物体质量成正比，当物体质量超过500g，不再有此规律。质量为500g的物体所受的重力为 所以小华利用该弹簧制作的测力计的量程为0～5N。 （2）①[1]根据表格数据可知，液体的密度越大，测得液体和小桶的总重力越大，且不装入液体时，测力计的示数不为0，结合图乙中的图像可知，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 ②[2][3][4]由表中数据可知，酒精和小桶的总重力为2.6N，则 即   ① 称出水和小桶的总重力为2.8N，则 即   ② 由①②两式解得 解得。若小桶中盛满蜂蜜，总重力为 即上表空格中数据弹簧秤的示数为3.2N。 （3）[1][2]当桶内不加液体时，即相当于液体密度为0时，弹簧测力计的示数等于桶的重力1.8N，将弹簧测力计上1.8N刻度线延长，并标记为0g/cm3，弹簧测力计的最大示数为5N，代入关系式 即 解得最大刻度处所对应的液体密度 将弹簧测力计上5N刻度线延长，并标记为3.2g/cm3，所以该弹簧测力计的量程为0～3.2g/cm3。由图可知，1.8N～5N之间有16个格，故该密度秤的分度值是 （4）在弹簧测力计刻度一定的情况下，由关系式 可知，当小桶质量不变时，减小小桶的容积，可增大该秤的称量范围，故A不符合题意，B符合题意。 故选B。 12．在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中，老师给不同小组提供了相同规格及标度相同的透明坐标纸（如图甲），提供绿豆、黄豆各一包（每组只有一种豆类），利用弹簧测力计和天平测得多组重力与质量的实验数据。（已知） (1)有小组提出可以将绿豆和黄豆两组数据的透明坐标纸进行重叠后，观察绘制的图像，图线可能是图中的______（选填字母），以此判断重力与物质种类的关系； A． B． C． (2)经过一段时间的学习后，老师提出把弹簧测力计改装成测量液体的密度秤。已知秤钩下的容器重，容积，在容器中加满待测液体，就可以直接“称”出该液体的密度： ①密度为“0”的刻度应标在 N的刻度上； ②酒精的密度应标在 N的刻度上；（） ③理论上，此“密度秤”能测量的最大密度是 ； ④该“密度秤”可以鉴别密度差异不小于 的液体。 【答案】(1)C (2) 0.6 1.4 4.4 0.2 【详解】（1）重力与质量成正比，即比值是一个常数，所以将绿豆和黄豆两组数据的透明坐标纸进行重叠后，图线会重合，说明重力与物质种类无关，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 （2）①[1]秤钩下容器内不装液体时，液体的密度为0，将未加液体时弹簧测力计对应的刻度定为零刻度，即等于秤钩下容器的重力，所以零刻度应标在0.6N处。 ②[2]100mL酒精的重力 容器和酒精的总重力 酒精的密度应标在1.4N的刻度上。 ③[3]由图可知，测力计的最大测量值为5N，此时液体的重力为 液体的最大密度为 ④[4]由图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，所以可以鉴别的液体的重力差异为0.2N，则密度差异为 即该“密度秤”可以鉴别密度差异不小于的液体。 13．在探究“弹簧长度与外力的变化关系”时，有一根弹簧以及几个相同质量的钩码，先用弹簧来做实验。并记录了相应的数据，如表。 钩码总重/N 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 指针位置/cm 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 5.8 5.8 弹簧的伸长量/cm 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.3 3.3 (1)分析表格中的数据，可以得出的结论是：在弹簧的弹性范围内，弹簧的 跟所受拉力成正比； (2)根据实验数据作出“弹簧长度与外力的变化关系”图像是如图所示的 图，由图表和图像可知该弹簧制成的弹簧测力计能准确测量的最大值是 N。 A．B．C． (3)在秤钩下挂一个重为1N的容器，然后在测力计的某些刻度上标上密度值，就制成了简单而实用的液体密度秤。当在此容器中加满水，指针位置如图乙所示，则此容器的容积为 mL。只要在容器中加满待测液体，就可以直接“称”出该液体的密度。在这测力计上，密度为“0”的刻度应标在原刻度 N处。此“密度秤”的最大测量值是 g/cm3，此“密度秤”的分度值是 g/cm3。 (4)改装完成后，小明利用此密度秤测量某液体密度时，发现小桶中的液体没有装满，则该密度秤所测得的液体密度与真实值相比 （偏大/偏小/相等）。 【答案】(1)伸长量 (2) B 3.0 (3) 100 1 4 0.2 (4)偏小 【详解】（1）从表中数据知：钩码的拉力每增加0.5N，弹簧的伸长量增加0.5cm，所以弹簧的伸长量与钩码的拉力成正比例关系，前提是钩码的拉力不能大于3.0N（弹性限度）。 （2）[1]结合表中数据读图像可知，弹簧的原长为2.5cm，所以横坐标应从2.5cm处开始；当超过弹簧的弹性限度时，即使再增加钩码所受的重力，弹簧也不会再伸长，故AC不符合题意，B符合题意。 故选B。 [2]由图表和该图像可知，钩码的拉力不大于3.0N时，弹簧的伸长量与钩码的拉力成正比例关系，所以弹簧测力计能准确测量的最大值为3N。 （3）[1]如图乙所示，容器和水的总重力为2N，则装满水时，水的重力为 则水的质量为 所以水的体积为 即容器的容积为 [2]容器挂在秤钩上，示数为1N，容器的重力为1N，没有放入液体，即1N位置为密度秤的零刻度。 [3]容器中倒入100mL的待测液体，测力计示数为最大值5N时，液体的最大重力为 则液体的最大质量为 所以“密度秤”的最大测量值是 [4]弹簧测力计1~5N刻线之间共有20格，表示密度0~4g/cm3，则一格表示0.2g/cm3，则此“密度秤”的分度值是0.2g/cm3。 （4）容器中的液体没有装满，则重力偏小，弹簧测力计示数偏小，测量密度也会偏小。 14．小明采用如图甲所示的实验装置“探究重力与质量的关系”。 (1)选用规格相同的钩码进行实验探究，并将实验数据记录在设计的表中。 实验序号 质量/kg 重力/N 重力/质量/（A） 1 0.05 0.5 10 2 0.10 1.0 10 3 0.15 1.5 10 4 0.20 2.0 10 ①表格中A处的内容为： ； ②请你根据实验数据，在乙图坐标纸上作出G﹣m图像 ； ③分析实验数据和图像可以得出的结论是：物体的 成正比。 (2)小华用天平、弹簧测力计分别测量钢笔、苹果、橡皮的质量和所受的重力。 ①你认为她的做法： （选填“合理”或“不合理”）； ②小华也在图乙的坐标纸上准确绘制出了G﹣m图像，该图像与小明所绘制的图像基本 （选填“重合” 或 “不重合”）。 (3)课后小明和小华想利用弹簧测力计制作一个测量液体密度的仪器——密度秤，于是他们找来了：弹簧测力计、重为1N的圆柱形薄壁塑料桶、刻度尺、滴管。 ①将弹簧测力计在竖直方向调零，把塑料桶挂在弹簧测力计上（如图丙）； ②在塑料桶侧壁做一标记，将水倒入桶内至标记处，此时弹簧测力计的示数为2N； ③将某种液体倒入桶内至标记处，此时弹簧测力计的示数为3N。 （Ⅰ）某种液体的密度为 g/cm3； （Ⅱ）该“密度秤”的分度值是 g/cm3，若标记下移一些，“密度秤”的量程会 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】(1) N/kg 重力与质量 (2) 合理 重合 (3) 2 0.2 增大 【详解】（1）[1]根据表格最后一列的数值均为10，且标题为“重力/质量”，可知A处应为单位，质量的单位是kg，重力的单位N，所以“重力/质量”的单位N/kg。 [2]根据数据（0.05kg，0.5N）、（0.10kg，1.0N）、（0.15kg，1.5N）、（0.20kg， 2.0N），当质量为0时，物体受到的重力为0，故图像连线应通过坐标原点，即图像应为过原点的倾斜直线，斜率为10 N/kg，如图所示： [3]根据重力与质量关系图像，发现物体受到的重力与质量成正比。 （2）[1]选择了质量不同的不同物体来进行实验，但仍然可以用来探究物体所受重力大小与质量的关系，且用不同物体去验证关系可提高普适性，小华的做法是合理的。   [2]小华的数据符合重力与质量的正比关系，比例系数约为10 N/kg，图像应与小明的重合。 （3）[1]装水时水的重力为 这些水的质量为 桶底至标记处的体积为 装液体时液体的重力为 这些液体的质量为 因为将某种液体倒入桶内至标记处，所以体积相同，此时液体的密度为 [2]由图丙可知，弹簧测力计最大称重为5N，液体的最大称重是 则能够测量的液体的最大密度为 由图可知，1~5N之间有4个大格，即每一大格为1g/cm3，一个大格分为5个小格，故该“密度秤”的分度值是0.2g/cm3。 [3]若标记下移一些，即塑料桶内所装液体的体积减小，由 可知，所测液体最大密度变大，故“密度秤”的量程会增大。 15．为制作弹簧测力计，某物理实验小组对弹簧的伸长与拉力的关系做了探究。下表是他们利用甲、乙两根不同的弹簧做实验时所记录的数据： 表一 甲弹簧受到的拉力/N 0 1 2 3 4 5 6 甲弹簧的长度/cm 6 9 12 15 18 21 24 表二 乙弹簧受到的拉力/N 0 1 2 3 4 5 6 乙弹簧的长度/cm 6 8 10 12 14 16 18 (1)如图所示，小明分别用甲、乙两弹簧制作了弹簧测力计A和B，A和B的外壳相同，刻度线分布情况相同，则精确程度较高（分度值较小）的是 （选填“A”或“B”）测力计； (2)如图C所示，在秤钩下挂一个容积为100mL、重为0.4N的容器，然后在测力计的某些刻度上标上密度值，就制成了一杆简单而实用的液体密度秤（如图所示）。只要在容器中加100mL的待测液体，就可以直接“称”出该液体的密度。此“密度秤”能测到液体密度的最大值为 g/cm3，利用该弹簧测力计上现有的刻度线作该“密度秤”的刻度线，则该“密度秤”的分度值是 g/cm3；要提高精确度，采取的措施是 ；要增大该密度秤的量程，可采取的措施是 （以上两空均选填序号）；（g取10N/kg） A．增大桶容积    B．减小桶容积    C．换更重的桶 (3)小明推测弹簧测力计示数与液体密度之间有一定的规律，在如图所示的图像中能正确反映这规律的图像是______。 A．B．C．D． 【答案】(1)A (2) 4.6 0.2 B A (3)C 【详解】（1）由表一和表二可知，两弹簧受到的拉力为0N时，长度均为6cm，即两弹簧的原长相同，当两弹簧所受的拉力相同时，由于甲弹簧的长度大，说明其伸长的长度也大。所以分别用甲、乙两弹簧制作弹簧测力计A和B，精确程度较高（分度值较小）的是A测力计。 （2）[1][2]容器的重力为0.4N，空容器挂在秤钩上时示数为0.4N，所以示数0.4N处即密度秤的零刻度。容器中倒入100mL的待测液体，当测力计示数为最大值5N时，液体的重力为G=G总-G容=5N-0.4N=4.6N 则液体的质量为 则液体的最大密度为 测力计分度值为0.2N，则该“密度秤”的分度值是 [3]要提高精确度，就是要使刻度更稀疏，也就是要使弹簧在相同拉力变化时伸长量更大，可减小桶的容积，这样相同质量变化时重力变化更小，弹簧伸长量变化更明显。 故选B。 [4]要增大该密度秤的量程，就是要能测量更大重力的液体，可增大桶的容积，这样能装更多的液体，重力就更大。 故选A。 （3）弹簧测力计示数为 由上式可知，弹簧测力计示数与液体密度成一次函数关系，图像是一条上升的且不过原点的直线，且液体密度为零时，弹簧测力计示数大于零。 故选C。 第二部分：摩擦力实验题 （一）、基础题 16．如图所示是某同学“研究影响滑动摩擦力大小因素”的实验装置。 (1)实验前，应在 方向上对弹簧测力计进行调零。 (2)实验时，应水平拉动木块做 运动，此时弹簧测力计示数反映了物块受到的滑动摩擦力的大小。 (3)该同学正确操作，得出的弹簧测力计示数分别如图甲、乙、丙所示。比较甲、乙两次实验，可以得出的结论是 。 【答案】(1)水平 (2)匀速直线 (3)在接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 【详解】（1）由于实验是在水平方向上进行，因此弹簧测力计在测量前应在水平方向上进行调零，以确保测量结果的准确性。 （2）使物块在弹簧测力计拉力作用下做匀速直线运动，此时物块受力平衡，受到的拉力大小等于物块受到的摩擦力大小，所以此时弹簧测力计示数反映了物块受到的滑动摩擦力的大小。 （3）甲乙两次实验中，接触面的粗糙程度相等，但甲中物块受到的压力小于乙中物块受到的压力，由图可知，甲物块受到的摩擦力小于乙物块受到的摩擦力，所以得出的结论是：在接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 17．小明使用图甲装置来探究影响滑动摩擦力大小的因素。 (1)实验中，应沿 方向拉动弹簧测力计，使木块在水平木板上做 运动。 (2)某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图乙所示，木块受到的滑动摩擦力大小为 N，方向为 。 (3)小华利用图丙中场景①和②来探究滑动摩擦力与压力的关系，请指出她在实验中明显的不当之处： 。 (4)在某次实验中，小华拉动木块在木板上运动，木块运动的路程-时间图像如图丁所示。若用和分别表示和时间内弹簧测力计的示数，则可判断 （填“>”、“<”或“=”）。 【答案】(1) 水平 匀速直线 (2) 3.4 水平向左 (3)没有控制接触面粗糙程度相同 (4)＝ 【详解】（1）[1][2]当用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在长木板上做匀速直线运动时，木块处于平衡状态，根据二力平衡知识，此时摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 （2）[1][2]由图可知，用弹簧测力计水平向右匀速拉动木块，弹簧测力计的分度值为0.2N，其示数大小为3.4N，木块受到的滑动摩擦力大小为3.4N，摩擦力方向与物体运动的方向相反，摩擦力的方向水平向左。 （3）由图丙可知，①和②两实验接触面的粗糙程度不同，压力不同，由于没有控制接触面粗糙程度相同，无法探究摩擦力与压力之间的关系。 （4）由图可知，木块在0 ~ t1和t2 ~ t3内运动的路程和时间均成正比，说明木块在两段时间内均做匀速直线运动，同一木块在粗糙程度相同的水平面上运动，压力不变，接触面的粗糙程度相同，所以木块受到的滑动摩擦力相同，木块做匀速直线运动，拉力等于滑动摩擦力，所以拉力也相等，即F1=F2。 18．小雅在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，进行了下图所示的操作。回答下列问题： (1)实验中小雅每次都需要用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做 运动； (2)比较乙、丙两次实验数据可知，在接触面的粗糙程度相同时， 越大，滑动摩擦力越大；以下改变摩擦力大小的方法利用了该结论的是 ； A．在瓶盖上做出细条纹 B．给车轮的轴加润滑油 C．用更大的力压住橡皮擦字 【答案】(1)匀速直线 (2) 压力 C 【详解】（1）实验过程中，用弹簧测力计必须沿水平方向拉着木块做匀速直线运动，此时木块处于平衡状态，由二力平衡知识可知，此时木块受到的拉力与木块受到的滑动摩擦力是平衡力，所受的摩擦力大小等于测力计的示数。 （2）[1]比较乙、丙两次实验数据可知，接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，弹簧测力计的示数不同，丙实验压力更大，测力计示数更大，说明木块受到的摩擦力更大，可得在接触面的粗糙程度相同时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大。 [2] 乙、丙两次实验数据结论为滑动摩擦力大小与压力大小有关。 A．在瓶盖上做出细条纹，通过增大接触面粗糙程度增大摩擦力，不符合题意； B．给车轮的轴加润滑油，通过增大接触面粗糙程度增大摩擦力，不符合题意； C．用更大的力压住橡皮擦字，通过增大压力增大摩擦力，符合题意。 故选C。 19．图A是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。 (1)如图A，甲、乙、丙三次实验中，要使弹簧测力计沿 方向拉着物块做 运动，此时，滑动摩擦力的大小 （选填“大于”“等于”或“小于”）弹簧测力计的示数，依据的是 的原理； (2)在（1）条件下，三次实验中，物块所受的滑动摩擦力最大的是 （选填“甲”“乙”或“丙”）； (3)比较甲、乙实验，是为了探究滑动摩擦力大小与 的关系；比较乙、丙实验，是为了探究滑动摩擦力大小与 的关系； (4)小丽同学对实验装置进行改动，如图B所示，重复实验，发现效果更好。实验中小丽同学 （选填“一定”或“不一定”）要匀速拉动长木板。 【答案】(1) 水平 匀速直线 等于 二力平衡 (2)丙 (3) 压力大小 接触面的粗糙程度 (4)不一定 【详解】（1）[1][2][3]在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，弹簧测力计需要沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，此时物块处于平衡状态，受到平衡力的作用，故滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。依据是二力平衡的原理。 （2）甲、乙相比，接触面的粗糙程度相同，乙中木板受到的压力大，滑动摩擦力大，乙、丙相比，压力大小相等，丙中接触面更粗糙，滑动摩擦力更大，故滑动摩擦力最大的是丙。 （3）[1]由图可知，甲、乙两组实验中，接触面的粗糙程度相同，压力的大小不同，故甲、乙实验是为了探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。 [2]由图可知，乙、丙两组实验中，压力的大小相同，接触面的粗糙程度不同，故乙、丙实验是为了探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系。 （4）拉动长木板时，物块相对于地面始终是静止的，物块受到弹簧测力计水平向右的拉力和长木板水平向左的滑动摩擦力，这两个力是一对平衡力，且滑动摩擦力大小不变，故不一定要匀速拉动长木板。 20．探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验： （1）实验中用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做 运动，弹簧测力计的拉力大小 木块受到的滑动摩擦力大小； （2）图甲中弹簧测力计的分度值是 N，木块受到木板的摩擦力为 N； （3）根据 两图可探究滑动摩擦力大小与压力的关系； （4）比较甲、乙两图，可得出的结论是：当 相同时，接触面越 ，滑动摩擦力越大； （5）若乙装置中，木块在运动过程中拉力突然变大，木块所受到的滑动摩擦力 （选填“不变”、“变大”或“变小”）。 【答案】 匀速直线 等于 0.2 1.6 乙丙 压力 粗糙 不变 【详解】（1）[1][2]实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动，此时拉力与摩擦力平衡，根据二力平衡原理可知，木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 （2）[3][4]由图示弹簧测力计可知，其分度值为0.2N，示数为1.6N，根据二力平衡知识可知，此时拉力与摩擦力是一对平衡力，则木块受到的滑动摩擦力为1.6N。 （3）[5]探究滑动摩擦力大小与压力的关系，保持接触面的粗糙程度不变，改变压力的大小，选择图乙和丙进行实验。 （4）[6][7]比较甲、乙两图，接触面粗糙程度不同，压力相同，且接触面粗糙程度越大，弹簧测力计示数越大，即滑动摩擦力越大，可得：当压力相同时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大。 （5）[8]若乙装置中，木块在运动过程中拉力突然变大，由于压力大小和接触面的粗糙程度不变，所以滑动摩擦力不变。 （二）、提升题 21．小明用下列实验器材探究影响滑动摩擦力大小的因素。 (1)如图甲、乙、丙所示，小明用测力计拉同一木块在水平表面进行三次正确的实验操作。 ①在甲图中，由 原理可知，木块受到的滑动摩擦力大小等于 N； ②比较 两图的实验可知，滑动摩擦力的大小与压力有关。 (2)图丁中，小明用水平拉力向左拉动木板，使木板做加速直线运动，当弹簧测力计读数稳定时，其示数 图甲中测力计的示数，木块所受滑动摩擦力的方向为 。 【答案】(1) 二力平衡 2.6 甲、乙 (2) 等于 水平向左 【详解】（1）[1]弹簧测力计沿水平方向拉木块时，木块受到弹簧测力计提供的拉力和接触面提供的滑动摩擦力，当木块做匀速直线运动时，是二力平衡现象，拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，它们大小相等，其中拉力大小可以由弹簧测力测量出来，也就是弹簧测力计的示数大小等于拉力的大小，所以此时弹簧测力计的示数大小也等于滑动摩擦力的大小。 [2]甲图中弹簧测力计的分度值为0.2N，指针在2N后第三格处，故弹簧测力计的示数为，滑动摩擦力的大小。 [3]甲乙两图中，接触面都是木板表面，图乙中接触面受到的压力较大，同时弹簧测力计的示数也较大，即在接触面的粗糙程度相同时，接触面受到的压力越大，木块受到的滑动摩擦力也越大，故可得出滑动摩擦力大小与接触面受到的压力大小有关。 （2）[1]图甲、图丁中，接触面的粗糙程度相同、接触面受到的压力相同，因为滑动摩擦力的大小与物体运动速度无关，故图甲、图丁中木块受到的摩擦力相同，故弹簧测力计的示数也相同。 [2]木块相对木板向右运动，由于滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反，所以木块受到的滑动摩擦力方向为水平向左。 22．如图所示，在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中： (1)测量滑动摩擦力的大小时，应在水平桌面上用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做匀速直线运动，根据 原理可知，弹簧测力计对木块拉力大小等于木块所受摩擦力大小； (2)在甲、乙、丙所示图中，分别用F1=1.0N、F2=1.8N、F3=1.6N的拉力，拉着物块A匀速前进。分析 两图可探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系； (3)大量实验证明：在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小与压力大小成正比。在丙图中物块A上叠加一块与A完全相同的物块B，用弹簧测力计拉着物块A，使物块B随A一起匀速前进（如图丁所示），此时弹簧测力计示数为F4，则F4= N；此运动过程中，物块B受到的摩擦力为 N； (4)小明对实验装置进行改动，如图戊所示，重复实验，发现效果更好。实验中，小明 （选填“一定”或“不一定”）要匀速拉动长木板； (5)小华利用如图己所示装置测量摩擦力，木块置于水平传送带上，弹簧测力计水平放置且右端固定，电动机带动传送带沿图示方向匀速转动，此时弹簧测力计示数保持稳定，木块所受摩擦力大小为 N，木块所受摩擦力的方向为水平向 （选填“左”或“右”）。 【答案】(1)二力平衡 (2)甲和丙 (3) 3.2 0 (4)不一定 (5) 1.6 左 【详解】（1）木块做匀速直线运动时，在水平方向所受的拉力与摩擦力是一对平衡力，据二力平衡原理可知，弹簧测力计对木块拉力大小等于木块所受摩擦力的大小。 （2）要探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，应保持压力不变，改变接触面的粗糙程度，图甲和丙可达到探究目的。 （3）[1]图丙中，拉力为1.6N，则A所受的摩擦力为1.6N。图丁中，压力为图丙的2倍，丙和丁的接触面粗糙程度相同，而在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小与压力大小成正比，所以丁中，滑动摩擦力为图丙的2倍，大小为3.2N。即F4=3.2N。 [2]图丁中，A与B一起匀速前进，则B相对A没有运动趋势，受到的摩擦力为0N。 （4）图戊中，拉动长木板时，A相对地面静止，处于平衡状态，所以长木板是否匀速运动，对A无影响，不一定要匀速拉动长木板。 （5）[1][2]图已中，测力计的分度值为0.2N，示数为1.6N。电动机带动传送带沿图示方向匀速转动，测力计示数保持稳定，则木块相对地面处于静止，水平方向所受的两个力：向右的拉力与摩擦力是一对平衡力，两个力的大小相等，方向相反，所以木块所受摩擦力大小为1.6N，方向水平向左。 23．小明、小华利用以下器材探究“影响滑动摩擦力大小的因素”。 (1)甲、乙、丙三次实验中，小明用弹簧测力计沿水平拉动木块，使木块做 运动，从而测得滑动摩擦力的大小。 (2)乙、丙两次实验中，测得木块所受摩擦力f与压力F压的关系图像如图戊所示，其中 （选填“A”或“B”）图线表示实验丙中f与F压的关系。 (3)小华用如图丁所示的装置进行探究，当水平向左拉长木板时， （选填“需要”或“不需要”）匀速拉动。测力计 （选填“A”或“B”）的示数反映木块与长木板间的滑动摩擦力大小。 (4)下列事例中，用到甲、乙两次实验所得结论的是 （填字母）。 A．在行李箱下安装滚轮 B．压路机配备的碾子质量很大 C．自行车刹车时用力捏闸 D．手握矿泉水瓶在竖直方向静止要用很大的力 【答案】(1)匀速直线 (2)A (3) 不需要 B (4)BCD 【详解】（1）根据二力平衡原理，当用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做匀速直线运动时，木块在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，此时弹簧测力计的示数就等于滑动摩擦力的大小。 （2）滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面粗糙程度有关，在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。乙、丙两次实验中，丙实验的接触面（毛巾表面）比乙实验（木板表面）更粗糙，所以在相同压力下，丙实验中木块受到的摩擦力更大。在图像中，相同压力下，A图线对应的摩擦力更大，所以A图线表示实验丙中f与F压的关系。 （3）[1][2]在图丁装置中，当水平向左拉长木板时，木块相对于地面静止，木块在水平方向上受到弹簧测力计B的拉力和木板对它的滑动摩擦力，这两个力是一对平衡力。长木板无论是否匀速运动，木块都处于静止状态（即平衡状态），所以不需要匀速拉动长木板；弹簧测力计B的示数反映了木块与长木板间滑动摩擦力的大小。 （4）甲、乙两次实验探究的是在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力与压力大小的关系，即压力越大，滑动摩擦力越大，BCD均是通过增大压力的方法增大摩擦，A是通过用滚动代替滑动减小摩擦，故BCD符合题意，A不符合题意。 故选BCD。 24．小明利用弹簧测力计、粗糙程度不同的水平长木板、木块和砝码等器材探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”。 (1)实验前先将弹簧测力计在 （填“水平”或“竖直”）方向调零。如图1甲所示，将木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在木板表面做 运动。根据 知识可知，木块与长木板间的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计对木块的拉力大小。 (2)如图1乙所示，小明在木块上加放砝码，重复（1）中的操作。比较图甲、乙实验，可以得出结论：当接触面粗糙程度一定时， 越大，滑动摩擦力越大。如图1，支持滑动摩擦力与接触面粗糙程度有关的证据是 。 (3)小明想探究滑动摩擦力的大小与运动速度是否有关。小明用如图2甲所示的装置进行探究，智能小车拉动摩擦块以不同的速度在木板上匀速运动，小车内置传感器采集的数据如图2乙、丙所示。 ①分析图2乙、丙可初步得出结论：滑动摩擦力的大小与运动速度 （选填“有关”或“无关”）； ②小明发现传感器测得的滑动摩擦力数据不稳定，可能的原因是 。 【答案】(1) 水平 匀速直线 二力平衡 (2) 压力 (3) 无关 木板上表面粗糙程度不均匀 【详解】（1）[1]弹簧测力计需要在力的方向上进行调零，实验需要水平拉动木块，故在水平方向调零。 [2][3]测力计不能直接测量摩擦力，让木块在木板上做匀速直线运动，此时木块处于平衡状态，在水平方向上的拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等。通过测量拉力即可知道摩擦力大小。 （2）[1]由甲乙图可以判断，增大压力时，弹簧测力计示数增大，即滑动摩擦力增大。 [2]由甲丙图可知，压力相同时，接触面换成粗糙的毛巾，滑动摩擦力增大，即，说明滑动摩擦力与接触面粗糙程度有关。 （3）[1]由图可知，两种情况下，木块受到摩擦力是相等的，滑动摩擦力的大小与运动速度无关。 [2]滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，而实验中压力是不变的，所以是传送带的表面粗糙程度不均匀，导致摩擦力大小发生变化。 25．下图是“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验。 (1)实验中需要用弹簧测力计沿水平方向拉动木块A，使其做 运动。图甲中木块受到的滑动摩擦力大小为 N。 (2)甲、乙所示两次实验，探究的问题是滑动摩擦力的大小与 的关系。 (3)比较 两次实验可知，滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关。 (4)2025年第九届亚冬会在我国成功举办，其中冰壶项目备受关注。推出去的冰壶在向前运动过程中，运动员用力刷冰是为了 摩擦。 【答案】(1) 匀速直线 1.6 (2)接触面粗糙程度 (3)乙丙 (4)减小 【详解】（1）[1]实验时为了测出滑动摩擦力大小，应使弹簧测力计拉着木块在水平面上做匀速直线运动，此时摩擦力和拉力是一对平衡力，根据二力平衡，可知此时滑动摩擦力与拉力大小相等。 [2]由图甲可知弹簧测力计的分度值为0.2N，其示数为1.6N，则木块受到的滑动摩擦力大小为1.6N。 （2）甲、乙两次实验，压力相同，接触面粗糙程度不同，探究的是滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系。 （3）乙、丙两次实验，接触面粗糙程度相同，压力不同，探究的是滑动摩擦力的大小与压力的关系。 （4）运动员用力刷冰是为了减小接触面的粗糙程度，从而减小摩擦力，使冰壶运动得更远。 （三）、拓展题 26．在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，小亮做了如图甲所示的三次实验，用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板，实验中第1次和第2次用相同的长木板，第3次用表面更加粗糙的长木板。 (1)用弹簧测力计拉动木块在水平长木板上做匀速直线运动，根据 原理，可知木块受到的摩擦力大小等于弹簧测力计的示数； (2)该实验过程中主要用到的科学研究方法是 ；比较第 两次实验可得到结论：在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大； (3)刚开始小亮做第1次实验时控制不好力度，拉力随时间变化的图像如图乙所示，木块的速度随时间变化的图像如图丙所示，则木块在第1s时受到的滑动摩擦力为 N； (4)聪明的小亮又设计了如图丁所示的实验装置，使用该装置进行实验的优点是 （填“需要”或“不需要”）长木板做匀速直线运动； (5)小亮在实验时还发现：在木块没有被拉动时，弹簧测力计也有示数，且示数会变化。他请教老师，知道可用F-t图像表示拉力随时间的变化情况。若某次实验开始拉动木块直到木块匀速滑动的F-t图像如图戊所示，其中0~4s木块处于静止状态。分析图像可知：要使木块由静止开始运动，至少要用 N的水平拉力拉木块；如果实验时木块所受的拉力是2N，则下列对木块所处状态的判断，正确的是 。 A．静止 B．匀速直线运动 C．静止或匀速直线运动 D．条件不足，无法判断 【答案】(1)二力平衡 (2) 控制变量法 2、3 (3)3 (4)不需要 (5) 2.3 C 【详解】（1）实验中，用弹簧测力计沿水平方向拉着木块在水平长木板上做匀速直线运动，此时在水平方向上木块只受拉力和滑动摩擦力，由于物体匀速直线运动，根据二力平衡知识可知，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计示数。 （2）[1]影响滑动摩擦力大小的因素有接触面的粗糙程度和压力的大小，要探究滑动摩擦力大小的因素与接触面的粗糙程度的关系时，需控制压力的大小不变；要探究滑动摩擦力大小的因素与压力的大小的关系时，需控制接触面的粗糙程度不变。故探究过程中该实验过程中主要用到的科学研究方法是控制变量法。 [2]由第2、3两次实验可知，压力相同，接触面粗糙程度不同，第3次接触面更粗糙，滑动摩擦力更大，所以由2、3两次实验可得到结论：在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 （3）由图丙知，2~6s物体做匀速运动，此时物体处于平衡状态，受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，由图乙可知，此过程的拉力为3N，所以滑动摩擦力为3N；木块在第ls时，木块做加速运动，但由于压力和接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力不变，仍为3N，故第ls时，滑动摩擦力为3N。 （4）如图丁所示的实验装置，拉动长木板向左运动， 木块相对长木板处于静止状态，木块受到的测力计的拉力与长木板施加的摩擦力为一对平衡力，大小相等，故该装置的优点是不需要长木板做匀速直线运动。 （5）[1]由图戊可知，0~4s木块处于静止状态，要使木块由静止开始运动，需克服物体的最大静摩擦力，即拉力最小为2.3N时，木块才能开始移动。 [2]由图可知，物体所受拉力为2.0N时，物体有可能在0~4s范围，即处于静止状态，有可能在4s之后，物体处于匀速直线运动状态，故C正确，ABD错误。 故选C。 27．小菲为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，利用完全相同的两块木块A、B设计了如图所示的实验。 (1)如图甲所示，实验时用弹簧测力计水平向右拉动木块，使其做 直线运动。 (2)比较乙、丙两次实验，小付得到初步结论：在接触面粗糙程度一定时， 越大，滑动摩擦力越大； (3)比较图丙、丁两次实验，可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积大小 （选填“有关”或“无关”），图丙中木块A、B一起做匀速直线运动时，则木块B 受到的摩擦力为 N，图丁中A、B一起做匀速直线运动时，木块A、B之间的细绳的拉力为 N； (4)实验结束后，爱思考的小菲对实验装置进行了如图戊所示的改动，重复实验发现效果更好，实验过程中 （选填“需要”或“不需要”）拉动长木板 B 做匀速直线运动； 【答案】(1)匀速 (2)压力 (3) 无关 0 0.6 (4)不需要 【详解】（1）实验中要做到匀速直线拉动物体，物体受到的拉力和摩擦力是平衡力，由二力平衡条件得到摩擦力和拉力大小相等。 （2）由图可知，乙、丙两次实验，接触面粗糙程度相同，丙图中木块 A 上叠放了木块 B，压力更大，弹簧测力计示数更大，即滑动摩擦力更大，所以得出在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （3）[1]丙、丁两次实验，压力大小和接触面粗糙程度都相同，只是接触面积不同，而弹簧测力计示数相同，即滑动摩擦力相同，所以得出滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关。 [2]图丙中木块 A、B 一起做匀速直线运动，A、B 之间没有相对运动趋势，所以木块 B 受到的摩擦力为 0N。 [3]图乙中绳子对A的拉力为0.6N，可知A受到的滑动摩擦力为0.6N，A和B质量相同，对支持面的压力相同，丁图中A受到水平向右的拉力、水平向左的摩擦力和绳子的拉力，三个力是平衡力，木块A、B之间的细绳的拉力为。 （4）图戊中，木块 A 相对地面静止，受到的滑动摩擦力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力。无论长木板 B 是否做匀速直线运动，木块 A 始终处于静止状态，弹簧测力计示数都等于滑动摩擦力大小，所以不需要拉动长木板 B 做匀速直线运动。 28．如图，小南用弹簧测力计  长方体木块  砝码  长木板  毛巾等进行了探究“滑动摩擦力的影响因素”实验。 (1)在测量过程中，应该保持弹簧测力计沿水平方向匀速直线运动，这是运用了 的知识，如图甲，木块所受摩擦力大小为 N。 (2)随后他将木板换成了毛巾，重复（1）的操作，如图乙，说明滑动摩擦力的大小与 有关，对比 两个图可以探究滑动摩擦力与压力的关系。 (3)由于实验操作时不好控制力度，另一组小凌所用的拉力与时间的变化图象如图丁，物体的速度随时间变化的图象如图戊，分析图像可以知道在0~2s，木块所受的摩擦力与拉力 （选填“相等”或“不相等”），木块在第3s的时候所受的摩擦力为 N。 (4)小南在完成图甲实验时木块运动的速度为，完成图乙实验时木块运动的速度为，在两次实验中的和的大小关系中，正确的是（　　） A．一定大于 B．一定小于 C．一定等于 D．可以大于  等于或小于 (5)小南猜测接触面积也会影响摩擦力的大小，于是他又将木块侧放，重复甲的步骤，发现弹簧测力计的示数变大了，请你分析造成此现象的原因是 。 【答案】(1) 二力平衡 2.0/2 (2) 接触面的粗糙程度 乙丙 (3) 相等 3 (4)D (5)两个面的粗糙程度不同 【详解】（1）[1]当物体做匀速直线运动时，根据牛顿第一定律，物体所受合外力为零。此时弹簧测力计的拉力与滑动摩擦力构成一对平衡力，大小相等、方向相反。这种测量方法利用了二力平衡原理，可以准确测得滑动摩擦力的大小。 [2]观察图甲中弹簧测力计，指针稳定指向2.0N刻度线，说明木块受到的滑动摩擦力为2.0N。读数时需要估读到最小分度值的下一位，因此记录为2.0N（或2N）都是正确的。 （2）[1]将光滑木板更换为粗糙毛巾后，弹簧测力计示数明显增大。这一现象直接证明：在压力相同的情况下，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。这是滑动摩擦力影响因素的重要实验证据。 [2]要探究压力对摩擦力的影响，需要采用控制变量法，保持接触面材料不变。对比乙（毛巾面、标准压力）和丙（毛巾面、增大压力）两图的实验数据，可以建立压力与摩擦力的定量关系。这种对比实验设计是物理探究的典型方法。 （3）[1]0~2s阶段，拉力保持2N不变，但物体速度为零（图戊显示路程无变化），说明物体处于静止状态。根据静摩擦力特性，此时静摩擦力大小始终等于外力，与拉力2N相等。 [2]第3s处于2~4s阶段，图丁显示拉力恒为4N，图戊显示物体做匀加速运动。但滑动摩擦力只与压力和接触面性质有关，当物体开始滑动后，摩擦力大小应为匀速运动时的3N（见4~7s阶段）。因此第3s时实际摩擦力为3N，多余拉力用于加速。 （4）滑动摩擦力公式f=μF表明，摩擦力大小只与动摩擦因数μ和压力F有关，与相对运动速度无关。因此v1和v2的大小关系不会影响摩擦力测量结果，实验中可以采用任意合适的速度进行测量。 故选D。 （5）将木块侧放后摩擦力增大的现象，不能简单归因于接触面积变化。更合理的解释是：木块侧面与正面的加工工艺不同，导致表面粗糙度存在差异。侧面可能未经抛光处理，表面更粗糙，因而动摩擦因数更大。这提醒我们在实验中要注意材料各向异性的影响。 29．在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，装置如图所示，铝块和木块的外形相同，粗糙程度不同。一端带有定滑轮的长木板固定不动，铝块通过细线与弹簧测力计相连。（忽略滑轮的摩擦） (1)图甲中，将铝块放在水平木板上，用细绳系在铝块上绕过定滑轮竖直向上拉测力计，当铝块沿水平方向做 运动时，铝块所受滑动摩擦力大小等于测力计的示数F1，读出F1=1.6N。这里可以推测定滑轮的作用是 。 (2)比较甲、乙两次实验，可以得出：在 相同时， 越大，滑动摩擦力越大。 (3)图乙实验完成后，利用原有器材，还可进一步探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，请你简要说明实验方案： 。 (4)请你判断：图丙中，铝块水平运动时所受滑动摩擦力 （选填“大于”“等于”或“小于”）图甲中铝块所受滑动摩擦力。 【拓展设问】小南同学将实验装置进行了改进，如图丁所示，将木块放在水平长木板上，将水平放置的弹簧测力计一端固定，另一端钩住木块，实验时拉着长木板向右运动，弹簧测力计的示数如图所示，则此时木块所受的滑动摩擦力大小为 N。这样改进的好处是 （写出一条即可）。 【答案】(1) 匀速直线 改变拉力的方向 (2) 接触面粗糙程度 压力 (3)图乙实验中将木块与铝块互换位置，重新实验 (4) 等于 2.8 不必匀速拉动 【详解】（1）[1]要使铝块所受滑动摩擦力大小等于测力计的示数，铝块要处于平衡状态，即铝块要沿水平方向做匀速直线运动。 [2]定滑轮可以改变施力的方向，但不能省力，故此实验定滑轮的作用是改变拉力的方向。 （2）[1] [2]比较甲、乙两图，接触面都是木板，则接触面粗糙程度相同，乙图铝块上方加了木块，弹簧测力计的示数大于甲图的弹簧测力计，所以可以得出：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （3）想要进一步探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，需用控制变量法，控制压力大小相同，故实验方案：图乙实验中将木块与铝块互换位置，重新实验。 （4）[1]图丙中，铝块的接触面粗糙程度与压力的大小都没有变，所以摩擦力大小也不变，与甲图中铝块受到的摩擦力大小相等。 [2]如图所示，弹簧测力计的分度值是0.2N，则此时木块所受的滑动摩擦力大小为2.8N。 [3]如图丁所示的方法测量木块受到的摩擦力，不必匀速拉动，弹簧测力计的示数即为木块受到的摩擦力。 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $$