专题08 力学探究和测量实验（专题专练）（天津专用）2026年中考物理二轮复习讲练测

专题08 力学探究和测量实验 中 目 录 第一部分 风向速递 洞察考向，感知前沿 新考向 跨学科 新情境 第二部分 分层突破 固本培优，精准提分 一阶·考点靶向练 考点01 测量物质的密度 考点02 探究影响滑动摩擦力大小的因素 考点03 探究压力作用效果与哪些因素有关 考点04 探究液体内部压强与哪些因素有关 考点05 探究影响动能和重力势能大小的因素 考点06 探究杠杆的平衡条件 考点07 测量机械效率 二阶·素养进阶练 第三部分 真题验证 对标中考，感悟考法 风●向●速●递 【地方特色】（测量物质的密度）（2025河西二模）小金和小明想测“海河”牌牛奶的密度。请你帮他们完成下列内容： (1)小金把天平放在水平台上，游码应移至 处；若指针位置如图所示，此时应向 （选填“左”或“右”）调节平衡螺母。 (2)下列为小金同学用调好的天平测牛奶密度的实验步骤及他的操作示意图： A．测出空杯子的质量为；（如图甲） B．将一袋牛奶倒一部分在空杯中，测得总质量为；（如图乙） C．将杯中的牛奶再倒入量筒中，测得其体积为V；（如图丙） D．计算出牛奶的密度ρ。 ①请设计记录实验数据的表格并将一组数据和计算结果填入 ； ②按照小金的实验步骤测出的牛奶密度值将比真实值偏 （选填“大”或“小”）； ③聪明的小明发现，只要调整一下A、B、C的操作顺序就可以减小误差，操作顺序应为 。 【传统文化】（探究杠杆的平衡条件）（2025河北一模）实验小组通过探究杠杆的平衡条件，来解释桔棒的使用原理。 (1)实验前，杠杆水平静止如图甲所示，此时杠杆处于 状态（选填“平衡”或“非平衡”）。将左下角物块取走后，不调节平衡螺母，杠杆 保持水平位置静止（选填“仍能”或“不能”）； (2)如图乙，此时杠杆在水平位置平衡，若再在右侧钩码下端加挂一个钩码，杠杆会 （选填“左端下沉”或“右端下沉”）； (3)桔槔是我国古代的取水工具，如图丙，在井边竖一根树权，架上一根横木，横木的一端绑上大石块，另一端系绳和水桶，简化图如图丁1。若水桶盛满水后，为减小人向上提水的拉力，根据杠杆的平衡条件，可以 （选填“增大”或“减小”）石块的质量或向 （选填“左”或“右”）移动杠杆的支点； (4)图丁2为枯棒在水平位置平衡的模型图，A处所吊水和水桶的总质量为，处为支点，杠杆的质量为，重心在处，处所挂石块的质量为，。，，请写出的表达式， （用字母、、、、表示）。 【新考法】（组合实验）（2025和平一模）按要求填空； (1)小白和小华同学设计了如图所示的两种实验方案来“探究影响压力作用效果的因素” ①在小白设计的图1甲、乙、丙实验中，通过观察海绵的 来反映压力的作用效果，这里采用的研究方法也用于以下( )（选填序号）实验中； A．探究重力的大小跟质量的关系   B．研究阻力对物体运动的影响 C．研究影响浮力大小的因素       D．探究二力平衡的条件 ②比较图1甲、乙，可以得到的结论是： 。 ③如图1丁所示，小华将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块，发现大块和小块肥皂对海绵压力的作用效果相同，于是得出结论：压力的作用效果与受力面积无关。他在探究的过程中存在的问题是 。 (2)在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，小白用弹簧测力计拉同一木块进行了三次正确的操作，如图2甲、乙、丙所示： ①在图2乙中，木块受到的滑动摩擦力大小等于 ； ②分析图2甲、丙两次实验数据可以得出结论： 。 分●层●突●破 一阶·考点靶向练 考点01 测量物质的密度 1．（2025滨海新区二模）下面是小明同学“测量一块不规则矿石的密度”的实验报告单，请你将空缺处补充完整。 【实验】测量不规则小石块密度 【实验目的】用天平和量筒测量小石块的密度 【实验器材】天平（砝码）、量筒、水、细线和小石块 【实验原理】 【实验步骤】 （1）将天平放在水平桌面上，游码置于标尺的零刻度处，发现天平的指针如图甲所示，此时应将平衡螺母向 （填“左”或“右”）调节，使天平横梁平衡； （2）用天平测量石块质量时，示数如图乙所示； （3）向量筒中倒入适量的水，水面所到达的刻度如图丙所示；   （4）将小石块完全浸没在量筒的水中，水面所到达的刻度如图丁所示。 【数据处理】用天平测出石块的质量为 g，石块的体积为 cm3，石块的密度为 kg/m3。 【实验评估】另一同学的实验方法是先用水和量筒测出石块体积，再取出石块放在天平上测石块质量，这种实验方法测出的石块密度值比真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。 2．（2025部分区二模）下面是某实验小组“测量盐水的密度”的实验报告，请你将空缺处补充完整。 实验：测量盐水的密度 实验目的：用天平和量筒测量盐水的密度 实验器材：天平（砝码）、量筒、烧杯、盐水 实验原理： 主要实验步骤： （1）调节天平横梁平衡时，发现指针指在分度盘中线的左侧，要使横梁平衡，应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）侧调节； （2）用已调节平衡的天平测出空烧杯的质量为30g； （3）向烧杯中倒入适量的盐水，再测出烧杯和盐水的总质量，如图； （4）将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，读出量筒中盐水的体积，如图。 实验数据记录： 空烧杯的质量/g 烧杯和盐水的总质量/g 盐水的体积/cm3 盐水的密度/（） 实验评估： 按照该实验小组的实验方案测出的盐水的密度值比真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。 3．（2025西青二模）小亮外出游玩时，捡到一块精美的矿石，在老师的帮助下，利用所需器材测量该矿石的密度，老师在检查器材时，发现砝码有磨损。 (1)把天平放在水平台上，把游码移到标尺左端的 处，发现指针静止时位置如图甲所示，此时应向 调节横梁两端的平衡螺母，使横梁水平平衡； (2)用调节好的天平称该矿石的质量，当在右盘中加上最小的砝码后，发现指针稍微向分度盘中央刻度线的右侧倾斜，为了使天平的横梁水平平衡，接下来应该______（选填字母代号）； A．把标尺上的游码向左移一些 B．把标尺上的游码向右移一些 C．把横梁两端的平衡螺母向左调节 D．把这个最小砝码取下，并把标尺上的游码向右移 (3)天平平衡时，右盘中砝码的质量和游码在标尺上的位置如图乙所示，则测出的该矿石质量为 g； (4)在用量筒测量矿石体积时，先往量筒中倒入适量的水，矿石放入量筒前后的液面高度如图丙所示（细线体积忽略不计），该矿石的体积是 cm³； (5)由此测量出该矿石的密度为 。由于砝码有磨损，你认为这样测出的密度值要比真实值 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 4．（2024滨海新区一模）小明所在的课外兴趣小组需要配制盐水，并测量盐水的密度，进行了如图所示的实验。 （1）将天平放在水平桌面上，将 移至标尺左端“0”刻度线处，发现指针位置如图甲所示，此时应将横梁上的 向右调节，使天平平衡； （2）将质量为35g的烧杯放在天平的左盘上，取适量的盐水倒入烧杯中，经过正确测量后，天平平衡，如图乙所示。则盐水的质量是 g； （3）将烧杯中盐水都倒入量筒中，液面位置如图丙所示，盐水密度是 ； （4）按照上述方法测量，测得盐水密度值与真实值相比 （选填“偏大”“偏小”“一样大”）。 考点02 探究影响滑动摩擦力大小的因素 5．（2025河西二模）沈仔细同学在研究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”时，提出了如下猜想： 猜想一：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关； 猜想二：滑动摩擦力的大小与接触面所受压力的大小有关： 猜想三：滑动摩擦力的大小与接触面积大小有关。 为了验证猜想，准备了如下实验器材：一个带挂钩的长方体木块、砝码、两块粗糙程度不同的长木板A、B，一个弹簧测力计。他参照如图所示实验装置进行实验，沿水平方向拉动木块，记下弹簧测力计的示数，记录的实验数据如下表；请你帮他完成下列任务。 次数 长木板 放置方式 压力/N 测力计示数/N 1 A 平放 5 1 2 A 平放 10 2 3 A 侧放 5 1.5 4 B 平放 5 2.5 (1)向右拉动弹簧测力计，每次都使木块在木板上做 运动； (2)比较第 次实验数据，可以验证猜想一； (3)比较第 次实验数据，可以验证猜想二，并由此得出的结论是： ； (4)沈仔细同学通过查阅资料获知“滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关”的结论，那么第3次实验最可能出现的问题是 。 6．（2024南开三模）学校物理兴趣小组做探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验，实验装置如图。 （1）小于同学用弹簧测力计拉着木块A在水平桌面上做 运动，如图甲，弹簧测力计的示数是0.6N，根据 条件可知，则木块A与水平桌面之间的滑动摩擦力是 N；若木块在运动过程中拉力突然变大，滑动摩擦力将 （选填“不变”、“变大”或“变小”）； （2）小芳同学把两个完全相同的木块A和B叠放在一起，再用弹簧测力计拉着它们在水平桌面上匀速向右运动，如图乙，可以得出滑动摩擦力的大小与 有关； （3）实验过程中，小金同学突发奇想，将两个完全相同的木块A和B固定在一起，如图丙。比较图丙和图乙，发现它们的弹簧测力计示数相等，说明滑动摩擦力的大小与受力面积的大小无关。则图丙的弹簧测力计示数是 N。 7．（2024河西一模）小智发现妈妈购买的防滑地垫的A面比B面更粗糙，为了比较A、B两个面的防滑性，小智利用商家赠送的小块地垫样品和弹簧测力计进行了下列探究：    （1）如图甲、乙，分别将B、A面与同一水平地面接触，用弹簧测力计水平 拉动小块地垫，根据 原理可知滑动摩擦力大小等于弹簧测力计示数； （2）小智发现完成甲、乙两次实验测得的滑动摩擦力都很小，比较不出A、B两个面的防滑性，于是又找来一个铁块，在原水平地面上进行了如图丙所示的实验。通过比较甲、丙两次实验，发现当接触面粗糙程度相同时， 越大，滑动摩擦力越 ； （3）为了完成探究，保持其他条件不变，在丙图实验的基础上小智只将 ，测出滑动摩擦力的大小为2.2N，通过与丙图实验测得的滑动摩擦力相比，选择地垫 （填“A”或“B”）面铺在地面上，能更有效地防止地垫在地面上滑动。 考点03 探究压力作用效果与哪些因素有关 8．（2024滨海新区一模）同学们用完全相同的长方体物块和海绵探究压力的作用效果与哪些因素有关。 （1）首先他们根据生活经验提出了猜想。如图所示，两个人对雪地的压力是相近的，但一个陷下去了，另一个却没有，由此猜想压力的作用效果可能与 有关；    （2）接着他们设计了如图所示实验来继续探究：实验中同学们通过观察 来比较压力作用效果的；    （3）①通过比较图甲、乙，所得结论是： ，压力作用效果越明显； ②通过比较图 （填序号“甲”“乙”“丙”“丁”），说明受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显； ③下列实例中运用到①中结论的是 （填字母）； A．汽车不能超载 B．菜刀钝了要磨一磨 （4）小组中的一位同学在对比甲，丁两图时，得出了“压力作用的效果与压力大小无关”的结论，请你指出他在分析时的错误： 。 9．（2024河西一模）小薛和小程同学利用小桌、海绵、砝码等实验器材，探究“影响压力作用效果因素”的实验，探究过程如图1所示。请你完成下列内容： （1）本实验通过观察海绵的 来比较压力作用的效果； （2）比较甲、乙两图，可以初步得出的结论是：在 相同时，压力越 ，压力作用的效果越明显； （3）小薛联想到坦克车履带的设计，这可用图1中 （选填“甲、乙”、“甲、丙”或“乙、丙”）两组实验所得结论解释； （4）如图1，若将丙图中放有砝码的小桌放在木板上，如图1丁所示，比较图丁与图丙，小桌对木板和海绵的压强 ；（选填“相等”或“不相等”） （5）如图2，三个质量分布均匀的长方体放在水平桌面上，现用三种方法均切去一半，剩余的一半仍在桌面上。切割后，桌面受到的压强大小不变的是 ；（选填“A”、“B”或“C”） （6）小程取三个高度均为h，密度均为ρ的实心均匀物体甲、乙、丙。甲、丙是圆柱体，乙是长方体，甲、乙底面积相同且是丙底面积的2倍，如图3。把它们放在水平桌面的海绵上，发现海绵被压下的深度相同。他分析出了甲、乙、丙三个物体对海绵的压强均为p= （写出推导过程），解释了“海绵被压下的深度相同”的原因。 10．（2025河西三模）在“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验中，某同学做了如图甲、乙、丙所示三次实验。 （1）本实验是通过观察海绵的 来比较压力的作用效果； （2）由甲、 两次实验现象可得出： 一定时，压力越大，压力的作用效果越明显； （3）将图丙中的小桌和砝码放在木板上，如图丁所示，则在丙、丁两种情况中小桌对接触面的压强p丙 p丁（选填“＞”“＜”或“＝”）。 考点04 探究液体内部压强与哪些因素有关 11．（2025西青一模）我国研制的“海斗一号”全海深自主遥控潜水器取得世界级成果，刷新了我国潜水器最大下潜深度记录。我国的科技进步激发了小明同学探究液体内部压强的兴趣，他的实验过程如图所示。 （1）使用前用手指按压探头的橡皮膜，观察到U形管中液面发生明显变化，说明该装置 （选填“漏气”或“不漏气”）。若实验前，U形管两侧液面出现高度差，接下来应该进行的操作是 ； A．将橡胶管拔下来，重新安装 B．反复按压探头上的橡皮膜 C．直接使用，进行实验 （2）为了使实验现象更明显，压强计探头上的橡皮膜应选较 （选填“厚”或“薄”）的；在U形管中注入 （选填“有色”或“无色”）液体，以便于观察； （3）实验过程中记录的部分数据如表所示。 液体 深度/cm U形管两侧液面高度差/cm 盐水 5 3.1 10 6.2 15 9.3 水 5 3 10 6 15 9 ①请你根据实验数据将U形管液面的高度差与水的深度的关系图像补充完整； ②分析数据及图像，可得出结论：同种液体，液体内部压强与液体的深度成 ； （4）要探究液体的压强与液体的密度是否有关，应选择图中的 两图进行对比。 2．（2025滨海新区一模）在“探究液体压强与哪些因素有关”时，同学们根据生活经验，提出如下猜想： ①可能与深度有关；②可能与方向有关；③可能与液体密度有关。根据猜想做了图所示的三次实验。 (1)压强计是通过观察U形管两端液面的 来显示橡皮膜所受压强大小的仪器； (2)比较图中 两次实验可得出液体压强与深度的关系；依据得出的结论，拦河大坝要做成 （选填“上窄下宽”或“上宽下窄”）的形状； (3)比较乙、丙两实验可得出：同种液体内部同一深度，液体向各方向压强 ； (4)为探究液体压强与液体密度的关系，他们将探头放入另一杯浓盐水中，使探头在盐水中的朝向及 与图乙相同。 13．（2025红桥二模）夏季汛期来临，暴雨后洪水流入水库会导致水位急剧上升，此时需开闸泄洪避免出现溃坝的危险。亮亮了解到液体压强是导致溃坝的主要原因，他想利用微小压强计来探究液体压强与哪些因素有关。他根据水位上涨及河水变得浑浊密度变大的情况作出以下猜想： A．液体压强大小可能与液体深度有关 B．液体压强大小可能与液体密度有关 为验证以上猜想，他利用相关器材完成了如下实验： （1）用微小压强计U形管左右两边液面高度差来反映探头处液体压强的大小，这种研究物理问题的方法是 ； A．控制变量法    B．模型法    C．转换法 （2）为了验证猜想A，比较①②两次实验操作，初步得出结论：液体的压强随深度的增加而 ； （3）为了验证猜想B，应比较 （选填序号）两次实验操作，初步得出结论：深度相同时，液体的密度越大，压强越大； （4）亮亮通过以上探究得出结论：液体压强与液体深度和液体密度有关，所以大坝应修成 （选填“上窄下宽”、“上宽下窄”）的形状，我们还应植树造林来减少水土流失。 考点05 探究影响动能和重力势能大小的因素 14．（2025南开三模）汽车的超载、超速行驶很容易造成交通事故。同学们由此想要探究影响动能大小的因素。实验过程如下图，其中。 (1)三次实验应让小球由静止开始滚下，实验中，动能的大小是通过 来反映； (2)甲、乙两次实验探究的是动能与 的关系； (3)进行图丙实验时，木块被撞后滑出木板掉落，由此可推断A、B两球的质量关系是：mA mB（选填“大于”“小于”或“等于”）。 15．（2025蓟州二模）沈仔细同学在研究“影响重力势能大小的因素”时，提出了如下猜想： 猜想一：重力势能的大小可能与物体的质量有关； 猜想二：重力势能的大小可能与物体所在的高度有关； 猜想三：重力势能的大小可能与物体的体积有关。 他为了验证猜想，准备了如下实验器材：花泥（易产生塑性形变）若干块，体积相同、质量为m的小球3个和质量为2m、3m的小球各一个；体积不同的小球3个，将它们分别从不同位置由静止释放，小球陷入花泥里的深度情况如图所示；请你完成下列内容。 (1)本实验中，小球的重力势能大小是通过观察 来反映的； (2)分析A、B、C球的实验现象，可得出结论： ； (3)为了验证猜想三，G、H球的质量分别为 。 16．（2025红桥一模）如图所示是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置示意图，让小球A从斜面上某点滚下，撞击在水平面上的木块B，木块B移动一段距离。 (1)该实验中所探究物体的动能是指 （选填“小球A”或“木块B”）的动能； (2)实验表明，让小球A分别从斜槽不同高度由静止滚下，高度越大，速度越 ，木块B被撞得越远。可得结论： ； (3)若要研究物体动能与质量的关系，应让不同质量的小球A从斜面 高度由静止滚下，观察比较木块B被撞移动的距离。 考点06 探究杠杆的平衡条件 17．（2024河西二模）小海和小川同学用如图所示装置做“探究杠杆平衡条件”的实验，其中杠杆的刻度均匀，每个钩码的重力均相等。请你完成下列内容： （1）他们把杠杆的中点支在支架上，调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡；杠杆平衡后，在实验过程中 （选填“能”或“不能”）再调节两侧的平衡螺母。 （2）如图1，杠杆已经平衡，如果在左侧钩码下增加一个钩码或者将左侧钩码向右移动2格，杠杆都将失去平衡。由此可以猜想：杠杆的平衡可能与力的 和力臂有关。 （3）为探究杠杆的平衡条件，小海设计了以下两种收集实验数据的方案，共中合理的是方案 。（选填“一”或“二”） 实验 次数 方案一 方案二 1 3 3 3 5 2 2 2 4 3 3 1 1 2 5 （4）如图2所示，在A处挂2个钩码，则应在B处挂 个钩码，才能使杠杆在水平位置保持平衡；当杠杆平衡后，将A、B两点下方同时增加一个钩码，则杠杆将 （选填“左端下沉”、“右端下沉”或“仍保持静止不动”）。 （5）如图3，小川用弹簧测力计替代钩码，先在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计绕B点逆时针旋转一小段至如图所示位置。在旋转过程中，要使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 18．（2024河东二模）天平和杆秤在古籍中常被称为“权衡器”，《墨经》最早对权衡器的杠杆原理做了理论上的探讨。小明利用实验室的器材进行了“探究杠杆的平衡条件”的实验。 次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l 2/cm 1 1.0 10 0.5 20 2 1.5 10 1.0 15 3 2.0 15 1.5 20 （1）实验前杠杆静止在如图所示的位置，须将平衡螺母向 调节，使杠杆在 位置平衡； （2）实验时在已调平衡的杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码，改变钩码的位置，使杠杆重新平衡，三次实验获得的数据如上表所示。分析可得杠杆的平衡条件是 ； （3）为了进一步验证实验结论，又做了下图所示的实验，此时杠杆水平平衡。请你在图中画出动力 F1和阻力 F2的力臂 ； （4）如图是杆秤的示意图，使用时，将待称量的物体挂在秤钩上，用手提起B或C处的秤纽，移动秤砣在秤杆上的位置D，使秤杆达到水平平衡时即可读出待称物体的质量。此杆秤秤砣质量为400g，秤砣最远可移至 E点（秤杆和秤钩质量忽略不计），AB、BC、BE的长度如图所示。则该杆秤的最大称量是 kg。 19．（2022和平三模）某实验小组在“研究杠杆平衡条件”的实验中。 （1）实验前若出现图情况，应该将杠杆的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节； （2）表格中是该小组在实验中记录杠杆平衡的部分数据，空缺处的数据应为 。 次数 F1/N l1/m F2/N l2/m 1 3 0.1 2 0.15 2 2 0.3 3 0.2 3 2 0.05 0.1 考点07 测量机械效率 20．（2025河东一模）如图所示，在测量滑轮组机械效率的实验时，部分实验数据如下表。 实验次数 钩码重力 钩码上升高度 拉力 绳端移动距离 机械效率 1 1.0 5 15 2 1.5 5 0.8 15 3 2.0 5 1.0 15 4 2.0 10 1.0 30 请根据要求完成下列任务： (1)实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码向上做 运动；第1次实验时，弹簧测力计示数如图所示，为 N;第2次实验时该滑轮组的机械效率为 : (2)分析1、2、3次实验数据可知，用同一滑轮组提升重物时，重物越重， ;分析3、4次实验数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升高度 （选填“有关”或“无关”）: (3)结合生活实际，用滑轮组提升重物时，可提高机械效率的措施有 （写出一例不同于上述实验的措施） 21．（2024河北二模）用图所示装置测量滑轮组的机械效率，部分实验数据如下表： 实验次数 钩码重力G/N 钩码上升的高度h/cm 拉力F/N 绳子自由端移动距离s/cm 机械效率η 1 2.0 5 1.0 15 66.7% 2 4.0 5 1.8 15 74.1% 3 4.0 10 1.8 30 74.1% 4 6.0 5 2.5 15 （1）实验过程中，缓慢竖直拉动弹簧测力计，使钩码向上做 运动； （2）第4次实验时所做的有用功为 J，滑轮组的机械效率是 %； （3）分析1、2、4次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越 （选填“重”或“轻”），滑轮组的机械效率越高；分析2、3次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度 （选填“有关”或“无关”）； （4）用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是 。 A．换用更轻的动滑轮　　B．加快提升物体的速度 22．（2025南开三模）实验小组的同学们在做“探究斜面的机械效率影响因素”实验时，用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块，如图所示，收集了表中的实验数据。 实验次数 斜面长度s/m 斜面高度h/m 物块重力G/N 拉力F/N 机械效率η 1 1 0.2 5 2.5 40.0% 2 1 0.4 5 3.4 58.8% 3 1 0.6 5 4.2 71.4% 4 1 0.6 5 5.0 (1)分析表中实验1、2、3的数据可得出：斜面倾斜程度越小越 （选填“省”或“费”）力； (2)该小组又进行了第4次实验，他们在斜面上铺上毛巾，保持斜面高度和长度与第3次实验相同，他们测得这种情况下斜面的机械效率为 ； (3)把第4次实验数据与表中数据综合分析可得出：斜面的机械效率与 和 有关； (4)当用弹簧测力计通过细线沿斜面匀速向上拉动物块时，物块所受的拉力 （选填“大于”“小于”或“等于”）物块所受的摩擦力。 二阶·素养进阶练 1．（2025南开二模）端午节是我国传统节日，薛悟理同学想测粽子密度，实验操作步骤如图所示： (1)将天平放在水平台上，游码归零，发现指针偏向分度盘的右侧，应将平衡螺母向 调，使横梁水平平衡； (2)选取一个粽子用保鲜膜紧紧包好（忽略保鲜膜的体积），放在已调平的托盘天平称量出质量；因粽子体积较大放不进量筒，因此他借助一只烧杯，如图乙所示，用细线将粽子悬挂水中浸没（水未溢出），在水面处做标记，然后将粽子取出，用装有适量水的量筒给烧杯补水至标记处如图丙所示；量筒补水前后如图丁所示，则所测粽子的密度为 g/cm3； (3)他又选取了另一个粽子利用烧杯、水、电子秤测粽子的密度，具体操作如下： ①用电子秤称出粽子质量为m； ②称出装满水烧杯的总质量为m1； ③粽子放入烧杯中水溢出，擦干水后，称出烧杯和粽子的总质量为m2； 若操作③步骤中，溢出的水不慎洒在电子秤秤盘上且未擦干，测出的密度值与真实值相比将 （选填“偏大”“偏小”或“一样大”）。 2．（2025和平三模）为了测量盐水的密度，小明和小王两位同学来到实验室。 (1)他们将天平放在水平台上，将游码移至标尺左端的 处，当横梁静止时，指针位置如图甲所示，下一步操作应是 ； (2)小明和小王两位同学各自设计了实验的方案： 【小明设计的方案】 a．用调节好的天平测出烧杯和适量盐水的总质量； b．将烧杯中的部分盐水倒入量筒中（如图乙），测出倒入盐水的体积V； c．用调节好的天平（如图丙）测出烧杯和剩余盐水的总质量； d．根据公式求出盐水的密度。 【小王设计的方案】 a．用托盘天平测出空烧杯质量； b．在量筒中倒入适量盐水，测出盐水的体积V； c．把量筒中盐水全部倒入烧杯中，用托盘天平测出烧杯和盐水的总质量； d．根据公式求出盐水的密度。 【分析与评估】 ①两位同学设计的实验方案中，测量的盐水密度较精确的方案是 （选填“小明”或“小王”）设计的； ②另一位同学设计的方案会使测得的盐水密度偏 ； ③请在虚线框内帮小明同学设计一个记录本次实验数据的表格，并将测量数据及计算结果填入表中 。 3．（2023河西一模）在做“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，同学们猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有：①接触面所受的压力；②接触面的粗糙程度。根据猜想，同学们设计了如图甲、乙、丙所示的实验： （1）用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，根据 的知识可知，弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等。如图甲所示，木块受到的摩擦力大小为 N； （2）通过比较 两图，可验证猜想①；通过比较 两图，可验证猜想②。进一步归纳得出结论：接触面所受的压力越 （选填“大”或“小”），接触面越 （选填“光滑”或“粗糙”），滑动摩擦力越大； （3）有同学提出滑动摩擦力的大小还可能与接触面积有关，于是设计了以下两种实验方案： A．将木块竖直切去一半，如图丁，重复（1）的操作过程，比较图甲和图丁 B．将木块侧放，如图戊，重复（1）的操作过程，比较图甲和图戊 你认为合理的实验方案是 （选填“A”或“B”）。 4．（2024红桥三模）小彬用如图所示的装置研究液体内部的压强。 （1）图甲中的装置是测量液体内部压强的仪器，它的探头是由空金属盒蒙上橡皮膜构成的。如果液体内部存在压强，放在液体里的薄膜就会发生形变，U形管左右两侧液面就会产生 ； （2）根据图乙、图丙所示现象可以研究：液体内部压强大小与 的关系。根据研究得出的结论，拦河坝应设计成 （选填“下宽上窄”或“下窄上宽”）的形状； （3）如图丙、图丁所示，保持探头在水中的深度不变，改变探头的方向，观察U形管左右两侧液面的变化，得出结论： ； （4）通过学习，小彬利用掌握的液体压强知识测量实验所用盐水的密度，过程如下： ①向如图戊所示容器中的左侧倒入适量的水，橡皮膜向右凸起； ②再向容器中的右侧缓慢倒入盐水，直至橡皮膜恢复原状； ③测得水面到橡皮膜中心的深度为；测得盐水液面到橡皮膜中心的深度为； ④可推导出该盐水密度的表达式为 （用、、表示）。 5．（2025西青二模）小华总结一年来所做的物理探究实验发现： (1)当要研究的物理量不易直接测量时，都要想办法把它们的大小间接表示出来。如：甲实验是让木块在水平面上做匀速直线运动，通过读取 的示数间接知道摩擦力的大小；乙实验中通过比较 来判断重力势能的大小； (2)当要研究的物理量与多个因素有关时，都要采用 法；如：甲实验中要探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，就要控制 不变；乙实验中探究铁块重力势能的大小与高度的关系就要控制铁块的 不变； (3)小华同学联想到探究“阻力对物体运动的影响”时，让小车从斜面顶端由静止滑下，比较小车在不同表面滑行的距离（如下表），可推理出物体的运动 （选填“需要”或“不需要”）力来维持。 表面 毛巾 棉布 木板 摩擦力 最大 较大 最小 小车运动距离 最近 较远 最远 6．（2024河西一模）物理兴趣小组的同学们在“探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关”实验时， 提出如下猜想： 猜想一：滑轮组的机械效率与物体提升的高度有关； 猜想二：滑轮组的机械效率与动滑轮所受的重力有关； 猜想三：滑轮组的机械效率与被提升物体所受的重力有关。 根据猜想，利用如图甲、乙、丙所示的装置进行实验探究，测得的实验数据如下 表所示。请你完成下列内容： 实验次数 钩码所受的重力G/N 提升高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η 1 2.0 0.1 0.90 0.3 74.1% 2 4.0 0.1 1.50 0.3 88.9% 3 4.0 0.1 1.25 0.4 4 4.0 0.2 1.50 0.8 88.9% （1）小欣同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止时读数，他的想法是 （选填“正确”或“错误”）的； （2）分析表中数据可知：第3次实验是利用了图 （选填“甲”、“乙”或“丙”）的装置完成的，它的机械效率 ； （3）比较2、4两次实验数据，可以验证猜想一是 （选填“正确”或“错误”）的； （4）通过比较 （选填实验序号）两次实验数据得出结论：用同一滑轮组提升不同的物体，物体越重，滑轮组的机械效率越高； （5）通过比较2、3两次实验数据可得出结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越 。（选填“高”或“低”） 真●题●验●证 1．（2023中考）为了测量一个金属零件的密度，小明进行了以下实验：    （1）实验步骤： ①把天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端零刻线处，发现指针在分度盘上的位置如图甲所示，为使横梁平衡应将平衡螺母向 调节（选填“左”或“右”）； ②用天平测出零件的质量，如图乙所示； ③用量筒测出零件的体积，如图丙所示； （2）实验数据处理： 请将实验数据及计算结果填入下表。 零件质量 量筒中水的体积 量筒中水和零件总体积 零件体积 零件密度 2．（2024中考）某小组想通过实验探究液体压强与哪些因素有关。老师提供的器材有压强计、大水槽、刻度尺及足量的水，实验时将压强计的探头放在水中，U形管左右两侧液面高度差的大小可以反映薄膜所受压强的大小，如图所示。 该小组同学利用上述器材进行实验，并在下表中记录了实验获得的数据。 实验序号 探头浸入水中深度h/cm 探头朝向 U形管两侧液面高度差/cm ① 10 向上 9 ② 15 向上 13 ③ 20 向上 17 ④ 15 向下 13 ⑤ 15 向左 13 请你解答如下问题： （1）分析表中 （填实验序号）三组数据可知：在液体内部的同一深度，向各个方向的压强都相等； （2）分析表中①②③三组数据，可初步得出结论：在同种液体中， ； （3）若在以上实验器材的基础上，再增加足量的食用盐，还可以探究液体压强与 是否有关。 3．（2023中考）同学们在观看冰壶比赛时，发现了如下两个现象： 现象一：运动员蹬冰脚的鞋底为橡胶制成，滑行脚的鞋底为塑料制成； 现象二：运动员蹬冰时要用力； 他们认为上述现象与摩擦力的知识有关，于是提出了“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的问题，并进行了如下探究。 【猜想与假设】根据同学们的发现，猜想滑动摩擦力的大小可能与 和 有关； 【设计并进行实验】 用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿水平长木板匀速滑动，测出木块受到的滑动摩擦力；进行了三次实验，如图所示：    【分析与论证】 （1）甲图中，木块受到的滑动摩擦力为 N； （2）对比乙、丙两图，可得结论： ； （3）许多情况下摩擦是有用的，人们常常设法增大它；请列举在冰壶运动中增大摩擦的措施，并利用实验结论进行解释。（至少写出一例） 。 4．（2022中考）热爱劳动的津津，在家学做特色菜“贴饽饽熬鱼”时，一个饮料瓶不小心落到了松软的玉米面团上，在面团上留下较深的痕迹。于是他灵机一动，利用玉米面团和装有水的饮料瓶，依次做了如图所示的实验，对如下两个问题进行了探究。 问题一：压力作用效果跟哪些因素有关 问题二：重力势能大小跟哪些因素有关 （1）做实验①②③是为了探究 （选填“问题一”或“问题二”）； （2）利用实验④⑤可探究重力势能大小与 是否有关； （3）《民法典》中规定“禁止从建筑物中抛掷物品”，生活中更要杜绝“高空抛物”这种严重危害公共安全的行为，“高空抛物”危害性大的原因，可通过分析实验⑤⑥得出的结论来解释，请你写出该结论 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 8 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题08 力学探究和测量实验 中 目 录 第一部分 风向速递 洞察考向，感知前沿 新考向 跨学科 新情境 第二部分 分层突破 固本培优，精准提分 一阶·考点靶向练 考点01 测量物质的密度 考点02 探究影响滑动摩擦力大小的因素 考点03 探究压力作用效果与哪些因素有关 考点04 探究液体内部压强与哪些因素有关 考点05 探究影响动能和重力势能大小的因素 考点06 探究杠杆的平衡条件 考点07 测量机械效率 二阶·素养进阶练 第三部分 真题验证 对标中考，感悟考法 风●向●速●递 【地方特色】（测量物质的密度）（2025河西二模）小金和小明想测“海河”牌牛奶的密度。请你帮他们完成下列内容： (1)小金把天平放在水平台上，游码应移至 处；若指针位置如图所示，此时应向 （选填“左”或“右”）调节平衡螺母。 (2)下列为小金同学用调好的天平测牛奶密度的实验步骤及他的操作示意图： A．测出空杯子的质量为；（如图甲） B．将一袋牛奶倒一部分在空杯中，测得总质量为；（如图乙） C．将杯中的牛奶再倒入量筒中，测得其体积为V；（如图丙） D．计算出牛奶的密度ρ。 ①请设计记录实验数据的表格并将一组数据和计算结果填入 ； ②按照小金的实验步骤测出的牛奶密度值将比真实值偏 （选填“大”或“小”）； ③聪明的小明发现，只要调整一下A、B、C的操作顺序就可以减小误差，操作顺序应为 。 【答案】(1)零刻度线 左 (2)见解析 大 B、C、A 【解析】（1）[1][2]为了减小测量误差，实验前，将天平放在水平台上，把游码放在标尺的零刻度线处，指针指在分度盘的右侧，说明天平的左端上翘，将平衡螺母向上翘的左端移动。 （2）①[1]由图乙可知，标尺的分度值为0.2g，游码对应的刻度为3g，则烧杯和牛奶的总质量 由图甲可知，游码在0刻度线处，则空烧杯的质量为 烧杯中牛奶的质量 由图丙可知，量筒的分度值为4mL，量筒中牛奶的体积 牛奶的密度 故表格设计为： 空杯子的质量为/g 杯子和牛奶的总质量/g 牛奶的体积V/ 牛奶的密度ρ/ ②[2]烧杯中的牛奶不能全部倒入量筒中，牛奶的体积测量值偏小，根据得，密度测量值偏大。 ③[3]用天平和量筒测量牛奶的密度时，要先用天平测量烧杯和牛奶的总质量，然后把部分牛奶倒入量筒测量牛奶的体积，再用天平测量烧杯和剩余牛奶的总质量，知道量筒中牛奶的质量和体积，根据密度公式求出牛奶的密度，所以正确的实验步骤为B、C、A、D。 【传统文化】（探究杠杆的平衡条件）（2025河北一模）实验小组通过探究杠杆的平衡条件，来解释桔棒的使用原理。 (1)实验前，杠杆水平静止如图甲所示，此时杠杆处于 状态（选填“平衡”或“非平衡”）。将左下角物块取走后，不调节平衡螺母，杠杆 保持水平位置静止（选填“仍能”或“不能”）； (2)如图乙，此时杠杆在水平位置平衡，若再在右侧钩码下端加挂一个钩码，杠杆会 （选填“左端下沉”或“右端下沉”）； (3)桔槔是我国古代的取水工具，如图丙，在井边竖一根树权，架上一根横木，横木的一端绑上大石块，另一端系绳和水桶，简化图如图丁1。若水桶盛满水后，为减小人向上提水的拉力，根据杠杆的平衡条件，可以 （选填“增大”或“减小”）石块的质量或向 （选填“左”或“右”）移动杠杆的支点； (4)图丁2为枯棒在水平位置平衡的模型图，A处所吊水和水桶的总质量为，处为支点，杠杆的质量为，重心在处，处所挂石块的质量为，。，，请写出的表达式， （用字母、、、、表示）。 【答案】(1)平衡 仍能 (2)右端下沉 (3)增大 左 (4) 【解析】（1）[1]图甲中杠杆静止，说明杠杆受力平衡，所以处于平衡状态。 [2]图甲中杠杆的重力作用线过支点，将杠杆左下角物块M取走后，不调节平衡螺母，杠杆的重力作用线仍过支点，所以杠杆仍能平衡。 （2）如图乙，此时杠杆在水平位置平衡，则两端力和力臂的乘积相等，若再在右侧钩码下端加挂一个钩码，则右端力和力臂的乘积大于左端，所以杠杆右端下沉。 （3）[1]水桶盛满水后，阻力与阻力臂的乘积变大，为减小人向上提水的拉力，根据杠杆的平衡条件，可以增大石块的重力。 [2]水桶盛满水后，阻力变大，可以向左移动杠杆的支点，减小阻力臂，增大动力臂，从而减小人向上提水的拉力。 （4）由杠杆平衡条件则有 解得 【新考法】（组合实验）（2025和平一模）按要求填空； (1)小白和小华同学设计了如图所示的两种实验方案来“探究影响压力作用效果的因素” ①在小白设计的图1甲、乙、丙实验中，通过观察海绵的 来反映压力的作用效果，这里采用的研究方法也用于以下( )（选填序号）实验中； A．探究重力的大小跟质量的关系   B．研究阻力对物体运动的影响 C．研究影响浮力大小的因素       D．探究二力平衡的条件 ②比较图1甲、乙，可以得到的结论是： 。 ③如图1丁所示，小华将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块，发现大块和小块肥皂对海绵压力的作用效果相同，于是得出结论：压力的作用效果与受力面积无关。他在探究的过程中存在的问题是 。 (2)在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，小白用弹簧测力计拉同一木块进行了三次正确的操作，如图2甲、乙、丙所示： ①在图2乙中，木块受到的滑动摩擦力大小等于 ； ②分析图2甲、丙两次实验数据可以得出结论： 。 【答案】(1)凹陷程度 B 受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显 没有控制压力相同 (2)2.8N 压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大 【解析】（1）[1]实验中压力的作用效果通过海绵的凹陷程度来反映，使用了转换法。 [2]A．探究重力的大小跟质量的关系，多次测量采用了归纳法； B．研究阻力对物体运动的影响，通过小车在水平面上通过的距离反映阻力对运动的影响，采用了转换法； C．研究影响浮力大小的因素，采用了控制变量法； D．探究二力平衡的条件，采用了控制变量法； 故选B。 [3]比较图1甲、乙，受力面积相同，压力越大，海绵的凹陷程度越大，可以得到的结论是：受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显。 [4]研究压力的作用效果与受力面积的关系，要控制压力相同，如图1丁所示，小华将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块，发现大块和小块肥皂对海绵压力的作用效果相同，于是得出结论：压力的作用效果与受力面积无关。他在探究的过程中存在的问题是没有控制压力相同。 （2）[1]在图2乙中，分度值为0.2N，测力计示数为2.8N，根据二力平衡条件，木块受到的滑动摩擦力大小等于 2.8N。 [2]分析图2甲、丙两次实验数据可以得出结论：压力相同丙中测力计示数大，故得出压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 分●层●突●破 一阶·考点靶向练 考点01 测量物质的密度 1．（2025滨海新区二模）下面是小明同学“测量一块不规则矿石的密度”的实验报告单，请你将空缺处补充完整。 【实验】测量不规则小石块密度 【实验目的】用天平和量筒测量小石块的密度 【实验器材】天平（砝码）、量筒、水、细线和小石块 【实验原理】 【实验步骤】 （1）将天平放在水平桌面上，游码置于标尺的零刻度处，发现天平的指针如图甲所示，此时应将平衡螺母向 （填“左”或“右”）调节，使天平横梁平衡； （2）用天平测量石块质量时，示数如图乙所示； （3）向量筒中倒入适量的水，水面所到达的刻度如图丙所示；   （4）将小石块完全浸没在量筒的水中，水面所到达的刻度如图丁所示。 【数据处理】用天平测出石块的质量为 g，石块的体积为 cm3，石块的密度为 kg/m3。 【实验评估】另一同学的实验方法是先用水和量筒测出石块体积，再取出石块放在天平上测石块质量，这种实验方法测出的石块密度值比真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。 【答案】 右 22.4 10 偏大 【解析】[1]要测量形状不规则的石块的密度，需要测量石块的质量和体积，所以利用公式得到密度。 （1）[2]由图可知，托盘天平的指针偏左，此时应该将平衡螺母向右调节，使天平横梁平衡。 （4）[3]由图乙可知，标尺的分度值为0.2g，游码对齐的刻度为2.4g，则金属块的质量m=20g+2.4g=22.4g [4]图丙中量筒的分度值为2mL，水的体积为30mL，水和金属块的总体积为40mL，则石块的体积V=40mL-30mL=10mL=10cm3 [5]石块的密度为 [6]根据以上步骤，石块从量筒中取出会沾有水，造成石块的质量测量偏大，由得，测出的石块密度值比真实值偏大。 2．（2025部分区二模）下面是某实验小组“测量盐水的密度”的实验报告，请你将空缺处补充完整。 实验：测量盐水的密度 实验目的：用天平和量筒测量盐水的密度 实验器材：天平（砝码）、量筒、烧杯、盐水 实验原理： 主要实验步骤： （1）调节天平横梁平衡时，发现指针指在分度盘中线的左侧，要使横梁平衡，应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）侧调节； （2）用已调节平衡的天平测出空烧杯的质量为30g； （3）向烧杯中倒入适量的盐水，再测出烧杯和盐水的总质量，如图； （4）将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，读出量筒中盐水的体积，如图。 实验数据记录： 空烧杯的质量/g 烧杯和盐水的总质量/g 盐水的体积/cm3 盐水的密度/（） 实验评估： 按照该实验小组的实验方案测出的盐水的密度值比真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。 【答案】 右 63 30 1.1×103 偏大 【解析】[1]实验中需要测量盐水的质量和体积，然后计算盐水的密度，因此实验原理是。 （1）[2]根据天平的使用方法，调节天平横梁平衡时，根据“左偏右调，右偏左调”，所以发现指针指在分度盘中线的左侧，要使横梁平衡，应将平衡螺母向右侧调节。 （4）[3]由图可知，标尺的分度值为0.2g，游码对应的刻度为3g，烧杯和盐水的总质量m1=50g+10g+3g=63g [4]由图可知，量筒的分度值为1mL，则量筒中盐水的体积V=30mL=30cm3 [5]由实验步骤可知，量筒中盐水的质量为m=m1-m0=63g-30g=33g 则盐水的密度 [6]由于将烧杯中的盐水全部倒入量筒中时，烧杯壁会有残留，因此测得盐水的体积偏小，根据可知，测出的盐水的密度值比真实值偏大。 3．（2025西青二模）小亮外出游玩时，捡到一块精美的矿石，在老师的帮助下，利用所需器材测量该矿石的密度，老师在检查器材时，发现砝码有磨损。 (1)把天平放在水平台上，把游码移到标尺左端的 处，发现指针静止时位置如图甲所示，此时应向 调节横梁两端的平衡螺母，使横梁水平平衡； (2)用调节好的天平称该矿石的质量，当在右盘中加上最小的砝码后，发现指针稍微向分度盘中央刻度线的右侧倾斜，为了使天平的横梁水平平衡，接下来应该______（选填字母代号）； A．把标尺上的游码向左移一些 B．把标尺上的游码向右移一些 C．把横梁两端的平衡螺母向左调节 D．把这个最小砝码取下，并把标尺上的游码向右移 (3)天平平衡时，右盘中砝码的质量和游码在标尺上的位置如图乙所示，则测出的该矿石质量为 g； (4)在用量筒测量矿石体积时，先往量筒中倒入适量的水，矿石放入量筒前后的液面高度如图丙所示（细线体积忽略不计），该矿石的体积是 cm³； (5)由此测量出该矿石的密度为 。由于砝码有磨损，你认为这样测出的密度值要比真实值 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】(1)零刻度线 左 (2)D (3)62.6 (4)20 (5) 偏大 【解析】（1）[1][2]调节天平平衡时，将天平放在水平桌面上，先将游码放在标尺左端的零刻度线处，此时指针在分度盘中央的右侧，说明天平右侧偏重，要使横梁水平平衡，应将平衡螺母向左调节，直到指针指在分度盘中央。 （2）当在右盘中加上最小的砝码后，发现指针稍微向分度盘中央刻度线的右侧偏斜，说明右盘砝码的质量稍大，此时可取下最小的砝码向右移动游码，直到天平在水平位置平衡，故选D。 （3）天平平衡时，物体的质量等于右盘中的砝码质量加上游码所对应的示数，标尺的分度值为0.2g，读数为2.6g，该矿石质量为 （4）量筒的分度值为2mL，量筒中水的体积为，矿石和水的总体积为，则矿石的体积 （5）[1]矿石的密度为 [2]由于砝码有磨损，需要多加砝码，造成所测得质量偏大，由可知，测出的密度值要比真实偏大。 4．（2024滨海新区一模）小明所在的课外兴趣小组需要配制盐水，并测量盐水的密度，进行了如图所示的实验。 （1）将天平放在水平桌面上，将 移至标尺左端“0”刻度线处，发现指针位置如图甲所示，此时应将横梁上的 向右调节，使天平平衡； （2）将质量为35g的烧杯放在天平的左盘上，取适量的盐水倒入烧杯中，经过正确测量后，天平平衡，如图乙所示。则盐水的质量是 g； （3）将烧杯中盐水都倒入量筒中，液面位置如图丙所示，盐水密度是 ； （4）按照上述方法测量，测得盐水密度值与真实值相比 （选填“偏大”“偏小”“一样大”）。 【答案】游码 平衡螺母 43.2 1.08 偏大 【解析】（1）[1][2]使用天平时，将天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端“0”刻度线处，发现指针位置如图甲所示，指针左偏，此时应将横梁上的平衡螺母向右调节，使天平平衡。 （2）[3]由图乙可知，游码在标尺上对应的示数为3.2g，所以烧杯和食盐的质量为 已知烧杯的质量，所以盐水的质量为 （3）[4]图中量筒分度值为2mL，由图丙可知，盐水的体积为 则盐水密度是 （4）[5]将烧杯中盐水都倒入量筒的过程中，有少量的盐水残留在烧杯内壁，会导致盐水的体积偏小，根据可知，测得盐水密度值与真实值相比偏大。 考点02 探究影响滑动摩擦力大小的因素 5．（2025河西二模）沈仔细同学在研究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”时，提出了如下猜想： 猜想一：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关； 猜想二：滑动摩擦力的大小与接触面所受压力的大小有关： 猜想三：滑动摩擦力的大小与接触面积大小有关。 为了验证猜想，准备了如下实验器材：一个带挂钩的长方体木块、砝码、两块粗糙程度不同的长木板A、B，一个弹簧测力计。他参照如图所示实验装置进行实验，沿水平方向拉动木块，记下弹簧测力计的示数，记录的实验数据如下表；请你帮他完成下列任务。 次数 长木板 放置方式 压力/N 测力计示数/N 1 A 平放 5 1 2 A 平放 10 2 3 A 侧放 5 1.5 4 B 平放 5 2.5 (1)向右拉动弹簧测力计，每次都使木块在木板上做 运动； (2)比较第 次实验数据，可以验证猜想一； (3)比较第 次实验数据，可以验证猜想二，并由此得出的结论是： ； (4)沈仔细同学通过查阅资料获知“滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关”的结论，那么第3次实验最可能出现的问题是 。 【答案】(1)匀速直线 (2)1、4 (3)1、2 在接触面粗糙程度、接触面积大小相同时，接触面所受压力越大，滑动摩擦力越大 (4)没有控制压力大小相等 【解析】（1）实验中使木块水平方向做匀速直线运动，木块处于平衡状态，由二力平衡条件可知，滑动摩擦力等于弹簧测力计的拉力。 （2）要验证猜想一，即滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关，需要保持接触面所受压力的大小、接触面积大小不变，只改变接触面粗糙程度，故比较第1、4次实验数据。 （3）要验证猜想二，即滑动摩擦力的大小与接触面所受压力的大小有关，需要保持接触面粗糙程度、接触面积大小不变，只改变接触面所受压力的大小，故比较第1、2次实验数据，并由此得出的结论是在接触面粗糙程度、接触面积大小相同时，接触面所受压力越大，滑动摩擦力越大。 （4）研究滑动摩擦力大小可能与接触面积大小有关，要控制压力和接触面粗糙程度相同，探究过程中容易存在的问题是木块切去一半，没有控制压力大小相等，为控制压力相同，正确方法是将切除的一半叠放在剩余的一半之上。 6．（2024南开三模）学校物理兴趣小组做探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验，实验装置如图。 （1）小于同学用弹簧测力计拉着木块A在水平桌面上做 运动，如图甲，弹簧测力计的示数是0.6N，根据 条件可知，则木块A与水平桌面之间的滑动摩擦力是 N；若木块在运动过程中拉力突然变大，滑动摩擦力将 （选填“不变”、“变大”或“变小”）； （2）小芳同学把两个完全相同的木块A和B叠放在一起，再用弹簧测力计拉着它们在水平桌面上匀速向右运动，如图乙，可以得出滑动摩擦力的大小与 有关； （3）实验过程中，小金同学突发奇想，将两个完全相同的木块A和B固定在一起，如图丙。比较图丙和图乙，发现它们的弹簧测力计示数相等，说明滑动摩擦力的大小与受力面积的大小无关。则图丙的弹簧测力计示数是 N。 【答案】匀速直线 二力平衡 0.6 不变 压力大小 1.2 【解析】（1）[1][2][3]用弹簧测力计拉着木块A在水平桌面上做匀速直线运动，木块A处于平衡状态，根据二力平衡条件可知，木块A与水平桌面之间的滑动摩擦力等于拉力，即f=F=0.6N。 [4]滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与拉力大小无关，若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，则滑动摩擦力将不变。 （2）[5]把两个完全相同的木块A和B叠放在一起，再用弹簧测力计拉着它们在水平桌面上匀速向右运动，接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，可以得出滑动摩擦力的大小与压力大小有关。 （3）[6]将两个完全相同的木块A和B固定在一起，比较图丙和图乙，发现它们的弹簧测力计示数相等，说明滑动摩擦力的大小与受力面积的大小无关。甲图中弹簧测力计的示数为0.6N，则木块受到的滑动摩擦力为0.6N。丙图中将A、B紧靠着放在水平桌面上，接触面的粗糙程度不变，压力变为甲图中的2倍，故摩擦力变为甲图中的2倍，所以图丙的弹簧测力计示数是1.2N。 7．（2024河西一模）小智发现妈妈购买的防滑地垫的A面比B面更粗糙，为了比较A、B两个面的防滑性，小智利用商家赠送的小块地垫样品和弹簧测力计进行了下列探究：    （1）如图甲、乙，分别将B、A面与同一水平地面接触，用弹簧测力计水平 拉动小块地垫，根据 原理可知滑动摩擦力大小等于弹簧测力计示数； （2）小智发现完成甲、乙两次实验测得的滑动摩擦力都很小，比较不出A、B两个面的防滑性，于是又找来一个铁块，在原水平地面上进行了如图丙所示的实验。通过比较甲、丙两次实验，发现当接触面粗糙程度相同时， 越大，滑动摩擦力越 ； （3）为了完成探究，保持其他条件不变，在丙图实验的基础上小智只将 ，测出滑动摩擦力的大小为2.2N，通过与丙图实验测得的滑动摩擦力相比，选择地垫 （填“A”或“B”）面铺在地面上，能更有效地防止地垫在地面上滑动。 【答案】匀速直线 二力平衡 压力 大 A、B两个面对调 A 【解析】（1）[1][2]实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动小块地垫，使其在水平桌面上做匀速直线运动，根据二力平衡原理，可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。 （2）[3][4]比较甲、丙两次实验，接触面粗糙程度相同时，丙中压力越大，测力计示数也越大，摩擦力越大，可以得到当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （3）[5][6]探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，要控制压力大小相同，故将A、B两个面对调，可探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，地垫A面铺在地上时，弹簧测力计的示数大，摩擦力较大，能更有效地防止地垫在地面上滑动。 考点03 探究压力作用效果与哪些因素有关 8．（2024滨海新区一模）同学们用完全相同的长方体物块和海绵探究压力的作用效果与哪些因素有关。 （1）首先他们根据生活经验提出了猜想。如图所示，两个人对雪地的压力是相近的，但一个陷下去了，另一个却没有，由此猜想压力的作用效果可能与 有关；    （2）接着他们设计了如图所示实验来继续探究：实验中同学们通过观察 来比较压力作用效果的；    （3）①通过比较图甲、乙，所得结论是： ，压力作用效果越明显； ②通过比较图 （填序号“甲”“乙”“丙”“丁”），说明受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显； ③下列实例中运用到①中结论的是 （填字母）； A．汽车不能超载 B．菜刀钝了要磨一磨 （4）小组中的一位同学在对比甲，丁两图时，得出了“压力作用的效果与压力大小无关”的结论，请你指出他在分析时的错误： 。 【答案】受力面积 海绵的凹陷程度 压力一定时，受力面积越小 甲、丙 B 没有控制受力面积相同 【解析】（1）[1]如图所示，两个人与雪地的受力面积不同，因为两个人的压力是差不多的，所以猜想压力的作用效果与受力面积有关。 （2）[2]根据转换法，实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果。 （3）①[3]由图甲、乙可知，压力大小相同，受力面积不同，受力面积小的，海绵的凹陷程度大，说明压力大小相同，受力面积越小，压力作用效果显著。 ②[4]受力面积相同，由图可知，甲、丙的受力面积相同，丙图中的压力大，海绵的凹陷程度大，所以压力越大，压力的作用效果越明显。 ③[5]A．汽车不能超载是通过减小压力大小来减小压强的，没有用到①的实验结论，故A不符合题意； B．菜刀钝了要磨一磨，是通过减小受力面积来增大压强的，用到了①的实验结论，故B符合题意。 故选B。 （4）[6]要探究压力作用效果与压力大小的关系，根据控制变量法可知，需控制受力面积相同。甲、丁两图中，没有控制受力面积相同，所以不能得出压力作用的效果与压力大小无关的结论。 9．（2024河西一模）小薛和小程同学利用小桌、海绵、砝码等实验器材，探究“影响压力作用效果因素”的实验，探究过程如图1所示。请你完成下列内容： （1）本实验通过观察海绵的 来比较压力作用的效果； （2）比较甲、乙两图，可以初步得出的结论是：在 相同时，压力越 ，压力作用的效果越明显； （3）小薛联想到坦克车履带的设计，这可用图1中 （选填“甲、乙”、“甲、丙”或“乙、丙”）两组实验所得结论解释； （4）如图1，若将丙图中放有砝码的小桌放在木板上，如图1丁所示，比较图丁与图丙，小桌对木板和海绵的压强 ；（选填“相等”或“不相等”） （5）如图2，三个质量分布均匀的长方体放在水平桌面上，现用三种方法均切去一半，剩余的一半仍在桌面上。切割后，桌面受到的压强大小不变的是 ；（选填“A”、“B”或“C”） （6）小程取三个高度均为h，密度均为ρ的实心均匀物体甲、乙、丙。甲、丙是圆柱体，乙是长方体，甲、乙底面积相同且是丙底面积的2倍，如图3。把它们放在水平桌面的海绵上，发现海绵被压下的深度相同。他分析出了甲、乙、丙三个物体对海绵的压强均为p= （写出推导过程），解释了“海绵被压下的深度相同”的原因。 【答案】凹陷程度 受力面积 大 乙、丙 相等 A 【解析】（1）[1]本实验采用转换法，通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用的效果。 （2）[2][3]甲、乙中，受力面积相同，乙图的压力较大，海绵的凹陷程度较明显，比较甲、乙两图，可以初步得出的结论是：在受力面积相同时，压力越大，压力作用的效果越明显。 （3）[4]坦克车履带是通过增大受力面积，减小压强，这可用图1中乙丙两组实验所得结论解释，乙丙中控制压力相同，受力面积越大，海绵的凹陷程度越小，说明压力相同，增大受力面积，可以减小压强。 （4）[5]丙丁的压力与受力面积相同，由得，小桌对木板和海绵的压强相等。 （5）[6]AB切割完后，密度不变，A的高度不变，B的高度减小，由得，切割后，A对桌面受到的压强不变，B对桌面受到的压强变小；C切割完后，重力变为原来的一半，对桌面的压力变为原来的一半，受力面积大于原来的一半或者小于原来的一半，由得，切割完后，C对桌面的压强改变。 （6）[7]物体在水平面上，对水平面的压力等于物体重力，即 柱形物体的体积为 则柱形物体对水平面的压强为 甲、乙、丙是三个高度均为h，密度均为ρ的实心均匀物体。甲、丙是圆柱体，乙是长方体，则甲乙丙对水平面的压强均为 10．（2025河西三模）在“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验中，某同学做了如图甲、乙、丙所示三次实验。 （1）本实验是通过观察海绵的 来比较压力的作用效果； （2）由甲、 两次实验现象可得出： 一定时，压力越大，压力的作用效果越明显； （3）将图丙中的小桌和砝码放在木板上，如图丁所示，则在丙、丁两种情况中小桌对接触面的压强p丙 p丁（选填“＞”“＜”或“＝”）。 【答案】凹陷程度 乙 受力面积 = 【解析】（1）[1]压力的作用效果越明显，压强越大，实验中小明是通过比较海绵的凹陷程度来反映压力作用效果大小。 （2）[2][3]探究压力作用的效果跟压力大小的关系，应该受力面积一定，改变压力的大小，图中甲、乙两次实验进行比较得出结论。 （3）[4]由图丙、丁可知，压力和受力面积大小均相同，根据可知，两种情况中小桌产生的压强相等，即 考点04 探究液体内部压强与哪些因素有关 11．（2025西青一模）我国研制的“海斗一号”全海深自主遥控潜水器取得世界级成果，刷新了我国潜水器最大下潜深度记录。我国的科技进步激发了小明同学探究液体内部压强的兴趣，他的实验过程如图所示。 （1）使用前用手指按压探头的橡皮膜，观察到U形管中液面发生明显变化，说明该装置 （选填“漏气”或“不漏气”）。若实验前，U形管两侧液面出现高度差，接下来应该进行的操作是 ； A．将橡胶管拔下来，重新安装 B．反复按压探头上的橡皮膜 C．直接使用，进行实验 （2）为了使实验现象更明显，压强计探头上的橡皮膜应选较 （选填“厚”或“薄”）的；在U形管中注入 （选填“有色”或“无色”）液体，以便于观察； （3）实验过程中记录的部分数据如表所示。 液体 深度/cm U形管两侧液面高度差/cm 盐水 5 3.1 10 6.2 15 9.3 水 5 3 10 6 15 9 ①请你根据实验数据将U形管液面的高度差与水的深度的关系图像补充完整； ②分析数据及图像，可得出结论：同种液体，液体内部压强与液体的深度成 ； （4）要探究液体的压强与液体的密度是否有关，应选择图中的 两图进行对比。 【答案】不漏气 A 薄 有色 正比 丙、丁 【解析】（1）[1]使用前用手指按压探头的橡皮膜，观察到U形管中液面发生明显变化，说明该装置不漏气，橡皮膜产生的压强通过U形管内的密闭气体传递给管内的液体。 [2]若实验前，U形管两侧液面出现高度差，接下来应该进行的操作是将橡胶管拔下来，重新安装，使U形管两侧液面相平，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 （2）[3]较薄的橡皮膜容易发生形变，为了使实验现象更明显，压强计探头上的橡皮膜应选较薄的。 [4]为了与空气形成对比，应在U形管中注入有色液体，以便于观察。 （3）[5]根据表格中数据在坐标轴中描点，再将各个点连接起来，得到U形管液面的高度差与水的深度的关系图像，如图所示： [6]由图像得，U形管两边液面高度差与水的深度是一条过原点的直线，说明同种液体，液体内部压强与液体的深度成正比。 （4）[7]要探究液体的压强与液体的密度是否有关，应真空深度相同，改变液体密度，则应选择图中的丙、丁两图进行对比。 12．（2025滨海新区一模）在“探究液体压强与哪些因素有关”时，同学们根据生活经验，提出如下猜想： ①可能与深度有关；②可能与方向有关；③可能与液体密度有关。根据猜想做了图所示的三次实验。 (1)压强计是通过观察U形管两端液面的 来显示橡皮膜所受压强大小的仪器； (2)比较图中 两次实验可得出液体压强与深度的关系；依据得出的结论，拦河大坝要做成 （选填“上窄下宽”或“上宽下窄”）的形状； (3)比较乙、丙两实验可得出：同种液体内部同一深度，液体向各方向压强 ； (4)为探究液体压强与液体密度的关系，他们将探头放入另一杯浓盐水中，使探头在盐水中的朝向及 与图乙相同。 【答案】(1)高度差 (2)甲乙 上窄下宽 (3)相等 (4)深度 【解析】（1）由转换法，压强计是通过观察U形管两端液面的高度差来显示橡皮膜所受压强大小的仪器，液面的高度差越大，压强越大。 （2）[1][2]研究液体压强与深度的关系，要控制液体的密度相同，探头所处的深度不同，因此比较图中甲、乙两次实验可得出液体压强与深度的关系；因液体压强随深度的增大而变大，拦河大坝要做成上窄下宽的形状。 （3）比较乙、丙两实验，由转换法可知产生的压强相同，可得出：同种液体内部同一深度，液体向各方向压强都相等。 （4）为探究液体压强与液体密度的关系，要控制深度相同，他们将探头放入另一杯浓盐水中，使探头在盐水中的朝向及深度与图乙相同。 13．（2025红桥二模）夏季汛期来临，暴雨后洪水流入水库会导致水位急剧上升，此时需开闸泄洪避免出现溃坝的危险。亮亮了解到液体压强是导致溃坝的主要原因，他想利用微小压强计来探究液体压强与哪些因素有关。他根据水位上涨及河水变得浑浊密度变大的情况作出以下猜想： A．液体压强大小可能与液体深度有关 B．液体压强大小可能与液体密度有关 为验证以上猜想，他利用相关器材完成了如下实验： （1）用微小压强计U形管左右两边液面高度差来反映探头处液体压强的大小，这种研究物理问题的方法是 ； A．控制变量法    B．模型法    C．转换法 （2）为了验证猜想A，比较①②两次实验操作，初步得出结论：液体的压强随深度的增加而 ； （3）为了验证猜想B，应比较 （选填序号）两次实验操作，初步得出结论：深度相同时，液体的密度越大，压强越大； （4）亮亮通过以上探究得出结论：液体压强与液体深度和液体密度有关，所以大坝应修成 （选填“上窄下宽”、“上宽下窄”）的形状，我们还应植树造林来减少水土流失。 【答案】C 增大 ②③ 上窄下宽 【解析】（1）[1]实验中液体内部压强不易直接得到，通过U形管内液面高度差反映液体内部压强的大小，U形管内两侧液面高度差越大，探头处液体压强越大，使用了转换法。故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 （2）[2]①②两次实验操作中，液体的密度相同，②中探头所在的液体深度较深，U形两侧液面高度差较大，因此②中探头处液体的压强较大。因此可初步得出结论：液体的压强随深度的增加而增大。 （3）[3]为了验证猜想B，即液体压强大小可能与液体密度有关，应控制探头所处的液体深度相同，液体的密度不同，因此应比较②③两次实验操作。 （4）[4]由于液体的压强随深度的增加而增大，河水的深度越深，压强越大，为了使拦河坝能承受更大的水压，应把拦河坝设计成下宽上窄的形状。 考点05 探究影响动能和重力势能大小的因素 14．（2025南开三模）汽车的超载、超速行驶很容易造成交通事故。同学们由此想要探究影响动能大小的因素。实验过程如下图，其中。 (1)三次实验应让小球由静止开始滚下，实验中，动能的大小是通过 来反映； (2)甲、乙两次实验探究的是动能与 的关系； (3)进行图丙实验时，木块被撞后滑出木板掉落，由此可推断A、B两球的质量关系是：mA mB（选填“大于”“小于”或“等于”）。 【答案】(1)木块移动的距离 (2)速度 (3)小于 【解析】（1）在探究影响动能大小的实验中，我们采用转换法。小球从斜面上滚下撞击木块，小球动能的大小无法直接观察，但是小球动能越大，对木块做功越多，木块在水平面上移动的距离就越远。所以实验中是通过木块移动的距离来反映动能大小的。 （2）观察中的甲、乙两次实验，我们看到小球的质量是相同的（都是 A 球），而乙图中小球所处的高度大于甲图中小球所处的高度。根据重力势能转化为动能的原理，小球在斜面上所处高度越高，下滑到水平面时的速度就越大。所以乙球下滑后到达水平面的速度比甲球大，这两次实验探究的是动能与速度的关系。 （3）在图丙实验中，与乙图相比，小球下滑高度相同，即到达水平面的速度相同。而木块被撞后滑出木板掉落，这表明丙图中小球撞击木块时的动能更大。因为速度相同的情况下，动能与质量有关，动能越大，质量越大，所以可推断出 。 15．（2025蓟州二模）沈仔细同学在研究“影响重力势能大小的因素”时，提出了如下猜想： 猜想一：重力势能的大小可能与物体的质量有关； 猜想二：重力势能的大小可能与物体所在的高度有关； 猜想三：重力势能的大小可能与物体的体积有关。 他为了验证猜想，准备了如下实验器材：花泥（易产生塑性形变）若干块，体积相同、质量为m的小球3个和质量为2m、3m的小球各一个；体积不同的小球3个，将它们分别从不同位置由静止释放，小球陷入花泥里的深度情况如图所示；请你完成下列内容。 (1)本实验中，小球的重力势能大小是通过观察 来反映的； (2)分析A、B、C球的实验现象，可得出结论： ； (3)为了验证猜想三，G、H球的质量分别为 。 【答案】(1)小球陷入花泥的深度 (2)见解析 (3)2m，2m 【解析】（1）本实验中，小球的重力势能大小是通过小球陷入花泥的深度来反映的，这是转换法的应用。 （2）比较A、B、C三球，下落高度和运动路径相同，小球的质量越大，小球陷入花泥的深度越大，由此可得出结论：当下落高度一定时，物体的质量越大，重力势能越大。 （3）研究物体重力势能与物体体积的关系时，需要保持物体质量和下落高度不变，所以F球、G球和H球的质量相同都应该为2m。 16．（2025红桥一模）如图所示是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置示意图，让小球A从斜面上某点滚下，撞击在水平面上的木块B，木块B移动一段距离。 (1)该实验中所探究物体的动能是指 （选填“小球A”或“木块B”）的动能； (2)实验表明，让小球A分别从斜槽不同高度由静止滚下，高度越大，速度越 ，木块B被撞得越远。可得结论： ； (3)若要研究物体动能与质量的关系，应让不同质量的小球A从斜面 高度由静止滚下，观察比较木块B被撞移动的距离。 【答案】(1)小球A (2)大 质量相同时，小球的速度越大，动能越大 (3)同一 【解析】（1）物体的动能大小不易直接比较，实验中小球从斜面运动到水平面推动木块运动的距离越大，表明所做的功越多，动能越大，故该实验中所探究物体的动能是指小球A的动能。 （2）[1][2]实验中通过控制小球A的高度来控制速度的大小，高度越大，速度越大，木块B被撞得越远，表明小球所做的功越多，动能越大，所以可得结论是质量相同时，小球的速度越大，动能越大。 （3）若要研究物体动能与质量的关系，根据控制变量法，应保持速度一定，改变质量，故应让不同质量的小球A从斜面同一高度由静止滚下，观察比较木块B被撞移动的距离。 考点06 探究杠杆的平衡条件 17．（2024河西二模）小海和小川同学用如图所示装置做“探究杠杆平衡条件”的实验，其中杠杆的刻度均匀，每个钩码的重力均相等。请你完成下列内容： （1）他们把杠杆的中点支在支架上，调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡；杠杆平衡后，在实验过程中 （选填“能”或“不能”）再调节两侧的平衡螺母。 （2）如图1，杠杆已经平衡，如果在左侧钩码下增加一个钩码或者将左侧钩码向右移动2格，杠杆都将失去平衡。由此可以猜想：杠杆的平衡可能与力的 和力臂有关。 （3）为探究杠杆的平衡条件，小海设计了以下两种收集实验数据的方案，共中合理的是方案 。（选填“一”或“二”） 实验 次数 方案一 方案二 1 3 3 3 5 2 2 2 4 3 3 1 1 2 5 （4）如图2所示，在A处挂2个钩码，则应在B处挂 个钩码，才能使杠杆在水平位置保持平衡；当杠杆平衡后，将A、B两点下方同时增加一个钩码，则杠杆将 （选填“左端下沉”、“右端下沉”或“仍保持静止不动”）。 （5）如图3，小川用弹簧测力计替代钩码，先在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计绕B点逆时针旋转一小段至如图所示位置。在旋转过程中，要使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】不能 大小 二 3 左端下沉 变大 【解析】（1）[1]杠杆平衡后，在往后的实验过程中不能再调节两侧的平衡螺母，应通过调节钩码的个数和位置使杠杆平衡。 （2）[2]如果在左侧钩码下增加一个钩码，杠杆左侧力和力臂，左侧力臂不变，力变大，根据杠杆平衡条件可知，杠杆将失去平衡，由此可以猜想：杠杆平衡可能与力的大小有关。 （3）[3]为探究杠杆的平衡条件，实验中应多次测量，需要改变动力、阻力的大小，故方案二合理。 （4）[4]在A处挂2个钩码，根据杠杆的平衡条件可知 F1L1=2G×3L=6GL=nG×2L所以则应在B处挂3个钩码。 [5]如果再在A、B两处各加挂一个钩码 3G×3L>4G×2L所以杠杆左端下沉。 （5）[6]在旋转过程中，阻力和阻力臂不变，动力臂变小，动力变大，所以弹簧测力计示数会变大。 18．（2024河东二模）天平和杆秤在古籍中常被称为“权衡器”，《墨经》最早对权衡器的杠杆原理做了理论上的探讨。小明利用实验室的器材进行了“探究杠杆的平衡条件”的实验。 次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l 2/cm 1 1.0 10 0.5 20 2 1.5 10 1.0 15 3 2.0 15 1.5 20 （1）实验前杠杆静止在如图所示的位置，须将平衡螺母向 调节，使杠杆在 位置平衡； （2）实验时在已调平衡的杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码，改变钩码的位置，使杠杆重新平衡，三次实验获得的数据如上表所示。分析可得杠杆的平衡条件是 ； （3）为了进一步验证实验结论，又做了下图所示的实验，此时杠杆水平平衡。请你在图中画出动力 F1和阻力 F2的力臂 ； （4）如图是杆秤的示意图，使用时，将待称量的物体挂在秤钩上，用手提起B或C处的秤纽，移动秤砣在秤杆上的位置D，使秤杆达到水平平衡时即可读出待称物体的质量。此杆秤秤砣质量为400g，秤砣最远可移至 E点（秤杆和秤钩质量忽略不计），AB、BC、BE的长度如图所示。则该杆秤的最大称量是 kg。 【答案】左 水平 10 【解析】（1）[1][2]如图中，杠杆右端下沉，说明右端杠杆的重心向右偏，应向左调节平衡螺母，才能让杠杆在水平位置平衡。 （2）[3]由表格数据知，每组对应的动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积，所以有 （3）[4]过支点O作动力 F1作用线的垂线，即动力臂l1；过支点O作动力 F2作用线的垂线，即动力臂l2；如图所示 （4）[5]秤砣的重力为 G=mg=0.4kg×10N/kg=4N 图中，用手提起B处的秤纽，则动力臂较大，动力一定，阻力臂一定，据杠杆平衡条件知，阻力较大，则有 4N×0.5m=G1×0.02m 解得，G1=100N，最大称量质量为 19．（2022和平三模）某实验小组在“研究杠杆平衡条件”的实验中。 （1）实验前若出现图情况，应该将杠杆的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节； （2）表格中是该小组在实验中记录杠杆平衡的部分数据，空缺处的数据应为 。 次数 F1/N l1/m F2/N l2/m 1 3 0.1 2 0.15 2 2 0.3 3 0.2 3 2 0.05 0.1 【答案】左 1 【解析】（1）[1]实验前首先调节杠杆使其在水平位置平衡，以便消除杠杆自重对实验产生影响，由图知，左端较高，说明杠杆的重心偏左，所以应将平衡螺母向左端调节。 （2）[2]根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可得 2N×0.05m=F2×0.1m 解得F2=1N。 考点07 测量机械效率 20．（2025河东一模）如图所示，在测量滑轮组机械效率的实验时，部分实验数据如下表。 实验次数 钩码重力 钩码上升高度 拉力 绳端移动距离 机械效率 1 1.0 5 15 2 1.5 5 0.8 15 3 2.0 5 1.0 15 4 2.0 10 1.0 30 请根据要求完成下列任务： (1)实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码向上做 运动；第1次实验时，弹簧测力计示数如图所示，为 N;第2次实验时该滑轮组的机械效率为 : (2)分析1、2、3次实验数据可知，用同一滑轮组提升重物时，重物越重， ;分析3、4次实验数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升高度 （选填“有关”或“无关”）: (3)结合生活实际，用滑轮组提升重物时，可提高机械效率的措施有 （写出一例不同于上述实验的措施） 【答案】(1)匀速直线 0.6 62.5% (2)机械效率越大 无关 (3)见解析 【解析】（1）[1]实验中应使钩码匀速直线上升，此时系统处于平衡状态，弹簧测力计示数稳定，便于准确读数。 [2]弹簧测力计分度值为0.1N，示数为0.6N。 [3]第2次实验的机械效率 （2）[1]比较1、2、3次实验数据，当钩码重力从1N增加到2N时，机械效率从55.6%提高到66.7%，说明同一滑轮组提升重物越重，机械效率越高。 [2]比较3、4次实验数据，虽然钩码上升高度从5cm增加到10cm，但机械效率保持66.7%不变，说明机械效率与钩码上升高度无关。 （3）实际应用中可以通过减轻动滑轮重量来减小额外功，或给滑轮轴加润滑油来减小摩擦，这些措施都能提高机械效率。 21．（2024河北二模）用图所示装置测量滑轮组的机械效率，部分实验数据如下表： 实验次数 钩码重力G/N 钩码上升的高度h/cm 拉力F/N 绳子自由端移动距离s/cm 机械效率η 1 2.0 5 1.0 15 66.7% 2 4.0 5 1.8 15 74.1% 3 4.0 10 1.8 30 74.1% 4 6.0 5 2.5 15 （1）实验过程中，缓慢竖直拉动弹簧测力计，使钩码向上做 运动； （2）第4次实验时所做的有用功为 J，滑轮组的机械效率是 %； （3）分析1、2、4次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越 （选填“重”或“轻”），滑轮组的机械效率越高；分析2、3次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度 （选填“有关”或“无关”）； （4）用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是 。 A．换用更轻的动滑轮　　B．加快提升物体的速度 【答案】匀速直线 30 80% 重 无关 A 【解析】（1）[1]为了使弹簧测力计的示数稳定，且便于读数，应缓慢竖直拉动弹簧测力计，使钩码向上做匀速直线运动。 （2）[2]第4次实验时所做的有用功为 W有＝Gh＝6N×5m＝30J [3]第4次实验时所做的总功为 W总＝Fs＝2.5N×15m＝37.5J 滑轮组的机械效率为 （3）[4]分析1、2、4次实验的数据可知，其他因素相同时，钩码越重，滑轮组的效率越高；说明使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越高，滑轮组的机械效率越高。 [5]分析2、3次实验的数据可知，其他因素相同时，物体上升的高度和自由端移动的距离不同，结果滑轮组的机械效率相同；说明滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关。 （4）[6]A．换用更轻的动滑轮，可以减小额外功，由知，有用功一定时，额外功越小，机械效率越高，所以换用更轻的动滑轮可以提高滑轮组的机械效率，故A符合题意； B．加快提升的速度时，等时间内，自由端和重物移动的距离比不变，由可知，提升物体的速度不会影响滑轮组的机械效率，故B不符合题意。 故选A。 22．（2025南开三模）实验小组的同学们在做“探究斜面的机械效率影响因素”实验时，用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块，如图所示，收集了表中的实验数据。 实验次数 斜面长度s/m 斜面高度h/m 物块重力G/N 拉力F/N 机械效率η 1 1 0.2 5 2.5 40.0% 2 1 0.4 5 3.4 58.8% 3 1 0.6 5 4.2 71.4% 4 1 0.6 5 5.0 (1)分析表中实验1、2、3的数据可得出：斜面倾斜程度越小越 （选填“省”或“费”）力； (2)该小组又进行了第4次实验，他们在斜面上铺上毛巾，保持斜面高度和长度与第3次实验相同，他们测得这种情况下斜面的机械效率为 ； (3)把第4次实验数据与表中数据综合分析可得出：斜面的机械效率与 和 有关； (4)当用弹簧测力计通过细线沿斜面匀速向上拉动物块时，物块所受的拉力 （选填“大于”“小于”或“等于”）物块所受的摩擦力。 【答案】(1)省 (2)60% (3)斜面的倾斜程度 斜面的粗糙程度 (4)大于 【解析】（1）由表中数据可知，从实验1到实验3，斜面越来越陡，需要的拉力越来越多，越费力，故比较表中实验1、2、3的数据可得出：斜面倾斜程度越小越省力。 （2）克服物体重力所做的有用功为 拉力所做的总功 第4次实验的机械效率为 （3）[1]由表中数据可知，从实验1到实验3，斜面越来越陡，倾斜程度越来越大，机械效率越来越大，说明机械效率与斜面的倾斜程度有关。 [2]由3、4两组实验数据可知，提升相同重物时，斜面越粗糙，机械效率越低，说明机械效率的高低于斜面的粗糙程度有关。 （4）向上沿斜面拉动物体时，拉力不仅要克服重力做有用功，还要克服摩擦力做额外功，所以拉力大于摩擦力。 二阶·素养进阶练 1．（2025南开二模）端午节是我国传统节日，薛悟理同学想测粽子密度，实验操作步骤如图所示： (1)将天平放在水平台上，游码归零，发现指针偏向分度盘的右侧，应将平衡螺母向 调，使横梁水平平衡； (2)选取一个粽子用保鲜膜紧紧包好（忽略保鲜膜的体积），放在已调平的托盘天平称量出质量；因粽子体积较大放不进量筒，因此他借助一只烧杯，如图乙所示，用细线将粽子悬挂水中浸没（水未溢出），在水面处做标记，然后将粽子取出，用装有适量水的量筒给烧杯补水至标记处如图丙所示；量筒补水前后如图丁所示，则所测粽子的密度为 g/cm3； (3)他又选取了另一个粽子利用烧杯、水、电子秤测粽子的密度，具体操作如下： ①用电子秤称出粽子质量为m； ②称出装满水烧杯的总质量为m1； ③粽子放入烧杯中水溢出，擦干水后，称出烧杯和粽子的总质量为m2； 若操作③步骤中，溢出的水不慎洒在电子秤秤盘上且未擦干，测出的密度值与真实值相比将 （选填“偏大”“偏小”或“一样大”）。 【答案】(1)左 (2)2 (3)偏大 【解析】（1）使用天平时，应该先将游码调零，指针指在分度盘的右侧，根据“右低左调”的原则，应该向左调节平衡螺母使天平平衡。 （2）由图甲可知，粽子的质量m=m砝+m游=50g+20g+20g+5g+1g=96g 由图丁可知，量筒的分度值为4cm3，所以粽子的体积为V=80cm3﹣32cm3=48cm3 粽子的密度是=2g/cm3 （3）若溢出的水不慎洒在电子秤秤盘上且未擦干，则称出烧杯和粽子的总质量将偏大，溢出水的质量将偏小，溢出水的体积也偏小，从而使粽子体积偏小，根据可知，测出的密度值将偏大。 2．（2025和平三模）为了测量盐水的密度，小明和小王两位同学来到实验室。 (1)他们将天平放在水平台上，将游码移至标尺左端的 处，当横梁静止时，指针位置如图甲所示，下一步操作应是 ； (2)小明和小王两位同学各自设计了实验的方案： 【小明设计的方案】 a．用调节好的天平测出烧杯和适量盐水的总质量； b．将烧杯中的部分盐水倒入量筒中（如图乙），测出倒入盐水的体积V； c．用调节好的天平（如图丙）测出烧杯和剩余盐水的总质量； d．根据公式求出盐水的密度。 【小王设计的方案】 a．用托盘天平测出空烧杯质量； b．在量筒中倒入适量盐水，测出盐水的体积V； c．把量筒中盐水全部倒入烧杯中，用托盘天平测出烧杯和盐水的总质量； d．根据公式求出盐水的密度。 【分析与评估】 ①两位同学设计的实验方案中，测量的盐水密度较精确的方案是 （选填“小明”或“小王”）设计的； ②另一位同学设计的方案会使测得的盐水密度偏 ； ③请在虚线框内帮小明同学设计一个记录本次实验数据的表格，并将测量数据及计算结果填入表中 。 【答案】(1)零刻度线 向左调节平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处 (2)小明 小 烧杯和盐水的总质量 烧杯和剩余盐水的总质量 量筒中盐水的质量 量筒中盐水的体积 盐水的密度 110 62 48 40 1.2 【解析】（1）[1]在调节天平平衡时，将游码归零，即应先将游码移到标尺左端的零刻度线处。 [2]横梁静止时，分度盘中的指针向右偏转（如图甲），应向左调节平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处，才能让横梁在水平位置平衡。 （2）[1][2]小王的方案中，将量筒中的盐水全部倒入烧杯中，量筒有盐水残留，造成测得的盐水的质量偏小，而体积是准确值，据知，测得的盐水的密度偏小，所以小明的方案较精确。 [3]小明在实验中，需要测量烧杯和盐水的总质量m1=110g，部分倒入量筒后，烧杯及盐水的总质量m2，由图丙知，m2=50g+10g+2g=62g 据此求出量身中盐水的质量m=m1-m2=110g-62g=48g 还需要记录量筒中盐水的体积V，由图乙知，量筒的分度值为1mL，示数为40mL，即盐水的体积 根据求出盐水的密度， 表格如下： 烧杯和盐水的总质量 烧杯和剩余盐水的总质量 量筒中盐水的质量 量筒中盐水的体积 盐水的密度 110 62 48 40 1.2 3．（2023河西一模）在做“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，同学们猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有：①接触面所受的压力；②接触面的粗糙程度。根据猜想，同学们设计了如图甲、乙、丙所示的实验： （1）用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，根据 的知识可知，弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等。如图甲所示，木块受到的摩擦力大小为 N； （2）通过比较 两图，可验证猜想①；通过比较 两图，可验证猜想②。进一步归纳得出结论：接触面所受的压力越 （选填“大”或“小”），接触面越 （选填“光滑”或“粗糙”），滑动摩擦力越大； （3）有同学提出滑动摩擦力的大小还可能与接触面积有关，于是设计了以下两种实验方案： A．将木块竖直切去一半，如图丁，重复（1）的操作过程，比较图甲和图丁 B．将木块侧放，如图戊，重复（1）的操作过程，比较图甲和图戊 你认为合理的实验方案是 （选填“A”或“B”）。 【答案】二力平衡 甲、乙 甲、丙 大 粗糙 B 【解析】（1）[1][2]只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，拉力大小才等于摩擦力的大小，实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，根据二力平衡知识，从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力；滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数，即1.8N。 （2）[3][4][5][6]研究滑动摩擦力的大小与压力的关系，要控制接触面的粗糙程度相同，只改变压力的大小，故应比较甲、乙两图；研究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，要控制压力不变，改变接触面的粗糙程度，故应比较甲、丙，比较图中弹簧测力计示数的大小，进一步得到结论：接触面所受的压力越大，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 （3）[7]探究摩擦力跟接触面积的关系时，将木块切去一半，则木块对桌面的压力也变为一半，只控制接触面粗糙程度不变，没有控制压力大小不变，实验结论是不可靠的，故A不符合题意，B符合题意。 故选B。 4．（2024红桥三模）小彬用如图所示的装置研究液体内部的压强。 （1）图甲中的装置是测量液体内部压强的仪器，它的探头是由空金属盒蒙上橡皮膜构成的。如果液体内部存在压强，放在液体里的薄膜就会发生形变，U形管左右两侧液面就会产生 ； （2）根据图乙、图丙所示现象可以研究：液体内部压强大小与 的关系。根据研究得出的结论，拦河坝应设计成 （选填“下宽上窄”或“下窄上宽”）的形状； （3）如图丙、图丁所示，保持探头在水中的深度不变，改变探头的方向，观察U形管左右两侧液面的变化，得出结论： ； （4）通过学习，小彬利用掌握的液体压强知识测量实验所用盐水的密度，过程如下： ①向如图戊所示容器中的左侧倒入适量的水，橡皮膜向右凸起； ②再向容器中的右侧缓慢倒入盐水，直至橡皮膜恢复原状； ③测得水面到橡皮膜中心的深度为；测得盐水液面到橡皮膜中心的深度为； ④可推导出该盐水密度的表达式为 （用、、表示）。 【答案】高度差 液体深度 下宽上窄 同种液体、同一深度，液体向各个方向的压强相等 【解析】（1）[1]当将探头放在液体里时，由于液体内部存在压强，金属盒上的薄膜就会发生形变，U形管左右两侧液面就会产生高度差，高度差的大小反映了橡皮膜所受压强的大小，U形管液面的高度差越大，液体内部的压强越大。 （2）[2][3]分析图乙、图丙的实验现象知道，两次实验中液体的种类相同而探头所处的深度不同，图丙中U形管左右两侧液面高度差较大，这就说明图丙中探头所受的压强较大，由此我们可以得出初步结论：在同种液体中，液体压强随着液体深度的增加而增大。因为液体内部的压强的大小随深度的增加而增大，为了使拦河坝能承受更大的水压，因此拦河大坝应该做成上窄下宽的。 （3）[4]如图丙、图丁所示，保持探头在水中的深度不变，改变探头的方向，观察U形管两侧液面的高度差，发现高度差不变；这表明：同种液体、同一深度，液体向各个方向的压强相等。 （4）④[5]在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入盐水液体，直到观察到橡皮膜变平，则左右液体产生的压强相同，测得水面到橡皮膜中心的深度为h1，测得盐水液面到橡皮膜中心的深度为h2，根据可知 则盐水的密度的表达式 5．（2025西青二模）小华总结一年来所做的物理探究实验发现： (1)当要研究的物理量不易直接测量时，都要想办法把它们的大小间接表示出来。如：甲实验是让木块在水平面上做匀速直线运动，通过读取 的示数间接知道摩擦力的大小；乙实验中通过比较 来判断重力势能的大小； (2)当要研究的物理量与多个因素有关时，都要采用 法；如：甲实验中要探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，就要控制 不变；乙实验中探究铁块重力势能的大小与高度的关系就要控制铁块的 不变； (3)小华同学联想到探究“阻力对物体运动的影响”时，让小车从斜面顶端由静止滑下，比较小车在不同表面滑行的距离（如下表），可推理出物体的运动 （选填“需要”或“不需要”）力来维持。 表面 毛巾 棉布 木板 摩擦力 最大 较大 最小 小车运动距离 最近 较远 最远 【答案】(1)弹簧测力计 桌腿陷入沙子的深度 (2)控制变量 压力 质量 (3)不需要 【解析】（1）[1]在探究滑动摩擦力与什么因素有关的实验中，用弹簧测力计拉动木块时，必须让木块在水平面上做匀速直线运动，根据二力平衡，拉力等于滑动摩擦力，则通过读取弹簧测力计上的示数可间接知道摩擦力的大小。 [2]探究重力势能的影响因素的实验中，根据转换法，通过比较桌腿陷入沙子的深度来判断重力势能的大小。 （2）[1][2][3]一个物理量受多个因素影响时，探究物理量和其中一个因素的关系时，必须控制其它因素不变，这种方法是控制变量法。甲实验中要探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，需控制压力大小不变；重力势能的大小与质量和高度有关，则乙实验中探究铁块重力势能的大小与高度的关系时就要控制铁块的质量不变。 （3）实验发现，水平面越光滑，小车运动的距离越远，据此推理，若水平面绝对光滑，小车将做匀速直线运动。说明物体的运动不需要力来维持。 6．（2024河西一模）物理兴趣小组的同学们在“探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关”实验时， 提出如下猜想： 猜想一：滑轮组的机械效率与物体提升的高度有关； 猜想二：滑轮组的机械效率与动滑轮所受的重力有关； 猜想三：滑轮组的机械效率与被提升物体所受的重力有关。 根据猜想，利用如图甲、乙、丙所示的装置进行实验探究，测得的实验数据如下 表所示。请你完成下列内容： 实验次数 钩码所受的重力G/N 提升高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η 1 2.0 0.1 0.90 0.3 74.1% 2 4.0 0.1 1.50 0.3 88.9% 3 4.0 0.1 1.25 0.4 4 4.0 0.2 1.50 0.8 88.9% （1）小欣同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止时读数，他的想法是 （选填“正确”或“错误”）的； （2）分析表中数据可知：第3次实验是利用了图 （选填“甲”、“乙”或“丙”）的装置完成的，它的机械效率 ； （3）比较2、4两次实验数据，可以验证猜想一是 （选填“正确”或“错误”）的； （4）通过比较 （选填实验序号）两次实验数据得出结论：用同一滑轮组提升不同的物体，物体越重，滑轮组的机械效率越高； （5）通过比较2、3两次实验数据可得出结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越 。（选填“高”或“低”） 【答案】错误 丙 错误 1，2 低 【解析】（1）[1]在测滑轮组的机械效率，需要匀速拉动绳子，并且要在拉动中读弹簧测力计的示数，如果静止读数，绳子与滑轮之间的摩擦力就不能测量，额外功就会减小，在有用功一定时，会导致机械效率变大，故该做法错误。 （2）[2]由表中数据可得，钩码移动的距离为0.1m时，绳子端移动的距离为0.4m，则绳子的股数为 即动滑轮上有4股绳，所以丙图符合题意。 [3]由表中数据可得，有用功为 总功为 机械效率为 （3）[4]对比2、4的数据发现，其它条件不变，只改变物体提升的高度，机械效率是不变的，所以猜想一是错误的。 （4）[5]要想得到同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高的结论，需要保证滑轮组不变，重物提升的高度也不变，只改变重物的重力，所以表中1、2号实验符合条件。 （5）[6]对比2、3次实验可以发现，重物的重力不变，提升的高度也不变，但滑轮组中动滑轮的个数增多了，且动滑轮个数越多，机械效率越低，所以可得结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低。 真●题●验●证 1．（2023中考）为了测量一个金属零件的密度，小明进行了以下实验：    （1）实验步骤： ①把天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端零刻线处，发现指针在分度盘上的位置如图甲所示，为使横梁平衡应将平衡螺母向 调节（选填“左”或“右”）； ②用天平测出零件的质量，如图乙所示； ③用量筒测出零件的体积，如图丙所示； （2）实验数据处理： 请将实验数据及计算结果填入下表。 零件质量 量筒中水的体积 量筒中水和零件总体积 零件体积 零件密度 【答案】右 27 30 40 10 2.7 【解析】（1）[1]指针指在分度盘左侧，由左偏右调可知，应将平衡螺母向右调节，使天平横梁平衡。 （2）[2]观察乙图可知，游码对应刻度为2g，零件质量等于砝码质量与游码对应刻度值之和，所以零件质量 m=20g+5g+2g=27g [3]观察丙图可知，左边量筒中只有水，量筒的分度值为2mL，量筒中水的体积为30mL，即30cm3。 [4]观察丙图可知，右边量筒中有水和零件，量筒中水和零件的体积为40mL，即40cm3。 [5]零件的体积 V=V2-V1=40cm3-30cm3=10cm3 [6]零件密度 2．（2024中考）某小组想通过实验探究液体压强与哪些因素有关。老师提供的器材有压强计、大水槽、刻度尺及足量的水，实验时将压强计的探头放在水中，U形管左右两侧液面高度差的大小可以反映薄膜所受压强的大小，如图所示。 该小组同学利用上述器材进行实验，并在下表中记录了实验获得的数据。 实验序号 探头浸入水中深度h/cm 探头朝向 U形管两侧液面高度差/cm ① 10 向上 9 ② 15 向上 13 ③ 20 向上 17 ④ 15 向下 13 ⑤ 15 向左 13 请你解答如下问题： （1）分析表中 （填实验序号）三组数据可知：在液体内部的同一深度，向各个方向的压强都相等； （2）分析表中①②③三组数据，可初步得出结论：在同种液体中， ； （3）若在以上实验器材的基础上，再增加足量的食用盐，还可以探究液体压强与 是否有关。 【答案】②④⑤ 深度越深，压强越大 液体的密度 【解析】（1）[1]②④⑤三次实验只有探头方向不同，其他因素相同，故探究的是液体压强与方向的关系，根据实验数据可知，在同一液体的同一深度，向各个方向压强相等。 （2）[2]分析表中①②③三组数据，只有深度不同，故探究的是液体压强与深度的关系，根据实验数据可知，同一液体，深度越深，压强越大。 （3）[3]要探究体压强与液体的密度有关，则只改变液体密度，其他条件均保持不变，故再增加足量的食用盐。利用题中所给实验仪器，可以探究液体压强是否与液体的密度有关。 3．（2023中考）同学们在观看冰壶比赛时，发现了如下两个现象： 现象一：运动员蹬冰脚的鞋底为橡胶制成，滑行脚的鞋底为塑料制成； 现象二：运动员蹬冰时要用力； 他们认为上述现象与摩擦力的知识有关，于是提出了“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的问题，并进行了如下探究。 【猜想与假设】根据同学们的发现，猜想滑动摩擦力的大小可能与 和 有关； 【设计并进行实验】 用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿水平长木板匀速滑动，测出木块受到的滑动摩擦力；进行了三次实验，如图所示：    【分析与论证】 （1）甲图中，木块受到的滑动摩擦力为 N； （2）对比乙、丙两图，可得结论： ； （3）许多情况下摩擦是有用的，人们常常设法增大它；请列举在冰壶运动中增大摩擦的措施，并利用实验结论进行解释。（至少写出一例） 。 【答案】接触面粗糙程度 压力 0.6 压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大 蹬冰脚鞋底用橡胶制成，增大接触面粗糙程度 【解析】[1][2]由于运动员蹬冰脚的鞋底和滑行脚的鞋底的材料不同，所以猜想摩擦力可能与接触面粗糙程度有关；由于运动员蹬冰时要用力，所以猜想摩擦力可能与压力有关，所以猜想滑动摩擦力的大小可能与接触面粗糙程度和压力有关。 （1）[3]图甲中弹簧测力计的分度值为0.2N，则弹簧测力计示数为0.6N，由于用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿水平长木板匀速滑动，则木块处于平衡状态，由二力平衡条件可知，木块受到的摩擦力等于拉力，故木块受到的摩擦力等于0.6N。 （2）[4]观察乙、丙两图发现，压力大小相同，毛巾面更粗糙，弹簧测力计示数也更大，所以可得结论：压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 （3）[5]由于蹬冰鞋不能打滑，所以需要增大摩擦力，故蹬冰脚鞋底用橡胶制成，通过增大接触面粗糙程度，来增大摩擦力。 4．（2022中考）热爱劳动的津津，在家学做特色菜“贴饽饽熬鱼”时，一个饮料瓶不小心落到了松软的玉米面团上，在面团上留下较深的痕迹。于是他灵机一动，利用玉米面团和装有水的饮料瓶，依次做了如图所示的实验，对如下两个问题进行了探究。 问题一：压力作用效果跟哪些因素有关 问题二：重力势能大小跟哪些因素有关 （1）做实验①②③是为了探究 （选填“问题一”或“问题二”）； （2）利用实验④⑤可探究重力势能大小与 是否有关； （3）《民法典》中规定“禁止从建筑物中抛掷物品”，生活中更要杜绝“高空抛物”这种严重危害公共安全的行为，“高空抛物”危害性大的原因，可通过分析实验⑤⑥得出的结论来解释，请你写出该结论 。 【答案】问题一 质量 质量相同的物体，位置越高，重力势能越大 【解析】（1）[1]由图中可知，实验①②中，压力不同，而受力面积相同，实验②③中，压力相同，而受力面积不同，故可知做实验①②③是为了探究问题一。 （2）[2]由实验④⑤可知，瓶子下落的高度相同，而瓶子和水的总质量不同，故可探究重力势能大小与质量是否有关。 （3）[3]由实验⑤⑥中可知，瓶子和水的质量相同，而瓶子下落的高度不同，面团的凹陷程度不同，故可知“高空抛物”危害性大的原因是：质量相同的物体，位置越高，重力势能越大。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 8 学科网（北京）股份有限公司 $