期中冲刺（实验题30道）-【刷好题】2025-2026学年八年级物理全册热点题型专练（2024北师大北京版）

期中冲刺卷（实验题30道） 1．如图，在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中： （1）小滨在水平的长木板上，用弹簧测力计水平匀速向左拉动木块A，此时木块A所受摩擦力为______N； （2）他测得的实验数据如表。 序号 接触面 压力 滑动摩擦力 木块与木板 木块与木板 木块与砂纸 若要探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，应该比较______两次实验数据；比较第1、2次实验数据，可初步得出结论：______； （3）小滨将木块沿竖直方向截去一半后，测得木块所受的滑动摩擦力为变为原来的一半。他由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小，你认为她的探究过程存在什么问题：______； （4）小滨想到改进这个实验方法，将弹簧测力计圆环固定在墙上，挂钩挂着木块，木块下面是一长木板，实验时拉着长木板沿水平向左运动，这样长木板______（“一定”或“不一定”或“一定不”）要做匀速运动，此时木块受到的摩擦力方向是______（填“左”或“右”）水平向。 2．如图1为小明同学“探究阻力对物体运动的影响”的实验装置。实验中小明先后三次将同一小车放在同一斜面上的同一高度，然后分别用不同的力推了一下小车，使其沿斜面向下运动，逐渐减小水平面的粗糙程度，观察小车运动的距离，从而得出力和运动的关系。 （1）小明在实验操作中有一处明显的错误是（不要求解释错误的原因）：______ ； （2）实验中发现：小车在毛巾表面上滑行的距离最短，在木板上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力______ （填“越大”或“越小”），速度减小得越______ （填“快”或“慢”）； （3）在此基础上，牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出牛顿第一定律，请问：牛顿第一定律______ （填“能”或“不能”）直接由实验得出； （4）通过上面的探究后，小明又思考如下的问题，如图2所示，摆球从A点经B点到C点的过程中，经B点时摆球的重力和绳子对它的拉力______ （填“是”或“不是”）一对平衡力；摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时，如果摆球所受的力忽然全部消失，则摆球将______ （填“往回摆”“静止”或“做匀速直线运动”）。 3．某同学用弹簧测力计测量木块在木板上运动时受到的摩擦力，如图所示。 （1）此时木块受到的摩擦力为___________； （2）该同学操作时应该注意的问题是：___________。（写一条即可） 4．如图所示，这是小伟做的“探究影响液体内部压强大小的因素”实验。 （1）实验中使用的U形管压强计 __（选填“是”或“不是”）连通器。小伟在调试压强计时发现，用手指不论是轻压还是重压探头的橡皮膜时，U形管两边液面几乎没有变化，说明该压强计__（选填“漏气”或“不漏气”）。 （2）调试好压强计后进行实验，由甲、乙两图可知，在同种液体内部，液体压强随着深度的增加而增大；在乙图中，保持探头在液体中的深度不变，使探头处于向上、向下、向左、向右等方位时，U形管中液面高度差不变，说明在液体内部同一深度处，液体向各个方向的压强大小 __。 （3）取另外一种液体A，使探头在水和液体A中的深度相同，实验现象如乙、丙两图所示，可以判断出液体A的密度ρA__ρ水（选填“＞”“＝”或“＜”）。 5．如图所示是某小组同学用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。 （1）比较乙、丙两次实验可知：________； （2）若图丁的实验中U形管左右两侧水面的高度差为5cm，则橡皮管内气体的压强与管外大气压之差为________Pa。（g取10N/kg，） 6．小明利用弹簧测力计、烧杯、小桶，石块、细线等器材探究浮力大小与排开液体的重力的关系，如图所示。 实验步骤 A B C D 弹簧测力计示数/N 3.2 4.5 3.8 2.5 （1）部分实验操作步骤如图所示，遗漏的主要步骤是______，若将遗漏的步骤标注为D，则最优的测量步骤顺序是_________（用实验步骤对应的字母表示）。 （2）小明改正了实验步骤后进行实验并把数据记录在表格中。从表中数据可知石块受到的浮力是______N，排开液体的重力______N。小明根据它们的大小关系初步归纳出了实验结论：_______（用公式表示）。小明换用不同物体又进行了2次实验。 （3）实验结束后，小明还想进一步探究浮力大小是否与物体的密度有关，可取______相同的铁块和铝块，使其浸没在同种液体中，比较浮力的大小。 7．如图甲是小乐同学探究“水的沸腾 ”的实验装置。 （1）当水温上升到90℃时，每隔1min记录一次温度计的示数，直到水沸腾5min后停止记录；图乙中温度计的示数为 ______ ℃； 图丙中，表示水在沸腾时的现象是其中的______ 图； （2）由图丁可知水的沸点为 ______ ℃ ， 当地的大气压 ______ 1 标准大气压； （3）如果在其它条件不变的情况下，第15min后，继续对水加热1min，则水的沸点将____。 8．某小组在探究滑动摩擦力的大小与压力的关系实验中，得到的数据如下表所示： (1)根据实验数据，写出与的关系式：__________。 (2)由与的关系可知，当压力为15N时，滑动摩擦力的大小为______N。 9．小石利用图甲所示的同一个微小压强计探究“液体内部的压强与哪些因素有关”（U形管内装的液体是水）。 (1)实验前小石发现U形管两侧的液面不相平，接下来正确的调节方法是_________ A．向U形管中继续加水 B．取下橡皮管，重新进行安装 C．将U形管右侧高出部分的水倒出 (2)正确完成（1）操作后，小石进行了如图乙、丙、丁所示的实验，实验中液体内部压强的大小通过____________来反映。 (3)对比乙图和_________（选填“丙”或“丁”）图所示的实验，说明液体内部的压强与液体深度有关。 (4)另一组小景发现液体压强变化不大，为使现象明显，以下操作可行的是________。 A．U形管内换密度更小的液体 B．用内径更细的U形管 C．向U形管中加水 10．为了弄明白水库大坝为什么会设计成“上窄下宽”的形状，小红进行了探究液体压强与哪些因素有关的实验。 (1)检查压强计：轻压金属盒橡皮膜，U形管液面高度差无明显变化，说明装置_____。检修没问题后，U形管左右液面高度差的大小反映了橡皮膜所受_____的大小； (2)比较图A、B、C可得出初步结论：在液体内部向各个方向都有压强，同种液体在同一深度，向各个方向的压强大小_____； (3)比较图_____，说明液体内部的压强大小还跟液体的密度有关，在同一深度，液体的密度越大，压强越_____； (4)_____两图的结论能解释大坝为什么设计成“上窄下宽”。 11．探究浮力的大小与哪些因素有关,实验过程如题图甲所示. (1)弹簧测力计下悬挂的物体，重力为______N，浸没在水中时所受浮力为______N. (2)分析b、c、d三次实验,可知浮力大小与物体浸入液体的______（选填“体积”或“深度”） 有关;分析实验______（填字母）,可知浮力大小还与液体的密度有关. (3)如图乙所示，小明用橡皮泥进行实验,探究浮力的大小是否与物体形状有关： ①用透明杯装适量水，将一块橡皮泥捏成碗形,漂浮在杯中水面，标记水面位置M； ②将碗状橡皮泥捏成球形,再次放入水中,橡皮泥下沉至杯底，此时杯中水面的位置会______（选填“高于M”“低于M”或“与M相平”）; ③结论：______（选填“碗”或“球”）形橡皮泥在水中受到的浮力较大，物体受到的浮力与物体的形状有关.这个结论不合理的理由是_______. 12．如图所示是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。铜块和木块的大小和形状完全相同。 (1)实验中应当用弹簧测力计水平拉动物体做 ___________ 运动； (2)比较 ___________ 两图，可得到结论：接触面相同时，压力越大，滑动摩擦力越大； (3)图乙、丙中铜块和木块叠在一起的目的是使两次实验的 ___________ 相同； (4)甲图中，若物体以更大的速度做匀速直线运动，弹簧测力计示数将 ___________ （填“变大”、“变小”或“不变”）。 13．在“探究二力平衡的条件”的实验中，睿睿和欣欣两位同学采用的实验装置分别如图甲、乙所示。 (1)探究过程中，睿睿同学在左、右两个小盘内各放一个50g的砝码，这是为了探究两个力的大小和方向对物体平衡的影响；接着，他在右边小盘内又加入一个5g的小砝码，发现小木块仍然静止，原因是小木块受到______（选填“摩擦力”或“重力”），此时小木块在水平方向上受力______（选填“平衡”或“不平衡”）； (2)欣欣同学的实验装置采用轻质卡片的目的是减小卡片的______对实验的影响。在卡片平衡时，用剪刀将卡片从中间剪开，并观察随之发生的现象。由此可以得到二力平衡的一个条件是：相互平衡的两个力作用在______（选填“同一物体”或“不同物体”）上； (3)在图乙的装置中，将卡片旋转一定角度（如图丙所示），松手后，发现卡片旋转后又恢复原状。这说明两个力必须作用在______上，物体才能平衡。为了验证上述结论，______（选填“能”或“不能”）采用将卡片往下拉过一定距离（如图丁所示）的操作方式； (4)如图戊所示，若两个滑轮的位置没有调节在同一高度，就开始多次实验，得出的结论______（选填“可靠”或“不可靠”）。 14．如图所示是物理兴趣小组探究“影响浮力大小的因素”的实验，根据他的实验探究数据，请你回答下列问题：（） （1）由图可知物体浸没在水中受到的浮力___________N； （2）比较ABC，得到的结论是___________； （3）为了探究浮力与液体密度的关系，应选择___________，得到的结论是___________； （4）由图ACD可知，浮力大小与物体浸没深度___________（选填“无关”或“有关”）； （5）经进一步计算可知物体体积___________，E液体的密度___________。 （6）水对B底部的压强___________水对A底的压强。（填“大于”、“小于”或“等于”） 15．小明在实验室中验证阿基米德原理时，设计了如下两种实验方案， ①方案一，小刚用石块按如图甲实验步骤依次进行实验。由甲图可知，石块浸没在水中受到的浮力F浮=______N，排开水的重力G排=0.4N，发现F浮≠G排，造成这种结果的原因可能是 ______（填字母）； A．整个实验过程中，弹簧测力计都没有校零 B．步骤C中，石块浸没后，碰触到溢水杯底部 ②方案二，如图乙，小明将装满水的溢水杯放在升降台C上，用升降台来调节溢水杯的高度。当小明逐渐调高升降台，发现随着重物浸入水中的体积越来越大，弹簧测力计A的示数变小，且弹簧测力计A的示数变化量 ______（选填“大于”、“小于”或“等于”）B的示数变化量，从而证明了F浮=G排。 16．地球周围被厚厚的大气层包裹着，但大气看不到，摸不着；兴趣小组的同学想设计一个实验证明大气压的存在，请你选择合适的器材帮他们完成实验。 （1）实验器材：______； （2）实验步骤：______； （3）实验现象：______。 17．在小组交流时，小明认为静止的物体没有惯性。请你自选物品设计实验，证明小明的观点是错误的。 （1）选用的器材：___________； （2）实验步骤及现象：______________________。 18．重心的位置会影响物体的稳定性，如不倒翁是通过降低重心的位置来实现“不倒”的。通过物理学习我们知道，形状规则、质量分布均匀的物体，它的重心在它的______上。如图所示，这是质量分布均匀但形状不规则且带有小孔的薄木板，请你设计一个实验方案确定它的重心。（温馨提示：注意实验方案的可操作性） （1）实验器材：______； （2）实验步骤：______； （3）实验结论：______。 19．如图甲、乙，为本学期学习的两个探究性实验装置图，探究性实验即为研究某一物理量与多个物理量之间的关系，因此我们常用的实验方法为控制变量法，请回答以下问题：    （1）甲图为探究“________影响因素”的实验装置图； （2）A、B两图研究的问题是：________。 （3）若想探究该物理量和体积的关系，请写出详细的实验步骤，以及需要补充的实验器材。 ①补充器材：________ ②实验步骤：________。 （4）图乙中，B、C探究问题的结论是：________。 20．沙地酒庄（ChateauSandyLand）在新疆拥有近6万亩得天独厚的酿酒葡萄基地，分布在天山北麓中段的石河子地区，与美国加州和法国波尔多（Bordeaux）两大世界知名产区同处北纬44°——酿酒葡萄的黄金生长线上。该产地具备富含钙质的砂砾土壤、年均2800小时以上的日照时数、20℃以上的昼夜温差、10000年的冰川雪水灌溉以及450~1000米的海拔高度等。得天独厚的生态环境条件成就了石河子原产地生态葡萄园，为酿造优质和生态健康的葡萄酒打下坚实基础。物理实验小组在当地买来一瓶葡萄酒，想要测量下这种葡萄酒的密度作为衡量优质葡萄酒的标准。实验室准备了如下器材进行测量。 请你利用以上器材帮帮助物理实验小组的同学设计实验，测出葡萄酒的密度ρ酒（已知：圆柱体的密度为ρ）。 (1)写出主要实验步骤和需要测量的物理量。 (2)写出葡萄酒密度的表达式（用已知量和测量量表示）。 21．艾悟理同学想测量白酒的密度，家中能找到的器材有电子秤、一个已知体积为的小金属块、细线、碗，请同学们利用上述器材帮助艾悟理设计一个实验方案，测出白酒的密度。（实验器材满足实验需求） （1）写出主要实验步骤及需要测量的物理量； （2）写出白酒密度的数学表达式。（用已知量和测得量表示） 22．现在家庭装修为了简约美观，不再往墙上钉钉子，而是采用真空吸盘挂钩，既美观又耐用，它是凭借什么紧紧吸附在光滑的墙壁上的呢？实际上，它利用的就是大气压强。小明想利用一个带挂钩的吸盘测量当地的大气压强，请你帮他设计实验方案。 实验器材：___________； 实验步骤：___________； 实验结论：___________。 23．小明想用所学的知识，从图所示的甲、乙两款鞋中，选择一款防滑效果好的鞋子，请你选用长木板等器材帮他完成实验设计。 (1)补充实验器材：____________； (2)实验步骤：_____________； (3)实验现象和结论：_____________。 24．小明家有两个挂钩弹簧秤，小明用两个弹簧秤分别称量同一袋水果，发现两次伸长的长度不一样。好奇的他将弹簧秤拆开，发现其中弹簧的材料不同，于是他猜想弹簧的伸长量可能与弹簧的材质有关。为此，他找来了两根长度、粗细、匝数均相同的碳钢弹簧和硅锰弹簧进行实验，请你帮助他设计实验进行探究。 (1)所选器材：______； (2)实验步骤：______； (3)实验结论：______。 25．学校篮球队想为队员购买一批篮球鞋，但不清楚“李宁”、“鸿星尔克”哪个品牌球鞋防滑性好，请你自选器材，得出结论。 （1）实验器材：______； （2）实验步骤：______； （3）实验结论：______。 26．如图所示，是“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验。 (1)如图甲所示，用弹簧测力计测出物体的重力为_______N。 (2)将物体逐渐浸入水中，直至浸没，如图乙、丙、丁所示，记录弹簧测力计示数并分析数据可知：浮力的大小与______有关。 (3)浸没后，继续缓慢地增大物体在水中的深度，同时记录弹簧测力计的示数和物体下表面的深度．如图能正确反映物体所受浮力和物体下表面深度h关系的图像是_____。（填序号） A． B． C． D． (4)通过分析图中甲、丁、戊可知：当物体排开液体的体积一定时，液体的密度越大，物体所受的浮力______。 (5)某同学猜想浮力大小可能与物体的密度有关。请你自选实验器材，简要设计实验步骤来证明他的猜想是否正确。 补充设问 (6)物体的密度为_____，盐水的密度为______。（，g取，计算结果保留两位有效数字） 27．如图所示，小明发现橡皮筋受到的拉力越大，橡皮筋就越长。根据这一现象小明猜想：在弹性限度内，橡皮筋的伸长量跟它所受的拉力成正比（即橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋的伸长量的比值是定值）。请你设计实验验证其猜想。 （1）实验器材：橡皮筋、刻度尺、铁架台、___________（若需要，请补充器材） （2）实验步骤（可以用文字或画图表达）：___________ 28．根据图所示实验回答下列问题。 如图所示，将一个两端开口的塑料筒倾斜放置，下端对着盘内的乒乓球，用吹风机向塑料筒上端开口处吹气，乒乓球会像“炮弹”一样射出。这说明空气流速越快，压强越_______（选填“大”或“小”）。请写出一个日常生活中运用此原理的实例：_________； 29．古语“悬崖勒马收缰晚”指马跑到悬崖边才勒住缰绳就已经晚了，这是因为运动的物体具有惯性。请你利用身边的物品设计实验方案，验证静止的物体也具有惯性。 (1)实验器材：______； (2)实验步骤：______； (3)实验结论：______。 30．小军想设计一个实验证明液体产生的压强一定时，压力跟受力面积成正比。实验桌上有粗细不等的平底试管六只（直径已知）、装有适量水的水槽一个、天平一架、配套砝码一盒，足量细沙、小勺一把、面巾纸一盒。 （1）写出主要的实验步骤； （2）画出实验数据记录表。 学科网（北京）股份有限公司 $ 期中冲刺（实验题30道） 1．如图，在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中： （1）小滨在水平的长木板上，用弹簧测力计水平匀速向左拉动木块A，此时木块A所受摩擦力为______N； （2）他测得的实验数据如表。 序号 接触面 压力 滑动摩擦力 木块与木板 木块与木板 木块与砂纸 若要探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，应该比较______两次实验数据；比较第1、2次实验数据，可初步得出结论：______； （3）小滨将木块沿竖直方向截去一半后，测得木块所受的滑动摩擦力为变为原来的一半。他由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小，你认为她的探究过程存在什么问题：______； （4）小滨想到改进这个实验方法，将弹簧测力计圆环固定在墙上，挂钩挂着木块，木块下面是一长木板，实验时拉着长木板沿水平向左运动，这样长木板______（“一定”或“不一定”或“一定不”）要做匀速运动，此时木块受到的摩擦力方向是______（填“左”或“右”）水平向。 【答案】 2.8 1、3 接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力就越大 没有控制压力大小相同 不一定 左 【详解】（1）[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；弹簧测力计示数为，所以滑动摩擦力大小为。 （2）[2]探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，应控制压力大小相等，改变接触面粗糙程度，故、两实验符合题意。 [3]由、所示实验可知，物体间接触面的粗糙程度相同，物体间的压力越大，弹簧测力计示数越大，物体受到的滑动摩擦力越大。 （3）[4]探究滑动摩擦力与接触面积的关系时，应控制压力大小和接触面的粗糙程度不变，小滨的实验没有控制压力大小相同。 （4）[5]木块与弹簧测力计固定不动，拉动木板运动，该实验设计的优点是：一方面，物体不必做匀速直线运动，便于实验操作，另一方面，弹簧测力计处于静止状态，便于读数。 [6]木块相对木板向右运动，根据滑动摩擦力的方向可知，摩擦力方向向左。 2．如图1为小明同学“探究阻力对物体运动的影响”的实验装置。实验中小明先后三次将同一小车放在同一斜面上的同一高度，然后分别用不同的力推了一下小车，使其沿斜面向下运动，逐渐减小水平面的粗糙程度，观察小车运动的距离，从而得出力和运动的关系。 （1）小明在实验操作中有一处明显的错误是（不要求解释错误的原因）：______ ； （2）实验中发现：小车在毛巾表面上滑行的距离最短，在木板上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力______ （填“越大”或“越小”），速度减小得越______ （填“快”或“慢”）； （3）在此基础上，牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出牛顿第一定律，请问：牛顿第一定律______ （填“能”或“不能”）直接由实验得出； （4）通过上面的探究后，小明又思考如下的问题，如图2所示，摆球从A点经B点到C点的过程中，经B点时摆球的重力和绳子对它的拉力______ （填“是”或“不是”）一对平衡力；摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时，如果摆球所受的力忽然全部消失，则摆球将______ （填“往回摆”“静止”或“做匀速直线运动”）。 【答案】 分别用不同的力推了一下小车 越大 快 不能 不是 静止 【详解】（1）[1]根据控制变量法，要控制小车下滑到水平面的速度相同，故要让小车从斜面的同一高度由静止自由下滑，小明在实验操作中有一处明显的错误是分别用不同的力推了一下小车。 （2）[2][3]小车下滑到水平面的速度相同，最终的速度为0，小车在毛巾表面滑行的距离最短，在木板上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越大，速度减小得越快。 （3）[4]牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出牛顿第一定律，因生活中不受力的物体不存在，故牛顿第一定律不能直接由实验得出。 （4）[5]当摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C的过程中，摆球运动方向时刻在发生改变，即摆球的运动状态发生改变，所以经B点时摆球的重力和绳子对它的拉力不是一对平衡力。 [6]当摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时，速度为零，若不受任何外力，根据牛顿第一定律，将保持静止状态不变。 3．某同学用弹簧测力计测量木块在木板上运动时受到的摩擦力，如图所示。 （1）此时木块受到的摩擦力为___________； （2）该同学操作时应该注意的问题是：___________。（写一条即可） 【答案】 1.2N 应沿水平方向匀速拉动木块 【详解】（1）（2）[1][2]由图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为1.2N。实验中，应水平匀速拉动木块，使木块做匀速直线运动，根据二力平衡可知，此时木块受到的摩擦力与拉力是一对平衡力，弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力示数，因此此时木块受到的摩擦力为1.2N。 4．如图所示，这是小伟做的“探究影响液体内部压强大小的因素”实验。 （1）实验中使用的U形管压强计 __（选填“是”或“不是”）连通器。小伟在调试压强计时发现，用手指不论是轻压还是重压探头的橡皮膜时，U形管两边液面几乎没有变化，说明该压强计__（选填“漏气”或“不漏气”）。 （2）调试好压强计后进行实验，由甲、乙两图可知，在同种液体内部，液体压强随着深度的增加而增大；在乙图中，保持探头在液体中的深度不变，使探头处于向上、向下、向左、向右等方位时，U形管中液面高度差不变，说明在液体内部同一深度处，液体向各个方向的压强大小 __。 （3）取另外一种液体A，使探头在水和液体A中的深度相同，实验现象如乙、丙两图所示，可以判断出液体A的密度ρA__ρ水（选填“＞”“＝”或“＜”）。 【答案】 不是 漏气 相等 ＞ 【详解】（1）[1]微小压强计只有一端开口，并非两端都开口，所以不属于连通器。 [2]用手指不论是轻压还是重压探头的橡皮膜时，U形管两边液面几乎没有变化，说明该微小压强计气密性不好，漏气。 （2）[3]使探头处在同一深度的各个方位时，U形管液面的高度差不变，即液体压强不变，说明：同种液体，同一深度各个方向的压强大小相等。 （3）[4]探头所处的深度相同，探头在A液体中U形管液面的高度差大，即压强大，说明A液体的密度大于水的密度。 5．如图所示是某小组同学用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。 （1）比较乙、丙两次实验可知：________； （2）若图丁的实验中U形管左右两侧水面的高度差为5cm，则橡皮管内气体的压强与管外大气压之差为________Pa。（g取10N/kg，） 【答案】 见解析 500 【详解】（1）[1]乙、丙两次实验，液体的密度相同，深度不同，深度越大，压强越大。故可得结论：同种液体，深度越深，压强越大。 （2）[2]橡皮管内气体的压强与管外大气压之差 Δp=ρ水​gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa 6．小明利用弹簧测力计、烧杯、小桶，石块、细线等器材探究浮力大小与排开液体的重力的关系，如图所示。 实验步骤 A B C D 弹簧测力计示数/N 3.2 4.5 3.8 2.5 （1）部分实验操作步骤如图所示，遗漏的主要步骤是______，若将遗漏的步骤标注为D，则最优的测量步骤顺序是_________（用实验步骤对应的字母表示）。 （2）小明改正了实验步骤后进行实验并把数据记录在表格中。从表中数据可知石块受到的浮力是______N，排开液体的重力______N。小明根据它们的大小关系初步归纳出了实验结论：_______（用公式表示）。小明换用不同物体又进行了2次实验。 （3）实验结束后，小明还想进一步探究浮力大小是否与物体的密度有关，可取______相同的铁块和铝块，使其浸没在同种液体中，比较浮力的大小。 【答案】 测出空小桶的重力 DBAC 1.3 1.3 体积 【详解】（1）[1]实验是需要测出排开的液体的重力，图中只测出了桶和排开的液体的总重，所以遗漏的步骤是排出空桶的重。 [2]最合理的顺序是先测出空桶重和石块重，然后将石块浸没于液体中，测出弹簧测力计拉力，再测出桶和排开的液体的总重，所以合理的顺序是D、B、A、C。 （2）[3]从表中数据可知石块受到的浮力是 F浮=G-F=4.5N-3.2N=1.3N [4]排开液体的重力是 G排=FC-FD=3.8N-2.5N=1.3N [5]根据表中数据可知，它们的大小关系初步归纳出了实验结论F浮=G排。 （3）[6]要进一步探究浮力大小是否与物体的密度有关，根据控制变量法，应该控制物体排开液体的体积以及液体的密度相同，所以可取体积相同的铁块和铝块，使其浸没在同种液体中，比较浮力的大小。 7．如图甲是小乐同学探究“水的沸腾 ”的实验装置。 （1）当水温上升到90℃时，每隔1min记录一次温度计的示数，直到水沸腾5min后停止记录；图乙中温度计的示数为 ______ ℃； 图丙中，表示水在沸腾时的现象是其中的______ 图； （2）由图丁可知水的沸点为 ______ ℃ ， 当地的大气压 ______ 1 标准大气压； （3）如果在其它条件不变的情况下，第15min后，继续对水加热1min，则水的沸点将____。 【答案】 98 A 98 小于 不变 【详解】（1）[1]图中温度计每10摄氏度被分割成10小格，分度值为1℃，示数为98℃。 [2]水在沸腾前，下面的温度高于上面，气泡上升过程中，温度降低，体积变小。水沸腾时，整杯水的温度相同，气泡上升，受到水的压强减小，且不断有汽化的水蒸气进入气泡，体积变大。故图A表示的是水正在沸腾的情景，图B 是水沸腾前的情景。 （2）[3]水在沸腾时温度保持不变，由图可知，水温从第10min开始保持不变，此时水温为98℃，故水的沸点为98℃。 [4]水的沸点与大气压强有关，气压越低，水的沸点越低，实验测得水的沸点低于标准大气压下的沸点，说明此时的大气压强小于标准大气压。 （3）[5]大气压强不变时，水的沸点不变，所以第15min后，继续对水加热1min，水的沸点不变。 8．某小组在探究滑动摩擦力的大小与压力的关系实验中，得到的数据如下表所示： (1)根据实验数据，写出与的关系式：__________。 (2)由与的关系可知，当压力为15N时，滑动摩擦力的大小为______N。 【答案】(1) (2)0.75 【详解】（1）由表中数据可得 接触面受到的压力增大为原来的几倍，摩擦力也增大为原来的几倍，摩擦力和压力成正比，与的关系式： （2）当压力为15N时，滑动摩擦力的大小 9．小石利用图甲所示的同一个微小压强计探究“液体内部的压强与哪些因素有关”（U形管内装的液体是水）。 (1)实验前小石发现U形管两侧的液面不相平，接下来正确的调节方法是_________ A．向U形管中继续加水 B．取下橡皮管，重新进行安装 C．将U形管右侧高出部分的水倒出 (2)正确完成（1）操作后，小石进行了如图乙、丙、丁所示的实验，实验中液体内部压强的大小通过____________来反映。 (3)对比乙图和_________（选填“丙”或“丁”）图所示的实验，说明液体内部的压强与液体深度有关。 (4)另一组小景发现液体压强变化不大，为使现象明显，以下操作可行的是________。 A．U形管内换密度更小的液体 B．用内径更细的U形管 C．向U形管中加水 【答案】(1)B (2)U形管两侧液面的高度差 (3)丙 (4)A 【详解】（1）当U形管两侧液面不相平时，说明U形管内封闭的气体压强与外界大气压不相等，此时取下橡皮管，重新进行安装，可使U形管内封闭的气体压强与外界大气压相等，从而使U形管两侧液面恢复到同一高度。 而向U形管中继续加水、将U形管右侧高出部分的水倒出，都不能从根本上解决U形管内封闭气体压强与外界大气压不相等的问题，所以正确的调节方法是取下橡皮管，重新进行安装。 故选B。 （2）在探究“液体内部的压强与哪些因素有关”的实验中，微小压强计是通过U形管中液面的高度差来反映液体内部压强大小的。当探头受到液体压强时，U形管中液面会出现高度差，压强越大，高度差越大。 （3）要探究液体内部的压强与液体深度的关系，需要控制液体的密度相同，改变液体的深度。 在乙图和丙图中，液体都是水，即液体密度相同，探头在水中的深度不同，所以对比乙图和丙图所示的实验，说明液体内部的压强与液体深度有关。 （4）A．U形管内换密度更小的液体 根据p=ρgh，当探头受到的液体压强p一定时，U形管内液体密度 ρ越小，U形管中液面的高度差h就越大，现象会更明显，可行，故A符合题意 B．用内径更细的U形管 U形管中液面的高度差反映的是探头受到的液体压强大小，与U形管的内径粗细无关，所以用内径更细的U形管不能使现象更明显，不可行，故B不符合天涯 C．向U形管中加水 向U形管中加水，只是增加了U形管内水的总量，但并不能改变U形管中液面的高度差，也就不能使现象更明显，不可行，故C不符合题意。 故选A。 10．为了弄明白水库大坝为什么会设计成“上窄下宽”的形状，小红进行了探究液体压强与哪些因素有关的实验。 (1)检查压强计：轻压金属盒橡皮膜，U形管液面高度差无明显变化，说明装置_____。检修没问题后，U形管左右液面高度差的大小反映了橡皮膜所受_____的大小； (2)比较图A、B、C可得出初步结论：在液体内部向各个方向都有压强，同种液体在同一深度，向各个方向的压强大小_____； (3)比较图_____，说明液体内部的压强大小还跟液体的密度有关，在同一深度，液体的密度越大，压强越_____； (4)_____两图的结论能解释大坝为什么设计成“上窄下宽”。 【答案】(1) 漏气 压强 (2)相等 (3) D、E 大 (4)C、D 【详解】（1）[1]轻压金属盒橡皮膜，U形管液面高度差无明显变化，说明装置漏气，橡皮膜受到的压强无法通过U形管内气体传递给U形管内液体。 [2]U形管左右液面高度差的大小反映了橡皮膜所受压强的大小，U形管左右液面高度差越大，橡皮膜所受压强越大。 （2）比较图A、B、C可得出初步结论：同种液体在同一深度，探头朝向各个方向，U形管左右液面均有高度差，且高度差相同，说明在液体内部向各个方向都有压强，且向各个方向的压强大小相等。 （3）[1][2]D、E两图中探头在液体中深度相同，盐水密度大于水的密度，探头在盐水中U形管左右液面高度差较大，则探头在盐水中受到的液体压强较大，则比较图D、E可说明液体内部的压强大小还跟液体的密度有关，在同一深度，液体的密度越大，压强越大。 （4）设计成“上窄下宽”是因为同一液体中，液体深度越深，液体压强越大；图C、D中，液体的密度相同，探头朝向相同，探头在水中深度越深，U形管左右液面高度差越大，说明同一液体中，液体深度越深，液体压强越大，则C、D两图的结论能解释大坝为什么设计成“上窄下宽”。 11．探究浮力的大小与哪些因素有关,实验过程如题图甲所示. (1)弹簧测力计下悬挂的物体，重力为______N，浸没在水中时所受浮力为______N. (2)分析b、c、d三次实验,可知浮力大小与物体浸入液体的______（选填“体积”或“深度”） 有关;分析实验______（填字母）,可知浮力大小还与液体的密度有关. (3)如图乙所示，小明用橡皮泥进行实验,探究浮力的大小是否与物体形状有关： ①用透明杯装适量水，将一块橡皮泥捏成碗形,漂浮在杯中水面，标记水面位置M； ②将碗状橡皮泥捏成球形,再次放入水中,橡皮泥下沉至杯底，此时杯中水面的位置会______（选填“高于M”“低于M”或“与M相平”）; ③结论：______（选填“碗”或“球”）形橡皮泥在水中受到的浮力较大，物体受到的浮力与物体的形状有关.这个结论不合理的理由是_______. 【答案】(1) 2 0.5 (2) 体积 c、e (3) 低于M 碗 没有控制物体排开液体的体积相同 【详解】（1）[1]由图a可知，弹簧测力计的示数为；根据弹簧测力计的工作原理可知，悬挂物体的重力为 [2]由图c或d可知，物体浸没在水中时弹簧测力计的示数为，所以，根据称重法测浮力可得，浸没在水中时所受浮力为 （2）[1]由图b可知，物体浸在水中时弹簧测力计的示数为，故根据称重法测浮力，此时浸在水中的物体所受浮力为 可见，在图b中，物体部分体积浸入水中，所受浮力大小为；在图c中，物体刚好浸没在水中，所受浮力大小为；在图d中，物体浸没在水中并位于一定深度，所受浮力大小为，所以，分析b、c、d三次实验,可知浮力大小与物体浸入液体的体积有关，与浸没在水中的深度无关。 [2]由图e可知，物体刚好浸没在酒精中时弹簧测力计的示数为，所以，根据称重法测浮力可得，浸没在酒精中的物体所受浮力为 由图c可知，物体刚好浸没在水中时，所受浮力大小为；根据控制变量法，分析c、e两次实验可知，物体都处于浸没状态，故所排开液体的体积相等，但液体的密度不同，造成所受浮力大小不同，所以，分析实验c、e，可知浮力大小还与液体的密度有关。 （3）[1][2]由物体的浮沉条件可知，当橡皮泥被捏成碗形漂浮时，所受浮力大小与物重的关系为；根据阿基米德原理展开得：…………①式 当橡皮泥被捏成球形在水中沉底时，所受浮力大小与物重的关系为，根据阿基米德原理展开得：…………②式 联立①②两式，解得：，可见，橡皮泥下沉时所排开的水的体积比漂浮时所排开的水的体积小，所以可判断，杯中水面的位置会低于M；根据控制变量法，由阿基米德原理可得，因碗形橡皮泥所排开液体的体积较大，碗形橡皮泥在水中受到的浮力较大。 [3]由题意可知，要探究物体受到的浮力与物体的形状的关系，根据控制变量法，需控制液体的密度、所排开液体的体积等因素相同，只改变物体的形状，对比其所受浮力的大小变化；而上述实验中在改变橡皮泥形状的同时，也改变了所排开液体的体积，所以，因为没有控制橡皮泥排开液体的体积相同，故得出的“物体受到的浮力与物体的形状有关”这个结论不合理。 12．如图所示是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。铜块和木块的大小和形状完全相同。 (1)实验中应当用弹簧测力计水平拉动物体做 ___________ 运动； (2)比较 ___________ 两图，可得到结论：接触面相同时，压力越大，滑动摩擦力越大； (3)图乙、丙中铜块和木块叠在一起的目的是使两次实验的 ___________ 相同； (4)甲图中，若物体以更大的速度做匀速直线运动，弹簧测力计示数将 ___________ （填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】(1)匀速直线 (2)甲、乙 (3)压力大小 (4)不变 【详解】（1）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，根据二力平衡，测力计示数大小才等于摩擦力的大小。 （2）研究摩擦力与压力大小关系，要控制接触面粗糙程度相同，故比较图中甲、乙两图知，乙中压力大，滑动摩擦力也大，故可得到的结论是：当接触面的粗糙程度相同时，压力越大，物体受到的滑动摩擦力越大。 （3）图中乙、丙中铜块和木块叠在一起的目的是在改变接触面的粗糙程度时，使压力相同，这是控制变量法。 （4）物体做匀速运动，所受的摩擦力等于弹簧测力计的拉力，由于压力和接触面的粗糙程度不变，故摩擦力不变，则弹簧测力计的示数不变。 13．在“探究二力平衡的条件”的实验中，睿睿和欣欣两位同学采用的实验装置分别如图甲、乙所示。 (1)探究过程中，睿睿同学在左、右两个小盘内各放一个50g的砝码，这是为了探究两个力的大小和方向对物体平衡的影响；接着，他在右边小盘内又加入一个5g的小砝码，发现小木块仍然静止，原因是小木块受到______（选填“摩擦力”或“重力”），此时小木块在水平方向上受力______（选填“平衡”或“不平衡”）； (2)欣欣同学的实验装置采用轻质卡片的目的是减小卡片的______对实验的影响。在卡片平衡时，用剪刀将卡片从中间剪开，并观察随之发生的现象。由此可以得到二力平衡的一个条件是：相互平衡的两个力作用在______（选填“同一物体”或“不同物体”）上； (3)在图乙的装置中，将卡片旋转一定角度（如图丙所示），松手后，发现卡片旋转后又恢复原状。这说明两个力必须作用在______上，物体才能平衡。为了验证上述结论，______（选填“能”或“不能”）采用将卡片往下拉过一定距离（如图丁所示）的操作方式； (4)如图戊所示，若两个滑轮的位置没有调节在同一高度，就开始多次实验，得出的结论______（选填“可靠”或“不可靠”）。 【答案】(1) 摩擦力 平衡 (2) 重力 同一物体 (3) 同一直线 不能 (4)可靠 【详解】（1）[1]向右边小盘内加入一个5g的小砝码后，木块受到的右边的拉力较大，此时木块处于静止状态，则有向右运动的趋势，受到向左的静摩擦力，所以向左的拉力与静摩擦力的合力大小等于向右的拉力大小，使木块处于静止状态。 [2]木块处于静止状态，即木块处于平衡状态，木块在水平方向、竖直方向均处于平衡状态，所以木块在水平方向、竖直方向上均受到平衡力的作用。 （2）[1]轻质卡片的质量很小，受到的重力很小，对卡片左、右方向的两个拉力基本无影响，若卡片质量较大，受到的重力较大，会将卡片向下拉，卡片左、右方向的两个拉力将不会作用在同一条直线上，影响实验效果，所以采用轻质卡片的目的是减小卡片的重力对实验的影响。 [2]当用剪刀将卡片从中间剪开前，在卡片平衡时，两个拉力作用在同一个物体上，当用剪刀将卡片从中间剪开后，两个拉力作用在不同的物体上，两个卡片分别向两边运动，不能保持平衡，所以相互平衡的两个力作用在同一物体上。 （3）[1]如图乙所示，卡片受到的两个拉力大小相同、方向相反、作用在同一物体上，作用在同一直线上，卡片处于平衡状态；如图丙所示，卡片受到的两个拉力大小相同、方向相反、作用在同一物体上，不作用在同一直线上，松手后，卡片旋转，不处于平衡状态，说明两个力必须作用在同一直线上，物体才能平衡。 [2]如图丁所示，卡片受到的两个拉力大小相同、作用在同一物体上，但是方向不相反、不作用在同一直线上，不符合控制变量法的使用方法，故不能得到上述结论，实验不合理之处是没有保持两个拉力方向相反。 （4）虽然两个滑轮没有保持在同一高度，但是实验过程中仍然可以使得两个力的大小相同或不同，方向相反或相同、作用在同一条或不同直线上，作用在同一或不同物体上，所以仍能得出正确结论。 14．如图所示是物理兴趣小组探究“影响浮力大小的因素”的实验，根据他的实验探究数据，请你回答下列问题：（） （1）由图可知物体浸没在水中受到的浮力___________N； （2）比较ABC，得到的结论是___________； （3）为了探究浮力与液体密度的关系，应选择___________，得到的结论是___________； （4）由图ACD可知，浮力大小与物体浸没深度___________（选填“无关”或“有关”）； （5）经进一步计算可知物体体积___________，E液体的密度___________。 （6）水对B底部的压强___________水对A底的压强。（填“大于”、“小于”或“等于”） 【答案】 0.5 见解析 ACE 见解析 无关 5×10-5 0.8×103 大于 【详解】（1）[1]由图A和图D可知物体受到的浮力 F浮=G-FD=2N-1.5N=0.5N （2）[2]比较ABC，同种液体，物体排开水的体积不同，弹簧测力计的示数不同，由称重法可知浮力大小不同，可以得到浮力的大小与排开水的体积有关。 （3）[3][4]探究浮力的大小与液体密度的关系时，应控制排开的液体的体积相同，密度不同，故选ACE；物体在E的示数要大于在C中的示数，说明在C中受到的浮力大，由此可知，当排开液体体积相同时，浮力大小与液体的密度有关。 （4）[5]由图ACD可知，物体浸没在水中，深度不同，弹簧测力计的示数相同，由称重法可知浮力相同，说明浮力大小与浸没深度无关。 （5）[6][7]物体的体积 物体在液体中的浮力 F浮液=G-FE=2N-1.6N=0.4N E液体的密度 （6）[8]物体浸入B中，B中水的深度较大，由p=ρgh可知水对B底部的压强大于水对A底的压强。 15．小明在实验室中验证阿基米德原理时，设计了如下两种实验方案， ①方案一，小刚用石块按如图甲实验步骤依次进行实验。由甲图可知，石块浸没在水中受到的浮力F浮=______N，排开水的重力G排=0.4N，发现F浮≠G排，造成这种结果的原因可能是 ______（填字母）； A．整个实验过程中，弹簧测力计都没有校零 B．步骤C中，石块浸没后，碰触到溢水杯底部 ②方案二，如图乙，小明将装满水的溢水杯放在升降台C上，用升降台来调节溢水杯的高度。当小明逐渐调高升降台，发现随着重物浸入水中的体积越来越大，弹簧测力计A的示数变小，且弹簧测力计A的示数变化量 ______（选填“大于”、“小于”或“等于”）B的示数变化量，从而证明了F浮=G排。 【答案】 0.4 B 等于 【详解】①[1]物体在空气中的重力G=2N，浸没在水中时弹簧测力计的示数F示=1.5N，根据称重法得 [2] A．若弹簧测力计都没有校零，那么四次测量结果都应加上测量前弹簧测力计示数，那么所得浮力与排开水的重力大小应相等，故A不符合题意； B．步骤C中，石块浸没后，碰触到溢水杯底部，容器对石块有支持力，测的偏小，则利用可知结果偏大，所以B符合题意。 故选B。 ②[3]重物浸入水中的体积越来越大时，排开液体的体积变大，根据可知，重物受到的浮力变大，因为，所以弹簧测力计A的示数，数值变小；又因为重物浸入水中的体积越来越大时，溢出水的体积变大、溢出水的质量变大，溢出水受到的重力变大，所以弹簧测力计B的示数变大；根据阿基米德原理可知，物体所受浮力的大小和排开液体的重力相等，所以弹簧测力计A示数的变化量和弹簧测力计B的示数变化量相等。 16．地球周围被厚厚的大气层包裹着，但大气看不到，摸不着；兴趣小组的同学想设计一个实验证明大气压的存在，请你选择合适的器材帮他们完成实验。 （1）实验器材：______； （2）实验步骤：______； （3）实验现象：______。 【答案】 见详解 见详解 见详解 【详解】（1）[1]我们可以通过覆杯实验来证明大气压的存在，因此需要玻璃杯、轻质硬纸片、足量的水。 （2）[2]将玻璃杯内装满水，用一块轻质硬纸片盖住玻璃杯的杯口，用手按住硬纸片后将玻璃杯倒置，然后放开按硬纸片的手，观察实验现象。 （3）[3]整杯水被硬纸片托住，硬纸片没有掉下来，证明了大气压的存在。 17．在小组交流时，小明认为静止的物体没有惯性。请你自选物品设计实验，证明小明的观点是错误的。 （1）选用的器材：___________； （2）实验步骤及现象：______________________。 【答案】 见解析 见解析 【详解】（1）[1]可选取器材为橡皮、玻璃杯、一张卡片。 （2）[2]将橡皮平放在一张卡片上，并将卡片水平放置于水平桌面上的玻璃杯口上，三个物品均处于静止状态，用手指沿水平方向用力弹击卡片，观察到卡片向前飞出，橡皮落入杯中，说明静止的橡皮也具有惯性。 18．重心的位置会影响物体的稳定性，如不倒翁是通过降低重心的位置来实现“不倒”的。通过物理学习我们知道，形状规则、质量分布均匀的物体，它的重心在它的______上。如图所示，这是质量分布均匀但形状不规则且带有小孔的薄木板，请你设计一个实验方案确定它的重心。（温馨提示：注意实验方案的可操作性） （1）实验器材：______； （2）实验步骤：______； （3）实验结论：______。 【答案】 几何中心 见解析 见解析 见解析 【详解】[1]重心是指地球对物体中每一微小部分引力的合力作用点，形状规则、质量分布均匀的物体，它的重心在它的几何中心。 （1）[2]实验器材：细棉线、刻度尺、笔和铁架台。 （2）[3]①用细棉线系住小孔将不规则的薄木板悬挂在铁架台上，当木板静止时，用笔和刻度尺在木板上画出重力作用线AB；②利用同样的方法再画出另一重力作用线CD。 （3）[4]重力作用线AB、CD的交点就是薄木板的重心。 19．如图甲、乙，为本学期学习的两个探究性实验装置图，探究性实验即为研究某一物理量与多个物理量之间的关系，因此我们常用的实验方法为控制变量法，请回答以下问题：    （1）甲图为探究“________影响因素”的实验装置图； （2）A、B两图研究的问题是：________。 （3）若想探究该物理量和体积的关系，请写出详细的实验步骤，以及需要补充的实验器材。 ①补充器材：________ ②实验步骤：________。 （4）图乙中，B、C探究问题的结论是：________。 【答案】 动能大小 见解析 三个质量相等，体积不同的小球 见解析 见解析 【详解】（1）[1]实验研究小球动能的大小，通过观察木块被推动的距离的远近来判断动能的大小。 （2）[2]A、B两图小球的质量相同，小球到达水平面的速度不同（下滑的高度不同），这是探究动能的大小与速度的关系。 （3）[3][4]若想探究动能和体积的关系，需要三个质量相等，体积不同的小球，将小球由同一斜面，同一高度静止释放，撞击水平面同一位置的木块，用刻度尺测量木块移动距离，比较木块移动距离。 （4）[5]B、C两图中接触面都是较光滑，则控制了接触面的粗糙程度一定，而两图中压力大小不同，这是探究滑动摩擦力的大小与压力的关系，由此可得出结论：在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。 20．沙地酒庄（ChateauSandyLand）在新疆拥有近6万亩得天独厚的酿酒葡萄基地，分布在天山北麓中段的石河子地区，与美国加州和法国波尔多（Bordeaux）两大世界知名产区同处北纬44°——酿酒葡萄的黄金生长线上。该产地具备富含钙质的砂砾土壤、年均2800小时以上的日照时数、20℃以上的昼夜温差、10000年的冰川雪水灌溉以及450~1000米的海拔高度等。得天独厚的生态环境条件成就了石河子原产地生态葡萄园，为酿造优质和生态健康的葡萄酒打下坚实基础。物理实验小组在当地买来一瓶葡萄酒，想要测量下这种葡萄酒的密度作为衡量优质葡萄酒的标准。实验室准备了如下器材进行测量。 请你利用以上器材帮帮助物理实验小组的同学设计实验，测出葡萄酒的密度ρ酒（已知：圆柱体的密度为ρ）。 (1)写出主要实验步骤和需要测量的物理量。 (2)写出葡萄酒密度的表达式（用已知量和测量量表示）。 【答案】(1)见解析 (2) 【详解】（1）主要实验步骤和需要测量的物理量为：①用弹簧测力计测出圆柱体的重力G；②在烧杯中倒入适量的葡萄酒，将圆柱体缓慢浸没在葡萄酒中，待圆柱体静止时，读出弹簧测力计的示数F。 （2）圆柱体质量，圆柱体的体积 由称重法可知，圆柱体浸没在葡萄酒中受到的浮力 可以得到 则葡萄酒密度 21．艾悟理同学想测量白酒的密度，家中能找到的器材有电子秤、一个已知体积为的小金属块、细线、碗，请同学们利用上述器材帮助艾悟理设计一个实验方案，测出白酒的密度。（实验器材满足实验需求） （1）写出主要实验步骤及需要测量的物理量； （2）写出白酒密度的数学表达式。（用已知量和测得量表示） 【答案】（1）见解析；（2） 【详解】（1）①在碗中倒入适量白酒，用电子秤测出白酒和碗的质量。 ②用细线系好小金属块，提着细线的一端，将小金属块浸没在白酒中保持静止（小金属块不与碗接触），读出此时电子秤的示数。 （2）表达式： 22．现在家庭装修为了简约美观，不再往墙上钉钉子，而是采用真空吸盘挂钩，既美观又耐用，它是凭借什么紧紧吸附在光滑的墙壁上的呢？实际上，它利用的就是大气压强。小明想利用一个带挂钩的吸盘测量当地的大气压强，请你帮他设计实验方案。 实验器材：___________； 实验步骤：___________； 实验结论：___________。 【答案】 弹簧测力计、刻度尺、带钩的吸盘 见解析 见解析 【详解】[1]把吸盘按压在光滑的墙壁上，排出吸盘内的空气，用弹簧测力计沿与墙壁垂直的方向向外拉吸盘，刚好把吸盘拉开时，大气对吸盘的压力等于弹簧测力计的拉力；用刻度尺测出吸盘直径，算出面积，根据公式就可以计算出大气压强。所以需要的器材有弹簧测力计、刻度尺、带钩的吸盘。 [2]①将带挂钩的吸盘用力按压在竖直的光滑墙壁上，排尽空气； ②用刻度尺测出吸盘与墙壁接触面的直径d； ③用弹簧测力计勾着吸盘挂钩沿水平方向缓慢拉吸盘，当吸盘刚被拉脱时记录弹簧测力计的示数F。 [3]吸盘的面积为 所以大气压强为 23．小明想用所学的知识，从图所示的甲、乙两款鞋中，选择一款防滑效果好的鞋子，请你选用长木板等器材帮他完成实验设计。 (1)补充实验器材：____________； (2)实验步骤：_____________； (3)实验现象和结论：_____________。 【答案】(1)弹簧测力计 (2)见解析 (3)见解析 【详解】（1）为了比较摩擦力的大小，采用转换法，当物体做匀速直线运动时，受平衡力，弹簧测力计的拉力与摩擦力相等，实验中需要用弹簧测力计测量拉力。 （2）①将甲运动鞋放在长木板上，再将乙运动鞋放在甲运动鞋的鞋子上方，然后拉动甲运动鞋读出弹簧测力计的示数F1； ②将乙运动鞋放在长木板上，再将甲运动鞋放在乙运动鞋的鞋子上方，然后拉动乙运动鞋读出弹簧测力计的示数F2； ③通过比较F1和F2的大小，就能比较出这两种运动鞋的防滑效果。 （3）若F1>F2，则甲的运动鞋的防滑效果更好，若F1<F2，则乙的运动鞋的防滑效果更好，若F1=F2，则甲、乙的运动鞋的防滑效果相同。 24．小明家有两个挂钩弹簧秤，小明用两个弹簧秤分别称量同一袋水果，发现两次伸长的长度不一样。好奇的他将弹簧秤拆开，发现其中弹簧的材料不同，于是他猜想弹簧的伸长量可能与弹簧的材质有关。为此，他找来了两根长度、粗细、匝数均相同的碳钢弹簧和硅锰弹簧进行实验，请你帮助他设计实验进行探究。 (1)所选器材：______； (2)实验步骤：______； (3)实验结论：______。 【答案】(1)见解析 (2)见解析 (3)见解析 【详解】（1）探究弹簧的伸长量与弹簧的材质的关系，需要改变弹簧的材质，比较不同材质的弹簧在相同的拉力下的伸长量，所以实验器材为：两根长度、粗细、匝数均相同的碳钢弹簧和硅锰弹簧、弹簧测力计、刻度尺。 （2）将两根长度、粗细、匝数均相同的碳钢弹簧和硅锰弹簧水平放置，测出其自然长度，分别将两弹簧一 端固定在竖直墙面，用弹簧测力计钩住其另一端，以相同大小的力水平拉动，记录下此时两个弹簀的长度，碳钢弹簧的伸长量记作Δl1，硅锰弹簧的伸长量 记作Δl2。 （3）若Δl1≠Δl2，则弹簧的伸长量与弹簧的材质有关； 若Δl1=Δl2，则弹簧的伸长量与弹簧的材质无关。 25．学校篮球队想为队员购买一批篮球鞋，但不清楚“李宁”、“鸿星尔克”哪个品牌球鞋防滑性好，请你自选器材，得出结论。 （1）实验器材：______； （2）实验步骤：______； （3）实验结论：______。 【答案】 弹簧测力计、一只李宁球鞋、一只鸿星尔克球鞋 见解析 见解析 【详解】（1）[1]实验器材：需要研究对象，故一只“李宁”球鞋和一只“鸿星尔克”球鞋；只有用弹簧测力计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，根据二力平衡的条件，弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小，故还需要弹簧测力计。 （2）[2]实验步骤：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，故将一只“李宁”球鞋叠放在“鸿星尔克”球鞋上面，用弹簧测力计沿水平方向拉着“鸿星尔克”球鞋做匀速直线运动，记下测力计的示数F1；将一只“鸿星尔克”球鞋叠放在“李宁”球鞋上面，用弹簧测力计沿水平方向拉着“李宁”球鞋做匀速直线运动，记下测力计的示数F2。 （3）[3]实验结论：若F1＞F2，则“鸿星尔克”球鞋防滑性能好；若F1＜F2，则“李宁”球鞋防滑性能好；若F1＝F2，则两球鞋防滑性能相同。 26．如图所示，是“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验。 (1)如图甲所示，用弹簧测力计测出物体的重力为_______N。 (2)将物体逐渐浸入水中，直至浸没，如图乙、丙、丁所示，记录弹簧测力计示数并分析数据可知：浮力的大小与______有关。 (3)浸没后，继续缓慢地增大物体在水中的深度，同时记录弹簧测力计的示数和物体下表面的深度．如图能正确反映物体所受浮力和物体下表面深度h关系的图像是_____。（填序号） A． B． C． D． (4)通过分析图中甲、丁、戊可知：当物体排开液体的体积一定时，液体的密度越大，物体所受的浮力______。 (5)某同学猜想浮力大小可能与物体的密度有关。请你自选实验器材，简要设计实验步骤来证明他的猜想是否正确。 补充设问 (6)物体的密度为_____，盐水的密度为______。（，g取，计算结果保留两位有效数字） 【答案】(1)2.1 (2)物体排开液体的体积 (3)D (4)越大 (5)①见解析 ②见解析 (6) 【详解】（1）由图甲可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为2.1N，则物体的重力为2.1N。 （2）观察乙、丙、丁图发现，在同种液体中，液体密度不变，物体逐渐浸入水中，排开液体的体积增大，弹簧测力计的示数减小，由称重法测浮力可知，物体受到的浮力增大，故能得出：浮力的大小与物体排开液体的体积有关。 （3）由于浮力的大小与物体排开液体的体积有关，物体浸入水中越深，排开液体的体积越大，即物体下表面深度越大，物体受到的浮力越大；当物体浸没在水中时，排开液体的体积不变，则物体受到的浮力大小不变，故随着物体下表面深度增大，物体受到的浮力先增大，后不变，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 （4）分析图中甲、丁、戊发现，物体浸没在不同液体中，液体密度不同，物体排开液体的体积相同，盐水密度较大，戊中弹簧测力计的示数较小，由称重法测浮力可知，物体在盐水中受到的浮力较大，故能得出结论：当物体排开液体的体积一定时，液体的密度越大，物体所受的浮力越大。 （5）①取体积相同的铜块和铝块（或其他密度大于水的固体），用弹簧测力计分别测出它们的重力记为G1、G2；②用弹簧测力计分别挂着它们浸没在水中，金属块不触底，读出弹簧测力计的示数记为F1、F2；③由称重法测浮力可知，铜块和铝块受到的浮力分别为、，分析比较和的大小，即可验证猜想。 （6）[1]根据称重法测浮力，由图甲、丁可知，物体浸没在水中时，受到的浮力为 由公式可知，物体的体积为 物体的密度为 [2]根据称重法测浮力，由图甲、戊可知，物体浸没在盐水中时，受到的浮力为 由公式可知，盐水的密度为 27．如图所示，小明发现橡皮筋受到的拉力越大，橡皮筋就越长。根据这一现象小明猜想：在弹性限度内，橡皮筋的伸长量跟它所受的拉力成正比（即橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋的伸长量的比值是定值）。请你设计实验验证其猜想。 （1）实验器材：橡皮筋、刻度尺、铁架台、___________（若需要，请补充器材） （2）实验步骤（可以用文字或画图表达）：___________ 【答案】 弹簧测力计 见解析 【详解】（1）[1]要完成该实验，还需要知道橡皮筋的长度和拉力，已有测量长度的器材：刻度尺，因而需要测量拉力的弹簧测力计。 （2）[2]实验步骤： ①将橡皮筋悬挂在铁架台的支架上，用刻度尺测量橡皮筋的长度L0； ②用弹簧测力计拉长橡皮筋读数拉力，用刻度尺测量橡皮筋此时的长度L； ③仿照步骤②，多次改变拉力大小进行实验； ④计算每次的拉力F与（L-L0）比值，比值不变，说明猜想正确，否则错误。 28．根据图所示实验回答下列问题。 如图所示，将一个两端开口的塑料筒倾斜放置，下端对着盘内的乒乓球，用吹风机向塑料筒上端开口处吹气，乒乓球会像“炮弹”一样射出。这说明空气流速越快，压强越_______（选填“大”或“小”）。请写出一个日常生活中运用此原理的实例：_________； 【答案】 小 飞机的机翼 【详解】[1][2]用吹风机向塑料筒上端开口处吹气，塑料筒上方空气流速大，压强小，下方空气流速小，压强大，产生向上的压强差，将乒乓球吸入塑料筒中射出。生活中飞机的机翼就是靠机翼上下表面空气流速不同获得升力。 29．古语“悬崖勒马收缰晚”指马跑到悬崖边才勒住缰绳就已经晚了，这是因为运动的物体具有惯性。请你利用身边的物品设计实验方案，验证静止的物体也具有惯性。 (1)实验器材：______； (2)实验步骤：______； (3)实验结论：______。 【答案】(1)玻璃杯、硬纸 (2)见解析 (3)见解析 【详解】（1）实验器材：玻璃杯、硬纸。 （2）实验步骤：①将玻璃杯竖直放置在平铺的硬纸上；②快速将硬纸从杯底水平抽出，观察玻璃杯的运动情况。 （3）实验结论：玻璃杯停留在原处，说明静止的物体具有惯性。（开放性试题，答案合理即可） 30．小军想设计一个实验证明液体产生的压强一定时，压力跟受力面积成正比。实验桌上有粗细不等的平底试管六只（直径已知）、装有适量水的水槽一个、天平一架、配套砝码一盒，足量细沙、小勺一把、面巾纸一盒。 （1）写出主要的实验步骤； （2）画出实验数据记录表。 【答案】（1）见解析；（2）见解析 【详解】（1）①用D表示试管的直径，将其记录在表格中；②取一个试管，在试管中装入适量细沙，使其竖直漂浮在水槽中。用刻度尺测出试管浸入水槽的深度，用h表示，将试管从水槽中取出擦净，用天平称其总质量，用m表示，并将m、h的数据记录在表格中；③取不同的试管，仿照步骤②再做5次实验，调节细沙量，使每次试管浸入水槽的深度均为h，用天平称出各次试管和沙的总质量m，并将各次的m、h的数据记录在表格中；④根据公式、计算出试管底面积和各次的压力并记录在表格中。 （2）根据分析，表格中应有直径、底面积、质量、试管在水中的深度、压力各项，见下表： 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $