2026年中考物理二轮复习 力学实验专练（探究性实验）

力学重点实验专练（探究性实验） ——2025~2026学年中考二轮复习 （满分：100分） 1．（5分）生活中，我们在放置物体时，会经常涉及到“稳度”的问题。稳度就是物体稳定的程度，那么，到底有什么方法可以提高稳度呢？于是小明进行了如下实验： 他首先制作了如图2的甲、乙、丙、丁四块重相同、除甲底面积较大外其他外形完全相同、重心高低不同的圆柱体，然后将它们依次放在木板上（如图1所示，物体不滑动），慢慢转动木板，直至圆柱体翻倒，记录此时木板转过的角度θ，记录结果如下表： 实验次数 1 2 3 4 重心离支持面高度 低 低 中 高 物体刚好翻倒时转过的角度θ 最大 大 较大 小 稳度 最大 大 较大 小 （1）小明是通过_______________________来判断物体的稳度。 （2）小明分析实验数据，得出物体的稳度与接触面积大小有关。小华认为这条结论不正确，如生活中常见的照相机三脚架，其与地面的接触面积很小，但支撑面（由支撑点组成的平面）较大。正确的结论应是___________________________。 （3）分析数据_________（填实验次数的序号）可以得到稳度与重心高低之间的关系。卡车装货时，应把重的货物装在___________（选填“上”或“下”）层，可使卡车不易翻倒。 （4）设汽车车轮和地面的四个接触点围成的四边形的面积为S，汽车的重心离地面高度为h，现有汽车甲和乙，它们的重G相同，结合小明的探究结果，你认为可以通过简单比较__________（写出表达式）就可以初步比较甲、乙两辆汽车的稳度。 2．（4分）在探究“二力平衡的条件”实验中，小聪同学采用的实验装置如图甲所示，小明同学采用的实验装置如图乙所示。 （1）老师指出图乙的装置更科学，原因是选用小车，可以减小_________对实验结果的影响。 （2）实验中判断小车是否受平衡力作用的依据是小车保持__________（选填“静止”或“匀速直线运动”）状态。 （3）左右两盘放质量相等的砝码，小车保持静止。将左盘中再添加一个砝码，小车将运动，说明彼此平衡的两个力大小___________。 （4）小车处于静止后，保持F1与F2的大小不变，把小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，小车将转动，说明彼此平衡的两个力必须在___________上。 3．（8分）（2024•广东广州）实验小组在探究弹簧伸长量（x）与弹簧受到拉力（F）关系的实验中，得到如图甲所示的F﹣x关系图象（图线记为a）。 （1）分析图甲的数据，得到实验结论：＝常量（设为k），则比值k的单位是___________，这根弹簧k的大小为_______________； （2）把这根弹簧截去一部分，剩余部分弹簧的k是否会发生变化？实验小组的同学对此产生了兴趣并提出了各自的猜想： 甲同学：因为是同一根弹簧，所以k不变。 乙同学：因为弹簧变短了，所以k变小。 丙同学：因为弹簧变短了，所以k变大。 为验证猜想，他们对剩余部分弹簧进行如下探究： ①把弹簧悬挂在竖直的刻度尺旁，静止时如图乙，则此时弹簧长度为_________cm； ②在弹簧下端挂上钩码，某次弹簧静止时如图丙所示，每个钩码的重力为0.5N，则弹簧下端受到钩码的拉力F＝_________N，此时弹簧的伸长量x＝________cm； ③多次改变悬挂钩码的数量，实验数据记录如表； ④根据表中的数据，请在甲图中描点，并画出F﹣x图象（对应图线记为b）； 弹簧受到的拉力F/N 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 弹簧的伸长量x/cm 0 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 ⑤比较图线a、b，可以判断___________（选填“甲”“乙”或“丙”）同学的猜想是正确的。 4．（5分）某同学在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，提出了如下猜想： 猜想a：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关； 猜想b：滑动摩擦力的大小与接触面的压力有关； 猜想c：滑动摩擦力的大小与接触面积有关； 为了验证猜想，该同学利用弹簧测力计、两个完全相同的木块、木板、玻璃板、细线等器材进行了如图甲所示的4次操作。玻璃板和木板固定，每次操作均用弹簧测力计沿水平方向以相同的速度匀速向右拉动木块，第1次弹簧测力计的示数为0.3N，第2次弹簧测力计的示数为0.6N，第3次和第4次弹簧测力计的示数均为1.2N。 （1）比较第2次和第3次操作，可验证猜想________是否正确；比较第3次和第4次操作，可验证猜想__________是否正确（均填“a”“b”或“c”）。 （2）该同学查阅资料发现，物体受到的滑动摩擦力大小与接触面压力大小的比值反映了接触面的粗糙程度，称为动摩擦因数，则木块与玻璃板间的动摩擦因数跟木块与木板间的动摩擦因数之比为__________。 （3）小明对实验装置进行了改进，如图乙所示，木板放在水平桌面上，木块叠放在木板上，细线一端连接木块，另一端连接固定的拉力传感器。向右拉动木板，水平细线的拉力大小通过拉力传感器的示数显示。 ①实验过程中，____________（填“需要”或“不需要”）匀速拉动木板； ②小明认为拉力传感器的示数反映的是木板与桌面间的滑动摩擦力大小，你认为是否正确，并说明理由______________________________________________。 5．（6分）为解决班级拔河比赛如何选队员的问题，物理老师引导学生做了“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验，他们选择了长木板、棉布、毛巾、木块、相同的钩码若干、弹簧测力计，进行了实验。 （1）如图1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，使其做匀速直线运动，根据____________知识可知，木块受到滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 （2）如表是其中一组同学多次实验获得的实验数据。 实验次数 实验条件 弹簧测力计示数F/N 1 木块 长木板 0.7 2 木块上放1个钩码 长木板 0.9 3 木块上放2个钩码 长木板 1.1 4 木块上放1个钩码 铺有棉布的长木板 1.2 5 木块上放1个钩码 铺有毛巾的长木板 1.6 ①分析表中____________三次实验数据，可以得出在接触面粗糙程度相同的情况下，压力越大，滑动摩擦力越大。据此结论，选队员时应选体重_______（填“大”或“小”）的同学。 ②分析表中2、4、5三次实验数据，可以得出___________________________________________，滑动摩擦力越大。 （3）该组同学又探究了不同材质的鞋底对拔河比赛的影响。设计方案如下：选用外形、体积完全相同的实心橡胶块和塑料块（如图2），用弹簧测力计拉着橡胶块在水平长木板上做匀速直线运动，测出它与该长木板间的滑动摩擦力；用同样的方法测塑料块与长木板之间的滑动摩擦力；重复上述实验三次；比较实验数据得出结论。请指出此设计方案存在的问题_________________；在不改变器材的情况下提出改进方案________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________。 6．（6分）伽利略曾经观测到钟摆来回摆动的高度是相同的，如图甲。于是，他设想这样一个实验：在左边一个固定的斜坡上滚下一个球，球又滚上右边不同坡度的斜坡，如果球没有受到阻力的作用，他认为这个球在右边任何坡度的斜坡上滚到的高度都与起始高度一样，好像这个球“记住”了起始高度。他推断，如果右边的斜坡变成水平面，球将会一直匀速滚动下去，如图乙。 （1）如图丙所示，是伽利略想象的每隔相同时间在右边不同倾角的斜坡上小球的位置。他认为当斜坡倾角变小时，小球在右边斜坡上的速度减小得越来越__________（选填“快”或“慢”），于是他推测：当斜坡变成水平面时，球的速度就不再变小，球将做______________运动； （2）伽利略认为，小球这种运动是小球的“自然运动”状态，“自然运动”是指小球保持原来的运动状态的性质。在我们今天看来，小球的这种性质被称为______________________； （3）物体的“自然运动”与我们生活的联系非常紧密，请你结合日常生活举出一个利用物体“自然运动”的现象：___________________________； （4）我们学习了“能量”的知识之后，知道小球“记住”的是能量。但是，由于摩擦力和空气阻力的存在，小球将不会到达起始高度。那么，小球在右边斜坡向上滚动的过程中，你认为小球的动能的减小量比自己重力势能的增加量要________（选填“大”或“小”），请说明理由：_______________________________________。 7．（6分）【实验名称】探究质量对惯性的影响。 【实验过程】小明找来电吹风、粗砂砾、细砂砾、冰盘等物品进行了如下探究。 （1）将粗、细砂砾均匀混合为一个和电吹风口径差不多大的砂砾堆；选择粗、细砂砾的目的是保证二者的____________（选填“质量”或“体积”）不同。 （2）将电吹风调至“风力适当”的挡位从左边正对砂砾堆，开启电吹风，砂砾被吹入右边的冰盘中。 （3）观察比较冰盘中砂砾水平运动的距离。实验现象如图甲所示，结果记录在表中。 砂砾质量 大 小 砂砾水平运动的距离 近 远 【分析论证】实验中通过观察_________________________来比较砂砾惯性的大小。由实验结果可知，在相同风速的作用下，质量越大的砂砾水平运动的距离越近，其运动状态越____________（选填“容易”或“不容易”）发生改变，由此说明物体惯性的大小与质量有关，质量越__________，惯性越大。 【交流评估】为了使实验结论更科学，可以更换不同的物体或改变_____________，重复上述实验。 【生活应用】 （1）下列选项中，是根据上述实验得出的结论来防范惯性造成的危害的是_________（填选项）。 A.驾驶员必须系安全带； B.大货车严禁超载； C.行车时保持车距。 （2）如图乙所示，将少量碎石、谷粒及糠皮的混合物从农用扬场机进料口倒入，在快速转动的轮和皮带的带动下三者被抛出落地形成了A、B、C三堆，达到分离的目的，其中落在最远处C点的是_____________。（m碎石＞m谷粒＞m糠皮） 8．（6分）小明同学利用如图甲、乙所示的实验装置来探究“影响压力作用效果的因素”，两个质量相同的圆柱形容器A、B，它们底面积的关系为SA＜SB，两个容器中分别装入质量相同的水和盐水，将它们分别放在两块相同的海绵上。（ρ水＜ρ盐水） （1）比较甲、乙两图，通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，由此说明：压力相同时，_____________越大，压力的作用效果越不明显； （2）小明同学利用这些器材继续探究“影响液体压强的因素”，于是他找来一个如图丙所示的微小压强计，将压强计的探头向下先后放入A、B两容器液体的相同深度处，发现探头在B容器中，U形管左右两侧液面的高度差较__________（选填“大”或“小”），说明在深度相同时，____________越大，液体压强越大； （3）再将探头放入B容器中的某一深度，仅改变探头的方向，则U形管左右两侧液面的高度差___________（选填“不变”或“改变”），由此说明：在液体内部向各个方向都有压强，在同一深度，向各个方向的压强大小_____________； （4）本实验中液体压强大小的变化是通过比较U形管两侧液面的高度差来判断的，下面列举的与此研究方法相同的是_____________。 A.在研究磁场时，为了形象地描述磁场而引入磁感线 B.探究摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系时，需要控制压力大小一定 C.在实验事实的基础上加以科学推理，得出声音不能在真空中传播 D.根据液体温度计中液柱上升的高度来反映物体温度的变化 9．（5分）在“探究影响液体内部压强的因素”的活动中，兴趣小组准备了压强计、水和盐水等实验器材。 （1）对于图甲所示压强计出现的问题，应将压强计金属盒拿出液体，然后_________； A.将U形管中液体倒出一部分 B.更换U形管中液体 C.检查压强计的气密性 （2）正确处理存在问题之后，将压强计的金属盒放入液体中，如图乙、丙、丁所示，需要观察和记录U形管中________________； （3）为了探究液体内部压强与液体密度的关系，应该比较___________两图所示的实验； （4）小明利用矿泉水瓶装满水，继续探究，如图戊①所示，将瓶盖拧紧，他只将N孔堵住，水从M孔也不能流出，因为水受到了___________的作用。当他拧开瓶盖，放开两小孔，在瓶底部水平放置接水盘，发现水的落点为图戊②所示的B、C，于是他将接水盘向下平移至D处，使MA＝ND，水的落点为E、F。为了比较两小孔处液体压强大小，应比较AC与__________的距离。 10.（8分）小渝和同学们利用一长方体物块来探究影响浮力大小的因素。 （1）将物块竖放后挂在弹簧测力计上，测出物块的重力为2.7N，然后将物块部分浸入水中，发现测力计示数减小的同时水面升高了，说明物块受到了竖直向________的浮力，并且水对容器底部的压强与放入物块前相比_________。当测力计示数如图甲所示时，浮力为___________N； （2）接下来小渝继续按图乙、丙、丁所示进行实验，由甲、乙、丙的数据可知：在同种液体中，物体排开液体的体积__________，浮力越大；由丙、丁的数据可知：物体浸没在同种液体中时所受浮力大小跟深度____________； （3）然后将物块浸没在盐水中如图戊所示，分析数据可知：浮力大小与液体的密度有关；并通过计算得出所用盐水密度为________g/cm3；若在实验前，弹簧测力计的指针在零刻度线以下，并未调零，则算出的盐水密度_____________； （4）同组的小王同学还想进一步探究：物体在浸没前，浮力大小与物体浸在液体中的深度是否有关？于是他将物块横放后挂在弹簧测力计下，使其露出水面高度与图乙相同，测力计示数为2.3N，与乙图数据对比，小王得出结论：物体在浸没前，浮力大小与物体浸在液体中的深度有关。你认为该方案是否合理，并说明理由：_____________________________________。 11．（5分）物理学习小组在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，用同一金属块依次进行如下步骤的操作： 根据上述实验步骤，完成下列问题： （1）步骤A中金属块重___________N； （2）步骤B中金属块受到的浮力为____________N； （3）分析___________三步骤数据，初步得出浮力大小与液体密度有关； （4）若步骤D中仅把盐水换成密度比水小的等体积的酒精，测力计的示数__________1.6N（选填“大于”、“小于”或“等于”）； （5）结合已学知识，根据步骤A、C，计算出金属块的体积为___________m3（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。 12.（6分）某小组探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。 ​ （1）实验步骤如图所示，甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4，图甲和丁可知物体受到的浮力F=_________________。 （2）以下选项中若____________（填序号）成立，则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系： A.F1-F2=F3-F4 B.F1-F3=F4-F2 C.F2-F3=F1-F4 （3）某次实验中，排除测量误差因素的影响，梦想同学发现排开水的重力明显小于所受到的浮力，造成这种结果的原因可能是：___________________________； （4）另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋（质量忽略不计）对实验进行改进，装置如图己所示，要验证阿基米德原理，重物_________（选填“一定”或“不一定”）要浸没在水中。向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入装满水的溢水杯中，观察到B的示数逐渐___________（选“增大”或“减小”），且A、B示数的变化量__________（选填“相等”或“不相等”）。 13．（6分）在“研究小球放入水中静止时，水对容器底部的压强增加量Δp水及容器对水平面的压强增加量Δp容与哪些因素有关”的实验中，小明选取了体积相同、密度不同的若干小球放入水中（水深大于小球直径，且水不溢出），如图所示，测出水对容器底部的压强增加量Δp水及容器对水平面的压强增加量Δp容，并将相关数据记录在表中。 实验序号 1 2 3 4 5 6 ρ球（×103kg/m3） 0.2 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 Δp水（Pa） 100 300 400 500 500 500 Δp容（Pa） 100 400 500 600 700 （1）分析实验序号1、2、3中的数据，可知小球放入水中静止时，小球处于__________（选填“漂浮”“悬浮”或“下沉”）状态；（已知水的密度为ρ水＝1×103kg/m3） （2）分析比较表中Δp容与ρ球的数据及相关条件可知：浸入水中的小球，当小球体积相同时，Δp容与ρ球成____________； （3）分析比较表中实验序号1、2、3、4中与Δp容的大小关系及相关条件可知：体积相同的小球浸入水中，当ρ球≤ρ水时，Δp水________Δp容（选填“＞”“＜”或“＝”）； （4）分析比较表中实验序号4与5与6中的数据及相关条件可知：浸没入水中体积相同的小球，当ρ球与ρ水的大小满足____________关系时，Δp水与ρ球无关； （5）若其它器材不变，换用体积相同，密度为2.0×103千克/米3的小球做进一步实验探究，由表中的实验数据及相关实验结论，小球放入水中静止时，水对容器底部的压强增加量Δp水＝___________Pa，容器对水平面的压强增加量Δp容＝____________。 14.（5分）物理课上，军军同学在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，他用质量不同的两个钢球m1和m2（m1＜m2），分别从不同的高度h1和h2（h1＞h2）静止开始滚下，观察木块A被撞击后移动的距离，实验过程如图所示。 ​ （1）原理：通过运动的小球碰上木块A后，能将A撞出一段距离s。在同样的水平面上，A被撞得越远，小球对A做的功就越多，小球的动能就越大，通过A被撞后运动的距离远近来反映小球动能大小的方法在物理学中属于___________（选填“控制变量法”或“转换法”）。 （2）选乙、丙两次实验可得实验结论：物体的动能大小与___________有关。 （3）在图甲中，小球撞击木块后仍然和木块一起继续向前运动是因为__________。如果水平面绝对光滑，小球撞击到木块A后将和木块一起__________（选填“静止”、“匀速直线运动”或“变速直线运动”）。 （4）实验课上，小龙同学自己设计了如图丁所示的方法探究动能的大小与速度的关系，他将质量相同的小球从不同高度（h2＞h1）由静止开始释放，通过观察木块A分别在如图丁所示的木板表面和毛巾表面上滑行的距离来判断小球动能的大小，这种方法是错误的，因为_______________________________________。 15．（7分）小华注意到：①飞机在起飞和航行时机翼的仰角不同；②飞机越大其机翼越大。他想飞机升力大小和哪些因素有关呢？ 【进行猜想】飞机的升力大小可能与机翼面积、飞机飞行速度和机翼仰角（机翼下表面与水平面的夹角） 【设计实验】小华和兴趣小组的同学们一起利用塑料泡沫等材料自制了三个质量相同、形状相同、面积不同的机翼模型，把圆柱形空心笔杆穿过“机翼”并固定在“机翼”上，将一根金属杆从笔杆中穿过并上下固定，确保“机翼”能沿金属杆在竖直方向移动。将“机翼”挂在测力计的下方，实验装置如图所示。用鼓风机对着“机翼”吹风模拟飞机在空中飞行。当鼓风机向右吹风时，“机翼”向上飞升，“机翼”获得升力的原理是____________________________________。 【进行实验】（1）为了研究“机翼”获得的升力大小和仰角的关系，用鼓风机对同一个“机翼”吹风，并保持风速不变，只改变“机翼”___________的大小，观察并记录测力计的示数。 （2）为了研究“机翼”获得的升力大小和机翼面积的关系，应保持机翼仰角和___________不变，只改变机翼面积的大小，观察并记录测力计的示数。 （3）实验数据记录在下表（每次吹风前测力计的示数均为3.5N） 机翼仰角 机翼面积/cm2 弹簧测力计示数/N 机翼仰角 机翼面积/cm2 弹簧测力计示数/N 0°（水平） 275 3.2 较大 275 2.9 395 3.0 395 2.8 566 2.6 566 2.3 较小 275 3.0 最大 275 3.1 395 2.9 395 2.9 566 2.4 566 2.7 【实验分析】①在上述实验中，吹风前后测力计示数的__________即为“机翼”获得升力的大小。 ②分析表中数据可以得出结论：当“机翼”的面积和风速相同时，仰角增大，获得的升力___________（选填“先增大后减小”或“先减小后增大”）。 ③当“机翼”的仰角和风速相同时，“机翼”面积增大，获得的升力_____________。 【应用】为解决某地下商城“工”字形通道中过道的通风问题，技术员设计了以下几种方案。黑色部分为墙面突出部分，M为安装在过道顶的换气扇，其中既有效又节能的是____________。 A B C D 16．（4分）在古代没有自来水，人们通过钻井取用地下水，如何快速从深井里取水呢？智慧的古人在打好的井上竖立井架，上面装上辘轳，等到用水时只要摇转手柄，水桶就能一起一落提取井水，既便捷又省力，如图甲所示。小明为了了解古代人利用辘轳井取水的原理，利用家里的乐高、棉线和玩具小桶制作了如图乙所示的辘轳模型。通过分析，小明发现它是我们学过的一种简单机械——轮轴，接着小明找来弹簧测力计，在保持辘轳模型轴半径不变的情况下，将不同质量的重物放置在小桶中，并改变摇臂长度（轮半径），利用辘轳模型匀速提升小桶，实验数据记录在表格中：​ 实验次数 轴半径/cm 小桶和重物的总重力G/N 摇臂长度L/cm 摇臂端作用力F/N 1 0.4 1 2 0.2 2 2 2 0.4 3 2 4 0.2 （1）分析表中数据可知，当重物通过绳绕在轮轴的轴上，作用力在轮上，匀速提升重物时，轮半径是轴半径的几倍，作用在轮上的力就是用绳绕在轴上的物体重力的____________（选填“几倍”或“几分之一”）；该轮轴实质是一个_______（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆； （2）小明联想到自行车的后轮也是一个轮轴，骑行有变速器的自行车时，为了使速度更快，链条应调到半径较___________（选填“大”或“小”）的飞轮上； （3）与另一种古代取水工具——桔槔（如图丙所示）相比，辘轳的优势是_____________________________________（写出一条即可）。 17．（8分）实验小组通过探究杠杆的平衡条件，来解释桔槔的使用原理。 （1）实验前，杠杆水平静止如图1甲所示，此时杠杆处于___________状态（选填“平衡”或“非平衡”）。将杠杆左下角物块M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）调节杠杆水平平衡，进行多次实验，数据记录如表： 次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 2 12.0 1 24.0 2 2 5.0 1 10.0 3 3 10.0 2 15.0 4 3 12.0 2 18.0 ①分析表中的数据，归纳出杠杆的平衡条件是____________（用表格中的字母表示）。多次实验的目的是___________（选填“A”或“B”）。 A.寻找普遍规律 B.减小实验误差 ②如图1乙，此时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2甲，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2乙。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2丙为桔槔在水平位置平衡的模型图，A处所吊水和水桶的总质量为m1，O处为支点，杠杆的质量为m0，重心在C处，B处所挂石块的质量为m2，AO＝l1 ，OC＝l0，OB＝l2，请写出l2的表达式，l2＝_______________（用字母m0、m1、m2、l0、l1表示）。 【答案与解析】 1.（1）物体刚好翻倒时木板转过的角度θ （2）物体的稳度与支撑面的大小有关 （3）2、3、4 下 （4）（或） 【解析】（1）根据实验现象或数据表可以知道，圆柱体刚好翻倒时转过的角度越小，说明越容易翻倒，即稳定程度小，所以实验中用物体刚好翻倒时木板转过的角度θ来判断物体的稳度； （2）根据照“相机三脚架，其与地面的接触面积很小，但支撑面较大，稳度大”知，稳度与物体的稳度与支撑面的大小有关； （3）探究稳度大小与重心高低关系的实验中，应控制物体所受的重力大小和支持面的大小不变，改变重心高度，所以要分析2，3，4次的实验数据； 由1、2、3知重心越低，稳度越大，所以卡车装货时，应把重的货物装在下层，重心低，稳定大，可使卡车不易翻倒； （4）通过4次实验我们发现，物体的稳度与物体的底面积S和重心的高度h有关，物体的底面积越大、重心的高度越小，稳度越大。即S和h的大小对稳度的影响是相反的。所以我们可以通过简单比较或，就可以初步比较甲、乙两辆汽车的稳度。 2．（1）摩擦力；（2）静止；（3）相等；（4）同一条直线。 3.（1）N/cm 0.5N/cm （2）①3.50 ②2.5 2.50 ④如图所示： ⑤丙 【解析】（1）分析图甲的数据，得到实验结论：＝常量（设为k），代入数值：； （2）①把弹簧悬挂在竖直的刻度尺旁，静止时如图乙，则此时弹簧长度为3.50cm，读数时，要有一位估读值； ②在弹簧下端挂上钩码，某次弹簧静止时如图丙所示，每个钩码的重力为0.5N，则5个钩码的拉力F＝2.5N，此时弹簧的长度为6.00cm，伸长量x＝2.50cm； ④根据表中的数据，请在甲图中描点，并画出F﹣x图象（对应图线记为b）； ⑤比较图线a、b，可以判断，伸长量都为1cm 时，b所需的拉力更大，说明b的劲度系数更大，丙同学的猜想是正确的。 4.（1）b c （2）1：2 （3）①不需要 ②不正确，拉力传感器的示数反映的是木块与木板间的滑动摩擦力大小 【解析】（1）比较第2次和第3次操作，接触面的粗糙程度相同，接触面积相同，压力不同，第3次操作中压力更大，弹簧测力计的示数也更大，滑动摩擦力也更大，说明滑动摩擦力的大小与接触面的压力有关，可验证猜想b是否正确；比较第3次和第4次操作，接触面的粗糙程度相同，压力相同，接触面积不同，两次操作中弹簧测力计的示数相同，说明滑动摩擦力的大小与接触面积无关，可验证猜想c是否正确； （2）由第1次和第2次操作可知，木块与玻璃板间的动摩擦因数为 ，木块与木板间的动摩擦因数为，则木块与玻璃板间的动摩擦因数跟木块与木板间的动摩擦因数之比为； （3）①向右拉动木板时，木块对木板的压力不变，接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力不变，故不需要匀速拉动木板。 ②同一跟细线上的力大小相等，故细线对木块的拉力等于细线对拉力传感器的拉力，由于木块处于静止状态，细线对木块的拉力等于木块受到的滑动摩擦力，故拉力传感器的示数反映的是木块与木板间的滑动摩擦力大小，故小明的想法不正确。 5.（1）二力平衡 （2）①1、2、3 大 ②在压力相同的情况下，接触面越粗糙 （3）没有控制压力相同 将橡胶块和塑料块叠放在一起，用弹簧测力计拉着橡胶块在水平长木板上做匀速直线运动，测出它与该长木板间的滑动摩擦力；用同样的方法测塑料块与长木板之间的滑动摩擦力；重复上述实验三次；比较实验数据得出结论 【解析】（1）将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块使其做匀速直线运动，根据二力平衡原理可知，木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数； （2）①分析表中1、2、3三次实验数据接触面粗糙程度相同，压力越大，测力计示数越大，滑动摩擦力越大，据此得出结论，选队员时应选体重大的同学。 ②分析表中2、4、5三次实验中，压力相同，接触面越粗糙，测力计示数越大，可以得出，在压力相同的情况下，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 （3）滑动摩擦力大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，此设计方案存在的问题是：没有控制压力相同，改进方案：将橡胶块和塑料块叠放在一起，用弹簧测力计拉着橡胶块在水平长木板上做匀速直线运动，测出它与该长木板间的滑动摩擦力；用同样的方法测塑料块与长木板之间的滑动摩擦力；重复上述实验三次；比较实验数据得出结论。 6.（1）慢 匀速直线 （2）惯性 （3）投掷铅球时，铅球离手后会继续运动 （4）大 由于摩擦力和空气阻力的存在，一部分机械能转化为内能，所以机械能减少 7.【分析论证】砂砾水平运动的距离 不容易 大 【交流评估】风速大小 【生活应用】（1）B （2）碎石 8.（1）受力面积 （2）大 液体的密度 （3）不变 相等 （4）D 【解析】（1）比较甲、乙两图，通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，由此说明：压力相同时，受力面积越大，压力的作用效果越不明显； （2）将压强计的探头向下先后放入A、B两容器液体的相同深度处，发现探头在B容器中，U形管左右两侧液面的高度差较大，说明在深度相同时，液体的密度越大，液体压强越大； （3）再将探头放入B容器中的某一深度，仅改变探头的方向，则U形管左右两侧液面的高度差不变，由此说明：在液体内部向各个方向都有压强，在同一深度，向各个方向的压强大小相等。 （4）本实验中液体压强大小的变化是通过比较U形管两侧液面的高度差来判断的，采用的是转换法。在研究磁场时，为了形象地描述磁场而引入磁感线，本实验采用了理想模型法，故A不符合题意；探究摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系时，需要控制压力大小一定，本实验采用了控制变量法，故B不符合题意；在实验事实的基础上加以科学推理，得出声音不能在真空中传播，本实验采用了理想实验法，故C不符合题意；根据液体温度计中液柱上升的高度来反映物体温度的变化，本实验采用了转换法，故D符合题意。故选D。 9.（1）C （2）液面的高度差 （3）丙、丁 （4）大气压 DF 【解析】（1）此时U形管没有出现高度差，是因为装置漏气，应该检查装置的气密性，故选：C。 （2）将压强计的金属盒放入液体中，如图乙、丙、丁所示，需要观察和记录U形管中液面的高度差。 （3）为了探究液体内部压强与液体密度的关系，应该控制深度相同，改变液体的密度，应该比较丙、丁两图所示的实验。 （4）将瓶盖拧紧，他只将N孔堵住，水从M孔也不能流出，因为水受到了大气压的作用。为了比较两小孔处液体压强大小，应比较AC与DF的距离。 10.（1）上 变大 0.3 （2）越大 无关 （3）1.1 准确 （4）不合理，未控制 V排 相同 【解析】（1）将物块部分浸入水中，发现测力计示数减小的同时水面升高了，弹簧测力计示数减小，说明水有向上的托力，即说明物块受到了竖直向上的浮力，液体压强与深度有关，深度增大，水对容器底部的压强与放入物块前相比增大了。当测力计示数如图甲所示时，浮力为F浮＝G﹣F＝2.7N﹣2.4N＝0.3N； （2）由甲、乙、丙的数据可知：液体相同，排开液体的体积不同，且浸入的体积越大，拉力越小，说明浮力越大，故得出：在同种液体中，物体排开液体的体积越大，浮力越大；由丙、丁的数据可知：同种液体都是浸没，改变了深度，浮力不变，故物体浸没在同种液体中时所受浮力大小跟深度无关； （3）然后将物块浸没在盐水中如图戊所示，分析数据可知：浮力大小与液体的密度有关； 水中浸没的浮力F'浮＝G﹣F'＝2.7N﹣1.7N＝1N； 由阿基米德原理F浮＝ρ水gV排可得：1N＝ρ水gV排； 盐水中浸没的浮力F'浮盐＝G﹣F''＝2.7N﹣1.6N＝1.1N； 由阿基米德原理F浮＝ρ水gV排可得：1.1N＝ρ盐水gV排； 浸没的V排相同，解得ρ盐水＝1.1ρ水＝1.1g/cm3； 若在实验前，弹簧测力计的指针在零刻度线以下，并未调零，测量的重力和拉力都偏大，但浮力是差值，准确的，根据上升计算知，则算出的盐水密度准确； （4）同组的小王同学还想进一步探究：物体在浸没前，浮力大小与物体浸在液体中的深度是否有关？于是他将物块横放后挂在弹簧测力计下，使其露出水面高度与图乙相同，由于底面积改变，则浸入的体积改变，根据控制变量法，探究与深度关系，必须控制液体密度和排开液体的体积相同，因而实验不合理，未控制 V排 相同。 11．（1）2.6 （2）0.4 （3）ACD （4）大于 （5）1×10﹣4 【解析】（1）由A知，物体静止，所受重力与拉力相等，根据测力计的示数得出物体的重力为2.6N； （2）在实验步骤B中，金属块受重力、浮力、拉力，根据受力平衡可得：F浮水＝G﹣F示＝2.6N﹣2.2N＝0.4N； （3）分析实验步骤A、C、D，可知CD两次实验受到的浮力大小不同。在两次实验中排开液体的体积相同，但排开液体的密度不同，因此可以说明浮力大小跟液体的密度有关； （4）根据（3）得到的结论，液体密度越大，浮力越大，弹簧测力计示数越小，故把盐水换成密度比水小的酒精，液体密度变小，浮力因此而变小，故拉力变大，因此测力计示数应大于1.6N； （5）由实验AC，物体浸没在水中受到的浮力：F浮水＝G﹣F示＝2.6N﹣1.6N＝1N，根据阿基米德原理：F浮水＝ρ水gV排＝ρ水gV物，得到V物＝＝＝1×10﹣4m3。 12.（1）F1-F3；（2）B；（3）溢水杯中的水没有装满；（4）不一定；增大；相等。解：（1）图甲中，弹簧测力计测量物体在空气中的重力，示数为F1；图丁中，弹簧测力计测量物体浸没在水中的重力，示数为F3；由二次称重法得，物体受到的浮力为F浮=F1-F3； （2）由图乙戊得，物体排开的液体所受重力为G=F4-F2，而物体受到的浮力为F浮=F1-F3；故B正确； （3）造成排开水的重力明显小于所受到的浮力这种结果的原因可能是溢水杯中的水没有装满，导致物体排开的水没有全部流出，使测得的物体排开水的重力偏小。 （4）①物体排开水的体积越大，物体受到的浮力越大，物体排开水的重力越大，要验证阿基米德原理，物体不一定要浸没在水中。 ②向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入装满水的溢水杯中，物体溢出的水越多，故会观察到B的示数逐渐增大。 ③A示数的变化量表示物体受到的浮力的增加量，B示数的变化量是物体排开的液体的重力的变化量，故A、B示数的变化量相等。 13.（1）漂浮 （2）正比 （3）＝ （4）ρ球≥ρ水 （5）500 1000Pa 【解析】（1）根据表格中的数据可知，在1、2、3实验中，球的密度小于水的密度，所以小球放入水中静止时小球处于漂浮状态； （2）表格中数据可知，在1、2、3、4、5实验中，随着球的密度变大，容器对水平面的压强增加量Δp容变大，且变化的倍数相同，可以得出浸入水中的小球，当小球体积相同时，Δp容与ρ球成正比； （3）分析比较表中实验序号1、2、3、4知，球的密度都小于或等于水的密度，随着球的密度增大，水对容器底部的压强增加量Δp水和容器对水平面的压强增加量Δp容都变大，且都相同，所以可以得出：浸入水中体积相同的小球，当ρ球≤ρ水时，Δp水＝Δp容； （4）实验序号4与5与6中的数据及相关条件可知，当ρ球≥ρ水时，Δp水与p容的无关，需要控制排开液体的体积相同，改变液体的密度； （5）当小球的密度大于水的密度时，小球浸没在水中，由于小球的体积相同，小球的密度变大，水的深度增加量不变，水对容器底部的压强增加量不变，故小球放入水中静止时，水对容器底部的压强增加量Δp水＝500Pa； 浸入水中体积相同的小球，容器底对水平面压强增加量跟小球的密度成正比，容器对水平面的压强增加量Δp容与ρ球的比值是0.5N•m/kg，所以当小球的密度是2.0×103kg/m3时，容器对水平面的压强增加量是Δp容＝0.5N•m/kg×2.0×103kg/m3＝1000Pa。 14.（1）转换法；（2）质量；（3）惯性；匀速直线运动；（4）实验中没有控制水平面的粗糙程度相同。 15.流体中流速越大的位置压强越小 （1）仰角 （2）风速 ①差值 ②先增大后减小 ③越大 B 【解析】“机翼”获得升力的原理是：流体中流速越大的位置压强越小。 （1）为了研究“机翼”获得的升力大小和仰角的关系，用鼓风机对同一个“机翼”吹风，并保持风速不变，只改变“机翼”仰角的大小，观察并记录测力计的示数。 （2）为了研究“机翼”获得的升力大小和机翼面积的关系，应保持机翼仰角和风速不变，只改变机翼面积的大小，观察并记录测力计的示数。 ①在上述实验中，吹风前后测力计示数的差值即为“机翼”获得升力的大小。 ②分析表中数据可以得出结论：当“机翼”的面积和风速相同时，仰角增大，获得的升力先增大后减小。 ③当“机翼”的仰角和风速相同时，“机翼”面积增大，获得的升力越大。过道上下两端的通风道相同，所以过道上下两端的通风道中的空气流动速度相同，故A不合理；过道上端的通风道有凸起，所以相同时间风经过过道上端的通风道时的路程长，则风速较快，所以过道上端的气压小于下端的气压，所以空气会从过道的下端流向上端，过道中有风通过。此方案不需要消耗其他能量，既有效又节能，故B合理；过道上下两端的通风道相同，所以过道上下两端的通风道中的空气流动速度相同，故C不合理；过道中有电动机，电动机工作时过道中空气流动速度加快，气压减小，空气会从过道口流进来而通风，但需要消耗电能，故此方案虽有效但不节能，故D不合理。故选B。 16.（1）几分之一 省力 （2）小 （3）辘轳既省力，又便于深井汲水 17.（1）平衡 仍能 （2）①F1L1＝F2L2 A ②右端下沉 （3）增大 左 （4） 【解析】（1）图甲中实验前没挂钩码时，杠杆处于静止的平衡状态；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）①根据表格中的实验数据得出杠杆的平衡条件：F1l1＝F2l2； 本实验要进行多次实验得出普遍规律，一次实验得出的结论存在偶然性，故选A； ②在右侧钩码下端加挂一个钩码，则3G×12cm＜3G×18cm，所以杠杆右端将下沉； （3）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； 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）由杠杆平衡条件可知OA×m1g＝OC×m0g+OB×m2g，代入数据可得L1×m1＝L0×m0+L2×m2，解得L2＝。 学科网（北京）股份有限公司 $