抢分08 实验探究题（力学综合）（抢分专练）（湖北专用）2026年中考物理终极冲刺讲练测

**基本信息** 聚焦湖北中考力学实验，以密度、运动与力、压强、浮力、简单机械为核心模块，系统提炼控制变量、转换、替代等科学思维方法，构建“原理-步骤-误差分析”逻辑链条，强化科学探究能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |测量密度|6题（含新情境）|剩余法、排水法、替代法测体积|密度公式与误差分析结合，固体/液体测量逻辑递进| |运动与力|8题（阻力/摩擦力）|控制变量法、转换法（匀速拉测摩擦力）|从阻力对运动影响到摩擦力因素，强化过程分析| |压强|5题（液体压强为主）|U形管压强计使用，控制变量法|液体压强与深度、密度关系，现象到结论推导| |浮力|5题（影响因素/阿基米德原理）|控制变量法（多因素探究）、称重法测浮力|浮力与排液体积/密度关系，原理验证逻辑| |简单机械|5题（杠杆平衡为主）|杠杆平衡条件应用，实验调平技巧|杠杆五要素到平衡条件，结合生活情境（杆秤）|

抢分08 实验探究题（力学综合）（湖北专用） 抢分预测 抢分秘籍 抢分特训 3年考情 抢分依据 命题预测 2025T12、2024T13 测量固体和液体的密度不仅是课标要求，更是高频命题点。‌注重操作规范性‌：如天平使用“左物右码”等考查，‌强调误差分析与异常处理。 测量密度：近年试题实验题型结构趋于稳定，测量固体和液体的密度。近年有趋势是‌融合多知识点综合考查‌：如将密度测量与浮力、物质鉴别、物态变化等结合，体现学科核心素养导向。 运动与力实验内容紧扣课标要求，‌测量物体运动的速度、‌探究阻力对物体运动的影响、探究二力平衡、‌探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关。 运动与力：近年命题趋势，‌贴近生活与科技实际，试题常结合现实生活情境，‌强化思维过程与能力考查。减少死记硬背，增加对实验原理、步骤逻辑的理解考查；注重数据处理、干扰物理量识别等能力，提升科学思维素养。 2026三调T13 压强实验，侧重固体压强、液体压强。通过“探究影响压力作用效果的因素”实验，理解压力与受力面积的关系；利用U形管压强计探究液体内部压强与深度、密度的关系。浮力实验，探究浮力大小与哪些因素有关‌（控制变量法）；‌验证阿基米德原理实验。 压强、浮力：近年试题压强类实验常作为综合题出现。利用控制变量法设计压强影响因素实验；分析数据并得出结论，要求语言规范、逻辑清晰；结合浮力实验考查液体压强。力实验不再仅考结论记忆，而是注重过程设计、误差分析和异常解释。 简单机械的核心实验包括：‌探究杠杆的平衡条件（是最常考实验之一）验证平衡关系；‌测量滑轮组的机械效率，通过组装滑轮组提升重物，测量有用功、总功，计算机械效率，并分析影响因素。 简单机械：2026年湖北中考物理在“简单机械”命题趋势，考查定滑轮、动滑轮、滑轮组的区别，杠杆五要素识别。‌贴近生活实际情境，命题多以真实生活场景为背景，如使用斜面搬运货物。实验题注重考查数据记录、误差分析、结论归纳等科学探究能力。 【考向一】测量密度 1．测量液体的密度 1．主要器材：天平、量筒 2．测量步骤： （1）在烧杯中装适量的未知液体放在调节好的天平上称出其质量m1； （2）将烧杯中的未知液体倒一些在量筒中测出其体积V； （3）将盛有剩下未知液体的烧杯放在天平上，测出它们的质量m2； 3．计算结果：根据ρ得ρ液。 2．测量固体的密度 固体密度的测量，金属块的质量可用天平直接测得，若物体的形状规则，可用刻度尺测出相关量后根据公式算出体积，若形状不规则利用量筒或量杯“排水法”来测得，若物体不能沉入水中的，可用“压入法”或“重锤法”来测物体的体积。 【考向二】运动与力 1．探究阻力对物体运动的影响 实验目的：探究阻力对物体运动的影响 实验原理：力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因 实验器材：斜面、小车、木板、毛巾、棉布、玻璃板、米尺 注意事项：小车每次都必须从同一高度由静止释放 实验步骤： （1）在水平桌面上固定斜面，使斜面在实验中的倾角固定，在斜面上找好释放小车的起点，并做出明显的标记； （1）把毛巾铺在水平木板上，将小车从斜面的释放标记处由静止释放，记下小车最终在毛巾上停下来的位置，用米尺测量从斜面底部到小车停下来的位置之间的距离，记录到表格中； （3）将毛巾换成棉布，重复步骤 2； （4）将棉布取下，使小车在木板上运动，重复步骤 2； （5）将玻璃板放在木板上，重复步骤 2； （6）完成实验记录中的表格，总结阻力对物体运动的影响 实验结论：通过实验分析可知：小车受到的阻力越大，小车运动的路程越短。 2．探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验 实验器材：一个木块、一块长木板、一块长玻璃板、一条长毛巾、一个弹簧测力计、砝码若干。 实验步骤：用弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动，从而测出木块和木板、木块和毛巾、木块和玻璃板之间的摩擦力，在木块上加砝码，改变压力，再测出木块和木板之间的摩擦力，并且记下各种情况下弹簧测力计的示数，即摩擦力的大小，填在表格中。 研究方法：控制变量法、转换法 分析论证： （1）为了保证压力等于木板上物体的重力，必须在水平桌面上做实验； （2）实验时所用的木板要足够长，以保证木块在上面画的时有匀速运动的过程； （3）弹簧测力计拉木块做匀速直线运动，目的是使木块在水平方向上受到的拉力和摩擦力构成平衡力，这样读出拉力的大小，就可以知道摩擦力的大小了。 得出结论：滑动摩擦力的大小和接触面的粗糙程度有关。接触面的粗糙程度相同时，压力越大滑动摩擦力越大；压力相同时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大。 【考向三】压强 探究液体内部的压强 （1）观察U形管压强计 U形管压强计左右两管中液面相平，液面上方的压强相等。用手指轻压橡皮膜，橡皮膜所受的压强较小，两管液面呈现较小的液面差。用手指稍重一些压橡皮膜，橡皮膜所受的压强较大，两管液面呈现较大的液面差。 （2）研究液体内部的压强与液体内部深度的关系。 [实验一]玻璃筒中盛有水，将U形管压强计的覆有橡皮膜的金属盒放入玻璃筒中，观察在不同深处U形管压强计左右两管中液面高度差的变化情况。 U形管压强的金属盒在水内较深处，U形管左、右两管中液面的高度差大于金属盒在水内较浅处的高度差。 [实验二]玻璃筒中盛有水，将U形管压强计的覆有橡皮膜的金属盒放入玻璃筒中，观察在一定深度处，改变橡皮膜面的朝向，观察U形管压强计左右两管中液面高度差的变化情况。 U形管压强计的金属盒在水内一定深度处，改变橡皮膜的朝向，U形管左、右两管中液面的高度差。 实验表明，在同种液体内部，深度越小，该处压强越小；在同一深度处，各个方向的压强相等。 （3）研究液体内部液强与液体密度的关系。 [实验三]两个玻璃筒内分别盛有水和浓盐水，将U形管压强计的覆有橡皮膜的金属盒放在水和浓盐水内部同一深度处，观察U形管压强计左右两管中液面高度差的变化情况。 U形管压强计的金属盒在浓盐水内一定深处，左、右两管中液面的高度差大于金属盒在水内相同深处的高度差。 实验表明，在不同液体的同一深度处，密度大的液体产生的压强。 【考向四】浮力 1．探究浮力大小的影响因素 （1）探究浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度的关系 使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸没在相同液体中的不同深度时的拉力大小，并记录数据。可以发现，物体的拉力没有变化。 可得出以下实验结论：浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度无关。 （2）探究浮力的大小跟物体浸在液体中的体积的关系 使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸在相同液体中体积不同时的拉力大小，并记录数据。可以发现，物体的拉力随浸没在液体中的体积改变。 可得出以下实验结论：浮力的大小跟物体浸在液体中的体积有关。物体浸在液体中的体积越大，物体所受的浮力就越大。 （3）探究浮力的大小跟液体的密度的关系 使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸没在密度不同的液体中时的拉力大小，并记录数据。（注意：实验时要使铁球浸没的深度相同）可以发现，物体在密度不同的液体中拉力改变。 实验结论：浮力的大小跟液体的密度有关。液体的密度越大，物体所受浮力就越大。 （4）探究浮力的大小跟物体的密度的关系 使用弹簧测力计分别测出体积相同的铜球和铁球的重力以及浸没在水中时的拉力大小，并记录数据。可以发现，铜球和铁球的拉力虽然不同，但F浮＝G﹣F拉相同。 实验结论：浮力的大小跟物体的密度无关。 （5）实验结论： 物体在液体中所受的浮力的大小，只跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，物体所受的浮力就越大。 2．探究浮力的大小与排开液体重力的关系 （1）实验：探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系； （2）实验步骤： ①用弹簧测力计测出物体重力记作F1； ②将溢水杯中装满水，将挂在弹簧测力计下的物体浸没在水中读出弹簧测力计的示数记作F2，同时用小桶收集溢出来的水； ③用弹簧测力计测出桶和水的总重记作F3； ④用弹簧测力计测出空桶的重记作F4； （3）实验分析：物体受到的浮力：F1﹣F2，物体排开液体的重力F3﹣F4。如果F1﹣F2＝F3﹣F4，可得出阿基米德原理。 （4）实验结论：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于排开液体的重力。这就是著名的阿基米德原理。可用公式表示为F浮＝G排＝ρ液gV排。 【考向五】简单机械 1．探究杠杆的平衡条件 实验步骤： （l）实验前要调节杠杆的平衡螺母使其在水平位置平衡，其目的是使杠杆的重心落在支点上，从而消除杠杆的重力对平衡的影响。在实验过程中，不允许再旋动两端的螺母。 （2）在已调节平衡的杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆平衡．支点两边的钩码重力分别是动力F1和阻力F2，用刻度尺量出杠杆平衡时的动力臂L1和阻力臂L2。改变力和力臂的数值，多次实验，并将实验数据填入表格。 注意事项：实验中使杠杆在水平位置平衡是为了方便测力臂。 实验结论：杠杆的平衡条件是动力×动力臂＝阻力×阻力臂，可写作F1L1＝F2L2。 题型一 测量物质的密度 1．（2026•湖北孝感模拟）亲爱的同学，你会使用以下基本仪器吗？ （1）如图甲所示，木块的长度为 　 cm； （2）如图乙所示，读数方法正确的是　 　 （选填“A”、“B”或“C”），量筒中的液体体积为　 　 mL； （3）某同学将天平放在水平桌面上，如图丙所示，他先将游码移到标尺左端零刻度线处，应再向　 　 端调节平衡螺母使横梁水平平衡，把被测物体放在左盘，向右盘中加减砝码并移动游码使天平再次水平平衡，此时砝码质量及游码的位置如图丁所示，则该物体的质量为　 　 g。 2．（2025·湖北恩施·一模）小乐设计如下实验测量某饮料的密度。（） (1)用天平测出空烧杯的质量为38.2g，在烧杯中倒入适量饮料，测出烧杯和饮料的总质量如图甲所示为 g，将烧杯中的饮料全部倒入量筒，饮料的体积如图乙所示，计算饮料的密度为 ，由于将饮料倒入量筒时烧杯内壁有残留，则密度测量值偏 ； (2)如图丙所示是小乐又用粗细均匀的吸管制成的简易密度计，当它竖直漂浮在水中时，水面位于A处，AB间距离为11cm，则A处应标示为 。再将该密度计竖直漂浮在所测饮料中，则它浸入饮料中的深度为 cm。 3．（新情境—生活中的物理）（2026•湖北当阳市模拟）应城市素有“膏都盐海”的美誉。追梦物理兴趣小组的同学们想知道纤维石膏（不溶于水也不吸水）的密度。 （1）小明设计了第1种实验方案，具体操作如下： ①把天平放在水平桌面上，并将游码移至标尺左端零刻度线处，发现指针的位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向　 　 （选填“左”或“右”）调节； ②用调节好的天平测石膏矿石的质量，天平平衡时，砝码的质量及游码在标尺上的位置如图乙所示，该石膏矿石的质量为　 　 g；用量筒测石膏矿石的体积的过程如图丙，该石膏矿石的体积是　 　 cm3，则该石膏矿石的密度为　 kg/m3。 （2）小红利用厨房电子秤、玻璃杯、细线、水设计了如图丁所示的实验也测出了另一块石膏矿石的密度，这块石膏矿石的密度为　 　 g/cm3。（g取10N/kg， 4．（新情境—生活中的物理）（2026•湖北黄冈模拟）小新为了解玛瑙石的密度，将两块不同大小的玛瑙石带到实验室，准备用天平、量筒、烧杯和水等器材进行如下操作： （1）小新用正确的方法测量小玛瑙石的质量时，所用的砝码及游码的位置如图甲所示，其质量为　 　 g； （2）将小玛瑙石放入装有40mL水的量筒中，液面位置如图乙所示，计算出小玛瑙石的密度是　 kg/m3； （3）小新想用同样方法测出大玛瑙石的密度，当他用天平测出大玛瑙石的质量m后，发现大玛瑙石不能直接放入量筒，于是聪明的小新进行了如图丙所示的操作： ①将大玛瑙石浸没在装有水的烧杯中，标记水面位置后取出玛瑙石； ②在量筒中装入适量水，记下水的体积为V1，用量筒往烧杯中加水至　 　 处； ③记下量筒中剩余水的体积为V2； ④大玛瑙石的密度表达式为：ρ＝ （用测量的物理量符号表示）； ⑤此方法测出大玛瑙石的密度可能比实际密度　 　 （选填“偏大”或“偏小”）。 5．（新情境—生活中的物理）（2026•湖北宜昌模拟）为测定某牛奶的密度，小明在实验室进行了如下实验。 （1）将托盘天平放在水平工作台上，游码移到标尺的“0”刻度线处，发现指针静止在如图甲所示位置，应将平衡螺母向　 　 （选填“左”或“右”）调节，使指针指在分度盘的中央。 （2）将装有适量牛奶的烧杯放在天平的左盘，加减砝码，天平重新平衡时如图乙所示，烧杯和牛奶的总质量为　 g；将烧杯中的部分牛奶倒入量筒，测得烧杯和剩余牛奶的质量为40.9g。 （3）量筒内的牛奶液面如图丙所示，可得出牛奶的密度为ρ奶＝　 kg/m3。 （4）小明设计了另一种测牛奶密度的方案继续实验，如图丁所示，请将实验过程补充完整。 ①先用一个小杯子装一定量的水，放在大烧杯的水面上漂浮，沿水面的位置在小杯子侧壁标记为A。再将小杯子中的水全部倒入量筒，测得体积为V1。 ②再向该小杯子倒入少量牛奶，放在大烧杯的水面上漂浮，接着用滴管滴入牛奶，直至　 ，再将小杯子中的牛奶全部倒入量筒，测得体积为V2。 ③牛奶的密度为ρ奶＝　 （用ρ水、V1、V2表示）。 6．（新情境—生活中的物理）（2026•湖北十堰模拟）妈妈送给小普一个纯金吊坠，小普想通过学过的密度知识，利用天平和量筒判断吊坠是实心还是空心的，实验过程如下：（已知纯金的密度为19.3g/cm3） （1）调节天平平衡时，指针如图甲所示，应将平衡螺母向　 　 调节。 （2）用调好的天平测量吊坠的质量，测量结果如图乙，吊坠的质量是　 　 g。将吊坠浸没在装有35mL水的量筒中，液面如图丙，示数为38mL，吊坠的密度是　 　 g/cm3，吊坠是　 　 （选填“空心”或“实心”）的。 （3）小普还想知道妈妈的实心手镯是否由纯金制成，但是手镯无法放入量筒中，于是他利用电子秤、水杯、记号笔等工具进行了如下的测量。 ①用电子秤测出水和水杯的总质量m1，如图丁； ②将手镯浸没在水中，测得水杯、水、手镯的总质量m2，如图戊，在水面做标记，然后取出手镯； ③向水杯中缓慢加水，让水面上升至标记处，测得烧杯和水的总质量m3，如图己。根据以上测量，可得手镯的密度表达式为ρ镯＝　 （用m1、m2、m3、ρ水）。用此方法测出的金手镯的密度与真实值相比是　 　 （选填“偏大”“偏小”或“相等”）的。 题型二 运动与力 1．（2026•湖北潜江模拟）如图所示，在“探究阻力对物体运动的影响”实验中，让小车分别从斜面顶端由静止下滑，观察小车在毛巾、棉布、木板上滑行的距离。 （1）每次实验时均让同一小车从同一斜面顶端由静止下滑的目的是 　 　 。 （2）实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最近，在棉布表面滑行的距离较远，在木板表面滑行的距离最远。这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越 　 　 （选填“快”或“慢”）。 （3）科学推理，当小车受到的阻力为零时，小车将做 　 　 ，由此可知物体的运动 　 　 （选填“需要”或“不需要”）力来维持。 （4）在实验过程中，小车在水平面上运动的过程中受 　 　 （选填“平衡”或“非平衡”）力。 2．（新情境—生活中的物理）（2025•湖北鄂州二模）小芳玩滑板车时发现：人站在车上后，小车运动起来，向前滑行一段距离后停下来，再次用更大的力蹬地后，小车会以更快的速度滑出且滑得更远。她还发现小车在草地上与在水泥地面上滑行的距离不一样。于是她想探究小车在水平面上滑行的距离与哪些因素有关，提出如下猜想： A．可能与阻力大小有关 B．可能与初速度的大小有关 为验证猜想，她利用小车、可调节坡度的斜面、长木板、刻度尺、毛巾、棉布等器材，组装了如图所示装置进行实验。 （1）选用粗糙程度不同的毛巾、棉布和木板，是为了改变　 　 。小芳将小车从斜面的某一高度由静止释放，发现小车运动距离超出了木板长度，不便于测量小车在水平面上运动的距离为解决该问题，在不更换器材的条件下可进行的操作是　 　 （写出一条即可）。 （2）小芳正确操作后完成了多次实验，并将实验数据记录在下表中。 次数 实验条件 运动距离s/cm 水平面接触材料 释放高度h/cm 1 长木板 8.00 58.10 2 棉布 8.00 37.30 3 毛巾 8.00 10.30 4 长木板 6.00 41.80 5 长木板 4.00 27.60 在1、2、3三次实验中，保持小车释放高度相同的目的是　 　 。 （3）分析表中数据，可得出的结论是　 　 。 （4）小芳根据1、2、3三次实验继续设想并推理：在水平面上运动的物体，如果不受阻力，它将　 　 。 3．（2025•湖北荆州沙市区三模）在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，实验装置如图所示，在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布，让中间带有砝码槽的小车从斜面的同一高度由静止滑下，观察和比较小车在毛巾、棉布和木板表面滑行的距离。 （1）实验中每次让同一小车从斜面的同一高度由静止滑下的目的是　 　 。 （2）实验中通过改变　 来改变小车所受阻力的大小。 （3）小车在木板表面滑行的距离最远，由此可知：小车受到的阻力越小，小车的速度减小得越慢。若水平面绝对光滑，小车运动时不受阻力，到达水平表面后将做　 　 运动。可见，力　 　 （填“是”或“不是”）维持物体运动的原因。 （4）不考虑空气阻力，三次实验中小车在水平面上克服摩擦力所做的功　 　 （选填“相等”或“不相等”）。 （5）在小车上的砝码槽中放入质量不同的砝码，是否可以通过小车在同一水平面上滑行的距离来显示其动能与质量的关系？请作出判断并说明理由：　 　 。 4．（2026•湖北宜城市模拟）小强利用如图所示的实验装置探究影响滑动摩擦力大小的因素。在水平桌面边缘固定一个定滑轮，将弹簧测力计在竖直方向调零后如图固定。在桌面放置一块长木板，将一个长方体木块平放在长木板上，通过细线绕过定滑轮与测力计相连，并保持细线的AB段竖直、BC段水平。水平向左拉动长木板，木块相对于桌面保持静止，不计细线的重力和滑轮处的摩擦力。 （1）图中木块受到滑动摩擦力的方向为　 　 ，根据　 　 可知弹簧测力计的示数即为木块受到滑动摩擦力的大小； （2）拉动长木板向左运动时　 　 （选填“需要”或“不需要”）做匀速直线运动； （3）在探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系时，小强换用一块质量更大的木块重复上述实验，发现测力计的示数变大了。由此得出压力越大，滑动摩擦力越大的结论。请你对他的实验做法进行评估：　 　 ； （4）请你针对步骤（3）写出一种最简单的改进方案：　 　 。 5．（2026•湖北黄石模拟）在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关“的实验中，某实验小组选择如图的装置和器材进行实验。 （1）实验前，同学们应该在　 　 （选填“竖直”或“水平”）方向上调零。如图甲所示，为了测量滑动摩擦力，同学们在水平桌面上拉着物块沿水平方向向右做　 　 运动，目的是根据二力平衡条件可得到物体受到的滑动摩擦力的大小等于　 　 N； （2）比较乙、丙两图可知：　 　 ； （3）小明在实验后反思：操作中弹簧测力计的示数不稳定，小组其他同学提醒小明将实验装置改成如图丁所示，拉动木板B，当物块A稳定时，弹簧测力计示数如图丁所示，读取测力计的示数是为了测量 　 （选填“木板B”或“物块A”）受到的滑动摩擦力大小。 6．（2026•湖北黄冈模拟）小明利用弹簧测力计、木块、砝码和粗糙程度不同的水平长木板等器材探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”。 （1）如图甲所示，小明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，记录此时弹簧测力计的示数。 （2）如图乙，小明在木块上加放砝码，重复（1）中的操作。比较图甲、图乙实验，可以得出结论：其他条件一定时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力　 　 。 （3）比较图丙、图　 　 （选填“甲”或“乙”）实验可知，滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。 （4）小明准备探究滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关。为了提高测量精度，小明利用力传感器和传送带设计了如图丁所示的装置，保持传送带的转速不变进行实验，计算机记录木块平放和侧放时的传感器数据分别如图戊、图己（木块平放和侧放时的底面积不同）所示。 ①分析图戊、图己可初步得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积　 　 （选填“有关”或“无关”）； ②小明发现力传感器测得的滑动摩擦力数据不稳定，可能的原因是　 　 。 7．（2026•湖北襄阳模拟）日常生活中，鞋底的防滑性直接影响着鞋子穿用时的舒适性和安全性，良好的防滑性更有利于行走稳定，从而减少伤害。于是小明设计实验探究家中两款运动鞋的防滑性能。 （1）如图甲所示，小明用弹簧测力计拉着运动鞋沿水平桌面做匀速直线运动，此时运动鞋受到的滑动摩擦力为 　 　 N； （2）按如图甲所示的装置进行实验时，小明发现实验操作不方便，思考后进行了优化，改成了如图乙所示的实验方案。让弹簧测力计和鞋保持静止，拉动鞋下的橡胶垫依次进行测量，记录的实验数据如表： 次数 款式 鞋与填充物的总重G/N 弹簧测力计的示数F/N 1 A款 4 2.0 2 A款 5 2.2 3 B款 4 2.4 4 B款 5 2.6 在比较两款运动鞋的防滑性能实验中，鞋内加入填充物的目的是控制 　 　 相同； （3）分析实验数据可知：①　 　 （选填“A”或“B”）款运动鞋的防滑性能较好；②在接触面粗糙程度一定时，　 　 ，滑动摩擦力越大； （4）在图乙装置第1次实验的基础上，小明多次改变了拉动橡胶垫的速度，重复实验，如图丙所示，观察到弹簧测力计的示数仍为2.0N，由此可得出结论：滑动摩擦力的大小与 　 　 大小无关； （5）请写出一个图乙装置相比于图甲装置的优点：　 （合理即可）。 8．（2025•湖北黄冈黄州区模拟）小刚发现汽车在柏油马路上容易停下来，而在冰雪路面上不容易停下来。 （1）由此小刚猜想：滑动摩擦力的大小可能与　 　 有关。于是小刚利用长木板、毛巾、装有沙子的纸盒A、长方体物块B，以及弹簧测力计做了如图甲、乙、丙所示的实验； （2）实验时用弹簧测力计水平拉动木块，使其做匀速直线运动，小刚通过比较　 　 两图的弹簧测力计示数，可以验证他的猜想； （3）小刚还发现，汽车速度越快，越不容易停下来。他想探究“滑动摩擦力大小与物体运动速度的关系”。由此，他改进探究实验的装置，如图丁所示，电动传送带做匀速运动，当木块相对地面静止时，弹簧测力计的示数如图所示。则木块相对地面静止时，木块受到传送带的摩擦力大小为　 　 N（忽略滑轮的摩擦），方向　 　 （选填“水平向左”或“水平向右”）； （4）小刚改变传送带速度，根据实验数据绘制的速度与时间（v﹣t）和拉力与时间（F﹣t）的关系图像，如图戊所示，分析图像可知，滑动摩擦力的大小与物体运动速度大小　 　 （选填“有关”或“无关”）。 题型三 压强 1．（2026•湖北鄂州模拟）如图是小红用U形管压强计探究“液体内部压强规律”的装置图。 （1）将探头伸入到液体中的不同深度，通过比较U形管两边液面出现的 　 　 来比较橡皮膜在液体内部不同深度所受压强的大小。 （2）在图乙实验中，保持探头在水中的深度不变，不断改变橡皮膜的朝向（向上、向左、向前等），目的是 　 　 ；橡皮膜向下时，水对橡皮膜的压强方向是 　 。 （3）观察甲、乙、丙三个实验中的实验现象，通过分析比较可得出的结论是 　 　 。 （4）要探究液体内部的压强与液体密度的关系，她接下来的操作是 　 　 。 2．（2025•湖北孝感二模）小明在做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验时，用到的压强计如图甲所示。 （1）如图甲，小明通过探究得出：在相同液体内部，同一深度处各个方向的压强大小相等。继续探究液体内部压强与深度的关系，他改变橡皮膜浸入水中的深度H，记录U形管两侧水面的高度差h，多次实验，记录数据，如表1所示。分析数据可得出结论：在相同液体内部，深度越深，压强　 　 。 表1 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 H/cm 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 13.0 14.0 15.0 h/cm 4.6 5.2 6.0 6.6 7.4 8.2 9.0 9.6 10.4 11.2 12.0 （2）小明发现，虽然U形管和水槽中装入的是相同的水，但是U形管两侧水面的高度差h与探头浸入水中的深度H不相等。进一步分析数据发现，H增大时，h也随之增大，且h始终小于H。你还能从表1中发现数据变化的规律是：随着H的增大，h与H的差值　 　 ，你认为数据变化呈现这种规律的原因可能是由于橡皮膜的　 　 对水产生了一定的压强。 （3）如图乙，小明用一根与U形管内径相等的直玻璃管替代探头，并在玻璃管上标注刻度，下端管口标为“0”刻度线。将玻璃管竖直放入水中，此时U形管两侧水面的高度差h1反映的是深度H1＝　 　 cm处的压强。改变H1，记录H1和对应的h1，多次实验，记录数据，如表2所示。分析数据可知，去掉橡皮薄膜后，h1可以准确反映H1处的液体压强大小。 表2 实验次数 1 2 3 4 5 H1/cm 6.0 8.0 10.0 12.0 14.0 h1/cm 6.0 8.0 10.0 12.0 14.0 （4）将玻璃管分别竖直放入酒精、水、盐水和某未知液体中，保持深度H2为10.0cm，记录U形管两侧水面的高度差h2，如表3。已知，，，则该未知液体的密度为　 　 g/cm3。 表3 液体种类 酒精 水 盐水 某未知液体 H2/cm 10.0 10.0 10.0 10.0 h2/cm 8.0 10.0 11.0 15.0 3．（2025·湖北鄂州·一模）小华同学用如下所示的仪器做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。 (1)安装完实验器材后，小华发现U形管两侧液面出现高度差，如图甲所示，说明此时橡胶管内的气压 （填“大于”“等于”或“小于”）外界大气压，需要取下橡胶管，重新进行安装； (2)调节好的仪器如图乙所示，此时该仪器 （填“属于”或“不属于”）连通器； (3)通过比较丙、丁两图得出结论：同种液体中， ，压强越大； (4)另一位同学利用图戊所示的装置探究液体压强与哪些因素有关： 他先往隔板左侧加入一定量的盐水（ρ盐水>ρ水），盐水液面高于橡皮膜的位置，接着在隔板右侧加入清水，为了使橡皮膜恢复原状，则清水液面应该 （填“高于”或“低于”）左侧盐水的液面。 此时分别测出 （填“装置底”或“橡皮膜”）在水和盐水中所处的深度h1、h2，可求得盐水的密度为ρ盐水= （水的密度为ρ水，用测量符号表示）。 4．（2025•湖北荆门三模）小明在探究液体压强与哪些因素有关的实验中，在U形管接头处加装了一个“三通接头”如图甲所示。 （1）U形管与探头连接时，阀门K应处于　 　 （选填“打开”或“关闭”）状态，以确保U形管内的液面相平。组装完成后，轻压探头的橡皮膜到一定程度，U形管内液面有明显的高度差并保持稳定，说明装置 　 （选填“漏气”或“不漏气”）。 （2）如图乙，小明制作了一个双探头压强计，该装置一次测量可采集多个数据。小明先在U形管A、B中装入同种液体，放在装水的容器中进行实验；然后换用密度大于水的硫酸铜溶液进行实验，记录实验数据如表： 序号 液体种类 探头C深度hC/cm 高度差ΔhA/格 探头D深度hD/cm 高度差ΔhB/格 1 水 3 6 5 10 2 水 4 8 6 12 3 硫酸铜溶液 3 9 5 15 4 硫酸铜溶液 4 12 6 18 ①分析表中　 　 （填序号）两次数据可知：同种液体中，深度越深，压强越大。 ②分析表中1、3（或2、4）数据可知：深度相同时，液体　 　 越大，压强越大； ③根据表中数据，估算出硫酸铜溶液的密度为　 　 g/cm3。 5．（新情境—生活中的物理）（2026•湖北宜昌模拟）如图甲所示是双探头压强计，U形管A、B中装有同种液体，该压强计可同时采集多组数据。先把压强计放在装有水的容器中进行实验，然后换用密度大于水的某未知液体进行实验，记录实验数据如表： 序号 液体种类 探头C深度hC/cm 高度差ΔhA/格 探头D深度hD/cm 高度差ΔhB/格 Ⅰ 水 3 6 5 10 Ⅱ 水 4 8 6 12 Ⅲ 未知液体 3 12 5 20 Ⅳ 未知液体 4 16 6 24 （1）①分析表中Ⅰ、Ⅱ（或Ⅲ、Ⅳ）两次数据可知：同种液体中，深度越大，压强越　 　 （选填“大”或“小”）；②分析表中Ⅰ、Ⅲ（或Ⅱ、Ⅳ）两次数据可知：深度相同时，液体密度越大，压强越　 　 （选填“大”或“小”）；③根据表中数据，可以估算出该未知液体的密度为　 　 g/cm3。 （2）①如图乙是利用双探头压强计的原理制作的器材（细金属管与浮筒相通），将浮筒漂浮在水中后，再使其竖直向下移动至浸没时，感受到细金属管对手的作用力越来越　 　 （选填“大”或“小”）；浮筒竖直浸没水中后，仔细观察其　 　 （选填“上”或“下”）表面橡皮膜形变更明显，从而分析出浮力产生的原因；②让浮筒浸没后继续下降，浮筒受到的浮力将　 　 （选填“变小”“不变”或“变大”）。 题型四 浮力 1．（2025•湖北孝感汉川市二模）在探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”的实验时，小薇和同学进行了以下的实验操作。 （1）在如图1所示的实验中，合理的操作顺序应该是　 。 （2）利用弹簧测力计测量出石块受到的浮力F浮＝　 （用字母F1、F2、F3、F4表示）。 （3）在实验中，小薇发现石块排开水的重力明显小于所受的浮力，排除测量误差因素的影响，造成这种结果的原因可能是：　 　 （写出一种即可）。 （4）学习结束后，小组同学讨论，改进了老师的实验，改进后的实验装置如图2所示。将装满水的溢水杯放在升降台上，用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时，小宇发现随着重物浸入水中的体积变大，弹簧测力计甲的示数　 　 ，此时弹簧测力计乙的示数会　 　 （均填“变大”、“变小”或“不变”），若它们的变化量相等，则证明F浮＝G排。 2．（2026•湖北孝感孝南区模拟）小明同学在探究“影响浮力大小的因素”时，依次做了如图甲所示的实验。 （1）由图甲中的 　 　 可知，物体受到的浮力大小跟物体浸在水中的体积有关：由图甲中的A、C、D可知，浸没在水中的物体受到的浮力大小跟物体浸没在水中的深度 　 　 （选填“有关”或“无关”）； （2）小明受上面实验的启发，用家里的电子秤、玻璃杯、木块、水、牙签，进行了如下操作，实验过程如图乙所示。 ①向烧杯内倒入适量水，放在已调零的电子秤上，如图乙A所示； ②将木块直接放入水中，电子秤示数如图乙B所示； ③用细针向下压木块，使其刚好浸没在水中，此时电子秤示数如图乙C所示。利用上述实验可得木块的密度为 　 g/cm3。 3．（新情境—生活应用）（2026•湖北襄阳襄州区模拟）在“探究影响浮力大小的因素”实验中，小虹利用实心正方体金属块、压力传感器、烧杯、细线等实验器材，设计并进行了实验，压力传感器可以显示其上方压力的大小。如图甲所示，将金属块通过细线缓慢放入装有适量水的烧杯（足够高）中直至沉底。压力传感器的示数F与金属块底面浸入水中的深度h的图像如图乙所示。 （1）由图像可知，当金属块未浸入水中时，压力传感器示数的3N是指 　 （选填“金属块的重力”或“烧杯和水的总重力”）。 （2）金属块接触水面至浸没的过程中，手受到捆绑金属块细线的拉力 　 　 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 （3）小虹经过观察几次实验数据发现，浮力的大小与物体浸入水中的 　 有关。 （4）在得到上面的结论后，小虹又觉得浮力的大小与物体的密度应该也有关联。于是她设计了一个方案：她选用与金属块体积、形状完全相同的实习塑料块进行实验，将塑料块逐渐浸入水中，当水面上升至图丙O点位置时，记录此时压力传感器的示数。取出塑料块后，又将金属块缓慢浸入水中，她在水面上升到O点位置时，读取压力传感器的示数，利用数据判断浮力的大小与物体的密度是否有关。小虹的方案是否合理？　 　 ；理由是 　 　 。 4．（2026•湖北荆州模拟）为了探究浸在液体中的物体所受的浮力跟它排开液体所受的重力的关系，小明同学进行了如图甲所示的实验： （1）浮力的大小可由 　 　 两个步骤测出。排开的液体所受的重力可由 　 　 两个步骤测出，该实验的操作步骤合理顺序是 　 （均填字母代号）； （2）利用所测数据计算出了物体的密度为 　 kg/m3； （3）如果物体向下移动时物体不小心碰到了容器底部如图乙所示，此时弹簧测力计的示数为0.4N，此时容器底部受到的压力 　 　 N。 5．（2026•湖北咸宁一模）某班物理实验小组的同学，通过实验验证阿基米德原理。 （1）方案一：小军用石块按照如图甲所示的实验步骤依次进行实验。由图甲可知，石块浸没在水中时，受到的浮力F浮＝　 　 N，排开水的重力G排＝　 　 N； （2）发现所测的“F浮”不等于所测的“G溢”，造成这种结果的原因可能是　 　 ； A．最初烧杯中水的液面未装至烧杯口 B．整个实验过程中，弹簧测力计都没有校零 （3）方案二，如图乙所示，小倩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。当小倩逐渐调高升降台，发现随着重物浸入水中的体积越来越大，升降台受到的压力　 　 ，且弹簧测力计A的示数变化量等于B的示数变化量，从而证明了阿基米德原理； （4）其他同学对实验提出了进一步改进措施，其中不合理的是　 　 。 A．应该换用不同液体进行多次实验，使结论具有普遍性 B．实验中应该让物体完全浸没在液体中，控制排开液体的体积不变 题型五 简单机械 1．（2025·湖北武汉·一模）在探究“杠杆平衡条件”的实验中。 (1)小明先将标有刻度的杠杆支在铁架台上，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时应该将杠杆两端的螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使杠杆保持 并静止； (2)如图乙所示，小明接下来在B点处挂3个相同的钩码，则需要在C点挂 个相同的钩码，就可以让杠杆重新水平平衡； (3)如图乙所示，同组小洪利用弹簧测力计在A点处施加拉力，也让杠杆恢复了水平平衡，此时弹簧测力计 （选填“一定”或“不一定”）要竖直向上拉。 2．（新情境—古代科技）（2026•湖北当阳市模拟）杆秤是我国最古老也是现今人们仍然在使用的衡量工具，映射出中国古代劳动人民的聪明才智。跨学科活动中，活动小组的同学合作制作杆秤。为了更好地完成该活动，他们先通过实验探究杠杆的平衡条件。 （1）将杠杆的中点悬挂，杠杆如图﹣1所示静止。为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向　左　 （选填“左”或“右”）调节。 （2）调节杠杆水平平衡后，在杠杆两侧悬挂钩码并移动钩码的位置，使杠杆重新水平平衡，测得的实验数据如表1所示。 表1 实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 1 10 2 5 2 2 10 1 20 3 2 15 3 10 分析数据可得出杠杆的平衡条件是　 （用字母表示）；根据实验结论，如图﹣2所示，在A位置挂2个钩码，为使杠杆在水平位置平衡，应该在B位置挂上　 个同样的钩码。 （3）结合实验结论，同学们制作杆秤： ①如图﹣3所示，用50cm长的木棒作为秤杆，用细线系一个20g的钩码作为秤砣，把空托盘挂在M点作为秤盘，在N点挂粗绳作为提纽；移动细线的位置，直到杆秤水平平衡，标记此时细线的位置，则该位置对应的刻度值为　 　 g； ②在秤盘中逐一添加50g的砝码，移动细线的位置。当杆秤水平平衡时，记录细线的位置，标记相应的质量，再测出细线距离N点的长度（如表2所示）。根据表中数据，应将250g的刻度值标记在距离N点　 　 cm处。 表2 秤盘中砝码总质量/g 50 100 150 200 距离N点的长度/cm 6 11 16 21 3．（2026•湖北孝感汉川市模拟）实验小组同学做“探究杠杆平衡条件”的实验，用到的实验器材有：刻度均匀的杠杆（一格代表5cm）、支架、弹簧测力计、重力为0.5N的钩码若干。 （1）实验前，发现放在水平桌面上的杠杆在如图所示的位置静止，此时杠杆处于　 　 （填“平衡”或“非平衡”）状态；为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向　 　 （填“左”或“右”）调节。 （2）如图乙所示，杠杆已经水平平衡，设右端钩码对杠杆的拉力为动力F1，左端钩码对杠杆的拉力为阻力F2，则动力臂为　 　 m，阻力F2为　 　 N。 （3）继续进行实验，在水平平衡的杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码，并移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡，三次实验获得的数据如表所示。分析可得杠杆的平衡条件是：　 　 。 实验次序 动力F1/N 动力臂L1/m 阻力F2/N 阻力臂L2/m 1 1.5 0.10 1.0 0.15 2 1.0 0.15 1.5 0.10 3 2.0 0.10 1.0 0.20 4．（2026•湖北鄂州模拟）小明和小红一起做探究杠杆平衡条件的实验。 （1）实验前，小明将杠杆置于支架上静止如图甲所示，此时应向 　 　 移动平衡螺母至杠杆水平； （2）如图乙所示，A位置挂2个钩码，为使杠杆再次平衡，应该在B位置挂上 　 　 个同样的钩码； （3）如图丙所示，为改变力的方向，小红在杠杆右侧用弹簧测力计向下拉，当测力计由竖直方向逐渐向左偏转，杠杆始终保持水平平衡，测力计的示数将 　 　 （“变大”“变小”或“不变”）； （4）小明和小红交流： ①如图丁，用木棒作为秤杆，用细线系一个20g的钩码作为秤砣，把空小盆挂在A点作为秤盘，在B点挂粗绳作为提纽，则 　 　 点相当于支点；移动细线的位置，直到杆秤水平平衡，标记此时细线的位置，则该位置对应刻度值为 　 　 g。 ②在秤盘中逐一添加50g的砝码，移动细线的位置，当杆秤水平平衡时，记录细线的位置、标记相应质量，再测出细线距离B点长度（如表），根据表中数据，应将250g刻度值标记在距离B点 　　 cm处。 托盘中砝码总质量/g 50 100 150 200 距离B点的长度/cm 6 11 16 21 ③为了增大杆秤的最大测量值，你的方法是：　 　 （写一种即可）。 5．（2025•湖北一模）同学们做“探究杠杆的平衡条件”实验。 （1）调节杠杆水平平衡后，第一组同学按图甲进行实验，第二组同学按图乙进行实验，你认为第 　 　 （选填“一”或“二”）组实验更方便，理由是 　 　 。 （2）如图丙，若A位置悬挂4个钩码（每个钩码质量为50g），在C位置施加一个如图所示大小为 　 　 N的力时，杠杆保持平衡。 （3）小丽想到爸爸利用图丁的工具抬起大花盆。为了抬起花盆时更省力，他建议爸爸将支架适当向 　 　 （选填“左”或“右”）移动一些距离。 （4）小红利用杠杆原理，仅用小小的弹簧测力计就和爸爸一起测出了一头小象的质量。测量时用一根长为12m的槽钢作为杠杆，如图，吊钩固定于槽钢的中点O。当槽钢水平静止时，弹簧测力计的示数F1为100N。测得l1为6m，l2为4cm。不计铁笼质量，小象的质量是 　 　 t。（g取10N/kg） 7 / 8 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 $ 抢分08 实验探究题（力学综合）（湖北专用） 抢分预测 抢分秘籍 抢分特训 3年考情 抢分依据 命题预测 2025T12、2024T13 测量固体和液体的密度不仅是课标要求，更是高频命题点。‌注重操作规范性‌：如天平使用“左物右码”等考查，‌强调误差分析与异常处理。 测量密度：近年试题实验题型结构趋于稳定，测量固体和液体的密度。近年有趋势是‌融合多知识点综合考查‌：如将密度测量与浮力、物质鉴别、物态变化等结合，体现学科核心素养导向。 运动与力实验内容紧扣课标要求，‌测量物体运动的速度、‌探究阻力对物体运动的影响、探究二力平衡、‌探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关。 运动与力：近年命题趋势，‌贴近生活与科技实际，试题常结合现实生活情境，‌强化思维过程与能力考查。减少死记硬背，增加对实验原理、步骤逻辑的理解考查；注重数据处理、干扰物理量识别等能力，提升科学思维素养。 2026三调T13 压强实验，侧重固体压强、液体压强。通过“探究影响压力作用效果的因素”实验，理解压力与受力面积的关系；利用U形管压强计探究液体内部压强与深度、密度的关系。浮力实验，探究浮力大小与哪些因素有关‌（控制变量法）；‌验证阿基米德原理实验。 压强、浮力：近年试题压强类实验常作为综合题出现。利用控制变量法设计压强影响因素实验；分析数据并得出结论，要求语言规范、逻辑清晰；结合浮力实验考查液体压强。力实验不再仅考结论记忆，而是注重过程设计、误差分析和异常解释。 简单机械的核心实验包括：‌探究杠杆的平衡条件（是最常考实验之一）验证平衡关系；‌测量滑轮组的机械效率，通过组装滑轮组提升重物，测量有用功、总功，计算机械效率，并分析影响因素。 简单机械：2026年湖北中考物理在“简单机械”命题趋势，考查定滑轮、动滑轮、滑轮组的区别，杠杆五要素识别。‌贴近生活实际情境，命题多以真实生活场景为背景，如使用斜面搬运货物。实验题注重考查数据记录、误差分析、结论归纳等科学探究能力。 【考向一】测量密度 1．测量液体的密度 1．主要器材：天平、量筒 2．测量步骤： （1）在烧杯中装适量的未知液体放在调节好的天平上称出其质量m1； （2）将烧杯中的未知液体倒一些在量筒中测出其体积V； （3）将盛有剩下未知液体的烧杯放在天平上，测出它们的质量m2； 3．计算结果：根据ρ得ρ液。 2．测量固体的密度 固体密度的测量，金属块的质量可用天平直接测得，若物体的形状规则，可用刻度尺测出相关量后根据公式算出体积，若形状不规则利用量筒或量杯“排水法”来测得，若物体不能沉入水中的，可用“压入法”或“重锤法”来测物体的体积。 【考向二】运动与力 1．探究阻力对物体运动的影响 实验目的：探究阻力对物体运动的影响 实验原理：力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因 实验器材：斜面、小车、木板、毛巾、棉布、玻璃板、米尺 注意事项：小车每次都必须从同一高度由静止释放 实验步骤： （1）在水平桌面上固定斜面，使斜面在实验中的倾角固定，在斜面上找好释放小车的起点，并做出明显的标记； （1）把毛巾铺在水平木板上，将小车从斜面的释放标记处由静止释放，记下小车最终在毛巾上停下来的位置，用米尺测量从斜面底部到小车停下来的位置之间的距离，记录到表格中； （3）将毛巾换成棉布，重复步骤 2； （4）将棉布取下，使小车在木板上运动，重复步骤 2； （5）将玻璃板放在木板上，重复步骤 2； （6）完成实验记录中的表格，总结阻力对物体运动的影响 实验结论：通过实验分析可知：小车受到的阻力越大，小车运动的路程越短。 2．探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验 实验器材：一个木块、一块长木板、一块长玻璃板、一条长毛巾、一个弹簧测力计、砝码若干。 实验步骤：用弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动，从而测出木块和木板、木块和毛巾、木块和玻璃板之间的摩擦力，在木块上加砝码，改变压力，再测出木块和木板之间的摩擦力，并且记下各种情况下弹簧测力计的示数，即摩擦力的大小，填在表格中。 研究方法：控制变量法、转换法 分析论证： （1）为了保证压力等于木板上物体的重力，必须在水平桌面上做实验； （2）实验时所用的木板要足够长，以保证木块在上面画的时有匀速运动的过程； （3）弹簧测力计拉木块做匀速直线运动，目的是使木块在水平方向上受到的拉力和摩擦力构成平衡力，这样读出拉力的大小，就可以知道摩擦力的大小了。 得出结论：滑动摩擦力的大小和接触面的粗糙程度有关。接触面的粗糙程度相同时，压力越大滑动摩擦力越大；压力相同时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大。 【考向三】压强 探究液体内部的压强 （1）观察U形管压强计 U形管压强计左右两管中液面相平，液面上方的压强相等。用手指轻压橡皮膜，橡皮膜所受的压强较小，两管液面呈现较小的液面差。用手指稍重一些压橡皮膜，橡皮膜所受的压强较大，两管液面呈现较大的液面差。 （2）研究液体内部的压强与液体内部深度的关系。 [实验一]玻璃筒中盛有水，将U形管压强计的覆有橡皮膜的金属盒放入玻璃筒中，观察在不同深处U形管压强计左右两管中液面高度差的变化情况。 U形管压强的金属盒在水内较深处，U形管左、右两管中液面的高度差大于金属盒在水内较浅处的高度差。 [实验二]玻璃筒中盛有水，将U形管压强计的覆有橡皮膜的金属盒放入玻璃筒中，观察在一定深度处，改变橡皮膜面的朝向，观察U形管压强计左右两管中液面高度差的变化情况。 U形管压强计的金属盒在水内一定深度处，改变橡皮膜的朝向，U形管左、右两管中液面的高度差。 实验表明，在同种液体内部，深度越小，该处压强越小；在同一深度处，各个方向的压强相等。 （3）研究液体内部液强与液体密度的关系。 [实验三]两个玻璃筒内分别盛有水和浓盐水，将U形管压强计的覆有橡皮膜的金属盒放在水和浓盐水内部同一深度处，观察U形管压强计左右两管中液面高度差的变化情况。 U形管压强计的金属盒在浓盐水内一定深处，左、右两管中液面的高度差大于金属盒在水内相同深处的高度差。 实验表明，在不同液体的同一深度处，密度大的液体产生的压强。 【考向四】浮力 1．探究浮力大小的影响因素 （1）探究浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度的关系 使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸没在相同液体中的不同深度时的拉力大小，并记录数据。可以发现，物体的拉力没有变化。 可得出以下实验结论：浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度无关。 （2）探究浮力的大小跟物体浸在液体中的体积的关系 使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸在相同液体中体积不同时的拉力大小，并记录数据。可以发现，物体的拉力随浸没在液体中的体积改变。 可得出以下实验结论：浮力的大小跟物体浸在液体中的体积有关。物体浸在液体中的体积越大，物体所受的浮力就越大。 （3）探究浮力的大小跟液体的密度的关系 使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸没在密度不同的液体中时的拉力大小，并记录数据。（注意：实验时要使铁球浸没的深度相同）可以发现，物体在密度不同的液体中拉力改变。 实验结论：浮力的大小跟液体的密度有关。液体的密度越大，物体所受浮力就越大。 （4）探究浮力的大小跟物体的密度的关系 使用弹簧测力计分别测出体积相同的铜球和铁球的重力以及浸没在水中时的拉力大小，并记录数据。可以发现，铜球和铁球的拉力虽然不同，但F浮＝G﹣F拉相同。 实验结论：浮力的大小跟物体的密度无关。 （5）实验结论： 物体在液体中所受的浮力的大小，只跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，物体所受的浮力就越大。 2．探究浮力的大小与排开液体重力的关系 （1）实验：探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系； （2）实验步骤： ①用弹簧测力计测出物体重力记作F1； ②将溢水杯中装满水，将挂在弹簧测力计下的物体浸没在水中读出弹簧测力计的示数记作F2，同时用小桶收集溢出来的水； ③用弹簧测力计测出桶和水的总重记作F3； ④用弹簧测力计测出空桶的重记作F4； （3）实验分析：物体受到的浮力：F1﹣F2，物体排开液体的重力F3﹣F4。如果F1﹣F2＝F3﹣F4，可得出阿基米德原理。 （4）实验结论：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于排开液体的重力。这就是著名的阿基米德原理。可用公式表示为F浮＝G排＝ρ液gV排。 【考向五】简单机械 1．探究杠杆的平衡条件 实验步骤： （l）实验前要调节杠杆的平衡螺母使其在水平位置平衡，其目的是使杠杆的重心落在支点上，从而消除杠杆的重力对平衡的影响。在实验过程中，不允许再旋动两端的螺母。 （2）在已调节平衡的杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆平衡．支点两边的钩码重力分别是动力F1和阻力F2，用刻度尺量出杠杆平衡时的动力臂L1和阻力臂L2。改变力和力臂的数值，多次实验，并将实验数据填入表格。 注意事项：实验中使杠杆在水平位置平衡是为了方便测力臂。 实验结论：杠杆的平衡条件是动力×动力臂＝阻力×阻力臂，可写作F1L1＝F2L2。 题型一 测量物质的密度 1．（2026•湖北孝感模拟）亲爱的同学，你会使用以下基本仪器吗？ （1）如图甲所示，木块的长度为 　 cm； （2）如图乙所示，读数方法正确的是　 　 （选填“A”、“B”或“C”），量筒中的液体体积为　 　 mL； （3）某同学将天平放在水平桌面上，如图丙所示，他先将游码移到标尺左端零刻度线处，应再向　 　 端调节平衡螺母使横梁水平平衡，把被测物体放在左盘，向右盘中加减砝码并移动游码使天平再次水平平衡，此时砝码质量及游码的位置如图丁所示，则该物体的质量为　 　 g。 【答案】（1）2.70；（2）B；36；（3）右；82。 【解析】（1）由图甲所示，刻度尺上1cm之间分成10个小格，1个小格表示1mm，故分度值为1mm，刻度尺需要估读，木块的左端对准10.00cm，右端对准12.70cm； 所以木块的长度为L＝12.70cm﹣10.00cm＝2.70cm； （2）使用量筒读数时，视线应与凹液面向平，故读数方法正确的是B； 由图乙可知，40～50mL之间分成5个小格，一个小格表示2mL，即量筒的分度值是2mL，读数为36mL； （3）天平放在水平桌面上，游码移到标尺左端零刻度线处后，观察图丙，指针偏向分度盘左侧，应将平衡螺母向右端调节使横梁水平平衡，应再向右端调节平衡螺母； 由丁图可知，标尺的分度值为0.2g，砝码质量为50g+20g+10g＝80g； 游码对应的质量为2g，所以物体的质量为80g+2g＝82g。 2．（2025·湖北恩施·一模）小乐设计如下实验测量某饮料的密度。（） (1)用天平测出空烧杯的质量为38.2g，在烧杯中倒入适量饮料，测出烧杯和饮料的总质量如图甲所示为 g，将烧杯中的饮料全部倒入量筒，饮料的体积如图乙所示，计算饮料的密度为 ，由于将饮料倒入量筒时烧杯内壁有残留，则密度测量值偏 ； (2)如图丙所示是小乐又用粗细均匀的吸管制成的简易密度计，当它竖直漂浮在水中时，水面位于A处，AB间距离为11cm，则A处应标示为 。再将该密度计竖直漂浮在所测饮料中，则它浸入饮料中的深度为 cm。 【答案】(1) 71.2 1.1 大 (2) 1 10 【解析】（1）[1][2]根据图甲可知烧杯和饮料的总质量为50g+20g+1.2g=71.2g， 烧杯中饮料的质量为m=71.2g-38.2g=33g， 由图乙可知，饮料的体积为30mL=30cm3， 饮料的密度为 [3]由于把烧杯中的饮料全部倒入量筒时，烧杯中残留有少量的饮料，测量饮料的体积偏小，由密度公式可知测得的密度偏大。 （2）[1][2]把密度计放在水中水面如图丙中的A点，所以A点对应水的密度即1.0g/cm3；密度计在水和饮料中处于漂浮状态，由物体的沉浮条件可知，在水中和饮料中密度计受到浮力都等于密度计的重力，所以密度计在水中和饮料中所受的浮力相等；因为密度计在水中和在饮料的浮力相等即F浮水=F浮饮料 由阿基米德原理可知ρ水gV排水=ρ饮料gV排饮料，所以ρ水gSh水=ρ饮料gSh饮料，它浸入饮料中的深度。 3．（新情境—生活中的物理）（2026•湖北当阳市模拟）应城市素有“膏都盐海”的美誉。追梦物理兴趣小组的同学们想知道纤维石膏（不溶于水也不吸水）的密度。 （1）小明设计了第1种实验方案，具体操作如下： ①把天平放在水平桌面上，并将游码移至标尺左端零刻度线处，发现指针的位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向　 　 （选填“左”或“右”）调节； ②用调节好的天平测石膏矿石的质量，天平平衡时，砝码的质量及游码在标尺上的位置如图乙所示，该石膏矿石的质量为　 　 g；用量筒测石膏矿石的体积的过程如图丙，该石膏矿石的体积是　 　 cm3，则该石膏矿石的密度为　 kg/m3。 （2）小红利用厨房电子秤、玻璃杯、细线、水设计了如图丁所示的实验也测出了另一块石膏矿石的密度，这块石膏矿石的密度为　 　 g/cm3。（g取10N/kg， 【答案】（1）水平；右；47；20；2.35×103；（2）2.4。 【解析】（1）天平在使用前，应先放置在水平桌面上，且将游码移至标尺左端零刻度线处，此时指针的位置如图甲所示，向左偏，说明天平左侧沉，应向右调节平衡螺母至天平在水平位置平衡。 乙图中天平标尺的分度值是0.2g，读数为2g，则该石膏矿石的质量为20g+20g+5g+2g＝47g， 丙图中量筒的分度值是4mL，利用排水法可得矿石的体积为V＝80mL﹣60mL＝20mL＝20cm3， 则该石膏矿石的密度为； （2）据丁图可知，石膏矿石的质量为60g，将石膏矿石放入水中后，排开水的质量为m排水＝225g﹣200g＝25g，石膏矿石完全浸没，排开水的体积与石膏矿石的体积相等，则石膏矿石的体积为，这块石膏矿石的密度为。 4．（新情境—生活中的物理）（2026•湖北黄冈模拟）小新为了解玛瑙石的密度，将两块不同大小的玛瑙石带到实验室，准备用天平、量筒、烧杯和水等器材进行如下操作： （1）小新用正确的方法测量小玛瑙石的质量时，所用的砝码及游码的位置如图甲所示，其质量为　 　 g； （2）将小玛瑙石放入装有40mL水的量筒中，液面位置如图乙所示，计算出小玛瑙石的密度是　 kg/m3； （3）小新想用同样方法测出大玛瑙石的密度，当他用天平测出大玛瑙石的质量m后，发现大玛瑙石不能直接放入量筒，于是聪明的小新进行了如图丙所示的操作： ①将大玛瑙石浸没在装有水的烧杯中，标记水面位置后取出玛瑙石； ②在量筒中装入适量水，记下水的体积为V1，用量筒往烧杯中加水至　 　 处； ③记下量筒中剩余水的体积为V2； ④大玛瑙石的密度表达式为：ρ＝ （用测量的物理量符号表示）； ⑤此方法测出大玛瑙石的密度可能比实际密度　 　 （选填“偏大”或“偏小”）。 【答案】（1）58；（2）2.9×103；（3）②标记；④；⑤偏小 【解析】（1）由图可知，横梁标尺的分度值是0.2g，小玛瑙的质量为： m＝50g+5g+3g＝58g； （2）将小玛瑙石放入装有40mL水的量筒中后，液面位置如图乙所示，量筒的分度值是4mL，量筒中水和小玛瑙石的体积为V2＝60mL；小玛瑙石的体积为：V＝V2﹣V1＝60mL﹣40mL＝20mL＝20cm3； 小玛瑙石的密度为 ρ2.9g/cm3＝2.9×103kg/m3； （3）用天平测出大玛瑙石的质量m后， ①将大玛瑙石浸没在装有水的烧杯中，标记水面位置后取出玛瑙石； ②在量筒中装入适量水，记下水的体积为V1，用量筒往烧杯中加水至标记处； ③记下量筒中剩余水的体积为V2；大玛瑙石的体积等于加入水的体积，即V1﹣V2； 大玛瑙石的密度：ρ玛瑙； 取出玛瑙石带出了部分水，因而添加的水的体积比玛瑙石的体积大，根据ρ知，测量的密度偏小。 5．（新情境—生活中的物理）（2026•湖北宜昌模拟）为测定某牛奶的密度，小明在实验室进行了如下实验。 （1）将托盘天平放在水平工作台上，游码移到标尺的“0”刻度线处，发现指针静止在如图甲所示位置，应将平衡螺母向　 　 （选填“左”或“右”）调节，使指针指在分度盘的中央。 （2）将装有适量牛奶的烧杯放在天平的左盘，加减砝码，天平重新平衡时如图乙所示，烧杯和牛奶的总质量为　 g；将烧杯中的部分牛奶倒入量筒，测得烧杯和剩余牛奶的质量为40.9g。 （3）量筒内的牛奶液面如图丙所示，可得出牛奶的密度为ρ奶＝　 kg/m3。 （4）小明设计了另一种测牛奶密度的方案继续实验，如图丁所示，请将实验过程补充完整。 ①先用一个小杯子装一定量的水，放在大烧杯的水面上漂浮，沿水面的位置在小杯子侧壁标记为A。再将小杯子中的水全部倒入量筒，测得体积为V1。 ②再向该小杯子倒入少量牛奶，放在大烧杯的水面上漂浮，接着用滴管滴入牛奶，直至　 ，再将小杯子中的牛奶全部倒入量筒，测得体积为V2。 ③牛奶的密度为ρ奶＝　 （用ρ水、V1、V2表示）。 【答案】（1）右；（2）72.4；（3）1.05×103；（4）水面的位置在小杯子侧壁标记为A；。 【解析】（1）将托盘天平放在水平工作台上，游码移到标尺的“0”刻度线处，发现指针静止在图甲所示位置，指针左偏，应将平衡螺母向右调节，使指针指在分度盘的中央。 （2）将装有适量牛奶的烧杯放在天平的左盘，加减砝码，天平重新平衡时如图1乙所示，标尺的分度值为0.2克，游码在标尺上的示数为2.4克，烧杯和牛奶的总质量为：m1＝50g+20g+2.4g＝72.4g； （3）将烧杯中的部分牛奶倒入量筒，测得烧杯和剩余牛奶的质量为40.9g，则量筒中牛奶的质量为 m＝72.4g﹣40.9g＝31.5g，量筒内的牛奶液面如图丙所示，体积为V＝30mL＝30cm3， 可得出牛奶的密度为：ρ奶＝ 1.05g/cm3＝1.05×103kg/m3 （4）①先用一个小杯子装一定量的水，放在大烧杯的水面上漂浮，沿水面的位置在小杯子侧壁标记为A。再将小杯子中的水全部倒入量筒，测得体积为V1，则水的质量为m＝ρV1； ②再向该小杯子倒入少量牛奶，放在大烧杯的水面上漂浮，接着用滴管滴入牛奶，直至水面的位置在小杯子侧壁标记为A，由等效替代法可知，牛奶的质量等于水的质量，再将小杯子中的牛奶全部倒入量筒，测得体积为V2；③牛奶的密度为：ρ奶。 6．（新情境—生活中的物理）（2026•湖北十堰模拟）妈妈送给小普一个纯金吊坠，小普想通过学过的密度知识，利用天平和量筒判断吊坠是实心还是空心的，实验过程如下：（已知纯金的密度为19.3g/cm3） （1）调节天平平衡时，指针如图甲所示，应将平衡螺母向　 　 调节。 （2）用调好的天平测量吊坠的质量，测量结果如图乙，吊坠的质量是　 　 g。将吊坠浸没在装有35mL水的量筒中，液面如图丙，示数为38mL，吊坠的密度是　 　 g/cm3，吊坠是　 　 （选填“空心”或“实心”）的。 （3）小普还想知道妈妈的实心手镯是否由纯金制成，但是手镯无法放入量筒中，于是他利用电子秤、水杯、记号笔等工具进行了如下的测量。 ①用电子秤测出水和水杯的总质量m1，如图丁； ②将手镯浸没在水中，测得水杯、水、手镯的总质量m2，如图戊，在水面做标记，然后取出手镯； ③向水杯中缓慢加水，让水面上升至标记处，测得烧杯和水的总质量m3，如图己。根据以上测量，可得手镯的密度表达式为ρ镯＝　 （用m1、m2、m3、ρ水）。用此方法测出的金手镯的密度与真实值相比是　 　 （选填“偏大”“偏小”或“相等”）的。 【答案】（1）左；（2）26.4；8.8；空心；（3）；相等。 【解析】（1）图甲中，指针偏向分度盘的右侧，说明天平右侧偏重，应将平衡螺母向左调节，使指针对准分度盘中央的刻度线。 （2）由图乙得，标尺的分度值为0.2g，游码所对应的质量为1.4g，则吊坠的质量m＝20g+5g+1.4g＝26.4g 吊坠的体积 吊坠的密度19.3g/cm3 吊坠的实际密度小于纯金的密度，说明吊坠是空心的。 （3）由①②可知，手镯的质量m′＝m2﹣m1，由①③可知，手镯排开水的质量m水＝m3﹣m1 手镯的体积等于手镯排开水的体积，则手镯的体积 手镯的密度 测量时，手镯的质量测量准确，②取出手镯时带出部分水，但③向水杯中加水时又加了进去，体积的测量是准确的，用此方法测出的金手镯的密度与真实值相比是相等的。 题型二 运动与力 1．（2026•湖北潜江模拟）如图所示，在“探究阻力对物体运动的影响”实验中，让小车分别从斜面顶端由静止下滑，观察小车在毛巾、棉布、木板上滑行的距离。 （1）每次实验时均让同一小车从同一斜面顶端由静止下滑的目的是 　 　 。 （2）实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最近，在棉布表面滑行的距离较远，在木板表面滑行的距离最远。这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越 　 　 （选填“快”或“慢”）。 （3）科学推理，当小车受到的阻力为零时，小车将做 　 　 ，由此可知物体的运动 　 　 （选填“需要”或“不需要”）力来维持。 （4）在实验过程中，小车在水平面上运动的过程中受 　 　 （选填“平衡”或“非平衡”）力。 【答案】（1）使小车在底端水平初速度相同；（2）慢；（3）匀速直线运动；不需要；（4）非平衡。 【解析】（1）每次实验时均让同一小车从同一斜面顶端由静止下滑的目的是：使小车到达水平面时的速度相同，这用到了控制变量法； （2）在实验中，小车在毛巾表面上受到的摩擦力最大，在毛巾表面上滑行的距离最近；小车在棉布表面上受到的摩擦力较大，在棉布表面滑行的距离较远，小车在木板上受到的摩擦力最小，在木板上滑行的距离最远；由此说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，物体滑行的越远； （3）由（2）可推理出：假设运动的小车不受力时，小车的运动状态不会改变，小车将做匀速直线运动；由此在经验事实的基础上，牛顿总结了伽利略等人的研究成果并概括出了牛顿第一定律：一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。由牛顿第一定律可知，物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因。 （4）实验过程中，小车在水平面上运动的过程做减速运动，处于非平衡状态，受非平衡力。 2．（新情境—生活中的物理）（2025•湖北鄂州二模）小芳玩滑板车时发现：人站在车上后，小车运动起来，向前滑行一段距离后停下来，再次用更大的力蹬地后，小车会以更快的速度滑出且滑得更远。她还发现小车在草地上与在水泥地面上滑行的距离不一样。于是她想探究小车在水平面上滑行的距离与哪些因素有关，提出如下猜想： A．可能与阻力大小有关 B．可能与初速度的大小有关 为验证猜想，她利用小车、可调节坡度的斜面、长木板、刻度尺、毛巾、棉布等器材，组装了如图所示装置进行实验。 （1）选用粗糙程度不同的毛巾、棉布和木板，是为了改变　 　 。小芳将小车从斜面的某一高度由静止释放，发现小车运动距离超出了木板长度，不便于测量小车在水平面上运动的距离为解决该问题，在不更换器材的条件下可进行的操作是　 　 （写出一条即可）。 （2）小芳正确操作后完成了多次实验，并将实验数据记录在下表中。 次数 实验条件 运动距离s/cm 水平面接触材料 释放高度h/cm 1 长木板 8.00 58.10 2 棉布 8.00 37.30 3 毛巾 8.00 10.30 4 长木板 6.00 41.80 5 长木板 4.00 27.60 在1、2、3三次实验中，保持小车释放高度相同的目的是　 　 。 （3）分析表中数据，可得出的结论是　 　 。 （4）小芳根据1、2、3三次实验继续设想并推理：在水平面上运动的物体，如果不受阻力，它将　 　 。 【答案】（1）小车水平方向受到的阻力；降低释放高度； （2）控制小车到达水平面的初速度相同； （3）当水平面的粗糙程度一定时，小车的初始速度越大，小车在水平面运动距离越大； （4）做匀速直线运动。 【解析】（1）木板表面最光滑，小车运动时受到的阻力最小，毛巾、棉布和木板粗糙程度不同，是为了改变小车在水平方向上受到的阻力大小； 将小车从斜面的某一高度由静止释放，发现小车运动距离超过了木板长度，不便于测量小车在水平面上运动的距离。为解决该问题，在不更换器材的条件下可进行的操作是减小小车在斜面上的释放高度从而减小小车到达水平面的初始速度； （2）1、2、3三次实验，水平接触面材料不同，则是为了探究滑行距离的大小与水平面的粗糙程度的关系，根据控制变量法，应保持小车释放高度相同，从而控制小车到达水平面的初始速度相同； （3）分析表中1、4、5三次实验数据，水平面粗糙程度相同，小车的释放高度不同，释放高度越大，进入水平面时的初始速度越大，滑行的距离也越大，可得出的结论是：当水平面的粗糙程度一定时，小车的初始速度越大，小车在水平面运动距离越大； （4）根据1、2、3三次实验数据，小车的释放高度相同，进入水平面时的初始速度相同，水平面越光滑，受到的阻力越小，速度减小的越慢，小车运动的距离越远，进一步推理可知，在水平面上运动的物体，如果不受阻力，速度将不再减小，它将做匀速直线运动。 3．（2025•湖北荆州沙市区三模）在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，实验装置如图所示，在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布，让中间带有砝码槽的小车从斜面的同一高度由静止滑下，观察和比较小车在毛巾、棉布和木板表面滑行的距离。 （1）实验中每次让同一小车从斜面的同一高度由静止滑下的目的是　 　 。 （2）实验中通过改变　 来改变小车所受阻力的大小。 （3）小车在木板表面滑行的距离最远，由此可知：小车受到的阻力越小，小车的速度减小得越慢。若水平面绝对光滑，小车运动时不受阻力，到达水平表面后将做　 　 运动。可见，力　 　 （填“是”或“不是”）维持物体运动的原因。 （4）不考虑空气阻力，三次实验中小车在水平面上克服摩擦力所做的功　 　 （选填“相等”或“不相等”）。 （5）在小车上的砝码槽中放入质量不同的砝码，是否可以通过小车在同一水平面上滑行的距离来显示其动能与质量的关系？请作出判断并说明理由：　 　 。 【答案】（1）使小车在水平表面上开始运动的速度相等； （2）水平表面材料的粗糙程度； （3）匀速直线；不是； （4）相等； （5）不可以；放入不同的砝码，小车与水平面的摩擦力大小也不同，不符合控制变量法的要求。 【解析】（1）每次都从斜面上同一位置释放，使小车到达水平面时的初速度相等； （2）在做“斜面小车实验”时，给水平桌面铺上粗糙程度不同的物体，目的是探究阻力对物体运动的影响，由毛巾表面到棉布再到木板，接触面的粗糙程度减小，小车受到的阻力也减小； （3）小车在木板表面滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢。若水平面绝对光滑，小车运动时不受阻力，根据牛顿第一定律，小车将保持原来的速度做匀速直线运动。这表明物体的运动不需要力来维持，力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因； （4）不考虑空气阻力，小车在水平面的动能全部转化为内能，而小车到达水平面的动能相同，因此三次实验中小车克服摩擦力所做的功相等； （5）不可以通过小车在同一水平面上滑行的距离来显示其动能与质量的关系。因为在小车上的砝码槽中放入质量不同的砝码后，小车对水平面的压力不同，在同一水平面上受到的摩擦力不同。而滑行距离不仅与动能有关，还与摩擦力有关，所以无法单纯通过滑行距离来显示动能与质量的关系。 4．（2026•湖北宜城市模拟）小强利用如图所示的实验装置探究影响滑动摩擦力大小的因素。在水平桌面边缘固定一个定滑轮，将弹簧测力计在竖直方向调零后如图固定。在桌面放置一块长木板，将一个长方体木块平放在长木板上，通过细线绕过定滑轮与测力计相连，并保持细线的AB段竖直、BC段水平。水平向左拉动长木板，木块相对于桌面保持静止，不计细线的重力和滑轮处的摩擦力。 （1）图中木块受到滑动摩擦力的方向为　 　 ，根据　 　 可知弹簧测力计的示数即为木块受到滑动摩擦力的大小； （2）拉动长木板向左运动时　 　 （选填“需要”或“不需要”）做匀速直线运动； （3）在探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系时，小强换用一块质量更大的木块重复上述实验，发现测力计的示数变大了。由此得出压力越大，滑动摩擦力越大的结论。请你对他的实验做法进行评估：　 　 ； （4）请你针对步骤（3）写出一种最简单的改进方案：　 　 。 【答案】（1）水平向左；二力平衡；（2）不需要；（3）该方案不正确；实验中换用质量较大的木块时，没有控制接触面的粗糙程度不变；（4）在原木块上加重物进行实验。 【解析】（1）木块处于静止状态，水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力的作用； 实验过程中，物块在水平方向上做匀速直线运动，此时物块处于平衡状态，由二力平衡条件可知，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数，这用到了转换法； （2）研实验中，木块相对地面处于静止状态，受到的测力计的拉力与受到摩擦力为一对平衡力，大小相等，故该方案不需要长木板做匀速直线运动； （3）滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关，探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系时，需要控制接触面的粗糙程度不变，改变压力的大小； 小强的方案中，换用一个质量大的木块进行实验，压力的大小改变，接触面的粗糙程度也可能会发生变化，不符合控制变量法的要求； （4）最简单的改进方案是在原木块上加重物进行实验，这样既增大了压力，又保证了接触面的粗糙程度不变。 5．（2026•湖北黄石模拟）在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关“的实验中，某实验小组选择如图的装置和器材进行实验。 （1）实验前，同学们应该在　 　 （选填“竖直”或“水平”）方向上调零。如图甲所示，为了测量滑动摩擦力，同学们在水平桌面上拉着物块沿水平方向向右做　 　 运动，目的是根据二力平衡条件可得到物体受到的滑动摩擦力的大小等于　 　 N； （2）比较乙、丙两图可知：　 　 ； （3）小明在实验后反思：操作中弹簧测力计的示数不稳定，小组其他同学提醒小明将实验装置改成如图丁所示，拉动木板B，当物块A稳定时，弹簧测力计示数如图丁所示，读取测力计的示数是为了测量 　 （选填“木板B”或“物块A”）受到的滑动摩擦力大小。 【答案】（1）水平；匀速直线；2.4；（2）当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；（3）物块A。 【解析】（1）实验过程中，弹簧测力计沿水平方向拉动弹簧测力计测量力的大小，因此应在水平方向上调零；且应使弹簧测力计沿水平方向拉着物块A向右做匀速直线运动，物块A处于平衡状态，受平衡力作用、根据二力平衡知识可知，此时弹簧测力计的示数与滑动摩擦力的大小相等；由甲图中弹簧测力计可知，其分度值为0.2N，它的示数是2.4N，即摩擦力是2.4N。 （2）乙、丙两图中，接触面的粗糙程度相同，压力的大小不同，丙中压力较大，弹簧测力计的示数也较大，说明受到的滑动摩擦力越大，故比较乙、丙两图可知：当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （3）木板B放在水平桌面上，物块A放在木板B上，弹簧测力计一端固定，一端挂在物块A上，拉动木板B，物块A稳定时，处于平衡状态，读取测力计的示数，此时物块A受到木板B的滑动摩擦力大小与弹簧测力计示数相等，二力平衡，即读取测力计的示数是为了测量物块A受到木板B滑动摩擦力大小。 6．（2026•湖北黄冈模拟）小明利用弹簧测力计、木块、砝码和粗糙程度不同的水平长木板等器材探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”。 （1）如图甲所示，小明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，记录此时弹簧测力计的示数。 （2）如图乙，小明在木块上加放砝码，重复（1）中的操作。比较图甲、图乙实验，可以得出结论：其他条件一定时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力　 　 。 （3）比较图丙、图　 　 （选填“甲”或“乙”）实验可知，滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。 （4）小明准备探究滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关。为了提高测量精度，小明利用力传感器和传送带设计了如图丁所示的装置，保持传送带的转速不变进行实验，计算机记录木块平放和侧放时的传感器数据分别如图戊、图己（木块平放和侧放时的底面积不同）所示。 ①分析图戊、图己可初步得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积　 　 （选填“有关”或“无关”）； ②小明发现力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）匀速直线；（2）越大；（3）甲；（4）无关；传送带表面粗糙程度不均匀。 【解析】（1）如图甲，小明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，使其在木板表面做匀速直线运动，木块在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，此时弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小； （2）比较图甲、乙实验，乙中压力变大，测力计示数也大，可以得出结论：当接触面粗糙程度一定时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大。 （3）研究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关，要控制压力相同，比较图中甲、丙两图实验可知，滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关； （4）图戊、图己说明摩擦力相等，则可得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积大小无关。 弹簧测力计的示数仍不稳定，说明滑动摩擦力大小发生了变化，根据滑动摩擦力的两个影响因素可知，在压力不变时，可能原因是传送带表面粗糙程度不均匀。 7．（2026•湖北襄阳模拟）日常生活中，鞋底的防滑性直接影响着鞋子穿用时的舒适性和安全性，良好的防滑性更有利于行走稳定，从而减少伤害。于是小明设计实验探究家中两款运动鞋的防滑性能。 （1）如图甲所示，小明用弹簧测力计拉着运动鞋沿水平桌面做匀速直线运动，此时运动鞋受到的滑动摩擦力为 　 　 N； （2）按如图甲所示的装置进行实验时，小明发现实验操作不方便，思考后进行了优化，改成了如图乙所示的实验方案。让弹簧测力计和鞋保持静止，拉动鞋下的橡胶垫依次进行测量，记录的实验数据如表： 次数 款式 鞋与填充物的总重G/N 弹簧测力计的示数F/N 1 A款 4 2.0 2 A款 5 2.2 3 B款 4 2.4 4 B款 5 2.6 在比较两款运动鞋的防滑性能实验中，鞋内加入填充物的目的是控制 　 　 相同； （3）分析实验数据可知：①　 　 （选填“A”或“B”）款运动鞋的防滑性能较好；②在接触面粗糙程度一定时，　 　 ，滑动摩擦力越大； （4）在图乙装置第1次实验的基础上，小明多次改变了拉动橡胶垫的速度，重复实验，如图丙所示，观察到弹簧测力计的示数仍为2.0N，由此可得出结论：滑动摩擦力的大小与 　 　 大小无关； （5）请写出一个图乙装置相比于图甲装置的优点：　 （合理即可）。 【答案】（1）1.8；（2）压力大小；（3）B；压力越大；（4）速度；（5）弹簧测力计静止，便于读数。 【解析】（1）如图甲所示，弹簧测力计分度值为0.1N，示数为1.8N，根据运动鞋沿水平桌面做匀速直线运动可知，二力平衡，拉力等于滑动摩擦力，则此时运动鞋受到的滑动摩擦力为1.8N。 （2）在比较两款运动鞋的防滑性能实验中，鞋内加入填充物可以改变鞋子的总重力，从而控制压力大小相同。 （3）对比实验1和3可知，压力相同时，拉动B款鞋子的力更大，则B款鞋子受到的滑动摩擦力更大，所以B款运动鞋的防滑性能较好。 对比实验1、2或3、4可知，对于同款鞋子，即接触面粗糙程度相同时，压力越大，拉动鞋子的力更大，则滑动摩擦力越大。 （4）在图乙装置第1次实验的基础上，小明多次改变了拉动橡胶垫的速度，重复实验，如图丙所示，观察到弹簧测力计的示数仍为2.0N，说明滑动摩擦力不变，由此可得出结论：滑动摩擦力的大小与速度大小无关。 （5）相比于图甲装置，使用图乙装置实验时，弹簧测力计静止，便于读数。 8．（2025•湖北黄冈黄州区模拟）小刚发现汽车在柏油马路上容易停下来，而在冰雪路面上不容易停下来。 （1）由此小刚猜想：滑动摩擦力的大小可能与　 　 有关。于是小刚利用长木板、毛巾、装有沙子的纸盒A、长方体物块B，以及弹簧测力计做了如图甲、乙、丙所示的实验； （2）实验时用弹簧测力计水平拉动木块，使其做匀速直线运动，小刚通过比较　 　 两图的弹簧测力计示数，可以验证他的猜想； （3）小刚还发现，汽车速度越快，越不容易停下来。他想探究“滑动摩擦力大小与物体运动速度的关系”。由此，他改进探究实验的装置，如图丁所示，电动传送带做匀速运动，当木块相对地面静止时，弹簧测力计的示数如图所示。则木块相对地面静止时，木块受到传送带的摩擦力大小为　 　 N（忽略滑轮的摩擦），方向　 　 （选填“水平向左”或“水平向右”）； （4）小刚改变传送带速度，根据实验数据绘制的速度与时间（v﹣t）和拉力与时间（F﹣t）的关系图像，如图戊所示，分析图像可知，滑动摩擦力的大小与物体运动速度大小　 　 （选填“有关”或“无关”）。 【答案】（1）接触面的粗糙程度；（2）甲、乙；（3）4.0；水平向左；（4）无关。 【解析】（1）柏油马路与冰雪路面的粗糙程度不同，故可猜想到摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关。 （2）要探究滑动摩擦力的大小和接触面粗糙程度的关系，需要控制压力的大小不变，改变接触面的粗糙程度，由三幅图中可知甲、乙符合要求。 （3）木块相对地面静止时，木块在水平方向上受到弹簧测力计的拉力、摩擦力的作用，这两个力是一对平衡力，大小相等，方向相反。拉力方向是水平向右，则摩擦力的方向是水平向左。由图可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为4.0N，所以此时木块受到的摩擦力f＝F拉＝4.0N。 （4）由图像可知，10s后，木块相对地面静止，传送带速度先增大后不变再减小，但拉力大小始终不变，则木块所受滑动摩擦力的大小是不变的。故滑动摩擦力的大小与物体运动速度大小无关。 题型三 压强 1．（2026•湖北鄂州模拟）如图是小红用U形管压强计探究“液体内部压强规律”的装置图。 （1）将探头伸入到液体中的不同深度，通过比较U形管两边液面出现的 　 　 来比较橡皮膜在液体内部不同深度所受压强的大小。 （2）在图乙实验中，保持探头在水中的深度不变，不断改变橡皮膜的朝向（向上、向左、向前等），目的是 　 　 ；橡皮膜向下时，水对橡皮膜的压强方向是 　 。 （3）观察甲、乙、丙三个实验中的实验现象，通过分析比较可得出的结论是 　 　 。 （4）要探究液体内部的压强与液体密度的关系，她接下来的操作是 　 　 。 【答案】（1）高度差； （2）探究液体压强与方向的关系；向上； （3）同种液体中，液体深度越大，液体压强越大； （4）将探头分别放入水和盐水中，保持探头深度相同，比较U形管液面高度差。 【解析】（1）实验中通过比较U形管左右两边玻璃管中的液面的高度差来比较液体压强，这用到了转换法。 （2）保持探头浸入深度不变而改变膜朝向，U形管两侧液面高度差的大小不变，说明液体同一深度向各个方向的压强相等；是为了探究液体内部压强大小与方向是否有关。 橡皮膜朝下时，橡皮膜向上凹是因为橡皮膜受到了水对它向上的压强。 （3）比较甲、乙、丙图可知，三个烧杯中都是水，探头在丙中的深度大，U形管两侧液面高度差较大，液体的压强大，可得结论：同种液体中，液体深度越大，液体压强越大。（4）探究液体压强与液体密度的关系，需保持探头在液体中的深度不变，改变液体的密度，将探头分别放入水和盐水中，保持探头深度相同，比较U形管液面高度差。 2．（2025•湖北孝感二模）小明在做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验时，用到的压强计如图甲所示。 （1）如图甲，小明通过探究得出：在相同液体内部，同一深度处各个方向的压强大小相等。继续探究液体内部压强与深度的关系，他改变橡皮膜浸入水中的深度H，记录U形管两侧水面的高度差h，多次实验，记录数据，如表1所示。分析数据可得出结论：在相同液体内部，深度越深，压强　 　 。 表1 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 H/cm 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 13.0 14.0 15.0 h/cm 4.6 5.2 6.0 6.6 7.4 8.2 9.0 9.6 10.4 11.2 12.0 （2）小明发现，虽然U形管和水槽中装入的是相同的水，但是U形管两侧水面的高度差h与探头浸入水中的深度H不相等。进一步分析数据发现，H增大时，h也随之增大，且h始终小于H。你还能从表1中发现数据变化的规律是：随着H的增大，h与H的差值　 　 ，你认为数据变化呈现这种规律的原因可能是由于橡皮膜的　 　 对水产生了一定的压强。 （3）如图乙，小明用一根与U形管内径相等的直玻璃管替代探头，并在玻璃管上标注刻度，下端管口标为“0”刻度线。将玻璃管竖直放入水中，此时U形管两侧水面的高度差h1反映的是深度H1＝　 　 cm处的压强。改变H1，记录H1和对应的h1，多次实验，记录数据，如表2所示。分析数据可知，去掉橡皮薄膜后，h1可以准确反映H1处的液体压强大小。 表2 实验次数 1 2 3 4 5 H1/cm 6.0 8.0 10.0 12.0 14.0 h1/cm 6.0 8.0 10.0 12.0 14.0 （4）将玻璃管分别竖直放入酒精、水、盐水和某未知液体中，保持深度H2为10.0cm，记录U形管两侧水面的高度差h2，如表3。已知，，，则该未知液体的密度为　 　 g/cm3。 表3 液体种类 酒精 水 盐水 某未知液体 H2/cm 10.0 10.0 10.0 10.0 h2/cm 8.0 10.0 11.0 15.0 【答案】（1）越大；（2）越来越大；弹力或形变；（3）6.0；（4）1.5。 【解析】（1）根据表格数据可知，同种液体中，橡皮膜浸入水中的深度越大，U形管两侧液面的高度差，说明液体产生的压强也大，可以得到：在相同液体内部，深度越深，压强越大。 （2）还能从表1中发现数据变化规律是随着H的增大，h与H的差值越来越大，数据变化呈这种规律的原因是由于橡皮膜的弹力（形变）对水产生了一定的压强。 （3）如图所示，此时U形管两侧水面的高度差h1反映的压强为H1＝11.0cm﹣5.0cm＝6.0cm； （4）根据ρgH2＝ρ水gh2可得该未知液体的密度。 3．（2025·湖北鄂州·一模）小华同学用如下所示的仪器做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。 (1)安装完实验器材后，小华发现U形管两侧液面出现高度差，如图甲所示，说明此时橡胶管内的气压 （填“大于”“等于”或“小于”）外界大气压，需要取下橡胶管，重新进行安装； (2)调节好的仪器如图乙所示，此时该仪器 （填“属于”或“不属于”）连通器； (3)通过比较丙、丁两图得出结论：同种液体中， ，压强越大； (4)另一位同学利用图戊所示的装置探究液体压强与哪些因素有关： 他先往隔板左侧加入一定量的盐水（ρ盐水>ρ水），盐水液面高于橡皮膜的位置，接着在隔板右侧加入清水，为了使橡皮膜恢复原状，则清水液面应该 （填“高于”或“低于”）左侧盐水的液面。 此时分别测出 （填“装置底”或“橡皮膜”）在水和盐水中所处的深度h1、h2，可求得盐水的密度为ρ盐水= （水的密度为ρ水，用测量符号表示）。 【答案】(1)大于 (2)不属于 (3)深度越大 (4) 高于 橡皮膜 【解析】（1）由图甲可知，U形管左侧液面低，右侧液面高，说明封闭端管内的气压大于外界的大气压，需要取下橡胶管，重新进行安装。 （2）连通器是指上端开口，底部连通的容器，图乙中U形管的一端是封闭的，不是连通器。 （3）由图丙和图丁可知，同种液体，丁中橡皮膜的深度较大，U形管两侧液面的高度差较大，液体压强较大，可以得到同种液体，深度越大，压强越大。 （4）[1][2][3]为了使橡皮膜恢复原状，橡皮膜左右两侧受到的液体压强相等，即p水=p盐水，ρ水gh1=ρ盐水gh2，因为ρ盐水>ρ水，所以h1 >h2，清水液面应该高于左侧盐水的液面，盐水的密度 4．（2025•湖北荆门三模）小明在探究液体压强与哪些因素有关的实验中，在U形管接头处加装了一个“三通接头”如图甲所示。 （1）U形管与探头连接时，阀门K应处于　 　 （选填“打开”或“关闭”）状态，以确保U形管内的液面相平。组装完成后，轻压探头的橡皮膜到一定程度，U形管内液面有明显的高度差并保持稳定，说明装置 　 （选填“漏气”或“不漏气”）。 （2）如图乙，小明制作了一个双探头压强计，该装置一次测量可采集多个数据。小明先在U形管A、B中装入同种液体，放在装水的容器中进行实验；然后换用密度大于水的硫酸铜溶液进行实验，记录实验数据如表： 序号 液体种类 探头C深度hC/cm 高度差ΔhA/格 探头D深度hD/cm 高度差ΔhB/格 1 水 3 6 5 10 2 水 4 8 6 12 3 硫酸铜溶液 3 9 5 15 4 硫酸铜溶液 4 12 6 18 ①分析表中　 　 （填序号）两次数据可知：同种液体中，深度越深，压强越大。 ②分析表中1、3（或2、4）数据可知：深度相同时，液体　 　 越大，压强越大； ③根据表中数据，估算出硫酸铜溶液的密度为　 　 g/cm3。 【答案】（1）打开；不漏气；（2）①1、2/3、4；②密度；③1.5。 【解析】（1）U形管与探头连接时，需要保持U形管两侧液面上方的气压相同，因此需要把阀门K打开。轻压探头的橡皮膜时，U形管内液面有明显的高度差并保持稳定，说明装置的气密性较好，装置不漏气。 （2）①探究液体压强与液体深度的关系时，应控制液体密度相同，只改变探头深度，应选择1、2或3、4；②分析表中1、3（或2、4）数据可知，探头在水中的深度相同，液体密度不同，U形管内液柱的高度差不相同，因此可得出：同一深度，液体密度越大，深度越大； ③根据表中1、3数据，对于探头处于相同深度h时ρ水gh＝ρAgΔhA1 ρ硫酸gh＝ρAgΔhA2，两式相除可得，解得 硫酸铜溶液的密度为。 5．（新情境—生活中的物理）（2026•湖北宜昌模拟）如图甲所示是双探头压强计，U形管A、B中装有同种液体，该压强计可同时采集多组数据。先把压强计放在装有水的容器中进行实验，然后换用密度大于水的某未知液体进行实验，记录实验数据如表： 序号 液体种类 探头C深度hC/cm 高度差ΔhA/格 探头D深度hD/cm 高度差ΔhB/格 Ⅰ 水 3 6 5 10 Ⅱ 水 4 8 6 12 Ⅲ 未知液体 3 12 5 20 Ⅳ 未知液体 4 16 6 24 （1）①分析表中Ⅰ、Ⅱ（或Ⅲ、Ⅳ）两次数据可知：同种液体中，深度越大，压强越　 　 （选填“大”或“小”）；②分析表中Ⅰ、Ⅲ（或Ⅱ、Ⅳ）两次数据可知：深度相同时，液体密度越大，压强越　 　 （选填“大”或“小”）；③根据表中数据，可以估算出该未知液体的密度为　 　 g/cm3。 （2）①如图乙是利用双探头压强计的原理制作的器材（细金属管与浮筒相通），将浮筒漂浮在水中后，再使其竖直向下移动至浸没时，感受到细金属管对手的作用力越来越　 　 （选填“大”或“小”）；浮筒竖直浸没水中后，仔细观察其　 　 （选填“上”或“下”）表面橡皮膜形变更明显，从而分析出浮力产生的原因；②让浮筒浸没后继续下降，浮筒受到的浮力将　 　 （选填“变小”“不变”或“变大”）。 【答案】（1）①大； ②大； ③2； （2）①大；下； ②变小。 【解析】（1）①分析表中Ⅰ、Ⅱ两次数据可知：都是水，液体的密度不变，而深度变大，U形管高度差变大，说明压强变大； ②分析表中Ⅰ、Ⅲ两次数据可知：深度大小相等，大于水的某未知液体进行实验，液体密度变大，高度差变大，说明压强变大； ③根据表中数据，同样是3cm深度，未知液体使得U形管高度差变为2倍，说明压强是2倍关系，根据p＝ρ液gh知，深度一定，压强与密度成正比，故密度是水的2倍，即为2g/cm3。 （2）①将浮筒漂浮在水中后，再使其竖直向下移动至浸没前，由于浸入的体积越来越大，根据阿基米德原理知，浮力越来越大，故感受到细金属管对手的作用力越来越大；浮筒竖直浸没水中后，由于下表面的深度答，压强大，下表面橡皮膜形变更明显； ②让浮筒浸没后继续下降，由于橡皮膜的形变变大，排开液体的体积减小，故浮筒受到的浮力将变小。 题型四 浮力 1．（2025•湖北孝感汉川市二模）在探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”的实验时，小薇和同学进行了以下的实验操作。 （1）在如图1所示的实验中，合理的操作顺序应该是　 。 （2）利用弹簧测力计测量出石块受到的浮力F浮＝　 （用字母F1、F2、F3、F4表示）。 （3）在实验中，小薇发现石块排开水的重力明显小于所受的浮力，排除测量误差因素的影响，造成这种结果的原因可能是：　 　 （写出一种即可）。 （4）学习结束后，小组同学讨论，改进了老师的实验，改进后的实验装置如图2所示。将装满水的溢水杯放在升降台上，用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时，小宇发现随着重物浸入水中的体积变大，弹簧测力计甲的示数　 　 ，此时弹簧测力计乙的示数会　 　 （均填“变大”、“变小”或“不变”），若它们的变化量相等，则证明F浮＝G排。 【答案】（1）丁、丙、甲、乙； （2）F3﹣F1； （3）溢水杯中的水未装满； （4）变小；变大。 【解析】（1）为了使小桶在接水之后可直接计算水的重力，应先测量空桶的重。然后再测出物体的重力，将溢水杯装满水，并直接浸入水中观察测力计的示数，最后测排出的水和小桶的总重，求排出的水的重力，因此合理的实验步骤是：丁、丙、甲、乙。 （2）根据图示和称重法可知，石块所受的浮力为F3﹣F1；排出水的重力F2﹣F4。 （3）石块排开水的重力明显小于所受的浮力，G排偏小，说明收集到的水较少，可能是溢水杯中没装满水，石块开始进入水中时排开的水没有溢出来。 （4）当逐渐调高升降台，重物浸入水中的体积变大，排开水的体积变大，根据F浮＝ρ水gV排可知，重物受到的浮力变大，由称重法可知弹簧测力计甲的示数变小；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；弹簧测力计甲示数的变化量和弹簧测力计乙的示数变化量相等，从而证明了受到的浮力等于其排开水的重力，即F浮＝G排。 2．（2026•湖北孝感孝南区模拟）小明同学在探究“影响浮力大小的因素”时，依次做了如图甲所示的实验。 （1）由图甲中的 　 　 可知，物体受到的浮力大小跟物体浸在水中的体积有关：由图甲中的A、C、D可知，浸没在水中的物体受到的浮力大小跟物体浸没在水中的深度 　 　 （选填“有关”或“无关”）； （2）小明受上面实验的启发，用家里的电子秤、玻璃杯、木块、水、牙签，进行了如下操作，实验过程如图乙所示。 ①向烧杯内倒入适量水，放在已调零的电子秤上，如图乙A所示； ②将木块直接放入水中，电子秤示数如图乙B所示； ③用细针向下压木块，使其刚好浸没在水中，此时电子秤示数如图乙C所示。利用上述实验可得木块的密度为 　 g/cm3。 【答案】（1）A、B、C；无关；（2）0.8。 【解析】（1）物体受到的浮力大小跟物体浸在水中的体积有关，需要控制液体的密度相同，改变物体排开液体的体积，故选择A、B、C三次实验可以得出该结论。 由图甲中的A、C、D可知，物体浸没在水中的深度变大，弹簧测力计示数不变，即浮力不变，能够得出浸没在水中的物体受到的浮力大小跟物体浸没在水中的深度无关。 （2）将烧杯、水、木块视为一个整体，木块的质量m木＝m2﹣m1＝198g﹣150g＝48g， 木块全部浸入水中时，排开水的质量m水＝m3﹣m1＝210g﹣150g＝60g， 浸没在水中时，排开水的体积， 木块浸没在水中，所以木块的体积，木块的密度。 3．（新情境—生活应用）（2026•湖北襄阳襄州区模拟）在“探究影响浮力大小的因素”实验中，小虹利用实心正方体金属块、压力传感器、烧杯、细线等实验器材，设计并进行了实验，压力传感器可以显示其上方压力的大小。如图甲所示，将金属块通过细线缓慢放入装有适量水的烧杯（足够高）中直至沉底。压力传感器的示数F与金属块底面浸入水中的深度h的图像如图乙所示。 （1）由图像可知，当金属块未浸入水中时，压力传感器示数的3N是指 　 （选填“金属块的重力”或“烧杯和水的总重力”）。 （2）金属块接触水面至浸没的过程中，手受到捆绑金属块细线的拉力 　 　 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 （3）小虹经过观察几次实验数据发现，浮力的大小与物体浸入水中的 　 有关。 （4）在得到上面的结论后，小虹又觉得浮力的大小与物体的密度应该也有关联。于是她设计了一个方案：她选用与金属块体积、形状完全相同的实习塑料块进行实验，将塑料块逐渐浸入水中，当水面上升至图丙O点位置时，记录此时压力传感器的示数。取出塑料块后，又将金属块缓慢浸入水中，她在水面上升到O点位置时，读取压力传感器的示数，利用数据判断浮力的大小与物体的密度是否有关。小虹的方案是否合理？　 　 ；理由是 　 　 。 【答案】（1）烧杯和水的总重力； （2）变小； （3）体积； （4）合理；运用控制变量法控制物体排开液体的体积相同，只改变物体的密度大小。 【解析】（1）当金属块未浸入水中时，此时压力传感器示数的3N是指烧杯和水的总重； （2）金属块接触水面至浸没的过程中，排开液体体积逐渐增大物体所受浮力变大，金属块重力不变，故手受到捆绑金属块细线的拉力变小； （3）根据图乙可知，当深度h小于等于6cm时，传感器的示数随深度h的变大（金属块排开水的体积变大）而变大，可知金属块受到的浮力变大，小虹经过观察几次实验数据发现，浮力的大小与物体浸入水中的体积有关； （4）研究浮力的大小与物体的密度的关系时，要注意控制变量。在设计实验时，小虹的方案控制液体的密度和排开液体的体积都相同，故方案设计合理。 4．（2026•湖北荆州模拟）为了探究浸在液体中的物体所受的浮力跟它排开液体所受的重力的关系，小明同学进行了如图甲所示的实验： （1）浮力的大小可由 　 　 两个步骤测出。排开的液体所受的重力可由 　 　 两个步骤测出，该实验的操作步骤合理顺序是 　 （均填字母代号）； （2）利用所测数据计算出了物体的密度为 　 kg/m3； （3）如果物体向下移动时物体不小心碰到了容器底部如图乙所示，此时弹簧测力计的示数为0.4N，此时容器底部受到的压力 　 　 N。 【答案】（1）a、b；c、d；d、a、b、c； （2）4×103； （3）2.6。 【解析】（1）由称重法可知石块受到的浮力，由图中a、b两个步骤测出大小为：F浮＝G﹣Fb＝4N﹣3N＝1N，液体与桶的总重力与桶的重力之差是物体排开液体的重力，由图中c、d两个步骤测出，其大小值：G排＝Fc﹣Fd＝2N﹣1N＝1N， 为了减小实验误差和操作的方便性，可以先测量小桶的重力，再测量物体的重力，接着将物体浸入水中，待示数稳定后，读出测力计的示数，最后测量小桶和溢出水的总重力，合理的实验步骤为d、a、b、c； （2）根据图a可知物体的重力G＝4N，则物体的质量； 已知物体浸没在水中受到的浮力F浮＝1N，则物体的体积为；则物体的密度； （3）随着物体所处深度的增加，物体不小心碰到了容器底部，液体的密度和排开液体的体积不变，浮力不变，仍为1N；对物体进行受力分析可知，物体受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力、拉力和容器底对物体的支持力，容器底部受到的压力为F压＝G﹣F浮﹣F拉＝4N﹣1N﹣0.4N＝2.6N。 5．（2026•湖北咸宁一模）某班物理实验小组的同学，通过实验验证阿基米德原理。 （1）方案一：小军用石块按照如图甲所示的实验步骤依次进行实验。由图甲可知，石块浸没在水中时，受到的浮力F浮＝　 　 N，排开水的重力G排＝　 　 N； （2）发现所测的“F浮”不等于所测的“G溢”，造成这种结果的原因可能是　 　 ； A．最初烧杯中水的液面未装至烧杯口 B．整个实验过程中，弹簧测力计都没有校零 （3）方案二，如图乙所示，小倩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。当小倩逐渐调高升降台，发现随着重物浸入水中的体积越来越大，升降台受到的压力　 　 ，且弹簧测力计A的示数变化量等于B的示数变化量，从而证明了阿基米德原理； （4）其他同学对实验提出了进一步改进措施，其中不合理的是　 　 。 A．应该换用不同液体进行多次实验，使结论具有普遍性 B．实验中应该让物体完全浸没在液体中，控制排开液体的体积不变 【答案】（1）1.1；1；（2）A；（3）不变；（4）B。 【解析】（1）由图甲可知，石块的重力G＝2.5N，石块浸没在水中时，测力计的示数为1.4N，要根据称重法，受到的浮力F浮＝G﹣F示＝2.5N﹣1.4N＝1.1N；已知空桶的重力G桶＝1.2N，空桶和排出的水总重G总＝2.2N，排开水的重力G排＝G总﹣G桶＝2.2N﹣1.2N＝1N。 （2）A．若最初烧杯中水的液面未装至烧杯口，实验时溢出的水的重力偏小；故A符合题意； B．本实验中，受到的浮力和排出水的重力都是根据测力计示数差来求的，故整个实验过程中，弹簧测力计都没有校零对实验没有影响；故B不符合题意。故选：A。 （3）升降台受到的压力F等于剩余的水的重力G剩、重物重力G重物、溢水杯重力G杯与弹簧测力计A的拉力F拉的合力，即F＝G剩+G杯+G重物﹣F拉，即F＝G剩+G杯+F浮 根据阿基米德原理可知G排＝F浮，即F＝G剩+G杯+G排＝G水+G杯 所以升降台受到的压力一直等于水的总重力与溢水杯重力之和，故升降台受到的压力不变。 （4）上述实验只进行了一次实验，得到的实验结论具有偶然性，为了能够得到普遍规律，需要更换不同液体、不同物块进行多次实验，故A合理，B不合理，故选：B。 题型五 简单机械 1．（2025·湖北武汉·一模）在探究“杠杆平衡条件”的实验中。 (1)小明先将标有刻度的杠杆支在铁架台上，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时应该将杠杆两端的螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使杠杆保持 并静止； (2)如图乙所示，小明接下来在B点处挂3个相同的钩码，则需要在C点挂 个相同的钩码，就可以让杠杆重新水平平衡； (3)如图乙所示，同组小洪利用弹簧测力计在A点处施加拉力，也让杠杆恢复了水平平衡，此时弹簧测力计 （选填“一定”或“不一定”）要竖直向上拉。 【答案】(1) 右 水平平衡 (2)4 (3)不一定 【解析】（1）[1][2]如图，杠杆左低右高，说明左端偏重，所以应将杠杆两端的平衡螺母向右调节，直至杠杆水平平衡并静止。 （2）设杠杆每小格的长度为L，每个钩码的重力为G，据杠杆的平衡条件有3G×4L=nG×3L 解得n=4，即在C处挂4个钩码，杠杆才能在水平位置平衡。 （3）若改用弹簧测力计在A点，由于A点和B点位于支点的同一侧，这两个力的方向应该指向向杠杆两侧才能使杠杆平衡，所以应该向上拉杠杆，但是不一定要竖直向上拉，可以斜向上拉。 2．（新情境—古代科技）（2026•湖北当阳市模拟）杆秤是我国最古老也是现今人们仍然在使用的衡量工具，映射出中国古代劳动人民的聪明才智。跨学科活动中，活动小组的同学合作制作杆秤。为了更好地完成该活动，他们先通过实验探究杠杆的平衡条件。 （1）将杠杆的中点悬挂，杠杆如图﹣1所示静止。为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向　左　 （选填“左”或“右”）调节。 （2）调节杠杆水平平衡后，在杠杆两侧悬挂钩码并移动钩码的位置，使杠杆重新水平平衡，测得的实验数据如表1所示。 表1 实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 1 10 2 5 2 2 10 1 20 3 2 15 3 10 分析数据可得出杠杆的平衡条件是　 （用字母表示）；根据实验结论，如图﹣2所示，在A位置挂2个钩码，为使杠杆在水平位置平衡，应该在B位置挂上　 个同样的钩码。 （3）结合实验结论，同学们制作杆秤： ①如图﹣3所示，用50cm长的木棒作为秤杆，用细线系一个20g的钩码作为秤砣，把空托盘挂在M点作为秤盘，在N点挂粗绳作为提纽；移动细线的位置，直到杆秤水平平衡，标记此时细线的位置，则该位置对应的刻度值为　 　 g； ②在秤盘中逐一添加50g的砝码，移动细线的位置。当杆秤水平平衡时，记录细线的位置，标记相应的质量，再测出细线距离N点的长度（如表2所示）。根据表中数据，应将250g的刻度值标记在距离N点　 　 cm处。 表2 秤盘中砝码总质量/g 50 100 150 200 距离N点的长度/cm 6 11 16 21 【答案】（1）左；力臂；（2）F1l1＝F2l2；4； （3）①0；②26。 【解析】（1）杠杆右端下沉，应将杠杆重心向左移，所以应将左端和右端的平衡螺母向左调节； （2）分析实验数据知，第1次实验中1N×10cm＝2N×5cm 第2次实验中2N×10cm＝1N×20cm，第3次实验中2N×15cm＝3N×10cm， 因此可得出杠杆平衡的条件为F1l1＝F2l2； 在图乙中，设每个钩码的重力为G，杠杆上每个小格的长度为L，根据杠杆平衡条件F1l1＝F2l2得，2G×4L＝FB×2L，解得：FB＝4G，即B位置需要挂4个同样的钩码才能使杠杆平衡； （3）①如图丁，用50cm长的木棒作为秤杆，用细线系一个20g的钩码作为秤砣，把空托盘挂在M点作为秤盘，标记此时细线的位置，此时托盘上物体质量为0，则该位置对应刻度值为0g。 ②根据表格数据，每增加50g砝码，距离N点的长度增大5cm，因此砝码质量为250g时，距离应在200g对应长度上增大5cm，则将250g的刻度值标记在距离N点26cm处。 3．（2026•湖北孝感汉川市模拟）实验小组同学做“探究杠杆平衡条件”的实验，用到的实验器材有：刻度均匀的杠杆（一格代表5cm）、支架、弹簧测力计、重力为0.5N的钩码若干。 （1）实验前，发现放在水平桌面上的杠杆在如图所示的位置静止，此时杠杆处于　 　 （填“平衡”或“非平衡”）状态；为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向　 　 （填“左”或“右”）调节。 （2）如图乙所示，杠杆已经水平平衡，设右端钩码对杠杆的拉力为动力F1，左端钩码对杠杆的拉力为阻力F2，则动力臂为　 　 m，阻力F2为　 　 N。 （3）继续进行实验，在水平平衡的杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码，并移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡，三次实验获得的数据如表所示。分析可得杠杆的平衡条件是：　 　 。 实验次序 动力F1/N 动力臂L1/m 阻力F2/N 阻力臂L2/m 1 1.5 0.10 1.0 0.15 2 1.0 0.15 1.5 0.10 3 2.0 0.10 1.0 0.20 【答案】（1）平衡；左；（2）0.20；2；（3）动力×动力臂＝阻力×阻力臂。 【解析】（1）实验前，杠杆静止在如图甲所示的位置，杠杆静止，此时杠杆处于平衡状态； 为了便于测量力臂，应使杠杆在水平位置平衡，由图甲可知，杠杆右端偏高，为使杠杆在水平位置平衡，需要将平衡螺母向左调节； （2）如图，此时杠杆处于平衡状态，设左侧钩码对杠杆的拉力为动力右侧钩码对杠杆的拉力为阻力F1，右侧钩码对杠杆的拉力为阻力F2，则动力臂为4×5cm＝20.0cm＝0.20m，阻力F2＝4×0.5N＝2N； （3）从实验表格中可知，三次实验数据都满足：动力×动力臂＝阻力×阻力臂。 4．（2026•湖北鄂州模拟）小明和小红一起做探究杠杆平衡条件的实验。 （1）实验前，小明将杠杆置于支架上静止如图甲所示，此时应向 　 　 移动平衡螺母至杠杆水平； （2）如图乙所示，A位置挂2个钩码，为使杠杆再次平衡，应该在B位置挂上 　 　 个同样的钩码； （3）如图丙所示，为改变力的方向，小红在杠杆右侧用弹簧测力计向下拉，当测力计由竖直方向逐渐向左偏转，杠杆始终保持水平平衡，测力计的示数将 　 　 （“变大”“变小”或“不变”）； （4）小明和小红交流： ①如图丁，用木棒作为秤杆，用细线系一个20g的钩码作为秤砣，把空小盆挂在A点作为秤盘，在B点挂粗绳作为提纽，则 　 　 点相当于支点；移动细线的位置，直到杆秤水平平衡，标记此时细线的位置，则该位置对应刻度值为 　 　 g。 ②在秤盘中逐一添加50g的砝码，移动细线的位置，当杆秤水平平衡时，记录细线的位置、标记相应的质量，再测出细线距离B点的长度（如表），根据表中数据，应将250g的刻度值标记在距离B点 　 　 cm处。 托盘中砝码总质量/g 50 100 150 200 距离B点的长度/cm 6 11 16 21 ③为了增大杆秤的最大测量值，你的方法是：　 　 （写一种即可）。 【答案】（1）左；（2）4；（3）变大；（4）①B；0；②26；③增加秤砣的质量。 【解析】（1）杠杆右端下沉，应将杠杆重心向左移，所以应将左端和右端的平衡螺母向左调节； （2）假设一个钩码重G，杠杆一格为L；根据杠杆的平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂得出：2G×4L＝nG×2L，解得n＝4； （3）由图丙可知，弹簧测力计由竖直方向逐渐向左转动过程中，动力臂变短，而杠杆在水平位置始终保持平衡，由于阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件可知，测力计示数将变大； （4）①图甲中，秤杆相当于一个杠杆，秤砣和秤盘对秤杆的力会使秤杆绕B点转动，即B点相当于支点；秤盘中未放物体时，调节秤砣位置使杆秤水平平衡，标记此时细线的位置，则该位置对应的质量刻度值为0g；②由杠杆平衡条件：F1×L1＝F2×L2可得：m物g×L物＝m砣g×L砣，即：L砣，在L物和m砣一定时，秤砣移动的距离与物体的质量成正比。由图表中数据可知，物体质量每增加50g，秤砣距离B的距离就增加5cm，故250g的刻度值应标记在距离B点26cm处； ③为了增大杆秤的量程，由L砣可知，可增加秤砣的质量，减小杆秤的分度值；也可以增加秤杆的长度，增大秤砣的移动范围；或让提纽B靠近A点，增大秤砣的移动范围等。 5．（2025•湖北一模）同学们做“探究杠杆的平衡条件”实验。 （1）调节杠杆水平平衡后，第一组同学按图甲进行实验，第二组同学按图乙进行实验，你认为第 　 　 （选填“一”或“二”）组实验更方便，理由是 　 　 。 （2）如图丙，若A位置悬挂4个钩码（每个钩码质量为50g），在C位置施加一个如图所示大小为 　 　 N的力时，杠杆保持平衡。 （3）小丽想到爸爸利用图丁的工具抬起大花盆。为了抬起花盆时更省力，他建议爸爸将支架适当向 　 　 （选填“左”或“右”）移动一些距离。 （4）小红利用杠杆原理，仅用小小的弹簧测力计就和爸爸一起测出了一头小象的质量。测量时用一根长为12m的槽钢作为杠杆，如图，吊钩固定于槽钢的中点O。当槽钢水平静止时，弹簧测力计的示数F1为100N。测得l1为6m，l2为4cm。不计铁笼质量，小象的质量是 　 　 t。（g取10N/kg） 【答案】（1）一；便于测量力臂； （2）4；（3）右；（4）1.5。 【解析】（1）力臂等于支点到力的作用线的距离，当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来，因此第一组实验设计的好，此时弹簧测力计的拉力与杠杆垂直，力臂直接从杠杆上直接读取； （2）设杠杆每格的长度为L，由图可知拉力F的方向与杠杆成30°角，根据直角三角形的知识可知L1OC3LL， 杠杆的平衡条件为：F1L1＝F2L2可知，在C位置施加一个如图所示的力F4N。 （3）由杠杆的平衡条件可知，在阻力不变时，向右移动支架，使动力臂增大的同时阻力臂减小，这样动力就减小，抬起花盆时就更省力； （4）由杠杆的平衡条件可得：F1•l1＝F2•l2， 则大象的重力：G＝F2F1100N＝1.5×104N； 由G＝mg可得大象的质量： m1.5×103kg＝1.5t。 7 / 8 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 $ 抢分08 实验探究题（力学综合）（湖北专用） 参考答案 题型一 测量物质的密度 1．【答案】（1）2.70；（2）B；36；（3）右；82。 2．【答案】(1) 71.2 1.1 大 (2) 1 10 3．【答案】（1）水平；右；47；20；2.35×103；（2）2.4。 4．【答案】（1）58；（2）2.9×103；（3）②标记；④；⑤偏小 5．【答案】（1）右；（2）72.4；（3）1.05×103；（4）水面的位置在小杯子侧壁标记为A；。 6．【答案】（1）左；（2）26.4；8.8；空心；（3）；相等。 题型二 运动与力 1．【答案】（1）使小车在底端水平初速度相同；（2）慢；（3）匀速直线运动；不需要；（4）非平衡。 2．【答案】（1）小车水平方向受到的阻力；降低释放高度； 3．【答案】（1）使小车在水平表面上开始运动的速度相等； （2）水平表面材料的粗糙程度； （3）匀速直线；不是； （4）相等； （5）不可以；放入不同的砝码，小车与水平面的摩擦力大小也不同，不符合控制变量法的要求。 4．【答案】（1）水平向左；二力平衡；（2）不需要；（3）该方案不正确；实验中换用质量较大的木块时，没有控制接触面的粗糙程度不变；（4）在原木块上加重物进行实验。 5．【答案】（1）水平；匀速直线；2.4；（2）当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；（3）物块A。 6．【答案】（1）匀速直线；（2）越大；（3）甲；（4）无关；传送带表面粗糙程度不均匀。 7．【答案】（1）1.8；（2）压力大小；（3）B；压力越大；（4）速度；（5）弹簧测力计静止，便于读数。 8．【答案】（1）接触面的粗糙程度；（2）甲、乙；（3）4.0；水平向左；（4）无关。 题型三 压强 1．【答案】（1）高度差； （2）探究液体压强与方向的关系；向上； （3）同种液体中，液体深度越大，液体压强越大； （4）将探头分别放入水和盐水中，保持探头深度相同，比较U形管液面高度差。 2．【答案】（1）越大；（2）越来越大；弹力或形变；（3）6.0；（4）1.5。 3．【答案】(1)大于 (2)不属于 (3)深度越大 (4) 高于 橡皮膜 4．【答案】（1）打开；不漏气；（2）①1、2/3、4；②密度；③1.5。 5．【答案】（1）①大； ②大； ③2；（2）①大；下； ②变小。 题型四 浮力 1．【答案】（1）丁、丙、甲、乙；（2）F3﹣F1； （3）溢水杯中的水未装满； （4）变小；变大。 2．【答案】（1）A、B、C；无关；（2）0.8。 3．【答案】（1）烧杯和水的总重力； （2）变小； （3）体积； （4）合理；运用控制变量法控制物体排开液体的体积相同，只改变物体的密度大小。 4．【答案】（1）a、b；c、d；d、a、b、c；（2）4×103；（3）2.6。 5．【答案】（1）1.1；1；（2）A；（3）不变；（4）B。 题型五 简单机械 1．【答案】(1) 右 水平平衡 (2)4 (3)不一定 2．答案】（1）左；力臂；（2）F1l1＝F2l2；4； 3．【答案】（1）平衡；左；（2）0.20；2；（3）动力×动力臂＝阻力×阻力臂。 4．【答案】（1）左；（2）4；（3）变大；（4）①B；0；②26；③增加秤砣的质量。 5．【答案】（1）一；便于测量力臂； （2）4；（3）右；（4）1.5。 1 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $