专题07 实验题(17题)力学实验(河北专用)(4大考点)2026年中考物理一模分类汇编
2026-04-27
|
3份
|
50页
|
594人阅读
|
20人下载
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 力学 |
| 使用场景 | 中考复习-一模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 河北省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.66 MB |
| 发布时间 | 2026-04-27 |
| 更新时间 | 2026-04-27 |
| 作者 | 明今理化 |
| 品牌系列 | 好题汇编·一模分类汇编 |
| 审核时间 | 2026-04-27 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57559121.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题07 实验题(17题)
力学实验
4大考点概览
考点01 质量和密度
考点02 简单机械(杠杆)
考点03 液体压强与浮力
考点04力与运动
质量和密度
考点1
1.(2026·河北邯郸邯山·调研)航空航天领域对材料要求严苛,超高温合金材料研发极为关键。西北工业大学于2024年成功研制出新型铌合金材料,如图甲所示。现需检测铌合金样品密度是否达标(标准范围为8.4~9.9g/cm3)。小李同学为了完成此项任务,准备了天平(含砝码)、量筒和足量的水。
(1)小李同学进行了以下几个步骤:
①将天平放在水平桌面上,将游码移到标尺左端的零刻度线处,调节________________,使天平横梁平衡;
②将1块铌合金放在天平左盘,在右盘添加砝码并移动游码,天平平衡时右盘中的砝码和游码位置如图乙所示,则1块铌合金的质量为________________g;
③将1块铌合金放入装有20mL水的量筒中后液面位置如图丙所示,则1块铌合金的体积为________________cm3,铌合金的密度是________________g/cm3,由此可判断该铌合金________________(选填“达标”或“不达标”);
(2)小李测量后,小张想用生活中的器材测量铌合金的密度。他找到了家用厨房秤(如图丁)、足量的水和一个空瓶子,思考后进行了以下几个实验步骤,如图戊:
①把瓶子放在家用厨房秤上,在瓶子中加入适量的水,测得总质量为m1;
②接着在瓶子中依次放入10块铌合金,测得此时总质量为m2,并在水面处做标记;
③取出10块铌合金,往瓶中加水至标记处,测得此时总质量为m3。
④小张通过分析和计算可知:铌合金块的密度ρ=________________(用m1、m2、m3和ρ水表示)。
【答案】(1) 平衡螺母 44 5 8.8 达标
(2)
【详解】(1)[1]天平使用前调平操作:游码移到零刻度线后,需要调节平衡螺母使天平横梁平衡。
[2]天平读数为砝码质量加游码对应刻度,砝码总质量为,游码示数为,因此合金质量
[3]原有水体积为,放入合金后总体积为,因此合金体积
[4]合金的密度
[5]已知密度标准范围为,在此范围内,因此该铌合金达标。
(2)10块铌合金的总质量
取出合金后,补充水到标记处,补充水的体积等于合金的总体积,补充水的质量
因此合金体积
则合金的密度
2.(2026·河北唐山·一模)某兴趣小组DIY(自制)小车模型,需要鉴别某种实心合金螺丝材质,选取了多个完全相同的螺丝,几名同学各自独立完成如下实验。
(1)小明进行了如下实验:
①将托盘天平放置在水平桌面上,把游码移到标尺左端的零刻度线处,稳定后发现分度盘指针位置如图1所示,此时,需将平衡螺母向___________(选填“左”或“右”)调节, 直至指针指在分度盘的中线处;
②将5颗螺丝放到天平左盘中,向右盘加减砝码并拨动游码至天平重新水平平衡,右盘中的砝码和游码位置如图2所示,5颗螺丝的质量为___________g;
③将量筒放到水平桌面上,向里面注入10mL水。将3颗螺丝缓慢放入量筒,完全浸没在水中后,水面的位置如图3所示,小明测得的合金螺丝的密度为___________kg/m3。根据密度表中的信息判断,这种螺丝的材质可能是___________(选填“铅铜”“铜锌”或 “铁锌”)合金;
物质
铅
铜
铁
锌
密度/(kg·m-3)
11.3×103
8.9×103
7.9×103
7.14×103
(2)小芳进行了如下实验:
①用细线将3颗螺丝系好并放入量筒,向量筒中加水并将螺丝完全浸没,记录水面对 应的刻度为V1,取出螺丝,水面对应的刻度为V2;
②将3颗螺丝用吹风机吹干,用天平称量它们的质量为m;
③用计算出螺丝的密度;
小芳测得的螺丝密度比真实值___________(选填“偏小”或“偏大”)。
(3)小亮进行了如下实验:
①如图4所示,将质量分布均匀的自制杠杆放到水平桌面上,调节平衡螺母(未画出)使杠杆在水平位置平衡;
②用细线将1颗螺丝悬挂在A点,将塑料小桶悬挂在B点,向桶中缓慢注水,当注水量为5.9mL时,杠杆恰好保持水平平衡;将小桶移到C点,再向小桶中缓慢注入8.5 mL水时,杠杆再次水平平衡。其中OB=2OA=2OC,不计支点O处的摩擦力。 ③如图5所示,将塑料瓶割掉一部分,倒入适量的水,放到电子秤上。用细线系好25颗螺丝,将它们缓慢浸没在水中(未触底),水未溢出。此时电子秤的示数比螺丝浸入水中前增加了50g。已知水的密度为,g取10N/kg。小亮测得的螺丝密度为___________kg/m3。
【答案】(1) 右 84 8.4×103 铜锌
(2)偏小
(3)
【详解】(1)[1]图1中分度盘指针偏左, 根据天平的调节原则“左偏右调,右偏左调”,所 以需将平衡螺母向右调节,直到指针指在分度盘 的中线处。
[2]物体质量等于砝码质量加上游码对应的刻度值,由图2可知,5 颗质量是
[3][4]3颗螺丝的质量为
3颗螺丝的体积为
所以螺丝的密度为
螺丝的密度介于铜 和锌的密度之间,所以这种螺丝的材质可能是铜锌合金。
(2)小芳的实验中,取出螺丝带出水,使得量筒中剩余水的体积测量值比实际值小,根据,则计算出的体积V偏大,根据密度公式,当m准确,V偏大时,计算出的密度会偏小。
(3)设1颗螺丝的质量为m,塑料小桶质量为m0,第一次,小桶挂在B点,注水量
水的质量
根据杠杆平衡条件并设得,得 ...... ①
第二次平衡,小桶移到C点,注水量增加,则 此时总水质量
根据杠杆平衡条件可得 ,由此可得 ...... ②
联立①②得 ,解得,进而可得
25颗螺丝浸没在水中,电子秤增加的质量,增加的压力等于螺丝受到的浮力,
因此得
则1颗螺丝的体积
螺丝密度为
3.(2026·邯郸扬帆初中·模拟)深圳罗湖水贝是我国最大的黄金珠宝交易市场,小福想了解玛瑙石的密度,于是去水贝买了两块大小不同的玛瑙原石,来到实验室完成如下操作,准备实验器材:托盘天平、 量筒、烧杯、水、细线。
(1)实验前,将天平放在水平工作台上,游码移到标尺“0”刻度处,指针指到分度盘中线左侧一点,小明应该进行的操作是将平衡螺母向___________调节(选填“左”或“右”);
(2)用托盘天平测小块玛瑙石的质量时,当在右盘放入最小的砝码后,指针指到分度盘中线右侧一点,则他下一步的操作是___________,直到指针指在分度盘中央;
(3)用托盘天平测得小块玛瑙石的实验数据如图甲所示,则其质量为___________g;
(4)将小块玛瑙石放入装有20mL水的量筒中后液面位置,如图乙所示,根据实验原理计算出小玛瑙石的密度是___________kg/m3;
(5)小福想用同样的方法测出大块玛瑙石的密度,发现大玛瑙石不能直接放入量筒,于是聪明的小福进行了如下的操作:
①用天平测量大玛瑙石的质量m1;
②将大玛瑙石放入盛水烧杯后测量烧杯质量m2,并标记水面位置;
③捞出大玛瑙石,再补水到标记处后测量烧杯的质量m3,根据以上值得出大块玛瑙石的密 度表达式为:ρ玛瑙=___________(用符号m1、m2、m3、ρ水表示)
(6)小福在完成步骤(4)的测量过程当中,取出的大玛瑙石时沾了一些水,你认为此时大玛瑙石的密度测量值与真实值相比___________(选填“偏大”“偏小”或“准确”)。
【答案】(1)右
(2)取下最小砝码,向右移动游码
(3)29
(4)
(5)
(6)准确
【详解】(1)使用托盘天平前需调平,遵循“左偏右调,右偏左调”原则: 指针指在分度盘中线左侧,说明天平左侧偏重;需向右调节平衡螺母,直至指针指在分度盘中央刻度线,使天平平衡。
(2)当加入最小砝码后指针右偏,说明右盘过重,应取下最小砝码,向右移动游码直到指针指在分度盘中央。
(3)物体质量等于砝码质量加游码对应刻度值,即
(4)根据图乙,量筒中水的初始体积为,放入玛瑙石后总体积为,因此小块玛瑙石的体积
小玛瑙石的密度
(5)大玛瑙石的质量,补入水的质量
玛瑙石体积等于补入水的体积
大块玛瑙石的密度
(6)取出玛瑙石时沾水不影响最终结果,只要补水至标记处,补水到标记处后测得的烧杯质量不变,则计算得加入水的体积仍等于玛瑙石真实体积,故密度测量值准确。
4.(2026·河北石家庄裕华·模拟)如图所示,小明在测量盐水密度时,天平调平后,进行了如下操作():
(1)用天平测量烧杯和盐水总质量,盘中砝码及游码位置如图甲所示,则烧杯和盐水总质量为______g。
(2)将烧杯中的盐水倒入量筒中一部分,液面位置如图乙,盐水体积________mL。
(3)用天平测量烧杯和剩余盐水的总质量为79g,则盐水密度为________。
【拓展】
(4)在综合实践活动中,小明取来一根长度为20cm的吸管并将其底端密封,将一定数量的钢珠放入吸管内作为配重,制作了一个简易的密度计,如图丙。
①他做了5次实验,获得的数据如表所示,当液体的密度为时,密度计浸入的深度为________cm(结果保留2位小数)。此密度计所能标注的最小密度值为________。
液体密度
0.8
0.9
1
1.1
1.2
浸入深度
12.5
11.11
10
9.09
②小明发现密度计相邻两刻度线之间的距离太小,导致用此密度计测量液体密度时误差较大,为此他提出如下改进方案,其中有效的是________。
A.换更细的吸管制作密度计
B.换更大的容器盛放液体做实验
C.适当增加密度计的配重
【答案】(1)142
(2)60
(3)
(4) 8.33 0.5 AC
【详解】(1)根据图甲,烧杯和盐水的总质量由砝码和游码的示数相加得到,即
(2)根据图乙,量筒分度值为2mL,盐水的体积
(3)根据题意,倒入量筒中的盐水质量为烧杯和盐水总质量减去烧杯和剩余盐水的总质量,即
盐水的密度为:
(4)[1][2]观察表格中液体密度与浸入深度的数据,可发现与的乘积是定值
这表明在该实验中,液体密度与浸入深度的乘积始终为。当液体密度时,根据上述规律可得浸入深度
由于吸管长度为,当浸入深度时,对应的液体密度就是能标注的最小密度值。根据与的乘积为,可得最小密度值
[3]换更细的吸管制作密度计,在液体密度变化相同的情况下,根据密度计原理,密度计排开液体体积变化相同,两刻度线之间的距离会更大,该方案有效。换更大的容器盛放液体做实验,容器大小对密度计测量液体密度的准确性没有直接影响,无法减小因密度计相邻两刻度线距离太小导致的误差,该方案无效。适当增加密度计的配重,在液体密度变化相同的情况下,密度计排开液体体积变化更大,相邻密度对应的浸入深度差值会增大,两刻度线之间的距离会增大,可以减小测量液体密度时的误差,该方案有效。故选AC。
5.(2026·邯郸育华中学·一模)航空航天领域对材料要求严苛,超高温合金材料研发极为关键。西北工业大学于2024年成功研制出新型铌合金材料,小李同学为了测量铌合金材料的密度,准备了天平(含砝码)、量筒和足量的水。
(1)小李同学将天平放在水平桌面上并将游码移到左端__________处,横梁静止时指针如图甲所示,此时应将平衡螺母向__________(选填“左”或“右”)调节,使天平平衡;
(2)将1块铌合金放在天平左盘,在右盘添加砝码并移动游码,天平平衡时右盘中的砝码和游码位置如图乙所示,则1块铌合金的质量为__________g;
(3)将1块铌合金浸没在装有20mL水的量筒中后液面位置如图丙所示,则铌合金的密度为__________;若先用量筒测量铌合金的体积后,直接放到天平测质量,则测出的密度比真实值__________(选填“偏大”或“偏小”);
(4)小李测量后,小张想用生活中的器材测量铌合金的密度。他找到了电子秤(如图丁)、足量的水和一个空瓶子,思考后进行了以下几个实验步骤,如图戊:
①用电子秤测得10块铌合金总质量为;
②将10块铌合金放入装有适量水的瓶子中,测得此时总质量为,并在水面处做标记;
③取出10块铌合金,往瓶中加水至标记处,测得此时总质量为;
④铌合金块密度表达式____________________(用所测量和已知量的符号表示,密度已知)。
【答案】(1) 零刻度线 右
(2)44
(3) 8.8 偏大
(4)
【详解】(1)[1]天平使用前需将游码移至标尺左端零刻度线处。
[2]图甲指针偏左,说明左侧重,应将平衡螺母向右调节,使横梁平衡。
(2)由图乙可知,砝码的总质量为40g,标尺分度值0.2 g,游码左对齐4g,因此铌合金的质量为44g。
(3)[1]由图丙可知,量筒的分度值为1mL,放入合金后的体积为25mL,水的初始体积为20mL,则合金的体积为
因此,合金的密度为
[2]若先测体积再测质量,合金表面附着水分,导致质量测量值偏大。由密度公式可知,体积测量准确,质量测量偏大时,测得的密度值比真实值偏大。
(4)加水至标记处所加水的质量为
合金的体积等于加入水的体积,
则铌合金块密度为
6.(2026·河北张家口·一模)实践小组查阅资料得知,嫦娥六号在月球背面升起的五星红旗是由玄武岩纤维制成,玄武岩纤维是以火山喷发形成的天然玄武岩矿石为原料,经过高温熔融后拉丝制成。实践小组找来一块玄武岩,用天平、溢水杯、量筒等器材测量玄武岩(不考虑吸水性)的密度。具体实验操作如下:
(1)将天平放在水平桌面上,把游码移至标尺左端的零刻度线处,此时指针位置如图所示,要使天平水平平衡,应向________(选填“左”或“右”)调节平衡螺母;
(2)把玄武岩放在天平左盘,向右盘加减砝码并调节游码在标尺上的位置,天平平衡后,右盘中砝码质量和游码的位置如图所示,玄武岩的质量是________g;
(3)如图所示,将玄武岩放入盛满水的溢水杯中,溢出的水流入空量筒中,读出此时量筒中水的体积为________。玄武岩的密度为________;
(4)实践小组利用电子秤、烧杯、水还设计了如图所示的方法测量玄武岩的密度。
则玄武岩密度的表达式为________(用m、、和表示),这种方法测出的玄武岩密度会________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)右
(2)34.8
(3) 12
(4) 偏小
【详解】(1)如图甲所示,指针偏向分度盘的左侧,表明天平左侧重,要使天平水平平衡,应向右调节平衡螺母。
(2)标尺的分度值为0.2g,读数为4.8g,玄武岩的质量
(3)[1]量筒的分度值为2mL,量筒中水的体积为
[2]玄武岩的体积等于量筒中水的体积
则玄武岩的密度为
(4)[1][2]由图甲可知玄武岩的质量为m,由图乙、丙、丁可知其体积为
其密度为
由于图丙中将玄武岩移出水中时会沾有水,则需要补充更多的水,使测得的体积偏大,由可知,密度偏小。
7.(2026·河北·模拟)如图是小红测量液体密度的实验装置。
(1)将天平放在_____工作台上,调节天平平衡后才发现游码未归零,将游码重新归零后,应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,才能使天平再次平衡;
(2)调好天平后,小红利用石块(石块不吸水)测量未知液体的密度,石块密度为2.7g/cm3;
①将石块放在天平的左盘,向右盘中加减砝码并移动游码后,天平再次平衡,右盘砝码和游码如图甲所示,石块的质量为___________g;
②如图乙所示,将石块轻轻放入装有适量液体的烧杯中,再用天平称量m乙=90g。在液面处标记H;
③将石块取出,添加该液体至标记H处,用天平测得质量为m丙=81g,如图丙所示:则该液体的密度为________kg/m3。石块取出时会沾有液体,这会使所测液体密度_________(选填“偏大”“偏小”或“无影响”);
[拓展]
(3)小红还想用台秤、烧杯和细线,测量未知圆柱体金属块的密度,测量步骤如图丁所示(细线体积忽略不计):
①用台秤测出圆柱体金属块的质量为m;
②将圆柱体金属块一半没入水中。记下台秤的示数为m1。将其全部没人水中,记下台秤的示数为m2;
③则圆柱体金属块的密度=___________(用m、m1、m2、水四个物理量表示)。
【答案】(1) 水平 右
(2) 27 1.8×103 无影响
(3)
【详解】(1)[1]为了减小测量误差,天平在使用前,应先放置在水平桌面上。
[2]调节天平平衡后才发现游码未归零,将游码重新归零后,天平左侧托盘会下降,为使天平在水平位置平衡,平衡螺母应向右调节。
(2)[1]甲图中天平标尺的分度值是0.2g,石块的质量为
[2]已知石块密度为2.7g/cm3,则石块的体积为
烧杯中液体的质量为
添加该液体至标记H处,用天平测得质量为m丙=81g,则添加液体的质量为
加入液体的体积与石块的体积相等,则液体的密度为
[3]取出石块时石块上沾有液体,但将石块取出,再添加该液体至标记H处,不影响添加的液体的质量的测量,所以液体的密度测量准确,即对液体密度测量值无影响。
(3)由题意可知,圆柱体金属块一半没入水中与将其全部没入水中的质量变化为,刚好为圆柱体金属块质里的一半,即浸没时排开水的质量为
所以
则圆柱体金属块的密度为
简单机械(杠杆)
考点2
8.(2026·河北石家庄·一模)小明用羊角锤起钉子时发现手握不同位置用的力不同,于是设计实验,探究杠杆的动力与动力臂的关系。已知杠杆上每一小格长度为10cm。
(1)羊角锤起钉时是______(选填“省力”“等臂”或“费力”)杠杆;
(2)实验前,杠杆静止时位置如图乙所示。要使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向______调节;
(3)如图丙所示,在调节好的杠杆A点挂上重物并保持不变,在B点沿竖直向______(选填“上”或“下”)方向拉电子测力计;杠杆保持水平平衡,目的是便于______;当杠杆水平平衡时,记录测力计的示数和动力臂。
(4)多次改变,测量,根据记录的数据,绘制的与()的关系图线如图丁所示。该实验得到的结论是:当阻力和阻力臂乘积不变时,动力与动力臂成______比。
(5)A点悬挂重物的重力为______N。
【答案】(1)省力
(2)右
(3) 下 测量力臂
(4)反
(5)12.5
【详解】(1)羊角锤起钉时,动力臂大于阻力臂,因此属于省力杠杆。
(2)实验前杠杆左低右高,说明左端重,因此应将平衡螺母向右调节,使杠杆在水平位置平衡。
(3)[1]A点在支点左侧,重物向下拉杠杆使左端下沉,根据动力和阻力的作用效果是使杠杆转动方向相反的原理可知,要让杠杆平衡,支点右侧的B点需要竖直向下拉。
[2]杠杆保持水平平衡时,力臂与杠杆重合,可以直接从杠杆上读取力臂的长度,因此目的是便于测量力臂。
(4)由图像可知,当阻力和阻力臂乘积不变时,F1与的关系是一条过原点的直线,说明F1与成正比,故F1与l1成反比。
(5)由图丙可知,阻力臂为
动力臂为
则
则由图丁可知,动力大小为,则重物的重力为
9.(2026·河北邯郸临漳·一模)杆秤是前些年我们家中常用的测量质量的工具,小刚所在的实践创新小组对家中的杆秤进行观察,并准备动手制作一个杆秤。
(1)图甲所示的杆秤利用了________原理。这个杆秤有两个提纽,当小刚使用提纽1时杆秤最大能称量20kg的物体,当他使用提纽2时杆秤能称量物体的最大质量会________(选填“大于”“小于”或“等于”)20kg。使用这两个提纽时,零刻度线的位置________(选填“相同”或“不相同”)。
(2)若某次称量时小刚只使用了提纽1,称量了同一物体两次,当他第二次换用质量更大的秤砣时,第二次秤砣在秤杆上悬挂的位置会更________(选填“靠近”或“远离”)提纽的位置。
(3)小刚用一根测量范围为1m、分度值为1cm、质量不计的粗细均匀的直尺来制作杆秤,制作过程如下:
①他分别在直尺上5cm和10cm刻度处钻了一个小孔,各穿了一根细绳作为秤钩和提纽(秤钩和提纽的质量均忽略不计)。
②接着他又找来一个质量为2kg的钩码挂在细绳上作为秤砣,秤砣可以在秤杆上移动。当小刚用这个自制的杆秤称量物体时,这个杠杆的支点是________(选填“提纽”或“秤钩”)所在的位置。当在秤钩上挂一个重物时,秤砣的位置如图乙所示,则秤钩上挂的重物的质量为________kg。
【答案】(1) 杠杆 小于 不相同
(2)靠近
(3) 提纽 16
【详解】(1)[1]杆秤利用了杠杆原理(杠杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂)。
[2]由杠杆的平衡条件,可知
由图可知,将秤砣置于最远处,由使用提纽1改为使用提纽2时,增大而减小,不变,不变,对应 的力臂变小,由于秤杆自身重力和力臂的乘积变化很小,则此时变小,即使用提纽2时杆秤能称量物体的最大重量会小于20kg。
[3]零刻度线的位置可理解为秤砣平衡杆秤自身重力的悬挂点,使用不同提纽时秤杆自身重力的力臂大小发生变化,而和杆秤自身重力不变,因此秤砣的力臂也会变化,可知使用不同提纽时零刻度线位置不相同。
(2)根据杠杆平衡条件,物体质量不变(阻力×阻力臂不变),秤砣质量增大时,动力臂需减小,故秤砣位置更靠近提纽。
(3)[1]杆秤工作时,绕提纽转动,故支点是提纽所在位置。
[2]因为提纽在10cm刻度处,秤钩在5cm刻度处,秤砣在50cm刻度处,所以物体力臂为
秤砣力臂为
又因为由杠杆平衡条件,可得
10.(2026·沧州献县第五中学·模拟)要得出杠杆的平衡条件,需要经历以下过程:
(注:实验中所用的钩码质量均相等、杠杆上相邻刻线间的距离均相等)
(一)观察杠杆在水平位置的平衡
(1)如图甲(a)所示是一个在水平位置平衡的杠杆,减少其中一侧钩码的数量,发现杠杆发生倾斜,根据此现象可以猜想杠杆的平衡与________有关。
(2)如图甲(b)所示用带杆的滑轮向左推动右侧挂钩码的悬线,发现杠杆发生倾斜,根据此现象可以猜想杠杆的平衡与________有关。
(二)探究杠杆的平衡条件
(3)如图乙所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)端调节。
(4)如图丙所示,调平后在A点悬挂2个钩码,为使杠杆保持水平平衡,应在B点悬挂________个钩码。
(5)通过多次实验测得数据并分析数据,可以得出杠杆的平衡条件为________。
A.动力×动力臂=阻力×阻力臂 B.动力+动力臂=阻力+阻力臂
(三)反思拓展
(6)根据实验结论,为使杠杆满足如图丁所示的水平平衡,应将左侧的2个钩码悬挂至________(选填图丁中的数字编号)位置。
【答案】(1)杠杆所受力的大小
(2)力臂的大小
(3)左
(4)3
(5)A
(6)③
【详解】(1)将图a中一侧的钩码数量减少,则杠杆所受力的大小发生改变,发现杠杆无法平衡,说明:杠杆的平衡与杠杆所受力的大小有关。
(2)如图b用带杆的滑轮向左推动右边挂钩码的悬线,改变作用力的方向,则杠杆受力的方向发生改变,杠杆左端下降右端上升,说明:杠杆的平衡与力臂的大小有关。
(3)由图乙可知,杠杆的左端上翘,为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向左端移动。
(4)设一个钩码为G,一格的长度为L,由图丙所示,根据杠杆的平衡条件可得
解得,故为使杠杆保持水平平衡,应在B点悬挂3个钩码。
(5)A.根据所有实验数据得出:杠杆平衡的条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂,是正确的,每一次实验都满足这一规律;
B.动力+动力臂=阻力+阻力臂,不同的物理量之间相加,是没有意义的;
故选A。
(6)图丁中,用带杆的滑轮向左推动右侧挂钩码的悬线,拉力由垂直变成倾斜时,动力、阻力不变,由几何关系可知,阻力臂变为原来的(直角三角形中角所对的直角边等于斜边的一半),。为使杠杆满足如图丁所示的水平平衡,应将左侧的2个钩码悬挂③位置,满足。
11.(2026·南皮第四中学&王寺中学·中考模拟预测)在跨学科实践活动中,某学生认为用天平和量筒间接测量密度太麻烦。于是在老师的帮助下制作了直接测量液体密度的“密度天平”,其制作过程如下。
(1)如图所示,选择一根长120cm的粗细均匀的木棒,在两端打入能调节的螺母,以中点O为支点,制成杠杆。在调节杠杆平衡时,发现杠杆右端下沉,须将螺母向______(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡。在左侧距离支点10cm的A位置用细线固定一个质量为110g,容积为50mL的小桶。在支点右侧用细线悬挂一质量为50g的钩码(细线的质量忽略不计),移动钩码使杠杆在水平位置平衡;
(2)测量液体时往容器中加满待测液体,移动钩码使杠杆在水平位置平衡,在钩码悬挂位置直接读出液体的密度。该“密度天平”的“零刻度”应标在支点O的右侧______cm处;
(3)如图所示,测量某种液体密度时,钩码在距离支点右侧31cm处,则此种液体的密度为______g/cm3;
(4)将小桶固定在A点不动,则该“密度天平”的最大测量值为______kg/m3;
(5)若此“密度天平”的测量范围不够大,请写出一个增大测量范围的方法:______;
(6)该同学用密度天平进一步测量固体密度。方法为:如图甲所示,把待测固体(不吸水)挂在调平的杠杆的A点(OA长为10cm),把一个一定质量的钩码挂在B点时,杠杆在水平位置平衡,OB长为L;如图乙所示,把待测固体完全浸没在水中后,右端的钩码向左移动ΔL后到达C点时杠杆再次在水平位置平衡。则该待测固体的密度______。(用L、ΔL和表示)
【答案】(1)左
(2)22
(3)0.9
(4)
(5)增大钩码质量/把固定小桶的位置往右移动
(6)
【详解】(1)杠杆右端下沉,说明杠杆的重心偏右,要使它在水平位置平衡,左、右两端的螺母(或一端的螺母)都要向杠杆上翘的左端调节。
(2)根据杠杆的平衡条件公式得,
解得
(3)设OA为L1′,O点距最右端的距离为L2′,容器的质量为m1,钩码的质量为m2,容器中加满液体的质量为m,由得,
由题可知,,,,代入上式解得,
则液体的密度
(4)根据题意可知,当钩码在最右端,即时,容器中加满液体的质量最大,能测该“密度天平”的最大测量值,由得,
解得,测得该“密度天平”的最大测量值
(5)当钩码的质量适当增大时,说明杠杆一侧的力增大,在力臂关系相同的情况下,另一侧的力也会增大,即该“密度天平”的量程将增大;
当增加杠杆的长度时,说明杠杆一侧的力臂增大,根据杠杆的平衡条件可知,另一侧的力也会增大,即该“密度天平”的量程将增大。
(6)设待测量固体的质量是,体积为V,钩码挂在B点时平衡时,由得
解得①
当把待测固体完全浸没在水中后,固体受到重力和浮力,根据杠杆的平衡条件可知②
由①②解得
故该待测固体的密度
12.(2026·河北沧州南皮四中&大浪淀中学·一模)在跨学科实践活动中某同学利用带有刻度的杠杆、量筒、弹簧测力计(自重不计且已调零)、细线、小桶,设计实验测量某品牌洗衣液的密度,进行了如下操作:
①将杠杆置于桌面上,如图甲所示,此时杠杆______(选填“达到”或“没有达到”)平衡状态,应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡;
②将装有洗衣液的小桶悬挂在杠杆右侧,左侧用弹簧测力计对杠杆施加竖直向下的拉力,两侧细线拴接位置如图乙所示,杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的示数为4.0N;
③将小桶中一部分洗衣液倒入量筒,测得其体积为100mL,剩余部分挂回原位置,竖直向下拉动弹簧测力计,杠杆在水平位置再次平衡时,弹簧测力计的示数如图丙所示。
(1)实验中三次杠杆平衡时,均位于水平位置,目的是______。
(2)剩余洗衣液和小桶所受重力为______N。
(3)根据测量数据,取,洗衣液的密度为______。
(4)该同学整理器材时发现,摆放杠杆的桌面不水平,左侧比右侧略高一点,该因素对密度测量结果的影响是:______(填序号)。
A.导致测量结果偏大 B.导致测量结果偏小 C.对测量结果没有影响
【答案】 达到 右 便于测量力臂的大小 10.8 C
【详解】① [1]杠杆静止就说明杠杆已经处于平衡状态,因此此时达到平衡。
[2]杠杆右端偏高,平衡螺母应向高的一端调节,即向右调。
(1) [3]杠杆在水平位置平衡时,竖直方向的力的力臂与杠杆重合,可以直接从杠杆的刻度上读出力臂大小,因此目的是便于测量力臂。
(2)[4]由图乙可知,弹簧测力计拉力的力臂,桶和洗衣液的力臂;丙图弹簧测力计分度值为0.1N,示数。根据杠杆平衡条件,得
(3) [5]第一次平衡时,洗衣液和小桶总重力
倒出洗衣液的重力
倒出洗衣液的质量
体积
则洗衣液的密度为
(4) [6]第一步调节杠杆平衡时,已经消除了桌面倾斜带来的杠杆自身不平衡影响,本实验通过两次拉力的差值计算倒出洗衣液的重力,桌面倾斜的影响在两次测量中抵消,因此对测量结果没有影响,故选C。
13.(2026·河北张家口桥西·一模)在跨学科实践活动中,小明用身边的器材粗略测量一件鱼形工艺品材料的密度。鱼形工艺品的材质均匀且不吸水,其内部为空腔,底部有圆孔。
(1)如图所示,利用右侧带有小孔的刻度尺制成一个简单的杠杆。应在刻度尺的___________(选填“左”或“右”)侧粘贴橡皮泥,使刻度尺在水平位置平衡;
(2)往一个空的塑料瓶内,注入水。则瓶内水的质量为___________g;已知水的密度
(3)将工艺品和注好了水的塑料瓶分别用细线悬挂在刻度尺两侧,使刻度尺再次水平平衡,如图所示。小明认为塑料瓶非常轻,其质量可忽略不计。则工艺品的质量为___________g;
(4)用一个足够大的塑料袋,贴着一个硬而薄的正方体(边长为20cm)纸盒的内壁铺好,注入适量的水。小明将工艺品浸没在水中,使其空腔内也充满水。因工艺品浸没,纸盒内水面上升了0.9cm,如图所示。则工艺品材料的体积为___________。
(5)工艺品材料的密度为___________;
(6)实验中,下列因素对密度的测量结果没有影响的是___________(选填序号)。
①忽略硬纸盒的厚度
②计算工艺品的质量时,忽略了瓶子的质量
③实验过程中,没有发现纸盒内底部的小石子
【答案】(1)右
(2)400
(3)720
(4)360
(5)2×103
(6)③
【详解】(1)杠杆左端下沉,应将杠杆重心向右移,所以应在刻度尺的右侧贴橡皮泥,使刻度尺在水平位置平衡。
(2)瓶内水的质量m水=ρ水V水=1g/cm3×400cm3=400g
(3)由图可知,右端力臂为18.0cm,左端力臂是10.0cm,由杠杆平衡条件得到G工艺l左= G瓶l右
即m工艺gl左= m瓶gl右
所以m工艺×10N/kg×10.0cm=400g×10N/kg×18.0cm
工艺品的质量m工艺=720g。
(4)工艺品材料的体积为V=SΔh=20cm×20cm×0.9cm=360cm3
(5)工艺品材料的密度
(6)①硬纸盒的厚度影响底面积和高度计算,工艺品的体积误差较大,对密度的测量结果有影响,故①不符合题意;
②计算工艺品的质量时,忽略了瓶子的质量,使工艺品的质量偏小,对密度的测量结果有影响,故②不符合题意;
③实验过程中,纸盒内底部的小石子不影响水面上升的高度,不影响工艺品的体积的测量,对密度的测量结果没有影响,故③符合题意。
故选③。
液体压强与浮力
考点3
14.(2026·河北石家庄高新区·中考模拟)小高发现:家里洗手盆中没有水时,要提起池底排水口的橡皮塞很容易;而装满水时,要提起橡皮塞就比较费力。小高猜想:液体内部是不是各个方向都有压强呢?他根据所学知识,利用如图所示装置,进行了以下探究:
(1)压强计是通过U形管中液面的______来显示金属盒上橡皮膜所受压强的大小;
(2)比较图A、B、C可以得出结论:同种液体中,在深度相同时,______;
(3)通过观察图______所示的实验现象,可以作为液体压强的大小与深度有关的猜想依据,由此依据我们应将拦河大坝设计成______的形状;
(4)比较D、E两图,可以得到:深度相同时,液体的压强与______有关;
(5)同组的小红用下图所示的容器也来探究液体内部的压强。容器中间用隔板分成互不相通的左右两部分,隔板上有一圆孔用薄橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。用此容器进行的两次实验情形如下图所示,由此可推断:a、b、c三种液体密度的大小关系为______。
【答案】(1)高度差
(2)液体向各个方向的压强相同
(3) C、D 上窄下宽
(4)液体密度
(5)
【详解】(1)根据转换法,压强计是通过U形管中液面的高度差来显示金属盒上橡皮膜所受压强的大小。
(2)比较图A、B、C,只有探头的朝向不同,U形管中液面的高度差相同,可得:同种液体中,在深度相同时,液体向各个方向的压强相同。
(3)[1][2]比较图C、D,只有探头所处的深度相同,U形管中液面的高度差不同,说明液体压强的大小与深度有关。D图中探头所处的深度较大,U形管中液面的高度差较大,可得:液体密度相同时,深度越深,液体压强越大。所以我们应将拦河大坝设计成上窄下宽的形状。
(4)比较D、E两图,只有液体密度不同,U形管中液面的高度差不同,说明液体压强的大小与液体密度有关。
(5)由图可知,第一次实验中,橡皮膜处a液体比b液体深,橡皮膜平整,说明a液体和b液体对橡皮膜压强相同,根据可知a液体密度小于b液体密度;第二次实验中,橡皮膜处a液体比c液体浅,橡皮膜向c液体一侧凸出,说明a液体对橡皮膜压强较大,根据可知,a液体密度比c液体密度大。所以a、b、c三种液体密度的大小关系为。
15.(2026·邯郸二十五中·模拟)小南利用生活器材自制了薄壁实验箱来探究“液体压强大小与什么因素有关”。实验操作如下:
①如图甲所示,实验箱分为内箱A与外箱B,内箱A固定在外箱B的内侧,内箱A下部有一圆形孔C,并在圆孔C上蒙上了一层橡皮膜,此时橡皮膜是平的。
②先在A箱中不断加水,实验现象如图乙、丙所示。
③然后在B箱中加入一定量盐水,盐水和水的液面相平,实验现象如图丁所示。
(1)圆孔C上蒙上了一层橡皮膜,是因为橡皮膜具有______(选填“弹性”或“塑性”),更容易发生形变;实验中,小南通过观察橡皮膜的形变程度来反映液体压强的大小,写出一个运用类似研究方法的实验:______(写出实验名称即可)。
(2)由图乙、丙现象可以得出:水电站拦河大坝应设计成______(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状。
(3)由图丁现象可知,在深度相同时,______越大,液体压强越大。若此时想要橡皮膜恢复原状,则可以采取的办法是______。
(4)小南还利用薄壁实验箱测量出某未知液体的密度,如图戊所示,在A箱中加入水,在B箱中加入某未知液体,使橡皮膜变平,用刻度尺测得此时,,,则未知液体的密度为______。()
【答案】 弹性 探究影响压力作用效果的因素实验 上窄下宽 密度 向A箱中加水 0.9×103
【详解】(1)[1]橡皮膜有弹性,在受到液压时,会发生形变,受到压强越大,形变越大,可以借此反映液压大小,这是转换法。
[2]探究影响压力作用效果的因素实验中,就是通过物体的形变程度来反映压力的作用效果,采用了转换法。
(2)[3]乙、丙两图中,水越深,橡皮膜向下突出程度越大,说明在密度相同时,液体深度越大,液压越大。修拦河大坝时,水越深,水压越大,水坝应修得宽一些,以抵抗较大的水压。
(3)[4]丁图中,橡皮膜向上凸起,说明受到的盐水向上的压强大于受到水的向下的压强。水和盐水的深度相等,而盐水密度大于水的密度,这说明:在深度相等时,密度越大,液压越大。
[5]要想使橡皮膜恢复原状,可以增大水对它的压强,可以增加水的密度(向水中加盐),也可以增加水的深度(向A箱中加水)。
(4)[6]C处水深,液体深为
此时橡皮膜是平的,说明水和某液体在橡皮膜处产生的压强相等,有
16.(2026·石家庄四十一中·模拟)如图甲,小明将套有食品保鲜袋的手伸入盛水的容器中,这时手背、手心和手指各个部位都明显地感受到保鲜袋紧贴在手上,说明液体内部存在压强,那么液体内部的压强与哪些因素有关呢?
(1)小明在老师的帮助下,利用如图乙所示的微小压强计进行了实验,当薄橡胶膜受到压力作用时,U形管两侧液面会出现______,这种研究问题的方法称为______(选填“控制变量法”或“转换法”)。
(2)小明将探头放入水中不同深度,下表是测得的实验数据。
实验序号
探头浸入水中的深度(h/cm)
探头朝向
U形管两侧液面高度差(∆h/cm)
①
10
向上
8
②
15
向上
12
③
15
向下
12
④
15
向左
12
⑤
20
向上
16
通过对数据分析,回答下列问题。
对比分析①②两组数据,可以得出:同种液体中,______越大,液体的压强越大;
对比分析②③④三组数据,可以得出:在液体内部的同一深度,____________。
(3)小明刚想整理器材,老师说:“液体的压强还与液体的密度有关”。于是小明在上述实验的基础上继续进行探究,请写出具体操作步骤:____________。
(4)实验结束后,小明想测液体的密度。于是利用两端开口的玻璃管,一端扎上橡皮膜,然后往玻璃管内倒入待测液体,如图丙所示,观察到橡皮膜向外突出。然后将其放入盛有水的烧杯中,直到橡皮膜变平,用刻度尺测出橡皮膜到待测液体液面的距离,以及到水面的距离。则待测液体的密度为______(用、和水的密度表示)。
【答案】(1) 高度差 转换法
(2) 深度 向各个方向的压强都相等
(3)将探头向上放入深为10cm的盐水中,观察U形管两侧液面的高度差
(4)
【详解】(1)[1]微小压强计的工作原理是:橡皮膜受到压力时,U形管两侧液面会出现高度差,压强越大高度差越大。
[2]将不易直接测量的液体压强转换为容易观察的液面高度差,这种研究方法是转换法。
(2)[1]对比①②数据,液体密度、探头朝向相同,只有深度不同,深度越大液面高度差越大,因此可得结论:同种液体中,深度越大,液体压强越大。
[2]对比②③④数据,液体密度、深度相同,只有探头朝向不同,液面高度差相同,因此可得结论:液体内部同一深度,液体向各个方向的压强相等。
(3)探究液体压强与液体密度的关系,需要用到控制变量法:控制探头的深度、朝向不变,只改变液体密度,观察U形管液面高度差。
(4)橡皮膜变平时,管内待测液体和管外水对橡皮膜的压强相等
化简得待测液体密度
17.(2026·河北石家庄桥西·一模)关于“浮力的大小与哪些因素有关”,实验小组的同学们有如下猜想:
猜想1:与物体浸在液体中的深度有关
猜想2:与物体浸在液体中的体积有关
猜想3:与液体的密度有关
同学们进行了如图所示的实验:
(1)步骤B中物体受到的浮力是______N;
(2)小明比较实验步骤A、B、C的数据后,发现物体受到的浮力随着浸入水中的深度增加而增加,认为猜想1是正确的;小华比较后,认为猜想2也是正确的。小明与小华相互交流后,认为这样得出实验结论过早,于是又进行了实验D,最终验证猜想1不正确、猜想2正确,请你画出进行实验D时物块的位置;
(3)比较实验步骤A、C、E,可知物体浸在液体中的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力越______;根据数据可知酒精的密度为______。()
【拓展】
(4)爱思考的小明又继续进行新的探究:
①在实验步骤F中,小明发现物体逐渐浸入装满水的溢水杯的过程中,两只弹簧测力计示数的变化量总是相同,说明物体受到的浮力______(选填“大于”“等于”或“小于”)排开液体的重力;
②根据①小明又有了一个新问题:水产生的浮力能否比水自身的重力大?于是在甲纸杯中装入40g水,相同的乙杯中装入50g水,如图所示。然后将乙杯放入甲杯中,甲杯中的水没有溢出。轻轻向下按乙杯,若观察到乙杯位置______(选填“不变”或“下降”),则说明水产生的浮力能比水自身的重力大。
【答案】(1)0.5
(2)
(3) 大 0.8
(4) 等于 下降
【详解】(1)由A图可知物体重力为4N,根据称重法,步骤B物体受到的浮力为
(2)要探究浮力与物体浸在液体中的深度的关系,根据控制变量法,应只改变物体浸在液体中的深度,控制物体浸在液体中的体积不变,所以为了验证猜想1和猜想2的正确与否,应该让物体浸没在水中,改变其所处的深度,作图如下:
(3)[1]根据称重法,步骤C物体受到的浮力为
步骤E物体受到的浮力为
因为浮力,对应的液体密度,所以可知物体浸在液体中的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力越大。
[2]因为步骤C和步骤E物体均浸没在液体中,所以物体排开液体的体积相等,根据可知,
故酒精的密度为
(4)[1]由实验步骤F可知,左边的弹簧测力计是用称重法测量物体在左边溢水杯中所受浮力,左边的溢水杯内装满水,水面与溢水口相平,溢出的水进入右边的水桶,右边的弹簧测力计测量的是水桶与从左边溢出的水的总重力。因物体逐渐浸入的过程中,两只弹簧测力计示数的变化量总是相同,则物体所受浮力的变化量与溢出(即排开)水的重力变化量相等,故说明物体受到的浮力等于排开液体的重力。
[2]将乙杯放入甲杯中,轻轻向下按乙杯,若观察到乙杯位置下降,表明乙杯漂浮在水中,根据漂浮条件,乙杯受到的甲杯中水的浮力大于等于乙杯中水的重力50g,更大于甲杯中水的自身重力40g,故说明水产生的浮力能比水自身的重力大。
18.(2026·河北沧州·模拟)在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中(如图所示),小明先用弹簧测力计测出金属块的重力,然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F所示(液体均未溢出),并将其示数记录在表中:
实验步骤
A
B
C
D
E
F
弹簧测力计示数/N
2.2
2.0
1.7
1.7
1.6
(1)实验步骤A中弹簧测力计的读数为_____N;
(2)分析比较实验步骤_____,可得出:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;
(3)若要探究浮力大小与液体密度的关系,应分析比较实验步骤A、E和F,可初步得出结论:其他条件相同时,液体密度越大,物体所受浮力越_____(选填“大”或“小”)。已知水的密度为,则步骤F中盐水的密度为_____;
(4)小明选用了与物体甲密度不同的物体乙进行实验,他将物体乙逐渐浸入水中,容器中的水面上升至图G所示位置时(做上标记),弹簧测力计示数恰好变为0。取出物体乙后(乙带出的水忽略不计),小明又将物体甲缓慢浸入水中,他在水面上升到_____(选填“点之上”“点”或“点之下”)位置时,读取弹簧测力计的示数,判断浮力的大小与物体密度是否有关。同组的其他同学认为小明的这个实验在操作上有一定难度不容易控制并有明显误差,提出了多种改进意见,你认为合理的是_____(选填序号)。
①选两个质量相等、密度不同的实心物体分别浸没在水中,比较浮力大小
②选两个体积相等、密度不同的实心物体分别浸没在水中,比较浮力大小
③选两个密度相等、体积不同的实心物体分别浸没在水中,比较浮力大小
【答案】(1)2.7
(2)A、D、E
(3) 大
(4) h点 ②
【详解】(1)由A图所示,测力计分度值为0.1N,由第A次实验中弹簧测力计示数可知物体的重力为2.7N。
(2)分析比较A、D、E可知,D、E物体排开水的体积相同,D、E物体浸没在液体中的深度不同,由称重法,浮力大小相等,故浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(3)[1]分析实验步骤A、E、F可知,E、F排开液体的体积相同,但液体的密度不同,由称重法得,E、F中物体受到的浮力不同,F液体密度较大,弹簧测力计示数较小,所受浮力较大,故可初步得出结论:其他条件相同时,液体密度越大,物体所受浮力越大。
[2]物块浸没在水中受到的浮力为
物块浸没在盐水中受到的浮力为
物块浸没在水中和盐水中排开的体积均为
F中盐水的密度
(4)[1]小明将物体乙缓慢浸入水中,在水面上升到h点保证排开液体的体积相同,液体的密度相同,读取弹簧测力计的示数。判断浮力的大小与物体密度是否有关。
[2]①选两个质量相等、密度不同的实心物体分别浸没在水中,没有保证排开液体的体积相同,故①不符合题意;②选两个体积相等、密度不同的实心物体分别浸没在水中,保证排开液体的体积相同,液体的密度相同,物体的密度不同,故②符合题意;③选两个密度相等、体积不同的实心物体分别浸没在水中,没有保证排开液体的体积相同,故③不符合题意。故选②。
运动和力
考点4
19.(2026·石家庄五十三中·模拟)小明用如图所示的器材探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关,所用木板的材料相同。
(1)小明用弹簧测力计拉动木块,使木块沿水平长木板________滑动;
(2)图甲中弹簧测力计的示数为________N,分析甲、乙两次实验,初步得出:接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力________;分析________两次实验可知,接触面受到的压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
(3)小明结合生活经验“潮湿的路面容易打滑”,于是用喷雾器向较光滑木板表面均匀喷雾改变木板表面的潮湿程度,用弹簧测力计拉动放有钩码的木块进行实验,通过实验得到表中的数据。
喷雾次数
0
2
4
6
8
10
12
摩擦力f/N
3.4
3.6
4.0
3.0
2.8
2.6
2.5
分析数据可知:随着接触面潮湿程度的增大,摩擦力的大小变化特点是________;
(4)关爱老人是我国的传统美德。为了解决老年人沐浴时容易滑倒的问题,要设计一款防滑拖鞋。现有EVA和PVC两种鞋底材料,请你设计一个实验方案选出该防滑拖鞋应用哪种鞋底材料________。
【答案】(1)匀速
(2) 2.8 越大 甲、丙
(3)先变大后变小
(4)把EVA鞋底材料放在PVC鞋底材料上面,用弹簧测力计水平拉动使两者在水平桌面上做匀速直线运动,记下示数;把PVC鞋底材料放在EVA鞋底材料上面,同样操作记下示数;若,则PVC鞋底材料防滑性能更好;若,则EVA鞋底材料防滑性能更好;若,则PVC与EVA两种鞋底材料的防滑性能一样。
【详解】(1)实验中,应使木块沿水平长木板匀速直线滑动,此时木块在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,弹簧测力计的示数就等于滑动摩擦力的大小。
(2)[1]由图甲可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,故其示数为2.8N。
[2]由甲、乙两次实验可知,两次实验中接触面的粗糙程度相同,而乙中木块上增加了砝码,压力更大,弹簧测力计的示数更大,故可初步得出结论:当接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
[3]根据控制变量法可知,若要探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,应控制压力相同,而接触面的粗糙程度不同,故应选甲、丙两次实验,从甲、丙两次实验中可知,此时木块对木板的压力相同,而丙中木板更粗糙,弹簧测力计的示数更大,故可初步得出结论:接触面受到的压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(3)由表格中数据可知,喷雾次数从0到4次时,摩擦力从3.4N增大到4.0N;喷雾次数从4到12次时,摩擦力从4.0N减小到2.5N;所以随着接触面潮湿程度的增大,摩擦力先增大后减小。
(4)略。
试卷第1页,共3页
1 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$
专题07 实验题(17题)(河北专用)
电学实验
质量和密度
考点1
1.(1) 平衡螺母 44 5 8.8 达标
(2)
2.(1) 右 84 8.4×103 铜锌
(2)偏小
(3)
3.(1)右
(2)取下最小砝码,向右移动游码
(3)29
(4)
(5)
(6)准确
4.(1)142
(2)60
(3)
(4) 8.33 0.5 AC
5.(1) 零刻度线 右
(2)44
(3) 8.8 偏大
(4)
6.(1)右
(2)34.8
(3) 12
(4) 偏小
7.(1) 水平 右
(2) 27 1.8×103 无影响
(3)
简单机械(杠杆)
考点2
8.(1)省力
(2)右
(3) 下 测量力臂
(4)反
(5)12.5
9.(1) 杠杆 小于 不相同
(2)靠近
(3) 提纽 16
10.(1)杠杆所受力的大小
(2)力臂的大小
(3)左
(4)3
(5)A
(6)③
11.(1)左
(2)22
(3)0.9
(4)
(5)增大钩码质量/把固定小桶的位置往右移动
(6)
12. 达到 右 便于测量力臂的大小 10.8 C
13.(1)右
(2)400
(3)720
(4)360
(5)2×103
(6) ③
液体压强与浮力
考点3
14.(1)高度差
(2)液体向各个方向的压强相同
(3) C、D 上窄下宽
(4)液体密度
(5)
15. 弹性 探究影响压力作用效果的因素实验 上窄下宽 密度 向A箱中加水 0.9×103
16.(1) 高度差 转换法
(2) 深度 向各个方向的压强都相等
(3)将探头向上放入深为10cm的盐水中,观察U形管两侧液面的高度差
(4)
17.(1)0.5
(2)
(3) 大 0.8
(4) 等于 下降
18.(1)2.7
(2)A、D、E
(3) 大
(4) h点 ②
运动和力
考点4
19.(1)匀速
(2) 2.8 越大 甲、丙
(3)先变大后变小
(4)把EVA鞋底材料放在PVC鞋底材料上面,用弹簧测力计水平拉动使两者在水平桌面上做匀速直线运动,记下示数;把PVC鞋底材料放在EVA鞋底材料上面,同样操作记下示数;若,则PVC鞋底材料防滑性能更好;若,则EVA鞋底材料防滑性能更好;若,则PVC与EVA两种鞋底材料的防滑性能一样。
试卷第1页,共3页
1 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$
专题07 实验题(17题)
力学实验
4大考点概览
考点01 质量和密度
考点02 简单机械(杠杆)
考点03 液体压强与浮力
考点04力与运动
质量和密度
考点1
1.(2026·河北邯郸邯山·调研)航空航天领域对材料要求严苛,超高温合金材料研发极为关键。西北工业大学于2024年成功研制出新型铌合金材料,如图甲所示。现需检测铌合金样品密度是否达标(标准范围为8.4~9.9g/cm3)。小李同学为了完成此项任务,准备了天平(含砝码)、量筒和足量的水。
(1)小李同学进行了以下几个步骤:
①将天平放在水平桌面上,将游码移到标尺左端的零刻度线处,调节________________,使天平横梁平衡;
②将1块铌合金放在天平左盘,在右盘添加砝码并移动游码,天平平衡时右盘中的砝码和游码位置如图乙所示,则1块铌合金的质量为________________g;
③将1块铌合金放入装有20mL水的量筒中后液面位置如图丙所示,则1块铌合金的体积为________________cm3,铌合金的密度是________________g/cm3,由此可判断该铌合金________________(选填“达标”或“不达标”);
(2)小李测量后,小张想用生活中的器材测量铌合金的密度。他找到了家用厨房秤(如图丁)、足量的水和一个空瓶子,思考后进行了以下几个实验步骤,如图戊:
①把瓶子放在家用厨房秤上,在瓶子中加入适量的水,测得总质量为m1;
②接着在瓶子中依次放入10块铌合金,测得此时总质量为m2,并在水面处做标记;
③取出10块铌合金,往瓶中加水至标记处,测得此时总质量为m3。
④小张通过分析和计算可知:铌合金块的密度ρ=________________(用m1、m2、m3和ρ水表示)。
2.(2026·河北唐山·一模)某兴趣小组DIY(自制)小车模型,需要鉴别某种实心合金螺丝材质,选取了多个完全相同的螺丝,几名同学各自独立完成如下实验。
(1)小明进行了如下实验:
①将托盘天平放置在水平桌面上,把游码移到标尺左端的零刻度线处,稳定后发现分度盘指针位置如图1所示,此时,需将平衡螺母向___________(选填“左”或“右”)调节, 直至指针指在分度盘的中线处;
②将5颗螺丝放到天平左盘中,向右盘加减砝码并拨动游码至天平重新水平平衡,右盘中的砝码和游码位置如图2所示,5颗螺丝的质量为___________g;
③将量筒放到水平桌面上,向里面注入10mL水。将3颗螺丝缓慢放入量筒,完全浸没在水中后,水面的位置如图3所示,小明测得的合金螺丝的密度为___________kg/m3。根据密度表中的信息判断,这种螺丝的材质可能是___________(选填“铅铜”“铜锌”或 “铁锌”)合金;
物质
铅
铜
铁
锌
密度/(kg·m-3)
11.3×103
8.9×103
7.9×103
7.14×103
(2)小芳进行了如下实验:
①用细线将3颗螺丝系好并放入量筒,向量筒中加水并将螺丝完全浸没,记录水面对 应的刻度为V1,取出螺丝,水面对应的刻度为V2;
②将3颗螺丝用吹风机吹干,用天平称量它们的质量为m;
③用计算出螺丝的密度;
小芳测得的螺丝密度比真实值___________(选填“偏小”或“偏大”)。
(3)小亮进行了如下实验:
①如图4所示,将质量分布均匀的自制杠杆放到水平桌面上,调节平衡螺母(未画出)使杠杆在水平位置平衡;
②用细线将1颗螺丝悬挂在A点,将塑料小桶悬挂在B点,向桶中缓慢注水,当注水量为5.9mL时,杠杆恰好保持水平平衡;将小桶移到C点,再向小桶中缓慢注入8.5 mL水时,杠杆再次水平平衡。其中OB=2OA=2OC,不计支点O处的摩擦力。 ③如图5所示,将塑料瓶割掉一部分,倒入适量的水,放到电子秤上。用细线系好25颗螺丝,将它们缓慢浸没在水中(未触底),水未溢出。此时电子秤的示数比螺丝浸入水中前增加了50g。已知水的密度为,g取10N/kg。小亮测得的螺丝密度为___________kg/m3。
3.(2026·邯郸扬帆初中·模拟)深圳罗湖水贝是我国最大的黄金珠宝交易市场,小福想了解玛瑙石的密度,于是去水贝买了两块大小不同的玛瑙原石,来到实验室完成如下操作,准备实验器材:托盘天平、 量筒、烧杯、水、细线。
(1)实验前,将天平放在水平工作台上,游码移到标尺“0”刻度处,指针指到分度盘中线左侧一点,小明应该进行的操作是将平衡螺母向___________调节(选填“左”或“右”);
(2)用托盘天平测小块玛瑙石的质量时,当在右盘放入最小的砝码后,指针指到分度盘中线右侧一点,则他下一步的操作是___________,直到指针指在分度盘中央;
(3)用托盘天平测得小块玛瑙石的实验数据如图甲所示,则其质量为___________g;
(4)将小块玛瑙石放入装有20mL水的量筒中后液面位置,如图乙所示,根据实验原理计算出小玛瑙石的密度是___________kg/m3;
(5)小福想用同样的方法测出大块玛瑙石的密度,发现大玛瑙石不能直接放入量筒,于是聪明的小福进行了如下的操作:
①用天平测量大玛瑙石的质量m1;
②将大玛瑙石放入盛水烧杯后测量烧杯质量m2,并标记水面位置;
③捞出大玛瑙石,再补水到标记处后测量烧杯的质量m3,根据以上值得出大块玛瑙石的密 度表达式为:ρ玛瑙=___________(用符号m1、m2、m3、ρ水表示)
(6)小福在完成步骤(4)的测量过程当中,取出的大玛瑙石时沾了一些水,你认为此时大玛瑙石的密度测量值与真实值相比___________(选填“偏大”“偏小”或“准确”)。
4.(2026·河北石家庄裕华·模拟)如图所示,小明在测量盐水密度时,天平调平后,进行了如下操作():
(1)用天平测量烧杯和盐水总质量,盘中砝码及游码位置如图甲所示,则烧杯和盐水总质量为______g。
(2)将烧杯中的盐水倒入量筒中一部分,液面位置如图乙,盐水体积________mL。
(3)用天平测量烧杯和剩余盐水的总质量为79g,则盐水密度为________。
【拓展】
(4)在综合实践活动中,小明取来一根长度为20cm的吸管并将其底端密封,将一定数量的钢珠放入吸管内作为配重,制作了一个简易的密度计,如图丙。
①他做了5次实验,获得的数据如表所示,当液体的密度为时,密度计浸入的深度为________cm(结果保留2位小数)。此密度计所能标注的最小密度值为________。
液体密度
0.8
0.9
1
1.1
1.2
浸入深度
12.5
11.11
10
9.09
②小明发现密度计相邻两刻度线之间的距离太小,导致用此密度计测量液体密度时误差较大,为此他提出如下改进方案,其中有效的是________。
A.换更细的吸管制作密度计
B.换更大的容器盛放液体做实验
C.适当增加密度计的配重
5.(2026·邯郸育华中学·一模)航空航天领域对材料要求严苛,超高温合金材料研发极为关键。西北工业大学于2024年成功研制出新型铌合金材料,小李同学为了测量铌合金材料的密度,准备了天平(含砝码)、量筒和足量的水。
(1)小李同学将天平放在水平桌面上并将游码移到左端__________处,横梁静止时指针如图甲所示,此时应将平衡螺母向__________(选填“左”或“右”)调节,使天平平衡;
(2)将1块铌合金放在天平左盘,在右盘添加砝码并移动游码,天平平衡时右盘中的砝码和游码位置如图乙所示,则1块铌合金的质量为__________g;
(3)将1块铌合金浸没在装有20mL水的量筒中后液面位置如图丙所示,则铌合金的密度为__________;若先用量筒测量铌合金的体积后,直接放到天平测质量,则测出的密度比真实值__________(选填“偏大”或“偏小”);
(4)小李测量后,小张想用生活中的器材测量铌合金的密度。他找到了电子秤(如图丁)、足量的水和一个空瓶子,思考后进行了以下几个实验步骤,如图戊:
①用电子秤测得10块铌合金总质量为;
②将10块铌合金放入装有适量水的瓶子中,测得此时总质量为,并在水面处做标记;
③取出10块铌合金,往瓶中加水至标记处,测得此时总质量为;
④铌合金块密度表达式____________________(用所测量和已知量的符号表示,密度已知)。
6.(2026·河北张家口·一模)实践小组查阅资料得知,嫦娥六号在月球背面升起的五星红旗是由玄武岩纤维制成,玄武岩纤维是以火山喷发形成的天然玄武岩矿石为原料,经过高温熔融后拉丝制成。实践小组找来一块玄武岩,用天平、溢水杯、量筒等器材测量玄武岩(不考虑吸水性)的密度。具体实验操作如下:
(1)将天平放在水平桌面上,把游码移至标尺左端的零刻度线处,此时指针位置如图所示,要使天平水平平衡,应向________(选填“左”或“右”)调节平衡螺母;
(2)把玄武岩放在天平左盘,向右盘加减砝码并调节游码在标尺上的位置,天平平衡后,右盘中砝码质量和游码的位置如图所示,玄武岩的质量是________g;
(3)如图所示,将玄武岩放入盛满水的溢水杯中,溢出的水流入空量筒中,读出此时量筒中水的体积为________。玄武岩的密度为________;
(4)实践小组利用电子秤、烧杯、水还设计了如图所示的方法测量玄武岩的密度。
则玄武岩密度的表达式为________(用m、、和表示),这种方法测出的玄武岩密度会________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
7.(2026·河北·模拟)如图是小红测量液体密度的实验装置。
(1)将天平放在_____工作台上,调节天平平衡后才发现游码未归零,将游码重新归零后,应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,才能使天平再次平衡;
(2)调好天平后,小红利用石块(石块不吸水)测量未知液体的密度,石块密度为2.7g/cm3;
①将石块放在天平的左盘,向右盘中加减砝码并移动游码后,天平再次平衡,右盘砝码和游码如图甲所示,石块的质量为___________g;
②如图乙所示,将石块轻轻放入装有适量液体的烧杯中,再用天平称量m乙=90g。在液面处标记H;
③将石块取出,添加该液体至标记H处,用天平测得质量为m丙=81g,如图丙所示:则该液体的密度为________kg/m3。石块取出时会沾有液体,这会使所测液体密度_________(选填“偏大”“偏小”或“无影响”);
[拓展]
(3)小红还想用台秤、烧杯和细线,测量未知圆柱体金属块的密度,测量步骤如图丁所示(细线体积忽略不计):
①用台秤测出圆柱体金属块的质量为m;
②将圆柱体金属块一半没入水中。记下台秤的示数为m1。将其全部没人水中,记下台秤的示数为m2;
③则圆柱体金属块的密度=___________(用m、m1、m2、水四个物理量表示)。
简单机械(杠杆)
考点2
8.(2026·河北石家庄·一模)小明用羊角锤起钉子时发现手握不同位置用的力不同,于是设计实验,探究杠杆的动力与动力臂的关系。已知杠杆上每一小格长度为10cm。
(1)羊角锤起钉时是______(选填“省力”“等臂”或“费力”)杠杆;
(2)实验前,杠杆静止时位置如图乙所示。要使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向______调节;
(3)如图丙所示,在调节好的杠杆A点挂上重物并保持不变,在B点沿竖直向______(选填“上”或“下”)方向拉电子测力计;杠杆保持水平平衡,目的是便于______;当杠杆水平平衡时,记录测力计的示数和动力臂。
(4)多次改变,测量,根据记录的数据,绘制的与()的关系图线如图丁所示。该实验得到的结论是:当阻力和阻力臂乘积不变时,动力与动力臂成______比。
(5)A点悬挂重物的重力为______N。
9.(2026·河北邯郸临漳·一模)杆秤是前些年我们家中常用的测量质量的工具,小刚所在的实践创新小组对家中的杆秤进行观察,并准备动手制作一个杆秤。
(1)图甲所示的杆秤利用了________原理。这个杆秤有两个提纽,当小刚使用提纽1时杆秤最大能称量20kg的物体,当他使用提纽2时杆秤能称量物体的最大质量会________(选填“大于”“小于”或“等于”)20kg。使用这两个提纽时,零刻度线的位置________(选填“相同”或“不相同”)。
(2)若某次称量时小刚只使用了提纽1,称量了同一物体两次,当他第二次换用质量更大的秤砣时,第二次秤砣在秤杆上悬挂的位置会更________(选填“靠近”或“远离”)提纽的位置。
(3)小刚用一根测量范围为1m、分度值为1cm、质量不计的粗细均匀的直尺来制作杆秤,制作过程如下:
①他分别在直尺上5cm和10cm刻度处钻了一个小孔,各穿了一根细绳作为秤钩和提纽(秤钩和提纽的质量均忽略不计)。
②接着他又找来一个质量为2kg的钩码挂在细绳上作为秤砣,秤砣可以在秤杆上移动。当小刚用这个自制的杆秤称量物体时,这个杠杆的支点是________(选填“提纽”或“秤钩”)所在的位置。当在秤钩上挂一个重物时,秤砣的位置如图乙所示,则秤钩上挂的重物的质量为________kg。
10.(2026·沧州献县第五中学·模拟)要得出杠杆的平衡条件,需要经历以下过程:
(注:实验中所用的钩码质量均相等、杠杆上相邻刻线间的距离均相等)
(一)观察杠杆在水平位置的平衡
(1)如图甲(a)所示是一个在水平位置平衡的杠杆,减少其中一侧钩码的数量,发现杠杆发生倾斜,根据此现象可以猜想杠杆的平衡与________有关。
(2)如图甲(b)所示用带杆的滑轮向左推动右侧挂钩码的悬线,发现杠杆发生倾斜,根据此现象可以猜想杠杆的平衡与________有关。
(二)探究杠杆的平衡条件
(3)如图乙所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)端调节。
(4)如图丙所示,调平后在A点悬挂2个钩码,为使杠杆保持水平平衡,应在B点悬挂________个钩码。
(5)通过多次实验测得数据并分析数据,可以得出杠杆的平衡条件为________。
A.动力×动力臂=阻力×阻力臂 B.动力+动力臂=阻力+阻力臂
(三)反思拓展
(6)根据实验结论,为使杠杆满足如图丁所示的水平平衡,应将左侧的2个钩码悬挂至________(选填图丁中的数字编号)位置。
11.(2026·南皮第四中学&王寺中学·中考模拟预测)在跨学科实践活动中,某学生认为用天平和量筒间接测量密度太麻烦。于是在老师的帮助下制作了直接测量液体密度的“密度天平”,其制作过程如下。
(1)如图所示,选择一根长120cm的粗细均匀的木棒,在两端打入能调节的螺母,以中点O为支点,制成杠杆。在调节杠杆平衡时,发现杠杆右端下沉,须将螺母向______(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡。在左侧距离支点10cm的A位置用细线固定一个质量为110g,容积为50mL的小桶。在支点右侧用细线悬挂一质量为50g的钩码(细线的质量忽略不计),移动钩码使杠杆在水平位置平衡;
(2)测量液体时往容器中加满待测液体,移动钩码使杠杆在水平位置平衡,在钩码悬挂位置直接读出液体的密度。该“密度天平”的“零刻度”应标在支点O的右侧______cm处;
(3)如图所示,测量某种液体密度时,钩码在距离支点右侧31cm处,则此种液体的密度为______g/cm3;
(4)将小桶固定在A点不动,则该“密度天平”的最大测量值为______kg/m3;
(5)若此“密度天平”的测量范围不够大,请写出一个增大测量范围的方法:______;
(6)该同学用密度天平进一步测量固体密度。方法为:如图甲所示,把待测固体(不吸水)挂在调平的杠杆的A点(OA长为10cm),把一个一定质量的钩码挂在B点时,杠杆在水平位置平衡,OB长为L;如图乙所示,把待测固体完全浸没在水中后,右端的钩码向左移动ΔL后到达C点时杠杆再次在水平位置平衡。则该待测固体的密度______。(用L、ΔL和表示)
12.(2026·河北沧州南皮四中&大浪淀中学·一模)在跨学科实践活动中某同学利用带有刻度的杠杆、量筒、弹簧测力计(自重不计且已调零)、细线、小桶,设计实验测量某品牌洗衣液的密度,进行了如下操作:
①将杠杆置于桌面上,如图甲所示,此时杠杆______(选填“达到”或“没有达到”)平衡状态,应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡;
②将装有洗衣液的小桶悬挂在杠杆右侧,左侧用弹簧测力计对杠杆施加竖直向下的拉力,两侧细线拴接位置如图乙所示,杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的示数为4.0N;
③将小桶中一部分洗衣液倒入量筒,测得其体积为100mL,剩余部分挂回原位置,竖直向下拉动弹簧测力计,杠杆在水平位置再次平衡时,弹簧测力计的示数如图丙所示。
(1)实验中三次杠杆平衡时,均位于水平位置,目的是______。
(2)剩余洗衣液和小桶所受重力为______N。
(3)根据测量数据,取,洗衣液的密度为______。
(4)该同学整理器材时发现,摆放杠杆的桌面不水平,左侧比右侧略高一点,该因素对密度测量结果的影响是:______(填序号)。
A.导致测量结果偏大 B.导致测量结果偏小 C.对测量结果没有影响
13.(2026·河北张家口桥西·一模)在跨学科实践活动中,小明用身边的器材粗略测量一件鱼形工艺品材料的密度。鱼形工艺品的材质均匀且不吸水,其内部为空腔,底部有圆孔。
(1)如图所示,利用右侧带有小孔的刻度尺制成一个简单的杠杆。应在刻度尺的___________(选填“左”或“右”)侧粘贴橡皮泥,使刻度尺在水平位置平衡;
(2)往一个空的塑料瓶内,注入水。则瓶内水的质量为___________g;已知水的密度
(3)将工艺品和注好了水的塑料瓶分别用细线悬挂在刻度尺两侧,使刻度尺再次水平平衡,如图所示。小明认为塑料瓶非常轻,其质量可忽略不计。则工艺品的质量为___________g;
(4)用一个足够大的塑料袋,贴着一个硬而薄的正方体(边长为20cm)纸盒的内壁铺好,注入适量的水。小明将工艺品浸没在水中,使其空腔内也充满水。因工艺品浸没,纸盒内水面上升了0.9cm,如图所示。则工艺品材料的体积为___________。
(5)工艺品材料的密度为___________;
(6)实验中,下列因素对密度的测量结果没有影响的是___________(选填序号)。
①忽略硬纸盒的厚度
②计算工艺品的质量时,忽略了瓶子的质量
③实验过程中,没有发现纸盒内底部的小石子
液体压强与浮力
考点3
14.(2026·河北石家庄高新区·中考模拟)小高发现:家里洗手盆中没有水时,要提起池底排水口的橡皮塞很容易;而装满水时,要提起橡皮塞就比较费力。小高猜想:液体内部是不是各个方向都有压强呢?他根据所学知识,利用如图所示装置,进行了以下探究:
(1)压强计是通过U形管中液面的______来显示金属盒上橡皮膜所受压强的大小;
(2)比较图A、B、C可以得出结论:同种液体中,在深度相同时,______;
(3)通过观察图______所示的实验现象,可以作为液体压强的大小与深度有关的猜想依据,由此依据我们应将拦河大坝设计成______的形状;
(4)比较D、E两图,可以得到:深度相同时,液体的压强与______有关;
(5)同组的小红用下图所示的容器也来探究液体内部的压强。容器中间用隔板分成互不相通的左右两部分,隔板上有一圆孔用薄橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。用此容器进行的两次实验情形如下图所示,由此可推断:a、b、c三种液体密度的大小关系为______。
15.(2026·邯郸二十五中·模拟)小南利用生活器材自制了薄壁实验箱来探究“液体压强大小与什么因素有关”。实验操作如下:
①如图甲所示,实验箱分为内箱A与外箱B,内箱A固定在外箱B的内侧,内箱A下部有一圆形孔C,并在圆孔C上蒙上了一层橡皮膜,此时橡皮膜是平的。
②先在A箱中不断加水,实验现象如图乙、丙所示。
③然后在B箱中加入一定量盐水,盐水和水的液面相平,实验现象如图丁所示。
(1)圆孔C上蒙上了一层橡皮膜,是因为橡皮膜具有______(选填“弹性”或“塑性”),更容易发生形变;实验中,小南通过观察橡皮膜的形变程度来反映液体压强的大小,写出一个运用类似研究方法的实验:______(写出实验名称即可)。
(2)由图乙、丙现象可以得出:水电站拦河大坝应设计成______(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状。
(3)由图丁现象可知,在深度相同时,______越大,液体压强越大。若此时想要橡皮膜恢复原状,则可以采取的办法是______。
(4)小南还利用薄壁实验箱测量出某未知液体的密度,如图戊所示,在A箱中加入水,在B箱中加入某未知液体,使橡皮膜变平,用刻度尺测得此时,,,则未知液体的密度为______。()
16.(2026·石家庄四十一中·模拟)如图甲,小明将套有食品保鲜袋的手伸入盛水的容器中,这时手背、手心和手指各个部位都明显地感受到保鲜袋紧贴在手上,说明液体内部存在压强,那么液体内部的压强与哪些因素有关呢?
(1)小明在老师的帮助下,利用如图乙所示的微小压强计进行了实验,当薄橡胶膜受到压力作用时,U形管两侧液面会出现______,这种研究问题的方法称为______(选填“控制变量法”或“转换法”)。
(2)小明将探头放入水中不同深度,下表是测得的实验数据。
实验序号
探头浸入水中的深度(h/cm)
探头朝向
U形管两侧液面高度差(∆h/cm)
①
10
向上
8
②
15
向上
12
③
15
向下
12
④
15
向左
12
⑤
20
向上
16
通过对数据分析,回答下列问题。
对比分析①②两组数据,可以得出:同种液体中,______越大,液体的压强越大;
对比分析②③④三组数据,可以得出:在液体内部的同一深度,____________。
(3)小明刚想整理器材,老师说:“液体的压强还与液体的密度有关”。于是小明在上述实验的基础上继续进行探究,请写出具体操作步骤:____________。
(4)实验结束后,小明想测液体的密度。于是利用两端开口的玻璃管,一端扎上橡皮膜,然后往玻璃管内倒入待测液体,如图丙所示,观察到橡皮膜向外突出。然后将其放入盛有水的烧杯中,直到橡皮膜变平,用刻度尺测出橡皮膜到待测液体液面的距离,以及到水面的距离。则待测液体的密度为______(用、和水的密度表示)。
17.(2026·河北石家庄桥西·一模)关于“浮力的大小与哪些因素有关”,实验小组的同学们有如下猜想:
猜想1:与物体浸在液体中的深度有关
猜想2:与物体浸在液体中的体积有关
猜想3:与液体的密度有关
同学们进行了如图所示的实验:
(1)步骤B中物体受到的浮力是______N;
(2)小明比较实验步骤A、B、C的数据后,发现物体受到的浮力随着浸入水中的深度增加而增加,认为猜想1是正确的;小华比较后,认为猜想2也是正确的。小明与小华相互交流后,认为这样得出实验结论过早,于是又进行了实验D,最终验证猜想1不正确、猜想2正确,请你画出进行实验D时物块的位置;
(3)比较实验步骤A、C、E,可知物体浸在液体中的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力越______;根据数据可知酒精的密度为______。()
【拓展】
(4)爱思考的小明又继续进行新的探究:
①在实验步骤F中,小明发现物体逐渐浸入装满水的溢水杯的过程中,两只弹簧测力计示数的变化量总是相同,说明物体受到的浮力______(选填“大于”“等于”或“小于”)排开液体的重力;
②根据①小明又有了一个新问题:水产生的浮力能否比水自身的重力大?于是在甲纸杯中装入40g水,相同的乙杯中装入50g水,如图所示。然后将乙杯放入甲杯中,甲杯中的水没有溢出。轻轻向下按乙杯,若观察到乙杯位置______(选填“不变”或“下降”),则说明水产生的浮力能比水自身的重力大。
18.(2026·河北沧州·模拟)在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中(如图所示),小明先用弹簧测力计测出金属块的重力,然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F所示(液体均未溢出),并将其示数记录在表中:
实验步骤
A
B
C
D
E
F
弹簧测力计示数/N
2.2
2.0
1.7
1.7
1.6
(1)实验步骤A中弹簧测力计的读数为_____N;
(2)分析比较实验步骤_____,可得出:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;
(3)若要探究浮力大小与液体密度的关系,应分析比较实验步骤A、E和F,可初步得出结论:其他条件相同时,液体密度越大,物体所受浮力越_____(选填“大”或“小”)。已知水的密度为,则步骤F中盐水的密度为_____;
(4)小明选用了与物体甲密度不同的物体乙进行实验,他将物体乙逐渐浸入水中,容器中的水面上升至图G所示位置时(做上标记),弹簧测力计示数恰好变为0。取出物体乙后(乙带出的水忽略不计),小明又将物体甲缓慢浸入水中,他在水面上升到_____(选填“点之上”“点”或“点之下”)位置时,读取弹簧测力计的示数,判断浮力的大小与物体密度是否有关。同组的其他同学认为小明的这个实验在操作上有一定难度不容易控制并有明显误差,提出了多种改进意见,你认为合理的是_____(选填序号)。
①选两个质量相等、密度不同的实心物体分别浸没在水中,比较浮力大小
②选两个体积相等、密度不同的实心物体分别浸没在水中,比较浮力大小
③选两个密度相等、体积不同的实心物体分别浸没在水中,比较浮力大小
运动和力
考点4
19.(2026·石家庄五十三中·模拟)小明用如图所示的器材探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关,所用木板的材料相同。
(1)小明用弹簧测力计拉动木块,使木块沿水平长木板________滑动;
(2)图甲中弹簧测力计的示数为________N,分析甲、乙两次实验,初步得出:接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力________;分析________两次实验可知,接触面受到的压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
(3)小明结合生活经验“潮湿的路面容易打滑”,于是用喷雾器向较光滑木板表面均匀喷雾改变木板表面的潮湿程度,用弹簧测力计拉动放有钩码的木块进行实验,通过实验得到表中的数据。
喷雾次数
0
2
4
6
8
10
12
摩擦力f/N
3.4
3.6
4.0
3.0
2.8
2.6
2.5
分析数据可知:随着接触面潮湿程度的增大,摩擦力的大小变化特点是________;
(4)关爱老人是我国的传统美德。为了解决老年人沐浴时容易滑倒的问题,要设计一款防滑拖鞋。现有EVA和PVC两种鞋底材料,请你设计一个实验方案选出该防滑拖鞋应用哪种鞋底材料________。
试卷第1页,共3页
1 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。