期末冲刺（实验题30道）-【刷好题】2025-2026学年八年级物理下册热点题型专练（2024人教版）

**基本信息** 聚焦初中物理核心实验，通过30道题构建"原理-操作-分析"三阶训练体系，强化科学探究与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |力学实验|22题|控制变量法、转换法、图像分析|从基础测量（密度）到规律探究（压强/浮力），形成"概念-原理-应用"递进链条| |综合探究|8题|误差分析、方案设计、数据处理|融合机械效率、能量转化等综合考点，培养科学论证与质疑创新能力|

期末冲刺卷（实验题30道） 1．为了测量实验室中铝块的密度，小明和同学找来以下实验器材： 请你写出实验需要的器材、实验步骤（可以用文字或画图表达），利用测量的物理量处理数据，并计算出铝块的密度。 实验器材（填序号） 实验步骤（说明测量工具、物理量用符号表示） 数据处理与计算结果（用测量的物理量表示） _________ _________ _________ 2．小明利用U形管压强计探究“影响液体内部压强大小的因素”，如图所示。 (1)U形管压强计在空气中时，U形管两侧液面应该相平，而小明却观察到如图甲所示的情景，接下来小明应___________（填字母）。 A．将高液面一侧的液体倒出一些 B．取下软管重新安装 (2)压强计是通过观察形管两侧液面的___________来显示橡皮膜所受压强大小。 (3)比较图乙中A、B、D三次实验，可以初步得出结论：在同种液体中，液体内部同一深度同各个方向的压强___________。 (4)比较图乙中___________两次实验，可以初步得出结论：液体的压强随深度的增加而___________。 (5)比较图乙中___________两次实验，可以初步得出结论：液体的压强与液体的密度___________（选填“有关”或“无关”）。 3．在“探究杠杆平衡的条件”实验中，如图所示，把杠杆的中点支在铁架台上，调节______使杠杆在水平位置平衡。将钩码分别挂在杠杆的两侧，可以通过调节______或______，使杠杆在水平位置平衡。如果把钩码挂在杠杆上后，在钩码的同一侧用弹簧测力计沿着______的方向拉着杠杆，也可以使杠杆在水平位置平衡。 4．在探究影响滑轮组机械效率的因素时，小明提升不同数量的钩码进行了三次实验，数据如下表所示。 实验序号 钩码所受的重力G/N 提升高度h/m 拉力 绳端移动的距离 机械效率 1 2.0 0.1 1.0 0.3 66.7% 2 4.0 0.1 1.8 0.3 74.1% 3 6.0 0.1 2.5 0.3 (1)实验过程中，缓慢拉动弹簧测力计，使钩码向上做__________运动。第1次实验时，提升钩码所用的时间为5s，此过程中，绳子自由端移动的速度为__________，根据表中数据在图中画出该滑轮组的绕线方式__________。 (2)第3次实验时滑轮组的机械效率为__________％。 (3)分析表中数据可知，用同一滑轮组提升不同的物体，物体越重，滑轮组的机械效率__________。 5．在学习了液体的压强知识后，小云猜想：液体内部某点的压强跟该点到容器底的距离有关。她利用液体压强计、水、圆桶等两套相同的器材进行对比验证，实验情况如图所示。 (1)小明指出小云所做的实验有错误，其错误是________。 (2)小明在小云原有实验的基础上稍作改进，帮助小云得到正确结论。小明提出的修改方案是________。 6．某兴趣小组在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验时，用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。 (1)甲、乙、丙三次实验中应以相同速度沿水平方向匀速拉动木块，根据________知识，弹簧测力计对木块的拉力大小等于木块所受滑动摩擦力的大小； (2)通过对比________两次实验可知：当压力大小相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大； (3)小组交流后认为实验中因木板表面粗糙程度不均匀，很难使木块做匀速直线运动，于是设计了如图丁所示的实验装置，其优点是拉动长木板时________（选填“需要”或“不需要”）做匀速直线运动。 (4)小明同学在探究滑动摩擦力与接触面积大小的关系时，将木块切去一半，重复图甲的操作过程，得出了滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小的结论。你认为这一结论_______（选填“正确”或“错误”），理由：________。 7．为了探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关，实验小组的同学设计了如下实验。 (1)图甲、乙、丙所示的三次实验中，每次都需要水平拉动弹簧测力计，使木块做______运动，此时弹簧测力计的示数等于木块所受滑动摩擦力的大小。 (2)图甲中，弹簧测力计的示数为______N。通过对比图______所示的两次实验可以发现滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。 (3)若在图丙所示的实验情景中，以更大的速度水平匀速直线拉动木块，则木块所受滑动摩擦力的大小______（选填“大于”“小于”或“等于”）2.0N。 8．小深设计了如图所示的实验来探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。 (1)实验的最佳顺序是（　　） A．甲、乙、丙、丁 B．丁、甲、乙、丙 C．乙、甲、丁、丙 (2)图乙中物体受到的浮力是________N。 (3)以下情况会影响结论的是_________ A．图乙中水面未到达溢水杯的溢水口 B．图乙中物体未全部浸入水中 (4)小深利用上述实验中的器材和木块，探究”漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”，实验过程中__________（选填“甲”、 “乙”、 “丙”或“丁”）不需要弹簧测力计； (5)小深将装满水的溢水杯放到电子秤上，再用细线挂着铝块，将其缓慢浸入溢水杯中（如图戊），在铝块浸入水的过程中（始终不碰到杯底），溢水杯底所受水的压力___________（填“变大”“变小”或“不变”）。 9．在探究“影响斜面机械效率的因素”的实验中，同学们提出以下猜想： 猜想一：斜面的机械效率可能跟斜面的倾斜程度有关； 猜想二：斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关； 猜想三：斜面的机械效率可能跟物体的重力有关； 为了验证以上猜想，小铭和同学们找来棉布、两个相同的木块、一块长木板，并将其一端垫高，构成长度一定，高度可调的斜面。用弹簧测力计沿平行于斜面向上的方向拉着木块做匀速直线运动。记录木块的重力、拉力、斜面的高度和长度的数据如表所示，请完成相关问题。 实验次数 接触面 物重G/N 斜面高度h/m 斜面长度s/m 沿斜面拉力F/N 机械效率η 1 木板 2 0.2 1 0.7 57.1% 2 木板 2 0.4 1 1 80% 3 木板 2 0.5 1 1.1 ___________① 4 毛巾 2 0.5 1 1.4 71.4% 5 毛巾 4 0.5 1 2.8 71.4% (1)表格中①处的数据应该为___________（保留到0.1%） (2)分析1、2、3三次实验数据，可以验证猜想___________是正确的；在第2次实验中，木块所受的摩擦力为___________N； (3)分析___________两次实验数据，可知在其他条件一定时，斜面越粗糙，机械效率越小； (4)分析数据可知，斜面的机械效率与物体的重力___________（选填“有关”“无关”）； (5)由实验数据可知，使用斜面可以___________（选填“省力”或“省功”）； (6)实验结束后，小铭和同学对实验过程进行了反思：在测木块的重力前沿竖直方向对弹簧测力计进行了调零，测完重力后就开始测量沿斜面向上的拉力，这可能会对机械效率的测量结果有影响。你认为这样的操作会使得测量的机械效率___________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 10．在探究“杠杆的平衡条件”实验中，小明用可绕O点转动且质量分布均匀的杠杆，以及多个重为0.5N的钩码进行了以下实验操作。 实验次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 0.5 0.20 1.0 0.10 2 1.0 0.15 1.5 0.10 3 0.1 3.0 2.0 0.15 4 2.0 0.15 1.5 0.20 … (1)不挂钩码时，杠杆在如图甲的位置静止，此时杠杆处于________（平衡/非平衡）状态；小明将杠杆左边的平衡螺母调至最左端，发现杠杆右侧还略向下倾斜，此时他应将右边的平衡螺母向________调节，使杠杆水平位置平衡； (2)给杠杆两侧挂上不同数量的钩码，使其水平平衡。将左右侧钩码对杠杆的拉力分别记为和，对应的力臂记为和；多次实验并把数据填入上表，分析数据发现第________次数据记录有误，修改后，初步得出杠杆的平衡条件； (3)小华利用如图乙所示的装置探究杠杆的平衡条件，用校好零的弹簧测力计竖直向上拉杠杆，当杠杆在水平位置平衡时，发现：弹簧测力计的示数×动力臂>钩码的重力×阻力臂。其主要原因是________； (4)得出结论后，两位同学利用两根相同的实心金属杆（两端粗细不同）设计了下列四种悬臂式红绿灯，其中螺钉对支架底座施加的力最小的是________。 A． B． C． D． 11．小明按照教材中“综合实践活动”的要求制作简易密度计； (1)取一根粗细均匀的饮料吸管，在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口。塞入金属丝的目的是使吸管能___________在液体中。 (2)将吸管放到水中的情景如图（a）所示，测得浸入的长度为H；放到另一液体中的情景如图（b）所示，浸入的长度为h。用ρ液、ρ水分别表示液体和水的密度，则ρ液___________ρ水（选填“>”、“＜”或“=”），ρ液与ρ水、h及H的关系式是ρ液=___________。 实验次数 1 2 1 4 5 液体密度ρ/（g/cm3） 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 浸入的深度h/（cm） 6.1 5.6 5.0 4.5 4.2 (3)小明做了五次实验，获得的数据如上表：小明根据实验数据在吸管上标出0.8、0.9、1.0、1.1、1.2刻度线（单位g/cm3）。结果发现，1.1刻线是在1.0刻线的___________（上/下）方。 (4)为检验刻度误差，小明取来食油，先用天平测出食油与烧杯的总质量如下图甲所示，将部分食油倒入量筒中，如下图乙所示，测出剩余食油与烧杯的质量为41.0g，食油的密度是___________kg/m3，若将食用油倒入量筒时，量筒壁上沾上了少量食用油，则食用油密度的测量值相比真实值___________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 (5)接着小明再用这个密度计测量。但操作时却出现了图（c）所示的情形，这让他很扫兴。难道实验就此终止了吗，根据经验或思考，在不更换食油的情况下，你认为可以进行怎样的尝试：___________。 12．【实验名称】探究阻力对物体运动的影响。 【实验步骤】 A．如图甲所示，将毛巾铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离； B．如图乙所示，取下毛巾，将棉布铺在斜面和木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离； C．如图丙所示，取下棉布，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。 请针对以上操作回答下列问题： (1)以上操作中错误的一次是_____（选填“A”“B”或“C”）。 (2)如图丁所示的是小车在不同水平面上运动时速度与时间的关系图像，其中表示小车在毛巾表面上运动的是图线_____（选填“a”“b”或“c”）。 (3)若水平面光滑，小车将做_____运动，小车最终停下来是因为受到_____的作用。 13．某实验小组探究杠杆的平衡条件的实验过程如下图所示。 (1)如图甲所示，实验前，将装置放在水平工作台后，发现杠杆左端下沉，则应将左侧平衡螺母向________________（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在________________位置平衡。 (2)实验时，在已调好的杠杆两侧挂上钩码后，出现如图乙所示的情形。为了使杠杆在水平位置平衡，下列操作正确的是________________（填字母）。 A．将左侧钩码向左移动 B．将右侧钩码向右移动 C．将平衡螺母向左调节 (3)在杠杆左侧位置4悬挂了3个钩码后，将2个钩码悬挂在杠杆右侧位置5时，发现杠杆并不能保持水平，于是在右侧位置2处又悬挂了1个钩码，杠杆恰能在如图丙所示的位置保持静止，此时杠杆________________（选填“平衡”或“不平衡”）。 14．在树叶尾部的边缘滴一滴圆珠笔油，然后将它缓缓放进水中，树叶便像小船一样在水面上运动起来，滴了圆珠笔油的树叶被称为“油墨小船”。小明通过查阅资料了解到，由于油墨中表面含有活性剂，当油墨与水接触时，“油墨小船”便会获得一个向前的驱动力。小明想探究“油墨小船”在水中运动的快慢与水的温度以及圆珠笔油浓度之间的关系。他用塑料片代替树叶制作了“油墨小船”，如图所示。 (1)在探究“油墨小船”在水中运动的快慢与水的温度的关系时，小明控制水的温度分别为、、，保持圆珠笔油浓度_________，这样就可以判断其速度变化是否由_________引起的。他使用技术软件，记录了“油墨小船”在不同温度液面上的运动情况，采集数据如表所示： T/℃ 17 35 65 t/s 0.5 1 2 3 0.5 1 2 3 0.5 1 2 3 v/（cm·s⁻¹） 2.1 2.3 2.0 1.9 5.3 6.2 5.9 4.8 6.4 8.2 6.3 5.1 (2)根据表中数据可知，“油墨小船”的速度变化规律是：在相同的温度下，其运动速度_________，原因是“油墨小船”在运动过程中受_________（选填“平衡力”或“非平衡力”）的作用。 (3)分析表中数据可得出结论：“油墨小船”在水中运动的快慢与水的温度_________（选填“有关”或“无关”）。 (4)当水的温度和油墨浓度保持不变时，为了使“油墨小船”获得更大的速度，可以采取的措施是_________。 15．（1）如图甲，质量为m的小球从A点静止释放，在没有空气阻力的情况下，沿无摩擦道运动（其中BC段水平）。已知重力势能为E势=mgh；h为小球离轨道BC的高度；当小球运动到B点时，h=0，动能为（vB为B点的运动速度） ①小球在A点的机械能E机=__________（用题目所给物理量符号表示） ②请推导出：小球从A点静止释放，到达B点时的速度__________； ③vB与小球的质量m是否有关？__________（选题“有关”或“无关”）。 （2）如图乙所示，当小球静止释放后，它会沿轨道一直运动到末端，离开轨道后继续飞出一段距离，最后掉到地上。小聪猜想： a.小球的质量越大，它离开轨道末端到刚接触地面所用的时间越长； b.小球静止释放时的高度越高，它离开轨道末端到刚接触地面所用的时间越长； 现有一定数量的小球，有的质量相等，有的质量不等.请你选用合适的器材，设计实验验证猜想a是否正确 ①需要补充的实验器材是__________； ②实验步骤__________： ③判断你所验证的猜想是否正确的依据__________。 16．小亮在公园发现停泊在码头的船只常常将缆绳缠绕在码头的立柱上，且通常缠绕较多的圈数才能将船固定，小亮猜想缠绕的圈数可能会影响立柱对绳子的摩擦力大小，于是进行了以下探究。实验思路：用一根棉线将弹簧测力计和金属块连接，通过将棉线在圆棒上缠绕不同的圈数，观察弹簧测力计的示数间接比较摩擦力的大小。 实验过程： (1)如图所示，将弹簧测力计固定在铁架上，一端用棉线悬挂金属块，通过将棉线在铁架固定的圆棒上缠绕不同的圈数，记录下弹簧测力计的示数，记录的数据如表格所示。由表格数据可知本次实验中所用的金属块所受的重力为______N。 棉线的缠绕圈数／图 0 1 2 3 4 5 弹簧测力计的示数F/N 7.6 2.9 1.1 0.5 0.2 0.1 实验结论： (2)实验中通过弹簧测力计的示数来间接表示棉线受到的摩擦力大小，可以看出：固定圆棒的粗糙程度相同时，棉线缠绕的圈数越多，缠绕在固定圆棒上的棉线受到的摩擦力______（选填“越大”或“越小”）。从影响滑动摩擦力大小的因素角度分析，增加缠绕圈数的实质是改变______（选填“压力大小”或“接触面粗糙程度”）。 实验拓展： (3)若还想研究缠绕在固定圆棒上的棉线受到的滑动摩擦力与棉线悬挂的物重是否有关，还应增加的实验器材是______。 17．如图所示，无摩擦的轨道装置固定在水平桌面上。轨道前半部分是弧形的，后半部分是水平的。装置配套有三个质量不同、体积相同的金属球，把一个金属球从轨道上方某处由静止释放后，它会沿轨道一直运动到末端，离开轨道后，球会在空中继续飞行，最后掉到水平地面上。（忽略空气阻力） 请完成： （1）金属球从A运动到B的过程中，它的___________能转化为___________能； （2）小明猜想： 猜想一：金属球的质量越大，它在空中运动的水平距离s就越大； 猜想二：球静止释放时的高度越高，它在空中运动的水平距离s就越大。 设计实验（可自选测量器材），验证猜想一是否正确。 ①写出实验步骤（可图文结合）；__________ ②验证猜想是否正确的依据。__________ 18．小明在海滨浴场游泳时，发现身子比在淡水里游泳更轻，在大海里游泳更容易。他想这种感觉可能与海水的密度有关，他想测出海水的密度。小明随身携带的工具和器材有：电子天平（附说明书）、购物用的弹簧秤、质量相近的一次性水杯若干、细线和一瓶饮用水（已知水的密度为ρ0）。他又从海边找到一块儿小石子，请你从中选用部分工具和器材，帮他设计一种精确测量海水密度的实验方案。要求： （1）写出主要的实验步骤； （2）写出海水密度的数学表达式（用已知量和测量量表示）。 19．如图展示了一个弹弓模型，忽略空气阻力，通过拉伸橡皮筋后，能够将模拟小鸟瞄准目标进行发射。 (1)用A点表示小鸟，请在方框中画出小鸟在位置B点的受力示意图； (2)弹弓的橡皮筋伸长过程中，弹性势能_________；发射后离开橡皮筋的模拟小鸟上升到最高点的过程中机械能__________（选填“变小”  “变大”或“不变”）； (3)某同学思考橡皮筋的弹性势能除了与橡皮筋的伸长量、材料有关，与橡皮筋自身长度、粗细是否有关呢？生活经验告诉我们水平飞出速度越大，飞行的水平距离越远，现有弹珠和弹弓一个、相同材质但粗细不同的橡皮筋若干条、剪刀、刻度尺等，请写出实验步骤并设计实验表格完成探究“橡皮筋的弹性势能与橡皮筋粗细的关系”这一实验。 实验步骤：__________； 设计实验表格：__________。 20．小东想探究滑动摩擦力的大小跟接触面的面积大小是否有关。他利用符合要求的定滑轮、木板、带挂钩的长方体木块A和B、已调零的弹簧测力计和细线等器材设计实验，其中木块A和B的底面积不同，但高度、材料、表面粗糙程度均相同。主要实验步骤如下，请你补充完整： (1)如图所示组装器材，水平拉动木板，当________时读出弹簧测力计示数F，记录F和接触面积S。 (2)____________。 21．小爱看到“纸飞机比赛”中，纸飞机大小、形状各异，通过对比取得优异成绩同学的纸飞机，将不同之处划分为机翅面积和机身夹角，如图所示，对飞机飞行距离的影响因素进行了实验： ①制作其他形状相同，机身夹角不同的纸飞机试飞； ②制作其他形状相同，机翅面积不同的纸飞机试飞。 (1)小爱将每个纸飞机用最大力气水平掷出，重复3次实验，记录纸飞机飞出的______（选填“最大”或“平均”）距离作为最终实验数据，得到多组实验记录数据如表所示： 实验序号 机翅面积S/cm2 机身夹角θ/° 飞行距离s/m 1 55 5 9.6 2 55 10 12.4 3 55 15 13.1 4 85 10 15.7 5 95 10 16.3 (2)通过分析1、2、3三次实验数据，可初步得出结论：纸飞机飞行的距离与机身夹角______（选填“有关”或“无关”）。根据______（填实验序号）三次实验数据可知，在适当范围内，其他条件一定，机翅面积越大，纸飞机飞行距离越______（选填“远”或“近”）。 22．我们知道，如果在力的三要素中有某一要素发生改变时，就会影响力的作用效果，请你按下面的要求，设计一个实验来验证力的作用效果与其中的某个要素有关。 (1)实验名称：验证力的作用效果与__________有关。 (2)需要控制不变的量是：_______________。 (3)简要的实验步骤：_______________。 23．在学习了压强章节知识之后，银外中学物理学习小组进行了相关的课外小发明以及实验探究。项目小组自制了如图一甲所示水火箭，将水火箭竖立于地面，用打气筒通过打气管向瓶内打气，当瓶内压强足够大时，瓶塞脱落，瓶内的水向下喷出，水火箭就接近竖直地向上飞。 (1)水火箭在上升过程中，若一切力突然消失，他将一直保持______状态。 (2)以下所示的飞行器中与水火箭的飞行原理相同的是（　　） A．孔明灯 B．直升机 C．风筝 D．飞艇 (3)如图一丙所示，小组同学用频闪照相机拍下了水火箭从A处起飞，到C处的运动情况，照相机每隔0.2秒曝光一次，根据拍摄的照片可以判断此过程中水火箭受到的力为______（选填“平衡力”或“非平衡力”）。 (4)在实验中无法直接测量水火箭竖直上升的最大高度，可以转换为测量水火箭从发射到落地的时间来间接反映这个高度，以下实验也是应用该方法的是______。（填序号） ①引入“光线”来研究光的传播现象； ②通过乒乓球被弹开体现音叉的振动； ③在探究平面镜成像的特点时，选用两根相同的蜡烛。 (5)研究小组还利用多余的矿泉水瓶做了下列小实验（图二），其中探究影响液体压强大小的因素的是（　　） A．如图1所示，水量越多，形变越大 B．如图2所示，纸片托住满瓶矿泉水 C．如图3所示，孔位越低，流速越大 D．如图4所示，用力吹气，喷出水雾 (6)紧接着，研究小组又在研究液体压强的实验中，进行了如图三所示的操作：甲、乙两图是探究液体压强与______的关系。 (7)要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关，应选择______两图进行比较。结论是：液体压强与盛液体的容器形状______； (8)图三，丙图中，U形管右边的液体比左边液体高10cm，则金属盒橡皮膜受到的压强是______Pa。（形管内液体的密度为，） 24．在探究浮力的大小和哪些因素有关系时： (1)小明用手把一个空矿泉水瓶压入水中，矿泉水瓶浸入水中的体积越大越费力，提出猜想浮力大小可能和物体浸入液体的体积有关；小红将一个鸡蛋放入水中，鸡蛋下沉，放入盐水中，鸡蛋漂浮，由此你能猜想浮力的大小还可能和______有关。 (2)实验过程中先用弹簧测力计称量物体的重力，静止时示意如图甲所示。再将物体完全浸没在水中，静止时示数如图乙所示。则物体在乙图状态下所受的浮力为______ N。 (3)将乙图中的物体逐渐提升至丙状态，随着物体露出水面的体积越来越大，发现弹簧测力计的示数逐渐变______，说明所受的浮力逐渐变______。 (4)比较______两次实验，可以得到浮力的大小和液体密度有关。 (5)根据实验数据，可以计算物体的密度为______。结果保留一位小数 (6)小杰同学根据石块在水中下沉、塑料块在水中漂浮，猜想浮力的大小可能和物体的密度有关。请设计一个实验，验证猜想是否正确______。 25．小伟观看水壶比赛后知道冰壶运动员穿的是两只完全不同鞋底的冰壶鞋，鞋底分别用橡胶和塑料制成。现有两只鞋底花纹相同的“冰壶鞋”A、B，请你帮小伟设计实验，研究比较A鞋和B鞋哪种鞋在冰面上的滑行性能更好。（设计实验时，冰面可用瓷砖表面代替。）请写出实验步骤（可以配图）、设计记录数据的表格和判断实验结论的方法，器材自定。 (1)实验步骤：______； (2)实验表格设计：______； (3)判断方法：______。 26．小石猜想“滑动摩擦力的大小可能与接触面受到的压力、接触面的粗糙程度，以及物体相对运动的速度大小有关”。 (1)下面现象能支持猜想“滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关”的是（　　） A．用力推桌子，但是没推动 B．擦黑板时，越用力压黑板擦，擦的越费劲 C．穿滑雪板的同学比穿普通棉鞋的同学，更不容易陷入雪中 D．捏紧自行车车闸，车轮滑行时，结冰路面比柏油路面更不容易停下来 (2)小石利用如图所示的装置，探究“滑动摩擦力大小与物体相对运动速度大小是否有关”，进行了如下操作： ①将长木板B放置在水平桌面上，用水平拉力F' 拉动长木板B，使其以速度v1水平向左匀速运动，待示数稳定后，记录弹簧测力计示数F1=2.4N。此时A受到的滑动摩擦力f1=F1=2.4N。 ②仿照步骤①再做一次实验，拉动长木板B，使其以速度v2水平向左匀速运动（v2 >v1）。此时A受到的滑动摩擦力f2=F2=2.4N。 ③根据实验现象，得出初步结论是∶____________。 (3)增加钩码，小石继续探究“滑动摩擦力f的大小与接触面受到的压力F是否有关”，请帮他设计实验数据记录表。 27．在跨学科实践活动中，小马和他所在的“求知”兴趣小组以“杆秤”为主题开展研究。 【项目提出】如图1所示的杆秤，既是中国人发明的人类最早的衡器，亦是中华文化符号的代表之一。不仅代表着古人的造物智慧，也折射了中国人交易往来之间的人情。杆秤文化的核心便是公平与诚信，秤杆是衡，有衡量天下，规范事物保持公平之意：秤砣是权，权衡一词便源自于此。学习了杠杆的知识后，小马和他所在的“求知”兴趣小组尝试制作一个简易杆秤。 【项目分析】（1）查阅资料，了解杆秤的结构及工作原理；（2）制作简易杆秤。 【项目实施】一、了解杆秤原理。杆秤的实质就是一个杠杆，所以杆秤的平衡条件是________。杆秤是我国古老的质量称量工具，使用时先把被测物体放在秤盘里，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在某一位置平衡时，秤砣悬挂点对应的数值即为物体的质量。 二、制作简易杆秤 杆秤的构造如图2所示。 杆秤的制作步骤： ①做秤杆：选取1根硬棒（如竹筷或木棍），用砂纸打磨光滑； ②挂秤盘：取1个小容器（如纸杯或小盘），系上细绳，固定在秤杆的一边； ③系提纽：在离秤盘一定位置处系上绳子； ④选秤砣：可选用金属螺母、锁或者钩码系上细绳制成秤砣； ⑤标零线（即“定盘星”）：手拉提纽，移动秤砣，使秤杆处于________平衡，在秤砣所挂位置标上“0”； ⑥定刻度：将标准重物（如50g）放在秤盘内，移动秤砣使得杆秤平衡，在秤杆上记下秤砣的位置，标上标记，并标上刻度线。 ⑦试一试：利用自制的杆秤测量物体的质量，与市面上电子秤测得的质量进行比较； ⑧误差分析：思考自制杆秤所测数据有误差的原因________。（写出一个即可） 小组同学们讨论：杆秤的刻度是________（选填“均匀”或“不均匀”），并且说明了自己的理由：________。 【项目优化】 为了制作出精确度更高的杆秤，可行的改进措施是________。 28．实验室提供符合实验要求的弹簧测力计、刻度尺、大烧杯、水和若干体积不同的铝块等器材，请你设计实验探究“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是否有关”。要求： (1)写出主要的实验步骤。 (2)画出记录实验数据的表格。 29．兴趣小组的同学想探究浮力的大小与物体浸在液体中体积的定量关系。如图所示，他们利用弹簧测力计、实心圆柱体（标有均匀刻度线，相邻刻度线之间的体积为）以及盛有适量液体的容器进行实验。 (1)以下是他们的部分实验步骤，请你补充完整： ①将圆柱体悬挂在弹簧测力计下，静止时，用弹簧测力计测出圆柱体所受的_________，并记入实验表格； ②将圆柱体的一格浸入液体中且不与容器接触，待圆柱体静止时，记录_________和圆柱体浸入液体的体积这两个物理量，并记入实验表格； ③_________，待圆柱体静止时，将相关物理量记入实验表格。 (2)该探究过程中需要控制的变量为_________； (3)该小组同学在分析数据时发现，表格中有遗漏的内容，请你将表格中①②两处补充完整。①____②____ 实验次数 圆柱体所受重力 弹簧测力计示数 圆柱体浸入液体的体积 ①/② 1 4.8 4.8 0 0 2 4.6 20 0.2 3 4.4 40 0.4 4 4.2 60 0.6 5 4.0 80 0.8 6 3.8 100 1.0 (4)分析表格中记录的数据，可以得出结论：浸在同种液体中的物体，所受浮力大小跟浸在液体中的体积成_________； (5)根据表格中记录的数据，可以计算出该液体的密度为：_________。（g取） 30．密度计是一种测量液体密度的工具。常用密度计由密封的玻璃管制成，玻璃管底部装有小铅丸，如图A所示。 (1)将密度计放入待测液体中，处于静止状态时，它所受的浮力________自身重力。密度计排开液体的体积越大，待测液体的密度越________。 (2)实验室有一套密度计，其中甲、乙两支密度计所用玻璃管完全相同，量程却不同（甲量程，乙量程），如图B。 ①测量甲密度计的质量，如图C所示，为________g。 ②观察对比甲、乙密度计，推算乙密度计的总质量为________g。 (3)若要制造一支比甲密度计测量范围更大，量程为的密度计，可以________（选填“增大”或“减小”）玻璃管横截面积。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1． ①③⑤ 见解析 【详解】[1][2][3]实验器材：①③⑤。将铝块挂在测力计下方，测量出铝块的重力为G，则铝块的质量为 铝块浸没在装有水的烧杯中，测得此时的拉力为F，则铝块受到的浮力为 铝块的体积等于排开水的体积，故铝块的体积为 铝块的密度为 2．(1)B (2)高度差 (3)相等 (4) C、D 增大 (5) D、E 有关 【详解】（1）图甲中，压强计在空气中，U形管两侧液面高度不相平，这是因为压强计两侧液面上方的空气压强不一样，则需要取下软管，重新安装，确保U形管两侧的液面高度相平，故B符合题意，A不符合题意。 故选B。 （2）压强计的橡皮膜所受压强不同，U形管两侧的液面则存在高度差，因此通过U形管两侧的液面高度差来反映压强的大小。 （3）图乙中A、B、D三次实验中，液体相同，压强计的橡皮膜方向不同，U形管两侧的液面高度差相同，因此说明在同种液体中，液体内部同一深度同各个方向的压强相等。 （4）[1]要探究液体压强与深度的关系，则需要控制液体和橡皮膜的方向相同，改变深度，因此选择图乙中的C、D两次实验。 [2]C实验的深度小于D实验的深度，但C实验中液面高度差小于D实验中液面高度差，因此同一液体的压强随深度的增加而增大。 （5）[1]要探究液体压强与液体密度的关系，则需要控制深度和橡皮膜的方向相同，改变液体密度，因此选择图乙中的D、E两次实验。 [2]D实验的水密度小于E实验的盐水密度，但D实验中液面高度差小于E实验中液面高度差，因此液体的压强与液体的密度有关。 3． 平衡螺母 增减钩码个数 调节钩码在杠杆上的位置 竖直向上 【详解】[1]杠杆在使用之前，必须通过调节左右两端的平衡螺母，使它在水平位置平衡； [2][3]进行探究时，不能调节平衡螺母，只能通过增减钩码个数改变拉力大小，或者通过调节钩码在杠杆上的位置调节力臂大小，使杠杆重新平衡。 [4]把钩码挂在杠杆上后，阻力为钩码的重力，方向竖直向下，为了使杠杆在水平位置平衡，应该在钩码的同一侧用弹簧测力计沿着竖直向上方向拉着杠杆。 4．(1) 匀速直线 0.06 (2)80 (3)越高 【详解】（1）[1]实验过程中，为了使弹簧测力计的示数稳定，便于测量拉力大小，需要缓慢拉动弹簧测力计，使钩码向上做匀速直线运动。 [2]由数据表格可以看出，绳子自由端移动的距离为，所用时间为，则绳子自由端移动速度为 [3]由表格中的数据可以计算出绳子股数 则绕线方法如图所示： （2）由机械效率公式可知，第3次实验时滑轮组的机械效率为 （3）分析表中数据可以发现，当滑轮组不变时，钩码重力增加，机械效率也增加，所以可得出结论：用同一滑轮组提升物体，物体越重，滑轮组的机械效率越高。 5．(1)没有控制探头在水中的深度不变 (2)从左侧的圆桶中抽取5cm深的水 【详解】（1）要探究液体内部某点的压强跟该点到容器底的距离是否有关，需要控制其他可能影响液体压强的因素不变，即控制液体的密度和该点到液面的深度不变，只改变该点到容器底的距离。而图中实验没有控制探头在液体中的深度相同，所以实验存在错误。 （2）为了得到正确结论，需要控制探头到液面的深度相同，只改变探头到容器底的距离。可以通过改变水的深度来实现，比如从左侧的圆桶中抽取5cm深的水，使两个圆桶中探头到液面的深度相同，然后再比较不同点到容器底距离时的液体压强。 6．(1)二力平衡 (2)甲、丙 (3)不需要 (4) 错误 没有控制压力大小相等 【详解】（1）实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，物块在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，此时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计对木块的拉力大小。 （2）探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，要控制压力大小相同，比较甲、丙两次实验，压力相同，丙中接触面更粗糙，弹簧测力计示数更大，即弹簧测力计拉力更大，滑动摩擦力也更大，故能得出：压力大小相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 （3）木块相对于地面静止，木块受到的滑动摩擦力与木块对木板的压力、接触面的粗糙程度有关，与木板运动的速度无关，因此无论怎样拉动木板，木块受到的滑动摩擦力大小不变，木块受到的滑动滑动摩擦力和弹簧测力计的拉力为一对平衡力，弹簧测力计的示数不变；则该装置的优点是不需要长木板做匀速直线运动。 （4）要探究摩擦力大小与接触面积的大小的关系，需使压力大小和接触面的粗糙程度相同，改变接触面积的大小，而小芳将木块切去一半，则在接触面积变化的同时，压力也发生了变化，所以得出错误结论。 7．(1)匀速直线 (2) 1.2 甲、乙 (3)等于 【详解】（1）实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使其在水平桌面上做匀速直线运动，木块处于平衡状态，在水平方向上受到拉力和滑动摩擦力的作用，根据二力平衡条件，拉力的大小等于滑动滑动摩擦力的大小。 （2）[1]图甲中，弹簧测力计的分度值是0.2N，弹簧测力计的示数是1.2N。 [2]实验采用控制变量法，要得到滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系，应保持压力的大小相同，接触面的粗糙程度不同，所以通过对比图甲、乙所示的两次实验。 （3）在图丙所示的实验情景中，木块受到的滑动摩擦力大小为2.0N，若以更大的速度水平匀速直线拉动木块，但压力大小和接触面粗糙程度都没有发生变化，所以木块所受滑动摩擦力的大小不变即仍等于2.0N。 8．(1)B (2)1 (3)A (4)乙 (5)不变 【详解】（1）甲乙两组数据可测浮力大小，先甲后乙，可以排除物块所带水珠造成物块重力测量误差，丙丁两组数据可测排开液体的重力大小，先丁后丙，排除小桶内壁挂的水珠对液体重力测量结果产生的误差，最佳顺序为丁甲乙丙，故AC不符合题意，B符合题意。 故选B。 （2）根据称重法，圆柱体浸没在水中时受到的浮力 （3）A．图乙中水面未到达溢水杯的溢水口，物体放入溢水杯时，先要使溢水杯满了才可以向外排水，故在此过程中，物体受到的浮力大于排出的水的重力，故A符合题意； B．图乙中物体未全部浸没在水中，物体排开液体的体积小，排开液体的重力小，浮力也小，仍然能得出浮力等于排开的液体受到的重力，对实验没有影响，故B不符合题意。 故选A。 （4）物体漂浮在水面上，受到的浮力等于它的重力，测量漂浮的物体受到的浮力时，不需要用弹簧测力计提着物体，即乙步骤不需要弹簧测力计。 （5）对于装满水的溢水杯来说，铝块浸没在水中的过程中，溢水杯中水的深度不变，根据公式可知，水对溢水杯底的压强不变；由于杯的底面积不会变，所以根据公式可知，水对溢水杯底的压力也不变。 9．(1)90.9% (2) 一 0.2 (3)3、4 (4)无关 (5)省力 (6)偏大 【详解】（1）第3次实验的机械效率为 （2）[1]1、2、3次实验中，接触面粗糙程度、物重相同，斜面倾斜程度（高度）不同，机械效率不同，因此验证了“猜想一（斜面的机械效率可能跟斜面的倾斜程度有关）”是正确的。 [2]有用功为 总功为 额外功为 额外功由克服摩擦力做功产生，，因此，木块所受的摩擦力为 （3）要验证猜想二，需控制物重、斜面倾斜程度相同，改变接触面粗糙程度。因此选择3、4两次实验（物重均为2N，高度均为0.5m，接触面分别为木板和毛巾），可得出：在其他条件一定时，斜面越粗糙，机械效率越小。 （4）实验4、5中，接触面、斜面倾斜程度相同，物重分别为2N和4N，机械效率均为71.4%，说明斜面的机械效率与物体的重力无关。 （5）对比拉力F与物重G，第1次： 第2次： 所有实验中拉力均小于物重，说明使用斜面可以省力。 （6）弹簧测力计在竖直方向调零，其自身的重力已被计入零点。当沿斜面方向使用时，其自身重力沿斜面向下的分力小于其自身重力，导致弹簧测力计的读数F偏小。根据，F偏小，计算出的总功偏小，因此机械效率的测量结果会偏大。 10．(1) 平衡 左 (2)3 (3)杠杆自重对实验造成影响 (4)A 【详解】（1）[1]杠杆静止或匀速转动时为平衡状态，图甲中杠杆静止，属于平衡状态。 [2]杠杆右侧向下倾斜，说明右侧偏重。应将右边的平衡螺母向左调节，使杠杆水平平衡。 （2）由题知，杠杆两侧挂上不同数量的钩码，且每个钩码重为0.5N，则动力和阻力应为0.5N的整数倍。由表中数据可知，第3次实验中，动力F1为0.1N是一个钩码重的五分之一，故第3次实验数据有误。 （3）用如图乙所示装置进行探究，支点不在杠杆的中点时，杠杆的重心没有通过支点，杠杆的自重对杠杆平衡有影响。 （4）图中悬臂式红绿灯的支点位于底座上支撑杆左侧的边缘，假设螺钉施加的力是动力，则动力臂不变。横杆的重力与指示灯受到的重力是阻力，指示灯的重力大小不变，分散后重心靠近竖杆，阻力臂较小；图中横杆一端粗一端细，横杆的重心位于较粗的一端，当粗端靠近竖杆时，阻力臂较小。对比各图，A图中的阻力臂较小，根据杠杆的平衡条件，阻力和动力臂一定时，阻力臂越小，动力越小。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 11．(1)竖直漂浮 (2) > (3)下 (4) 0.81×103 偏大 (5)再向容器中加油或者将容器换成直径细些的 【详解】（1）为了让饮料吸管能竖直的漂浮在液体中，吸管下端塞入一些金属丝作为配重，这样做目的是让密度计竖直漂浮在液体中。 （2）[1]由于吸管在（a）、（b）图中均漂浮，所以，F浮=G，即在水和另一种液体中受到的浮力相等，由图可知，V排a>V排b，由F浮=ρgV排可知，ρ水＜ρ液，即ρ液＞ρ水。 [2]设吸管的底面积为S，根据物体浮沉条件可知，F浮水=F浮液 即ρ水gSH=ρ液gSh 则 （3）根据（2）可知，将上端刻度与下端刻度进行比较，得到刻度线的两个特点是：上端刻度小、下端刻度大和上端刻度疏、下端刻度密；即1.1刻线是在1.0刻线的下方，相邻刻线的间距不均匀。 （4）[1]天平平衡时物体的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值；由图甲可知，标尺的分度值为0.2g，游码对齐的刻度为3.4g，烧杯和食用油的总质量m1=50g+20g+3.4g=73.4g 如图乙所示，量筒中食用油的体积为V=40mL=40cm3 烧杯中食用油的质量m=m1-m2=73.4g-41.0g=32.4g 该食用油的密度ρ= [2]若将食用油倒入量筒时，量筒壁上沾上了少量食用油，导致所测食用油体积偏小；由可知所测油的密度偏大。 （5）图（c）所示的情形，说明密度计的重力过大，应该使密度计漂浮在液体中，不能沉底，因此不再用这个密度计测量，再向容器中加油或者将容器换成直径细些的，以提高油的深度。 12．(1)B (2)c (3) 匀速直线 阻力 【详解】（1）在探究阻力对物体运动的影响实验中，要保证小车到达水平面时的初速度相同，应只改变水平面的粗糙程度，而B步骤中将棉布铺在斜面和木板上，改变了小车在斜面上的运动情况，导致小车到达水平面时的初速度不同，所以操作错误的一次是B。 （2）在三种接触面中，毛巾表面最粗糙，对小车的阻力最大，阻力越大，小车速度减小得越快，观察图丁中的速度-时间图像，图线c的速度变化越快，所以表示小车在毛巾表面上运动的是图线c。 （3）[1]水平面越光滑，小车受到的摩擦力越小，小车运动的距离越远，速度减小得越慢；推理可知，如果摩擦力减小为零，水平面足够长，小车运动无限远，速度不发生改变，将以不变的速度永远运动下去，即做匀速直线运动。 [2]小车最终停下来，是因为在水平方向上受到了阻力的作用，阻力改变了小车的运动状态。 13．(1) 右 水平 (2)A (3)平衡 【详解】（1）[1][2]实验前发现杠杆左端下沉，说明杠杆左端重，右端轻，应将平衡螺母向轻些的右端调节，直到杠杆在水平位置平衡。 （2）由图乙可知，杠杆右端下沉，杠杆挂上钩码后，不能再去调节平衡螺母，平衡螺母只能在挂钩码之前调节；由杠杆平衡条件可知，左端力和力臂的乘积小于右端力和力臂的乘积，为了使杠杆在水平位置平衡，应该左侧钩码向左移动增大左端的力臂或者将右侧钩码向左移动减小右端的力臂，故A正确，BC错误。 故选A。 （3）由图丙可知，左侧力和力臂的乘积为 右侧力和力臂的乘积为 由上述可知，所以此时杠杆平衡。 14．(1) 相同 水的温度 (2) 先变大后变小 非平衡力 (3)有关 (4)减小“油墨小船”的质量 【详解】（1）[1][2]在探究“油墨小船”运动快慢与水的温度的关系时，需遵循控制变量法，保持圆珠笔油浓度不变，这样就可以判断其速度变化是否由水的温度引起的。 （2）[1][2]观察表格中数据： 时， 依次为 、、、； 时， 依次为 、、、； 时， 依次为 、、、。 可以看出：在相同温度下，其运动速度先增大后减小，原因是“油墨小船”在运动过程中受非平衡力的作用，初期驱动力大于阻力，速度增大；后期油墨减少，驱动力减弱，阻力不变，速度减小。 （3）对比不同温度下的速度数据： 时最大速度为 ； 时最大速度为 ； 时最大速度为 。 可见，水的温度越高，“油墨小船”的运动速度整体越大，因此结论为：“油墨小船”在水中运动的快慢与水的温度有关。 （4）当水的温度和油墨浓度保持不变时，为了使“油墨小船”获得更大的速度，可以采取的措施是：减小“油墨小船”的质量（或“在小船尾部设置多个油墨滴口”，合理即可） 15． 无关 秒表 见解析 见解析 【详解】（1）①[1]小球在A点时，速度为0，因此动能0，而A点的高度为h，所以重力势能为 根据机械能的定义，机械能等于动能与势能之和，所以小球在A点的机械能为 ②[2]小球从A点到B点的过程中，由于无摩擦且没有空气阻力，所以机械能守恒。即A点的机械能等于B点的机械能。在B点，动能为 重力势能为0（因为h=0）。所以，我们有 即 得 ③[3]从上面的推导中，可以看到vB​的表达式中并不包含小球的质量m，所以vB​与小球的质量m无关。 （2）①[4]为了验证猜想a是否正确，我们需要一个测量时间的工具，即秒表。 ②[5]实验步骤： 步骤1：如图乙组装器材，使小球静止释放，用秒表测量它离开轨道末端到刚接触地面所用的时间，记作t； 步骤2：保持释放时的高度不变，逐次增大选用小球的质量，重复步骤1； ③[6]判断依据：当小球的质量越大时，若它离开轨道末端到刚接触地面所用的时间越长，则猜想正确；否则，猜想错误。 16．(1)7.6 (2) 越大 压力大小 (3)不同质量的金属块 【详解】（1）当棉线缠绕的圈数为0时，棉线和圆棒之间没有摩擦力，此时弹簧测力计的示数等于金属块的重力，由表格数据可知， （2）由表格数据可知，固定圆棒的粗糙程度相同时，棉线缠绕的圈数越多，弹簧测力计的示数越小，说明棉线受到的摩擦力越大。 棉线缠绕的圈数变多，棉线对圆棒的压力会增大，而接触面的粗糙程度相同，所以摩擦力增大的原因是改变了压力大小。 （3）若要研究缠绕在固定圆棒上的棉线受到的滑动摩擦力与棉线悬挂的物重是否有关，还需改变悬挂物的重力，同时控制棉线缠绕的圈数和圆棒的粗糙程度等其它条件不变。 17． 重力势 动 见解析 见解析 【详解】（1）[1][2]金属球从A运动到B的过程中，它的质量不变，高度变小，速度变大，重力势能转化为动能。 （2）①[3]实验步骤：让质量为的小钢球在轨道装置某一高度静止释放，用卷尺测出小钢球离开轨道末端到刚接触地面之间的水平距离再换用质量为、的小钢球在轨道装置同一高度静止释放，用卷尺测出小钢球离开轨道末端到刚接触地面之间的水平距离、； ②[4]判断依据：若，则猜想正确，否则不正确。 18．（1）见解析（2） 【详解】（1）所选器材有购物用的弹簧秤，质量相近的一次性水杯若干、细线和一瓶饮用水，小石块。 主要的实验步骤： ①用弹簧秤测出小石块的重力为G，然后将小石块完全浸没在装有饮用水的一次性水杯中，此时弹簧测力计的示数为F1，则受到水的浮力为 F浮1=G-F1 ②将石块擦干净，完全完全浸没在装有海水的一次性水杯中，此时弹簧测力计的示数为F2，则受到海水的浮力为 F浮2=G-F2 （2）石块的体积为 海水密度为 19．(1) (2) 变大 不变 (3) 见解析 见解析 【详解】（1）离开橡皮筋后，忽略空气阻力的情况下，小鸟只受重力，重力的方向总是竖直向下的，如图所示： （2）[1][2]弹性势能的大小是随着橡皮筋的伸长量的增大而增大的，因此弹性势能变大；由于忽略空气阻力，仅受重力的情况下，小鸟在空中的机械能守恒。 （3）[1]实验步骤： ①选取3条相同材质、相同长度粗细不同的橡皮筋； ②将较细的橡皮筋其安装在弹弓上，将弹弓拉到一定长度后将弹珠沿水平方向弹出，用刻度尺测量弹珠弹射的水平距离并记录； ③换一条较粗的橡皮筋，将弹弓拉到相同长度后将弹珠沿水平方向弹出，测量并记录弹珠弹射的水平距离； ④换一条最粗的橡皮筋，将弹弓拉到相同长度后将弹珠沿水平方向弹出，测量并记录弹珠弹射的水平距离。 [2]如表所示： 实验序号 橡皮筋的粗细程度 弹射水平距离/m 1 细 2 较粗 3 最粗 20．(1)弹簧测力计示数稳定 (2)将木块A叠放在木块B上方，使B与木板接触，改变接触面面积，保持压力和接触面粗糙程度不变，重复步骤(1)，记录此时测力计示数和接触面积； 若，说明滑动摩擦力的大小跟接触面的面积大小无关；若，说明滑动摩擦力的大小跟接触面的面积大小有关。 【详解】（1）组装好器材，水平拉动木板时，长方体木块A和B始终保持静止，受力平衡，滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的拉力，因此待弹簧测力计示数稳定后就可以读数，不需要匀速拉动木板。 （2）见答案。 21．(1)最大 (2) 有关 2、4、5 远 【详解】（1）折叠多组不同规格的纸飞机，将每个纸飞机用最大力气水平掷出，重复多次实验，记录纸飞机飞出的最大距离作为最终实验数据，因为比赛时就是比较最大距离。 （2）[1]由控制变量法可知，实验1、2、3，三次实验时，机翅面积相同，机身夹角不同，纸飞机飞行的最大距离不同，说明纸飞机飞行的最大距离与机身夹角有关。 [2][3]根据控制变量法可知，由实验2、4、5可知，机身夹角相同，机翅面积越大，纸飞机飞行的最大距离越远。 22．(1)力的大小 (2)力的作用点和方向 (3)见详解 【详解】（1）实验名称： 验证力的作用效果与力的大小有关。 （2）需要控制不变的量是: 力的方向和作用点。 （3）简要的实验步骤： 1. 准备一个弹簧测力计和一个小车。 2. 将小车放在水平面上，用弹簧测力计水平拉动小车，记录小车的运动情况。 3. 改变弹簧测力计的拉力大小，保持拉力的方向和作用点不变，再次记录小车的运动情况。 4. 比较不同拉力大小下小车的运动情况，验证力的大小对力的作用效果的影响。 23．(1)匀速直线运动 (2)B (3)非平衡力 (4)② (5)C (6)深度 (7) 丙、丁 无关 (8)800 【详解】（1）水火箭在上升过程中，若一切力突然消失，根据牛顿第一定律可知，它将一直保持匀速直线运动状态。 （2）水火箭飞行原理是利用力的作用是相互的。 AD．孔明灯和飞艇都是利用浮力的原理工作的，故AD错误； B．直升机螺旋桨旋转时，给空气一个向下的力，根据力的相互性可知，空气会给直升机一个向上的力，因此直升机与水火箭升空原理相同，故B正确； C．风筝是应用了流体流速越大，压强越小的原理工作的，故D错误； 故选B； （3）如图丙所示，因照相机每隔曝光一次，从他拍下的照片可以看出，在相同时间内通过的距离不同，水火箭在做变速直线运动，因此水火箭受到的力为非平衡力。 （4）实验中无法直接测量水火箭竖直上升的最大高度，可以转换为测量水火箭从发射到落地的时间来间接反映这个高度，这是转换法的应用； ①引入“光线”来研究光的传播现象，这是理想模型法，故①不符合题意； ②发声的物体在振动，但不容易观察。通过乒乓球被弹开体现音叉的振动，采用的是转换法，故②符合题意； ③在探究平面镜成像的特点时，选用两根相同的蜡烛，这是等效替代法的应用，故③不符合题意； 故选②。 （5）A.如图1所示，水量越多，形变越大，说明力的作用效果与的力的大小有关，故A不符合题意； B．如图2所示，纸片托住满瓶矿泉水，证明了大气压强的存在，故B不符合题意； C．如图3所示，孔位越低，流速越大，说明液体压强随液体深度的增加而增大，故C符合题意； D．如图4所示，用力吹气，喷出水雾，说明流体流速越大，压强越小，故D不符合题意。 故选C。 （6）图三甲、乙两图中深度不同，而液体密度相同，是探究液体压强与深度的关系。 （7）要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关，根据控制变量法原则要控制液体的深度和密度相同，仅改变容器的形状，应选择图三丙、丁两图进行比较；从图中看出，产生的压强相同，结论是：液体压强与盛液体的容器形状无关。 （8）图三丙图中U形管右边的液体比左边液体高10cm，液体产生的压强为 则金属盒橡皮膜受到的压强是800Pa。 24．(1)液体的密度 (2) (3) 大 小 (4)乙、丁 (5) (6)见解析 【详解】（1）鸡蛋在水中下沉，在盐水中漂浮，说明鸡蛋在盐水中所受浮力大于在水中时的浮力，即浮力大小与液体密度有关。 （2）观察图甲，读出弹簧测力计示数，即物体重力，图乙中弹簧测力计示数，由称重法可知，图乙中物体所受浮力 （3）[1][2]观察图乙和图丙可知，弹簧测力计的示数逐渐变大；根据称重法可知，丙图物体所受浮力，说明所受的浮力逐渐变小。 （4）要探究浮力大小与液体密度的关系，需改变液体的密度，保持物体排开液体体积相同，故选乙、丁两图。 （5）由图甲可知，物体的质量为 由甲、乙两图可知，物体所受的浮力为 因物体在乙图中浸没，则物体体积等于排开液体体积，由阿基米德原理可知， 物体的密度为 （6）探究浮力的大小可能和物体的密度有关，需要用不同密度的物体，在保持物体排开液体体积和液体密度不变时，分别测出浮力大小进行比较，具体步骤如下： ａ．用两个相同弹簧测力计在竖直方向进行调零。 ｂ．在弹簧测力计下分别挂上两个体积相同的实心铁块和铝块，分别测出其重力为、。 ｃ．将两个金属块分别浸没在水中，读出此时弹簧测力计示数、。 ｄ．计算出两金属块所受浮力、 ｅ．比较两金属块所受浮力大小，若，说明浮力大小与物体密度无关；若，说明浮力大小和物体密度有关。 25．(1)见解析 (2) 序号 压力大小 接触面 测力计的示数F/N 1 2 (3)若，则A鞋防滑性能更好；若，则B鞋防滑性能更好；若，则A、B鞋防滑性能一样。 【详解】（1）实验步骤： 1．把B放在A上面，用弹簧测力计水平拉动使鞋匀速直线运动，记下弹簧测力计的示数F1； 2．把A放在B上面，用弹簧测力计水平拉动使鞋匀速直线运动，记下弹簧测力计的示数F2.。 （2）根据需要记录的数据设计表格如下 序号 压力大小 接触面 测力计的示数F/N 1 2 （3）若，则A鞋防滑性能更好；若，则B鞋防滑性能更好；若，则A、B鞋防滑性能一样。 26．(1)D (2)滑动摩擦力大小与物体相对运动速度大小无关 (3) 物体的总重力G/N 接触面受到的压力F/N 弹簧测力计示数F拉/N 滑动摩擦力f/N 【详解】（1）验证“滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关”，需要控制压力相同，改变接触面粗糙程度： A．推桌子未推动，是静摩擦力现象，与题干不符，故A不符合题意； B．越用力压黑板擦越费劲，改变的是压力，说明滑动摩擦力与压力有关，故B不符合题意； C．穿滑雪板不易陷雪中，是压强与受力面积的关系，和滑动摩擦力无关，故C不符合题意； D．捏紧自行车车闸控制了压力相同，结冰路面比柏油路面粗糙程度更小、摩擦力更小，所以更不容易停下来，能验证滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关，故D符合题意； （2）实验中控制了接触面粗糙程度、接触面受到的压力不变，只改变相对运动速度，两次测得滑动摩擦力大小相等，因此得出滑动摩擦力大小与物体相对运动速度大小无关的结论。 （3）探究中控制接触面粗糙程度不变，改变压力多次实验，表格合理即可 27． 水平 秤砣质量不准确 均匀 被测物体的质量与秤砣到提纽（零刻度）的距离成正比，因此刻度均匀 提纽向远离秤盘方向移动/减小秤砣质量 【详解】[1]杆秤是杠杆类工具，工作原理就是杠杆平衡条件，即。 [2]定零刻度时，需要让杆秤在水平位置平衡，方便确定零刻度位置。 [3]自制杆秤的误差来源很多，比如秤砣质量不准、刻度标记偏差，是否在水平位置平衡等。 [4][5]根据杠杆平衡推导：定零后，放质量为m的物体，平衡时满足 整理得 物体质量m与秤砣移动距离l成正比，因此刻度是均匀的。 [6]根据以上分析可得，当物体质量变化时，有 要提高精确度，需要让相同质量变化对应更长的刻度间距：减小秤砣质量、增大提纽到秤盘的距离（提纽向远离秤盘方向移动），都可以增大单位质量对应的刻度间距，提升精确度。 28．(1)见解析 (2)见解析 【详解】（1）①将铝块悬挂在弹簧测力计下，待铝块静止时，测力计的示数即为铝块受到的重力G，把数据记录在表格中； ②在烧杯中装入适量的水，将铝块浸没在水中且不接触烧杯，待铝块静止时读出弹簧测力计的示数F，用刻度尺测量此时铝块到水面的距离h，把数据记录在表格中； ③仍使铝块浸没在水中且不接触烧杯，将铝块向下移动一段距离，待铝块静止时读出弹簧测力计的示数F，用刻度尺测量此时铝块到水面的距离h，把数据记录在表格中； ④利用公式F浮=G-F分别计算铝块受到的浮力F浮，把数据记录在表格中。 （2）表格中需要有铝块的重力、铝块浸没水中的拉力、铝块受到的浮力和铝块到水面的距离，如下表所示 序号 1 2 3 4 5 h/m G/N F/N F浮/N 29．(1) 重力 弹簧测力计示数 改变圆柱体浸入液体的体积，重复步骤② (2)液体的密度 (3) 浮力 N (4)正比 (5) 【详解】（1）[1][2]本实验利用称重法计算浮力，因此第一步需要先测出圆柱体所受的重力；圆柱体浸入液体后，需要记录弹簧测力计示数和圆柱体浸入液体的体积，才能计算浮力。 [3]为得到普遍规律，需要多次改变圆柱体浸入液体的体积，重复实验。 （2）探究浮力与物体浸在液体中体积的关系，根据控制变量法，需要保持液体的密度不变。 （3）[1][2]由称重法可知，得到的是圆柱体受到的浮力，结合表格单位格式，因此①为浮力，②为浮力的单位。 （4）由表格数据可知，浸在液体中的体积增大为几倍，浮力也相应增大为几倍，因此可得：浸在同种液体中的物体，所受浮力大小跟浸在液体中的体积成正比。 （5）取第一组数据 根据阿基米德原理，该液体的密度为 30．(1) 等于 小 (2) 14.4 16 (3)增大 【详解】（1）[1]密度计放入待测液体中，漂浮在液面，处于平衡状态。密度计在竖直方向受到两个力的作用：竖直向下的重力和竖直向上的浮力，是一对平衡力，所受的浮力等于自身的重力。 [3]密度计放入待测液体中处于漂浮状态，所受浮力等于自身重力，其重力保持不变，所受的浮力也不变，根据阿基米德原理可知，浮力一定时，排开液体的体积越大，液体的密度越小。 （2）[1]由图C可知，甲密度计的质量 [2]甲密度计的重力 由图B所示知，将甲密度计放入密度为0.9g/cm的液体中排开的体积与将乙密度计放入密度为1.0g/cm的液体中排开的体积相等，根据阿基米德原理有，即，所以，乙密度计的重力 乙的质量 （3）密度计的质量不变，则重力不变，密度计放入液体中所受的浮力也不变，而为了制造一支量程为的密度计，液体的密度更小，密度计需要排开液体的体积会更大，密度计浸入液体中的体积变大，所以可增大玻璃管的横截面积来达到目的。 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