2022-2023學年八年級物理下冊重難點滿分沖刺集訓(人教版)：專題16 實驗題專練（解析版）

試卷第=page4040頁，共=sectionpages4141頁實驗題專練一、實驗題1．如甲圖小昕同學為了研究彈簧測力計的原理，在黑板上做了探究彈簧的伸長量與拉力關系的實驗，她先將吸盤掛鉤吸在黑板上，再把一根彈簧掛在吸盤的掛鉤上，用刻度尺測量此時彈簧長度為L0，在彈簧的下端逐次增加鉤碼（每個重為0.5N），并用刻度尺測量彈簧相應的長度，記錄實驗數(shù)據(jù)如下表。實驗次數(shù)123456鉤碼受到的重力/N012345彈簧的長度/cm5.06.07.08.09.010.0彈簧的伸長量/cm01.02.03.05.0

（1）表中第5次實驗時的彈簧伸長量為__________cm；（2）當彈簧上掛著1個重0.5N的鉤碼時，此時彈簧對鉤碼的拉力是_________，依據(jù)是_______，科學家研究表明：一個物體對另一個物體施力時，另一個物體也同時對它施加力大小相同、方向相反的力。根據(jù)這個結(jié)論，我們可知彈簧受到鉤碼的拉力為_________N；（3）根據(jù)表3中數(shù)據(jù)，在圖乙中描點并畫出彈簧的伸長量與拉力的關系圖；________（4）分析實驗數(shù)據(jù)或從彈簧的伸長量與拉力的關系圖，可得到的結(jié)論：在彈簧彈性限度內(nèi)，________。【答案】4.00.5N二力平衡0.5N

彈簧的伸長與所受的拉力成正比【詳解】（1）[1]由表格中數(shù)據(jù)可知彈簧伸長量為（2）[2][3][4]當彈簧上掛著1個重0.5N的鉤碼時，根據(jù)二力平衡可知此時彈簧對鉤碼的拉力是0.5N；一個物體對另一個物體有作用力時，同時另一個物體對該物體也有力的作用，即力的作用是相互的，故此時彈簧受到的拉力也是0.5N。（3）[5]根據(jù)表3中數(shù)據(jù)，利用平滑直線在圖中標記好點，然后連線得彈簧的伸長量與拉力的關系圖如下

（4）[6]分析圖像中有關數(shù)據(jù)，彈簧伸長量在5cm以內(nèi)時，受到的拉力越大，彈簧伸長越長，且彈簧的伸長量與拉力成正比，故可得結(jié)論：在彈簧彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長與所受的拉力成正比。2．小明在學習重力知識時，分別探究“重力的方向”和“重力的大小跟質(zhì)量的關系”。

（1）如圖是探究重力方向的實驗裝置，物體A通過細繩懸掛在支架O處，將該裝置放在水平桌面上，緩慢改變木板M與桌面的夾角α，會觀察到懸線OA的方向___________（選填“變化”或“不變”），由以上實驗現(xiàn)象分析得出：重力的方向總是___________；實驗次數(shù)鉤碼質(zhì)量m重力G重力與質(zhì)量的比值10.10.989.820.21.969.830.32.949.8（2）小明用彈簧測力計和若干個鉤碼做探究“重力的大小跟質(zhì)量的關系”實驗：①測量前，應使彈簧測力計在___________（選填“水平”或“豎直”）方向調(diào)零；②小明將實驗數(shù)據(jù)記錄在上面的表格中。表格中第一行各物理量漏寫了___________；分析實驗數(shù)據(jù)可知，重力的大小跟質(zhì)量成___________；③以下能正確描述物體所受的重力G與質(zhì)量m關系的圖象是___________。

【答案】不變豎直向下豎直單位正比B【詳解】（1）[1][2]逐漸改變木板M與桌面的夾角α，會觀察到懸線OA的方向不變，由以上分析可知，重力的方向總是豎直向下的。（2）①[3]測量物體重力前，由于重力是豎直向下的，所以應將彈簧測力計在豎直方向調(diào)零。②[4][5]小明設計的表格第一行存在的問題是：各物理量沒有單位；從表中數(shù)據(jù)可知，物體的質(zhì)量增大幾倍，物體所受的重力大小也增大幾倍，重力大小與質(zhì)量的比值相等，所以得到結(jié)論：物體所受的重力跟它的質(zhì)量成正比。③[6]由表中數(shù)據(jù)可知，G與m的比值是一個定值，說明G與m成正比，它的圖象是一條傾斜的直線，故B符合題意，ACD不符合題意。故選B。3．地球附近物體都要受到重力，小強同學認為物體的重力大小與物體的質(zhì)量有關，他用天平、鉤碼、彈簧測力計進行了探究。次數(shù)1234質(zhì)量m/kg0.10.20.30.4重力G/N1______34（1）如圖甲所示，是他第2次測量時彈簧測力計的示數(shù)，請將此時測力計的示數(shù)填入表格空白處；（2）請你根據(jù)表格中的實驗數(shù)據(jù)，在圖乙中作出重力隨質(zhì)量變化的圖像______；（3）由圖像可知：物體的重力跟物體的質(zhì)量成______；（4）若干年后，小強在我國建成的太空站工作時，你認為他用同樣的器材______（選填“能”或“不能”）完成該探究；（5）小亮取了質(zhì)量不同的蘋果、小木塊、小鐵球各一個，并分別測出它們的質(zhì)量和重力，來探究物體所受重力大小與質(zhì)量的關系，你認為小亮的做法______（選填字母）。A．不合理，因為他沒有用同種物質(zhì)的物體做實驗B．不合理，因為他沒有使物體的質(zhì)量成整數(shù)倍變化C．合理，因為他同樣可以得到物體所受重力大小與質(zhì)量的關系D．合理，因為他的操作比小強更簡便【答案】2正比不能C【詳解】（1）[1]由圖可知，彈簧測力計的量程是0~5N，彈簧測力計的分度值是0.2N；讀圖可知，此時彈簧測力計的示數(shù)為2N。（2）[2]根據(jù)表中的數(shù)據(jù)先描點，然后用平滑曲線連接作出重力﹣質(zhì)量的圖像，我們得到過原點的一條直線，如圖所示，（3）[3]由圖像可知，G-m的圖像時一條過原點的直線：物體的重力跟物體的質(zhì)量成正比。（4）[4]太空處于失重狀態(tài)故與重力有關的實驗不能完成。（5）[5]為得出普遍性的結(jié)論，要用不同質(zhì)量不同材料的物體多次測量，小亮同學的做法合理，因為他同樣可以得到物體所受重力大小與質(zhì)量的關系，故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。4．同學們在探究“影響滑動摩擦力大小的因素”時，做出如下猜想：

猜想A：接觸面所受的壓力影響滑動摩擦力的大?。翰孪隑：接觸面的粗糙程度影響滑動摩擦力的大?。粸榱蓑炞C上述兩個猜想，同學們在水平臺上做了如圖所示的實驗（其中甲、乙接觸面都為相同木板、丙接觸面為毛巾），請你補全下列實驗過程：（1）實驗過程中，在水平面上沿水平方向___________拉動彈簧測力計；（2）通過對比甲、乙兩次實驗，可知猜想___________是正確的，其結(jié)論是：___________。（3）通過比較甲、丙兩次實驗得出“接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大”的結(jié)論，這是___________（選填“正確”或“錯誤”）的。（4）小明在實驗中發(fā)現(xiàn)要保持木塊勻速運動很困難，改用如圖丁所示裝置，在用力將木板向左拉出的過程中，彈簧測力計___________（選填“A”或“B”）的示數(shù)反映了木塊與木板間的滑動摩擦力大??；木塊所受滑動摩擦力的方向是水平向___________（選填“左”或“右”）?！敬鸢浮縿蛩僦本€A接觸面粗糙程度一定時，壓力越大，滑動摩擦力越大錯誤B左【詳解】（1）[1]實驗過程中，在水平面上沿水平方向勻速拉動彈簧測力計，此時拉力與摩擦力是一對平衡力，據(jù)此可得出摩擦力的大小。（2）[2][3]通過對比甲、乙兩圖，可以看出接觸面相同，乙圖中壓力較大，彈簧測力計的示數(shù)較大，摩擦力較大，說明滑動摩擦力的大小與接觸面所受的壓力有關，因此可知猜想A是正確的，其結(jié)論是：接觸面粗糙程度一定時，壓力越大，滑動摩擦力越大。（3）[4]甲、丙兩圖中接觸面的粗糙程度與壓力的大小均不同，不能通過比較得出正確結(jié)論，其錯誤的原因就是沒有控制壓力相同。（4）[5][6]圖丁所示裝置中，木塊相對地面處于靜止狀態(tài)，受到的測力計B的拉力與木塊受到的摩擦力為一對平衡力，大小相同，故在用力將木板向左拉出的過程中，彈簧測力計B的示數(shù)反映了木塊與木板間的滑動摩擦力大小。由于木塊相對與木板向右運動，則木塊所受滑動摩擦力的方向是水平向左。5．如圖1所示是小華物理學習小組探究“滑動摩擦力大小與什么因素有關”的實驗；

（1）實驗過程中，必須用彈簧測力計沿水平方向拉著木塊做______運動，根據(jù)______的原理，得出滑動摩擦力與拉力大小相等；（2）甲圖實驗中，彈簧測力計應該_______（填“水平”或“豎直”）調(diào)零。觀察圖甲、乙，發(fā)現(xiàn)彈簧測力計的示數(shù)F1＜F2，由此可知：在接觸面粗糙程度相同時，_______越大，滑動摩擦力越大；（3）觀察圖甲、丙，發(fā)現(xiàn)彈簧測力計的示數(shù)F1＜F3，說明：壓力一定時，接觸面粗糙程度_______，滑動摩擦力越大；（4）在實驗后交流的過程中，小華發(fā)現(xiàn)有同學設計的實驗裝置如圖丁所示，實驗時，在托盤中放入適量的砝碼，使木塊做勻速直線運動；（滑輪的摩擦不計）請回答下列問題：①為了測木塊滑動摩擦力，需要測量物理量是_____（填編號）；A．木板的質(zhì)量mlB．木塊的質(zhì)量m2C．砝碼的質(zhì)量m3D．托盤和砝碼的總質(zhì)量m4②小華猜想：摩擦力的大小可能跟接觸面的面積有關。于是，他在上述實驗的基礎上，將木塊沿豎直方向切去一部分后。用剩下的部分繼續(xù)進行實驗，測得的滑動摩擦力變小。由此得出：滑動摩擦力的大小隨接觸面積的減小而減小。你認為她的探究過程存在的問題是_______。正確的做法是：小華將木塊沿豎直方向切去一部分后，只要將______，就可以進行實驗并得出正確結(jié)論；（5）某同學將甲圖實驗裝置改進為如圖2所示：將彈簧測力計一端固定，另一端鉤住木塊，木塊下面是一長木板，實驗時拉著長木板沿水平地面向右運動；①寫出裝置改進以后的好處：_______（寫出一條即可）；②水平向右拉動長木板，彈簧測力計示數(shù)如圖2所示，木塊所受的滑動摩擦力為______N。

【答案】勻速直線二力平衡水平壓力越大D沒有控制壓力大小相同切去部分疊放在剩余部分的上面不需要勻速拉動木板2.8【詳解】（1）[1][2]實驗過程中，必須用彈簧測力計沿水平方向拉著木塊做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，木塊在水平方向上受到平衡力的作用，根根據(jù)二力平衡的原理，得出滑動摩擦力與拉力大小相等。（2）[3]甲圖實驗中，根據(jù)彈簧測力計的使用注意事項知，要使彈簧測力計內(nèi)的彈簧軸線方向跟所測力的方向在一條直線上，故彈簧測力計應該水平調(diào)零。[4]觀察圖甲、乙，發(fā)現(xiàn)彈簧測力計的示數(shù)F1＜F2，由此可知：在接觸面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大。（3）[5]觀察圖甲、丙，發(fā)現(xiàn)彈簧測力計的示數(shù)F1＜F3，說明：壓力一定時，接觸面粗糙程度越大，滑動摩擦力越大。（4）①[6]實驗時，在托盤中放入適量的砝碼，使木塊做勻速直線運動，根據(jù)二力平衡，故木塊受到的滑動摩擦力等于繩子拉力，等于托盤和砝碼的總重力，根據(jù)G＝mg，需要測量物理量是托盤和砝碼的總質(zhì)量m4，綜上分析知，故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。②[7]研究摩擦力的大小可能跟接觸面的面積有關，要控制壓力大小和接觸面的粗糙程度相同，他在上述實驗的基礎上，將木塊沿豎直方向切去一部分，壓力變小了，她的探究過程存在的問題是：沒有控制壓力相同。[8]正確的做法是：小華將木塊沿豎直方向切去一部分后，只要將切去部分疊放在剩余部分的上面，就可以進行實驗并得出正確結(jié)論。（5）①[9]圖中，木塊A相對地面處于靜止狀態(tài)，受到測力計的拉力與受到木板施加的滑動摩擦力為一對平衡力，大小相等，方向相反，裝置改進以后的好處：不需要勻速拉動木板。②[10]水平向右拉動長木板，彈簧測力計示數(shù)如圖2所示，分度值為0.1N，測力計示數(shù)為2.8N，木塊所受的滑動摩擦力為2.8N。6．在如圖所示探究“滑動摩擦力大小和哪些因素有關”的實驗中。

（1）此實驗是根據(jù)___________原理測出摩擦力大小的；（2）小明剛開始拉木塊時，他的水平拉力逐漸增大，但木塊仍靜止，木塊所受的摩擦力___________（選填“變大”、“變小”或“不變”）；木塊被拉動，且越來越快，小明讀出某一時刻彈簧測力計的示數(shù)為2N，他認為這時摩擦力的大小為2N，他操作中的錯誤是___________；（3）改正錯誤后，小明完成了探究過程，比較圖甲、乙兩次實驗可得出的結(jié)論是：___________；（4）小明把木塊沿豎直方向截掉一部分后，繼續(xù)圖甲的操作，測得摩擦力減小，由此得出結(jié)論：滑動摩擦力的大小隨接觸面積的減小而減小。你認為他探究過程中存在的問題是___________，改進方法是___________?！敬鸢浮慷ζ胶庾兇竽緣K未做勻速直線運動當接觸面的粗糙程度相同時，壓力越大滑動摩擦力越大沒有控制壓力相等見解析【詳解】（1）[1]在實驗中勻速拉動木塊運動時，木塊處于平衡狀態(tài)，根據(jù)二力平衡條件，木塊受到的摩擦力與拉力是一對平衡力，所以拉力與摩擦力的大小相等。（2）[2]雖然水平拉力逐漸增大，但是木塊始終處于靜止狀態(tài)，所以在水平方向受到的拉力與摩擦力相互平衡，大小相等；由于拉力在增大，所以摩擦力也在增大。[3]由于木塊未做勻速直線運動，所以在水平方向受到的拉力與摩擦力不是平衡力，所以此時拉力與摩擦力不相等。（3）[4]甲、乙兩次實驗，接觸面粗糙程度大小相等，乙的壓力大于甲的壓力，拉力大于甲的壓力，說明乙的摩擦力大于甲的摩擦力，可得當接觸面的粗糙程度相同時，壓力越大滑動摩擦力越大。（4）[5]甲圖中將木塊沿豎直方向截去一半后，測得所受的滑動摩擦力變?yōu)樵瓉硪话搿Ｓ纱说贸鼋Y(jié)論：滑動摩擦力的大小隨接觸面積的減小而減小。你認為探究過程中存在的問題是沒有控制壓力相等。[6]改進方法是將截下的木塊置于剩余木塊上方，放在木板上，勻速直線拉動木塊，讀出彈簧測力計的示數(shù)。7．在探究“二力平衡的條件”實驗中，如圖甲、乙所示，小剛把木塊、小華把小車放在光滑的水平桌面上，他們分別向托盤里加減砝碼觀察現(xiàn)象。（1）這兩個實驗裝置中，你認為裝置___________（選填“甲”或“乙”）更科學，其主要原因是為了減少___________對實驗結(jié)果的影響；（2）在裝置乙中，將小車旋轉(zhuǎn)一定角度，松手后，發(fā)現(xiàn)小車又恢復原狀，這說明兩個力作用在___________上，物體才能平衡；（3）在實驗中通過___________來改變桌面上的物體所受拉力的大?。唬?）為了驗證二力平衡時兩個力是否在同一物體上，在圖丙情況下，下一步的操作是：把卡片___________，再觀察卡片的運動情況?！敬鸢浮恳夷Σ亮ν恢本€改變鉤碼數(shù)量從中間剪開【詳解】（1）[1][2]為了減小摩擦力對該實驗的影響，故乙裝置更合理，小車與桌面間屬于滾動摩擦，比滑動摩擦力小得多。（2）[3]用手將小車旋轉(zhuǎn)一個角度，這樣兩個力不在同一直線上，小車將無法在這個位置平衡，說明兩個力必須滿足兩個力在一條直線上。（3）[4]在實驗中通過改變鉤碼數(shù)量來改變桌面上的物體所受拉力的大小。（4）[5]用剪刀將卡片從中間剪開，則兩個力作用在了兩個物體上，并觀察到兩邊鉤碼落下，由此可以得到二力平衡的另一條件是兩個力必須作用在同一物體上。8．在“探究二力平衡條件”的實驗中，悅悅設計的實驗裝置如圖甲所示。（1）如圖甲所示，現(xiàn)保持F1與F2大小相等，將木塊換成小車，然后扭轉(zhuǎn)一個角度，松手后，小車將發(fā)生轉(zhuǎn)動，此實驗可以說明二力平衡時兩個力的作用線應在______；（2）實驗中通過改變鉤碼的______來改變拉力的大小，從而探究二力大小的關系，當小車處于靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)，我們便可認為它受到的力相互平衡；（3）在探究二力平衡的條件時，佳佳設計了如圖乙所示的實驗，同學們認為佳佳的實驗優(yōu)于悅悅的實驗。其主要原因是______。A．小卡片容易扭轉(zhuǎn)B．小卡片是比較容易獲取的材料C．容易讓小卡片在水平方向上保持平衡D．減小摩擦力對實驗結(jié)果的影響（4）利用圖丙裝置______（能/不能）探究二力平衡的條件；（5）超超認為，若采用如圖丁的方案，必須測出物體所受的拉力和______的大小來進行比較。研究發(fā)現(xiàn)，在超超的方案中，只能根據(jù)相互作用的關系直接測出______的大小，在未知二力平衡條件的前提下，另一個力無法直接測量，所以此方案無法實施。【答案】同一直線上總質(zhì)量D能重力拉力【詳解】（1）[1]將小車轉(zhuǎn)動一個角度，兩個力不在同一直線上，小車將轉(zhuǎn)動回來，說明一對平衡力需在同一直線上，所以實驗中設計這一步驟的目的是驗證二力平衡時的兩個力是否在同一直線上。（2）[2]實驗中通過改變鉤碼的數(shù)量來改變鉤碼的總質(zhì)量，從而改變繩子對木塊的拉力，探究二力大小的關系。（3）[3]佳佳實驗用的小卡片重力小，懸在空中不受桌面對它的摩擦力影響；悅悅實驗用的木塊放在水平桌面上，木塊和桌面之間存在摩擦力，摩擦力是不能消除的，實驗要受到摩擦力影響，所以還是佳佳的實驗方案好。故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。（4）[4]因為左右兩側(cè)各通過一個定滑輪，定滑輪的位置雖然不等高，但是當兩個力大小相等、方向相反、作用在同一直線上、作用在同一個物體上時，小卡片還是處于靜止狀態(tài)，照樣能完成實驗。（5）[5][6]因為物體處于靜止狀態(tài)時受到的重力和拉力是平衡力，所以要采用如圖丁的方案探究二力平衡的條件，必須測出物體所受的重力和拉力；彈簧測力計顯示的示數(shù)是物體對測力計的拉力，測力計對物體的拉力和物體對測力計的拉力是相互作用力，所以根據(jù)相互作用的關系可以直接測出拉力的大小。9．在“探究壓力的作用效果跟什么因素有關”的實驗時，同學們利用小桌、海綿、砝碼等器材做了如圖所示的一系列實驗。（1）實驗中通過觀察海綿的凹陷程度來比較壓力的作用效果，這種物理學研究方法也運用于以下______（選填字母）實驗中；A．在用兩只完全相同的蠟燭探究平面鏡成像的特點B．當電壓一定時，探究電流與電阻的關系C．用吸引大頭針的多少比較電磁鐵磁性的強弱（2）在生活中，書包的背帶做得又寬又大能減小壓力的作用效果，這是利用了______兩圖得出的實驗結(jié)論?！敬鸢浮緾乙丙【詳解】（1）[1]探究壓力的作用效果跟什么因素有關實驗時，采用轉(zhuǎn)換法，將壓力作用效果轉(zhuǎn)換為海綿的凹陷程度。A．用兩只完全相同的蠟燭探究平面鏡成像的特點實驗采用的是等效替代法，故A不符合題意；B．電壓一定時，探究電流與電阻的關系采用的是控制變量法，古B不符合題意；C．用吸引大頭針的多少比較電磁鐵磁性的強弱采用的是轉(zhuǎn)換法，將磁力的強弱轉(zhuǎn)換為吸引大頭針的多少，古C符合題意。故選C。（2）[2]在壓力一定的情況下，書包的背帶做得又寬又大能減小壓力的作用效果是因為增大了受力面積，從而達到了減小壓強的作用，因此，對比乙丙兩圖，可以得出結(jié)論。10．如圖甲、乙、丙所示，小明利用小桌、海綿、砝碼等探究影響壓力作用效果的因素。

（1）本實驗是通過觀察______來比較壓力作用效果的；（2）通過比較圖甲、乙，可得出結(jié)論______；（3）通過比較圖______，說明壓力一定時，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯；（4）如圖丁所示，將該小桌和砝碼放在木板上，則圖丙中海綿受到的壓強p和圖丁中木板受到的壓強p'的大小關系為p______p'（選填“>”“<”或“=”）；（5）實驗時如果將小桌換成磚塊，并將磚塊沿豎直方向切成大小不同的兩塊，如圖戊所示。小明發(fā)現(xiàn)它們對海綿的壓力作用效果相同，由此他得出的結(jié)論是：壓力作用效果與受力面積無關。你認為他的結(jié)論是______（選填“正確”或“錯誤”）的，原因是：______?！敬鸢浮亢＞d的凹陷程度見解析乙、丙=錯誤見解析【詳解】（1）[1]根據(jù)轉(zhuǎn)換法，通過觀察海綿的凹陷程度來比較壓力作用效果。（2）[2]比較甲、乙圖，受力面積相同，乙圖實驗中壓力較大，海綿凹陷的更深，壓力作用效果更明顯，故可得出結(jié)論受力面積一定時，壓力越大，壓力的作用效果越明顯。（3）[3]要想探究受力面積大小對壓力作用效果的影響，需改變受力面積的大小，控制其他因素不變，由圖乙、丙可知，壓力相同，乙中受力面積更小，海綿凹陷的更深，故可得出結(jié)論壓力一定時，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯。（4）[4]由圖丙、丁可知，壓力大小相同、受力面積相同，由可知，圖丙中海綿受到的壓強p和圖丁中木板受到的壓強p'大小相等。（5）[5][6]根據(jù)控制變量法，要探究壓力作用效果與受力面積的關系，需改變受力面積大小，控制其他因素保持不變，而圖戊中在改變受力面積大小的同時，壓力大小也同時發(fā)生改變，故得出的結(jié)論不正確，原因是沒有控制壓力大小相同。11．如圖所示，小亮用微小壓強計探究液體內(nèi)部壓強的特點（ρ鹽水>ρ水）。

（1）若在使用壓強計前，發(fā)現(xiàn)U形管內(nèi)水面已有高度差，那么應該通過下列哪種方法進行調(diào)節(jié)______；A．向U形管內(nèi)加適量水B．向U形管內(nèi)加適量酒精C．拆除軟管重新安裝（2）為了使實驗現(xiàn)象更明顯，U形管中的液體最好用_______（選填“有色”或“無色”）的；（3）將探頭放在圖乙中所示液體內(nèi)部等深的B、C位置，觀察U形管兩側(cè)液面的高度差的變化，這是為了研究液體壓強與_______關系；（4）由以上實驗可知，圖乙所示液體內(nèi)部A、B、C、D四個位置壓強最大的是位置_____。【答案】C有色液體密度D【詳解】（1）[1]使用壓強計前，發(fā)現(xiàn)U形管內(nèi)水面已有高度差，需要將U形管兩側(cè)液面調(diào)為相平，只要取下軟管，讓U形管左端液面和大氣相通，使U形管兩端的液面相平，故C符合題意，AB不符合題意。故選C。（2）[2]為了使實驗現(xiàn)象更明顯，方便觀察U形管兩側(cè)液面高度差，U形管中的液體最好用有色液體。（3）[3]由于在深度相同中，液體密度越大，壓強越大，所以將探頭放在不同液體內(nèi)部等深的B、C位置，這是為了研究液體壓強與液體密度關系。（4）[4]由于A、B、C、D四個位置中，D點位于密度大，深度大的位置，故該點液體壓強最大。12．同學們在探究“液體內(nèi)部壓強的特點”的活動中：

（1）當微小壓強計探頭放入液體中的不同位置時，可以通過比較U形管兩邊__________來比較壓強的大??；（2）如圖所示，小明同學將探頭放入水中進行實驗，分析圖中信息可知：①根據(jù)A、B、C圖的實驗現(xiàn)象，可得出的結(jié)論有__________；②根據(jù)__________三幅圖的實驗現(xiàn)象，可得出“水的壓強隨深度的增加而增大”的結(jié)論；（3）如圖F所示，小明同學進一步探究“液體壓強與深度的定量關系”，他把玻璃管豎直插入水中深h處，向管內(nèi)緩慢加入細沙，直至橡皮膜沒有凹凸，并將數(shù)據(jù)填入下表實驗次數(shù)液體種類沙子的質(zhì)量m/kg玻璃管的內(nèi)截面積S/m2水對橡皮膜的壓強p/Pa橡皮膜所在的深度h/m1水0.0255000.0520.05010000.1030.07515000.15①由于疏忽，小明忘記記錄玻璃管的內(nèi)截面積，請通過計算幫他將表格空白處補充完整__________（g＝10N/kg）；②根據(jù)表格信息，寫出分析處理實驗證據(jù)并得出結(jié)論的過程__________?！敬鸢浮恳好娓叨炔钜后w內(nèi)部向各個方向都有壓強，且同種液體同一深度，液體向各個方向的壓強大小相等B、D、E5×10-4見解析【詳解】（1）[1]壓強計探頭放入液體中的不同位置時，受到的液體壓強不同，可以通過U形管兩邊液體高度差來表。（2）[2]①根據(jù)A、B、C圖的實驗現(xiàn)象，將壓強計的探頭放在水中的同一深度處，使橡皮膜朝向不同的方向，會觀察到U形管內(nèi)液面高度差不改變，這說明液體內(nèi)部向各個方向都有壓強；同種液體同一深度，液體向各個方向的壓強大小相等。[3]②要探究水的壓強與深度的關系，應控制深度不變，改變探頭在水中的深度，觀察壓強的變化，可以通過B、D、E分析可得，水的壓強隨深度的增加而增大。（3）[4]①橡皮膜沒有凹凸，說明橡皮膜上下兩個面所受壓強相同，即沙子對橡皮膜的壓力由得②由表知，三次實驗所用液體都是水，由表格中數(shù)據(jù)得，，比較可知可得結(jié)論：同種液體，液體內(nèi)部壓強與深度成正比。13．小明用2mL的注射器、量程為0~10N的彈簧測力計和刻度尺粗略測量大氣壓的值。

（1）本實驗過程如下：步驟一：把注射器的活塞推至注射器筒的底端，目的是___，然后用橡皮帽封住注射器的小孔；步驟二：如圖所示安裝好器材，水平向右緩慢拉動注射器筒，當注射器中的活塞____時，記下彈簧測力計的示數(shù)為5.2N；步驟三：用刻度尺測出注射器全部刻度長度為4.00cm；步驟四：算出大氣壓強值為______Pa；（2）同組的小強分析了影響實驗結(jié)果的可能因素后，對實驗進行了如下改進：在步驟一的基礎上，取下橡皮帽，重復步驟二的操作，讀得彈簧測力計的示數(shù)為0.3N，由此可知，此時活塞所受到的______（選填“摩擦力”或“大氣壓力”）為0.3N；小強根據(jù)改進后測得的數(shù)據(jù)，重新計算大氣壓的值為______Pa；（3）若實驗過程中注射器筒內(nèi)漏進了少量空氣，則測得的大氣壓值______（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）。【答案】排盡筒內(nèi)空氣（剛）開始移動1.04×105Pa摩擦力0.98×105Pa（或9.8×104Pa）偏小【詳解】（1）[1]把注射器的活塞推至注射器的底端，目的是排盡筒內(nèi)空氣，使筒內(nèi)盡可能變?yōu)檎婵窄h(huán)境，那么針筒內(nèi)將沒有氣壓，此時拉動活塞的拉力即為大氣壓力。[2]當注射器中的活塞（剛）開始移動時，此時的拉力才等于大氣壓力，因為在沒有拉動前，針筒對活塞有支持力作用，只有剛剛拉動，支持力才為零，此時的拉力才等于大氣壓力。[3]根據(jù)壓強的計算公式可得，大氣壓強值為（2）[4]取下橡皮帽，重復步驟二的操作，此刻對活塞進行受力分析，受到了拉力和摩擦力作用，故摩擦力大小為0.3N。[5]拉力的方向向右，大氣壓力方向左，摩擦力也向左，故大氣壓力為F大氣=F-f=5.2N-0.3N=4.9N計算大氣壓的值為（3）[6]如果筒內(nèi)空氣沒有排盡，拉力的測量值會偏小，由壓強的計算公式可知，導致測得的大氣壓值偏小。14．在“研究影響液體內(nèi)部壓強”的實驗中：（1）壓強計是通過觀察U形管左右兩側(cè)液面的___________來顯示橡皮膜所受壓強的大??；（2）比較圖甲、乙、丙，可以初步得出結(jié)論：___________；（3）在丙實驗的基礎上控制金屬盒所在位置不變，向燒杯中加水，則根據(jù)此時的實驗現(xiàn)象和丙實驗現(xiàn)象對比可以研究液體內(nèi)部壓強與___________是否有關；如果控制金屬盒的位置不變，向燒杯中加鹽水（ρ鹽水>ρ水），根據(jù)實驗現(xiàn)象和丙實驗現(xiàn)象對比___________（選填“能”或“不能”）證明液體內(nèi)部壓強與液體密度是否有關，你的理由是：___________；（4）在丁圖中，U形管左端與一根管子相連，速度是v1和v2的氣流分別經(jīng)過相連的管子時，U形管液面的高度差如圖所示（h1>h2），則v1___________v2（選填“>”、“=”或“<”）；（5）戊裝置容器中間用隔板分成左右兩部分，隔板下部有一圓孔用薄橡皮膜封閉，橡皮膜兩側(cè)壓強不同時，其形狀為一凹面。用戊裝置測量未知液體的密度，在左側(cè)加入適量的水，在右側(cè)緩慢倒入待測液體，直到觀察到橡皮膜相平，需要測量的物理量有___________；A．右側(cè)待測液體到容器底的深度h1；

B．右側(cè)待測液體到橡皮膜中心的深度h2；C．左側(cè)水到容器底的深度h3；

D．左側(cè)水到橡皮膜中心的深度h4。根據(jù)你選用的物理量推導出待測液體密度的表達式為ρ=___________（用題中字母和ρ水表示）?！敬鸢浮扛叨炔钔N液體同一深度液體向各個方向的壓強相等深度不能沒有控制深度不變>BD【詳解】（1）[1]根據(jù)轉(zhuǎn)換法，壓強計是通過觀察U形管的兩端液面的高度差來顯示橡皮膜所受壓強大小。（2）[2]比較圖甲、乙、丙知，橡皮膜的深度相同、液體的密度相同，橡皮膜的方向不同，U形管液面的高度差相同，液體內(nèi)部的壓強相同，故結(jié)論是同種液體同一深度液體向各個方向的壓強相等。（3）[3]液體壓強與液體的深度和密度有關，研究與其中一個因素的關系時，要控制另外一個因素不變。在丙實驗的基礎上控制金屬盒所在位置不變，向燒杯中加水，橡皮膜的深度增加，可以研究液體內(nèi)部壓強與液體的深度是否有關。[4][5]要探究液體內(nèi)部壓強與液體密度的關系，則應保持深度不變，改變液體的密度，實驗中保持丙圖中金屬盒的位置不變，并將一杯濃鹽水倒入燒杯中攪勻后，液體的深度增大，密度增大，U形管左右液面差增大，沒有控制深度不變，不能探究液體壓強跟密度的關系。（4）[6]由圖可知，左側(cè)U形管液面的高度差較大，說明左側(cè)U形管中液面上方壓強較小，由流速越大的位置壓強越小可知，左側(cè)管子中氣體的流速較大，即v1>v2。（5）[7]在左側(cè)加入適量的水，在右側(cè)緩慢倒入待測液體，直到觀察到橡皮膜相平，則左右液體產(chǎn)生的壓強相同，根據(jù)液體壓強公式有ρ水gh4=ρgh2

①故需要測量的物理量是：右側(cè)待測液體到橡皮膜中心的深度h2，左側(cè)水到橡皮膜中心的深度h4。故選BD。[8]由①得液體的密度的表達式15．如圖所示，小亮用微小壓強計探究液體內(nèi)部壓強的特點（ρ鹽水>ρ水）。

（1）實驗中，將液體內(nèi)部的壓強大小轉(zhuǎn)換為用U形管兩側(cè)液面的___________來表示；（2）為了使實驗現(xiàn)象更明顯，U形管中的液體最好用___________（選填“有色”或“無色”）的；（3）將探頭：放在圖乙所示液體內(nèi)部的A、B位置，觀察到U形管兩側(cè)液面的高度差hB>hA，經(jīng)過多次實驗觀察到同樣的現(xiàn)象，這說明同種液體內(nèi)部的壓強隨深度的增加而增大；（4）將探頭：放在圖乙中所示液體內(nèi)部等深的B、C位置，觀察到U形管兩側(cè)液面的高度差hA>hB，這是為了研究液體壓強與液波體___________關系；（5）由以上實驗可知圖乙所示液體內(nèi)部A、B、C、D四個位置壓強最大的是位置___________；

（6）小亮還通過如圖2的步驟進行了“浮力的大小可能與哪些因素有關”的實驗。①對A、C、D三圖中的實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)進行分析，得出下列結(jié)論：物體浸沒后，浮力的大小與深度___________（填“有關”或“無關”）；②分析_______兩圖中的實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，可得出結(jié)論：物體受到的浮力大小還與液體的密度有關；③如圖3是小亮利用不同的粗細均勻吸管制成的密度計豎直漂浮在水中時的情形，其中密度計___________（選填“①”“②”或“③”）在測量其他液體密度時結(jié)果更精確。【答案】高度差有色密度D無關D、E②【詳解】（1）[1]壓強計的工作原理是；橡皮膜受到壓強時，U形管內(nèi)兩邊液面出現(xiàn)高度差，兩側(cè)液面高度差反映了探頭受到的壓強大小，采用的是轉(zhuǎn)換法；液體壓強越大，兩側(cè)液面高度差也越大。（2）[2]為了使實驗現(xiàn)象更明顯，U形管中的液體最好用有色液體。（4）[3]將探頭放在圖乙中所示液體內(nèi)部等深的B、C位置，觀察到U形管兩側(cè)液面的高度差hC>hB，在相同的深度時，探頭在濃鹽水時U形管兩邊液面的高度差增大了，即壓強變大了，故結(jié)論為：在深度相同中，液體密度越大，壓強越大。這是為了研究液體壓強與液體密度關系。（5）[4]D點所處容器液體的密度最大且深度最大，故該點液體壓強最大。（6）①[5]觀察A、C、D圖的實驗數(shù)據(jù)可知，彈簧測力計示數(shù)相同，根據(jù)稱重法F浮=G-F示可知F浮C=G-F示C=4N-3N=1NF浮D=G-F示D=4N-3N=1N浮力相同，即浮力的大小與深度無關。②[6]觀察D、E兩圖的實驗數(shù)據(jù)可知，物體排開的液體的體積相同，深度相同，液面的密度不同，彈簧測力計示數(shù)不相同，根據(jù)稱重法F浮=G-F示可知F浮D=G-F示D=4N-3N=1NF浮E=G-F示E=4N-3.2N=0.8N浮力不相同，即可得出結(jié)論：物體受到的浮力大小還與液體的密度有關。③[7]密度計的特點是刻度不均勻，上疏下密，上小下大，而且分度值越小越準確；深度越深，相鄰兩密度值的間距越大，由題圖可知，密度計②所處的深度最深，相鄰兩密度值的間距最大，測量值最準確。16．為了“探究浮力的大小跟排開的液體所受重力的關系”，小明做了如下的實驗；

（1）如圖所示，石塊的重力是________N，排開液體的重力是________N，得到的結(jié)論是：浸沒在液體里的物體，所受到的浮力的大小________排開液體所受到的重力；（2）請你根據(jù)圖中的實驗數(shù)據(jù)，計算石塊的密度為________；（3）學習結(jié)束后，小組反復討論，改進了老師的實驗，改進后的實驗裝置如圖其中A、B是彈簧測力計，C為重物，D為薄塑料袋（質(zhì)量不計），E是用廢棄的大號飲料瓶、帶孔橡皮塞以及彎曲玻璃管自制的溢水杯，杯中加入紅色的水，F(xiàn)是可升降平臺，G為鐵架臺。①實驗前，在選擇A、B兩個彈簧測力計時，很多同學認為選擇任何規(guī)格的彈簧測力計都可以，而小軍同學認為應選擇________的彈簧測力計；（選填“規(guī)格相同”或“規(guī)格不同”）②實驗中，同學們逐漸調(diào)高平臺F，使重物浸入水中的體積越來越大，觀察到彈簧測力計A的示數(shù)________（選填“增大”、“減小”或“不變”），比較彈簧測力計A的示數(shù)變化量和彈簧測力計B的示數(shù)變化量，它們的大小關系是________（選填“>”、“<”或“=”）?！敬鸢浮?.21.6等于規(guī)格相同減小=【詳解】（1）[1]由圖A可知石塊的重力為3.2N。[2]根據(jù)D、E兩步驟可求出排開液體的重力為[3]根據(jù)A、C兩部，由稱重法可求，浸沒在液體里的物體，所受到的浮力為由此可得浸沒在液體里的物體，所受到的浮力的大小等于排開液體所受到的重力。（2）[4]石塊的質(zhì)量為石塊浸沒在液體中，石塊的體積等于排開液體的體積，則石塊的體積為石塊的密度為（3）[5]實驗中為了測量的結(jié)果更加精確，所以應選用規(guī)格相同的彈簧測力計。[6]當重物浸入水中的體積越來越大，所受的浮力越來越大，對彈簧測力計的拉力逐漸變小，即彈簧測力計的示數(shù)會變小。[7]簧測力計A的示數(shù)變化量等于物體所受的浮力，彈簧測力計B的示數(shù)變化量等于排開液體所受的重力，根據(jù)阿基米德原理可知這兩個彈簧測力計示數(shù)的變化量剛好相等。17．某實驗小組進行了“探究影響浮力大小的因素”和“利用浮力測量鹽水密度”的實驗。如圖1所示，進行了甲、乙、丙、丁、戊五次實驗，每次彈簧測力計的示數(shù)F都已經(jīng)標注在測力計旁。請回答以下問題：（假設金屬塊緩慢下降，ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）

（1）根據(jù)實驗過程可知，圖乙中金屬塊受到的浮力為___________N。（2）由丙、丁兩圖可知：金屬塊浸沒后，所受的浮力大小與___________無關；由丙、戊兩圖可知：金屬塊所受的浮力大小與___________有關。（3）金屬塊的體積是___________m3。（4）根據(jù)實驗過程，最終測得戊圖中鹽水的密度為___________kg/m3。（5）設燒杯的底面積為100cm2，從乙步驟到丙步驟時，燒杯底部受到水的壓強增大了___________Pa。（6）小組成員結(jié)合液體壓強的知識，設計了測量鹽水密度的方案，請將實驗步驟補充完整：①用細線和橡皮膜把玻璃管一端扎緊，向管內(nèi)倒入適量的水，如圖2A所示；②在燒杯中裝入適量的鹽水，將玻璃管緩慢浸入其中，直至橡皮膜變成平整狀態(tài)，即不再向下凸出也不向上凹入，水面到下管口的距離記為h1，鹽水面到下管口的距離記為h2，如圖2B所示；③則鹽水的密度表達式：ρ鹽水=___________（利用ρ水、h1、h2表示）。【答案】2浸沒深度液體密度4×10﹣41.05×103200【詳解】（1）[1]圖甲中物體的重力為10N，圖乙中彈簧測力計的示數(shù)為8N，金屬塊在水中受到的浮力為F浮=G-F乙=10N-8N=2N（2）[2]比較圖丙、丁知，排開液體的體積相同，液體的密度相同，物體浸沒在液體中的深度不同，兩圖中，測力計示數(shù)相同，根據(jù)稱重法，可知金屬塊受到的浮力相同，故由實驗數(shù)據(jù)可得到的結(jié)論是：金屬塊浸沒后，所受的浮力大小與浸沒深度無關。[3]比較圖丙、戊知，排開液體的體積相同，液體的密度不同，兩圖中，測力計示數(shù)不同，根據(jù)稱重法，可知金屬塊受到的浮力不同，故由實驗數(shù)據(jù)可得到的結(jié)論是：浸在液體中的物體受到浮力的大小與液體密度有關。（3）[4]比較圖甲、丁知，金屬塊浸沒在水中受到的浮力為F浮水=G-F丙=10N-6N=4N根據(jù)阿基米德原理得，金屬塊的體積為（4）[5]由圖甲、戊知，金屬塊浸沒在鹽水中受到的浮力為F浮鹽水=G-F戊=10N-5.8N=4.2N根據(jù)阿基米德原理得，鹽水的密度為（5）[6]當金屬塊浸沒在水中后，如圖丙，水給金屬塊一向上的浮力，根據(jù)力的作用是相互的可知，金屬塊也會給水一向下的壓力，所以燒杯中的水對燒杯底部增大的壓力為ΔF=F乙-F丙=8N-6N=2N金屬塊完全浸沒在水中，燒杯中的水對燒杯底部的壓強增大了為（6）[7]③因為橡皮水平，說明鹽水與水產(chǎn)生的壓強相等，即：ρ鹽水gh2=ρ水gh1，得鹽水的密度表達式：。18．徐亮同學在“探究浮力的大小跟哪些因素有關”的實驗中，在彈簧測力計下懸掛一圓柱體，當圓柱體下表面與水面相平時開始緩慢下降，直到與燒杯底接觸為止，如圖甲所示。（1）圓柱體的重力G=______N；（2）圓柱體浸沒在水中后所受浮力F浮=______N；（3）比較（b）、（c）兩圖可得：浸在同一種液體中的物體受到浮力的大小跟______有關；（4）比較______圖可得：當圓柱體浸沒在水中繼續(xù)下沉的過程中，受到的浮力不變；（5）徐亮完成如圖甲所示的實驗后，把水換成另一種液體重復上述實驗，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制出如圖乙所示的彈簧測力計的示數(shù)F與物體下降高度h的F﹣h圖像。那么物體浸沒在這種液體中受到的浮力F浮′=______N。實驗表明，浸在液體里的物體受到的浮力大小還跟______有關。另一種液體的密度ρ液=______kg/m3。【答案】65物體浸入液體的體積（物體排開液體的體積）c、d4液體的密度0.8×103【詳解】（1）[1]由a知，G=6N。（2）[2]由（c）知，圓柱體浸沒在水中后，彈簧測力計示數(shù)是1N，故圓柱體所受浮力F浮=G﹣F=6N﹣1N=5N（3）[3]由（b）、（c）兩圖可知，液體的密度相同，排開液體的體積不同，測力計的示數(shù)不同，可知浸在同一種液體中的物體受到浮力的大小跟物體浸入液體的體積（物體排開液體的體積）有關。（4）[4]由（c）、（d）兩圖可知，圓柱體完全浸沒，在下沉過程中，測力計的示數(shù)不變，即所受浮力不變。（5）[5]由圖乙知，物體完全浸沒時測力計的示數(shù)為2N，則F浮′=G﹣F′=6N﹣2N=4N（5）[6]由實驗知，相同物體浸沒在水中和不明液體中時，彈簧測力計示數(shù)不同，說明物體所受浮力不同。即浸在液體里的物體受到的浮力大小跟液體的密度有關。（5）[7]當物體浸沒在水中時，由F浮=ρ水gV排得物體排開水的體積則液體密度19．小明發(fā)現(xiàn)媽媽在腌制蘿卜塊時，新鮮的蘿卜塊在鹽水中是漂浮的，浸泡幾天后，原來漂浮的蘿卜塊又下沉到容器底部。他與幾位同學對這一現(xiàn)象進行探究，提出如下猜想：猜想1：可能是由于水的蒸發(fā)，鹽水密度增大，導致蘿卜塊下沉；猜想2：可能是浸泡幾天后，蘿卜塊質(zhì)量變大，導致蘿卜塊下沉；猜想3：可能是浸泡幾天后，蘿卜塊體積變小，導致蘿卜塊下沉；猜想4：可能是浸泡幾天后，蘿卜塊密度變大，導致蘿卜塊下沉。（1）經(jīng)過一番討論后，他們馬上否定了猜想1，認為如果鹽水的密度增大，蘿卜塊只會上浮而不會下沉，與觀察到的現(xiàn)象_________（選填“相符”、“不相符”）。接著他們就猜想2、猜想3和猜想4進行了如下實驗操作。①取三塊新鮮的蘿卜塊，編上編號A、B、C，分別測出它們的質(zhì)量和體積；②配制一大杯鹽水；③將三塊蘿卜塊放在鹽水中，起初處于漂浮狀態(tài)。幾天后，發(fā)現(xiàn)蘿卜塊沉底后將其撈出擦干，分別測出其質(zhì)量、體積，算出腌制前后蘿卜塊的密度，并記錄實驗數(shù)據(jù)如表：蘿卜塊編號質(zhì)量（g）體積（cm3）密度（g/cm3）放入鹽水前放入鹽水后放入鹽水前放入鹽水后放入鹽水前放入鹽水后A63.653.054.844.801.201.30B47.342.541.332.71.151.30C79.369.870.157.721.121.21分析上表實驗數(shù)據(jù)可知：（2）猜想2是_________（選填“正確”或“錯誤”）的；（3）有同學認為猜想3是正確的，他認為蘿卜塊體積變小，浮力變小，導致蘿卜塊下沉。但也有同學認為這種分析是錯誤的，理由是_________；（4）綜合分析上表數(shù)據(jù)，猜想4是_________的。【答案】不相符錯誤見解析正確【詳解】（1）[1]如果鹽水的密度增大，根據(jù)影響浮力的因素，則蘿卜受到的浮力增大，蘿卜應該上浮，與現(xiàn)象不相符，所以否定了猜想1。（2）[2]根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，放入鹽水后蘿卜的質(zhì)量減小，所以猜想2錯誤。（3）[3]根據(jù)表中數(shù)據(jù)，蘿卜的質(zhì)量和體積同時發(fā)生了變化，不能確定蘿卜下沉是質(zhì)量因素還是體積因素導致的，所以，不能得出浮力與體積的關系。（4）[4]根據(jù)表格中數(shù)據(jù)知，蘿卜的體積變小，其質(zhì)量也變小，而質(zhì)量和體積的比值即密度變大了，大于鹽水的密度，則其重力會大于排開同體積鹽水的重力，即重力大于浮力，所以會下沉。20．小明在生活中發(fā)現(xiàn)，金屬塊放入水中后會下沉，塑料塊浸沒在水中后會上浮。為進一步探究物體的浮沉條件，他找來了下列器材：彈簧測力計、一杯水、細線、金屬塊A、塑料塊B和塑料塊C（B與A體積相同，C與A質(zhì)量相同）。（1）他按圖甲和乙進行了實驗，測出金屬塊受到的浮力大小為______，（用測得的物理量表示）并與重力比較，由此得出了物體下沉的條件；（2）實驗時，他無意中發(fā)現(xiàn)增大金屬塊浸沒在水中的深度，某一時刻測力計的示數(shù)會突然變小，示數(shù)變小的原因是：______；（3）為探究物體上浮的條件，他選擇了合適的塑料塊，利用現(xiàn)有器材在題中（1）實驗的基礎上，增加一個實驗步驟就完成了探究；①選擇的塑料塊是______（選填“B”或“C”）；②增加的步驟是______（用字母表示測得的物理量）；③當滿足______（用測得的物理量表示）條件時，物體上?。唬?）交流討論：為了尋找普遍規(guī)律，同組的）小華找來了體積大約的實心鐵塊，也想用圖丙所示的彈簧測力計和實驗（1）中方法測量出鐵塊浸沒時受到浮力的大小，請評價他的方法是否可行，你判斷的理由是：______?！敬鸢浮拷饘賶K觸底了B用彈簧測力計測塑料塊B的重力G不可行，理由見解析【詳解】（1）[1]根據(jù)稱重法，金屬塊受到的浮力大?。?）[2]他無意中發(fā)現(xiàn)增大金屬塊浸沒在水中的深度，某一時刻測力計的示數(shù)會突然變小，說明金屬塊受到另外一個向上的力作用，這是因為金屬塊接觸到容器底部，受到容器底部施加的一個向上的作用力而使彈簧測力計示數(shù)減小了。（3）①[3]浮力的大小與液體的密度和排開液體的體積有關，根據(jù)題目條件，因B與A體積相同，所以選用塑料B，其浸沒時受到的浮力大小等于鐵塊受到的浮力大小，浮力大小都是F1-F2。②[4]根據(jù)稱重法可知，增加的步驟是用彈簧測力計測出B塑料塊的重力G。③[5]根據(jù)浮沉條件，當滿足條件時，物體上浮。（4）[6]根據(jù)阿基米德原理，體積大約的實心鐵塊浸沒在水中時受到的浮力根據(jù)稱重法得到測力計的示數(shù)若用測力計測鐵塊浸沒時受到浮力，測力計示數(shù)比物體的重力小，而測力計分度值為，故他的方法不可行。21．學到“動能”知識時，小明回想起曾在高速公路上看過圖所示的標志，產(chǎn)生了一系列相關問題，便激起他的探索欲望?！締栴}】（1）為什么要對機動車的最高行駛速度進行限制？猜想一：物體的動能可能跟___________有關；（2）為什么在同樣的道路上，對不同車型設定不一樣的速度？猜想二：物體的動能還可能跟___________有關；【證據(jù)】他利用如圖所示的器材進行實驗：用金屬球模擬汽車，讓金屬球從斜槽的某一高度由靜止開始滾下，碰到水平面上的木塊，將木塊撞出一段距離。得到如下表所示的實驗數(shù)據(jù)：實驗序號小球的質(zhì)量小球自由滾下的高度木塊被撞后運動的距離①30104②302016③60108【解釋】（3）實驗中金屬球動能大小是通過___________（選填“高度h”或“距離s”）大小來反映的；（4）分析①③實驗現(xiàn)象，可以初步得到的結(jié)論是：___________；【交流】（5）交通規(guī)則要求汽車不能超速行駛，是因為汽車質(zhì)量一定時，其行駛速度越大，___________（選填“動能”或“勢能”）越大，發(fā)生交通事故時，造成的傷害越嚴重?！敬鸢浮克俣荣|(zhì)量距離s物體的速度一定時，質(zhì)量越大，動能越大動能【詳解】（1）[1]由于對機動車的最高行駛速度進行限制，所以猜想機動車的速度大小可能影響機動車的動能，故猜想物體的動能可能跟速度有關。（2）[2]不同的車型的質(zhì)量大小不同，對不同車型設定不一樣的速度，所以猜想機動車的質(zhì)量大小可能影響機動車的動能，故猜想物體的動能可能跟質(zhì)量有關。（3）[3]實驗中運用轉(zhuǎn)換法，將金屬球的動能大小，轉(zhuǎn)換為木塊被撞后運動的距離的長短，所以金屬球動能大小是通過距離s的大小來反映的。（4）[4]分析①③實驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，小球自由滾下的高度相同，則小球到達水平面時的速度相同，小球的質(zhì)量增大，木塊被撞后運動的距離也增大，所以可得結(jié)論：物體的速度一定時，質(zhì)量越大，動能越大。（5）[5]由于物體的質(zhì)量一定時，速度越大，動能越大；所以汽車質(zhì)量一定時，其行駛速度越大，動能越大。22．興趣小組的同學認為車禍的危害程度與汽車的動能大小有關，于是他們進行了如下探究：

【提出問題】汽車的動能大小跟什么因素有關？【猜想假設】由“十次車禍九次快”可猜想：汽車的動能可能跟___________有關；由“安全駕駛莫超載”可猜想：汽車的動能可能跟___________有關；【進行實驗】他們做了如圖所示的三次實驗：用金屬球模擬汽車，讓金屬球從斜槽的某一高度由靜止開始滾下，碰到水平面上的物塊，將物塊撞出一段距離。物塊被撞擊得越遠，說明金屬球到達水平面時的動能就越___________；【分析論證】通過比較甲、丙兩次實驗，可以探究物體的動能與___________之間的關系。通過比較___________兩次實驗，可以探究物體的動能與質(zhì)量之間的關系；【實踐應用】用甲、乙兩圖的實驗現(xiàn)象所得到的結(jié)論，可以解釋汽車___________（選填“超載”或“超速”）行駛時危險性大的原因?！敬鸢浮克俣荣|(zhì)量大速度甲乙超載【猜想假設】[1][2]“十次車禍九次快”指的是汽車的速度快，故猜想動能與速度有關，“安全駕駛莫超載”指的是汽車質(zhì)量不要太大，故猜想的動能與質(zhì)量有關?！具M行實驗】[3]物塊被撞擊得越遠，說明物塊在水平面做的功越多，那么金屬球到達水平面時的動能就越大?！痉治稣撟C】[4]分析甲、丙兩圖可知，此時物體的質(zhì)量相等，到達水平面的速度不同，故可以探究物體的動能與速度之間的關系。[5]甲乙兩圖中，小球滾下的高度相同，故到達水平面時的速度相同，甲圖小球質(zhì)量大，物體被撞擊得更遠，說明速度一定時，物體的質(zhì)量越大，動能越大。【實踐應用】[6]分析甲、乙兩圖可知，此時物體的質(zhì)量不相等，初始速度相同，可以探究動能大小與質(zhì)量的關系；甲圖小球的質(zhì)量越大，物體被撞擊得更遠，可以解釋汽車超載行駛時危險性大的原因。23．如圖所示，某同學利用小桌、沙子、質(zhì)量不同的鐵塊和刻度尺進行“探究重力勢能的大小與什么因素有關”實驗，將小桌桌腿朝下放在平整的沙面上，把鐵塊從距桌面某一高度由靜止釋放，撞擊在桌面的中心部位，記錄桌腿進入沙子的深度。按上述方案進行實驗，其實驗數(shù)據(jù)如下表所示。實驗中通過比較______來判斷物體重力勢能的大??；為了驗證物體的重力勢能與物體的質(zhì)量有關，需選擇表中______（選填實驗序號）三組數(shù)據(jù)進行分析；分析表中①②③的實驗數(shù)據(jù)，可得出的結(jié)論是什么？_____實驗序號鐵塊質(zhì)量鐵塊距桌面高度桌腿進入沙子的深度①2020②2030③2040④3020⑤4020【答案】桌腿進入沙子的深度①④⑤質(zhì)量相同的物體，高度越大，重力勢能越大【詳解】[1]通過小明設計的實驗可以知道，他是通過比較桌腿進入沙子的深淺來比較重力勢能的大小的。桌腿進入沙堆越深說明物體做的功越多，它原來具有的重力勢能越大。[2]根據(jù)控制變量法，要驗證物體的重力勢能與物體的質(zhì)量有關，應控制物體的高度相同，改變物體質(zhì)量的大小，故小明要完成探究，需要找數(shù)個質(zhì)量不同的物體進行實驗；故①④⑤三組數(shù)據(jù)符合，所以應利用①④⑤三組數(shù)據(jù)分析得出結(jié)論。[3]比較表中①②③的實驗數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)，高度相同，③中桌腿進入沙子的深度更深，所以，③中的物體具有重力勢能大，即可以得出的初步結(jié)論是：質(zhì)量相同的物體，高度越大，重力勢能越大。24．某同學在體育活動中，從鉛球下落陷入沙坑的深度情況猜想到：物體的重力勢能可能與物體的質(zhì)量、下落高度和運動路徑有關。于是設計了如圖所示的實驗：用大小、形狀相同的A、B、C、D四個鉛球，其中A、C、D三球的質(zhì)量為m，B球的質(zhì)量為2m，讓A、B兩球從距沙坑表面高H處由靜止下落，C球從距沙坑表面高2H處由靜止下落，D球從距沙坑表面高2H的光滑彎曲管道上端靜止滑入，最后從管道下端豎直地落下（球在光滑管道中運動的能量損失不計）。實驗測得A、B兩球陷入沙坑的深度分別為h1和h2，C、D兩球陷入沙坑的深度均為h3，且h1<h2<h3。（1）本實驗中，鉛球的重力勢能大小是通過___________來反映的；（2）比較___________和___________兩球，可得出結(jié)論：當下落高度一定時，物體的質(zhì)量越大，重力勢能越大；（3）比較A、C兩球，發(fā)現(xiàn)C球陷入沙坑的深度更深，由此可得出的結(jié)論是___________；（4）比較C、D兩球，發(fā)現(xiàn)兩球運動的路徑不同，但陷入沙坑的深度相同，由此可得出結(jié)論：物體的重力勢能與物體運動的路徑___________（選填“有關”或“無關”）?！敬鸢浮裤U球陷入沙坑的深度AB物體的質(zhì)量相同時，所處的高度越高，物體的重力勢能越大無關【詳解】（1）[1]本實驗中，鉛球的重力勢能大小是通過球陷入沙坑的深度來反映，這是轉(zhuǎn)換法的應用。（2）[2][3]探究重力勢能的大小與質(zhì)量的關系時，需要控制下落高度、運動路徑相同，改變球的質(zhì)量的大小，故需要比較A、B兩球。（3）[4]比較A、C兩球，兩球質(zhì)量相同，下落路徑也相同，C球的下落高度大于A球的下落高度，發(fā)現(xiàn)C球陷入沙深度更大，由此可得出結(jié)論：當物體的質(zhì)量、運動路徑相同時，下落高度越高，物體的重力勢能越大。（4）[5]比較C、D兩球，兩球的質(zhì)量相同，下落高度也相同，兩球的運動路徑不同，發(fā)現(xiàn)兩球運動的路徑不同，但陷入沙深度相同，由此可得出結(jié)論：物體的重力勢能與物體運動的路徑無關。25．某物理興趣小組準備探究“彈簧彈性勢能的大小與什么因素有關”。他們猜想：彈簧彈性勢能可能與彈簧長度變化量、彈簧螺紋圈直徑、彈簧的材料等因素有關。他們的實驗裝置如圖所示，把彈簧放在水平面上，其左端固定在墻上，AO等于彈簧原長，水平面O點左側(cè)光滑，右側(cè)粗糙。將物體M從O點壓縮彈簧到P點，然后由靜止釋放，當物體M運動到O點與彈簧分開，最終運動到Q點靜止。請補充完成他們的探究過程：（1）物體M從P點運動到Q點過程中，物體M的動能變化情況：___________；（2）彈簧彈性勢能的大小是通過比較___________來判斷的；（3）探究彈簧彈性勢能與彈簧長度變化量的關系，應該選用相同彈簧進行實驗，先改變___________之間的距離，再測出物體M靜止時的位置，然后重復實驗，測量多組數(shù)據(jù)并記錄?！敬鸢浮肯仍龃蠛鬁p小物體M被彈出的距離OP【詳解】（1）[1]物體M從P點運動到O點過程中，彈簧從壓縮狀態(tài)到恢復原長，此過程彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為物體M的動能，即物體M的動能逐漸增大；而物體M從O點運動到Q點過程中，物體M要克服水平面的摩擦力做功，一部分動能將轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，則此過程中動能會逐漸減小，因此整個過程中物體M的動能變化情況是先增大后減小。（2）[2]該實驗中彈性勢能的大小是通過物體M被彈出的距離來間接反映的，這采用了轉(zhuǎn)換法，物體M被彈出的距離越大，則說明原來彈簧的彈性勢能越大。（3）[3]探究的是彈性勢能和彈簧長度變化量之間的關系，根據(jù)控制變量法可知，必須控制彈簧的螺紋圈直徑、彈簧的材料相同（即相同的彈簧），改變彈簧長度變化量，即OP間的距離。26．小紅和小明兩位同學一起做“探究杠桿平衡條件”的實驗。

（1）實驗過程中應將杠桿調(diào)節(jié)到水平位置平衡，這樣做的目的是________。若杠桿右端高左端低（如圖甲所示），為使其在水平位置靜止，應將左端的平衡螺母向________端調(diào)節(jié)（選填“左”或“右”）。（2）如圖乙所示，掛上鉤碼使杠桿在水平位置平衡，然后小明將A點和B點下方的鉤碼同時向支點O靠近一格，杠桿會________（選填“左端下沉”“右端下沉”或“保持平衡”）。（3）如圖丙所示，小紅設計了兩種實驗方案：第一種彈簧測力計傾斜拉，其讀數(shù)為，第二種彈簧測力計沿豎直方向拉，其讀數(shù)為，第________（選填“一”或“二”）種實驗方案更方便，在同等條件下，兩次彈簧測力計讀數(shù)________（選填“<”“=”或“>”）。（4）杠桿在生活中有很多應用，如圖丁是一種輪式垃圾桶，拖動時它相當于一個________（選填“省力”或“費力”）杠桿?！敬鸢浮勘阌跍y量力臂右左端下沉二>省力【詳解】（1）[1]當在杠桿上掛物體時，杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂，同時消除了杠桿自重對杠桿平衡的影響。[2]在調(diào)節(jié)杠桿平衡時，杠桿右端高左端低，要使杠桿在水平位置平衡，應將杠桿左端的平衡螺母向右端調(diào)節(jié)。（2）[3]若、兩點的鉤碼同時向遠離支點的方向移動一個格，則左側(cè)右側(cè)因為，杠桿不能平衡，則左端下沉。（3）[4]如圖丙所示，小紅設計了兩種實驗方案：第一種彈簧測力計傾斜拉，其讀數(shù)為，第二種彈簧測力計沿豎直方向拉，其讀數(shù)為，第二組方便測量力臂，實驗方案更方便。[5]保持點不變，若拉力傾斜時，此時的力臂變短，根據(jù)杠桿的平衡條件，力變大，在同等條件下，兩次彈簧測力計讀數(shù)。（4）[6]圖示的垃圾桶，因為是動力臂大于阻力臂的杠桿，所以是一個省力杠桿。27．如圖，是小剛同學探究“杠桿的平衡條件”的實驗，杠桿上每格等距。

（1）小剛實驗過程中始終使杠桿在水平位置平衡，目的是為了___________；（2）小剛在實驗過程中發(fā)現(xiàn)圖a所示，為了使杠桿在水平位置平衡，正確的操作是_____；A．向右調(diào)節(jié)平衡螺母B．向左調(diào)節(jié)平衡螺母C．向右移動鉤碼D．向左移動鉤碼（3）在圖b裝置的左右兩邊各取下一個鉤碼后，杠桿_____（填“左”或“右”）端會下沉；（4）小剛在圖c所示的裝置中，每個鉤碼重1N。小剛在圖c中B處施加一個豎直方向的力F1，使杠桿在水平位置平衡，則力F1的方向_________，大小為_____N。若仍在B處施加一個力F2，如圖d所示，仍然保持杠桿平衡，則此時F1_____F2（填“>”“<”或“=”）?！敬鸢浮勘阌跍y量力臂C右豎直向上3<【詳解】（1）[1]實驗前，先將該裝置放在水平桌面上，再調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，這樣做的目的是便于測量力臂。（2）[2]設一個鉤碼重為G，一格的長度為L；利用杠桿的平衡條件可得3G×2L=2G×nL解得n=3，所以應將右邊的鉤碼向右移動1格，故C正確，ABD錯誤。故選C。（3）[3]設一個鉤碼重為G，杠桿分度值為L，左右兩邊各取下一個鉤碼后，杠桿左端有1G×3L=3GL杠桿右端有2G×2L=4GL右端的力臂與力的乘積大于左端，因此杠桿的右端下沉。（4）[4][5]圖c中，在B處施加一個豎直方向的力F1，使杠桿在水平位置平衡，由杠桿平衡的條件F1l1=F2l2可得F1×4L=4×1N×3L解得F1=3N，方向應豎直向上。[6]原來在B處施加的拉力豎直向上，由d圖可知，拉力斜向上時，拉力的力臂減小，由杠桿平衡條件可知，拉力將增大，即力F2大于F1。28．在圖中，s=60cm，與之對應的h=30cm?，F(xiàn)用彈簧測力計進行兩次操作：（1）沿豎直方向勻速提升小車；（2）沿斜面方向勻速拉動小車記錄數(shù)據(jù)如下表；操作數(shù)據(jù)測力計示數(shù)/N移動距離/cm豎直提升1030沿斜面拉升5.260（1）分析表中的數(shù)據(jù)可知，斜面是一種___________（省力/費力）的簡單機械；（2）沿豎直方向勻速提升小車拉力所做的功是___________J，沿斜面方向勻速拉動小車拉力所做的功是___________J，由此實驗可推斷，利用斜面提升物體時，___________（能/不能）省功；（3）生活中常見的斜面有___________。（寫出一個）【答案】省力33.12不能盤山公路【詳解】（1）[1]分析表中的數(shù)據(jù)可知，豎直提升物體時拉力較大，而沿斜面拉升物體時拉力較小，所以斜面是省力機械。（2）[2]由題可知，豎直提升時小車上升高度為h=30cm=0.3m沿豎直方向勻速提升小車時，小車受到的拉力與重力是一對平衡力，由表中數(shù)據(jù)可知，小車重為G=F1=10N所以沿豎直方向勻速提升小車拉力所做的功W1=Gh=10N×0.3m=3J[3]由表中的數(shù)據(jù)可知，使用斜面時拉力做功W2=F2s=5.2N×0.6m=3.12JW2>W1，所以，利用斜面提升物體時，不能省功。（3）[4]盤山公路、螺絲釘?shù)穆菁y等就是常見的斜面。29．小凡同學在“探究定滑輪和動滑輪特點”的實驗中，裝置圖如圖所示。（1）在探究定滑輪時，照圖甲操作，覺得讀數(shù)不方便，于是把測力計倒過來，即測力計吊環(huán)系在拉繩上，用手拉掛鉤，測力計的示數(shù)會______（選填“變大”“變小”或“不變”），其理由是______；（2）在探究動滑輪時，照圖乙操作，記錄數(shù)據(jù)如下表，分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，測力計的示數(shù)F大于物重G的一半，與課本結(jié)論存在差異，其原因是______。實驗次數(shù)物重G/N測力計的示數(shù)F/N11.000.6521.500.9032.001.15【答案】變小測力計有重力動滑輪有重力【詳解】（1）[1][2]測力計倒過來使用時，彈簧測力計受力情況是：受到繩子向上的拉力，受到向下的重力和手的向下拉力。這時測力計測量的是手向下的拉力，大小等于繩子自由端的拉力與測力計的重力之差。所以在勻速拉動時，根據(jù)二力平衡條件可知，實驗使得測量值會小于鉤碼的