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第11讲 七下科学实验专项
考点一 探究光反射时的规律 2
考点二 探究平面镜成像的规律 2
考点三 探究凸透镜成像的规律 3
考点四 探究影响摩擦力大小的因素 4
考点五 探究液体内部压强的大小可能与哪些因素有关 4
题型1探究光反射时的规律 5
题型2探究平面镜成像的特点 8
题型3探究凸透镜成像的规律 12
题型4探究影响摩擦力大小的因素 16
题型5探究液体内部的压强 23
考点一 探究光反射时的规律
1.纸板在实验中的三个作用
（1）显示光的传播路径；
（2）验证反射光线、入射光线和法线在同一平面内，具体操作是将纸板NOF向前或向后折转，使其和纸板EON不在同一平面内，观察有无反射光的径迹；
（3）记录光路。具体操作是在纸板上画出入射光和反射光的径迹，以分析反射角随入射角的变化而变化情况。
2.实验注意事项
（1）应在光线较暗的室内进行实验，以便于观察实验现象；
（2）实验时，纸板必须与平面镜垂直，否则在纸板上看不到反射光；
（3）实验过程中严禁将激光对着人眼，以防灼伤眼睛；
（4）通过镜面对入射光的反射作用，可以看出镜子有改变光路的作用；
（5）本实验是一个归纳性实验，改变入射光的方向多次实验的目的是为了得到多组实验数据，从而得出普遍规律，避免实验结论的偶然性。
考点二 探究平面镜成像的规律
1.分析论证
（1）未点燃的蜡烛可以与点燃的蜡烛的像完全重合，说明蜡烛的像的大小与蜡烛大小相等；
（2）蜡烛和它的像的连线与镜面垂直，蜡烛的像到平面镜的距离与蜡烛到平面镜的距离相等
2.实验中注意事项
（1）为了使观察到的像更为清晰，实验最好在较暗的环境中进行；
（2）实验中用玻璃板代替平面镜，目的是便于观察和确定像的位置，并比较物像的大小关系，原因是玻璃板既能反射光又能透过光，即透过玻璃板能看到未点燃的蜡烛，也能看到点燃的蜡烛所成的像；
（3）实验应选用较薄的玻璃板。因为玻璃板的前后表面可以各成一个像，当玻璃板较厚时，两个像有较大的错位，难以确定像的位置；
（4）实验中，玻璃板要竖直立在水平桌面上。若玻璃板没有竖直放置，则未点燃的蜡烛和点燃的蜡烛将不能完全重合；
（5）实验中，使用两支完全相同的蜡烛，目的是比较像与物体的大小关系；
（6）用点燃的蜡烛做实验的优点是所成的像比较亮，便于观察；
（7）白纸用于标注玻璃板的位置、蜡烛以及蜡烛的像的位置，刻度尺用于测量蜡烛以及蜡烛的像到玻璃板的距离；
（8）改变蜡烛与玻璃板的距离进行多次实验，是为了寻找普遍规律。
考点三 探究凸透镜成像的规律
1、按图组装器材。调整蜡烛、凸透镜、光屏在同一水平线上。
2、将蜡烛放在远处（此时u>2f），移动光屏直至在光屏上成清晰的像；观察像的大小、正立还是倒立，并测量物距和像距；数据记录实验表格。
3、将蜡烛往凸透镜方向移动，使2f>u>f，移动光屏直至在光屏上成清晰的像；观察像的大小、正立还是倒立，并测量物距和像距；数据记录实验表格。
4、将蜡烛继续往凸透镜方向移动，使u=f，移动光屏，看能否成像。
5、将蜡烛继续往凸透镜方向移动，使u6、实验表格，记录数据
7、整理器材。
考点四 探究影响摩擦力大小的因素
【实验原理】用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动，此时木块在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力为一对平衡力，这样读出弹簧测力计的示数，就可以知道滑动摩擦力的大小（滑动摩擦力大小不能直接测量，是根据二力平衡知识间接测量出的）。
【实验步骤】（1）如图甲所示，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，使其在较光滑的长木板上匀速滑动，记下此时弹簧测力计的示数，其示数大小等于滑动摩擦力的大小。
（2）如图乙所示，在木块上放砝码，从而改变木块对长木板的压力，测出此时匀速拉动木块时的滑动摩擦力的大小；
（3）如图丙所示，在长木板上铺上较粗糙的毛巾，保持木块上砝码不变，测出此时匀速拉动木块时的滑动摩擦力大小。
【实验数据】
实验序号 实验条件 摩擦力f/N
压力情况 接触面情况
1 等于木块的重力 木板表面较光滑 0.9
2 等于木块和砝码的总重力 木板表面较光滑 1.6
3 等于木块和砝码的总重力 表面较粗糙 2.1
【分析与论证】（1）由实验1、2可知，接触面粗糙程度相同，压力越大，弹簧测力计的示数越大，即滑动摩擦力越大；
（2）由实验2、3可知，压力大小相同，接触面越粗糙，弹簧测力计示数越大，即滑动摩擦力越大。
【实验结论】（1）滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。当接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
（2）滑动摩擦力的大小与物体运动的速度、物体的接触面积大小等因素无关。
考点五 探究液体内部压强的大小可能与哪些因素有关
图示 控制变量 现象分析 结论
控制探头的深度、液体的密度相同，改变压强计探头的方向 U型管两侧液面的高度差不变，即液体内部压强不变，说明液体内部压强与方向无关 液体内部向各个方向都有压强，同种液体在同一深度向各个方向的压强都相等
控制液体的密度、探头的方向相同，增大探头在液体中的深度 U型管两侧液面的高度差变大，即液体内部压强变大。由于液体的密度、探头的方向都是相同的，所以压强变大是深度增加引起的 同种液体内部的压强随深度的增加而增大
控制探头的方向、在液体中的深度相同，增大液体的密度 U型管两侧液面的高度差变大，即液体内部压强变大。由于深度、探头的方向都是相同的，所以压强变大是液体密度变大引起的 液体在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关，密度越大，液体内部的压强越大
题型1探究光反射时的规律
如图甲是“探究光的反射定律”的实验装置。平面镜放在水平桌面上，标有刻度（图中未画出）的白色硬纸板ABCD，能绕垂直于CD的ON轴折转，在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。
（1）实验前，应将纸板 放置于平面镜上。移动激光笔，使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动，可观察到反射光束沿 时针方向转动。
（2）移动激光笔，使入射角为45°，测得反射角也为45°。由此就得出“光反射时，反射角等于入射角”的结论。你认为有何不妥之处？ 。
（3）如图乙，将纸板右半部分绕ON向后折转任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现，此现象说明反射光线、入射光线和法线 （选填“在”或“不在”）同一平面内。
（4）在图甲中，若将纸板（连同激光笔）绕CD向后倾斜，此时反射光束 （填序号）。
①仍在纸板上呈现
②被纸板挡住
③在纸板前方
如图所示，是陈涛同学探究光的反射规律的实验。他进行了下面的操作：
（1）在实验中使用白色硬纸板能显示 。
（2）如图甲，将平面镜放在水平桌面上，再将硬纸板 放置在平面镜上，进行实验。让一束光贴着纸板沿某一个角度射到O点，经平面镜的反射，沿另一个方向射出，用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹。改变光束的入射角度，多做几次，取下纸板，用量角器测量ON两侧的∠i和∠r为了探究反射角与入射角的关系，多次改变入射角大小并测量对应的反射角，比较两者大小关系，这样的探究方式是为了 （填“A”或“B”）。
A.多次测量求平均值，减小误差
B.多次测量，寻找普遍规律
（3）如图乙，纸板ENF是用两块纸板连接起来的，把半面纸板NOF向前或向后折，这时在NOF上 （填“看得到”或“看不到”）反射光线，此时反射光线是 （选填“存在”或“不存在”），说明反射光线、入射光线和法线 （选填“在”或“不在”）同一平面内。
（4）使入射光线逐渐靠近法线ON，可观察到反射光线 （填“靠近”或“远离”）法线；
（5）如果让光线逆着OF的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OE方向射出，这表明：在光的反射现象中，光路是 的。
“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示，平面镜放在水平桌面上，白色纸板ABCD能绕垂直于CD的ON轴翻转，在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。
（1）选用的白色纸板表面要尽可能粗糙一些，其目的是使光在纸板上发生 ，这样我们就能从各个方向看清光的传播路径。
（2）实验时，纸板竖直的立在平面镜上，移动激光笔，使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动，可观察到反射光束沿 时针方向转动。
（3）实验中，若将纸板（连同激光笔）绕CD向后倾斜（如图乙），此时反射光线 （选填“能”或“不能”）呈现在纸板上。
（4）为了进一步确定反射光线的位置，楚杭同学把硬纸板重新竖直放置，将B面沿PQ剪开，将硬纸板的上半部分向后折转一定的角度，如图丙所示，发现在硬纸板的 （选填“上半部分”或“下半部分”）看不到反射光线，另一半能看到。此实验现象说明反射光线、入射光线和法线 （选填“在”或“不在”）同一平面内。
（5）楚杭同学用铅笔将图甲中的光束描绘在纸板上后，他让光线沿着FO方向入射，看到了反射光线恰好沿OE方向射出，这表明光在反射时，光路是 的。实验中，将纸板沿ON对折，观察反射光线OF与入射光线EO是否完全重合，可以探究 的关系。
题型2探究平面镜成像的特点
小明利用如图甲所示的实验器材探究“平面镜成像的特点”。在水平桌面上铺一张白纸，将玻璃板垂直立在白纸上，沿着玻璃板在纸上画一条直线，代表平面镜的位置。把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，一支完全相同，但不点燃的蜡烛B放在玻璃板后面移动，直到看上去它与蜡烛A的像完全重合。移动蜡烛A，多做几次实验。
（1）在实验中用透明的玻璃板代替平面镜，目的是便于 。
（2）实验时选择两支外形相同的蜡烛目的是 。
（3）改变蜡烛A的位置，进行三次实验。用直线将物和对应像的位置连接起来，如图乙所示，发现像与物到平面镜的距离 ，且它们的连线与镜面 。
（4）若不使用直尺和三角板，要验证物、像是否对称，接下来进行的实验操作是 。
（5）移去蜡烛B，在其原位置放置一块光屏，光屏上不能呈现蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是 像，此时小明应是 （填“通过”或“不通过”）玻璃板观察光屏。
小南同学利用图甲的器材探究平面镜成像的特点。
（1）用玻璃板代替平面镜是为了便于确定像的 。
（2）将两支相同的蜡烛A和B分别竖放在玻璃板前后，实验中选取同样大小的蜡烛A、B是为了探究 关系。点燃蜡烛A，小南同学从点燃的蜡烛一侧透过玻璃板看到像有重影，改善重影问题的方法是 。
（3）改进器材后多次改变蜡烛A的位置，并移动另一支蜡烛，确定每次像的位置，将玻璃板及每次物和像的位置记录在玻璃板下面的白纸上，连接物和对应的像点，如图乙所示，可得出结论：像与物到平面镜的距离 。
（4）将与蜡烛A的像重合的蜡烛B拿走，并在它的位置处竖放一个光屏。透过玻璃板看光屏，光屏上有像；不透过玻璃板直接看光屏，光屏上的像却消失了。说明蜡烛通过玻璃板所成的像是 （选填“虚”或“实”）像。
如图甲，小明在探究平面镜成像的特点时，
（1）为便于观察，实验最好在较 （选填“亮”或“暗”）的环境中进行；
（2）选择两支相同的蜡烛A和B，目的是比较像与物的 关系；
（3）在桌面上铺一张大纸，纸上竖立一块 作为平面镜。
（4）把蜡烛A和B分别竖放在“平面镜”前后，点燃蜡烛A，移动蜡烛B直到与蜡烛A的像完全重合，这个位置就是 的位置，在纸上记下这两个位置。
（5）移去蜡烛B，在其位置竖立光屏，这是为了探究 。
（6）移动点燃的蜡烛A，重做实验。用直线把每次实验中蜡烛A和它的像在纸上的位置连起来，并用刻度尺分别测量它们到“平面镜”的距离，将数据记录在表中：
次数 蜡烛到“平面镜”的距离/cm 蜡烛的像到“平面镜”的距离/cm
1 2.50 2.00
2 4.50 4.00
3 8.00 7.50
小明通过分析数据发现所得的实验结论和其他实验小组不同，他又发现“平面镜”的一面有一层特殊的反射膜。如图乙，他用笔分别接触“平面镜”的两面，一面发现笔尖和笔尖的像重合，另一面发现笔尖和笔尖的像有段距离。分析小明操作过程，可知造成实验数据错误的原因是 ；进一步分析可知，该“平面镜”的厚度是 cm。
题型3探究凸透镜成像的规律
某物理兴趣小组在“探究凸透镜成像规律”时，将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜两侧，如图所示。
（1）为了使烛焰的像能够呈现在光屏的中央，应该调整烛焰、凸透镜、和光屏的高度，使它们的中心在同一 ；
（2）将蜡烛移至25cm刻度线处，移动光屏，光在屏上会得到一个倒立、 （选填“放大”“等大”或“缩小”）清晰的实像；
（3）在（2）中成清晰像的基础上，只把光屏向右适当调节，光屏上烛焰的像逐渐变得模糊，这与 （选填“近视眼”或“远视眼”）形成原因相同。
在“探究凸透镜成像的规律”实验中，平行于主光轴的光线经凸透镜聚在光屏上一点，如图甲所示。
（1）由图甲可知，该凸透镜的焦距是 cm；实验时，调整器材高度时，应使蜡烛的烛焰中心、透镜的中心和光屏的中心在同一高度；
（2）把蜡烛放在图乙时，生活中 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是用这个原理制成的；
（3）在图乙中凸透镜的位置固定不动，当蜡烛向右（靠近透镜）移动一段距离后，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向 （选填“左”或“右”）移动，此时观察到的像将 （选填“变大”或“变小”）；
（4）随着蜡烛燃烧变短，此时光屏上的像将会发生移动，如果想让像仍然成在光屏的中央，可将凸透镜适当向 （选填“上”或“下”）移动。
（5）如图丙所示，凸透镜竖直放置，凸透镜焦距f，现有一点光源S在凸透镜左侧以凸透镜两倍焦距处为圆心，在经过主光轴的竖直平面内做顺时针圆周运动，直径为D，且f＜D＜2f，则在下列关于点光源所成的像的运动轨迹的各图中，正确的是 。
如图所示，某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律，当向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小；当从水透镜里抽水时，水透镜的焦距将变大。
（1）一束平行于主光轴的光射向水透镜，在光屏上得到一个最小光斑，则此时水透镜的焦距为 cm，实验前，应调节烛焰、水透镜和光屏三者中心在 ；
（2）该同学移动蜡烛、透镜和光屏至图乙所示位置时，恰能在光屏上看到清晰的像，若仅将蜡烛与光屏位置对调，则在光屏上 （选填“能”或“不能”）看到清晰的像；
（3）在如图所示实验场景下，该同学把自己的眼镜给水透镜“戴上”（如图丙所示），当从水透镜中抽出适量的水后，他发现烛焰的像再次变得清晰，由此判断该同学戴的是 镜（选填“近视”或“远视”）。
如图甲，在“探究凸透镜成像规律”的实验中，凸透镜焦距是10cm。
（1）将蜡烛、凸透镜和光屏依次安装在光具座上，点燃蜡烛，调整它们的高度，使焰心、透镜的光心和光屏的中心在 。
（2）把蜡烛放在图甲中所示位置，调整光屏到凸透镜的距离，光屏上成 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。
（3）如图乙，给装有凸透镜的狙击步枪的瞄准镜包一层网格布，狙击手通过这样的瞄准镜瞄准目标，看到的是 。（填写选项前的字母）
A．网格线
B．每个格子都有一个完整的像
C．一个完整的像，但像变暗
（4）在此实验中，将点燃的蜡烛沿着光具座从凸透镜2倍焦距以外的某位置向焦点移动，在此过程中像的大小逐渐变 。
小明用如图所示装置探究“凸透镜成像的规律”。
（1）按图甲所示操作，测得凸透镜的焦距为 cm；
（2）小明将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调整它们的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在 ；
（3）蜡烛、光屏和凸透镜在光具座上的位置如图乙所示，光屏上成清晰的像（像未画出）该像为倒立、 （选填“放大”或“缩小”）的实像，生活中的 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）利用了这个成像原理。
（4）保持凸透镜在光具座上的位置不变，将蜡烛向左移动一段距离，此时应将光屏向 （填“右”或“左”）移动，光屏上会再次出现清晰的像，像的大小与之前相比会 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
题型4探究影响摩擦力大小的因素
如图，是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。实验中范老师用到了一个弹簧测力计、一块木块、一个砝码、一块长木板和一条毛巾。
（1）如实验甲所示，范老师把木块平放在长木板上，用弹簧测力计沿水平方向 拉动木块，此时弹簧测力计的读数为4.2N，该力 （填“等于”或“不等于”）弹簧测力计对木块的拉力；
（2）实验乙完成后，弹簧测力计的示数为4.5N，分析甲、乙两次实验数据可以初步得出结论，滑动摩擦力的大小与 有关。下列各种现象中，利用该实验结论的是 ；
A.汽车在结冰的路面上行驶，在车轮上缠绕铁链
B.用力压住橡皮，擦去写错的字
C.移动很重的石块时，在地上铺设滚木
（3）完成甲、乙两次实验后，在进行丙实验时，由于所用的弹簧测力计量程较小，为了用现有的器材继续顺利完成实验，可采取的措施是： ，在成功测出滑动摩擦力后，再和实验进行比较。
（4）范老师指导创新小组设计了如图丁的装置（水平传送带的速度可以调节），当弹簧测力计的示数稳定时，其示数反映了滑动摩擦力的大小。
①启动传送带后，当弹簧测力计的示数稳定时，图中的示数为 N，木块受到摩擦力方向水平 ；
②改变传送带的速度，发现弹簧测力计的示数没有改变，说明木块所受滑动摩擦力的大小与传送带的速度 （选填“有关”或“无关”）。
在探究“滑动摩擦力大小与压力的关系”实验中，王瑞选取了如下实验器材：长木板、木块、砝码（1个）、棉布、毛巾、弹簧测力计。
（1）此实验是根据 原理测出摩擦力大小。
（2）开始拉木块时，水平拉力逐渐增大，但木块仍然静止，木块所受的摩擦力 （填“变大”、“变小”或“不变”）。
（3）匀速直线拉动木块，弹簧测力计的示数如图甲所示，为 N。
（4）在木块上放上一个砝码，然后匀速直线拉动木块，弹簧测力计示数如图乙所示。通过甲、乙两次实验得出的结论是在接触面粗糙程度相同的情况下 。
（5）根据所提供的实验器材还可探究下列哪个实验 。
A．探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系
B．探究影响重力大小的因素
（6）王瑞同学利用如图丙装置探究“滑动摩擦力大小是与压力有关，还是与重力有关？”这一问题，实验步骤和数据记录如表：
实验步骤 台式测力计示数F/N 金属盒重力G/N 弹簧测力计示数f/N
①把金属盒放在质量不计的白纸上，在拉动白纸的过程中读出测力计的示数 4.8 4.8 1.9
②将质量不计的氢气球系在金属盒上，重复步骤①的实验 3.2 4.8 1.2
③氢气球仍系在金属盒上，往金属盒加入适量的沙子，使台式测力计的示数为4.8N，再重复步骤步骤①的实验 4.8 6.4 1.9
a．实验步骤②使用氢气球是为了改变 （选填“金属盒对纸的压力”或“金属盒的重力”）。
b．根据实验步骤②、③的数据 （选填“能”或“不能”）说明摩擦力大小与压力有关。
c．要分析摩擦力大小与重力大小是否有关，应选择实验步骤 两组数据进行分析。
小明利用完全相同的两块木块A、B来探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”，实验过程如图所示：
（1）实验时用弹簧测力计往水平方向拉动木块，使其在水平桌面上做 运动，可得出滑动摩擦力的大小；
（2）图甲、乙两次实验说明：在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越 ；
（3）若图甲中木块运动的速度大小为v1，图乙中木块运动的速度大小为v2，实验过程中关于v1和v2的大小，下列说法正确的是 （填选项字母）；
A.v1一定大于v2
B.v1一定小于v2
C.v1一定等于v2
D.v1可以大于、等于或小于v2
（4）比较图丙、丁两次实验，可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积大小 （选填“有关”或“无关”），图丙中木块A、B一起做匀速直线运动时，则木块B受到的摩擦力为 N；
（5）小明用图（a）所示器材探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”，通过改变沙桶中沙的质量来改变铁块对硬纸板（质量忽略不计）的压力大小，在抽拉硬纸板的时候利用压力传感器和拉力传感器测出拉力和压力的大小。
①实验过程中 （选填“需要”或“不需要”）匀速直线拉动硬纸板。
②多次实验后小明得到滑动摩擦力F摩与压力F压的关系图线如图（b），由图可知：F摩＝ F压，当压力为11N时，拉力传感器测出的拉力为 N。
在探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中，小甜用弹簧测力计拉同一木块做匀速直线运动进行了三次正确的实验操作，实验情景如图甲、乙、丙所示。
（1）对比甲、乙的两组实验数据，可以得出的正确结论是： ；
（2）在图丙实验中，木块受到的滑动摩擦力是 N，此时木块上的砝码受到的摩擦力是 N；
（3）小甜接着探究摩擦力的变化规律，设计了如图1所示的实验装置，力传感器A与计算机连接，可获得力随时间变化的规律。将力传感器固定在光滑水平桌面上，测力端通过水平细绳与一滑块相连，滑块放在较长的小车上，小车一端连接一根轻绳并跨过光滑的轻定滑轮系一只空沙桶（图中定滑轮的作用仅改变拉力的方向，调节滑轮使桌面上部细绳水平），整个装置处于静止状态。已知滑块的重力G滑＝12N，实验开始时打开传感器，同时缓慢向沙桶里倒入沙子，小车一旦运动起来，立即停止倒沙子，若力传感器采集的力随时间变化的图像如图2，结合该图像，分析下列问题：
①空沙桶的重力G＝ N；小车运动时滑块与小车之间的滑动摩擦力的大小为 N；
②在滑块上继续逐个叠放相同的滑块，如图3所示，重复上述实验，将小车运动起来后力传感器的读数记录在如下表格中。分析表中数据可得：在接触面材料和粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小与压力大小成 比（选填“正”或“反”）；
滑块个数 1 2 3 4 5 …
传感器示数F/N 3 6 9 12 15
③小亮又设计了如图4所示的实验，他将一根连有氢气球的绳子系在滑块中央，当小车运动起来后，力传感器的读数F＝1N，则此时滑块对小车的压力大小为 N，氢气球通过细绳对滑块向上的拉力为 N。
题型5探究液体内部的压强
（1）在同一水平桌面上的两个相同的容器中分别盛有A、B两种液体，液面相平，将两个完全相同的U形管压强计的探头分别放入液体中不同位置，U形管内液面的高度差相同，如图所示，此时两探头上的橡皮膜所受液体压强分别为pA、pB，容器底所受液体压强分别为pA′、pB'，则pA pB，pA′ pB′（以上均选填“＞”“＝”或“＜”）；
（2）小明完成上述实验后与同学经过交流又设计了一个实验装置，如下左图所示，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部有一圆孔用橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时，其形状发生改变。若往隔板两侧分别加入两种不同的液体，其中不能比较两种液体密度大小关系的是 （选填字母）。
如图是小林与小芳用压强计“探究液体压强与哪些因素有关”的实验装置。
（1）实验中液体内部压强的大小应通过观察 来反映。
（2）在使用压强计前，小林发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差，如图甲。他调节的方法是 （选填“A”或“B”），使U形管左右两侧的水面相平。
A．将右侧支管中高出的水倒出
B．取下软管重新安装
（3）小林比较图乙和图丙，可以得到结论 ；比较 两图，可以探究液体的压强与液体密度的关系。
（4）在图乙中，固定金属盒的橡皮膜在水中的深度不变，使橡皮膜处于向上、向下、向左、向右等方位时，U形管中液面高度差 （选填“不变”或“改变”）。
（5）若保持丙图中金属盒的位置不变，将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后，发现U形管两侧液面高度差变大。小芳由此得出结论：在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大。小林认为她的结论不可靠，分析原因应是 。
（6）如图戊所示，小芳为了测量一种液体的密度ρx，在两端开口、粗细均匀的U形玻璃管中装有密度为ρ的某种液体，再从左侧管口缓慢注入待测液体，这两种液体互不相溶，稳定后两端液面到分界面的高度差分别为h1和h2。稳定后，U形玻璃管中左侧液体对底的压强 右侧液体对底的压强（选填“大于”“小于”或“等于”），待测液体的密度为ρx＝ 。（用已知量的字母表示）
物理课上看完“奋斗者号”深潜器的故事，同学们想利用压强计“探究液体内部的压强”，进行了如下的操作。（g取10N/kg）
（1）如果实验前，用手指按压橡皮膜，发现U形管中的液面升降灵活，说明该装置 （选填“漏气”或“不漏气”）。但是实验前，小王没有按压橡皮膜时，U形管两侧液面就存在高度差（如图①所示），接下来的正确操作是 （填字母）。
A.从U形管内向外倒出适量水
B.拆除软管重新安装
C.向U形管内添加适量水
（2）实验时，小王将探头放入水下，U形管两侧水面高度差为8cm，此时U形管内外的气压差为 Pa。（ρ水＝1.0×103kg/m3）
（3）正确操作后，分析图②、图③的实验现象，得出结论：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而 。
（4）分析图③、图④的实验现象，得出结论：在深度相同时，液体的 越大，压强越大。
（5）根据液体内部压强的规律可知，“奋斗者号”深潜到10000m时，每平方米的舱体受到的海水压力为 N（取ρ海水＝1.0×103kg/m3 ）。
（6）小王在图⑤所示装置左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入某种液体，直到橡皮膜刚好变平，则水对容器底的压强 液体对容器底的压强。第11讲 七下科学实验专项
考点一 探究光反射时的规律 2
考点二 探究平面镜成像的规律 2
考点三 探究凸透镜成像的规律 3
考点四 探究影响摩擦力大小的因素 4
考点五 探究液体内部压强的大小可能与哪些因素有关 4
题型1探究光反射时的规律 5
题型2探究平面镜成像的特点 8
题型3探究凸透镜成像的规律 12
题型4探究影响摩擦力大小的因素 16
题型5探究液体内部的压强 23
考点一 探究光反射时的规律
1.纸板在实验中的三个作用
（1）显示光的传播路径；
（2）验证反射光线、入射光线和法线在同一平面内，具体操作是将纸板NOF向前或向后折转，使其和纸板EON不在同一平面内，观察有无反射光的径迹；
（3）记录光路。具体操作是在纸板上画出入射光和反射光的径迹，以分析反射角随入射角的变化而变化情况。
2.实验注意事项
（1）应在光线较暗的室内进行实验，以便于观察实验现象；
（2）实验时，纸板必须与平面镜垂直，否则在纸板上看不到反射光；
（3）实验过程中严禁将激光对着人眼，以防灼伤眼睛；
（4）通过镜面对入射光的反射作用，可以看出镜子有改变光路的作用；
（5）本实验是一个归纳性实验，改变入射光的方向多次实验的目的是为了得到多组实验数据，从而得出普遍规律，避免实验结论的偶然性。
考点二 探究平面镜成像的规律
1.分析论证
（1）未点燃的蜡烛可以与点燃的蜡烛的像完全重合，说明蜡烛的像的大小与蜡烛大小相等；
（2）蜡烛和它的像的连线与镜面垂直，蜡烛的像到平面镜的距离与蜡烛到平面镜的距离相等
2.实验中注意事项
（1）为了使观察到的像更为清晰，实验最好在较暗的环境中进行；
（2）实验中用玻璃板代替平面镜，目的是便于观察和确定像的位置，并比较物像的大小关系，原因是玻璃板既能反射光又能透过光，即透过玻璃板能看到未点燃的蜡烛，也能看到点燃的蜡烛所成的像；
（3）实验应选用较薄的玻璃板。因为玻璃板的前后表面可以各成一个像，当玻璃板较厚时，两个像有较大的错位，难以确定像的位置；
（4）实验中，玻璃板要竖直立在水平桌面上。若玻璃板没有竖直放置，则未点燃的蜡烛和点燃的蜡烛将不能完全重合；
（5）实验中，使用两支完全相同的蜡烛，目的是比较像与物体的大小关系；
（6）用点燃的蜡烛做实验的优点是所成的像比较亮，便于观察；
（7）白纸用于标注玻璃板的位置、蜡烛以及蜡烛的像的位置，刻度尺用于测量蜡烛以及蜡烛的像到玻璃板的距离；
（8）改变蜡烛与玻璃板的距离进行多次实验，是为了寻找普遍规律。
考点三 探究凸透镜成像的规律
1、按图组装器材。调整蜡烛、凸透镜、光屏在同一水平线上。
2、将蜡烛放在远处（此时u>2f），移动光屏直至在光屏上成清晰的像；观察像的大小、正立还是倒立，并测量物距和像距；数据记录实验表格。
3、将蜡烛往凸透镜方向移动，使2f>u>f，移动光屏直至在光屏上成清晰的像；观察像的大小、正立还是倒立，并测量物距和像距；数据记录实验表格。
4、将蜡烛继续往凸透镜方向移动，使u=f，移动光屏，看能否成像。
5、将蜡烛继续往凸透镜方向移动，使u6、实验表格，记录数据
7、整理器材。
考点四 探究影响摩擦力大小的因素
【实验原理】用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动，此时木块在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力为一对平衡力，这样读出弹簧测力计的示数，就可以知道滑动摩擦力的大小（滑动摩擦力大小不能直接测量，是根据二力平衡知识间接测量出的）。
【实验步骤】（1）如图甲所示，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，使其在较光滑的长木板上匀速滑动，记下此时弹簧测力计的示数，其示数大小等于滑动摩擦力的大小。
（2）如图乙所示，在木块上放砝码，从而改变木块对长木板的压力，测出此时匀速拉动木块时的滑动摩擦力的大小；
（3）如图丙所示，在长木板上铺上较粗糙的毛巾，保持木块上砝码不变，测出此时匀速拉动木块时的滑动摩擦力大小。
【实验数据】
实验序号 实验条件 摩擦力f/N
压力情况 接触面情况
1 等于木块的重力 木板表面较光滑 0.9
2 等于木块和砝码的总重力 木板表面较光滑 1.6
3 等于木块和砝码的总重力 表面较粗糙 2.1
【分析与论证】（1）由实验1、2可知，接触面粗糙程度相同，压力越大，弹簧测力计的示数越大，即滑动摩擦力越大；
（2）由实验2、3可知，压力大小相同，接触面越粗糙，弹簧测力计示数越大，即滑动摩擦力越大。
【实验结论】（1）滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。当接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
（2）滑动摩擦力的大小与物体运动的速度、物体的接触面积大小等因素无关。
考点五 探究液体内部压强的大小可能与哪些因素有关
图示 控制变量 现象分析 结论
控制探头的深度、液体的密度相同，改变压强计探头的方向 U型管两侧液面的高度差不变，即液体内部压强不变，说明液体内部压强与方向无关 液体内部向各个方向都有压强，同种液体在同一深度向各个方向的压强都相等
控制液体的密度、探头的方向相同，增大探头在液体中的深度 U型管两侧液面的高度差变大，即液体内部压强变大。由于液体的密度、探头的方向都是相同的，所以压强变大是深度增加引起的 同种液体内部的压强随深度的增加而增大
控制探头的方向、在液体中的深度相同，增大液体的密度 U型管两侧液面的高度差变大，即液体内部压强变大。由于深度、探头的方向都是相同的，所以压强变大是液体密度变大引起的 液体在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关，密度越大，液体内部的压强越大
题型1探究光反射时的规律
如图甲是“探究光的反射定律”的实验装置。平面镜放在水平桌面上，标有刻度（图中未画出）的白色硬纸板ABCD，能绕垂直于CD的ON轴折转，在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。
（1）实验前，应将纸板 放置于平面镜上。移动激光笔，使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动，可观察到反射光束沿 时针方向转动。
（2）移动激光笔，使入射角为45°，测得反射角也为45°。由此就得出“光反射时，反射角等于入射角”的结论。你认为有何不妥之处？ 。
（3）如图乙，将纸板右半部分绕ON向后折转任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现，此现象说明反射光线、入射光线和法线 （选填“在”或“不在”）同一平面内。
（4）在图甲中，若将纸板（连同激光笔）绕CD向后倾斜，此时反射光束 （填序号）。
①仍在纸板上呈现
②被纸板挡住
③在纸板前方
【解答】解：（1）纸板应垂直放置于平面镜上，这样反射光线才可以在硬纸板上呈现；
如图甲，移动激光笔，使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动，则入射角增大，反射角也增大，则反射光线会远离法线，即反射光线将会顺时针转动；
（2）一次实验具有很大的偶然性，所以不能只由一组数据就得出结论，应改变入射角的度数进行多次实验；
（3）将纸板右半部分绕ON向后折转任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现，说明反射光线、法线和入射光线在同一平面内；
（4）在图甲中，若将纸板（连同激光笔）绕CD向后倾斜，而法线始终垂直于平面镜，则反射光线、入射光线、法线所在的平面也垂直于平面镜，所以可知反射光束在纸板前方，故应选：③。
故答案为：（1）竖直；顺；（2）一次实验得到的结论具有偶然性；（3）在；（4）③。
如图所示，是陈涛同学探究光的反射规律的实验。他进行了下面的操作：
（1）在实验中使用白色硬纸板能显示 。
（2）如图甲，将平面镜放在水平桌面上，再将硬纸板 放置在平面镜上，进行实验。让一束光贴着纸板沿某一个角度射到O点，经平面镜的反射，沿另一个方向射出，用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹。改变光束的入射角度，多做几次，取下纸板，用量角器测量ON两侧的∠i和∠r为了探究反射角与入射角的关系，多次改变入射角大小并测量对应的反射角，比较两者大小关系，这样的探究方式是为了 （填“A”或“B”）。
A.多次测量求平均值，减小误差
B.多次测量，寻找普遍规律
（3）如图乙，纸板ENF是用两块纸板连接起来的，把半面纸板NOF向前或向后折，这时在NOF上 （填“看得到”或“看不到”）反射光线，此时反射光线是 （选填“存在”或“不存在”），说明反射光线、入射光线和法线 （选填“在”或“不在”）同一平面内。
（4）使入射光线逐渐靠近法线ON，可观察到反射光线 （填“靠近”或“远离”）法线；
（5）如果让光线逆着OF的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OE方向射出，这表明：在光的反射现象中，光路是 的。
【解答】解：（1）实验中让光贴着纸板照射的目的是显示光路；
（2）把一个平面镜放在水平桌面上，再把硬纸板竖直地立在平面镜上；探究光的反射规律，多次改变入射角大小并测量对应的反射角，是为了寻找普遍规律，故选B；
（3）如图乙，把半面纸板NOF向前折或向后折，这时在NOF上看不到反射光线，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内，此时，反射光依然存在；
（4）若将入射光线逐渐靠近法线ON，则入射角减小，反射角等于入射角，所以反射光线也靠近法线；
（5）由让光线逆着OF的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OE方向射出可知，将反射光线改为入射光线，光路图照样成立，体现了光路是可逆的。
故答案为：（1）光路；（2）竖直；B；（3）看不到；存在；在；（4）靠近；（5）可逆。
“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示，平面镜放在水平桌面上，白色纸板ABCD能绕垂直于CD的ON轴翻转，在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。
（1）选用的白色纸板表面要尽可能粗糙一些，其目的是使光在纸板上发生 ，这样我们就能从各个方向看清光的传播路径。
（2）实验时，纸板竖直的立在平面镜上，移动激光笔，使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动，可观察到反射光束沿 时针方向转动。
（3）实验中，若将纸板（连同激光笔）绕CD向后倾斜（如图乙），此时反射光线 （选填“能”或“不能”）呈现在纸板上。
（4）为了进一步确定反射光线的位置，楚杭同学把硬纸板重新竖直放置，将B面沿PQ剪开，将硬纸板的上半部分向后折转一定的角度，如图丙所示，发现在硬纸板的 （选填“上半部分”或“下半部分”）看不到反射光线，另一半能看到。此实验现象说明反射光线、入射光线和法线 （选填“在”或“不在”）同一平面内。
（5）楚杭同学用铅笔将图甲中的光束描绘在纸板上后，他让光线沿着FO方向入射，看到了反射光线恰好沿OE方向射出，这表明光在反射时，光路是 的。实验中，将纸板沿ON对折，观察反射光线OF与入射光线EO是否完全重合，可以探究 的关系。
【解答】解：（1）只有在纸上发生漫反射，才能从各个角度看清光的传播路径；
（2）在反射现象中，反射角等于入射角，反射光线、入射光线与法线的夹角为反射角和入射角，入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动，入射角增大，反射角也增大，故反射角应顺时针转动；
（3）若将纸板（连同激光笔）绕CD向后倾斜，此时纸板不在垂直平面镜的位置，故纸板上看不到反射光线；
（4）由图丙可知，此时上半部分不在反射光线与入射光线所在的平面内，故上半部分看不到反射光线；
而下半部分能看到反射光线，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内；
（5）让光线沿着FO方向入射，看到了反射光线恰好沿OE方向射出，这表明光在反射时，光路可逆；
将纸板沿ON对折，观察反射光线OF与入射光线EO是否完全重合，可以探究反射角与入射角的大小关系。
故答案为：（1）漫反射；（2）顺；（3）不能；（4）上半部分；（5）可逆；反射角与入射角。
题型2探究平面镜成像的特点
小明利用如图甲所示的实验器材探究“平面镜成像的特点”。在水平桌面上铺一张白纸，将玻璃板垂直立在白纸上，沿着玻璃板在纸上画一条直线，代表平面镜的位置。把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，一支完全相同，但不点燃的蜡烛B放在玻璃板后面移动，直到看上去它与蜡烛A的像完全重合。移动蜡烛A，多做几次实验。
（1）在实验中用透明的玻璃板代替平面镜，目的是便于 。
（2）实验时选择两支外形相同的蜡烛目的是 。
（3）改变蜡烛A的位置，进行三次实验。用直线将物和对应像的位置连接起来，如图乙所示，发现像与物到平面镜的距离 ，且它们的连线与镜面 。
（4）若不使用直尺和三角板，要验证物、像是否对称，接下来进行的实验操作是 。
（5）移去蜡烛B，在其原位置放置一块光屏，光屏上不能呈现蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是 像，此时小明应是 （填“通过”或“不通过”）玻璃板观察光屏。
【解答】解：（1）因为玻璃板是透明的，能在观察到A蜡烛像的同时，还可以透过玻璃清楚的看到放在后面B蜡烛，便于确定像的位置；
（2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的前侧（A侧）观察，直至它与蜡烛A的像完全重合，这种确定像与物大小关系的方法是等效替代法；
（3）改变蜡烛A的位置，进行三次实验。用直线将物和对应像的位置连接起来，如图乙所示，发现像与物到平面镜的距离相等，且它们的连线与镜面垂直；
（4）若不使用直尺和三角板，要验证物、像是否对称，可以将白纸沿着所画直线对折，若像与物体重合，则表明物、像关于镜面是对称的；
（5）移去蜡烛B，在其原位置放置一块光屏，光屏上不能呈现蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是虚像，此时小明应是不通过玻璃板观察光屏。
故答案为：（1）便于确定像的位置；（2）便于比较像和物的大小关系；（3）相等；垂直；（4）将白纸沿着所画直线对折；（5）虚；不通过。
小南同学利用图甲的器材探究平面镜成像的特点。
（1）用玻璃板代替平面镜是为了便于确定像的 。
（2）将两支相同的蜡烛A和B分别竖放在玻璃板前后，实验中选取同样大小的蜡烛A、B是为了探究 关系。点燃蜡烛A，小南同学从点燃的蜡烛一侧透过玻璃板看到像有重影，改善重影问题的方法是 。
（3）改进器材后多次改变蜡烛A的位置，并移动另一支蜡烛，确定每次像的位置，将玻璃板及每次物和像的位置记录在玻璃板下面的白纸上，连接物和对应的像点，如图乙所示，可得出结论：像与物到平面镜的距离 。
（4）将与蜡烛A的像重合的蜡烛B拿走，并在它的位置处竖放一个光屏。透过玻璃板看光屏，光屏上有像；不透过玻璃板直接看光屏，光屏上的像却消失了。说明蜡烛通过玻璃板所成的像是 （选填“虚”或“实”）像。
【解答】解：（1）实验中用玻璃板替代平面镜，目的是利用玻璃板透明的特点，便于确定像的位置；
（2）选用相同的蜡烛，运用等效替代法确定物与像的大小关系；
透过玻璃板看到像有重影，是因为玻璃板太厚，前后两个面所成的两个虚像不重合，改善重影问题的方法是用较薄的玻璃板；
（3）在纸板上分别用刻度尺测量物与玻璃板的距离和像与玻璃板的距离，得到像与物到平面镜的距离相等；
（4）光屏上承接不到的像是虚像，承接得到的是实像，所以平面镜上成的是虚像。
故答案为：（1）位置；（2）像与物的大小；换用更薄的玻璃板；（3）相等；（4）虚。
如图甲，小明在探究平面镜成像的特点时，
（1）为便于观察，实验最好在较 （选填“亮”或“暗”）的环境中进行；
（2）选择两支相同的蜡烛A和B，目的是比较像与物的 关系；
（3）在桌面上铺一张大纸，纸上竖立一块 作为平面镜。
（4）把蜡烛A和B分别竖放在“平面镜”前后，点燃蜡烛A，移动蜡烛B直到与蜡烛A的像完全重合，这个位置就是 的位置，在纸上记下这两个位置。
（5）移去蜡烛B，在其位置竖立光屏，这是为了探究 。
（6）移动点燃的蜡烛A，重做实验。用直线把每次实验中蜡烛A和它的像在纸上的位置连起来，并用刻度尺分别测量它们到“平面镜”的距离，将数据记录在表中：
次数 蜡烛到“平面镜”的距离/cm 蜡烛的像到“平面镜”的距离/cm
1 2.50 2.00
2 4.50 4.00
3 8.00 7.50
小明通过分析数据发现所得的实验结论和其他实验小组不同，他又发现“平面镜”的一面有一层特殊的反射膜。如图乙，他用笔分别接触“平面镜”的两面，一面发现笔尖和笔尖的像重合，另一面发现笔尖和笔尖的像有段距离。分析小明操作过程，可知造成实验数据错误的原因是 ；进一步分析可知，该“平面镜”的厚度是 cm。
【解答】解：（1）为使成像清晰，便于观察，该实验最好在较暗环境中进行；
（2）要比较像与物到镜面的大小关系，需要选择两支相同的蜡烛A和B；
（3）玻璃板有透光性，既能成像也便于确定像的位置，所以纸上竖立一块玻璃板作为平面镜；
（4）把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B，竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它跟前面那支蜡烛的像完全重合，这样做确定了蜡烛A的像的位置；
（5）虚像不能成在光屏上，移去蜡烛B，在其位置竖立光屏，是为了探究平面镜所成的像是虚像还是实像；
（6）从表中可以看出，物距大于像距，造成实验数据错误的原因是从平面镜后侧测量的像距；物距比像距大0.50cm，所以该“平面镜”的厚度是0.50cm。
故答案为：（1）暗；（2）大小；（3）玻璃板；（4）蜡烛A的像；（5）平面镜所成的像是虚像还是实像；（6）从平面镜后侧测量的像距；0.50。
题型3探究凸透镜成像的规律
某物理兴趣小组在“探究凸透镜成像规律”时，将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜两侧，如图所示。
（1）为了使烛焰的像能够呈现在光屏的中央，应该调整烛焰、凸透镜、和光屏的高度，使它们的中心在同一 ；
（2）将蜡烛移至25cm刻度线处，移动光屏，光在屏上会得到一个倒立、 （选填“放大”“等大”或“缩小”）清晰的实像；
（3）在（2）中成清晰像的基础上，只把光屏向右适当调节，光屏上烛焰的像逐渐变得模糊，这与 （选填“近视眼”或“远视眼”）形成原因相同。
【解答】解：（1）为了使像成在光屏中央，应该调整烛焰、凸透镜、和光屏的高度，使它们的中心在同一高度；
（2）将蜡烛移至25cm刻度线处，此时物距u＝50cm﹣25cm＝25cm＞2f，成倒立、缩小的实像；
（5）近视眼是远处物体的像成在视网膜的前方，若在（2）中成清晰像的基础上，只把光屏向右适当调节，光屏上烛焰的像成在光屏的前方，这与近视眼形成原因相同。
故答案为：（1）高度；（2）缩小；（3）近视眼。
在“探究凸透镜成像的规律”实验中，平行于主光轴的光线经凸透镜聚在光屏上一点，如图甲所示。
（1）由图甲可知，该凸透镜的焦距是 cm；实验时，调整器材高度时，应使蜡烛的烛焰中心、透镜的中心和光屏的中心在同一高度；
（2）把蜡烛放在图乙时，生活中 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是用这个原理制成的；
（3）在图乙中凸透镜的位置固定不动，当蜡烛向右（靠近透镜）移动一段距离后，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向 （选填“左”或“右”）移动，此时观察到的像将 （选填“变大”或“变小”）；
（4）随着蜡烛燃烧变短，此时光屏上的像将会发生移动，如果想让像仍然成在光屏的中央，可将凸透镜适当向 （选填“上”或“下”）移动。
（5）如图丙所示，凸透镜竖直放置，凸透镜焦距f，现有一点光源S在凸透镜左侧以凸透镜两倍焦距处为圆心，在经过主光轴的竖直平面内做顺时针圆周运动，直径为D，且f＜D＜2f，则在下列关于点光源所成的像的运动轨迹的各图中，正确的是 。
【解答】解：（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是：f＝60.0cm﹣50.0cm＝10.0cm；
（2）把蜡烛放在图乙，此时物距u＝50cm﹣20cm＝30cm＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机；
（3）在图乙中凸透镜的位置固定不动，当蜡烛向右（靠近透镜）移动一段距离后，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向右移动，此时观察到的像将变大；
（4）随着蜡烛燃烧变短，根据过光心的光线传播方向不变可知，此时光屏上的像将会向上移动，如果想让像仍然成在光屏的中央，可将凸透镜适当向下移动；
（5）将点光源S运动的轨迹看成一个物体，在物体上找出四个点：上、下、左、右各一个，利用凸透镜成像的规律作出像点，可以发现，四个点正好围成一个椭圆，且转动方向为逆时针，故选：B。
故答案为：（1）10.0；（2）照相机；（3）右；变大；（4）下；（5）B。
如图所示，某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律，当向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小；当从水透镜里抽水时，水透镜的焦距将变大。
（1）一束平行于主光轴的光射向水透镜，在光屏上得到一个最小光斑，则此时水透镜的焦距为 cm，实验前，应调节烛焰、水透镜和光屏三者中心在 ；
（2）该同学移动蜡烛、透镜和光屏至图乙所示位置时，恰能在光屏上看到清晰的像，若仅将蜡烛与光屏位置对调，则在光屏上 （选填“能”或“不能”）看到清晰的像；
（3）在如图所示实验场景下，该同学把自己的眼镜给水透镜“戴上”（如图丙所示），当从水透镜中抽出适量的水后，他发现烛焰的像再次变得清晰，由此判断该同学戴的是 镜（选填“近视”或“远视”）。
【解答】解：（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是：f＝40.0cm﹣30.0cm＝10.0cm；
为了使像成在光屏中央，应调节烛焰、水透镜和光屏三者中心在同一高度；
（2）该同学移动蜡烛、透镜和光屏至图乙所示位置时，恰能在光屏上看到清晰的像，若仅将蜡烛与光屏位置对调，此时物距等于原来的像距，像距等于原来的物距，在光的折射中，光路是可逆的，因此在光屏上能看到清晰的像；
（3）当从水凸透镜内抽出一部分水后。使透镜凸起程度变小，会聚能力较弱，将像成在光屏的后面，为了使像正好呈在光屏上，应使光线提前会聚，使所成的像相对于光屏前移，所以应在水凸透镜前放置一块凸透镜；由此判断该同学戴的是远视眼镜。
故答案为：（1）10.0；同一高度；（2）能；（3）远视。
如图甲，在“探究凸透镜成像规律”的实验中，凸透镜焦距是10cm。
（1）将蜡烛、凸透镜和光屏依次安装在光具座上，点燃蜡烛，调整它们的高度，使焰心、透镜的光心和光屏的中心在 。
（2）把蜡烛放在图甲中所示位置，调整光屏到凸透镜的距离，光屏上成 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。
（3）如图乙，给装有凸透镜的狙击步枪的瞄准镜包一层网格布，狙击手通过这样的瞄准镜瞄准目标，看到的是 。（填写选项前的字母）
A．网格线
B．每个格子都有一个完整的像
C．一个完整的像，但像变暗
（4）在此实验中，将点燃的蜡烛沿着光具座从凸透镜2倍焦距以外的某位置向焦点移动，在此过程中像的大小逐渐变 。
【解答】解：（1）实验前应首先调节蜡烛的焰心、凸透镜的光心、光屏的中心，使它们的中心在同一高度，目的是使烛焰的像成在光屏中央。
（2）由于凸透镜的焦距是10cm，当物体在35.0cm处时，物距为50.0cm﹣35.0cm＝15.0cm，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立放大的实像；
（3）给装有凸透镜的狙击步枪的瞄准镜包一层网格布，此时网格布点处在凸透镜的一倍焦距以内，狙击手通过这样的瞄准镜瞄准目标，看到的是仍是一个完整的像，只是由于网格布的阻挡，射向凸透镜的光线减少，像变暗了一些，故选C；
（4）将点燃的蜡烛沿着光具座从凸透镜2倍焦距以外的某位置向焦点移动，始终成实像，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大，在此过程中像的大小逐渐变大。
故答案为：（1）同一高度；（2）放大；（3）C；（4）大。
小明用如图所示装置探究“凸透镜成像的规律”。
（1）按图甲所示操作，测得凸透镜的焦距为 cm；
（2）小明将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调整它们的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在 ；
（3）蜡烛、光屏和凸透镜在光具座上的位置如图乙所示，光屏上成清晰的像（像未画出）该像为倒立、 （选填“放大”或“缩小”）的实像，生活中的 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）利用了这个成像原理。
（4）保持凸透镜在光具座上的位置不变，将蜡烛向左移动一段距离，此时应将光屏向 （填“右”或“左”）移动，光屏上会再次出现清晰的像，像的大小与之前相比会 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
【解答】解：（1）平行于主光轴的光线经过凸透镜后会聚于主光轴一点，这一点就是焦点，焦点到光心的距离是焦距，根据图示可以读出该凸透镜的焦距是：f＝60.0cm﹣50.0cm＝10.0cm；
（2）为了使像成在光屏上，烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在同一高度上；
（3）由图可知，物距是30cm，物距大于二倍焦距，像距大于一倍焦距小于2倍焦距，成倒立、缩小的实像，生活中的照相机利用了这个成像原理；
（4）将蜡烛向左移动一段距离，物距变大，物远像近像变小，光屏应向左移动，像变小。
故答案为：（1）10.0；（2）同一高度；（3）缩小；照相机；（4）左；变小。
题型4探究影响摩擦力大小的因素
如图，是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。实验中范老师用到了一个弹簧测力计、一块木块、一个砝码、一块长木板和一条毛巾。
（1）如实验甲所示，范老师把木块平放在长木板上，用弹簧测力计沿水平方向 拉动木块，此时弹簧测力计的读数为4.2N，该力 （填“等于”或“不等于”）弹簧测力计对木块的拉力；
（2）实验乙完成后，弹簧测力计的示数为4.5N，分析甲、乙两次实验数据可以初步得出结论，滑动摩擦力的大小与 有关。下列各种现象中，利用该实验结论的是 ；
A.汽车在结冰的路面上行驶，在车轮上缠绕铁链
B.用力压住橡皮，擦去写错的字
C.移动很重的石块时，在地上铺设滚木
（3）完成甲、乙两次实验后，在进行丙实验时，由于所用的弹簧测力计量程较小，为了用现有的器材继续顺利完成实验，可采取的措施是： ，在成功测出滑动摩擦力后，再和实验进行比较。
（4）范老师指导创新小组设计了如图丁的装置（水平传送带的速度可以调节），当弹簧测力计的示数稳定时，其示数反映了滑动摩擦力的大小。
①启动传送带后，当弹簧测力计的示数稳定时，图中的示数为 N，木块受到摩擦力方向水平 ；
②改变传送带的速度，发现弹簧测力计的示数没有改变，说明木块所受滑动摩擦力的大小与传送带的速度 （选填“有关”或“无关”）。
【解答】解：（1）在实验中，小明用弹簧测力计在水平方向上匀速直线拉动木块，此时拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等；
（2）甲、乙接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，测力计的示数不同，可得滑动摩擦力与压力大小有关；
A．汽车在结冰的路面上行驶，在车轮上缠绕铁链是通过改变接触面粗糙程度来改变摩擦的；
B．用力压住橡皮，擦去写错的字是增大压力增大摩擦的；
C．移动很重的石块时，在地上铺设滚木是通过改变接触面粗糙程度来改变摩擦；
故选：B；
（3）丙是为了探究摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，需使压力大小相同，接触面的粗糙程度不同，由于摩擦力较大，测力计量程不够，可使丙的压力与甲相同进行探究，所以可以将丙试验中木块上的砝码取下，测出滑动摩擦力，再和甲实验进行比较。
（4）①由图知，弹簧测力计的分度值为0.2N，其示数为2.8N；
启动传送带，当弹簧测力计的示数稳定后，木块相对于地面静止状态，此时弹簧测力计（绳子）对木块的拉力（水面向右）与木块所受滑动摩擦力为一对平衡力，大小相等，方向相反，木块所受滑动摩擦力的方向沿水平向左；
②次实验中，当弹簧测力计的示数稳定后，改变传送带的速度大小，发现弹簧测力计的示数没有改变，则滑动摩擦力大小不变，说明木块所受滑动摩擦力的大小与传送带的速度大小无关。
故答案为：（1）匀速直线；等于；（2）压力大小；B；（3）拿掉砝码；（4）①2.8；②无关。
在探究“滑动摩擦力大小与压力的关系”实验中，王瑞选取了如下实验器材：长木板、木块、砝码（1个）、棉布、毛巾、弹簧测力计。
（1）此实验是根据 原理测出摩擦力大小。
（2）开始拉木块时，水平拉力逐渐增大，但木块仍然静止，木块所受的摩擦力 （填“变大”、“变小”或“不变”）。
（3）匀速直线拉动木块，弹簧测力计的示数如图甲所示，为 N。
（4）在木块上放上一个砝码，然后匀速直线拉动木块，弹簧测力计示数如图乙所示。通过甲、乙两次实验得出的结论是在接触面粗糙程度相同的情况下 。
（5）根据所提供的实验器材还可探究下列哪个实验 。
A．探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系
B．探究影响重力大小的因素
（6）王瑞同学利用如图丙装置探究“滑动摩擦力大小是与压力有关，还是与重力有关？”这一问题，实验步骤和数据记录如表：
实验步骤 台式测力计示数F/N 金属盒重力G/N 弹簧测力计示数f/N
①把金属盒放在质量不计的白纸上，在拉动白纸的过程中读出测力计的示数 4.8 4.8 1.9
②将质量不计的氢气球系在金属盒上，重复步骤①的实验 3.2 4.8 1.2
③氢气球仍系在金属盒上，往金属盒加入适量的沙子，使台式测力计的示数为4.8N，再重复步骤步骤①的实验 4.8 6.4 1.9
a．实验步骤②使用氢气球是为了改变 （选填“金属盒对纸的压力”或“金属盒的重力”）。
b．根据实验步骤②、③的数据 （选填“能”或“不能”）说明摩擦力大小与压力有关。
c．要分析摩擦力大小与重力大小是否有关，应选择实验步骤 两组数据进行分析。
【解答】解：（1）在实验中拉动木板运动时，木板做匀速直线运动，根据二力平衡条件，木板受到的摩擦力与拉力是一对平衡力，所以拉力与摩擦力的大小相等；
（2）物体处于静止状态受平衡力的作用，即摩擦力等于拉力，当拉力逐渐增大时，摩擦力也增大；
（3）图中弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为2.2N；
（4）在木块上放上一个砝码，压力增大，弹簧测力计的示数增大，摩擦力也增大，所以可以得出：然后匀速直线拉动木块，弹簧测力计示数如图乙所示。通过甲、乙两次实验得出的初步结论是在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
（5）实验中提供的器材有长木板、棉布、毛巾三种不同接触面材料，所以还可以完成“探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系”的探究，故A符合题意。
（6）a．实验步骤②使用氢气球，由于氢气球向上拉金属盒，所以金属盒对白纸的压力变小，但其本身的重力不变；
b．实验步骤②、③的数据，物体的重力和压力都不相同，没有控制重力不变，根据实验步骤②、③的数据不能说明摩擦力大小与压力有关；
c．要分析摩擦力大小与重力大小是否有关，要控制压力大小相同，故应选择①③两组数据进行分析。
故答案为：（1）二力平衡；（2）变大；（3）2.2；（4）压力越大，滑动摩擦力越大；（5）A；（6）a．金属盒对纸的压力；b．不能；c．①③。
小明利用完全相同的两块木块A、B来探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”，实验过程如图所示：
（1）实验时用弹簧测力计往水平方向拉动木块，使其在水平桌面上做 运动，可得出滑动摩擦力的大小；
（2）图甲、乙两次实验说明：在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越 ；
（3）若图甲中木块运动的速度大小为v1，图乙中木块运动的速度大小为v2，实验过程中关于v1和v2的大小，下列说法正确的是 （填选项字母）；
A.v1一定大于v2
B.v1一定小于v2
C.v1一定等于v2
D.v1可以大于、等于或小于v2
（4）比较图丙、丁两次实验，可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积大小 （选填“有关”或“无关”），图丙中木块A、B一起做匀速直线运动时，则木块B受到的摩擦力为 N；
（5）小明用图（a）所示器材探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”，通过改变沙桶中沙的质量来改变铁块对硬纸板（质量忽略不计）的压力大小，在抽拉硬纸板的时候利用压力传感器和拉力传感器测出拉力和压力的大小。
①实验过程中 （选填“需要”或“不需要”）匀速直线拉动硬纸板。
②多次实验后小明得到滑动摩擦力F摩与压力F压的关系图线如图（b），由图可知：F摩＝ F压，当压力为11N时，拉力传感器测出的拉力为 N。
【解答】解：
（1）测量滑动摩擦力是利用二力平衡的知识点，用弹簧测力计拉动木块，做匀速直线运动，即弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小。
（2）由甲、乙两图可知，压力大小相同，接触面的粗糙程度不同，而F1＜F2，所以可以得出结论：压力大小一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
（3）滑动摩擦力的大小与物体运动速度无关，所以甲、乙两图中的速度之间的关系是v1可以大于、等于或小于v2，故选D；
（4）比较图丙、丁两次实验可知，压力和接触面粗糙程度相同，而接触面积不同，测力计示数相同，滑动摩擦力相同，可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关；
图丙中木块A、B一起做匀速直线运动时，B相对A没有相对运动的趋势，则木块B受到的摩擦力为0N；
（5）（a）图装置，铁块和纸板之间接触面的粗糙程度一定，当压力大小恒定时，滑动摩擦力的大小是固定不变的，因此只要让纸板和铁块发生相对滑动，不需要做匀速直线运动就可以测出滑动摩擦力的大小；
通过（b）图可以得知摩擦力的大小和压力的大小成线性关系（正比例关系），当压力为8N时，滑动摩擦力大小为2N，即F摩＝0.25F压，当压力为12N时，F摩＝0.25×11N＝2.75N。
故答案为：（1）匀速直线；（2）大；（3）D；（4）无关；0；（5）①不需要；②0.25；2.75。
在探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中，小甜用弹簧测力计拉同一木块做匀速直线运动进行了三次正确的实验操作，实验情景如图甲、乙、丙所示。
（1）对比甲、乙的两组实验数据，可以得出的正确结论是： ；
（2）在图丙实验中，木块受到的滑动摩擦力是 N，此时木块上的砝码受到的摩擦力是 N；
（3）小甜接着探究摩擦力的变化规律，设计了如图1所示的实验装置，力传感器A与计算机连接，可获得力随时间变化的规律。将力传感器固定在光滑水平桌面上，测力端通过水平细绳与一滑块相连，滑块放在较长的小车上，小车一端连接一根轻绳并跨过光滑的轻定滑轮系一只空沙桶（图中定滑轮的作用仅改变拉力的方向，调节滑轮使桌面上部细绳水平），整个装置处于静止状态。已知滑块的重力G滑＝12N，实验开始时打开传感器，同时缓慢向沙桶里倒入沙子，小车一旦运动起来，立即停止倒沙子，若力传感器采集的力随时间变化的图像如图2，结合该图像，分析下列问题：
①空沙桶的重力G＝ N；小车运动时滑块与小车之间的滑动摩擦力的大小为 N；
②在滑块上继续逐个叠放相同的滑块，如图3所示，重复上述实验，将小车运动起来后力传感器的读数记录在如下表格中。分析表中数据可得：在接触面材料和粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小与压力大小成 比（选填“正”或“反”）；
滑块个数 1 2 3 4 5 …
传感器示数F/N 3 6 9 12 15
③小亮又设计了如图4所示的实验，他将一根连有氢气球的绳子系在滑块中央，当小车运动起来后，力传感器的读数F＝1N，则此时滑块对小车的压力大小为 N，氢气球通过细绳对滑块向上的拉力为 N。
【解答】解：（1）对比甲、乙两组实验数据，甲的拉力为3.6N，乙的拉力为5.6N，甲在木板表面上匀速拉动，乙在毛巾表面上匀速拉动，所受摩擦力不同是因为接触面的粗糙程度不同，可以得出的正确结论是：压力一定时，接触面越粗糙，木块所受的滑动摩擦力越大。
（2）在丙图实验中，弹簧测力计的示数为7.6N，由二力平衡的知识可知，木块受到的滑动摩擦力是7.6N；此时木块上的砝码与木块一起做匀速直线运动，砝码与木块之间相对静止，因此砝码不受摩擦力，即所受摩擦力为0。
（3）①当t＝0时，没有向桶中倒沙，小车和滑块处于静止状态，受到力传感器水平向左的拉力和空桶对其水平向右的拉力大小相等，由图2所示图像可知空桶的重力G＝F＝2N；当小车运动时，滑块与小车间的摩擦力是滑动摩擦力，由于滑块和小车之间的压力和接触面的粗糙程度都没有变化，则所受滑动摩擦力的大小不变，由图乙所示图像可知所受滑动摩擦力f＝F'＝3N。
②由表格中的数据可知，滑块个数越多，则压力越大，传感器示数与物体受到的摩擦力大小相等，每组数据中滑块个数与传感器示数的比值不变，即在接触面材料和粗糙程度等因素相同时，滑动摩擦力的大小与压力大小成正比。
③由题意知，一个滑块的重力为12N，放在水平小车上，对小车的压力与滑块的重力大小相等，大小为12N，此时滑块受到的滑动摩擦力为3N，由于滑块受到的滑动摩擦力大小与压力的大小成正比，即f＝kF压，代入数据解得：k＝0.25，当f'＝F''＝1N时，滑块对小车的压力F压4N，
氢气球通过细绳对滑块向上的拉力F拉＝G滑块﹣F压＝12N﹣4N＝8N。
故答案为：（1）压力一定时，接触面越粗糙，木块所受的滑动摩擦力越大；（2）7.6；0；（3）①2；3；②正；③4；8。
题型5探究液体内部的压强
（1）在同一水平桌面上的两个相同的容器中分别盛有A、B两种液体，液面相平，将两个完全相同的U形管压强计的探头分别放入液体中不同位置，U形管内液面的高度差相同，如图所示，此时两探头上的橡皮膜所受液体压强分别为pA、pB，容器底所受液体压强分别为pA′、pB'，则pA pB，pA′ pB′（以上均选填“＞”“＝”或“＜”）；
（2）小明完成上述实验后与同学经过交流又设计了一个实验装置，如下左图所示，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部有一圆孔用橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时，其形状发生改变。若往隔板两侧分别加入两种不同的液体，其中不能比较两种液体密度大小关系的是 （选填字母）。
【解答】解：（1）U形管内液面的高度差相同，说明此时两橡皮膜所受液体压强相同，即pA＝pB；
两容器内液面相平，甲液体中金属盒的深度大，根据液体压强计算公式p＝ρgh可知：ρA＜ρB，
由图知甲、乙的液面相平，且ρA＜ρB，根据液体压强计算公式p＝ρgh可知：pA′＜pB′；
（2）A、橡皮膜向右凸，说明左侧液体产生压强大，根据p＝ρgh，因橡皮膜在左、右两种液体的深度相同，故左侧液体的密度大，A不符合题意；
B、橡皮膜向右凸，说明左侧液体产生压强大，根据p＝ρgh，因橡皮膜处在左侧液体的深度小，故可知左侧液体的密度大，B不符合题意；
C橡皮膜是平的，说明左侧、右侧液体产生的压强相同，根据p＝ρgh，因橡皮膜处在左侧液体的深度小，故可知左侧液体的密度大，C不符合题意；
D橡皮膜向左凸，说明右侧液体产生压强大，根据p＝ρgh，因橡皮膜处在右侧液体的深度大，故不能确定左右两侧液体密度的大小，D符合题意；
故选：D。
故答案为：（1）＝；＜；（2）D。
如图是小林与小芳用压强计“探究液体压强与哪些因素有关”的实验装置。
（1）实验中液体内部压强的大小应通过观察 来反映。
（2）在使用压强计前，小林发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差，如图甲。他调节的方法是 （选填“A”或“B”），使U形管左右两侧的水面相平。
A．将右侧支管中高出的水倒出
B．取下软管重新安装
（3）小林比较图乙和图丙，可以得到结论 ；比较 两图，可以探究液体的压强与液体密度的关系。
（4）在图乙中，固定金属盒的橡皮膜在水中的深度不变，使橡皮膜处于向上、向下、向左、向右等方位时，U形管中液面高度差 （选填“不变”或“改变”）。
（5）若保持丙图中金属盒的位置不变，将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后，发现U形管两侧液面高度差变大。小芳由此得出结论：在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大。小林认为她的结论不可靠，分析原因应是 。
（6）如图戊所示，小芳为了测量一种液体的密度ρx，在两端开口、粗细均匀的U形玻璃管中装有密度为ρ的某种液体，再从左侧管口缓慢注入待测液体，这两种液体互不相溶，稳定后两端液面到分界面的高度差分别为h1和h2。稳定后，U形玻璃管中左侧液体对底的压强 右侧液体对底的压强（选填“大于”“小于”或“等于”），待测液体的密度为ρx＝ 。（用已知量的字母表示）
【解答】解：（1）实验过程中通过U形管两侧液面的高度差来显示液体内部压强的大小，运用了转换法；
（2）进行调节时，只需要将软管取下，再重新安装，这样的话，U形管中两管上方的气体压强就是相等的（都等于大气压），当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的，故选：B；
（3）比较图乙和图丙知，液体的密度相同，深度越深，U形管液面的高度差越大，液体内部的压强越大，故可以得出在液体密度一定时，液体越深，液体压强越大；
要探究液体的压强与液体密度的关系，需要控制液体的深度不变，改变液体的密度，实验丙、丁符合题意；
（4）在图乙中，固定金属探头的橡皮膜在水中的深度不变，使橡皮膜处于向上、向下、向左、向右等不同方位时，可以观察到U形管中液面高度差不变；
（5）保持丙图中金属盒的位置不变，并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后，液体的深度增大，密度增大，U形管左右液面高度差增大，由于没有控制深度不变，所以不能探究液体压强跟液体密度的关系，故结论不可靠；
（6）由图可知，该装置为连通器，当连通器内的液体静止不流动时，连通器底部受到的压强是相同的，即U形玻璃管中左侧液体对底的压强等于右侧液体对底的压强；
由图可知，U形管左侧两种液体的交界面处受到待测液体的压强与右侧液体产生的压强相等，根据p＝ρgh可知，ρxgh1＝ρgh2，则待测液体的密度为ρx。
故答案为：（1）U形管两侧液面的高度差；（2）B；（3）在液体密度一定时，液体越深，液体压强越大；丙、丁；（4）不变；（5）没有控制金属盒到液面的深度不变；（6）。
物理课上看完“奋斗者号”深潜器的故事，同学们想利用压强计“探究液体内部的压强”，进行了如下的操作。（g取10N/kg）
（1）如果实验前，用手指按压橡皮膜，发现U形管中的液面升降灵活，说明该装置 （选填“漏气”或“不漏气”）。但是实验前，小王没有按压橡皮膜时，U形管两侧液面就存在高度差（如图①所示），接下来的正确操作是 （填字母）。
A.从U形管内向外倒出适量水
B.拆除软管重新安装
C.向U形管内添加适量水
（2）实验时，小王将探头放入水下，U形管两侧水面高度差为8cm，此时U形管内外的气压差为 Pa。（ρ水＝1.0×103kg/m3）
（3）正确操作后，分析图②、图③的实验现象，得出结论：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而 。
（4）分析图③、图④的实验现象，得出结论：在深度相同时，液体的 越大，压强越大。
（5）根据液体内部压强的规律可知，“奋斗者号”深潜到10000m时，每平方米的舱体受到的海水压力为 N（取ρ海水＝1.0×103kg/m3 ）。
（6）小王在图⑤所示装置左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入某种液体，直到橡皮膜刚好变平，则水对容器底的压强 液体对容器底的压强。
【解答】解：（1）用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置不漏气；
若在使用压强计前，发现U形管内水面已有高度差，只需要将软管取下，再重新安装，这样U形管中两管上方的气体压强就是相等的（都等于大气压），当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的，故B正确；
故选B；
（2）U形管左右两侧水面的高度差h＝8cm＝0.08m，
则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m＝800Pa；
（3）分析图②、图③的实验知液体的密度相同，深度不同，深度越深，U形管液面的高度差越大，液体内部压强越大，得出结论：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而增加；
（4）分析图③、图④的实验知液体的深度相同，液体的密度不同，且密度越大，U形管液面的高度差越大，液体内部压强越大，得出结论：在深度相同时，液体的密度越大，压强越大；
（5）奋斗者”号深潜到10000m深处时，受到海水产生的压强：
p＝ρ海水gh＝1×103kg/m3×10N/kg×10000m＝1×108Pa，
由p＝可得，每平方米外壁要承受到的海水压力：
F＝pS＝1×108Pa×1m2＝1×108N；
（6）如图⑤，橡皮膜相平，所以橡皮膜左侧和右侧的压强相等，即p左＝p右，根据液体压强公式得ρ水gh左＝ρ液gh右，h左＞h右，则ρ液大于ρ水；
根据液体压强的公式p＝ρgh可知，橡皮膜以下左右两侧深度相同，ρ液大于ρ水，所以p′左小于p′右，综上所述，水对容器底的压强小于液体对容器底的压强。
故答案为：（1）不漏气；B；（2）800；（3）增大；（4）密度；（5）108；（6）小于。

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