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期末提分专项
专项2 实验探究题
阶段强化专项训练
类型1 密度的测量
1.[2023铁岭中考]小宁利用天平和量筒测量一个圆柱体金属块密度.
（1）把天平放在水平台上，将游码放在标尺的零刻度线处.若天平的指针
指在分度盘中线的左侧，应向____（填“左”或“右”）调节平衡螺母，使天
平平衡.
右
（2）测量金属块质量时，天平恢复平衡，砝码和游码在标尺上的位置如
图甲所示，金属块的质量为____ .
52
（3）测量金属块体积时，小宁用粗铁丝系紧金属块并将其浸没在装有
水的量筒中，量筒中水面上升至如图乙所示的位置，则金属块密度
为__________ .以上实验操作会导致金属块密度的测量值______
（填“偏大”或“偏小”）.
偏小
（4）小宁又利用弹簧测力计、细线、刻度尺、圆柱体金属块和分别装有足量水和盐水的烧杯等器材，设计了如下实验，测量盐水的密度.请将实验步骤补充完整：
①用刻度尺测量圆柱体金属块的高度为 ；
②把弹簧测力计下悬挂的圆柱体金属块浸没水中，如图丙所示，读出弹簧测力计的示数为 ；
③把弹簧测力计下悬挂的圆柱体金属块逐渐浸入盐水中，直至弹簧测力计
的示数再次为 ，用刻度尺测出圆柱体金属块____________的高度为 ；
④盐水密度的表达式为 _ _____（用所测物理量字母和 表示）.
③浸入盐水
【解析】 ③把弹簧测力计下悬挂的圆柱体金属块逐渐浸入盐水中，直至
弹簧测力计的示数再次为 ，用刻度尺测出圆柱体金属块浸入盐水的高度
为 ；④设圆柱体金属块的底面积为 ，把弹簧测力计下悬挂的圆柱体
金属块浸没水中，排开水的体积为 ,根据阿基米德原理得，受到
水的浮力 ；如图丙所示，读出弹簧测力计的示数
为 ，则 .把弹簧测力计下悬挂的圆柱体金属块逐渐浸入盐
水中，直至弹簧测力计的示数再次为 ，则 ；排开盐水
的体积为 ，根据阿基米德原理得，受到盐水的浮力
.由以上分析知， ，
即 ,解得 .
2.[2023丹东中考]小潘和小明想知道鸭绿江水的密度.
（1）小潘利用天平和量筒进行了如下实验：
①将天平放在______桌面上，游码移到标尺左端零刻度线处，此时指针位
置如图甲所示，向____调节平衡螺母，直到天平平衡；
水平
右
②向烧杯中倒入适量鸭绿江水，将装有江水的烧杯放在已调平的天平左盘，
向右盘中加减砝码并调节游码，天平再次平衡后，右盘中砝码和游码在标
尺上的位置如图乙所示，则江水和烧杯的总质量为_____ ；
93.6
③将烧杯中的江水倒入量筒中一部分，如图丙所示，则量筒中江水的体积
为____ ；
40
④用天平测出剩余江水和烧杯的总质量为 ,则所测江水的密度为
_ ___________ ；
⑤在把烧杯中的江水倒入量筒中时，如果有几滴江水滴到桌面上，会导致
所测江水的密度值______（填“偏大”或“偏小”）.
偏大
（2）在没有天平的条件下，小明使用不吸水的木块（已知木块的密度为
）、细钢针和量筒，进行了如图丁所示的实验：
①向量筒中倒入适量的江水，体积记为 ；
②将木块轻轻放入量筒中，当木块静止时，液面对应的体积记为 ；
③用细钢针将木块压入江水中，使其浸没，静止时液面对应的体积记为
；
④鸭绿江水密度的表达式 _ __________（用 、 、 和 表示）.
【解析】 ④由题意可知，木块的体积为 ，则木块的重力 ,由步骤②可知木块漂浮时，木块排开水的体积为 ，木块受到的浮力 ；根据漂浮的条件可知， ，即 ，解得江水的密度 .
类型2 力与运动
3.[2023宝鸡渭滨区期中]在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中，某实验小组选择如下器材：长木板、棉布、木块、砝码、弹簧测力计等进行实验.
（1）根据__________知识，用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做_______
____运动时，木块所受滑动摩擦力的大小等于拉力的大小.
二力平衡
匀速直线
（2）比较图1中________两次实验可知，当接触面粗糙程度相同时，压力
越大，滑动摩擦力越大.
甲、乙
（3）实验中发现图1丙弹簧测力计的示数比图1甲的大，由此得出结论：
当压力相同时，接触面越______，滑动摩擦力越大.
粗糙
（4）本实验主要采用的科学探究方法是__________法.
控制变量
（5）该小组将木块沿竖直方向切掉一半后重新进行实验，如图1丁所示，
测得木块所受摩擦力与图1甲测得的摩擦力进行比较，得出结论：滑动摩
擦力的大小与接触面积有关.此结论是______（填“正确”或“错误”）的.
错误
（6）该小组在实验中发现较难保持木块匀速运动，导致弹簧测力计示数不
稳定.于是他们改进实验，如图2所示，固定弹簧测力计，拉动长木板进行实
验.实验过程________（填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板，更易操作.
不需要
4.[2023南京求真中学期中]小明在探究“二力平衡”条件的实验中，设计了如图所示的两种实验方案.
（1）通过实验比较，小明发现采用方案乙实验效果更好，原因是甲方案
受________的影响.
摩擦力
（2）小敏选质量为 的卡片作为研究对象，如图乙.在线的两端分别挂
上等质量的重物，对卡片施加两个拉力.在探究本实验过程中所挂重物质
量最合适的是_ ______（填“ ”“ ”“ ”或“任意质量均可”）.
【解析】 当卡片受到的拉力远大于卡片的重力时，卡片的重力可以忽略
不计，此时卡片可以看作只在两个拉力的作用下平衡，故应选质量大的重
物来拉卡片，即选择 的重物.
（3）在装置乙中，将卡片旋转一定角度（如图丙所示），松手后，发现
卡片旋转后又恢复原状，这说明两个力必须________________，物体才能
平衡；为了验证上述结论，采用“将卡片往下拉过一定距离（如图丁所
示）”的操作方式________（填“可行”或“不可行”）.
在同一条直线上
不可行
【解析】 卡片旋转后，两个力的作用线没有在同一直线上，恢复原状后，两个力的作用线在同一直线上，说明两个力必须在同一直线上，物体才能平衡；题图丁这种操作方式不可行，因为题图丁将卡片下拉之后，两个力的作用线没有在同一直线上，方向也不再是相反的.
（4）小超认为，若采用如图戊的方案，必须测出物体所受的拉力和
_______的大小来进行比较.研究发现，在小超的方案中，只能根据相互作
用的关系直接测出______的大小，在未知二力平衡条件的前提下，另一个
力无法直接测量，所以此方案无法实施.
重力
拉力
【解析】 因为物体处于静止状态时受到的重力和拉力是平衡力，所以要采用如题图戊的方案探究二力平衡的条件，必须测出物体所受的重力和拉力；弹簧测力计显示的示数是物体对测力计的拉力，测力计对物体的拉力和物体对测力计的拉力是相互作用力，所以根据相互作用的关系可以直接测出拉力的大小.
5.小明同学在探究“阻力对物体运动的影响”实验.
（1）如图1所示，实验中需要小车每次从同一斜面的______（填“相同”或
“不同”）高度由静止自由滑下，目的是使小车到达斜面底端时的______相
同；实验中，是通过______________________方式改变阻力的.
相同
速度
改变接触面的粗糙程度
（2）小明多次实验分析论证得出：若小车受到的阻力越小，速度减小得
越慢，小车向前滑行的距离越____.并进一步推测：若水平面完全光滑且
足够长，小车将一直做______________，表明物体的运动________（填
“需要”或“不需要”）力来维持.
远
匀速直线运动
不需要
（3）牛顿第一定律在实际生活中有
着广泛的应用，一架水平向右匀速
直线飞行的飞机上，自由落下一箱
物资，如图2给出几种物资落地前与
乙
飞机位置关系的情形.若不计空气对物资的阻力，物资与飞机的位置关系
为____图.
【解析】 不计空气对物资的阻力，在水平方向上，由牛顿第一定律，物资与飞机的速度相等，物资在飞机的正下方，它们相对静止，由图示可知，物资与飞机的位置关系为题图乙.
类型3 压强 浮力
6.[2023西安长安区期末改编]如图所示，某同学利用小桌、海绵和砝码等器材进行“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验.
（1）本实验的科学探究方法是____________和________.
控制变量法
转换法
（2）小桌对海绵的压力改变了海绵的______（填“形状”或“运动状态”）.
形状
（3）为了探究压力作用效果与压力大小的关系，做了图甲和图乙的实验，
可知受力面积相同时，压力______（填“越大”或“越小”），压力的作用效
果越明显.
越大
（4）图乙和图丙探究的问题是____________________________________，
可知压力大小相同时，受力面积______（填“越大”或“越小”），压力的作
用效果越明显.
压力的作用效果与受力面积大小的关系
越小
（5）将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，根据上述结论可知，图
丙中海绵受到的压强 和图丁中木板受到的压强 的大小关系为 __
（填“ ”“ ”或“ ”） .
【解析】 将同样的小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，根据 ，因压力大小和受力面积相同，则 .
（6）实验时如果将小桌换成长方体木块，并将木块沿竖直方向切成大小
不同的两块，如图戊所示.小明发现它们对海绵的压力的作用效果相同，
由此他得出的结论是：压力的作用效果与受力面积无关.你认为他在探究
过程中存在的问题是______________________.
没有控制压力大小相同
【解析】 研究压力的作用效果与受力面积的关系，要控制压力大小相同，实验时，如果将小桌换成木块，并将木块沿竖直方向切成大小不同的两块，则压力变小了，由此他得出的结论是：压力的作用效果与受力面积无关，他在探究过程中存在的问题是没有控制压力大小相同.
7.[2023溧阳期末]在“探究影响液体内部压强大小的因素”实验中：
（1）如图甲所示压强计探头上的橡皮膜应该选用较____（填“薄”或“厚”）
一些的；通过两侧液面高度差来反映探头受到的压强大小，这种实验方法
为________.
薄
转换法
（2）实验前检查装置：当按压探头的橡皮膜，若装置不漏气，则 形管
两边液面高度变化______（填“明显”或“不明显”）；在使用压强计前，发
现右侧支管中液面较高，为了使两侧的液面相平，正确的调节方法是___
（填字母）.
A.将右侧支管中高出的液体倒出
B.取下软管重新安装
明显
B
（3）调节好装置进行实验，比较图甲、乙可知，同种液体内部压强与
______有关.
深度
（4）保持图乙中探头的位置不变，改变探头的方向，发现两侧液面的高
度差不变，表明在相同条件下，液体内部向各个方向的压强______（填
“相等”或“不相等”）.
相等
（5）如图丙所示，橡皮管和玻璃管侧壁管口相连通，当向玻璃管中吹风
时， 形管内液面较高的是_ __（填“ ”或“ ”）侧.
【解析】 由于橡皮管和玻璃管侧壁管口相连通，当向玻璃管中吹风时，
形管 侧压强减小，液面上升，则 形管内液面较高的是 侧.
（6）小王用图丁所示自制装置进行探究，在一个右侧开孔并贴上橡皮膜
的开口塑料瓶中装入部分水，然后将瓶子放入装有盐水的烧杯中，内外液
面相平时，发现橡皮膜内凹，说明当深度相同时，__________越大，液体
压强越大.
液体密度
【解析】 将瓶子放入装有盐水的烧杯中，内外液面相平时，发现橡皮膜内凹，说明橡皮膜受到盐水的压强更大，可知当深度相同时，液体的密度越大，液体压强越大.
8.小明利用 注射器、 的弹簧测力计、刻度尺和细线来估测
本地的大气压值.
（1）实验时，首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住
注射器的小孔，这样做的目的是____________________________.
排尽筒内空气，防止空气进入
【解析】 将活塞推至底部并用橡皮帽堵住小孔，这样做的目的是排尽注射器内的空气，防止外面的空气进入.
（2）如图甲，拔去橡皮帽，将活塞推至注射器筒的底端，用手沿水平方
向慢慢地拉动注射器筒，当活塞开始滑动时，此时弹簧测力计示数为
，则活塞与注射器筒间的摩擦力为____ .若增加拉动注射器筒的拉
力，当注射器筒水平向右加速运动过程中，弹簧测力计的示数将______
（填“增大”“减小”或“不变”）.
0.6
不变
【解析】 用手沿水平方向慢慢地拉动注射器筒，当活塞开始滑动时，此时弹簧测力计示数为 ；活塞受到两个力的作用：拉力和摩擦力，这两个力为一对平衡力，故活塞与针筒间的摩擦力为 .影响摩擦力大小的因素是压力和接触面的粗糙程度，与速度无关，故在注射器筒水平向右加速运动过程中，弹簧测力计的示数将不变.
（3）他重新将活塞推至筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔.水平向右
慢慢拉动注射器筒，当活塞开始滑动时，此时弹簧测力计示数为 ；
然后，如图乙用刻度尺测出注射器有刻度部分的长度为_____ ,则本地
大气压强的测量值为_ _________ .
4.00
【解析】 当活塞开始滑动时，此时弹簧测力计示数为 ，则大气产
生的压力 ；由题图乙知，刻度尺有刻度部分的长
度 ,活塞的横截面积
；大气产生的压强
.
（4）若实验过程中注射器筒内漏进了少量空气，则测得的大气压值
_______（填“偏大”“偏小”或“不变”）.
偏小
【解析】 如果筒内空气没有排尽，拉力的测量值会偏小，根据公式 可知，将导致测得的大气压值偏小.
（5）实验室还有 注射器，其活塞的横截面积为 ，小明认为
不能采用 注射器来估测大气压的值，其理由是__________________
______________________.
大气对活塞的压力较大，超过测力计的量程
【解析】 当大气压约为 ,活塞横截面积为 ，即 时，
由 可得， ，因为已知弹簧
测力计量程为 ，超过了测力计的量程，所以小明不能采用 注
射器来估测大气压的值.
9.[2023淮安淮阴区期末]如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验装置.（忽略绳的体积和重力）
（1）甲图中金属块静止时受到的合力为___ .
0
（2）乙图中金属块所受浮力为____ .
1.6
（3）分析甲、丙、丁图，可以得出浮力大小与物体浸没的深度______
（填“有关”或“无关”）.
无关
（4）若在测量前弹簧测力计忘记校零，且指针在零刻度线下方，然后完
成整个实验，则测得物体浸没在水中受到的浮力与真实值相比______（填
“偏大”“偏小”或“不变”）.
不变
【解析】 若弹簧测力计都没有校零，那么两次测量结果都应加上或减去测量前弹簧测力计示数，那么所得浮力大小应不变.
（5）图丁与图戊中，用同样的烧杯装了体积相同的水和某液体，根据弹
簧测力计示数可知______（填“水”或“液体”）密度较大.
液体
【解析】 由题图丁、戊可知，在液体中弹簧测力计的示数比在水中的示数小，所以排开液体体积相同时，在液体中受到的浮力比在水中受到的浮力大，由阿基米德原理可知，液体的密度比水的密度大.
10.根据如图所示的阿基米德实验，回答下列问题：
（1）以上探究步骤中，最合理的操作顺序是_ ______（填字母代号）.
（2）物体所受水的浮力 ____ ；物体排开水的重力 ____ ，
由此得出阿基米德原理.
1.4
1.4
（3）实验中出现下列情况，其中对结果验证没有影响的是_____（填字母）.
AE
A.整个实验过程中弹簧测力计的示数没有校零
B.溢水杯中的水没有装满
C.从溢水杯中溢出的水洒了一些在桌面上
D.C步骤中石块碰触容器底部
E.C步骤中石块没有浸没
【解析】 若弹簧测力计都没有校零，那么四次测量结果都应同时加上或
者减去测量前弹簧测力计示数，那么所得浮力与排开水的重力大小均为某
两次测量的差值，故A对实验的结果验证没有影响；溢水杯中的水没有加
到溢水口，使得排开液体的体积偏小，排开液体的重力也偏小，故B对实
验的结果验证有影响；从溢水杯中溢出的水洒了一些在桌面上，测得
偏小，则 偏小，故C对实验的结果验证有影响；步骤C中，
石块浸没后，碰触容器底部，容器对石块有支持力，测得 偏小，则
偏大，故D对实验的结果验证有影响；C步骤中石块没有浸
没，只要其他测量均正确，则仍有 与 的大小相等，故 对实验的结
果验证没有影响.故选 .

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