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抢分07 实验题（光、力学综合）（全国通用）
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抢分依据 命题预测
中考常考基础实验，流程固定，包含密度测量、摩擦力、二力平衡探究，侧重操作、读数与误差分析，易掌握得分。 密度和力与运动：考查固液体密度测量、滑动摩擦力影响因素、二力平衡条件探究实验；侧重器材操作、数据计算、误差分析与结论总结。
中考常考高频实验，考点固定，围绕压强、浮力核心探究实验，侧重现象分析、控制变量法应用，答题模板成熟。 压强与浮力：考查压力作用效果、液体压强特点、阿基米德原理、浮沉条件探究实验；侧重现象分析、规律应用与实验结论总结。
中考常考重点实验，套路固定，涵盖动能影响因素、杠杆平衡条件、滑轮组机械效率测量，侧重数据处理与实验结论分析。 机械能、杠杆与机械效率：考查动能影响因素探究、杠杆平衡条件、滑轮组机械效率测量实验；侧重控制变量法、数据计算与实验误差分析。
【考向一】密度和力与运动
1、实验测量液体和固体的密度
（1）将砝码盒中最小的砝码放入右盘后，横梁指针来回摆动，接下来应该用镊子移动游码直至指针对准分度盘中央红线。
（2）如果砝码缺了一角，所测物体质量比实际质量偏大 。
（3）调节天平时应先将游码移到称量标尺左端零刻度处，再调节平衡螺母，时指针指在分度标尺中央红线处，或指针在中央红线左右摆动幅度相同即可。
（4）实验有不足之处，出现误差，一般是测量体积时有水溅出、物体带水测量质量、天平没平衡就测质量等。
（5）在没有量筒，液体体积无法直接测量时，往往需要借助于等体积的水，水的密度是已知的，在体积相等时，两种物质的质量之比等于它们的密度之比。
（6）在没有天平，液体质量无法直接测量时，往往需要利用浮力知识间接测量。
（7）测量液体的质量时，是用液体和容器的总质量减去剩余液体和容器的总质量，就是倒入量筒液体的质量。
（8）若先用量筒测出液体的体积，再将液体倒入烧杯测出质量，这种做法会因量筒壁粘液体，而使测出的质量偏小，算出的液体密度偏小。
（9）测固体体积的方法
①对形状规则的固体，可用刻度尺测出有关数据，然后根据公式算出体积。
②对形状不规则的固体，可采用“排水法”来测它的体积。
2、探究阻力对物体运动的影响
（1）让同一小车从相同斜面上的同一高度由静止滑下，目的是使小车到达斜面底端时的速度相同。
（2）从实验现象可推理，若水平面绝对光滑，则运动的小车将在水平面上做匀速直线运动。
（3）小车到达水平面后会继续向前运动是因为小车具有惯性。
（4）力是改变物体运动状态的原因。
（5）实验发现：小车分别在毛巾、棉布和木板表面上滑行时，在木板表面滑行距离最远。说明小车受到的阻力越小，运动状态越不容易改变。
（6）实验中发现小车在木板表面滑行的距离最远，说明小车受到的阻力最小。
（7）实验中是通过改变接触面的粗糙程度来改变小车所受阻力大小的。
（8）在此基础上，牛顿总结了伽利略、笛卡尔等人的研究成果概括出牛顿第一定律，请问：牛顿第一定律 　不能直接由实验得出，这种实验方法叫做理想实验法。除此以外，本实验还应用到的科学方法有控制变量法、转换法。
3、探究影响滑动摩擦力大小的因素
（1）用弹簧测力计水平拉动木块在匀速直线运动，根据二力平衡原理，木块在长木板上受到的滑动摩擦力与弹簧测力计对木块的拉力是一对平衡力。
（2）由于影响滑动摩擦力大小的因素可能有多个，在探究某一因素对滑动摩擦力大小的影响时，应该采用的研究方法是控制变量法。
（3）实验过程中，木块的温度升高，是通过做功的方式改变了木块的内能。
（4）分别以速度v1和v2（v1＞v2）在同一表面匀速直线拉动木块，通过相同的路程，两次拉力所做功的关系为：W1＝W2。
（5）验中出现误差的原因：用手拉动弹簧测力计，很难控制匀速直线运动，可以让弹簧测力计一端固定，另一端勾住木块，将木块水平放置在长木板上，然后直接拖动长木板，从而读出示数；
（6）转换法应用：通过拉力的大小来反映摩擦力的大小。
（7）实验还可研究滑动摩擦力的大小与接触面大小、运动速度，拉力大小等无关。
（8）实验需要多次测量，得出多组数据的目的是：避免实验偶然性，得出普遍规律。
【考向二】压强与浮力
1、探究液体内部的压强大小
（1）液体内部压强的大小是通过压强计U形管左右两侧液面产生的压强差反映的。
（2）以上实验探究过程中，运用的物理探究方法是控制变量法和转换法。
（3）为使实验现象更明显，压强计U形管中的液体最好用水（选填“水”或“水银”）。
（4）压强计在使用前，需观察U形管两边液面是否相平，要检查装置的气密性。请简述检查气密性的方法：　用手指按压强计的橡皮膜　。
（5）液体压强产生的原因是：液体受到重力作用；液体有流动性。（因此在太空失重情况下液体不会产生压强）。
（6）实验时发现U型管内高度差没变化原因是什么？怎么解决？
答：气密性不好，拆下来重新安装。
（7）使用的U型管不是（填是或者不是）连通器。
（8）此实验U型管内液体为什么要染成红色的原因是使实验效果明显，便于观察。
2、探究浮力的大小与哪些因素有关
（1）探究浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度的关系：使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸没在相同液体中的不同深度时的拉力大小，并记录数据。可以发现，物体的拉力没有变化。
可得出以下实验结论：浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度无关。
（2）探究浮力的大小跟物体浸在液体中的体积的关系：使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸在相同液体中体积不同时的拉力大小，并记录数据。可以发现，物体的拉力随浸没在液体中的体积改变。
可得出以下实验结论：浮力的大小跟物体浸在液体中的体积有关。物体浸在液体中的体积越大，物体所受的浮力就越大。
（3）探究浮力的大小跟液体的密度的关系：使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸没在密度不同的液体中时的拉力大小，并记录数据。（注意：实验时要使铁球浸没的深度相同）可以发现，物体在密度不同的液体中拉力改变。
可得出以下实验结论：浮力的大小跟液体的密度有关。液体的密度越大，物体所受浮力就越大。
（4）探究浮力的大小跟物体的密度的关系：使用弹簧测力计分别测出体积相同的铜球和铁球的重力以及浸没在水中时的拉力大小，并记录数据。（注意：实验时要使铜球和铁球浸没的深度相同）可以发现，铜球和铁球的拉力虽然不同，但F浮=G-F拉相同。
可得出以下实验结论：浮力的大小跟物体的密度无关。
（5）实验结论：物体在液体中所受的浮力的大小，只跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，物体所受的浮力就越大。
3、探究浮力的大小与排开液体重力的关系
（1）弹簧测力计的读数（注意看清量程和分度值）。
（2）称重法计算浮力：F浮=G物一F拉。
（3）溢水杯的使用（溢水杯中的液体到达溢水口，以保证物体排开的液体全部流入小桶内）。
（4）实验步骤的补充与改正（先测空桶重和物重，再将物体浸没在水中，最后测出排开液体的重力）。
（5）得出普遍规律的操作（物体由浸没改为浸入；换用不同的液体等）。
【考向三】机械能、杠杆与机械效率
1、探究物体的动能跟哪些因素有关
（1）如何判断动能大小：看木块被小钢球推动的距离多少。
（2）使质量不同的钢球从同一高度静止释放的目的：使小球到达水平面时的初速度相同。
（3）如何改变钢球速度：使钢球从不同同高度滚下。
（4）斜面的作用：使物体具有速度并改变物体速度的大小。
（5）木块最终停下来的原因：在水平面受到摩擦力。
（6）超载、超速问题判断：超速时，质量不变，速度越大，动能越大；超载时，速度不变，质量越大，动能越大。
2、探究杠杆的平衡条件
（1）开始实验探究，将钩码用细线悬挂在杠杆左侧，在杠杆右侧用弹簧测力计拉住杠杆，使杠杆处于水平平衡状态，此过程中应该注意使弹簧测力计拉线沿竖直方向。
（2）分析实验数据，得到的结论是：F1l1＝F2l2（填写表达式）；
（3）调节杠杆的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，是为了便于测量力臂。
（4）实验时，多次换用不同数量的钩码，并改变钩码在杠杆上的位置，重复实验。这样做的目的是寻找普遍规律。
（5）将砝码换成测力计的好处是：能直接测出拉力的大小，实验操作方便。
（6）选择杠杆终点作为支点的好处：消除杠杆自身重力对实验的影响。
3、测量滑轮组的机械效率
（1）实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计。
（2）通过实验数据可得出：使用同一滑轮组提升相同重物，滑轮组的机械效率与重物上升高度无关。
（3）通过实验数据可得出：同一滑轮组提升的物体越重，滑轮组机械效率越高。
（4）通过实验数据可得出：不同滑轮组提升相同重物，动滑轮越重机械效率越小。
（5）通过该实验我们可以得知：增大物重或减少动滑轮的重力可以提高滑轮组的机械效率。
（6）实验中改变钩码的数量，改变动滑轮的个数进行多次实验的目的是什么？
答：改变钩码个数、改变动滑轮的个数从而获得多组数据，这样可以避免一组数据的偶然性，更能得出普遍性规律。
（7）同一滑轮组：绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。
题型一 实验测量液体和固体的密度
1．（2026·吉林·模拟预测）小明和学习小组的同学们一起利用天平和量筒测量红豆的密度。他们的操作如下：
(1)将天平放在水平桌面上，游码移至标尺左端零刻度线处，发现指针偏转情况如图甲所示，此时应将平衡螺母向______调节，使天平横梁水平平衡；
(2)小明正确测得空烧杯的质量为20.2g，向烧杯中装入适量红豆并放到天平左盘上，在右盘中加减砝码使天平横梁再次水平平衡，砝码和游码位置如图乙所示，则红豆和烧杯的总质量为______g；
(3)小明在量筒内注入适量水，如图丙所示，将烧杯中的红豆缓慢倒入量筒的水中，此时量筒的读数为80mL，测出红豆的体积。由此计算得到红豆的密度为______；
(4)小明经过思考之后，在家里用电子秤也测量出了红豆的密度，测量步骤如图丁：
①将空容器A与容器B一起放置在电子秤上，向容器B中加入水，在水面处做好标记，记录总质量为；
②将一些红豆放入容器A中，记录总质量为；
③将容器B中的水倒出部分，将容器A中的红豆全部倒入容器B中，再用胶头滴管向容器B中加入水，直到______处，记录总质量为；
④根据以上步骤，可得红豆的密度______（用和记录的物理量表示）。
2．（2026·吉林·模拟预测）小华在实验室为“测量油的密度”进行了一些尝试：
(1)她首先想到用天平和量筒测量油的密度：
①她把天平放在水平桌面上，游码归零后发现指针位置如图1，则接下来她应____________；
②天平调好后，小华测油的质量，盘中砝码及游码的位置如图2所示，读数为_______g；
③小华将烧杯中的油倒入量筒中，液面的位置如图3，若空烧杯质量为66g，则油的密度为______g/cm3，这样测出来油的密度值将________（选填“偏大”或“偏小”）。
(2)小华又想到利用浮力的知识来测量油的密度：
①她在一个圆柱形试管内装上若干小铁球，使试管竖直漂浮在水中，测出，如图4；
②她将试管擦干后，使其竖直漂浮在油中，测出，如图5；
③________（用、和表示）；
④若水和油对漂浮的圆柱形试管底部压强分别为和，则_______（选填“<”、“=”或“>”）。
3．（2026·福建厦门·模拟预测）实验小组的同学利用学过的物理知识测定一块吊坠的密度。
(1)把天平放在水平桌面上，将游码调到标尺左端______处时，发现指针偏向分度盘的左侧，此时应向______调节平衡螺母，使横梁平衡；
(2)将吊坠放在天平左盘中，向右盘中加砝码并调节游码直到横梁平衡。此时，右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示，则吊坠的质量是______g；
(3)往量筒中倒入50mL水，将吊坠浸没在水中，液面位置如图乙所示，则吊坠的密度是______；
(4)整理实验器材时发现，使用的砝码有磨损，则测得的密度值偏______；
(5)小组讨论，不用砝码，只利用天平、两个相同的烧杯、量筒和水也能测出吊坠的密度。请将实验步骤补充完整。
①在两个烧杯中倒入等量的水，分别放在已调平衡的天平的左右盘中如图丙所示；
②将拴着细线的吊坠浸没在左盘烧杯的水中（不碰烧杯底），用量筒向右盘的烧杯中加水到A处时横梁平衡，记下加水的体积为，如图丁所示；
③______，让吊坠自由沉在烧杯底部，用量筒继续向右盘的烧杯中加水，直到横梁平衡，并记下再次加入水的体积为；
④吊坠密度的表达式为______。（用、、表示）
4．（2026·山东德州·一模）如图是小融测量液体密度的实验装置。
(1)调好天平后，小融利用石块测量未知液体的密度（石块不吸水，密度为）。
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，平衡时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，在液面处标记；
③将石块取出，添加该液体至标记处，用天平测得质量为，如图丙所示；则该液体的密度为______。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”）。
(2)小融还想用台秤、烧杯和一圆柱体测量未知液体的密度，测量步骤如图丁所示（已知水的密度为）；
①将圆柱体的一半没入水中，记下台秤的示数为；
②将圆柱体全部没入水中，记下台秤的示数为；
③将圆柱体从水中取出，擦干后全部没入与水等质量的未知液体中，记下台秤的示数；则圆柱体的体积为______，在未知液体中受到的浮力为______，未知液体的密度______（均用，，表示）。
5．（2026·湖南·模拟预测）小伟有一块小矿石，他准备用天平和量筒来测量该小矿石的密度。
(1)测量前要对天平进行调节。小伟将天平放在水平桌面上，如图甲所示。这时他应该进行的操作具体是：先将______，然后调节天平横梁上的平衡螺母，直到使指针指到分度盘中央刻度线处；
(2)将小矿石放在天平的左盘上，往右盘加减砝码，当最后放入最小的5 g砝码时，发现指针指在分度盘中央刻度线的右侧，如图乙所示。接着的操作是：_______（请按操作顺序填选项中的字母）；
A．取出5g的砝码 B．向左移动平衡螺母 C．向右移动游码
(3)天平再次平衡后，砝码和游码的位置如图丙所示，则该小块矿石的质量为________g；
(4)小伟用量筒测出该小块矿石的体积为，由此可算出该矿石的密度为________；
(5)小红用电子秤、溢水杯、水测一金属球的密度，过程如图丁①②③所示
①用电子秤测出金属球的质量，如图①所示。
②将金属球放入溢水杯中，然后向溢水杯中注满水，测出总质量，如图②所示。
③缓慢取出金属球，再向溢水杯中补满水，测出此时总质量，如图③所示。
④金属球密度的测量值是_______。
题型二 探究阻力对物体运动的影响
6．（2026·湖南长沙·一模）小华利用如图装置探究“阻力对物体运动的影响”，毛巾、棉布和木板对小车的阻力逐渐减小。
(1)让小车从同一斜面、同一高度由静止开始滑下，目的是使小车在到达水平面时的________相同；
(2)由实验现象我们可以得出初步的结论：小车所受的阻力越小，向前滑行的距离越________。由此可以推断：如果水平面绝对光滑，它将保持匀速直线运动状态不变。
(3)体育课上，同学们对“助跑跳远”展开了讨论：小明认为助跑是为了让身体获得更大的惯性，这样跳得更远；小红认为助跑是为了让身体在起跳前获得更大的速度，这样落地前就会飞得更远。你同意谁的观点？请对两种观点进行辨析。
7．（2026·河北石家庄·模拟预测）根据图1和图2所示的实验回答下列问题。
(1)如图1所示，在做“探究平面镜成像特点”实验时，用玻璃板代替平面镜的目的是______；将两支相同的蜡烛A和B分别放在玻璃板前后，点燃蜡烛______（选填“A”或“B”），并移动蜡烛B，直至与蜡烛A的像重合；把光屏放在B的位置并不能承接到A的像，因此平面镜成的是______（选填“虚”或“实”）像；
(2)在“探究阻力对物体运动的影响”实验中，让同一小车从同一斜面的同一高度静止释放，分别滑至粗糙程度______（选填“相同”或“不同”）的三个水平面上。图2（a）（b）中小车最终停在图示位置，若图2（c）水平面光滑，则小车在该水平面上将做______运动。
8．（2026·青海西宁·模拟预测）在学习牛顿第一定律时，同学们分组进行了“探究阻力对物体运动的影响”的实验，如图所示。
(1)实验中每次都使同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的_______；
(2)实验中是通过观察小车在_______来判断阻力的大小的；
(3)按照图甲、乙、丙的顺序实验时记录的内容见下表：
接触面材料 小车受阻力情况 小车在水平面运动的距离s/cm
毛巾 大 23.2
棉布 较大 45.3
木板 小 97.5
同学们分析表中内容，得到的实验结论是：在其他条件相同时，小车受到的阻力越小，运动的距离越_______，小车运动的速度减小得越_______（填“快”或“慢”）；
(4)进一步推理得出的结论是：不受阻力作用时，运动的小车将_______，这说明物体的运动_______（填“需要”或“不需要”）力来维持；
(5)上述实验除了用到实验推理的方法外，还用到了控制变量法和_______法。
9．（2025·湖北·二模）小芳玩滑板车时发现：人站在车上后，小车运动起来，向前滑行一段距离后停下来，再次用更大的力蹬地后，小车会以更快的速度滑出且滑得更远。她还发现小车在草地上与在水泥地面上滑行的距离不一样。于是她想探究小车在水平面上滑行的距离与哪些因素有关，提出如下猜想：
A．可能与阻力大小有关 B．可能与初速度的大小有关
为验证猜想，她利用小车、可调节坡度的斜面、长木板、刻度尺、毛巾、棉布等器材，组装了如图所示装置进行实验。
(1)选用粗糙程度不同的毛巾、棉布和木板，是为了改变_______________。小芳将小车从斜面的某一高度由静止释放，发现小车运动距离超出了木板长度，不便于测量小车在水平面上运动的距离为解决该问题，在不更换器材的条件下可进行的操作是_________________（写出一条即可）。
(2)小芳正确操作后完成了多次实验，并将实验数据记录在下表中。
次数 实验条件 运动距离s/cm
水平面接触材料 释放高度h/cm
1 长木板 8.00 58.10
2 棉布 8.00 37.30
3 毛巾 8.00 10.30
4 长木板 6.00 41.80
5 长木板 4.00 27.60
在1、2、3三次实验中，保持小车释放高度相同的目的是______________。
(3)分析表中数据，可得出的结论是________________________________。
(4)小芳根据1、2、3三次实验继续设想并推理：在水平面上运动的物体，如果不受阻力，它将________________________。
10．（2025·山东济宁·三模）【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。
题型三 探究影响滑动摩擦力大小的因素
11．（2026·吉林长春·一模）利用如图所示装置“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验。
(1)弹簧测力计是利用________原理测量摩擦力大小的。用弹簧测力计拉着木块做________运动，测出拉力大小等于滑动摩擦力大小。
(2)根据甲、乙两图实验现象可得到结论：滑动摩擦力的大小与________有关。
(3)建议跑步时要穿鞋底花纹较深的运动鞋，________两图的实验说明了原因。
(4)小组同学对实验装置进行了改动，如图丁所示，请你简要说明装置改进后的优点______（写出一条即可）。
12．（2026·江西南昌·一模）冰壶运动是冬奥会的比赛项目，某同学了解到冰壶运动员所穿的一只鞋的鞋底较光滑，方便运动员在冰面上滑行；另一只鞋的鞋底则较粗糙，具有防滑功能，方便运动员停止或启动。为了了解其中的奥秘，某实验小组进行了如下研究。
【问题】滑动摩擦力大小与哪些因素有关呢？他们提出了如下猜想：
猜想一：滑动摩擦力的大小与压力的大小有关；
猜想二：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
小组选择了如下器材：长木板、毛巾、木块、砝码、弹簧测力计等进行了如图所示实验；
(1)实验过程中，应该用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做___________运动，此时木块所受滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。
【解释】
(2)比较图甲、乙可知，当接触面粗糙程度相同时，___________越大，滑动摩擦力越大；
(3)比较图乙、丙可知，当压力相同时，接触面越___________，滑动摩擦力越大；
(4)像本实验这样，研究某物理量与多个变量的关系采用的科学探究方法是___________法。
【交流】
(5)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，如图丁所示，固定弹簧测力计，拉动表面平整的长木板。实验过程___________（选填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板。此时滑动摩擦力的大小为___________N；
(6)该小组在实验中还了解到，两种鞋底的材料分别是塑料和橡胶，为此可以猜测滑动摩擦力的大小还可能和材料的___________有关。
13．（2026·辽宁鞍山·一模）为了探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”，某同学利用完全相同的两块木块A、B设计了如图所示的实验。
(1)如图甲所示，实验时用弹簧测力计水平向右匀速拉动木块。此时，木块所受的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数，该实验的原理是_____________。
(2)比较图乙、丙两次实验，得到初步结论：滑动摩擦力的大小与____________有关。
(3)比较图丙、丁两次实验，得到初步结论：滑动摩擦力的大小与____________无关。
(4)接下来该同学对该实验进行了改进，设计了如图戊所示的实验装置：
①实验前，首先用电子秤测出甲、乙两物体的质量分别为和；
②实验中，再次读数时除要保持甲物体在电子秤上静止外，还需控制_________（多选）。
A．匀速直线拉动长木板
B．乙物体与长木板之间保持相对运动
C．甲物体的质量一定大于乙物体的质量
D．定滑轮左侧连接乙的绳子必须保持水平
③定滑轮可以改变力的方向，但是不能改变力的大小，所以绳子对甲、乙物体的拉力相等。正确操作的情况下读出电子秤示数为，则物体乙所受的摩擦力大小为____________。（用字母表示）
④若在乙物体上放一个大砝码，再次拉动长木板，则电子秤的示数会___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
14．（2026·云南玉溪·一模）如图所示，在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中：
(1)小明先后用大小相同的力将手按在不同粗糙程度的接触面上向前滑动，发现手感受到的阻碍是不同的，由此猜想滑动摩擦力的大小可能与___________有关；接着他又用大小不同的力将手按在同一接触面上滑动，发现手感受到的阻碍也不同，由此猜想滑动摩擦力的大小还可能与___________有关。
(2)如图甲、乙、丙、丁四次实验过程中，小明需要用弹簧测力计沿水平方向___________拉动木块，根据___________知识可知，此时滑动摩擦力大小等于弹簧测力计示数大小。
(3)比较甲、乙两次实验，是为了研究滑动摩擦力的大小与___________的关系。
(4)图丁图中的木块为木块A沿竖直方向切下的一半。比较图甲、丁两次实验，发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，由此小明得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。这个结论是错误的，原因是实验过程中___________。
(5)小华对实验装置进行了改动，如图戊所示，重复实验发现效果更好。实验中，小华___________（选填“一定”或“不一定”）需要匀速拉动长木板，此时木块A受到的摩擦力方向向___________（选填“左”或“右”）。
15．（2026·河南周口·一模）在探究影响滑动摩擦力大小的因素实验中：
(1)测量滑动摩擦力的大小时应在桌面上用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做________运动，此时弹簧测力计对木块的拉力等于木块受到的摩擦力。
(2)小明用测力计拉着同一木块进行了三次正确操作，如图甲、乙、丙所示：
①三次操作中木块受到的摩擦力最大为_________N;
②若要探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，应比较________两图的实验；
③比较甲、丙两图的实验可得出的结论是：__________;
(3)拓展探究：保持木块和木板不变，改变放在木块上的砝码，从而改变木块对长木板的压力，测出此种情况下滑动摩擦力。某组同学忘记记录木块的重力，只记录了钩码的重力和对应的滑动摩擦力，得出如图戊所示的图像，记录木块的重力，只记录了钩码的重力和对应的滑动摩擦力，得出如图戊所示的图像，请你帮他们计算出木块的重力为_________ N。
题型四 探究液体内部的压强大小
16．（2026·甘肃定西·二模）在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中，小刚利用了两个相同的木块和一块海绵，进行了如图所示的实验。
(1)实验中通过观察____________来比较压力的作用效果，这种物理学研究方法也运用于以下________（选填“A”“B”或“C”）实验中
A．用两只完全相同的蜡烛探究平面镜成像的特点
B．当电压一定时，探究电流与电阻的关系
C．用吸引大头针的多少比较电磁铁磁性的强弱
(2)对比甲、乙两图，可以得出：当_____________越小，压力的作用效果越明显。
(3)对比甲、丁两图，小刚认为压力的作用效果与压力大小无关。你认为他的观点_________（选填“正确”或“错误”），并说明理由：___________________________________。
17．（2026·宁夏银川·模拟预测）小红利用小桌、海绵、钩码等器材探究“影响压力作用效果的因素”实验。
(1)实验中，她是通过观察海绵的______来比较压力作用效果的；
(2)比较______两图，可初步得到：受力面积相同时，压力越______；压力作用效果越明显；
(3)通过实验，小红发现坦克设计成履带的原因可用______两图实验所得结论解释；
(4)仅将丙图的海绵换成丁图的木板，则小桌对木板和海绵的压强______（相等／不相等）；
18．（2026·四川自贡·一模）小红利用小桌、海绵、砝码、砖块等探究影响压力作用效果的因素，如图所示。
(1)本实验通过观察___________来比较压力的作用效果，这里采用的研究方法是___________；
(2)比较___________两图实验，说明受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显；
(3)比较乙、丙两图实验，得出的结论是___________；
(4)如图丁所示，将小桌和砝码沿海绵向右平移，此时海绵的凹陷程度与图丙中相比_________（选填“更深”、“更浅”或“一样深”）；
(5)小红在探究该实验时，将砖块沿竖直方向切成大小不同的A、B两块，如图戊所示，小红发现它们对海绵的压力作用效果相同，由此她得出结论：压力的作用效果与受力面积无关。你认为她在探究过程中存在的问题是___________；
(6)为了定量描述压力的作用效果，物理学中引入了物理量___________；
(7)通过该探究活动，让同学们明白：公交车上的逃生安全锤，尖端做成锥形是通过________的方式，来增大压强，这样更容易破开窗户玻璃逃生。
题型五 探究浮力的大小与哪些因素有关
19．（2026·山东烟台·一模）小明同学用如图所示的微小压强计来探究影响液体内部压强大小的因素：
(1)小明发现U形管两侧液面不相平，于是取下软管，待液面相平后，再将软管装回，他发现（　　）
A．与软管连接侧液面高 B．U形管两液面相平
C．与软管连接侧液面低 D．无法判断
(2)实验前，用手指按压橡皮膜，发现U形管中的液面不发生变化，这说明该装置______（选填“漏气”或“不漏气”）；
(3)此实验通过______来反映液体内部压强的大小，这里运用的科学研究方法是______；
(4)实验时，小明将探头放入水下，U形管两侧水面高度差为20cm，此时U形管内外的气压差为______Pa；（g取10N/kg，）
(5)正确操作后，分析______三图的实验现象，可以得出结论：同种液体的同一深度处，液体向各个方向的压强相同；比较 C、D 两图，可以得出结论______；
(6)在探究液体内部压强与液体密度的关系时，发现使用水和盐水进行实验时，U形管两侧液面高度差变化不明显，此时可采取的改进措施是______。（答出一种即可）
20．（2026·山东济南·一模）小亮游泳时发现，当他从浅水区走向深水区时感到呼吸越来越困难，他认为这可能与液体压强有关。为了探究影响液体压强大小的因素，小亮组提出了以下猜想，并借助U形管压强计、烧杯、清水、盐水等器材展开实验。
猜想1：可能与方向有关；
猜想2：可能与深度有关；
猜想3：可能与液体的密度有关。
(1)实验前，当他用手轻压探头处橡皮膜时，发现U形管压强计两侧的液面无明显变化，则说明______；
(2)解决了上述问题后，小亮组完成了图甲、乙、丙所示的实验操作，其中______两图的现象能解释小亮游泳时呼吸变困难的现象；
(3)他们将U形管压强计改装为如图丁所示的装置，把两个探头分别放入左、右两个容器的液体中。当两探头处于同一深度时，U形管两侧液面出现高度差，这说明猜想______是正确的；接下来，若想使U形管液面再次相平，可以如何操作？________________
(4)同组的小明提出：当U形管液面再次相平时，只需测量出____________，便可利用液体压强的知识计算出酒精的密度（水的密度已知）。
21．（2026·辽宁铁岭·二模）实验小组要探究“液体内部压强的大小与哪些因素有关”，所用的实验器材有：压强计、大烧杯、刻度尺，足量的水、酒精和浓盐水。
(1)某同学根据生活经验发现，浴盆中水越深，浴盆的塞子拔出越费劲。这个经验可以作为液体压强的大小与_____有关的猜想依据。同时他还提出了液体内部压强的大小可能与液体的密度等因素有关；
(2)请你帮助同学们在实验前检查一下压强计，看看压强计是否漏气？写出你的检查方法：_____；
(3)某同学将探头放在水中某一深度，只改变探头的方向，U形管内液柱情况如图所示。可以得出：液体内部向各个方向都有压强，在同一深度，向各个方向的压强_____；
(4)某同学又连续增加探头在水中的深度，发现U形管中液面高度差逐渐增大。
①他猜想：液体内部压强的大小与液体深度有关。
②进一步探究得出：液体的密度相同，深度越深，液体内部压强_____；
(5)某同学继续探究“液体内部压强的大小与液体密度是否有关”，他按自己的设计进行了实验。收集的信息和数据如下表：
实验次数 液体种类 探头在液体中的深度 U形管两侧液面的高度差 液体压强的大小
1 酒精 8.0 6.4 不相等
2 水 6.0 6.0
3 浓盐水 5.0 6.5
由于实验中某同学没有控制探头的深度，他认为这组实验数据得不出结论，有的同学认为能得出结论。你的观点是？_____，其理由是：____________________。
22．（2026·重庆·模拟预测）为测量液体的密度，生活物理社团的小才在实验室进行了如下实验。
(1)将托盘天平放在水平工作台上，将________移到标尺的“0”刻度线处，发现指针静止在图甲所示位置，应将平衡螺母向________（选填“左”或“右”）调节，使指针指在分度盘的中央；
(2)将装有适量牛奶的烧杯放在天平左盘，加减砝码，天平重新平衡时如图乙所示，烧杯和牛奶的总质量为________g；将烧杯中的部分牛奶倒入量筒，测得烧杯和剩余牛奶的质量为40.9g；此时量筒内的牛奶液面如图丙，则牛奶的体积为________mL，得出牛奶的密度________kg/m3；
(3)小育也取了适量菜籽油进行该实验，小育在调节天平平衡时，无论怎样调节指针都偏左，他想了个办法：往右盘放了一个合适的小橡皮，再调节平衡螺母，终于使天平平衡，完成了实验，可是小才认为这样误差会很大，若操作都正确，你认为测量结果________（选填“偏大”“偏小”或“仍然准确”）；
(4)在利用压强计探究液体压强实验时，小才认为橡皮膜受到的液体压强等于U形管内液面高度差产生的压强，于是将压强计改装成测量液体密度的密度计。如图丁所示，A为支架，其作用是保证橡皮膜在不同的液体中深度均为10 cm。U形管盛水，其右管标有刻度值，为了便于读数，在U形管右管中有一个指示液面位置的红色浮标。未测量时，U形管水面刚好与a相平。当橡皮膜放入某液体中时，浮标指示在b处，小才利用刻度尺测出a、b之间的距离为4cm，则他算出的液体密度为________g/cm3；（水的密度为）
(5)实验最后，小才发现自己测出的该液体密度总是小于准确值，多次实验后仍然如此。小才重新回顾了整个实验，发现造成该现象的原因可能是________，于是小才知道了不能用此方法计算液体密度。
23．（2026·山东聊城·一模）亮亮查阅相关资料时发现：随着潜水技术的提高，对潜水装备的性能要求也越来越 高。亮亮想了解制作潜水装备的主要难度来源，于是他进行了“探究液体压强与哪些因素 有关”的实验。
【证据】亮亮用图甲所示的装置来研究液体内部的压强。
（1）实验前用手按压探头处的橡皮膜，发现U形管两侧液面的高度不发生变化，说明该装置_____ （选填“漏气”或“不漏气”）；
（2）将检查完好的探头浸没在水中，如图乙所示，保持探头在水中的深度不变，使探头分别处于向上、向下、向左、向右等方位，发现U形管两侧液面的高度差不变；
（3）增加探头在水中的深度，如图丙所示，发现U形管两侧液面的高度差变大；
（4）将探头放入另一盛有盐水的烧杯中，保持探头在盐水中的 ________ 与图丙中的相同，观 察 U 形管两侧液面的高度差，如图丁所示。
【解释】
（5）由实验可知，同种液体的同一深度处，液体向各个方向的压强 ________；
（6）比较图乙、丙两次实验可知，同种液体中，深度越大，液体压强越_____；
（7）比较图丙、丁两次实验可知，液体内部压强的大小与________ 有关。
【交流】
（8）亮亮发现探头所处深度较浅时，U 形管两侧液面的高度差不明显，则可将U 形管中的水更换成密度更_______的液体。
【拓展】
（9）完成以上探究后，亮亮又想液体内部某点的压强跟该点到容器底的距离是否有关。 他利用液体压强计、水、烧杯等相同的两套器材进行对比验证，实验情况如图戊所示。由此 他得出结论：液体内部某点压强与该点到容器底的距离有关。亮亮在这个实验中没有控制____ 相同，所以结论是错误的。你认为他接下来应如何操作____________（写出 一 种方案即可），才能得出正确的结论。
题型六 探究浮力的大小与排开液体重力的关系
24．（2025·湖南邵阳·模拟预测）小刚在探究浮力大小与哪些因素有关的实验中，实验器材及弹簧测力计的示数如图中所示，请根据操作过程完成以下问题：
(1)为了使测量结果更准确，弹簧测力计在测量之前都要进行调零，本实验测量前应该沿______方向调零；
(2)比较______两幅图可知，浸没在液体中的物体所受浮力大小与深度无关。
(3)由图a、d、e可知物体浸入液体中的体积一定时，液体的密度越大，物体受到的浮力也就______；
(4)小刚做了a、b、c三组实验后，得到的结论是：浮力的大小与物体在液体中的深度有关。你认为他的结论可靠吗，并说明原因：______。
25．（2026·山东东营·一模）小明与小李在游泳时发现游泳圈在水中漂浮着，小李把游泳圈用力往水里按压，发现越往下按越费力，于是两人回家后进行了如下探究：
(1)如图甲所示，小明用电子秤测量了水与杯子的质量。他还发现将长方体浸入水中，手提着绳子的力在减小，电子秤示数在增大，说明物体受到了________力；
(2)小明将一个长方体物块分别按照图乙和丙的方式将物体一半的体积浸入水中，发现两次电子秤的示数相同，这个结果说明，当物体浸入的体积相同时，物体所受浮力大小与物体浸入液体的深度________（选填“有关”或“无关”）；
(3)在图戊中装有1kg的某种液体，小明将同一物体分别浸没在水和这种液体中，如图丁、戊所示。他发现浮力大小还与________有关；
(4)小明做完这个实验后，用气球模拟游泳圈，想用实验的方式来探究为什么越往下按越费力，如图己所示，他将气球用细木棍往水里按，发现电子秤的示数增大，由此他得出结论：当液体密度相同时，物体浸入液体的体积越大，物体受到的浮力越________（选填“大”或“小”）；他记录了气球恰好浸没时电子秤的示数，然后再把气球往下按（未触底），发现电子秤的示数在逐渐减小，原因是________。
26．（2026·河南洛阳·一模）伊伊和川川一起探究浮力的大小与哪些因素有关。
(1)伊伊根据生活经验提出以下猜想：①可能与液体的密度有关；②可能与物体的密度有关；③可能与物体浸入液体的深度有关。川川发现用手把一个空矿泉水瓶压入水中，矿泉水瓶浸入的体积越大越费力，于是川川猜想：④浮力的大小可能与物体浸在液体中的__________有关。
(2)把物体挂在弹簧测力计下进行实验，图丙中的物体受到的浮力是_____N。
(3)将物体浸没在盐水中如图丁所示，比较甲、丙、丁图可知：浮力大小与液体的_____有关。通过计算得出所用盐水密度为_____g/cm3。（g取10N/kg）
(4)探究“物体在浸没前，所受的浮力大小与物体浸入液体的深度是否有关”时，川川选择了如图戊所示的器材（其中物块均分为9等份），实验步骤如下，请补充完整。
a.用弹簧测力计测出物块重力G。
b.弹簧测力计挂在物块的长边正中心，使整个物块的浸入水中，如图戊，记下弹簧测力计的示数F1。
c.弹簧测力计挂在物块的________________ ，使整个物块的浸入水中，记下弹簧测力计的示数F2。
d.如果____________（用测量的物理量字母表达），则物体在浸没前，物体所受的浮力大小与物体浸入液体的深度无关。
27．（2026·河北沧州·二模）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
题型七 探究浮力的大小与排开液体重力的关系
28．（2026·陕西西安·一模）小花与学习小组的同学在“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验中，提出如下猜想。
猜想1：浮力的大小可能与液体的密度有关；
猜想2：浮力的大小可能与物体的密度有关；
猜想3：浮力的大小可能与排开液体的体积有关。
(1)如图-1所示，小花用手把饮料罐按入水中，按的越深即饮料罐浸入水中的体积越大，手会感到越吃力，这个事实可以支持以上猜想________（填序号）；
(2)小组同学利用弹簧测力计、合金块、溢水杯、小桶、水等器材，按照如图-2所示的步骤，探究“浮力大小与物体排开液体重力大小的关系”。从步骤甲、乙、丙、丁可知，把合金块浸没在盛满水的溢水杯中，合金块受到的浮力大小为________N。根据以上信息还可以得出合金块的密度为________g/cm3（保留小数点后一位）；
(3)通过上述实验可初步得出：浸在水中的物体所受浮力的大小________（选填“大于”“等于”或“小于”）物体排开水的重力；
(4)另一实验小组在步骤丙的操作中，只将合金块的一部分浸在水中，其他步骤操作正确，则________（选填“能”或“不能”）得到与（3）相同的结论；
(5)在丙步骤中当合金块的底部从接触水面开始，到合金块浸没直至浸没到更深的位置，下图中能表示此过程物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图像是________。
A． B． C． D．
29．（2026·陕西西安·模拟预测）小明利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
(1)如图所示，通过图甲和图________，可以测出石块浸没在水中时受到的浮力为________，小明进一步分析比较其余实验步骤中的测量数据，就可以初步得出物体所受浮力的大小跟排开液体所受重力相等。
(2)若乙步骤中石块未浸没水中，则________（选填“仍能”或“不能”）得出以上关系。
(3)根据甲、乙数据，还可以计算出石块的密度是________。（已知：，）
(4)小明利用浮力知识，测量泡沫块的密度，如图所示，过程如下：
①在底部安装有定滑轮的圆柱形容器中加入适量的水，静止在水平电子秤上（如图甲），电子秤的示数为；
②把一块不吸水泡沫放入水中（如图乙）、电子秤示数为；
③用细线（质量忽略不计）绕过定滑轮竖直向上拉动泡沫，使泡沫浸没在水中（如图丙）电子秤的示数与相比变化了。实验中，泡沫浸没时受到的浮力________（选填“大于”“小于”或“等于”）泡沫的重力。
④根据实验数据知泡沫的密度为________。若泡沫吸水，则所计算出来的密度________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
30．（2026·吉林·一模）要用溢水杯和弹簧测力计探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”，实验操作按照如图甲乙丙丁戊所示的顺序进行：
(1)用弹簧测力计测量空桶所受的重力，请在图甲中画出空桶所受重力的示意图。
(2)比较丙、丁两图中弹簧测力计的示数，可探究浮力大小与___________的关系；比较图___________中弹簧测力计的示数，可验证阿基米德原理。
(3)物体的密度为___________。
(4)小明在洗苹果时发现：把一个苹果轻轻放入水中静止后，浮力与重力平衡，合力为零，苹果漂浮在水面；用牙签将苹果压入水中一部分，松手后苹果会重新浮起，压入水中越深，松手后上浮越明显，这是因为将苹果压入水中越深，___________。
31．（2026·江苏无锡·一模）如图1所示，是实验小组同学“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验装置。
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
(1)如图1，步骤B物体受到的浮力是________N；根据步骤A、B、C的测量结果，小明认为猜想1是正确的，小华却认为不一定正确，理由是________；为了验证猜想1，小华利用上述器材设计了步骤D，请在图D中画出他实验时长方体物块的位置_____。
(2)比较图1中实验步骤A、B、C，可知猜想________是正确的。
(3)比较图1中实验步骤A、D、E，可知在物体浸在液体体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力越________。
(4)实验中小组同学发现，浸在液体中的物体排开液体的重力越大，受到的浮力也越大，为了验证这一发现，小组同学设计了如图2所示实验装置进行探究。
①将装满水的溢水杯放在升降台上，用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时，小明发现随着重物浸入水中的体积变大，弹簧测力计甲的示数变化量与弹簧测力计乙的示数变化量始终相等，则可以得出________（选填“>”“=”或“<”）；
②爱思考的小华又提出了一个新的问题，水产生的浮力能否比自身重力大？于是他取了两个相同的一次性塑料杯（），如图3，甲杯中装入50g水，乙杯中装入100g水，然后将乙杯放入甲杯50g水中，发现甲杯中水没有溢出，用手轻轻向下按，甲杯中才有水溢出，说明水产生的浮力________（选填“能”或“不能”）比自身重力大。
题型八 探究物体的动能跟哪些因素有关
32．（2026·天津河东·一模）小明在“探究物体的动能、重力势能大小跟哪些因素有关”的实验中：
(1)如图甲、乙所示，利用斜面、钢球（m(2)发现乙实验中木块移动距离与甲实验中相差不大，实验效果不明显，若重新做乙实验，可采取的改进措施是________。
(3)如图丙所示，体积相同的两个实心球A、B，离沙地高度相同，同时由静止释放，落到沙地上的状态如虚线位置所示，可知两球释放时，A的重力势能________B的重力势能。（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
33．（2026·云南昭通·一模）某实验小组的同学在探究动能大小与哪些因素有关的实验中，进行了如下操作：
(1)如图甲所示，他在探究动能大小与质量关系的实验中，应该让质量不同的小车从斜面的_________（选填“相同”或“不同”）高度自由滑下，其目的是_________。通过比较________，可以比较小车具有的动能大小。
(2)另一位同学认为去掉木块，利用粗糙且足够长的木板，通过比较小车在木板上运动的距离也能比较小车动能的大小，即运动的距离越远说明小车的动能越大。于是他通过在小车上加砝码来改变质量，得到如图乙所示的实验情形，据此他得出在速度相同的条件下，物体的动能大小与质量无关。该结论是_______（选填“正确”或“错误”）的，理由是 _________。
(3)在探究“动能大小与质量的关系”时，有同学将实验装置改进成如图丙所示，利用质量不同的铁球将弹簧压缩相同程度静止释放，撞击同一木块。该实验方案是否可行？答：_________，理由是：__________。若按此方案操作，他们会看到的现象是：__________。
34．（2026·广东深圳·二模）如图甲，小光对冬奥会跳台滑雪很感兴趣，跳台滑雪成绩由飞行距离（起跳点C到落地点D之间的水平距离）和空中姿势两部分组成。于是他设计了图乙装置模拟比赛，让小球从A点沿光滑轨道自由滑下，撞击C处木块，并测量木块在斜面上移动的距离。
实验 小球质量 小球高度 移动距离
① 20g 10cm 9cm
② 20g 40cm 13cm
③ 80g 10cm 11cm
(1)小球在A点时具有______能，到达C处撞击木块前主要转化为______能；
(2)多次实验后，记录数据如图丙所示。小光发现数据可用来研究“影响动能大小的因素”，
a.结合数据，可通过______来判断小球动能的大小；
b.比较①、②两次实验可用来研究动能与______的关系；比较①、③两次实验可知，另一条件相同时，小球______越大，其动能越大；
c.根据上述实验小光推断：运动员飞行距离越远，说明其在C点处的动能______（选填“越大”或“越小”）；
(3)小光发现运动员均从同一位置A开始下滑，即影响动能大小仅剩质量一个因素。那为什么跳台滑雪运动员却普遍是偏瘦体型？请选择一个角度简要解释：______。
35．（2026·天津·模拟预测）如图，某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块，木块移动一段距离后停止。
(1)该实验中探究物体的动能是指______；（填字母）
A．小球在斜面上的动能 B．小球撞击木块时的动能 C．木块被小球撞击后的动能
(2)实验中，物体动能的大小是通过______来反映的；
(3)分析比较甲、乙两次实验，可探究出的结论是：______相同的物体，______越大，动能越大；
(4)甲实验中若将木块的初始位置向右移动一小段距离，若要小球撞击木块后，木块移动的距离和相等，小球在斜面上的高度应该比原来______（选填“高”“低”或“相同”）；
(5)分析比较甲、丙两次实验，得出的结论可用于解释汽车______（选填“超速”或“超载”）带来的危害。
题型九 探究杠杆的平衡条件
36．（2026·山东烟台·一模）小丽同学在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验时，发现手中的弹簧测力计损坏了，她利用刻度均匀的杠杆和两个相同的钩码(每只重0.5N)替代弹簧测力计顺利完成了该实验。以下是她的实验探究过程：
（1）如图①所示，将物体G挂在A点，两只钩码挂在B点时，杠杆在水平位置平衡；
（2）如图②所示，将物体G部分浸入水中，两只钩码移到C点时，杠杆在水平位置平衡；
（3）如图③所示，将物体G浸没于水中，两只钩码移到D点时，杠杆在水平位置平衡；
（4）如图④所示，将物体G浸没于盐水中，两只钩码移到E点时，杠杆在水平位置平衡。分析与论证：
分析比较（1）、（2）、（3）可得：物体G所受浮力大小与___________有关；
分析比较（1）、（3）、（4）可得：物体G所受浮力大小与___________有关；
根据题中信息计算盐水的密度___________（） 。
37．（2026·山东烟台·一模）在“探究杠杆平衡条件”的实验中，小华同学用的实验器材有：杠杆（每小格均等长）、铁架台、刻度尺、细线和若干钩码。
(1)实验前应先调节杠杆在水平位置平衡，这样做是为了避免_________；
(2)杠杆调好后，进行了三次实验，实验情景如图（a）（b）（c）所示，两边钩码所受的重力分别为动力F1和阻力F2，对应的力臂为L1和L2，由此可得杠杆的平衡条件为_________；
(3)将图（b）所示杠杆两边的钩码各撤掉1个，则杠杆_________（选填“保持平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”）；
(4)如图（d）所示，用细绳竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，然后保持杠杆平衡，将细绳转到虚线位置时，拉力F的大小将_________（选填“变大”、“变小”、“先变大后变小”、“先变小后变大”或“不变”）。
38．（2026·吉林·模拟预测）如图所示是某同学“探究杠杆的平衡条件”的实验装置。
(1)杠杆放在支架上后，在图甲所示位置静止，这时的杠杆处于_________（填“平衡”或“非平衡”）状态，为了将杠杆调至水平位置平衡，他应将左端平衡螺母向，_______端调节。
(2)图乙中，在水平位置平衡的杠杆A处挂两个钩码，则在B处需挂_______个钩码时，杠杆才能继续保持在水平位置平衡；
(3)保持杠杆水平位置平衡，将图丙中的弹簧测力计由竖直位置缓慢向右转动至虚线位置，弹簧测力计示数将________（填“变大”“变小”或“不变”）。
39．（2026·湖南·模拟预测）小华在“探究杠杆的平衡条件”实验中：
（1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，如图甲所示，此时应将平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡。
（2）调节杠杆在水平位置平衡后，在杠杆两侧挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡。
（3）如图乙所示，在A处挂3个钩码，则在B处挂___________个钩码，才能使杠杆在水平位置平衡。若将A、B两点下方所挂的钩码同时向支点O靠近一格，则杠杆___________（选填“左端下沉”、“右端下沉”或“仍保持平衡”）。
（4）如图丙所示，用弹簧测力计在C处竖直向下拉，使杠杆在水平位置平衡。当弹簧测力计在原位置逐渐向右倾斜时，要使杠杆仍然在水平位置平衡，弹簧测力计的示数将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
40．（2026·天津河北·一模）中药房使用的杆秤，在我国有几千年的历史。如甲图所示，盘中置物，手提提纽，右移秤砣，使杆秤水平平衡。“能工巧匠”小组参加了“制作简易杆秤”活动。请你根据活动过程，完成下列问题：
(1)制作原理：杆秤是根据__________条件制成。如乙图，用轻质木棒作为秤杆，细线系上一个质量为的物体作为秤砣，空小盆挂在点作为秤盘，在点挂粗绳作为提纽，__________点相当于杠杆的支点。
(2)乙图中，秤盘内未放称量物，调节秤砣位置使杆秤水平平衡，在秤杆上悬挂秤砣细线的位置做标记，该标记处对应的刻度为__________。
(3)乙图中，当称量物的质量增大时，秤砣应向__________（选填“左”或“右”）移动。
(4)为了增大杆秤的测量范围，可采用__________（选填“增大”或“减小”）秤砣质量的方法。
(5)若杆秤在使用过程中，秤砣有磨损，其质量变小，则测量的待测物体质量将__________（选填“偏小”“偏大”或“不变”）。
题型十 测量滑轮组的机械效率
41．（2026·黑龙江绥化·一模）小明和小组同学进行了“测量滑轮组的机械效率”的实验。
（1）利用如图所示的装置分别进行实验，将测得的实验数据记录在表中。
实验 序号 钩码重力G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η
1 4 0.1 2.7 0.2 74%
2 4 0.1 1.8 0.3 74%
3 4 0.2 1.8 0.6 74%
4 8 0.1 3.2 0.3 83%
5 8 0.1 2.5 0.4
（2）根据表格数据可知，第5次实验是用__________图装置进行实验的，该装置的机械效率为__________%；通过分析第1、2两次实验，可得出结论：使用相同滑轮组提升同一物体时，滑轮组的机械效率与绕绳方式__________；通过比较第2、4两次实验数据可得出结论：使用相同滑轮组提升物体时，物体越重，滑轮组的机械效率越__________（选填“大”或“小”）；
（3）为提高滑轮组机械效率，根据以上结论和生活经验，不可采取的措施有__________（填字母）
A．减轻动滑轮重 B．增加所提物体 C．机械加润滑油 D．增加重物上升高度
42．（2026·江苏南京·一模）某同学用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率，相关数据记录在下表中．
实验次数 钩码重/N 钩码上升的高度/m 绳端的拉力/N 绳端移动的距离/m 机械效率
1 4 0.10 1.8 0.3
2 6 0.10 2.5 0.3
3 6 0.15 2.5
(1)实验中，使用滑轮组提升重物时，应_____拉动弹簧测力计。
(2)第二次实验中，2s内钩码上升的高度为0.1m，则拉力的功率为_____W。
(3)第三次实验中，绳端移动的距离为_____m，滑轮组的机械效率为_____。
(4)分析比较第一、二两次实验数据，有用功W1有_____W2有，滑轮组的机械效率η1_____η2（两空均选填“＞”“=”或“＜”）。由此可知，可采用_____的方法来提高滑轮组的机械效率。
(5)分析二、三两次实验数据，说明滑轮组的机械效率与_____无关。
43．（2025·山东东营·模拟预测）小华和小丽非常喜欢实验探究，如图是他们“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置。他们按图示提起钩码时均保持测力计竖直匀速移动，分别测得三组数据如下表所示。请你分析：
实验序号 钩码重G/N 钩码升高高度h/m 测力计示数F/N 测力计移动距离s/m 测力计用力的方向
甲 1 0.2 1 0.2 向上
乙 1 0.2 1.05 0.2 向下
丙 1 0.2 0.55 0.4 向上
(1)比较测力计拉力的大小，可知：使用动滑轮的好处是______。
(2)比较测力计拉力的方向，可知：使用定滑轮的好处是______。
(3)把钩码升高相同的高度，比较测力计移动的距离，可知：使用动滑轮______。
(4)做完甲实验后再去做乙实验，此时弹簧测力计______（选填“需要”或“不需要”）重新调零。
(5)在乙实验中，该装置的机械效率为______。
(6)在丙实验时，若钩码上升的速度为0.05m/s，则拉力的功率为______W。静止时测力计示数______（选填“>”“<”或“=”）0.55N。
(7)对比乙、丙两次实验中，将同一个物体提升相同的高度，两装置机械效率大小不等的原因是______。
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21世纪教育网(www.21cnjy.com)抢分07 实验题（光、力学综合）（全国通用）
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中考常考基础实验，流程固定，包含密度测量、摩擦力、二力平衡探究，侧重操作、读数与误差分析，易掌握得分。 密度和力与运动：考查固液体密度测量、滑动摩擦力影响因素、二力平衡条件探究实验；侧重器材操作、数据计算、误差分析与结论总结。
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中考常考重点实验，套路固定，涵盖动能影响因素、杠杆平衡条件、滑轮组机械效率测量，侧重数据处理与实验结论分析。 机械能、杠杆与机械效率：考查动能影响因素探究、杠杆平衡条件、滑轮组机械效率测量实验；侧重控制变量法、数据计算与实验误差分析。
【考向一】密度和力与运动
1、实验测量液体和固体的密度
（1）将砝码盒中最小的砝码放入右盘后，横梁指针来回摆动，接下来应该用镊子移动游码直至指针对准分度盘中央红线。
（2）如果砝码缺了一角，所测物体质量比实际质量偏大 。
（3）调节天平时应先将游码移到称量标尺左端零刻度处，再调节平衡螺母，时指针指在分度标尺中央红线处，或指针在中央红线左右摆动幅度相同即可。
（4）实验有不足之处，出现误差，一般是测量体积时有水溅出、物体带水测量质量、天平没平衡就测质量等。
（5）在没有量筒，液体体积无法直接测量时，往往需要借助于等体积的水，水的密度是已知的，在体积相等时，两种物质的质量之比等于它们的密度之比。
（6）在没有天平，液体质量无法直接测量时，往往需要利用浮力知识间接测量。
（7）测量液体的质量时，是用液体和容器的总质量减去剩余液体和容器的总质量，就是倒入量筒液体的质量。
（8）若先用量筒测出液体的体积，再将液体倒入烧杯测出质量，这种做法会因量筒壁粘液体，而使测出的质量偏小，算出的液体密度偏小。
（9）测固体体积的方法
①对形状规则的固体，可用刻度尺测出有关数据，然后根据公式算出体积。
②对形状不规则的固体，可采用“排水法”来测它的体积。
2、探究阻力对物体运动的影响
（1）让同一小车从相同斜面上的同一高度由静止滑下，目的是使小车到达斜面底端时的速度相同。
（2）从实验现象可推理，若水平面绝对光滑，则运动的小车将在水平面上做匀速直线运动。
（3）小车到达水平面后会继续向前运动是因为小车具有惯性。
（4）力是改变物体运动状态的原因。
（5）实验发现：小车分别在毛巾、棉布和木板表面上滑行时，在木板表面滑行距离最远。说明小车受到的阻力越小，运动状态越不容易改变。
（6）实验中发现小车在木板表面滑行的距离最远，说明小车受到的阻力最小。
（7）实验中是通过改变接触面的粗糙程度来改变小车所受阻力大小的。
（8）在此基础上，牛顿总结了伽利略、笛卡尔等人的研究成果概括出牛顿第一定律，请问：牛顿第一定律 　不能直接由实验得出，这种实验方法叫做理想实验法。除此以外，本实验还应用到的科学方法有控制变量法、转换法。
3、探究影响滑动摩擦力大小的因素
（1）用弹簧测力计水平拉动木块在匀速直线运动，根据二力平衡原理，木块在长木板上受到的滑动摩擦力与弹簧测力计对木块的拉力是一对平衡力。
（2）由于影响滑动摩擦力大小的因素可能有多个，在探究某一因素对滑动摩擦力大小的影响时，应该采用的研究方法是控制变量法。
（3）实验过程中，木块的温度升高，是通过做功的方式改变了木块的内能。
（4）分别以速度v1和v2（v1＞v2）在同一表面匀速直线拉动木块，通过相同的路程，两次拉力所做功的关系为：W1＝W2。
（5）验中出现误差的原因：用手拉动弹簧测力计，很难控制匀速直线运动，可以让弹簧测力计一端固定，另一端勾住木块，将木块水平放置在长木板上，然后直接拖动长木板，从而读出示数；
（6）转换法应用：通过拉力的大小来反映摩擦力的大小。
（7）实验还可研究滑动摩擦力的大小与接触面大小、运动速度，拉力大小等无关。
（8）实验需要多次测量，得出多组数据的目的是：避免实验偶然性，得出普遍规律。
【考向二】压强与浮力
1、探究液体内部的压强大小
（1）液体内部压强的大小是通过压强计U形管左右两侧液面产生的压强差反映的。
（2）以上实验探究过程中，运用的物理探究方法是控制变量法和转换法。
（3）为使实验现象更明显，压强计U形管中的液体最好用水（选填“水”或“水银”）。
（4）压强计在使用前，需观察U形管两边液面是否相平，要检查装置的气密性。请简述检查气密性的方法：　用手指按压强计的橡皮膜　。
（5）液体压强产生的原因是：液体受到重力作用；液体有流动性。（因此在太空失重情况下液体不会产生压强）。
（6）实验时发现U型管内高度差没变化原因是什么？怎么解决？
答：气密性不好，拆下来重新安装。
（7）使用的U型管不是（填是或者不是）连通器。
（8）此实验U型管内液体为什么要染成红色的原因是使实验效果明显，便于观察。
2、探究浮力的大小与哪些因素有关
（1）探究浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度的关系：使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸没在相同液体中的不同深度时的拉力大小，并记录数据。可以发现，物体的拉力没有变化。
可得出以下实验结论：浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度无关。
（2）探究浮力的大小跟物体浸在液体中的体积的关系：使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸在相同液体中体积不同时的拉力大小，并记录数据。可以发现，物体的拉力随浸没在液体中的体积改变。
可得出以下实验结论：浮力的大小跟物体浸在液体中的体积有关。物体浸在液体中的体积越大，物体所受的浮力就越大。
（3）探究浮力的大小跟液体的密度的关系：使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸没在密度不同的液体中时的拉力大小，并记录数据。（注意：实验时要使铁球浸没的深度相同）可以发现，物体在密度不同的液体中拉力改变。
可得出以下实验结论：浮力的大小跟液体的密度有关。液体的密度越大，物体所受浮力就越大。
（4）探究浮力的大小跟物体的密度的关系：使用弹簧测力计分别测出体积相同的铜球和铁球的重力以及浸没在水中时的拉力大小，并记录数据。（注意：实验时要使铜球和铁球浸没的深度相同）可以发现，铜球和铁球的拉力虽然不同，但F浮=G-F拉相同。
可得出以下实验结论：浮力的大小跟物体的密度无关。
（5）实验结论：物体在液体中所受的浮力的大小，只跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，物体所受的浮力就越大。
3、探究浮力的大小与排开液体重力的关系
（1）弹簧测力计的读数（注意看清量程和分度值）。
（2）称重法计算浮力：F浮=G物一F拉。
（3）溢水杯的使用（溢水杯中的液体到达溢水口，以保证物体排开的液体全部流入小桶内）。
（4）实验步骤的补充与改正（先测空桶重和物重，再将物体浸没在水中，最后测出排开液体的重力）。
（5）得出普遍规律的操作（物体由浸没改为浸入；换用不同的液体等）。
【考向三】机械能、杠杆与机械效率
1、探究物体的动能跟哪些因素有关
（1）如何判断动能大小：看木块被小钢球推动的距离多少。
（2）使质量不同的钢球从同一高度静止释放的目的：使小球到达水平面时的初速度相同。
（3）如何改变钢球速度：使钢球从不同同高度滚下。
（4）斜面的作用：使物体具有速度并改变物体速度的大小。
（5）木块最终停下来的原因：在水平面受到摩擦力。
（6）超载、超速问题判断：超速时，质量不变，速度越大，动能越大；超载时，速度不变，质量越大，动能越大。
2、探究杠杆的平衡条件
（1）开始实验探究，将钩码用细线悬挂在杠杆左侧，在杠杆右侧用弹簧测力计拉住杠杆，使杠杆处于水平平衡状态，此过程中应该注意使弹簧测力计拉线沿竖直方向。
（2）分析实验数据，得到的结论是：F1l1＝F2l2（填写表达式）；
（3）调节杠杆的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，是为了便于测量力臂。
（4）实验时，多次换用不同数量的钩码，并改变钩码在杠杆上的位置，重复实验。这样做的目的是寻找普遍规律。
（5）将砝码换成测力计的好处是：能直接测出拉力的大小，实验操作方便。
（6）选择杠杆终点作为支点的好处：消除杠杆自身重力对实验的影响。
3、测量滑轮组的机械效率
（1）实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计。
（2）通过实验数据可得出：使用同一滑轮组提升相同重物，滑轮组的机械效率与重物上升高度无关。
（3）通过实验数据可得出：同一滑轮组提升的物体越重，滑轮组机械效率越高。
（4）通过实验数据可得出：不同滑轮组提升相同重物，动滑轮越重机械效率越小。
（5）通过该实验我们可以得知：增大物重或减少动滑轮的重力可以提高滑轮组的机械效率。
（6）实验中改变钩码的数量，改变动滑轮的个数进行多次实验的目的是什么？
答：改变钩码个数、改变动滑轮的个数从而获得多组数据，这样可以避免一组数据的偶然性，更能得出普遍性规律。
（7）同一滑轮组：绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。
题型一 实验测量液体和固体的密度
1．（2026·吉林·模拟预测）小明和学习小组的同学们一起利用天平和量筒测量红豆的密度。他们的操作如下：
(1)将天平放在水平桌面上，游码移至标尺左端零刻度线处，发现指针偏转情况如图甲所示，此时应将平衡螺母向______调节，使天平横梁水平平衡；
(2)小明正确测得空烧杯的质量为20.2g，向烧杯中装入适量红豆并放到天平左盘上，在右盘中加减砝码使天平横梁再次水平平衡，砝码和游码位置如图乙所示，则红豆和烧杯的总质量为______g；
(3)小明在量筒内注入适量水，如图丙所示，将烧杯中的红豆缓慢倒入量筒的水中，此时量筒的读数为80mL，测出红豆的体积。由此计算得到红豆的密度为______；
(4)小明经过思考之后，在家里用电子秤也测量出了红豆的密度，测量步骤如图丁：
①将空容器A与容器B一起放置在电子秤上，向容器B中加入水，在水面处做好标记，记录总质量为；
②将一些红豆放入容器A中，记录总质量为；
③将容器B中的水倒出部分，将容器A中的红豆全部倒入容器B中，再用胶头滴管向容器B中加入水，直到______处，记录总质量为；
④根据以上步骤，可得红豆的密度______（用和记录的物理量表示）。
【答案】(1)右
(2)76.2
(3)1.4
(4) 水面到达标记
【详解】（1）
调节天平平衡时，先将天平放在水平桌面上，游码移至标尺左端零刻度线处。由图甲可知，指针偏左，要使天平横梁水平平衡，应将平衡螺母向右调节。
（2）由图乙可知，砝码质量为
游码对应的刻度值为，所以红豆和烧杯的总质量为
（3）由图丙可知，量筒中原来水的体积为，将红豆倒入量筒后，量筒读数为，则红豆的体积
已知空烧杯质量为，红豆和烧杯总质量为，所以红豆质量
根据密度公式，可得红豆的密度
（4）[1]在步骤③中，将容器中的红豆全部倒入容器中，再用胶头滴管向容器中加水，直到水面到达标记处，这样才能保证后步骤②中标记水的体积与步骤3中加入水的体积之差的那部分水的体积等于红豆的体积。
[2]根据步骤①②可知，红豆的质量
由步骤②③可知，水的质量
因为
根据可得
所以
那么红豆的密度
2．（2026·吉林·模拟预测）小华在实验室为“测量油的密度”进行了一些尝试：
(1)她首先想到用天平和量筒测量油的密度：
①她把天平放在水平桌面上，游码归零后发现指针位置如图1，则接下来她应____________；
②天平调好后，小华测油的质量，盘中砝码及游码的位置如图2所示，读数为_______g；
③小华将烧杯中的油倒入量筒中，液面的位置如图3，若空烧杯质量为66g，则油的密度为______g/cm3，这样测出来油的密度值将________（选填“偏大”或“偏小”）。
(2)小华又想到利用浮力的知识来测量油的密度：
①她在一个圆柱形试管内装上若干小铁球，使试管竖直漂浮在水中，测出，如图4；
②她将试管擦干后，使其竖直漂浮在油中，测出，如图5；
③________（用、和表示）；
④若水和油对漂浮的圆柱形试管底部压强分别为和，则_______（选填“<”、“=”或“>”）。
【答案】(1) 向右调节平衡螺母，使横梁水平平衡 80.2 0.71 偏大
(2) =
【详解】（1）[1]天平调平规则：游码归零后，指针偏左说明左侧偏重，接下来应向右调节平衡螺母，使横梁水平平衡。
[2] 天平读数=砝码总质量+游码示数，砝码总质量，标尺分度值为，游码示数为，总读数为
[3]油的质量
量筒读出油的体积
密度
[4]烧杯中的油无法全部倒入量筒，烧杯壁会残留油，导致测得的体积偏小，根据，质量准确、体积偏小，因此密度测量值偏大。
（2）[1]设圆柱形试管底面积为，试管始终漂浮，浮力等于自身重力。
水中漂浮
油中漂浮
得
[2]试管漂浮时，上表面没有液体压力，因此浮力等于液体对试管底部的压力，即，两次浮力都等于试管重力，因此试管底部受到的压力相等。
根据压强公式，压力和底面积都相等，因此。
3．（2026·福建厦门·模拟预测）实验小组的同学利用学过的物理知识测定一块吊坠的密度。
(1)把天平放在水平桌面上，将游码调到标尺左端______处时，发现指针偏向分度盘的左侧，此时应向______调节平衡螺母，使横梁平衡；
(2)将吊坠放在天平左盘中，向右盘中加砝码并调节游码直到横梁平衡。此时，右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示，则吊坠的质量是______g；
(3)往量筒中倒入50mL水，将吊坠浸没在水中，液面位置如图乙所示，则吊坠的密度是______；
(4)整理实验器材时发现，使用的砝码有磨损，则测得的密度值偏______；
(5)小组讨论，不用砝码，只利用天平、两个相同的烧杯、量筒和水也能测出吊坠的密度。请将实验步骤补充完整。
①在两个烧杯中倒入等量的水，分别放在已调平衡的天平的左右盘中如图丙所示；
②将拴着细线的吊坠浸没在左盘烧杯的水中（不碰烧杯底），用量筒向右盘的烧杯中加水到A处时横梁平衡，记下加水的体积为，如图丁所示；
③______，让吊坠自由沉在烧杯底部，用量筒继续向右盘的烧杯中加水，直到横梁平衡，并记下再次加入水的体积为；
④吊坠密度的表达式为______。（用、、表示）
【答案】(1) 零刻度线 右
(2)32.2
(3)
(4)偏大
(5) 松开细线
【详解】（1）[1][2]根据天平的使用方法，使用天平时，先将游码调到标尺左端的零刻度线处，指针偏向分度盘左侧，说明左盘偏重，平衡螺母应向右调节。
（2）天平读数为砝码质量加游码示数，由图丙可知，吊坠质量
（3）排水法测体积，需要将吊坠浸没在水中；原有水50mL，由图乙可知，放入吊坠后总体积为64mL，吊坠体积
吊坠的密度
（4）砝码磨损后，砝码实际质量小于标称质量，测量时需要更多砝码或向右游码才能平衡，因此测得的质量偏大，体积测量正确，最终测得密度偏大。
（5）[1][2]吊坠浸没不碰烧杯底时，左盘吊坠的体积等于右盘水增加的体积，所以吊坠体积
接下来，应松开细线，让吊坠自由沉在烧杯底部，左盘增加的质量等于右盘内水增加的总质量，所以吊坠的质量
则吊坠的密度
4．（2026·山东德州·一模）如图是小融测量液体密度的实验装置。
(1)调好天平后，小融利用石块测量未知液体的密度（石块不吸水，密度为）。
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，平衡时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，在液面处标记；
③将石块取出，添加该液体至标记处，用天平测得质量为，如图丙所示；则该液体的密度为______。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”）。
(2)小融还想用台秤、烧杯和一圆柱体测量未知液体的密度，测量步骤如图丁所示（已知水的密度为）；
①将圆柱体的一半没入水中，记下台秤的示数为；
②将圆柱体全部没入水中，记下台秤的示数为；
③将圆柱体从水中取出，擦干后全部没入与水等质量的未知液体中，记下台秤的示数；则圆柱体的体积为______，在未知液体中受到的浮力为______，未知液体的密度______（均用，，表示）。
【答案】(1) 27 无影响
(2)
【详解】（1）①由图甲可知，石块的质量
③因为添加该液体至标记H处，所以添加的液体体积与石块的体积相等，所以
由①②可得适量液体和烧杯总质量
再由③可得添加至标记至H的液体质量
该液体的密度
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。
（2）根据增加的浮力等于增加的压力，由①②步骤得，圆柱体从一半浸没在水中到全部浸没在水中，浮力增加量
排开水的体积增加量
圆柱体的体积
圆柱体从一半浸入水中到全部浸没在水中，台秤示数增加量
所以圆柱体未浸入前，容器中水与容器的总质量为
所以未知液体与容器的总质量
将圆柱体全部浸入与水等质量的未知液体中，台秤示数增加量
此时圆柱体全部浸没在未知液体中受到的浮力等于增加的压力
未知液体的密度
5．（2026·湖南·模拟预测）小伟有一块小矿石，他准备用天平和量筒来测量该小矿石的密度。
(1)测量前要对天平进行调节。小伟将天平放在水平桌面上，如图甲所示。这时他应该进行的操作具体是：先将______，然后调节天平横梁上的平衡螺母，直到使指针指到分度盘中央刻度线处；
(2)将小矿石放在天平的左盘上，往右盘加减砝码，当最后放入最小的5 g砝码时，发现指针指在分度盘中央刻度线的右侧，如图乙所示。接着的操作是：_______（请按操作顺序填选项中的字母）；
A．取出5g的砝码 B．向左移动平衡螺母 C．向右移动游码
(3)天平再次平衡后，砝码和游码的位置如图丙所示，则该小块矿石的质量为________g；
(4)小伟用量筒测出该小块矿石的体积为，由此可算出该矿石的密度为________；
(5)小红用电子秤、溢水杯、水测一金属球的密度，过程如图丁①②③所示
①用电子秤测出金属球的质量，如图①所示。
②将金属球放入溢水杯中，然后向溢水杯中注满水，测出总质量，如图②所示。
③缓慢取出金属球，再向溢水杯中补满水，测出此时总质量，如图③所示。
④金属球密度的测量值是_______。
【答案】(1)游码移到标尺左端零刻度线处
(2)AC
(3)92.6
(4)
(5)6.5
【详解】（1）使用天平前，放置好天平后，第一步需要将游码移到标尺左端的零刻度线处，再调节平衡螺母。
（2）称量过程中不能调节平衡螺母，由图乙可知，放入最小砝码后指针偏右，说明砝码质量偏大，正确操作是先取出砝码，再向右移动游码使横梁平衡，故顺序为AC。
（3）矿石质量为砝码质量加游码对应刻度，即。
（4）该矿石的密度
（5）由图丁可知，金属球质量，溢水杯加满水（含杯）的总质量为，放入金属球后总质量为，因此溢出水的质量
溢出水的体积等于金属球体积
金属球密度
题型二 探究阻力对物体运动的影响
6．（2026·湖南长沙·一模）小华利用如图装置探究“阻力对物体运动的影响”，毛巾、棉布和木板对小车的阻力逐渐减小。
(1)让小车从同一斜面、同一高度由静止开始滑下，目的是使小车在到达水平面时的________相同；
(2)由实验现象我们可以得出初步的结论：小车所受的阻力越小，向前滑行的距离越________。由此可以推断：如果水平面绝对光滑，它将保持匀速直线运动状态不变。
(3)体育课上，同学们对“助跑跳远”展开了讨论：小明认为助跑是为了让身体获得更大的惯性，这样跳得更远；小红认为助跑是为了让身体在起跳前获得更大的速度，这样落地前就会飞得更远。你同意谁的观点？请对两种观点进行辨析。
【答案】(1)速度
(2)远
(3)见解析
【详解】（1）本实验采用控制变量法，让小车从同一斜面同一高度由静止滑下，目的就是让小车到达水平面时的初速度相同，排除速度不同对实验的影响。
（2）从实验现象可看出，水平面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，向前滑行的距离就越远。
（3）我同意小红的观点。惯性是物体本身的属性，与速度无关。助跑使运动员在起跳前获得较大的初速度。起跳后，运动员由于惯性在空中要保持原来向前运动的状态不变，所以在落地前通过的水平距离更远。
7．（2026·河北石家庄·模拟预测）根据图1和图2所示的实验回答下列问题。
(1)如图1所示，在做“探究平面镜成像特点”实验时，用玻璃板代替平面镜的目的是______；将两支相同的蜡烛A和B分别放在玻璃板前后，点燃蜡烛______（选填“A”或“B”），并移动蜡烛B，直至与蜡烛A的像重合；把光屏放在B的位置并不能承接到A的像，因此平面镜成的是______（选填“虚”或“实”）像；
(2)在“探究阻力对物体运动的影响”实验中，让同一小车从同一斜面的同一高度静止释放，分别滑至粗糙程度______（选填“相同”或“不同”）的三个水平面上。图2（a）（b）中小车最终停在图示位置，若图2（c）水平面光滑，则小车在该水平面上将做______运动。
【答案】(1) 便于确定像的位置 A 虚
(2) 不同 匀速直线
【详解】（1）[1]在做“探究平面镜成像特点”实验时，用玻璃板代替平面镜是因为玻璃板既能成像，又能透光，便于确定像的位置。
[2]将两支相同的蜡烛A和B分别放在玻璃板前后，为使得成像更清晰，应点燃蜡烛A用来成像，同时不点燃蜡烛B，减少对实验现象的影响。
[3]实像能用光屏承接，虚像不能。把光屏放在B的位置并不能承接到A的像，说明平面镜成的是虚像。
（2）[1]在“探究阻力对物体运动的影响”实验中，应改变小车在水平面上滑行时受到的阻力，所以应让同一小车从同一斜面的同一高度静止释放，分别滑至粗糙程度不同的三个水平面上。
[2]由图2（a）（b）可知，小车所受的阻力越小，速度减小得越慢，滑行的距离越远，据此推理，若图2（c）水平面光滑，则小车在该水平面上将做匀速直线运动。
8．（2026·青海西宁·模拟预测）在学习牛顿第一定律时，同学们分组进行了“探究阻力对物体运动的影响”的实验，如图所示。
(1)实验中每次都使同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的_______；
(2)实验中是通过观察小车在_______来判断阻力的大小的；
(3)按照图甲、乙、丙的顺序实验时记录的内容见下表：
接触面材料 小车受阻力情况 小车在水平面运动的距离s/cm
毛巾 大 23.2
棉布 较大 45.3
木板 小 97.5
同学们分析表中内容，得到的实验结论是：在其他条件相同时，小车受到的阻力越小，运动的距离越_______，小车运动的速度减小得越_______（填“快”或“慢”）；
(4)进一步推理得出的结论是：不受阻力作用时，运动的小车将_______，这说明物体的运动_______（填“需要”或“不需要”）力来维持；
(5)上述实验除了用到实验推理的方法外，还用到了控制变量法和_______法。
【答案】(1)速度
(2)水平面上运动的距离
(3) 远 慢
(4) 做匀速直线运动 不需要
(5)转换
【详解】（1）探究阻力对物体运动的影响实验时，应控制速度相同，改变接触面粗糙程度，所以使同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下，目的是使小车到达水平面时速度相同。
（2）实验应用转换法，将阻力的大小转换为小车在水平面上运动的距离。
（3）[1][2]由表格数据可知，在其他条件相同时，小车受到的阻力越小，运动的距离越远，小车运动的速度减小得越慢。
（4）[1][2]通过实验发现，在其他条件相同时，小车受到的阻力越小，运动的距离越远，所以可以进一步推理，小车在不受阻力作用时，将保持原来的运动状态，做匀速直线运动，这说明物体的运动不需要力来维持。
（5）实验中将阻力大小转换为小车运动的距离来观察，所以还运用了转换法。
9．（2025·湖北·二模）小芳玩滑板车时发现：人站在车上后，小车运动起来，向前滑行一段距离后停下来，再次用更大的力蹬地后，小车会以更快的速度滑出且滑得更远。她还发现小车在草地上与在水泥地面上滑行的距离不一样。于是她想探究小车在水平面上滑行的距离与哪些因素有关，提出如下猜想：
A．可能与阻力大小有关 B．可能与初速度的大小有关
为验证猜想，她利用小车、可调节坡度的斜面、长木板、刻度尺、毛巾、棉布等器材，组装了如图所示装置进行实验。
(1)选用粗糙程度不同的毛巾、棉布和木板，是为了改变_______________。小芳将小车从斜面的某一高度由静止释放，发现小车运动距离超出了木板长度，不便于测量小车在水平面上运动的距离为解决该问题，在不更换器材的条件下可进行的操作是_________________（写出一条即可）。
(2)小芳正确操作后完成了多次实验，并将实验数据记录在下表中。
次数 实验条件 运动距离s/cm
水平面接触材料 释放高度h/cm
1 长木板 8.00 58.10
2 棉布 8.00 37.30
3 毛巾 8.00 10.30
4 长木板 6.00 41.80
5 长木板 4.00 27.60
在1、2、3三次实验中，保持小车释放高度相同的目的是______________。
(3)分析表中数据，可得出的结论是________________________________。
(4)小芳根据1、2、3三次实验继续设想并推理：在水平面上运动的物体，如果不受阻力，它将________________________。
【答案】(1) 小车所受阻力大小 降低释放高度
(2)控制小车到达水平面的初速度相同
(3)
小车在水平面上滑行的距离 与阻力和初速度有关，初速度相同时， 阻力越大，运动的距离越小。阻力相同时，初速度越大，运动距离越大
(4)做匀速直线运动
【详解】（1）[1]选用粗糙程度不同的毛巾、棉布和木板，可以改变接触面的粗糙程度从而改变小车所受阻力大小。
[2]由题可知，小车运动的距离可能与小车初始速度有关；小车运动距离超过了木板长度，不便于测量小车在水平面上运动的距离，为了使小车运动的距离短一些，可以将小车从斜面较低处由静止释放，使它进入水平面时的初始速度小一些。
（2）小车从斜面上由静止释放时的高度越大，进入水平面时的初始速度越大，在1、2、3三次实验中，保持小车释放高度相同的目的是使小车进入水平面时具有相同的初始速度。
（3）分析表中1、4、5三次实验数据，水平面粗糙程度相同，小车的释放高度不同，释放高度越大，进入水平面时的初始速度越大，滑行的距离也越大；由1、2、3次数据可知，初速度相同时阻力越小，运动距离越大。可得出的结论是：小车在水平面上滑行的距离 与阻力和初速度有关，初速度相同时， 阻力越大，运动的距离越小。阻力相同时，初速度越大，运动距离越大。
（4）根据1、2、3三次实验数据，小车的释放高度相同，进入水平面时的初始速度相同，水平面越光滑，受到的阻力越小，速度减小的越慢，小车运动的距离越远，进一步推理可知，在水平面上运动的物体，如果不受阻力，速度将不再减小，它将做匀速直线运动。
10．（2025·山东济宁·三模）【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。
【答案】(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。
题型三 探究影响滑动摩擦力大小的因素
11．（2026·吉林长春·一模）利用如图所示装置“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验。
(1)弹簧测力计是利用________原理测量摩擦力大小的。用弹簧测力计拉着木块做________运动，测出拉力大小等于滑动摩擦力大小。
(2)根据甲、乙两图实验现象可得到结论：滑动摩擦力的大小与________有关。
(3)建议跑步时要穿鞋底花纹较深的运动鞋，________两图的实验说明了原因。
(4)小组同学对实验装置进行了改动，如图丁所示，请你简要说明装置改进后的优点______（写出一条即可）。
【答案】(1) 二力平衡 匀速直线
(2)压力大小
(3)甲丙
(4)不需要控制长木板做匀速直线运动，便于操作
【详解】（1）[1][2]当木块做匀速直线运动时，木块受到的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，因此本实验利用二力平衡原理，通过拉力大小得到滑动摩擦力大小。
（2）甲、乙两图接触面粗糙程度相同，木块对接触面的压力不同，滑动摩擦力不同，因此可得出结论：接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
（3）鞋底花纹较深是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系，需要控制压力相同、改变接触面粗糙程度，甲、丙两图符合这个条件，能解释该现象。
（4）丁图中木块固定、拉动长木板，木块始终静止，滑动摩擦力始终等于弹簧测力计示数，因此改进后优势：不需要控制长木板做匀速直线运动，操作更简单；或弹簧测力计静止，示数稳定，便于读数。
12．（2026·江西南昌·一模）冰壶运动是冬奥会的比赛项目，某同学了解到冰壶运动员所穿的一只鞋的鞋底较光滑，方便运动员在冰面上滑行；另一只鞋的鞋底则较粗糙，具有防滑功能，方便运动员停止或启动。为了了解其中的奥秘，某实验小组进行了如下研究。
【问题】滑动摩擦力大小与哪些因素有关呢？他们提出了如下猜想：
猜想一：滑动摩擦力的大小与压力的大小有关；
猜想二：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
小组选择了如下器材：长木板、毛巾、木块、砝码、弹簧测力计等进行了如图所示实验；
(1)实验过程中，应该用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做___________运动，此时木块所受滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。
【解释】
(2)比较图甲、乙可知，当接触面粗糙程度相同时，___________越大，滑动摩擦力越大；
(3)比较图乙、丙可知，当压力相同时，接触面越___________，滑动摩擦力越大；
(4)像本实验这样，研究某物理量与多个变量的关系采用的科学探究方法是___________法。
【交流】
(5)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，如图丁所示，固定弹簧测力计，拉动表面平整的长木板。实验过程___________（选填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板。此时滑动摩擦力的大小为___________N；
(6)该小组在实验中还了解到，两种鞋底的材料分别是塑料和橡胶，为此可以猜测滑动摩擦力的大小还可能和材料的___________有关。
【答案】(1)匀速直线
(2)压力
(3)粗糙
(4)控制变量
(5) 不需要 2.8
(6)种类
【详解】（1）实验中根据二力平衡原理，只有弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动时，木块受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，因此滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
（2）甲、乙两次实验控制接触面粗糙程度相同，改变了木块对接触面的压力，乙压力更大，滑动摩擦力更大，因此得出结论：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。
（3）乙、丙两次实验控制压力相同，改变了接触面粗糙程度，丙接触面更粗糙，滑动摩擦力更大，因此得出结论：压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
（4）探究多个因素对某一物理量的影响时，每次只改变一个要研究的变量、控制其他变量不变，这种科学方法是控制变量法。
（5）[1]改进实验后，木块和弹簧测力计固定，木块始终处于静止状态，无论长木板是否匀速运动，木块都满足二力平衡，滑动摩擦力始终等于拉力，因此不需要匀速拉动长木板。
[2]图丁中弹簧测力计分度值为0.1N，示数为2.8N，则滑动摩擦力等于2.8N。
（6）两种鞋底材料分别为塑料和橡胶，属于不同种类的材料，因此可以猜测滑动摩擦力大小还和材料的种类有关。
13．（2026·辽宁鞍山·一模）为了探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”，某同学利用完全相同的两块木块A、B设计了如图所示的实验。
(1)如图甲所示，实验时用弹簧测力计水平向右匀速拉动木块。此时，木块所受的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数，该实验的原理是_____________。
(2)比较图乙、丙两次实验，得到初步结论：滑动摩擦力的大小与____________有关。
(3)比较图丙、丁两次实验，得到初步结论：滑动摩擦力的大小与____________无关。
(4)接下来该同学对该实验进行了改进，设计了如图戊所示的实验装置：
①实验前，首先用电子秤测出甲、乙两物体的质量分别为和；
②实验中，再次读数时除要保持甲物体在电子秤上静止外，还需控制_________（多选）。
A．匀速直线拉动长木板
B．乙物体与长木板之间保持相对运动
C．甲物体的质量一定大于乙物体的质量
D．定滑轮左侧连接乙的绳子必须保持水平
③定滑轮可以改变力的方向，但是不能改变力的大小，所以绳子对甲、乙物体的拉力相等。正确操作的情况下读出电子秤示数为，则物体乙所受的摩擦力大小为____________。（用字母表示）
④若在乙物体上放一个大砝码，再次拉动长木板，则电子秤的示数会___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】(1)二力平衡
(2)压力大小
(3)接触面积大小
(4) BD 变小
【详解】（1）实验中匀速拉动木块时，木块做匀速直线运动，受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，因此实验原理是二力平衡。
（2）乙、丙实验中，接触面粗糙程度相同，丙对接触面的压力更大，滑动摩擦力更大，因此可得结论：滑动摩擦力大小与压力大小有关。
（3）丙、丁实验中，接触面粗糙程度、接触面受到的压力都相同，仅接触面积大小不同，最终滑动摩擦力大小相等，因此可得结论：滑动摩擦力大小与接触面积大小无关。
（4）A．改进装置中，甲始终静止，受力始终平衡，不需要匀速拉动长木板，故A不符合题意；
B．测量滑动摩擦力需要乙和长木板发生相对运动，产生滑动摩擦力，故B符合题意；
C．实验对甲、乙质量大小没有要求，故C不符合题意；
D．连接乙的绳子必须保持水平，才能保证拉力大小等于滑动摩擦力，若绳子倾斜，拉力方向改变，测量结果出错，故D符合题意。
故选BD。
对甲受力分析：甲静止，受向下的重力、向上的绳子拉力，向上的支持力（大小等于电子秤的压力），由平衡关系：，得拉力；乙受力平衡，滑动摩擦力大小等于绳子拉力，因此;
乙上增加砝码后，乙对接触面的压力变大，滑动摩擦力变大，绳子拉力变大，甲对电子秤的总压力变小，因此电子秤的示数会变小。
14．（2026·云南玉溪·一模）如图所示，在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中：
(1)小明先后用大小相同的力将手按在不同粗糙程度的接触面上向前滑动，发现手感受到的阻碍是不同的，由此猜想滑动摩擦力的大小可能与___________有关；接着他又用大小不同的力将手按在同一接触面上滑动，发现手感受到的阻碍也不同，由此猜想滑动摩擦力的大小还可能与___________有关。
(2)如图甲、乙、丙、丁四次实验过程中，小明需要用弹簧测力计沿水平方向___________拉动木块，根据___________知识可知，此时滑动摩擦力大小等于弹簧测力计示数大小。
(3)比较甲、乙两次实验，是为了研究滑动摩擦力的大小与___________的关系。
(4)图丁图中的木块为木块A沿竖直方向切下的一半。比较图甲、丁两次实验，发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，由此小明得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。这个结论是错误的，原因是实验过程中___________。
(5)小华对实验装置进行了改动，如图戊所示，重复实验发现效果更好。实验中，小华___________（选填“一定”或“不一定”）需要匀速拉动长木板，此时木块A受到的摩擦力方向向___________（选填“左”或“右”）。
【答案】(1) 接触面粗糙程度 压力大小
(2) 匀速直线 二力平衡
(3)压力大小
(4)没有控制压力大小不变
(5) 不一定 左
【详解】（1）小明控制压力大小相同，只改变接触面的粗糙程度，摩擦力不同，因此猜想滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关。
控制接触面粗糙程度相同，改变手对接触面的压力，摩擦力不同，因此猜想滑动摩擦力大小还与压力大小有关。
（2）实验中需要用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动木块，此时木块水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡知识，滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
（3）甲、乙两次实验中，接触面粗糙程度相同，木块对接触面的压力不同，因此是为了探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。
（4）探究滑动摩擦力与接触面积的关系时，需要控制压力和接触面粗糙程度不变；将木块切去一半后，接触面积减小的同时，木块对接触面的压力也减小了，没有控制压力大小相同，因此结论错误。
（5）图戊中木块A相对于地面始终静止，受力始终平衡，摩擦力大小始终等于弹簧测力计示数，因此不一定需要匀速拉动长木板。
长木板向左运动，木块A相对于长木板向右运动，滑动摩擦力方向与相对运动方向相反，因此木块A受到的摩擦力方向向左。
15．（2026·河南周口·一模）在探究影响滑动摩擦力大小的因素实验中：
(1)测量滑动摩擦力的大小时应在桌面上用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做________运动，此时弹簧测力计对木块的拉力等于木块受到的摩擦力。
(2)小明用测力计拉着同一木块进行了三次正确操作，如图甲、乙、丙所示：
①三次操作中木块受到的摩擦力最大为_________N;
②若要探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，应比较________两图的实验；
③比较甲、丙两图的实验可得出的结论是：__________;
(3)拓展探究：保持木块和木板不变，改变放在木块上的砝码，从而改变木块对长木板的压力，测出此种情况下滑动摩擦力。某组同学忘记记录木块的重力，只记录了钩码的重力和对应的滑动摩擦力，得出如图戊所示的图像，记录木块的重力，只记录了钩码的重力和对应的滑动摩擦力，得出如图戊所示的图像，请你帮他们计算出木块的重力为_________ N。
【答案】(1)匀速直线
(2) 4.4 甲、乙 在压力大小一定时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大
(3)1.875
【详解】（1）根据二力平衡原理，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做匀速直线运动时，弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以此时弹簧测力计示数等于滑动摩擦力大小。
（2）[1]弹簧测力计分度值为0.2N，甲中示数为2.8N，乙中为3.4N，丙中为4.4N，所以三次操作中木块受到的摩擦力最大为4.4N。
[2]探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，需控制接触面粗糙程度相同，改变压力大小，甲、乙两图接触面都是木板，粗糙程度相同，压力不同，所以应比较甲、乙两图。
[3]甲、丙两图压力相同，丙图接触面是毛巾更粗糙，弹簧测力计示数更大，即滑动摩擦力更大，所以结论是：压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
（3）因为在接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力大小跟压力成正比。设木块重力为，由图像可知，当砝码重力时，滑动摩擦力；当砝码重力时，滑动摩擦力。则有
则
解得
题型四 探究液体内部的压强大小
16．（2026·甘肃定西·二模）在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中，小刚利用了两个相同的木块和一块海绵，进行了如图所示的实验。
(1)实验中通过观察____________来比较压力的作用效果，这种物理学研究方法也运用于以下________（选填“A”“B”或“C”）实验中
A．用两只完全相同的蜡烛探究平面镜成像的特点
B．当电压一定时，探究电流与电阻的关系
C．用吸引大头针的多少比较电磁铁磁性的强弱
(2)对比甲、乙两图，可以得出：当_____________越小，压力的作用效果越明显。
(3)对比甲、丁两图，小刚认为压力的作用效果与压力大小无关。你认为他的观点_________（选填“正确”或“错误”），并说明理由：___________________________________。
【答案】(1) 海绵的凹陷程度 C
(2)压力一定时，受力面积
(3) 错误 没有保证受力面积一定
【详解】（1）[1]实验中通过观察海绵的凹陷程度（或形变程度）来比较压力的作用效果，形变越大，说明压力的作用效果越明显。
[2] 通过观察海绵形变来比较压力效果的方法属于转换法（将不易直接测量的压强转换为易观察的形变）。
A．利用相同的蜡烛探究像与物的关系属于等效替代法，故A不符合题意；
B．探究电流与电阻关系时控制电压不变属于控制变量法，故B不符合题意；
C．通过吸引大头针的多少来判断磁性强弱，是将磁性的强弱转换为大头针的数量，属于转换法，故C符合题意；
故选C。
（2）对比甲、乙两图可知，木块对海绵的压力大小相同（均为一个木块的重力），但受力面积不同（甲图受力面积小，乙图受力面积大）。甲图海绵凹陷更深，说明在压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
（3）[1][2]错误；要探究压力作用效果与压力大小的关系，必须控制受力面积相同。对比甲、丁两图，受力面积不同。由于没有控制受力面积一定，因此无法得出正确的结论。
17．（2026·宁夏银川·模拟预测）小红利用小桌、海绵、钩码等器材探究“影响压力作用效果的因素”实验。
(1)实验中，她是通过观察海绵的______来比较压力作用效果的；
(2)比较______两图，可初步得到：受力面积相同时，压力越______；压力作用效果越明显；
(3)通过实验，小红发现坦克设计成履带的原因可用______两图实验所得结论解释；
(4)仅将丙图的海绵换成丁图的木板，则小桌对木板和海绵的压强______（相等／不相等）；
【答案】(1)凹陷程度
(2) 甲、乙 大
(3)乙、丙
(4)相等
【详解】（1）压力作用效果无法直接观察，通过海绵的凹陷程度间接反映，凹陷程度越大，压力作用效果越明显。
（2）[1][2]甲、乙两图中，小桌与海绵的受力面积相同，但乙图增加了钩码，海绵凹陷更明显。因此结论为：受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显。
（3）坦克履带通过增大受力面积减小压力作用效果。乙、丙两图中均有1个钩码，压力相同，但丙图小桌倒放，受力面积更大，海绵凹陷程度更小，说明压力相同时，受力面积越大，压力作用效果越不明显。因此用乙、丙两图的结论解释。
（4）压强公式为。将丙图的海绵换为木板后，小桌对接触面的压力F和受力面积S均未改变，因此压强相等。
18．（2026·四川自贡·一模）小红利用小桌、海绵、砝码、砖块等探究影响压力作用效果的因素，如图所示。
(1)本实验通过观察___________来比较压力的作用效果，这里采用的研究方法是___________；
(2)比较___________两图实验，说明受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显；
(3)比较乙、丙两图实验，得出的结论是___________；
(4)如图丁所示，将小桌和砝码沿海绵向右平移，此时海绵的凹陷程度与图丙中相比_________（选填“更深”、“更浅”或“一样深”）；
(5)小红在探究该实验时，将砖块沿竖直方向切成大小不同的A、B两块，如图戊所示，小红发现它们对海绵的压力作用效果相同，由此她得出结论：压力的作用效果与受力面积无关。你认为她在探究过程中存在的问题是___________；
(6)为了定量描述压力的作用效果，物理学中引入了物理量___________；
(7)通过该探究活动，让同学们明白：公交车上的逃生安全锤，尖端做成锥形是通过________的方式，来增大压强，这样更容易破开窗户玻璃逃生。
【答案】(1) 海绵的凹陷程度 转换法
(2)甲、乙
(3)当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
(4)更深
(5)没有控制压力大小一定
(6)压强
(7)减小受力面积
【详解】（1）[1][2]本实验通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，海绵凹陷程度越大，说明压力作用效果越明显，采用转换法。
（2）甲乙的受力面积相同，乙图压力大，海绵凹陷程度大，说明受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。
（3）根据控制变量法，比较乙、丙两图实验，物体对海绵的压力相同，乙受力面积小，海绵凹陷程度大，可得结论：当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
（4）如图丁所示，将小桌和砝码沿海绵向右平移，受力面积变小，根据，压强变大，因此此时海绵的凹陷程度与图丙中相比更深。
（5）小红在探究该实验时，将砖块沿竖直方向切成大小不同的A、B两块，它们对海绵的压力不同，受力面积也不同，因此不能得出结论。
（6）为了定量描述压力的作用效果，物理学中引入了物理量压强，用符号p表示。
（7）根据，公交车上的逃生安全锤，尖端做成锥形是通过减小受力面积的方式，来增大压强，这样更容易破开窗户玻璃逃生。
题型五 探究浮力的大小与哪些因素有关
19．（2026·山东烟台·一模）小明同学用如图所示的微小压强计来探究影响液体内部压强大小的因素：
(1)小明发现U形管两侧液面不相平，于是取下软管，待液面相平后，再将软管装回，他发现（　　）
A．与软管连接侧液面高 B．U形管两液面相平
C．与软管连接侧液面低 D．无法判断
(2)实验前，用手指按压橡皮膜，发现U形管中的液面不发生变化，这说明该装置______（选填“漏气”或“不漏气”）；
(3)此实验通过______来反映液体内部压强的大小，这里运用的科学研究方法是______；
(4)实验时，小明将探头放入水下，U形管两侧水面高度差为20cm，此时U形管内外的气压差为______Pa；（g取10N/kg，）
(5)正确操作后，分析______三图的实验现象，可以得出结论：同种液体的同一深度处，液体向各个方向的压强相同；比较 C、D 两图，可以得出结论______；
(6)在探究液体内部压强与液体密度的关系时，发现使用水和盐水进行实验时，U形管两侧液面高度差变化不明显，此时可采取的改进措施是______。（答出一种即可）
【答案】(1)B
(2)漏气
(3) U形管液面高度差 转换法
(4)2000
(5) D、E、F 同种液体，深度越深，液体压强越大
(6)换用密度差更大的液体
【详解】（1）小明发现U形管两侧液面不相平，于是取下软管，待液面相平后，再将软管装回，此时U形管左右液面上方气压相等，故U形管两液面相平，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
（2）实验前要检查装置的气密性，用手指按压橡皮膜，发现U形管中的液面不发生变化，这说明该装置漏气。
（3）根据转换法，此实验通过U形管液面高度差来反映液体内部压强的大小，高度差越大，说明液体压强越大。
（4）根据，U形管内外的气压差为
（5）分析D、E、F三图，只有探头的朝向不同，U形管液面高度差相同，可得：同种液体的同一深度处，液体向各个方向的压强相同；
比较 C、D 两图，只有探头所处的深度不同，C图中探头所处的深度较大，U形管液面高度差较大，可得：同种液体，深度越深，液体压强越大。
（6）使用水和盐水进行实验时，U形管两侧液面高度差变化不明显，此时可采取的改进措施是换用密度差更大的液体，根据，可以使得探头受到的压强差更大，则U形管两侧液面高度差变化更明显。
20．（2026·山东济南·一模）小亮游泳时发现，当他从浅水区走向深水区时感到呼吸越来越困难，他认为这可能与液体压强有关。为了探究影响液体压强大小的因素，小亮组提出了以下猜想，并借助U形管压强计、烧杯、清水、盐水等器材展开实验。
猜想1：可能与方向有关；
猜想2：可能与深度有关；
猜想3：可能与液体的密度有关。
(1)实验前，当他用手轻压探头处橡皮膜时，发现U形管压强计两侧的液面无明显变化，则说明______；
(2)解决了上述问题后，小亮组完成了图甲、乙、丙所示的实验操作，其中______两图的现象能解释小亮游泳时呼吸变困难的现象；
(3)他们将U形管压强计改装为如图丁所示的装置，把两个探头分别放入左、右两个容器的液体中。当两探头处于同一深度时，U形管两侧液面出现高度差，这说明猜想______是正确的；接下来，若想使U形管液面再次相平，可以如何操作？________________
(4)同组的小明提出：当U形管液面再次相平时，只需测量出____________，便可利用液体压强的知识计算出酒精的密度（水的密度已知）。
【答案】(1)U形管压强计漏气
(2)甲、乙
(3) 3 将酒精中的探头适当下移/将水中的探头适当上移
(4)两探头在两种液体中的深度
【详解】（1）实验前用手轻压探头处橡皮膜，U形管压强计两侧液面无明显变化，这说明U形管压强计的气密性不好，存在漏气现象。因为如果气密性良好，轻压橡皮膜，U形管两侧液面会出现明显的高度差。
（2）小亮从浅水区走向深水区呼吸变困难，是因为水的深度增加，液体压强增大。观察图甲、乙、丙，甲、乙两图液体都是水，即液体密度相同，乙图中探头所处深度更深，U形管两侧液面高度差更大，说明在液体密度相同时，液体压强随深度的增加而增大，所以甲、乙两图的现象能解释小亮游泳时呼吸变困难的现象。
（3）[1]把两个探头分别放入左、右两个容器的液体中，当两探头处于同一深度时，U形管两侧液面出现高度差，这说明在深度相同的情况下，不同液体产生的压强不同，即液体压强与液体的密度有关，所以猜想3是正确的。
[2]若想使U形管液面再次相平，则探头受到的压强相同，因为右管中酒精的密度小，在压强相等的情况下，由可知，可将酒精中的探头适当下移；因为左管中水的密度大，同理可将水中的探头适当上移。
（4）当U形管液面再次相平时，根据液体压强公式，左右两侧压强相等，即
已知水的密度，只需测量出左右两侧探头在液体中的深度，就可计算出酒精的密度。
21．（2026·辽宁铁岭·二模）实验小组要探究“液体内部压强的大小与哪些因素有关”，所用的实验器材有：压强计、大烧杯、刻度尺，足量的水、酒精和浓盐水。
(1)某同学根据生活经验发现，浴盆中水越深，浴盆的塞子拔出越费劲。这个经验可以作为液体压强的大小与_____有关的猜想依据。同时他还提出了液体内部压强的大小可能与液体的密度等因素有关；
(2)请你帮助同学们在实验前检查一下压强计，看看压强计是否漏气？写出你的检查方法：_____；
(3)某同学将探头放在水中某一深度，只改变探头的方向，U形管内液柱情况如图所示。可以得出：液体内部向各个方向都有压强，在同一深度，向各个方向的压强_____；
(4)某同学又连续增加探头在水中的深度，发现U形管中液面高度差逐渐增大。
①他猜想：液体内部压强的大小与液体深度有关。
②进一步探究得出：液体的密度相同，深度越深，液体内部压强_____；
(5)某同学继续探究“液体内部压强的大小与液体密度是否有关”，他按自己的设计进行了实验。收集的信息和数据如下表：
实验次数 液体种类 探头在液体中的深度 U形管两侧液面的高度差 液体压强的大小
1 酒精 8.0 6.4 不相等
2 水 6.0 6.0
3 浓盐水 5.0 6.5
由于实验中某同学没有控制探头的深度，他认为这组实验数据得不出结论，有的同学认为能得出结论。你的观点是？_____，其理由是：____________________。
【答案】(1)深度
(2)用手轻轻按压探头的橡皮膜，观察U形管两侧液面是否出现高度差
(3)相等
(4)越大
(5) 不能得出结论 探究液体压强与密度的关系时，需控制探头深度相同，该实验未控制深度相同，变量不唯一
【详解】（1）浴盆中水越深，塞子越费劲，说明液体压强随深度的增加而增大，这个经验可以作为液体压强的大小与深度有关的猜想依据。
（2）检查压强计是否漏气的方法：用手轻轻按压探头的橡皮膜，观察U形管两侧液面是否出现高度差。若液面有明显高度差，说明不漏气；若液面无明显高度差，说明漏气。
（3）将压强探头浸入水中某一深度处并保持在该位置不变，改变探头的方向，可以发现U形管两侧液面高度差不变，表明在液体内部的同一深度，向各个方向的压强相等。
（4）将压强计探头浸没在水中的深度逐渐加深，此时U形管中液柱高度差变大，由此可以得出的结论是：在同种液体中，液体压强与液体深度有关，且液体压强随液体深度的增加而增大。
（5）[1][2]不能得出结论理由是：探究液体内部压强与液体密度的关系时，需要控制探头在液体中的深度相同，只改变液体的密度。而该实验中，三次实验探头的深度分别为、、，没有控制深度相同，存在多个变量，所以无法得出液体压强与密度的关系。
22．（2026·重庆·模拟预测）为测量液体的密度，生活物理社团的小才在实验室进行了如下实验。
(1)将托盘天平放在水平工作台上，将________移到标尺的“0”刻度线处，发现指针静止在图甲所示位置，应将平衡螺母向________（选填“左”或“右”）调节，使指针指在分度盘的中央；
(2)将装有适量牛奶的烧杯放在天平左盘，加减砝码，天平重新平衡时如图乙所示，烧杯和牛奶的总质量为________g；将烧杯中的部分牛奶倒入量筒，测得烧杯和剩余牛奶的质量为40.9g；此时量筒内的牛奶液面如图丙，则牛奶的体积为________mL，得出牛奶的密度________kg/m3；
(3)小育也取了适量菜籽油进行该实验，小育在调节天平平衡时，无论怎样调节指针都偏左，他想了个办法：往右盘放了一个合适的小橡皮，再调节平衡螺母，终于使天平平衡，完成了实验，可是小才认为这样误差会很大，若操作都正确，你认为测量结果________（选填“偏大”“偏小”或“仍然准确”）；
(4)在利用压强计探究液体压强实验时，小才认为橡皮膜受到的液体压强等于U形管内液面高度差产生的压强，于是将压强计改装成测量液体密度的密度计。如图丁所示，A为支架，其作用是保证橡皮膜在不同的液体中深度均为10 cm。U形管盛水，其右管标有刻度值，为了便于读数，在U形管右管中有一个指示液面位置的红色浮标。未测量时，U形管水面刚好与a相平。当橡皮膜放入某液体中时，浮标指示在b处，小才利用刻度尺测出a、b之间的距离为4cm，则他算出的液体密度为________g/cm3；（水的密度为）
(5)实验最后，小才发现自己测出的该液体密度总是小于准确值，多次实验后仍然如此。小才重新回顾了整个实验，发现造成该现象的原因可能是________，于是小才知道了不能用此方法计算液体密度。
【答案】(1) 游码 右
(2) 72.4 30
(3)仍然准确
(4)0.8
(5)橡皮膜本身具有弹性
【详解】（1）[1]使用托盘天平前应将游码移至标尺的“0”刻度线处。
[2]如图甲所示，指针指向分度盘偏左的位置，因此为了使天平平衡，应将平衡螺母向右调节合适距离，使指针指在分度盘的中央。
（2）[1]烧杯和牛奶的总质量为砝码的总质量与游码示数之和，游码的示数为2.4g，因此烧杯和牛奶的总质量
[2]如图丙，量筒的分度值为2mL，因此量筒中牛奶的体积为30mL。
[3]烧杯和剩余牛奶的质量为40.9g，因此量筒中牛奶的质量
因此牛奶的密度
（3）往右盘放了一个合适的小橡皮，再调节平衡螺母使天平平衡，测量结果依旧准确，因为只要在测量前保证游码归零，天平指针指向分度盘中间，则向盘中放入物体与调节平衡螺母效果相同，且不会影响后续测量。
（4）当橡皮膜放入某液体中，a、b之间距离为4cm，则左右两管相差8cm，因此由可知由水面高度差产生的压强
由于此时两液体压强达成平衡，因此深度为10cm处，该液体的压强为
因此该液体的密度
（5）橡皮膜本身具有弹性，该液体需要额外付出一部分压强（压力）来抵消橡皮膜的弹性，从而使右侧水面高度差比理想情况偏小，从而使测得的液体密度偏小。
23．（2026·山东聊城·一模）亮亮查阅相关资料时发现：随着潜水技术的提高，对潜水装备的性能要求也越来越 高。亮亮想了解制作潜水装备的主要难度来源，于是他进行了“探究液体压强与哪些因素 有关”的实验。
【证据】亮亮用图甲所示的装置来研究液体内部的压强。
（1）实验前用手按压探头处的橡皮膜，发现U形管两侧液面的高度不发生变化，说明该装置_____ （选填“漏气”或“不漏气”）；
（2）将检查完好的探头浸没在水中，如图乙所示，保持探头在水中的深度不变，使探头分别处于向上、向下、向左、向右等方位，发现U形管两侧液面的高度差不变；
（3）增加探头在水中的深度，如图丙所示，发现U形管两侧液面的高度差变大；
（4）将探头放入另一盛有盐水的烧杯中，保持探头在盐水中的 ________ 与图丙中的相同，观 察 U 形管两侧液面的高度差，如图丁所示。
【解释】
（5）由实验可知，同种液体的同一深度处，液体向各个方向的压强 ________；
（6）比较图乙、丙两次实验可知，同种液体中，深度越大，液体压强越_____；
（7）比较图丙、丁两次实验可知，液体内部压强的大小与________ 有关。
【交流】
（8）亮亮发现探头所处深度较浅时，U 形管两侧液面的高度差不明显，则可将U 形管中的水更换成密度更_______的液体。
【拓展】
（9）完成以上探究后，亮亮又想液体内部某点的压强跟该点到容器底的距离是否有关。 他利用液体压强计、水、烧杯等相同的两套器材进行对比验证，实验情况如图戊所示。由此 他得出结论：液体内部某点压强与该点到容器底的距离有关。亮亮在这个实验中没有控制____ 相同，所以结论是错误的。你认为他接下来应如何操作____________（写出 一 种方案即可），才能得出正确的结论。
【答案】 漏气 深度 相等 大 液体密度 小 探头在液面下的深度 从甲杯中抽出5cm深的水或向乙杯中加入5cm深的水
【详解】[1]实验前用手按压探头处的橡皮膜，如果U形管两侧液面的高度不发生变化，说明软管中的气体和大气相通，等于大气压强，橡皮膜受到压强时，软管内的气体压强几乎不会发生变化，则装置可能漏气。
[2]将探头放入盐水中时，要保持探头在盐水中的深度与图丙中的相同，这样才能控制变量，探究液体密度对压强的影响。
[3]保持探头在水中的深度不变，改变探头的方向，发现U形管两侧液面的高度差不变，说明同种液体的同一深度处，液体向各个方向的压强相等。
[4]图乙、丙中液体密度相同，深度不同，深度越大液面高度差越大，说明同种液体中，深度越大，液体压强越大。
[5]图丙、丁中深度相同，液体密度不同，液面高度差不同，说明液体内部压强的大小与液体密度有关。
[6]深度较浅时，压强小，U形管液面高度差不明显。根据，在压强p相同时，U形管中液体密度越小，液面高度差h越大，所以可将U形管中的水换成密度更小的液体。
[7]探究液体压强与到容器底距离的关系时，需要控制探头在液面下的深度相同。亮亮的实验中没有控制这一变量，所以结论错误。接下来他应将两个探头调整到液面下相同深度，由题图戊可知，具体做法为：从甲杯中抽出5cm深的水或向乙杯中加入5cm深的水。
题型六 探究浮力的大小与排开液体重力的关系
24．（2025·湖南邵阳·模拟预测）小刚在探究浮力大小与哪些因素有关的实验中，实验器材及弹簧测力计的示数如图中所示，请根据操作过程完成以下问题：
(1)为了使测量结果更准确，弹簧测力计在测量之前都要进行调零，本实验测量前应该沿______方向调零；
(2)比较______两幅图可知，浸没在液体中的物体所受浮力大小与深度无关。
(3)由图a、d、e可知物体浸入液体中的体积一定时，液体的密度越大，物体受到的浮力也就______；
(4)小刚做了a、b、c三组实验后，得到的结论是：浮力的大小与物体在液体中的深度有关。你认为他的结论可靠吗，并说明原因：______。
【答案】(1)竖直
(2)cd
(3)越大
(4)不可靠，没有控制物体排开液体中的体积不变
【详解】（1）弹簧测力计在哪一方向使用，就要沿哪一方向调零（消除弹簧自身重力的影响），本实验弹簧测力计沿竖直方向测量拉力，因此沿竖直方向调零。
（2）探究浮力与深度的关系需要用控制变量法：保持液体密度、物体排开液体的体积不变，只改变浸没深度。c、d两图中物体都浸没在水中，排开液体体积相同，深度不同，符合实验要求。
（3）物体重力，水中浮力
盐水中浮力
物体浸入液体的体积相同，盐水密度更大，浮力更大，可得结论：浸入体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力越大。
（4）a、b、c三组实验中，物体在液体中的深度增加的同时，排开液体的体积也在增大，没有控制排开液体的体积相同，变量不唯一，因此结论不可靠。
25．（2026·山东东营·一模）小明与小李在游泳时发现游泳圈在水中漂浮着，小李把游泳圈用力往水里按压，发现越往下按越费力，于是两人回家后进行了如下探究：
(1)如图甲所示，小明用电子秤测量了水与杯子的质量。他还发现将长方体浸入水中，手提着绳子的力在减小，电子秤示数在增大，说明物体受到了________力；
(2)小明将一个长方体物块分别按照图乙和丙的方式将物体一半的体积浸入水中，发现两次电子秤的示数相同，这个结果说明，当物体浸入的体积相同时，物体所受浮力大小与物体浸入液体的深度________（选填“有关”或“无关”）；
(3)在图戊中装有1kg的某种液体，小明将同一物体分别浸没在水和这种液体中，如图丁、戊所示。他发现浮力大小还与________有关；
(4)小明做完这个实验后，用气球模拟游泳圈，想用实验的方式来探究为什么越往下按越费力，如图己所示，他将气球用细木棍往水里按，发现电子秤的示数增大，由此他得出结论：当液体密度相同时，物体浸入液体的体积越大，物体受到的浮力越________（选填“大”或“小”）；他记录了气球恰好浸没时电子秤的示数，然后再把气球往下按（未触底），发现电子秤的示数在逐渐减小，原因是________。
【答案】(1)浮
(2)无关
(3)液体密度
(4) 大 深度越深，水的压强越大，气球体积减小，受到的浮力也就减小
【详解】（1）当长方体浸入水中时，手提绳子的拉力减小，电子秤示数增大，说明物体受到了向上的浮力。
（2）乙、丙两次实验中，物体浸入液体的体积相同，只是浸入深度不同，但电子秤示数相同，说明物体受到的浮力大小相同，因此，浮力大小与物体浸入液体的深度无关。
（3）在戊中装有1kg的某种液体，将同一物体分别浸没在水和这种液体中，如图丁、戊所示电子秤增大的示数不同，浮力不等，改变的是液体的密度，说明浮力大小还与液体的密度有关。
（4）电子秤示数增大，说明物体对液体的向下的反作用力增大，即物体受到的浮力变大，由此得出：液体密度相同时，物体浸入液体的体积越大，浮力越大；气球被继续往下按（未触底）时，水的压强随深度增加而增大，气球受到的水的压强增大，体积会被压缩，导致排开液体的体积减小，浮力减小，因此电子秤示数逐渐减小。
26．（2026·河南洛阳·一模）伊伊和川川一起探究浮力的大小与哪些因素有关。
(1)伊伊根据生活经验提出以下猜想：①可能与液体的密度有关；②可能与物体的密度有关；③可能与物体浸入液体的深度有关。川川发现用手把一个空矿泉水瓶压入水中，矿泉水瓶浸入的体积越大越费力，于是川川猜想：④浮力的大小可能与物体浸在液体中的__________有关。
(2)把物体挂在弹簧测力计下进行实验，图丙中的物体受到的浮力是_____N。
(3)将物体浸没在盐水中如图丁所示，比较甲、丙、丁图可知：浮力大小与液体的_____有关。通过计算得出所用盐水密度为_____g/cm3。（g取10N/kg）
(4)探究“物体在浸没前，所受的浮力大小与物体浸入液体的深度是否有关”时，川川选择了如图戊所示的器材（其中物块均分为9等份），实验步骤如下，请补充完整。
a.用弹簧测力计测出物块重力G。
b.弹簧测力计挂在物块的长边正中心，使整个物块的浸入水中，如图戊，记下弹簧测力计的示数F1。
c.弹簧测力计挂在物块的________________ ，使整个物块的浸入水中，记下弹簧测力计的示数F2。
d.如果____________（用测量的物理量字母表达），则物体在浸没前，物体所受的浮力大小与物体浸入液体的深度无关。
【答案】(1)体积
(2)2
(3) 密度 1.2
(4) 短边正中心
【详解】（1）压空矿泉水瓶时，矿泉水瓶浸入水中的体积越大，越费力，说明受到的浮力越大，因此川川猜想浮力大小和物体浸在液体中的体积有关。
（2）图甲中弹簧测力计分度值为，读出物体重力，根据称重法，丙中物体受到的浮力
（3）甲、丙、丁中，物体排开液体的体积相同，液体密度不同，浮力不同，因此可得：浮力大小与液体的密度有关；
物体浸没在水中时，排开体积等于物体体积
物体浸没在盐水中，浮力
则盐水密度
（4）探究“浸没前浮力与浸入深度的关系”，需要控制排开液体体积不变，改变浸入深度；本实验中，第一次挂长边正中心、让体积浸入，第二次只需改挂物块的短边正中心，仍让体积浸入，即可保证排开体积相同、浸入深度不同。
若两次拉力相等，即，说明两次浮力相等，可得出结论：物体浸没前，所受浮力大小与浸入液体的深度无关。
27．（2026·河北沧州·二模）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。
题型七 探究浮力的大小与排开液体重力的关系
28．（2026·陕西西安·一模）小花与学习小组的同学在“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验中，提出如下猜想。
猜想1：浮力的大小可能与液体的密度有关；
猜想2：浮力的大小可能与物体的密度有关；
猜想3：浮力的大小可能与排开液体的体积有关。
(1)如图-1所示，小花用手把饮料罐按入水中，按的越深即饮料罐浸入水中的体积越大，手会感到越吃力，这个事实可以支持以上猜想________（填序号）；
(2)小组同学利用弹簧测力计、合金块、溢水杯、小桶、水等器材，按照如图-2所示的步骤，探究“浮力大小与物体排开液体重力大小的关系”。从步骤甲、乙、丙、丁可知，把合金块浸没在盛满水的溢水杯中，合金块受到的浮力大小为________N。根据以上信息还可以得出合金块的密度为________g/cm3（保留小数点后一位）；
(3)通过上述实验可初步得出：浸在水中的物体所受浮力的大小________（选填“大于”“等于”或“小于”）物体排开水的重力；
(4)另一实验小组在步骤丙的操作中，只将合金块的一部分浸在水中，其他步骤操作正确，则________（选填“能”或“不能”）得到与（3）相同的结论；
(5)在丙步骤中当合金块的底部从接触水面开始，到合金块浸没直至浸没到更深的位置，下图中能表示此过程物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图像是________。
A． B． C． D．
【答案】(1)3
(2)1.4 2.7
(3)等于
(4)能
(5)D
【详解】（1）实验中只有排开液体的体积发生改变，液体密度、物体密度都不变，越按越吃力说明浮力随排开液体体积增大而增大，因此支持猜想3。
（2）根据称重法测浮力：合金块重力，浸没后拉力，浮力
合金浸没时体积等于排开水的体积，合金密度
（3）排开水的重力
可得，即浸在水中的物体所受浮力的大小等于物体排开水的重力。
（4）阿基米德原理对“部分浸入液体”同样成立，只要操作正确，依然能得到“浮力等于排开液体重力”的结论，因此填“能”。
（5）浮力变化规律：合金块从接触水面开始，浸入深度增大，排开液体体积逐渐变大，浮力从0开始逐渐增大；完全浸没后，继续增大，排开液体体积不变，浮力保持不变。符合这个规律的是图像D。
29．（2026·陕西西安·模拟预测）小明利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
(1)如图所示，通过图甲和图________，可以测出石块浸没在水中时受到的浮力为________，小明进一步分析比较其余实验步骤中的测量数据，就可以初步得出物体所受浮力的大小跟排开液体所受重力相等。
(2)若乙步骤中石块未浸没水中，则________（选填“仍能”或“不能”）得出以上关系。
(3)根据甲、乙数据，还可以计算出石块的密度是________。（已知：，）
(4)小明利用浮力知识，测量泡沫块的密度，如图所示，过程如下：
①在底部安装有定滑轮的圆柱形容器中加入适量的水，静止在水平电子秤上（如图甲），电子秤的示数为；
②把一块不吸水泡沫放入水中（如图乙）、电子秤示数为；
③用细线（质量忽略不计）绕过定滑轮竖直向上拉动泡沫，使泡沫浸没在水中（如图丙）电子秤的示数与相比变化了。实验中，泡沫浸没时受到的浮力________（选填“大于”“小于”或“等于”）泡沫的重力。
④根据实验数据知泡沫的密度为________。若泡沫吸水，则所计算出来的密度________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
【答案】(1) 乙 2
(2)仍能
(3)
(4) 大于 0.4 偏大
【详解】（1）[1][2]根据称重法测浮力，需要石块在空气中的重力（甲图）和浸没时的拉力（乙图），所以选乙。
石块浸没在水中时受到的浮力
（2）物体未浸没，物体排开液体的体积变小，物体受到的浮力变小，液体溢出的体积变小，物体排开液体的重力变小，所以无论物体是否浸没，仍能得出该关系。
（3）石块质量
石块体积
石块密度
（4）[1][2]泡沫漂浮时，，根据阿基米德原理则，
泡沫的质量
其中拉力对应电子秤变化的示数90g，
泡沫浸没时，浮力，故泡沫浸没时受到的浮力大于泡沫的重力；
根据阿基米德原理有
泡沫浸没时，
泡沫的密度
[3]若泡沫吸水，泡沫自身重力增大，因其体积不变，浸没时受到的浮力不变，则F减小，以容器电子秤的示数变大，与相比，变化量减小，则所计算出的浮力会减小。从而使求得的泡沫的体积偏小，最终计算出来的密度偏大。
30．（2026·吉林·一模）要用溢水杯和弹簧测力计探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”，实验操作按照如图甲乙丙丁戊所示的顺序进行：
(1)用弹簧测力计测量空桶所受的重力，请在图甲中画出空桶所受重力的示意图。
(2)比较丙、丁两图中弹簧测力计的示数，可探究浮力大小与___________的关系；比较图___________中弹簧测力计的示数，可验证阿基米德原理。
(3)物体的密度为___________。
(4)小明在洗苹果时发现：把一个苹果轻轻放入水中静止后，浮力与重力平衡，合力为零，苹果漂浮在水面；用牙签将苹果压入水中一部分，松手后苹果会重新浮起，压入水中越深，松手后上浮越明显，这是因为将苹果压入水中越深，___________。
【答案】(1)
(2) 排开液体的体积 甲、乙、丁、戊
(3)
(4)苹果排开水的体积越大，受到的浮力越大
【详解】（1）略
（2）[1]丙、丁两图中，液体密度相同，物体排开液体的体积不同，弹簧测力计的示数不同，则浮力不同，因此探究的是浮力与排开液体的体积的关系。
[2]验证阿基米德原理，需要得到物体浮力和排开液体重力。乙图中测物体重力，丁图中测浸没拉力，则物体受到的浮力
甲图中测空桶重力，戊图中测桶和排开水的总重力，则排开水的重力
因此需要比较甲、乙、丁、戊的示数即可。
（3）物体重力
物体的质量
完全浸没浮力
物体体积
物体密度
（4）苹果压入水中越深，排开水的体积越大，根据阿基米德原理，苹果受到的浮力越大，浮力大于重力越多，因此上浮越明显。
31．（2026·江苏无锡·一模）如图1所示，是实验小组同学“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验装置。
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
(1)如图1，步骤B物体受到的浮力是________N；根据步骤A、B、C的测量结果，小明认为猜想1是正确的，小华却认为不一定正确，理由是________；为了验证猜想1，小华利用上述器材设计了步骤D，请在图D中画出他实验时长方体物块的位置_____。
(2)比较图1中实验步骤A、B、C，可知猜想________是正确的。
(3)比较图1中实验步骤A、D、E，可知在物体浸在液体体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力越________。
(4)实验中小组同学发现，浸在液体中的物体排开液体的重力越大，受到的浮力也越大，为了验证这一发现，小组同学设计了如图2所示实验装置进行探究。
①将装满水的溢水杯放在升降台上，用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时，小明发现随着重物浸入水中的体积变大，弹簧测力计甲的示数变化量与弹簧测力计乙的示数变化量始终相等，则可以得出________（选填“>”“=”或“<”）；
②爱思考的小华又提出了一个新的问题，水产生的浮力能否比自身重力大？于是他取了两个相同的一次性塑料杯（），如图3，甲杯中装入50g水，乙杯中装入100g水，然后将乙杯放入甲杯50g水中，发现甲杯中水没有溢出，用手轻轻向下按，甲杯中才有水溢出，说明水产生的浮力________（选填“能”或“不能”）比自身重力大。
【答案】(1) 0.5 没有控制物体浸在液体中的体积不变
(2)2
(3)大
(4) = 能
【详解】（1）[1]根据称重法测浮力 ，步骤A中物体重力，步骤B中拉力，因此步骤B物体受到的浮力是
[2][3]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。步骤A、B、C中，没有控制物体浸在液体中的体积不变，所以猜想1不一定正确。所以为了验证猜想1，应该让物体在水中浸没的深度不同，这样就可以控制物体浸在液体中的体积不变、物体浸在液体中的深度改变，如下图所示：
（2）比较图-1中实验步骤A、B、C，只有物体浸在液体中的体积不同，测力计示数不同，根据称重法可知浮力不同，说明浸在液体中的物体所受浮力大小与物体浸在液体中的体积有关，可知猜想2是正确的。
（3）步骤 A、D、E 中，物体排开液体的体积相同，液体密度不同（水的密度大于酒精），物体在水中受到的浮力
在酒精中受到的浮力
说明：在物体浸在液体体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力越大。
（4）[1]根据称重法可知弹簧测力计甲的示数变化量等于物体受到的浮力大小，弹簧测力计乙的示数变化量等于排开液体的重力的大小，当逐渐调高升降台时，小明发现随着重物浸入水中的体积变大，弹簧测力计甲的示数变化量与弹簧测力计乙的示数变化量始终相等，则可以得出=。
[2]甲杯中只有50g水，乙杯（含100g水）漂浮在甲杯的水中，根据漂浮条件，乙杯受到的浮力等于乙杯的总重力（远大于甲杯中50g水的重力），说明水产生的浮力能比自身重力大。
题型八 探究物体的动能跟哪些因素有关
32．（2026·天津河东·一模）小明在“探究物体的动能、重力势能大小跟哪些因素有关”的实验中：
(1)如图甲、乙所示，利用斜面、钢球（m(2)发现乙实验中木块移动距离与甲实验中相差不大，实验效果不明显，若重新做乙实验，可采取的改进措施是________。
(3)如图丙所示，体积相同的两个实心球A、B，离沙地高度相同，同时由静止释放，落到沙地上的状态如虚线位置所示，可知两球释放时，A的重力势能________B的重力势能。（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
【答案】(1) 木块被撞击后移动的距离 速度相同的物体，质量越大，动能越大
(2)换用质量更大的钢球做乙实验
(3)大于
【详解】（1）[1]本实验利用转换法，钢球的动能越大，木块被推的越远，则可通过木块被钢球推动的距离来间接反映钢球动能的大小。
[2]甲、乙实验中，两个钢球从同一高度滑下，到达水平面时速度相同，质量更大的钢球把木块推得更远，则钢球的动能越大，因此得出结论：速度相同时，物体的质量越大，动能越大。
（2）乙实验中木块移动距离与甲差异很小，实验效果不明显，说明质量为M的钢球动能和质量为m的钢球动能差异不够大，增大两钢球的质量差，即换用质量更大的钢球做乙实验，让木块移动距离差异更明显。
（3）探究重力势能时同样用转换法，通过球陷入沙地的深度反映重力势能大小，图中A球陷入沙地更深，说明A释放时的重力势能大于B的重力势能。
33．（2026·云南昭通·一模）某实验小组的同学在探究动能大小与哪些因素有关的实验中，进行了如下操作：
(1)如图甲所示，他在探究动能大小与质量关系的实验中，应该让质量不同的小车从斜面的_________（选填“相同”或“不同”）高度自由滑下，其目的是_________。通过比较________，可以比较小车具有的动能大小。
(2)另一位同学认为去掉木块，利用粗糙且足够长的木板，通过比较小车在木板上运动的距离也能比较小车动能的大小，即运动的距离越远说明小车的动能越大。于是他通过在小车上加砝码来改变质量，得到如图乙所示的实验情形，据此他得出在速度相同的条件下，物体的动能大小与质量无关。该结论是_______（选填“正确”或“错误”）的，理由是 _________。
(3)在探究“动能大小与质量的关系”时，有同学将实验装置改进成如图丙所示，利用质量不同的铁球将弹簧压缩相同程度静止释放，撞击同一木块。该实验方案是否可行？答：_________，理由是：__________。若按此方案操作，他们会看到的现象是：__________。
【答案】(1) 相同 控制小车到达水平面时的速度相同 木块移动的距离远近
(2) 错误 没有控制小车在水平木板上所受摩擦力大小相同
(3) 不可行 没有控制小球的速度相同 木块移动的距离相同
【详解】（1）[1][2]探究动能大小与质量的关系，需控制小车的速度不变，可让小车从斜面的相同高度下滑，其目的是控制小车到达水平面时的速度相同。
[3]小车的动能越大，木块被推的越远，所以可通过比较木块移动的距离远近，来比较小车具有的动能。
（2）该结论是错误的，因为在小车上加砝码后，小车对木板的压力增大，摩擦力也增大，没有控制小车在水平木板上所受摩擦力大小相同，因此无法根据小车通过路程比较小车动能大小。
（3）弹簧压缩相同程度，释放后对不同质量的铁球做的功相同，铁球获得的动能相同，质量大的铁球的速度小，质量小的铁球的速度大，所以没有控制小球的速度相同，无法探究动能与质量的关系，该方案不可行。
根据能量守恒可知，木块克服摩擦力做的功等于木块从铁球获得的动能，木块在水平方向受到的摩擦力相同，所以会看到木块移动的距离相同。
34．（2026·广东深圳·二模）如图甲，小光对冬奥会跳台滑雪很感兴趣，跳台滑雪成绩由飞行距离（起跳点C到落地点D之间的水平距离）和空中姿势两部分组成。于是他设计了图乙装置模拟比赛，让小球从A点沿光滑轨道自由滑下，撞击C处木块，并测量木块在斜面上移动的距离。
实验 小球质量 小球高度 移动距离
① 20g 10cm 9cm
② 20g 40cm 13cm
③ 80g 10cm 11cm
(1)小球在A点时具有______能，到达C处撞击木块前主要转化为______能；
(2)多次实验后，记录数据如图丙所示。小光发现数据可用来研究“影响动能大小的因素”，
a.结合数据，可通过______来判断小球动能的大小；
b.比较①、②两次实验可用来研究动能与______的关系；比较①、③两次实验可知，另一条件相同时，小球______越大，其动能越大；
c.根据上述实验小光推断：运动员飞行距离越远，说明其在C点处的动能______（选填“越大”或“越小”）；
(3)小光发现运动员均从同一位置A开始下滑，即影响动能大小仅剩质量一个因素。那为什么跳台滑雪运动员却普遍是偏瘦体型？请选择一个角度简要解释：______。
【答案】(1) 重力势 动
(2) 木块移动的距离 速度 质量 越大
(3)体型大空气阻力大，不利于飞行
【详解】（1）[1][2]由题可知，小球在A点时，因为处于一定的高度，所以具有重力势能。当小球从A点沿光滑轨道滑下到达C处时，其高度降低，速度增大，重力势能主要转化为动能。
（2）[1]实验中，小球动能的大小无法直接测量，而是通过小球对木块做功的多少来间接反映。小球对木块做的功越多，木块被推动的距

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