【中考物理】2021-2023近三年湖南省真题分项训练-力学实验题（含解析）

【中考物理】2021-2023近三年湖南省真题试卷分项训练——力学实验题1．（2021湘潭）用托盘天平测量圆柱体的质量，右盘中的砝码和标尺上的游码如图所示，则该圆柱体的质量为g，测得其体积为20cm3，则该圆柱体的密度为g/cm3；在调节天平平衡时，如果小明忘记将游码调回到0刻度，则他测量的质量值将比真实值（选填“偏大”或“偏小”）。2.（2022湖南邵阳）节约用水，人人有责，小红同学在家里做了一个“滴水龙头浪费水”的实验。先将一个质量为14g的空烧杯放在一个滴水龙头下面接水1h。再将天平放在水平桌面上，使游码归零，发现指针偏转如图甲所示，则应向______（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使天平横梁平衡。然后称出烧杯和水的总质量，如图乙所示则该滴水龙头1h浪费的水为______g。3.（2023株洲）某同学测量鸡蛋密度的过程如下。（1）把一枚鸡蛋放在调好的天平的______（填“左”或“右”）盘，平衡时，放在托盘中的砝码以及游码位置如图甲所示，则鸡蛋的质量为______g；（2）将这枚鸡蛋放入盛有350mL水的量杯后，鸡蛋浸没在水中，此时量杯中的水面如图乙所示（鸡蛋未画出），则鸡蛋的体积为______cm3；（3）这枚鸡蛋的密度为______g/cm3。4.（2022湖南常德）小明想知道家里洗衣液的密度，于是与小华一起用天平和量筒做了如下实验

（1）将天平放在水平台上，将______归零，发现指针指在分度盘的右侧，应将平衡螺母向______调，直到天平平衡；（2）调节天平平衡后，他们进行了以下实验：①用天平测出烧杯的质量为37g；②往烧杯中倒入适量的洗衣液，测出烧杯和洗衣液的总质量如图甲所示；③将烧杯中的洗衣液倒入量筒中，洗衣液的体积如图乙所示；要精确的测量洗衣液的密度，以上步骤的实验顺序排列合理是______（只写①②③的序号）；（3）实验测得洗衣液的密度是______kg/m3。5.（2022湖南长沙）篆刻爱好者小庆收藏了一枚印章，为了鉴别印章所用石料，他用实验室的器材测量了印章的密度。（1）图甲是他在实验室用天平测量印章质量时的场景，请指出他操作的不当之处：___________；（2）改为正确操作后，天平平衡时，放在右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示，这枚印章的质量是___________g；（3）小庆把印章放入装有30ml水的量筒中，液面达到的位置如图丙所示。由此可以求出这枚印章的密度为___________。6.(2022湘潭)某实验小组测量矿石的密度。（1）把天平放在水平台面上，把游码移到标尺的_______处；（2）正确操作后，右盘中砝码及游码在标尺上的位置如图1所示，小矿石的质量为_______g；（3）将小矿石放入盛有50mL水的量筒中，水面升高到如图2所示的位置，则小矿石的体积为_______cm3，密度为_______g/cm3；（4）实验小组发现用量筒和空瓶也可以测出该矿石的密度：①将空瓶放入盛有适量水的量筒内，稳定后水面位置为V1，如图3所示；②将小矿石放入瓶中，稳定后水面位置为V2，如图4所示；③将小矿石从瓶中取出放入量筒内，稳定后水面位置V3，如图5所示；由图3、4可得矿石的质量m＝_______，由图3、5可得小矿石的体积，则小矿石密度ρ＝_______（两空均用已知量的字母表示，ρ水已知）。7.（2022娄底）某物理兴趣小组进行了鹅卵石密度的测量。（1）小明在调节天平平衡时，将游码移动到标尺左端的零刻度线后，发现指针如图甲所示，则接下来应向______（选填“左”或“右”）调节平衡螺母；（2）小明用天平称量鹅卵石的质量时，在最小的砝码放入右盘后，指针由分度盘中央刻度线的左侧转至右侧。此时小明取下最小的砝码，下一步操作是______（选填“A”、“B”）；A.调节平衡螺母B.调节游码（3）当横梁再次平衡时，砝码及游码的位置如图乙所示，将鹅卵石放入盛有30mL水的量筒中，静止时液面位置如图丙所示，则鹅卵石的密度是______kg/m³；（4）小亮的鹅卵石放不进量筒，他用烧杯和水也测出了鹅卵石的密度，他的实验如下：①用天平测出鹅卵石质量m1②向烧杯中加入适量的水，用天平测出烧杯和水的总质量m2③如图丁所示，烧杯放在水平桌面上，用细线系住鹅卵石轻轻放入烧杯中，使鹅卵石浸没水中，在烧杯壁上标记出水面的位置④将鹅卵石从水中取出后，向烧杯内加水至标记处，再用天平测出烧杯和水的总质量m3⑤鹅卵石密度的表达式ρ=______（用字母m1、m2、m3和ρ水表示）。8.（2022株洲）在研究“阻力对物体运动的影响”实验中，可供使用的器材有斜面、木板、棉布、毛巾、天平和小车。（1）在上述器材中，不需要用到的器材有______。（2）固定斜面，分别将小车从斜面上______（填“同一”或“不同”）高度由静止释放。（3）如图描述了先后两次实验中所呈现的现象，根据实验现象可作出如下科学推理：若没有阻力，则运动的小车将在水平面上______（填“静止”或“匀速直线运动”）。伽利略运用“实验+科学推理”的方法，揭示了一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质。9.（2023长沙）小明家的旧沙发垫容易滑落，为此妈妈更换了一块背面有防滑颗粒的新沙发垫，小明把背面朝上的新、旧沙发垫固定在水平面上，用如图所示的方法测量同一本书在沙发垫上滑行时受到的摩擦力。（1）小明应使书在沙发垫上做___________运动，对比两次弹簧测力计的示数可知：压力相同时，增大___________可以增大滑动摩擦力；（2）在图甲的书本上叠放一本书，重做图甲所示的实验，可以探究滑动摩擦力大小与___________的关系。10.（2023邵阳）顺顺与利利同学在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”时，作了如下猜想：A．可能与接触的粗糙程度有关B．可能与压力的大小有关顺顺同学考虑到在实际操作中很难控制弹簧测力计和滑块一起做匀速直线运动，于是进行了改进：（1）如图甲，在小桶内装入适量的沙子，使滑块恰好在水平木板上做匀速直线运动，为了测出滑块受到的滑动摩擦力大小，应测量_________的重力；（2）如图乙，在滑块上加砝码，发现需要装入更多的沙子，滑块才能做匀速直线运动。比较甲、乙两次实验，验证了猜想_________（选填“A”或“B”）是正确的；（3）利利同学觉得用钩码代替小桶和沙子可以简化实验操作步骤，他这么做_________（选填“能”或“不能”）达到目的。11.（2022湖南怀化）实验小组在探究“影响摩擦力大小因素”的实验中，小吴有如下猜想：A．滑动摩擦力大小与压力大小有关B．滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关。为此，小早进行了如图所示的实验。（1）在实验过程中，需用弹簧测力计拉动木块做匀速直线运动，根据___________的知识可知，滑动摩擦力大小等于拉力大小；（2）由图甲和图乙比较，可验证猜想___________（填“A”或“B”）正确，并可得到结论：接触面粗糙程度相同时，___________；（3）小军认为滑动摩擦力大小还可能与接触面积大小有关，于是将甲图中的木块竖着切去一半，如图丁所示，比较甲、丁两次实验，发现拉力大小不同，由此得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论是___________（选填“正确”或“错误”）的，理由是：___________。12..(2022湘潭)利用如图所示装置探究影响滑动摩擦力的因素。长方体木块上表面是棉布面，侧面和下表面是面积不同而粗糙程度相同的木板面。实验时，选择不同的接触面，通过增减砝码，改变木块对木板的压力，依次水平向右拉动长木板，将每次测量结果填入下表。实验序号木块与木板的接触面压力测力计示数1下表面与木板面2.5N1.2N2下表面与木板面5.0N2.4N3下表面与木板面7.5N3.6N4侧面与木板面2.5N1.2N5上表面与木板面2.5N1.8N6侧面与木板面5.0N（1）水平向右拉动长木板，当测力计示数稳定时，测力计的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小_______（选填“相等”或“不相等”），木块受到的滑动摩擦力是水平向_______；（2）由实验1、4可知，滑动摩擦力大小与接触面的面积_______（选填“有关”或“无关”）；（3）由实验1、5可知，其他条件相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越_______；（4）由实验1、2、_______（填实验序号）可知，其他条件相同时，滑动摩擦力大小与接触面受到的压力成_______比；由此结论可得，实验6空格中的数据是_______N。13.（2023岳阳）在探究液体压强与哪些因素有关的实验中，（1）气密性良好微小压强计___________（选填“是"或“不是”）连通器；（2）甲乙两图中，___________（选填“甲”或“乙”）图中探头上的橡皮膜受到的压强大，这是因为，同种液体内部的压强随深度的增加而___________；（3）丙图中，A、B、C三点受到液体压强最大的是___________点。14.（2022张家界）物理课上，同学们利用压强计“研究液体内部压强”，进行了如下的操作。（1）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”）。小明没有按压橡皮膜时，U形管两侧液面就存在高度差（如图①所示），接下来的操作是___________（选填字母）；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，g取10N/kg）（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）小王用图⑤所示的装置测量未知液体的密度：在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到橡皮膜刚好变平，她测量了以下物理量：A．右侧待测液体到容器底的深度h1B．右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2C．左侧水到容器底的深度h3D．左侧水到橡皮膜中心的深度h4请你推导出待测液体密度的表达式为ρ=___________（选择题中合适的字母和ρ水表示）。15.（2022湖南邵阳）小军同学在做“探究影响浮力大小因素”的实验时，他用弹簧测力计悬挂一个实心金属块，分别在下列四种情况下保持静止（如图所示）。请你帮助小军同学完成以下问题：（1）乙图中金属块所受浮力为______N；（2）比较甲、丙、丁三幅图可得出结论：浮力的大小与______有关；（3）比较______三幅图可得出结论：浮力的大小与物体没在液体中的体积有关。16.（2021郴州）某物理兴趣小组探究在不使用天平、量简的情况下测量合金块和液体密度的方法，并进行了以下实验：第一步：如图甲所示，用弹簧测力计测量合金块所受的重力，其示数为4N；第二步：如图乙所示，将该合金块浸没在水中，静止时弹簧测力计示数为3N；第三步：将该合金块从水中取出并擦干，再浸没到如图丙所示的待测液体中，静止时弹簧测力计示数如图丁所示。根据以上实验，请回答下列问题：（1）使用弹簧测力计测量前，应观察它的指针是否_______，若没有，则进行调整；（2）该合金块浸没在水中时受到的浮力为_______N；（3）该合金块的密度为_______kg/m3（4）图丁中弹簧测力计读数是_______N，待测液体的密度是_______kg/m317.（2023常德）小霞同学按照如图1所示的操作，探究影响浮力大小的因素。（1）物体全部浸没在水中时，受到的浮力是_____N；（2）观察A、B、C、D四幅图，可得出金属块受到的浮力大小与___________有关；（3）由D、E两图可得出结论：物体受到的浮力大小与_________有关；（4）小明还想用图2所示装置验证阿基米德原理：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小，此时弹簧测力计乙的示数会_______（选填“变大”、“变小”、“不变”），若它们的变化量相等，则证明F浮＝G排；②在图2中，已知重物是底面积为100cm2，高为8cm，重为10N的实心长方体，从重物刚接触水面开始，将升降台缓慢上升6cm，则重物最终浸入的深度为_____cm（弹簧测力计每1N的刻度线间距为0.5cm）。18.（2022湖南长沙）为了探究杠杆的平衡条件，小庆将安装好的器材放到水平桌面上，调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。（1）某次实验时，小庆在已调好的杠杆两侧挂上钩码后，出现如图所示的情形。为了使杠杆在水平位置平衡，下列操作正确的是___________；A.将左侧钩码向左移动B.将右侧钩码向右移动C.将平衡螺母向左调节（2）正确完成实验后，获得的三组数据如下表所示。次数动力动力臂阻力阻力臂11.010.00520.021.020.02.010.032.015.01.520.0分析数据可得杠杆的平衡条件：___________。19.（2022湖南岳阳）在“探究杠杆的平衡条件”实验中：

（1）杠杆静止在图甲所示位置，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向_______（选填“左”或“右”）调节；（2）调节平衡后，如图乙，在A点挂3个钩码，则应在B点挂_______个钩码，才能使杠杆重新在水平位置平衡（所用钩码的规格都相同）；（3）改变钩码的位置和个数，使杠杆平衡，收集多组数据，其目的是_____（填序号）A.取平均值，减小误差B.避免偶然性，寻找普遍规律（4）看图丙的漫画，根据杠杆的平衡条件分析，小兔分得的萝卜质量_______（选填“大于”、“等于”或“小于”）小猴的。20.（2023永州）小明利用铁架台、杠杆、钩码和弹簧测力计等器材探究杠杆的平衡条件，实验使用的钩码质量均相等，杠杆上每格长度均相等，（1）当杠杆静止时如图甲所示，为了方便测量力臂，需要调节杠杆在水平位置平衡，应当将杠杆的平衡螺母向_______（选填“右”或“左”）调节；（2）在杠杆两侧挂上钩码，设右侧钩码对杠杆施的力为动力F1，左侧钩码对杠杆施的力为阻力F2测出杠杆平衡时的动力臂l1和阻力臂l2；多次换用不同数量的钩码，并改变钩码在杠杆上的位置，使杠杆在水平位置平衡，得到实验数据如下表：次数动力F1/N动力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm10.520.01.010.021.015.01.510.031.510.00.530.0…分析表中的数据，得到杠杆的平衡条件是：_____________________；（3）本次探究经过多次实验的目的是_______；A．减小实验误差B．寻找普遍规律（4）如图乙所示，将A、B位置的钩码个数都减少一个，杠杆将会_______（选填“仍然平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”）；（5）如图丙所示，用弹簧测力计先后在a、b位置拉杠杆上同一点C，杠杆都在水平位置平衡，弹簧测力计在a位置竖直向上的拉力为Fa，在b位置斜向上的拉力为Fb，则Fa_______Fb（选填“大于”、“等于”“小于”）。21.（2023湘潭）用图所示装置测量滑轮组的机械效率，部分实验数据如下表：实验次数钩码重力G/N钩码上升高度h/cm拉力F/N绳子自由端移动距离s/cm机械效率η12.051.01566.7%24.051.81574.1%34.0101.83074.1%46.052.515（1）实验过程中，缓慢竖直拉动弹簧测力计，使钩码向上做________运动。第1次实验时，钩码上升的时间为3s，此过程中，绳子自由端上升的速度为________m/s；（2）第4次实验时所做有用功为________J，滑轮组的机械效率是________%；（3）分析1、2、4次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越________（选填“大”或“小”），滑轮组的机械效率越高；分析2、3次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度________（选填“有关”或“无关”）；（4）用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是________。A．换用更轻的动滑轮B．加快提升物体的速度

答案和解析1．（2021湘潭）用托盘天平测量圆柱体的质量，右盘中的砝码和标尺上的游码如图所示，则该圆柱体的质量为g，测得其体积为20cm3，则该圆柱体的密度为g/cm3；在调节天平平衡时，如果小明忘记将游码调回到0刻度，则他测量的质量值将比真实值（选填“偏大”或“偏小”）。【正确答案】62.4；3.12；偏大。解：（1）游码分度值为0.2g，砝码质量加游码所对的刻度值为圆柱体的质量，故圆柱体的质量为62.4g。（2）圆柱体的密度为：。（3）小明在调节天平平衡时，忘记将游码调回到0刻度，相当于在天平右盘多加了砝码，他测出的物质质量等于物质的真实值量加上调节天平平衡时游码所对应的刻度值，测出的物质质量就会比真实值大。2.（2022湖南邵阳）节约用水，人人有责，小红同学在家里做了一个“滴水龙头浪费水”的实验。先将一个质量为14g的空烧杯放在一个滴水龙头下面接水1h。再将天平放在水平桌面上，使游码归零，发现指针偏转如图甲所示，则应向______（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使天平横梁平衡。然后称出烧杯和水的总质量，如图乙所示则该滴水龙头1h浪费的水为______g。【正确答案】①.右②.48【详解】[1]根据图甲所示，天平放在水平桌面上，使游码归零时，发现指针向左偏转，根据天平调节平衡的原则：左偏右调，右偏左调，可知则应向右调节平衡螺母，使天平横梁平衡。[2]根据托盘天平的读数方法：被测物体的质量等于砝码总质量与游码在标尺上所对应的刻度值之和，即根据图乙所示可知，游码左侧所对应的刻度值为2，因此，砝码的总质量为烧杯和水的总质量为空烧杯的质量为，烧杯中水的质量，即滴水龙头1h浪费的水的质量为3.（2023株洲）某同学测量鸡蛋密度的过程如下。（1）把一枚鸡蛋放在调好的天平的______（填“左”或“右”）盘，平衡时，放在托盘中的砝码以及游码位置如图甲所示，则鸡蛋的质量为______g；（2）将这枚鸡蛋放入盛有350mL水的量杯后，鸡蛋浸没在水中，此时量杯中的水面如图乙所示（鸡蛋未画出），则鸡蛋的体积为______cm3；（3）这枚鸡蛋的密度为______g/cm3。【正确答案】①.左②.53③.50④.1.06（1）实验室使用托盘天平测量物体质量时，左盘放物体，右盘放砝码；所以鸡蛋应该放在调好的天平的左盘。如图甲所示，砝码质量为50g，标尺的分度值为0.2g，游码示数为3g，则鸡蛋的质量为53g。（2）如图乙所示，当鸡蛋浸没在水中，此时量杯中的示数是400mL，则鸡蛋的体积为（3）这枚鸡蛋的密度为4.（2022湖南常德）小明想知道家里洗衣液的密度，于是与小华一起用天平和量筒做了如下实验

（1）将天平放在水平台上，将______归零，发现指针指在分度盘的右侧，应将平衡螺母向______调，直到天平平衡；（2）调节天平平衡后，他们进行了以下实验：①用天平测出烧杯的质量为37g；②往烧杯中倒入适量的洗衣液，测出烧杯和洗衣液的总质量如图甲所示；③将烧杯中的洗衣液倒入量筒中，洗衣液的体积如图乙所示；要精确的测量洗衣液的密度，以上步骤的实验顺序排列合理是______（只写①②③的序号）；（3）实验测得洗衣液的密度是______kg/m3。【正确答案】①.游码②.左③.②③①④.1.1×103【详解】（1）天平在使用前，要放在水平台上，游码移到标尺左端的零刻度线，调节平衡螺母，使指针指在分度盘的中央刻度线处，此时即可测量。平衡螺母的调节方法是“左倾右调”，指针指在分度盘的右侧，即指针“右倾”，所以应向左调节平衡螺母。（2）首先测出烧杯和洗衣液的总质量，然后将洗衣液倒入量筒，测出洗衣液的体积，最后测出空烧杯的质量。按照这个步骤，可以避免因为烧杯壁有残留的液体而使测得体积偏小，造成误差过大，因此合理的顺序是②③①。（3）由甲图可知，烧杯和洗衣液的总质量m总=50g+20g+20g+2g=92g由题意可知，空烧杯的质量m0=37g，所以倒入量筒中的洗衣液的质量是m=m总-m0=92g-37g=55g由图乙可知洗衣液的体积V=50mL=50cm3则洗衣液的密度5.（2022湖南长沙）篆刻爱好者小庆收藏了一枚印章，为了鉴别印章所用石料，他用实验室的器材测量了印章的密度。（1）图甲是他在实验室用天平测量印章质量时的场景，请指出他操作的不当之处：___________；（2）改为正确操作后，天平平衡时，放在右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示，这枚印章的质量是___________g；（3）小庆把印章放入装有30ml水的量筒中，液面达到的位置如图丙所示。由此可以求出这枚印章的密度为___________。【正确答案】①.用手直接拿砝码了（或调节天平时没有把游码移到标尺左端的零刻度线处）②.14.4③.2.88【详解】（1）用天平测量物体质量的过程中要用镊子拿取砝码，不能用手直接拿砝码，以免砝码粘上汗液导致砝码生锈，从而影响了测量的准确性；在测量前调节天平平衡时，应该先把游码先移到标尺左端的零刻度线处，再调节平衡螺母使天平平衡。（2）由图乙可知，砝码的质量为10g，游码左侧对应的示数为4.4g，则印章的质量为砝码的质量加游码示数为14.4g。（3）由图丙可知，印章的体积为35mL-30mL=5mL，则印章的密度为6.(2022湘潭)某实验小组测量矿石的密度。（1）把天平放在水平台面上，把游码移到标尺的_______处；（2）正确操作后，右盘中砝码及游码在标尺上的位置如图1所示，小矿石的质量为_______g；（3）将小矿石放入盛有50mL水的量筒中，水面升高到如图2所示的位置，则小矿石的体积为_______cm3，密度为_______g/cm3；（4）实验小组发现用量筒和空瓶也可以测出该矿石的密度：①将空瓶放入盛有适量水的量筒内，稳定后水面位置为V1，如图3所示；②将小矿石放入瓶中，稳定后水面位置为V2，如图4所示；③将小矿石从瓶中取出放入量筒内，稳定后水面位置V3，如图5所示；由图3、4可得矿石的质量m＝_______，由图3、5可得小矿石的体积，则小矿石密度ρ＝_______（两空均用已知量的字母表示，ρ水已知）。【正确答案】①.零刻度线②.12③.4④.3⑤.ρ水（V2﹣V1）⑥.【详解】（1）将天平放在水平台面上，把游码移到标尺左端的零刻度线处，然后调节天平平衡。（2）由图1可知，矿石的质量为m′＝10g+2g＝12g（3）放入矿石前量筒中水的体积为V0=50mL＝50cm3由图2可知，放入矿石后量筒中的水体积和矿石的总体积为V总=54mL＝54cm3则矿石的体积为V＝54cm3-50cm3＝4cm3所以矿石的密度为（4）将空瓶放入盛有适量水的量筒内，稳定后水面位置为V1；将小矿石放入瓶中，稳定后水面位置为V2；空瓶和矿石处于漂浮状态，根据物体的浮沉条件和阿基米德原理可知，漂浮时受到的浮力等于自身的重力，多排开的水的重力为矿石的重力,所以矿石的重力为G＝ΔF浮＝ρ水g（V2﹣V1）则矿石的质量为将小矿石从瓶中取出放入量筒内，稳定后水面位置为V3，则矿石的体积为V石＝V3﹣V1小矿石密度为7.（2022娄底）某物理兴趣小组进行了鹅卵石密度的测量。（1）小明在调节天平平衡时，将游码移动到标尺左端的零刻度线后，发现指针如图甲所示，则接下来应向______（选填“左”或“右”）调节平衡螺母；（2）小明用天平称量鹅卵石的质量时，在最小的砝码放入右盘后，指针由分度盘中央刻度线的左侧转至右侧。此时小明取下最小的砝码，下一步操作是______（选填“A”、“B”）；A.调节平衡螺母B.调节游码（3）当横梁再次平衡时，砝码及游码的位置如图乙所示，将鹅卵石放入盛有30mL水的量筒中，静止时液面位置如图丙所示，则鹅卵石的密度是______kg/m³；（4）小亮的鹅卵石放不进量筒，他用烧杯和水也测出了鹅卵石的密度，他的实验如下：①用天平测出鹅卵石质量m1②向烧杯中加入适量的水，用天平测出烧杯和水的总质量m2③如图丁所示，烧杯放在水平桌面上，用细线系住鹅卵石轻轻放入烧杯中，使鹅卵石浸没水中，在烧杯壁上标记出水面的位置④将鹅卵石从水中取出后，向烧杯内加水至标记处，再用天平测出烧杯和水的总质量m3⑤鹅卵石密度的表达式ρ=______（用字母m1、m2、m3和ρ水表示）。【正确答案】①.右②.B③.④.【详解】（1）调节天平平衡时，指针如图甲所示，说明天平左侧质量较大，要把平衡螺母向右调节。（2）天平在测量前，要通过调节平衡螺母使天平平衡，调好天平后，在测量的过程中不能再调节平衡螺母；小明在右盘中放入最小的砝码后，指针由分度盘中央刻度线的左侧转至右侧，此时取下最小的砝码，接下来应该的操作是调节游码使天平平衡，故选B。（3）由图乙可知，鹅卵石的质量为27g，由图丙可知，鹅卵石的体积为V=40cm³-30cm³=10cm³则鹅卵石的密度为（4）由实验步骤可知，加入的水的质量为m3-m2，鹅卵石的体积等于加入的水的体积为则鹅卵石的密度为8.（2022株洲）在研究“阻力对物体运动的影响”实验中，可供使用的器材有斜面、木板、棉布、毛巾、天平和小车。（1）在上述器材中，不需要用到的器材有______。（2）固定斜面，分别将小车从斜面上______（填“同一”或“不同”）高度由静止释放。（3）如图描述了先后两次实验中所呈现的现象，根据实验现象可作出如下科学推理：若没有阻力，则运动的小车将在水平面上______（填“静止”或“匀速直线运动”）。伽利略运用“实验+科学推理”的方法，揭示了一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质。【正确答案】①.天平②.同一③.匀速直线运动【详解】（1）本实验通过比较小车在水平面上运动的距离的大小来比较阻力对物体运动的影响，不需要测量物体的质量，所以天平不需要。（2）要研究小车在水平面上滑行的距离，必须控制小车的初速度相同，即让小车从斜面的同一高度滑下。（3）由图可知，小车在棉布表面上滑行的距离较近，在水平木板表面滑行的距离较远，说明小车受到的阻力越小，运动的距离越远，进一步推理可得：若没有阻力，运动小车的运动状态不变，即做匀速直线运动。9.（2023长沙）小明家的旧沙发垫容易滑落，为此妈妈更换了一块背面有防滑颗粒的新沙发垫，小明把背面朝上的新、旧沙发垫固定在水平面上，用如图所示的方法测量同一本书在沙发垫上滑行时受到的摩擦力。（1）小明应使书在沙发垫上做___________运动，对比两次弹簧测力计的示数可知：压力相同时，增大___________可以增大滑动摩擦力；（2）在图甲的书本上叠放一本书，重做图甲所示的实验，可以探究滑动摩擦力大小与___________的关系。【正确答案】①.匀速直线②.接触面粗糙程度③.压力大小（1）实验中，摩擦力的大小运用二力平衡的知识，让书在沙发上做匀速直线运动，此时书受到的摩擦力与弹簧测力计的示数相等。甲、乙两图中，压力相同，接触面的粗糙程度不同，且接触面越粗糙，弹簧测力计的示数越大，摩擦力越大，可知：压力相同时，增大接触面的粗糙程度，可以增大滑动摩擦力。（2）叠放一本书，重做图甲所示的实验，接触面的粗糙程度相同，压力不同，所以可以探究压力的大小与滑动摩擦力之间的关系。10.（2023邵阳）顺顺与利利同学在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”时，作了如下猜想：A．可能与接触的粗糙程度有关B．可能与压力的大小有关顺顺同学考虑到在实际操作中很难控制弹簧测力计和滑块一起做匀速直线运动，于是进行了改进：（1）如图甲，在小桶内装入适量的沙子，使滑块恰好在水平木板上做匀速直线运动，为了测出滑块受到的滑动摩擦力大小，应测量_________的重力；（2）如图乙，在滑块上加砝码，发现需要装入更多的沙子，滑块才能做匀速直线运动。比较甲、乙两次实验，验证了猜想_________（选填“A”或“B”）是正确的；（3）利利同学觉得用钩码代替小桶和沙子可以简化实验操作步骤，他这么做_________（选填“能”或“不能”）达到目的。【正确答案】①.小桶和沙子②.B③.不能【详解】（1）在小桶内装入适量的沙子，滑块恰好在水平木板上做匀速直线运动，此时滑块在水平方向上受到平衡力的作用，受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，由于使用的是定滑轮，所以拉力的大小等于小桶和沙子的总重力，为测量滑块受到的滑动摩擦力的大小，应测量小桶和沙子的总重力的大小。（2）在滑块上加砝码，压力增大，在桶中要装入更多的沙子滑块才能做匀速直线运动，说明此时的滑动摩擦力变大，需要装入更多的沙子来增大拉力，滑块才能做匀速直线运动，这说明滑动摩擦力的大小与压力的大小有关，则验证猜想B是正确的。（3）想用钩码代替沙桶，该方案方便得出拉力的大小，但由于钩码的质量是按整数倍变化的，无法连续改变拉力的大小，也很难做到使滑块做匀速直线运动，因此不能达到实验目的。11.（2022湖南怀化）实验小组在探究“影响摩擦力大小因素”的实验中，小吴有如下猜想：A．滑动摩擦力大小与压力大小有关B．滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关。为此，小早进行了如图所示的实验。（1）在实验过程中，需用弹簧测力计拉动木块做匀速直线运动，根据___________的知识可知，滑动摩擦力大小等于拉力大小；（2）由图甲和图乙比较，可验证猜想___________（填“A”或“B”）正确，并可得到结论：接触面粗糙程度相同时，___________；（3）小军认为滑动摩擦力大小还可能与接触面积大小有关，于是将甲图中的木块竖着切去一半，如图丁所示，比较甲、丁两次实验，发现拉力大小不同，由此得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论是___________（选填“正确”或“错误”）的，理由是：___________。【正确答案】①.二力平衡②.A③.压力越大，滑动摩擦力越大④.错误⑤.没有控制压力大小相等【详解】（1）拉着让木块保持匀速直线运动，根据二力平衡的条件，滑动摩擦力大小等于拉力大小，间接测量滑动摩擦力的大小。（2）由图甲和图乙可知，接触面的粗糙程度相同，乙图压力大于甲图压力，乙图测力计示数大于甲图测力计示数，说明乙图摩擦力大于甲图摩擦力，所以可验证猜想A正确，并可得到结论：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。（3）小军将甲图中的木块竖着切去一半，接触面积的减小了一般，同时压力也减小了一半，存在两个变量，所以比较甲、丁两次实验，得出滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关的结论是错误的。在探究滑动摩擦力大小与接触面积是否有关时，应控制压力相同，接触面的粗糙程度相同，而改接触力面积的大小，而小军的实验接触面积、压力都不同，他没有控制压力相同。12..(2022湘潭)利用如图所示装置探究影响滑动摩擦力的因素。长方体木块上表面是棉布面，侧面和下表面是面积不同而粗糙程度相同的木板面。实验时，选择不同的接触面，通过增减砝码，改变木块对木板的压力，依次水平向右拉动长木板，将每次测量结果填入下表。实验序号木块与木板的接触面压力测力计示数1下表面与木板面2.5N1.2N2下表面与木板面5.0N2.4N3下表面与木板面7.5N3.6N4侧面与木板面2.5N1.2N5上表面与木板面2.5N1.8N6侧面与木板面5.0N（1）水平向右拉动长木板，当测力计示数稳定时，测力计的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小_______（选填“相等”或“不相等”），木块受到的滑动摩擦力是水平向_______；（2）由实验1、4可知，滑动摩擦力大小与接触面的面积_______（选填“有关”或“无关”）；（3）由实验1、5可知，其他条件相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越_______；（4）由实验1、2、_______（填实验序号）可知，其他条件相同时，滑动摩擦力大小与接触面受到的压力成_______比；由此结论可得，实验6空格中的数据是_______N。【正确答案】①.相等②.右③.无关④.大⑤.3⑥.正⑦.2.4【详解】（1）水平匀速拉动木板，待测力计示数稳定后，木块受力平衡，水平方向上的拉力和摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡的知识，木块受到的滑动摩擦力与测力计示数大小相等。水平向右匀速直线拉动木条，木块相对与木板向左运动，则木块受到木板的摩擦力方向水平向右。（2）由实验1、4和题意可知，压力大小和接触面粗糙程度都相同，接触面的面积不同，而滑动摩擦力相同，故得出滑动摩擦力的大小与接触面的面积无关。（3）由实验1、5可知压力大小和接触面积都相同，布面较粗糙，测力计的示数较大，可得出结论：其他条件相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。（4）实验1、2、3控制了接触面的粗糙程度和接触面积不变，仅改变压力大小，发现压力越大，滑动摩擦力越大，什么滑动摩擦力大小与接触面受到的压力成正比。实验2、6中，压力大小和接触面粗糙程度都相同，接触面的面积不同，根据前面的结论可知，实验6空格中的数据应该是2.4N。13.（2023岳阳）在探究液体压强与哪些因素有关的实验中，（1）气密性良好微小压强计___________（选填“是"或“不是”）连通器；（2）甲乙两图中，___________（选填“甲”或“乙”）图中探头上的橡皮膜受到的压强大，这是因为，同种液体内部的压强随深度的增加而___________；（3）丙图中，A、B、C三点受到液体压强最大的是___________点。【正确答案】①.不是②.乙③.增大④.C（1）因微小压强计所上端并未开口，所以不属于连通器。（2）根据液体压强的特点，同种液体深度越深压强越大可知，甲、乙两图中，乙图中探头受到的压强大。（3）液体压强的大小与液体的密度及深度有关，当液体的密度越大，深度越深时，压强越大，所以A、B、C三个点中，C位置液体的密度大，深度深，所以C点的压强最大。14.（2022张家界）物理课上，同学们利用压强计“研究液体内部压强”，进行了如下的操作。（1）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”）。小明没有按压橡皮膜时，U形管两侧液面就存在高度差（如图①所示），接下来的操作是___________（选填字母）；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，g取10N/kg）（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）小王用图⑤所示的装置测量未知液体的密度：在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到橡皮膜刚好变平，她测量了以下物理量：A．右侧待测液体到容器底的深度h1B．右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2C．左侧水到容器底的深度h3D．左侧水到橡皮膜中心的深度h4请你推导出待测液体密度的表达式为ρ=___________（选择题中合适的字母和ρ水表示）。【正确答案】①.不漏气②.B③.800④.增加⑤.密度⑥.【详解】（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，则说明橡皮管里的空气对U形管内左端液面有压力，空气没有漏掉，所以装置不漏气。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；从U形管内向外倒出适量水和向U形管内添加适量水都不能使U形管中两管上方的气体压强相等，故B符合题意，AC不符合题意。故选B。（2）U形管左右两侧水面的高度差为h=8cm=0.08m则橡皮管内气体的压强与大气压之差等于U形管左右两侧水产生的压强差，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）实验时，橡皮膜两侧受到的压强容易观察，所以需要利用水和液体在橡皮膜处的压强相等来计算液体压强，因此需要测量待测液体和水到橡皮膜中心的深度，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，根据液体压强公式可得ρ水gh4=ρgh2解得待测液体密度的表达式为。15.（2022湖南邵阳）小军同学在做“探究影响浮力大小因素”的实验时，他用弹簧测力计悬挂一个实心金属块，分别在下列四种情况下保持静止（如图所示）。请你帮助小军同学完成以下问题：（1）乙图中金属块所受浮力为______N；（2）比较甲、丙、丁三幅图可得出结论：浮力的大小与______有关；（3）比较______三幅图可得出结论：浮力的大小与物体没在液体中的体积有关。【正确答案】①.0.4②.液体的密度③.甲乙丙【详解】（1）[1]由图甲所示，物体重力为2.7N，如图乙所示，弹簧测力计示数为2.3N，物体所受浮力为（2）[2]比较甲、丙、丁三幅图可得，物体排开液体中体积相同，液体密度不同，弹簧测力计示数不同，可得图丙中浮力为图丁中浮力根据控制变量法可得结论：浮力大小与液体密度有关。（3）[3]要得结论：浮力的大小与物体没在液体中的体积有关，根据控制变量法，需控制液体密度相同，使物体没在液体中体积改变，故应比较图甲乙丙。16.（2021郴州）某物理兴趣小组探究在不使用天平、量简的情况下测量合金块和液体密度的方法，并进行了以下实验：第一步：如图甲所示，用弹簧测力计测量合金块所受的重力，其示数为4N；第二步：如图乙所示，将该合金块浸没在水中，静止时弹簧测力计示数为3N；第三步：将该合金块从水中取出并擦干，再浸没到如图丙所示的待测液体中，静止时弹簧测力计示数如图丁所示。根据以上实验，请回答下列问题：（1）使用弹簧测力计测量前，应观察它的指针是否_______，若没有，则进行调整；（2）该合金块浸没在水中时受到的浮力为_______N；（3）该合金块的密度为_______kg/m3（4）图丁中弹簧测力计读数是_______N，待测液体的密度是_______kg/m3【正确答案】①.指到零刻度②.1③.4×103④.3.2⑤.（1）使用弹簧测力计测量前，应对测力计指针调零，即应观察它的指针是否指到零刻度，若没有，则进行调整。（2）由图甲、乙，该合金块浸没在水中时受到的浮力为（3）根据阿基米德原理乙图中合金块的体积为该合金块的密度为（4）图丁中弹簧测力计分度值为0.1N，读数是3.2N，合金块浸没在液体中受到的浮力根据阿基米德原理，待测液体的密度是17.（2023常德）小霞同学按照如图1所示的操作，探究影响浮力大小的因素。（1）物体全部浸没在水中时，受到的浮力是_____N；（2）观察A、B、C、D四幅图，可得出金属块受到的浮力大小与___________有关；（3）由D、E两图可得出结论：物体受到的浮力大小与_________有关；（4）小明还想用图2所示装置验证阿基米德原理：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小，此时弹簧测力计乙的示数会_______（选填“变大”、“变小”、“不变”），若它们的变化量相等，则证明F浮＝G排；②在图2中，已知重物是底面积为100cm2，高为8cm，重为10N的实心长方体，从重物刚接触水面开始，将升降台缓慢上升6cm，则重物最终浸入的深度为_____cm（弹簧测力计每1N的刻度线间距为0.5cm）。【正确答案】①.1②.排开液体体积③.液体密度④.变大⑤.4【详解】（1）[1]由图A可知，金属块的重力G＝4N，由图D可知金属块浸没时弹簧测力计的示数F′＝3N，则金属块浸没在水中所受的浮力F浮＝G-F′＝4N-3N＝1N（2）[2]由A、B、C、D四个图可知，金属块排开水的体积不同，弹簧测力计的示数不同，受到的浮力不同，据此可得出金属块受到的浮力大小与排开液体的体积有关。（3）[3]由A、D、E三图可知，排开液体的体积相同，而排开液体的密度不同，弹簧测力计的示数不同，浮力不相同，故可得出结论：物体受到的浮力大小与液体的密度有关。（4）①[4]如图2，小明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，当小明逐渐调高升降台，重物浸入水中的体积变大，排开水的体积变大，根据F浮＝ρ液gV排可知，重物受到的浮力变大，所以弹簧测力计甲的示数F′＝G﹣F浮变小。又因为重物浸入水中的体积越来越大时，溢出水的体积变大、溢出水的质量变大、溢出水受到的重力变大，所以弹簧测力计乙的示数变大。根据阿基米德原理可知，物体所受浮力的大小和排开液体的重力相等，所以弹簧测力计甲示数的变化量和弹簧测力计乙的示数变化量相等，从而证明了F浮＝G排；②[5]因平台又上升后，由于物体受浮力，弹簧测力计示数会减小，且弹簧测力计每1N的刻度线间距为0.5cm，所以，设物体静止时弹簧缩短了hcm，此时物体浸入水中的深度为（6﹣h）cm，弹簧测力计示数为即F＝G﹣2N/cm×h此时弹簧测力计拉力、浮力与物体重力平衡，所以F+F浮＝G即（10N﹣2N/cm×h）+1.0×103kg/m3×10N/kg×100×（6﹣h）×10﹣6m3＝10N解得h＝2cm；所以重物浸入深度为6cm﹣2cm＝4cm18.（2022湖南长沙）为了探究杠杆的平衡条件，小庆将安装好的器材放到水平桌面上，调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。（1）某次实验时，小庆在已调好的杠杆两侧挂上钩码后，出现如图所示的情形。为了使杠杆在水平位置平衡，下列操作正确的是___________；A.将左侧钩码向左移动B.将右侧钩码向右移动C.将平衡螺母向左调节（2）正确完成实验后，获得的三组数据如下表所示。次数动力动力臂阻力阻力臂11.010.00520.021.020.02.010.032.015.01.520.0分析数据可得杠杆的平衡条件：___________。【正确答案】①.A②.动力×动力臂=阻力×阻力臂【详解】（1）将安装好的器材放到水平桌面上，调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。某次实验时，小庆在已调好的杠杆两侧挂上钩码后，出现如图所示的情形，即右端下沉，说明右侧力与力臂之积较大，此时不能再调节平衡螺母，为了使杠杆在水平位置平衡，应将左侧钩码向左移动（增大左侧力臂的大小），故A正确，BC错误。故选A。（2）根据表中数据有1.0N×10.0cm=0.5N×20.0cm1.0N×20.0cm=2.0N×10.0cm2.0N×15.0cm=1.5N×20.0cm故得出杠杆的平衡条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂19.（2022湖南岳阳）在“探究杠杆的平衡条件”实验中：

（1）杠杆静止在图甲所示位置，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向_______（选填“左”或“右”）调节；（2）调节平衡后，如图乙，在A点挂3个钩码，则应在B点挂_______个钩码，才能使杠杆重新在水平位置平衡（所用钩码的规格都相同）；（3）改变钩码的位置和个数，使杠杆平衡，收集多组数据，其目的是_____（填序号）A.取平均值，减小误差B.避免偶然性，寻找普遍规律（4）看图丙的漫画，根据杠杆的平衡条件分析，小兔分得的萝卜质量_______（选填“大于”、“等于”或“小于”）小猴的。【正确答案】①.左②.3③.B④.小于【详解】（1）由甲图可知，杠杆右端沉，所以需将平衡螺母向左调，直至杠杆在水平位置平衡。（2）设杠杆上一个格的长度为l，一个钩码的重力为G，则钩码对杠杆的拉力等于钩码的重力，A点距支点为2l，挂3个钩码，重力为3G，根据杠杆平衡条件可得3G×2l=F2×3l解得F2=2G，即在