广东中考物理复习专练：力学实验探究（解析版）

专题10力学实验探究专题

命题趋势

随着教育改革的深入和科技进步的影响，实验题将更加注重对学生实践能力和创新思维的考查。

力学实验题注重对基础实验技能的考查。这包括实验器材的选择、实验步骤的设计以及实验数

据的处理等方面。学生需要熟练掌握基本的实验操作技能，能够根据实验目的选择合适的器材，

设计合理的实验步骤，并能够准确地处理和分析实验数据。同时也将更加注重对实验原理、物

理公式的理解和应用，以及跨学科知识的考查。这将有助于培养学生的实践能力和创新精神，

提高解决实际问题的能力。

»重难诠程

1、探究弹簧测力计原理的实验

（1）弹簧测力计构造：弹簧、指针、刻度盘。

（2）弹簧测力计原理：在弹性限度内，弹簧受到的拉力跟弹簧的伸长量成正比。

2,探究影响压力作用效果的因素

（1）实验原理：P=—O

S

（2）实验方法：控制变量法、转换法。

（3）实验结论：受力面积一定时，压力越大，作用效果越明显；压力大小一定时，受力面积越小，作用效

果越明显。

3、探究液体内部的压强大小

（1）实验方法：控制变量法。

（2）实验猜想：液体内部压强可能与液体深度,液体的密度,液体重力，方向等有关。

（3）实验器材：压强计；烧杯；食盐；水；刻度尺。

（4）实验结论：液体内部向各仝方向都有压强，压强随液体浮度的增加而增加；同种液体在同深度的各处，

各个方向的压强大小相等;不同的液体，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

的压强越大。

4、探究浮力的大小与哪些因素有关

（1）实验原理：Fff=G-Fao

（2）实验方法：称重法、控制变量法。

（3）实验器材：弹簧测力计、水、盐水、细线、烧杯、小石块。

（4）实验结论：浮力大小跟浸入液体（水）中的体积有关，浸入液体中的体积一定时，浮力大小跟物体所

在深度无关，浸入液体中的体积一定时，浮力大小跟液体密度有关，密度大的浮力大。

5、探究物体动能大小与哪些因素有关

（1）实验原理：车在木板上移动的距离越远，小车对木块做的功越多，小车具的动能越大。

（2）实验方法：控制变量法、转换法。

（3）实验器材：斜槽、木板、长方体木块、质量不同的小球。

（4）实验结论：质量相同的物体，运动速度越大，动能越大；运动速度相同的物体，质量越大，动能越大；

动能与物体的质量和物体运动的速度有关。

6、探究杠杆平衡的条件

<1）杠杆、钩码盒一套、弹簧测力计、细线、刻度尺。

（2）实验结论：动力X动力臂=阻力X阻力臂公式表示:F-

7、探究影响影响滑轮组机械效率与哪些因素有关

（1）实验原理：i]=%lxlOO%=0xlOO%。

%Fs

（2）实验方法：控制变量法。

（3）实验器材：钩码、滑轮组、铁架台、细线、弹簧测力计、刻度尺。

（4）实验结论：滑轮组机械效率与物体重力和动滑轮的个数有关;同一滑轮组，提起的物重越重,滑轮组

的机械效率越高;不同的滑轮组机械效率不同，且在物重相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低。

重难通关练

—.实验探究题（共28小题）

1.（2023•潮南区模拟）如图，用相似的实验器材能研究不同的物理问题。

（1）如图甲是演示压力的作用效果的器材，用力握紧玻璃瓶，细管中的液面会上升（选填“上升

或“下降”）；握力相同时，细管越细，细管内液柱的高度变化越大（选填“大”或“小”）。

（2）该装置也可作为自制温度计使用，这是利用了液体热胀冷缩的性质；使用时应避免用手抓、

按压等，目的是避免对实验结果造成影响。

（3）将瓶子内的液体倒出部分，制成自制气压计，如图乙。其他条件不变，外界气压降低时，细管中的

液面会上升（选填“上升”或“下降”）。该装置的一个缺点是没有刻度，不能准确进行读数。

*

JJ

甲乙

【答案】（1）上升；大；（2）热胀冷缩；避免对实验结果造成影响；（3）上升；没有刻度，不能准确

进行读数

【解答】解（1）如图甲所示，玻璃瓶装满带颜色的水，把细玻璃管通过橡皮塞插入瓶中，如果用力捏玻

璃瓶，细管中水面发生变化，玻璃瓶发生了变形，内部体积变小，细管中的液面会上升；握力相同时，

细管越细，细管内液柱的高度变化越大；

（2）自制温度计利用了液体热胀冷缩的性质制成的；使用时应避免用手抓、按压等，目的是为了避免手

对自制温度计热传递、做功导致温度计示数有变化，对实验结果造成影响；

（3）将瓶子内的液体倒出部分，制成自制气压计，瓶内气压等于外界大气压加上管内水柱产生的压强，

其他条件不变，外界气压降低时，细管中的液面会上升；自制气压计只能大致反应气压的变化情况，没

有刻度，不能准确进行读数。

故答案为：（1）上升；大；（2）热胀冷缩；避免对实验结果造成影响；（3）上升；没有刻度，不能准

确进行读数。

2.（2023•广州）小明计划制作一个简易弹簧测力计，要求：

①测量范围为0〜30N；

②分度值为1N；

③用木板M做刻度板；

④相邻两刻度线之间的距离相等且适当大一些。

为了满足上述要求，小明对已有的四根弹簧做了如下测试：如图1,把弹簧挂在竖直木板M上，测出弹

簧原长10,如图2,把30N的重物挂在弹簧下端，测出弹簧总长1。测试结果如表。请你帮小明选择一根

最合适的弹簧，并说明不选其他三根的理由。乙最合适，因为把30N的重物挂在弹簧下端，弹簧甲

发生了塑性形变，不能恢复原状；弹簧丙会使刻度间距太小，不便读数；弹簧丁超过了最大测量范围。。

弹簧代号甲乙丙T

图1图2

【答案】乙最合适，因为把30N的重物挂在弹簧下端，弹簧甲发生了塑性形变，不能恢复原状；弹簧丙

会使刻度间距太小，不便读数；弹簧丁超过了最大测量范围。

【解答】解：弹簧测力计的原理是：在弹性限度内，弹簧的伸长量和所受的拉力成正比；

把30N的重物挂在弹簧甲下端，取走重物后弹簧不能恢复原状，甲发生了塑性形变，故甲不合适；

把30N的重物挂在弹簧丙下端，弹簧总长l=6.10cm,弹簧总长太小且会使单位刻度代表的数值不便计

算，不符合相邻两刻度线之间的距离相等且适当大一些的要求，故丙不合适；

把30N的重物挂在弹簧丁下端，弹簧总长l=35.00cm,超过了刻度板M的长度，不符合测量范围。〜30N

的要求，故丁不合适；

把30N的重物挂在弹簧乙下端，弹簧总长l=22.00cm,符合需要制作的测力计4点要求，故乙合适。

故答案为：乙最合适，因为把30N的重物挂在弹簧下端，弹簧甲发生了塑性形变，不能恢复原状；弹簧

丙会使刻度间距太小，不便读数；弹簧丁超过了最大测量范围。

3.（2023•广东）在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中：

（1）观察弹簧测力计的零刻度线、量程和分度值。调零时，弹簧测力计应在竖直（选填“竖

直”或“水平”）方向上调零。

（2）如图甲所示，在弹簧测力计下悬挂一个高为6cm的长方体物块（可塑），测出重力。将它缓慢浸

入水中，记录悬停在A、B、C、D、E这五个位置弹簧测力计的示数和深度ho请根据实验数据，在图

乙中画出物块所受浮力F浮随h变化的图象。

（3）分析图象可知：浸没前，h增加，F浮变大；浸没后，h增加，F淬不变。（均选填“变大”、

“变小”或“不变”）

（4）若把此物块捏成高为6cm的圆锥体，重复上述实验。两次实验所得的F淬随h变化的图象不同

（选填“相同”或“不同”）。

（5）若继续探究浮力的大小与液体密度的关系，还需添加一种材料：不同密度的液体。

【答案】（1）量程；竖直；（2）如图见解答；（3）变大；不变；（4）不同；（5）不同密度的液体。

【解答】解：（1）弹簧测力计使用前要观察零刻度线、量程和分度值。调零时，弹簧测力计所测力的方

向上调零，测重力和拉力要竖直方向，则调零也竖直方向。

（2）根据FS¥=G-F；Ocm、2cm、4cm、6cm、8cm、10cm时,受到的浮力分别为0、0.2N、0.4N、0.6N、

0.6N、0.6N；由此在图像上描点画出图像，如图：

（3）根据图像知，浸没前，h增加，F浮变大；浸没后，h增加，F浮不变；

（4）若把此物块捏成高为6cm的圆锥体，相同深度时，排开液体的体积不同，受到的浮力不同；重复

上述实验。两次实验所得的F浮随h变化的图象是不同的；

（5）根据控制变量法，若继续探究浮力的大小与液体密度的关系，需保持排开液体的体积不变，改变液

体的密度，因而需要不同密度的液体。

故答案为：（1）量程；竖直；（2）如图见解答；（3）变大；不变；（4）不同；（5）不同密度的液体。

4.（2023•广东模拟）（1）如图-1所示，秒表的读数为99.8s；

资1

2f020dg鬼

ie

0123・5g

甲

(2)如图-2所示，弹簧测力计的量程为0.2N,读数为2.6N；

(3)使用天平测量物体质量前，要调节横梁左端的平衡螺母使天平横梁在水平位置平衡:天平平

衡时，放在天平右盘中的祛码和游码的位置如图-3所示，石块的密度为3.05X103kg/nA

【答案】(1)99.8；(2)0.2；2.6；(3)平衡螺母；3.05X103

【解答】解：(1)图-1中，秒表小盘的分度值是0.5min,指针在Imin和2min之间，偏过中线；大盘

的分度值是0.1s,而大盘指针在39.8s,因此秒表读数为lmin39.8s,即：99.8s；

(2)图-2中弹簧测力计0〜1N之间是五个小格，所以每个小格就是它的分度值是0.2N,读数是2.6N；

(3)使用天平测量物体质量前，要调节横梁左端的平衡螺母使天平横梁在水平位置平衡；

图-3中甲图中标尺的分度值为0.2g,则甲图中石块的质量：m=20g+20g+5g+3.8g=48.8g,

乙图中量筒的分度值为2mL=2cm3,水的体积为20mL,水和石块的总体积为36mL,

则石块的体积：V=36mL-20mL=16mL=16cm3,

48,8g333

石块的密度：p=—==3.05g/cm=3.05X10kg/mo

V16cm3

故答案为：(1)99.8；(2)0.2；2.6；(3)平衡螺母；3.05X1030

5.(2023•广东一模)如图所示，用完全相同的玻璃瓶和细管制成甲、乙两个密封装置，甲中装满水，乙

中水未装满。用力捏甲瓶，细管中水柱会上升；将乙瓶拿到高山顶上，细管中的水柱会上升；

两装置中图甲装置可以做一个温度计。(前两空均选填“上升”或“下降”)

【答案】上升；上升；甲。

【解答】解：（1）用力捏甲瓶，在力的作用下，甲瓶会向内发生形变，瓶内的压强增加，细管内的水柱

会随之上升。

（2）大气压会随着高的升高而减小，将乙瓶拿到高山顶上，由于外界大气压会降低，此时瓶内的气压大

于外界大气压，因此瓶内的水会有一部分被压入细管中，最终水柱升高；

（3）甲中没有空气，受大气压影响较小，可以制成液体温度计。

故答案为：上升；上升；甲。

6.（2023•南海区校级模拟）在“小实验、小制作”比赛活动中，物理兴趣小组利用身边的小玻璃瓶、单

孔橡皮塞、两端开口的透明吸管、水，展示了如下实验。

（1）“敲击实验”。如图甲，用笔杆敲击使空玻璃瓶发生振动，产生声音，加大敲击的力量，声

音的响度（选填“音调”、“响度”或“音色”）发生了改变；

（2）自制温度计。如图乙，将玻璃瓶放入热水中，观察到吸管中的液面上升（选填“上升”“下

降”或“不变”），验证了温度计是根据液体热胀冷缩的规律制成的;

（3）自制水气压计。如图丙，提着瓶子从一楼走到四楼，观察到吸管中的液面上升，说明了大气压强随

海拔高度升高而减小（选填“增大”、“减小”或“不变”）；

（4）自制“喷雾器”，如图丁，往B管中吹气，可以看到A管中的液面上升（选填“上升”、“下

降”或“不变”）。这表明，在气体中，流速越大的位置压强越小。

【答案】（1）振动；响度；（2）上升；热胀冷缩；（3）减小；（4）上升。

【解答】解：（1）用笔杆敲击使空玻璃瓶，使玻璃瓶发生振动，从而产生声音，说明声音由物体的振动

产生的；响度与发声体的振幅有关，振幅越大，响度越大，用更大的力敲击玻璃瓶，玻璃瓶振动的幅度

改变，故声音的响度发生改变。

（2）将玻璃瓶放入热水中，玻璃瓶中液体吸收热量，体积膨胀，所以吸管中的液面上升，实验验证了温

度计是根据液体的热胀冷缩的规律制成的。

（3）大气压不是固定不变的，随着高度的升高而减小，所以提着瓶子从一楼走到四楼，观察到吸管中的

液面上升。

（4）往B管中吹气，可以看到A管中的水面上升，原因是：往B管中吹气，吸管A上方空气的流速变

大，压强减小，A管中液体受到向上的压强大于向下的压强，所以A管水上升。表明在气体中，流速越

大的位置压强越小。

故答案为：（1）振动；响度；（2）上升；热胀冷缩；（3）减小；（4）上升。

7.（2023•深圳模拟）如图所示，同学们利用饮料瓶设计了很多奇妙的物理实验。

有关。

（3）用饮料瓶、透明胶带、螺母、塑料管按图制作了一只潜水艇模型。为使潜水艇下沉，则必须从进排

气管处吸气（选填“吹气”或“吸气”），潜水艇从图中位置下沉的过程中所受到水的浮力」

变（选填“减小”、“不变”或“增大”）。

【答案】（1）物体间力的作用是相互的；（2）水的深度；（3）吸气；不变。

【解答】解：（1）小车在喷水时，瓶子给水一个向后的力，物体间力的作用是相互的，水给瓶子一个向

前的力推动瓶子向前运动；

（2）水从开口矿泉水瓶的小孔喷出，水面降低，水的密度不变，水的深度变小，水产生的压强变小，水

喷出的距离变短，这是液体压强变化的结果；

（3）潜水艇能够上浮和下沉是通过改变自身重力来实现的；

为使潜水艇模型从图中位置下沉，则其重力应大于浮力，所以必须从进排气管处吸气，塑料瓶内的压强

减小，水进入塑料瓶，总重力增大，大于浮力变会下沉；

根据F浮=「水8丫排，潜水艇在下沉的过程中，排开水的体积不变，所以所受到水的浮力不变。

故答案为：（1）物体间力的作用是相互的；（2）水的深度；（3）吸气；不变。

8.（2023•禅城区模拟）在“探究影响浮力大小的因素”实验中，小明根据生活经验，提出了浮力大小可

能与下列因素有关的猜想:

A.与物体浸入液体中的深度有关；

B.与物体排开液体的体积有关；

C.与液体的密度有关。

（1）分析a、b、c三次实验,可知浮力大小与物体排开液体的体积有关；分析a、d、e三次实验。

可知在物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力越大（选填“越大”或“越小”）。

（2）进行探究时，实验步骤和弹簧测力计的示数如图1所示。其中序号c中物体P所受浮力大小为」

N,物体P的密度为2.4X103kg/n?（水的密度为1.0Xl（）3kg/m3,g=iON/kg）

（3）小明接着又探究了“浸在液体中的物体所受浮力跟它排开液体所受重力的关系”，过程如图2所示，

其中弹簧测力计的示数依次是Fl、F2、F3、F4O

①探究操作的最合理顺序是bacd（只填字母），若图中Fi、F2、F3、F4四个力之间的关系式Fi

-F3=F4-F2成立,就可得出结论Fj¥=G排。

②图2中会影响该探究结论能否正确得出的是A（只填字母）。

A.c中水面未到达溢水杯的溢水口

B.c中物体没有全部浸入在水中

【答案】（1）a、b、c；越大；（2）2；2.4X103；（3）①bacd；Fi-F3=F4-F2；②A。

【解答】解：（l）b、c实验中，液体的密度相同，物体排开液体的体积不同，结合a实验，根据控制变

量法可知，浮力大小与物体排开液体的体积有关；d、e实验中，物体排开液体的体积相同，液体的密度

不同，结合a实验，根据控制变量法可知，在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的

浮力越大；

（2）图la物体在空气中时弹簧测力计示数4.8N,图1c物体浸没在水中时弹簧测力计的示数为2.8N,

则物体浸没在水中所受浮力为：F浮=6-F=4.8N-2.8N=2N；

由F浮=「水gV排得物体的体积：V=V排=————=------------旦二----------=2X10-4m3；

P水gl.OX103kg/m3XlON/kg

根据G=mg得物体的质量为：m=2瑞卜=0.48kg,

0-48k

物体的密度为：p=-^-=f=2.4X103kg/m3

V2XlQ-4mo3;

（3）①合理的实验顺序是：b、测出空桶所受的重力；a、测出物体所受的重力；c、把物体浸没在装满

水溢水杯中，测出物体所受的浮力，收集物体排开的水；d、测出桶和排开的水所受的重力；故合理的顺

序为b、a、c、d；

若四个力之间的关系式Fi-F3=F4-F2成立，就可得出结论F浮=G排；

②要想测出物体排开的水的重力，溢水杯内水的液面必须到达溢水杯杯口，若达不到，则测得的排开的

液体的重力会变小，与物体有没有全部浸入在水中无关，故选A；

故答案为：（1）a、b、c；越大；（2）2；2.4X103；（3）①bacd；Fi-F3=F4-F2；②A。

9.（2023•深圳）琴琴同学探究压强与受力面积的关系，得出了一个错误的结论。

（1）谁的压力大两个相等，谁的受力面积大海绵的大。（选填“海绵的大”“沙坑的大”“两

个相等”）

（2）改进这两个实验的意见：选择海绵（或沙坑）做实验。

（3）对比甲图选择下面的A对比探究压强和压力大小的关系。

【答案】（1）两个相等；海绵的大；（2）选择海绵（或沙坑）做实验；（3）A。

【解答】解：（1）本实验中，物体对海绵或沙子的压力大小等于物体的重力大小，压力大小相等;

受力面积即两物体的实际接触面积，故受力面积海绵的大；

（2）探究压强与受力面积的关系，要控制压力相同，只改变受力面积大小，甲、乙实验中，被压物质材

料不同，故改进这两个实验的意见：选择海绵（或沙坑）做实验；

（3）探究压强和压力大小的关系，要控制受力面积相同，只改变压力大小，且受压面材料相同，故对比

甲图选择A对比。

故答案为：（1）两个相等；海绵的大；（2）选择海绵（或沙坑）做实验；（3）Ao

10.（2022•广东）在“探究杠杆的平衡条件”实验中：

（1）小明安装好杠杆后，发现其左端下沉，如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向工

调节。

（2）如图乙所示，杠杆调节平衡后，在A处悬挂3个钩码，每个钩码重0.5N。如果在B处施加一个拉

力使杠杆在水平位置再次平衡，当方向为竖直向下时,拉力最小，大小为2No

（3）课后，小明制作了一个简易杠杆，调节杠杆在水平位置平衡，然后在它两边恰当位置分别放上不同

数量的同种硬币，使其在水平位置再次平衡，如图丙所示，则力臂h：12=2：1,若两边同时各取走

一枚硬币，则杠杆的右端将下沉。

【答案】见试题解答内容

【解答】解：（1）如图甲所示，杠杆左端下沉，其右端偏高，应将平衡螺母向上翘的右端移动，使杠杆

在水平位置平衡；

（2）根据杠杆的平衡条件，Fih=F212知要使力最小，需要使力臂最大，当力的方向竖直向下时，力臂

最长，力最小；

在A点悬挂3个钩码，则由杠杆的平衡条件得：3GX41=FBX3L

解得：最小的力FB=4G=4X0.5N=2N；

（3）根据杠杆的平衡条件，Hh=F212

设每个硬币的重力为G,则由图可得，2Gli=4G12,

则h：12=2：1；

若两边同时各取走一枚硬币，则左边为：Gh=2G12,右边为3G12,

由于2G12<3G12,所以杠杆的右端将下沉。

故答案为：（1）右；（2）竖直向下；2；（3）2：1；右。

11.（2023•东莞市二模）某同学探究液体内部压强的特点，实验过程如图所示。

的___*]血盅1।设[।不J____

甲乙丙丁戊

（1）从结构来看，压强计不是（选填"是”或“不是”）连通器。

（2）如图甲、乙、丙所示，将压强计的探头放在水中的同一深度处（选填“同一”或“不同”）,

使橡皮膜朝向不同的方向，观察到U形管内液面高度差不变（选填“不变”或“改变”）。

（3）若要探究液体压强与深度的关系，最合理应该根据甲、丁两个图的实验现象进行对比。

（4）若图丁的实验中U形管左右两侧水面的高度差为5cm,则橡皮管内气体的压强与管外大气压之差

为500Pa。（U形管中液体密度p水=1.0Xlo'kg/n?）

（5）为了探究液体压强与液体密度的关系，该同学用水和盐水，利用图戊所示的装置进行实验，若橡皮

膜出现图示情况，说明隔板右（选填“左”或“右”）侧的液体是盐水。

【答案】（1）不是；（2）同一；不变；（3）甲、丁；（4）500；（5）右。

【解答】解：（1）压强计一端被封闭，不符合“上端开口，底部连通”这一特点，因此，图甲压强计不

是连通器；

（2）如图甲、乙、丙所示，将压强计的探头放在水中的同一深度处，使橡皮膜朝向不同的方向，观察到

U形管内液面高度差不改变；

（3）若要探究液体压强与深度的关系，要控制液体的密度相同，故应根据甲、丁两个图的实验现象进行

对比；

（4）U形管左右两侧水面的高度差为5cm,则橡皮管内气体的压强与管外大气压之差为p=p水gh=

103kg/m3X10N/kgX5X10-2m=500Pa；

（5）为了探究液体压强与液体密度的关系，该同学用水和盐水，利用图戊所示的装置进行实验，若橡皮

膜出现图示情况，即橡皮膜向左凸出，说明隔板左侧的液体对橡皮膜压强小于隔板右侧的液体对橡皮膜

压强，根据p=pgh知，右侧液体的密度大，则隔板右侧的液体是盐水。

故答案为：（1）不是；（2）同一；不变；（3）甲、丁；（4）500；（5）右。

12.（2023•宝安区模拟）为了探究“影响液体内部压强大小的因素”，依依采用U形管液体压强计装置进

行实验。

（1）为了使压强计的金属盒在同种液体、同一深度处时，U形管内的液面高度差增大一点，U形管应

C；

A.用内径更细的U形管

B.改注盐水

C.改注酒精

（2）如图丙所示，橡皮管和玻璃管侧壁管口相连通，当向玻璃管中吹气时；U形管内液面较高的是」

（选填"a”或"b"）侧；

（3）小王自制另一套装置探究液体压强与什么因素有关。如图丁所示，在一个右侧开孔并贴上橡皮膜的

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，发现橡皮膜内凹，说明当深

度相同时，液体密度越大,液体压强越大；

（4）学完了液体压强的知识后，小王想到可以用这套装置来测量液体密度。如图戊所示，将装有水的瓶

子放入装有酒精的烧杯中，使橡皮膜变平，然后测量了水面到橡皮膜中心的距离为hi,酒精液面到橡皮

h

膜中心的距离为h2,则酒精的密度为水一（用“、h2、P水表示）。

h

【答案】（1）C；（2）a；（3）液体密度；（4）水。

【解答】解：（1）在压强一定时，根据p=pgh,密度越小，高度越大，故应改用密度小的液体，从而

增大U形管内液面高度差，酒精的密度最小，改注酒精，故选C。

（2）流体流速大位置压强小，如图丙所示，橡皮管和玻璃管侧壁管口相连通，当向玻璃管中吹气时，U

形管内左侧流速变大，压强变小，液面较高的是a侧。

（3）如图丁所示，在一个右侧开孔并贴上橡皮膜的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，发现橡皮膜内凹，则盐水产生的压强大，而盐水密度大于水，说明当深度相同时，

液体密度越大，液体压强越大。

（4）如图戊所示，将装有水的瓶子放入装有酒精的烧杯中，使橡皮膜变平，根据液体压强公式p=pgh

h[

得至UP水ghi=p酒精gh2,则酒精的密度为P酒精说P水。

h

故答案为：（1）C；（2）a；（3）液体密度；（4）—Lp水。

13.（2023•南山区校级三模）小明利用U形管压强计和装有水的大烧杯来探究液体内部压强的特点。实验

前，他注意到U形管两边的液面已处在同一水平线上，如图甲所示。

（1）实验中液体内部压强的大小通过U形管两边液柱的高度差反映出来;

（2）使用前应检查装置是否漏气，方法是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；（选填“漏气”或“不漏气”）

（3）通过观察图乙、丙两次实验可知，液体内部的压强与液体的深度有关;

（4）小明还发现在同种液体中，金属盒距液面的距离相同时，只改变金属盒的方向，U形管两边液柱的

高度差不变化，表明在相同条件下液体内部各个方向的压强相等；

（5）已知丙图中U形管左侧液柱高为4cm,右侧液柱高为10cm,则U形管底部受到的液体压强为1000

Pa；（p水nl.OXloSkg/mS,g取iON/kg）

（6）小明保持图丙中金属盒的位置不变，并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后，实验情形如图丁所示，比

较丙、丁两次实验，小明得出了：液体的密度越大，其内部的压强越大的结论。你认为他的结论是否可

靠？不可靠，原因是：没有控制金属盒在水和盐水中的深度相同。

【答案】（1）U形管两边液柱的高度差；（2）不漏气；（3）液体的深度；（4）相等；（5）1000；（6）

不可靠；没有控制金属盒在水和盐水中的深度相同。

【解答】解：（1）压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的。液面高度差越大，液

体的压强越大；

（2）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；如果U形管中

的液体没有升降或升降不灵活，说明装置是漏气的；

（3）比较乙、丙实验可知，液体的密度相同，金属盒在液体的深度不同，U形管内液面的高度差不同，

说明液体内部压强与液体的深度有关；

（4）在同种液体中，金属盒距液面的距离相同时，只改变金属盒的方向，U形管两边液柱的高度差不变

化，表明在相同条件下，液体内部各个方向的压强相同；

（5）由题意得，U形管左侧液柱高为4cm,右侧液柱高为10cm,因为左侧液柱上方的气压大于外界大

气压，而右侧与大气相通，则U形管中液柱的高度应取10cm,

因此U形管底部受到的液体压强为：

p=p水gh=1X103kg/m3X10N/kgX10X10_2m=lOOOPa；

（6）小明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，液体是深度增大，密度增

大，U形管左右液面差增大，没有控制深度不变，不能探究液体压强跟密度的关系。

故答案为：（1）U形管两边液柱的高度差；（2）不漏气；（3）液体的深度；（4）相等；（5）1000；

（6）不可靠；没有控制金属盒在水和盐水中的深度相同。

14.（2023•东莞市校级模拟）如图为小明“探究液体内部压强的特点”的实验过程图。

（1）压强计上的U形管不属于（选填“属于”或“不属于"）连通器。

（2）若在使用压强计前，发现U形管内水面已有高度差，通过方法②（填序号）可以进行调节。

①从U形管内向外倒出适量水

②拆除软管重新安装

③向U形管内加适量水

（3）比较图甲A、B、C,得出结论：同种液体，同一深度，液体向各个方向的压强相等。

（4）将图甲A中的探头逐渐下移，可观察到U形管内液柱的高度差逐渐变大，得出结论：液体密度一

定，深度越大，液体压强越大。

（5）根据实验所得出的结论，在图乙中的a、b、c、d、e五个点中，压强最大的是d点。

（6）若图甲C实验中U形管左右两侧水面的高度差为5cm,则橡皮管内气体的压强与管外大气压之差

为500Pa»

【答案】（1）不属于；（2）②；（3）液体向各个方向的压强相等；（4）深度越大，液体压强越大；

（5）d；（6）500o

【解答】解：（1）因压强计一端封闭，故压强计U形管不属于连通器；

（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②；

（3）比较图甲A、B、C可知压强计U形管液面高度差相同，产生的压强相同，故得出结论：同种液体，

同一深度，液体向各个方向的压强相等；

（4）将图甲A中的探头逐渐下移，液体深度变大，可观察到U形管内液柱的高度差逐渐变大，得出结

论：液体密度一定，深度越大，液体压强越大；

（5）根据实验所得出的结论，在图乙中的a、b、c、d、e五个点中，d、e两点的深度最大，而盐水密度

大于水的密度，根据p=pgh可知，压强最大的是d点；

（6）实验中U形管左右两侧水面的高度差为5cm,即0.05m,根据p=p水gh可知，橡皮管内气体的压

强与管外大气压之差：

p=p水gh=LOX103kg/m3X10N/kgX0.05m=500Pao

故答案为：（1）不属于；（2）②；（3）液体向各个方向的压强相等；（4）深度越大，液体压强越大；

（5）d；（6）500o

15.（2023•中山市模拟）图A、B、C、D、E是探究某圆锥形物体“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验

步骤。

77777777777777777777777777777777777

水永永酒精

ABCDE

（1）由A、E两个步骤中可知物体浸没酒精中时受到的浮力是0.8N；

（2）由步骤A、B、C、D可得出结论：物体受到的浮力大小与排开液体体积有关;

（3）由步骤A、D、E可得出结论：物体受到的浮力大小与液体的密度有关;

33

（4）圆锥体的密度为4g/cn?；（pzj<=1-0X10kg/m）

（5）用弹簧秤拉着圆锥形物体从水面缓慢浸入水中，根据实验数据描绘的弹簧秤示数F随圆锥形物体浸

入深度h变化的关系图像，最符合实际的是Bo

44

234h/cm01234h/cm0234h/cm°234h/cm

【答案】（1）A、E；0.8；（2）排开液体体积；（3）密度；（4）4；（5）B

【解答】解：（1）由A可知，物体的重力为4N,由E可知，物体浸没在酒精中，弹簧测力计的拉力为

3.2N,由称重法可知，物体浸没酒精中时受到的浮力

F浮=6-F拉=4N-3.2N=0.8N

所以由A、E两个步骤可知物体浸没酒精中时受到的浮力。

（2）观察步骤A、B、C、D发现，物体逐渐浸入水中，排开水的体积逐渐增大，液体的密度不变，弹

簧测力计示数逐渐减小，即浮力逐渐增大，所以可得出结论：物体受到的浮力大小与排开液体体积有关。

（3）观察步骤A、D、E发现，物体浸没在不同液体中，排开液体体积相同，液体的密度不同，弹簧测

力计示数不同，即物体受到的浮力不同，所以可得出结论：物体受到的浮力大小与液体的密度有关。

（4）由A可知，物体的重力为4N,由D可知，物体浸没在水中，弹簧测力计的拉力为3N,由称重法

可知，物体浸没水中时受到的浮力

F浮i=G-F拉i=4N-3N=1N

则物体的体积等于排开水的体积

v_v_F浮i_]Ndy1n-43

P水gIX10Jkg/mJXIQN/kg

则圆锥体的密度

G物4N

（5）因为圆锥形物体“下小上大”，所以随着圆锥形物体浸入水中的深度增加，排开水的体积也增加,

但是排开水的体积增大的幅度在变大，根据F浮npiggV排知，浮力变大，且浮力增大的幅度在变大；

根据F浮=G-F可知，测力计的示数变小，且测力计示数变小的幅度在变大（即图线逐渐变陡），到圆

锥体完全浸没后，浮力不变，测力计的示数也不变，故B图符合题意。

故选Bo

故答案为：（1）A、E；0.8；（2）排开液体体积；（3）密度；（4）4；（5）B。

16.（2023•惠城区模拟）如图所示为活动卡上的几个实验。

（d）

（I）图（a）所示实验过程是定量研究浸没在液体中的物体受到的浮力与物体排开液体的重力之间

的关系，量筒中盛放的是水，物体受到的浮力可以用F1-F2表示,V2-V1表示物体排开液体的

体积。

（2）如图（b）所示，在探究压力的作用效果与哪些因素有关时，将铅笔压在大拇指和食指之间，观察

到手指肌肉下陷情况不同，这是在探究压力的作用效果与受力面积的关系。

（3）小明和小红同学利用U形管压强计来探究液体内部压强与深度的关系，如图（c）所示。小明在容

器内装入水后，将U形管压强计的金属盒置于水中不同的深度处（选填“相同”或“不同”），

并观察比较U形管压强计两边液面的高度差。

（4）图（d）所示实验中若玻璃管倾斜，管内水银柱的长度将变大（选填“变大”、“变小”或“不

变”）。若倒插水槽后手指离开之前，管内水银柱上方有气泡，管外大气压将不变。（选填“变大”、

“变小”或“不变”）

【答案】（1）物体排开液体的重力；Fi-F2；物体排开液体的体积;

（2）受力面积；

（3）不同；高度差；

（4）变大；不变。

【解答】解：

（1）如图（a）所示实验过程是定量研究浸没在液体中的物体受到的浮力与它排开液体所受重力的关系;

根据称量法测浮力可得，物体受到的浮力：Fff=Fi-F2,

由图可知，量筒示数的增加量V2-V1为物体排开液体的体积。

（2）将铅笔压在大拇指和食指之间时，两手指受到的压力相等，笔尖的受力面积小、笔尾的受力面积大，

两手指的下陷程度不同，故图（b）实验是探究压力的作用效果与受力面积的关系。

（3）将压强计的金属盒置于水中不同深度处，通过观察U形管中液面高度差的变化，可得出液体压强

的大小。

（4）如图（d）所示是托里拆利实验的过程，由于水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的，因此若

玻璃管倾斜，管内外水银面的高度差不变，但长度会变大；

管外大气压只和海拔高度有关，和试管内气压及试管内有无气泡无关。

故答案为：

（1）物体排开液体的重力；F1-F2；物体排开液体的体积；

（2）受力面积；

（3）不同；高度差；

（4）变大；不变。

17.（2023•香洲区校级三模）某实验小组利用弹簧测力计、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。

OO

--

--

二-

-

1二-1

二-

二

2二2

-二

-二

-

-

3-3

-2.6N

二-

4二

-4

二

5二5

-

ABC

甲

（1）如图甲所示的四个实验步骤，合理的实验顺序是DBACo

（2）石块排开的水所受的重力可由CD（填代号）两个步骤测出。

（3）由以上步骤可初步得出结论：浸在液体中的物体所受浮力的大小等于排开液体所受的重力。

（4）为了得到更普遍的结论，下列继续进行的操作中不合理的是Ao

A.用原来的方案和器材多次测量取平均值

B.用原来的方案将水换成盐水进行实验

C.用原来的方案将石块换成体积与其不同的铁块进行实验

（5）另一实验小组在步骤甲的操作中，只将石块的一部分浸在水中，其他步骤操作正确，则能（选

填“能”或“不能”）得到与（3）相同的结论。

（6）小凰同学将装满水的溢水杯放到电子秤上，再用弹簧秤挂着铝块，将其缓慢浸入溢水杯的水中，如

图乙所示，在铝块刚进入水到刚好完全浸没的过程中，电子秤的读数将不变（选填“变大”或“变

小”或“不变”）。

【答案】（1）DBAC；（2）CD；（3）排开液体所受的重力；（4）A；（5）能；（6）不变。

【解答】解：（1）本实验是探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系，为减小实验误差，先测量空桶

的重力，然后测量完小石块重力后将小石块放入溢水杯中，最后测溢出水的重力，所以该实验步骤DBAC。

（2）石块排开水的重力等于桶与水的总重力减去空桶的重力，所以石块排开水的重力由CD两个步骤可

测出。

（3）由图B知，测力计的分度值为0.2N,示数为3.8N。石块的重力为3.8N。据称重法可知，石块所受

浮力F浮=G-F示=3.8N-2.4N=1.4N,

由图CD得，石块排开的水的重力G排=6总-6桶=2.6N-1.2N=L4N,

石块排开水的重力等于石块所受的浮力。所以水中的物体所受的浮力大小等于排开液体所受的重力。

（4）为了避免实验的偶然性，应该用不同的液体或用不同的物体进行实验，以得到普遍性的实验结论。

通过同样的方案及器材进行多次测量，不能避免实验的偶然性，故A符合题意，BC不符合题意。

故选Ao

（5）石块部分浸入或全部浸没，排开水的体积不同，所受的浮力不同，排开水的重力总等于石块所受的

浮力，所以另一小组也能得到相同的结论。

（6）铝块浸入水前，溢水杯底所受的压力等于水的重力。铝块浸入水中后，排开水的重力等于铝块所受

的浮力，相当于溢水杯中的水的重力保持不变；电子秤的读数是溢水杯及水的质量，而杯中水的重力不

变，溢水杯的重力不变，所以两者的总质量不变，读数不变。

故答案为：（1）DBAC；（2）CD；（3）排开液体所受的重力；（4）A；（5）能；（6）不变。

18.（2023•南山区校级三模）为了探究圆柱体在不同液体中受到的浮力，某同学进行了如图所示的实验（图

A、B、C中的液体是水）。

（1）为了探究F浮与G排的关系，需要在图中操作的基础上增加一个步骤。请写出该步骤的内容：用弹

簧测力计测量圆柱体的重力。

（2）由图中步骤B、E可知，浮力的大小跟液体的密度有关。

（3）圆柱体的体积为1X104m3；未知液体的密度为0.8X1Q3kg/m3o

（4）若B步骤中的溢水杯放在电子秤上，如图F,在圆柱体浸入水的过程中（未接触容器底），电子秤

的读数将不变。（选填“增大”“减小”或“不变”）

【答案】（1）圆柱体的重力；（2）液体的密度；（3）1X10?0.8X103；（4）不变。

【解答】解：（1）要测量物体在水中受到的浮力，还需测出圆柱体的重力；

（2）B、E两图，物体排开液体的体积相等，液体的密度不同，可知，浮力大小与液体的密度有关；

（3）由题意知，在水中的浮力F浮nGfl;ulZN-OZNulN；

圆柱体排开液体的体积不变，由Ffj=pjggV排得，丫=丫排=——走一=------------^―----------=1

P水g1.OX103kg/m3XlON/kg

X10-4m3；

根据5浮=6-F知，G=F+F浮=1N+1.7N=2.7N；

则物体在液体中所受浮力为F浮'=G-F'=2.7N-1.9N=0.8N；

圆柱体排开液体的体积不变，由F浮=p液gV排得，p液——=-------°，"——_-=0.8X103kg/m3；

gV排lON/kgXlX10_4m3

（4）圆柱体浸没在水中静止时，圆柱体受到重力、浮力以及拉力的作用。根据阿基米德原理可知圆柱体

受到的浮力等于排开的水重，圆柱体对水的压力大小与浮力相等，所以溢水杯对电子秤的压力不变。

故答案为：（1）圆柱体的重力；（2）液体的密度；（3）1X1070.8X103；（4）不变。

19.（2023•香洲区校级三模）汽车的超载、超速行驶很容易造成交通事故。小东由此想要探究动能大小与

质量、速度的关系。实验过程如图，其中hi<h2。

丙