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1. (2025·宿迁宿城期中)在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中，老师给不同小组提供了相同规格及标度相同的透明坐标纸(如图甲)，随机提供绿豆、红豆或黄豆一包(每组只有一种豆类)，测得多组重力与质量的实验数据(已知$\rho_{绿豆}＞\rho_{黄豆}$)。
|实验序号|物体质量$m/g$|重力$G/N$|
|----|----|----|
|①|100|1|
|②|200|2|
|③|400|4|
(1) 实验中，需要的测量工具是
(2) 在某小组的测量中，记录数据如表所示，请在图甲中描点画线绘制图像。
(3) 有小组提出可以将绿豆和黄豆两组数据的透明坐标纸进行重叠后观察绘制的图像，图线可能是图乙中的
(4) 根据所绘的图像，得到的结论是
|实验序号|物体质量$m/g$|重力$G/N$|
|----|----|----|
|①|100|1|
|②|200|2|
|③|400|4|
(1) 实验中，需要的测量工具是
天平
和弹簧测力计
。(2) 在某小组的测量中，记录数据如表所示，请在图甲中描点画线绘制图像。
(3) 有小组提出可以将绿豆和黄豆两组数据的透明坐标纸进行重叠后观察绘制的图像，图线可能是图乙中的
C
(填字母)。(4) 根据所绘的图像，得到的结论是
重力与质量成正比
。答案
1. (1)天平 弹簧测力计 (2)如图所示 (3)C (4)重力与质量成正比
解析
【分析】
1. 第(1)问：实验核心是探究重力与质量的关系，需分别测量质量和重力，因此要确定对应测量工具，质量用天平测量，重力用弹簧测力计测量。
2. 第(2)问：绘制G-m图像时，先依据表格数据在坐标图上精准描出(100g,1N)、(200g,2N)、(400g,4N)三个点，再用平滑直线连接各点，同时延伸至原点（质量为0时重力为0）。
3. 第(3)问：根据重力公式$G=mg$，同一地点$g$为定值，重力与质量的比值和物质种类无关，因此绿豆和黄豆的G-m图像是同一条过原点的直线，据此选择对应选项。
4. 第(4)问：分析表格数据和绘制的图像，质量成倍数增大时重力也成倍数增大，且重力与质量的比值恒定，由此推导重力与质量的关系结论。
【解析】
(1) 实验需测量物体的质量和所受重力，测量质量的工具是天平，测量重力的工具是弹簧测力计，故填写天平、弹簧测力计。
(2) 根据表格数据，在图甲坐标系中描出(100g,1N)、(200g,2N)、(400g,4N)三个点，用平滑直线连接各点并延伸至坐标原点，绘制出符合要求的图像（对应参考答案中的图像）。
(3) 由$G=mg$可知，同一地点重力与质量的比值$g$是定值，与物质种类无关，所以绿豆和黄豆的$G-m$图像为同一条过原点的直线，故选C。
(4) 从实验数据和图像可知，质量增大几倍，重力也增大几倍，且重力与质量的比值不变，因此得出结论：物体所受重力与它的质量成正比。
【答案】
(1) 天平；弹簧测力计
(2) 如图所示（对应参考答案中的图像）
(3) C
(4) 物体所受重力与它的质量成正比
【知识点】
重力与质量的关系、实验测量工具、图像绘制
【点评】
本题围绕重力与质量的关系实验展开，覆盖实验工具选择、图像绘制、结论推导等内容，既考查实验操作能力，也考查对重力公式和物理规律的理解，帮助学生深化对该实验的认知。
【难度系数】
0.7
1. 第(1)问：实验核心是探究重力与质量的关系，需分别测量质量和重力，因此要确定对应测量工具，质量用天平测量，重力用弹簧测力计测量。
2. 第(2)问：绘制G-m图像时，先依据表格数据在坐标图上精准描出(100g,1N)、(200g,2N)、(400g,4N)三个点，再用平滑直线连接各点，同时延伸至原点（质量为0时重力为0）。
3. 第(3)问：根据重力公式$G=mg$，同一地点$g$为定值，重力与质量的比值和物质种类无关，因此绿豆和黄豆的G-m图像是同一条过原点的直线，据此选择对应选项。
4. 第(4)问：分析表格数据和绘制的图像，质量成倍数增大时重力也成倍数增大，且重力与质量的比值恒定，由此推导重力与质量的关系结论。
【解析】
(1) 实验需测量物体的质量和所受重力，测量质量的工具是天平，测量重力的工具是弹簧测力计，故填写天平、弹簧测力计。
(2) 根据表格数据，在图甲坐标系中描出(100g,1N)、(200g,2N)、(400g,4N)三个点，用平滑直线连接各点并延伸至坐标原点，绘制出符合要求的图像（对应参考答案中的图像）。
(3) 由$G=mg$可知，同一地点重力与质量的比值$g$是定值，与物质种类无关，所以绿豆和黄豆的$G-m$图像为同一条过原点的直线，故选C。
(4) 从实验数据和图像可知，质量增大几倍，重力也增大几倍，且重力与质量的比值不变，因此得出结论：物体所受重力与它的质量成正比。
【答案】
(1) 天平；弹簧测力计
(2) 如图所示（对应参考答案中的图像）
(3) C
(4) 物体所受重力与它的质量成正比
【知识点】
重力与质量的关系、实验测量工具、图像绘制
【点评】
本题围绕重力与质量的关系实验展开，覆盖实验工具选择、图像绘制、结论推导等内容，既考查实验操作能力，也考查对重力公式和物理规律的理解，帮助学生深化对该实验的认知。
【难度系数】
0.7
2. (2025·宿迁沭阳校级一模)某小组利用如图所示的装置，探究“影响滑动摩擦力大小的因素”。
(1) 甲、乙、丙三次实验中，木板置于水平桌面上，沿
(2) 对比甲、乙两次实验可知：在接触面的粗糙程度相同时，
(3) 用图丁所示装置继续探究，记录数据如下表。
① 这是在探究滑动摩擦力大小与
② 另一组同学也用图丁的方法进行了实验，发现弹簧测力计示数不稳定，造成这一现象的原因可能是
A. 没有匀速拉动$B$
B. $A$物体下表面粗糙程度不均匀
C. $B$物体上表面粗糙程度不均匀
D. 地面粗糙程度不均匀
(1) 甲、乙、丙三次实验中，木板置于水平桌面上，沿
水平
方向匀速拉动木块，弹簧测力计对木块的拉力大小等于
(大于/等于/小于)滑动摩擦力大小。(2) 对比甲、乙两次实验可知：在接触面的粗糙程度相同时，
压力
越大，滑动摩擦力越大。(3) 用图丁所示装置继续探究，记录数据如下表。
① 这是在探究滑动摩擦力大小与
速度
的关系。② 另一组同学也用图丁的方法进行了实验，发现弹簧测力计示数不稳定，造成这一现象的原因可能是
C
。A. 没有匀速拉动$B$
B. $A$物体下表面粗糙程度不均匀
C. $B$物体上表面粗糙程度不均匀
D. 地面粗糙程度不均匀
答案
2. (1)水平 等于 (2)压力 (3)①速度 ②C
解析
【分析】
1. 对于第(1)问：要利用二力平衡来测量滑动摩擦力，只有木块沿水平方向匀速直线运动时，水平方向上的拉力与滑动摩擦力才是一对平衡力，满足二力平衡条件，此时拉力大小等于滑动摩擦力大小，所以需沿水平方向匀速拉动木块。
2. 对于第(2)问：甲、乙实验接触面粗糙程度相同，乙中木块上方增加了砝码，增大了对接触面的压力，弹簧测力计示数更大，说明滑动摩擦力更大，由此可推导结论。
3. 对于第(3)问：①图丁实验中，压力和接触面粗糙程度保持不变，改变的是木板的运动速度，所以是探究滑动摩擦力与速度的关系；②分析丁装置原理，木块A相对地面静止，拉力始终等于摩擦力，若示数不稳定，是因为A与B接触的面粗糙程度变化，即B物体上表面粗糙程度不均匀，据此分析选项得出答案。
【解析】
(1) 根据二力平衡的条件，当木块沿水平方向匀速直线运动时，木块在水平方向受到的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，因此弹簧测力计对木块的拉力大小等于滑动摩擦力大小。
(2) 甲、乙两次实验中，接触面粗糙程度相同，乙实验中木块上方增加了砝码，增大了木块对木板的压力，弹簧测力计的示数更大，说明滑动摩擦力更大，因此可得结论：在接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。
(3) ① 图丁的实验中，保持压力大小、接触面粗糙程度不变，改变木板的运动速度，因此这是在探究滑动摩擦力大小与速度的关系。
② 对各选项分析：
A. 丁装置中木块A相对地面静止，无论是否匀速拉动B，A始终处于平衡状态，弹簧测力计示数应稳定，故A错误；
B. A物体下表面粗糙程度固定，不是示数不稳定的原因，故B错误；
C. B物体上表面粗糙程度不均匀时，A受到的滑动摩擦力会随接触位置变化，导致弹簧测力计示数不稳定，故C正确；
D. 地面粗糙程度与A受到的滑动摩擦力无关，故D错误。
因此选C。
【答案】
(1) 水平 等于
(2) 压力
(3) ①速度 ②C
【知识点】
滑动摩擦力的影响因素、二力平衡条件的应用、控制变量法
【点评】
本题围绕滑动摩擦力的影响因素展开探究，既考查了经典实验的原理与结论推导，又对实验装置的改进进行拓展，重点考查二力平衡条件的应用和控制变量法的使用，要求学生能准确分析实验变量和实验现象的成因。
【难度系数】
0.7
1. 对于第(1)问：要利用二力平衡来测量滑动摩擦力，只有木块沿水平方向匀速直线运动时，水平方向上的拉力与滑动摩擦力才是一对平衡力，满足二力平衡条件，此时拉力大小等于滑动摩擦力大小，所以需沿水平方向匀速拉动木块。
2. 对于第(2)问：甲、乙实验接触面粗糙程度相同，乙中木块上方增加了砝码，增大了对接触面的压力，弹簧测力计示数更大，说明滑动摩擦力更大，由此可推导结论。
3. 对于第(3)问：①图丁实验中，压力和接触面粗糙程度保持不变，改变的是木板的运动速度，所以是探究滑动摩擦力与速度的关系；②分析丁装置原理，木块A相对地面静止，拉力始终等于摩擦力，若示数不稳定，是因为A与B接触的面粗糙程度变化，即B物体上表面粗糙程度不均匀，据此分析选项得出答案。
【解析】
(1) 根据二力平衡的条件，当木块沿水平方向匀速直线运动时，木块在水平方向受到的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，因此弹簧测力计对木块的拉力大小等于滑动摩擦力大小。
(2) 甲、乙两次实验中，接触面粗糙程度相同，乙实验中木块上方增加了砝码，增大了木块对木板的压力，弹簧测力计的示数更大，说明滑动摩擦力更大，因此可得结论：在接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。
(3) ① 图丁的实验中，保持压力大小、接触面粗糙程度不变，改变木板的运动速度，因此这是在探究滑动摩擦力大小与速度的关系。
② 对各选项分析：
A. 丁装置中木块A相对地面静止，无论是否匀速拉动B，A始终处于平衡状态，弹簧测力计示数应稳定，故A错误；
B. A物体下表面粗糙程度固定，不是示数不稳定的原因，故B错误；
C. B物体上表面粗糙程度不均匀时，A受到的滑动摩擦力会随接触位置变化，导致弹簧测力计示数不稳定，故C正确；
D. 地面粗糙程度与A受到的滑动摩擦力无关，故D错误。
因此选C。
【答案】
(1) 水平 等于
(2) 压力
(3) ①速度 ②C
【知识点】
滑动摩擦力的影响因素、二力平衡条件的应用、控制变量法
【点评】
本题围绕滑动摩擦力的影响因素展开探究，既考查了经典实验的原理与结论推导，又对实验装置的改进进行拓展，重点考查二力平衡条件的应用和控制变量法的使用，要求学生能准确分析实验变量和实验现象的成因。
【难度系数】
0.7
