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三、实验与探究题(每空2分,作图2分,共38分)
28.在探究“重力的大小跟什么因素有关系”的实验中,按照图甲所示把钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别测出它们受到的重力,并记录在下面的表格中。
(1)表格中的空格应该填写：
(2)图甲中弹簧测力计的示数为
(3)根据表格中的实验数据,在图乙中画出重力与质量的关系图像。
(4)由此可知物体所受的重力跟质量成
(5)如图利用弹簧测力计测量钩码重力,使测力计内弹簧伸长的力是
A.钩码的重力 B.钩码和测力计的总重力
C.钩码对弹簧的拉力 D.弹簧对钩码的拉力
(6)小华取了质量不同的小铜块、小木块、小铁球各一个,分别测出它们的质量和重力,来探究物体所受重力大小与质量的关系,你认为小华的做法
28.在探究“重力的大小跟什么因素有关系”的实验中,按照图甲所示把钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别测出它们受到的重力,并记录在下面的表格中。
(1)表格中的空格应该填写：
400
。(2)图甲中弹簧测力计的示数为
2 N
。(3)根据表格中的实验数据,在图乙中画出重力与质量的关系图像。
(4)由此可知物体所受的重力跟质量成
正比
。(5)如图利用弹簧测力计测量钩码重力,使测力计内弹簧伸长的力是
C
。A.钩码的重力 B.钩码和测力计的总重力
C.钩码对弹簧的拉力 D.弹簧对钩码的拉力
(6)小华取了质量不同的小铜块、小木块、小铁球各一个,分别测出它们的质量和重力,来探究物体所受重力大小与质量的关系,你认为小华的做法
合理
(填“合理”或“不合理”)。答案
28. (1)400 (2)2 N (3)
(4)正比 (5)C (6)合理解析
【分析】
本题围绕“探究重力的大小跟质量的关系”实验展开，需结合重力与质量的关系、弹簧测力计读数、实验设计原理等知识解题：
(1) 利用重力与质量成正比的关系，结合已知数据的比例可计算对应重力的质量；
(2) 观察弹簧测力计的分度值，读取指针示数；
(3) 根据表格中质量和重力的对应数据，在坐标图中描点连线绘制图像；
(4) 由图像形状判断重力与质量的关系；
(5) 明确使弹簧伸长的力的施力物体，区分各力的作用对象；
(6) 探究重力与质量的关系需验证普遍性，换不同物体的做法是合理的。
【解析】
(1) 由实验结论重力与质量成正比，已知重力为2N时对应质量为200g，可得1N对应100g，因此重力为4N时，质量为400g，故空格填400；
(2) 弹簧测力计分度值为0.2N，指针指向2N刻度线，示数为2N；
(3) 根据表格中各组质量与重力的对应数据，在图乙坐标中描出对应点，再用直线连接各点，得到重力与质量的关系图像；
(4) 绘制的图像为过原点的直线，说明物体所受重力跟质量成正比；
(5) 弹簧伸长是因为受到钩码对弹簧的拉力，钩码重力作用在钩码上，总重力不是使弹簧伸长的力，弹簧对钩码的拉力是反作用力，因此选C；
(6) 换用不同种类的物体是为了验证重力与质量的关系具有普遍性，故小华的做法合理。
【答案】
(1)400 (2)2 N (3) (4)正比 (5)C (6)合理
【知识点】
重力与质量的关系、弹簧测力计的使用、力的概念
【点评】
本题是初中力学基础实验题，考查核心知识点明确，注重实验原理和操作的理解，难度适中，需掌握重力与质量的正比关系及弹簧测力计的读数方法。
【难度系数】
0.7
本题围绕“探究重力的大小跟质量的关系”实验展开，需结合重力与质量的关系、弹簧测力计读数、实验设计原理等知识解题：
(1) 利用重力与质量成正比的关系，结合已知数据的比例可计算对应重力的质量；
(2) 观察弹簧测力计的分度值，读取指针示数；
(3) 根据表格中质量和重力的对应数据，在坐标图中描点连线绘制图像；
(4) 由图像形状判断重力与质量的关系；
(5) 明确使弹簧伸长的力的施力物体，区分各力的作用对象；
(6) 探究重力与质量的关系需验证普遍性，换不同物体的做法是合理的。
【解析】
(1) 由实验结论重力与质量成正比，已知重力为2N时对应质量为200g，可得1N对应100g，因此重力为4N时，质量为400g，故空格填400；
(2) 弹簧测力计分度值为0.2N，指针指向2N刻度线，示数为2N；
(3) 根据表格中各组质量与重力的对应数据，在图乙坐标中描出对应点，再用直线连接各点，得到重力与质量的关系图像；
(4) 绘制的图像为过原点的直线，说明物体所受重力跟质量成正比；
(5) 弹簧伸长是因为受到钩码对弹簧的拉力，钩码重力作用在钩码上，总重力不是使弹簧伸长的力，弹簧对钩码的拉力是反作用力，因此选C；
(6) 换用不同种类的物体是为了验证重力与质量的关系具有普遍性，故小华的做法合理。
【答案】
(1)400 (2)2 N (3)
(4)正比 (5)C (6)合理【知识点】
重力与质量的关系、弹簧测力计的使用、力的概念
【点评】
本题是初中力学基础实验题，考查核心知识点明确，注重实验原理和操作的理解，难度适中，需掌握重力与质量的正比关系及弹簧测力计的读数方法。
【难度系数】
0.7
29.小明在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，进行了如下探究:依次让小车分别从三个斜面顶端由静止下滑，观察小车在水平面上滑行的最大距离(如图甲)。
(1)实验时每次均让小车从斜面上的同一高度由静止滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的
(2)根据实验现象可知:小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，运动的距离越远。进一步推理:如果运动的物体不受阻力时，它将在水平面上做
(3)拓展:如图乙所示，让小球从A点静止释放，运动到C点时，若一切外力全部消失，则小球会沿
(1)实验时每次均让小车从斜面上的同一高度由静止滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的
速度
。(2)根据实验现象可知:小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，运动的距离越远。进一步推理:如果运动的物体不受阻力时，它将在水平面上做
匀速直线运动
，说明物体的运动不需要力
(填“需要力”或“不需要力”)来维持。(3)拓展:如图乙所示，让小球从A点静止释放，运动到C点时，若一切外力全部消失，则小球会沿
b
(填“a”“b”“c”或“d”)路线继续运动。答案
29. (1)速度 (2)匀速直线运动 不需要力 (3)b
解析
【分析】
本题围绕“阻力对物体运动的影响”实验展开，结合控制变量法、科学推理法及牛顿第一定律分析解题：
(1) 实验中控制小车从同一高度滑下，是为了保证小车到达水平面时的初始速度一致，从而探究阻力对运动的影响；
(2) 根据实验现象，阻力越小小车运动越远，可推理出不受阻力时小车的运动状态，进而判断力与运动的关系；
(3) 依据牛顿第一定律，物体不受外力时保持原有运动状态，判断小球在C点外力消失后的运动路线。
【解析】
(1) 让小车从斜面同一高度由静止滑下，重力势能转化为动能，同一高度下滑时，小车到达水平面的速度相同，因此目的是使小车到达水平面时具有相同的速度；
(2) 小车受到的阻力越小，速度减小越慢，运动距离越远；若运动的物体不受阻力，速度不会改变，将做匀速直线运动，说明物体的运动不需要力来维持；
(3) 小球运动到C点时，若一切外力全部消失，根据牛顿第一定律，小球将保持C点的运动方向（水平向右）做匀速直线运动，因此沿b路线运动。
【答案】
(1)速度 (2)匀速直线运动；不需要力 (3)b
【知识点】
阻力对物体运动的影响、牛顿第一定律
【点评】
本题是力学基础实验题，考查控制变量法、科学推理法的应用及牛顿第一定律的理解，属于常规题型，需掌握实验原理和定律内容即可解答。
【难度系数】
0.5
本题围绕“阻力对物体运动的影响”实验展开，结合控制变量法、科学推理法及牛顿第一定律分析解题：
(1) 实验中控制小车从同一高度滑下，是为了保证小车到达水平面时的初始速度一致，从而探究阻力对运动的影响；
(2) 根据实验现象，阻力越小小车运动越远，可推理出不受阻力时小车的运动状态，进而判断力与运动的关系；
(3) 依据牛顿第一定律，物体不受外力时保持原有运动状态，判断小球在C点外力消失后的运动路线。
【解析】
(1) 让小车从斜面同一高度由静止滑下，重力势能转化为动能，同一高度下滑时，小车到达水平面的速度相同，因此目的是使小车到达水平面时具有相同的速度；
(2) 小车受到的阻力越小，速度减小越慢，运动距离越远；若运动的物体不受阻力，速度不会改变，将做匀速直线运动，说明物体的运动不需要力来维持；
(3) 小球运动到C点时，若一切外力全部消失，根据牛顿第一定律，小球将保持C点的运动方向（水平向右）做匀速直线运动，因此沿b路线运动。
【答案】
(1)速度 (2)匀速直线运动；不需要力 (3)b
【知识点】
阻力对物体运动的影响、牛顿第一定律
【点评】
本题是力学基础实验题，考查控制变量法、科学推理法的应用及牛顿第一定律的理解，属于常规题型，需掌握实验原理和定律内容即可解答。
【难度系数】
0.5
30.某校八年级同学小深利用亚克力板材自制了透明实验箱来探究“影响液体内部压强大小的因素”。如图甲所示，实验箱分为内箱A与外箱B，内箱A下部有一圆形孔C与B箱相连，并在圆孔C上蒙上了一层橡皮膜。先在A箱中不断加水，实验现象如图乙、图丙所示，然后在B箱中加入一定量盐水，如图丁所示。
(1)由图甲、图乙、图丙可知，影响同种液体内部压强的物理量是。
(2)由步骤丁可知，此时（填“水”或“盐水”）对橡皮膜产生的液体压强更大。若此时想要橡皮膜恢复原状，则可以采取的办法是。
(3)若在B箱中加入某未知液体，此时橡皮膜相平，如图戊所示。已知$h_1=21\ \mathrm{cm}$，$h_2=8\ \mathrm{cm}$，$h_3=11\ \mathrm{cm}$，则该未知液体的密度为$\rho=\_\_\_\_\_\_\mathrm{g/cm}^3$（已知$\rho_{\mathrm{水}}=1\ \mathrm{g/cm}^3$）。
(4)另一小组同学小胡，将实验室的微小压强计进行改装如图己所示。此时U形管中两液面相平，若将右侧探头继续向下移动，则可以观察到U形管内（填“左”或“右”）侧液面更高。
(1)由图甲、图乙、图丙可知，影响同种液体内部压强的物理量是。
(2)由步骤丁可知，此时（填“水”或“盐水”）对橡皮膜产生的液体压强更大。若此时想要橡皮膜恢复原状，则可以采取的办法是。
(3)若在B箱中加入某未知液体，此时橡皮膜相平，如图戊所示。已知$h_1=21\ \mathrm{cm}$，$h_2=8\ \mathrm{cm}$，$h_3=11\ \mathrm{cm}$，则该未知液体的密度为$\rho=\_\_\_\_\_\_\mathrm{g/cm}^3$（已知$\rho_{\mathrm{水}}=1\ \mathrm{g/cm}^3$）。
(4)另一小组同学小胡，将实验室的微小压强计进行改装如图己所示。此时U形管中两液面相平，若将右侧探头继续向下移动，则可以观察到U形管内（填“左”或“右”）侧液面更高。
答案
30. (1)液体的深度 (2)盐水 A中加水(或B中取出一部分盐水) (3)0.8 (4)左
解析
【分析】
本题围绕液体内部压强的影响因素展开，需结合控制变量法、液体压强公式$p=\rho gh$分析各问题：
(1) 图甲、乙、丙中液体种类相同，仅深度不同，橡皮膜凸起程度随深度变化，据此判断影响因素；
(2) 图丁中橡皮膜的凸起方向反映两侧压强大小，结合压强大小关系分析恢复原状的方法；
(3) 图戊中橡皮膜相平说明两侧压强相等，利用液体压强公式结合已知深度和水的密度计算未知液体密度；
(4) 图己中右侧探头下移时压强变化，分析U形管液面的变化情况。
【解析】
(1) 图甲、乙、丙中，液体均为水（同种液体），随着A箱中水的深度增加，橡皮膜凸起程度变大，说明同种液体内部压强随深度增加而增大，因此影响同种液体内部压强的物理量是液体的深度；
(2) 图丁中，橡皮膜向A箱（水侧）凸起，说明B箱（盐水侧）对橡皮膜的压强大于水对橡皮膜的压强，即盐水对橡皮膜的压强更大；若要橡皮膜恢复原状，需使两侧压强相等，可采取的办法：向A箱中加水，增大A侧水的压强，或从B箱中取出一部分盐水，减小B侧盐水的压强；
(3) 图戊中橡皮膜相平，说明水对橡皮膜的压强等于未知液体对橡皮膜的压强，即$p_{水}=p_{液}$。根据液体压强公式$p=\rho gh$，得$\rho_{水}gh_{水}=\rho_{液}gh_{液}$，其中水的深度$h_{水}=h_{2}=8\ \mathrm{cm}$（A侧液面到橡皮膜的高度），未知液体的深度$h_{液}=h_{1}-h_{3}=21\ \mathrm{cm}-11\ \mathrm{cm}=10\ \mathrm{cm}$，代入得：$1\ \mathrm{g/cm}^3 × g ×8\ \mathrm{cm}=\rho_{液}× g×10\ \mathrm{cm}$，约去$g$，解得$\rho_{液}=0.8\ \mathrm{g/cm}^3$；
(4) 图己中，右侧探头向下移动时，其在液体中的深度增加，受到的液体压强增大，导致右侧连接的U形管一侧压强变大，液体向左侧流动，因此U形管左侧液面更高。
【答案】
(1)液体的深度 (2)盐水；A中加水(或B中取出一部分盐水) (3)0.8 (4)左
【知识点】
液体内部压强、控制变量法、液体密度计算
【点评】
本题通过自制实验装置探究液体压强的影响因素，结合液体压强公式分析实际问题，注重对实验原理和公式应用的考查，需要学生理解压强与深度、密度的关系，灵活运用所学知识解题。
【难度系数】
0.5
本题围绕液体内部压强的影响因素展开，需结合控制变量法、液体压强公式$p=\rho gh$分析各问题：
(1) 图甲、乙、丙中液体种类相同，仅深度不同，橡皮膜凸起程度随深度变化，据此判断影响因素；
(2) 图丁中橡皮膜的凸起方向反映两侧压强大小，结合压强大小关系分析恢复原状的方法；
(3) 图戊中橡皮膜相平说明两侧压强相等，利用液体压强公式结合已知深度和水的密度计算未知液体密度；
(4) 图己中右侧探头下移时压强变化，分析U形管液面的变化情况。
【解析】
(1) 图甲、乙、丙中，液体均为水（同种液体），随着A箱中水的深度增加，橡皮膜凸起程度变大，说明同种液体内部压强随深度增加而增大，因此影响同种液体内部压强的物理量是液体的深度；
(2) 图丁中，橡皮膜向A箱（水侧）凸起，说明B箱（盐水侧）对橡皮膜的压强大于水对橡皮膜的压强，即盐水对橡皮膜的压强更大；若要橡皮膜恢复原状，需使两侧压强相等，可采取的办法：向A箱中加水，增大A侧水的压强，或从B箱中取出一部分盐水，减小B侧盐水的压强；
(3) 图戊中橡皮膜相平，说明水对橡皮膜的压强等于未知液体对橡皮膜的压强，即$p_{水}=p_{液}$。根据液体压强公式$p=\rho gh$，得$\rho_{水}gh_{水}=\rho_{液}gh_{液}$，其中水的深度$h_{水}=h_{2}=8\ \mathrm{cm}$（A侧液面到橡皮膜的高度），未知液体的深度$h_{液}=h_{1}-h_{3}=21\ \mathrm{cm}-11\ \mathrm{cm}=10\ \mathrm{cm}$，代入得：$1\ \mathrm{g/cm}^3 × g ×8\ \mathrm{cm}=\rho_{液}× g×10\ \mathrm{cm}$，约去$g$，解得$\rho_{液}=0.8\ \mathrm{g/cm}^3$；
(4) 图己中，右侧探头向下移动时，其在液体中的深度增加，受到的液体压强增大，导致右侧连接的U形管一侧压强变大，液体向左侧流动，因此U形管左侧液面更高。
【答案】
(1)液体的深度 (2)盐水；A中加水(或B中取出一部分盐水) (3)0.8 (4)左
【知识点】
液体内部压强、控制变量法、液体密度计算
【点评】
本题通过自制实验装置探究液体压强的影响因素，结合液体压强公式分析实际问题，注重对实验原理和公式应用的考查，需要学生理解压强与深度、密度的关系，灵活运用所学知识解题。
【难度系数】
0.5
