一、探究二力平衡的条件
1. 在探究“二力平衡的条件”的实验中，小帆同学采用的实验装置如图甲所示，小燕同学采用的实验装置如图乙所示。

(1)当物体处于状态或匀速直线运动状态时，我们说该物体处于平衡状态。甲图中木块对桌面的压力和桌面对木块的支持力是一对力。
(2)如果让你在两个实验装置中选择，你认为装置（选填“甲”或“乙”）更科学，理由是。
(3)在装置乙中，将小车旋转一定角度，松手后，发现小车旋转后又恢复原状。这说明两个力必须作用在，物体才能平衡。
(4)在装置乙中，如果只在右边的盘子里再加一个砝码，小车将会向（选填“左”或“右”）加速运动，此时所受的力（选填“是”或“不是”）平衡力。

1.(1)静止 相互作用 (2)乙 物体与桌面的摩擦由滑动摩擦变为更小的滚动摩擦，减小了摩擦对实验的影响 (3)同一直线上 (4)右 不是

【分析】
本题围绕探究二力平衡条件的实验展开，需结合平衡状态的定义、相互作用力与平衡力的区别、实验装置的选择逻辑、二力平衡的条件以及力与运动的关系来解题。首先明确平衡状态的两种表现，区分相互作用力和平衡力的特点；再对比甲、乙装置，分析摩擦对实验的影响；接着根据旋转小车的实验现象，推导二力平衡的条件；最后根据受力大小判断运动状态和是否为平衡力。
【解析】
(1) 根据平衡状态的定义，当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，物体受力平衡。甲图中，木块对桌面的压力作用在桌面上，桌面对木块的支持力作用在木块上，两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线，且作用在不同物体上，属于一对相互作用力。
(2) 甲装置中木块与桌面间是滑动摩擦，乙装置中小车与桌面间是滚动摩擦，滚动摩擦力远小于滑动摩擦力，能减小摩擦对实验的干扰，因此乙装置更科学。
(3) 将小车旋转一定角度后，两个拉力不再作用在同一直线上，松手后小车会旋转恢复原状，说明两个力必须作用在同一直线上，物体才能平衡。
(4) 装置乙中右边加一个砝码，右侧拉力F₂大于左侧拉力F₁，小车受到的合力向右，因此会向右加速运动；此时两个力大小不相等，不符合平衡力的条件，所以不是平衡力。
【答案】
(1)静止；相互作用 (2)乙；物体与桌面的摩擦由滑动摩擦变为更小的滚动摩擦，减小了摩擦对实验的影响 (3)同一直线上 (4)右；不是
【知识点】
二力平衡条件；摩擦力；相互作用力
【点评】
本题是探究二力平衡条件的基础实验题，通过对比实验装置、分析实验现象，考查学生对二力平衡相关概念和实验设计思路的理解，重点在于引导学生掌握控制变量、减小实验误差的实验方法。
【难度系数】
0.6

二、探究阻力对物体运动的影响
2.小宇在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中，让小车自斜面顶端由静止开始滑下，观察小车在不同表面上运动的距离，如图所示。
毛巾表面
棉布表面 木板表面
(1)实验中，在水平桌面上铺上粗糙程度不同的物体是为了使小车在运动时所受(选填“重力”或“阻力”)的大小不同。
(2)让小车从斜面同一高度滑下的目的：使小车运动到斜面底端时的相同。
(3)实验发现：表面越光滑，小车受到的阻力越，速度减小得越。进一步推测，如果水平面光滑，小车运动时不受阻力，则小车将在水平面上做运动。
(4)通过该实验可以说明。
A.力是维持物体运动状态的原因
B.力是改变物体运动状态的原因

2.(1)阻力 (2)速度 (3)小 慢 匀速直线 (4)B

【分析】
本题是探究“阻力对物体运动的影响”的实验题，解题思路为：1. 明确实验中改变接触面粗糙程度的目的是改变阻力大小；2. 理解控制小车从同一高度滑下是为了控制初速度相同，运用控制变量法；3. 根据实验现象推导阻力与速度变化的关系，进而推理不受阻力时的运动状态；4. 结合实验结论判断力与运动状态的关系，区分力的作用效果的两种不同表述。
【解析】
(1) 水平桌面铺上粗糙程度不同的物体，是为了改变接触面的粗糙程度，从而使小车在水平面上运动时所受阻力的大小不同，故填“阻力”。
(2) 根据机械能守恒，小车从斜面同一高度由静止滑下时，到达斜面底端时的速度相同，这样可控制小车的初速度一致，便于探究阻力对运动的影响，故填“速度”。
(3) 表面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越慢；若水平面绝对光滑，小车不受阻力，其速度将保持不变，会做匀速直线运动，故依次填“小”“慢”“匀速直线”。
(4) 实验中，小车受到的阻力改变了它的运动状态，说明力是改变物体运动状态的原因，力不是维持物体运动的原因，因此选B。
【答案】
2.(1)阻力 (2)速度 (3)小 慢 匀速直线 (4)B
【知识点】
阻力对物体运动的影响、力与运动的关系
【点评】
本题为力学基础实验题，考查探究阻力对物体运动影响的实验原理、控制变量法的应用及实验结论的理解，是初中物理力学的重点内容，要求学生掌握实验设计的逻辑和结论推导过程。
【难度系数】
0.6

3.在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,小明完成了如图所示的甲、乙、丙三次实验。测量滑动摩擦力时,小明用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平方向做匀速直线运动。

(1)实验中木块做匀速直线运动,受到的摩擦力(选填“等于”或“不等于”)弹簧测力计的拉力,如果水平拉动木块向右做加速运动,木块受到的摩擦力将(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)比较甲、乙两次实验数据,是为了探究滑动摩擦力的大小与的关系。
(3)比较甲、丙两次实验数据,(选填“能”或“不能”)得出滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关的结论,判断依据是。
(4)小明得出滑动摩擦力大小与压力大小和接触面粗糙程度的关系后,还想探究滑动摩擦力大小跟接触面受到压强的关系,他选择了一个长、宽、高不等且各表面粗糙程度相同的木块,设计了两种方案,你认为合理的是。
A.木块平放在木板上,在木块上加不同质量的砝码,拉动木块,比较两次滑动摩擦力大小
B.把木块分别平放、侧放在木板上,拉动木块,比较两次滑动摩擦力的大小

3.(1)等于 不变 (2)压力大小 (3)不能 没有控制压力大小不变 (4)B

【分析】
1. 对于(1)问：当木块做匀速直线运动时，水平方向受力平衡，拉力与滑动摩擦力大小相等；滑动摩擦力仅由压力和接触面粗糙程度决定，与运动速度无关，因此加速运动时摩擦力不变。
2. 对于(2)问：甲、乙实验中接触面粗糙程度相同，压力不同，变量为压力，故探究滑动摩擦力与压力大小的关系。
3. 对于(3)问：探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，需控制压力不变，甲、丙实验压力不同，未控制变量，无法得出结论。
4. 对于(4)问：探究滑动摩擦力与压强的关系，需控制压力和粗糙程度不变，改变受力面积；A改变压力不符合，B通过平放、侧放改变受力面积，符合要求。
【解析】
(1) 木块水平匀速直线运动时，水平方向拉力与滑动摩擦力是平衡力，根据二力平衡，摩擦力等于拉力；滑动摩擦力大小只与压力、接触面粗糙程度有关，与运动速度无关，加速运动时压力和粗糙程度不变，故摩擦力不变。
(2) 甲、乙两次实验，接触面粗糙程度相同，压力大小不同，因此探究滑动摩擦力与压力大小的关系。
(3) 探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系，需控制压力大小不变；甲、丙实验中压力不同，未控制压力大小，因此不能得出结论。
(4) 探究滑动摩擦力与压强的关系，要控制压力和接触面粗糙程度相同，改变受力面积：A选项改变了压力，不符合要求；B选项木块平放、侧放时，压力和粗糙程度不变，受力面积不同，压强不同，符合要求，故选B。
【答案】
(1)等于；不变 (2)压力大小 (3)不能；没有控制压力大小不变 (4)B
【知识点】
滑动摩擦力影响因素；二力平衡；控制变量法
【点评】
本题围绕滑动摩擦力的探究实验展开，核心考查二力平衡的应用、控制变量法的实验设计思路，是初中力学的基础实验题，需学生掌握实验中变量控制的关键逻辑。
【难度系数】
0.7