17. 如图甲所示是同学们在老师指导下探究重力方向的实验装置。
(1)将该装置放在水平桌面上后,逐渐改变木板$M与桌面的夹角\alpha$,会观察到悬线$OA$的方向(选填“变化”或“不变”)。
(2)为进一步验证重力的方向竖直向下的结论,还应进行的操作是。
(3)建筑工人在盖房子时,可以用图乙所示的水平仪$R$来检查所砌的墙面是否水平,当$AB中空气泡在AB$中间位置时,表示墙面水平。若空气泡在$A$端,则表示$A$端的墙面(选填“高”或“低”)。

（1）不变 （2）剪断细线，观察小球下落的方向 （3）高

【分析】
1. 第(1)问：重力的方向具有竖直向下的特点，悬线OA的方向由小球所受重力方向决定，与木板的倾斜角度无关，因此悬线方向不会随木板夹角变化而改变。
2. 第(2)问：要验证重力方向竖直向下，可通过让小球自由下落，观察其运动路径来直观验证，因此可采取剪断悬线的操作。
3. 第(3)问：水平仪利用重力方向竖直向下的原理，水会向低处流动，空气泡会被水挤向高处，因此空气泡的位置可反映墙面的高低。
【解析】
(1) 重力的方向总是竖直向下的，悬线OA的方向与重力方向保持一致，所以逐渐改变木板$M$与桌面的夹角$α$，悬线$OA$的方向不变。
(2) 为进一步验证重力的方向竖直向下，可剪断细线$OA$，观察小球下落的方向，小球会沿竖直方向下落，以此验证结论。
(3) 当空气泡在$A$端时，说明水平仪内的水向$B$端流动，根据重力方向竖直向下，水会往低处流，因此$A$端的墙面高。
【答案】
(1) 不变
(2) 剪断细线，观察小球下落的方向
(3) 高
【知识点】
重力的方向竖直向下
【点评】
本题结合实验装置与生活工具，考查对重力方向的理解与实际应用，将物理原理与生活实例结合，注重对知识应用能力的考察。
【难度系数】
0.7

18. 小明提出一个猜想：物体的稳度与重心高低有关。小明以此猜想设置了图甲、乙两个实验装置,结果如下表所示。根据图表回答问题：

|实验次数|1|2|3|
|重心高低|低|中|高|
|圆柱体刚好翻倒时转过的角度$\theta$|大|较大|小|
|稳度|大|较大|小|

(1)图乙中圆柱体刚好翻倒时转过的角度$\theta$越小,反映圆柱体的稳度越(选填“大”或“小”)。
(2)分析表中的信息可知：物体的重心越,其稳度越大。
(3)依据以上结论,卡车装货物时,应把重的货物装在层(选填“上”或“下”),可使货物不易翻到；乘车时,两脚(选填“分开”或“靠拢”)站得更稳。

（1）小 （2）低 （3）下 分开

【分析】
我们可以通过分析表格中的实验数据来逐步解决问题：
1. 对于第(1)题，观察表格中实验数据，当圆柱体刚好翻倒时转过的角度θ越小，对应的稳度越小，由此可直接得出对应关系；
2. 第(2)题，对比表格里重心高低和稳度的对应情况，重心越低时，稳度越大，重心越高时稳度越小，从而总结出重心高低与稳度的关系；
3. 第(3)题，依据“重心越低，稳度越大”的结论，卡车装重货时放下层可降低整体重心，提升稳度；乘车时两脚分开能增大支撑面，进一步提高稳度，符合稳度的提升要求。
【解析】
(1) 从表格数据可知，圆柱体刚好翻倒时转过的角度θ越小，对应的稳度越小，因此此处填“小”；
(2) 分析表格中重心高低和稳度的关系：重心越低，圆柱体刚好翻倒时转过的角度θ越大，稳度越大，所以物体的重心越“低”，稳度越大；
(3) 根据“重心越低，稳度越大”的结论，卡车装货物时，把重的货物装在下层，可降低整体重心，使货物不易翻倒；乘车时，两脚分开能增大支撑面，提升稳度，站得更稳。
【答案】
（1）小 （2）低 （3）下 分开
【知识点】
重心对稳度的影响；稳度的实际应用
【点评】
本题通过实验探究的方式，考查学生分析实验数据、归纳物理结论的能力，同时引导学生将物理知识应用到生活实际中，理解稳度在日常场景中的应用，体现了物理学科的实用性。
【难度系数】
0.8

19. 如图所示,此器皿是我国古人发明的,叫做欹器(欹 qī,奇＋欠＝歪斜面后张口吐),又常被称为歌器。它是一种计时器,类似沙漏。设计奇特,有双耳可穿绳悬挂,底厚面收尖,利于盛满水时而倾倒。其上放置匀速滴水装置,则形成周期性自动滴入水、倾倒水、空器立正,循环往复。
关于“欹器”的最早的有关记载,可见于战国时《荀子》一书。记载如下：“孔子观于鲁桓公(公元前 711 年～前 694 年在位)之庙,有欹器焉。孔子问于守庙者曰：此为何器？守庙者曰：此盖为宥(同“右”)坐之器。孔子曰：吾闻宥坐之器,虚则欹,中则正,满则复。孔子顾弟子曰：注水焉。弟子挹水而注之,果中而正,满而复,虚而欹。孔子喟然而叹曰：吁！恶有满面而不复者哉！”(注解：满则复的“复”同“覆”,即倾倒)
(1)我国古人发明的“欹器”,其用途是。
(2)通过阅读材料,“欹器”的制作原理是。

（1）计时 （2）“欹器”的重心随着水的多少而发生变化，在水的重力作用下出现端正和倾斜的不同状态。

【分析】
对于第(1)问，直接从题目材料中提取关键信息即可，材料明确说明欹器“是一种计时器，类似沙漏”，由此可确定其用途。对于第(2)问，结合材料中“虚则欹，中则正，满则复”的现象，联系物理中重心对物体平衡状态的影响来思考：当欹器内水量变化时，整体重心位置改变，重心的位置决定了器物的平衡状态，水量不同时重心处于不同位置，使得器物呈现出倾斜、端正、倾倒的不同状态，循环往复。
【解析】
(1) 根据题目材料中“它是一种计时器,类似沙漏”的描述，可得出该器皿的用途是计时。
(2) 由材料里“虚则欹,中则正,满则复”的特点，结合重心对物体平衡的影响可知：欹器的重心会随着内部水的多少发生变化，在水的重力作用下，重心处于不同位置时，欹器会呈现出端正、倾斜、倾倒的不同状态，进而实现周期性的循环过程。
【答案】
(1) 计时
(2) “欹器”的重心随着水的多少而发生变化，在水的重力作用下出现端正和倾斜的不同状态。
【知识点】
重心与平衡
【点评】
本题以我国古代发明的欹器为载体，将传统文化与物理知识结合，既考查了重心对物体平衡状态的影响，又让学生了解古代科技成就，锻炼了从材料中提取信息并结合物理知识分析问题的能力。
【难度系数】
0.7