湖南省永州市祁阳市浯溪二中2025年中考物理实验探究题——力学重点实验力、重力、阻力、摩擦力、二力平衡专题训练（含解析）
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| 名称 | 湖南省永州市祁阳市浯溪二中2025年中考物理实验探究题——力学重点实验力、重力、阻力、摩擦力、二力平衡专题训练（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 881.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-05-02 09:28:09 | ||
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文档简介
祁阳市浯溪二中2025年中考物理实验探究题——力学重点实验力、重力、阻力、摩擦力、二力平衡专题训练
实验一．力的作用效果
1．力的作用效果与哪些因素有关呢？为了探究这个问题，小明设计了这样的实验：如图（a）（b）（c）是小明用一个弹性较好的钢片固定在桌边，在钢片上用细线挂钩码，如图所示的是小明设计实验的几个主要步骤。（小明使用的钩码规格相同）
（1）实验通过 来反映力的作用效果；
（2）通过比较（a）和（c）两图，可以发现：力的作用效果与力的 有关；
（3）通过比较（b）和（c）两图，能得出结论吗？答： 原因是： 。
（4）小张同学观察了小王同学实验后，小张用一根外形与小王所用钢片相同的铁片完成了一次实验、如图（d），小张比较图（c）和（d）后发现，这两次力的作用效果 （“相同”或“不相同”），你认为产生这种现象的原因是 。
实验二．重力与质量成正比
2．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），利用弹簧测力计和天平测得多组重力与质量的实验数据。
（1）分析图像是一条经过原点的直线，说明 。
（2）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 ，以此判断重力与物质种类的关系。（已知ρ绿豆＞ρ黄豆）
（3）经过一段时间的学习后，老师提出把弹簧测力计改装成测量液体的密度秤。小明小组用同一小桶分别盛满不同的液体（图丙），用弹簧测力计测出小桶的重力为1N，装满水后总重力为3N，再装满另一液体时示数为4N，则液体密度为 kg/m3。
①该“密度秤”的零刻度线应在 N刻度处。
②如图丙，该“密度秤”能测量的最大的密度是 g/cm3。
③通过分析比较此表，他推测：液体密度与弹簧测力计示数之间有一定的规律。如图丁所示的图像中能正确反映这一规律的图像是 。
实验三．重心与稳度
3．小明观察到电风扇、台灯等有个大而重的底座，可使它们不易翻倒。物体的稳定程度（稳度）与哪些因素有关呢？他作出如下猜想：
（1）可能与物体所受的重力大小有关。（2）可能与物体重心高低有关。（3）可能与支持面大小有关。
实验设计：
将不同的物体立在倾斜角度相同的斜面时，观察物体的翻倒情况，翻倒的说明其稳度较小。
实验并收集证据：
（a）将物体立在表面粗糙的水平木板上，让木板绕O点转动，观察并记录物体刚好翻倒时木板转过的角度θ的大小（物体不滑动），如图甲所示。
（b）制作三块重相同、外形完全相同、重心高低不同的圆柱体，如图乙中的a、b、c所示。用同样的方法进行实验并将观察结果记录在下表中。
实验次数 1 2 3
重心离支持面的高度 低 中 高
物体刚好翻转时木板转过的角度θ 大 较大 小
稳度 大 较大 小
（1）小明在此探究实验中是通过 比较物体的稳度大小的。
（2）在以上探究稳度大小与重心高低关系的实验中，应控制物体的 和 的大小不变。实验现象表明，物体的重心越 ，其稳度越大。
（3）有一个锥形物体d，如图所示，其重心高度、底面和重力和a一样，则稳度 大（选填“a”“d”或“一样大”）。
（4）冰上速滑运动员在比赛过程中总是弯腰屈膝（如图丙），依据以上探究结论，运动员采用这种姿势的好处是 。
实验四．探究阻力对物体运动的影响
4．在研究“阻力对物体运动的影响”的实验中，让小车从同一斜面同一高度由静止滑下，小车分别停在如图所示的位置。
（1）让小车从斜面同一高度滑下的目的是： 。
（2）从实验现象可知：运动的小车受到的阻力越小，它运动的距离就越 。
（3）伽利略推测：如果运动的小车受到的阻力为零，它将 。
（4）通过本实验推理可知，下述 （选填“A”或“B”）观点是正确的。
A.力是维持物体运动的原因
B.物体的运动不需要力来维持
5．小涵发现汽车在干燥的柏油路面上容易停下来，而在冰雪路面上不容易停下来。由此小红提出“阻力对物体运动有影响”的猜想，并利用斜面、小车、毛巾、棉布、长木板设计实验进行探究，实验装置如图所示。
（1）让小车从同一斜面同一位置由静止滑下，目的是让小车到达水平面时具有相同的 。
（2）本实验中的“阻力”主要是指小车在 （选填“A”“B”或“C”）受到的阻力。
A.斜面上时 B.水平面上时 C.斜面上和水平面上时
（3）实验中“阻力对小车运动的影响”通过来 反映，这种方法属于物理学中的 。
A.控制变量法 B.等效替代法 C.转换法 D.推理法
（4）通过分析可知：平面粗糙程度越小，小车受到的阻力越小，小车速度减小得越 。
（5）进一步推理可得：若接触面绝对光滑，小车所受阻力为0，小车将一直做
运动。
6．为了探究阻力对物体运动的影响，子璇和紫涵做了如图1所示的实验。
（1）实验中，每次均让小车从同一斜面、同一 由静止开始下滑。
（2）实验表明：表面越光滑，小车运动的距离越 ，这说明小车受到的阻力越 （以上两空均选填“大”或“小”），速度减小得越 （选填“快”或“慢”）。由此推理，水平面光滑时小车将做 。
（3）如图2所示，安全带和安全气囊是汽车的两种安全装置。它们 （选填“能”或“不能”）减小人的惯性。安全气囊是防止汽车 （选填“急停”或“被追尾”）时给人带来的危害。
7．小明利用如图所示的实验装置探究“阻力对物体运动的影响”。
（1）实验中分别选用毛巾、棉布、木板进行实验：这样做的目的是 ：
（2）为了使小车到达水平面时的速度相同，实验时应让小车从斜面的 由静止下滑。
（3）关于图中的三次实验，下列说法正确的是 ；
A.根据小车滑行的距离反映小车所受阻力的情况
B.小车在木板表面滑行得最远，速度变化量最小
C.小车在毛巾表面滑行得最短，速度变化得最快
D.小车最终静止，在三个接触面上受到的摩擦力均为0
（4）实验说明支持面越光滑，小车受到的阻力越 ，小车运动的路程越远。若仅在木板表面上，小车的滑行距离超出了木板长度， （填“需要”或“不需要”）重新做本实验获得可靠证据。
（5）进一步推理：如果小车在绝对光滑的水平面上运动，即不受到阻力的作用，那么它将 ；
（6）根据牛顿第一定律分析，“静止的小推车如果不推它，它就不会动”是因为静止的物体 ；“风吹树摇，风停树静”说明力可以 。
实验五．探究二力平衡的条件
8．小明利用图甲装置探究二力平衡的条件：
（1）图甲的探究装置中研究对象是 ，小明向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，小车处于静止状态；改变其中一端的砝码数量，发现小车无法保持静止状态，由此说明二力平衡条件必须满足 。
（2）某次实验中，当左盘放入稍大一点的砝码时，两个拉力大小不同，但小车仍处于静止状态，产生这一现象的原因可能是小车受到 的影响。
（3）在探究同一问题时，小红设计了如图乙所示的实验装置，该装置中选择轻小卡片的目的是减小 对实验的影响；为尽量减少以上影响，小敏选质量为10g的卡片作为研究对象，如图乙。在线的两端分别挂上等质量的重物，对轻小卡片施加两个拉力。在探究本实验过程中所挂重物质量最合适的是 （填“5g”、“10g”、“200g”或“任意质量均可”）。
（4）为了探究两力是否必须作用在同一条直线上。在小卡片平衡时，小红将小卡片转过一个角度，使与卡片相连的两条线的方向平行，松手后小卡片 （选填“能”或“不能”）保持静止；
（5）利用如图丙所示的装置， （填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件。
9．在探究“二力平衡”条件的实验中，同学们设计了如图所示的实验方案。
（1）实验时要求桌面水平，这样可以使物体在竖直方向上受到的 力和 力平衡；
（2）小明向图甲中的左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码，此时木块两边受到的拉力 （选填“相等”或“不相等”），木块处于静止状态；当他把左盘中砝码换成一个质量更大的砝码时，木块仍处于静止状态，出现这种现象的原因是 ；
（3）小亮对小明的实验进行了改进，利用如图乙所示的装置继续实验，在两盘中放入质量 （选填“相等”或“不相等”）的砝码，把小车在水平桌面上扭转一个角度，放手后观察到小车转动，最后恢复到静止状态。这个实验现象说明：作用在同一物体上的两个力，大小相等，方向相反，并且 ，这两个力才能相互平衡；
（4）李老师看完他们的实验后，对他们表示了赞扬，并让他们尝试用轻质硬纸片代替小车，用如图丙的装置进行实验，请写出该装置的优点 （一个即可），为进一步验证二力平衡是否需要作用在同一物体上，下一步的操作是 ；
（5）若装配两个滑轮时没有安装成相同高度，如图丁所示，则对实验 （选填“有”或“没有”）影响。
10．如图所示是甲、乙、丙三位同学探究二力平衡条件时的实验装置。
（1）实验中，甲、乙两位同学通过调整 来改变力的大小；
（2）实验中判断小车是否受力平衡依据是小车保持静止或 状态；
（3）实验时，甲同学发现当向左盘和右盘同时加入一个等重的砝码时，木块处于静止状态。
甲同学再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是 ，这时木块在水平方向受到的力 （选填“平衡”、“不平衡”），你认为 （选填“甲”或“乙”）的装置更科学；
（4）实验中，乙同学保持F1与F2大小相等，用手将小车扭转一个角度，松手后小车 （选填“能”或“不能”）保持静止不动，设计此实验步骤的目的是为了证明相互平衡的两个力必须要 。
实验六．探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验
11．如图所示，在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，图甲、乙、丙中A物体完全相同。
（1）实验过程中，弹簧测力计应沿水平方向拉着物块A做 运动，此时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；
（2）在这四次实验中，图 （选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）中物体A所受滑动摩擦力最小；
（3）比较甲、乙两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与 是否有关；实验中采用的研究方法是 ；
（4）比较甲、丁两次实验，发现甲实验中弹簧测力计的示数大于丁实验中弹簧测力计的示数，嘉嘉由此得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论是 的（选填“正确”或“错误”），理由是 。
12．为“研究影响滑动摩擦力大小的因素”小林和同学进行了以下实验。
次数 1 2 3
接触面 光滑木板 光滑木板 粗糙木板
压力/N 1.0 1.5 1.5
测力计示数 0.4 0.6 0.8
（1）测量滑动摩擦力大小时，应拉动木块在水平面上做 运动；
（2）小林比较如图甲和丙两次实验，得出结论：接触面越粗糙，滑动摩擦力就越大。你认为这个结论 （选填“合理”或“不合理”），理由是 ；
（3）比较甲、乙两图实验可知：在材料、接触面粗糙程度一定时， ，滑动摩擦力越大；
（4）试验时，小林发现很难使物块匀速运动，他做出了如丁图的改进，实验中拉动下方木板时， （选填“必须”或“不必”）使木板匀速运动，此时木块的摩擦力方向为 。
13．在“测水平运动物体所受的滑动摩擦力”的实验中：
（1）小红设计的实验装置如图1所示，实验时她应将木板置于水平桌面上，并用弹簧测力计水平拉着木块做匀速直线运动，根据 的原理可知这时木板对木块的摩擦力等于弹簧测力计的示数。
（2）小红按图1所示的方法操作，记录了几次木块的运动状态及弹簧测力计示数如下表所示（每次都是同一木块与木板接触，并做直线运动）由表中数据及相关条件可知，在这三次实验中，木块受到的摩擦力大小有 次是相同的。
实验次数 木块运动状态 弹簧测力计示数F/N
1 加速 0.8
2 匀速 0.7
3 减速 0.6
（3）采用如图1所示的实验装置测量木块与长木板之间的摩擦力时，发现弹簧测力计示数不稳定，很难读数，其原因是很难保持木块做匀速直线运动。为解决上述问题，小娟对实验装置进行了改进，用图2所示的装置进行实验，解决了上述问题，这是因为无论长木板怎样运动，木块受到的摩擦力总是 。
（4）如图3所示，A为长木板，在水平面上以速度v1开始向右运动，同时物块B在A的上表面以速度v2开始向右运动，且A、B接触面粗糙。下列判断正确的是 。
A．若v1＝v2，A、B之间有摩擦力
B．若v1＞v2，A受到B所施加的向右的滑动摩擦力
C．若v1＜v2，B受到A所施加的向右的滑动摩擦力
D．当v1＞v2或v1＜v2时，A、B之间滑动摩擦力大小相等。
14．如图是探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验情景：
（1）用弹簧测力计拉动木块在水平长木板上做 运动，根据 原理，可知木块受到的摩擦力大小等于弹簧测力计的示数；
（2）实验中，在长木板上铺上毛巾的目的是 ；
（3）将甲图中的木块从中间竖直切开，然后叠放在一起，继续实验，如图丁所示。分析甲、丁两次实验数据，说明滑动摩擦力的大小与 无关；
（4）该小组在实验中发现较难保持木块匀速运动，导致弹簧测力计示数不稳定，于是他们改进实验，如图戊所示，固定弹簧测力计，拉动长木板进行实验，此时弹簧测力计 （选填“A”或“B”）的示数是测量滑动摩擦力大小的。他们尝试快速拉动长木板和缓慢拉动长木板，发现两次实验中，弹簧测力计的示数 （选填“快速拉动时大”、“缓慢拉动时大”或“一样大”）。
15．在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，小明按照如图所示的甲、乙、丙三种情况进行实验，其中A为木块，B为重物，甲、乙两图中的接触面较光滑且粗糙程度相同，丙图中接触面较粗糙。
（1）图甲中，将木块放在水平木板上，当木块做 运动时，木块所受的摩擦力等于弹簧测力计的示数；
（2）比较 两图的实验，可以得出滑动摩擦力的大小与压力大小有关；
（3）小明将图甲中的木块沿竖直方向截去一半后，用弹簧测力计拉着木块在木板上做匀速直线运动，发现弹簧测力计的示数为图甲中示数的一半，便得出“滑动摩擦力的大小与接触面的面积有关”的结论。你认为小明的结论是 （选填“正确”或“错误”）的，理由是： ；
（4）小明对实验装置进行了改进，如图丁所示，他用水平拉力F拉动长木板，待弹簧测力计示数稳定后，木块C受到水平向 （选填“左”或“右”）的摩擦力，该装置
（选填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板。
参考答案及解析
1．（1）钢片形变程度；（2）力的大小；（3）不能；力的作用点和大小都不相同；（4）不相同；受力物体的材料不同。 见试题解答内容
解析：（1）力的大小、方向和作用点合称力的三要素，它们都能影响力的作用效果。该实验是通过钢片的弯曲程度来反映力的作用效果；
（2）图（a）和图（c）的实验中，力的作用点、方向相同，而力的大小（钩码个数）不同；根据控制变量的思想，两图是探究力的作用效果跟力的大小有关；
（3）图（b）和图（c）的实验中，力的作用点、大小都不同，而力的方向相同；根据控制变量的思想，得到的结论不可靠。
（4）小张用一根外形与小王所用钢片相同的铁片完成了一次实验，由图可知，这两次力的作用效果不相同，效果不同的原因是受力物体的材料不同。
2． （1）物体所受重力大小与质量成正比；（2）C；（3）1.5×103；①1；②2；③B
解析：（1）分析图像是一条经过原点的直线，说明物体所受重力大小与质量成正比；
（2）因物体所受重力大小与质量成正比，C中为定值，故图线可能是图乙中C，以此判断重力与物质种类的关系；
（3）装满水后水的重力为：G水＝3N﹣1N＝2N；装满液体液体的重力为：G液＝4N﹣1N＝3N；
因桶的容积不变，则有：，故
ρ液1.5×103kg/m3.
①挂上小桶，弹簧测力计显示的刻度位置即为“密度秤”的零刻度，小桶的重力为1N，则“密度计”零刻度处即为1N处；
②“密度秤”最大称量的密度则为弹簧测力计最大量程处，据此计算对应的密度值，G最大＝5N；
密度最大时液体的重力为G液′＝G最大﹣G桶＝5N﹣1N＝4N；
密度最大时液体的质量m液′0.4kg＝400g
小桶的容积不变，则V液′＝V水2×10﹣4m3＝200cm3
密度最大时液体的密度为ρ液′2g/cm3；
③液体密度为零时，弹簧测力计应有一定的拉力，等于小桶的重力，且弹簧测力计的拉力与密度成正比，因此图像B符合题意。
3．（1）物体刚好翻转时木板转过的角度；（2）物体重力的大小；支持面；低；（3）一样大；（4）降低重心，不易跌倒。
解析：（1）物体刚好翻倒时木板转过的角度θ越小，间接反映了物体的稳度越小。
（2）在以上探究稳度大小与重心高低关系的实验中，应控制物体所受的重力大小和支持面的大小不变，这种实验方法叫控制变量法。物体的重心越低，其稳度越大；
（3）锥形物体d的重心高度、底面和重力和a一样，则稳度和a也是一样的；
（4）冰上速滑运动员在比赛过程中总是弯腰屈膝，这样重心越低，稳度越大，不易跌倒。
4． （1）让小车每次到达水平面时的速度都相同；（2）远；（3）做匀速直线运动；（4）B。
解析：（1）实验中，我们让小车从同一光滑斜面的同一高度自由下滑，目地是为了让小车每次到达水平面时的速度都相同，便于比较；
（2）实验表明：接触面越光滑，摩擦力阻力越小，小车滑行的距离越远；
（3）小车的速度减小得慢，它运动的时间就越长，由此推理得出：假如小车受到的阻力为零，小车以恒定的速度永远运动下去；
（3）由上分析可知，通过推理得出物体的运动不需要力来维持，故B正确。
5． （1）速度；（2）B；（3）小车在水平面上运动的距离长短；C；（4）慢；（5）匀速直线运动。
解析：（1）由控制变量法，让小车从同一斜面同一位置由静止滑下，目的是让小车到达水平面时具有相同的速度。
（2）结合（1），本实验中的“阻力”主要是指小车在水平面上时受到的阻力。故选：B。
（3）实验中通过比较小车在水平面上运动的距离长短来反映阻力对运动的影响，这种方法属于物理学中的转换法，故选用：C；
（4）木板表面最光滑，小车运动时受到的阻力最小，小车在木板表面上通过的距离最长，速度减小得最慢，通过分析可知：平面越光滑，小车受到的阻力越小，小车速度减小得越慢。
（5）进一步推理可得：若接触面绝对光滑，所受阻力为0，小车的速度不会变小，小车将一直做匀速直线运动。
6． （1）高度；（2）大；小；慢；匀速直线运动；（3）不能；急停。
解析：（1）在实验中，为使小车到达水平面的速度相同，需要让车从同一斜面、同一高度由静止开始滑下；
（2）小车下滑到水平面的速度相同，而最终速度为0，表面越光滑，阻力就越小，小车运动的距离就越长，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢；由此推理，水平面光滑时小车将做匀速直线运动；
（3）头枕和安全带不能改变人的质量，所以不能减小人的惯性；
车行驶过程中驾驶员和乘客随车高速行驶，当车急刹车时，车受到摩擦力作用停止运动，驾驶员和乘客具有惯性要保持原来的运动状态，继续向前运动，容易出现交通事故，安全气囊就是防止汽车急停时给人带来的危害。
7． （1）改变小车所受阻力；（2）同一高度；（3）A；（4）小；不需要；（5）做匀速直线运动；（6）不受力或受平衡力；改变运动状态。
解析：（1）毛巾、棉布、木板的粗糙速度不同，实验中分别选用毛巾、棉布、木板进行实验，这样做的目的是改变小车运动时受到的阻力；
（2）根据控制变量法，为了使小车到达水平面时的速度相同，实验时应让小车从斜面的同一高度由静止下滑；
（3）A、三次实验中，小车滑行的距离越远，说明阻力对运动的影响越小，是根据小车滑行的距离推知阻力对运动的影响的，故A错误；
B、三次实验中，要控制小车下滑到水平面的速度相同，而最终的速度为0，速度变化量相同，故B错误；
C、三次实验中，小车在毛巾表面滑行得最短，速度变化得最快，故C正确；
D、合理推理表明，若不受阻力时，运动的小车将保持匀速直线运动状态，故D错误；
（4）实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最近，在棉布表面滑行的距离较远，在木板表面滑行的距离最远。说明支持面越光滑，小车受到的阻力越小，小车运动的路程越远，速度改变得越慢；在木板表面上做实验时，若小车滑出水平木板右端，说明在木板运动的距离比棉布表面运动的距离长，已经能说明阻力越小，小车运动的距离越远；
（5）进一步推理：如果小车在绝对光滑的水平面上运动，即不受到阻力的作用，它的速度不会变小，那么它将匀速直线运动；
（6）“不去推静止的小车，小车不动”，说明小车不受力或受平衡力的作用；“风吹树摇”，说明力是改变物体运动状态的原因。
8． （1）小车；两个力大小相等；（2）摩擦力；（3）重力；200g；（4）（4）不能；（5）能。
解析：（1）实验中通过观察小车能否静止，确定其是否处于平衡状态，故研究对象是小车；向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，两边对小车的拉力相等，小车受力平衡，处于静止状态；改变其中一端的砝码数量，则两边对小车的拉力不等，小车受力不平衡，无法保持静止状态，由此说明平衡力条件必须满足：两个力大小相等；
（2）实验中，当左盘放入稍大一点的砝码时，两个拉力大小不同，但小车仍处于静止状态，此时小车还受平衡力的作用，但小车有向左运动的趋势，桌面对小车有向右的摩擦力；
（3）实验中应使用质量小的纸板以减小重力的影响；当卡片受到的拉力远大于卡片的重力时，卡片的重力可以忽略不计，此时卡片可以看作只在两个拉力的作用下平衡，故应选质量大的重物来拉卡片，即选择200g的重物；
（4）当小卡片平衡时，小红将小卡片转过一个角度，两条线的方向一定要平行，两力作用在不同直线上，松手瞬间小卡片不能保持静止，说明二力平衡，要作用在同一直线上。
（5）因为左右两侧各通过一个定滑轮，定滑轮的位置虽然不等高，但是当两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一个物体上时，小卡片还是处于静止状态，照样能探究二力平衡条件。
9． （1）重；支持；（2）相等；木块受到桌面的摩擦力；
（3）相等；作用在同一直线上；
（4）减少摩擦力对实验结果的影响；将硬纸片剪开，（观察两个力是否还能保持平衡）；
（5）没有。
解析：（1）实验时要求桌面水平，可以使物体在竖直方向上受到的重力和支持力相平衡，保证实验结果准确；
（2）左、右两盘同时加入一个质量相等的砝码，此时木块受到的拉力大小等于盘+砝码的重力，两边拉力大小相等；
当他把左盘中砝码换成一个质量更大的砝码时，木块仍处于静止状态，出现这种现象的原因是木块受到桌面的摩擦力；
（3）根据控制变量法，探究相互平衡力的方向，需要保持两边的拉力相等，即让两盘砝码质量相等；
把木块扭转一个角度，使两个拉力不在同一条直线上，观察到木块发生转动，当木块重新恢复到原来的静止状态时，两个拉力作用在同一条直线上，这个实验现象说明：作用在同一物体上的两个力，大小相等，方向相反，并且作用在同一条直线上；
（4）使用轻质硬纸片可以减小摩擦力影响，提高实验精度；
为了验证二力平衡是否需要作用在同一物体上，可以将硬纸片剪开，观察是否仍能保持平衡；
（5）只要能到达平衡力的四个条件，就可以研究，滑轮高度不影响实验结果。
10． （1）砝码的数量；（2）匀速直线运动；（3）木块受到摩擦力；平衡；乙；（4）不能；作用在同一直线上。
解析：（1）甲、乙两位同学通过调整砝码的数量来改变力的大小；
（2）平衡状态指静止或匀速直线运动；
（3）把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时，木块受到向右的拉力大于向左的拉力，木块有向右运动的趋势，木块和桌面之间产生了向左的摩擦力的作用，此时木块处于静止状态，受平衡力作用，故乙装置更科学；
（4）小车受到的两个力大小相等，用力将小车扭一个角度，两个力不在同一条直线上，小车不能处于静止状态，要发生转动，可以探究二力平衡二力是否必须作用在同一条直线上。
11． （1）匀速直线；（2）丁；（3）压力大小；控制变量法；（4）错误；没有控制压力大小相等。
解析：（1）弹簧测力计显示拉力大小，弹簧测力计水平拉动木块进行匀速直线运动时，水平方向上木块受到拉力和滑动摩擦力作用，这两个力是平衡力，根据二力平衡条件，滑动摩擦力大小等于拉力大小。
（2）滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关。
图甲和乙中，接触面的粗糙程度相同，压力是乙的大，则乙所受摩擦力大于甲所受的摩擦力；图乙和丙中，压力相同，丙的接触面的粗糙程度比乙的大，丙中木块所受的摩擦力大于乙的；丁与甲接触面粗糙程度相同，甲的压力大于丁的压力，所以甲所受的摩擦力比丁的大，所以物体所受滑动摩擦力最小的是丁。
（3）甲、乙两次实验，接触面粗糙程度相同，压力不同，故甲、乙实验是为了探究滑动摩擦力大小与压力大小是否有关；
实验中采用的研究方法是控制变量法。
（4）甲、丁两次实验，接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，接触面积不同，即没有控制压力大小相等，无法探究滑动摩擦力跟接触面积的关系，故得到的结论是错误的。
12． （1）匀速直线；（2）不；没有控制压力相同；（3）压力越大；（4）不必；水平向右。
解析：（1）测滑动摩擦力，应用弹簧测力计水平拉着木块，沿水平方向做匀速直线运动；
（2）甲和丙两次实验，得出结论：接触面越粗糙，滑动摩擦力就越大。这个结论不合理，理由是没有控制压力大小相同；
（3）甲和乙两次实验，材料、接触面粗糙程度相同，压力越大，弹簧测力计示数越大，即滑动摩擦力越大；
（4）小林做出了如图的改进。只要沿力F方向水平拉动木板即可，当拉动长木板运动的过程中，无论长木板是否做匀速直线运动，弹簧测力计示数稳定后，木块相对地面都处于静止状态，此时木块受到的摩擦力大小就等于弹簧测力计示数。
13． （1）二力平衡；（2）3；（3）不变的；（4）D。
解析：（1）只有沿水平方向用弹簧测力计拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡，拉力大小（测力计示数）才等于摩擦力的大小；
（2）只有木块做匀速直线运动，测力计示数才等于摩擦力大小，据表格中的数据分析，故木块受到的摩擦力的大小为0.7N；
因每次都是同一木块与木块接触，影响滑动摩擦力大小的压力大小和接触面的粗糙程度不变，故滑动摩擦力大小不变，即这三次实验中，木块受到的摩擦力大小有3次是相同的；
（3）根据影响滑动摩擦力大小的两个因素不变，图2中木块受到的摩擦力的大小为0.7N，因物体静止，水平方向受到平衡力的作用，故受到的摩擦力大小不变；
（4）物体之间有无摩擦力要看物体之间有无相对运动或有无相对运动的趋势，摩擦力的方向与物体相对运动（趋势）的方向相反。
A．若v1＝v2，A、B之间没有相对运动的趋势，没有摩擦力；A错误；
B．若v1＞v2，A相对于B向右运动，B对A施加向左的滑动摩擦力，即A受到B所施加的向左的滑动摩擦力，B错误；
C．若v1＜v2，B相对于A向右运动，B受到A所施加的向左的滑动摩擦力，C错误；
D．当v1＞v2或v1＜v2时，因影响滑动摩擦力大小的两个因素没有变化，故A、B之间滑动摩擦力大小相等，D正确。
14． （1）匀速直线；二力平衡； （2）增大接触面的粗糙程度；（3）接触面积；（4）A；一样大。
解析：（1）实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动，此时拉力与摩擦力平衡，根据二力平衡原理可知，木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；（2）在长木板上铺毛巾，是为了保持压力不变，只增大接触面的粗糙程度；
（3）滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面粗糙程度有关，叠放后压力大小和接触面粗糙程度均不变，故所受摩擦力不变；
（4）用图戊所示的装置进行实验，当拉动长木板运动的过程中，木块保持静止状态，根据二力平衡的条件知：此时A弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小。无论长木板是否做匀速直线运动，木块都处于静止状态（即平衡状态），这样拉力等于摩擦力，而且无论拉木板速度多少，摩擦力都一样，不改变摩擦力大小，弹簧测力计示数不变。
15． （1）匀速直线；（2）甲、乙；（3）错误；没有控制压力相同；（4）右；不需要。
解析：（1）将木块放在水平木板上，当用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动时，木块处于平衡状态，根据二力平衡可知，木块所受的摩擦力等于弹簧测力计的示数。
（2）研究滑动摩擦力的大小与压力大小有关，要控制接触面的粗糙程度相同，只改变压力大小，乙中弹簧测力计示数大于甲中的示数，故比较甲、乙两图的实验可知，滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
（3）在探究滑动摩擦力的大小与接触面积大小的关系，他们应控制接触面的粗糙程度和压力大小不变，改变接触面积大小；实验中将木块沿竖直方向截去一半后，测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半。由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小是错误的，因为接触面积减小一半的同时压力也减小一半，存在两个变量，没有控制压力相同。
（4）由图可知，木块相对于长木板向左运动，因此受到摩擦力的方向与相对运动方向相反，因此受到的摩擦力水平向右。
若此时增大拉力F，速度发生变化，但是木块对长木板的压力和接触面的粗糙程度不变，因此木块受到的摩擦力不变，所以弹簧测力计的示数不变，即该装置不需要匀速拉动木板。
实验一．力的作用效果
1．力的作用效果与哪些因素有关呢？为了探究这个问题，小明设计了这样的实验：如图（a）（b）（c）是小明用一个弹性较好的钢片固定在桌边，在钢片上用细线挂钩码，如图所示的是小明设计实验的几个主要步骤。（小明使用的钩码规格相同）
（1）实验通过 来反映力的作用效果；
（2）通过比较（a）和（c）两图，可以发现：力的作用效果与力的 有关；
（3）通过比较（b）和（c）两图，能得出结论吗？答： 原因是： 。
（4）小张同学观察了小王同学实验后，小张用一根外形与小王所用钢片相同的铁片完成了一次实验、如图（d），小张比较图（c）和（d）后发现，这两次力的作用效果 （“相同”或“不相同”），你认为产生这种现象的原因是 。
实验二．重力与质量成正比
2．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），利用弹簧测力计和天平测得多组重力与质量的实验数据。
（1）分析图像是一条经过原点的直线，说明 。
（2）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 ，以此判断重力与物质种类的关系。（已知ρ绿豆＞ρ黄豆）
（3）经过一段时间的学习后，老师提出把弹簧测力计改装成测量液体的密度秤。小明小组用同一小桶分别盛满不同的液体（图丙），用弹簧测力计测出小桶的重力为1N，装满水后总重力为3N，再装满另一液体时示数为4N，则液体密度为 kg/m3。
①该“密度秤”的零刻度线应在 N刻度处。
②如图丙，该“密度秤”能测量的最大的密度是 g/cm3。
③通过分析比较此表，他推测：液体密度与弹簧测力计示数之间有一定的规律。如图丁所示的图像中能正确反映这一规律的图像是 。
实验三．重心与稳度
3．小明观察到电风扇、台灯等有个大而重的底座，可使它们不易翻倒。物体的稳定程度（稳度）与哪些因素有关呢？他作出如下猜想：
（1）可能与物体所受的重力大小有关。（2）可能与物体重心高低有关。（3）可能与支持面大小有关。
实验设计：
将不同的物体立在倾斜角度相同的斜面时，观察物体的翻倒情况，翻倒的说明其稳度较小。
实验并收集证据：
（a）将物体立在表面粗糙的水平木板上，让木板绕O点转动，观察并记录物体刚好翻倒时木板转过的角度θ的大小（物体不滑动），如图甲所示。
（b）制作三块重相同、外形完全相同、重心高低不同的圆柱体，如图乙中的a、b、c所示。用同样的方法进行实验并将观察结果记录在下表中。
实验次数 1 2 3
重心离支持面的高度 低 中 高
物体刚好翻转时木板转过的角度θ 大 较大 小
稳度 大 较大 小
（1）小明在此探究实验中是通过 比较物体的稳度大小的。
（2）在以上探究稳度大小与重心高低关系的实验中，应控制物体的 和 的大小不变。实验现象表明，物体的重心越 ，其稳度越大。
（3）有一个锥形物体d，如图所示，其重心高度、底面和重力和a一样，则稳度 大（选填“a”“d”或“一样大”）。
（4）冰上速滑运动员在比赛过程中总是弯腰屈膝（如图丙），依据以上探究结论，运动员采用这种姿势的好处是 。
实验四．探究阻力对物体运动的影响
4．在研究“阻力对物体运动的影响”的实验中，让小车从同一斜面同一高度由静止滑下，小车分别停在如图所示的位置。
（1）让小车从斜面同一高度滑下的目的是： 。
（2）从实验现象可知：运动的小车受到的阻力越小，它运动的距离就越 。
（3）伽利略推测：如果运动的小车受到的阻力为零，它将 。
（4）通过本实验推理可知，下述 （选填“A”或“B”）观点是正确的。
A.力是维持物体运动的原因
B.物体的运动不需要力来维持
5．小涵发现汽车在干燥的柏油路面上容易停下来，而在冰雪路面上不容易停下来。由此小红提出“阻力对物体运动有影响”的猜想，并利用斜面、小车、毛巾、棉布、长木板设计实验进行探究，实验装置如图所示。
（1）让小车从同一斜面同一位置由静止滑下，目的是让小车到达水平面时具有相同的 。
（2）本实验中的“阻力”主要是指小车在 （选填“A”“B”或“C”）受到的阻力。
A.斜面上时 B.水平面上时 C.斜面上和水平面上时
（3）实验中“阻力对小车运动的影响”通过来 反映，这种方法属于物理学中的 。
A.控制变量法 B.等效替代法 C.转换法 D.推理法
（4）通过分析可知：平面粗糙程度越小，小车受到的阻力越小，小车速度减小得越 。
（5）进一步推理可得：若接触面绝对光滑，小车所受阻力为0，小车将一直做
运动。
6．为了探究阻力对物体运动的影响，子璇和紫涵做了如图1所示的实验。
（1）实验中，每次均让小车从同一斜面、同一 由静止开始下滑。
（2）实验表明：表面越光滑，小车运动的距离越 ，这说明小车受到的阻力越 （以上两空均选填“大”或“小”），速度减小得越 （选填“快”或“慢”）。由此推理，水平面光滑时小车将做 。
（3）如图2所示，安全带和安全气囊是汽车的两种安全装置。它们 （选填“能”或“不能”）减小人的惯性。安全气囊是防止汽车 （选填“急停”或“被追尾”）时给人带来的危害。
7．小明利用如图所示的实验装置探究“阻力对物体运动的影响”。
（1）实验中分别选用毛巾、棉布、木板进行实验：这样做的目的是 ：
（2）为了使小车到达水平面时的速度相同，实验时应让小车从斜面的 由静止下滑。
（3）关于图中的三次实验，下列说法正确的是 ；
A.根据小车滑行的距离反映小车所受阻力的情况
B.小车在木板表面滑行得最远，速度变化量最小
C.小车在毛巾表面滑行得最短，速度变化得最快
D.小车最终静止，在三个接触面上受到的摩擦力均为0
（4）实验说明支持面越光滑，小车受到的阻力越 ，小车运动的路程越远。若仅在木板表面上，小车的滑行距离超出了木板长度， （填“需要”或“不需要”）重新做本实验获得可靠证据。
（5）进一步推理：如果小车在绝对光滑的水平面上运动，即不受到阻力的作用，那么它将 ；
（6）根据牛顿第一定律分析，“静止的小推车如果不推它，它就不会动”是因为静止的物体 ；“风吹树摇，风停树静”说明力可以 。
实验五．探究二力平衡的条件
8．小明利用图甲装置探究二力平衡的条件：
（1）图甲的探究装置中研究对象是 ，小明向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，小车处于静止状态；改变其中一端的砝码数量，发现小车无法保持静止状态，由此说明二力平衡条件必须满足 。
（2）某次实验中，当左盘放入稍大一点的砝码时，两个拉力大小不同，但小车仍处于静止状态，产生这一现象的原因可能是小车受到 的影响。
（3）在探究同一问题时，小红设计了如图乙所示的实验装置，该装置中选择轻小卡片的目的是减小 对实验的影响；为尽量减少以上影响，小敏选质量为10g的卡片作为研究对象，如图乙。在线的两端分别挂上等质量的重物，对轻小卡片施加两个拉力。在探究本实验过程中所挂重物质量最合适的是 （填“5g”、“10g”、“200g”或“任意质量均可”）。
（4）为了探究两力是否必须作用在同一条直线上。在小卡片平衡时，小红将小卡片转过一个角度，使与卡片相连的两条线的方向平行，松手后小卡片 （选填“能”或“不能”）保持静止；
（5）利用如图丙所示的装置， （填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件。
9．在探究“二力平衡”条件的实验中，同学们设计了如图所示的实验方案。
（1）实验时要求桌面水平，这样可以使物体在竖直方向上受到的 力和 力平衡；
（2）小明向图甲中的左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码，此时木块两边受到的拉力 （选填“相等”或“不相等”），木块处于静止状态；当他把左盘中砝码换成一个质量更大的砝码时，木块仍处于静止状态，出现这种现象的原因是 ；
（3）小亮对小明的实验进行了改进，利用如图乙所示的装置继续实验，在两盘中放入质量 （选填“相等”或“不相等”）的砝码，把小车在水平桌面上扭转一个角度，放手后观察到小车转动，最后恢复到静止状态。这个实验现象说明：作用在同一物体上的两个力，大小相等，方向相反，并且 ，这两个力才能相互平衡；
（4）李老师看完他们的实验后，对他们表示了赞扬，并让他们尝试用轻质硬纸片代替小车，用如图丙的装置进行实验，请写出该装置的优点 （一个即可），为进一步验证二力平衡是否需要作用在同一物体上，下一步的操作是 ；
（5）若装配两个滑轮时没有安装成相同高度，如图丁所示，则对实验 （选填“有”或“没有”）影响。
10．如图所示是甲、乙、丙三位同学探究二力平衡条件时的实验装置。
（1）实验中，甲、乙两位同学通过调整 来改变力的大小；
（2）实验中判断小车是否受力平衡依据是小车保持静止或 状态；
（3）实验时，甲同学发现当向左盘和右盘同时加入一个等重的砝码时，木块处于静止状态。
甲同学再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是 ，这时木块在水平方向受到的力 （选填“平衡”、“不平衡”），你认为 （选填“甲”或“乙”）的装置更科学；
（4）实验中，乙同学保持F1与F2大小相等，用手将小车扭转一个角度，松手后小车 （选填“能”或“不能”）保持静止不动，设计此实验步骤的目的是为了证明相互平衡的两个力必须要 。
实验六．探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验
11．如图所示，在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，图甲、乙、丙中A物体完全相同。
（1）实验过程中，弹簧测力计应沿水平方向拉着物块A做 运动，此时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；
（2）在这四次实验中，图 （选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）中物体A所受滑动摩擦力最小；
（3）比较甲、乙两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与 是否有关；实验中采用的研究方法是 ；
（4）比较甲、丁两次实验，发现甲实验中弹簧测力计的示数大于丁实验中弹簧测力计的示数，嘉嘉由此得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论是 的（选填“正确”或“错误”），理由是 。
12．为“研究影响滑动摩擦力大小的因素”小林和同学进行了以下实验。
次数 1 2 3
接触面 光滑木板 光滑木板 粗糙木板
压力/N 1.0 1.5 1.5
测力计示数 0.4 0.6 0.8
（1）测量滑动摩擦力大小时，应拉动木块在水平面上做 运动；
（2）小林比较如图甲和丙两次实验，得出结论：接触面越粗糙，滑动摩擦力就越大。你认为这个结论 （选填“合理”或“不合理”），理由是 ；
（3）比较甲、乙两图实验可知：在材料、接触面粗糙程度一定时， ，滑动摩擦力越大；
（4）试验时，小林发现很难使物块匀速运动，他做出了如丁图的改进，实验中拉动下方木板时， （选填“必须”或“不必”）使木板匀速运动，此时木块的摩擦力方向为 。
13．在“测水平运动物体所受的滑动摩擦力”的实验中：
（1）小红设计的实验装置如图1所示，实验时她应将木板置于水平桌面上，并用弹簧测力计水平拉着木块做匀速直线运动，根据 的原理可知这时木板对木块的摩擦力等于弹簧测力计的示数。
（2）小红按图1所示的方法操作，记录了几次木块的运动状态及弹簧测力计示数如下表所示（每次都是同一木块与木板接触，并做直线运动）由表中数据及相关条件可知，在这三次实验中，木块受到的摩擦力大小有 次是相同的。
实验次数 木块运动状态 弹簧测力计示数F/N
1 加速 0.8
2 匀速 0.7
3 减速 0.6
（3）采用如图1所示的实验装置测量木块与长木板之间的摩擦力时，发现弹簧测力计示数不稳定，很难读数，其原因是很难保持木块做匀速直线运动。为解决上述问题，小娟对实验装置进行了改进，用图2所示的装置进行实验，解决了上述问题，这是因为无论长木板怎样运动，木块受到的摩擦力总是 。
（4）如图3所示，A为长木板，在水平面上以速度v1开始向右运动，同时物块B在A的上表面以速度v2开始向右运动，且A、B接触面粗糙。下列判断正确的是 。
A．若v1＝v2，A、B之间有摩擦力
B．若v1＞v2，A受到B所施加的向右的滑动摩擦力
C．若v1＜v2，B受到A所施加的向右的滑动摩擦力
D．当v1＞v2或v1＜v2时，A、B之间滑动摩擦力大小相等。
14．如图是探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验情景：
（1）用弹簧测力计拉动木块在水平长木板上做 运动，根据 原理，可知木块受到的摩擦力大小等于弹簧测力计的示数；
（2）实验中，在长木板上铺上毛巾的目的是 ；
（3）将甲图中的木块从中间竖直切开，然后叠放在一起，继续实验，如图丁所示。分析甲、丁两次实验数据，说明滑动摩擦力的大小与 无关；
（4）该小组在实验中发现较难保持木块匀速运动，导致弹簧测力计示数不稳定，于是他们改进实验，如图戊所示，固定弹簧测力计，拉动长木板进行实验，此时弹簧测力计 （选填“A”或“B”）的示数是测量滑动摩擦力大小的。他们尝试快速拉动长木板和缓慢拉动长木板，发现两次实验中，弹簧测力计的示数 （选填“快速拉动时大”、“缓慢拉动时大”或“一样大”）。
15．在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，小明按照如图所示的甲、乙、丙三种情况进行实验，其中A为木块，B为重物，甲、乙两图中的接触面较光滑且粗糙程度相同，丙图中接触面较粗糙。
（1）图甲中，将木块放在水平木板上，当木块做 运动时，木块所受的摩擦力等于弹簧测力计的示数；
（2）比较 两图的实验，可以得出滑动摩擦力的大小与压力大小有关；
（3）小明将图甲中的木块沿竖直方向截去一半后，用弹簧测力计拉着木块在木板上做匀速直线运动，发现弹簧测力计的示数为图甲中示数的一半，便得出“滑动摩擦力的大小与接触面的面积有关”的结论。你认为小明的结论是 （选填“正确”或“错误”）的，理由是： ；
（4）小明对实验装置进行了改进，如图丁所示，他用水平拉力F拉动长木板，待弹簧测力计示数稳定后，木块C受到水平向 （选填“左”或“右”）的摩擦力，该装置
（选填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板。
参考答案及解析
1．（1）钢片形变程度；（2）力的大小；（3）不能；力的作用点和大小都不相同；（4）不相同；受力物体的材料不同。 见试题解答内容
解析：（1）力的大小、方向和作用点合称力的三要素，它们都能影响力的作用效果。该实验是通过钢片的弯曲程度来反映力的作用效果；
（2）图（a）和图（c）的实验中，力的作用点、方向相同，而力的大小（钩码个数）不同；根据控制变量的思想，两图是探究力的作用效果跟力的大小有关；
（3）图（b）和图（c）的实验中，力的作用点、大小都不同，而力的方向相同；根据控制变量的思想，得到的结论不可靠。
（4）小张用一根外形与小王所用钢片相同的铁片完成了一次实验，由图可知，这两次力的作用效果不相同，效果不同的原因是受力物体的材料不同。
2． （1）物体所受重力大小与质量成正比；（2）C；（3）1.5×103；①1；②2；③B
解析：（1）分析图像是一条经过原点的直线，说明物体所受重力大小与质量成正比；
（2）因物体所受重力大小与质量成正比，C中为定值，故图线可能是图乙中C，以此判断重力与物质种类的关系；
（3）装满水后水的重力为：G水＝3N﹣1N＝2N；装满液体液体的重力为：G液＝4N﹣1N＝3N；
因桶的容积不变，则有：，故
ρ液1.5×103kg/m3.
①挂上小桶，弹簧测力计显示的刻度位置即为“密度秤”的零刻度，小桶的重力为1N，则“密度计”零刻度处即为1N处；
②“密度秤”最大称量的密度则为弹簧测力计最大量程处，据此计算对应的密度值，G最大＝5N；
密度最大时液体的重力为G液′＝G最大﹣G桶＝5N﹣1N＝4N；
密度最大时液体的质量m液′0.4kg＝400g
小桶的容积不变，则V液′＝V水2×10﹣4m3＝200cm3
密度最大时液体的密度为ρ液′2g/cm3；
③液体密度为零时，弹簧测力计应有一定的拉力，等于小桶的重力，且弹簧测力计的拉力与密度成正比，因此图像B符合题意。
3．（1）物体刚好翻转时木板转过的角度；（2）物体重力的大小；支持面；低；（3）一样大；（4）降低重心，不易跌倒。
解析：（1）物体刚好翻倒时木板转过的角度θ越小，间接反映了物体的稳度越小。
（2）在以上探究稳度大小与重心高低关系的实验中，应控制物体所受的重力大小和支持面的大小不变，这种实验方法叫控制变量法。物体的重心越低，其稳度越大；
（3）锥形物体d的重心高度、底面和重力和a一样，则稳度和a也是一样的；
（4）冰上速滑运动员在比赛过程中总是弯腰屈膝，这样重心越低，稳度越大，不易跌倒。
4． （1）让小车每次到达水平面时的速度都相同；（2）远；（3）做匀速直线运动；（4）B。
解析：（1）实验中，我们让小车从同一光滑斜面的同一高度自由下滑，目地是为了让小车每次到达水平面时的速度都相同，便于比较；
（2）实验表明：接触面越光滑，摩擦力阻力越小，小车滑行的距离越远；
（3）小车的速度减小得慢，它运动的时间就越长，由此推理得出：假如小车受到的阻力为零，小车以恒定的速度永远运动下去；
（3）由上分析可知，通过推理得出物体的运动不需要力来维持，故B正确。
5． （1）速度；（2）B；（3）小车在水平面上运动的距离长短；C；（4）慢；（5）匀速直线运动。
解析：（1）由控制变量法，让小车从同一斜面同一位置由静止滑下，目的是让小车到达水平面时具有相同的速度。
（2）结合（1），本实验中的“阻力”主要是指小车在水平面上时受到的阻力。故选：B。
（3）实验中通过比较小车在水平面上运动的距离长短来反映阻力对运动的影响，这种方法属于物理学中的转换法，故选用：C；
（4）木板表面最光滑，小车运动时受到的阻力最小，小车在木板表面上通过的距离最长，速度减小得最慢，通过分析可知：平面越光滑，小车受到的阻力越小，小车速度减小得越慢。
（5）进一步推理可得：若接触面绝对光滑，所受阻力为0，小车的速度不会变小，小车将一直做匀速直线运动。
6． （1）高度；（2）大；小；慢；匀速直线运动；（3）不能；急停。
解析：（1）在实验中，为使小车到达水平面的速度相同，需要让车从同一斜面、同一高度由静止开始滑下；
（2）小车下滑到水平面的速度相同，而最终速度为0，表面越光滑，阻力就越小，小车运动的距离就越长，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢；由此推理，水平面光滑时小车将做匀速直线运动；
（3）头枕和安全带不能改变人的质量，所以不能减小人的惯性；
车行驶过程中驾驶员和乘客随车高速行驶，当车急刹车时，车受到摩擦力作用停止运动，驾驶员和乘客具有惯性要保持原来的运动状态，继续向前运动，容易出现交通事故，安全气囊就是防止汽车急停时给人带来的危害。
7． （1）改变小车所受阻力；（2）同一高度；（3）A；（4）小；不需要；（5）做匀速直线运动；（6）不受力或受平衡力；改变运动状态。
解析：（1）毛巾、棉布、木板的粗糙速度不同，实验中分别选用毛巾、棉布、木板进行实验，这样做的目的是改变小车运动时受到的阻力；
（2）根据控制变量法，为了使小车到达水平面时的速度相同，实验时应让小车从斜面的同一高度由静止下滑；
（3）A、三次实验中，小车滑行的距离越远，说明阻力对运动的影响越小，是根据小车滑行的距离推知阻力对运动的影响的，故A错误；
B、三次实验中，要控制小车下滑到水平面的速度相同，而最终的速度为0，速度变化量相同，故B错误；
C、三次实验中，小车在毛巾表面滑行得最短，速度变化得最快，故C正确；
D、合理推理表明，若不受阻力时，运动的小车将保持匀速直线运动状态，故D错误；
（4）实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最近，在棉布表面滑行的距离较远，在木板表面滑行的距离最远。说明支持面越光滑，小车受到的阻力越小，小车运动的路程越远，速度改变得越慢；在木板表面上做实验时，若小车滑出水平木板右端，说明在木板运动的距离比棉布表面运动的距离长，已经能说明阻力越小，小车运动的距离越远；
（5）进一步推理：如果小车在绝对光滑的水平面上运动，即不受到阻力的作用，它的速度不会变小，那么它将匀速直线运动；
（6）“不去推静止的小车，小车不动”，说明小车不受力或受平衡力的作用；“风吹树摇”，说明力是改变物体运动状态的原因。
8． （1）小车；两个力大小相等；（2）摩擦力；（3）重力；200g；（4）（4）不能；（5）能。
解析：（1）实验中通过观察小车能否静止，确定其是否处于平衡状态，故研究对象是小车；向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，两边对小车的拉力相等，小车受力平衡，处于静止状态；改变其中一端的砝码数量，则两边对小车的拉力不等，小车受力不平衡，无法保持静止状态，由此说明平衡力条件必须满足：两个力大小相等；
（2）实验中，当左盘放入稍大一点的砝码时，两个拉力大小不同，但小车仍处于静止状态，此时小车还受平衡力的作用，但小车有向左运动的趋势，桌面对小车有向右的摩擦力；
（3）实验中应使用质量小的纸板以减小重力的影响；当卡片受到的拉力远大于卡片的重力时，卡片的重力可以忽略不计，此时卡片可以看作只在两个拉力的作用下平衡，故应选质量大的重物来拉卡片，即选择200g的重物；
（4）当小卡片平衡时，小红将小卡片转过一个角度，两条线的方向一定要平行，两力作用在不同直线上，松手瞬间小卡片不能保持静止，说明二力平衡，要作用在同一直线上。
（5）因为左右两侧各通过一个定滑轮，定滑轮的位置虽然不等高，但是当两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一个物体上时，小卡片还是处于静止状态，照样能探究二力平衡条件。
9． （1）重；支持；（2）相等；木块受到桌面的摩擦力；
（3）相等；作用在同一直线上；
（4）减少摩擦力对实验结果的影响；将硬纸片剪开，（观察两个力是否还能保持平衡）；
（5）没有。
解析：（1）实验时要求桌面水平，可以使物体在竖直方向上受到的重力和支持力相平衡，保证实验结果准确；
（2）左、右两盘同时加入一个质量相等的砝码，此时木块受到的拉力大小等于盘+砝码的重力，两边拉力大小相等；
当他把左盘中砝码换成一个质量更大的砝码时，木块仍处于静止状态，出现这种现象的原因是木块受到桌面的摩擦力；
（3）根据控制变量法，探究相互平衡力的方向，需要保持两边的拉力相等，即让两盘砝码质量相等；
把木块扭转一个角度，使两个拉力不在同一条直线上，观察到木块发生转动，当木块重新恢复到原来的静止状态时，两个拉力作用在同一条直线上，这个实验现象说明：作用在同一物体上的两个力，大小相等，方向相反，并且作用在同一条直线上；
（4）使用轻质硬纸片可以减小摩擦力影响，提高实验精度；
为了验证二力平衡是否需要作用在同一物体上，可以将硬纸片剪开，观察是否仍能保持平衡；
（5）只要能到达平衡力的四个条件，就可以研究，滑轮高度不影响实验结果。
10． （1）砝码的数量；（2）匀速直线运动；（3）木块受到摩擦力；平衡；乙；（4）不能；作用在同一直线上。
解析：（1）甲、乙两位同学通过调整砝码的数量来改变力的大小；
（2）平衡状态指静止或匀速直线运动；
（3）把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时，木块受到向右的拉力大于向左的拉力，木块有向右运动的趋势，木块和桌面之间产生了向左的摩擦力的作用，此时木块处于静止状态，受平衡力作用，故乙装置更科学；
（4）小车受到的两个力大小相等，用力将小车扭一个角度，两个力不在同一条直线上，小车不能处于静止状态，要发生转动，可以探究二力平衡二力是否必须作用在同一条直线上。
11． （1）匀速直线；（2）丁；（3）压力大小；控制变量法；（4）错误；没有控制压力大小相等。
解析：（1）弹簧测力计显示拉力大小，弹簧测力计水平拉动木块进行匀速直线运动时，水平方向上木块受到拉力和滑动摩擦力作用，这两个力是平衡力，根据二力平衡条件，滑动摩擦力大小等于拉力大小。
（2）滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关。
图甲和乙中，接触面的粗糙程度相同，压力是乙的大，则乙所受摩擦力大于甲所受的摩擦力；图乙和丙中，压力相同，丙的接触面的粗糙程度比乙的大，丙中木块所受的摩擦力大于乙的；丁与甲接触面粗糙程度相同，甲的压力大于丁的压力，所以甲所受的摩擦力比丁的大，所以物体所受滑动摩擦力最小的是丁。
（3）甲、乙两次实验，接触面粗糙程度相同，压力不同，故甲、乙实验是为了探究滑动摩擦力大小与压力大小是否有关；
实验中采用的研究方法是控制变量法。
（4）甲、丁两次实验，接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，接触面积不同，即没有控制压力大小相等，无法探究滑动摩擦力跟接触面积的关系，故得到的结论是错误的。
12． （1）匀速直线；（2）不；没有控制压力相同；（3）压力越大；（4）不必；水平向右。
解析：（1）测滑动摩擦力，应用弹簧测力计水平拉着木块，沿水平方向做匀速直线运动；
（2）甲和丙两次实验，得出结论：接触面越粗糙，滑动摩擦力就越大。这个结论不合理，理由是没有控制压力大小相同；
（3）甲和乙两次实验，材料、接触面粗糙程度相同，压力越大，弹簧测力计示数越大，即滑动摩擦力越大；
（4）小林做出了如图的改进。只要沿力F方向水平拉动木板即可，当拉动长木板运动的过程中，无论长木板是否做匀速直线运动，弹簧测力计示数稳定后，木块相对地面都处于静止状态，此时木块受到的摩擦力大小就等于弹簧测力计示数。
13． （1）二力平衡；（2）3；（3）不变的；（4）D。
解析：（1）只有沿水平方向用弹簧测力计拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡，拉力大小（测力计示数）才等于摩擦力的大小；
（2）只有木块做匀速直线运动，测力计示数才等于摩擦力大小，据表格中的数据分析，故木块受到的摩擦力的大小为0.7N；
因每次都是同一木块与木块接触，影响滑动摩擦力大小的压力大小和接触面的粗糙程度不变，故滑动摩擦力大小不变，即这三次实验中，木块受到的摩擦力大小有3次是相同的；
（3）根据影响滑动摩擦力大小的两个因素不变，图2中木块受到的摩擦力的大小为0.7N，因物体静止，水平方向受到平衡力的作用，故受到的摩擦力大小不变；
（4）物体之间有无摩擦力要看物体之间有无相对运动或有无相对运动的趋势，摩擦力的方向与物体相对运动（趋势）的方向相反。
A．若v1＝v2，A、B之间没有相对运动的趋势，没有摩擦力；A错误；
B．若v1＞v2，A相对于B向右运动，B对A施加向左的滑动摩擦力，即A受到B所施加的向左的滑动摩擦力，B错误；
C．若v1＜v2，B相对于A向右运动，B受到A所施加的向左的滑动摩擦力，C错误；
D．当v1＞v2或v1＜v2时，因影响滑动摩擦力大小的两个因素没有变化，故A、B之间滑动摩擦力大小相等，D正确。
14． （1）匀速直线；二力平衡； （2）增大接触面的粗糙程度；（3）接触面积；（4）A；一样大。
解析：（1）实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动，此时拉力与摩擦力平衡，根据二力平衡原理可知，木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；（2）在长木板上铺毛巾，是为了保持压力不变，只增大接触面的粗糙程度；
（3）滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面粗糙程度有关，叠放后压力大小和接触面粗糙程度均不变，故所受摩擦力不变；
（4）用图戊所示的装置进行实验，当拉动长木板运动的过程中，木块保持静止状态，根据二力平衡的条件知：此时A弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小。无论长木板是否做匀速直线运动，木块都处于静止状态（即平衡状态），这样拉力等于摩擦力，而且无论拉木板速度多少，摩擦力都一样，不改变摩擦力大小，弹簧测力计示数不变。
15． （1）匀速直线；（2）甲、乙；（3）错误；没有控制压力相同；（4）右；不需要。
解析：（1）将木块放在水平木板上，当用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动时，木块处于平衡状态，根据二力平衡可知，木块所受的摩擦力等于弹簧测力计的示数。
（2）研究滑动摩擦力的大小与压力大小有关，要控制接触面的粗糙程度相同，只改变压力大小，乙中弹簧测力计示数大于甲中的示数，故比较甲、乙两图的实验可知，滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
（3）在探究滑动摩擦力的大小与接触面积大小的关系，他们应控制接触面的粗糙程度和压力大小不变，改变接触面积大小；实验中将木块沿竖直方向截去一半后，测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半。由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小是错误的，因为接触面积减小一半的同时压力也减小一半，存在两个变量，没有控制压力相同。
（4）由图可知，木块相对于长木板向左运动，因此受到摩擦力的方向与相对运动方向相反，因此受到的摩擦力水平向右。
若此时增大拉力F，速度发生变化，但是木块对长木板的压力和接触面的粗糙程度不变，因此木块受到的摩擦力不变，所以弹簧测力计的示数不变，即该装置不需要匀速拉动木板。
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