中考物理二轮复习讲义 专题4.2 实验探究题（力学）

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中考物理六大复习策略
中考即将来临，如何帮助我们考生强化效果，将有限的时间集中于中考的难点、重点，以达到事半功倍的效果，是考生和家长最关心的问题。物理教学专家对短时间提高物理成绩提出几点建议：
1.“网络式”复习法：即采用章、节、标题、要点四个层次对教材进行梳理和编织记忆网络。
2.提高“回头率”：为了防止遗忘，就要采用提高“回头率”的`方法，即看完一节、一章、一部分之后，再回头扫视一遍，这样知识得到了系统的巩固，效果很好。
3.“空想法”：所谓空想法就是不看课本回想看过的内容;或看课本的大纲填充细节。
4.树形图：复习时，可以在每门考试科目众多的参考书中，选出一本较有代表性的参考书，通读全书后，理出该领域研究的主要线索。
5.梳理错题法：把综合复习阶段做过的所有习题重新浏览一遍。把曾经做错并改正后的题重点看一遍。
6.“齐头并进”法：在复习过程中，由于要复习的学科多，所以必须合理安排时间。学科和学科之间不可偏废。可将每天的时间划分为大致相等的5部分，用于7门课的复习，弱科花的时间稍多一些。

专题4.2 实验探究题(力学)(原卷版)
【迎战中考】物理二轮之试卷题型解密(通用版)

1.实验探究题是中考物理试卷中必考内容。实验探究题考查学生对认识自然、探索规律和培养科学严谨的态度的考试题型。实验探究题在中考试卷中占有较大比例，认真做好实验探究题的备考复习，同样是非常重要的一项内容。
2.各地的中考命题针对实验探究问题有着不同程度的偏重，也不可能面面俱到地进行考查，这也就给命题带来了多个角度的可能性。比如同是考查凸透镜成像规律，但由于考查的环节或是角度不同，考查的方式也就明显不同，因此在平时的教学中，要尽可能的引导学生对每个知识点、每个环节要做到理解和掌握。新课程改革以来，各地中考命题中涉及不同版本教材外的物理探究实验逐年在出新。但纵观其考查内容，大都来源于学生生活实际，并且所考核的方法和能力都是学生应了解和掌握的。所以学生进行应考时对此不要产生心理上的障碍，只要抓住方法、应用得当，一般都能轻松解决。
3.纵观历年实验探究题，其规律是力学一道题、电学一道题，光学或热学一道题，有的还涉及到机械运动、声现象或电磁现象等内容。力学部分实验探究主要有物质密度测量、影响摩擦力大小的因素实验、影响浮力大小因素实验、运动和力的关系实验、影响动能大小因素实验、杠杆平衡条件实验、测定机械效率实验等。考查热点有：物质密度测量、影响摩擦力大小的因素实验、影响浮力大小因素实验、运动和力的关系实验、影响动能大小因素实验、杠杆平衡条件实验等。

一、物质密度测量
1.实验内容
(1)测量工具：密度测量的常用工具是量筒(量杯)、天平。用量筒测量固体和液体的体积；用天平测量物体质量。
(2)天平的使用：用天平测量物体的质量。
天平的使用及注意事项：测量时，应将天平放在水平桌面上；先将游码拨回标尺左端的零刻线处(归零)，再调节平衡螺母，使指针指到分度盘的中央刻度(或左右摆动幅度相等)，表示横梁平衡；将物体放在左盘，砝码放在右盘，用镊子加减砝码并调节游码，使天平重新平衡；被测物体的质量=右盘中砝码的总质量+游码在标尺上的指示值。
2.液体密度的测量：液体密度的测量步骤如下：
(1)用天平称出烧杯的质量m1；
(2)将适量的液体倒入烧杯中，用天平称出烧杯与液体的总质量m2；
(3)将烧杯中的液体倒入量筒中，读出量筒中液体的体积V；
(4)计算液体的密度：。
3.固体密度的测量：固体密度的测量步骤如下：
(1)用天平测量固体的质量m；
(2)在量筒中倒入适量的水，读出水的体积V1；
(3)用细线拴住固体，轻放浸没在水中，读出固体与水的总体积V2；
(4)计算固体的密度： 。
2.考查方向
考查方向
解答思路
天平调平衡
移动平衡螺母(指针左偏，平衡螺母右移；指针右偏，平衡螺母左移)
天平使用
把天平放在水平桌面上，游码放在“零”位，调节平衡螺母使天平平衡，左盘放被测物体，右盘放砝码，不得用手夹取砝码
求被测量物体质量
物体总质量等于砝码总质量加上游码读数
液体体积测量
视线要与液面相平，1mL=1cm3
被测物体密度
用密度公式进行计算即可
被测物质密度误差
烧杯或被测固体均粘有部分液体，由实验步骤可知被测质量偏小时，密度偏小；被测质量偏大时，密度偏大
靠增减砝码无法使天平平衡时
取下最小砝码，调节往右调节游码
实验评价
根据测量过程确定测量值偏大还是偏小并分析实验过程中存在问题
【典例】(2020•淄博)在劳动实践活动中，物理兴趣小组的同学用大豆、核桃、花生等食材制作营养豆浆，并测量营养豆浆的密度。
(1)小明的实验过程：
①用调好的天平测量烧杯和豆浆的总质量，所加砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示，总质量为　 　g；
②把烧杯中的豆浆倒入量筒中一部分，如图乙所示，记下量筒中豆浆的体积为　 　cm3；
③测出烧杯和剩余豆浆的质量为30g。
根据以上数据，计算豆浆的密度为　 　kg/m3。

(2)小亮的方法：
①用调好的天平测量空烧杯的质量m1；
②向空烧杯中倒入适量豆浆，测量烧杯和豆浆的总质量m2；
③将烧杯中的豆浆倒入量筒中，记下量筒中豆浆的体积V。
你认为　 　(填“小明”或“小亮”)的实验方法所测密度误差较大，理由是　 　。
(3)测量结束后，小明把核桃放入水中，发现核桃漂浮在水面上，他想测量核桃的密度，于是挑选了一个不透水的核桃(如图丙)，却发现无法放入量筒中。聪明的小明利用弹簧测力计、小桶、细线、细铁丝、装满水的溢水杯，也测出了核桃的密度。
实验步骤：
①用弹簧测力计测出小桶所受的重力G；
②　 　；
③　 。
请补全主要步骤，用所测物理量的符号写出核桃密度的表达式ρ＝　 　(水的密度用ρ水表示)
【跟踪练习】
1.(2020•阜新)小明把一小块玛瑙石和一个小木块带到实验室，测量它们的密度：

(1)如图甲所示，小明忘记把游码归零就调节天平平衡了，及时改正后，他应将平衡螺母向　侧移动(选填“左”或“右”)，天平才能重新平衡。
(2)在实验过程中，小明测得的实验数据如图乙、丙所示，玛瑙石的质量是　 　g，玛瑙石的体积是　 cm3，玛瑙石的密度是　 　kg/m3。
(3)小明把玛瑙石做成一件小工艺品后，其质量减少，玛瑙石的密度　 　(填“变大”“不变”或“变小”)。
(4)小明尝试只用量筒和水测量小木块的密度，如图丁所示操作如下：
①向量筒内倒入适量的水，体积记为V1；
②将小木块轻轻放入量筒内，静止后，水面对应的体积记为V2；
③再用细钢针将小木块浸没在水中，水面所对应的体积记为V3，
由此得到木块密度的表达式ρ＝　 　。(用ρ水和所测物理量符号表示)
2．(2020•鞍山)如图所示为小聪同学利用未知液体来测量小石块密度的实验操作：

(1)如图甲所示，小聪在调节天平横梁平衡过程中的错误操作是　 　。
(2)小聪纠正错误后，正确测量出了小石块的质量m石(如图乙所示)，并由图丙测出了小石块的体积V石＝　 　cm3，则小石块的密度ρ石＝　 　g/cm3。
(3)小聪还想测出量筒中未知液体的密度，他利用弹簧测力计只增加一个操作步骤，便完成了该实验。新增操作步骤：　 　。读出弹簧测力计的示数为F。未知液体密度的表达式：ρ液＝　 　(用字母表示，不必代入数值)。
3．(2020•葫芦岛)小琪非常喜欢吃大樱桃，很想知道它的密度，于是进行了如下测量：

(1)将天平放在水平台上，游码移到标尺左端的零刻线处，指针的位置如图甲所示，则应将平衡螺母向　 (填“左”或“右”)端调节，使横梁平衡。
(2)他取来一颗大樱桃，用天平测出了大樱桃的质量如图乙所示为　 　g。
(3)将一颗大樱桃，放入装有30mL水的量筒中，水面上升到图丙所示的位置，大樱桃的体积为 cm3，密度为　 　g/cm3。
(4)小琪将大樱桃放入量筒中时，筒壁上溅了几滴水，所测的大樱桃密度会　 　(填“偏大”或“偏小”)。
(5)小琪还想利用大樱桃(已知密度为ρ0)、平底试管、刻度尺测量家里消毒液的密度，实验步骤如下：
①在平底试管中倒入适量的消毒液，用刻度尺测量试管中液面的高度h1。
②将大樱桃放入试管内的消毒液中，大樱桃处于漂浮状态，用刻度尺测量试管中液面的高度h2。
③取出大樱桃，在其内部插入一根细铁丝(忽略大樱桃体积的变化)，重新放入试管内的消毒液中，由于浸没在消毒液中时重力　 　(填“大于”“小于”或“等于”)浮力，大樱桃沉入试管底部，用刻度尺测量试管中液面的高度h3。
④消毒液密度的表达式为ρ消毒液＝　 　。
二、探究影响摩擦力大小的因素实验
1.实验内容
【实验目的】探究影响摩擦力大小的因素。
【实验器材】弹簧测力计，长木板，棉布，毛巾，带钩长方体木块，钩码。
【实验原理】(1)二力平衡条件：作用在物体上的两个力，如果大小相等、方向相反并作用在一条直线上，这两个力就是平衡力；(2)用弹簧测力计拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动，弹簧测力计的读数就等于摩擦力大小，这样就测出了摩擦力大小。
【实验步骤】实验装置如图。

一、用弹簧测力计匀速拉动木块，让木块在长木板上做匀速滑动，读出弹簧测力计读数，即木块与长木板之间的摩擦力；数据计入表格；
二、改变放在木块上的钩码，从而改变木块对长木板的压力，重复步骤一进行试验；
三、把棉布、毛巾铺在长木板上，改变接触面的粗糙程度，重复上述试验。
四、实验表格
试验次数
接触面
压力大小
弹簧测力计读数/N
1
木块与长木板
无钩码

2
木块与长木板
有钩码

3
木块与棉布
无钩码

4
木块与毛巾
无钩码

五、整理器材。
【实验结论】(1)摩擦力大小跟作用在物体表面的压力有关，压力越大，摩擦力越大：(2)摩擦力大小跟接触面粗糙程度有关，接触面越粗糙，摩擦力越大；(3)摩擦力大小跟接触面大小无关；(4)摩擦力大小跟运动速度无关。
2.考查内容
考查方向
解答思路
要测出摩擦力大小物体应做什么运动
匀速直线运动
如何确定摩擦力大小
匀速运动时，弹簧测力计读数与摩擦力大小相等
可说明摩擦力大小与压力有关的实验步骤
1和2
摩擦力大小与接触面粗糙程度有关的实验步骤
1和3或1和4之间
测量误差产生原因
很难做到匀速运动、弹簧测力计在运动中读数会有误差
根据实验结论找出生活中利用摩擦力的例子
汽车轮胎、自行车把、胶鞋等
添加钩码的目的
为了探究摩擦力大小与压力的关系
探究实验的物理方法
控制变量法
【典例】(2020·临夏分)小宇要探究“影响滑动摩擦力大小的因素”，他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有：A．接触面所受的压力大小；B．接触面的粗糙程度；C．物体运动的速度。接下来小宇通过如图所示的实验操作开展探究。

(1)进行甲、乙、丙图实验时，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物体做　 　运动；
(2)要验证猜想B，需按照　 　两个图(选填“甲”、“乙”、“丙”)进行对比实验；
(3)比较甲、乙图的实验，得到的实验结论是　 　；
(4)在本次实验中运用的研究方法是转换法和　 　；
(5)小颍发现小宇上述实验操作中弹簧测力计的示数并不稳定，于是改进了实验装置，如图丁所示。改进后长木板　 　(选填“一定”或“不一定”)要做匀速直线运动。
【跟踪训练】
1．(2020·湘西)如图，为了探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”，请你完成下列实验步骤：

(1)实验中应该用弹簧测力计水平　 　拉动木块在长木板上运动(选填“匀速”或“加速”)。
(2)由甲和乙实验可知，在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越　 　。
(3)由　 　和丙实验可知，在接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。
2.(2020·本溪)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，小平完成了如图所示的甲、乙、丙三次实验。测量滑动摩擦力时，小平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)甲实验中木块受到的摩擦力为______N，如果水平拉动木块向右做加速运动，木块受到的摩擦力将______(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，______(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)小平得出滑动摩擦力与压力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______(填“A”或“B”)。
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的大小
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．(2020·潍坊)某同学通过实验探究滑动摩擦力与哪些因素有关。
实验器材：粗糖程度不同的长木板甲和乙、滑块(质量已知)、破码、测力计。
实验步骤：①将滑块放在水平长木板甲上进行实验，通过改变滑块上砝码的个数改变滑块的压力；记录多组滑动摩擦力F及压力FN的大小；作出摩擦力F随压力FN变化的图象，如图象中甲所示；
②换用木板乙重复上述实验，作出摩擦力F随压力FN变化的图象，如图象中乙所示。

(1)如下图所示，______(选填“A”或“B”)操作更便于测量滑动摩擦力的大小。

(2)由图象可知：①在接触面一定的情况下滑动摩擦力与压力成______比；②长木板______(选填“甲”或“乙”)的接触面更粗糙。
三、运动与力的关系实验
1.实验内容
【实验目的】探究运动和力的关系。
【实验器材】小车、斜面、长木板、直尺、毛巾、棉布、木块。
【实验原理】(1)任何物体都具有惯性，物体惯性大小与质量有关；(2)当物体不受力或受到平衡力作用时，物体静止或做匀速直线运动。
【实验步骤】一、实验装置如图。

二、在长木板上铺上毛巾，让小车从A位置由静止开始自由下滑，静止后测出斜面底端到小车停下位置路程，数据计入表格。
三、在长木板上铺上棉布，让小车从A位置由静止开始自由下滑，静止后测出斜面底端到小车停下位置路程，数据计入表格。
四、让小车在长木板上从A位置由静止开始自由下滑，静止后测出斜面底端到小车停下位置路程，数据计入表格。
五、让小车在长木板上从B位置由静止开始自由下滑，静止后测出斜面底端到小车停下位置路程，数据计入表格。
六、实验表格(参考数据)
实验步骤
运动表面
开始位置
斜面底端到停止位置距离/cm
1
毛巾
A

2
棉布
A

3
木板
A
20
4
木板
B

七、整理器材。
【实验结论】力是改变物体的运动状态的原因，物体所受阻力(摩擦力)越大，小车越容易停下来。
2.考查内容
考查方向
解答思路
小车从斜面的同一高度滑下的目的
当小车到达水平面时，使小车的速度相同
小车在三个水平面上运动时，水平面越光滑，小车运动的距离
越远
由此推断，当小车不受摩擦力作用时
小车将做匀速直线运动
此实验正确地揭示了：力不是维持物体运动的原因
而是改变物体运动状态的原因
实验方法
控制变量法
表面越光滑
小车受到的摩擦力越小
这个实验能不能直接验证牛顿第一定律
不能
小车运动的长短与它受到的阻力有什么关系
阻力越大，运动越短
让小车从不同高度滑下还可以探究
重力势能与高度、动能与速度关系
【典例】(2020•百色)某次探究实验中，小明依次将毛巾、棉布分别铺在水平木板上，让小车分别从斜面上滑下，再观察和比较小车在水平面上滑行的距离，实验情景如图所示。
(1)实验中每次让小车从斜面同一高度由静止滑下，目的是使小车在水平面上开始滑行时的速度大小　 　(选填“相等”或“不相等”)。
(2)分析小车运动情况可知：小车受到的阻力越小，速度减小得越　 　(选填“快”或“慢”)；由此推理：如果水平面光滑，小车运动时不受阻力作用，它将在水平面上　 　；说明物体的运动　 　(选填“需要”或“不需要”)力来维持。
(3)牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律　 　(选填“能”或“不能”)用实验直接验证。

【跟踪训练】
1.(2020•呼伦贝尔)在探究“运动和力的关系”实验中，设计了如图所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上，观察小车子在水平面上滑行的距离。
(1)为了使小车滑到水平面时的初速度相同，实验应让小车从同一斜面的　 　滑下，这种研究问题的方法是　 　(选填“转换法”、“模型法”或“控制变量法”)。
(2)伽利略对类似的实验进行了分析并进一步推测：如果水平面光滑，小车在运动时不受阻力，则小车将在水平面上　 　。说明物体的运动　 　(填“需要”或“不需要”)力来维持。
(3)牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律　 　。
A．能用实验直接验证
B．不能用实验直接验证，所以不能确定这个定律是否正确
C．是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理概括得出的

2．(2020•泸州)小聪将一根橡皮筋左端固定在墙上，用弹簧测力计拉其右端来“探究两个分力与合力的关系”。

(1)实验中使用的弹簧测力计如图甲所示，其分度值为　 　N；
(2)小聪用两个弹簧测力计一起沿相同方向作用于橡皮筋上拉到A点，此时两个弹簧测力计的示数分别为F1＝3.0N、F2＝4.0N；小聪只用一个弹簧测力计把橡皮筋也拉到A点，弹簧测力计的示数F＝7.0N，如图乙所示。F的作用效果F1、F2共同作用的效果相同，即F为F1和F2的合力，这种探究物理规律的方法是　 　(选填“控制变量法”或“等效替代法”)；
(3)小聪在实验中突发奇想，将两弹簧测力计相互垂直作用在橡皮筋上拉到B点，记下两弹簧测力计的示数分别为F1＝3.0N、F2＝4.0N；然后只用一个弹簧测力计把橡皮筋也拉到B点，如图丙所示，读出弹簧测力计的示数F′＝　 　N。根据你对合力与分力的理解，判断F′　 　(选填“是”或“不是”)F3、F4的合力。
3．(2020•泰州)在“探究阻力对物体运动的影响”实验中：
(1)小明调试实验装置时，将小车从斜面上A处滑下，如图甲所示，小车滑出水平木板右端而掉落下去。为让小车不滑出木板，下列做法不可行的是　 　；
A．小车仍从斜面A处滑下，换一个更长的木板
B．增大斜面的倾角，小车仍从斜面上A处滑下
C．斜面倾角不变，小车从斜面上A处以下位置滑下
D．减小斜面的倾角，小车仍从斜面上A处滑下
(2)调试成功后，小明每次均将小车从斜面上同一高度处滑下，让小车分别在毛巾、棉布和木板表面运动，最终小车静止时的位置如图乙所示。由此可得：小车受到的阻力越小，运动的路程越　 　。进一步推理可知：若小车运动时所受阻力为零，小车将保持　 　(填运动状态)；
(3)在上述实验中，小车在毛巾表面运动过程中的速度变化量　 　(选填“大于”、“等于”或“小于”)在木板表面运动过程中的速度变化量；
(4)上述实验结论是小明在分析实验现象的基础上，经过科学推理得出的。下列得出实验结论的过程与该实验相同的是　 　。
A．探究影响压力作用效果的因素
B．用小磁针探究磁体周围的磁场
C．探究声音能否在真空中传播
D．探究动能大小与物体质量的关系

四、影响液体压强大小的因素
探究课题：探究影响液体压强大小的因素
实验装置

实验方法
控制变量法，转换法
实验原理
根据U形管内两管液面高度差来判断液体内部压强大小
探究过程
1.根据如图甲所示，按照组装U形管压强计
2.将水倒入烧杯，如图乙，控制探头在水下深度不变，调节旋钮改变探头的朝向，观察并测出U形管中液面的高度差，将数据填入下表；
3.如图乙、丙，控制橡皮膜的朝向不变，改变探头浸入水中的深度，观察并测出U形管中液面的高度差，将数据填入下表；
4.如图丙、丁，控制探头在水和盐水下的深度相同，观察并测出U形管中液面的高度差，将数据填入下表；
记录表格
实验内容
液体物质
探头浸入水下深度
橡皮膜朝向
U形管两端液面高度差(cm)

a

水
相同(5cm)
向下

相同(5cm)
向前

相同(5cm)
向上


b

水
不同(3cm)
向下

不同(5cm)
不同(7cm)
向下
向下


c
水
相同(5cm)
向下

盐水
相同(5cm)
向下


实验结论
液体内部向各个方向都有压强，压强随液体深度的增加而增加；同种液体在同深度的各处，各个方向的压强大小相等；不同的液体，在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关，密度越大，液体的压强越大。
考查方向
器材作用
1. U形管压强计的作用？通过U形管内两管液面高度差来判断液体内部压强大小
注意事项
1.液体压强产生的原因是：液体受到重力作用；液体有流动性
2.实验前的两个操作：(1)先检查U型管左右两边的液面是否相平。
(2)检查装置的气密性：(用手压金属盒上的橡皮膜，观察U型管中液面是否发生变化，若变化明显，则气密性良好)
3.实验时发现U型管内高度差没变化原因是什么？怎么解决？
答：气密性不好，拆下来重新安装
4.使用的U型管是不是连通器？答：不是
5.此实验U型管内液体为什么要染成红色？答：使实验效果明显，便于观察5.实验需要多次进行，目的是：总结普通规律6.比较乙、丙实验结论是：液体密度一定时，深度越深，液体产生的压强越大7.比较丙、丁实验结论是：当液体深度相同时，液体密度越大，液体产生的压强越大
【典例】(2020•烟台)在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中：

(1)实验前，小明利用U形管、软管、扎紧橡皮膜的探头等组装成压强计后，发现U形管两侧液面不相平，如图甲所示，他应做的调节是　 　(选填“A”或“B”)。
A．取下软管重新安装
B．将右侧管中高出的液体倒出
(2)调整好压强计后，小明按图乙所示开始实验，实验记录的数据如表：
序号
液体
深度/cm
橡皮膜方向
压强计左右液面高度差/cm
①
水
5
朝上
4.9
②
水
5
朝下
4.9
③
水
5
朝侧面
4.9
④
水
10
朝侧面
9.7
⑤
水
15
朝侧面
14.6
⑥
盐水
15
朝侧面
16.7
①比较序号1、2、3三组数据，探究的问题是什么？
②比较序号　 　三组数据，可以得出结论：同种液体中，深度越大，液体的压强越大。
③比较序号5、6两组数据，可得出的结论是什么？
(3)1648年，物理学家帕斯卡做了著名的“帕斯卡裂桶实验”，如图丙所示。实验中帕斯卡只用了几杯水就让装满水的木桶向四周裂开，这个实验现象能够验证液体压强的哪些特点？
【跟踪训练】
1．(2020•咸宁)同学们利用压强计等装置“探究液体内部压强”的规律，进行了如下的操作：

(1)在使用压强计前，发现U形管中两侧液面已有高度差(如图甲所示)，接下来的操作是　 (选填字母)。
A．直接从U形管右侧中倒出适量液体 B．拆除胶管重新安装
(2)正确操作后，分析乙、丙两图的实验现象，初步得出的结论是：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而　 　，因此拦河大坝要做成　 　的形状(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)；
(3)玲玲保持丙图中探头的位置不变，并向容器内加入适量的浓盐水，她发现U形管两侧液面的高度差又变大了，于是得出了“在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大”的结论。她的操作不可靠，原因是加入盐水后液面位置改变了，正确操作是应将探头适当　 　(选填“上移”或“下移”)；
(4)红红用丁装置测量未知液体的密度，在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到观察到橡皮膜相平，需要测量的物理量有　 　(多选)；
A．右侧待测液体到容器底的深度h1；
B．右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2；
C．左侧水到容器底的深度h3；
D．左侧水到橡皮膜中心的深度h4；
根据你选用的物理量推导出待测液体密度的表达式为ρ＝　 　(用题中字母和ρ水表示)。
2．(2020•金华)在游泳时，小金发现越往深水区走，越感到胸闷，由此猜想液体内部压强可能与液体的深度有关。于是用液体压强计对此进行了探究。

步骤一：将金属盒放入水中深度5厘米处，观察现象；
步骤二：将金属盒放入水中深度15厘米处时，发现金属盒的位置不动，但U形管两侧的液面高度差逐渐减小；
步骤三：调整好器材后，重新实验。在深度5厘米处观察到现象如图(甲)A所示，在深度15厘米处观察到现象如图(甲)B所示。
得出结论：同种液体内部压强随着深度的增加而增大。
请完成下列问题：
(1)该实验过程用到的科学方法有　 　(填字母)；
A．转换法
B．控制变量法
C．类比法
(2)步骤二中金属盒在水里的位置不动，但U形管两侧的液面高度差逐渐减小的原因是　 　；
(3)小金反思：只进行两次实验就得出结论，结论是不可靠的。还需改变深度更换液体进行多次实验，其目的是　 　；
(4)对液体内部压强大小与深度关系的进一步思考。图(乙)为一圆柱形容器，容器内装有密度为ρ的液体，a点在深度为h处的水平横截面上，横截面上方的液柱对横截面产生的压力大小等于该液柱的重力。根据压强公式p＝，推导出a点所在横截面受到的液体压强pa与深度h之间的关系式是pa＝　 。
3．(2020·天水)在“探究液体压强的特点”实验中，小明进行了如下的猜想：

猜想一：液体内部压强大小可能与液体深度有关。
猜想二：液体内部压强大小可能与液体密度有关。
猜想三：液体内部压强大小可能与方向有关。
为了验证以上猜想，小明进行了如图所示的操作：
(1)实验过程中探头受到的液体压强大小是通过　 　反映的。
(2)为了验证猜想一，应选择　 　两组实验对比，可初步验证出猜想一是正确的。
(3)探究液体压强与液体密度的关系时，对比乙、丙两组实验，小明可得出的结论是：当液体深度相同时，液体的密度越大，液体的压强就越　 　。
五、探究影响浮力大小因素实验
1.实验内容
【实验目的】探究影响浮力大小的因素。
【实验器材】弹簧测力计、烧杯2个、水、圆柱体(A)、盐水。
【实验原理】(1)浸在液体中的物体都会受到向上的浮力；(2)浮力大小遵循阿基米德原理。
【实验步骤】一、实验装置如图。

甲 乙 丙 丁 戊
二、用弹簧测力计测量圆柱体受到的重力，如图甲所示，数据计入实验表格。
三、用弹簧测力计挂着物体A慢慢部分(一半)浸入水中，如图乙所示，此时弹簧测力计读数计入表格。
四、用弹簧测力计挂着物体A，使其全部浸入水中(A在水中上半部)，如图丙所示，此时弹簧测力计读数计入表格。
五、用弹簧测力计挂着物体A，使其全部浸入水中(A在水中下半部)，如图丁所示，此时弹簧测力计读数计入表格。
六、用弹簧测力计挂着物体A，使其全部浸入盐水中，如图戊所示，此时弹簧测力计读数计入表格。
七、实验表格(参考数据，图中所示)
实验步骤
浸入液体内体积
弹簧测力计读数/N
1
0
8
2
V
7
3
V
6
4
V
6
5
V
5.6
八、整理器材。
【实验结论】力是改变物体的运动状态的原因，物体所受阻力(摩擦力)越大，小车越容易停下来。
2.考查内容
考查方向
解答思路
浮力大小与浸入液体内部体积关系
物体浸入液体内部体积不变，浮力不变(步骤3、4)；浸入液体的体积增大，浮力增大(步骤2、3)
浮力大小与浸入液体内部深度关系
物体全部浸入液体内部，浮力与深度无关(步骤3、4)
浮力大小与液体密度的关系
体积不变时，液体密度越大，浮力越大(步骤4、5)
浮力大小和物体形状的关系
浸入液体内体积不变，浮力不变，和物体形状无关
浮力的计算
F浮=G-F弹(G是重力，F弹是弹簧测力计读数)
探究方法
控制变量法
物体所受浮力大小规律
等于物体排开液体所受到的重力
【典例】(2020•青海)如图所示，是某实验小组“探究浮力大小跟哪些因素有关”的实验过程中弹簧测力计挂着同一金属块的示数。

(1)金属块浸没在盐水中时，受到的浮力是　 　N。
(2)分析图乙、丙可知，浮力的大小跟　 　有关。
(3)分析　 　两图可知，浸在液体中的物体所受的浮力大小跟液体的密度有关。
(4)由实验可知，该金属块的密度是　 　kg/m3。
【跟踪训练】
1．(2020•吉林)在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，实验过程如图所示，其中弹簧测力计示数的大小关系是：F1＞F2＞F3，F3＜F4，水的密度用ρ水表示。

(1)比较　 　两图可知，浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。
(2)比较丙、丁两图可知，浮力的大小跟　 　有关。
(3)分析甲、丙两图可得，物体浸没在水中时受到的浮力F浮＝　 　，物体的密度ρ物＝　　。
(4)深入分析丙、丁两图，比较水对烧杯底的压强p水和某液体对烧杯底的压强p液的大小关系，则p水　 　p液。
2．(2020•乐山)物理兴趣小组在进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中，用弹簧测力计挂着一实心圆柱体，以图a、b、c、d、e分别为实验情景。(g取10N/kg)

(1)通过a、c两次实验，可知物体浸没在水中所受浮力大小是　 　N；
(2)通过　 　两次实验，可探究物体所受浮力大小与浸没深度的关系；
(3)通过c、e两次实验，可探究物体所受浮力大小与　 　的关系；
(4)在某种液体中进行探究的过程中，记录实验数据，得到如图f所示弹簧测力计读数与圆柱体下表面浸入深度的关系图象，则该液体的密度为　 　kg/m3。
3．(2020•达州)同学们在探究影响浮力大小的因素时，发现手中的弹簧测力计损坏了，聪明的小强同学利用刻度均匀的杠杆和钩码(每只重0.5N)替代弹簧测力计顺利地完成了该实验。以下是小强同学的实验操作，请你帮他完善该实验探究。
(1)将杠杆安装在支架上，静止时如图1所示，应将平衡螺母向　 　(选填“右”或“左”)调节，使杠杆在水平位置平衡。
(2)如图2甲所示，将重2N的物体G挂在A点，两只钩码挂在B点时，杠杆在水平位置平衡。
(3)将物体G部分浸入水中(如图2乙所示)，两只钩码移到C点时，杠杆在水平位置平衡。
(4)将物体G浸没于水中(如图2丙所示)，两只钩码移到D点时，杠杆在水平位置平衡。
(5)将物体G浸没于盐水中(如图2丁所示)，两只钩码移到E点时，杠杆在水平位置平衡。

分析与论证：分析比较(2)、(3)、(4)可得：物体G所受浮力大小与　 　有关；
分析比较(2)、(4)、(5)可得：物体G所受浮力大小与　 　有关；
由题中信息计算物体G的体积V＝　 　m3，盐水的密度ρ盐水＝　 　kg/m3(ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg)
六、探究影响物体动能大小的因素
1.实验内容
【实验目的】探究影响动能大小的因素。
【实验器材】木板，长方形木块，质量不同的小球。
【实验原理】运动的小球碰到水平桌面上的木块，木块被推的越远，说明小球对木块做的功越多，小球动能越大。
【实验步骤】一、实验装置如图。

二、让小球A从斜面顶端自由滚下，小球碰到木块B后，将B推动一段路程，记录路程大小s1，并计入表格。
三、让小球A从斜面中间位置自由滚下，小球碰到木块B后，将B推动一段路程，记录路程大小s2，并计入表格。
四、换另一个质量不同的小球，重复上述两步实验，并记录路程s3、s4；数据并计入表格。
五、实验表格
实验步骤
小球A
实验步骤
小球B
次数
路程s/cm

次数
路程s/cm
斜面顶端s1
1

斜面顶端s3
1

2

2

3

3

斜面中间s2
1

斜面中间s4
1

2

2

3

3

六、整理器材。
【实验结论】物体动能与质量有关，与速度有关。质量越大、速度越大的物体，动能越大。
2.考查内容
考查方向
解答思路
研究方法
转换法(动能大小转换成木块移动距离)
如果水平面绝对光滑能否达到实验目的
不能，在光滑平面上，木块做匀速直线运动
比较哪两步可以看出动能与速度有关
步骤二、三
比较哪两步可以看出动能与物体质量有关
步骤二、四
判断动能和质量有关必须
控制小球到水平面时速度相同
判断动能和速度有关必须
使用相同小球
起点位置越高
小球达到斜面底端速度越大
木块运动距离越大
动能越大
【典例】(2020•鄂尔多斯)某实验小组在“探究影响动能大小的因素”实验中，准备的器材有：质量分别为m、2m两个钢球，木块和斜面等。实验过程如图：

(1)本实验是通过　 　来反映钢球动能大小的。
(2)为了探究物体动能大小与质量的关系，应选择　 　两图进行实验分析。
(3)实验中为了探究动能大小与速度的关系，应让质量相同的钢球，从同一斜面　 　(填“相同高度”或“不同高度”)由静止滚下。实验现象表明：当质量一定时，钢球速度越大，动能越　 　。这个结论可用解释汽车　 　(填“超速”或“超载”)带来的危害。
(4)实验装置中，如果水平面光滑，能否完成本实验的探究内容？并说明理由。　 　。
【跟踪训练】
1.(2020•营口)在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，小欣同学设计了如图甲、乙、丙所示的三次实验，让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，铁球与纸盒在水平面上共同移动一段距离后静止。

(1)要探究动能大小与物体质量的关系，应保证铁球达到水平面的　 　相同，为了达到这一目的所采取的具体操作方法是使小球　 　；
(2)选用甲、丙两次实验可以得出的结论是：物体质量相同时，　 　。
(3)三次实验中，碰撞前动能最小的是图　 　(填“甲”、“乙”或“丙”)中的小球，原因是　 　；
(4)小欣同学联想到“探究阻力对物体运动的影响”时，也用到了斜面，让小车从斜面顶端由静止滑下，比较在不同表面滑行的距离(如表)，小车在三个表面克服摩擦力做功　 　(选填“相等”或“不相等”)，若水平面绝对光滑，小车将做　 　运动。
表面
毛巾
棉布
木板
摩擦力
最大
较大
最小
小车运动距离
最近
较远
最远
2.(2020•镇江)“探究动能大小与哪些因素有关”的实验装置如图1所示：将小车从斜面上高h处由静止释放，运动至木板上后与木块碰撞。通过改变小车释放时高度h、在小车中增加钩码和在木板上铺垫棉布的方法，得到了图2虚线框内的四个实验场景。

(1)为探究小车动能与质量的关系，应选用场景①和　 　(选填“②”、“③”或“④”)进行实验；选用场景③和④进行实验时，可探究小车动能与　 　的关系。
(2)在实验中，小车动能越大，发生碰撞时对木块所做的功就越　 　，木块被碰撞后在木板上　 　。
(3)若将场景①和②中的木块均移走，利用这两个场景可探究　 　对物体运动的影响。为提高实验结论的准确性，还需再增加一次实验，为此，在场景①的基础上，你所作的调整是：　 　。
3．(2020•雅安)小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，他用质量不同的两个钢球m和M(M的质量大于m)，分别从不同的高度h和H(H＞h)静止开始滚下，观察木块B被撞击后移动的距离，实验过程如图1所示。

(1)小明通过观察木块B移动的距离长短，来判断小球动能的大小，这种研究方法是　 　(选填“控制变量法”或“转换法”)。若水平面绝对光滑，本实验将　 　(选填“能”或“不能”)达到探究目的。
(2)由图1甲、乙两图可得实验结论：物体的动能大小与　 　有关。
(3)小丽根据图1甲、丙两图得出结论：物体的动能大小与质量有关，她的看法是否正确？　(选填“正确”或“错误”)，理由是：　 　。
(4)某同学用图2所示的方法探究动能的大小与速度的关系，他将相同质量的小球从不同高度(h2＞h1)由静止开始释放，通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断小球动能的大小，这种方法是　 　(选填“正确的”或“错误的”)。

七、杠杆平衡条件实验
1.实验内容
【实验目的】杠杆平衡条件实验验证。
【实验器材】铁架台、带刻度的杠杆、钩码。
【实验原理】动力×动力臂=阻力×阻力臂 。
【实验步骤】一、组装、调节杠杆，使横梁平衡(调节杠杆两端的平衡螺母)。

二、用细线在左右两端悬挂数量不同的钩码，左为动力，右为阻力。固定动力臂和动力不变，选取适当的阻力(钩码个数)，移动阻力位置，直至杠杆平衡。分别记录动力、动力臂和阻力、阻力臂，并计入表格。
三、重复上述步骤两次(要求每次必须改变动力和动力臂)，并计入表格。
四、分别计算每次试验的动力×动力臂和阻力×阻力臂，填入表格。
五、实验表格
次数
动力
动力臂
动力×动力臂
阻力
阻力臂
阻力×阻力臂
1






2






3






六、整理器材。
【实验结论】动力×动力臂=阻力×阻力臂。
2.考查内容
考查方向
解答思路
试验前杠杆不平衡应如何调节
调节两端平衡螺母
横梁不在水平位置，左端翘起
平衡螺母左移
杠杆的支点在中间位置目的
为了消除杠杆自重影响
两侧挂上钩码后判断是否平衡
根据平衡条件判断
力或力臂的计算
根据杠杆平衡条件进行计算
【典例】(2020•十堰)如图是小明“探究杠杆平衡条件”的实验：

(1)在水平静止的杠杆上A、B处，挂5个质量均为50g的钩码，如图甲所示，杠杆平衡。他猜想杠杆的平衡条件是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂；
(2)改变钩码数量与位置，数据记录如下表，分析表中数据，杠杆平衡条件应为　 　。
实验次数
左侧钩码数(个)
左侧钩码距离支点O(格)
右侧钩码数(个)
右侧钩码距离支点O(格)
1
2
3
3
2
2
1
6
3
2
3
2
6
3
4
(3)某次实验如图乙，使杠杆恢复水平平衡的最简单操作是　 　。
(4)图丙是小明验证结论的实验，E点弹簧测力计示数是　 　N(g取10N/kg)。
【跟踪训练】
1.(2020•广安)在探究“杠杆平衡条件”的实验中，所用的器材有：每格长度等距的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线、每个重力都为0.5N的钩码若干个。

(1)实验前将杠杆中点置于支架上，调节平衡螺母使杠杆在水平位置静止的目的是：　 　和消除杠杆自重对实验的影响。
(2)如甲图所示，杠杆处于平衡状态。若从杠杆的两侧同时减掉一个钩码，那么杠杆的　 　，(选填“右”或“左“)端下沉。
(3)在乙图中，将弹簧测力计由竖直方向旋转至沿虚线方向，如果要继续保持杠杆在水平方向静止，测力计的示数要　 　(选填“变小”“不变”或“变大”)。
(4)如果忽略杠杆自重对实验的影响，则在丙图中要使杠杆在水平位置保持平衡，弹簧测力计对杠杆的最小拉力为　 　。
2．(2020•随州)小红在探究杠杆的平衡条件时，找来一个量程为5N的弹簧测力计和若干个重均为0.5N的钩码，实验前测得杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm。请回答下列问题：
(1)实验前，小红先将杠杆调至水平位置平衡，这样操作的目的是　 　。
(2)小红在实验中测得一组数据如下表，于是他立即得出了杠杆的平衡条件：“F1×L1＝F2×L2”，你认为是否合理，并说明理由：　 　
F1/N
L1/cm
F2/N
L2/cm
2
6
3
4
(3)某次实验如图所示，杠杆平衡，则以下生活中，相关杠杆的应用与此图中杠杆类型相同的是　 (选填“托盘天平”、“核桃夹”或“筷子”)。
(4)在图中，保持弹簧测力计的位置及拉力的方向和钩码的个数不变，钩码向左移动，若要保持杠杆平衡，则钩码到支点的距离不应超过　 　cm。

3．(2020•自贡)小明利用刻度均匀的轻质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”实验，已知每个钩码重0.5N。
(1)实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，这时应将平衡螺母向　 　(选填“左”或“右”)调节，直到杠杆在水平位置平衡。你认为实验中让杠杆在水平位置平衡的好处是　 　。
(2)图甲中的A点悬挂4个钩码，要使杠杆仍保持水平位置平衡，需在B点悬挂　 　个钩码。
(3)如图乙所示，取走悬挂在B点的钩码，改用弹簧测力计在C点竖直向上拉，仍使杠杆水平位置平衡，测力计的拉力为　 N；若在C点改变弹簧测力计拉力的方向，使之斜向右上方，杠杆仍然水平位置平衡，则测力计的读数将　 　(选填“变大”或“变小”或“不变”)，若此时斜向右上方的测力计与竖直方向间的夹角为60°，杠杆在水平位置平衡时，测力计的读数为　 　N。

4．(2020•桂林)如图1示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。

(1)实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉。此时，应把杠杆两端的平衡螺母向　 　(选填“左”或“右”)调节，使杠杆在不挂钩码时，保持　 　并静止，达到平衡状态。这样做的好处是：便于在杠杆上直接测量　 　。
(2)杠杆调节平衡后，小明在杠杆上A点处挂4个钩码，在B点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡。于是小明便得出了杠杆的平衡条件为：　 　。他这样得出的结论是否合理？　 　；为什么？　 　。
(3)实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用如图2示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是：　 　。
八、其他实验探究题
1.(2020•湘潭)测量如图所示滑轮组的机械效率，部分实验数据如下表。
实验次数
钩码重力G/N
钩码上升高度h/cm
拉力F/N
绳端移动距离s/cm
机械效率η
1
1.0
5

15
55.6%
2
1.5
5
0.8
15

3
2.0
5
1.0
15
66.7%
4
2.0
10
1.0
30
66.7%
(1)实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做　 　运动。第1次实验时，弹簧测力计示数如图所示，为　 　N。
(2)第2次实验时所做的有用功为　 　J，滑轮组的机械效率是　 　。
(3)分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越　 　(选填“大”或“小”)，滑轮组的机械效率越高；分析3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度　 　(选填“有关“或“无关”)。
(4)结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是　 　。
A．增大绳重
B．减轻动滑轮重
C．加快物体提升的速度

2.(2020•长沙)某实验小组用下图的实验装置测量滑轮组的机械效率，部分实验数据如表所示。
(1)实验中应尽量竖直向上　 　拉动弹簧测力计；
(2)第一次实验中测得滑轮组的机械效率为　 　%；
(3)分析以上数据可知，使用同一个滑轮组提升重物时，被提升物体的重力越　 　，滑轮组的机械效率越高。
实验次数
物理量
1
2
3
4
钩码重G物/N
0.5
1.0
1.5
2.0
钩码上升高度h/m
0.1
0.1
0.1
0.1
绳端拉力F/N
0.3
0.5
0.7
0.9
绳端移动距离s/m
0.3
0.3
0.3
0.3
机械效率η

67%
71%
74%

3.(2020•天津)在探究影响滑轮组机械效率的因素时，小明提出了如下猜想：
猜想一：滑轮组机械效率与被提升物体所受的重力有关
猜想二：滑轮组机械效率与动滑轮所受的重力有关
为了验证猜想，准备的器材如下：两个相同的滑轮、一根细绳、钩码若干、刻度尺和弹簧测力计。
小明把两个滑轮分别作为定滑轮和动滑轮组装成滑轮组，用该滑轮组提升不同数量的钩码进行了三次实验，数据如表所示：
实验次数
钩码所受的重力G/Ν
提升高度h/m
拉力F/Ν
绳端移动的距离s/m
机械效率η
1
2.0
0.1
1.0
0.3
66.7%
2
4.0
0.1
1.8
0.3
74.1%
3
6.0
0.1
2.5
0.3

请你解答如下问题：
(1)表中第3次实验时滑轮组的机械效率为　 　；根据表中数据在图中画出该滑轮组的绕线方式；
(2)分析表中数据可知：用同一滑轮组提升不同的物体，物体越重，滑轮组的机械效率　 　(选填“越高”“越低”或“不变”)；
(3)为了验证猜想二，还需增加的实验器材是　 　。

4．(2020•上海)在“探究二力平衡的条件”实验中，用来测量力的仪器是　 　；在“探究杠杆平衡的条件”实验中，为便于直接从杠杆上读出力臂的数值，应使杠杆在　 　位置保持平衡；“测定物质的密度”的实验原理是　 ；在“测定小灯泡的电功率”实验中，所选电源电压应　 　小灯泡的额定电压(选填“大于”“等于”或“小于”)。
5．(2020•枣庄)某实验小组在“测量物体运动的平均速度”实验中，让小球从斜面A点由静止开始滚下，频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程，照片如图所示：

(1)依据照片可判断，小球在做　 　(选填“加速”、“减速”或“匀速”)运动；
(2)如果频闪照相机每隔0.2s拍摄一次，并测得sAB＝5cm，sBC＝15cm，则小球在BC段的平均速度为　 　m/s，小球在AC段的平均速度为　 　m/s；
(3)如图所示，能说明小球在斜面上运动情况的图象是　C　；

(4)小球在AD段运动过程中，经过时间tAD中点时的速度为v1，经过路程sAD中点时的速度为v2，则v1　 　v2(选填“＞”、“＜”或“＝”)。
6．(2020•台州)为研究作用在物体上的两个力满足什么条件时，才能使物体处于平衡状态，进行如下实验。
(1)选用轻薄塑料片作为图甲实验研究对象的原因是　 　。
(2)将图甲中静止的研究对象转到虚线位置，松手后发现研究对象发生转动。据此可以得出结论：作用在物体上的两个力需要满足的条件是　 　，物体才处于静止状态。
(3)如图乙，若启动电动机继续进行研究：当弹簧测力计示数与物体重力大小相等时，观察物体的运动状态；当弹簧测力计示数与物体重力大小不相等时，再观察物体的运动状态。继续这项研究的目的是　 　。

7．(2020•南京)在探究“二力平衡的条件”的实验中，小明同学采用的实验装置如图甲所示。
(1)实验时小明发现左右两侧悬挂砝码质量不等时木块也能平衡，其原因是　 　。
(2)经过思考后，小明采用如图乙所示装置继续实验，该方案中由于　 　，故小卡片的重力可以忽略不计。
(3)为了验证“使物体平衡的两个力必须在同一直线上”，小明在图乙所示实验的基础上又分别进行了图丙、图丁所示操作，其中操作　 　(丙/丁/丙和丁都)是正确的。
(4)小明最后将小卡片用剪刀剪断(分为左右两半)，这是为了验证　 　。

8．(2020•无锡)用“模拟打桩”来探究物体重力势能的大小与哪些因素有关，物体的质量m1＝m2＜m3，实验时，让物体从木桩正上方的某一高度处自由下落，将木桩打入沙中，三次实验木桩进入沙中的深度如图所示，木桩进入沙中的深度越深，则物体对木桩做的功越　 　，比较a、b可知：物体重力势能的大小与物体的　 　有关；比较　 　可知：物体重力势能的大小与物体的质量有关。

9．(2020•大连)某同学猜想重力势能的大小与物体的质量和高度有关，在探究“重力势能的大小与高度是否有关”时，所用的实验器材有：金属球、尖桌腿的小桌、细沙和塑料盆。实验装置如图甲所示。

(1)该实验可以通过判断　 　来判断出金属球重力势能的大小。依据是：金属球对小桌　 　越多，金属球具有的重力势能就越大。
(2)请设计出记录实验数据的表格，表中要有必要的信息。
(3)实验时，该同学发现：由于金属球的撞击点偏离桌面中央较大，使小桌倾斜较大，甚至被撞翻。于是他改进了实验装置，如图乙所示，较好地解决了这个问题。他的主要操作是：每次实验时，先拉起金属球，将沙面抹平；　 　；由静止开始释放金属球，观察实验现象。