题目内容
5．课外实践活动中小明用一块已切成长方体的肥皂（如图甲，前后面保留了凹下去的字）做了以下实验：
（1）测肥皂的密度
①小明需要的测量工具是天平、刻度尺．
②小明测出相关物理量，他计算密度的表达式应为ρ=$\frac{m}{abc}$（用直接测量的物理量表达）．
③用上面方法测出的密度偏小（偏大/偏小）．
（2）探究滑动摩擦力的大小与接触面积大小的关系小明提出了以下的设计方案：
①在肥皂的侧面安装一个拉钩，如图乙，将没有字的一面放在水平桌面上，用弹簧测力计拉着它做匀速直线运动，读出其读数为F1；
②用小刀将有字的部分削平后放在同一水平桌面上（接触面的粗糙程度与①相同），如图丙，用弹簧测力计拉着它做匀速直线运动，读出其读数为F2；
③比较得出结论：若F1和F2不等，则说明滑动摩擦力的大小与接触面积大小有关；若F1和F2相等，则说明滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关．
小红认为这个设计方案不妥，你能说出其原因吗？没有控制压力相同．
提出你的改进方法：肥皂的侧面安装一个拉钩后，先做步骤②，再做步骤①．
小红又用如图丁所示的装置，探究摩擦力的大小还与哪些因素有关．
（3）实验时，小红记录的部分数据如上表所示．
a．分析序号1、2、3 三组数据可知：滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关，滑动摩擦力的大小与接触面所受压力F大小的关系式是f=0.2F．
b．如要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系，应选序号为1、4、5 三组数据进行分析．
| 序号 | 木块放置情况 | 木板表面情况 | 压力/N | 弹簧测力计示数/N |
| 1 | 平放 | 木板 | 6 | 1.2 |
| 2 | 平放 | 木板 | 8 | 1.6 |
| 3 | 平放 | 木板 | 10 | 2.0 |
| 4 | 平放 | 木板上铺棉布 | 6 | 1.8 |
| 5 | 平放 | 木板上铺毛巾 | 6 | 3.0 |
A．静止 B．匀速直线运动
C．静止或匀速直线运动 D．条件不足，无法判断．
分析 （1）根据密度公式ρ=$\frac{m}{V}$，要测量物体的体积，需要测量它的质量和体积．测量物体的质量要用天平，长方体肥皂的体积的测量需要用刻度尺测量它的长、宽、高．
（2）因为长方体的肥皂（如图甲），前后面保留了凹下去的字，所以计算出的体积比肥皂的真实体积大，计算出的密度偏小．
（3）a、要探究滑动摩擦力大小与压力的关系，需保持接触面的粗糙程度相同，结合表格中数据进行分析即可；
b、要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系，需保持压力大小相同，接触面的粗糙程度不同．
（4）分析图示图示，根据图示图象求摩擦力、判断运动状态．
解答 解：（1）①用天平测量长方体肥皂的质量m；用刻度尺测量长方体肥皂的长a、宽b、高c．得到它的体积为：a•b•c．
根据密度公式ρ=$\frac{m}{V}$，可得，肥皂的密度ρ=$\frac{m}{abc}$．
②因为长方体的肥皂（如图甲），前后面保留了凹下去的字，所以计算出的体积比肥皂的真实体积大，由密度公式ρ=$\frac{m}{V}$，可知计算出的密度偏小．
（2）③小明第一次用弹簧测力计拉着肥皂做匀速直线运动时，肥皂保持着原来的样子．用小刀将有字的部分削平后放在同一水平桌面上第二次用弹簧测力计拉着肥皂做匀速直线运动时，肥皂的质量变小，对桌面的压力减小，所以两实验步骤中弹簧测力计的读数大小不能说明滑动摩擦力的大小与接触面积大小关系．
小明应该肥皂的侧面安装一个拉钩后，再用小刀将有字的部分削平后放在同一水平桌面上进行实验．
（3）a、1、2、3组实验数据，接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，可得滑动摩擦力大小与压力大小有关；
由数据知，压力增大几倍，滑动摩擦力便增大为原来的几倍，所以摩擦力与压力成正比，
设f=kF
当F=6N时，f=1.2N，代入数据得：
1.2N=k×6N
解得：k=0.2
所以关系式为：f=0.2F；
b、1、4、5三组实验，压力大小相同，接触面的粗糙程度不同，可以探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系．
（4）由图示图象可知，要使木块由静止开始运动，至少要用2.3N的水平拉力拉木块．如果实验过程中木块所受的拉力恰好是2N，木块所处的状态可能是静止或匀速直线运动．
故选C．
故答案为（1）①天平、刻度尺；②ρ=$\frac{m}{abc}$；③偏小；
（2）没有控制压力相同；肥皂的侧面安装一个拉钩后，先做步骤②，再做步骤①．
（3）1、2、3；f=0.2F；1、4、5；
（4）2.3；C．
点评 （1）此题综合了质量、体积的测量、计算、密度公式的应用、探究滑动摩擦力的大小与接触面积大小的关系的实验方案以及肥皂泡在空中的上升、下降和它所受浮力大小的关系．是一道综合性较强的题目．
（2）此题是探究摩擦力的大小与哪些因素有关的实验，考查了根据实验数据得出结论的能力，特别注意控制变量法的应用．
100分闯关期末冲刺系列答案
| A． | 桌子的重力和排球对桌面的压力 | B． | 排球的重力和地面对桌子的支持力 | ||
| C． | 桌子的重力和地面对桌子的支持力 | D． | 排球的重力和桌面对排球的支持力 |
| A． | 为了便于确定蜡烛所成像的位置，用平面镜来替代玻璃板 | |
| B． | 为了保证实验效果，应选择较厚的透明玻璃板 | |
| C． | 为了便于比较像的大小，用两只相同的蜡烛 | |
| D． | 蜡烛所成的像用光屏可以承接到 |
如图所示，用滑轮拉着重为30N的物体在水平面上做匀速直线运动，物体受水平面的摩擦力为f=12N，则绳子的拉力F为（ ）| A． | 42N | B． | 30N | C． | 12N | D． | 6N |
猜想A：滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关；
猜想B：滑动摩擦力的大小可能与接触面间的压力大小有关；
猜想C：滑动摩擦力的大小可能与产生摩擦力的两个物体间接触面积的大小有关．
为了检验上述有关猜想是否正确，某同学选用了一块底面与各个侧面粗糙程度均相同的长方体木块，并设计了以下实验方案：
【步骤1】把长方体木块平放在水平的长木板上，用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速滑动，读出这时弹簧测力计的读数（如图甲）；
【步骤2】再在长方体木块上放上砝码（如图乙），用弹簧测力计水平拉木块，使砝码与木块一起沿直线匀速运动，比较“步骤2”与“步骤1”中弹簧测力计读数的大小；
【步骤3】在水平长木板上铺上一层棉布，把木块平放在棉布上（不加砝码），用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速滑动（如图丙），比较“步骤3”与“步骤1”中弹簧测力计读数的大小．
数据记录：
| 实验情况 | 木块在木板表面 | 木块上放砝码 | 木块在毛巾表面 |
| 测力计示数（N） | 2.0 | 3.0 |
（1）上面的数据记录表中空缺的一项是3.7N，在以上的实验步骤中每次都要“用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速滑动”是为了使弹簧测力计的示数等于物体所受滑动摩擦力的大小．
（2）“步骤2”的设计目的是为了检验上述猜想（A、B、C）中哪一个的正确？而且可以根据所记录的数据得出结论：B；当接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大．
（3）为了检验“猜想C”是否正确，可在上述实验基础上增加一个
【步骤4】：
（4）在“步骤2”中，当用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速滑动时，则砝码与木块间摩擦力的大小为D（请填写序号）．
A．3.0N B．2.0N C．1.0N D．0
（5）考虑到影响摩擦力的因素较多，在上述探究过程中总要控制某些因素不变，进而寻找摩擦力的大小与另外一个因素的关系，这种研究问题的方法叫做控制变量法．
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如图所示，探究并联电路的电流规律时，用电流表测定A、B、C三处的电流，接下来所进行的操作合理的是（ ）| A． | 整理器材，完成实验 | B． | 换用不同规格灯泡，获取多组数据 | ||
| C． | 分析数据，得出结论 | D． | 换用电流表的量程，重新测量一次 |
如图所示，某同学让太阳光通过透明的镜片照射到白墙上，墙上出现一个亮斑．这亮斑是由光的折射形成（选填“直线传播”、“反射”、“折射”或“散射”），用这镜片磨成的眼镜可以用来矫正远视眼．