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    13．小明用如图甲所示的装置，探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关．实验时，小明将木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，并使木块做匀速直线运动．

    （1）这样测摩擦力用的原理是二力平衡．改变放在木块上的砝码，从而改变木块与长木板之间的压力；把棉布、毛巾等铺在长木板上，从而改变接触面的粗糙程度．
    （2）观察三个实验，比较图乙和图甲中弹簧测力计的示数可得到的结论是：滑动摩擦力的大小与压力大小有关．
    比较甲图和丙图所示实验，说明了滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关．
    （3）小明在进行乙图中实验时，改变放在木块上的砝码，通过多次实验得到滑动摩擦力F摩与作用在物体表面的压力F压的关系图线如丁图所示，则乙图中当木块与砝码对地面的压力变为12N时，木块在长木板上匀速滑动时受到的拉力为3N．如果弹簧测力计用10N的力拉着木块和砝码水平向右一起做加速运动，木块所受的滑动摩擦力为3N，此时砝码受静摩擦力（静摩擦力、滑动摩擦力）作用．方向为水平向右．（选填“水平向右”、“水平向左”）．
    （4）小明某次拉动木块由静止变为匀速运动时，拉力F随时间t的变化关系如图戊所示（其中0～3s木块处于静止状态）．分析图象可知：要使木块由静止到开始运动，至少要用4.2N的水平拉力；若木块所受的拉力F=4N，则木块所处的状态是C．
    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）根据二力平衡的条件分析；
    （2）影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，根据图中现象得出结论．
    （3）根据图象中压力和摩擦力的数据，找出其关系；
    根据F=f=0.25F压计算得出拉力的大小；
    由于砝码与木块一起做加速运动，所以砝码与木块没有发生相对滑动，受静摩擦力；
    由于砝码的速度不断加快，所以受到的摩擦力使其运动状态不断变化；
    （4）分析图象，结合二力平衡知识解析．

    解答 解：（1）只有沿水平方向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，拉力大小才等于摩擦力的大小；故测摩擦力用的原理是二力平衡；
    （2）甲、乙两图接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，测力计的示数不同，可得滑动摩擦力的大小与压力大小有关；
    甲图和丙图所示实验，压力大小相同，接触面的粗糙程度不同，测力计的示数不同，说明了滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关；
    （3）由摩擦力f与作用在物体表面的压力F压的关系图线可知，摩擦力f与作用在物体表面的压力F压成正比：
    当作用在物体表面的压力为2N时，摩擦力为0.5N，作用在物体表面的压力为4N时，摩擦力为1N，所以摩擦力f与压力F压的关系是：f=0.25F压；
    当木块与砝码对地面的压力变为12N时，木块在长木板上匀速滑动时受到的拉力为F=f=0.25×12N=3N；
    如果此时弹簧测力计拉着木块和砝码水平向右一起做加速运动，木块对桌面的压力和接触面的粗糙程度不变，所以木块所受的滑动摩擦力仍为3N；
    由于砝码与木块没有发生相对滑动，所以此时砝码受静摩擦力作用；
    由于砝码向右做加速运动，所以所受摩擦力水平向右；
    （4）由图象戊分析可知，当木块做匀速直线运动时，在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡的知识可知，这两个大小相等，方向相反，其中0～3s木块处于静止状态，其中最大拉力为4.2N；
    根据图象所示信息，如果实验时木块所受的拉力是4N，则木块所处状态是静止或匀速直线运动，故C正确．
    故答案为：（1）二力平衡；（2）滑动摩擦力的大小与压力大小有关；接触面的粗糙程度；（3）3；3；静摩擦力；水平向右；（4）4.2；C．

    点评 此题是探究影响滑动摩擦力的因素，主要考查了对二力平衡条件的应用及控制变量法和分析数据归纳结论的能力；在此实验中要水平拉动木块做匀速直线运动，要研究滑动摩擦力与一个量的关系，需要控制另一个量不变．

    练习册系列答案
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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    15．下列关于声音的说法正确的是（　　）
    A．声音是由物体的振动产生的
    B．声音的音调越高，响度就越大
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    D．用声呐探测鱼群说明声音能传递能量

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    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    16．一小灯泡额定电压为2.5V，小灯泡电流随电压变化的曲线如图20甲所示，将它连入如图20乙所示电路中，电源电压为6V且保持不变．求：

    （1）小灯泡的额定功率；
    （2）为保证小灯泡正常发光，此时滑动变阻器连入电路的电阻大小；
    （3）当电流表的示数为0.15A时，滑动变阻器消耗的电功率．

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    1．在研究分子模型时，把相同体积的水和酒精充分混合，发现混合后的总体积小于混合前两液体的体积之和．为了确定减小的体积和酒精含量的关系，学习小组进行了如下探究：

    A．把一端封口的细玻璃管固定在米尺上，封口端和零刻度线对齐；
    B．在玻璃管中注入一定体积的水，读出水面的刻度L1；
    C．然后快速注入酒精到100cm刻度线；
    D．封闭管口，将玻璃管反复翻转，使水和酒精充分混合，读出液面的刻度L．
    （1）水和酒精充分混合后的总体积减小，这一现象表明C
    A．分子间有引力 B．分子间有斥力
    C．分子间有空隙 D．分子是运动的
    （2）学习小组进行了多次实验，测出水柱的长度L1和混合后液柱的总长度L，并计算出混合后酒精质量的含量β和液柱减小的长度△L．部分数据如下表所示：
     实验序号 水柱长度L1/cm 混合后液柱的长度L/cm 液柱减小的长度△L/cm 酒精质量的含量β/%
     1 76.2 98.1 1.920 
     2  96.8 3.2 40
     3 44.0 96.4 3.6 
     4 35.0 97.4  60
     5 16.7 98.4 1.6 80
    ①第2次实验水面对刻度如图1所示，读出水面的刻度55.0cm．根据试题中信息，计算第3次实验后酒精质
    量的含量为50%；第4次实验液柱减小的长度为2.6cm．（酒精密度0.8g/cm3）
    ②根据有关数据，请在图2坐标系中描点作出△L-β的关系图线．由图线可知，在水和酒精混合前的总体积相同的前提下，混合后的体积减小量（△L）随着酒精质量含量（β）的增大而先增大后减小．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    8．2016年我市发生了百年一遇的洪涝灾害，在洪涝灾害中输电线路容易出现故障，科技小组的同学通过实验探究来体验判断故障类型和位置的方法．他们用AB、CD两根长为L的长直电阻丝模拟输电线，在电阻丝的左右两侧可以安装检测电路，电阻丝单位长度的阻值为r．如图1所示，在左侧安装检测电路，其中R0为保护电阻，右侧用导线连接．线路无故障时，电压表V1示数为U，电流表示数为I．
    （1）若检测电路中电流表示数为0，电压表V1示数为U，表明输电线故障为断路． 
    （2）若检测电路中电流表示数大于I，电压表V1示数为U，表明输电线可能出现短路或形成间隙电阻．如图2所示，小组在AB、CD之间某处连接一根导线模拟输电线短路，或在另一处连接未知电阻Rx模拟输电线之间形成间隙电阻，在右侧连接电压表V2．若输电线短路，则电压表V2示数为0V；若输电线之间形成间隙电阻，则电压表V2示数小于U． 
    （3）在图2中，若输电线的故障是短路，电流表的示数为I1，电压表V1的示数为U，则故障处与A端的距离为$\frac{U-{I}_{1}{R}_{0}}{2{I}_{1}r}$（用r、I1、U、R0表示）．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    18．如图所示，物体A的长度为（　　）
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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    5．在分组“测量小石块密度”的实验中：

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    a．调平时，小明发现指针偏向分度盘的左侧，此时应该把平衡螺母向右（选填“左”或“右”）
    调节，才能使天平平衡；
    b．测质量时，小明把砝码盒中最小的砝码放入右盘后，发现指针偏向分度盘的右侧，接下来正确的操作步骤是取下最小砝码，向右移游码，直到天平再次平衡，右盘中的砝码和游码所处的位置如上图B所示，则小石块质量为47.4g；
    c．在量杯（如上图C所示）中注入适量的水，读出此时水面所对应的示数V1；把小石块浸没在水中，读出此时水面所对应的示数V2，则待测固体的体积V=V2-V1．
    ①小红认为小明体积测量的过程存在不足：量杯的分度值太大，读数误差大．
    ②将小石块沉入水中时一部分水溅在容器内壁，同组同学观察到了小明测量的全过程，提示小明，这样测得的小石块密度要比真实值偏大（选填“偏大”或“偏小”），正确的操作是用细线悬挂小石块缓慢浸没在水中，既能防止水溅出，又可以避免损坏量筒．
    ③听取了同学们的建议后，小明用正确方法重新测得了小石块的体积为20cm3，则小石块的密度ρ=2.37×103kg/m3．
    （3）小华那一组的同学已经测出了小石块的质量为m，由于同组同学不小心将量筒损坏了，于是他们在没有量筒的情况下设计了如下的方案测量小石块的密度：
    ①在烧杯中装满水，用调节好平衡的天平测出烧杯与水的总质量为m1；
    ②将烧杯取下，用细线系住小石块并将其放入烧杯的水中，等烧杯内的水不再溢出时，将小石块留在烧杯中，用抹布将烧杯外的水擦干．
    ③用天平测出此时烧杯的总质量为m2．
    ④则小石块密度的表达式ρ=$\frac{m}{{m}_{1}+m-{m}_{2}}{ρ}_{水}$．（用他们所测的物理量和已知量的符号表示）

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    2．在“用托盘天平秤物体质量”的实验中，下列操作错误的是（　　）
    A．调节横梁平衡时，只调节了平衡螺母
    B．使用天平时，将天平放在水平桌面上
    C．称量时，左盘放置待测物体，右盘放置砝码
    D．观察到指针在分度盘的中线处，确定天平已平衡

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    3．如图所示，玉米粒存在着空隙，如将空隙也算作玉米粒的体积，测得的玉米粒的密度值将会偏小（选填“大”或“小”）．现用一个广口瓶装满水，用天平测得总质量143g，再将48g的玉米粒放入瓶中，擦干溢出的水，放到托盘天平的左盘．天平平衡时，右盘中的砝码和游码的位置见图，则总质量为151g，玉米粒的密度为1.2×103kg/m3．

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