2014年中考物理实验经典复习题之力学实验(二)(助教版)[1].docx

力学实验专题1某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中，第1、2、3次实验装置分别如图中的甲、乙、丙所示，实验得到的数据如下表所示次数钩码重G/N钩码上升高度h/m有用力W有用/J拉力F/N绳端上升距离s/m总功W总/J机械效率120.10.20.90.30.2774.1%240.10.41.60.30.48340.10.41.10.50.5572.7%(1)第2次实验中测得的机械效率是_(2)比较第1、2两次实验数据，可得出：使用同一滑轮组，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率越_(填“高”或“低”)(3)第3次实验中的动滑轮个数比第2次多，动滑轮自重增大，拉力移动相同距离时，对动滑轮所做的额外功_(填“增加”或“减小”)由此得出：滑轮组的机械效率与动滑轮的自重大小_(填“有关”或“无关”)(4)实验小组的同学猜想：滑轮组的机械效率还可能与钩码被提升的高度有关，请你选用上述器材设计一个实验来验证这一猜想是否正确，写出实验步骤2小霞在做“测滑轮组机械效率”的实验前猜想，滑轮组机械效率的大小可能与三个因素有关：(1)所提物体的重力；(2)动滑轮的重力；(3)绳子的绕法为了验证自己的猜想，她做了四次实验，如图16所示(实验所用的每个滑轮重力相同)第1、2次实验是用甲滑轮组，第3次实验是用乙滑轮组，第4次实验是把第1次实验的滑轮组换了种绕法实验数据如下表：实验次数 钩码 重力N钩码匀速上升 的距离m 绳子自由端 的拉力FN 绳子自由端移动的距离m 机械 效率 1 2 0.1 1.2 O2 83.3 2 4 0.1 2.3 0.2 87O 3 4 1 1.4 0.4 71.442 O1 0.8 0.3 (1)分析对比第1、2次实验数据，对猜想(1)可得结论： ；(2)分析对比第2、3次实验数据，对猜想(2)可得结论： ；(3)将第4次实验的绳子绕法在丙滑轮组上画出，并在数据表中算出机械效率(4)对比第 、 两次实验数据，可知滑轮组机械效率与绳子绕法 无关3 小明同学探究杠杆平衡条件：（不考虑杠杆自重和摩擦）（1）实验前没有挂钩码时，小明发现杠杆右端下倾，则应将左端的平衡螺母向_调，使杠杆在水平位置平衡；这样做的目的是_（2）三次实验数据记录表格如下：实验序号动力F1（牛）动力臂L1（厘米）阻力F2（牛）阻力臂L2（厘米）12424246383846小明用如图甲所示进行第3次实验，弹簧测力计的所示如图乙所示，则动力F1=_N分析三次实验数据，发现第3次实验中弹簧测力计示数偏大，检测弹簧测力计发现完好无损，原因可能是_（3）小明通过实验探究，得出了杠杆平衡条件生活中的钓鱼竿应用了该实验中的第_次实验原理4 （1）在“探究杠杆的平衡条件”实验中，应先调节杠杆两端的平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，这样做是为了便于直接从杠杆上读出_；如果发现杠杆左端偏高，则可将右端的平衡螺母向_调节，或将左端的平衡母向_调节（2）如图是小明同学三次实验的情景，实验时所用的每个钩码重0.5N，杠杆上每一格长5cm，实验数据记录在下表中： 请你帮助小明处理数据，你发现有问题的是第_次实验的数据你认为这次实验应该怎么改进？_（3）实验中多次实验的目的是_5在研究液体压强的实验中，进行了如图所示的操作：（1）实验前，应调整U型管压强计，使左右两边玻璃管中的液面（2）甲、乙两图是探究液体压强与的关系（3）要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关，应选择：两图进行对比，结论是：液体压强与盛液体的容器形状（4）要探究液体压强与密度的关系，应选用两个图进行对比（5）在图丙中，固定U型管压强计金属盒的橡皮膜在盐水中的深度，使金属盒处于：向上、向下、向左、向右等方位，这是为了探究同一深度处，液体向各的压强大小关系6图是同学们在探究液体内部压强情况的六幅图，除图杯中装的盐水外，其余杯里装的都是水。请你仔细观察这六幅图后回答：（1）实验前要正确安装压强计并检查压强计的气密性。若压强计的气密性很差，用手指不论轻压还是重压橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度差变化 （选填“大或“小）。把调节好的压强计放在空气中时，U形管两边的液面应该 。（2）比较两幅图，可以得出：液体内部压强大小跟液体的 有关；（3）比较两幅图，可以得出：液体内部压强大小还跟液体的 有关；（4）比较三幅图，可以得出： 。（5） 某同学认为影响水的内部压强大小的因素不是水的深度（即图中的h值）而是离水底的距离（即图中的d值），且d越大，压强越小。根据所学，你是否认为水内部压强大小跟水底的距离d有关？ （选填“有关”“无关”或“不确定”）。7流量表示单位时间内通过某一横截面的流体的体积，用字母Q表示流量在生产和生活中有广泛的应用，如每到汛期，监测湘江的流量是抗洪防汛的重要工作（1）如图所示，水流在粗细均匀的水平管道内向右匀速流动，设水流速度为v，管内通道的横截面积为S取一段管道AB，水从B端流到A端所用时间为t，则AB间水柱的长度l=，体积V=（要求用S、v、t表示）根据流量的定义Q=V/t可得Q=vS，它表示流量等于流速与横截面积的乘积（2）打开水龙头，自来水通过导管流过如图所示的玻璃管待水流稳定后，比较图中1、2两处的流速，处的流速较大；比较C、D玻璃管中的水面高度，管中的水面较高（3）打开水龙头后，只要水流不散开，就可以观察到水柱越来越细，如图所示请你指出产生这种现象的原因：（提示：流量不变）（4）利用流量Q=v S，请你设计一个测量水龙头出水速度的实验方案要求：列出主要的操作步骤；说明需要测量的物理量；写出出水速度的表达式8在探究“影响浮力大小的因素”这一问题时，班级的“物理博士”为同学们做了如图所示的一系列实验，请你从中选出一些图，针对某一个因素进行探究，并通过分析弹簧测力计的示数，说明你的探究结果（1）你要探究的是： （2）所选用的图是：（填图中的序号） （3）请你设计一张表格并填入所选用的图数据（3）探究的结果是： 9在探究物体所受的浮力跟哪些因素有关的实验中，同学们提出了以下猜想：A跟物体的密度有关B跟液体的密度有关C跟物体浸没在液体的深度有关D跟物体浸没在液体中的体积有关现有下列器材可供选择：（1）为了探究跟物体的密度是否有关，应选用的器材是图14中的 ；（2）为了探究跟液体的密度是否有关，应选用的器材是图14中的 ；（3）如图所示当物体浸在水里的体积增大时，弹簧测力计的示数将 ，物体所受的浮力将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）10 有一小块不溶于水的复合地板材料（比量筒口稍大），已知它的密度比水小，哓梅同学想探究它受浮力的大小，以及想知道它的密度的准确值，她和她的学习小组选用了下列实验器材：牙签、天平、烧杯、量筒和水实验时，由于小物块不能直接放在量筒里，因而它进行的实验步骤如下：（1）他用天平测出了小物块的质量为40g（2）向烧杯中倒入了适量的水，在水面处的烧杯壁上做标记A； 将小物块放入烧杯中使其漂浮在烧杯的水面上，在此时水面烧杯壁上做标记B，取出小物块烧杯水面回到A处（3）向量筒中加入适量的水并记录体积为80ml，将量筒中的水缓慢倒入烧杯中，使烧杯中的水位到达B处，此时量筒中剩余水的体积为40ml，如图所示请你完成以下内容：A小物块排开水所受的重力是_N（g取10N/kg）B实验中探究出大小相等的两个重物物理量是_C利用上述实验器材，请你设计出测定小物块密度的方法，写出实验步骤：_11学习浮力知识时，姜萍知道了阿基米德原理，并知道其数学表达式为F浮=G排。该同学想通过实验来验证，于是她走进实验室，选择了大烧杯(或溢水杯)、水、弹簧测力计、铁块、小桶、细线这些器材，进行实验。(1)用画简图的方法描述她的实验过程；(2)请为她设计出记录测量数据的表格；(3)写出利用测量数据进行验证的过程。(测量数据用表格中的物理量表示)12实验桌上有满足实验需要的如下器材：天平、砝码、体积不同的铝块、细线、大烧杯、量筒、水。请你利用上述器材设计一个实验证明：浸在水中的物体所受的浮力大小跟物体排开水的体积成正比。请你写出实验步骤，画出实验数据记录表。13小明为了探究动能的大小与哪些因素有关，他设计了如图甲、乙所示的实验，（1）让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所示（2）让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示上述甲、乙两组实验中：（1）要探究动能与物体运动速度的关系应选用 图，选择的理由是： （2）乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是 （3）甲、乙两组实验可以得出的结论是 14在探究弹性势能的大小跟哪些因素有关时，小明提出了如下猜想：猜想一：弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关；猜想二：弹性势能的大小是弹簧的材料有关为此，小明选用材料不同的两根弹簧A和B（长度和粗细相同），小球、木块和长刻度尺各一，设计了如图所示的实验装置进行探究实验中，木块起始位置相同最后得出以下实验记录表探究“杠杆的平衡条件”探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”（2）请将探究猜想一的方案补充完整将弹簧A、小球、木块按如图安装好；压缩弹簧，使其长度为5cm放手后，小球被弹出，推动木块移动了一段距离S1；压缩弹簧，使其长度为 cm放手后，小球被弹出，推动木块移动 比较分析实验数据 和 ，得出结论（3）弹簧将小球弹开的过程中，是弹簧的弹性势能转化成小球的 能（4）为了探究猜想二，可选用试验次数和 的数据进行比较分析，若 ，说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关15如图所示是小明测量杠杆机械效率的实验情景（杠杆的重力忽略不计）（1）请在下表中把相关的数据填写完整物体重G/N物体上升的高度h/cm弹簧测力计的示数F/N弹簧测力计移动的竖直距离S/cm有用功W有/J总功W总/J机械效率/%430（2）为提高本实验中杠杆的机械效率，请提一条合理的建议： 16小明想：浮力是液体对物体向上的托力，而物体间力的作用是相互的，所以物体对液体一定有向下的压力，那么浮力的大小和物体对液体压力的大小有什么关系呢？ （1）小明和小红利用烧杯、水、天平、合金圆柱体、细线和弹簧测力计，进行了如下探究： 在烧杯中盛适量水，用天平测出烧杯和水的总质量m1； 用弹簧测力计测出圆柱体的重力G； 如图所示，将圆柱体部分浸入烧杯的水中，静止在某一深度，记下弹簧测力计的示数F，则圆柱体所受水的浮力为 （用弹簧测力计所测得的量来表示）；此时向天平的右盘加上适量的砝码，使天平重新平衡，记下天平的读数m2，则圆柱体对水的压力为 g （用天平所测得的量来表示） （2）下表为小明和小红记录的实验数据：（表中h2h1） 圆柱体的位置 圆柱体的重力G/N 弹簧测力计的示数F/N 烧杯和水的总质量m1/g 天平的读数m2/g圆柱体部分浸入 2.6 2.4 180 200圆柱体浸没深度h1 2.6 2.2 180 220圆柱体浸没深度h2 2.6 2.2 180 220通过分析表格中数据，可得出：浮力的大小 （选填“大于”、“小于”或“等于”）物体对液体压力的大小；此外你还可以得出的结论有： （写出一条即可） 由表格中的数据可知，该圆柱体的密度为 17下表是小莉同学用如图所示装置分别测得水和盐水在不同深度时，压强计（U形管中是水）两液柱的液面高度情况序号液体深度h（mm）压 强 计左液面（mm）右液面（mm）液面高度差（mm）1水301862142826017122958390158242844盐水9015424692（1）分析表中序号为1、2、3三组数据可得到的结论是：同种液体的压强随深度的增加而 ，比较表中序号为3、4两组数据可得到的结论是：不同液体的压强还跟液体的 有关（2）为了进一步研究在同一深度，液体向各个方向的压强是否相等，他们应控制的量有 和 ，要改变的是 ；（3）小莉同学在学了液体压强公式后，用公式对以上实验的数据进行分析计算（g=10N/kg），得出金属盒在30mm深处水的压强是 Pa，而从压强计测出的压强为 Pa，由此她发现按液面高度差计算的压强值小于按液体深度计算的压强值，你认为造成的原因是什么？答： 18 在研究液体压强的实验中，老师出示了如图甲所示的装置，并向装置中加入一定量的水，此时你观察到的现象_，这说明液体对容器底有压强稍后老师拿出如图乙的压强计准备探究液体内部是否存在压强，而小明认为没必要，利用图里装置即可于是小明将图甲装置缓慢地浸入水中，你将观察到_若要探究液体内部压强的特点，哪个装置更适合，并说明理由_ 19 小敏同学在探究“影响浮力大小的因素”时，做了如图所示的实验，请你根据小敏的实验探究回答下列问题 （1）比较图_和图_，说明浸在液体中的物体会受到液体对物体的浮力作用（2）比较图b与图c可得到的结论是_（3）为探究浮力大小跟物体浸没地液体中的深度的关系，应选用图_来研究（4）在图d与图e中，保持了_不变，研究_与_的关系，得到的结论是_，这种方法叫做_在已学过的物理知识中还有很多实验用到了这种方法，请你举一例：_测量物体密度实验专题一、测量小石块密度的实验（1）用调好的天平测出小石块的质量为m （2）在量筒中倒入适量的水，读取示数为V1 （3） 用细线系住小石块，将其慢慢浸没在水中（密度小于液体密度的固体可采用针压法或坠物法） 读取示数为V2（4）算出小石块的体积V石=V水排= V2 -V1（5）计算石块密度表达式= m(V2V1)二、测量盐水的密度的实验：（1）用调好天平测量烧杯和盐水的总质量为 m1（2）将烧杯中的部分盐水倒入量筒中，读出量筒中盐水体积为V（3）用天平测出烧杯和剩下盐水的总质量为m2（4）求出量筒内盐水的质量为m= m2-m1（5）计算盐水密度表达式=( m2-m1)/v三、有天平、小烧杯，水，测量小石块的密度（标记法）（1）用调好的天平测出小石块的质量为m（2）用调好的天平测出烧杯和一定量水的质量为m1（3）用细线系住小石块，将其慢慢浸没在水中，标记水面位置（4）取出小石块，往烧杯中加水至标记处，并用天平测出烧杯和水的总质量为m2（5）算出小石块的体积V石=V加水=