2021年中考物理力实验综合复习

2021年中考物理力实验综合复习

1.小明用如图甲所示的装置来探究“弹簧的伸长跟拉力的关系”。弹簧的一

端固定在木板上，他先在木板上标上0~7.00cm的刻度。把木板竖直放置，

在弹簧下端挂钩码(每个钩码的质量为50g)。实验数据记录如下表。

钩码个

012345678910

数

弹簧长

2.002.503.004.004.505.005.506.006.507.00

弹射的

伸长00.501.002.002.503.003.504.004.505.00

/cm

甲乙丙

(1)分析表中弹簧的伸长跟拉力的数据，你能得到的结论是。

(2)小明想用该装置设计一个直接测量液体密度的“密度秤”，他找来一个

质量为100g的小桶，挂在弹簧下面的挂钩上，测量时，在桶中加满待测液

体，根据指针指示的刻度，就能直接读出液体的密度。

①该“密度秤''的零刻度线应在cm刻度处。

②在桶中加满水，指针指在4.00cm刻度处，如图丙，则该小桶的容积是

_______cm3o

③该“密度秤''能测量的最大的密度是___________g/cm3。

④利用现有的长度刻度线作为该“密度秤''的刻度线，则该“密度秤''的分度值

是___________g/cm3o

⑤小明想增大该"密度秤''的量程，在不更换弹簧的前提下，你的办法是

(只要一种即可)。

2.科学研究表明：金属杆受到拉力会伸长，在一定范围内，金属杆的伸长

与它受到的拉力成正比，现有一金属杆L,长为4m,横截面积为0.4cm2,

实际使用时要求金属杆受到拉力后的伸长不超过0.4cm由于直接对这一金

属杆测试有困难，故选用同种材料制成的样品进行测试，测试时样品所受的

通过测试取得数据如表所示：

(1)综合分析样品测试数据可知，金属杆伸长的长度还跟______两个因素有

关；

(2)金属杆L能够承受的最大拉力为N;

实验序号长度横截面积5/cm2伸长△〃cm

110.050.16

220.050.32

330.100.08

440.100.32

540.200.16

3.由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力，地球附近的物体都受到重

力的作用，跟地球一样，在其它星球上的物体也受到重力作用，如表列出的

是质量是1kg的物体，在不同星球上受到的重力。

天王海王

星球月球水星金星地球火星木星土星

星星

重力

1.623.608.509.803.7622.99.058.3011.0

N

(1)由如表可知，同一物体放在______星上受到的重力最大，在金星上的

8.5ON/kg表示的物理意义是；

(2)一宇航员质量为70kg,这个宇航员在海王星上的重力为;

(3)地球上重力的方向总是(选填‘'垂直向下”或者"竖直向下”)。

4.地球附近的物体都要受到重力，小明同学猜想物体的重力大小与物体的

质量有关，于是用天平、钩码、弹簧测力计进行了研究。

(1)实验中要使用弹簧测力计，关于弹簧测力计的使用，下列说法中不正确

的是;

A.弹簧测力计必须竖直放置，不得倾斜

B.使用前，弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦

C.使用前必须检查指针是否指到零刻度线处

D.使用时必须注意所测的力不超过量程

(2)如图甲是他第2次测量中弹簧测力计的读数，请将此时测力计的示数填

入表中的空格处

次数1234

质量加/kg0.10.20.30.4

重力G/N1.0—3.04.0

(3)请你根据表格中的实验数据，在图乙中做出重力随质量变化的图像；

(4)由图像可知：物体的重力跟物体的质量成o

(5)经过精确测量，发现g值存在着微小差异。下表列出了一些城市和地区

的g值大小。

地

赤道广州武汉上海北京纽约莫斯科北极

点

g

值9.789.83

9.7889.7949.7949.8019.8039.816

大02

小

地

理2306’3033'3VW3956'4(X40'5545'

0。90

纬

度

根据表中提供的信息，回答下列问题：

①g值相同的城市是：;

②造成g值不同的原因可能是：;

③在货物运输中，发货单上所标示的“货物重量”，实质上应该是货物的

5.地球附近的物体都要受到重力，小明同学认为物体的重力大小与物体的

质量有关，于是他进行了相关的探究。

(1)为了完成探究除了需要大小不同的物体外，还需要两样测量工具是

(2)他将实验得到的数据填入表格中。

次数1234

质量m/kg0.10.20.30.4

重力G/N1234

根据表格数据在方格纸中作出重力随质量变化的图象;

(3)由图象可得出结论为;

（4）若干年后，小明在我国建成的太空站上工作时，你认为他用同样的器材

（填“能''或"不能”）完成该探究。

6.某小组同学探究“在弹性限度内，弹簧的伸长量与受到的拉力大小关系”，

所用的实验器材是一个铁架台、一端有环一端有挂钩的弹簧3根（能承受的

最大拉力均为10牛）、弹簧测力计一个、刻度尺一把。实验记录的数据如下

表：

表一弹簧A表二弹簧B表三弹簧c

实验序号123456789

拉力（牛）1.02.03.01.02.03.00.81.62.4

弹簧的伸长量

2.04.06.01.02.03.01.02.03.0

（厘米）

⑴分析比较实验序号1、2与3（或4、5与6或7、8与9）的数据及相关

条件，可归纳出的初步结论是：同一根弹簧，在弹性限度内，O

（2）分析比较实验序号的数据及相关条件，可归纳的初步结论是:

不同弹簧，在弹性限度内，拉力大小相同时，弹簧伸长量不同。

（3）进一步综合分析表一、表二和表三中的数据及相关条件，可归纳得出：

a、分析比较表一、表二或表三中的数据可得：同一根弹簧，在弹性限度内，

____________是一个定值。

b、分析比较表一、表二和表三中的数据可得：»

7.小盛同学用如图所示装置(装置有：弹簧、钩码、铁架台等器材)，探究

弹簧的弹力与弹簧伸长的关系。没有挂钩码时，在纸上画下弹簧下端的位置

标记，之后每挂上一个钩码作一个标记，并将数据记录下来。实跄中所使用

的钩码上面标有“50g”字样。

实验次

01234567

数

钩码数01234567

弹簧长

1516.117.218.319.420.522.922.9

/cm

(1)实验中弹簧受力变长，说明力可以改变物体的_；

研究问题的过程通常有下列步骤：

A.分析归纳法B.提出假设C.提出问题D.理论推导E.实验研究F.得出

结论。

你认为“探究弹簧的弹力与弹簧伸长的关系的研究''依次采取的四个有用的

步骤是_(填字母)。

(2)当挂4个钩码时，弹簧的伸长量是_cm。

(3)从表中数据可以看出，第6、7两次实验中弹簧的长度没有变化，这是因

为一(填下面的选项)

A.弹簧太硬了

B.弹簧超出了弹性限度

C.所挂钩码太轻

(4)小盛知道弹力与弹簧伸长的关系后，想把此弹簧改装成一个弹簧测力计。

于是她在弹簧的_(填“上端”或“下端”)安装了一个指针，并在弹簧后面纸

上的刻度旁边标示读数，则此“弹簧测力计”的测量范围是0至_N。

(5)在一定范围内，该弹簧所受的拉力F与伸长量AL关系的数学表达式是

(6)当在弹簧上挂一个物体后弹簧的长度是20cm,那么该物体的重力是_No

8.归结式探究一研究弹簧的刚性系数：

我们知道，弹簧受到的拉力越大，弹簧伸长的长度就越大。但是，用同样大

小的力去拉两只不同的弹簧，伸长的长度不同，这说明簧有“软"，"硬’’之分，

容易被拉伸的弹簧比较软，反之比较硬。弹簧的软硬用它的刚性系数来表示。

刚性系数越大，弹簧越硬。

为了研究弹簧的刚性系数与哪些因素有关，通过有关实验探究，取得数据如

下(其中：S为制造弹簧的金属丝的横截面积，〃为弹簧的匝数，r为弹簧

的半径，A为弹簧的刚性系数)：

材料S/m2nr/mAl(N-m-i)

铜3x1061001x10290

钢3x1061001x102180

铜6x1061001x102360

钢3x1062001x10290

铜6x1061002x10245

(1)弹簧的刚性系数与因素有关。

(2)上述实验中铜和钢相比，的刚性系数较大。

(3)如果用粗细相同的铜丝和钢丝做成匝数和半径相同的弹簧，都用10N的

力拉伸时，用做成的弹簧变得更长。

(4)用横截面积为9x106m2的钢丝制成一个60匝、刚性系数为100N/m的弹

簧，则该弹簧的半径为mo

9.小华想探究弹簧在弹性限度内，弹簧的伸长量与所受拉力的关系，请你

帮他设计实验方案：(弹簧伸长量指：弹簧受力拉伸后的长度与原来长度的

差值，伸长量用AL表示)

(1)可能用到的实验器材：弹簧、弹簧测力计、50克钩码若干个、还要有

(2)实验步骤(可画图或文字表述);

⑶设计记录数据的表格。

10.钓鱼是一项有益的室外活动。有一天，小高和同伴相约去钓鱼，他有一

根用新材料制成的鱼线，长为4m,横截面积为0.8cm2,小米想研究鱼线所

能承受的最大拉力(鱼线的最大伸长量不能超过1/100)。

由于此拉力很大，线又较长，直接测试有困难，因此他选用同种材料的制成

品进行测试，通过测试取得数据如下表所示。

长度L/m拉力F/N255075100

横截面积

伸长x/cm

S/cm2

10.050.040.080.120.16

20.050.080.160.240.32

30.050.120.240.360.48

10.100.020.040.060.08

10.200.010.020.030.04

(1)根据测试结果，请你写出线材的伸长x与长度心、横截面积S及拉力F

的函数关系式4。

(2)在寻找上述关系中，你运用的科学研究方法是

(3)通过对样品的测试要求，求出利用新材料制成的上述鱼线能承受的最

大拉力为N»

11.如图所示，用弹簧下挂钩码的方法，探究竖直悬挂的弹簧发生形变与外

力的关系。每只钩码重0.5N,实验数据记录表中。

实验次数123456

悬挂钩码数/

012345

弹簧总长度

6.006.807.608.409.2010.00

/cm

g

O

(1)实验用到的测量工具是一,弹簧形变的大小是用,表

示的;

(2)分析实验数据可知，弹簧每受到1N的外力，弹簧伸长.o实

验得到的结论是.

(3)画出弹簧的伸长量与外力的关系图。

12.为研究弹簧弹力大小与形变量的关系，进行了以下实验。(实验过程中,

弹簧形变在弹性限度内):

①将弹簧竖直悬挂，用刻度尺测得弹簧原长及=6.0cm;

②在弹簧下端加挂钩码，记录弹簧总长度L与钩码质量，叫

③改变钩码数量，多次实验，所得数据记录在表中。

实验次数12345

钩码质量m/g306090120150

弹力F/N0.30.60.91.21.5

弹簧总长度

7.08.09.010.011.0

L/cm

弹簧伸长量

1.02.03.04.05.0

Jx/cm

(1)请在图乙所示的坐标系中描点作出弹力F跟弹簧伸长量的关系图象:

(2)根据上述图象，你可以得到的结论：在弹性限度内，;

弹簧测力计是此实脸结论在实际中的应用，所以弹簧测力计上的刻度是

________________的;

(3)若小明同学在进行该实验的过程中，将弹簧放置在水平桌面上测量原长

Lo,则他得到的F-AX图像可能是图丙中的(选填"A”或"B”)。鉴

于此原因，使用弹簧测力计称重前校正“0”点时应将其。

13.小明在老师的指导下用小球和弹簧等器材进行了如下实验与探究（不考

虑空气阻力，g取lON/kg）:

让小球从某高度处由静止开始下落到竖直放置的轻弹簧上（如图甲），在刚

接触轻弹簧的瞬间（如图乙），小球速度为5m/s。从小球接触弹簧到将弹簧

压缩至最短（如图丙）的整个过程中，得到小球的速度n和弹簧缩短的长度

Ax之间的关系如图丁所示，其中A为曲线的最高点，已知该轻弹簧每受到

0.1N的压力就缩短1cm,并且轻弹簧在全过程中始终发生弹性形变:

①从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中，小球速度的变化情况是

②实验中所用小球的质量为kg,全过程中，弹簧中弹力的最大值为

_____N；

③由图可知，当弹簧的压缩量最大时，小球的速度为0,此时，小球处于

状态（选填“平衡”或"非平衡”）。

14.科技小组在“制作橡皮筋测力计”的过程中发现：在一定的范围内，橡皮

筋受到的拉力越大，橡皮筋的长度越长。根据这一现象，小明和小丽提出如

图所示的猜想。究竟谁的猜想正确呢?他们决定一起通过实验来验证自己的

猜想

皮筋伸长的长度可、八t皮筋的仁比川游、

需吃翔加成眼它筠磁力成,

正比。

小明小丽

(1)要完成实验，除了需要一根橡皮筋、若干个相同的钩码、铁架台和细线

外，还需要的器材是；

(2)小明和小丽的实验记录数据如下表:

拉力(钩码总重)F/N00.51.01.52.02.5

橡皮筋的总长度L/cm4.55.15.76.36.97.5

橡皮筋伸长的长度AL/cm00.61.22.43.0

①表格中第3行缺失的数据是

②分析表格中的数据，你认为实验能初步验证_______的猜想是正确的，理

由是_________O

15.实验桌上有符合要求的弹簧测力计一个，质量已知的新钩码一盒(10

个)，铁架台。小英同学想利用以上器材，设计一个实验来探究物体的重力

与物体质量的关系。请你帮助小英完成实验。

(1)该实验中的自变量是：；小英可以通过改变来改变该自

变量。

（2）小英设计并完成实验，根据测得的实脸数据，绘制了如图所示的G加

图像。小华同学发现该图像并没有经过坐标原点。他们对实验数据进行复核，

发现测量和记录均正确无误。经过一番讨论交流后，形成了以下四种观点，

其中不号令失医的是o（多选，填写选项前字母）

A.物体的质量变化不均匀所致B.可能因为测量工具不够精确所致

C.弹簧测力计没有调零所致D.坐标单位选的不合适所致

16.归纳与演绎式探究——弹簧的弹力

我们知道，弹簧伸长的长度越大，弹簧产生的弹力越大.为了研究弹簧的弹

力与伸长的长度之间的关系，采用钢弹黄和铜弹簧进行了实验探究，使用的

弹簧规格相同（弹簧的直径、匝数、长度及弹簧丝的横截面积均相同），获

得的数据如下表.请完成以下问题：

弹簧伸长量AZ/m弹力F/N

钢3x10-23.6

钢6x10-27.2

钢9x10-210.8

铜4x10-22.4

铜6x10-23.6

铜8x10-24.8

(1)弹簧的弹力与伸长的长度成______比，其比例系数上为弹簧的劲度系

数.上述规格的钢弹簧、铜弹簧的劲度系数出钢：％尸.

(2)如图所示，图甲弹簧由上述规格的钢、铜弹簧并联起来挂着一个钩码，

图乙弹簧为另一个规格相同的合金弹簧挂着相同的钩码，它们的伸长量相同.

忽略弹簧的重力，请推导证明，三个弹簧的劲度系数关系为左合金=%钢+%铜.

17.用一把刻度尺和一支弹簧测力计探究弹性细绳的伸长量与所受拉力的定

量关系.

如图甲所示，A、8分别为处于原长的一根弹性细绳的左右两端，Q和&

是固定在细绳上的两个标识.现将A端固定，用弹簧测力计将B端沿着细

绳所在直线向右拉，Ri、七和8三点位置及弹簧测力计的读数如图乙、丙、

丁所示.已知细绳始终处于弹性限度内.

(1)据甲图可知弹性细绳原长为cm;乙图中测力计读数为N.

(2)分析实验数据可知，在弹性限度内，弹性细绳是(填“均匀”或“不

均匀“)伸长的；伸长量与所受拉力(填“成正比'’或"不成正比”).

(3)当标识/?2刚好位于刻度尺上7.00cm位置时，R/位于刻度尺上_____cm

位置.现手持细绳两端，A端向左B端向右使它们沿绳所在直线同时匀速运

动，若发现标识&不动，则A、B两端的速度之比为.

18.某实验小组的同学对A、B两根长度相同粗细不同的橡皮筋进行研究，

并做成橡皮筋测力计。将橡皮筋的一端固定，另一端悬挂钩码(图甲所示)，

记录橡皮筋受到的拉力大小尸和掾皮筋的伸长量根据多组测量数据做

出的图线如图乙所示。

(1)当在两根橡皮筋上都悬挂重力为8N的物体时，橡皮筋A的伸长量为

cm,橡皮筋B的伸长量为cm。

(2)分别用这两根橡皮筋制成的测力计代替弹簧秤，则用橡皮筋制成

的测力计量程大。(选填“A”或"B”)

(3)将本实验中的两根橡皮筋并联(如图丙)起来代替弹簧测力计，能够

测量力的最大值为No

19.我们想要知道金属杆的伸长与什么因素有关，因此我们就采用了如图所

示装置对同种金属制成的不同规格的样品进行了测试，获得了如下的实验数

据:

横截面积S/xlO6

实验次数拉力F/N长度〃m伸长A//X1。-4m

m2

110001.0516

210001.0108

310002.0532

420002.0564

(1)这种金属制成的金属杆在拉力作用下伸长的长度与拉力、长度、横截

面积的数学关系表达式为：M=k;其中k=,由数据形式变为

公式形式运用了法。

(2)分析数据可知，在拉力、金属杆长一定时，金属杆伸长的长度与金属

杆的横截面积的关系可以用图象中的图线来表示。

答案

1.在弹性限度的范围内，弹簧的伸长量与拉力的大小成正比3100

40.1更轻质量的桶

2.原长和横截面积500

3.木在金星上，质量是1kg的物体受到的重力是8.50N770N竖

直向下

4.A2.0

GN

正比武汉、上海地理纬度不同质量

5.天平弹簧测力计

6.(1)弹簧伸长量与拉力成正比

(2)1与4或2与5或3与6

(3)分析表一可知

F1.0N_2.0N_3.0N_1

Ax2.0cm4.0cm6.0cm2

分析表二可知

F_1.0N_2.0N_3.0N_1