2022中考复习备考力学实验创新试题二

2022中考复习备考力学实验探究创新题二

1.在如图所示的斜面上测量小车运动的平均速度。让小车从斜面的A点由静止开始下滑,

分别测出小车到达B点和C点的时间，即可测出不同阶段的平均速度。

(1)图中AB段的路程sAB=______m,

如果测得时问31.6s,则AB段的

平均速度vAB=cm/s；

(2)在测量小车到达B点的时间时，

如果小车过了B点才停止计时，测出的

AB段的平均速度V,、B会偏；(选填“大”或“小”)

(3)如图所示，能说明小车在斜面上运动情况的图象是

2.如图所示，是测量物体运动平均速度的实验装置，斜面的右端用木块垫起来，让小车

从斜面顶端自由释放，滑到底端金属片位置，用刻度尺测得小车的路程为s,,用停表测得小

车运行的时间为3,然后把金属片移至斜面的中部测得小车的路程为sz，测得小车运行的时

间为t2。

(1)为了便于测量，斜面应保持

(选填“较大”或“很小”)的坡

度；这样做可以减少测量(选填

“路程”或“时间”)时造成的实验误差。

(2)测量小车路程时，应测量小车的(选填“前部”或“后部”)到金属片的

距离，通过上半段路程的平均速度V=O

（3）在测完小车通过上半段路程的平均速度后，小红又从斜面中部自由释放小车，到达斜

面底端测出了小车通过下半段路程的平均速度。小红的操作是（选填“正确”或“错

误“）的。请说明原因。

3.小科骑自行车时发现，在不同的路面上，停止踩脚踏板，车都能继续运动一段距离。

于是小科作出了以下猜想。

猜想一：车运动的距离可能与路面的粗糙程度有关；

猜想二：车运动的距离可能与车速有关。

为验证猜想，他用丝绸、棉布、小球、斜面和长木板进行模拟实验，如图所示。

（1）验证猜想一，应分别将丝绸、棉布铺在（选填“斜面”“长木板”或“斜

面和长木板”）上，并完成实验。

（2）请用所给的器材，设计一个验证猜想二的实验方案（要求简要叙述实验步骤和预期

实验果）：_______________________________________________________________________

（3）小科实验结束后反思，若探究“阻力对物体运动的影响”，那么可以通过比较起始

速度相同的同一小球，在不同水平面上运动的距离或、来

判断阻力对物体运动的影响。

4.红红用质量相等的木块和小车进行了以下力学实验。

（1）红红在探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验中，每次她都应用弹簧测力

计沿水平方向拉物体做运动，测力计的示数分别如图甲所示，分析A、B两次实验数

据可知，（填“木块”或“小车”）的表面更粗糙。根据A、C两次实验得出：接触

面粗糙程度一定时，压力越_______，滑动摩擦力越大。

（2）在C实验中，若红红将拉力增加到3N（小车仍随木块一起运动），此时木块受到地

面的摩擦力为N,小车（填“不受”或“受”）摩擦力的作用。

（3）如图乙所示，红红又进行了D、E、F三次实验。将小车在同一斜面同一高度由静止

释放，分别在毛巾、棉布和木板三个表面水平运动，发现小车在木板表面运动的最远，说明阻

力越_____,速度减小的越慢。由此推论出：如果运动的物体不受力，它将0

5.在探究“推断物体不受力时的运动”实验中，在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾

和棉布；让小车从斜面顶端由静止滑下，如图甲所示，观察和比较小车在毛巾表面、棉布表面

和木板表面滑行的距离。

（1）实验中每次均让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是：使小车每次在水平面上开始

滑行时速度大小（选填"相等"或"不相等”）。

（2）实验中是通过改变水平面的来改变小车所受阻力大小的。

（3）实验中发现：小车在毛巾表面上滑行的距离最短，在木板上滑行的距离最长，说明

小车受到的阻力越小，速度减小得越—（选填"快"或"慢"）。

（4）推理：本实验中，如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为—时，它将做匀速直线

运动。

（5）本实验中小车在水平面上三次滑行过程中消耗的机械能大小（选填"相等”

或“不相等”）。

（6）通过上面的探究后，再思考如图乙所示的问题，摆球从A点由静止释放摆到右侧最

高点C时，如果摆球所受的力忽然全部消失，则摆球将（选填"往回摆""静止〃或"做匀

速直线运动。

6.橡皮筋受到拉力也会伸长，为什么市面上的测力计很多都用弹簧制作而不用橡皮筋呢,

小青选了一根弹簧和一根橡皮筋，在它们的弹性限度内，分别研究其伸长与所受拉力的关系,

测得的数据如下表。

d.v/rni

拉力RN124

抑费伸KAJcm1.22.43.64.8

橡皮筋伸长心73ni.O2.23.64.5

请你解答下列问题:

（1）在图中作出弹簧伸长AX与所受拉力关系的图象;

（2）根据作出的图象得出的结论是;

（3）进一步分析表中数据并结合实际，指出用橡皮筋制作测力计的一个缺陷是

7.小刚同学正在游乐场观察一位小朋友荡秋千，他注意到：小朋友在来回摆动时，每一

次摆动的时间似乎相等。他请教了物理老师，知道摆来回摆动一次的时间叫做周期，于是他

猜想秋千摆动的周期可能与绳长有关，在老师的指导下设计如图所示的单摆（即细绳下系一个

小螺母）进行探究。实验步骤如下：①他利用刻度尺在细线上做出标记，将螺母斜拉到任意

高度后，静止释放，记录螺母来回摆动10次的时间，然后再计算出螺母摆动1次的时间（周

期）；②改变细线长度，重复上述操作（共进行了三次实验）。

（1）分析实验方案，此实验设计中有处设计存在缺陷，请指出,

你认为应如何改正O

（2）根据修改后的实验方案，请设计实验数据记录表格。

（3）该实验除了上述的猜想，请你再提出一个有价值的实验猜想：。

8.在不打破鸡蛋的前提下，如何有效判断自然状态下保存的未知产出日期的鸡蛋新鲜度？

小科进行了探究。

【查阅资料】

刚产出的鸡蛋密度相近，冷却后里面内容物收缩，会在蛋的一端形成气室。一般的鸡蛋一

端大（称为钝端）、一端小（称为尖端）。蛋壳主要成分是碳酸钙，其表面有很多微小气孔，

以便于蛋内外的气体交换，同时蛋内水分可通过气孔排出。

【实验过程】

任选自然状态下保存的、大小相近的同一批适龄健康的母鸡于不同日期产出的鸡蛋20枚,

将它们轻放在水中，观察静止后状态。

【实验现象】

(1)4枚鸡蛋漂浮在水面上，其余16枚鸡蛋沉于水底。

(2)沉于水底鸡蛋的钝端与尖端的连线与水平底面之间有一个夹角，记为0.16枚鸡蛋

的大小不一,但尖端基本上比钝端更靠近底面，如图所示是其中3枚鸡蛋在水中静止时的状态。

【思考与分析】

鸡蛋的新鲜度会影响它的气室大小、密度大小和9大小。

(1)从实验现象可知：鸡蛋的气室位置在鸡蛋的(填“钝端”或“尖端”)附

近。

(2)e大小与气室占整个鸡蛋的体积比有关，图中3枚鸡蛋气室占整个鸡蛋的体积比从

高到低排序为。由此可以从0大小初步判断鸡蛋的新鲜度。

(3)自然状态下，随着鸡蛋存放时间变长，鸡蛋的会变小，从而使鸡蛋的密度

变小。可以判断，实验中漂浮在水面上的鸡蛋存放时间较久。

9.请你利用如图所示的器材设计一个与压强知识有关的实验：

(1)实验器材;

(2)实验步骤________________________________________________________________

___________________________________________________________________________;

(3)实验现象及结论o

10.老师要求同学们用身边的物品探究”压力的作用效果与哪些因素有关”。小亮找到的

器材有海绵和两瓶完全相同的矿泉水。

(1)该同学通过观察来反映压力的作用效果。

(2)如图所示，小亮将两瓶完全相同的矿泉水分别正立和倒立放在海绵上，其目的是控

制大小相同，改变受力面积的大小。从该实验中得出的结论是____________。以下

实例中应用该结论的有o(选填字母)B

A.菜刀要经常磨一磨B.书包要用宽的背带

C.汽车限重D.啄木鸟有个坚硬而细长的喙

(3)接下来小亮要探究“压力的作用效果与压力大小的关系”，他的操作步骤是:

11.小明同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和

煤油)，对浸在液体中的物体所受的浮力进行了研究，下图表示探究过程及有关数据。

(1)分析图B、C、D,说明浮力大小7

(2)分析图,说明浮力大小跟液

体密度有关。

(3)物体完全浸没在煤油中所受的浮力圜豳圜圜M

是N。水水水水.媒油

---------------ABCDE

(4)小明还想探究浮力大小与物体形状是否有关，他找来一小团橡皮泥、烧杯和水进行实

验，实验步骤如下：

步骤一：将橡皮泥团放入盛有适量水的烧杯中，橡皮泥团下沉至杯底。

步骤二：将橡皮泥团捏成“碗状”再放入水中，它漂浮在水面上。

(a)小明通过分析得出结论：由于第一次橡皮泥团受到的浮力(选填“大于”、”等

于”或“小于”)第二次呈“碗状”时受到的浮力，所以物体受到的浮力与其形状有关。

(b)同组的小红不同意小明得出的结论，她指出小明的实验有一处错误，所以才会得出错

误的结论，错误的原因是：他只关注了橡皮泥形状的改变，没有控制物体都要。

12.小夏在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况受到启发，并产生了如下猜想。

猜想一：物体的重力势能与物体的质量有关

猜想二：物体的重力势能与物体的下落高度有关

猜想三：物体的重力势能与物体的运动路径有关

为此小夏设计了如图所示的实验：用大小、形状

相同的A、B、C、D四个铅球分别从距离沙表面某高度处静止释放，其中D球从光滑弯曲管道

上端静止滑入，最后从管道下端竖直落下（球在光滑管道中运动的能量损失不计）。实验数据

如下表:

实验序号铅球代号铅球质量/g下落高度/m陷入沙中的深度/m

①A2000.50.1

②B4000.50.25

③C20010.2

④D20010.2

⑴本实验中，采用的研究问题的方法是o（写出一种方法即可）

（2）本实验中，铅球的重力势能大小是通过来反映的。

（3）为验证猜想二，应比较（填实验序号），得到的结论是：当物体质量相同时，物

体所处的高度越高，重力势能越大。

（4）比较③④，得到的结论是：物体的重力势能与物体运动的路径（选填“有关”或

“无关”）。

（5）经进一步实验和分析，小夏大胆给出重力势能QEp）的表达式“Ep=mgh”，并去办公

室询问了老师，得以证实，小夏高兴不已，回到教室后，根据学过的知识又算出了各小球落到

沙表面的动能，其中B球的动能为Jo（忽略空气阻力，g=10N/kg）

13.一天小强在五楼的阳台上玩玻璃弹珠，一不小心有两个同样大小的弹珠掉下楼，小强

急忙下去寻找。来到楼下后发现撞在水泥地面上的那个弹珠已经破碎，但是另一个落在沙地上

的弹珠却完好无损。

（1）请根据上述现象提出一个可探究的科学问题。

(2)针对你提出的问题，请你写出两个合理的猜想：①；

②0

也许你还有其它猜想，这些猜想有没有本质的联系，可不可以归结到一个物理因素上呢？

请同学们带着这个疑惑，在以后的学习中去继续探索和发现。

14.火车进站时仍具有较大的动能，要使火车停下来需要刹车，造成能量的损失。小红想：

怎么样才能让火车到车站时把动量转化为其它形式的能量先储存起来，这样火车就可以不刹车

而停下来；当火车开动时，再将这些能量转化加以利用，从而避免能量的浪费。请你根据小红

的思路，在右面的框中简单画出你设计的火车站台(用于停靠火车的平台)。

15.小明在玩“水枪”玩具时，发现“水枪”水平放置，如果推动活塞的速度越快，水枪

离地面的高度越高，水就会射得越远，据此，他提出了如下猜想：在空中水平抛出的物体，落

地的水平距离与抛出的初速度及抛出点离地面的高度有关，为验证猜想，小明找来了如图所示

装置进行实验。

(1)让小球从斜槽上自由滚下，是为了使小球到达

水平槽时具有一定的;小球从斜槽滚下，重

力势能(选填“增大”、“减小”或“不

变”)

(2)保持不变，分别让同一小球从斜

槽上A、B、C位置由静止自由滚下，分别测出小球落地的水平距离SA、SB、SC,发现S,>SB>

Sc.这表明：空中水平抛出的物体，落地的水平距离与有关。

(3)逐步降低抛出点离地面的高度，分别为'、乩、h3,每次都让同一小球从斜槽上A

处由静止自由滚下，分别测出小球落地的水平距离Si、S2、S3,发现S|>S2>S3.这表明：空中

水平抛出的物体，落地的水平距离与有关。

（4）若在水平槽铺上毛巾，使抛出点离地面的高度为h”让同一小球从斜槽上A处由静

止自由滚下，测出小球落地的水平距离为s.”根据上述实验的结果，应该有s3

（选填“>”、"V”或“=”）。

16.在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，如图所示，让同一铁球从斜面

的不同高度由静止释放，撞击同一木块。1广、,

请回答下列问题：

（1）该实验的目的是研究—（选填“铁球”或“木块”）的动能大小与_____的关系.

（2）该实验中（选填“需要”或“不需要”）确保木块的初始位置相同,实验是

通过观察来说明铁球对木块做功的多少，从而得出结论的.

（3）若水平面绝对光滑，该实验还能得出结论吗？——理由是：o

力学实验探究创新题二参考答案

1.（1）0.425（2）小（3）C

S2

2.（1）很小时间（2）前部心

（3）错误小车从中部由静止释放到达底端的时间，并不是运动过程中下半程的时间

3.（1）长木板；（2）先后三次将小球从斜面的不同高度处静止释放，测量并记录小球在粗

糙程度相同的水平面上运动距离；如果三次小球在粗糙程度相同的水平面上运动距离不同,

说明小球在水平面上的运动距离与速度有关；（3）时间或小球速度改变的快慢。

4.（1）匀速直线；小车；大；（2）2.8；受；（3）小；做匀速直线运动。

5.（1）相等（2）粗糙程度（3）慢（4）0（5）相等（6）静止

6.（1）

（2）在弹性限度内，弹簧的伸长量与所受拉力大小成正比

（3）刻度不均匀，制作与使用不方便

7.（1）将螺母斜拉到任意高度后，静止释放

将螺母斜拉到某一固定高度后，静止释放

（2）如下表所不

次数123

（3）秋千摆动的周期可能与小朋友的

摆（绳）长£/cm

质量有关（或秋千摆动的周期可能与摆动10次的时间t/s