中考物理专项突破实验(二)力学实验

专题突破实验题力学实验1．小明在“测量小车的平均速度”实验中，使小车从带刻度尺的斜面上由静止下滑，如图所示。1测量平均速度(1)该实验的原理是_______。(2)AB段距离sAB＝______cm，小车在AC段的平均速度vAC＝____m/s。(3)如果不小心让小车过了A点才开始计时，则所测AC段的平均速度______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。40.00.3偏大(4)下列图象中能正确反映小车在斜面上的运动情况的是____。B(5)小明进一步实验测得小车在斜面上运动时，前半程平均速度为v1，后半程平均速度为v2，则小车全程平均速度v＝_________(用字母v1和v2表示)。2．如图所示是测量小车的平均速度的实验装置。实验时让小车从斜面的A点由静止滑下，分别测出小车到达B点和C点的时间，即可求出不同路段的平均速度。(1)实验原理是__________。(2)实验时，为了使测量结果更准确，常常减小斜面的倾斜角度，其目的是：_______________。(3)小车在AC段的平均速度vAC＝______m/s；实验中小车通过上半段AB路程的平均速度为vAB，通过下半段BC路程的平均速度为vBC，通过全程AC的平均速度为vAC，则这三个平均速度中最小的是_______(选填“vAB”“vBC”或“vAC”)。便于测量时间vAB0.16测量物质的密度对比复习3．(2023·山西)暑期，小伟在科技创新大赛中获奖，他想知道所获奖牌的材质，为此，设计如下实验方案。(1)把天平放在_________上，把游码放到标尺左端的零刻度线处，横梁静止时，指针指在如图甲所示位置，接下来的操作是_____________________，

直至横梁在水平位置平衡。2测量固体物质的密度(10年3考)水平台向右调节平衡螺母(2)测量过程中，当天平重新平衡时，右盘中所加砝码和标尺上游码的位置如图乙所示，则奖牌的质量为______g。70.4(3)在测量奖牌体积时，由于量筒口径较小，奖牌无法放入。经过思考，小伟采取以下步骤测出了奖牌的密度。①向烧杯中加入适量的水，用细线系住奖牌使其浸没在水中，并在烧杯壁上水面到达的位置作出标记，如图丙所示；②把奖牌从水中取出后，将量筒中的水(体积是40mL)缓慢加入烧杯中至水面到达标记处，量筒中剩余水的体积如图丁所示，则奖牌的体积为____________；③算出奖牌的密度是__________kg/m3。小伟将测得的密度和表中数据进行对比，推测奖牌可能是____制成的(答案合理即可)。10cm37.04×103铁4．(2023·滨州)某小组在“测量金属块密度”的实验中：(1)把天平放在水平桌面上，将______拨至标尺左端的零刻度线处，发现出现如图甲所示的情况，此时应向____调节平衡螺母，使指针指到分度盘的中央。游码右(2)天平平衡后，小组的小滨同学按图乙所示的方法称量金属块的质量，请写出其中的一处错误：_______________________________________________________

_______。(3)小滨纠正了错误，正确操作，天平再次平衡时，放在右盘中的砝码和游码的位置如图丙所示，所称量金属块的质量是_______g。

称量物体时，错误地将物体放在天平的右盘，砝码放在了天平的左盘79.2(4)小滨在量筒内倒入20mL的水，放入金属块后量筒内水面如图丁所示，量筒读数时，视线应在________(选填“A”“B”或“C”)处。金属块的体积是____cm3，金属块密度是_______g/cm3。(5)小州同学带来他在乒乓球比赛中获得的一枚金牌，想测量金牌的密度，发现金牌无法放入量筒中。同学们共同设计了如下测该金牌密度的实验方案：B107.92①用天平测出金牌的质量m；②将金牌浸没到装满水的溢水杯中，溢出的水流入质量为m1的空烧杯中；③测得烧杯和溢出水的总质量为m2；

则金牌密度的表达式

ρ＝________(水的密度为ρ水，用m、m1、m2、ρ水表示)。3测量液体物质的密度(10年1考)5．(2023·云南)妈妈制作了一杯奶茶，小明想知道奶茶的密度，他将奶茶带到实验室进行了测量。(1)将托盘天平放在_______工作台上，将游码移至标尺左端的___________处，当横梁静止时，指针位置如图甲所示，应将平衡螺母向____调节，直到指针对准分度盘的中央刻度线。(2)小明进行了如下操作：①将适量奶茶倒入烧杯中，用托盘天平测出奶茶和烧杯的质量m1＝188.2g；水平零刻度线右②将烧杯中的部分奶茶倒入量筒中，如图乙所示，测出奶茶的体积V＝____mL；③用托盘天平测量烧杯和剩余奶茶的质量，如图丙所示，m2＝_______g。(3)根据实验数据，计算出奶茶的密度ρ＝______g/cm3。(4)在步骤②中，有少量的奶茶附着在量筒液面上方的内壁上，测得的奶茶密度比真实值____(选填“大”或“小”)，烧杯中剩余奶茶的密度_______(选填“变大”“变小”或“不变”)。80104.21.05大不变6．(2023·丹东)小潘和小明想知道鸭绿江水的密度。(1)小潘利用天平和量筒进行了如下实验：①将天平放在______桌面上，游码移到标尺左端零刻度线处，此时指针位置如图甲所示，此时应向____调节平衡螺母，直到天平平衡；②向烧杯中倒入适量鸭绿江水，将装有江水的烧杯放在已调平的天平左盘，向右盘中加减砝码并调节游码，天平再次平衡后，右盘中砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示，则江水和烧杯的总质量为_______g；水平右93.6③将烧杯中的一部分江水倒入量筒中，如图丙所示，则量筒中江水的体积为____cm3；④用天平测出剩余江水和烧杯的总质量为53.2g，则所测江水的密度为___________kg/m3；⑤在把烧杯中的江水倒入量筒中时，如果有几滴江水滴到桌面上，会导致所测江水密度值______(选填“偏大”或“偏小”)。401.01×103偏大(2)在没有天平的条件下，小明使用不吸水的木块(已知木块的密度为ρ木)、细钢针和量筒，进行了如图丁所示的实验：①向量筒中倒入适量的江水，体积记为V1；②将木块轻轻放入量筒中，当木块静止时，液面对应的体积记为V2；③用细钢针将木块压入江水中，使其浸没，静止时液面对应的体积记为V3；④鸭绿江水密度的表达式ρ＝________。(用V1、V2、V3和ρ木表示)4探究重力与质量的关系7．下表是小华在探究“重力的大小跟什么因素有关”实验中得到的实验数据。(1)实验中，需要的测量工具是______和___________。(2)分析表中数据，可以得出的结论是：

__________________________。(3)在通常情况下，我们将g值取为9.8N/kg。但经过精确测量，发现在某些不同的地理位置，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。天平弹簧测力计物体所受重力跟质量成正比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我国与许多国家之间的贸易往来频繁，在这些往来的货物运输中，发货单上所标示的“货物重量”，实质上应该是货物的________。武汉和上海地理纬度质量阻力对运动的影响和影响动能大小的因素实验对比复习5探究阻力对物体运动的影响(10年1考)8．在“探究运动和力的关系”的实验中，木板上铺上粗糙程度不同的材料，让小车由静止开始沿斜面滑下，小车在三种不同水平面上运动一段距离后分别停留在如图所示的位置。不受力使小车滑到斜面底端时的速度相同(3)三次实验中，小车在_____表面上停止得最慢，从而得出初步结论：平面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越____，运动的距离越远。(4)在实验基础上进一步推理，如乙图所示，若水平面绝对光滑，则小车会在水平面上做___________运动。木板慢匀速直线9．小芋利用如图所示的装置，探究在水平面上阻力对物体运动的影响。速度(2)小芋多次实验分析论证得出：小车受到的阻力越小，速度减小得越____，运动得越远。并进一步推测：若水平面完全光滑且足够长，小车将一直做____________，表明物体的运动________(选填“需要”或“不需要”)力来维持。(3)从能量转化的角度看，小车在水平面上克服阻力所做的功___________(选填“在毛巾上更多”“在棉布上更多”“在木板上更多”或“三次一样多”)。慢匀速直线运动不需要三次一样多(4)小芋思考了一个问题：当自己荡秋千运动到右侧最高点时，假设受到的力全部消失，自己将处于怎样的运动状态呢？你认为下列选项中正确的是____。(图中的小球表示小芋)D(5)小芋想测出小车在毛巾表面运动时所受阻力的大小，请你利用合适的实验器材，帮她写出实验步骤：__________________________________________________________________________________________。用弹簧测力计拉木块在毛巾上做匀速直线运动，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数6探究二力平衡的条件10．如图是某实验小组的同学“探究二力平衡的条件”时的实验情景，已知每个钩码的质量均相等，滑轮处摩擦不计。(1)当图甲中木块处于静止状态或____________状态时，它受到的外力是平衡的。(2)为了探究相互平衡的两个力的大小关系，实验时是通过改变________来改变物体所受的两个拉力的大小，细心的小明同学在实验过程中发现，甲实验装置若左边挂一个钩码，右边挂两个钩码时，木块仍然能够保持静止，产生这一现象的可能原因是：

______________________。匀速直线运动钩码数木块受到摩擦力的作用(3)在图乙中，将硬纸片扭转一个角度，松手后，发现硬纸片又恢复原状，这说明两个力必须作用在同一

______上，物体才平衡。(4)小华用剪刀将图乙处于平衡状态的小卡片从中间剪开时，两个钩码都落到了地上，这说明相互平衡的两个力必须_________________。直线作用在同一物体上11．小明在“探究二力平衡条件”的实验中，将系于轻质小卡片两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮，在细线的两端挂上等质量的钩码，如图甲所示，此时小卡片保持静止。(1)实验中选择小卡片的目的是_______(选填“考虑”或“不考虑”)小卡片的重力，原因是卡片的重力很小。(2)实验过程中，小明在右侧加挂了一个钩码，由静止释放卡片，发现卡片向右加速运动，由此可以得到二力平衡的一个条件是：相互平衡的两个力必须________。(3)小明将卡片旋转一定角度，如图乙所示。松手后发现卡片又恢复回图甲所示的原状。这说明两个力必须作用在____________，物体才能平衡。不考虑大小相等同一直线上(4)为了验证(3)中小明的结论，小美同学将卡片往下拉到一定距离，如图丙所示。松手后发现卡片又恢复回图甲所示的原状，小美的方法_____(选填“能”或“不能”)得到结论，原因是_________________________。(5)如果没有摩擦等因素的影响，在甲图中用手向上托一下左侧的钩码(卡片和钩码始终未接触滑轮)，当手离开钩码后，卡片将做_______(选填“加速”“减速”或“匀速”)直线运动。不能两个力的方向不是相反的匀速7研究影响摩擦力大小的因素12．(2023·本溪)小丹选取了两个弹簧测力计、细线、棉布、木板、重为10N和15N的两个木块(表面粗糙程度相同)等器材，探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关：(1)小丹水平匀速直线拉动木块，利用___________条件可知木块所受摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。她分别做了如图甲、乙、丙所示的三次实验：①分析甲、乙两次实验，可以得出“接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力_______”的结论；②分析甲、丙两次实验，可以得出“压力相同时，接触面________，滑动摩擦力越大”的结论；二力平衡越大越粗糙③小丹从上述实验联想到生活中瓶盖上设计了花纹，其可用____(选填“①”或“②”)的结论进行解释。(2)她想继续探究滑动摩擦力大小与物体的重力大小是否有关，利用图甲实验做对比分析，又设计了如图丁所示的实验，使弹簧测力计A始终保持竖直状态，并调整高度，使其示数为____N，拉动木板，当木块相对于地面静止时，弹簧测力计B的示数为1N，分析可得滑动摩擦力大小与物体重力大小_______。②5无关13．(2023·自贡)某兴趣小组在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时，用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。(1)甲、乙、丙三次实验中以相同速度沿水平方向匀速拉动木块，根据二力平衡知识，弹簧测力计对木块的拉力大小_______(选填“大于”“等于”或“小于”)滑动摩擦力的大小。(2)通过对比甲、乙两次实验可知：在接触面的粗糙程度相同时，________越大，滑动摩擦力越大。(3)通过对比_______两次实验可知：在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。(4)兴趣小组的同学利用甲图实验装置继续探究滑动摩擦力与速度的关系，改变拉动木块的速度，进行实验，记录的实验数据如下表：等于压力甲、丙

分析实验数据可知：滑动摩擦力的大小与物体运动的

速度_____(选填“有关”或“无关”)。(5)小组交流讨论时发现：在实验中很难使木块做匀速直线运动，于是小伟设计了如图丁所示的实验装置，该装置的优点是_________(选填“需要”或“不需要”)长木板B做匀速直线运动。无关不需要8探究影响压力作用效果的因素14．小丽做“研究影响压力作用效果的因素”实验，所用器材及在水平桌面上进行的实验过程如图所示。(1)本实验所用到的研究方法是__________和_________。(2)小丽为了探究压力作用效果跟压力大小的关系，应该通过图中_______的两次实验进行比较，得出结论________________________________________________________________。(3)为了探究压力作用的效果跟受力面积大小的关系，应该通过图中_______的两次实验进行比较，得出结论________________________________________________________________。控制变量法转换法D、E在受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显E、F在压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显(4)在生活中，书包的背带做得比较宽，这是利用了

_____________来减小压力的作用效果；俗话说“磨刀不误砍柴工”，所蕴含的物理知识是通过

___________________来增大压力的作用效果。(5)小丽同学认为通过图A、B能探究压力作用效果与压力大小的关系，你是否认同她的观点，并说明理由：__________________________________________________________________________________________________________________________________________。增大受力面积通过减小受力面积不认同；因为以地面或桌面为研究对象来探究压力作用效果时，由于材料硬、不容易变形、作用效果不易观察比较(6)小丽选用图C中的物体为实验材料，是运用了该材料_________的物理属性。(7)小丽通过学习课本知识，了解到可以用物理量______来表示压力作用效果。硬度小压强15．在探究影响压力作用效果的因素时，利用物体A、B和海绵做了如图所示的实验。(1)该实验是用_______________来显示压力的作用效果的。这种研究方法与下列____(填字母)实验中运用的研究方法相同。A.探究声音的产生时，将正在发声的音叉插入水中，

看到水花四溅B.探究声音的传播条件时，在玻璃罩内放芯片，不

断抽出罩内气体，声音不断变小C.探究光的传播路径时，用光线表示光的传播路径

和方向海绵的凹陷程度A(2)比较甲、乙两图可知，当_________一定时，

___________，压力的作用效果越明显。(3)为了探究压力的作用效果与受力面积的关系，小红和小明分别进行了实验探究。小红通过比较_________两图，得出实验结论：压力的作用效果与受力面积有关，小明将物体B沿竖直方向切成a、b两部分，如图丁所示，分别比较a、b对海绵压力的作用效果，得出受力面积压力越大甲、丙

实验结论：压力的作用效果与受力面积无关。请判断

谁得出的实验结论不正确，并说明理由____________________________________________。(4)在物理学中，压力的作用效果用压强表示，将图丁中的物体B放在水平桌面上，发现物体B对桌面的压力效果不明显，若物体B对海绵的压强为p1，对桌面的压强为p2，则p1____(选填“＞”“＝”或“＜”)p2。

小明的结论不正确，他没有控制压力大小相同＝9探究液体内部压强的规律16．(2023·湖北)小明用压强计探究液体的压强与哪些因素有关。(1)使用压强计前要检查装置的气密性：用手指轻压探头橡皮膜，若U形管_____________________________________________________________________。

两侧液面高度变化明显，则不漏气；若变化不明显或无变化，则说明漏气(2)小明把压强计的探头浸入水中一定深度，把探头分别朝侧面、朝下、朝上(如图A、B、C)，发现U形管左右两侧的液面高度差保持不变，说明在同种液体内部的同一深度，________________的压强都相等。液体各个方向(3)小明根据图D和图E实验得出“液体的密度越大，压强越大”的结论，请指出小明的实验中存在的问题：_____________________。(4)压强计通过U形管左右两侧的液面高度差大小，反映探头薄膜所受压强大小，应用了转换法。量筒、刻度尺、弹簧测力计等测量工具中，设计原理也应用了这种方法的是______________。在使用压强计时，待探究液体与U形管中液体的密度差越____(选填“大”或“小”)，实验现象越明显。没有控制液体深度相同弹簧测力计大17．(2023·重庆)小婷在探究液体压强与哪些因素有关的实验中，在U形管接头处加装了一个“三通接头”，如图甲所示。(1)U形管与探头连接时，阀门K应处于______(选填“打开”或“关闭”)状态，以确保U形管内的水面相平；组装完成后，轻压探头的橡皮膜到一定程度，U形管内液面有明显的高度差并保持稳定，说明装置_______(选填“漏气”或“不漏气”)。(2)比较图乙与____两图，可得出液体压强随深度的增加而增大；比较图丙与丁两图，还可初步得出液体在同一深度向各个方向的压强_______。打开不漏气丙相等(3)若需通过图丁和戊对比得出液体压强与液体密度的关系，应将图戊中的探头向____移动适当的距离；移动探头后，观察到U形管水面高度差为Δh，此时探头受到盐水的压强为p盐，小婷取出探头放回水中，当U形管水面高度差再次为Δh时，测出探头在水中的深度为0.2m，则p盐＝__________Pa。(g取10N/kg)上2.0×103(4)小婷发现探头所处深度较浅时，U形管两液面的高度差不明显，可将U形管中的水换成密度更____的液体以方便读数；探究过程中，保持探头所处深度不变，将U形管逐渐向后倾斜，偏离竖直方向，U形管中两液面所对刻度线间的距离将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。小变大18．(2023·吉林)在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，用密封透明的瓶子(质量和厚度不计，装有适量酸奶)替代原实验中的物体，如图甲。10探究浮力的大小跟哪些因素有关(1)将瓶子浸没在水中，如图乙，此时瓶子受到的浮力为____N。(2)继续向上提升弹簧测力计，当酸奶液面与水面相平时，弹簧测力计的示数如图丙。由以上数据可以得出：在液体密度一定时，浮力大小与________________有关。(3)通过这个实验还可以计算出酸奶的密度，

ρ＝_________kg/m3。(g取10N/kg)4.5排开液体的体积1.2×10319．兴趣小组探究影响浮力大小的因素。(1)提出如下猜想。

猜想1：与物体浸在液体中的深度有关；

猜想2：与物体浸在液体中的体积有关；

猜想3：与液体的密度有关。

小组为验证上述猜想，用弹簧测力计、4个相同的小长方体磁力块、2个分别盛有水和盐水的烧杯等，按上图所示的步骤进行实验：

①利用磁力将4个磁力块组合成长方体物块；②根据图A、B、C的测量结果，小明认为猜想1是正确的，小华却认为不一定正确。你觉得小华的理由是______________________________；③小华为了证明自己的想法，利用上述器材设计实验D，根据A、B、D的测量结果，可得：浮力大小与物体浸在液体中的深度无关，请在图D中画出她实验时长方体物块的放置图；④兴趣小组进一步研究得出浮力大小与物体浸在液体中的体积有关；⑤根据A、C、E的结果，得出浮力大小还与__________有关。未控制物体排开液体的体积相同液体的密度(2)小华把4个磁力块组合成如图，她还能探究浮力大小与__________的关系。物体形状(3)爱思考的小明又进一步研究水产生的浮力与水自身重力的关系，设计了如下实验：取两个相同的容积均为300mL的一次性塑料杯甲、乙(杯壁厚度和杯的质量不计)，甲杯中装入50g水，乙杯中装入100g水，然后将乙杯放入甲杯中，发现乙杯浮在甲杯中。这时甲杯中水产生的浮力为____N；这个实验说明，液体____(选填“能”或“不能”)产生比自身重力大的浮力。(g取10N/kg)1能20．兴趣小组利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶、铁架台等器材验证阿基米德原理。(细线的质量和体积均忽略不计)11验证阿基米德原理(1)使用弹簧测力计前，要将指针调在__________位置。(2)实验中所用物块的重力为____N。(3)同学们发现溢水杯中未装满水，如图甲所示，这样实验会使测得的溢出水的重力______(选填“偏大”或“偏小”)。(4)溢水杯装满水后，物块浸没在水中，如图乙所示，物块受到的浮力为____N，物块受到的浮力大小与它排开水所受的重力大小______。零刻度线4偏小1相等(5)继续实验，将物块浸没在装满酒精的溢水杯中，如图丙所示，发现F5>F3，说明物块受到的浮力大小与___________________有关。换用酒精再次实验的目的是____________________(选填“减小误差”或“寻找普遍规律”)。液体密度(液体种类)寻找普遍规律21．(2023·内蒙古)如图所示是某实验小组探究“杠杆平衡条件”的实验装置(杠杆刻度均匀，每个钩码重

0.5N）。12探究杠杆的平衡条件(10年2考)(1)挂钩码前，杠杆如图甲所示，此时正确的操作是向____(选填“左”或“右”)调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡；(2)接下来，在A、B两处挂上如图乙所示的钩码后，杠杆重新在水平位置平衡，若将A处的钩码拿掉一个，要使杠杆在水平位置再次平衡，则应将B处所挂钩码向____(选填“左”或“右”)移动____个格；右左2(3)某同学用弹簧测力计替代钩码，在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计绕B点逆时针旋转一定角度至如图丙所示位置，在旋转过程中，若要使杠杆始终在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐_______(选填“变大”或“变小”)，原因是__________________。变大动力臂逐渐减小22．小明利用如图所示的实验装置探究杠杆的平衡条件：(1)轻质杠杆静止时如图甲所示，可将左端的平衡螺母向____(选填“左”或“右”)调节，使其在水平位置平衡，这样操作的目的是便于测量______。(2)小明多次实验并记录数据如表，总结数据得出杠杆的平衡条件：

。右力臂动力×动力臂＝阻力×阻力臂(3)第2次实验所挂钩码的个数和位置如图乙所示，此时将两侧所挂的钩码同时向支点O靠近一格，杠杆会____________(选填“左侧下降”“右侧下降”或“仍水平平衡”)。(4)如图丙所示，用弹簧测力计在A处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，在测力计逐渐向左倾斜到虚线位置的过程中，保持杠