届中考物理热点猜押练3 实验探究题十二 力学实验一含答案.docx
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届中考物理热点猜押练3实验探究题十二力学实验一含答案
猜押练三实验探究题
十二 力学实验
（一）
1.如图所示，在测量小车运动的平均速度实验中，让小车从斜面上的A点由静止开始下滑并计时，分别测出小车到达B点和C点的时间，即可算出小车在各段的平均速度。
（1）实验原理是_______；实验器材有斜面、小车、金属片、刻度尺和_______。
（2）图中AB段的距离sAB=_______cm，测得时间tAB=16s，则AB段的平均速度vAB=_______cm/s。
（3）如果小车过了B点才停止计时，则测得的平均速度vAB会偏_______。
（4）实验中应多次测量，每次测量时必须让小车从__________由静止开始下滑。
（5）vBC_______vAC（选填“>”“<”或“=”）。
（6）小车在下滑过程中做__________（选填“匀速”或“变速”）直线运动。
（7）实验操作时，斜面的坡度不能太大，这样设计是为了实验中便于测量_______。
2.在探究“二力平衡”的实验中：
（1）设计组装的实验装置如图所示，探究方案中研究的对象是_______，如果在两端放上不同质量的砝码，是用于探究两个力的_______对物体平衡的影响；老师指出实验桌面越光滑越好，其原因是减小_______对小车运动状态的影响。
（2）实验中保持F1和F2相等，用手将小车扭转一定角度，松手后，小车将无法在此位置平衡。
实验中设计这一步骤的目的是探究二力平衡时，必须满足的条件之一是两个力___________。
3.小佳同学利用运动鞋进一步探究“滑动摩擦力与压力大小的定量关系”。
（1）如图所示，他用弹簧测力计水平拉着运动鞋在水平桌面上做匀速直线运动，其目的是 ____________；
此时弹簧测力计的示数为_______N。
（2）再往鞋子里添加砝码并均匀摆放，改变的是鞋对桌面的_______，重复上述实验步骤进行多次实验，并将实验数据记录在下表中。
（3）请根据实验数据在图中作出运动鞋受到的滑动摩擦力与压力大小关系的图象。
实验次数
压力F/N
测力计示数/N
1
2.3
2
3.3
2.6
3
4.3
3.4
4
5.3
4.2
（4）分析图象可得结论：
_________。
（5）若他拉着运动鞋匀速前进的速度由0.02m/s变为0.04m/s，在其他情况不变时鞋受到的滑动摩擦力将_______。
（选填“变大”“不变”或“变小”）
4.在探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验中，某学生通过增减放在木块上的砝码来改变木块对水平面的压力，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使它在粗糙程度不同的水平面上做匀速直线运动（此时弹簧测力计的示数等于木块所受滑动摩擦力的大小），该学生进行了三组实验，并记录有关数据如表一、表二、表三所示。
表一（木块放在水平玻璃表面上）
实验序号
木块对水平面的压力F/N
滑动摩擦力f/N
1
6.0
0.3
2
8.0
0.4
3
10.0
0.5
表二（木块放在水平木板表面上）
实验序号
木块对水平面的压力F/N
滑动摩擦力f/N
4
2.0
0.6
5
4.0
1.2
6
6.0
1.8
表三（木块放在水平棉布表面上）
实验序号
木块对水平面的压力F/N
滑动摩擦力f/N
7
2.0
1.0
8
4.0
2.0
9
6.0
3.0
（1）分析比较表一（或表二、表三）中的数据，可得出的初步结论是：
____________________________________________________。
（2）分析比较序号_______，可得出的初步结论是：
当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
（3）进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据，归纳得出结论：
________________________________________________________。
5.为了探究运动和力的关系，小敏进行了如下实验：
在水平放置的木板上铺上粗糙程度不同的毛巾、棉布，让同一辆小车由同一斜面上，分别从A、B、C处由静止开始滑下，观察小车在不同水平面上运动的距离，记录在表中，实验重复三次。
表面
小车运动的距离/厘米
材料
从A处下滑
从B处下滑
从C处下滑
毛巾
44
45
45
27
28
27
14
13
13
棉布
50
51
50
31
30
31
16
15
16
木板
67
68
68
41
40
41
21
20
21
（1）实验中，要使小车在水平面上开始运动时的速度相同，小车应从斜面的_______处滑下。
（2）比较实验数据发现，小车运动状态改变最慢的是在_______表面上。
（3）实验结果能证明_______（选填序号）。
A.物体运动需要力 B.力可以改变物体的运动状态 C.牛顿第一定律
6.小明同学利用洗手间的肥皂及海绵探究“压力的作用效果与哪些因素有关”，实验探究过程如图所示。
（1）分析比较甲、乙两图中的实验现象，得到的结论是__________ 。
（2）图乙和图丙探究的问题是__________ 。
（3）小明将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块，如图丁所示，由实验现象，他经过分析、论证得到的结论是：
压力的作用效果与受力面积无关。
分析评估他的实验结论。
7.在探究“影响液体内部压强大小的因素”实验中：
（1）如图甲用手按压强计的橡皮膜，U形管内水面出现高度差；将橡皮膜放入酒精中，U形管内水面也出现高度差，这说明__________________________；这种研究问题的方法是___________法。
（2）若在使用压强计前发现U形管中有高度差，通过_______方法可以进行调节。
①从U形管内向外倒出适量水；②拆除软管重新安装；③向U形管内加适量水。
（3）比较乙、丙实验可知，液体内部压强与液体的__________有关；比较丙、丁实验可知，液体内部压强与液体的__________有关。
8.小明利用最大刻度值标有2.5mL的一次性注射器等器材，对大气压的值进行测量。
其实验步骤如下：
a.先让注射器吸入少量水，然后将活塞推至注射器底端，当注射器的小孔充满水后，再用橡皮帽封住注射器的小孔。
b.用细绳拴住注射器活塞的颈部，使绳另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢地拉动注射器筒，如图所示。
当注射器中的活塞刚开始滑动时，记下弹簧测力计的示数为7.5N。
c.测出注射器全部刻度的长度为4cm。
d.根据测量数据，算出大气压的值。
（1）实验所用的器材为：
注射器、弹簧测力计、细绳、橡皮帽、水和_______。
（2）根据实验数据计算出大气压强是_________帕。
（3）小明发现，同学们在做此实验时测得的大气压值误差很大，对此小明与同学找出了下列可能的原因：
①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体；②活塞与注射器筒壁间有摩擦；③弹簧测力计的示数没有读准；④活塞与注射器筒壁不完全密封。
上述原因一定会使测量值小于真实值的是_______。
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
（4）小红对小明所做实验进行改进，在完成a、b步骤，活塞推到注射器底端后，添加了“取下封住注射器小孔的橡皮帽，再次水平向右慢慢匀速拉动注射器，记下弹簧测力计的示数为1.2N”这一实验步骤，这是为什么？
____________________。
而要准确测量大气压，则应该利用气压计进行测量。
十二 力学实验
（一）
1.【解析】
（1）测量平均速度的实验原理为：
v=
；测量路程的工具是刻度尺，测量时间的工具是停表；
（2）小车运动距离sAB=80.0cm-40.0cm=40.0cm，tAB=16s，小车通过AB段的平均速度：
vAB=
=
=2.50cm/s；
（3）如果让小车过了B点后才停止计时，所计时间偏大，由公式v=
知，速度偏小；
（4）实验中应多次测量，应保证小车每次通过的距离相等，故每次测量时必须让小车从同一位置由静止开始下滑；
（5）小车从A到C的过程中做加速运动，速度越来越大，故在BC段的速度大于AC段的速度，即vBC>vAC；
（6）小车从A到C的过程中做加速运动，速度越来越大，小车从A到C的过程中做变速直线运动；
（7）斜面坡度越大，小车沿斜面向下加速运动越快，过某点的时间会越短，计时会越困难，所以为使计时方便，斜面坡度应小一些。
答案：
（1）v=
停表
（2）40.0 2.50 （3）小 （4）同一位置 （5）> （6）变速 （7）时间
2.【解析】
（1）由图知，小车在水平方向上受到两个拉力的作用，可利用小车来探究“二力平衡条件”，即研究对象是小车；在线的两端放上砝码，使作用在小车上的两个拉力方向相反，并通过调整砝码的数量来改变拉力的大小，实验中向两盘加上不同质量的砝码可以探究两个力的大小对物体平衡的影响；实验中桌面越光滑越好，小车在光滑的水平桌面上受到的摩擦力小，摩擦力对小车运动状态的影响小；
（2）将小车扭转一个角度，两个拉力不在同一直线上，放手后发现，小车将无法在此位置平衡，实验中这一步骤的目的是探究力平衡时，两个力必须满足的条件之一是两个力在同一条直线上。
答案：
（1）小车 大小 摩擦力
（2）在同一条直线上
3.【解析】本题考查摩擦力大小与压力关系的探究。
（1）当运动鞋做匀速直线运动时，受到一对平衡力的作用，即拉力等于摩擦力，测出了拉力大小就相当于知道了摩擦力大小；弹簧测力计的示数是1.8N；
（2）鞋子里添加砝码时，鞋子的重力增加了，对桌面的压力增大了；（3）先根据表中数据描点，再连接成线；（4）摩擦力大小与压力大小成正比；（5）摩擦力大小只与压力和接触面的粗糙程度有关，与物体的速度无关，故当速度变大时，摩擦力大小不变。
答案：
（1）根据二力平衡知识求出滑动摩擦力的大小 1.8
（2）压力大小
（3）
（4）摩擦力大小与压力大小成正比 （5）不变
4.【解析】
（1）分析比较表一（或表二、表三）中的数据可以看出都是在同一接触面的前提下进行了压力的变化，可以看出随着压力的增大摩擦力也在增大，而且二者增大的比例相同；
（2）如果要分析压力相同的情况下应选择压力一样接触面不同的实验，可以选择1、6或4、7等；（3）综合分析各表实验可以得出总结论：
滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力的大小都有关，接触面越粗糙，压力越大，滑动摩擦力越大。
答案：
（1）接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大
（2）1、6、9（或4与7、5与8、6与9、1与6、1与9） （3）滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力的大小都有关，接触面越粗糙，压力越大，滑动摩擦力越大。
5.【解析】
（1）在探究小车在不同水平面上运动的距离时，根据控制变量法，要保持小车在水平面上的初速度相同，这就要求小车从斜面上滑下时，应保持同一高度，这样滑到斜面底部时，小车的初速度是相同的；
（2）比较从同一高度下滑的实验数据发现，小车在木板表面上运动的距离最长，说明小车在木板表面上运动状态改变得最慢；（3）由实验进一步可知，如果小车不受力，它将永远做匀速直线运动，所以力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因。
答案：
（1）同一高度
（2）木板 （3）B
6.【解析】
（1）甲、乙两图中对海绵的压力相等，但受力面积不同，海绵的凹陷程度也不同；受力面积小的海绵凹陷程度大。
说明压力相同时，压力的作用效果与受力面积有关，受力面积越小，效果越明显。
（2）图乙和图丙的受力面积相同，压力大小不同，探究的是受力面积相同时，压力的大小对压力作用效果的影响。
（3）小明的探究过程没有控制变量，压力大小和受力面积都在变化，故他的结论很可能错误。
答案：
（1）压力相同时，压力的作用效果与受力面积有关，受力面积越小，效果越明显。
（2）受力面积相同时，压力的大小对压力作用效果的影响。
（3）小明的探究过程没有控制变量，压力大小和受力面积都在变化，故他的结论很可能错误。
7.【解析】本题考查影响液体压强因素的探究实验。
（1）通过压强计U形管内的高度差，反映液体产生的压强，这种研究方法是等效替代法；
（2）U形管内在实验前有高度差，说明U形管的导气管中有气体，需要拆除软管，释放气体；
（3）比较乙和丙，液体的密度不同，液体深度相同，液体产生的压强不同，可知液体压强与液体的密度有关。
比较丙、丁液体的密度相同，深度不同，液体压强不同，故可知，液体内部压强与液体深度有关。
答案：
（1）液体内部有压强 等效替代
（2）② （3）密度 深度
8.【解析】
（1）实验中要测出注射器的长度，因此除了注射器、弹簧测力计、细绳、橡皮帽、水，还要有刻度尺；
（2）读图可知，注射器容积为2.5mL，即
2.5cm3。
注射器全部刻度的长度L=4cm，因为注射器为圆柱体，根据其体积公式可得，S=
=
=0.625cm2。
实验时，把活塞推至注射器筒底端是为了排出注射器中的空气。
弹簧测力计的示数F=7.5N，这就是大气对活塞的压力，将其代入公式得，p=
=
=1.2×105Pa；（3）活塞与注射器筒壁不完全密封，注射器筒内有空气会使拉力变小，在面积不变的情况下，测得的大气压会偏小；没有读准弹簧测力计的示数也会导致测量值小于真实值，也会大于真实值，故①④会使测量值小于真实值，故选B；（4）如果活塞与注射器内壁间存在摩擦力，注射器在拉力F作用下平衡时，拉力F大于大气对活塞的压力，从而使测量值偏大。
所以小红的这一实验步骤，是为了减小摩擦力对实验结果的影响。
答案：
（1）刻度尺
（2）1.2×105 （3）B
（4）减小摩擦力对实验结果的影响
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