中考物理全国精选力学实验全解析.docx
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中考物理全国精选力学实验全解析
中考物理（全国精选）：
力学实验（全解析）
一、实验题
1．（2021·郑州市第三十七中学九年级一模）小明在探究“重力与质量的关系”实验中，以钩码作为被测物体，逐渐增加所挂钩码的个数，测出相应钩码的重力，如图甲所示。
实验数据如表所示：
钩码数/个
1
2
3
4
质量m/kg
0.05
0.10
0.15
0.20
重力G/N
0.4
1.0
1.6
2.0
（1）实验前将弹簧测力计在_____（选填“水平方向”或“竖直方向”）调零，使指针对准零刻度线；
（2）根据表格中的实验数据，在图乙中画出重力与质量的关系图像；（______）
（3）由图像可以得出结论：
_____；
（4）本实验以钩码作为被测物体的好处是：
_____；
（5）本实验综合运用了等效替代和转换的物理思想研究方法，请再写出一个初中同时用到这两种思想方法的实验：
_____。
【答案】竖直方向物体所受重力跟它的质量成正比便于测量重力及成倍数改变物体的质量探究同一直线上两个力的合力与两个力的关系
【详解】
（1）[1]测量物体重力时，由于重力是竖直向下的，应将弹簧测力计在竖直方向调零。
（2）[2]根据表格中的实验数据，描点并用平滑的曲线连接起来
（3）[3]因物体的重力随质量的变化关系图像为过原点的直线，故可得结论：
物体所受重力跟它的质量成正比。
（4）[4]由于钩码便于测量重力，且每个钩码的质量相等，便于分析重力与质量的正比例关系。
（5）[5]探究同一直线上两个力的合力与两个力的关系时，用到了等效替代法和转换法的物理思想。
2．（2021·江苏无锡市·八年级期中）小娟想要探究弹簧测力计的原理：
（1）除了需要如图1中所示的一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码（每个钩码重力已知）、铁架台以外，还需要的测量仪器是___________。
进行实验后记录数据如表，表中明显错误的数据是第___________次实验。
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
拉力（钩码总重）F/N
0
1
2
3
4
5
6
弹簧伸长量ΔL/cm
0
0.4
0.8
1.7
1.6
2.0
2.4
（2）由表格可知，弹簧测力计的原理是：
在一定范围内，弹簧的伸长量与所受拉力_____（3）若将两根同样的弹簧并排使用，更难拉伸，则两根同样的弹簧并排使用做成的弹簧测力计比一根同样的弹簧做成的弹簧测力的量程___________（选填“大”或“小”）。
（4）如图2选取A、B完全相同的两根弹簧，将A弹簧左端固定在墙上，用大小为F的力拉A的右端；在B弹簧左右两端均施加大小为F的拉力，当两根弹簧都水平静止时，此时弹簧的长度LA______LB（选填“大于”“等于”或“小于”）。
【答案】刻度尺4成正比大等于
【详解】
（1）[1]在探究弹簧测力计的原理实验中，需要测量弹簧的伸长量，所以需要使用刻度尺。
[2]由表格可知，当拉力越大时，弹簧的伸长量越长，第四次实验中，拉力小于第五次的，但是记录的伸长量数据却大，所以可判断第四次实验数据错误。
（2）[3]由表格信息可知，在弹性限度内，拉力增大为原来的几倍，弹簧伸长量也增大为原来的几倍，即弹簧的伸长量与所受拉力成正比。
（3）[4]将两根同样的弹簧并排使用，更难拉伸，说明需要更大的力才能拉伸到一根弹簧所达到的伸长量，所以两根弹簧并排使用制成的弹簧测力计的量程将会更大。
（4）[5]图2中，两弹簧都处于静止状态，均受平衡力作用，由于右端拉力相等，所以墙壁对A的拉和力和B左端受到的拉力大小相等，即两弹簧受力情况本质上是相同的，由于两弹簧完全相同，所以它们的原长相等，伸长量也相等，所以两弹簧的长度相等，即
3．（2021·江苏无锡市·八年级期中）小明在探究“弹簧的伸长量与受到拉力的关系”时，利用图1所示器材并记录了相应数据，如下表所示，g取10N/kg。
钩码质量（g）
0
50
100
150
200
250
300
400
指针位置（cm）
2
3
4
5
6
7
7.5
7.5
（1）此弹簧原长为___________cm，每增加1N的拉力弹簧伸长________cm；
（2）分析数据，可得出的结论是________；
（3）小明作出了弹簧受力与弹簧长度的关系图2，其中正确的图象是________；
（4）小明用这根弹簧自制了一个弹簧测力计。
他找来一个质量为600g的物体进行测量，测量后，指针又回到0.5N处，小明犯了什么错误？
____________
（5）小华又将实验器材如图3放置，测物体的重力，错误是_________；
（6）如图4所示，小林用调零好的弹簧测力计测一个物体的重力，示数为G。
将弹簧测力计倒过来，将钩码挂在吊环上，手提秤钩，则弹簧测力计的示数将________（“大于”“等于”或“小于”）G。
【答案】22在一定范围内，弹簧的伸长量跟受到的拉力成正比B测量的力超过了它的最大量程弹簧轴线方向与所测力的方向不一致或测力计没有置于竖直方向大于
【详解】
（1）[1][2]根据表中数据可知，当所挂钩码为0时，弹簧的长度为2cm，因此弹簧的原长为2cm；该弹簧受到的拉力每增加1N，弹簧的伸长增加2厘米。
（2）[3]由表中数据可知：
在0.5N～2.5N的范围内，弹簧的长度随物体质量的增大而加长，即在弹性限度内，弹簧的伸长与所受的拉力成正比。
（3）[4]由表中数据知：
当m=0g，即F=G=0N
时，弹簧的长度s=2cm；当m≥250g，即F=G≥0.25kg×10N/kg=2.5N
时，弹簧的长度s=7cm
符合这两个条件的只有B图，故选B。
（4）[5]弹簧有一定的弹性限度，使用弹簧秤时要看好量程和分度值，该同学最后一次挂质量600g，测量的力超过了它的最大量程，所以去掉力后指针不能恢复到原来位置。
（5）[6]重力的方向是竖直向下的，他的错误是弹簧轴线方向与所测重力的方向不一致。
（6）[7]将弹簧测力计倒过来使用时，测力计外壳、拉环等的重力都由弹簧来承担，会在测力计上显示一定的示数，从而使最终的测量结果偏大。
4．（2021·江西八年级期中）如图所示，在探究“运动和力的关系”实验中，小刚让小车从斜面上某一固定位置由静止开始自由滑下，分别观察小车在粗糙程度不同的水平面上运动的距离，同时用旗子标记小车在平面上停止后所处的位置。
根据实验情形回答下面的问题：
（1）小刚每次让小车从斜面上同一位置自由滑下，目的是为了使小车到达水平面时的___________（选填“高度”或“速度”）相同；为了提高实验的准确性，应选择___________（选填“同一型号”或“同一辆”）小车进行实验。
（2）小车到达水平面后继续前进，此时小车在水平方向上受到___________个力的作用；小车不能立即停下来的原因是小车具有___________。
（3）在甲、乙、丙三次实验中，小车在水平方向受到的摩擦力依次___________（选填“变大”“不变”或“变小”）；小车最终在水平面上停下来，实验说明了___________是改变物体运动状态的原因。
（4）由上述实验推测，若小车在水平面上所受的阻力为零，它将做___________（选填“匀速”或“变速”）直线运动。
实际上完全没有摩擦力的情况是不存在的，此处采用的推理方法叫做___________。
【答案】速度同一辆1惯性变小力匀速理想实验
【详解】
（1）[1]实验中每次让小车从斜面上同一位置由静止开始自由下滑，是为了使小车到达水平面时具有相同的初速度。
[2]由控制变量法知道，为了提高实验的准确性，应选择同一辆小车进行实验。
（2）[3]小车到达水平面后继续前进，此时小车在水平方向上仅受到滑动摩擦力作用。
[4]小车到达水平面后，是由于惯性，所以会继续向前运动，而不能立即停止。
（3）[5]根据题意知道，甲、乙、丙三次实验中，小车通过的路面的粗糙程度越来越小，所以，在压力不变时，受到的摩擦力是越来越小。
[6]小车最终在水平面上停下来，是因为受到摩擦力的作用，说明力是改变物体运动状态的原因。
（4）[7]由实验可知，平面越光滑，小车受到的阻力越小，运动距离越远，速度减小得越慢，若小车在水平面上所受的阻力为零，它的运动速度就不会变化，即它将做匀速直线运动。
[8]实际上完全没有摩擦力的情况是不存在的，此处采用的推理方法叫做理想实验。
5．（2021·福建厦门市·厦门一中九年级月考）小王同学用下列器材研究“影响滑动摩擦力大小的因素”。
粗糙程度均匀的长木板一块，质量相等的木块和铝块各一个，弹簧测力计一只。
如图，4次实验中他都用弹簧测力计沿水平方向缓慢拉动物块，使其在水平长木板上做匀速直线运动。
（1）图丙中，弹簧测力计的示数为______N；
（2）分析甲丙两次实验，可以得出在______相同时，滑动摩擦力与______有关；
（3）丙图实验完成后，利用原图中实验器材，还可以探究影响滑动摩擦力大小的另一因素，请简要写出实验方案：
______；
（4）图乙与图丁中铝块受到的摩擦力大小______。
（选填“相等”“不相等”“不确定”）
【答案】3.2接触面的粗糙程度压力见解析相等
【详解】
（1）[1]从图丙可以看到，2到3之间有5个刻度，那么弹簧测力计的分度值是0.2N，指针指在3往下第一个刻度，那么它的读数是3.2N。
（2）[2][3]从甲丙两次实验可以看到，两次实验接触面的粗糙程度相同，但甲只是一个木块，丙有木块和铝块，它们的压力不同，从而滑动摩擦力不同，可以得出，在接触面的粗糙程度相同时，滑动摩擦力与压力有关。
（3）[4]铝块和木块的接触面粗糙程度不相同，可以把铝块在上，木块在下，做一次实验，然后铝块在下，木块在上，再做一次实验，这时两次实验，压力是相同的，但是接触面粗糙程度不相同，再观察两次实验的弹簧测力计示数，可得到结论。
（4）[5]观察图乙和图丁，可知，铝块对木板的压力相同，接触面是铝块的底面和长木板的表面，接触面粗糙程度是相同的，那么两次实验铝块受到的摩擦力大小是相同的。
6．（2021·湖北武汉市·八年级期中）在探究“二力平衡条件”的实验中：
（1）如图甲所示，将一木块放在水平桌面上，往左、右两盘同时加入一个质量相等的砝码时，木块处于静止状态。
若将右盘中的砝码换成一个质量较大的砝码时，木块仍处于静止状态，出现这种现象的原因是______；
（2）将装置改成如图乙所示，把木块换成小车好处是______。
此装置中是通过调整______来改变拉力的大小的；
（3）若要探究不在一条直线上的两个力能否平衡，将装置改成如图丙所示，应该将图中的轻质卡片______一定角度（选填“翻转”或“旋转”），松手后小卡片不平衡，说明两个力要在______；
（4）若将丙图中的两个滑轮安装成不同的高度如图丁所示，你认为这样______（选填“能”或“不能”）完成实验探究。
【答案】木块受到向左的摩擦力减小摩擦砝码的质量旋转同一条直线上能
【详解】
（1）[1]当向左盘和右盘同时加入一个相等质量的砝码时，木块处于静止状态，此时木块在水平方向受到两个力的作用，把右盘中的砝码换成一个质量较大的砝码时，木块受到向右的拉力大于向左的拉力，木块有向右运动的趋势，木块和桌面之间产生了向左的摩擦力的作用。
（2）[2]把木块换成小车，是将滚动摩擦代替滑动摩擦的方法，减小摩擦。
[3]图乙所示的实验方案中，是通过调整钩码的质量，从而改变力的大小。
（3）[4][5]探究不在同一直线的的两个力能否平衡，应该将图中的卡片旋转即可实现两个力不共线；松手后小卡片由于不受平衡力，故不是平衡；此实验说明两个
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