初中物理力学实验.docx
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初中物理力学实验
力学实验探究题
实验一密度的测量
密度的测量在中考中常从以下几个方面考查：
考查点1.天平、量筒、弹簧测力计的使用；
考查点2.实验步骤的正确填写、排序；
考查点3.实验中误差、常见问题的分析处理；
考查点4.运用ρ=m/v计算密度；
考查点5.实验的评估及改进；
考查点6.运用特殊方法侧密度，如助沉法、累积法、饱和溶液法等。
例题：
钦州坭兴陶是中国四大名陶之一。
小刘取了一小块陶器样品，通过实验来测定坭兴陶的密度，过程如下：
（1）把天平放在水平台上，把游码移到标尺左端的零刻度处，发现指针的位置如图1所示，此时应将横梁右端的平衡螺母向左（选填“左”或“右”）调节，使天平横梁平衡。
（2）用调好的天平测量样品质量时，所用砝码和游码位置如图22乙所示，则样品质量为52g。
（3）用量筒测量样品体积时，样品放在量筒前后的水位情况如图22丙所示，则样品体积为20cm
（4）样品的密度：
2.6g/cm
。
15．（2014，福州）在课外实践活动中，小明做了以下实验：
调节天平时，发现指针位置如图甲所示，此时应将右端的平衡螺母向__右__调，使天平平衡。
测量李子质量时，天平右盘内砝码的质量和游码在标尺上的位置如图乙所示，则李子质量是__21.0__g。
往量筒中注入60mL的水，将该李子浸没在水中后，水面位置如图丙所示，则李子的体积是__20__cm3，密度是__1.05__g/cm3。
16．（2014，汕尾）在用天平和量筒测量一小块大理石密度的实验过程中：
（1）使用托盘天平前要对天平进行调节，步骤如下：
①组装好天平，把天平放在__水平__工作台面上；
②把游码置于标尺左端的__零刻度线__处；
③调节天平的平衡螺母，使天平横梁水平平衡。
（2）实验过程：
用调好的天平测大理石的质量，当右盘中所加砝码和游码位置如图甲所示时，天平平衡，则此大理石的质量是__43.2__g。
在量筒内装有一定量的水，该大理石放入前、后的情况如图乙所示，则大理石的体积是__15__cm3，此大理石的密度是2.88×103kg/m3。
（3）大理石放在水中时会吸水，由此判断，用此测量方法测得的密度值与它的真实值相比__偏大__（选填“偏大”“偏小”或“一样大”）。
实验二探究影响摩擦力大小的因素
本实验在中考试题中通常从以下几个方面考查：
考查点1.实验基本操作，如在水平方向上沿直线匀速拉动木块；
考查点2.控制变量法的理解和应用；
考查点3.实验数据的分析；
考查点4.实验结论：
滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度、压力的大小有关。
例题：
如图2所示是“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验．
（1）实验中为了测量滑动摩擦力的大小，应用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动木块；
实验数据如下：
（2）分析1、3（选填序号）两次实验数据可以得出滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系；
（3）在第一次实验中如果用0.5N的力水平拉动木块，则木块受到的滑动摩擦力为0.4N．
18．（2014，武汉）某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。
如图所示，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）甲、丙两图所示的实验说明：
接触面的粗糙程度相同时，滑动摩擦力的大小与__压力大小__有关。
（2）图丙中，弹簧测力计的示数为__3.2__N，铝块受到的摩擦力大小为__0__N；
（3）图丁中铝块受到的摩擦力大小__等于__图乙中铝块受到的摩擦力大小（选填“大于”“等于”或“小于”）。
19．（2013，黔南州）某物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的滑动摩擦力。
实验装置如图所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，木板上的滑块通过轻绳绕过定滑轮，绳的另一端悬挂托盘。
实验时，在托盘中放入适量的砝码，使滑块做匀速直线运动。
回答下列问题。
（1）为了测量滑块的滑动摩擦力，需要测量的物理量是__④__。
（选填选项前的编号）
①木板的质量m1 ②滑块的质量m2 ③砝码的质量m3 ④托盘和砝码的总质量m4
（2）滑块的滑动摩擦力表达式为f＝__m4g__。
（用已知或测量的物理量符号表示）
（3）该实验的理论依据是__二力平衡（或滑块匀速滑动时，拉力等于摩擦力）__。
（4）该实验存在一些不足之处，请你写出其中的一点：
__难以控制滑块恰好做匀速直线运动（或砝码的质量不连续）__。
实验三探究二力平衡的条件
例题：
实验装置如图3所示。
实验目的是探究小车在水平方向上所受两个拉力F1、F2的关系。
（1）实验中，小车应该处于 静止 状态。
（2） 实验中，通过调整 钩码个数 来改变F1和F2的大小。
（3） 实验中，保持F1与F2大小相等，用手将小车扭转一个角度，松手后，小车将 转动 _。
图3
实验四探究杠杆的平衡条件
探究杠杆的平衡条件在中考试题中通常从以下几个方面考查：
考查点1.调节杠杆平衡；
考查点2.实验现象和实验数据的分析；
考查点3.实验结论的总结及应用，即：
F1L1=F2L2；
考查点4.对实验中出现的问题进行分析和处理。
例题：
在探究杠杆平衡条件的实验中：
（1）小丽把杠杆支在支架上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。
（2）如图4所示，在杠杆右边B处挂两个相同的钩码，要使杠杆仍在水平位置平衡，应在杠杆左边A处挂三个相同的钩码。
（3）如图5所示，用弹簧测力计在C
处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，杠杆仍然在水平位置平衡，
弹簧测力计的拉力F变大（填“变大”、“不变”或“变小”），原因是拉力F的力臂变小。
16．（2014，盐城）在探究杠杆平衡条件的实验中，保持杠杆在水平位置平衡，就可以直接从杠杆上读出__力臂__。
如图所示，在支点左侧20cm刻度处挂3个重均为0.5N的钩码，右侧30cm刻度处用弹簧测力计沿竖直方向拉杠杆，使其水平平衡，此时弹簧测力计拉力为__1__N，保持弹簧测力计悬挂点的位置不变，使其拉力方向斜向右下方，仍使杠杆水平平衡，弹簧测力计示数变__大__。
实验五探究压力的作用效果和什么因素有关
探究压力的作用效果和什么因素有关，常从以下几个方面考查：
考查点1.转换法的应用：
受物体发生形变的大小反映压力作用效果的大小；
考查点2.控制变量法的应用；
考查点3.实验中常见问题的分析；
考查点4.实验结论：
压力的作用效果与压力和受力面积的大小有关。
压力一定时，受力面积越小，压力作用效果越显著；受力面积一定，压力越大，压力作用效果越显著。
例题：
在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”实验中，小周同学用一块海绵和两块规格相同的长方体砖块做了如图6所示的一系列实验，请仔细观察，并分析回答下列问题：
（1）压力的作用效果的大小是通过比较海绵的凹陷程度来确定的。
（2）分析比较图乙和图丙的实验现象，可以得出结论：
当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
（3）分析比较图乙、丁的实验现象，可以得出结论：
当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。
（4）进一步综合分析图6中甲、乙、丙和丁的实验现象，并归纳得出结论：
压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关，压力越大，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
20．（2014，常德）某学习小组对“影响压力作用效果的因素”进行了探究，他们采取了如下的方法：
甲图把小桌放在海绵上；乙图在小桌上放一个砝码；丙图把小桌翻过来，桌面朝下并在它上面放一个砝码。
通过海绵压下的深浅显示压力作用效果。
（1）比较__甲、乙__两图可知，当受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。
（2）此实验__不能__（选填“能”或“不能”）用硬纸板代替海绵，原因是__压力作用效果不明显__。
（3）此实验中运用到的主要科学方法是__控制变量法（转换法）__。
（写出一种）
实验六探究液体内部的压强
探究液体内部的压强通常从以下几个方面考查：
考查点1.液体压强计的原理及使用；
考查点2.控制变量法的应用；
考查点3.实验中故障的分析及实验过程的评估；
考查点4.实验结论：
①液体内部向各个方向都有压强；②同种液体在同一深度，各个方向压强都相等；③同种液体，深度越深，液体的压强越大；④液体的压强与密度有关，在深度相同时，液体密度越大，压强越大。
21．（2014，达州）小李同学利用如图装置探究“液体内部压强的特点”。
（1）小李检查压强计的气密性时，用手指不论轻压还是重压橡皮膜，发现U形管两边液柱的高度差变化__小__（选填“大”或“小”），表明其气密性差。
小李调节好压强计后，U形管两边液面相平。
（2）小李把金属盒分别浸入到甲、乙图中的两种液体（水和酒精）中，发现图甲中U形管两边液柱的高度差较小，他判断图甲中的液体是酒精，其结论不可靠，原因是没有控制金属盒在液体中的__深度相同__；他改变图乙中金属盒的深度，其探究情况如图丙所示。
（3）小李应该比较图__乙、丙__，得出金属盒离液面的距离越深，U形管两边液柱的高度差就越大，表示液体的压强就越__大__。
（4）小李发现在同种液体中，金属盒所处深度相同时，只改变金属盒的方向，U形管两边液柱的高度差不变，表明__在同一种液体的同一深度处（或在相同条件下），液体内部向各个方向的压强相等__。
实验七探究影响浮力大小的因素
浮力的大小在中考试题中通常从以下几个方面考查：
考查点1.实验基本步骤；
考查点2.量筒、弹簧测力计的读数；
考查点3.阿基米德原理的运用；
考查点4.实验结论的总结：
物体浸在液体中受到的浮力大小等于物体排开液体所受的重力。
31．（7分）（2014•丹东）探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验
实验器材：
体积相同的甲、乙两物体（ρ甲＞ρ乙＞ρ盐水＞ρ水），弹簧测力计，一杯水，一杯盐水，细绳．
小明利用上述器材完成实验，记录数据如下表：
实验次数
物体
物体
重力
/N
液体
密度
g/cm3
物体浸在
液体中的
体积/cm3
物体浸在液
体中时测力
计的示数/N
物体浸在液
体中所受的
浮力/N
1
甲
4
1.0
40
3.6
0.4
2
甲
4
1.0
60
3.4
0.6
3
甲
4
1.0
100
3.0
1.0
4
甲
4
1.2
100
①
②
5
乙
2
1.2
100
0.8
1.2
（1）在第4次实验中，弹簧测力计的示数如图所示．这个弹簧测力计的分度值为 0.2 N，表格中①的数据为 2.8 N，②的数据为 1.2 N．
（2）分析比较第1、2、3次实验，能够得到物体在液体中受到的浮力大小与 排开液体的体积 有关；分析比较第3、4次实验，能够得到物体在液体中受到的浮力大小与 液体的密度 有关．
（3）探究物体在液体中受到的浮力大小与物体本身密度的关系时，应分析比较 4、5 两次实验，根据实验数据可知物体在液体中受到的浮力大小与物体密度 无关 （选填“有关”或“无关”）．
29．（6分）（2014•齐齐哈尔）在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，辰辰同学和他的上伙伴们做了如图所示的一系列实验．
（1）①②③三次实验是为了探究浮力的大小与 排开液体体积 的关系，得出的结论是 在液体密度一定时，躯体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大 ．
（2）分析 ①③④ 三次的实验数据，可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关．
（3）此实验还探究了浮力的大小与 液体密度 的关系，得出的结论是 在排开液体体积一定的情况下，液体密度越大，物体受到的浮力越大 ．
（4）通过实验数据可知金属块的密度为 9000 kg/m3．
实验八探究滑轮组的机械效率
轮组的机械效率在中考试题中通常从以下几个方面考查：
考查点1.实验基本操作，如用弹簧测力计匀速拉动物体；
考查点2.对于实验现象、数据进行分析，确定实验的探究目的；
考查点3.控制变量法的理解与应用；
考查点4.运用功、机械效率的计算式进行简单计算。
例题：
如图11所示，在“探究滑轮组的机械效率”实验中，物体重为6N。
（1）实验时要竖直向上且匀速拉动弹簧测力计。
若物体上升高度为10cm，此时弹簧测力计的示数如图11所示，是2.4N，则滑轮组的机械效率是83.3%。
（2）若增加物体的重，该滑轮组的机械效率将增大（选填“增大”、“减小”或“不变”）（不计摩擦）。
12．（2014，连云港）用如图所示装置测量动滑轮的机械效率。
实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在动滑轮下面的钩码缓缓上升，实验数据如表所示：
序
号
动滑轮重
力G动/N
钩码重
力G/N
钩码上升
高度h/m
绳的拉
力F/N
绳端移动
距离s/m
机械效率
η
①
0.1
1
0.2
0.6
0.4
83.3%
②
0.1
2
0.2
1.1
0.4
③
0.2
2
0.2
1.2
0.4
83.3%
（1）第2次实验时，测得动滑轮的机械效率约为__90.9%__。
（2）分析表中数据可知，对于同一动滑轮，所提升钩码的重力增大，机械效率将__增大__；提升相同重力的钩码时，动滑轮的重力增大，其机械效率将__减小__。
（均选填“增大”“减小”或“不变”）
（3）分析表中数据可知，F≠
，可能的原因是__滑轮与轴间有摩擦（或绳子有重力）__。
实验九探究斜面的机械效率
在中考试题中通常从以下几个方面考查：
考查点1.实验基本操作，如在斜面上匀速拉动物体；
考查点2.对于实验现象、数据的分析；
考查点3.控制变量法的理解与应用；
图12
考查点4.运用功、机械效率的计算式进行简单计算。
例题：
小佳用三块材质相同、长度相不同的木板，组装成三个高度相同的斜面来探究“斜面的特点”。
实验中，他用弹簧测力计拉着同一块木块沿斜面向上运动，如图12所示。
下表是他记录的有关实验数据。
实验次数
斜面倾斜程度
木块重力G/N
斜面高度
h/m
有用功
W有用/J
沿斜面拉力
F/N
斜面长
S/m
总功
W总/J
机械效率
η
1
较平
1.5
0.3
0.45
0.8
1.0
0.8
56%
2
较陡
1.5
0.3
0.45
0.9
0.8
0.72
63%
3
最陡
1.5
0.3
0.45
1.0
0.6
（1）实验过程中，应拉动木块做匀速（选填“匀速”或“变速”）直线运动；
（2）由上表可知，当其他条件一定时，斜面越长，越省力（选填“省力”或“费力”）。
（3）在第3次实验中，拉力所做的总功是0.6J，斜面的机械效率是75%。
（4）实验中，有用功与总功不相等的原因是额外功存在。
（5）请举一个生产、生活中利用斜面的实例：
盘山公路。
14．（2014，曲靖）小红在“探究斜面的机械效率与哪些因素有关”的活动中，提出了以下猜想：
A．斜面的机械效率可能与物体的重力有关；
B．斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关。
为了验证自己的猜想，小红用木板搭成了如图所示的装置进行探究，记录数据如表所示：
实验
次数
斜面
倾角
物重
G/N
拉力
F/N
斜面高
度h/m
斜面长
度s/m
有用功
W有用/J
总功
W总/J
斜面机械
效率η
①
30°
5
4.2
0.6
1.2
3
5.04
②
30°
3
2.5
0.6
1.2
1.8
3
60%
③
42°
3
2.8
0.8
1.2
2.4
3.36
71%
（1）在实验过程中，应沿斜面向上匀速拉动木块。
（2）第①次实验中斜面的机械效率η＝__60%__。
（3）对比实验①②的数据可以用来验证猜想__A__；对比②③两次实验数据，可初步得出的结论是斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关。
实验十探究动能的大小与什么因素有关
本实验在中考试题中通常从以下几个方面考查：
考查点1.转换法的应用：
通过观察木块被撞的距离，判断动能的大小；
考查点2.控制变量法的应用：
①控制物体以同一高度，探究质量的大小对动能的影响；②控制质量的大小，探究速度的大小对动能的影响。
考查点3.实验结论：
质量一定时，速度越大，动能越大；速度一定时，质量越大，动能越大。
例题：
如图13是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验示意图。
图13
（1）该实验要探究的是物体动能的大小与物体速度和质量的关系。
（2）该实验物体动能是指物体A（选填“A”或“B”）。
（3）该实验物体动能的大小是通过B被撞的远近来反映的。
（4）该实验物体的速度是指物体A从斜面上静止滚下与物体B碰撞时碰前A（选填“碰前A”、“碰前B”或“碰后B”）的速度，它通过高度（选填“高度”或“质量”）来改变的。
（5）实验中多次让物体从斜面同一高度上静止滚下时，应改变物体A（选填“物体A”或“物体B”）的质量，这是为了研究物体动能与物体质量的关系。
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