中考力学实验专题.docx
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中考力学实验专题
2014年3月中考力学实验专题
一．解答题（共14小题）
1．（2012•黑龙江）如下图甲、乙、丙三组实验：
（1）甲组图中要求小车从斜面的同一高度滑下，结果小车在不同水平表面上运动的距离却不相同．根据这一实验现象得出的结论是：
平面越光滑，小车运动的距离就越远．这进一步说明：
运动的小车受到的阻力越 _________ ，速度减小的也越 _________ ．
（2）乙组图是探究 _________ 的实验．由D、F两图可得出结论是 _________ ．本实验中要求水平拉动测力计使使物体在水平面上做匀速直线运动，其目的是为了 _________ ．
（3）丙组图实验中通过物块B被下落的小铁球A推动距离的远近，来反应小铁球A具有的 _________ 大小．甲、丙两组实验中均要求小车和小球从斜面的同一高度释放，这样做的目的是使它们刚运动到水平面上时具有 _________ ．
2．（2012•贵阳）小春发现高速公路常有如图1所示的限速警告标志，他问爸爸：
为什么在相同的道路上行驶的汽车却会有不同的最高时速限制呢？
爸爸告诉他：
大车质量大，惯性大，如果速度太快的话，遇紧急情况时不能及时停下来，极易造成交通事故．小春想：
这就是说在相同情况下大车要停下来所用的距离比小车要长？
为此，他设计了如图2所示的装置及以下探究方案：
①让一辆小车从光滑斜面上某位置由静止滑下，测出它在水平面运动的距离s1；
②给小车车厢里添加适当的钩码，并使小车从同一高度由静止滑下，测出它在水平面运动的距离s2；
③再继续增加钩码数量，重复步骤②；
④比较各次水平运动距离s的大小，归纳出结论．
对于上述探究方案，请你作答：
（1）给小车添加钩码的目的是：
_________ ．
（2）让小车从同一高度下滑的目的是：
_________ ．
（3）小车在水平面上运动的过程中机械能转化成了 _________ 能．
（4）假设各次小车在水平面上运动时所受的摩擦力均相同，则s2 _________ s1（选填：
“＞”、“=”或“＜”），原因是：
_________ ．
（5）小春的探究方案合理吗？
_________ ．为什么？
_________ ．
3．（2012•乌鲁木齐）物理小组探究“弹簧的伸长量与其受到拉力的关系”的实验装置如图甲所示．
（1）弹簧下悬挂50g的物体，物体静止时，弹簧受到的拉力是 _________ N（g取10N/kg）．
（2）探究过程中，实验数据如下表，请在图乙中作出弹簧的伸长量与其受到的拉力的关系图线．
悬挂物质量/g
0
50
100
150
200
250
弹簧伸长量/cm
0
1
2
3
4
5
（3）弹簧的伸长量为3.5cm时，弹簧受到的拉力是 _________ N．
（4）由图线得出，弹簧的伸长量和其受到的拉力成 _________ ．
4．（2012•阜新）在物理课上，同学们正在进行“探究压力的作用效果跟什么因素有关”的实验，老师为每小组提供的器材如图所示，其中第六小组的任务是“探究压力的作用效果跟受力面积大小的关系”，同组同学经过激烈讨论设计了不同的实验方案．表格中的示例是已完成的一个实验，请你再写出两个不同的实验．根据示例的要求，将表格中的空白填写完整．
实验
选用的器材
操作方法
观察到的现象
实例
去皮熟鸡蛋两个、细棉线、粗毛线、相同的钩码四个
在细棉线和粗毛线的两端各挂一个钩码，将两条线各压在一个鸡蛋上
用细棉线压鸡蛋时，切入的更深一些
实验一
实验二
根据实验现象，组内交流，共同得出的实验结论应为：
_________ ．
5．（2010•东莞）如图所示实验器材，请利用其中一种或多种器材，分别完成一个指定实验和另外设计一个力学实验．根据示例的要求，将表格中的空白填写完整．
选用的器材
实验内容
操作方法
发生现象
示例：
锥子、橡皮泥
探究：
压力的作用效果与什么因素有关
分别用锥子的两端用相同的力压橡皮泥
用锥子尖压橡皮泥时，凹陷明显
小石块、一张白纸
探究：
物体是否具有惯性
_________
_________
锥子、塑料瓶及水
探究：
液体内部压强与什么因素有关
_________
_________
6．（2010•枣庄）夏天，小明的妈妈为了躲避热辣的阳光，自行车的前把上安装了遮阳伞，可自从安装了这把伞后，妈妈骑车时总感觉车把象被人向上提起，这是为什么呢？
为探究这个问题，小明制作了一个模型，并把它穿在一根铁丝上，在铁丝的上下各挂一只弹簧测力计，如右图所示，然后用电吹风对着模型吹气，结果发现：
上面的测力计示数变小，下面的测力计示数变大．
（1）经过发现，小明认为模型上方的空气流速 _________ 下方的空气流速；模型上方的大气压强 _________ 下方的大气压强．
（2）小明根据自己的实验给妈妈解释了为什么骑车时感觉车把被向上提起，小明的解释是：
_________ ．
7．（2012•湛江）在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验时，一组同学用量程符合实验要求的弹簧测力计一个、大烧杯盛有足够深的水、一个小石柱，对浸在水中的物体所受的浮力进行了探究．实验过程如图所示．
（1）由图B和图C的探究，可以得出的结论是：
_________ ．
（2）对比分析 _________ （填字母）两次实验，说明浸没在液体中的物体受到浮力的大小跟深度无关．
（3）完成上述实验后，该组同学还想知道物体受到液体的浮力与液体的密度是否有关．再给你提供一杯盐水，并利用已有的实验器材，请你帮他们设计一个实验进行探究．简要写出实验步骤及论证方法．（要用合适的符号表示测量的物理量）
（4）通过交流发现，利用上述第（3）题的探究，还可以测出盐水的密度．请你利用所测的物理量，写出盐水密度的表达式ρ盐水= _________ ．（设水的密度ρ水已知）
8．（2012•枣庄）小李同学为了探究物体在水中不同深度所受浮力的变化情况，将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中（水足够深），如图1所示，在圆柱体接触容器底之前，分别记下圆柱体下表面所处的深度h和相应的弹簧测力计示数F，实验数据如表：
次数
1
2
3
4
5
6
7
8
h（cm）
0
2
4
6
8
10
12
14
F（N）
7.75
7.25
6.75
6.25
5.75
5.25
5.25
5.25
（1）分析上表数据及相关条件，可知物体重 _________ N；
（2）第4次实验时，物体受到的浮力是 _________ N；
（3）金属块完全浸没在水中时所受浮力为 _________ N；
（4）分析表中第1列到第8列数据及相关条件，可知弹簧测力计示数F和圆柱体下表面到水面距离h的关系可用图2中的图象 _________ 来反映．
9．（2013•莆田）“探究杠杆平衡条件”的实验装置如图所示：
（1）没有挂钩码时，杠杆左端下倾，应将左端螺母向 _________ 端调节或将右端螺母向 _________ 端调节，直到杠杆在水平位置平衡．（填“左”或“右”）
（2）实验中，某组同学猜想：
杠杆的平衡条件可能是“动力+动力臂=阻力+阻力臂”．他们经过实验，获得了如下表的数据．
动力F1/N
动力臂l1/dm
阻力F2/N
阻力臂l2/dm
3
2
2
3
于是，他们认为猜想得到了验证．对他们的探究，你是如何评估的？
_________ ．
10．（2012•仙桃）如图是小明“探究斜面的机械效率与倾斜程度关系”的实验装置，他在实验时用弹簧测力计拉着重为6N的木块分别沿倾斜程度不同的同一斜面匀速向上运动，实验数据记录如下表．
实验
次数
斜面倾
斜程度
斜面高
h/m
斜面长
s/m
沿斜面拉
力F/N
机械效
率η
1
较缓
0.1
0.5
2
60%
2
较陡
0.2
0.5
3
★
（1）在第2次实验中拉力所做的额外功是 _________ J，机械效率是 _________ ．
（2）小明完成两次实验后，得出的结论是：
光滑程度一样的斜面，其倾斜程度越大，机械效率越高．你觉得他的结论 _________ （选填“可靠”或“不可靠”），理由是 _________ ．
（3）斜面在生产、生活中随处可见．在盘山公路、镊子、螺丝钉、汽车方向盘中，应用了斜面的是 _________ 、 _________ ．
11．（2013•苏州）某小组同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关时，提出了一些猜想，小组将对猜想进行验证．
（1）如果影响机械效率的因素有多个，要研究机械效率与某个因素的关系，需要先控制其他几个因素不变，这种方法在科学探究中被称作 _________ ．
（2）下列A、B是同学提出的两个猜想：
猜想A：
两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效率与滑轮组细线的绕法有关；
猜想B：
两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效率与滑轮组提升的物重有关；
（3）为了验证上述猜想是否正确，同学们准备分别按图1、图2、图3和图4的滑轮组进行实验．
（a）按图 _________ 滑轮组准备做的两个实验时用来验证猜想A的，若实验测得两个滑轮组的机械效率大小 _________ （相等/不相等），则可初步判断猜想A是错误的；
（b）按图 _________ 滑轮组准备做的两个实验时用来验证猜想B的，若实验测得两滑轮组的机械效率大小不相等，则可初步判断猜想B是 _________ （正确/错误）的．
12．（2012•贵港）下面是小聪和小明做“测滑轮组的机械效率”的实验．
（1）小聪和小明两人用弹簧测力计测钩码重量时的情形分别如图甲、乙所示，你认为 _________ 是正确的（选填“甲”或“乙”）
（2）他们正确进行实验后，测出如下表中的数据，实验装置如图丙、丁所示．
物理量
试验1
试验2
试验3
钩码重G/N
4
4
6
钩码上升的高度h/m
0.1
0.1
0.1
绳端拉力F/N
2.0
1.4
2.8
绳端移动距离s/m
0.3
0.5
0.3
机械效率η
67%
①通过表中数据可分析出实验1是用 _________ 图所示的装置做的实验，实验2是用 _________ 图所示的装置做的实验，实验2的机械效率为 _________ ，实验3的机械效率为 _________ ．
②通过实验1和实验2的数据分析可得出结论：
使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率 _________ ．
③比较实验1和试验3可得正确结论：
使用同一滑轮组， _________ 可以提高滑轮组的机械效率．
13．（2013•漳州）娟娟想用测密度的方法来测量她家色拉油的密度，于是她进行了以下实验：
（1）将天平放在 _________ 桌面上，把游码移至称量标尺的“0”刻度线上，调节 _________ 使天平平衡；
（2）往烧杯中倒入适量色拉油，用天平测出烧杯和色拉油的总质量M（如图甲所示），再将烧杯中的部分色拉油倒入量筒中，测出烧杯和剩余色拉油的总质量为23.8g，则量筒内色拉油的质量m= _________ g；
（3）图乙显示的是量筒内色拉油的体积V，则V= _________ cm3；
（4）色拉油的密度= _________ g/cm3．
14．（2012•衡阳）在“用天平和量筒测金属块的密度”的实验中．
（1）调好天平后，将把金属块放在天平的左盘中，砝码放在右盘中，当天平再次平衡时，右盘中的砝码数及游码在标尺上的位置如图甲示，再把金属块放入装有20ml水的量筒内，量筒内水面的位置如图乙所示，则金属块的密度是 _________ kg/m3．
（2）为了尽可能提高实验精确度，请比较A、B两同学的方案，你认为 _________ （填“A”或“B”）同学的方案比较好．
方案一：
A同学先测出金属块的体积，再测出金属块的质量，最后求出密度．
方案二：
B同学先测出金属块的质量，再测出金属块的体积，最后求出密度．
2014年3月中考力学实验专题
参考答案与试题解析
一．解答题（共14小题）
1．（2012•黑龙江）如下图甲、乙、丙三组实验：
（1）甲组图中要求小车从斜面的同一高度滑下，结果小车在不同水平表面上运动的距离却不相同．根据这一实验现象得出的结论是：
平面越光滑，小车运动的距离就越远．这进一步说明：
运动的小车受到的阻力越 小 ，速度减小的也越 慢 ．
（2）乙组图是探究 摩擦力大小与哪些因素有关 的实验．由D、F两图可得出结论是 压力相同时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大 ．本实验中要求水平拉动测力计使使物体在水平面上做匀速直线运动，其目的是为了 利用二力平衡条件求摩擦力大小 ．
（3）丙组图实验中通过物块B被下落的小铁球A推动距离的远近，来反应小铁球A具有的 动能 大小．甲、丙两组实验中均要求小车和小球从斜面的同一高度释放，这样做的目的是使它们刚运动到水平面上时具有 相同的速度 ．
2．（2012•贵阳）小春发现高速公路常有如图1所示的限速警告标志，他问爸爸：
为什么在相同的道路上行驶的汽车却会有不同的最高时速限制呢？
爸爸告诉他：
大车质量大，惯性大，如果速度太快的话，遇紧急情况时不能及时停下来，极易造成交通事故．小春想：
这就是说在相同情况下大车要停下来所用的距离比小车要长？
为此，他设计了如图2所示的装置及以下探究方案：
①让一辆小车从光滑斜面上某位置由静止滑下，测出它在水平面运动的距离s1；
②给小车车厢里添加适当的钩码，并使小车从同一高度由静止滑下，测出它在水平面运动的距离s2；
③再继续增加钩码数量，重复步骤②；
④比较各次水平运动距离s的大小，归纳出结论．
对于上述探究方案，请你作答：
（1）给小车添加钩码的目的是：
增大（或改变）小车质量 ．
（2）让小车从同一高度下滑的目的是：
小车在水平面上运动的初始速度相同 ．
（3）小车在水平面上运动的过程中机械能转化成了 内 能．
（4）假设各次小车在水平面上运动时所受的摩擦力均相同，则s2 ＞ s1（选填：
“＞”、“=”或“＜”），原因是：
由于初始速度相同，质量越大，小车的动能越大，到停止的过程克服阻力做的功就越多，在阻力相同的情况下，则运动的路程越长（或质量大，惯性就大，在相同条件下小车停下来所需的距离就长） ．
（5）小春的探究方案合理吗？
不合理 ．为什么？
因压力不同，小车所受的摩擦力不同，不能满足控制变量，所以不合理 ．
3．（2012•乌鲁木齐）物理小组探究“弹簧的伸长量与其受到拉力的关系”的实验装置如图甲所示．
（1）弹簧下悬挂50g的物体，物体静止时，弹簧受到的拉力是 0.5 N（g取10N/kg）．
（2）探究过程中，实验数据如下表，请在图乙中作出弹簧的伸长量与其受到的拉力的关系图线．
悬挂物质量/g
0
50
100
150
200
250
弹簧伸长量/cm
0
1
2
3
4
5
（3）弹簧的伸长量为3.5cm时，弹簧受到的拉力是 1.75 N．
（4）由图线得出，弹簧的伸长量和其受到的拉力成 正比 ．
考点：
探究弹簧测力计原理的实验．2015415
专题：
探究型实验综合题．
分析：
（1）根据G=mg可求得弹簧受到的拉力；
（2）横坐标表示钩码对弹簧的拉力，纵坐标表示弹簧的长度，用数学上的描点法可以画出弹簧长度L随拉力F变化的关系图象；
（3）该实验探究的是弹簧的伸长与拉力之间的关系，从数据中可以看出，拉力每增加0.5N，弹簧伸长1cm，然后可求得弹簧的伸长量为3.5cm时，弹簧受到的拉力；
（4）在一定限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比，
解答：
解：
（1）弹簧受到的拉力G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N．
（2）根据实验数据，利用描点法，绘制出图象如下：
（3）从数据中可以看出，拉力每增加0.5N，弹簧伸长1cm，所以当弹簧的伸长量为3.5cm时，弹簧受到的拉力是1.75N；
（4）从图象可以看出：
在一定限度内，各点的位置在一条过原点的倾斜直线上．因此由此实验可得：
在一定的弹性范围内，橡皮筋的伸长与受到的拉力成正比．
故答案为：
（1）0.5；
（2）见下图；
（3）1.75N；（4）正比．
点评：
在研究弹簧的伸长与拉力的关系问题时，一定要特别区分“弹簧的长度”与“弹簧的伸长”的不同，同时，得出的结论应该具有普遍性．
4．（2012•阜新）在物理课上，同学们正在进行“探究压力的作用效果跟什么因素有关”的实验，老师为每小组提供的器材如图所示，其中第六小组的任务是“探究压力的作用效果跟受力面积大小的关系”，同组同学经过激烈讨论设计了不同的实验方案．表格中的示例是已完成的一个实验，请你再写出两个不同的实验．根据示例的要求，将表格中的空白填写完整．
实验
选用的器材
操作方法
观察到的现象
实例
去皮熟鸡蛋两个、细棉线、粗毛线、相同的钩码四个
在细棉线和粗毛线的两端各挂一个钩码，将两条线各压在一个鸡蛋上
用细棉线压鸡蛋时，切入的更深一些
实验一
实验二
根据实验现象，组内交流，共同得出的实验结论应为：
在压力一定时，受力面积越小，压力作用效果越明显 ．
考点：
探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验．2015415
专题：
实验题；压轴题；开放题；设计与制作题；控制变量法；转换法；探究型实验综合题．
分析：
（1）压力作用效果跟压力大小和受力面积大小有关，探究压力作用效果跟受力面积的关系，控制压力大小不变；探究压力大小跟压力大小关系时，控制受力面积不变．
（2）在压力一定时，受力面积越小，压力作用效果越明显；在受力面积一定时，压力越大，压力作用效果越明显．
解答：
解：
（1）控制压力大小不变，改变受力面积，比较压力作用效果跟受力面积的关系．用受力面的形变大小来反映压力作用效果．
实验
选用的器材
操作方法
观察到的现象
实例
去皮熟鸡蛋两个、细棉线、粗毛线、相同的钩码四个
在细棉线和粗毛线的两端各挂一个钩码，将两条线各压在一个鸡蛋上
用细棉线压鸡蛋时，切入的更深一些
实验一
削好的铅笔
铅笔的两端顶在两个手指上
笔尖端手指凹陷的深，笔尾端手指凹陷浅
实验二
砝码、海绵、四脚小桌
砝码放在四脚小桌上，小桌正放在海绵上，然后小桌倒放在海绵上
小桌正放时海绵凹陷程度大，小桌倒放时海绵凹陷程度小
实验三
装满水的矿泉水瓶、海绵
把装满矿泉水的瓶子正放在海绵上，然后把装满矿泉水的瓶子倒放在海绵上
装满矿泉水的瓶子正放时海绵凹陷程度小，装满矿泉水的瓶子倒放海绵凹陷程度大
（2）实验都能得出：
在压力一定时，受力面积越小，压力作用效果越明显．
故答案为：
见上表（选择其中的两个实验即可）；在压力一定时，受力面积越小，压力作用效果越明显．
点评：
掌握压力作用效果的影响因素，利用控制变量法和转换法设计压力作用效果的影响因素．
5．（2010•东莞）如图所示实验器材，请利用其中一种或多种器材，分别完成一个指定实验和另外设计一个力学实验．根据示例的要求，将表格中的空白填写完整．
选用的器材
实验内容
操作方法
发生现象
示例：
锥子、橡皮泥
探究：
压力的作用效果与什么因素有关
分别用锥子的两端用相同的力压橡皮泥
用锥子尖压橡皮泥时，凹陷明显
小石块、一张白纸
探究：
物体是否具有惯性
锥子、塑料瓶及水
探究：
液体内部压强与什么因素有关
考点：
探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验；惯性现象；探究液体压强的特点实验．2015415
专题：
方法开放型；答案开放型；设计与制作题；转换法．
分析：
（1）物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，要用一个小石块和一张白纸来探究惯性，可以将小石块放在白纸上，用力迅速的拉动白纸，看小石块是否会随着白纸一起运动；
（2）由一个塑料瓶和水，可以来探究液体内部压强和深度的关系，在塑料瓶壁不同深度处扎几个小孔，观察水射出的远近，从而得出结论．
解答：
解：
（1）要用一张纸探究惯性，可以将小石块放在白纸上，然后迅速的拉动白纸，白纸受力就会由静止变为运动，但小石块由于惯性要保持原来静止的运动状态，就不会随白纸运动出去；
（2）可以使用锥子和灌有水的塑料瓶来探究液体压强和深度的关系，在塑料瓶上扎上不同深度的小孔，水射出的远近不同，也就说明了液体内部压强和深度有关；
故答案为：
选用的器材
实验内容
操作方法
发生现象
示例：
锥子、橡皮泥
探究：
压力的作用效果与什么因素有关
分别用锥子的两端用相同的压力压橡皮泥
用锥子尖压橡皮泥时，凹陷明显
小石块、一张白纸
探究：
物体是否具有惯性
把小石块放在白纸上，迅速拉动白纸
小石块落回到原来位置
锥子、塑料瓶及水
探究：
液体内部压强与什么因素有关
在装满水的塑料瓶壁不同深度处用锥子打几个孔
水射的远近不同
点评：
此题考查的是我们根据手边的实验器材设计实验的能力，是一道设计制作题；
这类题也是中考出题的一个方向，需要掌握解答方法．
6．（2010•枣庄）夏天，小明的妈妈为了躲避热辣的阳光，自行车的前把上安装了遮阳伞，可自从安装了这把伞后，妈妈骑车时总感觉车把象被人向上提起，这是为什么呢？
为探究这个问题，小明制作了一个模型，并把它穿在一根铁丝上，在铁丝的上下各挂一只弹簧测力计，如右图所示，然后用电吹风对着模型吹气，结果发现：
上面的测力计示数变小，下面的测力计示数变大．
（1）经过发现，小明认为模型上方的空气流速 大于 下方的空气流速；模型上方的大气压强 小于 下方的大气压强．
（2）小明根据自己的实验给妈妈解释了为什么骑车时感觉车把被向上提起，小明的解释是：
骑车时，伞上部的空气流速快，压强小；下部的空气流动慢，压强大，因此伞受到一个向上的升力 ．
7．（2012•湛江）在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验时，一组同学用量程符合实验要求的弹簧测力计一个、大烧杯盛有足够深的水、一个小石柱，对浸在水中的物体所受的浮力进行了探究．实验过程如图所示．
（1）由图B和图C的探究，可以得出的结论是：
物体受到的浮力大小跟排开液体的体积有关 ．
（2）对比分析 C、D （填字母）两次实验，说明浸没在液体中的物体受到浮力的大小跟深度无关．
（3）完成上述实验后，该组同学还想知道物体受到液体的浮力与液体的密度是否有关．再给你提供一杯盐水，并利用已有的实验器材，请你帮他们设计一个实验进行探究．简要写出实验步骤及论证方法．（要用合适的符号表示测量的物理量）
（4）通过交流发现，利用上述第（3）题的探究，还可以测出盐水的密度．请你利用所测的物理量，写出盐水密度的表达式ρ盐水=
．（设水的密度ρ水已知）
考点：
探究浮力大小的实验；阿基米德原理．2015415
专题：
压轴题；浮力；探究型实验综合题．
分析：
（1）物体所受浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关，要探究浮力和其中一个
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