中考物理总复习题型训练力学实验.docx
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中考物理总复习题型训练力学实验
题型训练(五) 力学实验
类型1 测密度实验
1.【2017·襄阳】小亮做“测量襄阳某品牌酒密度”的实验。
图T5-1
(1)进行了如图T5-1所示的四项操作:
A.用天平测出空烧杯的质量;B.将酒倒入烧杯中,用天平测出烧杯和酒的总质量;C.将烧杯中酒的一部分倒入量筒,测出这部分酒的体积;D.用天平测出烧杯和剩余酒的质量。
以上操作步骤中有一步是多余的,多余的一步是________(填序号)。
(2)由图可知量筒中待测酒的体积是________cm3,密度是________kg/m3。
2.如图T5-2所示,小丽利用天平、玻璃杯、体积为20cm3的金属块、细线等器材测量蜂蜜的密度。
(g取10N/kg)
图T5-2
(1)将天平放在水平台上,将游码移至标尺左端的________刻度线处,调节横梁平衡。
(2)在玻璃杯中倒入适量的蜂蜜,用天平称出蜂蜜和玻璃杯的总质量m0,其示数如图甲所示,则m0=________g。
(3)将金属块浸没在蜂蜜中,金属块不接触玻璃杯并保持静止,且蜂蜜无溢出,如图乙所示。
天平平衡后,砝码的总质量加上游码在标尺上对应的刻度值为m=150.4g,则蜂蜜密度ρ=________g/cm3。
(4)小明用天平测出同种蜂蜜和玻璃杯的总质量后,将黏稠的蜂蜜沿量筒壁缓缓倒入量筒内测量体积,再用天平测出剩余蜂蜜和玻璃杯的总质量。
对比小丽的测量方法,小明所测得的密度值________(选填“偏大”或“偏小”)。
3.小明想测量一块塑料的密度,由于塑料密度小于水,在水中不能下沉,小明在该塑料块下方悬挂了一铁块,按照如图T5-3甲、乙、丙、丁所示顺序,测出了该塑料块的体积和质量。
图T5-3
(1)图丁中塑料的质量是__________g。
(2)这种塑料的密度是__________kg/m3。
(3)仔细分析实验过程,你认为小明在天平使用过程中的不合理或不规范之处是_______________________________
__________________________________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________________________。
(4)为了减小实验误差,你认为合理的顺序是__________(填步骤序号)。
4.德化盛产陶瓷,小李同学想测量一块不规则瓷片的密度。
图T5-4
(1)把天平放在水平桌面上,将游码移到零刻度处,然后调节________使天平平衡。
(2)用调节好的天平测量瓷片的质量,所用砝码和游码的位置如图T5-4甲所示,则瓷片的质量为________g。
(3)他发现瓷片放不进量筒,改用如图乙所示的方法测瓷片的体积:
A.往烧杯中加入适量的水,把瓷片浸没,在水面到达的位置上作标记,然后取出瓷片;
B.先往量筒装入40mL的水,然后将量筒的水缓慢倒入烧杯中,让水面到达标记处,量筒里剩余水的体积如图丙所示,则瓷片的体积为________cm3。
(4)用密度公式计算出瓷片的密度为________g/cm3。
(结果保留两位小数)
(5)根据以上步骤,你认为小李同学测出的瓷片密度值________(选填“偏大”或“偏小”)。
5.妈妈给小红买了一件金属实心小挂饰,如图T5-5甲所示,她想知道金属挂饰的密度,于是从学校实验室借了一些器材,通过实验来测量密度。
图T5-5
(1)她将天平放在水平桌面上,把游码轻轻地拨至标尺______________处,天平横梁稳定时指针如图乙所示。
要使横梁水平平衡,应将右端的平衡螺母向__________(选填“右”或“左”)调。
(2)将挂饰放在已调好的天平上测出其质量为19.2g。
(3)当她想测量挂饰的体积时发现忘了借量筒,她思考片刻后想利用浮力的知识解决问题。
测量过程如下:
①往烧杯中倒入适量的水,用调节好的天平测出烧杯和水的总质量为120g;
②用细绳将挂饰拴好并浸没在水中,如图丙所示(挂饰不接触杯底,也无水溢出),在右盘中加减砝码并移动游码,当天平平衡后,右盘中的砝码和游码的位置如图丙所示,此时天平的读数及挂饰的体积为________。
(已知ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
A.122.2g,2.2cm3
B.122.2g,17cm3
C.122.4g,16.8cm3
D.122.4g,2.4cm3
(4)请帮助小红计算出金属挂饰的密度ρ=________g/cm3。
6.小亮想测量一个小木块(不吸水)的密度,他利用天平、圆柱形玻璃杯、适量的水、细针等器材,经过思考,想出了如下的实验方法。
(1)图T5-6甲是小亮在调节天平时的情景,小丽指出了他在操作上的错误,你认为错误之处是:
__________
________________________________________________________________________。
图T5-6
(2)小亮纠正错误后调节好天平,按照以下步骤继续实验:
①将小木块放在天平左盘,天平平衡时右盘中所加砝码和游码的位置如图乙所示,则小木块的质量为________g。
②将玻璃杯中装满水,用细针缓慢地将木块压入水中,使之浸没。
利用排水法,测出溢出水的质量为30g,则小木块的体积为________cm3。
(已知ρ水=1.0×103kg/m3)
③测出小木块的密度是________g/cm3。
(3)受小亮实验的启发,小丽在实验时除了利用原有的圆柱形玻璃杯、适量的水和细针外,又找了一把刻度尺,不用天平也测出了木块的密度。
请你将下列测量步骤补充完整:
①在玻璃杯中装入适量的水,用刻度尺测出杯中水的深度为h0;
②________________________________________________________________________;
③用细针缓慢地把木块压入水中,使之浸没,用刻度尺测出杯中水的深度为h2;
④小木块密度的表达式:
ρ木=________。
(用测量的物理量和已知量的符号表示)
(4)小明也受到他们的启发,在只有托盘天平的情况下,借助烧杯、细线、适量的水测量另一小物块的密度,很快就找到了解决方法,步骤如下:
图T5-7
①用调节好的天平测量烧杯和水的总质量,操作情景如图T5-7甲所示,其错误之处是:
________________________。
②重新调节好天平,按正确的方法称出了烧杯和适量水的总质量,砝码和游码的位置如图乙所示,由此可知,烧杯和水的总质量是________g。
③如图丙所示,用细线拴着物块浸没在水中(物块未接触烧杯底且水未溢出),此时天平的示数变为36.2g。
④将物块缓慢沉入烧杯底部,放开细线,天平的示数变为51.2g。
则物块的质量是________g,物块的密度是________kg/m3。
7.在实验室做实验时,爱动脑筋的贾铭同学把一瓶口香糖开封后,取出几粒放入装有20cm3水的量筒中,发现口香糖沉入量筒底且没有溶化,贾铭灵机一动,想测一下口香糖的密度是多少。
图T5-8
(1)贾铭同学读出了量筒中水和口香糖的总体积(如图T5-8甲)为________cm3。
(2)他把天平放在水平桌面上,将游码移到标尺左端的零刻度线处,发现指针偏向分度盘的右侧,此时应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调。
(3)他用调好的天平测出了剩余的口香糖和瓶的总质量(如图乙)为______g,已知原来瓶子和口香糖的总质量为32g,则口香糖的密度为______g/cm3。
(4)贾铭对测密度充满兴趣,回到家后他又想测量一下妈妈刚榨的一杯果汁的密度,但是家里既没有天平也没有量筒,最后他想到了用刻度尺和剩余的多半瓶口香糖、水及一只水杯(如图丙)测果汁的密度。
下面是他的实验过程,请将实验步骤补充完整,并写出果汁密度的表达式。
步骤:
①在水杯中装入适量水,将口香糖瓶放入水中使其竖直漂浮,用刻度尺测出口香糖瓶浸入水中的深度为h1。
②将水杯中水倒出后,再装入适量果汁,将口香糖瓶__________________________为h2。
果汁密度的表达式:
ρ果汁=________。
8.【2017·重庆A卷】喜欢书法的小明同学用压纸石块设计了如下测量与探究活动,如图T5-9所示。
图T5-9
(1)小明在学校用天平和量筒测量压纸石块的密度:
①将托盘天平置于水平桌面上,游码移至零刻度线处,发现指针偏向分度盘的右侧,他应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调,直至横梁平衡。
②将石块放在天平的________(选填“左”或“右”)盘,在另一盘中增减砝码并移动游码,直至横梁再次平衡,此时砝码和游码位置如图甲所示,则石块的质量m=________g。
③他在量筒中装入40mL的水,将石块缓慢浸没在水中,如图乙所示,则石块的体积V=________cm3,由密度公式ρ=
可算出它的密度。
(2)小明回家后用操作方便、精确度高的电子秤和同一块压纸石块探究“影响浮力大小的因素”;
①他将搅匀的糖水装入柱形杯中,置于电子秤上,如图丙所示。
②用体积不计的细线系好石块,缓慢浸入糖水直至刚好浸没,此过程中电子秤示数逐渐增大,则糖水对杯底的压力________(选填“逐渐增大”“保持不变”或“逐渐减小”),说明石块所受浮力大小与________________有关,如图丁所示位置,石块所受浮力大小为________N。
(g取10N/kg)
③他将石块沉入杯底,松开细线,如图戊所示,便开始书写探究报告。
④完成探究报告后,他将石块从糖水中缓慢提起。
细心的小明发现石块离开杯底至露出液面前,电子秤示数一直减小,这说明石块在放置一段时间的糖水中所受浮力的大小与浸没深度________(选填“有关”或“无关”),造成这个结果的主要原因可能是__________________________________________。
9.小明想测量一块石头的密度,但是由于石头的质量和体积比较大,无法用托盘天平、量筒和水完成测量。
小阳同学建议他用弹簧测力计、大烧杯、水、轻质细线和杠杆来进行实验,请你将实验过程补充完整:
图T5-10
(1)将如图T5-10甲所示的装置放在水平桌面上,发现杠杆的左端高于右端,则应调节杠杆两端的平衡螺母向________(选填“左”或“右”)移动,直到杠杆水平平衡。
(2)杠杆水平平衡后,将石头用细线系好悬挂在杠杆A点,如图乙所示,则应该用弹簧测力计通过细线套在________(选填“B”“C”或“D”)点施加竖直向上的拉力,使杠杆水平平衡;读出测力计的示数F1,将F1记录在表格中。
(3)如图丙所示,在大烧杯内装入适量的水,石块的位置不变,将石块浸没在水中(石块不接触烧杯),弹簧测力计的位置也不变,依然对杠杆施加竖直向上的拉力,使杠杆水平平衡,读出测力计的示数F2,将F2记录在表格中。
(4)已知水的密度为ρ水,利用测量出的物理量和ρ水计算出石块的密度ρ=________,并将计算结果记录在表格中。
类型2 与简单机械相关的实验
1.【2017·苏州】在“探究杠杆的平衡条件”实验中:
图T5-11
(1)图T5-11甲中,为使杠杆在水平位置平衡,应将右端的平衡螺母向________侧调节。
(2)图乙中,杠杆恰好处于水平平衡状态,若在A处下方再挂一个钩码,则B处所挂钩码须向右移动________格,可使杠杆在水平位置再次平衡。
(3)杠杆处于图甲所示位置时,小李同学就在杠杆上挂钩码进行实验,小明认为这样操作会对实验产生以下影响:
①杠杆自身重力可能会对实验产生影响
②可能不便于测量力臂或出现力臂测量错误
③无法得出杠杆平衡条件
你认为正确的是________。
A.①② B.①③ C.②③
2.【2017·衡阳】小张在探究“杠杆平衡条件”实验中,给他提供的实验器材有:
杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,如图T5-12所示,此时应把杠杆左端的平衡螺母向________(选填“左”成“右”)调节。
图T5-12
(2)小张将实验数据记录在表中:
次数
动力/N
动力臂/cm
阻力/N
阻力臂/cm
1
1
10
2
5
2
1.5
5
0.5
15
3
2
15
1.5
▲
表格中空缺的实验数据“▲”是________。
(3)小张在实验中多次改变力和力臂的大小主要是为了________(只有一个正确答案,选填答案序号)。
①减小摩擦 ②多次测量取平均值减小误差
③使每组数据更准确 ④获取多组实验数据归纳出物理规律
3.【2017·遵义】小锦所在小组用刻度均匀的匀质杠杆进行“探究杠杆平衡条件”的实验,每个钩码质量相等。
(1)将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,他将杠杆左端平衡螺母向右调节到最大限度后,杠杆左端仍有轻微下沉,这时他应将右端的平衡螺母向________端调节,才能使杠杆在水平位置平衡。
(2)如图T5-13甲所示,是他在探究过程中的一个情境,接下来他在两边钩码的下方各加一个相同的钩码,并将左端钩码移到左端离支点第三格处,为了使杠杆在水平位置平衡,他应将右端钩码移动到右端离支点第______格处。
图T5-13
(3)通过不断改变两端所挂钩码的个数和位置,使杠杆在水平位置平衡,并记录各次实验数据,通过对数据分析后得出结论:
动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离。
与其他小组交流后,他们又做了如图乙、丙、丁三次实验,其中____________图所示实验能直接说明该结论是错误的。
4.【2017·衢州】如图T5-14为小柯制作的“杠杆力臂演示仪”,杠杆AOB可绕O点(螺母)转动,OA=0.2m,OB=0.1m,G1=2N,杠杆自身重力和摩擦不计,固定装置未画出。
图T5-14
(1)当杠杆处于甲图所示水平位置平衡时,G2的重力为________N。
(2)松开螺母保持OA不动,使OB向下折一个角度后,再拧紧螺母形成一根可绕O点转动的杠杆AOB′(B′点对应B点),保持G1位置不变,要使杠杆在图乙位置保持平衡,则G2应该移动到________。
A.B′点处B.①点处C.②点处D.③点处
5.【2017·襄阳】小明利用刻度均匀的匀质杠杆做“探究杠杆的平衡条件”实验。
(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉,这时应将平衡螺母向______(填“左”或“右”)端调节,直到杠杆在水平位置平衡。
(2)得出杠杆的平衡条件“动力×动力臂=阻力×阻力臂”后,小明又进一步探究杠杆平衡时动力和动力臂的关系。
实验过程中,保持阻力和阻力臂不变,在杠杆水平平衡时,测出多组动力F1和动力臂l1的数据,并绘制了F1与l1的关系图像,如图T5-15所示,请根据图像推算,当l1为0.1m时,F1为________N。
图T5-15
6.小芳同学设计了一个高度可调节的斜面来探究斜面的省力情况、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系,如图T5-16甲所示。
她首先测出小车重,然后用弹簧测力计沿斜面拉动小车,调节斜面倾斜角θ的大小多次测量,得出下表所示的数据:
斜面倾
斜角θ
小车重
G/N
斜面
高h/m
斜面
长s/m
拉力
F/N
有用功
W有/J
总功
W总/J
机械效
率η
12°
5
0.2
1
2.1
1
2.1
48%
30°
5
0.5
1
3.6
2.5
3.6
69%
45°
5
0.7
1
4.3
3.5
4.3
____
(1)请你替小芳在上表的空格中填上适当的数据。
(2)分析上表中的数据,可以得出的探究结论是:
斜面倾斜角θ越________,斜面越省力,斜面的机械效率越________。
(3)实验过程中拉力的方向应与斜面________。
(4)若想探究斜面的机械效率与物重的关系,则要保持________不变,斜面的光滑程度不变,只改变________,这种研究问题的方法我们称之为________法。
(5)在上述实验中,物重、斜面长度不变,若不考虑斜面摩擦,如图乙所示,哪个图能正确表示F与斜面高度h的关系____________。
图T5-16
图T5-17
7.【2017·宿迁】有人说,同一机械的机械效率是不变的。
小华设计了“探究滑轮组机械效率与所提升重物质量的关系”实验,来检验此说法是否正确。
(1)用笔画线代替绳子,在图T5-17甲中画出最省力的绳子绕法。
(2)如图乙所示,小华在实验中保持滑轮组不变,改变重物的质量,通过弹簧测力计匀速拉动绳子使重物缓缓上升,测得数据如下表(g取10N/kg):
序号
重物质
量/kg
重物上升
距离/cm
弹簧测力
计示数/N
绳端移动
距离/cm
机械
效率
1
0.1
10
1.1
20
45.5%
2
0.2
10
1.6
20
3
0.3
10
2.1
20
71.4%
第2次实验中的机械效率是________;根据表中数据可以得到,滑轮组的机械效率随所提升重物质量的增大而________。
8.【2017·宜昌】小明同学做“测量滑轮组机械效率”的实验。
如图T5-18所示,用相同的滑轮组提升不同数量的钩码,记录数据如下表所示。
图T5-18
实验
次数
钩码的重
力G/N
钩码提升
高度h/m
拉力
F/N
绳端移动
的距离s/m
机械效
率η
1
2
0.1
0.9
0.3
74%
2
4
0.1
1.6
0.3
83%
3
6
0.1
①
0.3
②
(1)观察图中弹簧测力计的示数,此次为表格中编号①处拉力为________N,②的数值是________。
(2)小明通过分析表格中的数据,得到了提高滑轮组机械效率的方法。
汽车作为一种“机械”,提高效率对节能减排有重要意义,请你指出以下三种提高效率的方法中,方法________是与本实验同理的。
方法一:
鼓励人们“拼车”出行,使汽车尽量装满人员
方法二:
汽车制造厂用新材料减轻汽车重量。
方法三:
经常给汽车做保养,保持良好的润滑。
(3)小明发现绳端移动的距离与钩码提升高度有固定的倍数关系,于是他认为钩码数量一定时,无论将钩码提升多高,都不影响该滑轮组的机械效率。
小芳则认为:
钩码提升的高度不同,有用功就不同,机械效率就变化了。
你认为________的看法是正确的。
9.【2017·齐齐哈尔】某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如下表所示,实验装置如图T5-19所示。
图T5-19
(1)实验中应沿竖直方向________缓慢拉动弹簧测力计。
(2)小组同学发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数,你认为他的想法________(选填“正确”或“不正确”)的,因为他没有考虑到________对滑轮组机械效率的影响。
(3)用图丁所示装置进行实验,得出表中第4次实验数据,请将表中的两个数据填写完整。
(4)通过比较______两次实验数据得出结论:
使用同一滑轮组提升同一重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关。
(5)通过比较________两次实验数据得出结论:
同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高。
(6)通过比较3、4两次实验数据可得出结论:
________________________________________________。
实验
次数
钩码重
量G/N
钩码上升
高度h/m
绳端拉
力F/N
绳端移动
距离s/m
机械
效率η
1
4
0.1
2.7
0.2
74%
2
4
0.1
1.8
0.3
74%
3
8
0.1
3.1
0.3
86%
4
8
0.1
2.5
________
________
类型3 其他力学实验
1.【2017·黔东南州】在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中,让小车从同一斜面的同一高度处由静止开始下滑,小车分别停在如图T5-20所示的位置。
图T5-20
(1)让小车从斜面同一高度滑下的目的是:
使小车到斜面底端的__________相同。
(2)结论:
表面越光滑,小车受到的阻力越小,它运动得____________。
(3)推理:
如果表面绝对光滑,小车受到的阻力为零,它将永远做____________。
(4)牛顿第一定律是在________的基础上,通过科学家的______而总结归纳出来的。
(5)通过实验探究后,对牛顿第一定律的知识有更深层次的理解:
力不是维持物体运动状态的原因,而是____________物体运动状态的原因。
2.【2017·自贡】在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,实验装置如图T5-21所示,选取三个相同的木块进行实验,其中甲、乙两图的接触面是相同的木板,丙图的接触面是棉布
图T5-21
(1)实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做____________运动。
根据__________条件可知,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)由________图可以探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系。
(3)若乙装置中,木块在运动过程中拉力突然变大,滑动摩擦力将________(选填“不变”“变大”或“变小”)。
(4)评估此实验方案的不足之处__________________________________________。
(答出一条即可)
3.【2017·衡阳】在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中:
图T5-22
(1)如图T5-22甲所示,实验中为了测量滑动摩擦力大小,应用弹簧测力计沿水平方向______拉动木块,测得的实验数据如下:
序号
接触面
压力/N
滑动摩擦力/N
1
木块与木板
4.0
0.8
2
木块与木板
5.0
1.0
3
木块与砂纸
4.0
1.2
分析________(选填序号)两次实验数据,可以得出滑动摩擦力大小与接触面压力的关系,它们的关系为:
________________________________________________________________________。
(2)一个实验小组对测量摩擦力大小的方案进行了改进:
将轻质弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块,木块下面是一长木板。
如图乙所示,实验时拉着长木板沿水平方向向右运动,读出弹簧测力计的示数即可测出木块所受摩擦力大小,这种改进的好处是__________________________________________(写出一种即可)。
4.实验小组要探究“二力平衡条件”。
实验中每个钩码重力相同,摩擦力忽略不计。
图T5-23
(1)如图T5-23甲所示装置,当左右两端同时各挂两个钩码时,小车静止,此时F1、F2的方向________,大小________;当左
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- 中考 物理 复习 题型 训练 力学 实验