2022年中考物理一轮复习能力提升练习：运动和力实验探究

这是一份2022年中考物理一轮复习能力提升练习：运动和力实验探究，共9页。试卷主要包含了探究牛顿第一定律等内容，欢迎下载使用。

1．探究牛顿第一定律：
（1）实验中，小车在_______表面速度减小得最快。由实验现象推理：若静止物体不受任何力的作用时，将保持_______状态；
（2）画出小车在棉布表面上运动时的受力示意图______；
（3）若将装置图中的小车倒放，用弹簧测力计沿水平方向拉小车在木板表面上做________运动，再在倒放的小车上分别放1个、2个、3个钩码，可探究滑动摩擦力Ff大小与压力FN的大小关系，由图象可得：在接触面粗糙程度一定时，滑动摩擦力大小与压力大小成______比。
2．在学习了滑动摩擦力知识后，小明和小华想用所学的知识进一步探究运动鞋鞋底的防滑效果，他们各自带来了洗干净的运动鞋，又准备了一张练习立定跳远用的橡胶垫，一个弹簧测力计和细线．
(1)为了能准确地测量滑动摩擦力的大小，小明认为应该让运动鞋沿水平方向做____________运动，这样做的目的是________________________．
(2)小明将自己的运动鞋放在水平桌面的橡胶垫上，按正确的方法拉动，读出了弹簧测力计的示数如图甲所示为________N；若实际拉动的过程中没有做到匀速直线运动，则鞋子受到的摩擦力是________(填“变化”或“不变”)的．
(3)小华经过思考改进了小明的实验，让弹簧测力计和鞋保持静止，拉动鞋下的橡胶垫进行测量(如图乙所示)，这样做的好处是________________________________．
(4)小华测出他的鞋滑动摩擦力比小明的大，但他的鞋却不一定是“防滑冠军”，这是因为____________________________________________________．
3．利用如图所示器材“探究二力平衡的条件”．
(1)将卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上，并在两个线端分别挂上钩码，使作用在卡片上的两个拉力方向相反，且在一条直线上．当卡片平衡时，从钩码质量看，卡片两边所受的拉力______．
(2)为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡，可用手将卡片________________，释放时观察其是否保持平衡．
(3)在卡片平衡时，用剪刀将卡片从中间剪开，并观察随之发生的现象．由此可以得到二力平衡的又一个条件是__________________．
(4)该实验在选择卡片时，选用较轻卡片的目的是______________________．
4．如图所示，是小华和小明两同学探究“二力平衡条件”的实验。
（1）当物体保持静止状态或______运动状态时我们认为它受到的力是相互平衡的；
（2）如图所示甲，小华将木块放置于水平桌面上，两边各用一段细绳通过定滑轮悬挂钩码，每个钩码的质量都相同，当左边悬挂三个钩码，右边悬挂两个钩码时木块A也能保持静止，这时木块在水平方向受到的力______（填“平衡”或“不平衡”），出现这种现象的原因是______，针对此现象，小明认为将木块A换成带轮子的小车，实验效果会更好；
（3）将系于轻质小卡片两个对角的细线分别跨过支架上滑轮，在细线两端挂上钩码，使作用在小卡片的两个拉力方向相反，实验选用轻质小卡片目的是______；
（4）将图乙中A的小卡片转过一个角度，并保持两个拉力方向相反，如图B所示，松开手后的瞬间小卡片______（选填“能”或“不能”）平衡；这一步骤说明二力平衡要满足两个力的方向在______上的条件；
（5）当小卡片平衡时，用剪刀沿虚线剪断小卡片（如图乙中C所示），发现小卡片不能保持平衡。这说明：______的力一定不平衡。
5．小聪在“探究力和运动的关系”的实验中，让木块由静止开始沿斜面滑下，木块在三种不同水平面上运动一段距离后分别停留在如图所示的位置。
（1）实验需要木块从同一斜面的同一高度由静止开始下滑，目的是使木块到达水平面的______相同；
（2）实验结论：平面越光滑，木块受到的阻力越小，速度减小得越______（选填“快”或“慢”）；
（3）推论：如果木块在水平面受到的阻力为零，木块将做______运动，从而揭示了物体的运动______（选填“需要”或“不需要”）力来维持；
（4）小聪还想探究木块在水平面上受到的滑动摩擦力大小与什么因素有关，便利用自己的运动鞋进行了探究；
①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，并读出拉力大小。然后他在桌面上先后铺上毛巾和纱布，重复上述实验步骤并记录实验数据，这是为了探究滑动摩擦力大小与______的关系；
②本次实验中测量了多组数据，在许多实验中都需要进行多次测量，你认为下列实验中多次测量的目的与本实验相同的是______（填序号）；
A．测量物理书的宽度
B．探究物体所受重力与质量的关系
③小聪在实验时还发现，在运动鞋没有被拉动时，弹簧测力计如图甲所示，此时运动鞋受到的摩擦力为______N，而且拉力在一定范围内变化时运动鞋都可以保持静止状态，他请教老师后知道实验中存在最大静摩擦力。小聪又通过实验得到如图乙所示的拉力和时间（F-t）图像，其中0~4s运动鞋处于静止状态，5~8s运动鞋处于匀速直线运动状态。由此可知实验中所受水平拉力是2.2N时，运动鞋处于______状态。
6．如图所示，在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中：
（1）将物体A置于水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使其做______运动，此时通过______原理可知，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计拉力的大小；
（2）小明设计了如图所示的实验方案，通过该实验得到了正确的结论。下列各种现象中，利用该实验结论的是______；
A．汽车在结冰的路面上行驶，在车轮上缠绕铁链
B．自行车刹车时，用力捏车闸
C．移动很重的石块时，在地上铺设滚木
（3）小明还想验证“用滚动代替滑动可以减小摩擦”的正确性，利用以下一些器材：质量不相等、带钩的木块A和木块B、弹簧测力计、砝码、棉布、圆柱状铅笔若干，进行实验探究。
实验步骤一：把木块A放在水平桌面上，用弹簧测力计匀速拉动木块，记下弹簧测力计的示数F1；
实验步骤二：把______放在水平桌面上，将______放在其上方，用步骤一的方法拉动木块，记下弹簧测力计的示数F2；
实验分析：当满足______的关系时，上述结论是正确的。
7．如图是小明和小红“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验．他们用到了一个弹簧测力计、一块木块、一个砝码、一块长木板和一条毛巾。
（1）该实验主要的探究方法是______（选填“控制变量法”或“理想实验法”）；
（2）分析甲、乙两次实验数据可以得出，滑动摩擦力大小与______有关。为了探究滑动摩擦力是否跟接触面粗糙程度有关，应选择______两组实验进行研究；
（3）依据图甲可知，木块受到的滑动摩擦力大小为______N。小明改进了实验方法，如图丁所示，只需要拉动下方长木板，使其向左运动，此时木块相对地面是静止的，则木块受到的是______（选填“静摩擦力”或“滑动摩擦力”）。
8．某实验小组用如图所示的装置探究影响滑动摩擦力大小的因素，木块挂在测力计下，右侧面与竖直传送带接触，左侧面有可旋转的螺杆对其施加不同的压力，启动电机，传送带逆时针转动，通过测力计的读数即可计算出木块所受的摩擦力。
部分实验数据如表：
（1）该实验用螺杆旋转圈数的多少来表示木块与传送带之间压力的大小，这里运用了 ___________的方法。
（2）比较1、2、3次实验的数据可知，滑动摩擦力大小与 ___________有关。
（3）第5次实验中，木块受到的滑动摩擦力大小是 ___________N。
（4）要探究木块所受滑动摩擦力大小与相对运动速度是否有关，正确的做法是 ___________。
9．如图所示是探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验，实验器材有：木板、铁块、木块和弹簧测力计某物理兴趣小组的同学进行了如下操作：
a.如图甲所示，将铁块平放在长木板上，用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动铁块，弹簧测力计的示数为F1=1.2N；
b.如图乙所示，将木块叠放在铁块正上方，用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动铁块，弹簧测力计的示数为F2=1.6N；
c.如图丙所示，将铁块叠放在木块正上方，用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块，弹簧测力计的示数为F3=1.8N。分析以上操作：
（1）操作a 和b 是为了探究滑动摩擦力的大小跟___的关系：
（2）比较操作b 和c 可得，铁块表面比木块表面_____（填“光滑”或“粗糙”）些；
（3）在老师的指导下物理兴趣小组的同学改进了该实验，设计了如图丁所示的实验装置用力F4=3N拉动长木板在水平桌面上运动，铁块保持静止状态时，弹簧测力计的示数如图示，此时铁块受到的摩擦力方向为水平_____；该实验装置的优点是：_______。（至少写出一条）
10．小明和小华在观看冰壶比赛时，小明说：选手在推壶时，一直用力，所以运动需要力来维持。小华说：在冰壶离手向前滑行时，没有推力，所以运动不需要力来维持，他俩设计了如下实验，用图示装置来探究各自的猜想：
（1）在实验过程中，让同一小车从斜面同一位置由静止开始下滑；
（2）小车到达水平面后会继续向前运动是因为小车具有______；
（3）小车在光滑程度不同的水平面上滑行，最后静止的位置如图所示，从实验中可以得到：水平面对小车的阻力越小，小车速度减小的越慢，小车前进的越远；进一步推理可得：如果水平面无阻力，小车将做______；结论：力是______（选填“维持物体运动”或“改变物体运动状态”）的原因。
11．学习物体的平衡条件时，小明同学提出了下列疑问：只受一个力作用的物体能保持平衡状态吗？只受两个力作用的物体一定保持平衡状态吗？物体处于平衡状态时一定只受两个力作用吗？为此他做了如图所示的实验，研究物体处于平衡状态时的受力情况。当他将一小球用一根细线悬挂起来，如图（a）所示，剪断细线后小球落下，如图（b）所示。当他又将一小球用两根细线悬挂起来，如图（c）所示，剪断其中的一根细线，小球发生摆动，如图（ d）所示。通过实验，疑问都得到了解决。根据实验现象及相关条件，小明归纳得出的初步结论：
(1)由图（a）和（b）可知：只受一个力作用的物体 ___________ （选填“能”或“不能”）保持平衡状态。
(2)由图（a）和（d）可知： ___________ 。
(3)由图（a）和（c）可知： ___________ 。
12．在探究“二力平衡的条件”的实验中，小明同学采用的实验装置如图甲所示。
(1)实验时小明发现左右两侧悬挂砝码质量不等时木块也能平衡，其原因是______。
(2)经过思考后，小明采用如图乙所示装置继续实验，该方案中由于_____，故小卡片的重力可以忽略不计。
(3)为了验证“使物体平衡的两个力必须在同一直线上”，小明在图乙所示实验的基础上又分别进行了图丙、图丁所示操作，其中操作______（丙/丁/丙和丁都）是正确的。
(4)小明最后将小卡片用剪刀剪断（分为左右两半），这是为了验证______。
实验次数
木块重力（N）
螺杆旋转的圈数（圈）
测力计示数（N）
摩擦力（N）
1
0.60
1
0.70
0.10
2
0.60
2
0.82
0.22
3
0.60
3
0.95
0.35
4
1.20
1
1.30
0.10
5
1.80
1
1.90
参考答案
1．毛巾 静止 匀速直线 正
2.(1)匀速直线 使摩擦力与拉力相等 (2)2.8 不变 (3)测力计示数稳定，便于读数 (4)不同的鞋子的质量不同，对水平面的压力不同
3.(1)相等 (2)旋转一定角度 (3)必须作用在同一物体上 (4)卡片重力可以忽略
4．匀速直线 平衡 木块与桌面间存在摩擦 减小卡片自身重力对实验的影响 不能 同一直线 作用在不同物体
5．初始速度 慢 匀速直线 不需要 接触面的粗糙程度 B 1.8 静止或匀速直线运动
6．匀速直线 二力平衡 B 多支圆柱形铅笔平行 木块A F1>F2
7．控制变量法 压力 乙、丙 4.2 滑动摩擦力
8．转换 压力的大小 0.10 保持木块的重力、木块与传送带接触面的粗糙程度、螺杆旋转的圈数匀不变，改变传送带的转动速度
9． 压力 光滑 向左 长木板不必做匀速直线运动（或弹簧测力计处于静止状态，便于读数）
10．惯性 匀速直线运动 改变物体运动状态
11． 不能 只受两个力作用的物体不一定保持平衡状态（静止） 物体处于平衡（静止）时受到的力可以有两个以上
12．木块与桌面摩擦力的影响 卡片的重力远小于钩码的重力 丙 作用在不同物体上的两个力是否平衡