2023中考物理专题三十四 力学实验练习题

这是一份2023中考物理专题三十四 力学实验练习题，共15页。学案主要包含了探究重力的大小跟质量的关系，探究阻力对物体运动的影响，探究影响摩擦力大小的因素，探究影响压力作用效果的因素，探究影响液体压强的因素，探究影响浮力大小的因素，探究物体的动能跟哪些因素有关，探究杠杆的平衡条件等内容，欢迎下载使用。
专题三十四 力学实验练习题一、探究重力的大小跟质量的关系1.（2021·湖北黄石）小明同学在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中，得到下表中的实验数据（1）实验中，需要的测量工具包括弹簧测力计，以及______；实验次数被测物体物体质量m（kg）重力G（N）比值G/m（N/kg）1物体10.10.999.92物体20.43.889.73物体30.5____________（2）第3次实验“物体3”的重力如图a所示（物体处于静止状态），根据实验结果完成表格中第3次实验的有关数据。（3）根据上面实验结果可知：同一物体重力与质量的比值为______N/kg；（4）月球对它表面附近的物体也有引力，这个引力是地球对地面附近同一物体引力的1/6。若一个连同随身装备共90kg的航天员到达月球表面，根据上面实验结果，月球对他的引力是______N；（5）小明对太空中的星球比较感兴趣，他从网上查得：甲、乙两个星球表面上物体的重力（G）与其质量（m）的关系如图b所示，从图中信息可知，相同质量的物体在甲星球表面上的重力______（选填“大于”“等于”或“小于”）其在乙星球表面上的重力。2.（2020·四川内江）在探究“重力与质量的关系”实验中，采用的实验装置如图甲所示。实验中，以钩码作为被测物体，每个钩码的质量m均为50g。实验步骤如下∶(1)将弹簧测力计在竖直方向上调零，使指针对准零刻度线。(2)把钩码挂在弹簧测力计上，当钩码静止时，读出弹簧测力计的示数。此时弹簧测力计的示数___（选填“大于”、“小于”或“等于”）钩码所受的重力。(3)逐渐增加所挂钩码的个数，测出相应钩码的重力，并记录在下面的表格中。请你在乙图坐标纸上，用描点法作出G-m图像。(      )(4)根据图像得出结论：物体所受的重力与它的质量成___。钩码数 / 个12345质量 m/kg0.050.100.150.200.25重力 G/N0.490.971.471.972.45 二、探究阻力对物体运动的影响3.（2022·湖北武汉）某同学用如图所示的实验装置探究阻力对物体运动的影响。（1）两次实验中让同一辆小车从同一斜面______滑下，目的是使小车进入水平面的初速度相同；（2）由实验可以看出，运动的小车所受的阻力______，向前滑行的距离变大。伽利略对类似的实验进行了分析，并进一步推测：如果物体受到的阻力______，速度就不会减小，物体将以恒定不变的速度永远运动下去；（3）两次实验中，小车在水平面上最终都会静止下来，说明力可以改变物体的______。（2020·江苏宿迁）在探究“阻力对物体运动的影响”时，让小车从斜面相同高度由静止滑下，在三个不同的水平面上运动情况如图所示。(1)实验中让小车从相同高度滑下，是为了使小车在水平面上开始运动时的速度大小______，本实验中的“阻力”主要是指小车受到的______。(2)分析图中运动情况可知：小车受到阻力越小，小车运动的路程______。(3)在不增加任何器材的情况下，若要探究“速度对动能大小的影响”，可将小车从斜面的______高度由静止滑下，比较小车在______（选填“相同”或“不同”）水平面上滑行的距离即可。三、探究影响摩擦力大小的因素4.（2021·山东菏泽）在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中，选择如下器材：长木板和表面固定有棉布的长木板、长方形木块（各表面粗糙程度相同）、砝码、弹簧测力计等。（1）实验中用弹簧测力计沿水平方向拉动放置在长木板上的物块，使其做_________运动，此时弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力的大小；（2）下图为完成本实验设计的操作方案，得到的实验数据记录如下表：实验情景甲乙丙丁测力计示数/1.501.502.102.50该实验设计主要运用了___________的实验方法；（3）比较甲、乙两次实验可知，滑动摩擦力大小与接触面积的大小___________；比较___________两次实验可知，在接触而粗糙程度相同的情况下，压力越小，滑动摩擦力越小；（4）拔河比赛时队员要穿鞋底带有花纹的运动鞋参赛，这是应用了___________两次实验得出的结论。5.（2022·河北）小明在做“研究影响摩擦力大小的因素”实验时，利用一套器材依次完成图所示的实验，其中甲、乙图中长木板正面朝上，丙图中长木板反面朝上，长木板的反面比正面粗糙。（1）小明提出如下猜想：①滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关：②滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。如果小明要验证猜想①，他应该选择___________两图所示的实验来操作；如果小明要验证猜想②，他应该选择___________两图所示的实验来操作；（2）实验中，小明用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿水平长木板做匀速直线运动，此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等，这是利用了___________的知识；（3）小明分别对猜想①②进行了实验验证。在图甲、丙实验中弹簧测力计的示数分别为0.8N、1.2N，在图乙实验中，弹簧测力计的示数如图所示，示数为___________N。小明多次实验后得出结论：接触面所受的压力越大，滑动摩擦力越大；接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；（4）许多情况下摩擦是有用的，人们常常设法增大它。请写出一个通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦的实例：___________；（5）实验后，小明和同学们对实验中存在的问题进行了交流，改进了实验方案，设计了如图所示的实验装置：将弹簧测力计固定不动，木块挂在弹簧测力计的挂钩上：不拉木块，改为拉动长木板，使长木板与木块相对运动。再次验证了猜想①②得出相同结论。针对实验改进，同学们提出了以下观点，其中不正确的是___________（选填序号）。A．改进后，拉动长木板时不必保持匀速运动，更易于操作B．改进后，弹簧测力计示数较稳定，容易读出正确的数值C．改进后，木块稳定时受到的滑动摩擦力小于弹簧测力计对木块的拉力三、探究二力平衡的条件6.（2022·山东聊城）在探究“二力平衡的条件”实验中，小聪同学采用的实验装置如图甲所示，小明同学采用的实验装置如图乙所示。（1）老师指出图乙的装置更科学，原因是选用小车，可以减小___________对实验结果的影响；（2）实验中判断小车是否受平衡力作用的依据是小车保持___________（选填“静止”或“匀速直线运动”）状态；（3）左右两盘放质量相等的砝码，小车保持静止。将左盘中再添加一个砝码，小车将运动，说明彼此平衡的两个力大小___________；（4）小车处于静止后，保持与的大小不变，把小车在水平桌面上扭转一个角度后释放，小车将转动，说明彼此平衡的两个力必须在___________上。四、探究影响压力作用效果的因素7.（2021·湖北武汉）在探究影响压力作用效果的因素的实验中，甲图中小桌放在海绵上，乙图中在桌面上放一个砝码，丙图中桌面朝下，并在其上放一个同样的砝码。（1）在三次实验中，均用海绵被压下的深浅，来显示小桌对______的压力作用效果；（2）比较______两图可以初步得出实验结论:压力大小相同时，受力面积越大，压力作用效果越不明显。若想通过比较甲、丙两图也得出相同的实验结论，可以采取的措施是______。下列事例中，直接应用该结论的是______（填序号）。①有些课桌的边缘设计成园弧形状②水壶的壶嘴和壶身设计成相同的高度③交通管理部门规定，货车每一车轴的平均承载质量不得超过10t五、探究影响液体压强的因素8.（2022·福建）在探究影响液体压强因素的实验中，用几根一端封有相同橡皮薄膜的玻璃管进行实验，在5号管中装入盐水，其它管中装入水，如图。（1）玻璃管下方薄膜鼓起的程度可反映液体______的大小；（2）根据图甲中三支相同玻璃管薄膜鼓起的程度，猜想：液体的压强可能与液体的质量、重力、体积或______有关；（3）图乙中，4号管上段更粗，下段与2号管粗细相同，两管中水的总长度相同，发现两管薄膜鼓起的程度相同，可得：液体压强的大小与液体的质量、重力、体积都______；（4）图丙中，5号管和2号管的液柱长度相等，利用5号管和2号管可探究液体压强与液体的______是否有关；（5）为了探究液体长度对液体压强的影响，选用2号管和6号管进行实验，6号管水柱比2号管水柱长，实验时需控制两管水柱的______相等。9.（2021·重庆）2020年11月10日，“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底，创造了10909m的中国载人深潜新纪录，标志着我国在载人深潜领域达到世界领先水平。这激发了小杨同学探究液体内部压强的兴趣，实验如图所示。（1）图甲是U形管压强计，金属盒上的橡皮膜应该选用_______（选填“薄”或“厚”）一些的较好，从结构来看，压强计_______（选填“是”或“不是”）连通器。（2）比较图乙、丙两次实验可知：同种液体内部压强随深度的增加而_______；比较乙，丁两次实验可初步判断：液体内部压强与液体密度_______（选填“有关”或“无关”）。（3）根据液体内部压强的规律可知，“奋斗者”号深潜到10000m时每平方米的舱体受到的海水压力为_______N（取海水=1.03×103kg/m3），相当于质量为_______t的物体受到的重力。（4）若图丁的实验中U形管左右两侧水面的高度差为5cm，则橡皮管内气体的压强与管外大气压之差为_______Pa；在图乙的实验中，保持金属盒位置不变，在容器中加入适量清水与其均匀混合后（液体不溢出），橡皮膜受到的液体压强将_______（选填“变大”“变小”或“无法判断”）。六、探究影响浮力大小的因素、浮力的大小跟排开液体所受重力的关系10（2022·江苏苏州）兴趣小组探究影响浮力大小的因素。（1）提出如下猜想猜想1：与物体浸在液体中的深度有关猜想2：与物体浸在液体中的体积有关猜想3：与液体的密度有关小组为验证上述猜想，用弹簧测力计、4个相同的小长方体磁力块、2个分别盛有水和盐水的烧杯等，按图甲步骤进行实验：①利用磁力将4个磁力块组合成长方体物块；②根据图A、B、C的测量结果，小明认为猜想1是正确的，小华却认为不一定正确。你觉得小华的理由是___________；③小华为了证明自己的想法，利用上述器材设计实验D，根据A、B、D的测量结果，可得：浮力大小与物体浸在液体中的深度无关，请在图D中画出她实验时长方体物块的放置图；___________④兴趣小组进一步研究得出浮力大小与物体浸在液体中的体积有关：⑤根据A、C、E的结果，得出浮力大小还与___________有关。（2）小华把4个磁力块组合成下图，她还能探究浮力大小与___________的关系。（3）爱思考的小明又进一步研究水产生的浮力与水自身重力的关系，设计了如下实验：取两个相同的容积均为300mL的一次性塑料杯甲、乙（杯壁厚度和杯的质量不计），甲杯中装入50g水，乙杯中装入100g水，然后将乙杯放入甲杯中，发现乙杯浮在甲杯中。这时甲杯中水产生的浮力为___________N；这个实验说明，液体___________（能/不能）产生比自身重力大的浮力。（g取10N/kg）11.（2022·山东枣庄）小李同学想探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。（1）实验步骤如图（a）所示，甲、乙、丙、丁中的弹簧测力计的示数分别为、、、，物体受到的浮力______；（2）小李利用三个不同物体a、b、c进行实验探究，实验数据如下表：物体物重G/N物体浸没在水中测力计的示数F/N浮力空桶重桶与排开水的总重排开水重a1.20.70.50.61.10.5b21.40.60.61.20.6c2.41.70.70.61.20.6分析表中物体a、b的实验数据，小李得出的结论是：______；（3）小李在探究物体c所受浮力的实验中，排除各种测量误差因素的影响，发现物体c排开水的重力明显小于它所受浮力，请分析实验操作中造成这种结果的原因：______；（4）小张利用身边的器材对小李的实验进行改进：两个相同的弹簧测力计A和B、重物、溢水杯（由饮料瓶和吸管组成）、薄塑料杯（质量忽略不计）等器材，装置如图（b）所示。实验时小张逐渐向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，观察到弹簧测力计A的示数逐渐______，弹簧测力计B的示数逐渐______，若弹簧测力计A的示数变化量为，弹簧测力计B的示数变化量为，则它们的大小关系是______（选填“>”、“＝”或“<”）；（5）针对两种实验方案，小张实验装置的优点是______（填答案标号）。A．弹簧测力计A的示数就是物体所受浮力的大小B．实验器材生活化，实验中能同步观察弹簧测力计A、B示数的变化七、探究物体的动能跟哪些因素有关12.（2020·福建）用钢球、木块和带有斜槽的长木板，探究物体的动能跟哪些因素有关。(1)如图甲，让钢球从斜槽上的某一高度由______开始运动，撞击水平面上的木块。钢球撞击木块时具有的动能大小可通过木块移动的距离来反映；(2)如图乙，将钢球置于斜槽上更高的位置重复上述实验。实验表明，钢球质量一定时，从斜槽越高的位置开始运动，撞击木块的速度越大，钢球的动能越______；(3)探究动能跟质量的关系时，应选择让质量______的钢球从斜糟______高度的位置开始运动。（选填“相同”或“不同”）。13.（2021·天津）兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关，于是他们进行了如下探究：【提出问题】汽车的动能大小跟什么因素有关？【猜想假设】由“十次车祸九次快”可猜想：汽车的动能可能跟______有关；由“安全驾驶莫超载”可猜想：汽车的动能可能跟______有关。【进行实验】他们做了如图所示的三次实验：用金属球模拟汽车，让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下，碰到水平面上的物块，将物块撞出一段距离。物块被撞得越远，说明金属球到达水平面时的动能就越______；【分析论证】分析甲、丙两图的实验现象，可以初步得到的结论是：______；【实践应用】用甲、乙两图的实验现象所得到的结论，可以解释汽车______（选填“超载”或“超速”）行驶时危险性大的原因。14.（2020·山东省泰安市）如图所示是 “探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置示意图，让小球A从斜面上某点滚下，撞击在水平面上的木块B，木块B移动一段距离。(1)该实验中所探究物体的动能是指______（选填“小球A”或“木块B”）的动能。(2)实验表明，让小球A分别从斜槽不同高度由静止滚下，高度越大，速度越______，木块B被撞得越远。可得结论：质量相同时，小球的速度越______，动能越大。(3)若要研究物体动能与质量的关系，应让不同质量的小球A从斜面______高度由静止滚下，观察比较木块B被撞移动的距离。八、探究杠杆的平衡条件15.（2022·安徽）用图中所示的装置探究杠杆的平衡条件， 通过正确的实验操作， 得到下表中的数据。实验次数动力F1/N动力臂l1/m阻力F2/N阻力臂l2/m13.00.202.00.3022.00.151.5 31.50.201.00.30………………………… （1）第 2 次实验数据中的阻力臂 应为___________；（2）第 3 次实验后，用带杆的滑轮水平向左缓慢推动右边挂钩码的悬线 （保持上端悬点不动）， 如图乙所示，不计摩擦，杠杆___________（选填“能”或“不能”）在水平位置保持平衡，原因是：___________。16.（2022·河南）在探究杠杆平衡条件的实验中：（1）将装置放在水平桌面上，静止时如图所示。为了使杠杆在水平位置平衡，应将螺母向_________       （选填“左”或“右”）调节；（2）实验中，在杠杆两侧挂上不同数量的钩码，第1、2次杠杆平衡时的数据已填入表。图是第3次杠杆平衡时的情景，此次杠杆右侧的阻力和阻力臂的数据①为________，②为___________；实验次数动力F1/N动力臂l1 / m阻力F2/N阻力臂l2/m12.50.220.25220.151.50.231.50.1①②（3）分析实验数据，可归纳出杠杆的平衡条件：_____________；（4）某小组对实验过程交流、讨论后，按图所示又进行了实验。老师肯定了他们的做法，并指出，用弹簧测力计斜拉可使结论更具普遍性，因为这样做改变了__________。在测量拉力F的力臂时，小组内有不同的意见，你认为拉力的力臂应为___________（选填“OA”“OB”或“AB”）。17.（2020·江苏省连云港市）密度是物质的重要属性，生产、生活中常常需要测量各种液体的密度。某同学在综合实践活动中自制了测量液体密度的杠杆密度计，可以从杠杆上的刻度直接读出液体密度的数值，受到了老师的肯定和表扬，结构如图所示。所用器材：轻质杠杆（自身重力忽略不计）、两种规格的空桶（100mL和200mL）、质量为m的物体A、细线。设计过程如下：(1)将杠杆在O点悬挂起来，空桶悬挂在B点，质量为m的物体A悬挂在C点时，杠杆水平平衡。测出B点到O点的距离为l，C点到O点的距离为l0，此时C点的密度刻度线应标注为______；(2)在B点的空桶内注满液体，空桶容积为V，移动物体A至C1位置，使杠杆在水平位置平衡。C1点到O点的距离为l1，此时C1点的密度值为______（用题中所给的字母表示）；(3)已知密度为1.0×103kg/m3刻度线与零刻度线之间的距离为4cm，则密度为0.8×103kg/m3刻度线与零刻度线之间的距离为______cm；(4)要使制作的杠杆密度计测量精度更高一些，应选择______规格的空桶（选填“100mL”或“200mL”）。九、探究影响滑轮组的机械效率的因素18.（2020·天津）在探究影响滑轮组机械效率的因素时，小明提出了如下猜想：猜想一：滑轮组机械效率与被提升物体所受的重力有关；猜想二：滑轮组机械效率与动滑轮所受的重力有关；为了验证猜想，准备的器材如下：两个相同的滑轮、一根细绳、钩码若干、刻度尺和弹簧测力计；小明把两个滑轮分别作为定滑轮和动滑轮组装成滑轮组，用该滑轮组提升不同数量的钩码进行了三次实验，数据如下表所示：实验次数钩码所受的重力G/N提升高度h/m拉力F/N绳端移动的距离s/m机械效率?12.00.11.00.366.7%24.00.11.80.374.1%36.00.12.50.3 请你解答如下问题：(1)表中第3次实验时滑轮组的机械效率为______：根据表中数据在图中画出该滑轮组的绕线方式(      )；(2)分析表中数据可知：用同一滑轮组提升不同的物体，物体越重，滑轮组的机械效率______（选填“越高”“越低”或“不变”）；(3)为了验证猜想二，还需增加的实验器材是______｡