实验题04 力学-冲刺2020年中考物理易错讲评重点题型专练

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1.在“探究二力平衡条件”的活动中，主要是通过探究力对物体的作用效果来实现探究目的。如图甲是小明同学探究二力平衡条件时的实验情景。
（1）小明将系于小卡片（重力可忽略不计）两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力 大小相等 ，方向
相反 。
（2）小明还进行如图乙所示的探究活动。这样的操作是为了探究物体在平衡状态下所受的两个力 C 。
A.大小是否相等
B.方向是否相反
C.是否作用在同一直线上
（3）在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图丙所示的实验，同学们认为用甲装置做实验优于用丙装置做实验。其主要原因是 A 。
A.减少摩擦力对实验结果的影响
B.小卡片是比较容易获取的材料
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D.小卡片容易扭转
2.实验小组用长方体木块（各表面粗糙程度相同）、弹簧测力计、长木板、斜面、两个质量不同的钢球，进行了如图所示的两组实验。
（1）如图甲所示，把木块平放在水平长木板上，用弹簧测力计水平拉木块做 匀速直线 运动，读出弹簧测力计示数:再把木块立放在长木板上，重复上述实验，读出弹簧测力计的示数。
①比较两次读数，可得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小 无关 （选填“有关”或“无关”）;
②实验中被控制的变量是接触面的粗糙程度和 压力大小 。
（2）如图乙所示，在探究动能大小与质量的关系时，用质量不同的钢球在同一斜面的同一高度由静止滚下、去撞击水平面上的木块，观察木块被撞击的距离。
①该实验研究的是 钢球 （选填“钢球”或“木块”） 动能的大小与质量的关系;
②比较图乙两次实验可得出结论，速度一定时，质量越大，物体的动能越 大 。 由此联想到高速公路限速牌上标明“120”和“100”字样， 大客车 （选填“大客车”或“小轿车”） 的限速应该是100 km/h。
3.如图所示是“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验。小明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）拉着木块在木板上做匀速直线运动时，弹簧测力计的示数如图甲所示，则木块受到的滑动摩擦力大小为 4.2 N。
（2）分析图甲、乙两次实验数据可以得出，滑动摩擦力大小与 压力大小 有关。
（3）小明想进一步探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系，进行了图丙的实验，当测力计示数达到最大值时仍没拉动木块。为了使用现有实验器材顺利完成此实验探究，你建议小明可采取的办法: 先将丙实验中木块上的砝码取下 ，测出滑动摩擦力的大小，再和实验 甲 （选填“甲”或“乙”）进行比较。
实验题专练（四）力学详解详析
1.【解析】（1）小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码，两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力，拉力的大小等于钩码的重力，钩码的数量越多，拉力就越大。
（2）小卡片转过一个角度，小卡片两端的拉力就不在一条直线上，小卡片就会转动，说明了不在同一直线上的两个力不能平衡，故C符合题意。
（3）小明实验用的小卡片重力小，悬在空中不受摩擦力影响，故A正确。
答案:（1）大小相等 相反 （2）C （3）A
2.【解析】（1）只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，拉力大小才等于摩擦力的大小，故用弹簧测力计水平拉木块做匀速直线运动，读出弹簧测力计示数:再把木块立放在长木板上，重复上述实验，读出弹簧测力计的示数;
①比较两次读数，可知测力计示数大小相同，即摩擦力大小相同，可得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小无关;
②根据控制变量法，实验中被控制的变量是接触面的粗糙程度和压力大小;
（2）①由题意，用质量不同的钢球在同一斜面的同一高度由静止滚下、去撞击水平面上的木块，观察木块被撞击的距离，故该实验研究的是钢球动能的大小与质量的关系;
②比较图乙两次实验可得出结论，因从同一高度由静止滚下，下滑到水平面时速度相同，质量越大，推动木块运动的距离越长，物体的动能越大;因速度相同时，质量越大，动能越大，克服摩擦力做的功越多，越不容易刹车，因大客车的质量更大，故限制的速度要越小，大客车的限速应该是100 km/h。
答案:（1）匀速直线 ①无关 ②压力大小
（2）①钢球 ②大 大客车
3.【解析】本题考查摩擦力的探究实验。（1）在实验中，小明用弹簧测力计在水平方向上匀速直线拉动木块，此时拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等;由图甲知，测力计的分度值为0.2 N，所以其示数为4.2 N，所以摩擦力为4.2 N。（2）甲、乙接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，测力计的示数不同，可得滑动摩擦力与压力大小有关。（3）丙是为了探究摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，需使压力大小相同，接触面的粗糙程度不同，由于摩擦力较大，测力计量程不够，可使丙的压力与甲相同进行探究，所以可以将丙实验中木块上的砝码取下，测出滑动摩擦力，再和甲实验进行比较。
答案:（1）4.2 （2）压力大小 （3）先将丙实验中木块上的砝码取下 甲