专题37 力学创新实验中考考题--2024年中考物理总复习查缺补漏专题（通用）

这是一份专题37 力学创新实验中考考题--2024年中考物理总复习查缺补漏专题（通用），文件包含专题37力学创新实验中考考题原卷版docx、专题37力学创新实验中考考题解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共37页， 欢迎下载使用。

1. （2023新疆）频闪摄影是研究物体运动常用的实验手段。在暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仪每隔一定时间闪光一次，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。图甲是完全相同的A、B两球从空中同一高度先后由静止开始竖直下落的频闪照片示意图。已知频闪仪每隔0.1s闪光一次，照片上1cm代表空中实际距离10cm。

（1）由图甲可知：先由静止开始下落的是______（填“A”或“B”）球；
（2）用刻度尺分别测得照片上A、B两球相邻位置之间的各段距离，A、B两球相对应的s1、s2、s3、s4的测量结果如图表所示。测量照片上B球相邻位置之间的距离s5时，刻度尺的示数如图乙所示，则s5=_____mm。设 A球在空中下落时，通过s2、s3的过程中的平均速度分别为v2、v3，则v2:v3=______；
（3）A、B两球均运动的过程中，若以B球为参照物，A球在竖直方向上做_______（填“加速”“减速”或“匀速”）直线运动。先开始下落的小球的速度为________m/s时，后开始下落的小球刚好开始下落。
2. （2023福建省）用透明圆筒制作测量液体密度的密度计。
（1）获取相关数据：
①已知圆筒底面积为S；
②调节天平平衡时，指针指在分度盘中央刻度线的左侧，此时应将平衡螺母向_________移。如图，用调好的天平测得空圆筒质量_________g；向圆筒中倒入适量水，用天平测得圆筒与水的总质量为81.4g，计算得到圆筒内水的体积_________cm3。
（2）制作液体密度计：

待测液体在圆筒上体积为V0的水面处做标记，如图甲所示。倒掉圆筒内的水，倒入待测液体至标记处，使待测液体体积为V0。将圆筒放入水中，圆筒处于漂浮状态，如图乙。测量圆筒浸入水中的深度h，则待测液体密度_________（用m、S、h、V0、ρ水表示）。根据计算结果在圆筒外壁标记刻度线和密度值；
（3）用自制密度计测量某种液体密度时，发现圆筒触底无法漂浮，请提出一条改进建议：_________。
3. （2023甘肃兰州）近年来，渣土车因“多拉快跑”而引发的交通事故时有发生，引起了交通管理部门的高度重视。小彤设计了如图所示的实验来模拟汽车超速、超载带来的危害，通过电磁铁的控制，让质量分别为和（<）的小钢球从圆弧轨道的一定高度（）由静止滚下，撞击水平面上的纸盒并将纸盒推动一段距离（实验中的圆弧轨道、水平面和纸盒均不变）。

（1）分析甲、乙两图可知，_______（选填“甲”或“乙”）图中的小钢球在刚到达水平面时的速度更大；
（2）比较甲、乙两图可知，在_______一定时，小钢球的_______越大，动能越大。
（3）比较________两图可以模拟汽车超载带来的危害；
（4）假如你是一名汽车驾驶员，请你从物理学的角度谈谈在安全行车方面需要注意哪些事项_________。
4. （2023广东省广州市）小明计划制作一个简易弹簧测力计，要求：
①测量范围为0~30N；②分度值为1N；③用木板M做刻度板；④相邻两刻度线之间的距离相等且适当大一些。
为了满足上述要求，小明对已有四根弹簧做了如下测试：
如图1，把弹簧挂在竖直木板M上，测出弹簧原长l0，如图2，把30N的重物挂在弹簧下端，测出弹簧总长l。测试结果如下表。请你帮小明选择一根最合适的弹簧，并说明不选其他三根的理由。

5. （2023广西）某小组在测量液体密度的实验中

（1）调节天平横梁平衡时，先把_______移到标尺左端零刻度线处，若指针静止时指在分度盘中央刻度线的左侧，则应向________（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使横梁平衡。
（2）用天平测出空烧杯的质量，如图甲所示，质量为_______g。用天平称量时，天平是_______（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。
（3）将花生油倒入空烧杯，测出其总质量，再将烧杯中的花生油倒入量筒中测出其体积，但花生油太多，无法全部倒入量简中。经小组讨论，只需增加一个步骤用天平测出______的质量，即可求出花生油的密度。
（4）受《天工开物》中枯棒汲水（图乙）启发，小组自制了“杠杆密度计”如图丙，将一轻质细硬杆用细线固定在0点并悬挂起来，物块固定悬挂在A点，把不计质量的矿泉水瓶装满水，用细线悬挂在杆上，将悬挂点移至B点，使杆在水平位置平衡。换用相同的矿泉水瓶装满不同液体，重复以上操作，在杆上可标出悬挂点B1、B2、B3……对应密度的刻度值。
① 若B1点在B点的左侧，则B1点对应的密度ρ1与水的密度ρ水水的关系是ρ1_______ρ水（选填“<”“=”或“＞”）。
② 若测得B、B2到O点的距离分别为l、l2，则B2点标注的密度值为___________（用ρ水及题给字母表示）
6. （2023河北）小红采用了如下方法测量另一种相同的实心小球的密度。
（1）调节托盘天平至平衡后，左盘放适量小球，右盘放烧杯并往其中加水，直至天平平衡；
（2）左盘中减少n1个小球，从烧杯逐渐取水倒入空量筒中，天平恢复平衡时，量筒中液面达到的位置对应的刻度值为V1；
（3）向量筒中逐个缓慢投入小球，水不溅出，小球全部浸没在量筒的水中。投入n2个小球时量筒中液面达到的位置对应的刻度值为V2；
（4）若水的密度用ρ水表示，写出用ρ水、V1、V2、n1、n2表示小球密度的表达式ρ=________。
7.（2023河南省） 家乡的土豆丰收了，小红想利用所学知识测量土豆的密度。

（1）把天平放到水平台上，将游码移至标尺的左端的_______处，调节________使横梁平衡；
（2）将土豆放在天平左盘，向右盘增减砝码并调节游码，当天平平衡时，砝码质量及游码在标尺上的位置如图所示，土豆的质量为________；
（3）由于土豆较大，无法放入量筒，于是小红将它缓缓放入一个盛满水的溢水杯中，直至浸没，测得溢出水的质量为，已知水的密度为，则土豆的体积为_______，密度为_______。在测量溢出水的质量时，不小心有水汼出，测得土豆的密度与真实值相比______（选填“偏大”或“偏小”）；
（4）回家后，小红又利用电子称、杯子和水测出了土豆密度，测量过程如下：
①把土豆放在水平放置的电子称上，电子评示数为；
②取下土豆，将装有适量水的杯子放在电子秤上，电子秤示数为；
③将用细线系好的土豆缓缓浸没在水中，水末溢出且土豆不触碰杯底，电子样示数为；
④求出土豆的密度__________。（用表示）
8. （2023湖南株洲）某同学利用图示装置测量滑动摩擦力的大小。水平传送带由微型电动机控制其运转，连接滑块和压块的细绳自然拉直，事先用电子秤分别测出滑块和压块的重力G1和G2。

（1）此装置中定滑轮的作用是改变力的______（填“大小”或“方向”）；
（2）本实验除了要保证压块在电子秤上保持静止外，还需控制的条件是______（填“①”或“②”）
①水平传送带必须匀速运转 ②定滑轮左侧连接滑块的细绳必须水平
（3）开启电源，应使皮带轮上方的传送带向______（填“左”或“右”）运动，此时滑块受到的滑动摩擦力方向为水平向______（填“左”或“右”）。读出电子秤的示数G3，此时滑块所受滑动摩擦力大小f=_______（用测得的物理量表示）。
9. （2023四川达州）在学习了密度、浮力、杠杆的相关知识后，小丽同学根据杠杆的平衡条件测出了一个物块的密度，请帮她将下列步骤补充完整。（g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）

（1）相邻两刻度间距离相等的轻质杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆______（选填“是”或“不是”）处于平衡状态，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向_______（选填“左”或“右”）调节；
（2）调节杠杆水平平衡后，用细线将物块挂于杠杆左侧，将3个钩码挂于右侧，杠杆仍处于水平平衡，如图乙所示，每个钩码质量100g，则物块质量为______g；
（3）将该物块浸没在装有水的烧杯中，调节右侧钩码的位置，使杠杆处于水平平衡，如图丙所示，则物块在水中所受浮力为_____N；
（4）物块的密度是_____kg/m3；
（5）在探究杠杆平衡条件的实验中，多次改变钩码的位置和个数，收集多组数据的目的是____（选填字母）。
A.避免实验的偶然性，便于得到普遍规律
B.取平均值，减小误差
10. 小明有一件重约15N工艺品，用细线悬挂两端点A、B处于静止状态，如图甲所示。他想用平衡的知识，通过计算在A、B连线上找出O点的位置，以便用一根细线系在O点将工艺品悬挂起来，静止时如图乙所示，并计算出工艺品的重力。小明身边只有一把弹簧测力计（0～10N）、一把刻度尺和若干细线，他设计了如下实验，请完成以下实验步骤：

（1）取下工艺品，用刻度尺测出工艺品长度LAB＝______cm，如图丙所示；
（2）用弹簧测力计拉住A端，B端用细线悬挂，平衡时如图丁所示，此时弹簧测力计读数F1＝8.0N；
（3）交换弹簧测力计和细线的位置，平衡时工艺品的位置也如图丁所示，弹簧测力计读数F2＝6.0N；
（4）由此可以计算出该工艺品的重力G＝_______N。
（5）计算出O点到端点A间的距离LOA＝_______cm。
（6）反思：要准确找出O点的具体位置，除准确测量外，关键实验条件是_______（只须写出一个条件即可）。
11.（2023四川南充） 小明同学利用以下器材设计甲和乙两种方案测量金属球的密度，按图所示完成以下步骤。
方案甲：
器材：天平、量筒、水、细线（质量和体积均不计，不吸水）

（1）他先将天平放在水平桌面上，游码置于“0”刻度线，调节平衡螺母，直至天平平衡；
（2）接着他按如图A所示的方法来称量金属球的质量，其中有两个错误：
①__________；
②用手拿取砝码。
（3）改正错误后，正确测出金属球的质量和体积，如图B和图C所示；密度的测量值是_________g/cm3；
方案乙：
器材：电子秤、溢水杯、水

①用电子秤测出金属球的质量，如图D所示。
②将金属球放入溢水杯中，然后向溢水杯中注满水，测出总质量，如图E所示。
③缓慢取出金属球，再向溢水杯中补满水，测出此时总质量，如图F所示。
（4）金属球密度的测量值是____g/cm3。实验中取出金属球时会带出一些水，则金属球密度的测量值将____（选填偏大、不变或偏小）；
（5）评估：在所有操作均正确情况下，小明同学发现两种方案测量结果依然有差异，进一步分析发现产生差异的原因是__________。
12. （2023四川内江）在“探究相互作用力的关系”的实验中，取A、B两个相同的弹资测力计，平放在水平桌面上，让它们互相钩挂在一起。
实验一：用两只手水平向左右两边拉A和B；
实验二：固定B，用手水平向左拉A；
如图所示，当弹簧测力计均静止时，观察弹簧测力计所显示的拉力大小，则：

（1）由图可知，所选弹簧测力计分度值为________N；
（2）弹簧测力计A在竖直方向上受到的合力为_________N；
（3）在第一次实验中，弹簧测力计A显示的是B对A的作用力F1，弹簧测力计B显示的是A对B的作用力F2，这两个相互作用力的关系是F1_______F2（选填“<”“>”或“=”）；
（4）如果每只手的拉力均相同，那么，在两次实验中弹簧测力计B的示数________（选填“相等”或“不相等”）。
13.（2023山东枣庄） 提高机械效率可以充分发挥机械设备的作用，对节能减排、提高经济效益有重要的意义。某科技创新小组根据生活经验和客观事实，对影响滑轮组机械效率的因素作出如下猜想：
猜想I：滑轮组的机械效率与物体被提升的高度有关
猜想Ⅱ：滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关
猜想Ⅲ：滑轮组的机械效率与所提物体的重力有关
根据猜想，运用如图甲、乙、丙所示的装置进行了实验探究，测得的实验数据如下表所示。

（1）实验时应沿竖直方向______缓慢向上拉动弹簧测力计；
（2）分析表中数据可知：第3次实验是利用了图______的装置完成的，它的机械效率η=_____；
（3）比较2、4两次实验数据，可验证猜想I是_____（选填“正确”或“错误”）的；
（4）通过比较_______（填实验序号）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；
（5）通过比较2、3两次实验数据可得出结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率__________。
14. （2023无锡）小华发现，压缩一个已经充气的气球感到很容易，但想把它压缩得很小却又很困难。由此她猜想被封闭的一定质量的气体产生的压强与体积可能有关。为此她准备了的注射器、弹簧测力计、刻度尺、细绳等，进行探究，步骤如下

（1）如图甲所示，用刻度尺测出注射器刻度部分的长度为_____，则活塞的横截面积为_____；
（2）把注射器的活塞推至注射器筒的底端，排尽筒内的空气，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，为了检验是否漏气，不增加器材，方法是______；
（3）如图乙所示，用细绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，弹簧测力计一端固定并水平放置，然后水平向右慢慢地拉动注射器筒，当注射器活塞开始滑动时，弹簧测力计的示数如图乙所示为______N，此时外界大气压的数值为_____；
（4）取下橡皮帽，拉动活塞，让活塞的底端位于注射器刻度处，用橡皮帽封住注射器的小孔，确保不漏气，此时注射器内被封闭的气体体积为．再按照图乙的方式操作，水平向右慢慢地拉动注射器筒，当注射器内气体体积变为时，弹簧测力计的示数为，继续向右慢慢地拉动注射器筒，记下注射器内气体体积与对应的弹簧测力计的示数、将所测数据记录在下表中。
①当注射器内气体体积为时，弹簧测力计示数为_____N；
②当注射器内气体体积为时，注射器内气体压强为_____。
15. （2023内蒙古赤峰）小亮学习了液体压强知识后，猜想：液体内部某点的压强跟该点到容器底的距离有关。为此，他利用液体压强计、水、烧杯等相同的两套器材进行对比验证，实验情况如图所示。

（1）小亮向小明介绍自己的实验推理过程：在甲、乙两烧杯中，A、B两点到烧杯底部的距离是不同的；通过观察压强计U型管两侧________，判断出pA________pB；由此可以得出结论：液体内部某点压强与该点到容器底部距离有关；
（2）小明反驳说：你在实验中没有控制________相同，所以你的结论是错误的。在你的实验基础上，________（选填序号），才能得出正确结论。
A．把甲杯中的探头上移5cm或把乙杯中的探头下移5cm
B.从甲杯中抽出5cm深的水或向乙杯中加入5cm深的水
16. （2023天津）在学习“阿基米德原理”时，可用“实验探究”与“理论探究”两种方式进行研究；请你完成下列任务：
【实验探究】
通过下图所示的实验，探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系，由实验可得结论______________，这就是阿基米德原理；

【理论探究】
第一步：建立模型——选取浸没在液体中的长方体进行研究，如下图所示；
第二步：理论推导——利用浮力产生的原因推导阿基米德原理；
请你写出推导过程，提示：推导过程中所用物理量需要设定（可在下图中标出）；____

【原理应用】
水平桌面上有一底面积为的柱形平底薄壁容器，内装质量为m的液体；现将一个底面积为的金属圆柱体放入液体中，圆柱体静止后直立在容器底且未完全浸没（与容器底接触但不密合），整个过程液体未溢出；金属圆柱体静止时所受浮力______。
17. （2023贵州省）汽车在通过起伏路段的凸起路面时，经验丰富的司机往往慢速平稳适过。若快速通过会让乘客有“腾飞”的感觉，且安全隐患很大，这一现象是因为凸起路面与车之间竖直方向的相互作用力在变大吗？
小明猜想：汽车通过凸起路面时的速度越大，可能路面与车之间的相互作用力越大。
为了探究这一问题他选用小球（模拟小车）、轨道、弧面支架（模拟凸起路面）、电子秤等器材进行了如图所示的实验。

（1）先测小球静止时对电子秤的________（选填“压力”或“摩擦力”）来反映小球与弧面顶部相互作用力F的大小。他将小球置于水平放置的电子秤上时，示数为0．17kg，则力F=______N（g取10N/kg）。
（2）在秤上安放弧面支架并调零，将小球从轨道的A点由静止释放，沿轨道经弧面运动到右侧轨道，记录小球通过弧面顶部O点时小球与弧面的作用力F，再依次将小球从高于A点的B、C、D点由静止释放，目的是逐次增大小球通过O点时的_______，各次实验F的大小记录如表，分析数据可知小明的猜想____（选填“成立”或“不成立”）。
（3）根据上述实验现象推理：若小球速度足够大，通过弧面顶部时，电子秤的示数将显示_______kg。进一步推理：当汽车通过凸起路面顶部的速度足够大，若路面前方突发状况，结合本实验判断是否可以紧急刹车避让并说明理由：___________。
/mm
/mm
/mm
/mm
A球（）
4.9
14.7
24.5
34.3
B球（）
1.2
9.8
19.6
29.4
3.7
4.9
4.9
4.9
弹簧代号
甲
乙
丙
丁
l0/cm
2.00
4.00
4.00
8.00
l/cm
20.00
2200
6.10
35.00
取走重物后弹簧能否恢复原状
不能
能
能
能
实验次数
钩码的重力G/N
钩码上升高度h/m
绳端拉力F/N
绳端移动的距离S/m
机械效率η
1
2
0.1
0.90
0.3
74.1%
2
4
0.1
1.50
0.3
88.9%
3
4
0.1
1.25
0.4
4
4
0.2
1.50
0.5
88.9%
注射器内气体体积
8
10
12
16
20
弹簧测力计的示数
10
▲
13.3
15
16
释放位置
A
B
C
D
F/N
1.56
1.51
1.47
1.38