【精品解析】整合模块专项四.探究型实验题-【成长宝典】2025年八升九年级物理暑期升级训练(人教版)

资源下载
  1. 二一教育资源

【精品解析】整合模块专项四.探究型实验题-【成长宝典】2025年八升九年级物理暑期升级训练(人教版)

资源简介

整合模块专项四.探究型实验题-【成长宝典】2025年八升九年级物理暑期升级训练(人教版)
一、探究型实验题
1.(2021八下·荆门期末)斜面是一种简单机械,生活中人们常常利用它来省力。小明想探究“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度的关系”。于是他找来一块长木板、三个高度不同的长方体、一把刻度尺和一只弹簧测力计进行实验,实验装置如图所示。
实验次数 斜面倾斜程度 木块重G/N 斜面高度h/m 沿斜面的F/N 木块沿斜面移动的距离 s/m 斜面的机械效率η
1 较缓 5 0.2 3.3 0.5 60.6%
2 较陡 5 0.25 3.8 0.5 65.8%
3 最陡 5 0.3 4.2 0.5
 
(1)在实验过程中,应沿斜面向上拉动木块,使木块做   运动;
(2)实验记录数据如上表,则第3次实验时斜面的机械效率为    ;
(3)分析比较下表中的实验数据,可得到的结论是:斜面越陡   ;
(4)除了倾斜程度会影响斜面的机械效率,你还能猜想到斜面的   也会影响到斜面的机械效率,这样猜想的依据是   。
【答案】(1)匀速直线
(2)71.4%
(3)机械效率越大
(4)粗糙程度;摩擦力越大, 克服摩擦做的无用功越多
【知识点】斜面机械效率的测量实验
【解析】【解答】(1)在实验过程中,应沿斜面向上拉动木块,使木块做匀速直线运动,这样弹簧测力计的示数稳定,便于读数;
(2)由表中数据可知,第三次实验时,有用功为,总功为,故斜面的机械效率为
(3)由表中信息可知,斜面越陡,机械效率越大;
(4)物体在斜面上运动时,需要克服摩擦力做额外功,故除了倾斜程度会影响斜面的机械效率,斜面的粗糙程度也会影响到斜面的机械效率,斜面越粗糙、摩擦力越大,做的额外功越多,机械效率就越低。
【分析】(1)弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动时示数稳定,便于读数;
(2)由表中数据,先求出克服物体重力做的功即有用功,拉力做的功即总功,再根据机械效率公式求出斜面的机械效率;
(3)由表中数据分析得出结论;
(4)木块在运动过程中克服摩擦力做的功为额外功,影响摩擦力的因素有压力和斜面的粗糙程度等。
2.小明同学在学习“弹力”之后,课余时间利用刻度尺、砝码、弹簧来探究弹簧弹力与其伸长量的关系.探究活动如下:
(1)首先将弹簧悬挂在铁架台上,将刻度尺固定在弹簧一侧,弹簧轴线和刻度尺都应在   方向.(水平/竖直)
(2)弹簧自然悬挂,待弹簧稳定时,长度记为L0,弹簧下端挂上砝码盘时,长度记为Lx;在砝码盘中每次增加10g砝码,弹簧长度依次记为L1至L6,数据如表:
代表符号 L0 Lx L1 L2 L3 L4 L5 L6
数值(cm) 25.35 27.35 29.35 31.30 33.4 35.35 37.40 39.30
表中有一个数值记录不规范,代表符号为    .由表可知所用刻度尺的最小分度值为    .
(3)如图是该同学根据表中数据作的图象,纵轴是弹簧下端挂上砝码和砝码盘的质量,横轴是弹簧长度与    的差值(Lx/L1).
(4)通过图象和表可知砝码盘的质量为    g.
【答案】(1)竖直
(2)L3;1mm
(3)原来长度
(4)10
【知识点】探究弹簧测力计原理的实验
【解析】【解答】解:(1)将弹簧悬挂在铁架台上,将刻度尺固定在弹簧一侧,弹簧轴线和刻度尺都应在竖直方向.
(2)用毫米刻度尺测量长度是要估读到分度值的下一位,故L3的数值记录不规范,最后一位是估读的,故所用刻度尺的最小刻度长为1mm;
(3)横轴是弹簧挂砝码后弹簧长度与弹簧挂砝码盘时弹簧长度差,所以横轴是弹簧长度与的原来长度的差值.
(4)10g砝码的重力是G=mg=0.01kg×10N/kg=0.1N,
因为弹簧的伸长与所受拉力成正比,
所以,
代入数据得
所以F盘=0.1N,
所以砝码盘与盘的质量:
故答案为:(1)竖直;(2)L3;1mm;(3)原来长度;(4)10.
【分析】(1)弹簧自然悬挂,刻度尺固定在弹簧一侧,故都是竖直放置的;
(2)用毫米刻度尺测量长度是要估读到分度值的下一位,即要有估读的;
(3)弹簧自然悬挂,待弹簧静止后读出弹簧长度;把砝码盘挂在弹簧下面,记下此时弹簧长度;在砝码盘中每次增加10g砝码,弹簧长度依次记为L1至L6,弹簧的伸长量为放砝码后弹簧长度和挂砝码盘时的长度差.
(4)根据弹簧的伸长与所受到的拉力成正比进行求解.
3.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.如图所示是可供选择的两种探究方案.
(1)a探究活动中要求要把小卡片转过一个角度,然后再松手.这样做的目的是      .
(2)图b中保持两盘砝码质量相等,拉力F1、F2作用在同一直线上.如果     ,方向相反,作用在      上,这两个力就彼此平衡了.
(3)两个探究方案相比较,你认为哪个方案的探究过程对实验结论的影响小一些?为什么?
【答案】(1)探究不在同一直线上的两个力对物体平衡的影响
(2)大小相等;同一物体
(3)a方案对实验结论的影响小一些;小卡片的重力可以忽略不计,它只受两个拉力的作用.
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【解答】解:(1)a探究活动中要求要把小卡片转过一个角度,然后再松手.这样做的目的是用于探究不在同一直线上的两个力对物体平衡的影响.
(2)图b中保持两盘砝码质量相等,拉力F1、F2作用在同一直线上.如果大小相等,方向相反,作用在同一物体上,这两个力就彼此平衡了.
(3)a方案;因为小卡片重力太小,可忽略不计,而b方案中小车受摩擦力影响,所以a方案对实验结论的影响小一些.
故答案为:
(1)探究不在同一直线上的两个力对物体平衡的影响;(2)大小相等;同一物体;
(3)a方案对实验结论的影响小一些;小卡片的重力可以忽略不计,它只受两个拉力的作用.
【分析】(1)二力平衡条件:大小相等、方向相反、在同一直线上、作用在同一物体上.
(2)a方案小卡片的重力小忽略不计,水平方向上只受两个力的作用.b方案水平方向上还要考虑摩擦力.
4.(2025八下·武汉月考)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中。
(1)为测出滑动摩擦力大小,三次实验中均用弹簧测力计沿水平方向   拉动木块 A,根据我们学过的二力平衡知识,可以知道滑动摩擦力的大小;弹簧测力计的示数F甲   F乙”);
(2)丙图中,若增大弹簧测力计的拉力,木块 A 所受滑动摩擦力   (选填“变大”、“变小”或“不变”),由    两次实验可以得出滑动摩擦力的大小跟压力大小的关系。下列现象中,应用了此实验结论的是   ;
A.足球守门员戴着防滑手套
B.用力压住橡皮,擦去写错的字
C.移动很重的石块时,在地上铺设滚木
(3)小明认为实验过程中难以拉动木块做匀速直线运动,所以对实验装置进行了改进,如下图,你认为合理的是   。
【答案】(1)匀速;<
(2)不变;甲、乙;B
(3)A图
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
5.(2025八下·武汉月考)如图所示,小明利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素。
(1)本实验是通过观察   来比较压力作用效果的;
(2)通过比较图乙、丙,说明当压力相同时,   ,压力作用效果越明显;
(3)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,图乙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p'的大小关系为p   p'(填“>”、“<”或“=”);
(4)实验后,小明将小桌换成砖块,并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图戊,发现它们对海绵的压力作用效果相同。由此得出的结论是压力的作用效果与受力面积无关。他在探究过程中存在的问题是   ;
(5)在乙图中画出砝码的受力示意图。
【答案】(1)海绵的凹陷程度
(2)受力面积越小
(3)>
(4)没有控制压力相同
(5)
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验
6.(2023八下·保康期末)图是探究“物体动能的大小与哪些因素有关?”的实验示意图。
(1)实验要探究的是物体动能的大小与物体   和质量的关系。
(2)实验中探究的是   (填“A”或“B”)物体的动能,物体动能的大小是通过   (填“s”或“h”)的大小来反映的。
【答案】速度;A;s
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】探究物体动能的大小与哪些因素有关时,
(1)实验时,动能大小的影响因素有质量和速度,实验需要探究动能和速度、质量的关系;
(2)实验中,物体A撞击物块B,A在运动,探究的是物体A的动能大小;物体的动能越大,推动物体B移动的距离越大,通过A推动物块B移动的距离大小来反映。
【分析】(1)物体的动能和物体的速度、质量有关;
(2)物体下落在运动,探究的是下落物体的动能;根据物块被推动的距离,反应动能的大小。
7.(2025八下·武汉月考)在“探究二力平衡的条件”的实验中,同学们设计了如图所示的实验装置。
(1)如图甲所示,向两托盘放入质量不等的砝码时,发现木块能够保持静止,此时木块受力   (填“平衡”或“不平衡”)。
(2)如图乙所示,在卡片平衡时,将卡片扭转一个角度后松手,卡片   (填“能”或“不能”)保持静止,说明了彼此平衡的两个力需要   ;若用剪刀将卡片从中间剪开,可以探究彼此平衡的两个力需要   。
【答案】(1)平衡
(2)不能;在同一直线上;作用在同一个物体上
【知识点】探究二力平衡的条件
8.(2024八下·江夏月考)某兴趣小组在探究“影响物体重力大小的因素”和“判断重力方向”实验中,进行了如下的实验探究:
(1)在探究物体所受重力大小与物体质量关系时,实验记录如下表:
实测物体 物体质量m(kg) 重力G(N) G与m的比值(N/kg)
1个钩码 0.05 0.49 9.8
2个钩码 0.1 0.98 9.8
3个钩码 0.15 1.47 9.8
①实验中需要的测量工具   ,分析表中实验数据,得出的结论物体的重力与质量成   (选填“正比”或“反比”);
②实验中得到重力G与质量m的比值表示的意义是   (选填A\B\C);
A.重力1N的物体的质量是9.8kg
B.质量为1kg的物体重力为9.8N/kg
C.质量为1kg的物体重力为9.8N
(2)该组同学在探究重力方向时,实验装置如图所示,操作如下。将该装置放在水平桌面上后,逐渐改变木板M与桌面的夹角α,会观察到悬线OA的方向   (选填“变化”或“不变”)。
【答案】(1)弹簧测力计;正比;C
(2)不变
【知识点】重力及其大小的计算;重力的方向;探究影响重力大小因素的实验
【解析】【解答】探究物体重力大小的因素和重力方向实验中,
(1)①实验中,需要测量重力,测量工具是弹簧测力计,根据表中实验数据,重力和质量的比值一定,比值是9.8,则物体的重力与质量成正比;
②实验中得到重力G与质量m的比值,表示质量为1kg的物体重力为9.8N,C符合题意;
(2)探究重力方向时,根据实验装置,逐渐改变木板M与桌面的夹角α,当木板M和水平面的角度变化时,悬线OA的方向不变,可知重力方向始终竖直向下。
【分析】(1)弹簧测力计测量力的大小;通过实验数据分析,重力和质量成正比;
(2)重力的方向始终竖直向下。
9.(2024八下·安陆期末)在“探究杠杆平衡条件的实验”中:
(1)如图甲所示,实验前,杠杆左端下沉   调节(选填“左”或“右”),直到杠杆在水平位置平衡;
(2)如图乙所示,杠杆上的刻度均匀,在A点挂4个钩码,应在B点挂   个相同的钩码;当杠杆平衡后,将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格   (选填“能”或“不能”)在水平位置保持平衡;
(3)如图丙所示,若不在B点挂钩码,改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆,当测力计从a位置转到b位置时,其示数大小将   (选填“变大”“变小”“不变”);
(4)本实验中多次实验的目的是______;
A.求平均值减小误差 B.避免偶然因素,寻求普遍规律
(5)下列属于杠杆平衡条件应用的是______。
A.温度计 B.托盘天平 C.量筒
【答案】(1)右
(2)6;不能
(3)变大
(4)B
(5)B
【知识点】杠杆的平衡条件;探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】探究杠杆平衡条件时,
(1)根据图像,杠杆左端下沉,左端的平衡螺母应向上翘的右端移动,使天平平衡。
(2)杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据杠杆平衡的条件
即,解得FB=6G,需挂6个钩码。
设若A、B两点的钩码同时向远离支点的方向移动一个格, 杠杆右侧:
杠杆左侧:,18GL<24GL,杠杆不能保持平衡。
(3)根据图丙,保持B点不变,拉力F从a位置转到b位置时,阻力和阻力臂保持不变,拉力倾斜时,动力臂变小,拉力变大。
(4)探究杠杆的平衡规律时,只进行一次实验,容易出现偶然性,多次重复实验,避免偶然性,故B符合题意。
(5)常用温度计是利用液体的热胀冷缩原理制成的;托盘天平本质上是等臂杠杆;量筒只是测量液体的容器,B符合题意。
【分析】(1)调节杠杆在水平位置平衡,平衡螺母向偏高的一侧移动;
(2)根据杠杆上力和力臂乘积,计算未知力的大小;根据力和变化的力臂,判断是否平衡;
(3)杠杆上的拉力倾斜时,力臂减小,拉力变大;
(4)探究规律时,需要多次实验,探究普遍性;
(5)天平利用了杠杆的原理。
(1)调节杠杆在水平位置平衡,杠杆左端下沉,左端的平衡螺母应向上翘的右端移动。
(2)[1]杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据杠杆平衡的条件可得

解得FB=6G,需挂6个钩码。
[2]设若A、B两点的钩码同时向远离支点的方向移动一个格, 杠杆右侧力与力臂的乘积为
杠杆左侧力与力臂的乘积为
因为18GL<24GL,杠杆不能保持平衡。
(3)保持B点不变,若拉力F从a位置转到b位置时,阻力和阻力臂保持不变,动力臂变小,根据杠杆平衡的条件,则拉力变大。
(4)如果只进行一次实验,容易出现偶然性,本实验多次重复实验的目的是避免偶然性,故B符合题意。
(5)常用温度计是利用液体的热胀冷缩原理制成的;托盘天平本质上是等臂杠杆;量筒只是测量液体的容器。因此符合题意的是B选项。
10.(2023八下·阳新期中)小明要研究浮力大小与物体排开液体的体积的关系。他找来一个金属圆柱体、弹簧测力计和烧杯等器材进行了如图所示的探究。
(1)实验结束后,小明绘制了弹簧测力计对金属圆柱体的拉力和金属圆柱体所受浮力随浸入液体深度变化的曲线,如图所示。分析图象可知:曲线   (选填“a”或“b”)描述的是弹簧测力计对金属圆柱体的拉力的变化情况;
(2)该金属圆柱体密度是多少   ?
(3)若容器和水总重为79N,容器底面积为200cm2,求物体完全浸没在水中时(如图丁),容器对水平桌面的压强   ?
【答案】b;2.7×103kg/m3;4×103Pa
【知识点】压强的大小及其计算;阿基米德原理;浮力大小的计算
11.(2023八下·大冶期中)某同学在野外捡到一块小石块,在课外兴趣活动小组活动中进行了如下探究:①如图甲所示,在托盘秤上放一只盛了适量水的容器,托盘秤的示数为1kg;②用细线将该石块系住,手握细线将石块慢慢放入水中(水不溢出),当石块浸没到如图乙所示位置,稳定后托盘秤的示数是1.1kg;③如图丙所示,松手后该石块沉到容器底部,稳定后托盘秤的示数为1.25kg。根据以上探究情况,求:
(1)该石块的重力为   N(不需要计算过程);
(2)该石块的密度(需要计算过程,可以用直接用第(1)问结果)。   
【答案】2.5;
【知识点】阿基米德原理
12.如图所示是同学们在老师指导下探究重力方向的实验装置.
(1)将该装置放在水平桌面上后,逐渐改变木板M与桌面的夹角α,会观察到悬线OA的方向       (选填“变化”或“不变”);
(2)若要得出重力的方向是竖直向下的结论,还应进行的操作是   
(3)建筑工人经常使用的     就是该原理的应用.
【答案】(1)不变
(2)剪断悬线OA,观察小球下落的方向
(3)重垂线
【知识点】重力的方向
【解析】【解答】解:
(1)因为重力的方向总是竖直向下的,所以悬线OA由于受重力的作用就保持竖直方向不变;
(2)剪断悬线OA,观察到小球下落的方向;发现小球在竖直向下的重力的作用下就会竖直向下运动;
(3)通过分析得出的结论:重力的方向总是竖直向下的,建筑工人使用的重垂线就是利用这个原理制成的.
故答案为:(1)不变;(2)剪断悬线OA,观察小球下落的方向;(3)重垂线.
【分析】根据重力的方向总是竖直向下的来作答,建筑工人经常用重垂线来检查墙壁是否竖直.
13.(2024八下·湖北期中)静静同学在探究液体压强的实验中,进行了如图所示的操作:
(1)压强计是通过U形管中液面的   来反映被测压强的大小;
(2)在使用压强计前,发现U形管左右两侧的水面不在同一水平面,如图甲,为了使U形管左右两侧的水面相平,正确的调节方法是______(选填“A”或“B”);
A.将右侧支管中高出的水倒出 B.取下软管重新安装
(3)分析图乙A、B两图的实验现象,得出的结论是:   ;
(4)图乙中要探究液体压强与液体密度的关系,应选用   两图进行对比;
(5)保持图乙C中金属盒的位置不变,并将一杯清水倒入烧杯中搅匀后(液体未溢出),U形管两侧的液面的高度差   (选填“变大”“变小”或“不变”);
(6)聪明的静静想知道C图中的盐水密度是多少,于是设计了如图丙所示的实验装置。内外两个容器紧密粘合在一起,内部小容器的底部为一张弹性很好的橡皮膜。小明进行了如下操作:
a、在内部小容器内装入适量待测盐水,发现橡皮膜向下突出;
b、在外部大容器内装入清水,直到橡皮膜变平,测出盐水深度h以及清水与盐水的液面高度差△h,请你写出盐水的密度表达式:盐水=   (用含有h、△h和水的式子表示)。
【答案】(1)高度差
(2)B
(3)同种液体中,液体内部压强随着深度的增加而增大
(4)B、C
(5)变大
(6)
【知识点】液体压强计算公式的应用;探究液体压强的特点实验
14.(2024八下·夷陵月考)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)该实验选择卡片代替小车,目的是减小   对实验的影响。
【答案】(1)相等
(2)扭转一个角度
(3)必须作用在同一物体上
(4)卡片重力对实验的影响
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【解答】(1)当两端钩码的质量相等时,对小卡片的拉力相等,小卡片平衡。钩码由于重力的作用,会对小卡片施加一个拉力的作用,左端的钩码对小卡片施加一个向左的拉力,右端的钩码对小卡片施加了一个向右的拉力;保持两个拉力在同一直线上,调整细线两端的钩码。
(2)可用手将卡片扭转一个角度,并保持两个拉力方向相反,松开手后观察小卡片能否平衡。
(3)两侧钩码落下,说明二力平衡的又一个条件是必须作用在同一物体上。当小卡片平衡时,用剪刀沿虚线迅速剪断小卡片,由于二力不在同一物体上。
(4)由于小卡片的质量很小,重力远小于卡片受到的拉力,所以选用轻质小卡片目的是忽略卡片重力对实验的影响。
【分析】(1)根据钩码由于重力的作用,会对小卡片施加一个拉力的作用,左端的钩码对小卡片施加一个向左的拉力,右端的钩码对小卡片施加了一个向右的拉力,拉力的大小等于钩码的重力;
(2)要验证不在同一直线上两个力是否平衡,可以将小卡片转过一个角度,小卡片上受到的两个拉力就不在一条直线上;
(3)二力平衡的条件:大小相等,方向相反,在一条直线上,在同一物体上;
(4)实验中,用到了小卡片,是因为小卡片的质量很小,其重力远小于卡片受到的拉力,重力可以忽略;
(1)钩码由于重力的作用,会对小卡片施加一个拉力的作用,左端的钩码对小卡片施加一个向左的拉力,右端的钩码对小卡片施加了一个向右的拉力;保持两个拉力在同一直线上,调整细线两端的钩码,当两端钩码的质量相等时,对小卡片的拉力相等,小卡片平衡。
(2)为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡,可用手将卡片扭转一个角度,并保持两个拉力方向相反,松开手后观察小卡片能否平衡。
(3)当小卡片平衡时,用剪刀沿虚线迅速剪断小卡片,由于二力不在同一物体上,所以两侧钩码落下,说明二力平衡的又一个条件是必须作用在同一物体上。
(4)由于小卡片的质量很小,重力远小于卡片受到的拉力,所以选用轻质小卡片目的是忽略卡片重力对实验的影响。
15.(2024八下·黄石期中)小鲁和小巴在完成了第九章《压强》的学习后,利用课余时间完成了如下的探究实验:如图甲、乙所示是用已经调节好的压强计探究“液体内部压强”的实验;如图A、B、C所示是利用一瓶矿泉水和海绵探究压力的作用效果的实验,瓶中水的体积关系。
甲 乙 A B C
(1)如图甲所示,将压强计探头放入水中,U形管两侧液面出现高度差。保持探头位置不变,将橡皮膜朝着不同方向,U形管两侧液面的高度差不变,表明在液体内部同一深度各个方向压强   ;
(2)把探头慢慢下移,发现U形管两边液面的高度差逐渐增大,从而得知:在同一种液体里,液体的压强随液体   的增加而增大;
(3)保持图甲金属盒的位置不变,将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,实验情形如图乙所示,发现U形管两例液面高度差变大了,从而得出“液体的密度越大,液体压强越大”的结论。你认为对吗?请说明理由:   ;
(4)如图所示,通过分析比较图中   两次实验可以探究压力的作用效果与受力面积的关系;
(5)分析图中B、C两次实验可以得出结论:在   相同时,压力越   ,压力的作用效果越明显;
(6)在图A中水对瓶底的压力为,图B中水对瓶盖的压力为,则   (选填“大于”“等于”或“小于”)。
【答案】(1)相等
(2)深度
(3)不对,没有控制深度一定
(4)A、B
(5)受力面积;大
(6)大于
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验;探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)保持探头位置不变,将橡皮膜朝着不同方向,U形管两侧液面的高度差不变,压强不变,说明与方向无关,即表明在液体内部同一深度各个方向压强相等。
(2)把探头慢慢下移,深度增加,发现U形管两边液面的高度差逐渐增大,从而得知:在同一种液体里,液体的压强随液体深度的增加而增大。
(3)保持图甲金属盒的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,实验情形如图乙所示,改变了液体的密度同时改变了探头的深度,因而分析不对。
(4)如图所示,探究与受力面积的关系,必须控制压力相等,即水的多少相同,因而选择A、B两次实验可以探究压力的作用效果与受力面积的关系。
(5)分析图中B、C两次实验,受力面积相同,而水的多少不同,使得压力不同,B比C压力大,下陷深度大,可以得出结论:在受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(6)在图2A中容器是柱形,水对瓶底的压力为FA 等于水的重力,图B中下小上大,水对瓶盖的压力为FB小于液体的重力,而液体的重力不变,则FA大于FB。
故答案为:(1)相等;(2)深度;(3)不对,没有控制深度一定 ;(4)A、B;(5)受力面积;大;(6)大于。
【分析】(1)压强计的工作原理是;橡皮膜受到压强时,U形管内两边液面出现高度差,两侧液面高度差反映了探头受到的压强大小,采用的是转换法;液体压强越大,两侧液面高度差也越大;保持探头位置不变,将橡皮膜朝着不同方向,发现右边U形管两边液面的高度差均不改变,说明压强是相等的,故结论为:在液体内部同一深度,液体向各个方向的压强相等。
(2)探头慢慢下移,深度变大,发现U形管两边液面的高度差逐渐增大,故结论为:在同一种液体里,液体的压强随液体深度的增加而增大。
(3)保持图甲金属盒的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,实验情形如图乙所示,小鲁发现U形管两例液面高度差变大了,此时改变液体的密度同时,也改变了深度,因而没有控制深度相同,故不能得出“液体的密度越大,液体压强越大”的结论。
(4)本实验通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果,采用了转换法;压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,实验时应采用控制变量法,探究压力的作用效果与受力面积时应控制压力的大小不变。据此分析回答。
(5)即探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小不变。
(6)分析容器的形状,得出压力与液体重力关系,并进行比较。
16.(2024八下·襄阳期中)在“探究重力与质量的关系”的实验中:
(1)使用弹簧测力计测重力前,应先将测力计在   方向调零;
(2)把钩码挂在弹簧测力计上,当钩码   时,弹簧测力计的示数等于钩码所受重力的大小;
(3)通过计算处理表格中的实验数据可以完成本实验,则表格中处的内容为   ;
实验序号 质量 重力
 
 
 
(4)小邦同学取了质量不同的钢球、笔袋、钥匙,并分别测出它们的质量和重力,将这些数据与钩码的数据放到一起来寻找规律,你认为小邦同学的做法____选填字母代号;
A.合理,因为选用的物体越多,越能消除实验中产生的误差
B.合理,因为要得到普遍的规律,应该在实验中采用不同的物体
C.不合理,因为要用同种物质的物体的重力与质量的数据来寻找规律
D.不合理,因为必须全部要用钩码的重力与质量的数据来寻找规律
(5)本实验需要多次测量,其目的与以下哪个实验中多次测量的目的不相同:____填字母代号;
A.探究平面镜成像的特点
B.探究凸透镜成像的规律
C.用刻度尺测物体长度
(6)在空间站用同样的器材   填“能”或“不能”完成该探究。
【答案】(1)竖直
(2)静止
(3)重力质量
(4)B
(5)C
(6)不能
【知识点】弹簧测力计及其使用;探究影响重力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)重力是竖直向下的,测量物体重力前应将弹簧测力计在竖直方向调零;
(2)静止时物体处于平衡状态,物体受到的重力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力,大小相等;所以,测量物体重力时,应将物体挂在弹簧测力计下并让它处于静止状态;
(3)由表中数据可见:质量增大几倍重力也相应的增大几倍,故表格第三列的标题应当为重力G/质量m(N/kg);
(4)小邦同学取了质量不同的钢球、笔袋、钥匙,并分别测出它们的质量和重力,实验中采用不同的物体,找出普遍规律,故B正确;
(5)本实验多次测量的目的是寻找普遍规律,避免实验结论的偶然性,与探究平面镜成像的特点、探究凸透镜成像的规律的目的相同;而实验C用刻度尺测物体长度的多次测量,目的是取平均值减小舒颜误差,故选:C;
(6)太空处于失重状态故与重力有关的实验不能完成。
故答案为:(1)竖直;(2)静止;(3)重力G/质量m(N/kg);(4)B;(5)C;(6)不能。
【分析】(1)重力的方向是竖直向下的;
(2)根据二力平衡分析;
(3)根据表格中的质量关系和重力关系分析;
(4)误差不能消除,只能减小;为了得到普遍的规律,应该在实验中采用不同的物体;
(5)本实验多次测量的目的是寻找普遍规律,避免实验结论的偶然性;
(6)太空处于失重状态故与重力有关的实验不能完成。
1 / 1整合模块专项四.探究型实验题-【成长宝典】2025年八升九年级物理暑期升级训练(人教版)
一、探究型实验题
1.(2021八下·荆门期末)斜面是一种简单机械,生活中人们常常利用它来省力。小明想探究“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度的关系”。于是他找来一块长木板、三个高度不同的长方体、一把刻度尺和一只弹簧测力计进行实验,实验装置如图所示。
实验次数 斜面倾斜程度 木块重G/N 斜面高度h/m 沿斜面的F/N 木块沿斜面移动的距离 s/m 斜面的机械效率η
1 较缓 5 0.2 3.3 0.5 60.6%
2 较陡 5 0.25 3.8 0.5 65.8%
3 最陡 5 0.3 4.2 0.5
 
(1)在实验过程中,应沿斜面向上拉动木块,使木块做   运动;
(2)实验记录数据如上表,则第3次实验时斜面的机械效率为    ;
(3)分析比较下表中的实验数据,可得到的结论是:斜面越陡   ;
(4)除了倾斜程度会影响斜面的机械效率,你还能猜想到斜面的   也会影响到斜面的机械效率,这样猜想的依据是   。
2.小明同学在学习“弹力”之后,课余时间利用刻度尺、砝码、弹簧来探究弹簧弹力与其伸长量的关系.探究活动如下:
(1)首先将弹簧悬挂在铁架台上,将刻度尺固定在弹簧一侧,弹簧轴线和刻度尺都应在   方向.(水平/竖直)
(2)弹簧自然悬挂,待弹簧稳定时,长度记为L0,弹簧下端挂上砝码盘时,长度记为Lx;在砝码盘中每次增加10g砝码,弹簧长度依次记为L1至L6,数据如表:
代表符号 L0 Lx L1 L2 L3 L4 L5 L6
数值(cm) 25.35 27.35 29.35 31.30 33.4 35.35 37.40 39.30
表中有一个数值记录不规范,代表符号为    .由表可知所用刻度尺的最小分度值为    .
(3)如图是该同学根据表中数据作的图象,纵轴是弹簧下端挂上砝码和砝码盘的质量,横轴是弹簧长度与    的差值(Lx/L1).
(4)通过图象和表可知砝码盘的质量为    g.
3.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.如图所示是可供选择的两种探究方案.
(1)a探究活动中要求要把小卡片转过一个角度,然后再松手.这样做的目的是      .
(2)图b中保持两盘砝码质量相等,拉力F1、F2作用在同一直线上.如果     ,方向相反,作用在      上,这两个力就彼此平衡了.
(3)两个探究方案相比较,你认为哪个方案的探究过程对实验结论的影响小一些?为什么?
4.(2025八下·武汉月考)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中。
(1)为测出滑动摩擦力大小,三次实验中均用弹簧测力计沿水平方向   拉动木块 A,根据我们学过的二力平衡知识,可以知道滑动摩擦力的大小;弹簧测力计的示数F甲   F乙”);
(2)丙图中,若增大弹簧测力计的拉力,木块 A 所受滑动摩擦力   (选填“变大”、“变小”或“不变”),由    两次实验可以得出滑动摩擦力的大小跟压力大小的关系。下列现象中,应用了此实验结论的是   ;
A.足球守门员戴着防滑手套
B.用力压住橡皮,擦去写错的字
C.移动很重的石块时,在地上铺设滚木
(3)小明认为实验过程中难以拉动木块做匀速直线运动,所以对实验装置进行了改进,如下图,你认为合理的是   。
5.(2025八下·武汉月考)如图所示,小明利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素。
(1)本实验是通过观察   来比较压力作用效果的;
(2)通过比较图乙、丙,说明当压力相同时,   ,压力作用效果越明显;
(3)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,图乙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p'的大小关系为p   p'(填“>”、“<”或“=”);
(4)实验后,小明将小桌换成砖块,并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图戊,发现它们对海绵的压力作用效果相同。由此得出的结论是压力的作用效果与受力面积无关。他在探究过程中存在的问题是   ;
(5)在乙图中画出砝码的受力示意图。
6.(2023八下·保康期末)图是探究“物体动能的大小与哪些因素有关?”的实验示意图。
(1)实验要探究的是物体动能的大小与物体   和质量的关系。
(2)实验中探究的是   (填“A”或“B”)物体的动能,物体动能的大小是通过   (填“s”或“h”)的大小来反映的。
7.(2025八下·武汉月考)在“探究二力平衡的条件”的实验中,同学们设计了如图所示的实验装置。
(1)如图甲所示,向两托盘放入质量不等的砝码时,发现木块能够保持静止,此时木块受力   (填“平衡”或“不平衡”)。
(2)如图乙所示,在卡片平衡时,将卡片扭转一个角度后松手,卡片   (填“能”或“不能”)保持静止,说明了彼此平衡的两个力需要   ;若用剪刀将卡片从中间剪开,可以探究彼此平衡的两个力需要   。
8.(2024八下·江夏月考)某兴趣小组在探究“影响物体重力大小的因素”和“判断重力方向”实验中,进行了如下的实验探究:
(1)在探究物体所受重力大小与物体质量关系时,实验记录如下表:
实测物体 物体质量m(kg) 重力G(N) G与m的比值(N/kg)
1个钩码 0.05 0.49 9.8
2个钩码 0.1 0.98 9.8
3个钩码 0.15 1.47 9.8
①实验中需要的测量工具   ,分析表中实验数据,得出的结论物体的重力与质量成   (选填“正比”或“反比”);
②实验中得到重力G与质量m的比值表示的意义是   (选填A\B\C);
A.重力1N的物体的质量是9.8kg
B.质量为1kg的物体重力为9.8N/kg
C.质量为1kg的物体重力为9.8N
(2)该组同学在探究重力方向时,实验装置如图所示,操作如下。将该装置放在水平桌面上后,逐渐改变木板M与桌面的夹角α,会观察到悬线OA的方向   (选填“变化”或“不变”)。
9.(2024八下·安陆期末)在“探究杠杆平衡条件的实验”中:
(1)如图甲所示,实验前,杠杆左端下沉   调节(选填“左”或“右”),直到杠杆在水平位置平衡;
(2)如图乙所示,杠杆上的刻度均匀,在A点挂4个钩码,应在B点挂   个相同的钩码;当杠杆平衡后,将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格   (选填“能”或“不能”)在水平位置保持平衡;
(3)如图丙所示,若不在B点挂钩码,改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆,当测力计从a位置转到b位置时,其示数大小将   (选填“变大”“变小”“不变”);
(4)本实验中多次实验的目的是______;
A.求平均值减小误差 B.避免偶然因素,寻求普遍规律
(5)下列属于杠杆平衡条件应用的是______。
A.温度计 B.托盘天平 C.量筒
10.(2023八下·阳新期中)小明要研究浮力大小与物体排开液体的体积的关系。他找来一个金属圆柱体、弹簧测力计和烧杯等器材进行了如图所示的探究。
(1)实验结束后,小明绘制了弹簧测力计对金属圆柱体的拉力和金属圆柱体所受浮力随浸入液体深度变化的曲线,如图所示。分析图象可知:曲线   (选填“a”或“b”)描述的是弹簧测力计对金属圆柱体的拉力的变化情况;
(2)该金属圆柱体密度是多少   ?
(3)若容器和水总重为79N,容器底面积为200cm2,求物体完全浸没在水中时(如图丁),容器对水平桌面的压强   ?
11.(2023八下·大冶期中)某同学在野外捡到一块小石块,在课外兴趣活动小组活动中进行了如下探究:①如图甲所示,在托盘秤上放一只盛了适量水的容器,托盘秤的示数为1kg;②用细线将该石块系住,手握细线将石块慢慢放入水中(水不溢出),当石块浸没到如图乙所示位置,稳定后托盘秤的示数是1.1kg;③如图丙所示,松手后该石块沉到容器底部,稳定后托盘秤的示数为1.25kg。根据以上探究情况,求:
(1)该石块的重力为   N(不需要计算过程);
(2)该石块的密度(需要计算过程,可以用直接用第(1)问结果)。   
12.如图所示是同学们在老师指导下探究重力方向的实验装置.
(1)将该装置放在水平桌面上后,逐渐改变木板M与桌面的夹角α,会观察到悬线OA的方向       (选填“变化”或“不变”);
(2)若要得出重力的方向是竖直向下的结论,还应进行的操作是   
(3)建筑工人经常使用的     就是该原理的应用.
13.(2024八下·湖北期中)静静同学在探究液体压强的实验中,进行了如图所示的操作:
(1)压强计是通过U形管中液面的   来反映被测压强的大小;
(2)在使用压强计前,发现U形管左右两侧的水面不在同一水平面,如图甲,为了使U形管左右两侧的水面相平,正确的调节方法是______(选填“A”或“B”);
A.将右侧支管中高出的水倒出 B.取下软管重新安装
(3)分析图乙A、B两图的实验现象,得出的结论是:   ;
(4)图乙中要探究液体压强与液体密度的关系,应选用   两图进行对比;
(5)保持图乙C中金属盒的位置不变,并将一杯清水倒入烧杯中搅匀后(液体未溢出),U形管两侧的液面的高度差   (选填“变大”“变小”或“不变”);
(6)聪明的静静想知道C图中的盐水密度是多少,于是设计了如图丙所示的实验装置。内外两个容器紧密粘合在一起,内部小容器的底部为一张弹性很好的橡皮膜。小明进行了如下操作:
a、在内部小容器内装入适量待测盐水,发现橡皮膜向下突出;
b、在外部大容器内装入清水,直到橡皮膜变平,测出盐水深度h以及清水与盐水的液面高度差△h,请你写出盐水的密度表达式:盐水=   (用含有h、△h和水的式子表示)。
14.(2024八下·夷陵月考)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)该实验选择卡片代替小车,目的是减小   对实验的影响。
15.(2024八下·黄石期中)小鲁和小巴在完成了第九章《压强》的学习后,利用课余时间完成了如下的探究实验:如图甲、乙所示是用已经调节好的压强计探究“液体内部压强”的实验;如图A、B、C所示是利用一瓶矿泉水和海绵探究压力的作用效果的实验,瓶中水的体积关系。
甲 乙 A B C
(1)如图甲所示,将压强计探头放入水中,U形管两侧液面出现高度差。保持探头位置不变,将橡皮膜朝着不同方向,U形管两侧液面的高度差不变,表明在液体内部同一深度各个方向压强   ;
(2)把探头慢慢下移,发现U形管两边液面的高度差逐渐增大,从而得知:在同一种液体里,液体的压强随液体   的增加而增大;
(3)保持图甲金属盒的位置不变,将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,实验情形如图乙所示,发现U形管两例液面高度差变大了,从而得出“液体的密度越大,液体压强越大”的结论。你认为对吗?请说明理由:   ;
(4)如图所示,通过分析比较图中   两次实验可以探究压力的作用效果与受力面积的关系;
(5)分析图中B、C两次实验可以得出结论:在   相同时,压力越   ,压力的作用效果越明显;
(6)在图A中水对瓶底的压力为,图B中水对瓶盖的压力为,则   (选填“大于”“等于”或“小于”)。
16.(2024八下·襄阳期中)在“探究重力与质量的关系”的实验中:
(1)使用弹簧测力计测重力前,应先将测力计在   方向调零;
(2)把钩码挂在弹簧测力计上,当钩码   时,弹簧测力计的示数等于钩码所受重力的大小;
(3)通过计算处理表格中的实验数据可以完成本实验,则表格中处的内容为   ;
实验序号 质量 重力
 
 
 
(4)小邦同学取了质量不同的钢球、笔袋、钥匙,并分别测出它们的质量和重力,将这些数据与钩码的数据放到一起来寻找规律,你认为小邦同学的做法____选填字母代号;
A.合理,因为选用的物体越多,越能消除实验中产生的误差
B.合理,因为要得到普遍的规律,应该在实验中采用不同的物体
C.不合理,因为要用同种物质的物体的重力与质量的数据来寻找规律
D.不合理,因为必须全部要用钩码的重力与质量的数据来寻找规律
(5)本实验需要多次测量,其目的与以下哪个实验中多次测量的目的不相同:____填字母代号;
A.探究平面镜成像的特点
B.探究凸透镜成像的规律
C.用刻度尺测物体长度
(6)在空间站用同样的器材   填“能”或“不能”完成该探究。
答案解析部分
1.【答案】(1)匀速直线
(2)71.4%
(3)机械效率越大
(4)粗糙程度;摩擦力越大, 克服摩擦做的无用功越多
【知识点】斜面机械效率的测量实验
【解析】【解答】(1)在实验过程中,应沿斜面向上拉动木块,使木块做匀速直线运动,这样弹簧测力计的示数稳定,便于读数;
(2)由表中数据可知,第三次实验时,有用功为,总功为,故斜面的机械效率为
(3)由表中信息可知,斜面越陡,机械效率越大;
(4)物体在斜面上运动时,需要克服摩擦力做额外功,故除了倾斜程度会影响斜面的机械效率,斜面的粗糙程度也会影响到斜面的机械效率,斜面越粗糙、摩擦力越大,做的额外功越多,机械效率就越低。
【分析】(1)弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动时示数稳定,便于读数;
(2)由表中数据,先求出克服物体重力做的功即有用功,拉力做的功即总功,再根据机械效率公式求出斜面的机械效率;
(3)由表中数据分析得出结论;
(4)木块在运动过程中克服摩擦力做的功为额外功,影响摩擦力的因素有压力和斜面的粗糙程度等。
2.【答案】(1)竖直
(2)L3;1mm
(3)原来长度
(4)10
【知识点】探究弹簧测力计原理的实验
【解析】【解答】解:(1)将弹簧悬挂在铁架台上,将刻度尺固定在弹簧一侧,弹簧轴线和刻度尺都应在竖直方向.
(2)用毫米刻度尺测量长度是要估读到分度值的下一位,故L3的数值记录不规范,最后一位是估读的,故所用刻度尺的最小刻度长为1mm;
(3)横轴是弹簧挂砝码后弹簧长度与弹簧挂砝码盘时弹簧长度差,所以横轴是弹簧长度与的原来长度的差值.
(4)10g砝码的重力是G=mg=0.01kg×10N/kg=0.1N,
因为弹簧的伸长与所受拉力成正比,
所以,
代入数据得
所以F盘=0.1N,
所以砝码盘与盘的质量:
故答案为:(1)竖直;(2)L3;1mm;(3)原来长度;(4)10.
【分析】(1)弹簧自然悬挂,刻度尺固定在弹簧一侧,故都是竖直放置的;
(2)用毫米刻度尺测量长度是要估读到分度值的下一位,即要有估读的;
(3)弹簧自然悬挂,待弹簧静止后读出弹簧长度;把砝码盘挂在弹簧下面,记下此时弹簧长度;在砝码盘中每次增加10g砝码,弹簧长度依次记为L1至L6,弹簧的伸长量为放砝码后弹簧长度和挂砝码盘时的长度差.
(4)根据弹簧的伸长与所受到的拉力成正比进行求解.
3.【答案】(1)探究不在同一直线上的两个力对物体平衡的影响
(2)大小相等;同一物体
(3)a方案对实验结论的影响小一些;小卡片的重力可以忽略不计,它只受两个拉力的作用.
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【解答】解:(1)a探究活动中要求要把小卡片转过一个角度,然后再松手.这样做的目的是用于探究不在同一直线上的两个力对物体平衡的影响.
(2)图b中保持两盘砝码质量相等,拉力F1、F2作用在同一直线上.如果大小相等,方向相反,作用在同一物体上,这两个力就彼此平衡了.
(3)a方案;因为小卡片重力太小,可忽略不计,而b方案中小车受摩擦力影响,所以a方案对实验结论的影响小一些.
故答案为:
(1)探究不在同一直线上的两个力对物体平衡的影响;(2)大小相等;同一物体;
(3)a方案对实验结论的影响小一些;小卡片的重力可以忽略不计,它只受两个拉力的作用.
【分析】(1)二力平衡条件:大小相等、方向相反、在同一直线上、作用在同一物体上.
(2)a方案小卡片的重力小忽略不计,水平方向上只受两个力的作用.b方案水平方向上还要考虑摩擦力.
4.【答案】(1)匀速;<
(2)不变;甲、乙;B
(3)A图
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
5.【答案】(1)海绵的凹陷程度
(2)受力面积越小
(3)>
(4)没有控制压力相同
(5)
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验
6.【答案】速度;A;s
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】探究物体动能的大小与哪些因素有关时,
(1)实验时,动能大小的影响因素有质量和速度,实验需要探究动能和速度、质量的关系;
(2)实验中,物体A撞击物块B,A在运动,探究的是物体A的动能大小;物体的动能越大,推动物体B移动的距离越大,通过A推动物块B移动的距离大小来反映。
【分析】(1)物体的动能和物体的速度、质量有关;
(2)物体下落在运动,探究的是下落物体的动能;根据物块被推动的距离,反应动能的大小。
7.【答案】(1)平衡
(2)不能;在同一直线上;作用在同一个物体上
【知识点】探究二力平衡的条件
8.【答案】(1)弹簧测力计;正比;C
(2)不变
【知识点】重力及其大小的计算;重力的方向;探究影响重力大小因素的实验
【解析】【解答】探究物体重力大小的因素和重力方向实验中,
(1)①实验中,需要测量重力,测量工具是弹簧测力计,根据表中实验数据,重力和质量的比值一定,比值是9.8,则物体的重力与质量成正比;
②实验中得到重力G与质量m的比值,表示质量为1kg的物体重力为9.8N,C符合题意;
(2)探究重力方向时,根据实验装置,逐渐改变木板M与桌面的夹角α,当木板M和水平面的角度变化时,悬线OA的方向不变,可知重力方向始终竖直向下。
【分析】(1)弹簧测力计测量力的大小;通过实验数据分析,重力和质量成正比;
(2)重力的方向始终竖直向下。
9.【答案】(1)右
(2)6;不能
(3)变大
(4)B
(5)B
【知识点】杠杆的平衡条件;探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】探究杠杆平衡条件时,
(1)根据图像,杠杆左端下沉,左端的平衡螺母应向上翘的右端移动,使天平平衡。
(2)杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据杠杆平衡的条件
即,解得FB=6G,需挂6个钩码。
设若A、B两点的钩码同时向远离支点的方向移动一个格, 杠杆右侧:
杠杆左侧:,18GL<24GL,杠杆不能保持平衡。
(3)根据图丙,保持B点不变,拉力F从a位置转到b位置时,阻力和阻力臂保持不变,拉力倾斜时,动力臂变小,拉力变大。
(4)探究杠杆的平衡规律时,只进行一次实验,容易出现偶然性,多次重复实验,避免偶然性,故B符合题意。
(5)常用温度计是利用液体的热胀冷缩原理制成的;托盘天平本质上是等臂杠杆;量筒只是测量液体的容器,B符合题意。
【分析】(1)调节杠杆在水平位置平衡,平衡螺母向偏高的一侧移动;
(2)根据杠杆上力和力臂乘积,计算未知力的大小;根据力和变化的力臂,判断是否平衡;
(3)杠杆上的拉力倾斜时,力臂减小,拉力变大;
(4)探究规律时,需要多次实验,探究普遍性;
(5)天平利用了杠杆的原理。
(1)调节杠杆在水平位置平衡,杠杆左端下沉,左端的平衡螺母应向上翘的右端移动。
(2)[1]杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据杠杆平衡的条件可得

解得FB=6G,需挂6个钩码。
[2]设若A、B两点的钩码同时向远离支点的方向移动一个格, 杠杆右侧力与力臂的乘积为
杠杆左侧力与力臂的乘积为
因为18GL<24GL,杠杆不能保持平衡。
(3)保持B点不变,若拉力F从a位置转到b位置时,阻力和阻力臂保持不变,动力臂变小,根据杠杆平衡的条件,则拉力变大。
(4)如果只进行一次实验,容易出现偶然性,本实验多次重复实验的目的是避免偶然性,故B符合题意。
(5)常用温度计是利用液体的热胀冷缩原理制成的;托盘天平本质上是等臂杠杆;量筒只是测量液体的容器。因此符合题意的是B选项。
10.【答案】b;2.7×103kg/m3;4×103Pa
【知识点】压强的大小及其计算;阿基米德原理;浮力大小的计算
11.【答案】2.5;
【知识点】阿基米德原理
12.【答案】(1)不变
(2)剪断悬线OA,观察小球下落的方向
(3)重垂线
【知识点】重力的方向
【解析】【解答】解:
(1)因为重力的方向总是竖直向下的,所以悬线OA由于受重力的作用就保持竖直方向不变;
(2)剪断悬线OA,观察到小球下落的方向;发现小球在竖直向下的重力的作用下就会竖直向下运动;
(3)通过分析得出的结论:重力的方向总是竖直向下的,建筑工人使用的重垂线就是利用这个原理制成的.
故答案为:(1)不变;(2)剪断悬线OA,观察小球下落的方向;(3)重垂线.
【分析】根据重力的方向总是竖直向下的来作答,建筑工人经常用重垂线来检查墙壁是否竖直.
13.【答案】(1)高度差
(2)B
(3)同种液体中,液体内部压强随着深度的增加而增大
(4)B、C
(5)变大
(6)
【知识点】液体压强计算公式的应用;探究液体压强的特点实验
14.【答案】(1)相等
(2)扭转一个角度
(3)必须作用在同一物体上
(4)卡片重力对实验的影响
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【解答】(1)当两端钩码的质量相等时,对小卡片的拉力相等,小卡片平衡。钩码由于重力的作用,会对小卡片施加一个拉力的作用,左端的钩码对小卡片施加一个向左的拉力,右端的钩码对小卡片施加了一个向右的拉力;保持两个拉力在同一直线上,调整细线两端的钩码。
(2)可用手将卡片扭转一个角度,并保持两个拉力方向相反,松开手后观察小卡片能否平衡。
(3)两侧钩码落下,说明二力平衡的又一个条件是必须作用在同一物体上。当小卡片平衡时,用剪刀沿虚线迅速剪断小卡片,由于二力不在同一物体上。
(4)由于小卡片的质量很小,重力远小于卡片受到的拉力,所以选用轻质小卡片目的是忽略卡片重力对实验的影响。
【分析】(1)根据钩码由于重力的作用,会对小卡片施加一个拉力的作用,左端的钩码对小卡片施加一个向左的拉力,右端的钩码对小卡片施加了一个向右的拉力,拉力的大小等于钩码的重力;
(2)要验证不在同一直线上两个力是否平衡,可以将小卡片转过一个角度,小卡片上受到的两个拉力就不在一条直线上;
(3)二力平衡的条件:大小相等,方向相反,在一条直线上,在同一物体上;
(4)实验中,用到了小卡片,是因为小卡片的质量很小,其重力远小于卡片受到的拉力,重力可以忽略;
(1)钩码由于重力的作用,会对小卡片施加一个拉力的作用,左端的钩码对小卡片施加一个向左的拉力,右端的钩码对小卡片施加了一个向右的拉力;保持两个拉力在同一直线上,调整细线两端的钩码,当两端钩码的质量相等时,对小卡片的拉力相等,小卡片平衡。
(2)为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡,可用手将卡片扭转一个角度,并保持两个拉力方向相反,松开手后观察小卡片能否平衡。
(3)当小卡片平衡时,用剪刀沿虚线迅速剪断小卡片,由于二力不在同一物体上,所以两侧钩码落下,说明二力平衡的又一个条件是必须作用在同一物体上。
(4)由于小卡片的质量很小,重力远小于卡片受到的拉力,所以选用轻质小卡片目的是忽略卡片重力对实验的影响。
15.【答案】(1)相等
(2)深度
(3)不对,没有控制深度一定
(4)A、B
(5)受力面积;大
(6)大于
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验;探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)保持探头位置不变,将橡皮膜朝着不同方向,U形管两侧液面的高度差不变,压强不变,说明与方向无关,即表明在液体内部同一深度各个方向压强相等。
(2)把探头慢慢下移,深度增加,发现U形管两边液面的高度差逐渐增大,从而得知:在同一种液体里,液体的压强随液体深度的增加而增大。
(3)保持图甲金属盒的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,实验情形如图乙所示,改变了液体的密度同时改变了探头的深度,因而分析不对。
(4)如图所示,探究与受力面积的关系,必须控制压力相等,即水的多少相同,因而选择A、B两次实验可以探究压力的作用效果与受力面积的关系。
(5)分析图中B、C两次实验,受力面积相同,而水的多少不同,使得压力不同,B比C压力大,下陷深度大,可以得出结论:在受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(6)在图2A中容器是柱形,水对瓶底的压力为FA 等于水的重力,图B中下小上大,水对瓶盖的压力为FB小于液体的重力,而液体的重力不变,则FA大于FB。
故答案为:(1)相等;(2)深度;(3)不对,没有控制深度一定 ;(4)A、B;(5)受力面积;大;(6)大于。
【分析】(1)压强计的工作原理是;橡皮膜受到压强时,U形管内两边液面出现高度差,两侧液面高度差反映了探头受到的压强大小,采用的是转换法;液体压强越大,两侧液面高度差也越大;保持探头位置不变,将橡皮膜朝着不同方向,发现右边U形管两边液面的高度差均不改变,说明压强是相等的,故结论为:在液体内部同一深度,液体向各个方向的压强相等。
(2)探头慢慢下移,深度变大,发现U形管两边液面的高度差逐渐增大,故结论为:在同一种液体里,液体的压强随液体深度的增加而增大。
(3)保持图甲金属盒的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,实验情形如图乙所示,小鲁发现U形管两例液面高度差变大了,此时改变液体的密度同时,也改变了深度,因而没有控制深度相同,故不能得出“液体的密度越大,液体压强越大”的结论。
(4)本实验通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果,采用了转换法;压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,实验时应采用控制变量法,探究压力的作用效果与受力面积时应控制压力的大小不变。据此分析回答。
(5)即探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小不变。
(6)分析容器的形状,得出压力与液体重力关系,并进行比较。
16.【答案】(1)竖直
(2)静止
(3)重力质量
(4)B
(5)C
(6)不能
【知识点】弹簧测力计及其使用;探究影响重力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)重力是竖直向下的,测量物体重力前应将弹簧测力计在竖直方向调零;
(2)静止时物体处于平衡状态,物体受到的重力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力,大小相等;所以,测量物体重力时,应将物体挂在弹簧测力计下并让它处于静止状态;
(3)由表中数据可见:质量增大几倍重力也相应的增大几倍,故表格第三列的标题应当为重力G/质量m(N/kg);
(4)小邦同学取了质量不同的钢球、笔袋、钥匙,并分别测出它们的质量和重力,实验中采用不同的物体,找出普遍规律,故B正确;
(5)本实验多次测量的目的是寻找普遍规律,避免实验结论的偶然性,与探究平面镜成像的特点、探究凸透镜成像的规律的目的相同;而实验C用刻度尺测物体长度的多次测量,目的是取平均值减小舒颜误差,故选:C;
(6)太空处于失重状态故与重力有关的实验不能完成。
故答案为:(1)竖直;(2)静止;(3)重力G/质量m(N/kg);(4)B;(5)C;(6)不能。
【分析】(1)重力的方向是竖直向下的;
(2)根据二力平衡分析;
(3)根据表格中的质量关系和重力关系分析;
(4)误差不能消除,只能减小;为了得到普遍的规律,应该在实验中采用不同的物体;
(5)本实验多次测量的目的是寻找普遍规律,避免实验结论的偶然性;
(6)太空处于失重状态故与重力有关的实验不能完成。
1 / 1

展开更多......

收起↑

资源列表