期末复习实验专题综合练习(含解析)2024-2025学年八年级物理下册人教版【2024】

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期末复习实验专题综合练习-2024-2025学年八年级物理下册人教版【2024】
一、运动和力
1.探究“阻力对物体运动的影响”的实验,如图所示,让小车从斜面的同一高度由静止滑下,观察、比较小车沿不同的平面运动的情况。
(1)实验时让小车从斜面的同一高度滑下,其目的是让小车在粗糙程度不同的表面上开始运动时获得相同的 ;
(2)相同情况下物体受到的阻力越小,运动的距离越 ,速度减小得越 ;并由此推想出进一步的结论,运动的物体如果不受力的作用,它将 。
2.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。表面固定有棉布的长木板、长方体木块(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木块,使其做 运动;
(2)利用 原理,可得到弹簧测力计示数等于木块所受滑动摩擦力的大小;
(3)如图所示为本实验的操作方案:
得到的实验数据记录在下表中:
实验情景 甲 乙 丙 丁
弹簧测力计示数/N 1.50 1.50 2.10 2.50
该实验设计主要运用了控制变量法、推理法和 的实验方法;
(4)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 ;比较甲、丙两次实验可知,在接触面粗糙程度相同的情况下,压力越小,滑动摩擦力越小;
(5)拔河比赛时队员要穿鞋底带有花纹的运动鞋来参赛,这是应用了 两次实验得出的结论。
3.在探究物体所受重力大小与哪些因素有关的实验中:
实验序号 质量m/kg 重力G/N
1 0.1 1.0
2 0.2 2.0
3 0.3 3.0
(1)探究重力大小与质量的关系时,使用的实验器材除了钩码,还需要 ;
(2)根据表格中的实验数据可知:物体所受重力大小与物体的质量成 ;
(3)探究重力大小与物体形状的关系时,用橡皮泥作为实验对象。小华用小刀将橡皮泥雕刻成各种形状进行实验,小明将橡皮泥捏成各种形状进行实验。 (选填“小华”或“小明”)同学的做法是错误的,错误之处是 。
4.在“探究二力平衡条件”的实验中:
(1)小明将系于小卡片(不计自重)两端的线分别跨过左右支架上的滑轮,使作用在小卡片上的两个拉力方向 ,并通过调节 的个数来改变力的大小;
(2)把小卡片转过一个角度,松手后小卡片 (选填“能”或“不能”)平衡;
(3)在卡片平衡时,小明在左侧钩码下方增加一个钩码,卡片将做 (选填“变速”或“匀速”)运动;
(4)用剪刀将小卡片从中间剪断,并观察卡片的运动情况。该操作是为了证明相互平衡的两个力必须要作用在 ;
(5)如图乙,若将两个滑轮安装成不同的高度,你认为这样 (选填“能”或“不能”)完成实验探究。
5.如图甲为小明同学“探究牛顿第一定律”的实验装置。实验中小明先后三次将同一小车放在同一斜面上的同一高度,然后分别用不同的力推了一下小车,使其沿斜面向下运动,观察小车运动的距离,从而得出力和运动的关系。
(1)小明在实验操作中有一处明显的错误是(不要求解释错误的原因): 。
(2)纠正错误正确操作实验后发现:小车在毛巾表面上滑行的距离最短,在木板上滑行的距离最远,说明小车受到的阻力 (选填“越大”或“越小”),速度减小得越 (选填“快”或“慢”)。如果运动的小车不受阻力时,它将 。
(3)请在图乙中画出小车在斜面上运动时所受力的示意图。
6.在“探究物体所受重力与物体质量关系”的实验中,小明同学用到的实验器材有:弹簧测力计1个、相同规格的钩码若干。实验时的情景如图所示
(1)实验前,应该将弹簧测力计放置在 (选填“水平”或“竖直”)方向进行调零。
(2)根据小明所选择的器材,实验中通过改变 来多次改变物体的质量;
(3)改变物体质量进行多次实验后,小明将实验数据记录于下表:该表格设计的不足之处是: 。
m 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3
G 0.5 1 1.5 2 2.5 3
(4)改正问题后,小明根据表中数据得出:物体质量越大,所受的重力越 的结论。一旁的小红认为还可以得到:物体所受重力与质量成正比的结论。若要得到小红的结论,需要进一步处理数据的方法是: 。
7.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 。
8.在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下。
(1)实验中每次均让小车从同一斜面顶端 由静止自由下滑,目的是使小车在水平面上开始滑行时获得相同的 ;
(2)实验中发现:小车在毛巾表面上滑行的距离最短,在木板上滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越 (填“快”或“慢”);
(3)推理:本实验中,如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它做 ;
(4)作为经典力学的先驱,伽利略在实验的基础上运用科学推理的方法,正确地揭示了:力不是维持物体运动状态的原因,而是 ;
(5)在此基础上,牛顿总结了伽利略、笛卡尔等人的研究成果概括出牛顿第一定律,请问:牛顿第一定律 (填“能”或“不能”)直接由实验得出。
9.学了摩擦力后,在学校拔河比赛中大家都尽量选穿新运动鞋,军军猜想:鞋与地面间摩擦力的大小可能跟鞋底花纹的深度有关。于是他找来了两只同品牌同规格的运动鞋进行探究(一只鞋鞋底花纹没有磨损,另一只鞋底花纹磨损较大)。
序号 种类 重力G/N 拉力F/N
① 新鞋 5.7 2.3
② 旧鞋 5.4 1.7
③ 旧鞋插在新鞋中 11.1 4.5
④ 新鞋插在旧鞋中 11.1 3.5
实验步骤如下:
(1)军军测出新鞋的重力如表格序号①所示,按照如图所示用弹簧测力计沿水平方向拉着鞋子在桌面上做 运动,读出了弹簧测力计的示数并填入表中;
(2)将新鞋子换成旧鞋子在同一个桌面上重新实验,测出了重力和拉力填在表格序号②中。由此得出结论:鞋底花纹越深,与地面摩擦力越大。兰兰认为他的做法不妥,不妥之处是 ;
(3)为了得出正确的结论,军军采纳了兰兰的意见,将两个鞋子插在对方中进行实验,得出的数据如表格序号③、④中:
对比序号 的两组实验数据可知,摩擦力的大小与鞋底花纹的深度有关;
对比序号 的两组实验数据可知,摩擦力的大小与压力大小有关。
10.下图是探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验情景。

(1)将木块平放在水平木板上,用弹簧测力计水平拉动木块,使木块做 运动。
(2)由图甲可知:此时木块受到的滑动摩擦力大小为 N。
(3)由图乙和图丙可知:在其他条件相同的情况下,压力越大,滑动摩擦力越 。
(4)本实验产生误差的原因是: 。(写一条即可)
11.看一看:将载有相同磁铁的相同小车靠近,如图甲的上图所示。释放后,两小车同时后退,当小车停下来时,两车位置如图甲的下图所示。

猜一猜:从以上现象分析,你认为两个力大小 ,你的猜测依据是: 。两个力方向 ,你的猜测依据是: 。
试一试:将两个弹簧测力计连接在一起,分别让两个同学用手拉住,拉到一定的状态,保持稳定,比较两测力计的读数;改变拉力的大小和方向,重复以上实验,如图乙。
比一比:一对相互作用力与一对平衡力的不同点是: 。
说一说:
如图丙,大人轻轻一拉就把小孩拽了过来。小孩拉大人的力 (大于/小于/等于)大人拉小孩的力,请你通过受力分析,说明小孩被拽过来的原因:小孩受到的拉力 (大于/小于/等于)小孩受到的摩擦力。
12.在探究“二力平衡的条件”实验中,小明同学采用的实验装置如图甲所示,小红同学采用的实验装置如图乙所示。
(1)老师觉得 (选填“甲”或“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匀速直线运动状态或 状态。
(3)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。
13.在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,如图所示,每次实验均让小车从斜面顶端由静止自由下滑,目的是使小车在水平面上开始运动时的速度大小 (选填“相同”或“不相同”);本实验是通过观察小车在水平面上运动的距离来判断阻力对物体运动的影响,这种研究问题的方法叫 法。
14.悬索桥(如图甲)是建桥工程上的壮观景色,它的主要承重结构是悬索,悬索主要承受拉力。小明观察了悬索桥后,想知道两个拉力产生的作用效果与互成的角度有什么关系,于是他进行了下面的探究。
(1)如图乙,用两个互成角度的弹簧测力计拉固定在木板上的橡皮筋,依据拉力与橡皮筋的伸长量成正比,当每次把橡皮筋拉到相同位置时,可以认为这两个拉力产生的作用效果相同。小明用两个大小相等的拉力拉同一根橡皮筋完成了实验,实验结果记录如下表:(拉力F是用一个力拉橡皮筋到达预定位置的力)
角度/° 0 30 45 60 90 120
拉力 2 2.1 2.2 2.3 2.8 4
拉力 2 2.1 2.2 2.3 2.8 4
拉力 4
①分析上表可知,两个拉力与产生的作用效果与互成的角度有关,即当作用效果相同时,互成的角度越大,两个拉力 (选填“越大”或“越小”);
②在上表中,当两个拉力互成角度为时,拉力与之和与拉力F的大小 ,当两个拉力相等且互成角度为时,此时与是一对 力,橡皮筋保持静止状态;
(2)以上实验中一个力F和两个力产生的作用效果相同,物理中把F叫作和的合力,叫作F的分力。有人说合力一定比任意一个分力大,根据上表数据你判断这种说法是 的,请根据表格中的具体数据举例说明: ;
(3)根据实验结果,请你提出在家正确安装晾衣架承重钢丝(如图丙)的建议: 。
15.嫦娥一号的发射,标志着中国探月工程取得了巨大的成果,我国计划于2024年在文昌航天发射场发射嫦娥六号,实施月背采样返回任务。假如你从地球带了一只弹簧测力计和一盒均刻有“100g”的10个钩码登上月球表面,做了“探究物体在月球表面的重力大小与质量的关系”实验:
(1)选取已知质量的钩码为测量物体,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;
(2)在月球表面,用弹簧测力计逐次增挂钩码,分别测出它们所受重力,并记录在表格中,请你根据表格中的实验数据,在图乙中作出钩码重力G和质量m的关系图像;
次数 1 2 3 4 5
质量m/kg 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
重力G/N 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2
(3)分析数据和图像可得出的结论为 。
16.在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中。
(1)小明的三次实验情况分别如上图中的甲、乙、丙所示。实验时,用弹簧测力计拉木块在水平木板(或毛巾)上做 运动,根据二力平衡知识可知,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)小明在探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系”时,利用图中甲、乙两组数据比较得出:“压力越大,滑动摩擦力就越大”的结论。你认为他这样对比这两组数据就得出这样的结论对吗? 。你的理由是: 。
(3)请你根据小明这三次实验情况设计一个实验数据记录表格,请将表格最后一列补充完整。
实验次数 接触面 压力(N)
1 木板与木板 12.0 3.6
2 木板与毛巾 18.0
3 木板与毛巾 12.0 5.4
(4)从图中甲、丙两组数据比较,你能得出的结论是: 。
17.在探究弹簧的伸长量和拉力的关系实验中得到:在弹性限度内,弹簧的伸长量与拉力的大小成正比。根据这一结论,小明用如图所示 N的力拉弹簧,使弹簧伸长了2.3 cm;小芳用力将这个弹簧拉长了2 cm,则小芳拉弹簧的力是 N。
18.实验小组在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,实验装置如图所示,选取三个相同的木块分别放在不同的接触面上,其中甲、乙两图的接触面是相同的木板,丙图的接触面是毛巾。
(1)实验中应该用弹簧测力计拉着木块在接触面上做 运动,根据 知识可知,木块所受摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。这种测摩擦力的方法是 (选填“直接”或“间接”)测量法;
(2)在图甲中,若拉力变为3N,则木块所受的滑动摩擦力为 N;
(3)由甲、丙两图所示的实验可知:压力一定的情况下,接触面越粗糙,滑动摩擦力 ;
(4)为了研究滑动摩擦力大小与压力大小是否有关,应比较 两图所示实验;
(5)若用未校零,已有一定读数的弹簧测力计进行上述实验,则测出的滑动摩擦力大小 (选填“大于”“等于”或“小于”)实际滑动摩擦力大小;
(6)某同学想研究滑动摩擦力大小与受力面积是否有关,他将图甲中的木块沿竖直方向截掉一部分后,重复图甲所示的实验,测得木块受到的滑动摩擦力变小,由此 (选填“可以”或“不可以”)得出在“接触面粗糙程度相同的情况下,受力面积越小,滑动摩擦力越小”的结论,原因是 。
19.小艳在观看北京冬奥会时,发现冰壶运动员在赛场上随意滑行的奥秘是因为他们穿着两只鞋底完全不同的“冰壶鞋”:一只为蹬冰鞋,一只为滑行鞋,如图甲所示。她猜想滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关,于是拿出家中质量相同但鞋底花纹不同的A鞋和B鞋进行实验。数据记录如表所示:
序号 鞋子 图示 滑动摩擦力/N
1 A
2 B 2.1
3 鞋子B压在鞋子A上 4.9
(1)小艳拉着A鞋在水平桌面上匀速运动时,弹簧测力计的示数如图乙所示,此时,A鞋所受的滑动摩擦力的大小为 N;
(2)由表中序号1、3可知:滑动摩擦力的大小与 有关;
(3)当气温降低,路面结冰时,穿 (填字母)鞋更适合出行。
20.小余在做“探究力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,步骤如图所示,将一个弹性较好的钢片固定在桌边,在钢片上用细线挂规格相同的钩码。
(1)实验时通过 (选填“钩码的数量”或“钢片的弯曲程度”)来反映力的作用效果,这种物理研究方法叫 。此实验也说明力可以改变物体的 ;
(2)比较甲、丁两图,可得出结论:力的作用效果与力的 有关;
(3)比较 两图,可得出结论:力的作用效果与力的作用点有关;
(4)比较乙、丙两图,小余得出结论:力的作用效果与力的大小有关。你认为该结论 (选填“可靠”或“不可靠”),原因是 。
21.在“探究重力大小跟质量关系的实验”中,把钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别测出它们受到的重力,如图所示,并记录在表格中。
次数 1 2 3 4 5
质量m/g 100 200 300 400 600
重力G/N 1.0 2.0 3.0 4.0 6.0
(1)图甲、乙中操作错误的是 (选填“甲”或“乙”);
(2)老师发现表格中有一组数据是编造的,你认为是第 (选填“1”“2”“3”“4”或“5”)次;
(3)分析表格数据可以得到结论:物体所受重力的大小跟它的质量成 ;
(4)在探究重力方向时,小明设计的实验装置如图丙所示,将该装置放在水平桌面上,逐渐改变木板M与桌面的夹角,会观察到悬线OA的方向 (选填“变化”或“不变”)。通过以上实验现象可以分析得出:重力的方向总是 的。
22.实验小组要探究二力平衡的条件。实验中每个钩码重力相同,摩擦力忽略不计。

(1)如图甲所示,当左右两端同时各挂两个钩码时,小车静止,此时、的大小相等;图甲实验的基础上,将小车扭转一个角度,松手后,观察到小车将会转动,此现象说明二力平衡时两个力必须 。
(2)如图乙所示,当左右两端同时取下一个钩码时,此时等于,小车仍静止;当右端再挂上一个钩码时,如图丙所示,小车将做变速运动,此时 。
(3)对比甲、乙、丙三次实验可得:当作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、 ,两个力就彼此平衡。
23.同学们利用如图所示的装置“推断物体不受力时的运动情况”,让小车自斜面某一高度从静止开始滑下、小车从同一高度滑下后,在不同物体表面上运动的距离如图所示。
(1)每次都让同一小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下,滑到不同的水平面上,最终静止,则在毛巾表面运动过程中的速度变化量 (选填“大于”、“等于”或“小于”)在玻璃表面运动过程中的速度变化量;
(2)由图示可知,小车在玻璃表面运动的距离最 (选填“远”或“近”),这说明小车在玻璃表面运动速度减小的最 (选填“快”或“慢”);
(3)根据这个实验推理:若水平面绝对光滑(即小车不受任何阻力作用),那么运动的小车将一直保持 由此得出物体运动 力来维持(选填“需要”或“不需要”)。
24.如图所示,物体A的长度是 cm;弹簧测力计的示数是 N;温度计的示数为 。
25.某实验小组的同学对A、B两根长度相同粗细不同的橡皮筋进行研究,将橡皮筋的一端固定,另一端悬挂钩码(图甲所示),记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋的长度L,根据多组测量数据做出的图线如图乙所示。
(1)当在两根橡皮筋上都悬挂重为5N的物体时,橡皮筋A的伸长量为 cm,橡皮筋B的长度为 cm;
(2)分析图乙中A图像可知:在拉力不超过 N时,橡皮筋A伸长的长度与它所受的拉力成 比(选填“正”或“反”);
(3)分别用这两根橡皮筋制成的弹簧测力计,用橡皮筋 (选填“A”或“B”)制成的测力计测量的精确程度高;用橡皮筋 (选填“A”或“B”)制成的测力计测量的量程更大;
(4)根据力的作用是相互的可知,钩码对橡皮筋的拉力 (选填“大于”、“小于”或“等于”)橡皮筋对钩码的拉力(即橡皮筋形变而产生的弹力);
(5)其实英国物理学家胡克于1678年就提出(胡克定律):弹簧在弹性限度以内,弹簧的弹力F与弹簧的伸长量(或压缩量)ΔX成正比,其大小表示为:F=KΔX,其中K为劲度系数,其大小等于弹力与弹簧的伸长量(或压缩量)的比值。则根据上述信息,在弹性限度以内,本实验中B橡皮筋的劲度系数K为 N/m。
26.实验小组在探究弹簧伸长量(x)与弹簧受到拉力(F)关系的实验中,得到如图甲所示的关系图像(图线记为a)。

(1)分析图甲的数据,得到实验结论:,则比值k的单位是 ,这根弹簧k的大小为 ;
(2)把这根弹簧截去一部分,剩余部分弹簧的k是否会发生变化?实验小组的同学对此产生了兴趣并提出了各自的猜想:
甲同学:因为是同一根弹簧,所以k不变;
乙同学:因为弹簧变短了,所以k变小;
丙同学:因为弹簧变短了,所以k变大;
为验证猜想,他们对剩余部分弹簧进行如下探究:
①把弹簧悬挂在竖直的刻度尺旁,静止时如图乙,则此时弹簧长度为 cm;
②在弹簧下端挂上钩码,某次弹簧静止时如图丙所示,每个钩码的重力为,则弹簧下端受到钩码的拉力 N,此时弹簧的伸长量 cm;
③多次改变悬挂钩码的数量,实验数据记录如下表;
④根据表中的数据,请在甲图中描点,并画出图像(对应图线记为b);
弹簧受到的拉力F/N 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
弹簧的伸长量x/cm 0 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00
⑤比较图线a、b,可以判断 (选填“甲”、“乙”或“丙”)同学的猜想是正确的。
27.如图(a)所示,小芳用斜面、木板、毛巾、棉布和小车探究阻力对物体运动的影响。
(1)实验时要固定斜面,并让小车从斜面上同一位置由静止滑下,目的是使小车到达水平面时的速度大小 ;
(2)图(b)是小车在木板、毛巾、棉布表面上运动时,速度随时间的变化图像,其中表示小车在毛巾上运动的是 (a/b/c);
(3)在斜面上滑行的小车受到的重力和斜面对小车的支持力 (是/不是)一对相互平衡的力,从二力平衡的条件来看,这样判断的根据是 ;
(4)在大量类似实验的基础上,经过科学推理可以得到牛顿第一定律,采用这种研究方法的还有______;
A.探究响度与声源振动的关系
B.探究影响滑动摩擦力大小的因素
C.探究声音能否在真空中传播
(5)牛顿第一定律在实际生活中有着广泛的应用,一架在空中水平向右匀速飞行的飞机上,自由落下了一颗炸弹。如图(c)所示是炸弹落地前与飞机位置关系的情形,不计空气对炸弹的阻力,炸弹与飞机的位置关系正确的是图 。
28.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”的实验中,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的关系时,实验记录如下表:
被测物体 质量 重力G/N
物体1 0.1 0.98 9.8
物体2 0.2 1.96 9.8
物体3 0.3 2.94 9.8
①在探究过程中,需要的测量工具有 、 ;
②分析表中实验数据,得出的结论是 ;
③分析表中实验数据,图甲中能正确描述物体所受的重力大小G与质量m关系的图像是 (填字母);
(2)实验中获取多组实验数据的目的是 ;
(3)该组同学在探究重力方向时,实验装置如图乙所示,操作如下:
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,会观察到悬线的方向不变,剪断悬线,小球竖直下落。从以上实验现象分析得到:重力的方向总是 ;
②建筑工人在砌墙时,用如图丙所示的水平仪检查砌的墙是否水平。若空气泡偏向A端,则表示A端墙面的位置 (选填“偏高”或“偏低”)。
29.为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,含含设计了如图所示的实验,其中木块A的重力为6N,长木板B重力为14N。
(1)实验过程中,根据 的知识可知,弹簧测力计必须拉着物块沿水平方向做匀速直线运动,才能用弹簧测力计示数表示滑动摩擦力大小;
(2)比较甲、乙实验,是为了研究滑动摩擦力大小与 有关;比较 实验,是为了研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关;
(3)比较甲、丁实验,发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,含含得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。你认为含含的结论可靠吗?答: 。含含探究过程中存在的问题是 ;
(4)实验后小组交流讨论时发现:在实验中弹簧测力计是在运动过程中读数,误差较大。于是含含又设计了如图戊所示的实验方案,该方案 (选填“需要”或“不需要”)匀速拉动长木板B;
(5)在物理学中,我们把两个物体间的滑动摩擦力与压力的比值称为这两个接触面间的“动摩擦因数”,用符号μ表示。在如图戊所示实验中,木块A与长木板B间的动摩擦因数μ= 。
30.在探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中,小甜用弹簧测力计拉同一木块做匀速直线运动进行了三次正确的实验操作,实验情景如图甲、乙、丙所示。
(1)对比甲、乙的两组实验数据,可以得出的正确结论是 ;
(2)在图丙实验中,木块受到的滑动摩擦力是 N,此时木块上的砝码受到的摩擦力是 N;
(3)小甜接着探究摩擦力的变化规律,设计了如下图1所示的实验装置,力传感器A与计算机连接,可获得力随时间变化的规律。将力传感器固定在光滑水平桌面上,测力端通过水平细绳与一滑块相连,滑块放在较长的小车上,小车一端连接一根轻绳并跨过光滑的轻定滑轮系一只空沙桶(图中定滑轮的作用仅改变拉力的方向,调节滑轮使桌面上部细绳水平),整个装置处于静止状态。已知滑块的重力G滑=12N,实验开始时打开传感器,同时缓慢向沙桶里倒入沙子,小车一旦运动起来,立即停止倒沙子,若力传感器采集的力随时间变化的图像如图 2,请结合该图像,分析下列问题:
①空沙桶的重力 G= N;小车运动时滑块与小车之间的滑动摩擦力的大小为 N;
②在滑块上继续逐个叠放相同的滑块,如图3所示,重复上述实验,将小车运动起来后力传感器的读数记录在如下表格中。分析表中数据可得:
滑块个数 1 2 3 4 5 …
传感器示数F/N 3 6 9 12 15
在接触面材料和粗糙程度等因素相同时,滑动摩擦力大小与压力大小成 比(选填正或反);
③小亮又设计了如图4所示的实验,他将一根连有氢气球的绳子系在滑块中央,重复上述实验,当小车运动起来后,力传感器的读数F=1N,则此时滑块对小车的压力大小为 N,氢气球通过细绳对滑块向上的拉力为 N。
二、浮力
31.如图所示是“探究影响浮力大小的因素”的实验过程及数据。

(1)图a中,弹簧测力计的示数为8N;图b中,物体受到的浮力为 N;
(2)比较图a、b、c中弹簧测力计的示数,可探究浮力的大小与 有关;
(3)图c、d中,物体上、下表面压力差 (选填“相等”“图c大”或“图d大”);
(4)比较图 中弹簧测力计的示数,可探究浮力的大小与液体的密度有关,并能计算出浓盐水的密度是 kg/m ,若向c中继续加入盐,并搅拌均匀,弹簧测力计的示数将 (选填“变大”“变小”或“不变”);(,)
(5)比较图a、c、d中弹簧测力计的示数,可探究浮力的大小与物体浸没在液体中的 无关。
32.小明利用实验探究浮力大小和哪些因素有关系。他把金属块挂在弹簧测力计上,将它分别浸入水和酒精中的不同位置,如图所示。

(1)做丙、丁两次实验,是为了探究浮力大小与 有关;
(2)做 两次实验,是为了探究金属块浸没在液体中时,受到的浮力与深度无关。
33.某同学使用同一物体A通过实验来研究影响浮力大小的因素,做了如图所示的一系列实验。
(1)图③时物体A受到的浮力为 N,图⑤时物体A受到的浮力为 N;
(2)对比分析②③两次实验,得出的结论是 ;
(3)对比分析③⑤两次实验,得出的结论是 。
34.在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小明提出以下猜想,并做了如图所示的一系列实验。
猜想A:物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关;
猜想B:物体所受浮力大小与物体所处的深度有关;
猜想C:物体所受浮力大小与液体的密度有关;
(1)根据甲、丁、戊三次实验是为了探究猜想 (填写相应字母);
(2)分析 三次的实验数据,可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;
(3)该物体浸没在盐水中时所受的浮力为 N。
35.如图,小明在验证“阿基米德原理”实验中:
(1)用已调零的弹簧测力计进行实验操作,测力计的示数分别为:F1、F2、F3、F4,由此可知铁球浸没在水中所测得的浮力表达式为F浮= ,测得铁球排开水所受的重力表达式为G排= (用此题中所给字母表示);
(2)你认为实验的最佳顺序是_________;
A.甲丁乙丙 B.丁甲乙丙 C.甲乙丙丁
(3)若物体漂浮时,浮力 (选填“一定”或“不一定”)等于物体排开液体的重力;
(4)若步骤乙中,铁球只浸入水中一半,对实验结论 影响。(选填“有”或“无”)
36.如图所示,是探究“浮力的大小跟哪些因素有关”实验和实验过程中弹簧测力计的示数,。
(1)金属块A浸没在水中时,受到的浮力是 N;
(2)分析乙、丙两图实验数据可得:物体所受的浮力大小与 有关,分析丙、丁两图实验数据可得:浮力大小跟物体浸没在水中的深度 (选填“有关”或“无关”);分析 两图可知,浮力大小跟液体密度有关;
(3)由图中数据可算出金属块A的密度是 ,盐水的密度是 ;
(4)在测完密度后,小明把A竖直放入一个底面积为20cm2且足够高的柱形容器(质量不计)底部,A的高度为20cm,并将柱形容器放在水平桌面上,然后向容器内缓慢倒入水,A始终直立,当水对容器底部的压强与容器对桌面的压强之比为2∶3时,水槽内水的体积为 。
37.为了探究圆柱体在不同液体中受到的浮力,某同学进行了如图所示的实验(图A、B、C中的液体是水)。
 
(1)为了探究与的关系,需要在图中操作的基础上增加一个步骤。请写出该步骤的内容: ;
(2)由图中步骤B、E可知,浮力的大小跟 有关;
(3)圆柱体的体积为 ;未知液体的密度为 ,在E图中若圆柱体触到了溢水杯杯底,会导致该液体密度的测量值偏 ;
(4)步骤A到B的过程中,烧杯底部受到水的压强 ;(选填“增大”、“减小”或“不变”)
(5)若B步骤中的溢水杯放在电子秤上,如图F,在圆柱体浸入水的过程中(未接触容器底),电子秤的读数将 。(选填“增大”、“减小”或“不变”)
38.由某种合金制成的两个大小不同的工艺品,其中一个实心、一个空心。小敏为判定哪个是空心的,进行了如下实验。(已知ρ水﹦1.0g/cm3,取g﹦10N/kg)

【实验过程】将下列实验步骤中空白处补充完整。
(1)用弹簧测力计测出小工艺品的重力G1﹦2N;
(2)将挂在测力计下方的小工艺品浸没水中,小工艺品受到 个力的作用,此时测力计的示数F1=1.6N,则浮力F浮= N;
(3)用测力计测出大工艺品的重力G2=3N;
(4)如图所示,将挂在测力计下方的大工艺品浸没水中,测力计的示数F2= N;
(5)合金的密度ρ﹦ g/cm3,则 (选填“大”或“小”)工艺品是空心的。
39.通过下图的操作,体验“物体排开液体的体积越大,它所受的浮力就越大”这个结论。
把装满水的烧杯放在盘子里,再把空的饮料罐按入水中,在手感受到浮力的同时,会看到排开的水溢至盘中。试试看,当饮料罐浸入水中更深、排开的水更多时,浮力是否更大?
40.利用如图的器材(水任意取),探究“物体漂浮在液面时,所受浮力与自身重力的大小关系”,即物体漂浮的条件。
(1)使用测量仪器前,应观察它的量程和分度值。如图所示弹簧测力计的分度值是 N,量筒的分度值是 mL;
(2)现围绕主要实验步骤,回答有关问题:
①向量筒中注入适量的水;
②在质量约为几克的小塑料瓶中放入适量的螺丝钉,使它能浮在水面上;
问题:小塑料瓶本身就能浮在水面,而实验时为什么还要放入适量的螺丝钉呢?请说明“放入适量螺丝钉”的好处: 。
③测出放有螺丝钉的小塑料瓶的重力G;
④读出量筒中水的体积;将小塑料瓶放到量筒中,稳定时读出水面对应的刻度;则小塑料瓶所受浮力的表达式是 ;
⑤比较小塑料瓶所受 的大小关系,可以初步得出结论。
41.如图所示,是小南验证阿基米德原理的实验情景,实验步骤如下:
(1)如图(A),用弹簧测力计测出空桶的重力;
(2)图(B)中存在的错误是 。纠正错误后,继续实验;
(3)图(C)中,圆柱体从刚接触水面到全部浸没水中,水对溢水杯底的压强 (选填“逐渐增大”“逐渐减小”或“保持不变”),弹簧测力计示数 (选填“逐渐增大”“逐渐减小”或“保持不变”),溢出的水逐渐增多。物体全部浸没后,受到的浮力为 N;
(4)如图(D)所示,测出装有溢出水的小桶的总重力。则圆柱体浸没在水中时排开的水所受重力应表示为 (选用F1、F2、F3、F4中某两个字母来表示)。实验结果表明:浸在水中的物体受到的浮力 (选填“大于”“等于”或“小于”)物体排开水所受到的重力。
42.小宇同学利用如图所示的实验装置,验证阿基米德原理,溢水杯已经装满水,当物块浸入水中时,水会流入小空桶内;
(1)用弹簧测力计提着物块缓慢下降,在物块从接触水面到刚好浸没在水中的过程中,左侧弹簧测力计的示数 ,物块受到水的浮力 ,水对溢水杯底部的压强 ;(三空均选填“变大”、“变小”或“不变”)
(2)由实验中的数据可知,物块浸没在水中时受到的浮力为 N,排开水的重力是 N;根据实验中所测的物理量可列等式 (用图中字母表示),从而验证了阿基米德原理;
(3)如果实验前溢水杯未装满水,实验测得的 (选填“浮力”或“排开水的重力”)将会 (选填“偏大”或“偏小”);
(4)小宇同学用酒精代替水继续实验,他发现此时的F3变大,说明浮力的大小与 有关;用酒精继续实验的目的是 (选填“减小误差”或“寻找普遍规律”)。
43.小明探究浮力大小与哪些因素有关时的实验情景如图所示,弹簧测力计下方所挂物体是底面积为5cm2、高度为6cm的实心圆柱体铜块。(ρ铜=1.0×104kg/m3,g取10N/kg)
(1)步骤A中,弹簧测力计的示数为 N,步骤B中,铜块所受的浮力F浮= N;
(2)分析实验步骤ABCD,可以说明浮力大小跟 有关;
(3)步骤F中溶液的密度为 g/cm3(结果保留一位小数);
(4)分析实验步骤A、E、F,可以得出结论:当物体排开液体的体积一定时, ,物体所受的浮力越大。
44.小李同学在探究“影响浮力大小的因素”时,依次做了如图所示的实验。
(1)图②中,物体A受到的浮力是 N。
(2)由图①②③可以得出,物体A所受浮力的大小跟它 有关。
(3)由图 可以得出,物体A所受浮力的大小跟液体的密度有关。
(4)由图①③④可以得出,物体A所受浮力的大小跟物体A浸没在液体中的深度 (选填“有关”或“无关”)。
(5)本实验中用到的物理方法主要是 。
45.某实验小组按照如图所示的步骤,探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
(1)先用 分别测出空桶和石块的重力;
(2)把石块浸没在盛满水的溢水杯中,石块受到的浮力大小为 N。石块排开的水所受的重力可由 (填字母代号)两个步骤测出;
(3)由以上步骤可初步得出结论:浸在水中的物体所受浮力的大小等于 所受的重力;
(4)若溢水杯的水没有装满,则会导致本实验测量的F浮 G排(选填“大于”、“等于”或“小于”);
(5)另一实验小组在步骤C的操作中,只将石块的一部分没在水中,其他步骤操作正确,则 (选填“能”或“不能”)得到与(3)相同的结论。
46.在跨学科实践活动中,为了检验一瓶100mL的消毒酒精是否合格(密度为0.86~0.88g/cm3视为合格),小明制作了一支简易密度检验计。主要材料有密度为0.86g/cm3和0.88g/cm3的酒精、直径3mm和13mm的吸管、铜丝、记号笔、橡皮泥等。
(1)小明将吸管底端用橡皮泥密封住,并缠绕一些铜丝,使检验计能在酒精中竖直 (选填“悬浮”或“漂浮”);将其放入酒精中后,排开酒精的质量为m,则检验计所受的浮力大小为 (用字母表示)。
(2)将检验计分别置于密度为ρ1=0.86g/cm3和ρ2=0.88g/cm3的酒精中静止时,如图甲所示,各作一标记线,制作完成的检验计如图乙所示,则标记线A对应的酒精密度是 g/cm3,检验计在两种酒精中所受浮力FA FB(选填“>”“<”或“=”)。
(3)检验计两条标记线间的距离越 ,越容易观察分辨,故制作检验计时应选较 (选填“细”或“粗”)的吸管。若吸管的横截面积为S,则两条标记线间的距离为 (用ρ1、ρ2、m、S表示)。
(4)小明将制作好的检验计放入待检验的酒精中静止时,如图丙所示,可判断该消毒酒精是 的。
三、压强
47.小军游泳时发现,当他从较浅的水域走向较深的水域时,会感到呼吸越来越困难。他认为这是由于液体对人施加的压力所产生的作用效果。他想到压强可以反映压力的作用效果,如果探究出液体压强与哪些因素有关,就可以搞明白呼吸困难的原因了。于是他和同组同学利用图所示的器材进行实验。
(1)为了检查装置的气密性,小军用手按压探头上的橡皮膜,同时观察 U形管内的液面,如果 (选填“有”或“没有”)明显的高度差变化,说明装置不漏气;
(2)确认装置不漏气后,小军正准备将探头放入液体中时,突然发现U形管内的液面已有高度差,为排除此故障,另外三位同学分别提出了以下三种解决方案,你认为其中最简便的方案是 (填相应字母);
A.拆除软管重新安装;
B.若开口一端液面低, 则向管中加入水;
C.若开口一端液面高,则将管中的水倒出一些。
(3)对比甲、乙两组实验可知;液体内部压强的大小与 有关;
(4)对比乙、丙两组实验,可得出的结论是: ,液体密度越大,压强越大。
48.在研究液体压强的实验中,进行了如图所示的操作:
A、实验前,应调整U形管压强计,使左右两边玻璃管中的液面 ;
B、(b)(c)两图是探究液体压强与 的关系;
C、要探究液体压强与密度的关系,应选用 两个图进行对比。
49.小明在探究压力的作用效果跟哪些因素有关时,做了如图所示的实验:
(1)甲、乙两图所示实验,可以用来说明受力面积一定时,
(2) 两图所示实验,可以用来说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显.
(3)根据(1)(2)的结果可以得出,压力的作用效果跟 和 有关。
50.小明做“研究液体的压强”实验时得到的几组数据如下表:根据表中的数据,请回答下列问题:
序号 液体 深度/cm 橡皮膜方向 压强计左右液面高度差/cm
1 水 5 朝上 4.9
2 水 5 朝下 4.9
3 水 5 朝侧面 4.9
4 水 10 朝侧面 9.7
5 水 15 朝侧面 14.6
6 酒精 15 朝侧面 11.8
(1)比较序号3、4、5的三组数据,可得出的结论是 ;
(2)比较序号为 、 、 的三组数据,可得出的结论是:同种液体在同一深度处,液体向各个方向的压强都 ;
(3)比较序号为 、 的两组数据,可得出的结论是:在同一深度处,不同液体的压强与 有关。
51.小明同学利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值,实验步骤如下。
(1)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔,目的是 ;
(2)如图所示,用细尼龙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,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞刚被拉动时,记下弹簧测力计的示数为 N;
(3)用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度为 cm;
(4)计算得到大气压强的数值为 Pa;
(5)小明了解到班内同学的实验误差普遍很大的原因是 。(写出一条)
52.在探究压力作用的效果与哪些因素有关的实验中,现象如图所示。
(1)实验中通过观察 来比较压力作用的效果。
(2)对比甲、乙两图,可以得出: 。
(3)对比 两图,可以得出受力面积相同时,压力越大,压力作用的效果越明显。
(4)对比甲、丁两图,可以看出对海绵的压力作用效果没有变化,这是因为压力的作用效果是由 和 共同决定的。
53.小王同学利用注射器(容积为)、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值。
(1)实验时,首先把注射器的活塞推至注射器的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔。这样做的目的是 ;
(2)如图所示,水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器的活塞开始滑动时,记下弹簧测力计的示数F,用刻度尺测出注射器的全部刻度的长L,则大气压的值可表示为 ;
(3)实验过程中注射器筒内漏进了少量空气,则测得的大气压值 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”);
(4)若注射器活塞与筒壁间摩擦较大,则测得的大气压值 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”);
(5)小王将活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,沿水平方向慢慢地拉动注射器筒,当活塞开始滑动时,此时弹簧测力计示数为4.5N。然后利用刻度尺测出注射器筒刻度部分的长度为4cm,则本地大气压强的测量值为 Pa。
54.如图所示,将长约1m、一端封闭的玻璃管灌满水银,用手指将管口堵住,管内水银面下降到一定高度就不再下降,这时管内外水银面高度差约750mm。
(1)实验中玻璃管内水银面的上方是 ,管外水银面的上方是空气,因此,是 支持这段水银柱不会落下,大气压的数值就等于 m水银柱所产生的压强;通过计算可知当地的大气压为 Pa;(ρ水银=13.6×103kg/m3)
(2)实验中选用水银而不是水来做实验,这是利用水银的 较大的特性;在实验过程中,若像图丁中一样将玻璃管倾斜,水银柱的竖直高度 ;如果将此装置拿到高山上,观察到的现象是水银柱的竖直高度将 。
55.小新和小罗利用物体A、B和海绵探究“影响压力作用效果的因素”。

(1)该实验是用海绵的 来显示压力的作用效果的;
(2)通过甲、乙两次实验,得出结论:当 一定时, ,压力的作用效果越明显;
(3)为了探究压力的作用效果与受力面积的关系,小新和小罗分别进行了实验探究;
①小新通过甲、丙两次实验,得出结论:当 一定时, ,压力的作用效果越明显;
②小罗将物体B沿竖直方向切成a、b两部分,如图丁所示,分别比较a、b对海绵压力的作用效果,得出结论:压力的作用效果与受力面积无关;
③ (选填“小新”或“小罗”)得出的结论不正确,理由是 。
56.某小组同学研究圆柱体上(或下)表面受到液体的压力大小与液体的深度、密度的关系。实验时,该小组同学把一个高为0.1米的实心圆柱体先后浸没在甲、乙两种液体中(液体甲的密度大于液体乙的密度),如图所示,并不断改变它所处的深度。他们利用仪器测得液面到圆柱体上表面的距离及圆柱体上、下表面受到液体的压强,并利用公式求得上、下表面受到液体的压力,记录数据如表一、表二所示。
表一:液体甲
液面到上表面的距离h(米) 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10
上表面受到液体的压力(牛) 0 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00
下表面受到液体的压力(牛) 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00
表二:液体乙
液面到上表面的距离h(米) 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10
上表面受到液体的压力(牛) 0 0.16 0.32 0.48 0.64 0.80
下表面受到液体的压力(牛) 0.80 0.96 1.12 1.28 1.44 1.60
(1)分析比较 数据及相关条件,可得出的初步结论是:在同种液体中,圆柱体上表面受到液体的压力与深度成正比;
(2)分析比较表一和表二中的第三列(或第四列、或第五列…)数据及相关条件,可得出的初步结论是: ;
(3)请进一步综合分析比较表一、表二中的数据及相关条件,并归纳得出结论;
(a)分析比较表一(或表二)中的第二行与第三行数据及相关条件,可初步得出: ;
(b)分析比较表一和表二中的第二行与第三行数据及相关条件,可初步得出: 。
57.如果你是一名桥梁专家,请你担纲设计与建造一座桥梁,那么:
(1)设计上你会考虑哪些因素?
(2)实验上,你会做怎样的测试?
(3)建造上,你会有怎样的考虑?
(4)你会组建团队吗?为什么?
58.小明利用图示标有2.5mL的一次性注射器、弹簧测力计、细绳、橡皮帽等器材,对大气压的值进行测量。
(1)该实验还缺少的器材是 ;
(2)小明应该采用图示装置中的 (填“甲”或“乙”)装置来估测大气压的值,不采用另一个装置的理由是 ;
(3)如表是小明记录实验情况的表格:表中①是 ;②是 ;
大气压力F/N 注射器容积V/mL ① 活塞面积S/cm2 大气压强p/Pa
6.0 2.5 5.00 0.5 ②
(4)为减小摩擦力对实验结果的影响,小虎对小明同学所做实验进行改进:在原实验基础上,将活塞推到注射器底端后,取下小孔上的橡皮帽,再次水平向右慢慢匀速拉动注射器筒,记下弹簧测力计的示数为1.0N,小明同学计算出的大气压强是 Pa;
(5)若实验中发现注射器损坏,实验室另有A、B两个注射器,活塞的横截面积分别为0.5cm2和2cm2,若弹簧测力计量程为10N,实验时应选用横截面积为 cm2的注射器,不选用另一注射器的理由是 。
59.用一个空塑料药瓶、细线和橡皮膜制作一个装置,利用该装置和盛有足量水的大水槽证明液体内部向各个方向都有压强.
(1)装置的组装: .
(2)操作方法: .
(3)观察到的现象: .
(4)将该装置放入水中不同深度处,观察到的现象是: .
60.如图甲,容器上端有两个开口,底部连通。

(1)往容器内装水,当水不流动时,容器内两边水面 ;
(2)如图乙,当用一根吸管在容器左侧开口上端吹气时,容器左侧水面会 ;
(3)对容器进行改造,如图丙所示,用一中间带有薄橡皮膜的隔板,将容器底部分隔成左右两部分。分别往容器左、右两侧装入A、B两种液体,薄橡皮膜向左凸起,则橡皮膜左、右两侧受到的液体压强p左 p右,A、B液体的密度ρA ρB;
(4)往容器右侧继续加入B液体,随着液面不断上升,观察到橡皮膜向左凸起的程度更加明显,说明在同种液体中,液体压强随着 的增大而增大。
61.某中学物理兴趣小组用压强计做“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验如图所示。
(1)实验是通过U形管中液面的 来反映被测液体压强大小的。使用前检查装置时用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明装置 (填“漏气”或“不漏气”);
(2)图甲、乙、丙分别表示探究过程中三个情景。容器中的液体、金属盒插入的深度以及U形管中液面情况,都可以从图上看出,比较图 可知液体压强大小与液体的深度有关;比较图乙、丙可知液体压强大小与液体的 有关;
(3)在图乙中,使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位时,两玻璃管中液面高度差不变,说明了同一深度处液体向各个方向的压强大小 ;
(4)要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关,应选择 两图进行对比,结论是:液体压强与盛液体的容器形状 ;
(5)测得丙图中U形管左右两侧液面的高度差为10cm,探头深度为9cm,忽略橡皮膜弹力的影响,则盐水密度为 g/cm3(结果保留两位小数)。(U形管中液体密度为)
62.在探究大气压是否存在的实验中,老师做了一个演示实验:用一次性纸杯装满水,再用一张A4纸盖住杯口,倒置过来(如图所示)发现A4纸不掉,水未从杯中流出。老师解释:水没有流下来是因为大气压的作用。可小明同学认为,水不流出是因为水粘住了纸,使纸堵住了杯口的缘故。请你在此实验的基础上,只增加一个步骤来检验小明的说法是否正确(可补充一种辅助工具)。
(1)操作方法: ;
(2)实验现象: ;
(3)实验结论: 。
四、做功与机械能
63.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?

(1)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;
(2)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大,实验中探究的动能是指 (填序号);
A.小球在斜面上的动能 B.小球撞击木块前瞬间的动能 C.小球撞击木块后的动能
(3)分析甲、丙两图的实验现象,可以初步得到的结论是: ;
(4)本实验中水平面若绝对光滑,将 (选填“能”或“不能”)达到实验探究目的;
(5)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。
64.如图是“探究物体动能大小与哪些因素有关”的实验装置。
(1)该实验是研究 (选填“小车”或“木块”)的动能大小和哪些因素有关的;通过观察 来判断动能的大小;
(2)图中改变小车在斜面的高度是为了探究 对动能的影响。
65.小明利用实验小桌、装有细砂的容器、质量不同的物体A、B和C,探究重力势能的大小与哪些因素有关。如图所示,将物体从高处(图中水平虚线处)由静止释放,物体自由下落撞击小桌后立即与小桌一起向下运动。已知甲、乙、丙、丁四次实验中初始时桌腿陷入细砂中的深度相同,图中所画出的状态是桌腿最终静止在细砂中的位置。观察各次实验中桌腿陷入细砂中的深度情况,便可知物体释放前的重力势能大小的关系。已知实验中三个物体的质量关系为mA(1)设乙实验中物体A释放前的重力势能为EA,丁实验中物体C释放前的重力势能为EC,则EA EC(选填“>”“<”或“=”);
(2)比较 两次的实验结果可知,物体的重力势能与物体被举高的高度有关;
(3)比较甲、丙、丁三次的实验结果可知, 相同的物体,质量越大,它的重力势能越大。
66.将皮球从离地某一高度O点处水平抛出,球落地后又弹起。它的部分运动轨迹如图所示。
(1)皮球运动到D点时的机械能 (选填“大于”“等于”或“小于”)运动到C点时的机械能。
(2)若将皮球表面涂黑,则会在地面M、N两处留下两个黑色圆斑,其中M处的圆斑 (选填“大于”“等于”或“小于”)N处的圆斑。
67.弹弓是一种利用橡皮筋的弹性形变将弹丸射出的一种冷兵器,古时,多用于狩猎。如图甲所示,弹弓一般用树木的枝桠制作,呈“丫”字形,上两头系上橡皮筋,橡皮筋中段系上一包裹弹丸的皮块,弹弓的橡皮筋被拉长后具有弹性势能,松手后可以将弹丸射出。通过学习我们知道橡皮筋的弹性势能与橡皮筋的伸长量、材料有关,乐于思考的小明同学在想,橡皮筋的弹性势能除了与橡皮筋的伸长量、材料有关,与橡皮筋自身长度、横截面积是否有关?
小明同学利用一个弹丸、三根材料均相同、而长度、横截面积不同的橡皮筋,探究了“橡皮筋的弹性势能与长度、横截面积的关系”。他依次将橡皮筋固定在弹弓上,如图乙所示,在弹性形变范围内,拉伸相同的伸长量,将弹丸在同一位置沿水平方向弹射出去,测得弹射的水平距离,数据如下表:
序号 橡皮筋的横截面积 橡皮筋的长度/m 弹射的水平距离/m
1 0.50 0.2 10.10
2 0.50 0.3 8.20
3 1.00 0.2 14.00
(1)弹弓的橡皮筋在伸长过程中,弹性势能 (选填“变小”、“变大”或“不变”);
(2)实验中,是通过比较 来间接反映橡皮筋弹性势能的大小;
(3)比较实验序号1和3是为了探究橡皮筋的弹性势能与橡皮筋 的关系;
(4)用同种材料制成的橡皮筋,拉伸相同的伸长量,弹性势能最大的橡皮筋是 。
A.横截面积小且长度短 B.横截面积小且长度长
C.横截面积大且长度长 D.横截面积大且长度短
(5)若用弹弓将弹丸沿竖直方向弹射出去,弹丸到达最高点时,弹丸处于 (选填“平衡”、或“非平衡”)状态。
68.小苏同学的物理兴趣小组准备探究“弹簧弹性势能的大小与什么因素有关”。他们猜想:弹簧弹性势能可能与弹簧长度变化量、弹簧螺纹圈直径、弹簧的材料等因素有关。
他们的实验装置如图所示,把弹簧放在水平面上,其左端固定在墙上,AO等于弹簧原长,水平面O点左侧光滑,右侧粗糙。将物体M从O点压缩弹簧到P点,然后由静止释放,当物体M运动到O点与弹簧分开,最终运动到Q点静止。请补充完成他们的探究过程:
(1)弹簧弹性势能的大小是通过 来衡量的;
(2)探究弹簧弹性势能与弹簧长度变化量的关系,应该选用 (选填“相同”或“不同”)弹簧进行实验。并先后改变 之间的距离,测出OQ的距离,重复实验,测量多组数据并记录;
(3)物体M从P点运动到O点过程中,弹性势能转化为物体的 能,物体M机械能 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
69.在探究“重力势能与哪些因素有关”的实验中,小明准备了三个大小相同的小球(mA,让小球同时由静止释放,小球落到沙地上的状态如图中虚线球所示。
(1)实验中,小球的重力势能大小是通过 来反映的。
(2)小球落入沙地中后,速度不断减小直至静止,小球的机械能转化为 能。
(3)据A、C两球落入沙地的现象,可得出结论:当 相同时,重力势能与 有关。
70.小明利用如图所示的装置粗略测量小马达的功率。
(1)观察实验装置知,他是通过测量细线对 做功的功率间接测量马达功率的;
(2)实验时,逐渐往挂在细线下的小桶里倒入沙子,直到小桶恰好匀速上升。实验需要测量的物理量有: 、 。小桶和沙子的总质量m、小马达做功的功率P= (用所测量的物理量表示);
(3)实验测出的小马达功率要比实际的功率小,理由是 。
71.在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,让不同质量的钢球从斜面同一高度由静止开始滚下,将静止在水平面上的木块撞出一段距离,如图所示:
(1)实验中探究的“物体的动能”是指________(选填字母);
A.钢球在斜面上的动能 B.钢球撞击木块时的动能 C.木块被撞击后的动能
(2)若水平面是光滑的, (选填“能”或“不能”)达到探究目的;
(3)让质量不同的钢球从斜面上相同的高度处分别由静止开始沿斜面滚下,比较木块被钢球推出的距离大小,这样做是为了研究动能大小与 的关系;
(4)实验表明,钢球质量越大,将木块撞得越远,对木块做功越 ,钢球的动能就越 ;
补充设问
[方案改进]若实验过程中,发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较,对此请你写出一条改进措施: 。
72.同学们所用的笔,有些在靠近笔端的地方装有一个轻质弹簧(如图甲所示)。小文和小军各自拿自己装有弹簧的笔玩弹笔游戏,结果发现小军的笔弹得高一些,小文分析:笔弹起的高度与笔内弹簧的弹性势能的大小有关,那么弹簧弹性势能的大小又跟什么因素有关呢?小文提出如下猜想。
猜想一:弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关;
猜想二:弹性势能的大小与弹簧的材料有关;
猜想三:弹性势能的大小与弹簧的长度有关;
猜想四:弹性势能的大小与弹簧的粗细有关。
(1)为验证猜想一,他设计了如图乙、丙所示实验,实验时将同一弹簧压缩 (选填“相同”或“不同”)的长度(弹簧被压缩后未超过其弹性限度),将小球置于弹簧的右端,松开后小球碰到同一位置的相同木块上,分析比较 ,从而比较弹性势能的大小;
(2)为验证猜想二,需选用 的两根弹簧,实验时将两根弹簧压缩 (选填“相同”或“不同”)的长度,将小球置于弹簧的右端,松开后小球碰到同一位置的相同木块上,对数据进行比较分析时,若 ,说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关;
(3)若水平面绝对光滑,本实验将 (选填“能”或“不能”)达到探究目的。
73.跳绳是我市初中毕业生体育测试的项目之一,小宇同学想利用所学的物理知识估测自己平时跳绳时克服重力的平均功率(不计绳重)。
(1)用 (填测量器材)测量 (填物理量名称与其对应符号)(下同);
(2)估测自己平均每次跳起的高度 h;
(3)用 记录跳 n 次所用的 ;
(4)数据处理:平均功率 P= (用上述的物理量符号表示);
(5)比较两人跳绳的平均功率大小(假设两人跳起的平均高度相同),则( )。
A.跳绳的快慢相同,跳的时间长的功率大
B.体重相同,跳的个数越多的功率越大
C.跳绳的快慢相同,体重大的功率大
D.体重相同,跳的时间越短的功率越大
74.如图为某学习小组“探究动能大小跟哪些因素有关”的实验操作(步骤甲、乙、丙中小球质量分别为m、2m、3m)。
(1)实验中探究的动能是指 。(选填序号)
A.钢球撞击木块时的动能 B.钢球撞击木块后的动能 C.木块被钢球撞击后的动能
(2)实验中通过比较 来判断小球具有动能的大小。
(3)小华认为由实验步骤乙和实验步骤丙可以判断动能大小与速度的关系,你认为该观点是 (选填“正确”或“错误”)。
(4)通过比较步骤甲和 可以判断动能大小与物体质量的关系。
(5)若斜面下方的水平面是光滑的,本实验 (选填“能”或“不能”)达到实验目的。
75.学到“动能”知识时,小明回想起曾在高速公路上看过图所示的标志,产生了一系列相关问题,便激起他的探索欲望。
【问题】(1)为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制?猜想一:物体的动能可能跟 有关;
(2)为什么在同样的道路上,对不同车型设定不一样的速度?猜想二:物体的动能还可能跟 有关;
【证据】他利用如图所示的器材进行实验: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,碰到水平面上的木块,将木块撞出一段距离。得到如下表所示的实验数据:
实验序号 小球的质量 小球自由滚下的高度 木块被撞后运动的距离
① 30 10 4
② 30 20 16
③ 60 10 8
【解释】
(3)实验中金属球动能大小是通过 (选填“高度h”或“距离s”)大小来反映的;
(4)分析①③实验现象,可以初步得到的结论是: ;
【交流】
(5)交通规则要求汽车不能超速行驶,是因为汽车质量一定时,其行驶速度越大, (选填“动能”或“势能”)越大,发生交通事故时,造成的伤害越严重。
76.小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中,选用质量不同的两个钢球m和M(M的质量大于m),分别从不同的高度h和H(H>h)由静止开始滚下,观察木块B被撞击后移动的距离,实验过程如图所示:
(1)该实验中物体的动能是指 (选填“钢球”或“木块”)的动能;实验中观察到木块B移动的距离越长,则说明钢球对木块 越多,动能就越大。
(2)比较甲乙两图进行的实验,可得出结论: 。
(3)比较甲乙两图,木块B在水平面上滑动时,受到水平面的摩擦力 ,克服摩擦力做功的功率 (两空均选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)研究超载带来的危害时,选择甲、乙、丙三次实验中的 两次进行比较。
五、简单机械及机械效率
77.小华用图示装置探究滑轮组的机械效率,实验数据记录如下:
次数 物重G/N 物体上升高度h/cm 拉力F/N 机械效率η/%
1 2 10 1.0
2 3 10 1.4 71.4
3 6 10 2.5 80.0
(1)实验中应竖直向上 拉动弹簧测力计;
(2)第一次实验的机械效率为 ;
(3)分析数据可知,提高同一滑轮组的机械效率,可以采取的措施是 。
78.在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)实验开始时,杠杆的位置如图甲所示。为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆的平衡螺母向 移动(选填“左”或“右”),在实验过程中让杠杆在水平位置平衡的目的是 。
(2)杠杆平衡后,小英同学在图乙所示的A位置挂上两个钩码,可在B位置挂上 个钩码,使杠杆在水平位置平衡。若此时两边同时再加一个钩码,两边 (“能”“不能”)平衡,若不能,杠杆将向 (“A”“B”)边倾斜,
(3)取下B位置的钩码,改用弹簧测力计拉杠杆的B点,当弹簧测力计由位置a专至位置b的过程中,杠杆在水平位置始终保持平衡(如图丙),测力计示数如何变化 (选填“变大”“变小”或“不变”),原因是
(4)调节杠杆平衡后,在不同的位置挂不同数量的钩码,使杠杆重新平衡,得到如表中的实验数据:
次数 动力F /N 动力臂l /cm 阻力F /N 阻力臂l /cm
1 5 8 8 5
2 4 10 10 4
3 3 15 15 3
记录数据后,某同学分析实验数据得到如下结论 。
79.如图所示,在“探究杠杆平衡条件”实验中:
(1)实验开始前,杠杆静止时的位置如图甲所示。为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆的平衡螺母向 移动;
(2)调整好杠杆后,将4个钩码悬挂在A点,如图乙所示。每个钩码重0.5N,用调好的弹簧测力计在B点竖直向下拉杠杆,杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计示数F1= N,若用调好的弹簧测力计拉动杠杆,如图丙所示,杠杆仍在水平位置平衡,则弹簧测力计示数F2= F1;
(3)若用图甲状态的杠杆进行该实验,以下说法正确的有 。
①不应该这样探究,因为杠杆不处于平衡状态
②这样实验,不便于测量力臂
③若每次杠杆倾斜程度相同,则能验证杠杆平衡条件
80.在“探究杠杆的平衡条件”的实验中,每个钩码重为0.5N(钩码个数若干)。
(1)如图甲所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)移;调节水平平衡的目的是 ;
(2)如图乙所示,在A点挂4个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B点挂 个相同的钩码;当杠杆平衡后,将A、B两点的钩码同时远离支点O移动一格,则杠杆 (选填“左端下沉”、“右端下沉”或“保持水平平衡”);
(3)如图丙中杠杆每个小格长度均为5cm,在C点竖直悬挂4个钩码,当在D点用力F拉杠杆。此时杠杆的类型与 (选填“筷子”、“老虎钳”或“托盘天平”)相同;
(4)如图丁所示,杠杆在水平位置始终保持平衡,当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中,拉力大小会 (选填“不变”或“先变小后变大”、“先变大后变小”);
(5)某同学按照图乙的数据得出如下结论:“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”。这个结论与杠杆平衡条件不符合,原因是实验过程中 。
A.没有改变力的大小
B.没有改变力的方向
C.没有改变力的作用点
D.实验次数较少,结论具有偶然性
81.某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中实验装置如图所示,得到的数据如表所示:
(1)实验中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计使钩码上升;如果测量中弹簧测力计静止时读数,会导致测量的机械效率 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”);实验中若缺少刻度尺 (选填“能”或“不能”)完成实验;
(2)通过表中数据可分析出第1次实验是用 图所示装置做的实验;
实验次数 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η
1 4 0.1 1.8 0.3 74.1%
2 4 0.1 1.6 0.4 62.5%
3 6 0.1 2.4 0.3
(3)通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组提升相同的重物时,动滑轮的个数越多(动滑轮的质量越大),滑轮组的机械效率 ;
(4)小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次实验,表中第3次实验中滑轮组的机械效率η= (百分号前保留一位小数);
(5)比较第1次实验和第3次实验可得出结论:使用同一滑轮组, ,机械效率越高。
82.芳芳同学用下图所示的装置对动滑轮特点进行了深究,记录的数据如下表所示.通过分析数据,她觉得与“使用动滑轮能省一半的力”的结论偏差较大。
实验次序 物重G/N 弹簧测力计的示数F/N
1 1.0 0.7
2 1.5 1.0
3 2.0 1.3
(1)该实验中有 段绳承担物重,实验数据与“使用动滑轮能省一半的力”的结论偏差较大的主要原因是 ;
(2)除上述原因之外,还应满足 向上拉,使用动滑轮才能省一半的力。
83.学习了滑轮组的机械效率之后,小明用同样的滑轮,组装成两个滑轮组,完成了两次不同的实验,分别如图甲、乙所示,实验的部分数据如表格所示。

次数 物体重G/N 提升高度h/cm 拉力F/N 绳端移动距离s/cm 机械效率η
1 2 10 1.5 20
2 2 10 1.0
(1)第一次实验的机械效率为 ;
(2)第二次实验如图乙所示,则弹簧测力计移动的距离是 cm,分析比较两次机械效率,发现第二次实验测得滑轮组的机械效率 (选填“大于”“小于”或“等于”)第一次实验测得滑轮组的机械效率;
(3)想提高此滑轮组的机械效率,以下措施中可行的是 (填序号)。
①选用轻质动滑轮
②给滑轮的轴心加润滑油
③增加物体被提升的高度
④增大被提升的物体的重力
84.如图甲所示,小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉,此时,应把杠杆两端的平衡螺母向 (左/右)调节,使杠杆在不挂钩码时在水平位置平衡;
(2)杠杆调节平衡后,小明在杠杆上A点处挂4个钩码,在B点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡。于是小明便得出了杠杆的平衡条件为: (用字母表示)。他这样得出的结论 (合理/不合理);原因是: ;
(3)实验结束后,小明提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小组同学利用如图乙所示装置进行探究,发现在杠杆左端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符,其原因是: 。
85.实验小组通过探究杠杆的平衡条件,来解释桔槔的使用原理。
(1)实验前,杠杆水平静止,如图甲所示,此时杠杆处于 (选填“平衡”或“非平衡”)状态。将杠杆左下角物块M取走后,不调节平衡螺母,杠杆 (选填“仍能”或“不能”)在水平位置静止。
(2)调节杠杆水平平衡,进行多次实验,数据记录如下表:
实验次序 动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm
1 2 12.0 1 24.0
2 2 5.0 1 10.0
3 3 10.0 2 15.0
4 3 12.0 2 18.0
①分析表中的数据,归纳出杠杆的平衡条件是 (用表格中的字母表示)。多次实验的目的是 (填字母)。
A.寻找普遍规律 B.减小实验误差
②如图乙所示,此时在右侧钩码下端加挂一个钩码,杠杆会 (选填“左端下沉”或“右端下沉”)。
(3)桔槔是我国古代的取水工具,如图丙所示,在井边竖一根树杈,架上一根横木,横木的一端绑上大石块,另一端系绳和水桶,简化图如图丁所示。若水桶盛满水后,为减小人向上提水的拉力,根据杠杆的平衡条件可知,可以 (选填“增大”或“减小”)石块的质量或向 (选填“左”或“右”)移动杠杆的支点。
86.小明和小华利用如图所示的装置来探究“杠杆的平衡条件”。
(1)小明实验前,杠杆静止在如图甲所示的位置,此时杠杆处于 (填“平衡”或“不平衡”)状态。实验时使杠杆在 位置平衡,主要是为了便于测量 大小,因此他在实验前要把图甲中杠杆两端的平衡螺母向 调;
(2)杠杆平衡后,如图乙所示,在杠杆B点挂3个相同的钩码,如果在刻度线“A”处用调好的弹簧测力计竖直向上拉杠杆,杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的示数为F1,将弹簧测力计斜向左拉,杠杆在水平位置平衡时,其示数为F2,则F2 F1;
(3)保持B点钩码数量和力臂不变,杠杆在水平位置平衡时,测出多组动力臂l1和动力F1的数据,绘制了l1-F1的关系图象如图丙。根据图象推算,当l1为0.6 m时,F1为 N;
(4)小华实验时用图丁装置进行探究,发现总是无法得到课本上所给出的杠杆平衡条件,原因是 。
87.如图所示,甲和乙都是由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,但是它们有不同点,请回答:
(1) 滑轮组能改变施力的方向,而 滑轮组不能改变施力的方向。
(2)甲滑轮组中有 段绳子承担物重,乙滑轮组中有 段绳子承担物重, 滑轮组更省力一些。
(3)如果都使物体上升高度h,那么甲滑轮组绳子自由端移动的距离是 ,乙滑轮组绳子自由端移动的距离是 。
(4)使用滑轮组的好处是 和 ;缺点是 。
88.探究杠杆的平衡条件:
①实验前调节螺母,使杠杆在不挂钩码时保持水平方向平衡,若杠杆左边下倾,则应将左侧平衡螺母向 调;
②如图,若每个钩码的质量为50g,杠杆每小格的长度为8cm,要使杠杆在水平方向静止,在B处弹簧测力计的示数为 N,(如图),它的力臂为 m。
89.小明利用如图甲所示的装置“测量滑轮组的机械效率”,提升不同的钩码,分别做了三组实验,实验数据记录如表:
次数 钩码重G/N 钩码上升距离h/cm 拉力F/N 绳子上升距离s/cm 机械效率
1 1 10 0.5 30 66.7%
2 2 10 0.9 30 74.1%
3 4 10 1.6 30 ?
(1)为了完成实验,除图中的器材外,还缺少的主要器材是 。
(2)实验过程中,应竖直向上 拉动弹簧测力计,并使钩码 (选填“快速”或“缓慢”)上升。
(3)若在第2次实验中,物体上升的速度为0.1m/s,则拉力F的功率为 W。
(4)进行第3次测量时,滑轮组做的有用功是 J,滑轮组的机械效率约为 。(结果保留到0.1%)
(5)分析表中实验数据可知,同一滑轮组,钩码重力越大,滑轮组的机械效率越 (选填“高”或“低”)。
(6)小明又利用如图乙装置,重复了上述的实验,每次测得的机械效率均 (选填“大于”、“等于”或“小于”)第一次实验的对应测量值。
90.小明在做“探究杠杆平衡条件”实验的装置如图所示,杠杆上相邻刻线间的距离相等,每个钩码重0.5N。
(1)杠杆在如图甲的位置静止时 (选填“是”或“不是”)处于杠杆平衡状态;
(2)为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)端调节。这样做的目的是为了消除 对实验的影响;
(3)小明按图乙进行实验后,又做了两次实验并将数据记录在下表中,分析数据可知,杠杆的平衡条件是 ;
实验次数 动力/N 动力臂/m 阻力/N 阻力臂/m
1 1.0 0.15 1.5 0.1
2 0.5 0.2 1.0 0.1
3 3.0 0.1 2.0 0.15
(4)如图丙,杠杆在水平位置平衡后,在A点挂两个钩码,在B点竖直向下拉弹簧测力计,仍使杠杆水平位置平衡,此时弹簧测力计的示数应为 N。当弹簧测力计改为斜拉时,再次使杠杆水平位置平衡,则弹簧测力计的示数 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
91.物理实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如表所示,装置如图所示。
实验次数 l 2 3
钩码重G/N 4 4 6
钩码上升高度h/m 0.1 0.1 0.1
绳端拉力F/N 1.8 1.6 2.4
绳端移动距离s/m 0.3 0.4
机械效率η 74.1% 62.5%
(1)实验中,沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计,使物体缓缓上升,在测量绳端所受的拉力时,弹簧测力计应 ;(保持静止/匀速上升)
(2)小组同学做第3次实验时,滑轮组的机械效率η= ;通过比较第1、3次两次实验数据,请对提高滑轮组的机械效率提出一条针对性建议: ;
(3)如果采用第3次装置,改变动滑轮重,提升同一物体进行多次实验,获得数据并绘制出如图甲的图像,分析可知:被提升物体所受的重力相同时,动滑轮越轻,机械效率 (越高/不变/越低);分析图像中的A点可知,被提升物体所受的重力为 N;(忽略绳重和摩擦)
(4)若第2次实验中克服摩擦做的额外功为0.04J,则动滑轮总重为 N。(不计绳重)
试卷第2页,共2页
试卷第1页,共1页
参考答案
1. 速度 远 慢 做匀速直线运动
【知识点】探究阻力对物体运动影响的实验装置和实验步骤
【详解】(1)[1]同一小车在同一高度,质量和高度相同,重力势能相同。在下滑过程中,重力势能转化为动能,转化为的动能相同,小车质量不变,速度相同。到达斜面底部获得相同的速度。
(2)[2][3][4]读图可知,接触面越来越光滑,小车所受摩擦阻力越来越小,其运动的距离也越来越远,速度减小得越慢。并由此推想出进一步的结论,可以得出,当水平面绝对光滑,即小车不再受阻力时,它将做匀速直线运动。
【点睛】
2. 匀速直线 二力平衡 转换法 无关 甲、丁
【知识点】影响滑动摩擦力大小因素的实验结论、影响滑动摩擦力大小因素的注意事项、影响滑动摩擦力大小因素实验装置和实验步骤
【详解】(1)(2)[1][2]根据二力平衡的原理,只有物体做匀速直线运动时,弹簧测力计的拉力才与滑动摩擦力大小相等。
(3)[3]根据二力平衡,将滑动摩擦力大小转换为弹簧测力计的拉力大小,该实验用到了转换法。
(4)[4]比较甲、乙两次实验可知,压力和接触面的粗糙程度相同,接触面积不同,弹簧测力计的示数相同,说明滑动摩擦力大小与接触面积的大小无关。
(5)[5]根据甲、丁两次实验可知,可以通过增大接触面的粗糙程度来增加摩擦力,所以拔河比赛时队员要穿鞋底带有花纹的运动鞋参赛。
3. 弹簧测力计 正比 小华 没有控制橡皮泥的质量一定
【知识点】重力大小质量的关系:G=mg、实验:探究重力大小与质量的关系、重力的大小与质量的关系
【详解】(1)[1]探究重力大小与质量的关系,使用的实验器材除了钩码,还需要弹簧测力计来测量力的大小。
(2)[2]根据表格中数据
所以,物体所受重力大小与物体的质量成正比。
(3)[3][4]探究重力大小与物体形状的关系,用橡皮泥作为实验对象,根据控制变量法的操作原则,应该改变橡皮泥的形状,但是橡皮泥质量保持不变,小华用小刀将橡皮泥雕刻成各种形状进行实验时会改变橡皮泥的质量,所以,他的错误就是没有控制橡皮泥的质量一定。
4. 相反 钩码 不能 变速 同一物体上 能
【知识点】探究二力平衡的条件的实验过程及注意事项、设计实验探究二力平衡的条件
【详解】(1)[1][2]小华将小卡片(重力可忽略不计)两边的线分别绕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方向相反,实验中需保持两个拉力在同一直线上,调整细线两端的钩码数量来改变拉力的大小,所挂钩码数量越多,钩码对纸片的拉力越大。
(2)[3]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,松手后发现卡片不能保持平衡状态,这说明两个力必须作用在同一直线上,物体才能平衡。
(3)[4]在卡片平衡时,小明在左侧钩码下方增加一个钩码,卡片将做变速运动。因为卡片原本平衡,左侧增加钩码后,左侧受到的力变大,卡片受力不平衡,合力不为零,所以卡片将做变速运动。
(4)[5]当小卡片平衡时,用剪刀将小卡片从中间剪断,由于二力不在同一物体上,所以两侧钩码落拉着卡片落下,卡片不能保持平衡,由此可以得到的二力平衡的一个条件是二力必须作用在同一物体上。
(5)[6]卡片的重力可以忽略不计,由图丙可知,此时两个滑轮虽然不在同一高度,但是它受到的两个拉力能够保证在同一直线上,所以能够完成本实验。
5. 分别用不同的力推了一下小车 越小 慢 做匀速直线运动
【知识点】力的示意图、探究阻力对物体运动影响的实验装置和实验步骤、总结阻力对物体运动的影响的实验结论
【详解】(1)[1]小明先后三次将同一小车放在同一斜面上的同一高度,分别用不同的力推了一下小车,导致小车到达水平面的速度不同,是错误的。
(2)[2][3][4]小车在毛巾表面上滑行的距离最短,在木板上滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢。如果运动的小车不受阻力时,它将做匀速直线运动。
(3)[5]小车在斜面上运动时,受到竖直向下的重力G,沿斜面向上的摩擦力f,垂直于斜面的支持力F,如图:
6.(1)竖直
(2)钩码个数
(3)没有单位
(4) 大 画出重力与质量关系图像
【知识点】实验:探究重力大小与质量的关系
【详解】(1)测量重力,在竖直方向测量,就应该在竖直方向调零。
(2)根据小明所选择的器材,实验中他使用了相同规格的钩码来多次改变物体的质量。通过增加或减少钩码的数量,可以方便地调整物体的质量,从而进行多次实验以观察重力与质量的关系。
(3)观察小明的实验数据表格,可以发现表格设计的不足之处在于没有注明物理量的单位。在科学实验中,物理量的单位是非常重要的,它们确保了数据的准确性和可比性。因此,应该在表格中明确标注质量和重力的单位,例如kg和N。
(4)[1][2]通过表格中的数据,可以发现随着物体质量的增加,所受的重力也在增加。因此,可以得出结论:物体质量越大,所受的重力越大;若要得到物体所受重力与质量成正比的结论,需要画出重力与质量关系图像,这个图像是正比例函数图像,所以可以得出物体所受重力与质量成正比的结论。
7. 顶端由静止 越小 为零 运动状态
【知识点】探究阻力对物体运动影响的实验装置和实验步骤、总结阻力对物体运动的影响的实验结论
【详解】(1)[1]两次实验中让同一辆小车从同一斜面顶端(或同一高度)静止滑下,控制小车开始时的重力势能相同,目的是使小车进入水平面的初速度相同。
(2)[2]根据实验现象分析可知,运动的小车所受的阻力越小,速度减小的越慢,向前滑行的距离变大。
[3]如果物体受到的阻力为零,直线运动的物体速度不再变化,运动状态就不会改变,小车将做匀速直线运动。
(3)[4]两次实验中,小车在水平面上最终都会因为受摩擦力的作用而停下来,说明力可以改变物体的运动状态。
8. 同一位置 速度 慢 匀速直线运动 改变物体运动状态的原因 不能
【知识点】探究阻力对物体运动影响的实验装置和实验步骤、总结阻力对物体运动的影响的实验结论、牛顿第一定律的内容及理解
【详解】(1)[1][2]该实验应使小车运动到斜面底端时的速度相等,比较小车运动的距离才有意义,所以要控制小车每次都从斜面上同一位置释放。
(2)[3]小车停下来的原因是小车受到了摩擦阻力,实验中通过改变接触面的粗糙程度来改变阻力的大小,阻力越小小车运动的距离越远。
(3)[4]小车受到的阻力越小,小车在木板表面上滑行的距离越长,如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它做匀速直线运动。
(4)[5]根据牛顿第一定律,当物体不受任何外力时,将保持静止状态或匀速直线运动状态;力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。
(5)[6]自然界中,所有的物体都受到外力的作用,因此牛顿第一定律是在实验基础上通过推理得出的,不能直接由实验得出。
9. 匀速直线 没有控制压力相同 ③④ ①③或②④
【知识点】控制变量法、有关摩擦力的其他实验
【详解】(1)[1]鞋子在水平面上进行匀速直线运动,鞋子在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等。
(2)[2]探究滑动摩擦力大小跟花纹深度的关系,控制压力大小不变,新鞋和旧鞋的压力不同,所以得出的实验结论不准确,所以实验中没有控制压力大小不变。
(3)[3]实验③和④,压力相同,花纹深度越深,滑动摩擦力越大,所以实验③和④探究摩擦力的大小与鞋底花纹的深度有关。
[4]实验①、③或②、④,花纹深度相同,压力越大,滑动摩擦力越大,所以实验①、③或②、④探究滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
10. 匀速直线 1.2 大 很难控制木块做匀速直线运动
【知识点】影响滑动摩擦力大小因素实验装置和实验步骤、影响滑动摩擦力大小因素的实验结论
【详解】(1)[1]“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”实验的原理是根据二力平衡,因此应该沿水平方向拉木块做匀速直线运动。
(2)[2]由二力平衡力可知摩擦力大小与拉力大小相等,图甲弹簧测力计的示数为1.2N,则摩擦力为1.2N。
(3)[3]由图乙、丙可知,接触面的粗糙程度相同,图丙的压力比图乙大,弹簧测力计的示数图丙较大,即图丙的摩擦力较大,说明在接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(4)[4]本实验产生误差的原因是很难控制木块做匀速直线运动。
11. 相等 两个小车向后移动的距离相等 相反 两个小车向相反的方向运动 平衡力作用在同一个物体上,相互作用力作用在不同的物体上 等于 大于
【知识点】平衡力与相互作用力的区别
【详解】[1] [2] [3] [4] 由图甲知,两个小车向后移动的距离相等,可以推测两个小车受力大小相等;由两个小车向相反的方向运动可以推测这两个力的方向相反。
[5] 比较甲、乙两图知,甲图两个力是相互作用力,作用在两个物体上;乙图两个力是平衡力,作用在同一物体上,故平衡力和相互作用力的不同点是:平衡力作用在同一个物体上,相互作用力作用在不同的物体上。
[6] 小孩拉大人的力与大人拉小孩的力是一对相互作用力,相互作用力大小相等,故小孩拉大人的力等于大人拉小孩的力。
[7] 物体受非平衡力时,运动状态发生改变,则小孩被拽过来时,小孩受到的拉力大于小孩受到的摩擦力。
12.(1) 乙 摩擦力
(2)静止
(3)同一直线
【知识点】探究二力平衡的条件的实验过程及注意事项、设计实验探究二力平衡的条件
【详解】(1)[1][2]乙装置中小车受到的是滚动摩擦力,远小于滑动摩擦力,故选用小车可以减小摩擦力对实验结果的影响。
(2)平衡状态包括静止和匀速直线运动状态,处于平衡状态的物体受到平衡力的作用。所以实验中判断小车是否受平衡力作用的依据是小车保持匀速直线运动状态或静止状态。
(3)把小车转过一个角度,然后松手,观察到小车转动,最后恢复到静止状态,说明小车在水平方向上受到的两个力在同一条直线上时才能平衡。
13. 相同 转换
【知识点】探究阻力对物体运动影响的实验装置和实验步骤
【详解】[1]每次都从斜面上同一位置释放,使小车运动到斜面底端时的速度相等,因为小车从同一位置静止滑下,相同的重力势能转化为动能,故速度相同。
[2]由题意可知,通过观察小车在不同表面运动距离的长短,就可知道阻力对物体运动的影响,这是转换法的运用。
14.(1) 越大 相等 平衡
(2) 错误 当与的角度为时,分力的大小与合力的大小是相同的
(3)考虑到两条钢丝的承拉能力,夹角不宜过大
【知识点】合力及力的合成、二力平衡的条件
【详解】(1)[1]由表格中的数据可知,角度不同,则力的大小是不同的,即两个拉力与产生的作用效果与互成的角度有关,且互成的角度越大,两个拉力越大。
[2]由表格中数据可知,当两个拉力互成角度为0时,拉力与之和为4N,拉力F也为4N,即拉力与之和与拉力F的大小相等。
[3]当两个拉力相等且互成180°时,这两个力大小相等,方向相反,在同一直线上,作用在同一个物体上,是一对平衡力。
(2)[1][2]由表中的数据可知,当与的角度为120°时,分力的大小与合力的大小是相同的,故合力一定比任意一个分力大是错误的。
(3)根据实验结果可知

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