专题2:实验题和计算题(7-9章) 强化练 2025-2026学年下学期初中物理人教版(2024)八年级下册期中复习

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专题2:实验题和计算题(7-9章) 强化练 2025-2026学年
下学期初中物理人教版(2024)八年级下册期中复习
一、实验题
1.如图所示,用一只矿泉水瓶和一块海绵等器材探究“影响压力作用效果的因素”。
(1)实验时,通过观察 ___________来比较矿泉水瓶对海绵的压力作用效果;
(2)在图A、B、C的操作中,观察图A和图 ___________可知:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;观察图B和C可知:受力面积一定时,___________越大,压力的作用效果越明显;
(3)若将矿泉水瓶放在石块上,如图D所示。图D与图A比较,矿泉水瓶对石块和海绵的压强 ___________(填“相同”或“不相同”);
2.在探究运动和力关系的实验中,将同一辆小车从相同的高度处由静止开始沿斜面滑下,如图所示.第一次水平木板上铺有毛巾,第二次是棉布,第三次直接滑在水平木板上,小车在三种不同的水平面运动一段距离后,分别停在木板上的不同位置.
(1)小车在三个不同的水平面上运动时,水平面越光滑,小车运动的距离越_____(选填“远”或“近”),这表明小车受到的摩擦力越_____(选填“大”或“小”).
(2)对上问实验分析后可以推测:如果小车在水平面受到的阻力为零,物体将保持_____运动状态不变;
(3)英国科学家_____对上面实验进行科学的推理,并概括出著名的_____定律.
3.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)
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:______;
(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:
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______(变化/不变);
②从以上实验现象分析得到:重力的方向总是_______.建筑工人经常使用的______就是该原理的应用.
4.如图所示是托里拆利实验过程,根据图示完成下面的问题。
(1)实验中测得玻璃管内水银柱的高度为_____mm。
(2)通过计算可知当时的气压为_____Pa(ρ水银=13.6g/cm3,g=10N/kg)。
(3)实验过程中,若将玻璃管倾斜,则水银柱的高度将_____,水银柱的长度将_____。(均选填“变长”、“变短”或“不变”)
(4)实验过程中,若玻璃管中的水银没有装满,则测量的大气压值比真实值要_____。(选填“偏大”或“偏小”)
5.如图,小强同学用微小压强计来研究液体内部压强规律。
(1)小强把A处的橡皮管与玻璃管互相脱开,这时他观察U形玻璃管中的液体液面________(选填“相平”、“不相平”);再把把橡皮管与玻璃管互相连接好;
(2)如图甲所示,探头慢慢放入甲水杯(装清水)中,在下降过程中观察到玻璃管中的液体液面高度差_________(填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)小强同学从上述实验中可得出的结论是:同一液体内部压强与液体的_________有关;
(4)继续用图乙中的水杯做对比实验,可知液体内部的压强与上方液体重量__________(填“ 无关”、“有关”);
(5)若要继续研究液体内部的压强与液体密度的关系,还需要准备__________(选填“更多的水”、“浓盐水”);
(6)若U形管内液体为红色的水,密度为1.0×103kg/m3,在图丙中,U形管底部A点距左、右两侧水面的高度分别为h1和h2(h1=3cm,h2=9cm),则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为_________Pa。
6.如图所示是甲、乙、丙三位同学探究二力平衡条件时的实验装置。
(1)实验中,三位同学通过调整_______来改变力的大小;
(2)实验时,甲同学发现当向左盘和右盘同时加入一个相等重的砝码时,木块处于静止状态。甲同学再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时,发现木块仍然处于静止状态,出现这种现象的原因是_______________,这时木块在水平方向受到的力_______(选填“平衡”、“不平衡”);
(3)实验中,乙同学保持与大小相等,用手将小车扭转一个角度,松手后小车______(选填“能”或“不能”)保持静止不动。设计此实验步骤的目的是为了证明相互平衡的两个力必须要________________;
(4)丙同学选择小纸片的目的是__________(填“考虑”或“不考虑”)小纸片的重力,实验过程中丙同学用剪刀将小卡片从中间劈开,两个钩码都落到了地上,这说明相互平衡的两个力必须要_________________;
(5)同学们认为丙同学的实验优于甲、乙同学的实验,其主要的原因是______。
A.减少了摩擦力对实验结果的影响
B.小卡片是比较容易获取的资料
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
7.为了探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”,小明选用同一长方体木块在水平面上做了如图所示的实验。
(1)为了使摩擦力与拉力相等,他应该用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做_________运动。
(2)图甲、乙两次实验表明:当接触面粗糙程度相同时,压力越_________(选填“大”或“小”),滑动摩擦力越大。
(3)图_________两次实验表明:当压力大小相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越_________(选填“大”或“小”)。
(4)随后,小明在原有数据及结论的基础上对实验做出进一步探究:
在图甲所示实验中,从静止开始拉动木块直到木块匀速滑动,水平拉力F随时间t变化的关系如图戊所示。若用2.3N的拉力使木块保持静止时,木块所受摩擦力大小为_________N;若用2.3N的拉力拉木块做变速运动时,木块所受摩擦力大小为_________N。
8.小明观察发现,弹簧测力计的刻度是均匀的,由此他猜想弹簧的伸长与它受到的拉力成正比。为了验证猜想,小明决定进行实验。
(1)要完成实验,除了需要如图1中所示的一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码(每个钩码重力已知)、铁架台以外,还需要的测量仪器是_________。进行实验前,应先观察弹簧测力计的_________,检查弹簧测力计的指针是否指在_________,进行实验时弹簧的轴线要与所测力在_________;进行实验后小明记录数据如表,表中数据明显错误的是第_________次实验。
实验次数 1 2 3 4 5 6 7
拉力(钩码总重)F/N 0 1 2 3 4 5 6
弹簧伸长量ΔL/cm 0 0.40 0.80 1.70 1.60 2.00 2.40
(2)去除错误的一组数据,在图2中作出弹簧伸长量与所受拉力的关系图线。_______
(3)由图像可验证小明的猜想是__________的(填“正确”或“错误”)。
(4)小华认为实验中可以用弹簧测力计代替钩码。他的做法是:用弹簧测力计挂钩勾住弹簧下端向下拉来改变力的大小,力的数值由弹簧测力计读出。你认为用弹簧测力计好,还是用钩码更好一些?答:__________,理由是__________。
9.在“用弹簧测力计测量力的大小”实验中:
(1)根据力的作用效果可以对力的大小进行测量,弹簧测力计能够测量力的大小,利用的是______;
A.力可以改变弹簧的形状
B.力可以改变弹簧的运动方向
C.力可以改变弹簧的运动快慢
(2)在进行如图所示的实验前,应将弹簧测力计沿______方向放置,然后进行______;
(3)小武同学猜想:用两个不同的弹簧测力计,分别测量相同的力,示数可能不同。以下设计中,能验证该猜想的是______。
A.测量一根头发能承受的拉力 B.测量同一个木块受到的重力
C.测量让小武感受相同的拉力 D.测量拉动同一个木块的拉力
二、计算题
10.跳伞运动员在空中打开降落伞后以6m/s的速度匀速直线竖直下落如图所示,已知人和伞的总质量为100kg(g取10N/kg)。
(1)人和伞的总重力为多少?
(2)人和伞的受到的阻力是多少N?
11.如图所示,底面积分别为S和2S的柱形容器甲和乙放在水平桌面上,容器甲中酒精的深度为3h的,容器乙中水的深度为2h。
(1)若h=0.1米,求水对容器底的压强p水;
(2)若从两容器中分别抽出质量均为m的酒精和水后,剩余酒精对甲容器底的压强为p酒精,剩余水对乙容器底的压强为p水,且p酒精 12.一个鱼缸放在水平桌面中央,内盛有0.1m深的水,水的质量是2.5kg。g取10N/kg。(鱼缸厚度忽略不计)求:
(1)水对鱼缸底部的压强;
(2)鱼缸的底面积是2×10-2m2,水对鱼缸底部的压力;
(3)鱼缸的质量是1.3kg,此时容器对桌面的压强多大?
13.如图所示,质量为0.2kg、底面积为0.01m2的圆柱形薄壁容器,内盛2kg的水后置于水平地面上。现将一质量为2.6kg、密度为2.6×103kg/m3的物块浸没在容器的水中,水未溢出。(g取10N/kg)求:
(1)放入物块前容器对水平地面的压强;
(2)物块的体积;
(3)放入物块后,水对容器底部压强的增加量。
14.C919是我国自主研发的一种大型客机,已完成商业首航。假设某架飞机总质量为,静止在水平跑道上时,其轮胎与地面接触的总面积约为1m2,g取10N/kg。求该飞机:
(1)受到的重力;
(2)静止时对水平跑道的压强;
(3)以800km/h匀速直线飞行18min所通过的距离。
15.随着共享单车在全国各大城市迅速铺开,“共享经济”的概念迅速普及,“共享汽车”也随之悄然进入了人们的视野;如图所示是某品牌“共享汽车”,其空车质量1.2t,该车在匀速行驶过程中受到的阻力为总重的0.1倍,求:
(1)该车以54km/h的速度匀速行驶20min通过的路程;
(2)总质量为200kg的人员乘坐该车,汽车匀速行驶过程中受到的阻力;
(3)总质量为200kg的人员乘坐该车时,汽车匀速行驶过程中发动机的牵引力。

16.封闭在容积为200cm3的容器内的某种气体,密度为0.6kg/m3,假设该空器容积不会变化,取g=10N/kg,求:
(1)容器内气体的总质量是多少克;
(2)现用抽气机抽去质量的气体,剩余气体的重力;
(3)瓶内剩余气体的密度。
17.在一小桶中分别装满密度已知的四种不同液体后,用弹簧测力计分别测出了它们的总重,记录结果如表所示。由表中数据计算:(g取)
液体密度/() 0.8 1.0 1.2 1.4
弹簧测力计的示数/N 1.6 1.8 2.0 2.2
(1)小桶受到的重力;
(2)若在小桶中装满另一种液体时,用弹簧测力计测得其总重为2.4N,则该液体的密度为多少kg/m3?
参考答案
1.(1)海绵的凹陷程度
(2) B 压力
(3)相同
【详解】(1)实验时由于海绵容易发生形变,通过观察海绵的凹陷程度就可以比较水瓶对海绵的压力作用效果。
(2)[1]在图A、B、C操作中,图A、B压力相同,受力面积不同,海绵的凹陷程度不同,由图可知受力面积越小压力的作用效果越明显。
[2]图B、C中,受力面积相同,压力不同,海绵的凹陷程度不同,由图可知受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(3)在图A、D操作中,压力的大小相同,受力面积也相同,所以矿泉水瓶对石块和海绵的压强也相同。
2. 远 小 匀速直线 牛顿 牛顿第一
【分析】(1)要知道阻力大小与表面光滑程度的关系以及运动的距离与阻力大小的关系;
(2)由第(1)问中所观察到的现象以及结论推理出阻力为零时的运动情况.
(3)本题是一道实验题,考查的是阻力对物体运动的影响,该实验是理解牛顿第一定律的基础.
【详解】(1)表面越光滑,阻力就越小,小车运动的距离就越长,这说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢;(2)由(1)现象可知,假如小车受到的阻力为零,那么就没有阻力可以改变小车的运动状态了,小车将以恒定不变的速度永远运动下去,即做匀速直线运动.(3)一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止或匀速直线运动状态”这是牛顿第一定律的内容,牛顿总结了伽利略等前人的研究成果,概括出一条重要物理定律;这个定律是在实验的基础上,进一步推理、归纳得出来的.
【点睛】
3. 天平 弹簧测力计 物体受到的重力与其质量成正比 不变 竖直向下 重锤线
【详解】(1)①在探究“重力的大小跟什么因素有关”的实验中,需要的测量重力及质量的大小,用到弹簧测力计及天平;
②从表中数据知:物体的质量增大几倍,物体所受的重力大小也增大几倍,重力大小与质量的比值相等,所以得到结论:物体所受的重力跟它的质量成正比.
(2)①因为重力的方向总是竖直向下的,所以逐渐改变木板M与桌面的夹角α,会观察到悬线OA由于受重力的作用方向保持竖直方向不变;
②从以上实验现象分析得到:重力的方向总是竖直向下的.建筑工人经常使用的重锤线就是该原理的应用.
4.(1)760
(2)1.03×105
(3) 不变 变长
(4)偏小
【详解】(1)由图中数据可知,水银柱的高度为760mm。
(2)当时的气压为
(3)[1][2]由最后一图可知,玻璃管倾斜,管中水银柱长度将变长,但是高度不变。
(4)若实验过程中,玻璃管中的水银没有装满,当倒插入水银槽中时,玻璃管中会存在少量空气,空气会产生一定的向下的压强,使管中水银柱高度减小,则测量的大气压值比真实值要偏小。
5.(1)相平
(2)变大
(3)深度
(4)无关
(5)浓盐水
(6)600
【详解】(1)A处的橡皮管与玻璃管互相脱开后,这时U形管相当于一个连通器,U形管左右两边的液面相平。
(2)探头慢慢放入水中,在下降过程中,橡皮膜受到的压强越来越大,观察到玻璃管中的液体液面高度差变大。
(3)橡皮膜放在相同液体的不同深度,U形管左右两边液面的高度差变大,说明液体的密度一定,液体内部压强与液体的深度有关,随深度的增加而增大。
(4)图甲和图乙中,都是水,深度相同,只有容器的形状不同,乙容器上方液体重量大,但是U形管中液面的高度差相同,液体内部压强相同,说明液体内部的压强与上方液体重量无关。
(5)若要继续研究液体内部的压强与液体密度的关系,需要添加不同的液体,可以准备浓盐水,并且保持金属盒探头的深度不变。
(6)橡皮管内气体的压强与大气压之差约为
6.(1)砝码的数量
(2) 木块受到桌面的摩擦力 平衡
(3) 不能 作用在同一直线上
(4) 不考虑 作用在同一物体上
(5)A
【详解】(1)实验中,两侧的拉力来自于砝码和小盘的重力,三位同学通过调整砝码的数量来改变作用在物体上的拉力的大小。
(2)[1][2]实验时,当向左盘和右盘同时加入一个相等重量的砝码时,木块处于静止状态。再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时,木块仍然处于静止状态,说明木块受到了水平向左的摩擦力较大,这时木块在水平方向受到的力平衡。
(3)[1][2]小车受到的两个力大小相等,用力将小车扭一个角度,两个力在同一条直线上,小车不能处于静止状态,要发生转动,可以探究二力平衡二力是否必须作用在同一条直线上。
(4)[1][2]小纸片重力比较小,可以忽略小卡片的重力;丙同学用剪刀将小纸片从中间劈开,两个力作用在两个物体上,两个钩码都落到了地上,这说明相互平衡的两个力必须要作用在同一物体上。
(5)丙同学用的是小纸片,而甲、乙分别用的是木块和小车,相比之下,丙的质量小、摩擦力也小,所以丙的实验减少了摩擦力对实验结果的影响,优于甲、乙同学的实验。故选A。
7.(1)匀速直线
(2)大
(3) 甲、丙 大
(4) 2.3 2.2
【详解】(1)只有使用弹簧测力计水平拉着木块做匀速直线运动,物体在水平方向上才能受到平衡力的作用,根据二力平衡,拉力大小才等于摩擦力的大小。
(2)图甲、乙两次实验表明,接触面粗糙程度相同,乙中压力大,测力计示数也大,则滑动摩擦力较大,故当接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)[1][2]研究摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系时,要控制压力大小相同,图甲丙两次实验中,压力相同,丙的粗糙程度大,测力计示数也大,则滑动摩擦力较大,由此可得以下结论:当压力大小相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(4)[1]在图甲所示实验中,从静止开始拉动木块直到木块匀速滑动,水平拉力F随时间t变化的关系如图戊所示。在图甲所示实验中,最大静摩擦力为 2.4 N,若用 2.3 N 的拉力使木块保持静止时,根据二力平衡,木块所受摩擦力大小等于拉力的大小为 2.3 N。
[2]物体最终做匀速直线运动,此时受到的摩擦力等于拉力,摩擦力为 2.2 N,若用 2.3 N 的拉力拉木块做变速运动时,此时的摩擦力为滑动摩擦,由图戊知,受到的摩擦力为 2.2 N,因影响摩擦力的两个因素(压力和接触面粗糙程度)不变,故木块所受摩擦力大小为 2.2 N。
8.(1) 刻度尺 测量范围 零刻度线 同一直线 4
(2)
(3)正确
(4) 钩码好 弹簧测力计难控制
【详解】(1)[1]钩码的重力已知,因此不需要测量,实验中要测量的是弹簧的伸长量,所以需要刻度尺。
[2][3][4]实验前,应先观察弹簧测力计的测量范围,检查弹簧测力计指针是否指在零刻度线处,轻轻来回拉动挂钩几次,防止弹簧被外壳卡住。进行实验时弹簧的轴线要与所测力在同一直线上,避免挂钩与其它部分存在摩擦,影响测量结果。
[5]分析数据发现,除第4次实验数据外,其余6次弹簧的伸长量跟受到的拉力成正比,因此第4次实验数据是错误的。
(2)根据表中数据,将表中拉力对应横坐标,弹簧伸长量对应纵坐标,图象如下:
(3)由图象可以得出的结论是:弹簧的伸长量与它受到拉力成正比,因此小华的猜想是正确的。
(4)[1][2]实验中,如果用弹簧测力计挂钩勾住弹簧下端向下拉来改变力的大小,尽管力的数值由弹簧测力计读出,但是弹簧测力计不易控制,力的大小、弹簧的伸长量难以确定,因此还是用钩码好些。
9.(1)A
(2) 水平 调零
(3)B
【详解】(1)弹簧测力计的原理是:弹性限度内,弹簧的伸长量和所受拉力成正比,所以弹簧测力计能够测量力的大小,利用的是力可以改变弹簧的形状。
故选A。
(2)[1][2]实验时,需要水平拉动木块,所以在实验前,应将弹簧测力计沿水平方向进行调零。
(3)A.一根头发能承受的拉力较小,且头发在被拉断时拉力大小瞬间变化,很难准确测量,不能很好地验证猜想,故A不符合题意;
B.测量同一个木块受到的重力,重力是一个确定的力,使用不同的弹簧测力计测量,若弹簧测力计都准确,正常情况下示数应相同,能有效验证“用两个不同的弹簧测力计,分别测量相同的力,示数可能不同”这一猜想,故B符合题意;
C.“让小武感受相同的拉力”,人的感觉具有主观性,难以保证每次感受的拉力都精确相同,无法准确验证猜想,故C不符合题意;
D.拉动同一个木块时,由于木块的运动状态不确定(加速、匀速、减速等),拉力大小也不确定,不能用于验证测量相同力时示数是否不同的猜想,故D不符合题意。
故选B。
10.(1)1000N;(2)1000N
【详解】解:(1)人和伞的总质量为100kg,则人和伞的总重力
G=mg=100kg×10N/kg=1000N
(2)当人和伞匀速下落时,受力平衡,阻力和总重力大小相等,所以人和伞的受到的阻力
f=G=1000N
答:(1)人和伞的总重力是1000N;
(2)人和伞的受到的阻力是1000N。
11.(1)1960Pa
(2)3ρ酒精hS > m > 2hS(3ρ酒精-2ρ水)
【详解】(1)若h=0.1米,求水对容器底的压强
(2)从两容器中分别抽出质量均为m的酒精和水,则抽出酒精和水的体积分别为
酒精和水降低的高度分别为
从两容器中分别抽出质量均为m的酒精和水后,p酒精<p水,所以,根据p=ρgh可得
化简解得
原来酒精和水的质量分别为
因为3ρ酒精<4ρ水,所以原来酒精的质量小于水的质量,则抽取两种液体的质量应小于酒精的质量;所以质量m的取值范围为
3ρ酒精hS > m > 2hS(3ρ酒精-2ρ水)
12.(1)1×103Pa;
(2)20N;
(3)1.9×103Pa
【详解】(1)水对鱼缸底部的压强
(2)水对鱼缸底部的压力为
(3)鱼缸和水的总重力
此时鱼缸对桌面的压强
13.(1)2200Pa
(2)
(3)1000Pa
【详解】(1)放入物块前容器对水平地面的压力
则容器对水平地面的压强
(2)物块的体积
(3)放入物块后,物块浸没,容器中水面上升的高度
则放入物块后,水对容器底部压强的增加量
14.(1);(2);(3)
【详解】解:(1)根据可知,飞机受到的重力为
(2)客机静止时,对地面的压力大小等于客机的重力,则静止时对水平跑道的压强为
(3)由于飞机的速度为800km/h,根据可得,飞行18min所通过的距离为
答:(1)受到的重力为;
(2)静止时对水平跑道的压强为;
(3)以800km/h匀速直线飞行18min所通过的距离为。
15.(1)18km;(2)1400N;(3)1400N
【详解】解:(1)匀速行驶20min通过的路程
(2)汽车在行驶过程中的总质量
m总=1.2×103kg+200kg=1400kg
此时的总重力
G总=m总g=1400kg×10N/kg=14000N
由题意可得,汽车受到的阻力
f=0.1G总=0.1×14000N=1400N
(3)汽车匀速行驶过程中,受平衡力作用,牵引力和阻力是平衡力,牵引力等于阻力,发动机的牵引力为1400N。
答:(1)该车以54km/h的速度匀速行驶20min通过的路程为18km;
(2)汽车在行驶过程中受到的阻力为1400N;
(3)汽车匀速行驶过程中发动机的牵引力为1400N。
16.(1)0.12g;(2)8×10-4N;(3)0.4kg/m3
【详解】解:(1)容器内气体的总质量
m=ρV=0.6kg/m3×200×10-6m3=1.2×10-4kg=0.12g
(2)用抽气机抽去质量的气体,则剩余气体的质量
m余=(1-)×1.2×10-4kg=8×10-5kg
剩余气体的重力
G余=m余g=8×10-5kg×10N/kg=8×10-4N
(3)剩余气体的密度
答:(1)容器内气体的总质量为0.12g;
(2)现用抽气机抽去质量的气体,剩余气体的重力是8×10-4N;
(3)剩余气体的密度是0.4kg/m3。
17.(1)0.8N
(2)
【详解】(1)设塑料桶的重力为G0,容积为V0,由表格数据可得
ρ1=0.8g/cm3=0.8×103kg/m3
F1=1.6N
ρ2=1.0g/cm3=1.0×103kg/m3
F1=1.8N
由和
F=G=mg
得到


联立①②两式可得
G0=0.8N,
(2)弹簧测力计的示数时,液体的重力
液体的质量
液体的密度
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