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2023河北中考物理二轮复习专题:力学实验
一.试题(共15小题)
1. 小明在做“研究影响摩擦力大小的因素”实验时,利用一套器材依次完成如图所示的实验,其中甲、乙图中长木板正面朝上,丙图中长木板反面朝上,长木板的反面比正面粗糙。
(1)小明提出如下猜想:①滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关;②滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。如果小明要验证猜想①,他应该选择 ________ 两图所示的实验来操作;如果小明要验证猜想②,他应该选择 ________ 两图所示的实验来操作。
(2)实验中,小明用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平长木板做匀速直线运动,此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等,这是利用了 ________ 的知识。
(3)小明分别对猜想①②进行了实验验证。在图甲、丙实验中弹簧测力计的示数分别为0.8N、1.2N,在图乙实验中,弹簧测力计的示数如图丁所示,示数为 ________ N。
小明多次实验后得出结论:接触面所受的压力越大,滑动摩擦力越大;接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(4)许多情况下摩擦是有用的,人们常常设法增大它。请写出一个通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦的实例: ________ 。
(5)实验后,小明和同学们对实验中存在的问题进行了交流,改进了实验方案,设计了如图戊所示的实验装置:将弹簧测力计固定不动、木块挂在弹簧测力计的挂钩上,不拉木块,改为拉动长木板,使长木板与木块相对运动。再次验证了猜想①②得出相同结论。针对实验改进,同学们提出了以下观点,其中不正确的是 ________ (选填序号)。
A.改进后,拉动长木板时不必保持匀速运动,更易于操作
B.改进后,测力计示数较稳定,容易读出正确的数值
C.改进后,木块稳定时受到的滑动摩擦力小于弹簧测力计对木块的拉力
2. 小明和小红对具有吸水性的小石块的密度进行了测量。(ρ 水 已知)
(1)小明的实验过程如下:
①将天平放置于水平桌面上,游码放到标尺左端的零刻度线处,天平上指针的位置如图所示,下一步的操作是 ________ 。
②用调节好的天平测出小石块的质量为m;
③往量筒中倒入适量的水,读出水面对应的刻度值为V 1 ;
④用细线系好小石块将其浸没在量筒里的水中,读出水面对应的刻度值为V 2 ;
⑤小石块的密度:ρ 石 = ________ 。
(2)小红的实验过程如下:
①将用细线系好的小石块挂在弹簧测力计下,测出小石块重为G;
②将挂在弹簧测力计下的小石块 ________ 在水中,读出弹簧测力计示数为F;
③小石块的密度:ρ 石 = ________ 。
(3)对小明和小红的实验进行分析与论证,可知小明实验的测量值比小石块密度的真实值 ________ (选填“偏大”或“偏小”)。为了使测量结果更准确,可以在完成小明的实验步骤②后,将 ________ ,再继续进行实验。
3. 某兴趣小组在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验时,提出了以下几种猜想:
A.与压力的大小有关
B.与接触面积的大小有关
C.与接触面的粗糙程度有关
为了验证以上猜想是否正确,该小组利用如图所示装置进行实验,实验数据如下
序号
实验条件
摩擦力/N
木板的放置
表面情况
压力/N
1
平放
木板表面
4
0.8
2
平放
木板表面
6
1.2
3
平放
木板表面
8
1.6
4
侧放
木板表面
8
1.6
5
竖放
木板表面
8
1.6
6
平放
木板上铺棉布
4
1.2
7
平放
木板上铺毛巾
4
2.0
(1)本实验中滑动摩擦力的大小是由弹簧测力计的示数得出的,要使水平拉力大小与滑动摩擦力的大小相等,木块必须保持 ________ 状态;
(2)由序号1、2、3的实验,可验证猜想 ________ (填字母)。要验证猜想C,应选择序号是 ________ 的三组实验;要验证猜想B应选择序号是 ________ 的三组实验;
(3)根据表格数据判断,图中a图线表示滑动摩擦力f的大小随 ________ 变化的关系。b图线表示滑动摩擦力f的大小随 ________ 变化关系。
4. 小强同学为了测量某种液体的密度。他取了适量的这种液体的样品倒入烧杯中,进行实验:
(1)实验前,小强把天平放在水平桌面上。将游码移至标尺左端 ________ 处。
(2)调节横梁平衡时,发现指针位置如图甲所示,则他应该将平衡螺母向 ________ 端移动(选填“左”或“右”)。
(3)首先他用天平