2024年中考物理专题训练——力学实验

2024年中考物理专题训练——力学实验 1.利用杠杆开展相关实验探究如图: (1)安装好杠杆,将其放到水平位置后松手,发现杠杆沿逆时针方向转动,如图甲所示,则应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置平衡; (2)如图乙,在A点挂3个重力均为0.5N的钩码,在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆,使其在水平位置平衡,弹簧测力计的示数为 N;若将弹簧测力计沿图中虚线方向拉,仍使杠杆在图示位置平衡,弹簧测力计的示数会 (选填“变大“、“变小”或“不变”); (3)如图丙所示,始终竖直向下拉弹簧测力计,使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度,此过程中,弹簧测力计拉力的力臂 (选填“变大”、“变小”或“不变”,下同),拉力的大小 ; (4)如图丁,当弹簧测力计的示数达到量程仍不能使杠杆在水平位置平衡为了使杠杆在水平位置平衡,在不更换弹簧测力计的情况下,你认为接下来的操作是 (写出一条即可)。 2.图甲是某居民楼前的无障碍通道,一位中年人正用轮椅推着他年迈的母亲缓缓上行,图乙是该通道斜面示意图。为了解中年人推轮椅时所用力的大小,小红和小华进行了探究。她们从斜面底端A点沿斜面确定了相距1m处的B点。(g取10N/kg) (1)使刻度尺“0”刻度线与水平地面对齐,正确测量B点高度,结果如图乙为 cm; (2)选用车轮与轮椅相同材质、花纹的小车为研究对象,进行了如下操作: ①正确使用弹簧测力计,测出小车重为2.0N,则小车的质量是 g; ②将弹簧测力计与斜面平行放置并 ,然后沿斜面方向匀速拉动小车,如图乙所示,弹簧测力计示数为 N; ③计算出将小车从A点拉到B点的过程中,拉力所做的功为 J;利用斜面将小车从水平地面提升到B点时的机械效率为 ; (3)在小车上逐渐添加重物,测出小车的总重G,测出沿斜面匀速拉动小车需要的力,计算出拉小车从A点到B点所做的功W1;计算出竖直向上将小车从水平地面提升到B点所做的功W2。以功为纵坐标,以小车总重为横坐标,建立平面直角坐标系,作出W1和W2与小车总重G的关系图像,分别如图丙中的线段a和b; ①由图像可知:用该通道斜面提升物体时的机械效率与物重 (选填“有关”或“无关”); ②若这位母亲的质量为56kg,所坐的轮椅质量为20kg,则中年人用沿着通道斜面方向的力推轮椅匀速上坡时,力的大小为 N。 3.小明同学在用天平和量筒测固体合金球密度的实验中,首先取来天平放在水平桌面上,发现分度盘如图所示。 (1)他应采取的措施是:将天平的平衡螺母向 移动; (2)天平调节平衡后,小明按图所示的方法来称量合金球的质量,小华立即对小明说:“你操作时至少犯了两个错误。”小华所说的两个错误是:①用手拿砝码了;② ; (3)改正错误后,小明正确测出了合金球的质量,所用的砝码和游码位置如图所示,合金球的体积如图所示,则合金球的密度为 g/cm3; (4)之后小明又改进了方案,利用电子秤来测量合金球的密度,他进行了以下实验操作: ①如图(a),用电子秤测得合金球质量为84.0g; ②将合金球放入溢水杯中,然后向溢水杯中注满水,如图(b),测得杯、水、合金球的总质量为100.0g; ③取出合金球,向溢水杯中补满水,如图(c),测得杯和水的总质量为25.6g;根据以上数据,计算出合金球的密度= g/cm3,该实验中取出合金球会带出水,则由此造成测得的合金球密度 (偏大/不变/偏小)。若测量后才发现此电子秤的每次测量值均比真实值大1g,则由此造成测得的合金球密度(偏大/不变/偏小) 。 4.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 (选填“左”或者“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 (选填“合理”或“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: ; (4)小明接着利用杠杆研究机械效率,如图丙所示。实验的主要步骤如下: a.用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点,在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码,在B点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计,使杠杆保持水平; b.竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升(保持O点位置不变),在此过程中弹簧测力计的读数为F,利用刻