2025年中考物理二轮复习专题——力学的实验题、计算题

2025年中考物理二轮复习专题—— 力学的实验题、计算题 一、实验题 1．如图是小燕探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验装置。 （1）小燕用弹簧测力计吊着合金块缓慢浸入液体中的不同深度，步骤如图甲、乙、丙、丁、戊 所示，甲步骤中弹簧测力计的示数是 N；乙步骤中合金块受到的浮力为 N； （2）分析步骤甲、丙、丁，说明浮力大小跟物体浸没在液体中的深度 （填“有关”“无关”）；分析 三次试验，可以得出：在其他条件相同时，液体 越大，物体受到的浮力越大； （3）小燕利用实验中的数据计算盐水的密度为 g/cm3； （4）完成实验后，细心的小燕同学发现物体从刚开始接触水面至浸没于水中的过程中，物体排开水的体积和浸入水中的深度都发生了变化，浮力的大小也发生了变化。为了进一步探究物体在浸没前浮力的大小与以上哪个因素有关，她又准备一个如图所示密度大于水的三棱锥（三棱锥上标记有中位线）。请你和她一起完成实验： ①用弹簧测力计挂住三棱锥A 端浸入水中，使其中位线与水面相平，记下弹簧测力计的示数F1； ② ；记录下弹簧测力计的示数 F2； ③若发现F1≠F2；则能初步说明物体浸没前所受浮力的大小与 有关。 2．小明同学在“探究杠杆平衡条件”实验中。 （1）实验前没有挂钩码时如图甲所示，小明发现杠杆右端下倾，则应将左端的平衡螺母向 调，使杠杆在水平位置平衡；这样做的目的是 ； （2）三次实验数据记录表格如下： 实验序号 动力F1（牛） 动力臂L1（厘米） 阻力F2（牛） 阻力臂L2（厘米） 1 0.5 2 0.5 2 2 2 3 1.5 4 3 4 2 6 如图丙进行第3次实验时，弹簧测力计显示动力 F1=3.4N， 分析三次实验数据，并与其他组同学的结论对比发现第3次实验中弹簧测力计示数偏大，检测弹簧测力计发现完好无损，原因可能是 ；    （3）小明通过实验探究，得出了杠杆平衡条件。生活中的钓鱼竿应用了该实验中的第 次实验原理。 3．某同学在测量正方体金属块密度时：      （1）先将天平放在水平桌面上，然后将游码移至横梁标尺的 处．若发现天平指针位置如图-19甲所示，则应将平衡螺母向 侧调节（填“左”或“右”）．调节天平平衡后，在正确测量的情况下，右盘内所加的砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示，则被测金属块的质量为 g． （2）用刻度尺测量金属块边长为2cm，体积为 cm3． （3）根据密度公式 代入数据计算，可知此金属块的密度为 kg／m3． 4．小明利用如图所示的装置，探究在水平面上阻力对物体运动的影响，进行如下操作： a、如图甲，将毛巾铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。 b、如图乙，取下毛巾，将棉布铺在斜面和木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。 c、如图丙，取下棉布，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。 请针对以上操作回答下列问题： （1）以上操作中错误的一次是 （选填“a”、“b”或“c”）； （2）实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑，这样做的目的是：使小车从斜面上同一位置到达底端水平面时 ； （3）实验中改变小车所受阻力大小，是通过改变 来实现的。对比两次正确实验操作能说明：小车受到的阻力越小，通过的距离越 ； （4）纠正错误后，多次实验进行分析，并进一步推测：在水平面上滑行的小车，如果受到的阻力为零，它将做 运动。这样的实验方法叫做 ； （5）在大量类似实验基础上，牛顿概括出了著名的牛顿第一定律。在实际生活中有着广泛的应用。一架运输机参加某次抗震救灾时，在沿水平向右做匀速直线运动的过程中，间隔相同时间先后从飞机上静止释放三个相同的物资。若不计空气阻力，且地面水平。那么，在地面上看，能正确表示物资在空中的排列情况和着地位置的图示（戊）组合是 A．①⑥      B．②⑤      C．③④      D．①④ 5．小涵想用透明圆筒制作测量液体密度的密度计。 (1)小涵先获取相关数据： ①已知圆筒底面积为S； ②调节天平平衡时，指针指在分度盘中央刻度线的左侧，此时应将平衡螺母向 移。 如图，用调好的天平测得空圆筒质量m= g；向圆筒中倒入适量水，用天平测得圆筒与水的总质量为81.4g，计算得到圆筒内水的体积 。 (2)小涵制作液体密度计：小涵先在圆筒上体积为的水面处做标记，如图甲所示。倒掉圆筒内的水，倒入待测液体至标记处，使待测液体体积也为。将圆筒放入水中，圆筒处于漂浮状态，如图乙。测量圆筒浸入水中的深度h，则待测液体密度 （用m、S、h、、表示）。小涵根据计算结果就可以在圆筒外壁标记刻度线和密度值。 (3)小涵用自制密度计测量某种液体密度时，发现圆筒触底无法漂浮，请提出一条改进建议： 。 6．如图所示是小明同学在进行“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验情景。 如图甲，小明把木块平放在长木板上，用弹簧测力计沿水平方向 拉动木块，根据 原理可知，木块此时受到的摩擦力大小为 N。若增大拉力拉动木块，摩擦力将 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。利用乙丙两图的装置实验，是为了探究滑动摩擦力大小与 的关系。 7．按要求完成下列填空。 （1）在测量盐水密度的实验中，按正确的方法操作，当天平平衡时，所用砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示，则待测盐水和烧杯的总质量为 g； （2）如图乙所示，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到乒乓球弹跳起来，这个现象说明 ； （3）如图丙所示，在探究“凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、透镜、光屏的位置如图所示，光屏上成一个清晰的倒立、 的实像，应用这一原理可制成 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）。 8．小科学习了浮力知识后，想利用一弹簧测力计和一铁块制作一个测定液体密度的仪器，如图所示。（铁的密度为ρ铁=7.9×103 kg/m3）    （1）首先，他称得此铁块的重力为G=7.9N，然后将金属块浸没在待测液体中，设此时弹簧测力计的示数为F，则待测液体的密度表达式为ρ= （用G、F、ρ铁表示）。小科依据此规律，在测力计右侧标注出了液体的密度值，做成了一支密度计； （2）当利用该此密度计测某液体密度时，指针在7.1N的位置，则该刻度应标记为 kg/m3； （3）图中能正确反映液体的密度ρ与测力计示数F之间关系的是 ；    （4）水银的密度是水的十几倍，利用该密度计能否测出水银的密度并说明理由： 。 二、计算题 9．用如图所示滑轮组匀速提升400N的重物，10s内物体上升了1m，动滑轮重20N。不计绳重和一切摩擦，求在这10s过程中： (1)动滑轮对重物做的功； (2)拉力的功率； (3)滑轮组的机械效率（计算结果保留到0.1%）。 10．空心砖是常用的非承重部位墙体主材，由于质轻、消耗原材少等优势，已经成为国家建筑部门首先推荐的产品。某块空心砖重为72N，规格如图所示，它的空心部分占总体积的40%，求： （1）该空心砖的质量； （2）制作该空心砖材料的密度； （3）生产同种规格的砖块，一块空心砖比一块实心砖节省多少千克的材料。 11．小林同学是一个爱思考问题的同学，他看到某小区正在建造的楼房地基上有起重机在不停地吊起地面上的建筑材料，于是他查阅了起重机资料（如图甲所示），小林知道了塔式起重机主要用于房屋建筑中材料的输送及建筑构件的安装（动滑轮重、绳重及摩擦不计，g取10N/kg）。 （1）为保持平衡，起重臂的长度越长的塔式起重机，配备的平衡重的质量应越大还是越小？请帮他分析说明。 （2）图乙为起重机钢丝绳穿绳简化示意图，若将重为1.2×104N的货物由地面沿竖直方向匀速提升30m，再沿水平方向移动20m，则此过程克服重力做功多少？钢丝绳做功多少？ （3）换用如图丙所示滑轮组，在需要考虑动滑轮重力的情形下，用拉力F将重为8000N的物体匀速在5s时间内提升了0.5m，若滑轮组的机械效率为80%，则该过程中拉力F所做功的功率为多少？ 12．如图所示，我国首批3000吨级新型专业海洋浮标作业船“向阳红22”顺利下水，这是我国首批专业海洋浮标作业船，具备全天候海上浮标作业的能力，适用于各类浮标。潜标和水下调查设备的海上布放、维护和回收。（取，） （1）若“向阳红22”拖拽浮标在海上以2.5m/s的速度航行2h，则船的航程为多少？ （2）此时船吃水深度为2m，“向阳红22”船底受到海水的压强为多少？ （3）若将重50t的浮标放入水中，则浮标排开海水的体积为多少? 13．2023年5月28日，我国自主研发的大型客机C919成功完成商业首飞。若该飞机在2min内飞行24km。求： （1）在这段时间内飞机的平均速度； （2）飞机保持这样的速度飞行0.5h通过的航程。 14．随着人民生活水平的提高，小汽车逐步走进千家万户。如图所示是小莉家新买的小汽车，总质量1200kg，每个轮子与地面接触面积为20cm2，求： （1）小汽车受到的重力（g取10N/kg）； （2）小汽车停放在车库时，车对地面的压强。 15．下表为小明用手机APP软件记录自己某一次跑步的数据截图，分析该图可知： 总步数：2250步 步频：150步/分钟 时速：8.0千米/小时 消耗：124大卡 （1）他本次跑步时间为多少min？ （2）通过的路程为多少km？ 16．百公里油耗指的是汽车在道路上行驶时每百公里平均燃料消耗量，是汽车耗油量的一个衡量指标。由于多数车辆在90km/h接近经济车速，因此大多对外公布的理论油耗通常为90km/h的百公里匀速油耗。某品牌汽车行驶100km油耗为10L，这种轿车的输出功率与转速的关系如图所示。发动机转速为：，（已知汽油的密度为，热值为）。试求： (1)行驶100km内发动机所做的功； (2)该品牌汽车发动机的热机效率。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1． 2.8 0.4 无关 甲丁戊 密度 1.1 用弹簧测力计挂住三棱锥B端浸入水中，使其中位线与水面相平 排开液体体积 【详解】（1）[1]甲步骤中弹簧测力计的分度值为0.2N，示数是2.8N。 [2]乙步骤中合金块受到的浮力为 （2）[3]分析步骤甲、丙、丁，合金块浸没在水中不同深度，受到的浮力相同，说明浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关。 [4] [5]分析甲丁戊三次试验，可以得出：在其他条件相同时，液体密度越大，在液体中的测力计的示数越小，说明物体受到的浮力越大，则可得结论：在其他条件相同时，液体密度越大，物体受到的浮力越大。 （3）[6]由甲丙得，物块完全浸没在水中所受的浮力为 由得，物块的体积 由甲戊得，物体浸没在盐水中受到的浮力为 由得，盐水的密度为 （4）[7][8]①用弹簧测力计挂住三棱锥A 端浸入水中，使其中位线与水面相平，记下弹簧测力计的示数F1； ②用弹簧测力计挂住三棱锥B端浸入水中，使其中位线与水面相平，记录下弹簧测力计的示数 F2； ③两次实验，三棱锥进入水中深度相同，排开水的体积不同，若发现 说明两次实验中三棱锥受到的水的浮力不同，则能初步说明物体浸没前所受浮力的大小与排开液体体积有关。 2． 左 方便测量力臂 弹簧测力计没有竖直向下拉 2 【详解】（1）[1][2]杠杆右端下倾，说明杠杆重心偏右，则应将左端的平衡螺母向左调，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是方便测量力臂，同时还消除杠杆自身重力对实验结果的影响。 （2）[3]由表中数据可知，当动力 F1=3.4N时，杠杆处于水平平衡，但动力与动力臂的乘积大于阻力与阻力臂的乘积，导致这个结果的原因可能是弹簧测力计不是竖直向下拉的，当动力的方向不是竖直向下时，就相当于动力臂减小了，所以动力就增大了。 （3）[4]生活中的钓鱼竿是费力杠杆，根据杠杆平衡条件可知，费力杠杆的动力臂小于阻力臂，则动力大于阻力；这是应用了该实验中的第2次实验原理。 3． 零刻线；；  （2）  （3）   右 62.4 8 ρ=m/V 7.8×103 【详解】先将天平放在水平桌面上，然后将游码移至横梁标尺的零刻度线处．若发现天平指针位置如图-19甲所示，则应将平衡螺母向右侧调节．如图乙所示，则被测金属块的质量为m=50g+10g+2.4g=62.4g． 金属块的体积V=l3=(2cm)3=8cm3. 根据密度公式，可知此金属块的密度为 4． b 初速度相同 接触面的粗糙程度 远 匀速直线 实验推理法 A 【详解】（1）[1]为了使小车到达水平面时的速度相等，应让小车从相同斜面的同一高度由静止开始下滑，则b步骤错误，因为在斜面上铺上棉布改变了接触面的粗糙程度，就不能保持小车到达水平面时的初速度相同了，不符合控制变量法的要求。 （2）[2]实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑，小车受到的阻力，运动的路径都一样，小车从斜面上同一位置到达底端水平面时的速度相同。 （3）[3]在做“斜面小车实验”时，给水平桌面铺上粗糙程度不同的物体，目的是探究阻力对物体运动的影响，由毛巾表面到棉布再到木板，接触面的粗糙程度减小，小车受到的阻力也减小；因此改变小车所受阻力大小，是通过改变接触面的粗糙程度来实现的。 [4]对比a、c两次实验，水平面越光滑，小车受到的阻力越小，小车运动的距离越远，说明：小车受到的阻力越小，通过的距离越远。 （4）[5][6]由实验可知，平面越光滑，小车受到的阻力越小，运动距离越远，速度减小得越慢，由此进行推理得出：小车运动时不受摩擦力的作用，将保持匀速直线运动；这是在大量经验事实的基础上做出的推理，这样的实验方法叫做实验推理法。 实验表明力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动状态的原因，即物体的运动不需要力来维持; （5）[7]若不计空气阻力且地面水平，飞机沿水平向右做匀速直线运动时，从飞机上释放三个相同的物资，物体由于惯性，物资沿水平方向的速度不变，下落的同时继续向前飞行；三个物体在下落过程中，都是以原来的速度向前运动，三个物体下落间隔的时间相同，因此落到地面上后间隔的距离也相等，所以⑥正确，④⑤错误。小球受地球引力的作用下，同时向下做自由落体运动，故三个小球下落时，在同一条垂线上，所以①正确，②③错误。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5．(1) 右 31.4 50 (2) (3)往容器中加足够多的水 【详解】（1）[1]指针指在分度盘中央刻度线的左侧，此时应将平衡螺母向右调节，使天平平衡。 [2]由图可得空圆筒的质量为 [3]圆筒内水的体积 （2）倒入待测液体后，圆筒排开水的体积为，圆筒受到的浮力 圆筒处于漂浮状态，圆筒与待测液体的总重力等于浮力，即 则待测液体密度 （3）用自制密度计测量某种液体密度时，发现圆筒触底无法漂浮，圆筒受到的浮力小于重力，即排开液体的体积太小，则可以往容器中加足量的水。 6． 匀速直线 二力平衡 1.8 不变 压力大小 【详解】[1][2]只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，拉力大小才等于摩擦力的大小。 [3]因图甲中测力计分度值为0.2N，测力计示数为1.8N，则木块所受的滑动摩擦力为 1.8N。 [4]当拉力增大时，木块对水平面的压力不变，接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力保持不变。 [5]乙、丙两图的装置接触面粗糙程度相同，压力大小不同，故探究的是滑动摩擦力大小与压力大小的关系。 7． 82 声是由物体的振动产生的 放大 投影仪 【详解】（1）[1]天平的读数是砝码的示数加上游码的示数，则待测盐水和烧杯的总质量 （2）[2]用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到乒乓球弹跳起来，说明发声体在振动。 （3）[3][4]蜡烛、透镜、光屏的位置如图所示，物距小于像距，物距大于1倍焦距小于2倍焦距，像距大于2倍焦距，所成的像是倒立、放大的实像，应用这一原理可制成投影仪。 8． 0.8×103 C 不能，ρ水银>ρ铁铁块无法浸没在水银中 【详解】（1）[1]铁块的体积；铁块浸没时受到的浮力 那么液体的密度 （2）[2]当时，液体的密度 （3）[3]根据公式 可知，液体的密度和测力计的拉力为一次函数关系，且随着测力计示数的增大，液体密度减小，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 （4）[4]利用该密度计不能测水银的密度，因此 铁块无法浸没在水银中。 9．(1)400J (2)42W (3)95.2% 【详解】（1）动滑轮对重物做的有用功 （2）由图知道，n=3，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦，则拉力为 拉力做的功为 所以拉力的功率为 （3）由知道，滑轮组的机械效率 10．（1）7.2kg；（2）2×103kg/m3；（3）4.8 【详解】解:（1）这种型号空心砖的质量为 （2）该砖块的总体积为 材料的体积为 材料的密度为 （3）一块空心砖比一块实心砖节省的体积为空心部分的体积为 生产同种规格的砖块，一块空心砖比一块实心砖节省材料的质量为 答：（1）该空心砖的质量为7.2kg； （2）制作该空心砖材料的密度为2×103kg/m3； （3）生产同种规格的砖块，一块空心砖比一块实心砖节省4.8千克的材料。 11．（1）配备的平衡重的质量应越大；（2）3.6×105J，3.6×105J；（3）1000W 【详解】解：（1）由杠杆的平衡条件可知 G配重×L左＝F右×L右 则 由题意可知，L左、F右不变，L右越长，则G配重越大，由G＝mg可知，配备的平衡重的质量应越大。 （2）此过程克服重力做功 承担物重的绳子股数n=2，绳子自由端移动的距离 s＝2h＝2×30m＝60m 因为动滑轮重、绳重及摩擦不计，则 钢丝绳做的功 （3）由图丙可知承担物重的绳子股数，有用功 由可知 拉力做功的功率 答：（1）配备的平衡重的质量应越大； （2）克服重力做功为3.6×105J，钢丝绳做功为3.6×105J； （3）拉力F所做功的功率为1000W。 12．(1)18km；(2)2×104Pa；(3)50m3。 【分析】 求解 题干信息 所用公式 （1）船的航程 “向阳红22”拖拽浮标在海上以2.5m/s的速度航行2h （2）“向阳红22”船底受到海水的压强 船吃水深度为2m （3）浮标排开海水的体积 重50t的浮标放入水中 【详解】(1)船的速度 ， 根据，得出 ； (2)根据液体压强计算公式得 ； (3)浮标受到的浮力等于浮标的重力 ， 由得 。 答：(1)船的航程为18km； (2)船底受到海水的压强为2×104Pa； (3)若将重50t的浮标放入水中，则浮标排开海水的体积为50m3。 13．（1）720km/h；（2）360km 【详解】解：（1）飞机的平均速度 （2）由可知，飞机保持这样的速度飞行2h通过的航程 答：（1）在这段时间内飞机的平均速度为720km/h； （2）飞机保持这样的速度飞行2h通过的航程为360km。 14．（1）12000N；（2） 【详解】解：（1）小汽车受到的重力为 （2）小汽车停放在车库时，车对地面的压力等于重力，故车对地面的压强为 答：（1）小汽车受到的重力为12000N； （2）小汽车停放在车库时，车对地面的压强为。 15．（1）15min；（2）2km 【详解】解：（1）由数据截图可知，跑步总步数为2250步，步频为150步/分钟，本次跑步时间为 （2）根据速度公式，通过的路程 答：（1）他本次跑步时间为15min； （2）通过的路程为2km。 16．(1) (2)35.6% 【详解】（1）由图可知，当发动机转速为时，轿车的输出功率为30kW，行驶100km所需时间为 行驶100km内发动机所做的功 （2）汽油燃烧放出的热量 该品牌汽车发动机的热机效率 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$