拔尖专训11 探究性试题（课件）2024-2025学年苏科版物理（2024）八年级下册

拔尖专训11 探究性试题 1 类型1 测量物质的密度 1.用天平和量筒等器材测量食用油的密度： （1）将天平放在水平桌面上，游码移至标尺左端的“0”刻度 线处，静止时指针偏向分度盘的右侧，调节__________使指 针对准分度盘中央刻度线。 平衡螺母 同步拔尖专训 2 （2）进行下列实验操作： A.如图甲所示，将食用油倒入 烧杯中，用天平测出烧杯和食 151.4 40 用油的总质量______ 。 B.将烧杯中食用油倒入量筒中，测出这部分食用油的体积 ____ ，如图乙所示。 C.用天平测量倒出食用油后的烧杯质量 ，如图丙所示。 同步拔尖专训 3 （3）计算出这种食用油的密度是_____ 。 0.95 同步拔尖专训 4 点拨：用天平测量倒出食用油后的烧杯质量 ，量筒中食用油的质量 ，食用油的密度 。 同步拔尖专训 5 （4）若进行上述B步骤时，烧杯中的食用油没有倒尽，有较多 残留，则对食用油密度的测量结果____（填“有”或“无”）影响。 无 点拨：由于测量的质量是倒入量筒中的食用油的质量，烧杯 中的食用油没有倒尽，对食用油密度的测量结果无影响。 同步拔尖专训 6 2.[2024·盐城大丰区期中] 老师讲了“密度”这节知识后，小明 和小兰对他们都喜欢吃的柑橘的密度感兴趣，他们拿出一个 柑橘，决定想办法测出它的密度。 同步拔尖专训 7 （1）将托盘天平放在______桌面上，小明调节天平时，游 码移至标尺左端的“0”刻度线处后，出现了图1甲所示情形， 他应将平衡螺母向____（填“左”或“右”）调节使天平平衡。 水平 左 同步拔尖专训 8 （2）小明用天平测量柑橘的质量， 右盘中的砝码和标尺上的游码位置如 图1乙所示，则柑橘的质量是______ , 若小兰将柑橘浸没在水中测得它的体 202.4 积为，则柑橘的密度为_____________ 。 同步拔尖专训 9 （3）如果小兰做实验时，是先将柑 橘浸没在水中测出柑橘的体积，再用 天平测出柑橘的质量，则这样测得的 柑橘密度比真实值______ 偏大 （填“偏大”或“偏小”），其原因是 ______________________ ____________________________________________________ ______________ 。 柑橘上会沾有水，导致 测得柑橘的质量变大，根据 ，体积准确时，质量偏大， 测出的密度偏大 同步拔尖专训 10 （4）实验完成后，小明问小兰是如 何测出柑橘（放到水中会漂在水面上） 体积的，于是小兰将柑橘擦干净，又 取出烧杯、量筒、溢水杯（如图1丙， 杯子中间有一个溢水口）和牙签等。小兰先将溢水杯装满水， 接着小兰的做法是： _________________________________ ____________________________________________________ ________________________ 。 将烧杯放在溢水口处，借助牙签使这 个柑橘浸没在水中，当溢水杯停止排水后，用量筒测出溢出 水的体积，即为柑橘的体积 同步拔尖专训 11 （5）小明描绘了四幅图像，如图2。其中能正确表示柑橘质 量与体积的关系的图像是___，能正确表示密度与质量的关 系的图像是___。 D B 同步拔尖专训 12 点拨：同种物质的质量与体积成正比，体积越大，质量越大， 因此图像D能正确表示柑橘质量与体积的关系；同种物质状 态不变，温度不变，密度不变，密度不随质量和体积而改变， 因此图像B可以表示密度与质量的关系。 同步拔尖专训 13 类型2 “力、力与运动”的探究 3.[2024·南京玄武区期中] 为了探究物体所受重力与质量的关 系，某实验小组进行了实验。 同步拔尖专训 14 （1）钩码所受重力的大小用____________进行测量。测量 前，要先将它在______方向调零。将实验数据记录在下表中， 请你根据图甲中弹簧测力计示数补充表格中的数据为___。 质量 100 200 300 400 重力 1 3 4 弹簧测力计 竖直 2 同步拔尖专训 15 （2）根据表格中的实验数据，在图乙中作出物体所受重力 随质量变化的图像。 解：如图所示。 同步拔尖专训 16 （3）分析表中数据或图像，可以得出的结论是___________ _________________。 物体所受的重力跟质量成正比 同步拔尖专训 17 （4）以下实验中，与本实验多次测量 目的相同的是_____（多选，填字母）。 AC A. 探究同种物质质量和体积的关系 B. 用刻度尺测量物理课本的长度 C. 探究反射角与入射角的大小关系 同步拔尖专训 18 点拨：本实验为了得到普遍的规律，进行了多次测量。探究 同种物质的质量和体积的关系，多次实验是为了使实验结论 具有普遍性；用刻度尺测量物理课本的长度，多次实验是为 了求平均值，减小误差；探究反射角和入射角的关系，多次 测量，是为了得出普遍性的规律。 同步拔尖专训 19 4.如图所示的是小华物理学习小组“探究滑动摩擦力大小与什 么因素有关”的实验。 （1）实验过程中，必须用弹簧测力计沿水平方向拉着木块 做__________运动，根据__________的原理，得出滑动摩擦 力与拉力大小相等。 匀速直线 二力平衡 同步拔尖专训 20 （2）观察图甲、乙，发现弹簧测力计的示数 ，由此可 知：在接触面粗糙程度相同时，______越大，滑动摩擦力越大。 压力 （3）观察图甲、丙，发现弹簧测力计的示数 ，请举 出生活中应用这一原理的实例：________________________ _________。 自行车车把凹凸不平（合理即可） 同步拔尖专训 21 （4）观察图乙、丙，发现弹簧测力计的示数 ，____ （填“能”或“不能”）说明滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程 度有关。 能 点拨：观察图乙、丙，发现弹簧测力计的示数 ，压力 小、接触面更粗糙时摩擦力反而更大，可以说明滑动摩擦力 的大小与接触面粗糙程度有关。 同步拔尖专训 22 （5）在实验后交流的过程中，小华发现有同学设计的实验 装置如图丁所示，实验时，在托盘中放入适量的砝码，使木 块做匀速直线运动。（滑轮的摩擦不计） 请回答下列问题： 同步拔尖专训 23 ①为了测量木块的滑动摩擦力，需要测量的物理量是___ （填字母）。 D A. 木板的质量 B. 木块的质量 C. 砝码的质量 D. 托盘和砝码的总质量 点拨：因为图丁的设计中，对木块的拉力来自托盘和砝码受 到的总重力，所以为了测量木块的滑动摩擦力，需要测量的 物理量是托盘和砝码的总质量 。 同步拔尖专训 24 ②小华猜想：摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关。于是， 他在上述实验的基础上，将木块沿竖直方向切去一部分后。 用剩下的部分继续进行实验，测得的滑动摩擦力变小。由此 得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为 他的探究过程存在的问题是________________。正确的做法 是：小华将木块沿竖直方向切去一部分后，只要将________ ___________________，就可以进行实验并得出正确结论。 未控制压力一定 截去部分叠在剩余部分上面 同步拔尖专训 25 点拨：由于在探究过程中没有控制压力大小一定，因此结论 不可靠。正确的做法是：将木块沿竖直方向切去一部分后， 将截去部分叠在剩余部分上面进行实验，这样既保证了接触 面的粗糙程度相同，也保证了压力不变，只改变了接触面的 面积，符合控制变量法的要求。 同步拔尖专训 26 5.在“探究二力平衡条件”实验中： 同步拔尖专训 27 （1）小明用图甲所示装置进行探究，当在两端放相同砝码， 卡片静止时，发现拉线不在同一直线上，于是他得出“二力平 衡时，两个力可以不在同一直线上”的结论。这个结论是 ________（填“正确”或“不正确”）的，你认为造成这种情况 的原因是__________。 不正确 卡片太重 同步拔尖专训 28 （2）小刚用图乙所示装置进行探究，但他在左、右支架上 装配两个滑轮时没有安装成相同高度，这对实验探究的正确 性______（填“有”或“没有”）影响。 没有 同步拔尖专训 29 点拨：因为左、右两侧各通过一个定滑轮，定滑轮的位置虽 然不等高，但是当两个力大小相等，方向相反，作用在同一 直线上，作用在同一个物体上时，小卡片还是处于静止状态， 照样能完成实验。 同步拔尖专训 30 （3）小华用图丙所示装置进行探究，左右吊盘相同，当左 边放、右边放 的砝码时，木块保持静止，此时木块受 到的摩擦力为___；若再在右边增加 的砝码时，木块恰 好向右匀速运动，此时木块受到的摩擦力为___ ，在此基础 上若要使木块向左匀速运动，则左边砝码的总重力应为____ 。 3 6 14 同步拔尖专训 31 点拨：左、右两盘中的砝 码的重力分别为和 时，木块保持静止，木块 受到左、右两边拉力，由于此时木块有向右运动的趋势，所 以木块还受到水平向左的摩擦力，木块受到的这三个力为平 衡力，即 ,此时木块受到的摩擦力 ； 同步拔尖专训 32 若再在右边增加 的砝 码时，木块恰好向右匀速 运动，此时木块受到水平 向左的滑动摩擦力，且木块受到的力是平衡力，即 ，此时的摩擦力 。 同步拔尖专训 如果木块要向左匀速滑动，受到的滑动摩擦力水平向右，木块受到的力仍是平衡力，木块对水平桌面的压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力大小不变，所以左边砝码的重力 。 同步拔尖专训 6.[2024·靖江期中] 小明利用如图所示的装置，探究阻力对物 体运动的影响，进行如下操作： .如图甲，将毛巾铺在水平木板上，让小车从斜面某处由静 止滑下，观察小车在水平面上通过的距离； 同步拔尖专训 35 .如图乙，取下毛巾，将棉布铺在木板上，让小车从斜面相 同处由静止滑下，观察它在水平面上通过的距离； .如图丙，取下棉布，让小车从斜面相同处由静止滑下，观 察它在水平面上通过的距离。 请针对以上操作回答下列问题： 同步拔尖专训 （1）每次让小车从斜面相同处由静止滑下，其目的是_____ ___________________________。 使小车到达斜面底端时的速度相同 （2）通过比较________________，可以判断出小车在毛巾 表面受到的阻力大于在棉布表面受到的阻力；三种情况中， 小车速度变化量______（填“相同”或“不相同”）。 小车通过的距离 相同 同步拔尖专训 37 （3）实验可以发现：小车受到的阻力越小，通过的距离越 ____。进一步推论：在水平面上滑行的小车，如果受到的阻 力为零，它将做__________运动。 远 匀速直线 同步拔尖专训 38 （4）通过该实验可以___（填字母）。 B A. 说明“物体的运动需要力来维持” B. 说明“力是改变物体运动状态的原因” C. 直接得出“牛顿第一定律” 同步拔尖专训 39 点拨：由图可知，小车在木板上滑行的距离最远，说明阻力 越小，速度减小得越慢，通过该实验可以说明力是改变物体 运动状态的原因。 同步拔尖专训 40 类型3 “压强与浮力”的探究 7.如图所示，小明在探究影响压力作用效果的因素时，找到 了下面器材：规格相同的两块海绵、三本相同字典，设计了 下面的实验：图甲海绵平放在桌面上；图乙海绵上平放一本 字典；图丙海绵上叠放两本字典；图丁海绵上立放一本字典； 图戊一本字典平放在桌面上。 同步拔尖专训 41 （1）通过实验图乙、丙，可以得出：在__________一定时， ______越大，压强越大。 受力面积 压力 （2）通过观察比较________两图后得出：在压力一定时， 受力面积越小，压强越大。 乙、丁 同步拔尖专训 42 （3）设图乙中字典对海绵的压强是 ，图戊中字典对桌面 的压强是，则___（填“ ”“ ”或“”） 。 点拨：设图乙中字典对海绵的压强是 ，图戊中字典对桌面 的压强是，因压力相同，而乙中受力面积小，根据 可知， 。 同步拔尖专训 43 8.[2024·南京秦淮区月考] 用如图甲所示的装置，探究影响液 体内部压强大小的因素： 同步拔尖专训 44 （1）实验中，液体内部压强的大小可以用压强计 形管两侧 液面的________来表示。在使用压强计前，发现 形管中两 侧液面已有高度差（如图甲所示），接下来的操作是___ （填字母）。 A.直接从 形管右侧中倒出适量液体 B.拆除胶管重新安装 高度差 B 同步拔尖专训 45 （2）为了探究液体密度对液体内部压强大小的影响，应分 别将压强计金属盒的橡皮膜放在图乙烧杯中的______ （填字母）两个位置处进行实验。 、 （3）在、、、、 五点中压强最大的是___点。 同步拔尖专训 46 （4）两位同学使用不同的压强计进行实验，将金属盒的橡 皮膜放在同种液体的同一深度、 两点处，现象如图丁所示。 若橡皮膜在、两点处所受压强分别为、，则 ___ （填“ ”“”或“ ”） 。 同步拔尖专训 47 点拨：图丁，当液体密度和深度相同时，液体内部压强相等， 即 。 同步拔尖专训 48 9.如图所示是小明探究“浮力的大小与什么因素有关”的实验 装置和实验过程中弹簧测力计的示数。 ,取 （1）图b中物体所受浮力的大小为____ 。 0.4 同步拔尖专训 49 （2）分析图a、、 可以得到的结论是物体所受的浮力与深 度______（填“有关”或“无关”）；若探究浮力与排开液体体 积关系，选择图________。 无关 、、 同步拔尖专训 50 （3）小明选择图d和图e两次实验，是为了探究浮力大小与 __________的关系。图e中盐水的密度为__________ 。 液体密度 同步拔尖专训 51 点拨：图e中，物体浸没在盐 水中，弹簧测力计的示数为 ，所受的浮力 ，物体浸没时，排开液 体的体积等于物体的体积。由图d知，物体浸没在水中，弹 簧测力计的示数为 ，物体受到的浮力 ，物体的体积 同步拔尖专训 52 ， 盐水的密度 。 同步拔尖专训 （4）探究结束后，小明利用 所学知识制作了一个测量体积 的仪器：把未知体积的物体挂 在弹簧测力计下，在空气中记录弹簧测力计的示数为 。用 弹簧测力计提着物体浸没在水中（物体不碰容器底和壁）， 记录此时弹簧测力计的示数为 ，便可以测出物体的体积为 _ ______（用、 和已知物理量的符号表示）。 同步拔尖专训 54 若小明使用的是如图f所示的弹簧测力计，则该体积测量仪的 最小分度值为____ 。 20 同步拔尖专训 点拨：未知体积的物体浸没在水中受到的浮力 ，物体的体积 。由图 f知，弹簧测力计的分度值为 ，所以体积测量仪的分度值 。 同步拔尖专训 10.[2024·大庆] 密度计是根据“浮在液面上的物体所受浮力等 于物体自重的原理”制作的。某学习小组在研究与密度有关的 实验时，要自制一个简单的密度计。关于密度计及相关实验， 请回答下列问题： 同步拔尖专训 57 （1）如图甲，在一根一端封闭粗 细均匀的玻璃管内放一些小铅粒 使管能竖直浮于水中不动，设玻 璃管的横截面积为，管和管内铅粒总质量为 ，水的密度为 ，则玻璃管在水面以下的长度___（用、、 表 示）；在玻璃管与水面交接处画上刻线并标记下 ，代表这 个位置对应的液体密度为水的密度的1.0倍。 同步拔尖专训 58 点拨：玻璃管漂浮，根据浮沉条件，有 ，根据阿基米 德原理， ，可得此时排开水的体积 ， 。 同步拔尖专训 （2）将这个自制密度计放置于某 未知液体中，管竖直且漂浮不动 时，如果标记1.0的刻线位于液面 上方，距离管与液面交接处为 ，如图乙所示。则该液体密 度与水的密度的比值为______（用、 表示）；如果标记 1.0的刻线位于液面下方，距离管与液面交接处为 （题中未画出），则该液体密度与水的密度的比值为______ （用、 表示）。 同步拔尖专训 60 点拨：由题意及图乙可知，此时排开液体的体积 ，因为自制密度计始终漂浮，浮力不变， 根据阿基米德原理可得 ， ， ； 如果标记1.0的刻线 位于液面下方，距离管与液面交接处为 ,同理可得 ，, 。 同步拔尖专训 （3）若用上述方法在玻璃管上依次标记0.7、0.8、0.9、1.1、 1.2、 的刻线，分别代表液体密度与水的密度的比值， 则数值小的刻线在______（填“上边”或“下边”），刻线分布 ________（填“均匀”或“不均匀”）。 上边 不均匀 同步拔尖专训 62 点拨：由阿基米德原理可知，液体密度越小，玻璃管浸在液 体中的体积越大，故数值小的刻度线在水的密度的上边，同 时由（2）可知，浸在液体中的深度差和液体密度不成正比， 故刻度线分布不均匀。 同步拔尖专训 63 （4）现用某种密度较大的液体做成一个简易气压计，当大 气压为时，管内、外液面高度差为 ，如图丙所示。现将 管竖直向上提升少许，下端管口未露出槽内液面，管内外液 面高度差将______（填“变大”“不变”或“变小”）。 不变 同步拔尖专训 64 点拨：管内的液柱是由于受到大气压的作用，如果大气压不 变，则液柱的高度将保持不变，即管内外液面高度差不变。 同步拔尖专训 65 （5）将（4）中简易气压计拿到山顶，发现管内、外液面高 度差为，则山顶的气压为_ ____（用、、 表示）。 点拨：由（4）可知，液体的密度 ，山顶的气压 。 同步拔尖专训 66 $$