期中物理实验专项训练（四）-2024-2025学年度人教版八年级物理下册(1)

2024-2025学年度人教版八年级物理下册 期中通关——考点.难点一次解决 期中物理实验专项训练（四） 实验：（1）探究二力平衡条件 （2道题） 实验：（2）探究影响滑动摩擦力大小的因素（2道题） 实验：（3）探究压力作用效果与哪些因素有关 （2道题） 实验：（4）探究液体压强与哪些因素有关（2道题） 实验：（5）探究浮力大小与哪些因素有关（2道题） 1、 实验题 1．（23-24八年级下·山西长治·期中）小乔利用如图所示的装置探究“二力平衡的条件”。 (1)装置中定滑轮的作用是 ，并通过调整 来改变拉力的大小； (2)实验时，小乔发现当向左盘和右盘同时加入1个相同的砝码时，木块处于静止状态，此时木块在水平方向受到两个力的作用，这两个力是平衡的；小乔再在左盘中增加一个较轻的砝码时，发现木块仍然处于静止状态。仔细分析后她认为出现这种现象的原因是桌面太 （选填“光滑”或“粗糙”）， （选填“会”或“不会”）影响实验结果； (3)于是小乔改用小车代替木块，选用小车的优点： 对实验的影响； (4)实验中保持和相等，用手将小车扭转一定角度，松手后小车将无法在原来位置平衡。实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时，必须满足的条件之一是两个力 。 【答案】(1) 改变力的方向 砝码个数 (2) 粗糙 会 (3)减小摩擦力 (4)在同一直线上 【详解】（1）[1][2]装置中定滑轮的作用是改变力的方向；在探究力的大小对二力平衡的影响时，通过调整砝码的个数来改变F1和F2的大小。 （2）[1][2]小乔再在左盘中增加一个很轻的砝码时，木块有向左运动的趋势，木块和桌面之间产生了向右的摩擦力的作用，但发现木块仍然静止，仍处于平衡状态，木块还受平衡力的作用，这是因为木块受到的向右的拉力、摩擦力与向左的拉力这三个力平衡，也说明桌面太粗糙。由此可见，桌面太粗糙，摩擦力太大，也会影响实验结果。 （3）小乔改用小车代替木块是为了变滑动为滚动，从而减小摩擦力对实验的影响。 （4）实验中保持和相等，用手将小车扭转一定角度，则两个力不在同一直线上，松手后小车将无法在原来位置平衡，说明一对平衡力必须作用在同一直线上。 2．（23-24八年级下·河北唐山·期中）某小组用如图所示装置探究“二力平衡的条件”，每个钩码质量均为50g。 (1)如图甲所示，小组同学在左边和右边各挂一个钩码，这时木块保持静止，说明相互平衡的两个力方向 ，大小相等。细心的同学发现，右边钩码上粘着一小块橡皮，木块仍然保持静止状态，经过分析，同学们认为产生这一现象的原因是木块受到了摩擦力的作用，此时木块受到的摩擦力的方向为水平向 。 (2)小明同学改进实验设计，用质量相同的小车替换木块，装置如图乙所示，乙图装置相比甲图实验装置的优点是小车与桌面间的摩擦力比木块与桌面间的摩擦力 。 (3)经过讨论，小明的实验小组又设计出了如图丙所示装置，用质量较小的卡片替换物块。在图丙装置左边和右边各挂一个钩码后，将小卡片转动一小角度，松手后，小卡片旋转后又恢复原状，这表明相互平衡的两个力需要作用在 上。 (4)为了探究猜想“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”，利用如图丙所示装置进行实验，下一步的操作是剪开 （选填“左侧绳子”“右侧绳子”或“卡片”）。 【答案】(1) 相反 左 (2)小 (3)同一直线 (4)卡片 【详解】（1）[1]如图甲所示，小组同学在左边和右边各挂一个钩码，这时木块保持静止，木块处于平衡状态，受到平衡力作用，说明相互平衡的两个力方向相反，大小相等。 [2]右边钩码上粘着一小块橡皮，则右侧钩码对木块的拉力比左侧拉力大，木块有向右运动趋势，则桌面对木块产生方向水平向左的静摩擦力，使木块在水平方向受到三个力的作用而处于平衡状态。 （2）图乙代替图甲，滚动摩擦代替滑动摩擦，可以减小摩擦力。 （3）将小卡片转动一小角度，两个力不在同一直线上，松手后，小卡片旋转后又恢复原状，说明相互平衡的两个力需要作用在同一直线上。 （4）为了探究猜想只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，此时把小卡片从中间剪开，使小卡片变成两个小卡片，观察两个小卡片的运动情况。 3．（23-24八年级下·江苏镇江·期中）在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中。 (1)小黄同学进行了如图甲、乙、丙三个实验探究过程： （a）实验中，小黄必须沿水平方向用弹簧测力计拉着物体做 运动。据 知识可知，弹簧测力计的拉力大小等于摩擦力大小。 （b）对比图中 两个探究过程，可以探究滑动摩擦力的大小与压力的关系。 （c）实验探究中，小黄采用的实验探究方法是 。 (2)学过摩擦力知识后，小明又想探究：滑动摩擦力的大小是否与重力大小有关?他利用如图丁所示装置进行探究实验，实验步骤如下： 实验序号 台式测力计示数F1/N 金属盒总重力G/N 弹簧测力计示数F2/N ① 4.8 4.8 1.8 ② 3.2 1.2 ③ 4.8 6.4 1.8 步骤1：把金属盒放在质量不计的白纸上，读出台式测力计示数，拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数； 步骤2：将质量不计的氢气球系在金属盒上，氢气球可通过细绳对金属盒施加向上的拉力，读出台式测力计示数，拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数； 步骤3：再往金属盒注入适量的沙子，使台式测力计示数与步骤①中的示数相等，拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数。 实验相关数据如上表： （a）与直接用弹簧测力计拉动金属盒测量摩擦力相比，拉动白纸进行实验具有容易操作的优点，具体体现在 。（写出一条即可） （b）请你补齐表中空格处的数据，其值为 N； （c）实验中是通过 来改变金属盒总重力的； （d）比较实验步骤 （填序号）的数据，说明摩擦力大小与重力无关。 【答案】(1) 匀速直线 二力平衡 甲和丙 控制变量法 (2) 见解析 4.8 往金属盒里加沙子 ①③ 【详解】（1）[1][2]用弹簧测力计的示数来看摩擦力大小，要让拉力与摩擦力的大小相等，根据二力平衡可知物体受到的摩擦力与拉力是一对平衡力，此时需要拉着物体做匀速直线运动。 [3]探究滑动摩擦力的大小与压力的关系时要控制接触面粗糙程度相同，压力不同，故对比图中甲，丙两个探究过程。 [4]滑动摩擦力影响因素过多，探究滑动摩擦力与单个影响因素的关系时，需要控制其余变量不变，这种研究方法叫做控制变量法。 （2）[1]与直接用弹簧测力计拉动金属盒测量摩擦力相比，拉动白纸进行实验具有容易操作的优点，无需匀速拉动白纸，具体体现在弹簧测力计示数稳定，便于读数。 [2]第二次实验中，氢气球系在金属盒上，保持了总重力不变，而改变了压力大小，来探究摩擦力与压力大小的关系．所以第二次实验，金属盒的总重力仍为4.8N。 [3]实验中是通过向金属盒内添加沙子来改变总重力的。 [4]探究摩擦力与重力的关系时，应保持压力不变，改变总重力，根据此要求，只有①③能满足。 4．（23-24八年级下·内蒙古鄂尔多斯·期中）小佳同学选取了两个弹簧测力计、细线、棉布、木板、重为10N 和15N的两个木块（表面粗糙程度相同）等器材，探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关。她分别做了如图甲、乙、丙所示三次实验。 (1)小佳为了测出滑动摩擦力的大小，实验时应沿水平方向拉物块做匀速直线运动，利用 条件可知，木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数； (2)小佳分析甲、丙两次实验，可以得出结论 ； (3)她想继续探究滑动摩擦力大小与物体的重力大小是否有关，利用图甲实验做对比分析，又设计了如图丁所示的实验，使弹簧测力计 A 始终保持竖直状态，并调整高度，使其示数为 N，来控制压力大小相同，拉动木板，当木块相对于地面静止时，弹簧测力计 B 的示数为1N，分析可得滑动摩擦力大小与物体重力大小 。 【答案】(1)二力平衡 (2)当压力相同时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大 (3) 5 无关 【详解】（1）小佳为了测出滑动摩擦力的大小，实验时应沿水平方向拉物块做匀速直线运动，此时物块处于平衡状态，利用二力平衡条件可知，木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 （2）甲丙实验中，压力相同，丙图的接触面粗糙程度较大，丙图的测力计示数较大，说明丙图的摩擦力较大，则可以得出结论：当压力相同时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大。 （3）[1]探究滑动摩擦力大小与物体的重力大小是否有关，要控制压力、接触面粗糙程度相同，物体重力不同，图甲的物体重力为10N，图丁中物体的重力为15N，图甲中物体对木板表面的压力为10N，则图丁中物体对木板的压力也应为10N，则图丁中物体受到测力计的拉力为 即应调整图丁中测力计的示数为5N。 [2]图丁中拉动木板，当木块相对于地面静止时，弹簧测力计 B 的示数为1N，则此时物块受到的摩擦力为1N；图甲中测力计的示数为1N，由二力平衡条件得，物体受到的摩擦力也为1N，则图甲丁中物体的重力不同，受到的摩擦力相同，说明滑动摩擦力大小与物体重力大小无关。 5．（23-24八年级下·广东汕头·期中）小明同学利用A、B两物体、砝码、泡沫等器材探究“压力的作用效果与哪些因素有关的实验”，如图所示： (1)实验中小明是通过观察 来比较压力作用效果的，这种探究方法称之为 ； (2)比较甲、乙两图所示实验，能够得到的结论是：在受力面积一定时， ； (3)若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”，图甲、乙、丙中应通过比较 两图来进行；能够得到的结论是：在压力大小一定时， ； (4)小华同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块，如图丁所示，他发现它们对泡沫的压力作用效果相同，由此他得出的结论是：压力作用效果与受力面积大小无关。小华同学作出的这个结论是 （选填：“正确”或“不正确”）的。 【答案】(1) 泡沫的凹陷程度 转换法 (2)压力越大压力作用效果越明显 (3) 甲、丙 受力面积越小压力作用效果越明显 (4)不正确 【详解】（1）[1][2]根据转换法的思想，实验中小明是通过观察泡沫的凹陷程度（或形变程度）来比较压力作用效果的。 （2）比较甲、乙两图所示实验，压力的受力面积相同，乙中压力大，泡沫的形变程度较大，因此得到的结论是：在受力面积一定时，压力越大压力作用效果越明显。 （3）[1][2]根据控制变量法的思想，若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”，要控制压力大小一定，因此应通过比较甲和丙两图来进行。根据实验现象，甲丙的压力一定，丙的受力面积较小，泡沫的形变程度较大，因此可以得出结论：在压力大小一定时，受力面积越小压力作用效果越明显。 （4）根据控制变量法，研究压力作用效果与受力面积的关系，要控制压力大小一定，小华同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块，压力大小也发生了改变，所以小华判断错误，原因是没有控制压力大小不变。 6．（23-24八年级下·广东广州·期中）如图1所示是小明在“探究影响压力作用效果的因素”实验中所选用的器材及在水平桌面上进行的实验过程图示。 (1)在实验中，小明同学是通过观察海绵的 来比较压力作用效果的。 (2)小明为了探究压力作用的效果跟压力大小的关系，应该通过图中的 两次实验进行比较得出结论；为了探究压力作用的效果跟受力面积大小的关系，应该通过图中的 两次实验进行比较得出结论。（以上两空填字母序号） (3)如图2，小明将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块，发现无论是大块还是小块肥皂对海绵的作用效果与之前一样，他经过分析、论证得到的结论是：压力的作用效果与受力面积无关。你认为小明的方法是： （选填“正确”或“错误”），理由是： 。 (4)将带砝码的小桌分别放在海绵和木板上，如图3所示，则图a中海绵受到的压强和图b中木板受到的压强的大小关系为 （选填“”、“”或“”）。 (5)该实验中用到的研究物理问题的方法是 和 。 【答案】(1)凹陷程度 (2) D、E E、F (3) 错误 未控制压力大小相同 (4)= (5) 控制变量法 转换法 【详解】（1）该实验用到转换法，实验中小明是通过比较海绵的凹陷程度来反映压力作用效果的大小。 （2）[1]探究压力作用的效果跟压力大小的关系，应该保持受力面积不变，改变压力大小，由图可知，图1的D、E中受力面积相同，压力的大小不同，符合实验要求。 [2]探究压力作用的效果跟受力面积大小的关系，应控制压力的大小不变，改变受力面积，由图可知，图1的E、F中压力的大小相同，受力面积不同，符合实验要求。 （3）[1][2]研究压力的作用效果与受力面积的关系，要控制压力相同。将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块，压力也变小了，所以结论错误，理由是没有控制压力大小相同。 （4）[1][2]图丁和图丙中，压力大小和受力面积均相同，只是由于木板不易发生形变，所以凹陷程度不同，故海绵受到的压强和木板受到的压强的大小关系为＝。 （5）[1][2]观察三次实验时海绵被压下的深浅，这显示了压力的作用效果；影响压力作用效果的因素是压力和受力面积，所以该实验中用到的研究物理问题的方法是：控制变量法和转换法。 7．（23-24八年级下·河南南阳·期中）如图所示，是某实验小组“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验过程。 (1)实验前，某同学检查实验装置发现：按与不按金属盒的橡皮膜，U形管压强计两侧液面均处在同一水平线上，则说明装置 （选填“漏气”或“不漏气”）。 (2)在使用压强计前，另一位同学发现U形管左右两侧的液面有一定的高度差，如图甲，其调节的方法是 ，使U形管左右两侧的液面相平。 (3)比较乙和丙图，可以得到：液体的压强与 有关。 (4)比较 两图，可以得到液体的压强与液体密度有关。 (5)实验小组的小天和小红利用压强计来鉴别水和酒精，现有两只相同的烧杯A和B，分别盛有体积相同的水和酒精。 ①如图戊所示，小红先后将调节好的压强计的金属盒没入两种液体中，她发现烧杯A的U形管两侧液面的高度差较大，于是认为烧杯A装的是水，你认为她的结论是 （选填“可靠”、“不可靠”）的，理由是： 。 ②小天用自己改装并调试好的压强计进行实验，如图己所示，将压强计两个金属盒分别没入两种液体相同的深度，从而判断出图己中装水的是 （选填“A”或“B”）烧杯。 【答案】(1)漏气 (2)取下左侧橡皮管，重新组装 (3)液体深度 (4)丙 、 丁 (5) 不可靠 没有控制金属盒在液体中的深度相同 A 【详解】（1）按与不按金属盒的橡皮膜，U形管压强计两侧的液面均处在同一水平线上，表明U形管的内外压强一样，说明装置漏气。 （2）若在使用压强计前，发现U形管内水面已有高度差，只需要将软管取下，再重新安装，这样U形管中两管上方的气体压强就是相等的（都等于大气压），当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的。 （3）比较乙图、丙图，在相同液体中的不同深度处，U形管两侧的液面高度差不相等，液体的压强不同，可得出液体的压强与液体的深度有关。 （4）研究液体的压强与液体密度的关系，要控制液体的深度相同，改变液体的密度，故比较图中丙、丁两图，丁图中液体密度大，U形管两边的液面高度差大，压强大，所以可以得出液体的压强与液体密度有关。 （5）[1][2]利用压强计来鉴别水和酒精，需使压强计两金属盒分别浸入两种液体深度相同，通过U形管液面高度差来判断，由于水的密度比酒精的大，根据p=ρgh可知，水产生的压强大，U形管液面高度大。由图戊可知，压强计两金属盒分别浸入两种液体深度不同，无法鉴别水和酒精，故他的结论是不可靠的，理由是没有控制金属盒在液体中的深度相同。 [3]压强计两金属盒分别浸入两种液体深度相同，由图己可知，U形管内液面左低右高，说明烧杯A中液体对金属盒的压强较大，根据p=ρgh可知，深度相同时，密度大的液体产生的压强大，所以烧杯A中液体的密度较大，即A是水，B是酒精。 8．（23-24八年级下·山东济南·期中）2020年11月10日，“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底，创造了10909m的中国载人深潜新纪录，标志着我国在载人深潜领域达到世界领先水平。这激发了小杨同学探究液体内部压强的兴趣，他在实验室所做的实验如图所示。 (1)图甲是U形管压强计，从结构来看压强计 （选填“是”或“不是”）连通器，橡皮膜所受压强的大小是通过U形管两侧液面的 来反映的； (2)他在探究液体压强与液体密度的关系时发现，当探头在不同液体中的深度相同时，U形管左右两侧液面的高度差对比不明显，则下面操作能使两侧液面高度差对比更加明显的是 　 　（选填字母序号）； A．把U形管中液体倒出适量 B．把U形管中的液体换用密度更小的 C．将U形管换成更细的 D．使探头在液体中都增大相同的深度 (3)改进实验后，分析丙、丁两图实验现象，可以得出的实验结论是： ；在图丁的实验中，保持金属盒位置不变，在容器中加入适量清水与其均匀混合后（液体不溢出），橡皮膜受到的液体压强将 （选填“变大”“变小”或“无法判断”）。 【答案】(1) 不是 高度差 (2)B (3) 深度一定时，液体密度越大，液体压强越大 变大 【详解】（1）[1][2] 压强计一端封闭，不符合“上端开口，底部连通”这一特点，不是连通器；用压强计测量液体内部压强，通过U形管左右液面出现高度差来反映压强的大小，液面高度差越大，液体的压强越大。 （2）A．把U形管中液体倒出适量，并不能改变液体内部压强，根据，U形管左右液体高度差不变，故A不符合题意； B．把U形管中的液体换用密度更小的，根据可知，在液体产生的压强不变的条件下，两侧液面高度差对比更加明显，故B符合题意； C．液体压强只与液体的密度与深度有关，与U形管粗细无关，故C不符合题意； D．使探头在液体中都增大相同的深度，U形管左右液面出现高度差都增大，对比仍然不明显，故D不符合题意。 故选B。 （3）[1]丙、丁两图实验，液体深度相同，液体密度不同，液体密度越大，U形管左右液面高度差越大，液体压强越大，故可以得出的实验结论是：深度一定时，液体密度越大，液体压强越大。 [2] 在图丁的实验中，保持金属盒位置不变，在容器中加入适量清水与其均匀混合后（液体不溢出），则容器底部受到液体压力增大，由压强定义式可知，容器部受到液体压强增大；因容器底受到的液体压强等于金属盒以上和金属盒以下两部分液体，即 且金属盒以下部分的液体深度不变，加清水后盐水密度变小，由知，金属盒以下部分的液体压强变小，而容器底受到的液体压强变大，所以金属盒以上的液体压强（橡皮膜受到的液体压强）变大。 9．（23-24八年级下·福建南平·期中）某物理兴趣小组用如图所示的实验来探究影响浮力大小的因素。 (1)物体浸没在水中时受到的浮力是 N； (2)由A、B、C、D四幅图发现，物体所受的浮力与物体浸没在水中的深度 关，与物体浸在水中的体积 关（均选填“有”或“无”）； (3)由A、C和 图可探究浮力与液体密度的关系，可得出的结论是物体在排开液体的体积相同时， 越大，所受到的浮力越大； (4)小小同学想利用上述器材测出一块橡皮泥（不吸水）的密度，他进行了以下的操作： ①将橡皮泥挂在弹簧测力计下方，读出此时弹簧测力计的示数为F1； ②接下来将橡皮泥 在水中，读出此时弹簧测力计的示数为F2； ③被测橡皮泥的密度ρ泥= （用F1、F2、ρ水表示）。 【答案】(1)1 (2) 无 有 (3) E 液体密度 (4) 完全浸没 【详解】（1）由图A、C知，物体的浸没在水中，弹簧测力计的示数为3N，物体的重力为4N，所受浮力 （2）[1][2]由图A、B、C、D知，未浸没时，物体浸入水中的深度不同，测力计的示数不同，即物体所受浮力不同，但此时物体排开水的体积不同，浸没后，浸入水中的深度不同，测力计的示数相同，即物体所受浮力相同，此时物体排开水的体积相同，所以物体所受浮力与浸没在水中的深度无关，与浸在水中的体积有关。 （3）[1]要探究浮力与液体密度的关系，应控制排开液体体积相同，所以比较A、C、E三幅图可达到目的。 [2]酒精的密度小于水的密度，图C、E中，物体浸没在水中测力计的示数更小，所受的浮力更大，所以可得结论：物体在排开液体的体积相同时，液体的密度越大，所受浮力越大。 （4）[1]将橡皮泥完全浸没在水中，读出此时弹簧测力计的示数为F2，则橡皮泥所受浮力为 [2]由①可得橡皮泥重力为F1，橡皮泥完全浸没在水中，橡皮泥体积为 橡皮泥密度为 10．（23-24八年级下·山东济南·期中）某物理社团在探究“影响浮力大小的因素”时，有如下猜想： 猜想1：浮力的大小可能与液体的密度有关。 猜想2：浮力的大小可能与物体浸没的深度有关。 猜想3：浮力的大小可能与排开液体的体积有关。 同学们在老师的指导下进行了以下实验探究： (1)如图甲所示，用手把饮料罐按入水中，在饮料罐未完全浸入水中时，饮料罐浸入水中越深，手会感到越吃力，这个事实可以支持猜想 （选填序号）； (2)图乙2中物体受到的浮力为 ； (3)比较图乙中1、3、4图得出的结论是：物体所受的浮力与浸没深度 ； (4)比较图乙中1、2、3图得出的结论是： ；该物理社团成员们想进一步探究阿基米德原理，于是进行了以下实验： (5)为了减小误差，图中最合理且便捷的操作顺序为 ； (6)图中实验步骤中，弹簧测力计的示数依次为F1、F2、F3、F4，则物体排开液体的重力＝ （用F1、F2、F3、F4表示），若物体受到的浮力 排开液体的重力，则阿基米德原理成立。 【答案】(1)3 (2)0.4N (3)无关 (4)在相同液体中，物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大 (5)DABC (6) 等于 【详解】（1）用手把饮料罐按入水中，在饮料罐未完全浸入水中时，饮料罐浸入水中越深说明饮料罐浸入到水中的体积越大，饮料罐浸入水中越深，手会感到越吃力，这个事实可以支持猜想3：浮力的大小可能与排开液体的体积有关。 （2）如乙图所示，物体重力为4N，由图乙2中可知，物体受到弹簧测力计的拉力为3.6N，则图乙2中物体受到的浮力为 （3）比较图乙中1、3、4图，物体在水中浸没时，深度不同，但物体的重力和受到弹簧测力计的拉力都相同，根据可知物体受到的浮力相同，由此得出的结论是：物体所受的浮力与浸没深度无关。 （4）比较图乙中1、2、3图，物体浸入到水中的体积不同，排开水的体积越大时，弹簧测力计的示数较小，根据可知，重力不变时，拉力越小则受到的浮力越大，由此得出的结论是：在相同液体中，物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大。 （5）如图所示，实验中需要先测小空桶的重力，再测物体的重力，然后慢慢的把物体浸入到液体中，记录好物体浸入到液体时弹簧测力计的示数，最后测小桶和溢出液体的总重力；所以合理的实验顺序应该是：DABC。 （6）[1]如图，物体排开液体的重力等于小桶和溢出液体的总重力与空桶重力的差，为。 [2]阿基米德原理的内容是：物体浸入到液体中时，受到的浮力等于排开液体的重力；若物体受到的浮力等于排开液体的重力，则阿基米德原理成立。 学科网（北京）股份有限公司 $$2024-2025学年度人教版八年级物理下册 期中通关——考点.难点一次解决 期中物理实验专项训练（四） 实验：（1）探究二力平衡条件 （2道题） 实验：（2）探究影响滑动摩擦力大小的因素（2道题） 实验：（3）探究压力作用效果与哪些因素有关 （2道题） 实验：（4）探究液体压强与哪些因素有关（2道题） 实验：（5）探究浮力大小与哪些因素有关（2道题） 1、 实验题 1．（23-24八年级下·山西长治·期中）小乔利用如图所示的装置探究“二力平衡的条件”。 (1)装置中定滑轮的作用是 ，并通过调整 来改变拉力的大小； (2)实验时，小乔发现当向左盘和右盘同时加入1个相同的砝码时，木块处于静止状态，此时木块在水平方向受到两个力的作用，这两个力是平衡的；小乔再在左盘中增加一个较轻的砝码时，发现木块仍然处于静止状态。仔细分析后她认为出现这种现象的原因是桌面太 （选填“光滑”或“粗糙”）， （选填“会”或“不会”）影响实验结果； (3)于是小乔改用小车代替木块，选用小车的优点： 对实验的影响； (4)实验中保持和相等，用手将小车扭转一定角度，松手后小车将无法在原来位置平衡。实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时，必须满足的条件之一是两个力 。 2．（23-24八年级下·河北唐山·期中）某小组用如图所示装置探究“二力平衡的条件”，每个钩码质量均为50g。 (1)如图甲所示，小组同学在左边和右边各挂一个钩码，这时木块保持静止，说明相互平衡的两个力方向 ，大小相等。细心的同学发现，右边钩码上粘着一小块橡皮，木块仍然保持静止状态，经过分析，同学们认为产生这一现象的原因是木块受到了摩擦力的作用，此时木块受到的摩擦力的方向为水平向 。 (2)小明同学改进实验设计，用质量相同的小车替换木块，装置如图乙所示，乙图装置相比甲图实验装置的优点是小车与桌面间的摩擦力比木块与桌面间的摩擦力 。 (3)经过讨论，小明的实验小组又设计出了如图丙所示装置，用质量较小的卡片替换物块。在图丙装置左边和右边各挂一个钩码后，将小卡片转动一小角度，松手后，小卡片旋转后又恢复原状，这表明相互平衡的两个力需要作用在 上。 (4)为了探究猜想“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”，利用如图丙所示装置进行实验，下一步的操作是剪开 （选填“左侧绳子”“右侧绳子”或“卡片”）。 3．（23-24八年级下·江苏镇江·期中）在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中。 (1)小黄同学进行了如图甲、乙、丙三个实验探究过程： （a）实验中，小黄必须沿水平方向用弹簧测力计拉着物体做 运动。据 知识可知，弹簧测力计的拉力大小等于摩擦力大小。 （b）对比图中 两个探究过程，可以探究滑动摩擦力的大小与压力的关系。 （c）实验探究中，小黄采用的实验探究方法是 。 (2)学过摩擦力知识后，小明又想探究：滑动摩擦力的大小是否与重力大小有关?他利用如图丁所示装置进行探究实验，实验步骤如下： 实验序号 台式测力计示数F1/N 金属盒总重力G/N 弹簧测力计示数F2/N ① 4.8 4.8 1.8 ② 3.2 1.2 ③ 4.8 6.4 1.8 步骤1：把金属盒放在质量不计的白纸上，读出台式测力计示数，拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数； 步骤2：将质量不计的氢气球系在金属盒上，氢气球可通过细绳对金属盒施加向上的拉力，读出台式测力计示数，拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数； 步骤3：再往金属盒注入适量的沙子，使台式测力计示数与步骤①中的示数相等，拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数。 实验相关数据如上表： （a）与直接用弹簧测力计拉动金属盒测量摩擦力相比，拉动白纸进行实验具有容易操作的优点，具体体现在 。（写出一条即可） （b）请你补齐表中空格处的数据，其值为 N； （c）实验中是通过 来改变金属盒总重力的； （d）比较实验步骤 （填序号）的数据，说明摩擦力大小与重力无关。 4．（23-24八年级下·内蒙古鄂尔多斯·期中）小佳同学选取了两个弹簧测力计、细线、棉布、木板、重为10N 和15N的两个木块（表面粗糙程度相同）等器材，探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关。她分别做了如图甲、乙、丙所示三次实验。 (1)小佳为了测出滑动摩擦力的大小，实验时应沿水平方向拉物块做匀速直线运动，利用 条件可知，木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数； (2)小佳分析甲、丙两次实验，可以得出结论 ； (3)她想继续探究滑动摩擦力大小与物体的重力大小是否有关，利用图甲实验做对比分析，又设计了如图丁所示的实验，使弹簧测力计 A 始终保持竖直状态，并调整高度，使其示数为 N，来控制压力大小相同，拉动木板，当木块相对于地面静止时，弹簧测力计 B 的示数为1N，分析可得滑动摩擦力大小与物体重力大小 。 5．（23-24八年级下·广东汕头·期中）小明同学利用A、B两物体、砝码、泡沫等器材探究“压力的作用效果与哪些因素有关的实验”，如图所示： (1)实验中小明是通过观察 来比较压力作用效果的，这种探究方法称之为 ； (2)比较甲、乙两图所示实验，能够得到的结论是：在受力面积一定时， ； (3)若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”，图甲、乙、丙中应通过比较 两图来进行；能够得到的结论是：在压力大小一定时， ； (4)小华同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块，如图丁所示，他发现它们对泡沫的压力作用效果相同，由此他得出的结论是：压力作用效果与受力面积大小无关。小华同学作出的这个结论是 （选填：“正确”或“不正确”）的。 6．（23-24八年级下·广东广州·期中）如图1所示是小明在“探究影响压力作用效果的因素”实验中所选用的器材及在水平桌面上进行的实验过程图示。 (1)在实验中，小明同学是通过观察海绵的 来比较压力作用效果的。 (2)小明为了探究压力作用的效果跟压力大小的关系，应该通过图中的 两次实验进行比较得出结论；为了探究压力作用的效果跟受力面积大小的关系，应该通过图中的 两次实验进行比较得出结论。（以上两空填字母序号） (3)如图2，小明将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块，发现无论是大块还是小块肥皂对海绵的作用效果与之前一样，他经过分析、论证得到的结论是：压力的作用效果与受力面积无关。你认为小明的方法是： （选填“正确”或“错误”），理由是： 。 (4)将带砝码的小桌分别放在海绵和木板上，如图3所示，则图a中海绵受到的压强和图b中木板受到的压强的大小关系为 （选填“”、“”或“”）。 (5)该实验中用到的研究物理问题的方法是 和 。 7．（23-24八年级下·河南南阳·期中）如图所示，是某实验小组“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验过程。 (1)实验前，某同学检查实验装置发现：按与不按金属盒的橡皮膜，U形管压强计两侧液面均处在同一水平线上，则说明装置 （选填“漏气”或“不漏气”）。 (2)在使用压强计前，另一位同学发现U形管左右两侧的液面有一定的高度差，如图甲，其调节的方法是 ，使U形管左右两侧的液面相平。 (3)比较乙和丙图，可以得到：液体的压强与 有关。 (4)比较 两图，可以得到液体的压强与液体密度有关。 (5)实验小组的小天和小红利用压强计来鉴别水和酒精，现有两只相同的烧杯A和B，分别盛有体积相同的水和酒精。 ①如图戊所示，小红先后将调节好的压强计的金属盒没入两种液体中，她发现烧杯A的U形管两侧液面的高度差较大，于是认为烧杯A装的是水，你认为她的结论是 （选填“可靠”、“不可靠”）的，理由是： 。 ②小天用自己改装并调试好的压强计进行实验，如图己所示，将压强计两个金属盒分别没入两种液体相同的深度，从而判断出图己中装水的是 （选填“A”或“B”）烧杯。 8．（23-24八年级下·山东济南·期中）2020年11月10日，“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底，创造了10909m的中国载人深潜新纪录，标志着我国在载人深潜领域达到世界领先水平。这激发了小杨同学探究液体内部压强的兴趣，他在实验室所做的实验如图所示。 (1)图甲是U形管压强计，从结构来看压强计 （选填“是”或“不是”）连通器，橡皮膜所受压强的大小是通过U形管两侧液面的 来反映的； (2)他在探究液体压强与液体密度的关系时发现，当探头在不同液体中的深度相同时，U形管左右两侧液面的高度差对比不明显，则下面操作能使两侧液面高度差对比更加明显的是 　 　（选填字母序号）； A．把U形管中液体倒出适量 B．把U形管中的液体换用密度更小的 C．将U形管换成更细的 D．使探头在液体中都增大相同的深度 (3)改进实验后，分析丙、丁两图实验现象，可以得出的实验结论是： ；在图丁的实验中，保持金属盒位置不变，在容器中加入适量清水与其均匀混合后（液体不溢出），橡皮膜受到的液体压强将 （选填“变大”“变小”或“无法判断”）。 9．（23-24八年级下·福建南平·期中）某物理兴趣小组用如图所示的实验来探究影响浮力大小的因素。 (1)物体浸没在水中时受到的浮力是 N； (2)由A、B、C、D四幅图发现，物体所受的浮力与物体浸没在水中的深度 关，与物体浸在水中的体积 关（均选填“有”或“无”）； (3)由A、C和 图可探究浮力与液体密度的关系，可得出的结论是物体在排开液体的体积相同时， 越大，所受到的浮力越大； (4)小小同学想利用上述器材测出一块橡皮泥（不吸水）的密度，他进行了以下的操作： ①将橡皮泥挂在弹簧测力计下方，读出此时弹簧测力计的示数为F1； ②接下来将橡皮泥 在水中，读出此时弹簧测力计的示数为F2； ③被测橡皮泥的密度ρ泥= （用F1、F2、ρ水表示）。 10．（23-24八年级下·山东济南·期中）某物理社团在探究“影响浮力大小的因素”时，有如下猜想： 猜想1：浮力的大小可能与液体的密度有关。 猜想2：浮力的大小可能与物体浸没的深度有关。 猜想3：浮力的大小可能与排开液体的体积有关。 同学们在老师的指导下进行了以下实验探究： (1)如图甲所示，用手把饮料罐按入水中，在饮料罐未完全浸入水中时，饮料罐浸入水中越深，手会感到越吃力，这个事实可以支持猜想 （选填序号）； (2)图乙2中物体受到的浮力为 ； (3)比较图乙中1、3、4图得出的结论是：物体所受的浮力与浸没深度 ； (4)比较图乙中1、2、3图得出的结论是： ；该物理社团成员们想进一步探究阿基米德原理，于是进行了以下实验： (5)为了减小误差，图中最合理且便捷的操作顺序为 ； (6)图中实验步骤中，弹簧测力计的示数依次为F1、F2、F3、F4，则物体排开液体的重力＝ （用F1、F2、F3、F4表示），若物体受到的浮力 排开液体的重力，则阿基米德原理成立。 学科网（北京）股份有限公司 $$