专题13 力学必考的五个重点实验问题-2025年符合内蒙古中考物理二轮复习实际的20个微专题练习
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内容正文:
2025年符合内蒙古中考物理二轮复习实际的20个微专题必须练
【编写说明】
根据内蒙古中考物理命题最新动态,2025年内蒙古实施统一中考命题。新的政策规定:物理学科总分60分,考试时间60分钟。主要由选择题(8道小题,共24分)和非选择题(6道小题,共36分)组成,共有14道小题。预测2025年内蒙古中考真题试卷应该具有如下特点:
(1)全面考查物理观念、科学思维、科学探究及科学态度与责任核心素养。
(2)打破以往传统命题方式,一定会出现新考法。对新情境问题、跨学科实践问题更加重视,有利于培养学生创造性思维。
(3)重视科学技术在生产生活中的实际应用。
(4)关注2025年5月份前国内各种体育赛事及大型活动中的物理问题。
(5)光热力电实验、光热力电简答、力学知识体系内(或者力电)综合计算、含有传感器类的电学(或者电力光及热)综合计算会出现6道小题。
结合以上分析,为了内蒙古初中生中考需求,特编制《2025年符合内蒙古中考物理二轮复习实际的20个微专题必须练》专辑。共下载使用,祝你一臂之力。
专题13 力学必考的五个重点实验问题
1. (贴近生活的实验)思考乐田田同学想要测量质量为6.9g的筷子密度,筷子很长,因此田田将筷子分成高度一样的两部分,中间画上一条横线,把筷子一段浸入量筒中,横线在图甲与水面重合时读出体积V1,取出;然后再把筷子另一段放入水中,横线在图乙与水面重合时读出体积V2。
(1)筷子的体积是_________ cm3,思考乐田田同学通过计算得出密度= _________g/cm3;
(2)这样求出的密度_________(填偏大还是偏小);
(3)请帮助思考乐田田同学思考如何用现有装置来改进实验。_________。
【答案】 (1) 6 1.15 (2) 偏大 (3) 见解析
【解析】(1)筷子一段浸入量筒中,由图甲可知,体积是44mL,原来水的体积是40mL,筷子一段体积
V1=44mL-40mL=4mL=4cm3
由图乙可知,体积是42mL,原来水的体积是40mL,筷子一段体积
V2=42mL-40mL=2mL=2cm3
筷子的体积是
V=V1+V2=4cm3+2cm3=6cm3
筷子密度
(2)第一次将筷子取出,筷子带出一部分水,水的体积减小,小于40mL,再把筷子另一段放入水中,求筷子的体积时还按照原来水的体积是40mL,得到体积减小,质量不变,由密度的公式可知密度偏大。
(3)将筷子另一段放入水中之前,把量筒中的水补充到40mL刻度处,这样测量的体积比较准确,得到的密度比较准确。
2. (常规考法)厨房中某品牌铝箔卷是由长8m、宽30cm、厚0.0015cm的铝箔卷成,小明利用家中的弹簧测力计、食品袋测量该铝箔的密度。(g取10N/kg)
(1)利用弹簧测力计和食品袋测量铝箔卷的重力。
调节弹簧测力计指针到______处,将装有铝箔卷的食品袋挂在测力计下如右图所示,记录数据,图示数据为______N。
(2)计算铝箔的体积。计算结果为______。
(3)依据公式______计算铝箔的密度。计算结果为______(结果保留一位小数)。
(4)上述测量方式会使密度测量结果______(填“偏大”或“偏小”)。原因是______。
【答案】 (1) 零刻度线 1 (2)36 (3) 2.7 (4)偏大 见解析
【解析】(1)弹簧测力计使用前,要调节弹簧测力计指针到零刻度线处,将装有铝箔卷的食品袋挂在测力计下如图所示,测力计分度值为0.2N,图示数据为1N。
(2)铝箔的体积
V=800cm×30cm×0.0015cm=36
(3)依据公式计算铝箔的密度。
铝箔的质量为
铝箔的密度为
(4)因食品袋也有一定的重力,故测量出的铝箔卷的重力变大,导致铝箔卷的质量偏大,根据密度公式可知,会使密度测量结果偏大。
3. (常规考法)小明摘来李子,用天平、量筒和水测量李子的密度。
(1)调节天平时,应先将游码移至标尺的______处,然后调节平衡螺母,使天平平衡。
(2)用天平测量李子的质量,当天平平衡时,右盘中的砝码和标尺上游码的位置如图所示,李子的质量为____g;用量筒和水测得李子的体积为,则李子的密度为______。
(3)完成上述实验后,在不用量筒的情况下,小明利用天平、烧杯和该李子测量凉茶的密度,实验步骤如下:
①在烧杯中加入适量的凉茶,如图甲所示,并在烧杯上标记此时液面的位置,测得凉茶和烧杯的总质量为240g。
②将李子放入凉茶中,李子沉底,如图乙所示,在烧杯上标记此时液面的位置。
③取出李子,然后向烧杯中加凉茶,使液面上升至位置___________,测得此时凉茶和烧杯的总质量为282g。根据实验数据,可得凉茶的密度为___________。从烧杯中拿出李子时会带出一些凉茶,这对凉茶密度的测量结果___________(选填“有”或“无”)影响,原因是___________。
【答案】 (1)零刻度线 (2)44 1.1 (3) M2 1.05 无 取出李子后向烧杯中加凉茶使液面上升至位置M2时已经将被带走的凉茶补齐了
【解析】(1)在调节天平平衡时,应先将游码移至标尺的左端零刻度线处,这是天平使用前的必要步骤,以确保测量的准确性。然后,通过调节平衡螺母,使天平的横梁在水平位置平衡,为后续的测量做好准备。
(2)根据图示的天平读数,我们可以知道右盘中的砝码总质量为
20g+20g=40g
标尺上游码的示数为4g。因此,李子的质量m为砝码总质量与游码示数之和,即
m=40g+4g=44g
已知李子的体积V=40cm3,根据密度公式,我们可以计算出李子的密度为
(3)在测量凉茶密度实验中,我们需要确保在取出李子后加入的凉茶量能够使液面恢复到原来的标记位置M2。这样,我们就可以通过比较加入凉茶前后的质量差来计算出被李子排开的凉茶的质量,进而利用李子的体积(即被排开凉茶的体积)来求出凉茶的密度。
具体计算如下:首先,根据图示我们可以知道,加入凉茶后凉茶和烧杯的总质量为282g,而最初凉茶和烧杯的总质量为240g。因此,被李子排开的凉茶的质量为
m排=282g−240g=42g
由于李子沉底,所以李子的体积就等于被排开凉茶的体积,即
V排=V李=40cm3
因此,凉茶的密度ρ茶可以通过公式计算得出,即
关于实验误差的分析,从烧杯中拿出李子时会带出一些凉茶,但这并不会影响凉茶密度的测量结果。因为我们在计算凉茶密度时,是通过比较加入凉茶前后的质量差来求出被排开凉茶的质量的,而这个质量差与是否带出少量凉茶无关。只要我们确保加入的凉茶量能够使液面恢复到原来的标记位置M2,就可以准确地求出凉茶的密度。
4. (常规考法)小聪利用注射器、天平(带砝码)测量酒精的密度。
(1)将天平放在水平台上,游码调至标尺左端零刻度线处,指针位置如图甲所示,应将平衡螺母向______移动,使天平横梁平衡;
(2)用注射器抽取适量酒精,体积如图乙所示为______mL,将装有酒精的注射器放到天平上,测得注射器和酒精的总质量为28g;
(3)用注射器继续抽取酒精至20mL处,再将注射器放到天平上,测得注射器和酒精的总质量如图丙所示为______g,测得酒精的密度为______g/cm3;
(4)若第2次使用注射器抽取的酒精中混有气泡,则测得的酒精密度值______(选填“偏大”“偏小”或“不变”);
(5)本实验使用注射器的优点是____________(写出一条即可)。
【答案】(1)右 (2) 10 (3) 35.8 0.78 (4) 偏小 (5)取样准确(或便于操作、便于测量、减小误差等)
【解析】(1)由图甲可知,指针偏左,说明左边重右边轻,应将平衡螺母向轻些的右边调节,使天平横梁平衡。
(2)由图乙可知,注射器分度值为2mL,液柱所在位置的示数为10 mL。
(3)由图丙可知,砝码质量35g,标尺分度值为0.2g,游码所在位置的示数为0.8g,所以注射器和酒精的总质量为
依题意用注射器抽取10 mL酒精,注射器和酒精的总质量为28g,用注射器继续抽取酒精至20mL处,注射器和酒精的总质量为35.8g,由此可知,10mL=10cm3酒精的质量为
由可知,酒精的密度为
(4)若第2次使用注射器抽取的酒精中混有气泡,则用针管抽出来的酒精体积偏大,由可知,测得的酒精密度偏小。
(5)量筒不能放在天平上测质量,容易倾倒,使用注射器取样准确,便于操作和测量等优点。
5.(新考法) 小明在测量花生油和实心物体A密度的实验中:
(1)把天平________放置,游码放在标尺左端的零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示,则应将平衡螺母向________调节 (选填“左”或“右”),直到横梁平衡;
(2)将花生油倒入空烧杯,用天平测得其总质量为79g;再将烧杯中的花生油倒入量筒中,测得量筒中油的体积为60cm3;用天平测量剩余花生油和烧杯的总质量时,如图乙所示,用手拿砝码的做法________(选填“规范”或“不规范”),当横梁再次平衡时如图丙所示,则剩余花生油和烧杯的总质量为________g,花生油的密度为________ kg/m3。
(3)在测量A的密度时,不慎碰坏了量筒,于是利用矿泉水瓶代替量筒继续进行实验,实验步骤如下:
①测出A的质量m1;
②往矿泉水瓶中灌满水,拧紧瓶盖后擦干瓶子,测出其总质量m2;
③________, 测出其总质量m3;
④求得A的密度为ρ=________(用ρ水、m1、m2和m3来表示)。
【答案】 (1)水平 右 (2)不规范 25 0.9×103 (3)见解析
【解析】(1)实验中,天平水平放置,游码放在标尺左端的零刻度线处,图叫中指针偏向分度值的左侧,需要将平衡螺母向右调节。
(2)夹取砝码时要用镊子,图乙中用手拿砝码是错误的。
由图丙可知,剩余花生油和烧杯的总质量为
m剩=20g+5g=25g
花生油的密度
(3)③将A放入矿泉水瓶中,拧紧瓶盖后擦干瓶子,测出其总质量m3;
④A的体积
A的密度
6. (常规考法)小红结合所学的物理知识来测量小石块的密度。
(1)将托盘天平放在水平台面上,将游码移至标尺______处,发现指针静止时的位置如图1所示,则应将平衡螺母向______调节,使托盘天平平衡;
(2)小红调节托盘天平平衡,估计小石块的质量后,把小石块放在左盘,向右盘从大到小加减砝码,当加入最小的砝码(5g)前,指针偏向分度盘中线左侧。此时,将最小的砝码(5g)加入右盘,指针偏向分度盘中线右侧,接下来应进行的实验操作是:______,直至托盘天平平衡。托盘天平平衡时砝码的质量和游码在标尺上的位置如图2所示,则小石块的质量为______g。用量筒和适量的水测出小石块的体积为20mL;
(3)根据所测数据计算出小石块的密度______,合______;
(4)若小石块吸水,则测量出的小石块密度值______(选填“偏大”或“偏小”)。
【答案】 (1)左端的零刻度线 左 (2)取下最小的砝码,并向右移动游码 54
(3) 2.7 (4)偏大
【解析】(1)使用天平时,将托盘天平放在水平台面上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,发现指针静止时的位置如图1所示右偏,说明右端重,则应将平衡螺母向左调节,给左端增重,使托盘天平平衡。
(2)把小石块放在左盘,向右盘从大到小加减砝码,当加入最小的砝码(5g)前,指针偏向分度盘中线左侧。此时,将最小的砝码(5g)加入右盘,指针偏向分度盘中线右侧,说明还是右端重,接下来应进行的实验操作是:取下最小的砝码,并向右移动游码, 直至托盘天平平衡。
托盘天平平衡时砝码的质量和游码在标尺上的位置如图2所示,标尺分度值为0.2g,则小石块的质量为
(3)小石块的密度为
(4)若小石块吸水,则测量出的小石块体积偏小,根据可知测量出的小石块密度值偏大。
7.(常规考法)在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中:
(1)某同学用图甲所示的方式匀速拉动木块,测量滑动摩擦力,这样操作是 的。
(2)小明提出如下猜想:
A.滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关;
B.滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
小明以v1的速度匀速拉动木块,进行了正确的实验操作,实验探究过程如图乙、丙和丁所示。比较图 两次实验,可验证猜想A;比较图 两次实验,可验证猜想B。
(3)如图戊所示,小明以v2的速度匀速拉动木块再次进行实验。已知v2>v1,弹簧测力计的示数为2.4N,此时图中毛巾对木块的摩擦力f (选填“<”“>”或“=”)2.4N。
【答案】(1)错误(2) 丙、丁 乙、丙(3)=
【解析】(1)只有用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动,木块在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡的条件,弹簧测力计的示数才等于摩擦力的大小。因甲图中,弹簧测力计沿斜上方拉动木块,木块对木板的压力减小,故它的示数不等于木块所受的滑动摩擦力,操作是错误的。
(2)验证滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力的关系,应该控制接触面粗糙程度相同,改变压力大小,由图丙、丁可知,接触面粗糙程度相同,压力大小不同,可以验证猜想A。
验证滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系,应该控制压力大小相同,改变接触面粗糙程度,由图乙、丙可知,压力大小相同,接触面粗糙程度不同,可以验证猜想B。
(3)由题意可知,木块做匀速直线运动,所以木块受力平衡,水平方向上受到的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以毛巾对木块的摩擦力为2.4N。
8. (新考法)冰壶是北方孩子喜爱的冰雪项目之一、如图甲所示,小丹在体育课上进行冰壶训练时,老师发给她两只鞋套,一只是橡胶底面,另一只是塑料底面。为探究其中的奥秘,她找来器材“探究滑动摩擦力大小与材料的关系”。
(1)如图乙所示,将一个物块的塑料表面和橡胶表面分别平放在长木板上,用弹簧测力计沿水平方向___________拉动物块,读出弹簧测力计的示数,记入表格。在长木板上分别铺上丝绸和棉布,重复上述步骤,如图丙、丁所示。
实验次数
水平面材料
物块不同表面
弹簧测力计示数F/N
1
木板
塑料表面
0.2
2
木板
橡胶表面
2.0
3
丝绸
塑料表面
0.3
4
丝绸
橡胶表面
2.5
5
棉布
塑料表面
0.5
6
棉布
橡胶表面
30
(2)通过比较___________两次数据,可以发现:在水平面材料相同时,物块___________表面与之接触时的滑动摩擦力大。
(3)通过比较_________三次数据,可以发现:物块同一表面,在不同材料的水平面上滑动时,摩擦力大小_______(选填“相同”或“不同”)。
(4)小丹进行冰壶训练,需要滑行时,穿___________底面鞋套的脚着地,另一只脚不与地面接触。需要停下时,穿___________底面鞋套的脚接触地面进行控制。
【答案】 (1)匀速 (2) 1、2或3、4或5、6 橡胶 (3) 1、3、5##2、4、6 不同
(4)塑料 橡胶
【解析】(1)用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动物块,根据二力平衡的条件,弹簧测力计的示数与物块所受滑动摩擦力大小相等。
(2)分析比较1、2(3、4或5、6)实验数据,水平面材料都是木板,当物块的橡胶表面与木板接触时,弹簧测力计的示数大,根据二力平衡可知此时滑动摩擦力大。
(3)分析比较1、3、5(或2、4、6)实验数据,物块的同一表面,与不同的材料接触时,所产生的滑动摩擦力的大小不同。
(4)由(2)可知,相同的压力,橡胶面与水平面接触时的摩擦力较大,塑料面与水平面接触时的摩擦力较小,所以小丹进行冰壶训练,需要滑行时,穿塑料底面鞋套的脚着地,另一只脚不与地面接触;需要停下时,穿橡胶底面鞋套的脚接触地面进行控制。
9. (新考法)在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中。实验器材如下:带有合页的长木板、带圆形凹槽的木块、小球、弹簧测力计。
(1)如图甲所示,将木块放在水平放置的长木板上,用弹簧测力计沿________方向拉动木块做匀速直线运动,读出弹簧测力计的示数,则滑动摩擦力为________;
(2)将小球放在木块的凹槽内,重复(1)的操作,弹簧测力计的示数比(1)中的大。说明当接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力的大小与________有关;
(3)请在图甲中画出木块所受摩擦力的示意图__________;
(4)利用上述实验器材还可以探究物体的动能跟运动速度的关系,如图乙所示。
①进行实验时,为改变小球在水平面上开始运动的速度,应使小球从同一斜面上的________高度由静止滚下;
②小球在同一斜面上的位置越高,滚下时木块被撞得越远,实验表明,质量相同的小球,运动的速度越大,动能________;
③请根据上述结论,对驾驶员提出一条关于交通安全方面的建议:________。
【答案】 (1)水平 0.8 (2)压力
(3)
(4)不同 越大 严禁超速行驶
【解析】(1)测量滑动摩擦力的实验原理是二力平衡,必须沿水平方向匀速拉动木块才会使木块所受摩擦力和拉力成为一对平衡力,此时弹簧测力计的示数就是滑动摩擦力的大小,由图可知此时摩擦力为0.8N。
(2)把小球放在木块凹槽内,增大了木块对木板的压力,发现弹簧测力计示数变大,故可以看出滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
(3)摩擦力和拉力是一对平衡力,大小相等,方向相反。如图所示:
(4)为使小球到达水平面时速度不同,应让小球从不同高度滚下,高度不同,重力势能不同,到达水平面时转化成的动能也不同,故速度不相同。
由题意,木块被撞得越远,说明小球所做的功越多,动能越大。
上述结论表明动能大小与速度大小有关,在交通安全方面应该禁止超速行驶。
10. (新考法)为解决班级拔河比赛如何选队员的问题,物理老师引导学生做了“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验,他们选择了长木板、棉布、毛巾、木块、相同的钩码若干、弹簧测力计,进行了实验。
(1)如图所示,将木块放在水平长木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做匀速直线运动,根据___________知识可知,木块受到滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)下表是其中一组同学多次实验获得的实验数据。
实验次数
实验条件
弹簧测力计示数F/N
1
木块
长木板
0.7
2
木块上放1个钩码
长木板
0.9
3
木块上放2个钩码
长木板
1.1
4
木块上放1个钩码
铺有棉布的长木板
1.2
5
木块上放1个钩码
铺有毛巾的长木板
1.6
①分析表中___________三次实验数据,可以得出在接触面粗糙程度相同的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大。据此结论,选队员时应选体重___________(填“大”或“小”)的同学。
②分析表中2、4、5三次实验数据,可以得出___________,滑动摩擦力越大。
(3)该组同学又探究了不同材质的鞋底对拔河比赛的影响。设计方案如下:选用外形、体积完全相同的实心橡胶块和塑料块(如图),用弹簧测力计拉着橡胶块在水平长木板上做匀速直线运动,测出它与该长木板间的滑动摩擦力;用同样的方法测塑料块与长木板之间的滑动摩擦力;重复上述实验三次;比较实验数据得出结论。请指出此设计方案存在的问题___________;在不改变器材的情况下提出改进方案___________。
【答案】 (1)二力平衡 (2)1、2、3 大 在压力一定时,接触面粗糙越粗糙 (3)没有控制压力相同 见详解
【解析】(1)用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做匀速直线运动,过二力平衡的知识可知,物体受平衡力时,摩擦力等于拉力,则木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
(2)①分析表中1、2、3三次实验数据,接触面粗糙程度相同,压力越大,测力计示数越大,滑动摩擦力越大,据此结论,选队员时应选体重大的同学。
②分析表中2、4、5三次实验中,压力相同,接触面越粗糙,测力计示数越大,可以得出,在压力相同的情况下,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(3)此设计方案存在的问题是:没有控制压力相同,改进方案:将橡胶块和塑料块叠放在一起,用弹簧测力计拉着橡胶块在水平长木板上做匀速直线运动,测出它与该长木板间的滑动摩擦力;用同样的方法测塑料块与长木板之间的滑动摩擦力;重复上述实验三次;比较实验数据得出结论。
11. (常规考法)小海发现,他站在齐胸深的水中时感觉胸口有压迫感,爱动脑筋的他产生了疑问:液体压强究竟与哪些因素有关呢?他猜想:液体的压强与液体的多少有关。为验证猜想,他用U形管压强计进行探究。
(1)用U形管压强计研究液体的压强,原因是金属盒上的薄膜受到的外力作用越大U形管两侧液面的高度差________(选填“越大”“不变”或“越小”);
(2)根据图①和②实验现象可知,在深度相同时,液体的压强与液体的多少________(选填“有关”或“无关”);
(3)请你猜想,液体的压强可能与_________(只写一种因素即可)有关。为了验证你的猜想,你将选择图中的______和_______进行探究(选填图中对应的序号)。通过观察实验,你得出的结论是_______。
【答案】(1)越大 (2)无关 (3) ①. 液体的密度 ②. ④ ③. ⑤ ④. 液体深度相同时,液体密度越大,液体的压强越大
【解析】(1)液体内部压强大小通过U形管两侧液面高度差的大小来反映,金属盒上的薄膜受到的外力作用越大U形管两侧液面的高度差越大。
(2)根据图①和②实验现象可知,在深度相同时,U形管两侧液面高度差相等,所以可知,液体的压强与液体的多少无关。
(3)液体的压强可能与液体的密度有关系,为了验证这个猜想,应该保证压强计在液体中的深度相同,且液体的密度不同,所以选择图中的④和⑤进行探究,通过观察实验④⑤压强计两侧液面高度差,可以得出的结论是:液体深度相同时,液体密度越大,液体的压强越大。
12. (常规考法)小遥同学在做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。
(1)安装完实验器材后,小遥发现U形管两侧液面出现高度差,如图甲所示,接下来的操作:__________;
(2)如图乙所示,从结构上看,压强计__________(选填“属于”或“不属于”)连通器;
(3)通过比较丙、丁两图得出结论:同种液体,_________,压强越大;
(4)若图丁中,探头在水中的深度为8cm,请你计算该处水的压强为______Pa;
(5)小遥还想探究液体内部压强与液体密度的关系,于是他向图丁烧杯中多次加盐水,发现U形管两侧液面高度差不断增大,于是得出“液体密度越大,压强越大”的结论。他的结论是_________(选填“正确”或“错误”)的,理由是_________。
【答案】 (1)取下软管再重新安装 (2)不属于 (3)深度越深 (4) 800 (5) 错误 没有控制液体的深度相同
【解析】(1)U形管右端上方是和大气相通的,等于大气压强,当使用前发现U形管内水面已有高度差,只需要取下软管再重新安装,让U形管左端液面和大气相通,这样U形管两端的液面就是相平的调节压强计时。
(2)上端开口,下端连通的容器叫连通器,液体压强计的左端是密闭的,所以不属于连通器。
(3)比较乙、丙两图可知,液体密度相同,丙中探头深度大,形管两侧液面的高度差大,液体压强也大,故可以得出的结论是:同种液体,深度越大,液体压强越大。
(4)探头在水中的深度为8cm时的压强为
(5)向丙图烧杯中多次加盐水,改变了液体密度的同时也改变了液体深度,没有控制液体的深度相同,故结论错误。
13.【探究课题名称】探究浮力大小与哪些因素有关。
【证据】实验小组同学先后按照下图所示的步骤进行探究。
【解释】
(1)从图中可知,物块的重力为 N;
(2)比较D和E可以得出结论:浮力大小与 有关;
(3)比较 和 可以得出结论:当物块完全浸没后,浮力大小与物块所处深度无关;
【交流】
(4)本实验采用的研究方法是 ;
(5)根据图中数据可计算出:①物块完全浸没于水中时所受的浮力为 N;②物块的密度为 。(,g取)
【答案】(1)4.8 (2)液体的密度(3) C D (4)控制变量法(5) 0.6
【解析】(1)由题图A可知,弹簧测力计的示数为4.8N,该物块的重力G物=4.8N。
(2)比较D和E可知,物体排开液体的体积相同,液体的密度不同,此时弹簧测力计的示数不同,物体受到的浮力不同,因此可得浮力大小与液体的密度有关。
(3)要探究浮力大小与所处深度的关系,应控制排开液体的体积和密度不变,只改变深度,故应比较C和D两图。
(4)本实验中要探究浮力的大小与多个因素的关系,采用的物理方法是控制变量法。
(5)由A、C两图可知,物块完全浸没于水中所受浮力为
物体的质量为
物体浸没后排开液体的体积等于物体的体积,则物体的体积为
物块的密度为
14. (新考法)如图所示,是“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验;
(1)如图甲所示,用弹簧测力计测出物体的重力为___________N;
(2)将物体逐渐浸入水中,直至浸没,如图乙、丙、丁所示,记录弹簧测力计示数并分析数据可知:浮力的大小与___________有关;
(3)浸没后,继续缓慢地增大物体在水中的深度,同时记录弹簧测力计的示数和物体下表面的深度;下图能正确反映物体所受浮力和物体下表面深度h关系的图像是___________;(填序号)
A. B.
C. D.
(4)通过分析图中甲、丁、戊可知:当物体排开液体的体积一定时,液体的密度越大,物体所受的浮力___________;
(5)某同学猜想浮力大小可能与物体的密度有关;请你自选实验器材,简要设计实验步骤来证明他的猜想是否正确。____
【答案】 (1)2.1 (2)物体排开液体的体积 (3) D (4) 越大 (5)见解析
【解析】(1)由图甲可知,弹簧测力计分度值为0.1N,示数为2.1N,则物体的重力为2.1N。
(2)观察乙、丙、丁图发现,在同种液体中,液体密度不变,物体逐渐浸入水中,排开液体的体积增大,弹簧测力计的示数减小,由称重法可知,物体受到的浮力增大,所以浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
(3)由于浮力的大小与物体排开液体的体积有关,物体浸入水中越深,排开液体体积越大,则物体下表面深度越大,物体受到的浮力越大;当物体浸没在水中,排开液体的体积不变,则物体受到的浮力大小不变,故随着物体下表面深度增大,物体受到的浮力先增大,后不变,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
(4)分析图中甲、丁、戊发现,物体浸没在不同液体中,液体密度不同,物体排开液体的体积相同,液体密度越大,弹簧测力计示数越小,即物体受到的浮力越大,所以可得结论:当物体排开液体的体积一定时,液体的密度越大,物体所受的浮力越大。
(5)①取体积相同的铜块和铝块,用弹簧测力计分别测出它们的重力记为G1、G2;
②用弹簧测力计分别挂着它们浸没在水中,金属块不触底,读出弹簧测力计的示数记为F1、F2;
③分析比较和的大小,即可验证猜想。
15.(新考法) 如图甲是科技兴趣小组探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验装置(在物体未浸入水中时,溢水杯中盛满水或酒精,g取)。
(1)物体完全浸没在水中时所受浮力为________;
(2)由图甲中A、C、D可知,浮力与物体浸入液体的深度________(选填“有关”或“无关”);
(3)由图甲中A、D、E可知,浮力与液体的密度________(选填“有关”或“无关”);
(4)由实验数据可知,物体的密度为________;
(5)完成实验后,小组成员想通过实验找到浮力与排开液体重力的关系,借来了木块、天平、量筒和溢水杯等器材。首先将溢水杯放到天平的左盘,并向溢水杯内缓慢加水,直至液面到达溢水杯杯口。在右盘添加砝码直至天平平衡。将量筒放到溢水杯杯口下方,将木块缓慢放入溢水杯,待水不流出时,天平依然平衡,说明__________________。
【答案】 (1)1 (2)无关 (3) 有关 (4) 4×103 (5) 见解析
【解析】(1)C图中物体完全浸没在水中,根据称重法可得物体浸没在水中受到的浮力为
(2)图甲中A、C、D可知,物体浸没在水中的深度不同,弹簧测力计的示数相同,由称重法可知,受到的浮力相同,因此可得物体受到的浮力与进入液体中的深度无关。
(3)图甲中A、D、E可知,物体排开液体的体积相同,液体的密度越大,弹簧测力计的示数越小,物体受到的浮力越大,说明物体受到的浮力与液体的密度有关。
(4)物体浸没在水中排开液体的体积与物体的体积大小相等,则物体的体积为
物体的密度为
(5)上述实验过程中,天平依然平衡,说明物体受到的浮力等于其排开液体的重力。
16. (常规考法)在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,实验操作如下,实验过程中弹簧测力计的示数如图所示。(图中所用容器底面积是,均为相同的平底薄壁圆柱形容器,物块不吸水和另一液体)
(1)测量前,需沿__________方向将弹簧测力计调零;
(2)实验中,物块浸没在水中受到的浮力是__________N;
(3)如果对比B、E两次实验,得出“浮力的大小与液体密度有关”的结论,那么这种做法__________(选填“正确”或“不正确”),理由是__________;
(4)由__________两次实验可得出结论:浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关;
(5)完成E实验操作后,用弹簧测力计将物块向上拉出液面一小部分,弹簧测力计示数变为2.8N,此操作会使容器中的液面下降__________cm。
【答案】(1)竖直 (2) 2 (3)不正确 未控制物体排开液体的体积相同 (4) C、D (5) 1
【解析】(1)实验中,测力计测量竖直向下的力,则测量前,需沿竖直方向将弹簧测力计调零。
(2)由AC实验得,物块浸没在水中受到的浮力是
(3) B、E两次实验,液体密度不同,物体排开液体的体积液不同,没有控制物体排开液体的体积相同,会导致结论不可靠,这种做法是不正确的。
(4)由CD实验可得,物体浸没在水中不同深度,弹簧测力计示数相同,则物体受到的浮力不变,可出结论:浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(5)物块浸没在水中,排开水的体积等于物体的体积,则物体体积为
由AE实验得,物块浸没在液体中受到的浮力是
由得,液体密度
完成E实验操作后,用弹簧测力计将物块向上拉出液面一小部分,弹簧测力计示数变为2.8N,该操作使物体受到的浮力减小
由得,物体排开液体的体积减小
会使容器中的液面下降
17. (常规考法)兴趣小组利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶、铁架台等器材验证阿基米德原理。(细线的质量和体积均忽略不计)
(1)使用弹簧测力计前,要将指针调在_______位置。
(2)实验中所用物块的重力为_______N。
(3)同学们发现溢水杯中未装满水,如图甲所示,这样实验会使测得的溢出水的重力________(填“偏大”或“偏小”)。
(4)溢水杯装满水后,将物块浸没在水中,如图乙所示,物块受到的浮力为________N,物块受到的浮力大小与它排开水所受的重力大小________。
(5)继续实验,将物块浸没在装满酒精的溢水杯中,如图丙所示,发现F5>F3,说明物块受到的浮力大小与_______有关。换用酒精再次实验的目的是_______(填“减小误差”或“寻找普遍规律”)。
【答案】(1)零刻度线 (2)4 (3)偏小 (4) 1 相等(5)液体密度(液体种类) 寻找普遍规律
【解析】(1)使用弹簧测力计前,要先看测力计的指针是否指0,不指示零刻线,要将指针调在零刻度线的位置。
(2)由甲图可知,左侧弹簧测力计的示数为4N,实验中所用物块的重力弹簧测力计的示数,等于为4N。
(3)溢水杯中未装满水,当物块浸入时,水先要充满溢水杯才会溢出,这样溢出水的体积小于物块浸入液体的体积,实验会使测得的溢出水的重力偏小。
(4)溢水杯装满水后,将物块浸没在水中, 如图乙所示,物块受到的浮力为
它排开水所受的重力大小
物块受到的浮力大小与它排开水所受的重力大小相等。
(5)将物块浸没在装满酒精的溢水杯中,由于酒精的密度小于水的密度,会发现 ,即物块在酒精中受到的浮力变小,说明物块受到的浮力大小与液体的密度有关。
换用酒精再次实验的目的是多次测量寻找浸在液体中的物体受到的浮力与它排开液体所受重力之间的普遍规律,避免只用一种液体实验得到结论的偶然性。
18. (新考法)小明和小洁一起做“探究杠杆的平衡条件”实验,实验室提供了如下图所示杠杆(支点为)、支架、10个钩码(每个重)。
(1)如图甲所示,实验开始前,应向________端调节螺母,使杠杆在水平位置平衡;挂上钩码后,每次都要让杠杆在水平位置平衡,这样做是为了便于直接读取________;
(2)小明取2个钩码,挂在支点左侧某处,再取4个钩码挂在支点的________侧进行实验,使杠杆在水平位置平衡后,记录下数据;
(3)完成三次实验后分析数据,他们得出了杠杆的平衡条件。下表主要呈现了第3次实验数据。
实验次数
动力
动力臂
阻力
阻力臂
1
…
…
…
…
2
…
…
…
…
3
2.5
20.0
2.0
25.0
小明在第3次实验的基础上,在支点左侧处继续加钩码直到为3.5N,如图乙所示,但发现此时用剩下的3个钩码无法让杠杆再次在水平位置平衡。小洁想利用现有器材帮助小明完成为的第4次实验,她应该通过________,使杠杆再次在水平位置平衡(请结合具体数据进行说明,可保留一位小数)。
【答案】(1)右 力臂的大小 (2) 右 (3)见解析
【解析】(1)杠杆的左端下沉,说明杠杆的重心在支点左侧,故应将平衡螺母向右调节,直到杠杆在水平位置平衡。
在挂上钩码后,每次都要让杠杆在水平位置平衡,这样做的目的主要是为了方便测量力臂的大小。当杠杆在水平位置平衡时,支点到力的作用点的距离就是力臂,这个距离可以直接从杠杆上读取出来。
(2)由于钩码的重力方向是竖直向下,小明取2个钩码,挂在支点左侧某处时,为了使杠杆在水平位置平衡,则取4个钩码应挂在支点的右侧进行实验。
(3)根据题意可知,第四次实验动力为,若动力臂不变,根据杠杆平衡条件可知,用剩下的钩码即使是一个钩码或者两个钩码都无法使得杠杆在水平位置平衡,从而完成不了实验;由此可知,需要改变动力臂的大小,由于第三次实验的阻力臂是25.0cm,所以第四次实验的阻力臂可为25.0cm,阻力为时,根据杠杆平衡条件可得
即
解得此时的动力臂为,即她应该通过调节左侧钩码的位置大约为10.7cm,右侧钩码数量为3个,右侧钩码的位置为25.0cm时,可使杠杆再次在水平位置平衡。
19.(常规考法)如图所示是某实验小组探究“杠杆平衡条件”的实验装置(杠杆刻度均匀,每个钩码重0. 5N)。
(1)挂钩码前,杠杆如图甲所示,此时正确的操作是向______(选填“左”或“右”)调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡;
(2)接下来,在A、B两处挂上如图乙所示的钩码后,杠杆重新在水平位置平衡,若将A处的钩码拿掉一个,要便杠杆在水平位置再次平衡,则应将B处所挂钩码向______(选填“左”或“右”)移动______个格;
(3)某同学用弹簧测力计替代钩码,在B点竖直向下拉,然后将弹簧测力计绕B点逆时针旋转一定角度至如图丙所示位置,在旋转过程中,要使杠杆始终在水平位置平衡,则弹测力计的示数将逐渐______(选填“变大”或“变小”),原因是______________。
【答案】 (1)右 (2)左 2 (3)变大 动力臂逐渐减小
【解析】(1)由图甲可知,此时杠杆左端重,右端轻,故此时应向右调节杠杆的平衡螺母,使杠杆水平平衡。
(2)设杠杆每格的长度为l,每个钩码的重力为G,杠杆重新在水平位置平衡,若将A处的钩码拿掉一个,要便杠杆在水平位置再次平衡,则此时杠杆左端的力臂为FA=6l,杠杆右端钩码的重力为GB=3G,杠杆水平平衡时,由杠杆的平衡条件可得
G×6l=3G×lB
解得杠杆B端力臂的长度为
故可知应将B处所挂钩码向左移动2个格。
(3)由图丙可知,在旋转过程中,杠杆保持水平平衡,动力臂逐渐减小,而阻力与阻力臂不变,故由杠杆的平衡条件可知,动力逐渐增大,即弹簧测力计的示数将逐渐变大。
20. (新考法)在探究“杠杆的平衡条件”实验中:
(1)实验前,杠杆左端下沉,如图甲,则应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节,直至杠杆在水平位置平衡;
(2)调节钩码的位置,使杠杆重新在水平位置平衡,读出实验数据并记录在表格中。如图乙所示,阻力臂l2为_________cm;
(3)分析表中实验数据。得出杠杆的平衡条件为_________(用F1、F2、l1、l2表示);
次数
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
0.5
16.0
1.0
2
1.0
15.0
1.0
15.0
3
2.0
15.0
1.5
20.0
第3次实验的杠杆类型属于_________(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆,教室里的劳动工具中有这类杠,请举一例:__________;并简要说明你的判断理由__________;
(4)如图丙,F始终杠杆垂直,将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B的过程中,F的大小将_______。(填选项代码)
A. 不变 B. 变小 C. 变大 D. 先变大后变小
【答案】(1)右 (2) 8.0 (3)F1l1=F2l2 费力 扫帚 扫帚在使用时,动力臂小于阻力臂 (4)C
【解析】(1)实验前,杠杆左端下沉,杠杆右端上翘,则应将平衡螺母向右调节,直至杠杆在水平位置平衡。
(2)如图乙所示,刻度尺的分度值为0.1cm,刻度尺的度数为8.0cm,则阻力臂l2为8.0cm。
(3)分析表中实验数据可知,杠杆的动力和动力臂的乘积等于杠杆阻力和阻力臂的乘积,即得出杠杆的平衡条件为F1l1=F2l2。
由表格数据可知,第3次实验时的动力臂小于阻力臂,动力大于阻力,该杠杆类型属于费力杠杆。
依据费力杠杆的动力臂小于阻力臂,可判断教室里的劳动工具中有这类杠的是扫帚。
(4)如图丙所示,F始终杠杆垂直,动力臂l1不变,将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B的过程中,阻力G不变,阻力臂l2变大,根据杠杆平衡的条件Fl1=Gl2,F的大小将变大,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
1
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2025年符合内蒙古中考物理二轮复习实际的20个微专题必须练
【编写说明】
根据内蒙古中考物理命题最新动态,2025年内蒙古实施统一中考命题。新的政策规定:物理学科总分60分,考试时间60分钟。主要由选择题(8道小题,共24分)和非选择题(6道小题,共36分)组成,共有14道小题。预测2025年内蒙古中考真题试卷应该具有如下特点:
(1)全面考查物理观念、科学思维、科学探究及科学态度与责任核心素养。
(2)打破以往传统命题方式,一定会出现新考法。对新情境问题、跨学科实践问题更加重视,有利于培养学生创造性思维。
(3)重视科学技术在生产生活中的实际应用。
(4)关注2025年5月份前国内各种体育赛事及大型活动中的物理问题。
(5)光热力电实验、光热力电简答、力学知识体系内(或者力电)综合计算、含有传感器类的电学(或者电力光及热)综合计算会出现6道小题。
结合以上分析,为了内蒙古初中生中考需求,特编制《2025年符合内蒙古中考物理二轮复习实际的20个微专题必须练》专辑。共下载使用,祝你一臂之力。
专题13 力学必考的五个重点实验问题
1. (贴近生活的实验)思考乐田田同学想要测量质量为6.9g的筷子密度,筷子很长,因此田田将筷子分成高度一样的两部分,中间画上一条横线,把筷子一段浸入量筒中,横线在图甲与水面重合时读出体积V1,取出;然后再把筷子另一段放入水中,横线在图乙与水面重合时读出体积V2。
(1)筷子的体积是_________ cm3,思考乐田田同学通过计算得出密度= _________g/cm3;
(2)这样求出的密度_________(填偏大还是偏小);
(3)请帮助思考乐田田同学思考如何用现有装置来改进实验。_________。
2. (常规考法)厨房中某品牌铝箔卷是由长8m、宽30cm、厚0.0015cm的铝箔卷成,小明利用家中的弹簧测力计、食品袋测量该铝箔的密度。(g取10N/kg)
(1)利用弹簧测力计和食品袋测量铝箔卷的重力。
调节弹簧测力计指针到______处,将装有铝箔卷的食品袋挂在测力计下如右图所示,记录数据,图示数据为______N。
(2)计算铝箔的体积。计算结果为______。
(3)依据公式______计算铝箔的密度。计算结果为______(结果保留一位小数)。
(4)上述测量方式会使密度测量结果______(填“偏大”或“偏小”)。原因是______。
3. (常规考法)小明摘来李子,用天平、量筒和水测量李子的密度。
(1)调节天平时,应先将游码移至标尺的______处,然后调节平衡螺母,使天平平衡。
(2)用天平测量李子的质量,当天平平衡时,右盘中的砝码和标尺上游码的位置如图所示,李子的质量为____g;用量筒和水测得李子的体积为,则李子的密度为______。
(3)完成上述实验后,在不用量筒的情况下,小明利用天平、烧杯和该李子测量凉茶的密度,实验步骤如下:
①在烧杯中加入适量的凉茶,如图甲所示,并在烧杯上标记此时液面的位置,测得凉茶和烧杯的总质量为240g。
②将李子放入凉茶中,李子沉底,如图乙所示,在烧杯上标记此时液面的位置。
③取出李子,然后向烧杯中加凉茶,使液面上升至位置___________,测得此时凉茶和烧杯的总质量为282g。根据实验数据,可得凉茶的密度为___________。从烧杯中拿出李子时会带出一些凉茶,这对凉茶密度的测量结果___________(选填“有”或“无”)影响,原因是___________。
4. (常规考法)小聪利用注射器、天平(带砝码)测量酒精的密度。
(1)将天平放在水平台上,游码调至标尺左端零刻度线处,指针位置如图甲所示,应将平衡螺母向______移动,使天平横梁平衡;
(2)用注射器抽取适量酒精,体积如图乙所示为______mL,将装有酒精的注射器放到天平上,测得注射器和酒精的总质量为28g;
(3)用注射器继续抽取酒精至20mL处,再将注射器放到天平上,测得注射器和酒精的总质量如图丙所示为______g,测得酒精的密度为______g/cm3;
(4)若第2次使用注射器抽取的酒精中混有气泡,则测得的酒精密度值______(选填“偏大”“偏小”或“不变”);
(5)本实验使用注射器的优点是____________(写出一条即可)。
5.(新考法) 小明在测量花生油和实心物体A密度的实验中:
(1)把天平________放置,游码放在标尺左端的零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示,则应将平衡螺母向________调节 (选填“左”或“右”),直到横梁平衡;
(2)将花生油倒入空烧杯,用天平测得其总质量为79g;再将烧杯中的花生油倒入量筒中,测得量筒中油的体积为60cm3;用天平测量剩余花生油和烧杯的总质量时,如图乙所示,用手拿砝码的做法________(选填“规范”或“不规范”),当横梁再次平衡时如图丙所示,则剩余花生油和烧杯的总质量为________g,花生油的密度为________ kg/m3。
(3)在测量A的密度时,不慎碰坏了量筒,于是利用矿泉水瓶代替量筒继续进行实验,实验步骤如下:
①测出A的质量m1;
②往矿泉水瓶中灌满水,拧紧瓶盖后擦干瓶子,测出其总质量m2;
③________, 测出其总质量m3;
④求得A的密度为ρ=________(用ρ水、m1、m2和m3来表示)。
6. (常规考法)小红结合所学的物理知识来测量小石块的密度。
(1)将托盘天平放在水平台面上,将游码移至标尺______处,发现指针静止时的位置如图1所示,则应将平衡螺母向______调节,使托盘天平平衡;
(2)小红调节托盘天平平衡,估计小石块的质量后,把小石块放在左盘,向右盘从大到小加减砝码,当加入最小的砝码(5g)前,指针偏向分度盘中线左侧。此时,将最小的砝码(5g)加入右盘,指针偏向分度盘中线右侧,接下来应进行的实验操作是:______,直至托盘天平平衡。托盘天平平衡时砝码的质量和游码在标尺上的位置如图2所示,则小石块的质量为______g。用量筒和适量的水测出小石块的体积为20mL;
(3)根据所测数据计算出小石块的密度______,合______;
(4)若小石块吸水,则测量出的小石块密度值______(选填“偏大”或“偏小”)。
7.(常规考法)在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中:
(1)某同学用图甲所示的方式匀速拉动木块,测量滑动摩擦力,这样操作是 的。
(2)小明提出如下猜想:
A.滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关;
B.滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
小明以v1的速度匀速拉动木块,进行了正确的实验操作,实验探究过程如图乙、丙和丁所示。比较图 两次实验,可验证猜想A;比较图 两次实验,可验证猜想B。
(3)如图戊所示,小明以v2的速度匀速拉动木块再次进行实验。已知v2>v1,弹簧测力计的示数为2.4N,此时图中毛巾对木块的摩擦力f (选填“<”“>”或“=”)2.4N。
8. (新考法)冰壶是北方孩子喜爱的冰雪项目之一、如图甲所示,小丹在体育课上进行冰壶训练时,老师发给她两只鞋套,一只是橡胶底面,另一只是塑料底面。为探究其中的奥秘,她找来器材“探究滑动摩擦力大小与材料的关系”。
(1)如图乙所示,将一个物块的塑料表面和橡胶表面分别平放在长木板上,用弹簧测力计沿水平方向___________拉动物块,读出弹簧测力计的示数,记入表格。在长木板上分别铺上丝绸和棉布,重复上述步骤,如图丙、丁所示。
实验次数
水平面材料
物块不同表面
弹簧测力计示数F/N
1
木板
塑料表面
0.2
2
木板
橡胶表面
2.0
3
丝绸
塑料表面
0.3
4
丝绸
橡胶表面
2.5
5
棉布
塑料表面
0.5
6
棉布
橡胶表面
30
(2)通过比较___________两次数据,可以发现:在水平面材料相同时,物块___________表面与之接触时的滑动摩擦力大。
(3)通过比较_________三次数据,可以发现:物块同一表面,在不同材料的水平面上滑动时,摩擦力大小_______(选填“相同”或“不同”)。
(4)小丹进行冰壶训练,需要滑行时,穿___________底面鞋套的脚着地,另一只脚不与地面接触。需要停下时,穿___________底面鞋套的脚接触地面进行控制。
9. (新考法)在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中。实验器材如下:带有合页的长木板、带圆形凹槽的木块、小球、弹簧测力计。
(1)如图甲所示,将木块放在水平放置的长木板上,用弹簧测力计沿________方向拉动木块做匀速直线运动,读出弹簧测力计的示数,则滑动摩擦力为________;
(2)将小球放在木块的凹槽内,重复(1)的操作,弹簧测力计的示数比(1)中的大。说明当接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力的大小与________有关;
(3)请在图甲中画出木块所受摩擦力的示意图__________;
(4)利用上述实验器材还可以探究物体的动能跟运动速度的关系,如图乙所示。
①进行实验时,为改变小球在水平面上开始运动的速度,应使小球从同一斜面上的________高度由静止滚下;
②小球在同一斜面上的位置越高,滚下时木块被撞得越远,实验表明,质量相同的小球,运动的速度越大,动能________;
③请根据上述结论,对驾驶员提出一条关于交通安全方面的建议:________。
10. (新考法)为解决班级拔河比赛如何选队员的问题,物理老师引导学生做了“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验,他们选择了长木板、棉布、毛巾、木块、相同的钩码若干、弹簧测力计,进行了实验。
(1)如图所示,将木块放在水平长木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做匀速直线运动,根据___________知识可知,木块受到滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)下表是其中一组同学多次实验获得的实验数据。
实验次数
实验条件
弹簧测力计示数F/N
1
木块
长木板
0.7
2
木块上放1个钩码
长木板
0.9
3
木块上放2个钩码
长木板
1.1
4
木块上放1个钩码
铺有棉布的长木板
1.2
5
木块上放1个钩码
铺有毛巾的长木板
1.6
①分析表中___________三次实验数据,可以得出在接触面粗糙程度相同的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大。据此结论,选队员时应选体重___________(填“大”或“小”)的同学。
②分析表中2、4、5三次实验数据,可以得出___________,滑动摩擦力越大。
(3)该组同学又探究了不同材质的鞋底对拔河比赛的影响。设计方案如下:选用外形、体积完全相同的实心橡胶块和塑料块(如图),用弹簧测力计拉着橡胶块在水平长木板上做匀速直线运动,测出它与该长木板间的滑动摩擦力;用同样的方法测塑料块与长木板之间的滑动摩擦力;重复上述实验三次;比较实验数据得出结论。请指出此设计方案存在的问题___________;在不改变器材的情况下提出改进方案___________。
11. (常规考法)小海发现,他站在齐胸深的水中时感觉胸口有压迫感,爱动脑筋的他产生了疑问:液体压强究竟与哪些因素有关呢?他猜想:液体的压强与液体的多少有关。为验证猜想,他用U形管压强计进行探究。
(1)用U形管压强计研究液体的压强,原因是金属盒上的薄膜受到的外力作用越大U形管两侧液面的高度差________(选填“越大”“不变”或“越小”);
(2)根据图①和②实验现象可知,在深度相同时,液体的压强与液体的多少________(选填“有关”或“无关”);
(3)请你猜想,液体的压强可能与_________(只写一种因素即可)有关。为了验证你的猜想,你将选择图中的______和_______进行探究(选填图中对应的序号)。通过观察实验,你得出的结论是_______。
12. (常规考法)小遥同学在做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。
(1)安装完实验器材后,小遥发现U形管两侧液面出现高度差,如图甲所示,接下来的操作:__________;
(2)如图乙所示,从结构上看,压强计__________(选填“属于”或“不属于”)连通器;
(3)通过比较丙、丁两图得出结论:同种液体,_________,压强越大;
(4)若图丁中,探头在水中的深度为8cm,请你计算该处水的压强为______Pa;
(5)小遥还想探究液体内部压强与液体密度的关系,于是他向图丁烧杯中多次加盐水,发现U形管两侧液面高度差不断增大,于是得出“液体密度越大,压强越大”的结论。他的结论是_________(选填“正确”或“错误”)的,理由是_________。
13.【探究课题名称】探究浮力大小与哪些因素有关。
【证据】实验小组同学先后按照下图所示的步骤进行探究。
【解释】
(1)从图中可知,物块的重力为 N;
(2)比较D和E可以得出结论:浮力大小与 有关;
(3)比较 和 可以得出结论:当物块完全浸没后,浮力大小与物块所处深度无关;
【交流】
(4)本实验采用的研究方法是 ;
(5)根据图中数据可计算出:①物块完全浸没于水中时所受的浮力为 N;②物块的密度为 。(,g取)
14. (新考法)如图所示,是“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验;
(1)如图甲所示,用弹簧测力计测出物体的重力为___________N;
(2)将物体逐渐浸入水中,直至浸没,如图乙、丙、丁所示,记录弹簧测力计示数并分析数据可知:浮力的大小与___________有关;
(3)浸没后,继续缓慢地增大物体在水中的深度,同时记录弹簧测力计的示数和物体下表面的深度;下图能正确反映物体所受浮力和物体下表面深度h关系的图像是___________;(填序号)
A. B.
C. D.
(4)通过分析图中甲、丁、戊可知:当物体排开液体的体积一定时,液体的密度越大,物体所受的浮力___________;
(5)某同学猜想浮力大小可能与物体的密度有关;请你自选实验器材,简要设计实验步骤来证明他的猜想是否正确。____
15.(新考法) 如图甲是科技兴趣小组探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验装置(在物体未浸入水中时,溢水杯中盛满水或酒精,g取)。
(1)物体完全浸没在水中时所受浮力为________;
(2)由图甲中A、C、D可知,浮力与物体浸入液体的深度________(选填“有关”或“无关”);
(3)由图甲中A、D、E可知,浮力与液体的密度________(选填“有关”或“无关”);
(4)由实验数据可知,物体的密度为________;
(5)完成实验后,小组成员想通过实验找到浮力与排开液体重力的关系,借来了木块、天平、量筒和溢水杯等器材。首先将溢水杯放到天平的左盘,并向溢水杯内缓慢加水,直至液面到达溢水杯杯口。在右盘添加砝码直至天平平衡。将量筒放到溢水杯杯口下方,将木块缓慢放入溢水杯,待水不流出时,天平依然平衡,说明__________________。
16. (常规考法)在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,实验操作如下,实验过程中弹簧测力计的示数如图所示。(图中所用容器底面积是,均为相同的平底薄壁圆柱形容器,物块不吸水和另一液体)
(1)测量前,需沿__________方向将弹簧测力计调零;
(2)实验中,物块浸没在水中受到的浮力是__________N;
(3)如果对比B、E两次实验,得出“浮力的大小与液体密度有关”的结论,那么这种做法__________(选填“正确”或“不正确”),理由是__________;
(4)由__________两次实验可得出结论:浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关;
(5)完成E实验操作后,用弹簧测力计将物块向上拉出液面一小部分,弹簧测力计示数变为2.8N,此操作会使容器中的液面下降__________cm。
17. (常规考法)兴趣小组利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶、铁架台等器材验证阿基米德原理。(细线的质量和体积均忽略不计)
(1)使用弹簧测力计前,要将指针调在_______位置。
(2)实验中所用物块的重力为_______N。
(3)同学们发现溢水杯中未装满水,如图甲所示,这样实验会使测得的溢出水的重力________(填“偏大”或“偏小”)。
(4)溢水杯装满水后,将物块浸没在水中,如图乙所示,物块受到的浮力为________N,物块受到的浮力大小与它排开水所受的重力大小________。
(5)继续实验,将物块浸没在装满酒精的溢水杯中,如图丙所示,发现F5>F3,说明物块受到的浮力大小与_______有关。换用酒精再次实验的目的是_______(填“减小误差”或“寻找普遍规律”)。
18. (新考法)小明和小洁一起做“探究杠杆的平衡条件”实验,实验室提供了如下图所示杠杆(支点为)、支架、10个钩码(每个重)。
(1)如图甲所示,实验开始前,应向________端调节螺母,使杠杆在水平位置平衡;挂上钩码后,每次都要让杠杆在水平位置平衡,这样做是为了便于直接读取________;
(2)小明取2个钩码,挂在支点左侧某处,再取4个钩码挂在支点的________侧进行实验,使杠杆在水平位置平衡后,记录下数据;
(3)完成三次实验后分析数据,他们得出了杠杆的平衡条件。下表主要呈现了第3次实验数据。
实验次数
动力
动力臂
阻力
阻力臂
1
…
…
…
…
2
…
…
…
…
3
2.5
20.0
2.0
25.0
小明在第3次实验的基础上,在支点左侧处继续加钩码直到为3.5N,如图乙所示,但发现此时用剩下的3个钩码无法让杠杆再次在水平位置平衡。小洁想利用现有器材帮助小明完成为的第4次实验,她应该通过________,使杠杆再次在水平位置平衡(请结合具体数据进行说明,可保留一位小数)。
19.(常规考法)如图所示是某实验小组探究“杠杆平衡条件”的实验装置(杠杆刻度均匀,每个钩码重0. 5N)。
(1)挂钩码前,杠杆如图甲所示,此时正确的操作是向______(选填“左”或“右”)调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡;
(2)接下来,在A、B两处挂上如图乙所示的钩码后,杠杆重新在水平位置平衡,若将A处的钩码拿掉一个,要便杠杆在水平位置再次平衡,则应将B处所挂钩码向______(选填“左”或“右”)移动______个格;
(3)某同学用弹簧测力计替代钩码,在B点竖直向下拉,然后将弹簧测力计绕B点逆时针旋转一定角度至如图丙所示位置,在旋转过程中,要使杠杆始终在水平位置平衡,则弹测力计的示数将逐渐______(选填“变大”或“变小”),原因是______________。
20. (新考法)在探究“杠杆的平衡条件”实验中:
(1)实验前,杠杆左端下沉,如图甲,则应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节,直至杠杆在水平位置平衡;
(2)调节钩码的位置,使杠杆重新在水平位置平衡,读出实验数据并记录在表格中。如图乙所示,阻力臂l2为_________cm;
(3)分析表中实验数据。得出杠杆的平衡条件为_________(用F1、F2、l1、l2表示);
次数
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
0.5
16.0
1.0
2
1.0
15.0
1.0
15.0
3
2.0
15.0
1.5
20.0
第3次实验的杠杆类型属于_________(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆,教室里的劳动工具中有这类杠,请举一例:__________;并简要说明你的判断理由__________;
(4)如图丙,F始终杠杆垂直,将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B的过程中,F的大小将_______。(填选项代码)
A. 不变 B. 变小 C. 变大 D. 先变大后变小
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