类型三 力学实验-【中考宝典】2025年中考物理专题突破（深圳专用版）

专题三 实验探究题口 类型三力学实验 一、测量固体密度 1.小聪暑假在江边游玩时捡到一块鹅卵石，并带回实验室对该石块的密度进行了测量。 (1)该实验原理是 (2)将天平放在水平台面上，把游码移到标尺左端 20g5g 8s 的 处，分度盘上的指针如图甲所 64 示，此时应将平衡螺母向 (选填“左”或 】 “右”)调节，使天平横梁平衡。 (3)测量鹅卵石质量时，将最小为5g的砝码放入托盘天平的右盘后，分度盘上的指针如图甲所示，为 了使天平的横梁平衡，应该（填字母）。 A.把标尺上的游码向右移一些 B.把横梁两端的平衡螺母向右调节 C.把这个砝码取下，并把标尺上的游码向右移 (4)天平平衡时，所用砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示，接着测鹅卵石体积如图丙所示，则鹅 卵石的质量为 g:鹅卵石的体积是 cm。该鹅卵石的密度为 gcm3。 (5)如果实验结束后发现天平左边托盘下一直粘着一点泥土，这会使测得的鹅卵石的密度 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。 (6)同组的小明想要测量一个实心金属块的密度，设计了一个实验。实验器材有小空桶、溢水杯、烧 杯、量筒和水，实验步骤如下： ①小空桶漂浮在盛满水的溢水杯中，如图甲： ②把金属块浸没在水中，测得溢出水的体积为10mL, 如图乙： 50 ml ③将烧杯中10L水倒掉，从水中取出金属块，将溢水杯加满水，如图丙： ④将金属块放入小空桶，小空桶仍漂浮在水面上，测得此时溢出水的体积为50mL,如图丁，则被 测金属块的密度是g/cm。 二、测量液体密度 2.小张和小华共同测量盐水密度。 100g -40 10g -30 -20 TTTTTTRTTTTT -10 012345g 乙 图1 图2 (1)将天平放在水平工作台上，游码移到标尺的 ,观察到指针偏向分度盘的左侧（图1 甲)，应将平衡螺母向 调节，使天平平衡。 (2)调节天平平衡后，进行以下实验操作： ①测量空烧杯的质量m,天平平衡时，砝码及游码位置如图1乙，m。= 37 口新课标中考宝典·物理（深圳专用版） ②向烧杯中倒入适量盐水，测出烧杯和盐水的总质量m1为135.4g:然后将盐水全部倒入量筒（图 1丙)，读数时视线与凹液面底部齐平，读出体积V= mL。 ③算出盐水的密度p= g/cm3。 (3)小华指出：以上测量过程中，烧杯中会残留部分盐水导致测得盐水的密度偏 ,于是他与小 张利用电子秤再次测量该盐水密度，进行了以下实验操作： ①取密度为8g/cm的合金块，用电子秤测得其质量为160.0g(图2甲)。 ②将合金块放入溢水杯中后向溢水杯中注满盐水，测得杯盐水，合金块的总质量为200.0g(图2乙)。 ③取出合金块向溢水杯中补满盐水，测得杯和盐水的总质量为62.0g(图2丙)。根据以上数据， 计算出盐水的密度p= g/cm3。 三、测量物体运动的平均速度 3.物理实验课上，某实验小组利用带有刻度尺的斜面、小车和秒表（显示时间的格式是“时：分：秒”）测 量小车的平均速度。如图所示，图中显示的是测量过程中小车在A、B、C三个位置的情形及其对应 的时刻。 (1)本实验的研究对象是 :本实验中用到的测量 10:10.00 工具是 10:10:05 10:1007 B. (2)该实验的测量原理是 :对于速度的测量是 T 60708090100 3040 50 (选填“直接”或“间接”)测量。 1020 (3)实验中，应该使斜面保持 的坡度，目的是 (4)实验中的金属挡板的作用是 (5)小车在AC段的平均速度为1，AB段的平均速度为：，BC段的平均速度为o,它们的大小关系 为 :小车在斜面上下滑的过程中做的是 (选填“加速”“匀速”或“减速”)运 动，小球受力 (选填“平衡”或“不平衡”)。 (6)sB= cm,IAB= s,则VB= m.'s (7)实验中，由于计时不熟练，小车过了A点后才开始计时，则测量出的平均速度会 (选填 “偏大”或“偏小”)。 (8)某同学为了测量小车在下半程的平均速度，在B点释放小车，测出小车滑到C点的距离和时间来 计算下半程的平均速度，这种测量方法正确吗？为什么？若不正确，请写出正确的测量方法。 (9)实验中多次测量的目的是 (10)下列哪个选项符合小车在斜面上的运动 9 38 专题三实验探究题门 四、运动和力 4.自行车是我们常用的交通工具，自行车利用了很多物理方面的知识。学习兴趣小组在学习了力学知 识后，对自行车进行力学知识研究。 【任务一】自行车上的摩擦力研究 (1)自行车轮胎、车把套、脚踏板以及刹车块处均刻有一些花纹，并且使用摩擦大的材料，是为了 摩擦力。 轮胎 车把套 脚踏板 制车块 润滑及滚珠 (2)车轴处经常上一些润滑油，以减小接触面粗糙程度，来 摩擦力。 (3)所有车轴处均有滚珠，是利用 ,来减小摩擦。 (4)刹车时，用力捏紧车闸，以增大刹车块与车圈之间的 ,从而增大摩擦力。 (5)紧蹬自行车前进时，后轮受到的摩擦力方向向 ,是自行车前进的动力，前轮受到的摩擦力 方向向 ,是自行车前进的阻力：自行车靠惯性前进时，前后轮受到的摩擦力方向均向 ,这两个力均是自行车前进的阻力。 【任务二】自行车上简单机械研究 (1)自行车上的杠杆 A.控制前轮转向的杠杆：自行车的车把（如图甲），是 杠杆，人们用很小的力就能转动自 行车前轮，来控制自行车的运动方向和自行车的平衡。 B.控制刹车闸的杠杆：车把上的闸把（如图乙），是个 杠杆，人们用较小的力就能使车闸 以较大的压力压到车轮的钢圈上。若图中阻力F:大小为450N,阻力臂l2为3cm,动力臂1为 7.5cm,则人需用 N的力使车闸压到车轮的钢圈上 (2)自行车上的轮轴 A.自行车手把与前叉轴（如图丙）：组成省力轮轴，手把转动的半径大于前叉轴的半径。 B.中轴上的脚蹬和花盘齿轮（如图丁）：组成省力轮轴，脚蹬半径大于花盘齿轮半径。 C.后轴上的齿轮和后轮：组成费力轮轴，齿轮半径小于后轮半径。 (3)自行车上坡走S形路线，相当于增加了斜面的长，可以 ,使上坡更容易。 【任务三】自行车上压强研究 (1)自行车的车座较宽大，可以增大人与车座的 ,减小对人的压强，人骑座时感到 舒服。 (2)在车轴拧螺母处要加一个垫圈，来增大 ,以减小压强。 (3)自行车的脚踏板做得扁而平，来增大 ,以减小它对脚的压强。 39 口新课标中考宝典·物理（深圳专用版） (4)一般情况下，自行车重力为250N,充足气的自行车前、后轮胎着地总面积大约为100cm,当一体重 为6O0N的成年人骑自行车水平匀速前进时，可以计算出自行车对地面的压强为 Pa 五、二力平衡 5.在“探究二力平衡条件”的实验中，小组同学们经过讨论，给出了如下图所示的四种方案。 宁子感 (1)当物体处于静止状态或 状态时，它受到的力是相互平衡的。 (2)定滑轮在本组实验中的作用是 (3)当采用方案时，左右两侧悬挂等重的砝码，此时木块保持静止，说明一对平衡力的 进一步实验时发现，若向两侧悬挂不等重的砝码木块仍能保持静止状态，则产生这一现象的原因是 (4)现保持左右两侧所挂砝码相等，将木块换成小车，然后扭转一个角度，松手后，小车将 设计这一步骤是为了验证二力平衡时的两个力一定 (5)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图d所示的方案中，下一步的操作是 (6)实验得出二力平衡的完整条件是两个力 (7)这四种实验方案，你认为 (选填“a”“b”“c”或“d”)更科学，为什么？ 六、探究滑动摩擦力与哪些因素有关 6.如图是小杨同学“探究摩擦力大小与什么因素有关”的实验过程。 木块 木块 k块 甲（木板表而） 乙（木板表而】 丙（毛巾表面） 丁 (1)该实验主要的探究方法是 (选填“控制变量法”或“理想实验法”)。 (2)本实验的原理是 ,所以实验过程中弹簧测力计应沿 方向拉着物块做 运动，此时弹簧测力计示数 滑动摩擦力大小。 (3)如图甲所示，正确拉动弹簧测力计，则物块受到的滑动摩擦力大小为 N:若增大拉力使物块 向右加速运动，则物块所受的滑动摩擦力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 (4)比较甲、乙两图可知， (5)比较 两图可知，去参加拔河比赛选择下列 类型的鞋容易取胜。 A.鞋底花纹很深 B.鞋底花纹很浅 (6)为了探究滑动摩擦力大小与接触面积大小是否有关，在图甲基础上直接将物块沿竖直面切去一半， 发现弹簧测力计的示数恰好变为原来的一半，于是得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积有关。这 个结论是 (选填“正确”或“错误”)的，因为 40 专题三实验探究题口 (7)小杨利用上述木块和木板对该实验进行改进后，装置如图丁所示，可以不用水平匀速拉动长木 板。当测力计A的示数为4N时，木块相对地面静止且木板刚好做匀速直线运动，则木块受到的 是 (选填“静摩擦力”或“滑动摩擦力”)：若增大拉力，当测力计A的示数为5N 时，测力计B的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 七、探究动能的影响因素 7.如图所示的是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置图。 外 (1)实验中，探究的动能是指 (填序号)。 A.钢球在斜面上时的动能 B.钢球撞击木块时的动能 C.钢球撞击木块后的动能 D.木块的动能 (2)实验中，是通过观察 来比较钢球动能大小的。 (3)让同一钢球分别从同一斜槽的不同高度由静止开始滚下，是为了探究动能的大小与 的 关系。 (4)让不同质量的钢球从同一斜槽的同一高度由静止开始滚下，是为了探究动能的大小与 的关系。 (5)让同一钢球从斜槽上的不同高度由静止开始滚下，记录的实验数据如表1所示，分析表中数据可 得，当质量相同时，钢球下落的高度越高，钢球运动到水平面时的速度越 ,木块被撞得越 远，这反映出物体的动能与物体的 (选填“质量”或“速度”)有关。 表1 实验次数 钢球下落的高度h/cm 木块被撞出的距离s/cm 1 10 8 2 15 32 3 20 72 (6)让质量不同的钢球从斜槽上的同一高度由静止开始滚下，记录的实验数据如表2所示，分析表中 数据可得，当钢球从斜槽上滚下的高度相同时，质量越 的钢球将木块撞得越远，这反映出 物体的动能与物体的 (选填“质量”或“速度”)有关。 表2 实验次数 钢球的质量m/g 木块被撞出的距离s/cm 1 100 8 200 16 300 24 (7)在某次实验过程中，木块被撞后滑出木板，此时需要重做实验，甲同学建议换用同样的较长的木 板，乙同学建议换一个较大的木块，丙同学建议降低钢球下落的高度。你认为应当采用 同 学的建议。 41 口新课标中考宝典·物理（深圳专用版） (8)完成实验后，同学们联想到以前探究牛顿第一定律时，也用到了斜面：让小车从同一斜面同一高 度由静止下滑，观察在不同的表面上运动距离的远近。小车最终停下来后，小车在不同表面克服 摩擦力做功是否相等？ (选填“相等”或“不相等”)：理由是 (9)若质量为的小球从高度为h的光滑斜面顶端由静止自由滑下，到达斜面底端的速度为，此过 程 能转化成 能，关系式mgh=2m心成立，则一个物体从高0.2m的光指斜面 顶端自由下滑到斜面底端时的速度为 m,'s。(g=10m/s2) 八、探究杠杆平衡条件 8.在“探究杠杆的平衡条件”实验中： 肱二头肌 时关节 桡骨 (1)实验前，杠杆在图甲所示的位置静止，此时应将平衡螺母向 调节，使杠杆在水平位置 平衡。 (2)实验过程中，仍然使杠杆在水平位置平衡，这样做有什么好处？ (3)记录的实验数据如表所示，根据表中的信息，得出“F,11一F12”的结论。这个结论不具有普遍性。 原因是： 实验次数 动力F/N 动力臂l,/cm 阻力F,/N 阻力臂l2/cm 3.0 10 2.0 15 2 2.5 20 2.5 20 3 1.0 30 1.0 30 (4)如图乙，用测力计在A处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，在测力计逐渐向左倾斜到虚线位置的过 程中，为了保持杠杆在水平位置平衡，测力计的示数将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 (5)如图丙所示，用手托起重物时，从生物学的视角，可认为桡骨在肱二头肌的牵引下绕着时关节转 动：从物理学的视角来看，比较图丙中左、右两幅图，托着同一个铁球，作用力 (选填 “相等”或“不相等”)，请简述理由： 九、压力作用效果 9.小轩在探究“影响压力作用效果的因素”时，取三个质量相同的圆柱形容器A、B、C,它们底面积的关 系是SA=Sm<S。在三个容器中分别倒入适量的水和盐水，其中B、C两容器中液体质量相同。将 它们分别放在三块相同的海绵上，如图甲、乙、丙所示。 42 专题三实验探究题口 (1)实验过程中可以通过观察海绵的 来比较压力 的作用效果。 (2)通过比较 两次实验，探究压力的作用效果与压力 大小的关系。下列事例中，直接应用该结论的是 (填序号)。 ①有些课桌的边缘设计成圆弧形状 ②水壶的壶嘴和壶身设计成相同的高度 ③交通管理部门规定，货车每一车轴的平均承载质量不得超过101 (3)比较乙、丙可以获得实验结论： 十、液体压强 10.如图所示，这是用压强计做“探究影响液体内部压强的因素”的实验。 (1)用手指按压（不论轻压还是重压）橡皮膜时，发现 U形管两边液柱的高度几乎不变化，出现这种情 况的原因可能是 (2)实验时，U形管两侧液面的 反映探头 受到的压强大小。 (3)在图甲实验中，保持探头在水中的深度不变，改变其方向，发现U形管两边的液面高度差不变，由 此可以初步得出结论：在同种液体的相同深度处，液体向各个方向的压强 (4)比较图甲和图 ,可以初步得出结论：在同种液体中，液体内部压强随深度的增加而增大。 (5)已知图乙中U形管左右两侧水面的高度差为15cm,则橡皮管内气体压强与大气压强之差为 Pa。(pk=1.0×103kg/m,g=10N/kg) (6)比较图乙和图丙，能初步得出的结论是：深度相同时，液体的密度越大，压强越 (7)将液体压强计进行改造，如图丁所示。当两探头置于空气中时，U形管两端水面相平。现将两 探头分别放在A、B容器内密度分别为1和P的两种液体中，当两探头所处的深度相同时，U形 管右侧水面比左侧高，则 (选填“>”“<”或“=”)p2。 十一、浮力 11.物理兴趣小组在进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中，用弹簧测力计挂着一实心圆柱体， 如图a、b、c、d、e分别为实验情景。(g取10N/kg) F 2.0 1.6 水 02468h/em (1)通过、c两次实验，可知物体浸没在水中所受浮力大小是 N。 (2)通过 两次实验，可探究物体所受浮力大小与浸没深度的关系。 43 口新课标中考宝典·物理（深圳专用版） (3)通过比较b、c两次实验，可以探究浮力大小与 的关系。 (4)通过d、e两次实验，可探究物体所受浮力大小与 的关系。 (5)在某种液体中进行探究的过程中，记录实验数据，得到如图「所示弹簧测力计读数与圆柱体下表 面浸入深度的关系图像，则该液体的密度为 kg/m。 (6)通过计算可以知道物体的密度是 kg/m3,圆柱体高度为 cm。 (7)小明联想到综合实践课上自制的“密度计”：他在吸管下端加适当的配重后封闭，使其能竖直漂 浮在液体中。若放入水中，水面在管的A点处：放入另一种液体中，液面在B点处（如图g)。“密 度计”上刻度A、B可分别表示液体的密度，则 (选填“>”“<”或“=”)ρ4。若密度计浸 入水中和另一种液体中的深度分别为h,和hz,则p= (用h1、h2p水表示)。 12.小明在探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”时，进行了如图所示的实验操作，其中F表示 弹簧测力计的示数。 F-0.5N F 2N F=1.6N Q F=.5N F=1.5N Q F=1.4N 闺F=I.2N 6 (1)通过实验b和d可知物体浸没在水中时受到的浮力大小是 N;通过 (选填字母代 号)两次测量可知物体浸没时排开液体所受重力是 N (2)通过对实验过程的仔细分析，小明发现这次实验也可以用来探究“浮力的大小跟哪些因素有 关”：通过分析b、c,d得出，物体在液体中受到浮力大小跟 有关。结合 补充实验h可知，物体在液体中受到的浮力大小还跟 有关。 (3)比较图d,e可得到的结论是 (4)图f中浮力是 N,图b中物体的密度为 kg/m:图h中盐水密度为 kg/m'a (5)图d中容器底受到水的压强p:与图[中容器底受到水的压强p:之比为p1:p:= 十二、机械效率 13.某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示，实验装置如图所示。 实验次数 钩码重量G/N 钩码上升高度h/m绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率1 1 4 0.1 2.7 0.2 2 0.1 1.8 0.3 74% 3 8 0.1 3.1 0.3 86% 4 8 0.1 2.5 44 专题三 实验探究题口 甲 兮 (1)实验中应沿竖直方向 缓慢拉动弹簧测力计。 (2)该小组同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止读数，你认为他的 想法 (选填“正确”或“不正确”)，因为他没有考虑到 对滑轮组机械效率的 影响，此时机械效率 (选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 (3)用丁图装置进行实验，得出表中第4次的实验数据，请将表中的两个数据填写完整。 (4)第一组数据中，机械效率为 ,若不计绳重与摩擦，动滑轮重为 No (5)通过比较 (填实验次数的序号)两次实验数据得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物 时，滑轮组的机械效率与绳子的段数无关。 (6)通过比较 (填实验次数的序号)两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越 大，滑轮组的机械效率越高。 (7)通过比较3、4两次实验数据可得出结论： (8)汽车作为一种“机械”，提高效率对节能减排有重要意义。请你指出以下三种提高效率的方法中 与(7)的结论同理的是 方法一：鼓励人们“拼车”出行，使汽车尽量装满乘客 方法二：汽车制造厂用新材料减轻汽车重量 方法三：经常给汽车做保养，保持良好润滑 (9)完成实验后，小明发现绳端移动的距离始终与钩码提升高度有固定的倍数关系，于是他认为：钩 码数量一定时，无论将钩码提升多高，都不影响该滑轮组的机械效率，小芳则认为：钩码提升的 高度不同，有用功就不同，机械效率就变化了。你认为 的看法是正确的，理由是 (10)在测拉力时某同学使弹簧测力计做加速直线运动，该同学测得的机械效率与正确操作相比 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。 (11)在探究滑轮组的机械效率与提升物重的关系时，用到的物理方法为 45新课标中考宝典·物理（深圳专用版】 (7)晶体海波、萘、金属非品体松香、玻璃、沥青 8.(1)右(2)便于测量力臂大小 (8)大于 (3)2.3两次实验动力臂和阻力臂都相等，结论其有偶然 3.(1)天平秒表(2)相同质量 性 (3)使水和食用油相同时间内吸收的热量相同 (4)变大 (4)加热时间转换法 (5)不相等比较图丙中左、右两幅图，动力臂不变，阻力 (5)食用油水水水 不变，而右方的阻力臂比左方的大，根据杠杆平衡条 (6)大小小快 件可知右方需要的动力比左方大 类型三力学实验 9.(1)凹陷程度(2)甲，乙③ 1.p- (3)在压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果 (2)零刻度线右 越明显 (3)A(4)27102.7(5)不变(6)①5 10.(1)实验装置漏气(2)高度差 2.(1)零刻度线右 (3)相等(4)乙 (2)①112.4②20③1.15(3)大③1.1 (5)1.5×102(6)大(7)> 3.1)小车刻度尺和秒表(2)=产 间接 11.(1)0.5(2)cd(3)排开液体的体积 (4)液体密度(5)0.8×10 (3)较小方便测量时间 (4)控制小车的终点在同一位置，便于测量时间 《6)4×104《7)>0k (5)4<<加速不平衡 12.(1)0.5g0.5 (6)40.050.08(7)偏大 (2)物体排开液体的体积液体的密度 (8)不正确，小车从A点运动到C点过程中，通过B点的 (3)浮力与物体浸没在液体中的深度无关 速度不为0，应先测出×和1，再测出sx和tM,则 (4)0.54×10°1.2×10(5)1t1 咖 13.(1)匀速(2)不正确摩擦力偏大 (3)0.480%(4)74%1.4(5)1,2(6)2,3 (9)计算平均速度的平均值，减小测量误差 (7)不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越轻，滑轮组机 (10)C 械效率越高（不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越 4.【任务一】(1)增大(2)减小 重，滑轮组的机械效率越低) (3)滚动摩擦代替滑动摩擦(4)压力(5)前后且 (8)方法二 【任务二】(1)省力省力180(3)省力 (9)小明有用功与总功变化比例相同，有用功占总功 【任务三】(1)受力面积(2)受力面积(3)受力面积 的比例不变 (4)8.5×10 (10》偏小 (11)控制变量法 5.(1)匀速直线运动(2)改变力的方向 类型四电磁学实验 (3)大小相等木块还受到摩擦力 ,1(1)灯泡亮度转换法 (4)转动在同一直线上(5)将卡片从中间剪开 (2)A.B控制变量法 (6)大小相等、方向相反，作用在同一物体上、作用在同一 (3)横截面积(4)C 直线上 (5)不对 电路中只有电流表可能会电流过大，烧坏电 (7)d减小摩擦力和物体自身重力对实验的影响 流表 6.(1)控制变量法 2.(1)丙50(2)几乎不 (2)二力平衡水平匀速直线等于 (3)滑动变阻器同时连接下面两个接线柱 (3)2.8不变 (4)调节滑动变阻器电压表示数为2.5V (4)当接触面的粗髓程度相同时，压力越大，滑动摩擦力 (5)保护电路控制定值电阻两瑞电压不变 越大 (6)①2.5②电阻R(n③电流1/A (5》甲、丙A (7)避免偶然性，使结论更具有普遍性 (6)错误未控制压力大小相等 3.(1)电流表电压表 (7)滑动摩擦力不变 (2)如图所示： 7.(1)B(2)木块移动的距离 (3)速度(4)质量(5)大速度 (6)大质量(7)甲 (8》相等小车到达水平面时的初速度相等，动能也相 等，在不同的表面上滑动时，动能全部转化成了内能， 转化的内能相同，所以克服摩擦力做的功相同 (9)重力势动2 20