实验题常考考点强化练-2024-2025学年初中物理人教版八年级下册

实验题常考考点强化练 1．在“制作橡皮筋测力计”的活动中，同学们发现：在一定的范围内，橡皮筋受到的拉力越大，小明和小丽提出如图所示猜想。究竟谁的猜想正确呢？他们决定一起通过实验来验证自己的猜想； 提示：橡皮筋伸长的长度一般用符号ΔL 表示，它等于挂上钩码后橡皮筋的长度L与橡皮筋没有挂钩码时的长度之差，即ΔL=L﹣L0 （1）要完成实验，除了需要一根橡皮筋、若干个相同的钩码、铁架台和细线外，还需要的器材是 ； （2）小明和小丽的实验记录数据如下表所示； 拉力（钩码总重） F/N 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 橡皮筋的总长度L/cm 4.5 5.1 5.7 6.3 6.9 7.5 橡皮筋伸长的长度ΔL/cm 0 0.6 1.2        2.4 3.0 ①没有挂钩码时，橡皮筋的长度L0= cm； ②请将表格中第3行的数据补充完整；( ) ③要判断小丽的猜想是否正确，应对表格中的哪两行数据进行分析比较； 答：应对第 两行数据进行比较； ④分析表格中的数据，你认为实验能初步验证谁的猜想是正确的？答： ；你是如何分析数据并作出此判断的？请简要写出你的判断依据： 。 2．小红用弹簧测力计、钩码、表面粗糙程度均相同的木块A等器材做探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验。    （1）在实验过程中，弹簧测力计 （选填“必须”或“不必”）沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，根据 知识，可间接测量滑动摩擦力的大小； （2）比较 和 两次实验，可探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关：比较甲和丙两次实验，可探究滑动摩擦力大小与 有关； （3）小红对实验装置进行改进，如图丁所示，她用水平拉力拉动长木板，待弹簧测力计示数稳定后，弹簧测力计的示数为2.5N，此时木块A受到的滑动摩擦力大小为 N，方向 ；若增大拉力，弹簧测力计的示数将 （选填“变大”、“不变”、“变小”）。小红对装置改进后的好处是 3．如图是小刚做“估测大气压的值”的实验示意图。 (1)请将下列实验步骤补充完整。 A．把注射器的活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器的小孔。 B．用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动注射器筒。当注射器中的活塞刚开始运动时，记下弹簧测力计的示数F，即等于大气对活塞的压力。 C．用刻度尺测出注射器 ，记为l，读出注射器的容积V，则活塞的面积S＝ 。 D．最后计算出此时大气压的数值p＝ （写出表达式）。 (2)A步骤中将活塞推到底端并用橡皮帽封住注射器的小孔，目的是 。 4．如图是小华在做“探究压力的作用效果与什么因素有关”的实验。 (1)如图所示，将橡皮泥做成长方体平放于木条上方，把包装带撕成不同宽度的两段，各自绕过橡皮泥并首尾相接，在连接处挂上相同数量的钩码，分别将包装带套在橡皮泥的不同位置，小华同学通过观察橡皮泥的 来反映出压力的作用效果，这种研究物理问题的方法在物理学中叫做 。初步分析得出结论：在 相同时， ，压力的作用效果越明显； (2)小华想继续探究压力的作用效果跟压力大小的关系，应将橡皮泥恢复原状，把包装带撕成 宽度的两段，两包装带下方挂 数量的钩码，分别将包装带套在橡皮泥的不同位置，观察橡皮泥的变化。（均选填“相同”或“不同”） 5．如图为探究液体内部压强影响因素的装置，小林选用水和盐水分别进行实验，并使金属盒处于两种液体中的深度相同，U形管中的液面位置如图所示。 (1)图 （选填“甲”或“乙”）中的液体为盐水；用水进行实验时，为使U形管两侧液面的高度差h增大，应将金属盒向 （选填“上”“下”“左”或“右”）移动； (2)实验结束后，若图甲中A处橡皮管与U形管不小心互相脱开了，此时的U形管 （选填“是”或“不是”）连通器。 6．某班物理实验小组的同学，通过实验验证阿基米德原理。 (1)方案一∶小军用石块按照图甲所示的实验步骤依次进行实验。由图甲可知，石块浸没在水中时，受到的浮力F浮= N，排开水的重力G排=1N，发现F浮≠G排，造成这种结果的原因不可能是 （填字母）。 A．最初溢水杯中的水未装至溢水口 B．整个实验过程中，弹簧测力计都没有校零 C．步骤③中，石块浸没后，碰触到溢水杯的底部 小军改正错误后，得到石块浸没在水中的浮力为1N，则石块密度为 kg/m3。（ρ水=1.0×103kg/m3） (2)方案二∶如图乙所示，小江将装满水的溢水杯放在升降台上，用升降台来调节溢水杯的高度。当小江逐渐调高升降台时，发现随着重物浸入水中的体积越来越大，弹簧测力计A的示数变小，且弹簧测力计A示数的变化量 （选填“大于”“小于”或“等于”）弹簧测力计B示数的变化量，从而验证阿基米德原理。 7．某实验小组探究浮力的大小与哪些因素有关，提出了如下猜想： 猜想一：可能与液体的密度有关。 猜想二：可能与物体排开液体的体积有关。 猜想三：可能与物体浸没在液体中的深度有关。 为了验证上述猜想，小组同学按照图甲中字母顺序做了如下实验： (1)分析比较实验步骤 可得到结论：浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。分析实验步骤ACE可知：浮力的大小与 有关。分析比较实验步骤ABC，可得到结论： (2)某同学根据生活经验“铁块放入水中会下沉，同样的铁块做成轮船却能漂浮在水中”提出浮力的大小与物体的形状有关，该结论是否合理？并说明理由： (3)小丽利用所学的浮力知识自制了“密度计”：一根塑料吸管，在其下端加适当的配重后封闭，使其能竖直漂浮在液体中。如图乙所示，若将密度计放入水中，水面在管的A处；若放入另一种液体中，液面在B处。 ①“密度计”上刻度A、B可分别表示对应的液体密度，则ρA （选填“>”“=”或“<”）ρB； ②为了使简易密度计上两条刻度线之间的距离大一些，以使测量结果更准确的改进方法是 。（写出一种方法即可） 8．如图所示，某实验小组在“探究动能大小与哪些因素有关”的实验中，将同一小车从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块，木块移动一段距离后停止。 (1)本实验所探究物体的动能是指 （选填“小车”或“木块”）的动能； (2)分析比较甲、乙两次实验，可探究出的结论是质量相同的物体，速度越大，动能 ； (3)分析比较 两次实验，可探究出的结论是速度相同的物体，质量越大，动能越大； (4)小组的小亮设计了图丁、戊所示的装置探究动能的大小与速度的关系，他将相同质量的小球从不同高度（h2>h1）由静止开始释放，通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断小球动能的大小。请你判断小亮的做法 （选填“合理”或“不合理”），理由是 。 9．我们知道使用杠杆、滑轮等简单机械能够省力，但能不能省功呢？为了探究这个何题，小明和小红设计了如下实验. (1)实验步骤： ①直接用手将重为3N的钩码提升0.1m； ②如图甲所示，利用杠杆将同一钩码提升0.1m； ③如图乙所示，利用动滑轮将同一钩码提升0.1m. (2)实验数据如下表所示： 钩码重/N 钩码提升高度/m 不用机械做的功/J 手的拉力/N 手移动距离/m 使用机械做的功/J 杠杆 3 0.1 0.3 1 0.3 0.3 动滑轮 3 0.1 0.3 1.5 0.2 0.3 (3)实验分析：通过小明和小红的实验探究过程，回答下面的问题. ①分析表格中的数据，你能得出的结论是 . ②为什么人们要使用机械呢？结合实例写出几条人们使用机械的好处. 10．小龙利用如图所示的装置探究“杠杆的平衡条件”。 （l）实验前没挂钩码时，杠杆静止的位置如图甲所示，此时应将 向 调节，使杠杆在水平位置平衡； (2)杠杆平衡后，小龙在左右两侧分别挂上钩码，如图乙所示，杠杆的 端会下沉。要使杠杆重新在水平位置平衡，在不改变钩码数量的前提下，只需将 即可； (3)小龙又分别设计了两种方案，方案一如图丙所示，方案二如图丁所示，在正确使用弹簧测力计测量的前提下，F丙 F丁（填“大于”、“小于”或“等于”）； (4)小龙在实验中发现用如图戊的方式悬挂钩码，杠杆也能平衡。但老师建议同学们不采用这种方式，主要是因为 （填字母）。 A．一个人无法独立操作B．力臂与杠杆不重合 C．力和力臂数目过多，不易得出结论D．杠杆受力不平衡 参考答案 1． 刻度尺 4.5 1.8 1、2 小明 见解析 （1）[1]要完成该实验，除了需要知道拉力之外还需要知道橡皮筋的长度，需要刻度尺测量橡皮筋的伸长的长度。 （2）①[2]没有挂钩码时，橡皮筋的长度可从表格第1列数据读出，橡皮筋的长度为4.5cm。 ②[3]根据观察第1行与第3行数据的变化规律可得出：拉力每增加0.5N，橡皮筋伸长0.6cm，橡皮筋伸长 ③[4]小丽的猜想是橡皮筋的总长度与拉力成正比，要判断小丽的猜想是否正确，因此要对这两行数据1、2进行比较。 ④[5][6]分析表中第1行与第3行的关系，拉力每增加0.5N，橡皮筋伸长0.6cm，可知橡皮筋伸长的长度与它所受拉力的关系是正比例关系，故小明的猜想是正确的。 2． 必须 二力平衡 甲 乙 压力大小 2.5 水平向左 不变 不需要匀速拉动长木板/便于测力计稳定读数 （1）[1][2]在实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，此时物块受到的拉力与摩擦力时一对平衡力，根据二力平衡的知识，可间接测量滑动摩擦力的大小。 （2）[3][4]甲乙实验中，压力大小相同，接触面粗糙程度不同，弹簧测力计的示数不同，则物块受到的摩擦力大小不同，说明滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关，因此比较甲乙两实验可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关。 [5]甲丙实验中，压力大小不同，接触面粗糙程度相同，测力计示数不同，说明滑动摩擦力大小不同则比较甲和丙两次实验，可探究滑动摩擦力大小与压力有关。 （3）[6]丁图中，长木板滑动时，待弹簧测力计示数稳定后，A相对于地面保持静止，弹簧测力计的示数为2.5N，此时木块A受到的滑动摩擦力与测力计的拉力大小相等，大小为2.5N。 [7]A相对于长木板水平向右运动，则A受到的摩擦力方向水平向左。 [8]若增大拉力，A对长木板的压力大小与接触面粗糙程度不变，因此A受到的滑动摩擦力大小不变，A始终相对于地面保持静止，测力计的拉力与摩擦力始终是平衡力，大小相等，则弹簧测力计的示数将不变。 [9]小红对装置改进后的好处是不用匀速拉动木板，便于操作；测力计示数稳定，便于读数。 3．(1) 有刻度部分的长度 (2)排尽注射器内的空气 （1）[1][2]注射器是一个圆柱体形状，因此，应量出其刻度部分的长度，再读出容积V，得出活塞的面积。 [3]当注射器中的活塞开始滑动时，弹簧测力计的拉力与大气的压力刚好平衡，因此此时弹簧测力计的示数大小等于大气压力大小，故大气压的数值为 （2）若注射器内有空气，会影响实验结果，故A步骤中活塞推到底端并用橡皮帽封住注射器的小孔的目的是排尽注射器内空气。 4．(1) 凹陷程度 转换法 压力 受力面积越小 (2) 相同 不同 （1）[1][2][3][4]实验中压力的作用效果不能直接得到，通过观察橡皮泥的凹陷程度反映出压力的作用效果，使用了转换法。实验中左右两侧橡皮泥受到的压力相同，左边橡皮泥的受力面积小，橡皮泥的凹陷程度大，故可得出结论：压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。 （2）[1][2]根据控制变量法，探究压力的作用效果跟压力大小的关系，要控制受力面积相同，只改变压力大小，故应把包装带撕成宽度相同的两段，两包装带下方挂相同数量不同的钩码，再将包装带套在橡皮泥的不同位置，观察橡皮泥的变化。 5．(1) 乙 下 (2)是 （1）[1]根据题意知道，选用水和盐水分别进行实验，并使金属盒处于两种液体中的深度相同，图乙中液面高度差大，产生的压强大，由知道，因为盐水的密度大于水的密度，所以，用盐水进行实验时，U形管两侧液面的高度差较大，故图乙中的液体是盐水。 [2]探究液体压强与液体深度的关系时，金属盒在液体中处于不同深度处，产生的压强大小也不同，是通过U形管两侧的液柱高度差来反映的，根据公式知道，为使U形管两侧液面的高度差h增大，应增大液体的压强，故在密度相同的水中，应将金属盒向下移动，增加金属盒所处的深度。 （2）拆掉U形管上的软管后，则U形管上端开口，下端相连通，因此此时的U形管是连通器。 6．(1) 1.1 B 2.5×10³ (2)等于 （1）[1]由图甲知道，石块的重力G=2.5N，石块浸没在水中时，测力计的示数为1.4N，受到的浮力 [2]空桶的重力G桶=1.2N，空桶和排出的水总重G总=2.2N，排开水的重力 A．若最初溢水杯中的水未装至溢水口，则石块排开水的只有一部分溢出到桶中，排开水的重力G排减小，会导致F浮≠G排，故A不符合题意； B．若弹簧测力计都没有校零，那么四次测量结果都应加上测量前弹簧测力计示数，那么所得浮力与排开水的重力大小应不变，不会导致F浮≠G排，故B符合题意； C．步骤C中，石块浸没后，碰触到溢水杯底部，容器对石块有支持力，测的F3偏小，由知道，F浮偏大，会导致F浮≠G排，故C不符合题意； 故选B。 [3]小军改正错误后，得到石块浸没在水中的浮力为1N，根据阿基米德原理可知石块的体积 石块的质量 石块的密度 （2）重物浸入水中时，由知弹簧测力计A的示数的变化量为浮力；又因为重物浸入水中时，弹簧测力计B的示数的变化量为溢出水的重力，根据阿基米德原理可知，物体所受浮力的大小和排开液体的重力相等，所以弹簧测力计A示数的变化量和弹簧测力计B的示数变化量相等；从而证明了浸在液体中的物体所受浮力的大小等于排开液体所受的重力。 7．(1) A、C、D 液体的密度 见解析 (2)见解析 (3) < 见解析 （1）[1]探究浮力的大小与物体浸没在液体中的深度是否有关时，需要控制液体的密度相同，排开的液体的体积相同，浸没在液体中的深度不同，故需要分析A、C、D的实验数据。 [2]分析A、C、E图可知，物体排开液体的体积相同，液体的密度不同，弹簧测力计的示数不同，说明物体所受浮力大小跟液体的密度有关。 [3]分析A、B、C图可知，液体的密度相同，物体排开液体的体积不同，弹簧测力计的示数不同，排开液体的体积越大，弹簧测力计的示数越小，由称重法可知浮力越大，说明浸在同一液体中的物体所受浮力大小跟物体排开液体的体积有关；在液体的密度相同时，物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大。 （2）铁块放入水中下沉，是因为铁块排开水的体积较小，受到的浮力小于重力，而铁块做成轮船是空心的，排开水的体积增大，受到的浮力增大，能漂浮在水中，两者形状不同，排开液体的体积不同，变量不唯一，故猜想是不合理的。 （3）①[1]密度计是漂浮在液体中，所受浮力等于本身的重力，保持不变，如果液体的密度越大，则密度计浸入液体中的体积越小，即越往上浮，则露出液面部分的长度越长；所以密度计的刻度是越往下值越大；故ρ液>ρ水，即ρA<ρB。 ②[2]因为ΔV=Sh，所以使h变大，应减小S即可，具体做法是：换更细的吸管。 8．(1)小车 (2)越大 (3)甲、丙 (4) 不合理 没有控制水平面的粗糙程度相同 （1）根据题意可知，实验中探究小车的动能，即小车撞击木块时的动能的大小。 （2）分析比较甲、乙两次实验，小车的质量不变，到达水平面的速度不同，甲图中小车到达水平面的速度较大，木块被撞击时运动的距离较大，动能较大，可以得到质量相同的物体，速度越大，动能越大。 （3）探究动能与质量的关系时，需要控制速度相同，质量不同，故需要对比甲、丙两次实验；根据实验数据可知，速度相同的物体，质量越大，动能越大。 （4）[1][2]用图丁、戊所示的装置探究动能的大小与速度的关系，应改变小球撞击木块前的速度，控制其它因素相同，而实验中没有控制水平面的粗糙程度相同，不能保证运动的距离越远，做功越多，动能越大，故这种方法是不合理的。 9． 使用机械不能省功 省力：使用老虎钳很容易钳断坚硬的钢丝；省距离：用铁锹铲土，手移动距离小，土移动距离大；改变力的方向：定滑轮使升国旗变得很容易. [1]由表中的数据可知，使用不同机械和不使用机械提升同一物体时，使用机械做的功跟不使用机械直接用手所做的功相等，说明使用任何机械都不省功，都等于不用机械所做的功，所以使用机械不能省功． [2]由于使用机械不能省功，因此人们为了方便，常选择合适的机械以达到省力或省距离的目的，有时还为了改变用力方向．例如，为了省力：使用老虎钳很容易钳断坚硬的钢丝；为了省距离：用铁锹铲土，手移动距离小，土移动距离大；为了改变力的方向：定滑轮使升国旗变得很容易． 10． 平衡螺母 右 左 右侧两个钩码向右移动一格 等于 C (1)[1][2]实验前，需将杠杆调至水平位置静止。图甲中左端下沉，故需将杠杆两端的平衡螺母向右调节，直至天平水平平衡。 (2)[3]假设每个钩码的重力为G，杠杆上每格的长度为a，则杠杆左端动力和动力臂的乘积 杠杆右端阻力和阻力臂的乘积 由上式可得 所以杠杆的左端会下沉。 [4]若要使杠杆重新在水平位置平衡，根据杠杆的平衡原理 在不改变钩码数量的前提下，只需将右侧两个钩码向右移动一格即可。 (3)[5]假设钩码对杠杆的拉力为阻力、测力计对杠杆的拉力为动力，对比丙、丁两图可知：两图中阻力大小相等、阻力臂大小相等、动力臂大小相等，故根据杠杆的平衡原理可以推断，两图中动力大小也相等，即在正确使用弹簧测力计测量的前提下，。 (4)[6]老师之所以不建议同学们采用图戊的这种方法，是因为戊图中杠杆的力和力臂数目过多，实验不方便进行，也不容易得出结论，故选C。 学科网（北京）股份有限公司 $$