暑假题型拔高训练：实验探究题（二）-物理八年级下册苏科版（2024）

暑假题型拔高训练：实验探究题（二）-物理八年级下册苏科版（2024） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、实验题 1．小英发现家里有两种不同的拖鞋，图一中的拖鞋感觉更重、更硬，防滑效果更好；图二中的拖鞋感觉更轻、更软，但容易打滑。查阅资料发现，这是市面上常见的两类不同材质的拖鞋，图一为PVC材质，图二为EVA材质。 (1)小英猜想可能是材料影响了滑动摩擦力的大小，使得两双拖鞋的防滑能力不同。为此小英找来两个材料不同，质量 （选填“相同”或“不同”）的物块进行实验； (2)如图三丙所示，弹簧测力计的示数为 N；通过比较甲和乙两次实验可以得出：在无花纹影响时， （选填“EVA”或“PVC”）材料防滑效果更好； (3)下列实例中应用的原理可以用乙、丙两次实验验证的是：_______。（填字母） A．鞋底凹凸不平的花纹 B．自行车刹车时捏紧刹车闸 C．给轴承加润滑油 2．小明所在的物理兴趣小组需要密度为1.15g/cm3的盐水。 (1)为检验初步配制的盐水是否合格，小明进行了如下操作： ①把天平放在水平桌面上，先将 ，再调节平衡螺母，使指针对准分度盘中央的刻度线；②测量烧杯和盐水的总质量时，砝码和游码的位置如图甲所示，则烧杯和盐水的总质量为 g；③将烧杯中的部分盐水倒入量筒中（如图乙所示）；④测出烧杯和剩余盐水的质量为26.4g；⑤计算出盐水的密度为 g/cm3。 (2)为配制合格的盐水，需要向已配制的不合格盐水中加 （选填“盐”或“水”），但加多少，才能刚好配制出合格盐水，很难控制。小明思考后，决定利用喝饮料的吸管制作一个简易的密度计来解决这一问题。制作步骤如下： ①找来一根饮料吸管，如图丙所示，测得吸管的长度是15cm，用热熔胶将其下端密封起来； ②在吸管上距离下端11.5cm处画一刻度线，标上“1.0”，根据密度计在不同液体中漂浮时受到的浮力大小 （选填“相同”或“不同”），再在吸管上距离下端 cm处画一刻度线，标上“1.15”； ③在吸管中放入适量的细砂后，将其放入清水中，增减细砂直到水面刚好与“1.0”刻度线相平； ④从清水中取出吸管放入配制的盐水中，向盐水中缓缓添加应加入的物质并轻轻搅动，直到液面与“1.15”刻度线相平，盐水的密度就刚好是1.15g/cm³。 3．亲爱的同学，请利用你所掌握的实验操作技能解答下列问题。 (1)如图甲所示，弹簧测力计的测量范围是 N，此时弹簧测力计的示数是 N，原理是在弹性限度内，弹簧的伸长量与它所受的拉力成 （选填“正比”或“反比”）。 (2)如图乙所示的是托里拆利实验的装置，玻璃管内的上方是 ，若将玻璃管倾斜，则玻璃管内水银柱的竖直高度 （选填“上升”“下降”或“不变”）。 (3)如图丙所示，在探究二力平衡条件的实验中，卡片应选择质量较 （选填“小”或“大”）的进行实验，卡片静止时，其受到的水平方向的合力为 N。 4．小刚同学在做“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，小刚发现U形管两侧液面出现高度差，如图甲所示，接下来正确的调节方法是__________（填字母）； A．将U形管右侧高出部分的液体倒出 B．向U形管中继续盛装液体 C．取下橡皮管，重新进行安装 (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， 越大，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；（，g取） (5)小刚还想探究液体内部压强与液体密度的关系，于是他向图中烧杯中多次加盐水，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.他的操作是 （选填“正确”或“错误”）的，理由是 ； (6)实验中小刚发现，探头在水和某液体中的相同深度处，U形管两边液面的高度差对比不明显，于是做了一些改进，其中不能使U形管两边液面高度差对比更明显的是__________（填字母）。 A．将U形管换成更细的 B．U形管中换成密度更小的液体 C．将某液体换成密度比水大得多的其他液体 5．某中学两支物理小组的同学，在实验室中验证阿基米德原理。 (1)方案一，小刚用石块按如图1实验步骤依次进行实验。由图1可知，石块浸没在水中受到的浮力，排开水的重力 ，发现，造成这种结果的原因不可能是（    ）（选填下列字母序号）： 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C中，石块浸没后，碰触到溢水杯底部 (2)方案二，如图2，小明将装满水的溢水杯放在升降台C上，用升降台来调节溢水杯的高度。当小明逐渐调高升降台，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 （选填“增大”“减小”或“不变”），且弹簧测力计A的示数变化量 （选填“大于”“小于”或“等于”）B的示数变化量，从而证明了。 (3)该同学用同样的方法测量另一工艺品的密度，发现该工艺品的重力超过了弹簧测力计的量程。为了能准确测出该工艺品的密度，聪明的小敏设计了如下实验方案； ①将一圆柱形烧杯漂浮在盛有水的玻璃水槽中，如图甲所示，用刻度尺测出此时水槽中 水的深度为； ②将工艺品轻轻放入水槽中，如图乙所示，用刻度尺测出此时水槽中水的深度为； ③将工艺品从水槽中取出，平稳放在烧杯中，如图丙所示，用刻度尺测出此时水槽中水 的深度为；已知水的密度为，则小敏测出工艺品的密度表达式为 （用已知的物理量表示）； (4)同组同学对实验过程提出质疑，认为将工艺品从水中取出时会沾水，导致测量的密度会产生误差。你认为由于工艺品沾水导致小敏测出工艺品的密度将 （选填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。 6．小明做“探究液体内部压强的特点”的实验，过程如图所示∶ (1)从结构上看，U形管压强计 （选填“是”或“不是”）连通器；在使用压强计前，小明按压探头的橡皮膜，U形管液面能够灵活升降，说明装置气密性 （选填“良好”或“较差”）； (2)比较 两图可得出结论∶深度相同时，液体密度越大，压强越大；比较 两图可知，液体压强可能与液体深度有关； (3)为使U形管两侧液面高度差更加明显，请选出正确的方法________； A．压强计中的U形管换成更细的U形管 B．U形管中的液体换成密度更大的液体 C．U形管中的液体换成密度更小的液体 (4)小明还自创了如图D装置用于测量液体的密度，他在容器左侧加入适量的水，在右侧倒入待测液体，直至橡皮膜相平，他需要测量的物理量有 ； A．右侧待测液体液面到容器底的高度 B．左侧水面到容器底的高度 C．右侧待测液体液面到橡皮膜中心的深度 D．左侧水面到橡皮膜中心的深度 水的密度为，请推导出液体的密度 。 7．请帮小明完成下列测量液体（牛奶）密度的实验报告： （1）实验目的：测量液体（牛奶）的密度 （2）实验器材：天平（砝码）、量筒、烧杯、牛奶 （3）实验原理： （4）实验步骤： ①小明先将牛奶倒入量筒，如图甲所示，测得牛奶的体积为 cm3； ②接着将天平放在水平台面上，如图乙所示，应先 ，再调节平衡螺母，使天平平衡； ③用调节好的天平测出空烧杯的质量为32.4g，然后将量筒中的牛奶倒入烧杯，用天平测量烧杯和牛奶的总质量，天平平衡时如图丙所示，烧杯和牛奶的总质量为 g。 （5）实验结果： 牛奶的密度为 kg/m3。 （6）实验评估： ①用该方法测得的密度比真实值 （选填“偏大”、“偏小”或“相同”）。 ②若不考虑题①因素的影响，实验后小明发现使用的20g砝码磨损了一小块，则牛奶密度的测量结果 （选填“偏大”、 “偏小”或“没有影响”）。 8．小华发现，压缩一个已经充气的气球感到很容易，但想把它压缩得很小却又很困难。 由此她猜想被封闭的一定质量的气体产生的压强与体积可能有关。为此她准备了20mL的注射器、弹簧测力计、刻度尺、细绳等，进行探究，步骤如下： 注射器内气体体积V/mL 8 10 12 16 20 弹簧测力计的示数F/N 10 ▲ 13.3 15 16 (1)如图甲所示，用刻度尺测出注射器刻度部分的长度为 cm； (2)把注射器的活塞推至注射器筒的底端，排尽筒内的空气，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，为了检验是否漏气，不增加器材，方法是 ； (3)如图乙所示，用细绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，弹簧测力计一端固定并水平放置，然后水平向右慢慢地拉动注射器筒，当注射器活塞开始滑动时， 弹簧测力计的示数如图乙所示，此时外界大气压的数值为 Pa； (4)取下橡皮帽，拉动活塞，让活塞的底端位于注射器4mL刻度处，用橡皮帽封住注射器的小孔，确保不漏气，此时注射器内被封闭的气体体积为4mL。再按照图乙的方式操作，水平向右慢慢地拉动注射器筒，当注射器内气体体积变为8mL时，弹簧测力计的示数为10N，继续向右慢慢地拉动注射器筒，记下注射器内气体体积与对应的弹簧测力计的示数、将所测数据记录在下表中。 ①当注射器内气体体积为10mL时，弹簧测力计示数为 N； ②当注射器内气体体积为20mL时，注射器内气体压强为 Pa。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《暑假题型拔高训练：实验探究题（二）-物理八年级下册苏科版（2024）》参考答案 1．(1)相同 (2) 2.8 PVC (3)B 【详解】（1）滑动摩擦力的影响因素是压力和接触面的粗糙程度。探究材料影响了滑动摩擦力的大小，根据控制变量法知，应控制压力和接触面的粗糙程度相同。故小英找来两个材料不同，质量相同的物块进行实验。 （2）[1]如图三丙所示，该弹簧测力计的分度值为0.2N，故弹簧测力计的示数为2.8N。 [2]图乙为PVC材质，图甲为EVA材质。通过比较甲和乙两次实验知，EVA材质产生的摩擦力小于PVC材质产生的，所以可以得出：在无花纹影响时， PVC材料防滑效果更好。 （3）根据控制变量法知，乙、丙两次实验增大压力，摩擦力变大，故验证的是压力与摩擦力大小的关系； A．鞋底凹凸不平的花纹是改变接触面对粗糙程度，改变摩擦，故A符合题意； B．自行车刹车时捏紧刹车闸是改变压力，改变摩擦，故B符合题意； C．给轴承加润滑油，是接触面分离，改变摩擦，故C不符合题意。 故选B。 2．(1) 游码移至标尺左端的“0”刻度线 62.4 1.2 (2) 水 相同 10 【详解】（1）[1]根据天平的使用规则可知，天平使用前，要先将天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端的“0”刻度线上，再根据指针偏转情况调节平衡螺母，使天平在水平位置平衡。 [2]由图乙可知，标尺的分度值为0.2g，烧杯和盐水的质量为砝码质量与游码示数之和，即 [3]烧杯和剩余盐水的质量为26.4g，则量筒中盐水的质量为 图乙中量筒的分度值为2mL，盐水体积为 则盐水的密度为 （2）[1]因配制的盐水密度大于小组需要的1.15g/cm3，为配制合格的盐水，则需要向已配制的不合格盐水中加水。 ②[2]密度计在不同液体中工作时处于漂浮状态，受到的浮力大小相同，都等于自重。 [3]由阿基米德浮力公式可知 即 则 即再在吸管上距密封端10cm处画一刻线标上1.15。 3．(1) 0-5 3 正比 (2) 真空 不变 (3) 小 0 【详解】（1）[1]弹簧测力计刻度板上最小值是0N，最大值是5N，所以测量范围是0-5N。 [2]弹簧测力计一大格是1N，一大格分为5小格，分度值是0.2N，故图中示数为3N。 [3]弹簧测力计的原理是在弹性限度内，弹簧的伸长量与它所受的拉力成正比。 （2）[1]托里拆利实验中，玻璃管内水银面上方是真空，没有气体压强。 [2]在托里拆利实验中，玻璃管内水银柱产生的压强等于外界大气压。只要外界大气压不变，玻璃管倾斜时，管内水银柱的竖直高度不变，只是水银柱长度变长。 （3）[1]在探究二力平衡条件的实验中，卡片质量较小，其重力可以忽略不计，这样卡片受到的水平方向的拉力就可以更准确地探究二力平衡条件。 [2]卡片静止时，处于平衡状态，根据平衡条件，物体在平衡力作用下，所受合力为0N。 4．(1)C (2)不属于 (3)深度 (4) (5) 错误 没有控制液体的深度相同 (6)A 【详解】（1）安装完实验器材后，小刚发现U形管两侧液面出现高度差，可知左侧管中液面上方气体压强大于大气压强，只要取下软管重新安装，两管气体与大气相通，两管液面就可相平，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 （2）如图乙所示，从结构上看，压强计一端封闭，不属于连通器。 （3）丙丁两图中，丙中液体深度大，产生的压强也大，通过比较丙、丁两图得出结论：同种液体，深度越大，压强越大。 （4）该处水的压强 （5）[1][2]探究液体内部压强与液体密度的关系，要控制液体的深度相同，于是他保持图丁中探头的位置不变，向烧杯中多次加盐水，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。他的结论是错误的，理由没有控制液体的深度相同。 （6）A．根据p=ρgh可知，液体压强只与液体的密度和深度有关，与管的粗细无关，故A符合题意； B．U形管中换成密度更小的液体，根据p=ρgh可知，在压强一定时，高度差变大，故B不符合题意； C．将某液体换成密度比水大得多的其他液体，根据p=ρgh可知，液体产生的压强变大，由转换法，U形管两液面高度差变大。C不符合题意。 故选A。 5．(1)B (2) 减小 等于 (3) (4)无影响 【详解】（1）A．最初溢水杯中的水未装至溢水口，会使排出水的体积小于物体排开液体的体积，导致偏小，故A不符合题意； B．若整个实验过程弹簧测力计都没校零，且每次测量时偏差一样，对和的计算差值无影响，不会造成，故B符合题意； C．步骤C中，石块浸没后碰到溢水杯底部，会使弹簧测力计示数偏小，从而导致计算值偏大，故C不符合题意。 故选B。 （2）[1]随着重物浸入水中的体积越来越大，根据，浮力增大，由（G为物体重力） 可知，弹簧测力计A 的示数减小。 [2]根据阿基米德原理，弹簧测力计A的示数变化量等于浮力大小，弹簧测力计B的示数变化量等于排开液体的重力，所以弹簧测力计A 的示数变化量等于B的示数变化量。 （3）设烧杯底面积为S。工艺品的体积 根据阿基米德原理和物体的浮沉条件，工艺品漂浮时它的重力等于它受到的浮力，则它的重力为 工艺品的质量为 则小敏测出工艺品的密度为 （4）设工艺品带出水的重力，放入烧杯中处于漂浮状态，由漂浮条件可知，增加的浮力等于，即增加的排开水的重力等于，所以水面的高度保持不变，由 可知沾水对工艺品的密度无影响。 6．(1) 不是 良好 (2) BC AB (3)C (4) CD 【详解】（1）[1]U形管本身是一个连通器，但与压强计的探头连接后，一端被封闭，不符合“上端开口，底部连通”这一特点，因此，U形管压强计不是连通器。 [2]用手指按压橡皮膜发现U形管中的液面升降灵敏，说明该装置不漏气，假如装置漏气，挤压橡皮膜，U形管两边也不会出现明显高度差。 （2）[1]图B和图C中，探头所处的深度相同，图C中液体密度较大，U形管两侧液面高度差较大，因此可得：深度相同时，液体密度越大，压强越大。 [2]探究液体的压强与液体的深度是否有关，根据控制变量法，要控制液体的密度相同，改变探头所处的深度，因此应比较AB两图。 （3）A．液体压强与管的粗细无关，将U形管换成更细的，不能使两侧液面高度差变大，故A不符合题意； BC．U形管中换用密度更小的液体，根据可知，压强相同时，液体密度越小，深度越大，U形管左右两侧液面的高度差变大；故B不符合题意，C符合题意。 故选C。 （4）[1]液体压强中的深度指的是液体内部到液面的高度差，需要测量橡皮膜中心到液面的竖直高度差，得到深度，故AB不符合题意，CD符合题意。 故选CD。 [2]橡皮膜左侧和右侧的压强相等时，橡皮膜相平，根据液体压强公式 由得 解得 7． 30 将游码移至零刻线处 63.0 1.02×103 偏小 没有影响 【详解】（3）[1]实验中需要测量液体（牛奶）的质量和体积，然后计算出密度，因此实验原理是。 （4）[2]由图甲知，量筒的分度值为2mL，所以牛奶的体积为30mL，即30cm3。 [3]由图乙知，游码没有在标尺左端的零刻线上，在调节天平平衡时，应将游码拨到标尺左端的零刻线处。 [4]由图丙知，烧杯和牛奶的总质量为m总=50g+10g+3.0g=63.0g （5）[5]量筒中牛奶的质量m=m总-m杯=63.0g-32.4g=30.6g 所以牛奶的密度 （6）[6]当将量筒中的牛奶倒入烧杯中，会有牛奶沾在量筒壁上，而倒不干净，因此所测的质量会偏小，根据可得测得的密度比真实值偏小。 [7]小明发现使用的20g砝码磨损了一小块，根据天平称量原理，可知右盘轻，左盘所测的物体实际质量不变，游码会向右移动，才能使天平平衡，使得测出的质量变大，因此测量空烧杯和烧杯和牛奶的总质量时都会偏大，而计算出的牛奶的质量无影响，根据可知，牛奶密度的测量结果没有影响。 8．(1)10.00 (2)向外拉出推杆，观察推杆是否能够自动回到原位置 (3)1×105 (4) 12 2×104 【详解】（1）甲图中刻度尺的分度值是0.1cm，注射器刻度部分的长度为 （2）为了检查注射器是否漏气，可以向外拉出推杆，观察推杆是否能够自动回到原位置，若能自动回到原位置，说明注射器不漏气。 （3）乙图中弹簧测力计的分度值是0.2N，读数为20N，注射器带刻度的体积为 注射器的横截面积为 此时外界大气压的数值为 （4）[1]注射器内被封闭的气体体积为，再用测力计拉动活塞时，测力计的拉力与注射器内气体对活塞的压力之和等于外界大气压对活塞的压力，即 已知外界大气压对活塞的压力为20N，观察表中的数据可以发现，注射器内的气体变化为原来体积的2倍时，注射器内气体对活塞的压力减半；当注射器内气体为20mL时，注射器内气体对活塞的压力为4N，因此注射器内气体为10mL时，注射器内气体对活塞的压力为8N，弹簧测力计示数为 [2]当注射器内气体体积为20mL时，注射器内气体的压力为 注射器内气体压强为 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$