内容正文:
【2026年中考物理实验探究题系列】:运动和力-江苏地区适用
1.在跨学科实践课上,同学们制作了简易密度计,请完成下列任务:
(1)【原理分析】在图甲中画出自制密度计在液体中静止时的受力示意图 。
(2)【标度】在不同种类的液体中进行多次实验,标出相应的刻度线即可。图乙已标出1.0(单位:g/cm2)的刻度,请再大致标出0.8和1.2两条刻度线 。
(3)【生活中的灵感】图丙是钓鱼常用的一种钓具,由鱼钩、铅坠、浮漂(7颗相同浮子)组成,可通过观察漂浮在水面的浮子个数判断鱼是否上钩。理想状态下,浸没在水中的浮子处于同一竖直线上,漂浮在水面的浮子处于同一水平线上(忽略鱼线弯曲造成的影响,即不计漂浮浮子与浸没浮子之间的相互作用》。
如图丁所示,要使4颗浮子浸没在水中、3颗浮子漂浮在水面上,此时鱼钩上应挂 g鱼饵, 该钓具各部分参数如下表所示(ρ鱼饵为 1.5g/cm3)。
名称
1颗浮子
铅坠
鱼钩
鱼线
质量m/g
0.4
0.9
0.4
不计
体积V/cm3
0.8
0.1
不计
不计
(4)当鱼饵被全部吃掉,而鱼未上钩,稳定后,浮子仍处于理想状态,此时有 颗浮子漂浮在水面上。
(5)【产品迭代】小明发现将密度计稍作改良便可用做钓具,在右上图所示的设计中,较实用的一款是 (填字母),简述理由 。
2. 实验小组在探究弹簧弹力(F)与形变量(x)关系的实验中,得到如图甲所示的关系图像(图线记为a)。
表1
弹簧受到的拉力F/N
0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
弹簧的伸长量x/cm
0
1.00
200
3.00
400
5.00
(1)分析图甲,得到实验结论:常量(设为k),则 N/cm;把这根弹簧截去一部分,对剩余部分弹簧进行探究,实验数据记录如表1;
①根据表中的数据,请在甲图中描点,并画出图像(对应图线记为b) ;
②比较图线可知,把弹簧截去一部分,剩余部分的k (选填“变大”“变小”或“不变”);
(2)取下钩码时不慎掉落,忽略空气的作用力,钩码在空中两个位置M、N时的机械能和重力势能如表2所示,则钩码在N位置的机械能为 J,在M位置时的动能为 J。
表2
位置
机械能/J
重力势能/J
M
0.5
0.2
N
0.3
3.在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中,某实验小组选择如下器材:长木板、棉布、木块、砝码、弹簧测力计等进行实验。
(1)实验时用弹簧测力计匀速拉动木块运动,如图1甲图中弹簧测力计示数为 N,根据 原理可得此时木块所受滑动摩擦力的大小等于拉力的大小;
(2)比较甲、乙两图可得:在接触面粗糙程度相同时, 越大,滑动摩擦力越大;
(3)该小组将图1甲中的木块沿竖直方向切掉一半后重新进行实验,测得木块此时所受的摩擦力大小并与甲原来未切时测得的摩擦力大小进行比较,两者大小不相等,于是得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积有关。此结论是( )的(选填“正确”或“错误”);
(4)该小组在实验中发现较难保持木块匀速运动,导致弹簧测力计示数不稳定。于是他们改进实验,如图2所示,固定弹簧测力计,拉动长木板进行实验。实验过程 匀速拉动长木板(选填“需要”或“不需要”);
(5)实验中,对摩擦力大小进行了多次测量,下列实验中多次测量的目的与本实验不同的是______。
A.探究重力的大小与质量的关系时改变钩码质量多次实验
B.测量物体的长度时用刻度尺多次测量
4.小宇要探究“影响滑动摩擦力大小的因素”,他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:A.接触面所受的压力大小;B.接触面的粗糙程度;C.物体运动的速度。接下来小宇通过如图所示的实验操作开展探究。
(1)进行甲、乙、丙图实验时,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物体做 运动;
(2)要验证猜想B,需按照 两个图(选填“甲”、“乙”、“丙”)进行对比实验;
(3)比较甲、乙图的实验,得到的实验结论是 ;
(4)在本次实验中运用的研究方法是转换法和 ;
(5)小颖发现小宇上述实验操作中弹簧测力计的示数并不稳定,于是改进了实验装置,如图丁所示。改进后长木板 (选填“一定”或“不一定”)要做匀速直线运动。
5.在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,小明在水平桌面上铺上粗糙程度不同的材料,让同一小车从斜面相同高度由静止滑下,三次实验现象如图甲所示。
(1)根据实验现象可知,小车在毛巾表面运动的距离最短,在木板表面运动的距离最长, 这说明小车受到的阻力越小,速度减小得越 。
(2)实验中发现小车在木板表面运动时直接冲出了桌面,为了保护器材,让实验顺利进行,在不改变实验器材的情况下,可采取的改进措施是 。
(3)图乙是小车从斜面滑下后在水平面上运动时的受力分析,其中正确的是 。
(4)两千多年前,亚里士多德认为“力是维持物体运动的原因”。直到十六世纪末,伽利略通过实验和推理得出物体的运动不需要力来维持,图丙、丁是伽利略实验和推理示意图,属于推理的是图 (选填“丙”或“丁”)。笛卡尔后来完善了伽利略的观 点:如果运动的物体不受力的作用,它将以同一速度沿直线运动。十七世纪初,牛顿在他们的研究基础上,提出了“牛顿第一定律”。
(5)上述实验及科学研究成果给予我们的启示是____ ( 选 填 字 母 ) .
A.科学定律都可以通过实验直接得出
B.大多数人认同的观点就是正确的观点
C.科学推理是科学研究的方法之一
D.科学家的观点不可质疑
6.如图所示,探究“二力平衡条件”的实验中:
(1)如图甲所示,实验时小车处于静止状态将便于实验探究。当时,小车仍保持静止,因此得出结论:二力平衡时,两个力的大小不相等,你认为这样的结论 (选填“可靠”或“不可靠”);
(2)设计了如图乙所示装置进行实验,将乙图中静止的硬纸片扭转一个角度如图丙所示,松手后观察到硬纸片不能保持静止,该现象说明两个力必须作用在 才能平衡。
7.
(1)小明利用如图所示的装置研究同一直线上二力的合成。
①在实验abc中该同学每次都将弹簧从A点拉至.B点:这是为了使三次实验中力的作用效果 (选填“相同”“不相同”)
②根据实验bc可以推所,实验a中的弹簧测力计示数F= N,
(2)实验小组的同学在究“影响液体内部压强大小的因素”的实验,他们进行了如图所示的操作
①本实验通过比较压强计U形管两例液面的 来反映液体内部压强的大小
②比较图乙、丙两次实验,可得出结论:液体的压强与液体的 有关,
(3)小华在探究“滑动摩擦力的大小与那些因素有关”实验时,所用实验器材及装置如图所示
①如图甲,小华用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平长木板做匀速直线运动,此时木块受到的滑动摩擦力是 N
②比较甲和丙实验,可得出结论:压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越 。
8.逆风骑自行车时,弯着身体,会省力些;雨天,撑伞逆风行走时,风速越大,行走越困难.这是因为受到空气阻力的作用.物体所受空气阻力大小与哪些因素有关呢?小明猜想可能与物体的迎风面积和风速有关.为验证以上猜想,小明选用了如下器材:可调速电风扇(高、中、低三挡)、弹簧测力计、面积不同的塑料挡板三块、光滑玻璃板、小车.
(1)小明设计了如图所示实验,用电风扇向小车及挡板吹风,模拟小车运动时受到的空气阻力.根据 的知识,通过弹簧测力计即可测出小车受到的空气阻力.
(2)小明在探究风速对小车所受空气阻力的影响时,保持迎风面积一定,测得数据如下:
风速
低
中
高
小车受到的空气阻力/N
0.8
2.2
3.8
通过对表中数据分析,可得出的结论是: .
(3)小明还想探究迎风面积对小车所受空气阻力的影响,请你帮他设计出主要的实验步骤: .
(4)你认为影响物体所受空气阻力大小的因素可能还有 (写出一个).
答案解析部分
1.【答案】(1)
(2)
(3)1.2
(4)4
(5)b;b更容易竖直漂浮在水中
2.【答案】(1)0.5;;变大
(2)0.5;0.3
3.【答案】(1)2.8;二力平衡
(2)压力
(3)错误
(4)不需要
(5)B
4.【答案】匀速直线运动;甲、丙;在接触面的粗糙程度相同的情况下,压力越大,摩擦力越大;控制变量法;不一定
5.【答案】(1)慢
(2)小车在斜面较低后置释放
(3)B
(4)丙
(5)C
6.【答案】(1)不可靠
(2)同一直线上
7.【答案】(1)相同;3
(2)高度差;密度
(3)2;大
8.【答案】(1)二力平衡
(2)在迎风面积相同时,风速越大,阻力越大
(3)保持电风扇风速不变,在小车上放置面积不同的塑料挡板,分别测出小车所受到的空气阻力
(4)物体的形状
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