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实验系列:运动和力-2026年中考物理专项练
1.如图甲是探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验装置,实验所用的长木板,一面比较光滑,另一面比较粗糙。同学们根据猜想进行了实验,得出数据如下表所示:
实验序号
长木板表面
木板放置方式
拉动木块的个数
弹簧测力计示数/N
①
较粗糙
平放
1
1.5
②
较粗糙
平放
2
3.0
③
较光滑
平放
2
1.6
④
较光滑
竖放
2
1.6
(1)实验时,用弹簧测力计_______拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动,根据_________ 的知识可知,弹簧测力计的示数与滑动摩擦力的大小相等。
(2)由实验序号_______ 可以探究滑动摩擦力的大小是否和接触面所受的压力有关。
(3)由实验序号②③可得到的结论是:滑动摩擦力的大小和接触面的_________ 有关。
(4)同学们在老师的指导下对实验装置进行改进,用如图乙所示的方式测量滑动摩擦力发现效果更好。图乙实验中________ (选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
(5)根据你在本实验中的收获,请写出一种避免汽车在冰雪路面上行驶时出现打滑现象的具体做法:________ 。
2.请你把下面弹簧测力计的,使用方法补全。
(1)了解弹簧测力计的 ___________,使用时不能超过它;
(2)校正 ___________并将弹簧测力计按测量时所需的位置放好;
(3)测量时,要使弹簧测力计内弹簧的伸长方向与测力的方向一致,观察时,视线必须与刻度盘 ___________;
(4)弹簧测力计是根据弹簧的 ___________与所受拉力成正比的道理制成的;
(5)图1中物体受重力是 ___________N;
(6)如图2所示,在弹簧测力计的两侧沿水平方向各加4N拉力并使其保持静止,此时弹簧测力计的示数为 ___________。
A.0N B.2N C.4N D.8N
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)根据______知识,用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做______运动时,木块所受滑动摩擦力的大小等于拉力的大小;
(2)比较图1中______两次实验可知,当接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;
(3)实验中发现图丙弹簧测力计的示数比图甲的大,由此得出结论:______,滑动摩擦力越大;
(4)该小组将木块沿竖直方向切掉一半后重新进行实验,如图丁所示,测得木块所受摩擦力与图甲测得的摩擦力进行比较,得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积有关。此结论是______(选填“正确”或“错误”)的;
(5)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______(选填“需要”或“不需要”)匀速拉动长木板,更易操作,此时木块受到的摩擦力方向为水平向______。
4.如图为探究同一直线上二力合成的实验装置,每个钩码重均为0.5N。
(1)甲、乙实验中,均将橡皮筋下端O拉至同一位置,目的是使______相同;
(2)丁图实验中,所挂钩码为______个时,与丙图实验比较可知,同一直线上两个方向相反的力的合力等于这两个力之差;
(3)如图戊,用两弹簧测力计将橡皮筋一端拉到A点,记下拉力大小分别为F1、F2;然后只用一个弹簧测力计将该橡皮筋也拉到A点,拉力大小为F3。根据你对合力的理解,判断F3______(选填“是”或“不是”)F1和F2的合力;
(4)神舟十九号载人飞船将在“五一”前后返回,若返回舱在某段时间内沿竖直方向减速下落,返回舱受到的重力为G,返回舱受到的阻力为f,则该时间段内返回舱所受合力大小为F合=______(用字母符号表示)。
5.小丽利用如图所示的器材探究弹簧的伸长量与它受到的拉力的关系:
(1)要完成实验,除了如图甲所示一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码(每个钩码重力已知)、铁架台以外,还需要的一个测量仪器是_____;
(2)进行实验后小丽记录数据如下表,表格中未填写的一项栏目是_____;
拉力(钩码总重)
0
1
2
3
4
5
6
7
弹簧长度
2.10
2.50
2.90
3.30
3.70
4.10
4.50
5.30
_____
0
0.40
0.80
1.20
1.60
2.00
2.40
3.20
(3)请根据表格中的数据,在图乙中作出“弹簧的伸长量与拉力关系”的图像;
(4)由表可知,最后一次实验中弹簧的长度变化与前几次规律不同,这是因为( );
A.弹簧太硬了 B.弹簧超出了弹性限度 C.所挂钩码太轻
(5)通过分析,可得出结论:_____;
(6)小丽又对两根长度相同粗细不同的弹簧进行研究,记录弹簧受到的拉力大小和弹簧的长度,根据多组测量数据做出的图像如图丙所示,分别用这两根弹簧制成弹簧测力计,则用弹簧_____(选填“A”或“B”)制成的测力计测量的精确程度更高。
6.快速骑自行车,我们会感到空气阻力,而且骑车速度越快,感觉空气阻力越大。由此小华同学猜想:物体所受空气阻力大小与物体运动的速度大小有关。在一个无风的周末,小华和爸爸开汽车来到郊外一段人车稀少的平直公路上。小华打开汽车天窗,将如图所示装置固定在汽车车顶。爸爸依次以5m/s、10m/s、15m/s、20m/s的不同速度在平直公路上各匀速行驶一段距离,小华依次将汽车不同行驶速度时的弹簧测力计的示数记录在下表中。根据二力平衡。弹簧测力计的示数大小近似等于小车及挡板受到的空气阻力。
汽车速度v/()
5
10
15
20
弹簧测力计示数F/N
0.1
0.5
1.1
1.9
(1)实验装置中用小车而不是木块,并将其放在表面平滑的木板上;目的是为了减小______对实验结果的影响。
(2)分析上表中的实验数据可知,物体运动速度越大,所受空气阻力越______。
(3)实验完毕后,小华又进行了新的思考:空中下落的物体速度会增大,那么从足够高的高空下落的雨滴速度会不会一直增大,其所受到的空气阻力会不会也一直增大?在老师的指导下,小华知道了:若雨滴所受空气阻力小于重力,则雨滴下落速度继续增大;若下落雨滴所受空气阻力大于重力,则雨滴下落速度减小。请你根据老师的上述指导和本实验结论并结合所学物理知识分析:一滴质量为5g的雨滴从高空下落时(假设在无风天气,雨滴下落高度足够大),所受到的最大阻力f=______N,此后雨滴做______运动()。
试卷第1页,共3页
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《实验系列:运动和力-2026年中考物理专项练》参考答案
1.(1) 水平 二力平衡
(2)①②
(3)粗糙程度
(4)不一定
(5)在路面上撒炉渣/换防滑轮/安装防滑链
【详解】(1)[1][2]实验时需要用弹簧测力计水平匀速拉动木块,使木块做匀速直线运动,此时木块受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡的知识,弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小。
(2)探究滑动摩擦力大小与接触面压力的关系,需要控制接触面粗糙程度相同,只改变压力大小,实验序号①②符合控制变量的要求。
(3)实验②③中,压力大小相同,只有接触面的粗糙程度不同,滑动摩擦力大小不同,因此可得结论:滑动摩擦力的大小和接触面的粗糙程度有关。
(4)图乙中木块固定,相对地面保持静止状态,静止的木块始终受力平衡,滑动摩擦力大小始终等于弹簧测力计的拉力,和长木板的运动状态无关,因此不一定要匀速拉动长木板。
(5)冰雪路面摩擦力小容易打滑,可通过增大接触面粗糙程度增大摩擦,具体做法如在路面上撒炉渣、给轮胎装防滑链、路面撒沙子等。
2.(1)量程
(2)零点
(3)垂直
(4)伸长量
(5)2.2
(6)C
【详解】(1)使用弹簧测力计时,首先要看清其量程,因为弹簧是有一定弹性限度的,超过量程可能损坏测力计。
(2)测量前要检查指针是否指在零刻度线,如果没有指在零刻度线,需要校正零点。
(3)读数时,视线要正对刻度线,视线必须与刻度盘垂直。
(4)弹簧测力计的原理:在弹性限度内,弹簧的伸长量与所受的拉力成正比。
(5)由图可知,弹簧测力计1N之间有5个小格,一个小格代表0.2N,弹簧测力计的示数为2.2N,即物体受重力是2.2N。
(6)弹簧测力计的示数等于挂钩上受到的拉力大小,弹簧测力计的挂钩受到的拉力是4N,所以弹簧测力计的示数等于4N。
故选C。
3.(1) 二力平衡 匀速直线
(2)甲、乙
(3)当压力相同时,接触面越粗糙
(4)错误
(5) 不需要 左
【详解】(1)[1][2]当用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动时,木块处于平衡状态,在水平方向上受到的滑动摩擦力和弹簧测力计的拉力是一对平衡力。根据二力平衡的条件,这两个力大小相等。
(2)要探究当接触面粗糙程度相同时,压力越大滑动摩擦力越大,需控制接触面粗糙程度相同,改变压力大小。图甲是木块平放于木板表面,图乙是木块平放加砝码于木板表面,两者接触面粗糙程度相同,压力不同。因此,应比较甲、乙两次实验。
(3)图丙和图甲中,木块均为平放且未加砝码,说明压力相同;图甲接触面是木板表面,图丙是棉布表面,丙的弹簧测力计示数大,即滑动摩擦力大。由此可知,当压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(4)将木块沿竖直方向切掉一半后,木块与接触面的接触面积减小的同时,压力也减小为原来的一半。此时有两个变量发生改变,不符合控制变量法的要求,因此该结论是错误的。
(5)[1]改进实验中,固定弹簧测力计,拉动长木板时,木块始终相对于地面处于静止状态(受力平衡),其受到的滑动摩擦力与弹簧测力计的拉力大小相等,且拉力示数稳定。因此,实验过程不需要匀速拉动长木板。
[2]木板向左运动,木块相对木板向右运动,故木块受到的摩擦力方向水平向左。
4.(1)作用在同一条直线上,方向相同的两个力的合力与图乙中一个力的作用效果
(2)2
(3)是
(4)f-G
【详解】(1)甲、乙两图为了说明同一条直线上方向相同的两力合力的大小等于两个力的和,使两图中钩码对橡皮筋的作用效果相同。
(2)图丁中为了说明和丙图中钩码对橡皮筋的作用效果相同,应挂2个钩码,这样就说明了同一直线上两个方向相反的力的合力等于这两个力之差。
(3)F3与F1、F2两力的作用效果相同,说明F3是F1、F2两力的合力。
(4)作用在一个直线上的两个力的合力等于两个力的差,方向与较大力的方向相同,故
5.(1)刻度尺
(2)弹簧的伸长量Δl/cm
(3)
(4)B
(5)弹簧的伸长量与所受拉力成正比
(6)A
【详解】(1)实验中需要测量弹簧的长度,因此还需要的测量工具是刻度尺。
(2)由第一次实验可知,此时拉力为0,弹簧应处于原长,没有被拉伸,此时弹簧的伸长量为0,所以未填写的一项栏目表示的是弹簧的伸长量。
(3)将表中各点描在图中对应的位置,再用光滑的曲线将各点连接起来,如图所示:
(4)在弹性限度内,弹簧的伸长量随拉力的增大而增大,当超过了这一限度,就不再成比例增加。最后一次实验中弹簧的长度变化与前几次规律不同,这是因为弹簧超出了弹性限度,故AC不符合题意,B符合题意。
故选B。
(5)由(3)中所画的图像可知,是一条过原点的倾斜直线,说明在弹簧弹性限度内,弹簧的伸长量与所受拉力成正比。
(6)由图可知,受到同样大小的拉力作用,A弹簧的伸长量大于B弹簧,所以A弹簧制成的弹簧测力计精确度较高。
6.(1)摩擦力
(2)大
(3) 0.05/ 匀速直线
【详解】(1)因为小车的滚动摩擦力远小于木块的滑动摩擦力,平滑木板也能进一步减小摩擦,让弹簧测力计的示数更接近空气阻力的大小,所以目的是为了减小摩擦力对实验结果的影响。
(2)由表中的实验数据可知,汽车的速度增大,测力计的示数增大,则物体受到的空气阻力增大。
(3)[1][2]根据老师的指导,当雨滴所受空气阻力等于重力时,速度不再增大,阻力达到最大值,即
此时雨滴受力平衡,将保持匀速直线运动。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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