2026年物理中考复习 力学实验专题
2026-04-09
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 力学 |
| 使用场景 | 中考复习-二轮专题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 1.80 MB |
| 发布时间 | 2026-04-09 |
| 更新时间 | 2026-04-09 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-04-09 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57253721.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第一部分 基础知识
1.用刻度尺测量物体长度
用刻度尺测量长度
(1)使用注意事项:刻度尺的刻度线应紧贴被测物体,不能以磨损的刻度线为起点。
(2)读数注意事项:读数时,视线经过被测物体测量末端并与尺面垂直,需要估读到分度值的下一位。
2.用停表测量时间
3.测量平均速度
4.用天平测物体质量
5.用量筒测物体体积
6.测量物体的密度
实验原理:ρ=m/v
(1)测密度比水大的物体的密度
实验器材:陶块、细线、适量水、烧杯、量筒、天平
①用调好的天平测出物体质量m,记入表格;
②用量筒取适量的水,测出水的体积V1,记入表格;
③用细线拴着物体放入量筒内的水中,使其浸没,测出此时的总体积V2 ,记入表格;
①用调好的天平测出物体质量m,记入表格;
②用量筒取适量的水,测出水的体积V1,记入表格;
③用铁丝将蜡块压入量筒中的水中,使其浸没,测出此时的总体积V2 ,记入表格。
①用烧杯取适量的液体,用调好的天平测出烧杯和液体的总质量m1,记入表格;
②将部分待测液体倒入量筒中,测出水的体积V,记入表格;
③用天平测出烧杯和烧杯中剩余待测液体的总质量m2,记入表格;
7.特殊方法测密度
(1)量筒,一漂一沉法测固体密度
①将量筒中倒入适量的水,读出水面所对刻度V1;
②将小瓷杯放入量筒中,使其漂浮在水面上,读出水面所对刻度V2;
③将小瓷杯浸没在量筒的水中,读出水面所对刻度V3;
(2)天平测固体密度
(3)弹簧测力计测液体密度
①用弹簧测力计测出物体的重力G;
②用弹簧测力计吊着物体,并使物体浸没在水中,此时弹簧测力计读数为F1;
③用弹簧测力计吊着物体,并使物体浸没在待测液体中,此时弹簧测力计读数为F2;
8.测量滑轮组的机械效率
需要测量的物理量:物重(G)、拉力(F)、物体上升高度(h)、弹簧测力计移动距离(s)
注意:
(1) 实验结论:竖直滑轮组的机械效率与提升物重、动滑轮重有关
① 同一滑轮组,提升不同重物,物重越大,机械效率越高;
② 不同滑轮组,提升同一重物,动滑轮重越大,机械效率越低。
(2) 注意事项:
① 必须保证竖直向上匀速拉动弹簧测力计;
9.探究同种物质的质量与体积的关系
10.探究重力大小与质量的关系
实验器材:天平、弹簧测力计、钩码
实验结论:物体所受的重力跟它的质量成正比,比例系数约为9.8N/kg
11.探究二力平衡的条件
①纸板左右两端的细线上挂数量不等的相同钩码,纸板不能保持平衡,说明二力平衡的两个力大小要相等;
②纸板受到的两个力方向不相反,纸板不能保持平衡,说明二力平衡的两个力方向要相反;
③将纸板扭转一个角度,纸板不能保持平衡,说明二力平衡的两个力作用在一条直线上;
④把纸片从中间剪开,不能保持静止,说明二力平衡的两个力要作用在同一物体上。
12.探究滑动摩擦力大小的因素
实验方法:控制变量法
实验结论:滑动摩擦力的大小只和接触面所受的压力、接触面粗糙程度有关
(1)压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
(2)接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
13.探究影响压力的作用效果的因素
实验方法:
(1) 转换法:用海绵的凹陷程度表示压力的作用效果。海绵的凹陷程度越大,压力的作用效果越明显。
(2)控制变量法。
实验结论:
(1)当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;
(2)当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
14.探究液体压强的特点
实验方法:
(1)转换法:用压强计U形管两侧液面高度差表示液体内部压强的大小
(2)控制变量法。
实验结论:
(1)在液体内部的同一深度,向各个方向的压强都相等;
(2)同种液体,深度越深,液体压强越大;
(3)在深度相同时,液体的密度越大,液体压强越大。
15.探究浮力大小与哪些因素有关
实验方法:控制变量法。
实验结论:
(1)液体密度相同时,浸在液体中的体积越大,物体所受浮力越大。
(2)物体浸在液体中的体积相同时,液体密度越大,物体所受浮力越大。
16.探究浮力大小跟排开液体重力的关系
实验结论:浸在液体中的物体受到浮力的大小等于物体排开液体所受重力的大小。
17.探究动能与哪些因素有关
实验方法:
(1)转换法:用木块被推移的距离表示其动能大小。
(2)控制变量法。
实验结论:
(1)质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大;
(2)运动速度相同的物体,质量越大,它的动能越大。
18. 探究重力势能与哪些因素有关
实验方法:
(1)转换法:物体陷入沙子中的深度表示其重力势能大小。
(2)控制变量法。
实验结论:
(1)质量相同的物体,位置越高,它的重力势能越大;
(2)高度相同的物体,质量越大,它的重力势能越大。
19.探究杠杆平衡条件
说明:
(1)必须将杠杆放在水平桌面上;
(2)使用前,需要调节平衡螺母使杠杆水平平衡。具体:如果杠杆左偏,将平衡螺母向右调,如果杠杆右偏,将平衡螺母向左调;
(3)实验装置选择质量分布均匀的杠杆,并把杠杆中点作为支点,是为了消除杠杆自重对实验的影响。
杠杆平衡的条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂
第二部分 巩固提高
1.【实验名称】测量小车运动的速度
【实验器材】该实验中,需要的测量工具有_________、_________。
【实验装置】如图所示,让小车从带有刻度的斜面顶端由静止滑下,图中的方框是小车到达A、B、C三个位置时的时刻(方框里的数字格式为“时:分:秒”)。
【实验数据】
(1)通过分析图中所给信息可知,小车运动的前段路程sAB=_________m,小车在该段路程运动的平均速度为_________m/s。
(2)小车从斜面顶端运动到底端的过程中,经过B点时的速度可能是_________。
A.0.1m/s B.0.2m/s C.0.4m/s D.0.5m/s
【实验拓展】在具体操作中,本实验的误差主要是对_________的测量造成的,为减小实验误差,请提出一条合理的改进措施:_________。
2.小明摘来李子,用天平、量筒和水测量李子的密度。
(1)把天平放在水平桌面上,观察指针如图甲所示,则接下来应______,使横梁平衡。
(2)用天平测量李子的质量,当天平平衡时,右盘中的砝码和标尺上游码的位置如图乙所示,李子的质量为______g;用量筒和水测得李子的体积为,则李子的密度______。
(3)完成上述实验后,在不用量筒的情况下,小明利用天平、烧杯和该李子测量奶茶的密度,实验步骤如下:
①在烧杯中加入适量的奶茶,如图丙所示,并在烧杯上标记此时液面的位置,测得奶茶和烧杯的总质量为240g;
②将李子放入奶茶中,李子沉底,如图丁所示,在烧杯上标记此时液面的位置;
③取出李子,然后向烧杯中加奶茶,使液面上升至______,测得此时奶茶和烧杯的总质量为282g。根据实验数据,可得奶茶的密度为______。从烧杯中拿出李子时会带出一些奶茶,这对奶茶密度的测量结果______(选填“有”或“无”)影响。
3.最近几年,在网络上非常流行“秋天第一杯奶茶”,某实验小组准备利用如图所示器材测量奶茶的密度。
(1)小美将天平放在___________桌面上,游码归零后,指针位于如图甲所示的位置,此时应将平衡螺母向___________调节,使天平横梁平衡;
(2)天平调节平衡后,进行如下实验操作:
①如图乙所示,测出烧杯和奶茶的总质量为___________g;
②将烧杯中的部分奶茶倒入量筒中,量筒中奶茶的体积如图丙所示为___________;
③用天平测出剩余奶茶和烧杯的质量为(图未画出);
(3)根据实验数据计算出奶茶的密度为___________。
(4)实验后,小组同学思考:若实验过程中,有部分奶茶溅到量筒侧壁上,则奶茶密度的测量值___________真实值;若实验结束后发现天平左边的托盘有缺损,则奶茶密度的测量值___________真实值(均选填“大于”、“小于”或“等于”)。
(5)小美利用家里的电子秤测量鸭蛋密度,步骤如下图所示,她发现计算鸭蛋密度时(已知),下列实验数据组合中,计算出鸭蛋密度误差最小的是( )
A.、、 B.、、 C.、、 D.、、
4.小明和小红在江边捡回一石块,准备利用所学知识测量它的密度。
(1)小明用调好的天平测出石块的质量(如图1甲):在量筒内装有适量的水,该石块放入前、后的情况如图1乙,则石块的密度为______;
(2)小红准备自己动手做实验时,不小心打碎了量筒。聪明的小红利用天平、烧杯、水、记号笔设计了另一种测量石块密度的方案,如图2。
①用天平测出装有适量水的杯子总质量为;
②将石块缓慢浸没在杯中,测得总质量为。在水面到达的位置上做标记;
③取出石块,测得总质量为;
④向杯中缓慢加水,让水面上升至标记处,测得杯和水的总质量为;小明和小红讨论交流后认为4个实验步骤中有一个数据记录是多余的,则去掉这个多余的步骤之后,计算出石块密度的表达式为______(用已知物理量符号及来表示)。
5.小明和小组同学进行了“测量滑轮组的机械效率”的实验。
(1)利用如图所示的装置分别进行实验,将测得的实验数据记录在表中。
实验
序号
钩码重力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η
1
4
0.1
2.7
0.2
74%
2
4
0.1
1.8
0.3
74%
3
4
0.2
1.8
0.6
74%
4
8
0.1
3.2
0.3
83%
5
8
0.1
2.5
0.4
(2)根据表格数据可知,第5次实验是用__________图装置进行实验的,该装置的机械效率为__________%;通过分析第1、2两次实验,可得出结论:使用相同滑轮组提升同一物体时,滑轮组的机械效率与绕绳方式__________;通过比较第2、4两次实验数据可得出结论:使用相同滑轮组提升物体时,物体越重,滑轮组的机械效率越__________(选填“大”或“小”);
(3)为提高滑轮组机械效率,根据以上结论和生活经验,不可采取的措施有__________(填字母)
A.减轻动滑轮重 B.增加所提物体 C.机械加润滑油 D.增加重物上升高度
6.在探究“重力的大小跟什么因素有关”实验中,得到如表数据:
m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
G/N
0.98
1.96
2.94
3.92
4.90
5.88
(1)本实验中用到的测量器材有:天平和__________;
(2)以下四个图像中,关于物体重力的大小与其质量的关系,正确的是 ;
A. B. C. D.
7.下图是“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验装置,长方体木块的各表面粗糙程度相同。
(1)实验前,应在______(选填“水平”或“竖直”)方向上对弹簧测力计进行调零。
(2)实验时,沿水平方向拉动弹簧测力计,使木块做匀速直线运动。根据______原理可知,弹簧测力计的示数等于木块所受滑动摩擦力的大小。拉动过程中突然加速,滑动摩擦力______(选填:变大、变小、不变)
(3)图甲中,斜向上拉动弹簧测力计,也可使木块在水平面上做匀速直线运动。此过程中弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力______(选填“是”或“不是”)一对平衡力,原因是______。
(4)比较甲、丙两次实验数据可知,______,滑动摩擦力越大。
(5)将图甲中的木块切去一半,按图丁所示进行实验,测得木块所受滑动摩擦力变小。由此得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积大小有关。这种做法存在的问题是______。
(6)小明对实验装置进行了改进,如图戊所示,在水平桌面上拉木板的过程中,木块所受的滑动摩擦力等于______(选填“拉力F的大小”或“弹簧测力计的示数”),木块受到滑动摩擦力的方向是______。
8.如图所示的是“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验。(图甲、乙、丙中木板材料相同,图甲、乙中木板更光滑)
(1)将木块放在水平木板上,每次都用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做___________运动,根据___________条件可知,木块所受的滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数;现仍利用如图甲所示的实验装置,下列两种操作中,木块所受摩擦力的大小仍为1.2N的是___________(填字母)。
A.木块保持静止 B.将水平拉力增大到
(2)如图乙实验过程中,砝码受到的摩擦力是___________。
(3)对比图乙、丙两次实验的结果,你能得到的结论是___________。
9.如图所示,小丽在实验室探究“液体压强与哪些因素有关”:
(1)如图A所示,小丽将U形管压强计稍加改装,则实验前连接压强计时,为了确保U形管内两侧的液面相平,阀门K应处于______(选填“打开”或“关闭”)状态;组装完成并调节阀门后,轻压探头的橡皮膜,U形管内液面有明显的高度差并保持稳定,说明装置______(选填“漏气”或“不漏气”);
(2)比较______两图,可得出液体压强随深度的增加而增大;比较C、D两图,还可初步得出同种液体在同一深度向各个方向的压强大小______;
(3)换用其他液体继续探究液体压强与液体密度的关系,当探头在液体中的深度相同时,U形管左右两侧水面的高度差对比不明显,下列操作不能使两侧液面高度差对比更加明显的是______;
A.烧杯中换密度更大的液体
B.U形管中换用密度更小的酒精
C.换成更细的U形管
(4)如图F所示,小丽将粗细不同的两个塑料瓶去除底部,在瓶嘴扎上橡皮膜,倒置后加水。当两瓶中水位深度相同时,发现橡皮膜形变程度______,说明液体压强大小与液体的重力无关;
10.小明使用压强计做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验,情景如图所示。
(1)压强计探头上的橡皮膜应选用______(选填“薄”或“厚”)一些的较好。如图甲所示,压强计是通过U形管中______来反映被测压强大小的。使用前应检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明压强计______(选填“漏气”或“不漏气”);
(2)当金属盒在空气中时,U形管两边的液面应当相平,而小明却观察到如图乙所示的情景,接下来的操作应该是______(选填序号);
A.向U形管左侧加入一些液体
B.取下软管重新安装
C.将U形管右侧液体倒出一些
D.按压金属盒的橡皮膜
(3)通过比较丁、戊两图,可探究液体压强与______的关系;
(4)实验时小明发现:在同种液体中,探头所处的深度相同时,只改变探头的方向,U形管两侧液面的高度差不变。可得出的结论是:在同种液体中,同一深度处,液体向各个方向的压强大小______;
(5)实验完成后,小明利用如图己所示的实验装置来比较液体密度的大小。先向隔板左侧倒入一定量的水,然后向隔板右侧倒入一定量的某种液体,橡皮膜的状态如图所示,则这种液体的密度______(选填“大于”、“小于”或“等于”)水的密度。
11.小巴用弹簧测力计、烧杯、金属块、水、盐水(ρ盐水>ρ水) ,进行了如图所示的“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验:
(1)步骤甲中,金属块的重力为___________N;
(2)步骤乙中,金属块下表面受到水向上的压力为___________N;
(3)分析步骤甲乙丙,可得出结论:浮力的大小与___________有关;
(4)分析步骤___________,可得出结论:浮力的大小与液体密度有关;
(5)分析步骤甲丙丁,发现浮力的大小与物体浸没的深度___________;
(6)根据测量数据,金属块的密度为___________;
(7)根据测量数据,步骤戊中盐水的密度为___________;
(8)若先完成步骤丙,再完成步骤甲,则测得的金属块的密度将___________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
12.如图所示是小亮“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验过程。
(1)在图B中物体P所受水的浮力为______N。
(2)小亮通过比较A、C、D三次实验数据可得:物体所受浮力的大小与物体浸入液体的深度______(填“有关”或“无关”);小亮通过比较______三次实验数据得出结论:物体所受浮力的大小与物体浸入液体的体积有关。
(3)小亮通过比较A、B、E三次实验数据得出结论:物体所受浮力的大小与物体浸入液体的密度有关,小亮的错误之处是没有控制物体浸入液体的______相同。
(4)小亮利用本实验的相关实验数据可计算出物体P的密度为______。(g取10N/kg,)
(5)小亮对比D、E两次实验数据后发现:液体的密度改变时物体受到液体的浮力变化不太明显,请你写出一种改进的措施:________________________。
13.小明在探究物体动能的大小与哪些因素有关的实验中,提出了2个猜想。猜想1:物体动能的大小与物体的质量有关;猜想2:物体动能的大小与物体的速度有关。
为了验证猜想,小明设计了如图所示的实验。光滑斜轨道与水平直轨道平滑连接,将体积相同、质量为m和2m的两个小球分别从斜轨道上高度为2h、h处由静止释放。3次实验中,小球进入水平直轨道推动纸盒一起在水平面上运动了一段距离后停下,分别测出小球与纸盒一起运动的最大距离,由此判断出小球撞击纸盒时的动能大小。
(1)该实验中,“物体的动能”中“物体”指的是_______(选填“小球”或“纸盒”);
(2)本实验中用到的物理研究方法是控制变量法和_______;
(3)图甲、乙所示的2次实验中,小球都从相同高度处由静止释放,是为了使2次实验中小球运动到斜轨道底端时的_______相同;分析甲、乙图的实验现象,可以初步得到的结论是_______;
(4)有同学联想到八年级学过的“探究阻力对物体运动的影响”实验:让同一小车从同一斜面的同一高度由静止释放,分别在毛巾、木板、玻璃板三种不同水平表面上运动,最终均静止。若小车从到达水平表面至静止的过程中,克服摩擦做的功分别是W1(毛巾表面)、W2(木板表面)、W3(玻璃板表面),则三个功的大小关系为_______。
14.小明在探究杠杆的平衡条件时,用到了铁架台、带有均匀刻度的轻质杠杆、细线、弹簧测力计、钩码若干(每个钩码重0.5N)等实验器材。
(1)实验前若杠杆静止时如图甲所示,此时杠杆处于_______(选填“平衡”或“不平衡”)状态;接下来应向________(选填“左”或“右”)调节平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,实验时施加的动力和阻力的方向都是竖直方向,这样的好处是________;
(2)如图乙,杠杆在水平位置平衡后,小明在杠杆左右两侧分别挂上不同数量的钩码,改变钩码所挂位置,使杠杆重新在水平位置平衡,多次实验并记录数据,如下表所示。
实验次数
动力
动力臂
阻力
阻力臂
1
1.0
15
1.5
10
2
1.5
10
1.5
10
3
2.0
5
0.5
20
…
分析实验数据可以得出,杠杆的平衡条件是________。
(3)根据实验结论,为使杠杆满足如图丙所示水平平衡,应将杠杆左侧2个钩码悬挂至_________(填图丙中的数字编号)位置。
(4)小明进一步改进了实验方案,增加了弹簧测力计,并将固定挂钩改为可移动的挂环,如图丁所示。这样做的优点是_________。
(5)下列实验中多次测量的目的与本次探究不同的是______。
A.测量铅笔长度 B.探究重力与质量的关系 C.探究反射角与入射角的关系
试卷第1页,共3页
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《2026年4月8日初中物理作业》参考答案
1. 刻度尺 秒表 0.4 0.2 C 时间 减小斜面的坡度
【详解】[1][2]测量速度的原理是,需要测量路程和时间,因此对应测量工具为刻度尺、秒表(停表)。
(1)[3]由图可知,A点刻度为10.00dm,B点刻度为6.00dm,则
[4]由图可知,AB段运动时间,则AB段的平均速度
(2)[5]由图可知,C点刻度为1.00dm,则
由图可知,BC段运动时间,则BC段的平均速度
因此B点的瞬时速度大于AB段平均速度,小于BC段平均速度,只有C符合要求,选C。
[6][7]本实验中计时误差更大,误差主要来源于时间测量;减小误差的常用方法是减小斜面坡度,减慢小车下滑速度,延长运动时间,从而减小计时误差。
2.(1)将游码移到标尺左端的零刻度线处,调节平衡螺母
(2) 44 1.1
(3) M2 1.05 无
【详解】(1)天平使用前,放在水平桌面后,需先将游码移到标尺左端零刻度线处,再调节平衡螺母使横梁平衡,图中游码未归零,因此接下来进行该操作。
(2)[1]天平读数为砝码质量加游码示数:砝码总质量,游码示数为,因此李子质量
[2]李子的密度
(3)[1]加入奶茶的体积等于李子的体积,因此取出李子后需要加奶茶使液面上升至标记处。
[2]加入奶茶的质量
加入奶茶的体积等于李子体积
因此奶茶密度
[3]拿出李子带出奶茶后,补加奶茶时会同时补上带出的体积,最终液面仍到达,测得的质量差和体积都不变,因此对测量结果无影响。
3.(1) 水平 左
(2) 62 40
(3)
(4) 大于 等于
(5)D
【详解】(1)[1]使用天平测量前,需先将天平放在水平桌面上。
[2]游码归零后,指针偏右,说明右侧更重,应将平衡螺母向左调节,使横梁平衡。
(2)[1]烧杯和奶茶的总质量 = 砝码质量 + 游码示数,即
[2]量筒的分度值为,液面对齐刻度线,因此体积为。
(3)倒出奶茶的质量
倒出体积 ,密度
(4)若奶茶溅到量筒侧壁,会导致测得的体积偏小,质量测量准确,根据,密度测量值大于真实值; 天平调平衡时,已经抵消了左盘缺损的影响,测量质量的结果不受影响,因此密度测量值等于真实值。
(5)鸭蛋的质量直接测量为;取出鸭蛋后,补水到原标记线,补入水的体积等于鸭蛋的体积,补入水的质量,鸭蛋体积 ,计算密度只需要,且该方法消除了鸭蛋带出水带来的误差,误差最小,故选D。
4.(1)
(2)
【详解】(1)天平砝码总质量为
游码示数为3.4g,因此石块的质量
量筒中水的体积为30mL,放入石块后总体积为40mL,因此石块体积
石块的密度为
(2)初始装有适量水的烧杯总质量为,放入石块后总质量为,因此干石块的质量
该结果与石块后续带出水无关,是准确的。放入石块后标记水面位置a,a位置的容积等于初始水体积加石块体积。最后加水到标记a,总质量为,因此
并且
两式相减得,该结果也与石块取出时带出水无关,是准确的。密度
推导过程不需要,因此是多余数据,符合题意。
5. 丁 80 无关 大 D
【详解】(2)[1]第5次实验中,根据滑轮组的绳子承重股数公式可得,承担物重的绳子段数
四个图中只有丁图的绳子段数为4段,因此第5次实验用丁图装置。
[2]第5次实验的机械效率为
[3]分析1、2两次实验结论可知,1、2两次实验提升物重、动滑轮重力都相同,仅绕绳方式不同,最终机械效率相同,因此可得:滑轮组的机械效率与绕绳方式无关。
[4]分析2、4两次实验结论可知,2、4两次实验使用相同滑轮组,提升物体重力越大,机械效率越高,因此可得:使用相同滑轮组提升物体时,物体越重,机械效率越大。
(3)[5]A.减轻动滑轮重力,可减少额外功,提高机械效率,故A不符合题意;
B.增加提升物体重力,有用功占总功的比例增大,机械效率提高,故B不符合题意;
C.加润滑油减小摩擦,减少额外功,可提高机械效率,故C不符合题意;
D.根据可知,滑轮组机械效率和重物上升高度无关,增加重物上升高度不能提高机械效率,不可行。故D符合题意。
故选D。
6.(1)弹簧测力计
(2)A
【详解】(1)分析表格数据可知,需要测量物体的质量和重力,因此需要的测量工具有天平和弹簧测力计。
(2)由重力为正比例函数可知,物体所受的重力跟它的质量成正比,因此图像过坐标原点且为一条倾斜直线,故选A。
7.(1)水平
(2) 二力平衡 不变
(3) 不是 拉力和滑动摩擦力没有作用在同一条直线上
(4)丙
(5)没有控制压力大小相同
(6) 弹簧测力计的示数 水平向左
【详解】(1)实验前,应在水平方向上对弹簧测力计进行调零,因为实验中是沿水平方向拉动弹簧测力计。
(2)[1]当木块做匀速直线运动时,根据二力平衡的原理可知,此时木块水平方向上所受弹簧测力计的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,二者大小相等,方向相反。
[2]滑动摩擦力的大小只与压力和接触面的粗糙程度有关,加速时压力和接触面粗糙程度都不变,所以滑动摩擦力不变。
(3)[1][2]斜向上拉动时,拉力的方向与滑动摩擦力的方向不在同一直线上,不满足二力平衡“作用在同一直线”的条件,所以不是一对平衡力。
(4)比较甲、丙两次实验,压力相同,丙的接触面更粗糙,弹簧测力计的示数更大,说明丙图物块所受滑动摩擦力更大,由此可知:当压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(5)将木块切去一半时,不仅接触面积变小,木块对木板的压力也变小了,没有控制压力大小不变,因此不能得出滑动摩擦力与接触面积的关系。
(6)[1]木块静止时,水平方向受到弹簧测力计的拉力和木板对它的滑动摩擦力,二力平衡,所以滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数。
[2]木板向左运动,木块相对于木板向右运动,滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反,所以木块受到的滑动摩擦力方向水平向左。
8.(1) 匀速直线 二力平衡 B
(2)0
(3)在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大
【详解】(1)[1]只有沿水平方向拉着木块做匀速直线运动时,木块在水平方向上才受到平衡力的作用,此时摩擦力与拉力大小相等。
[2]木块做匀速直线运动时,水平方向的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡条件,二者大小相等,故可通过弹簧测力计示数得出摩擦力大小。
[3]滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与运动速度无关。
A.木块保持静止,未发生相对滑动,是静摩擦力大小等于拉力大小,不一定等于1.2N。故A不符合题意;
B.在甲图实验的基础上,当拉力变为3N时,木块会做加速运动,压力和接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力仍为1.2N;故B符合题意;
故选B。
(2)图乙实验中,砝码随木块一起做匀速直线运动,砝码与木块之间没有相对运动的趋势,二者之间不存在摩擦力,故砝码受到的摩擦力是0。
(3)对比图乙、图丙两次实验,木块对接触面的压力大小相同,图丙中接触面比图乙中接触面更粗糙,且图丙中弹簧测力计示数更大,即滑动摩擦力更大。由此可得出结论:在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
9.(1) 打开 不漏气
(2) B、C 相同
(3)C
(4)相同
【详解】(1)[1]在连接和调节压强计时,为了确保U形管两侧液面相平,需要让U形管两端的气压都等于大气压。因此,阀门K必须处于打开状态,使探头内部与大气相通。
[2]组装完成后,关闭阀门,轻压探头的橡皮膜,如果装置气密性良好(不漏气),探头内的气体被压缩,压强增大,这个增大的压强会传递到U形管,导致两侧液面出现一个稳定的高度差。如果漏气,按压时气体会逸出,压强无法有效建立,液面就不会出现稳定的高度差。
(2)[1]要探究液体压强与深度的关系,需要控制液体密度不变,改变深度。图B和图C都是在水中进行的实验,但探头的深度不同(C的深度大于B)。通过观察可以发现,图C中U形管的液面高度差大于图B,这说明在同种液体中,深度越深,压强越大。
[2]图C和图D,探头在水中的深度相同,但橡皮膜的朝向不同。然而,U形管两侧的液面高度差是相同的,这表明在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强大小是相等的。
(3)液体压强计的原理是,探头受到的压强等于U形管两侧液面高度差所产生的压强。即 。由此可得,因此要增大高度差,可以增大烧杯中液体的密度,或探头所处的深度,也可以减小U形管中液体的密度,故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
(4)根据液体压强公式 ,液体压强的大小只取决于液体的密度和深度。在图F的实验中,两个瓶子中装的都是水(密度相同),且水的深度也相同,因此瓶底橡皮膜所受到的液体压强是相等的。橡皮膜的形变程度反映了它所受压强的大小,所以两个橡皮膜的形变程度是相同的。虽然瓶子粗细不同,里面水的重力不同,但液体压强与液体的重力无关,该实验现象恰好验证了这一结论。
10.(1) 薄 液面高度差 不漏气
(2)B
(3)液体密度
(4)相等
(5)大于
【详解】(1)[1]压强计探头上的橡皮膜选用薄一些的较好,受压容易发生形变,更灵敏。
[2]根据转换法,压强计是通过U形管中液面高度差来反映被测压强大小的,U形管两侧液面高度差越大,说明液体压强越大。
[3]使用前应检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明压强计不漏气,探头受到的压强可以通过U形管内气体传递给U形管内的液体。
(2)由图乙可知,压强计未使用时,U形管两边液面有高度差,说明两侧液面上方气压不等,此时应取下软管重新安装,这样两侧液面上方气压就是相等的,U形管左右两侧的液面会变得相平。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
(3)比较丁、戊两图,只有液体密度不同,根据控制变量法,可探究液体压强与液体密度的关系。
(4)在同种液体中,探头所处的深度相同时,只改变探头的方向,U形管两侧液面的高度差不变,说明探头受到的压强不变。可得:在同种液体中,同一深度处,液体向各个方向的压强大小相等。
(5)如图己所示,橡皮膜平整,说明橡皮膜两边液体对橡皮膜产生的压强相等,水到橡皮膜的深度大于未知液体到橡皮膜的深度,由得,这种未知液体的密度大于水的密度。
11.(1)3
(2)0.6
(3)物体排开液体的体积
(4)甲丁戊
(5)无关
(6)
(7)1.2
(8)偏小
【详解】(1)弹簧测力计的分度值为0.2N,甲图指针指向3N,因此金属块重力为3N。
(2)乙中金属块受到的拉力为2.4 N,浮力
浮力等于上下表面压力差,乙中金属块上表面未接触水,压力为0,因此下表面受到的向上压力等于浮力,为0.6 N。
(3)甲乙丙中液体密度相同,物体排开液体的体积不同,浮力不同,因此可得:浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(4)探究浮力和液体密度的关系时,需要控制排开液体体积相同,改变液体密度,因此选择步骤甲丁戊。
(5)甲丙丁中,液体密度、排开体积都相同,只有浸没深度不同,弹簧测力计示数相同,则浮力大小相同,因此浮力大小与物体浸没的深度无关。
(6)金属块浸没在水中时,拉力,浮力
金属块体积
金属块密度
(7)金属块浸没在盐水中,拉力,浮力
排开液体体积不变,由阿基米德原理,因此
(8)先做丙再做甲,金属块从水中取出后表面沾有水,导致测得的重力G偏大,弹簧测力计拉力F准确,由
则测得的金属块密度偏小。
12.(1)0.3
(2) 无关 A、B、C
(3)体积
(4)
(5)增大盐水的密度
【详解】(1)根据称重法测浮力,在图B中物体P所受水的浮力
(2)[1]A、C、D三次实验中,液体密度、物体浸入液体的体积都相同,只有浸入深度不同,弹簧测力计示数相同,即浮力相同,因此可得:物体所受浮力大小与浸入液体的深度无关。
[2]探究浮力与浸入液体的体积的关系,需要控制液体密度相同,改变浸入体积,因此选择A、B、C三次实验。
(3)根据控制变量法,探究浮力与液体密度的关系时,必须控制物体浸入液体的体积相同;A、B、E中,B物体部分浸入液体,E物体完全浸入液体,浸入体积不同,因此小亮的错误是没有控制浸入体积相同。
(4)物体完全浸没在水中时,浮力
根据阿基米德原理,完全浸没时物体体积
物体质量
物体密度
(5)浮力变化不明显,根据阿基米德原理可得,改进方法可以是:换用密度相差更大的液体,或换体积更大的物体。
13.(1)小球
(2)转换法
(3) 速度 在速度一定时,物体的质量越大,动能越大
(4)
【详解】(1)本实验探究的是小球撞击纸盒时的动能,所以“物体的动能”中的“物体”指的是小球。
(2)实验中通过纸盒被推动的距离来反映小球动能的大小,这种将不易直接测量的物理量转换为容易测量的物理量的方法,叫做转换法,所以本实验用到的物理研究方法是控制变量法和转换法。
(3)[1]小球从相同高度由静止释放,滑到斜轨道底端时的速度相同,因为轨道光滑,机械能守恒,高度相同则到达底端的速度相同。
[2]甲、乙两图中,小球速度相同,质量不同(甲是2m,乙是m),且质量大的小球推动纸盒的距离更远,说明动能更大,由此可得出结论:在速度一定时,物体的质量越大,动能越大。
(4)小车从同一斜面同一高度由静止释放,到达水平面时重力势能转化为动能的大小相同,小车在水平面上运动时,克服摩擦力做功,动能全部转化为内能,因为三次实验中小车到达水平面时的动能相同,所以克服摩擦力做的功也相同,即
14.(1) 平衡 左 便于测量力臂
(2)
(3)③
(4)便于改变动力臂、阻力臂和动力的方向
(5)A
【详解】(1)[1]杠杆静止时,受力平衡,处于平衡状态。
[2]图甲中杠杆左端高,右端低,应将平衡螺母向较高的一端(左端)调节,使杠杆在水平位置平衡。
[3]当杠杆在水平位置平衡,且施加的力竖直向下时,力臂的大小就等于支点到力的作用点的距离,可以直接从杠杆的刻度上读出,简化了力臂的测量。
(2)分析表中数据,可以发现,每次实验都满足 。所以,杠杆的平衡条件是动力×动力臂 = 阻力×阻力臂(或 )。
(3)设杠杆上每格的长度为。左侧的动力 。右侧的阻力
右侧钩码的悬挂点在距支点4格的位置,但绳子的拉力与杠杆成30°角,根据数学知识可知,其阻力臂
根据杠杆平衡条件 ,可得
因此,左侧的钩码应悬挂在距离支点2格的位置,即图丙中的③位置。
(4)由图丁,使用弹簧测力计可以方便地改变动力的大小和方向,从而改变动力臂,同时可移动的挂环则方便改变阻力臂,从而使实验探究更全面、更深入。
(5)本探究实验中多次测量的目的是为了寻找普遍规律,避免实验的偶然性。测量铅笔长度目的是平均值减小误差,探究重力与质量的关系和探究反射角与入射角的关系都是探究类实验,多次测量的目的都是寻找普遍规律,故A符合题意,BC不符合题意。
故选A。
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