第七章力-第九章压强阶段培优:实验题 专项训练 2025-2026学年人教版物理八年级下册
2026-04-15
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第七章 力,第八章 运动和力,第九章 压强 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 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 | 2.28 MB |
| 发布时间 | 2026-04-15 |
| 更新时间 | 2026-04-15 |
| 作者 | 智思学霸教育 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-04-15 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57367379.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
第七章力-第九章压强阶段培优:实验题
1.图1所示的是______实验的装置,它可以用来测定______;图2中所示的测量仪器的名称是______,该图所示的情景表明这是在探究液体内部压强与______的关系。
2.小宇在探究“重力的大小跟质量的关系”时,利用如图甲所示的装置进行实验。
(1)弹性限度内,弹簧所受拉力越大,弹簧的______越长;
(2)图乙是小宇根据测量数据绘制的图像,由图像可知:物体所受的重力跟它的质量成______;
(3)小宇能否用这个弹簧测力计测量质量为0.01kg的物体所受的重力?______;
(4)建筑工人在砌墙时常常利用铅垂线来确定墙壁是否竖直,铅垂线利用了重力的方向总是______的原理,图丙所示的墙壁向______(选填“左”或“右”)倾斜。
3.小华周末和爸爸到高邮湖上花海游玩,途中小明发现爸爸把油门关闭后汽车会慢慢停下来,那么阻力对物体的运动有怎样的影响?小明用毛巾、棉布、小车、斜面和水平长木板等器材探究阻力对物体运动的影响。
(1)请你指出图甲装置中存在的一处错误是______;
(2)为了使小车滑到水平面时的初速度相同,实验时应让小车从同一斜面、同一______由静止滑下;
(3)三次实验观察到小车的运动情况如图甲、乙、丙所示,分析实验现象可以得出结论:水平面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小得越______,小车在水平面上运动的距离越______;
(4)若在实验时小车仅在木板表面上滑行时滑出了右端,是否需要重做本实验以获取可靠的证据?答:______(选填“需要”或“不需要”),原因是:______。
(5)如果小车在绝对光滑的水平面上运动,那么它将做______运动。
4.小阳利用实验探究“二力平衡条件”。
(1)如图甲所示,他在一块长方形硬纸板的对角位置打两个孔A和B,并在AB间画一条直线,将两根细线分别系在硬纸板的A、B两个孔上。实验中的卡片应选择质量________(选填“较大”或“较小”)的卡片。将硬纸板转过一个角度,如图乙所示,然后再松手。这样做是为了探究两个力是否作用在________(选填“同一直线上”或“同一物体上”)对硬纸板平衡的影响。
(2)在图丙所示装置中左边的钩码下边再挂上一个钩码,硬纸板__________(选填“能”或“不能”)平衡。
5.某兴趣小组在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验时,用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。
(1)甲、乙、丙三次实验中应以相同速度沿水平方向匀速拉动木块,根据________知识,弹簧测力计对木块的拉力大小等于木块所受滑动摩擦力的大小;
(2)通过对比________两次实验可知:当压力大小相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
(3)小组交流后认为实验中因木板表面粗糙程度不均匀,很难使木块做匀速直线运动,于是设计了如图丁所示的实验装置,其优点是拉动长木板时________(选填“需要”或“不需要”)做匀速直线运动。
(4)小明同学在探究滑动摩擦力与接触面积大小的关系时,将木块切去一半,重复图甲的操作过程,得出了滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小的结论。你认为这一结论_______(选填“正确”或“错误”),理由:________。
6.小军和同学们一起探究“物体的下滑速度与斜面的倾斜程度是否有关”。
(1)此实验原理是 ____________________ ;他们选用的主要器材有长木板、木块、小车、_______ 、刻度尺等;
(2)小军用长木板和木块组装成的斜面如图所示,通过改变木块到长木板底端的 _______ 就可以改变斜面的倾斜程度;
在小组讨论时,同学们提出了以下两种方案:
方案一:让小车从斜面顶端由静止滑下,同时开始计时,记录小车滑行适当的时间后到达的位置;
方案二:以斜面顶端为起点量取适当的长度,用粉笔做出标记,让小车从由斜面顶端静止滑下,记录小车到达终点的时间。
两个方案中,更便于操作的是方案 _____ (选填“一”或“二”);
(3)他们将实验数据记入下表,分析可得到初步结论 ___________ ;
实验次数
斜面的倾斜程度
小车运动的距离s/m
小车运动的时间t/s
1
较小
1.50
4.75
2
小
1.50
3.52
3
较大
1.50
2.56
(4)小明又在水平面上铺上粗糙程度不同的材料来探究阻力对物体运动的影响,他铺在水平面上的材料顺序合理的是( )
A.毛巾→棉布→木板
B.棉布→毛巾→木板
C.木板→毛巾→棉布
(5)通过(4)中实验,小明发现水平面越光滑,这说明小车受到的阻力越小,进一步推理得出:如果运动物体不受力时____________。
7.为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,小皖设计了如图所示的实验。
(1)实验中应水平向右______拉动物体A,此时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)画出图甲中物块A所受重力的示意图_________。
(3)比较图甲、乙所示的实验,是为了研究滑动摩擦力大小与______有关;比较图乙、丙所示的实验,是为了研究滑动摩擦力与______有关。
8.为了探究液体内部压强的特点,小刚将液体压强计进行了改进。当两个探头置于空气中时,U形管两侧液面相平。现将两个探头分别放在甲、乙两个容器内密度分别为和的两种液体中,且两个探头所处的深度相同时,U形管中两侧液面的位置如下图所示,则________(选填“>”“<”或“=”);若要使U形管中两侧的液面再次相平,应________(选填“增大”或“减小”)甲容器中的探头在液体中的深度。
9.小明利用弹簧测力计、粗糙程度不同的两个水平长木板、木块(各个面的粗糙程度相同)、砝码等器材探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”。
(1)如图甲,小明将木块放在水平长木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在木板表面做_______运动,记录此时弹簧测力计的示数;
(2)如图乙,小明在木块上加放砝码,重复(1)中的操作。比较甲、乙实验,可以得出结论:接触面粗糙程度一时,________;
(3)比较________实验可知,滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。生活中应用此结论的实例有:_________(写出一条即可);
(4)小明想探究滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关。为了提高测量精度,小明利用力传感器和传送带设计了如图丁所示的装置,保持传送带的转速不变进行实验,计算机记录木块平放和侧放时的传感器数据分别如图戊、图己(木块平放和侧放时的底面积不同)所示。
①分析图戊木块受到的摩擦力约为________N。对比戊、己实验,可初步得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积_________(选填“有关”或“无关”);
②小明发现传感器测得的滑动摩擦力数据不稳定,可能的原因是________;
③同桌小华认为传送带不做匀速转动也不影响测量结果,他的观点是否正确_________(选填“正确”或“错误”)。
10.在探究影响滑动摩擦力大小的因素时,某同学在水平桌面上完成了如图所示的实验。
(1)该同学用弹簧测力计水平拉动木块,应使木块沿水平桌面做______直线运动,如甲图,弹簧测力计示数为1.0N,则木块受到的摩擦力是______N;
(2)甲、乙所示的两次实验探究的问题是:滑动摩擦力大小与______是否有关。
11.小芳和小超利用木块、卡片、滑轮和钩码等器材“探究二力平衡的条件”实验。
(1)如图甲所示,将系于小卡片两对角的线分别跨过左、右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向_______,并通过调整_______来改变拉力的大小。
(2)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小芳下一步操作是( );
A.左右各加一个钩码
B.把卡片剪成两半
C.把卡片扭转一个角度
(3)小超选择了如图乙的方案进行实验,小芳认为图甲的方案更好,是因为甲方案减小了_______对实验的影响。
(4)在进一步实验探究中,小芳将卡片转过一个角度,松手后观察_______(选填“释放瞬间”或“最终”)小卡片能否平衡。此实验步骤可探究不在_______的两个力是否平衡。小超也对同一问题进行了探究,但他在左右支架上装配两个滑轮时没有安装在相同的高度,如图丙所示,你认为_______用小超的装置进行实验(选填“能”或“不能”)。
12.小筱利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值,如图,步骤如下:
(1)步骤一把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔;步骤二如图甲,用细尼龙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,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞刚被拉动时,记下弹簧测力计的示数为6N;
步骤三如图乙,用刻度尺测出注射器全部刻度的长度后;
①计算出大气压强为 ______________ ;
②本实验的原理是二力平衡和p= ________ ;
③有较大误差的原因可能 _____________ 。
(2)另一组小慧,分析了影响实验结果的可能因素后,对实验进行了如下改进:采用了图丙装置将步骤一改为:先将注射器内抽满水,再沿 _________ 的方向推动活塞至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔;
步骤二将该注射器筒固定在水平桌面上,活塞通过水平细线与烧杯相连,向烧杯中加水,当活塞刚开始向左滑动时,测得杯与水的总质量为4.1kg;然后从烧杯中向外缓慢抽水,当抽出2.2kg水时,活塞又开始向右滑动;步骤三则活塞与注射器筒之间的摩擦力为 _______ N,所测大气压的值应为 __________Pa。
13.小明利用U形管压强计和装有水的大烧杯来探究液体内部压强的特点。几次实验中用到的烧杯完全相同,且几个烧杯中的液面相平,图(a)、图(d)探头在同一深度,如图所示。(水的密度为,);
(1)实验中液体内部压强的大小通过U形管两管液面的高度差反应出来的。这种方法叫______;
(2)探究液体内部压强与深度的关系,应选用图中的______两组实验,若选用a、d两图,探究液体内部压强与液体______的关系;
(3)在图(a)中,U形管左侧水柱的高度为5cm,右侧水柱的高度为15cm,则U形管底部受到水的压强为______Pa;
(4)在图(d)中,U形管左侧水柱的高度为4cm,则杯中盐水的密度为______。
14.(1)如1图所示,被测圆形物体的直径为______cm;如2图,停表的读数为______s;如3图,弹簧测力计的示数为______N。
(2)如4图,小明用天平和量筒测量小玩偶的密度。小玩偶的质量为______g,小玩偶的体积为______cm³,则小玩偶的密度为______kg/m³。
15.小雅在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,进行了下图所示的操作。回答下列问题:
(1)实验中小雅每次都需要用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做______运动;
(2)比较乙、丙两次实验数据可知,在接触面的粗糙程度相同时,______越大,滑动摩擦力越大;以下改变摩擦力大小的方法利用了该结论的是______;
A.在瓶盖上做出细条纹
B.给车轮的轴加润滑油
C.用更大的力压住橡皮擦字
16.如图所示,是探究“液体的压强与哪些因素有关”的实验:
(1)该实验是通过形管两侧液面的________来反映被测压强大小的,这种方法叫做________法。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,则说明装置________(选填“漏气”或“不漏气”)。
(2)比较________两组实验可知,液体内部压强与液体密度有关;比较丙、丁两组实验可知,液体内部压强与液体的________有关。
(3)如果保持乙实验中探头浸没在液体中深度不变,然后将橡皮膜朝向不同方向,U形管两侧液面的高度差__________(选填“会”或“不会”)变化,说明在同种液体中,在同一深度处向不同方向的压强大小________(选填“相等”或“不相等”)。
(4)小王在实验时U形管摆放的位置并不水平,导致U形管稍微倾斜一些,这对小王同学的实验结果_________(选填“有”或“没有”)影响。
17.在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关时,小东利用两张材料相同、表面粗糙程度不同的砂纸等器材,进行了如下图所示的实验;
(1)该实验的研究对象是________,当弹簧测力计竖直向上匀速拉动绳子时,该研究对象受到的滑动摩擦力的方向________(选填“向左”或“向右”);
(2)甲、乙两次实验的目的是探究________,甲、丙两次实验中的控制变量是________;
(3)在甲图实验中,测量时若定滑轮转轴摩擦不能忽略,测出木块的滑动摩擦力会________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
18.小聪为了测量某品牌酱油的密度,进行以下实验:
(1)将酱油倒入烧杯中,用已调好的天平测量烧杯和酱油的总质量(如图甲所示),此时游码读数为________g。
(2)将量筒放在________桌面上,将烧杯中的酱油倒一部分到量筒中(如图乙)。
(3)用已调好的天平测量剩余酱油和烧杯的总质量(如图丙所示),由此可知此品牌酱油的密度是________。
(4)小聪设计了如图丁所示的实验方案:用刻度尺测量此品牌酱油的密度,将两端开口、底部带有阀门K的三通U形玻璃管倒置在两个容器中,两个容器中分别盛上水和酱油。先用抽气机抽出U形管内的部分空气,再关闭阀门K:
①抽气过程中,因为容器中液体表面大气压______(选填“大于”或“小于”)玻璃管内部气压,所以水和酱油都会沿玻璃管上升在管内形成液柱,关闭阀门K稳定后管内液柱如图丁,则右侧容器里面盛的是________(选填“酱油”或“水”)。
②为了得到酱油的密度只需要测量的物理量是________和________。(此两空都用文字后加对应字母的方式来答,例如“质量m”)
③根据水的密度和第②步测量得到的物理量,可得出酱油密度的表达式为________(用字母表示)。
④若考虑空玻璃管内并不能完全抽成真空,则酱油密度测量结果________(选填“偏大”“偏小”或“不变”),理由是___________。
19.如图所示为探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置。实验中将同一小车放在同一斜面上的同一高度由静止释放,观察小车在不同水平面上运动的距离。
(1)实验中同一小车从同一斜面同一高度释放的目的是:使小车每次在水平面上开始滑行时___________;
(2)分析可知:水平面越光滑,小车受到的阻力越小,运动的距离就___________。进一步推理得出:如果水平面绝对光滑,小车将做___________,进而说明物体的运动___________力来维持。
20.小明利用如图甲所示的实验装置探究“水的沸腾”实验。
(1)组装器材时,应先固定图甲中的______(选填“A”或“B”),此时酒精灯要______(选填“点燃”或“不点燃”)组装好仪器后如图甲所示,图甲中有一处明显错误是___________;
(2)安装好实验器材后,为缩短实验时间,小明在烧杯中倒入热水,温度计示数如图乙所示,此时温度计的示数为______℃;
(3)在水温升高到90℃后,小明每隔1min观察1次温度计的示数,记录在下表中,直至水沸腾,如此持续8min后停止读数;
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
96
97
98
98
98
①第7min小明忘记记录数据,此时的水温应为________℃;
②分析表中数据可知当时的大气压_________(选填“高于”“低于”或“等于”)一标准大气压;
③用质量为的水做实验,绘制出水的温度随时间变化的图像如图丙中的a;若用质量为(m2>m1)的水做实验,得到的图线可能是图丙中的______(选填“b”“c”或“d”);
(4)为进一步探究液体沸腾规律,设计了如图丁所示的实验装置。烧杯与试管内分别装入适量的水,甲、乙温度计分别测量烧杯和试管中水的温度。当甲温度计的示数达到98℃时,烧杯中的水开始沸腾。当乙温度计示数达到98℃后,示数保持不变,但试管中的水始终没有沸腾,其原因是_________;
(5)实验结束后撤去酒精灯,水还会继续沸腾一小会儿,这是因为______。
21.在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中。
(1)利用图甲所示的装置进行探究,用手指按压探头的橡皮膜,发现U形管两侧的水面有明显高度差且升降灵活,说明该装置气密性________(选填“良好”或“差”)。
(2)调整好装置后,小晋按图乙和图丙所示将压强计的探头分别浸入水中,根据图中现象可知:液体压强与________有关。
(3)换用盐水后按图丁所示操作实验,小刚对比图乙、丁得出结论:液体密度越大,压强越大。小晋则认为该实验不能得出这个结论,理由是:________。
22.小伟用压强计探究液体的压强与哪些因素有关。
(1)使用压强计前要检查装置的气密性:用手指轻压探头薄膜,观察U形管___________;
(2)小伟把压强计的探头浸入水中一定深度,把探头分别朝前、朝下、朝上(如图A、B、C所示),发现U形管两侧的液面高度差保持不变,说明在同种液体内部的同一深度,液体___________的压强均相等;
(3)小伟根据图D和图E实验,初步得出“液体的密度越大,压强越大”的结论,请指出他在实验中存在的问题:___________;
(4)压强计通过U形管左右两侧的液面高度差大小,反映探头薄膜所受压强大小。测量工具量筒、刻度尺、弹簧测力计的设计原理中,应用了这种方法的是___________。在使用压强计时,待探究液体与U形管中液体的密度差越___________(选填“大”或“小”),实验现象越明显。
23.如图是探究“影响液体内部压强大小因素”的实验过程。
(1)使用前需检查装置是否漏气,用手轻轻按压几下探头的橡皮膜,观察到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)接着在烧杯中加入适量的水,将压强计的探头放入水中不同深度,如图甲、乙、丙所示,可以初步得出结论:______。
(3)小明发现,当探头在不同液体中的深度相同时,U形管左右两侧液面的高度差对比不明显,他做了一些改进,下面操作使两侧液面高度差对比更加明显的是( )
A.烧杯中换密度差更小的液体 B.使探头在液体中的深度加大且保持相同
(4)为了探究“液体压强与液体密度的关系”,小明利用如图丁所示的装置进行实验,当注入水和盐水的深度相同时,若橡皮膜向左凸起,则隔板右侧的液体是______(选填“水”或“盐水”)。
24.观察水的沸腾实验。
(1)按图甲组装器材,使用大试管可以适当缩短实验时间,也可以更好地观察水沸腾前后______的变化。用酒精灯加热,水温达到88℃时开始读数,每隔1min记录一次,第3min时温度计示数如图乙所示,读数为______℃;
(2)用表中数据在图丙上作出水温随时间变化的图像______;
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
水温/℃
88
90
92
96
98
98
98
98
(3)由图可知,水的沸点t为______℃;
(4)为研究沸点与气压的关系,用抽气打气两用气筒、橡皮塞等组装成如图丁所示装置。用气筒______(抽气/打气),观察到水再次沸腾,记录此时的温度T,发现T______t(选填“大于”“小于”或“等于”)。
25.在“探究二力平衡的条件”实验中,实验装置如图所示。
(1)对比甲、乙方案,小文采用了乙方案,原因是该方案能减小______对实验的影响;将乙装置中的小车转过一个角度,松手后小车不能保持平衡,说明两个力必须作用在______才能平衡;
(2)将小车换成小卡片,如图丙所示。把小卡片,然后松手,观察到小卡片转动,最后恢复到静止状态,将小卡片从中间剪开后,小卡片不能平衡,说明二力平衡时,两个力必须作用在______(选填“同一”或“不同”)物体;
(3)如丁图所示,改变右侧滑轮的高度,使其高于左侧滑轮,其它条件不变,则轻质卡片______(选填“能”或“不能”)继续处于静止状态。
26.研究“同一直线上二力的合成”的实验过程中,部分情景如图所示。
实验中,前后两次同一根橡皮筋伸长的长度相同,是为了控制力的_________相同,实验表明,同一直线上的两个力,如果方向相同,合力的大小等于_________。研究合力的过程用到的研究方法叫_________法。
试卷第1页,共3页
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参考答案
1. 托里拆利 大气压 U形管压强计 方向
【详解】[1][2]图1是托里拆利实验的装置,它可以测出大气压大小。
[3]图2中所示的测量仪器是测量液体压强的U形管压强计。
[4]图中液体密度、液体深度均相同,橡皮膜朝向不同,说明实验探究液体内部压强与方向的关系。
2.(1)伸长量
(2)正比
(3)不能
(4) 竖直向下 左
【详解】(1)弹簧测力计的原理是在弹性限度内,弹簧的伸长量与拉力成正比的原理制成的,即弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越长。
(2)由题图像可知,G-m的图线符合正比例函数的关系,所以物体的重力跟它的质量成正比。
(3)由图甲可知,测力计的分度值为0.2N;质量为0.01kg的物体所受的重力为
小于测力计的最小分度值,所以,小宇不能用这个弹簧测力计测量质量为0.01kg的物体所受的重力。
(4)[1][2]建筑工人常用铅垂线检查墙壁是否竖直,这是利用了重力的方向始终是竖直向下的,由图可知铅垂线上端与墙紧靠,下端垂线的位置在墙的左侧,故墙向左倾斜。
3.(1)在斜面和水平面上都铺上了毛巾
(2)高度
(3) 慢 远
(4) 不需要 小车仅在木板表面上滑行时滑出了右端,说明通过的距离最长
(5)匀速直线
【详解】(1)探究“阻力对物体运动影响”的实验时,应该改变水平面的粗糙程度,不应改变斜面的粗糙程度,否则物体到达水平面时的速度是不同的,所以实验中,应该只在水平面上铺上毛巾,不应在斜面上铺毛巾。
(2)为了探究阻力对物体运动的影响,实验中应保持小车到达水平面的速度不变,要实现这一点小明应该每次都从同一斜面上同一高度释放。
(3)[1][2]木板表面最光滑,小车在上面运动时通过的距离最长,由实验现象可以得出结论:水平面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,小车运动的距离越远。
(4)[1][2]在实验时小车仅在木板表面上滑行时滑出了右端,说明通过的距离最长,故不需要重做本实验以获取可靠的证据。
(5)如果小车在绝对光滑的水平面上运动,即不受阻力作用,速度不再减小,那么它将做匀速直线运动。
4.(1) 较小 同一直线上
(2)不能
【详解】(1)[1]选用质量小的小卡片,其重力远小于卡片受到的拉力,所以其重力可以忽略,可以减小重力对实验的影响。
[2]将纸板转过一个角度,细线对纸板的拉力不再作用在同一直线上,因此这样做是为了探究两个力是否作用在同一直线上对物体平衡的影响。
(2)两个力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,作用在同一个物体上时,硬纸板处于静止状态,在图丙所示装置中左边的钩码下边再挂上一个钩码,两个力大小不相等,硬纸板不能平衡。
5.(1)二力平衡
(2)甲、丙
(3)不需要
(4) 错误 没有控制压力大小相等
【详解】(1)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,物块在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡的条件,此时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计对木块的拉力大小。
(2)探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,要控制压力大小相同,比较甲、丙两次实验,压力相同,丙中接触面更粗糙,弹簧测力计示数更大,即弹簧测力计拉力更大,滑动摩擦力也更大,故能得出:压力大小相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(3)木块相对于地面静止,木块受到的滑动摩擦力与木块对木板的压力、接触面的粗糙程度有关,与木板运动的速度无关,因此无论怎样拉动木板,木块受到的滑动摩擦力大小不变,木块受到的滑动滑动摩擦力和弹簧测力计的拉力为一对平衡力,弹簧测力计的示数不变;则该装置的优点是不需要长木板做匀速直线运动。
(4)要探究摩擦力大小与接触面积的大小的关系,需使压力大小和接触面的粗糙程度相同,改变接触面积的大小,而小芳将木块切去一半,则在接触面积变化的同时,压力也发生了变化,所以得出错误结论。
6.(1) v= 秒表
(2) 距离 二
(3)物体的下滑速度与斜面的倾斜程度有关,斜面倾斜程度越大,物体下滑的速度越大。
(4)A
(5)做匀速直线运动
【详解】(1)[1]速度测量的原理是速度公式。
[2] 实验需要通过计算物体的下滑速度,故要用刻度尺测量出路程、用秒表记录物体运动的时间。
(2)[1] 由图可知,长木板一端垫有一物块,木块到长木板底端的长度越长,斜面的倾斜程度越小,故可以通过改变木块到长木板底端的距离可以改变斜面的倾斜程度。
[2]方案一中,测试者的眼睛要同时关注秒表计时和小车运动情况,再通过肉眼观察记录小车瞬时所处的位置;而在方案二中,人眼只需要关注小车是否从起点出发和是否到达终点,便于操作;故两个方案中,更便于操作的是方案二。
(3)由表格数据可知,小车运动相同的距离,斜面的倾斜程度越大,小车的运动时间越短,由可知,速度越大。故可以初步得到结论:物体的下滑速度与斜面的倾斜程度有关,斜面倾斜程度越大,物体下滑的速度越大。
(4)在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中,平面越光滑,说明小球受到的阻力越小,所以水平面材料放置顺序应该是由粗糙到光滑,故毛巾→棉布→木板的顺序合理。故选A。
(5)水平面越光滑,这说明小车受到的阻力越小,进一步推理得出:如果运动物体不受力时,速度将不会减小,物体将保持这个速度一直匀速直线运动下去。
7.(1)匀速直线
(2)
(3) 压力大小 接触面的粗糙程度
【详解】(1)实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物体A做匀速直线运动,此时物体A处于平衡状态,由平衡条件可知,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)重力的作用点在物体A的重心,方向竖直向下。从物体A的重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段,并用G表示,示意图如下:
(3)[1]由图甲、乙所示实验可知,接触面的粗糙程度相同,物体A对长木板的压力不同,故甲、乙所示实验探究的是滑动摩擦力大小与压力大小的关系,图乙中物体A对长木板的压力大于图甲中物体A对长木板的压力,图乙中弹簧测力计的示数大于图甲中弹簧测力计的示数,说明滑动摩擦力大小与压力大小有关。
[2]由图乙、丙所示实验可知,物体A对长木板的压力相同,接触面的粗糙程度不同,故乙、丙所示实验可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,图丙中接触面的粗糙程度大于图乙中接触面的粗糙程度,图丙中弹簧测力计的示数大于图乙中弹簧测力计的示数,说明滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关。
8. > 减小
【详解】[1][2]由图可知,压强计的探头在两种液体中的深度相同时,U形管中液面的高度左边低于右边,说明甲容器中液体产生的压强更大,故可判断出甲容器中液体的密度更大,即;若要使U形管中的液面再次相平,根据可知,应减小甲容器中的探头在液体中的深度。
9.(1)匀速直线
(2)压力越大,滑动摩擦力越大
(3) 甲、丙 鞋底有花纹
(4) 1.5 无关 传送带表面粗糙程度不均匀 正确
【详解】(1)当用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在木板表面做匀速直线运动时,木块在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡条件,此时弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小。
(2)如图乙所示,小明在木块上加放砝码,重复(1)中的操作。比较图甲、乙实验,乙中压力变大,测力计示数也大,说明木块受到的摩擦力变大,可以得出结论:当接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)[1][2]要探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关,根据控制变量法,需要控制压力相同,改变接触面粗糙程度,甲、丙实验符合要求。生活中鞋底有花纹就是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力的实例。
(4)①[1]由图丁可知,传送带的转速不变,木块相对地面处于静止状态,受到的滑动摩擦力与拉力为一对平衡力,大小相等;由图戊可知,木块做匀速直线运动时,传感器示数约为1.5N,即木块受到的摩擦力约为1.5N。
[2]改变接触面的面积,接触面的粗糙程度相同,压力大小相等,受力面积不同;对比戊、己实验可知,改变接触面积后,传感器数据随时间变化的图形相同,可知木块所受摩擦力相同,则可得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积大小无关。
②[3]弹簧测力计的示数仍不稳定,说明滑动摩擦力大小发生了变化,根据滑动摩擦力的两个影响因素可知,在压力不变时,可能原因是传送带表面粗糙程度不均匀。
③[4]因为木块相对地面静止,受到的摩擦力和传感器的拉力是一对平衡力,大小相等,与传送带的运动状态无关,所以同桌小华认为传送带不做匀速转动也不影响测量结果,他的观点是正确的。
10.(1) 匀速 1.0
(2)压力
【详解】(1)[1][2]用弹簧测力计水平拉动木块,当木块沿水平桌面做匀速直线运动时,木块处于平衡状态,则木块在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡的条件可知,弹簧测力计的示数等于木块所受滑动摩擦力大小,弹簧测力计示数为1.0N,则木块受到的摩擦力是1.0N。
(2)由甲、乙图可知,接触面粗糙程度相同,压力大小不同,由控制变量法可知,甲、乙所示的两次实验探究的问题是:滑动摩擦力大小与压力是否有关。
11.(1) 相反 钩码的个数
(2)B
(3)摩擦力
(4) 释放瞬间 同一直线上 能
【详解】(1)[1][2]小卡片两端通过滑轮各挂一个钩码,两个钩码由于重力通过绳子对小卡片施加了两个向相反方向的拉力,拉力的大小等于钩码的重力,钩码的数量越多,拉力就越大。
(2)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,应把小卡片一剪为二变为两个卡片,观察两个小卡片是否处于静止状态,故选B。
(3)把小车放在水平桌面上,小车和水平桌面之间存在摩擦力,小车受到的摩擦力会对实验产生影响,甲中的摩擦力远远小于乙中的摩擦力。
(4)[1][2]将小卡片转过一个角度,两个拉力不在同一直线上,松手后释放瞬间纸片不能平衡,设计此实验步骤的目的是为了探究不在同一直线上的两个力是否平衡。
[3]因为左右两侧各通过一个定滑轮,定滑轮的位置虽然不等高,但是当两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一个物体上时,小卡片还是处于静止状态,照样能完成实验。
12.(1) 筒内空气未排尽
(2) 竖直向上 11
【详解】(1)[1]从图中可以看出,注射器可容纳的液体容积为,这的刻度长度由刻度尺可看出为6.00cm,故活塞的横截面积为
大气压强的值为
[2]实验的原理是二力平衡和。
[3]实验时,可能是筒内空气没有排尽,测量结果小于真实值。
(2)[1]橡皮帽封住的注射器,小孔中有残余气体,产生的力会和外部大气压力抵消一部分,这样使得弹簧测力计受到的拉力减小,在面积不变的情况下,测得的大气压会偏小;先将注射器内抽满水,再竖直向上推动活塞至注射器筒的底端,使水充满在注射器小孔中,这样可排尽注射器小孔中残余气体,并且防止漏气;
[2][3]当活塞向左滑动时,活塞水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右的大气压力、水平向左的摩擦力,处于平衡状态,即①
当活塞向右滑动时,活塞水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右的大气压力、水平向左的摩擦力f,处于平衡状态,即②,③
④
联立①②③④,解得,摩擦力,大气压力,大气压强
13.(1)转换法
(2) a、c 密度
(3)
(4)
【详解】(1)通过U形管两侧液面的高度差来反映液体内部压强的大小,这种方法属于转换法。在物理实验中,当难以直接测量某个物理量时,常通过观察与之相关的现象或效应来间接测量,这种方法称为转换法。此处利用液面高度差的变化直观体现压强的变化。
(2)[1]探究液体内部压强与深度的关系时,需控制液体密度相同,仅改变探头深度。因此应选择图a和图c。
[2]图a和图d中探头深度相同,但液体密度不同(水和盐水),因此可探究液体内部压强与液体密度的关系。
(3)U形管底部所处的深度为该处到自由液面的竖直高度,应该为15cm(0.15m),根据液体压强公式p=ρgh,U形管底部受到水的压强
(4)在图(a)中,U形管左侧水柱的高度为5cm,右侧水柱的高度为15cm,高度差为
那么图a中橡皮膜受到的压强
在图(d)中,U形管内水的体积不变。所以当U形管左侧水柱的高度为4cm,说明右侧水柱的高度为16cm,高度差为
那么图d中橡皮膜受到的压强
所以
因为a、d两图中,橡皮膜的深度
化简得:
故盐水的密度
14.(1) 1.20 337.5 2.4
(2) 128 16
【详解】(1)[1]刻度尺的分度值为1mm,物体左侧与2.00cm 处对齐,右侧与3.20cm 处对齐,物体的直径为L=3.20cm-2.00cm=1.20cm
[2]停表小表盘的分度值为0.5min,指针在5min和6min之间,偏向6min 一侧,说明大表盘读数超过30s;大表盘的分度值为0.1s,示数为7.5s,所以停表的读数为t=5min+37.5s=300s+37.5s=337.5s
[3]弹簧测力计的分度值为0.2N,指针指向2N下方第2个小格处,其示数为F=2N+2×0.2N=2.4N
(2)[1]天平测量物体质量时,物体的质量等于砝码的总质量加上游码在标尺上对应的刻度值,砝码总质量为125g,游码对应的刻度值3g,所以小玩偶的质量为m=125g+3g=128g
[2]量筒中水的初始体积为60cm3,放入小玩偶后总体积为76cm3,小玩偶的体积为V=76cm3-60cm3=16cm3
[3]根据密度公式,小玩偶的密度为
15.(1)匀速直线
(2) 压力 C
【详解】(1)实验过程中,用弹簧测力计必须沿水平方向拉着木块做匀速直线运动,此时木块处于平衡状态,由二力平衡知识可知,此时木块受到的拉力与木块受到的滑动摩擦力是平衡力,所受的摩擦力大小等于测力计的示数。
(2)[1]比较乙、丙两次实验数据可知,接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同,弹簧测力计的示数不同,丙实验压力更大,测力计示数更大,说明木块受到的摩擦力更大,可得在接触面的粗糙程度相同时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大。
[2] 乙、丙两次实验数据结论为滑动摩擦力大小与压力大小有关,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大。
A.在瓶盖上做出细条纹,通过增大接触面粗糙程度增大摩擦力,不符合题意;
B.给车轮的轴加润滑油,通过使接触面分离来减小摩擦力,不符合题意;
C.用更大的力压住橡皮擦字,通过增大压力增大摩擦力,符合题意。
故选C。
16.(1) 高度差 转换 不漏气
(2) 乙、丙 深度
(3) 不会 相等
(4)没有
【详解】(1)[1][2]该实验是通过U形管两侧液面的高度差来反映被测压强大小的,这种方法叫做转换法;
[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,则说明橡皮膜受到的压强可以传递给管内液体,装置不漏气;
(2)[1]比较乙、丙两组实验可知,深度相同,液体密度越大,U形管两侧液面的高度差越大,说明液体内部压强与液体密度有关;
[2]比较丙、丁两组实验可知,液体密度相同时,深度越深,U形管两侧液面的高度差越大,液体内部压强与液体的深度有关;
(3)[1][2]同一液体在同一深度处向不同方向的压强大小,如果保持乙实验中探头浸没在液体中深度不变,然后将橡皮膜朝向不同方向,U形管两侧液面的高度差不会变化;说明在同种液体中,在同一深度处向不同方向的压强大小相等;
(4)实验时U形管摆放的位置并不水平,导致U形管稍微倾斜一些,倾斜仅改变了液面在管内的长度,不会改变U形管两侧液面的高度差,对实验结果没有影响。
17.(1) 木块 向左
(2) 滑动摩擦力与压力大小 接触面的粗糙程度
(3)偏大
【详解】(1)[1][2]由图乙可知,实验时拉着木块沿水平方向运动,即处于平衡状态,利用二力平衡知识可得木块所受的摩擦力,故此时的研究对象是木块;其受到弹簧测力计的拉力水平向右,受到的摩擦力方向水平向左,大小等于弹簧测力计的示数。
(2)[1]分析实验甲、乙可知,接触面都是砂纸1,粗糙程度相同,压力不同,是探究滑动摩擦力与压力大小的关系。
[2]甲、丙两次实验中压力大小相同,接触面的粗糙程度不同,所以控制变量是接触面的粗糙程度。
(3)在甲图实验中,测量时若定滑轮转轴摩擦不能忽略,在测量过程中,弹簧测力计的示数会偏大,测出木块的滑动摩擦力也会偏大。
18.(1)2.2
(2)水平
(3)
(4) 大于 水 水柱高度 酱油高度 不变 见解析
【详解】(1)观察图甲,标尺的分度值是0.2g,游码左侧边缘对准2.2g刻度线,则此时游码读数为2.2g。
(2)量筒是测量液体体积的工具,使用时必须放在水平桌面上。
(3)根据天平“砝码总质量+游码对应刻度值”的读数规则。图甲中砝码质量为,结合游码2.2g,可得烧杯和酱油的总质量为
如图丙,剩余酱油和烧杯的总质量,砝码质量为5g,游码左侧对齐3g刻度线处,则游码读数为3g,因此总质量为;倒入量筒的酱油质量为
如图乙,量筒分度值为2mL,凹液面底端与22mL刻度线对齐,即
根据密度公式,代入数据得
(4)[1][2]抽气过程中,玻璃管内空气减少,气压降低,而容器中液体表面与外界大气压相通,因此容器中液体表面大气压大于玻璃管内部气压,液体被“压入”玻璃管中形成液柱;两侧液柱产生的压强相等,即,为玻璃管内外气压差。由于,根据液体压强公式,变形可得,密度小的液体,液柱高度会更高,所以图丁中右侧液柱高度高一些,右侧容器里盛的是水。
[3][4]由两侧液柱压强相等,即,只需测量水柱的高度和酱油柱的高度,即可推导出酱油的密度。
[5]根据,两边约去g,化简可得酱油密度的表达式。
[6][7]若玻璃管内未完全抽成真空,管内残留空气会产生一定气压,此时平衡关系为
即
由于对水和酱油的影响是相同的,因此和会同步减小,但二者的比值保持不变。结合酱油密度表达式,可知测量结果不变。
19.(1)速度相同
(2) 越远 匀速直线运动 不需要
【详解】(1)为了使小车到达水平面时小车的速度大小相同,让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下。
(2)[1][2][3]由图可知,木板表面最光滑,小车运动的距离最远,说明水平面越光滑,小车受到的阻力就越小,它运动得越远,进一步推理,如果水平面光滑,小车在运动时不受阻力,则小车运动的速度不减小,小车在水平面上做匀速直线运动,故说明物体的运动不需要力来维持,力是改变物体运动状态的原因。
20.(1) B 点燃 温度计的玻璃泡与容器的底部接触
(2)68
(3) 98 低于 c
(4)试管的水温度达到沸点后不能继续吸热
(5)石棉网的温度高于水的沸点,水会继续吸收热量
【详解】(1)[1][2]实验时,需用酒精灯的外焰加热,在组装仪器时,酒精灯应点燃,然后根据酒精灯外焰的高度调整好铁圈的高度,按照自下而上的顺序组装器材,因此,应先固定图甲中的B。
[3]使用温度计测量液体温度时不能碰到容器底部和侧壁,图甲中温度计的玻璃泡与容器的底部接触,是错误的操作。
(2)由乙图知,温度计的分度值为1℃,0℃在液柱下方,所以温度为零上,液柱所在位置的示数为68℃。
(3)①[1]由表格数据可知,水在第5min已经开始沸腾,沸点为98℃,一旦沸腾,水温将保持沸点温度不变,所以第7min水温为98℃。
②[2]在一个标准大气压下水的沸点为100℃,气压越高沸点越高,此表格数据中水的沸点为98℃,低于一个标准大气压下水的沸点100℃,所以当时的大气压低于一标准大气压。
③[3]由于m2>m1,所以用质量为m2的水做实验,水温到达沸点温度所需的时间更长,由于气压不变,所以用不同质量水做实验的沸点相同,综上所述用质量为m2的水做实验,得到的图线可能是图丙中的c。
(4)水沸腾的条件是:温度达到沸点且持续吸热;当烧杯的水温和试管中的水温都达到98℃时,由于在当时气压下,水的沸点为98℃,此时烧杯中的水沸腾保持98℃不变,试管中的水温虽达到沸点温度,但由于无法继续从烧杯中的水中吸热,所以无法沸腾。
(5)实验结束后撤去酒精灯,水还会继续沸腾一小会儿,说明水还能继续吸热,这是因为石棉网的温度高于水的沸点,水会继续吸收热量。
21.(1)良好
(2)深度
(3)没有控制深度相同
【详解】(1)实验前用手指按压探头橡皮膜,U形管两侧水面有明显高度差且升降灵活,说明装置内气体压强能随橡皮膜受到的压力改变而灵敏变化,即装置气密性良好。
(2)由乙丙两图进行实验对比,探头所处的深度不同,液体密度相同,可以得出液体压强与金属盒所处深度有关。
(3)探究液体内部压强与液体密度的关系时,要采用控制变量法,需控制探头在液体中的深度相同,只改变液体密度。图乙、丁中探头在液体中的深度不同,没有控制变量,所以小刚的想法不正确。
22.(1)两侧液面的升降是否灵活
(2)向各个方向
(3)没有控制探头浸入液体深度相同
(4) 弹簧测力计 大
【详解】(1)用手指轻压探头橡皮膜,通过观察U形管两侧液面高度变化可以检测压强计的气密性,若两侧液面高度变化明显,则不漏气;若变化不明显或无变化,则说明漏气。
(2)将压强计的探头浸入水中一定深度,把探头分别朝侧面、朝下、朝上(如图A、B、C),液体密度、深度相同,探头朝向不同,发现U形管左右两侧的液面高度差保持不变,说明:在同种液体内部的同一深度,液体各个方向的压强都相等。
(3)要通过实验得到“液体的密度越大,压强越大”的结论,在实验过程中需要控制探头所处液体深度相同,改变液体密度,而图D和E中探头所处深度不同,得到的结论是错误的。
(4)[1]量筒、刻度尺是直接读数;测力计在一定的拉力范围内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越大,弹簧的伸长量与受到的拉力成正比,这是弹簧秤的制成原理,将拉力的大小转换成了弹簧的伸长量,用到了“转换法”。
[2]当探头在待探究液体中一定深度时,此时液体压强大小一定,U形管两侧液面高度变化反映待探究液体压强大小,根据可知,此时U形管中液体密度越小,液面高度差越大,所以待探究液体与U形管中液体的密度差越大,实验现象越明显。
23.(1)不漏气
(2)当液体密度相同时,深度越大,液体压强越大
(3)B
(4)盐水
【详解】(1)使用前需检查装置是否漏气,用手轻轻按压几下橡皮膜,如果没有明显变化则表明漏气,如果观察到U形管中的液体能灵活升降,则说明不漏气。
(2)如图甲、乙、丙所示,液体密度相同,深度越深,U形管液面高度差越大,可以初步得出结论:当液体密度相同时,深度越大,液体压强越大。
(3)探头在不同液体中的深度相同,根据可知,深度相同,液体的密度越大压强越大,所以在“烧杯中换密度差更大的液体”U形管左右两侧液面的高度差更大;增加探头在液体中的深度,据可知,液体密度一定时,探头所处深度越大,受到的压强越大,U形管左右两侧液面的高度差更大。故选B。
(4)当注入水和盐水的深度相同时,若橡皮膜向左凸起,表明右边的液体产生的压强大,根据液体压强公式可知,则隔板左侧的液体密度较小,左侧是水,右侧是盐水。
24.(1) 气泡 94
(2)
(3)98
(4) 抽气 小于
【详解】(1)[1][2]实验中,需要观察沸腾前后气泡的变化情况,使用大试管可以适当缩短实验时间,也可以更好地观察水沸腾前后气泡的变化;由图乙可知,温度计的分度值为1℃,其示数为94℃。
(2)用表中数据在图丙上描点画出水温随时间变化的图像,如下图所示:
(3)由图可知,当水温为98℃后,水继续吸热,但温度保持不变,故水的沸点为98℃。
(4)[1][2]用气筒抽气,使水面上方的气压减小,观察到水再次沸腾,记录此时的温度,发现,说明沸点随气压的减小而降低。
25.(1) 摩擦力 同一直线上
(2)同一
(3)能
【详解】(1)[1]甲方案中木块与桌面间是滑动摩擦,摩擦力较大;乙方案中小车与桌面间是滚动摩擦,摩擦力较小,采用乙方案能减小摩擦力对实验的影响。
[2]将乙装置中的小车转过一个角度,此时两个力不在同一直线上,松手后小车不能保持平衡,说明两个力必须作用在同一直线上才能平衡。
(2)把小卡片从中间剪开后,小卡片变成两个物体,两边的力分别作用在不同物体上,小卡片不能平衡,说明二力平衡时,两个力必须作用在同一物体上。
(3)改变右侧滑轮的高度,虽然两侧滑轮高度不同,但轻质卡片受到的两个拉力大小相等、方向相反、作用在同一直线上且作用在同一物体上,满足二力平衡条件,所以轻质卡片能继续处于静止状态。
26. 作用效果 两个力的大小之和 等效替代
【详解】[1][3]探究同一直线方向相同的二个力的合成实验,应采用等效替代法,保证一个力的作用效果与两个力的作用效果相同。
[2]由图可知,同一直线上,方向相同的两个力的合力,大小等于这两个力的大小之和,方向跟这两个力的方向相同,即。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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