第七章 力 第八章 运动和力 第九章 压强 实验探究专项训练 2025-2026学年人教版八年级物理下册

**基本信息** 聚焦力学实验探究，通过16道典例系统覆盖弹力、重力、摩擦力、压强等核心知识点，融合数据处理、误差分析等科学探究能力训练。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |力学实验基础|2题|数据表格分析、图像绘制|从弹簧弹力与外力关系切入，建立力的作用效果定量认知，衔接重力与质量正比关系探究，强化物理观念| |力与运动|4题|控制变量法、理想实验推理|以阻力对运动影响为核心，通过二力平衡条件探究，构建运动与相互作用观念，渗透科学推理与模型建构| |压强综合|10题|转换法、实验方案优化|从固体压力作用效果延伸至液体内部压强、大气压测量，结合高压锅应用，形成压强知识体系，突出科学探究与社会责任|

第七章 第八章 第九章实验探究专项训练 1.在探究“弹簧长度与外力的变化关系”时，有一根弹簧以及几个相同质量的钩码，先用弹簧来做实验。并记录了相应的数据，如表。 钩码总重/N 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 指针位置/cm 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 5.8 5.8 弹簧的伸长量/cm 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.3 3.3 (1)根据实验数据作出“弹簧长度与外力的变化关系”图像是如图甲所示的 图。 (2)在秤钩下挂一个重为1N的容器，然后在测力计的某些刻度上标上密度值，就制成了简单而实用的液体密度秤。当在此容器中加满水，指针位置如图乙所示，则此容器的容积 为 mL。 (3)此“密度秤”的最大测量值是 g/cm3，此“密度秤”的分度值是 g/cm3。 (4)改装完成后，小明利用此密度秤测量某液体密度时，发现小桶中的液体没有装满，则该密度秤所测得的液体密度与真实值相比 （选填“偏大”、“偏小”或“相等”）。 2．某同学在探究“物体所受重力大小与物体质量的关系”的实验记录如下表： 实测物体 物体质量m（kg） 重力G（N） 比值G/m（N/kg） 物体1 0.1 1 10 物体2 0.2 2 10 物体3 0.3 3 10 (1)在实验过程中，需要的两个测量工具是 、 。 (2)分析表中数据，可以得出的结论是：物体的重力和质量成 比。 (3)在图中，以质量为横坐标，重力为纵坐标，根据表格中的数据，画出重力与质量之间关系的图线。 被测物体 形状 重力 橡皮泥 正方体 4.8N 球 4.2N 三棱锥 3.6N (4)该小组的同学在继续探究“影响物体重力大小的因素”实验中，进行了“物体重力的大小跟物体形状是否有关”的探究实验，他们用橡皮泥为实验对象，用小刀将橡皮泥雕刻成各种形状进行实验，实验数据如上表所示： 他们分析实验数据得出的实验结论是：物体重力的大小与物体的形状有关。这个结论是 （填“正确”或“错误”）的，依据是： 。 3.小明分别利用绿豆和黄豆探究“重力的大小与质量的关系”，他利用弹簧测力计和天平测得多组重力与质量的实验数据。 (1)根据测得的实验数据描绘成G-m的图像，发现图像是一条经过原点的直线，由此可知“物体所受的重力大小与质量成 ”； (2)小明利用绿豆和黄豆分别进行实验：测量出它们的重力和质量，并绘制出G-m图像，三个图像中正确的是 ；（ρ绿豆＞ρ黄豆） (3) 对于小明的实验过程你的评价是______。 A．不合理，因为他没有用同种物质的物体做实验 B．不合理，因为他没有使物体的质量成倍变化，应该用砝码做实验 C．合理，因为他同样可以得到物体所受重力大小与质量的关系 4.在探究“阻力对物体运动的影响”实验时。让小车分别从同一斜面顶端由静止下滑。 研究小车在毛巾、棉布和木板三种物质表面上水平滑行的距离，如图所示。 （1）实验时，分别让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，目的是为了控制小车滑到水平面时具有相同的 ； （2）本实验中，“小车在水平面上滑行的距离”反映的是 ； （填字母）。 A. 小车在水平面上所受阻力的大小 B. 阻力对小车运动的影响情况 （3）若实验时小车仅在木板表面上滑行时滑出了木板右端，则 （选填“需要”或“不需 要”）重做本实验以获取可靠的证据。 （4）继续实验，将木板换成阻力更小的玻璃，在其他条件不变的情况下，小车滑行的距离更大， 由此可以推测：如果小车在水平面运动时不受阻力作用，小车将会 ； （5）通过以上实验和分析，说明物体的运动并不需要力来维持，运动的物体之所以停下来，是因 为受到了 的作用。 5．古希腊学者亚里士多德曾给出这样一个结论：物体的运动要靠力来维持。因为这个结论在地球上不能用实验来直接验证，直到一千多年后，才有伽利略等人对他的结论表示怀疑，并用实验来间接说明。 【设计实验】如下图所示，让小车从斜面的同一高度由静止滑下，观察、比较小车沿不同的平面运动的情况。 （1）实验时让小车从斜面的同一高度滑下。其目的是让小车在粗糙程度不同的平面上开始运动时获得相同的___________。 （2）一般人的思维都局限在直接比较小车在不同平面上运动的距离不同，但科学家们却能发现，物体运动的平面越光滑，相同情况下物体受到的___________越小，物体运动的距离越长，并由此推理出进一步的结论：运动的物体如果不受外力作用，它将___________。 【得出结论】著名的牛顿第一定律就是在此基础上总结出来的。这个定律告诉我们：力不是维持物体运动的原因，而是改变物体___________的原因。 【交流评估】 （1）牛顿第一定律是在实验的基础上进行推理论证。以下研究问题的方法与此相同的是___________（填字母）。 A．用刻度尺测量长度时，进行多次测量        B．探究声音能否在真空中传播 （2）同学们进行实验时，小车在粗糙程度不同的平面上运动时每次都滑出平面，无法比较物体运动距离的大小。在器材不变的情况下，请你为他们改进一下实验。你的做法是___________。 【知识运用】 牛顿第一定律在实际生活中有着广泛的应用，一架在空中水平向左匀速飞行的飞机上，自由落下了三颗炸弹。如图丁所示是炸弹落地前与飞机位置关系的情形，不计空气对炸弹的阻力，炸弹与飞机的位置关系正确的是______（选填“a”或“b”或“c”）图。 6.在“探究二力平衡条件”的实验中。 (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)如图丙所示，当小卡片平衡时，将小卡片转过一定角度，松手后观察___________（选填“最终”或“释放瞬间”）小卡片能否平衡。此实验步骤可探究___________的两个力是否平衡。 (3)为了探究处于二力平衡状态的两个力是否作用在同一个物体上，操作方法是___________，观察小卡片能否平衡。 (4)对比图乙所示的实验装置，图甲所示的实验装置可减小___________对实验的影响。 7. 物理课上，老师用下面的装置跟同学们一起探究二力平衡的条件，具体操作如下： 如图甲所示，用直径略小于滑轮孔的磁钉把三个滑轮A、B、C分别固定在黑板上（磁钉未画出），用圆规在硬卡片两端扎两个孔，再把细线穿过孔，分别绑在硬卡片（图中间的长方形为卡片）两端，将卡片两侧的细线分别跨过黑板上的A、B两个滑轮。 （1）现有质量分别为10g和5g的硬卡片，你认为应选择________g的硬卡片作为研究对象，这样做是为了____________。 （2）如图甲所示，分别在A这侧的线下端挂一个钩码，B这侧的线下端挂两个钩码（每个钩码质量均为50g）。松手后，硬卡片由静止开始运动，这表明，作用在同一物体上的两个力，方向相反，但________不相等时，这两个力不平衡。 （3）老师准备操作下一步时，小宇同学举手发言说：“老师我认为接下来咱们应该这样操作，摁住硬卡片，把跨过B滑轮的细线移到C滑轮上，分别在A侧和C侧细线下端挂上相同质量的钩码，如图乙所示，松手后，硬卡片由静止开始转动，由此可以得出结论：二力平衡的其中一个条件是方向相反。”请问，他的结论________（可靠/不可靠），理由是___________。 （4）摁住硬卡片，把跨过C滑轮的细线移到B滑轮上，把硬卡片转过90°，如图丙所示，松手后，硬卡片由静止开始转动。这表明，作用在同一物体上的两个力，如果仅大小相等，方向相反，但________，则这两个力不平衡。 （5）待第（4）步情况下的硬卡片静止后，用剪刀将硬卡片从中间剪开，发现分开后的硬卡片向相反方向运动，由此说明，二力平衡的又一个条件为：___________。 8.如图甲、乙、丙、丁分别是某实验小组探究二力平衡条件的实验情景。实验中，把一个木块放在水平桌面上，用分别在左右托盘上放不同质量的钩码的方式，来改变两边拉力和的大小。 (1)实验时，小明向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，木块处于静止状态，若向左盘和右盘同时放入不等重的砝码时木块仍然保持静止状态，产生这一现象的原因是木块与桌面间存在_________；于是他把木块换成小车，并选择较________（填“光滑”或“粗糙”）的实验桌面继续完成实验； (2)如果将木块换成弹簧测力计，左右两盘各放入重2N的砝码，则弹簧测力计的示数为_________N； (3)为了使实验更加严谨，小明同学把小车换成了轻质卡片，如丙图。在实验过程中，小明将卡片扭转了一定的角度，放手后，卡片_______（填“仍能”或“不能”）保持平衡，这说明：二力平衡必须满足的条件之一是：两个力作用在______________。 (4)如果另一小组的同学在安装滑轮时，没有将两个滑轮调成等高，如丁图。在左右两盘各放入等质量的砝码，忽略卡片的重力，卡片____________（填“能”或“不能”）平衡。 9．为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小付利用完全相同的两块木块A、B设计了如图所示的实验。 （1）如图甲所示，实验时用弹簧测力计水平向右拉动木块，使其做____直线运动。此时，木块所受的滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数，该实验的原理是____； （2）比较乙、丙两次实验，小付得到初步结论：在接触面粗糙程度一定时，____越大，滑动摩擦力越大；下列生活实例中，利用此结论的是____； A．轮胎表面有凹凸不平的花纹 B．行李箱下安装轮子 C．自行车刹车时用力捏闸 （3）比较图丙、丁两次实验，可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积大小____（选填“有关”或“无关”），图丙中木块A，B一起做匀速直线运动时，则木块B受到的摩擦力为____N，图丁中A、B一起做匀速直线运动时，木块A、B之间的细绳的拉力为____N； （4）实验结束后，爱思考的小付对实验装置进行了如图所示的改动，重复实验发现效果更好，实验过程中____（选填“需要”或“不需要”）拉动长木板B做匀速直线运动。 10.小红用表面粗糙程度均相同的长方体木块、弹簧测力计、钩码等器材做探究“滑动摩擦力大小和哪些因素有关”的实验。 （1）如图甲小红刚开始拉木块时，她的水平拉力逐渐增大，但木块仍静止，此过程中木块所受的摩擦力将 ；当木块被拉动后，木块向右做匀速运动，此过程中木块所受的摩擦力将 ；当木块向右运动的速度变大时，木块所受的摩擦力将 。（以上均选填“变大”、“变小”或“不变”） （2）小红进行甲、乙两次实验，可以得出滑动摩擦力大小与 大小有关。 （3）比较甲、丙两次实验也可初步得到相应结论，以下事例利用了此结论的是 。 ①电影幕布表面做得较粗糙 ②鞋底下有各种凹凸不平花纹 ③骑车时用力刹车 （4）如图丁所示，A和B两个材料相同的正方体分别以①、②、③三种方式放置在相同的水平桌面上做匀速直线运动，其速度关系是v1＜v2＜v3，下列说法正确的是_____。 A．F1＜F2＜F3 B．三种情况中A物体所受到的摩擦力大小关系f②＝f③＞f① C．三种情况中B物体下表面所受到的摩擦力大小关系为f'①＜f'②＜f'③ 11.小海同学利用木块、木板、毛巾、砝码、弹簧测力计按如图所示装置探究影响滑动摩擦力大小的因素。 （1）图甲、乙和丙三次实验中须沿水平方向 拉动木块，根据二力平衡得出滑动摩擦力的大小；图乙中弹簧测力计示数为 ； （2）图甲和图乙两组实验表明，当接触面粗糙程度相同时，接触面受到的 越大，滑动摩擦力越大；图 和图丙两组实验表明，当接触面受到的压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大； （3）图丁中木板向右匀速直线运动，弹簧测力计的示数为0.6N、为2.8N，则地面与木板之间的滑动摩擦力大小为 。 12.如图所示，利用小桌、海绵、砝码探究影响压力作用效果的因素。   （1）实验是通过观察 ______ 来比较压力的作用效果； （2） 通过比较图甲和图乙，说明 ____________________________________________ ；通过比较图乙和图 ，说明压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显； （3）实验中主要采用的研究方法是 ______ ；（填“控制变量法”或“理想实验法”） （4）将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，比较图丙中海绵受到的压强和图丁中木板受到的压强的大小关系为 ；（填“>”、“<”或“=”） （5）实验时，小明将小桌换成砖块，并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块，如图戊所示，发现它们对海绵的压力作用效果相同。由此得出的结论是压力的作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是 ____________ 。 13. 在做“研究液体内部的压强”实验时，同学们设计了如图所示的实验探究方案，图甲、乙、丁中探头在液体中的深度相同，实验测得几种情况下压强计的U形管两侧液面的高度差的大小关系是h4＞h1＝h2＞h3。 （1）从图甲的结构观察U形管压强计______（选填“是”或“不是”）连通器，在选择U形管压强计时，探头上的橡皮膜应该用_______（选填“薄”或“厚”）一些的较好。实验中，液体内部的压强大小可以用压强计U形管两侧液面的_____来显示。 （2）若在使用压强计前发现U形管两侧液面有高度差，应通过方法_______（填序号）进行调节。 ①轻轻晃动压强计②拆除软管重新安装③向U形管内加适量的水 （3）分析图甲和图______两次实验数据可以得出：液体内部的压强随深度的增加而增大。 （4）同组的小红用上图所示的容器也来探究液体内部的压强。容器中间用隔板分成互不相通的左右两部分，隔板上有一圆孔用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。用此容器进行的两次实验情形如图所示，由此可推断：a、b、c三种液体密度ρa、ρb、ρc的大小关系为_______。 14.物理课上，同学们利用压强计“研究液体内部压强”，进行了如下的操作。 （1）压强计在使用前用手轻轻按压几下橡皮膜，发现U形管两边液面高度几乎不变化，出现这种情况的原因可能是_________。其调节的方法是_________（填字母）； A.从U形管内向外倒出适量水 B.拆除软管重新安装 C.向U形管内加适量水 （2）实验时，小王将探头放入水下，U形管两侧水面高度差为8cm，此时U形管内外的气压差为________Pa；（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg） （3）分析图②、图③的实验现象，得出结论：_________； （4）分析图③、图④的实验现象，得出结论：在深度相同时，液体的_________越大，压强越大； （5）小王用图⑤所示的装置测量未知液体的密度：在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到橡皮膜刚好变平，她测量了以下物理量： A.右侧待测液体到容器底的深度h1 B.右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2 C.左侧水到容器底的深度h3 D.左侧水到橡皮膜中心的深度h4 请你推导出待测液体密度的表达式为ρ=________（选择题中合适的字母和ρ水表示） 15.小明利用2mL的一次性注射器等器材，估测大气压的值： (1)操作步骤如下： a．将活塞推至注射器底端，再用橡皮帽封住注射器的小孔，目的是_______，并防止漏气； b．用细绳拴住注射器活塞的颈部，使绳子的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢地拉动注射器筒，当注射器中的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数为4.4N； c．用刻度尺测出注射器_______的长度为5.00cm； (2)根据实验数据可求出大气压强为_________Pa； (3)小明发现，同学们在做此实验时测得的大气压值误差较大，对此小明与同学找出了下列可能的原因：①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体；②活塞与注射器筒壁间有摩擦；③误将注射器总长度当成全部刻度长度；④活塞与注射器筒壁不完全密封，上述原因一定会使测量值偏大的是_________（多选）； (4)为测量活塞与注射器筒壁间的摩擦，小明同学可以_________橡皮帽，拉动弹簧测力计，直至活塞匀速运动，记下示数为0.8N，则摩擦力的大小为_________； (5)小明还发现：如果在针筒内吸入一定质量的空气，然后用橡皮帽将气体封闭起来，在推活塞时，越推越费力。由此猜想：其他条件一定时，封闭气体的体积越小，压强越________。 16.如图是高压锅的示意图，锅盖上有一个横截面积为10mm2空心柱为排气孔，空心柱上戴着一个质量为100g“帽子”为限压阀，当高压锅内气体的压强超过限定压强时，锅内气体就会冲开限压阀，使锅内气体减少。（此时外界气压取1.0×105Pa，g取10 N/kg，下表为不同气压下水的沸点） 环境气压/（×105Pa) 0.98 1.01 1.03 1.29 1.48 1.69 1.80 2.00 水的沸点/℃ 99 100 103 107 111 115 117 120 (1)登山队很喜欢使用高压锅，这是因为高原上的气压______（选填“高于”或“低于”）标准大气压，水在不到100∘C时就开始沸腾。 (2)已知高压锅的锅盖面积为450 cm2，当锅内气压达到1.6×105Pa时，锅内气体对锅盖的作用力为______ N。 (3)当该高压锅的限压阀刚好被冲开时，锅内气压为____ Pa，此时锅内水的沸点为_____∘C。 (4)经质检部门检测，此高压锅内的限定压强不能超过1.8×105Pa，原来的限压阀已不能使用，要使此高压锅能继续安全使用，应重新配一个质量为______ g的新限压阀。 第七章 第八章 第九章实验探究专项训练答案 1.(1)B (2)100 (3) 4 0.2 (4)偏小 2．（1）天平 弹簧测力计 （2）正 （3）如下图 （4）错误 没有控制质量相等 3.(1)正比 (2)C (3)C 4.（1）速度 （2）B （3）不需要 （4）一直做匀速直线运动 （5）摩擦力 5．【设计实验】（1）速度 （2）阻力 做匀速直线运动 【得出结论】运动状态 【交流评估】（1）B （2） 降低小车在斜面上开始下滑的高度 【知识运用】 c 6.(1) 相反 钩码的个数 (2) 释放瞬间 不在同一直线上 (3)将小卡片剪成两半 (4)摩擦力 7. （1） 5 减小卡片自身重力对实验的影响 （2）大小 （3） 不可靠 没有控制两个力作用在同一直线上 （4）不在同一直线上 （5）两个力必须作用在同一物体上 8．(1) 摩擦力 光滑 （2）2 (3) 不能 同一条直线上 （4）能 9．（1）匀速 二力平衡 （2）压力 C （3）无关 0 0.6 （4）不需要 10.（1）变大 不变 不变 （2）压力 （3）② （4）B 11.（1）匀速直线 1.2 （2）压力 乙 （3）2.2 12.（1）海绵的凹陷程度 （2）受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显 丙 （3）控制变量法 （4）= （5）没有控制压力的大小相同 13. （1）不是 薄 高度差 （2） ② （3）丙 （4） 14.（1）此装置漏气 B (2)800 (3)同种液体中，液体压强随深度的增加而增大 （4）密度 （5） 15.(1) 排尽注射器内的空气 全部 （2）1.1×105 (3)②③ (4) 拔去 0.8 （5）大 16.(1)低于 (2)7200 (3)2×105 120 (4)80 学科网（北京）股份有限公司 $