loading2019学习共同体苏科版物理中考复习实验专题训练二（力学）（无答案）
实验专题训练二（力学）
考点一 质量和密度的测量
【典型例题】
小明用天平、烧杯、油性笔及足量的水测一块鹅卵石的密度，实验步骤如下： (1)将天平放在水平桌面上，把游码拨至标尺 ，发现横粱稳定时指针偏向分度盘的右侧，要使横粱在水平位置平衡，应将平衡螺母往 (左/右)调。
丁
图1
(2)用调好的天平分别测出鹅卵石的质量是：m1=31.8g和空烧杯的质量是m2=90g。
(3)如图1甲所示，把鹅卵石轻轻放入烧杯中，往烧杯倒入适量的水，用油性笔在烧杯壁记下此时水面位置为M，然后放在天平左盘，如图丙所示，杯、水和鹅卵石的总质量 m3为 g。
(4)将鹅卵石从水中取出后，再往烧杯中缓慢加水，使水面上升至记号M，如图乙所示，用天平测出杯和水的总质量为142g，此时杯中水的体积为 cm3。
(5)根据所测数据计算出鹅卵石的密度为 g／cm3，该鹅卵石的密度值_____(偏大/偏小/不变)。
(6)若小明在第(4)步骤测量过程中，用镊子添加砝码并向右旋动平衡螺母，直到天平平衡，此错误操作将导致所测密度偏 。 【拓展变式】
小明小组在实验室测量酸奶的密度。他准备了量筒（如图2甲所示）和天平。
图2
（1）将天平放在水平桌面上，把游码移至标尺左端0刻度线处，发现指针指在分度盘的左侧，应将平衡螺母向 _____________调，使天平横梁平衡。
（2）他先用天平测出空烧杯的质量为30g，接着他将酸奶倒入烧杯，用天平测量烧杯和液体的总质量，天平平衡时的情景如图乙所示，则烧杯和酸奶的总质量 m1= g。然后他打算将烧杯
3
中（的3酸）奶同
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倒组入的量小
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记下此 时 ，则酸奶密度表达式： 。
考点二 力的相关实验 【典型例题】
在“探究二力平衡的条件”活动中。
（1）如果物体只受到两个力的作用，且处于 状态，说明这两个力是相互平衡的。由此，小明提出，能否利用如图甲所示的实验装置来
甲 探究二力平衡的条件？
（2）小华认为，若采用小明的方案，必须测出物体所受的 ___ 和 __ 的大小来进行比较。研究发现，在小明的方案中，只能根据相互作用的关系直接测出 ____ 的大小，在未知二力平衡条件的前提下，另一个力无法直接测量，所以这一方案无法实施下去。
（3）为此，两位同学不断改进并先后设计了三个实验方案，如图乙所示，请你判断出她们改进的先后顺序： （用字母表示），这样的改进是为了减小 对实验的影响。
乙 图 3 丙 丁
（4）如图丙，是最终确认的实验方案。此方案中，由于 ___ ，故卡片的重力可忽略不计。 (
【拓展变式】 51.)某物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的滑动摩擦力。实验装置如图甲所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，木板上的滑块通过轻绳绕过定滑轮（不计绳与滑轮间小
的摩擦），绳的另一端悬挂托盘。实验时，在托盘中放入适量的砝码，使滑块做匀速直线运红
动．回答下列问题： 同（1）为了测量滑块的滑动摩擦力，需要测量的物理量是 。（填选项前的编号）①木学板的质量m1，②滑块的质量m2，③砝码的质量m3，④托盘和砝码的总质量m4。 也对同一问题图4 进（2）滑块的滑动摩擦力表达式为f= 。（用已知或测量的物理量符号表示） 行（3）该实验的理论依据是： 。 了（4）该实验存在一些不足之处，请你写出其中的一点： 。 探（5）为了避免该实验的不足，小刚改为向左水平拉动木板，同时把砝码和托盘换为弹簧测究力计（已在竖直方向调零）且固定（如图乙所示）与滑块相连的线系在弹簧测力计的圆环上，，此时，滑块受到的滑动摩擦力的方向是 ，用这种方法测出的摩擦力将比真实值 但（偏大/偏小/不变）。 他（6）小刚在改正了乙图装置的情况下，正确的测出了滑动摩擦力的值，并改变放在滑块上在的砝码，通过多次实验得到摩擦力f与作用在木板表面的压力F压的关系图象如丙图所示；左把木板换成铁板，再改变放在滑块上的砝码，重复以上实验得到了得到摩擦力f与作用在铁右支
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架上装
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板表面的压力F压的关系图象如丁图所示．由图丙、丁可知：木板的粗糙程比铁板
（大/小/无法确定），当滑块与砝码的总重力为6N时，木块在长木板上滑动时受到的摩擦力为 N。
2.某兴趣小组将一张硬卡片对折，在开口的一边剪两个小豁口A和B，然后套上橡皮筋，做成了一个会跳的卡片(如图所示)。为了探究卡片跳起的高度与哪些因素有关，该兴趣小组提出了如下猜想：
A. 与卡片的质量有关； B. 与橡皮筋的形变量有关； C. 与橡皮筋的条数有关。
图5
为了验证猜想，小组选用几根相同的橡皮筋和几张相同材料的卡片进行实验。
(1) 小明将图中的卡片反过来，把它放在桌面上用手向下压，使橡皮筋伸长，迅速松开手，观察到的现象是_________，这个现象说明：发生弹性形变的橡皮筋能对卡片________，因此它具有弹性势能。
(2) 探究跳起高度与质量是否有关，应选择质量不同的卡片，控制其他实验条件相同。操作中将卡片反过来，每次把它在桌面上用手压平的目的是____________________________。 (3) 探究跳起高度与橡皮筋形变量是否有关，请你为该小组提供使橡皮筋的形变量不同的两种方法：① __________________；② __________________。
【课堂反馈】
1.利用一个烧杯、天平和适量的水，小明测出了一小块不规则小石块的密度。
(1)用天平测量小石块的质量,天平平衡时,右盘中的砝码和标尺上的游码如图6甲所示,则小石块的质量为__________g。 (2)如图乙所示：
A.往烧杯中加入适量的水,把小石块浸没,在水面到达位置做上标记; B.取出小石块,测得烧杯和水的总质量为122g;
C.往烧杯中加水,直到__________,再测出此时烧杯和水的总质量为142g。
图6
3
（3）计算出小石块的体积为__________c m
3
（4）用密度公式计算出小石块的密度为__________kg/ m （5）在一旁观看的小敏同学认为测量值和真实密度相比明显__________，只利用原有器材，改进实验步骤，即可消除这一人为误差，其方法是_______________。 2.在探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验中，小阳用同一实验装置，让从斜面上滚下的小钢球钻入水平面上的硬纸盒，完成以下实验。
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图7 （1）通过比较甲、乙两次实验中硬纸盒被推的远近，可以得出结论：质量相同时物体的______越大，动能越大。对比甲、乙两次实验还可以得出：质量相同时，物体位置越高，重力势能______。在甲、乙两次实验中，硬纸盒所受滑动摩擦力______（相同/不同）
（2）如果做乙图实验时，硬纸盒被撞后滑出木板掉落，为防止因此造成硬纸盒损坏需改 进乙图实验，再与甲图实验对比。在不改变木板长度的情况下，应采用以下______方法（填写正确选项前的字母）。
A．换用质量更小的钢球 B．给水平木板铺上毛巾 C．适当降低钢球的高度 D．换用一个较重的硬纸盒
（3）若要探究影响动能大小的另一因素，具体的操作方法是：选择两个______不同的钢 球，从同一斜面相同高度由静止滑下。
（4）小阳在原硬纸盒的上表面粘上砝码，设计了如图丙所示实验，探究影响滑动摩擦力大小的因素，通过比较甲、丙两次实验可得出：滑动摩擦力与______有关。 3. 王老师在学校的物理社团活动中，组织学生制作“浮沉子”实验。 1.器材：塑料瓶1个（含瓶盖），吸管1根，回形针1枚，剪刀1把，烧杯1只，适量水。 2．制作与原理
（1）剪一小段吸管，长约3厘米，再对折，将回形针套进对折的吸管管口，使吸管不会张开，就完成了浮沉子，如图甲。吸管受力能对折说明 ，剪刀能剪断吸管说明剪刀的 比吸管的大。
（2）将烧杯装水，把做好的浮沉子轻轻放入。调整浮沉子，使浮沉子漂浮在水面上，只露出水面一点点如图乙。此时浮沉子受到的重力、浮力分别为G1和F1；在塑料瓶中装水（接近瓶盖下沿），把调好的浮沉子放进塑料瓶里，盖紧盖子，用手挤压瓶子，可以会看到浮沉子下沉并能悬浮在图丙中的位置，此时浮沉子受到的重力、浮力分别为G2和F2，则 G1 G2 ，F1 F2 （＞/＜/﹦）。 图8
（3）在制作过程中，小陈同学盖紧了盖子,用很大的力也未能使浮沉子下沉．王老师说，你轻轻地摇晃几下瓶子，再用力试试．果然，小陈轻轻地摇晃了几下瓶子后，微微用了点力就
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使浮沉子下沉了，摇晃后浮沉子易于下沉是因为 。
你还有其他方法吗？请说出你的方法 。
4.（2018广西）在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，小英做了如图9甲所示的三次实验，用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。实验中第1次和第2次用相同的长木板，第3次用表面更加粗糙的长木板。 （1）实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在水平桌面上做 ，根据二力平衡知识，可知滑动摩擦力的大小 （大于/等于/小于）拉力的大小。 （2）比较1、2两次实验，得出结论：
（3）比较 两次实验，是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系。 （4）刚开始小英做第1次实验时控制不好力度，拉力随时间变化的图象如图乙所示，木块的速度随时间变化的图象如图丙所示，则木块在第7s时的摩擦力为 N。
（5）小芳同学将实验方法进行了改进，实验装置如图丁所示：将弹簧测力计一端固定，另一端钩住木块，木块下面是一长木板，实验时拉着长木板沿水平地面向右运动，此时木块受到的摩擦力方向 ，大小为 N。
（6）小芳在作图丁实验时，拉动木板没有及时停下来，当木块有七分之一滑出木板表面的时候，摩擦力大小为 N。
图9
5. 物理兴趣小组的同学利用周末开展一次登山活动，他们想利用随身携带的注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等相关用品测量山顶的大气压。测量方案如下：
图10
A．把注射器的活塞推至注射器针筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器小孔；
B．如图10甲所示，用细线拴住注射器活塞颈部，使线的一端与弹簧测力计的挂钩相连，然 后水平向右慢慢拉动针筒，当活塞刚开始滑动时，记下弹簧测力计的示数为F； C．读出注射器针筒上有刻度部分的容积V；
D．用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L。 请根据他们设计的方案回答以下问题：
（1）测量中，分析研究的是大气对______（针筒/活塞）的压力，当活塞相对于针筒开始滑动时，以地面为参照物，研究对象处于______状态。若不考虑其它因素，根据______的知识可知，研究对象在水平方向所受的大气压力与拉力大小相等。
（2）实验时同学们发现注射器顶端装针头处空气无法排尽，这将会使测量结果______（偏大/不变/偏小）。同学们联想到去医院打针的情景，可采取简单的办法将注射器内空气排尽。你的方法是______。
（3）测量前，有同学建议在活塞周闱涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样做有两个好
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处：一是活塞的密封性好；二是可以______。实验过程中他们让弹簧测力计和注射器保持在
水平方向，可以减小______对实验的影响，从而提高实验的精确程度。
（4）若同学们用图乙中B注射器在测量时，弹簧测力计被拉到5N，活塞仍没有滑动。可改用图乙中的______（A/C）注射器。用测量步骤中的V、L和F表示大气压的值，则p=______。 6.为探究物体在水中受到的浮力大小与浸入水中的体积和深度的关系，小明和小华把装满水的溢水杯放到台秤上，溢水杯口下方放置一空量筒。用细线系住金属块并挂在弹簧测力计上，测力计示数为G．然后将金属块缓慢浸入水中，且始终不与杯接触，如图11。
（1）金属块浸没前的过程中，测力计示数逐渐变小，说明浮力大小逐渐______。据此，小明认为金属块受到的浮力随浸入水中的深度增大而增大；而小华则认为浮力随浸入水中的体积增大而增大，根据以上实验你认为下列说法正确的是______。
A．只有小明的观点合理 B．只有小华的观点合理
图11 C．两人的观点都不合理 D．两人的观点都合理
（2）接下来他们继续实验，增大金属块浸没在水中的深度，发现测力计的示数始终不变且为F，据此可得出______的观点不具有普遍性。这个过程中金属块受到的浮力F浮=______。 （3）为了深入研究，他们测出量筒中水的体积V排，水的密度用ρ水表示，其重力G排=______，通过比较数据发现F浮=G排，换用不同的物体和液体重复上述实验，都能得出F浮=G排，说明决定浮力大小的根本因素是G排。
（4）从金属块开始浸没直至浸没一定深度的过程中台秤的示数变化情况是______。
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