2022年中考物理二轮复习题型速练实验题（1）力学实验

实验题（1）力学实验——2022届中考物理二轮复习题型速练

1.在“测量物体运动的平均速度”实验中：

（1）小球从A处沿斜面由静止开始滚下，频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程，如图甲所示，小球在做__________（选填“加速”“减速”或“匀速”）运动；

（2）实验数据如表所示，小球在段的平均速度为__________m/s；

（3）为进一步探究小球在斜面上运动的速度与时间的关系，根据表中数据做出了图像，如图乙所示，假设斜面足够长，小球从A处滚下，经过2 s到达E点时的速度为_______m/s；

（4）小球在运动过程中，经过路程中点时的速度为，经过时间中点时的速度为，则_______（选填“<”“>”或“=”）。

2.小明在研究小车沿斜面运动时的速度变化，所用的实验装置如图所示，把小车放在斜面顶端。让小车从斜面上A点由静止开始下滑，分别测出小车到达B点和C点的时间，即可测出不同阶段的平均速度。

（1）该实验的原理是_________（写表达式）；在实验过程中，所使用的金属片的作用是_________。

（2）测得小车通过段的时间，则段小车下滑的平均速度_________cm/s。

（3）在测量小车通过段的时间时，如果小车还未到达B点就停止计时，则测得小车通过段的平均速度将会_________（选填“偏小”或“偏大”）。

（4）为测量小车通过下半段即段的平均速度，小明同学让小车从B点由静止释放，测出小车到达C点的时间，从而计算出小车通过段的平均速度。他的这种做法是_________（选填“正确”或“错误”）的，其理由是：_________。

3.小军利用天平、水和烧杯来测量形状不规则的小石块的密度，请将他的实验步骤补充完整.

（1）用已调节好的天平测量小石块的质量时，右盘中的砝码和标尺上的游码如图甲所示，则小石块的质量为______g.

（2）如图乙所示：

①往烧杯中加入适量的水，使小石块______在水中，并对水面的位置作标记；

②取出小石块，测得烧杯和水的总质量为153 g；

③往烧杯中加水，直到液面到达标记处，再测出此时______的总质量为183 g；

④计算出小石块的体积为______.

（3）依据上面的数据计算出小石块的密度为______.这种测量方法中，取出小石块时会带出少量的水，会使测得的小石块密度偏______（选填“大”或“小”）.

4.物理小组测量一个不规则小石块的密度。

（1）将天平放在水平工作台上。天平调平时，把游码移到标尺的_______处，观察到指针偏向分度盘中央刻线的右侧，应将平衡螺母向_______（选填“左”或“右”）调节。

（2）如图1所示小石块的质量为_______g，用图2所示方法测得小石块的体积为_______，则小石块的密度为_______。

（3）如果天平的砝码缺失，如何测量小石块的质量？小组设计了下列两种测量方案（已知水的密度为）。

方案一，如图3所示。

①在量筒中倒入适量的水，水面上放置塑料盒，此时量筒的读数为；

②将小石块轻轻放入塑料盒内，量筒的读数为；

③上述方法测得小石块的质量为______（用物理量符号表示）。

方案二，如图4所示。

①将两个相同的烧杯分别放在天平左、右托盘中，调节天平平衡

②向右盘烧杯中加水直到天平平衡

③将烧杯中的水全部倒入空量筒中，测出体积

④将小石块轻轻放入左盘烧杯中

⑤计算小石块的质量

上述实验步骤正确的顺序为______（填序号）。

5.小华同学用下面的装置探究二力平衡的条件，具体操作如下：

（1）如图甲所示，用直径略小于滑轮孔径的铁钉把三个滑轮分别钉在木板上，木板竖直挂起待用。用大号缝衣针把细线沿轻质塑料块的中心轴线穿过，并在紧靠塑料块的两侧各打一线结，使塑料块与细线固定在一起，且塑料块不与木板接触。将塑料块两侧的细线分别跨过木板上的滑轮，线下端挂不同质量的钩码，松手后，塑料块由静止开始运动，实验表明，作用在同一个物体上的两个力，方向相反，但__________不相等，则这两个力不平衡。

（2）按住塑料块，把跨过B轮的细线移到C轮上，在两线端挂上相同质量的钩码，松手后，塑料块由静止开始运动，如图乙所示。按住塑料块，把跨过C轮的细线移到B轮上，把塑料块转过90°，松手后塑料块由静止开始转动，如图丙所示。由此表明，作用在同一物体上的两个力，如果仅仅大小相等，方向成某一角度或方向相反但___________，这两个力不平衡。

（3）在探究同一问题时，另一同学将木块放在水平桌面上，设计了如图所示的实验，同学们认为小华的实验优于此实验，其主要原因是____________。

A.塑料块容易扭转

B.塑料块是比较容易获取的材料

C.减少了摩擦力对实验结果的影响

6.船停泊在岸边时，常常将缆绳缠绕在码头的立柱上，为什么缆绳要缠绕多圈呢？某校课外兴趣小组展开了研讨。他们猜想：绕绳的圈数越多，绳和立柱间的摩擦力越大，且摩擦力与绕绳的圈数成正比。为了验证猜想，该兴趣小组的同学设计了如下的实验进行探究:

（1）如图甲所示，将弹簧测力计挂在铁架台上，用棉线将重物挂在弹簧测力计的下方，测出其重力为7.6 N，将数据记录在表格中；

（2）如图乙所示，将铁棒固定在铁架台上，将棉线在铁棒上绕1圈，读出弹簧测力计的示数为2.9 N，老师告诉同学们，用重力减去弹簧测力计的示数，就可以算出棉线和铁棒之间的摩擦力，随后同学们算出此时的摩擦力为4.7 N；

（3）逐渐增加棉线绕在铁棒上的圈数重复实验，直至弹簧测力计的示数接近0，并将有关数据记录在表格中；

（4）棉线绕3圈时，弹簧测力计示数如图丙所示，此时示数为________N，棉线与铁棒之间的摩擦是_________（选填“静摩擦”或“滑动摩擦”），该摩擦力的大小为________N；

（5）分析实验数据，在弹簧测力计的示数接近0之前，关于摩擦力与棉线缠绕圈数之间关系的探究结论是:________。

7.图所示的是小明同学“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验，铁块和木块的大小和形状完全相同。

（1）实验时，小明同学先在竖直方向上对弹簧测力计调零，然后用弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动，那么弹簧测力计的示数与实际摩擦力相比是偏大还是偏小？

（2）分析比较甲、乙两图弹簧测力计的示数，得到的结论是什么？

（3）图乙、丙所示的实验过程，探究的问题是什么？

（4）图丁是小红同学对实验方案的改进，D是一个电动装置，可带动木板匀速运动，请你指出小红同学方案的优点。

8.某学习小组对“影响压力作用效果的因素”进行了探究，他们采取如图所示的方法：甲图把小桌放在海绵上；乙图在小桌上放一个砝码；丙图把小桌翻过来，桌面朝下并在它上面放一个砝码。通过海绵被压下的深浅显示压力作用效果。

（1）比较图甲和图乙可知，当受力面积一定时，________，压力的作用效果越明显；

（2）比较图乙和图丙可知，当压力一定时，________，压力的作用效果越明显；

（3）此实验________（选填“能”或“不能”）用硬纸板代替海绵，原因是________；

（4）此实验中运用到的主要科学方法是________。（写出一种）

9.如图所示，在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中，某同学在透明有机盒内放入一块海绵和砖块进行实验。

（1）实验时，他通过观察________来比较砖块对海绵压力的作用效果，这种实验方法叫做转换法，采用相同实验方法的其他实验还有哪些，请举出一例：_______。

（2）要探究压力的作用效果与压力大小的关系，应选用图中_______两次实验进行比较。

（3）分析比较图中甲、丙两次实验，可以得出的结论是_______。

10.创新实验小组的同学用溢水杯、弹簧测力计、小烧杯、水、物块、铁架台及细线等设计了如图所示的实验装置“验证阿基米德原理”。

（1）如图所示，物块从接触水面到刚好浸没水中的过程中，左边弹簧测力计的示数_______，物块受到水的浮力变大，水对溢水杯底部的压强_______。（均选填“变大”“变小”或“不变”）

（2）根据实验中所测的物理量可列等式_______（用字母表示），从而验证了阿基米德原理。

（3）由实验中的数据可知，物块浸没在水中受到的浮力为_______N。

（4）同学们用酒精代替水继续实验，发现此时的变大，说明浮力的大小与_______有关；用酒精继续实验的目的是_______（选填“减小误差”或“寻找普遍规律”）。

11.在探究“物体动能大小跟哪些因素有关”的实验中，让小球由静止开始沿斜面向下运动去撞击水平面上的木块，实验步骤如图甲、乙、丙所示。

（1）实验中，木块运动的距离越远，说明刚要撞击木块时小球具有的动能越________。

（2）通过比较甲、乙两次实验可得，动能大小与________有关。

12.在“探究杠杆平衡条件”时：

（1）小英同学在图甲所示的A位置挂上两个钩码，可在B位置挂上________个钩码，使杠杆在水平位置平衡。取下B位置的钩码，改用弹簧测力计拉杠杆的C点，当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，杠杆在水平位置始终保持平衡（如图乙），测力计示数________。

（2）在探究过程中，我们需要测量和记录动力、动力臂、阻力、阻力臂四个物理量，在进行多次实验的过程中，我们________（选填“可以”或“不可以”）同时改变多个量，进行探究测量。

（3）探究完杠杆平衡条件后，小英同学发现日常生活中有很多的杠杆。

a.在农村老家她发现一种舂米工具，它的实质是一种杠杆，其示意图如图丙所示。使用这个装置时，人在A端用力把它踩下后立即松脚，B端就会立即下落，打在石臼内的谷物上，从而把谷物打碎。用力将它踩下去的过程中，动力是________（选填“它的重力”或“脚踩的力”），脚松开到打在石臼内的谷物时，它的重力是________（选填“动力”或“阻力”）。

b.回到家里，发现家里的两种墙壁开关也是杠杆，如图丁，其按钮可绕面板内的轴转动。根据你的生活经验，你认为________（填“1”或“2”）较易损坏。

13.小丽实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如图所示。

（1）小玲同学认为表格设计有问题，请你指出问题所在：__________（不说明理由），在实验中，弹簧测力计应竖直向上__________提升重物；

（2）通过表中数据可分析出实验1是用__________（选填“甲”或“乙”）图滑轮组做的实验；

（3）3次实验后得出表中的数据，第3次测量的机械效率为__________；

（4）通过实验1和实验2的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率__________；

（5）比较实验__________两个实验的数据可得出正确结论：使用同一组滑轮组，增大物重可以提高滑轮组的机械效率。下列提高汽车燃油效率的方法与该结论相同的是__________。

A.汽车通过减轻车身重提高汽车燃油效率

B.汽车在荷载范围内尽量增大载荷量提高汽车燃油效率

C.汽车按时保养减少机械摩擦损耗提高汽车燃油效率

D.规范操作驾驶汽车提高汽车燃油效率

答案以及解析

1.答案：（1）加速

（2）1.2

（3）4.8

（4）>

解析：（1）由图可知，小球在相等的时间内通过的路程逐渐变大，所以小球在做加速运动。

（2）由表中数据可知，段的路程和所用时间分别为、，则小球在段的平均速度。

（3）由图像可知，速度v与时间t成正比，故有，解得，即经过2 s到达E点时的速度为4.8 m/s。

（4）小球从A由静止滚下时速度与时间成正比，所以小球经过前一半时间的平均速度小于后一半时间的平均速度，所以前一半时间通过的路程小于，小球运动速度越来越快，所以。

2.答案：（1）；便于测出小车通过上半段和下半段路程所用的时间

（2）25.0

（3）偏大

（4）错误；所测时间不是小车通过下半段路程的时间

解析：实验是最基本的科学探究活动，是物理课程的重要组成部分，是培养科学素养，进行科学启蒙的最佳途径和最有效的方法。科学探究有助于培养学生的科学素养，造就出具有创新能力和实践能力的高素质人才。

（1）该实验的原理是；在实验过程中，所使用的金属片的作用是便于测出小车通过上半段和下半段路程所用的时间。

（2）测得小车通过段的时间，由图示可知，则段小车下滑的平均速度。

（3）在测量小车通过段的时间时，如果小车还未到达B点就停止计时，则测得小车通过段的时间偏小，不变，所以测得小车通过段的平均速度将会偏大。

（4）为测量小车通过下半段即段的平均速度，小明同学让小车从B点由静止释放，测出小车到达C点的时间，从而计算出小车通过段的平均速度。他的这种做法是错误的，原因是所测时间不是小车通过下半段路程的时间。

3.答案：（1）64.2

（2）①浸没；③烧杯和水；④30

（3）2.14；小

解析：（1）使用天平测量物体质量时，左盘放被测物体，右盘加砝码，从题图甲中可读出小石块的质量为.

（2）④小石块的体积与排开水的体积相同，即.

（3）；取出小石块时会带出少量的水，使测得的小石块的体积偏大，从而使测得的小石块的密度偏小.

4.答案：（1）零刻度线；左

（2）23.2；10.0（或10）；

（3）；①④②③⑤

解析：（1）根据天平使用规则回答。

（2）天平上被测石块质量等于砝码质量和游码对应示数之和。图中是利用排水法测量小石块的体积，所以石块体积。石块密度。

（3）方案一是根据漂浮时石块受到的浮力等于石块的重力进行测量，所以两次浮力差就是石块重力，即。方案二是间接测出与石块等质量的水的体积来计算石块质量，所以应先使水的质量等于石块的质量，再测水的体积。

5.答案：（1）大小

（2）不在同一直线上

（3）C

解析：（1）题图甲中，两侧所挂钩码不相同，则两侧受到的力大小不等，塑料块由静止开始运动，表明作用在同一物体上的两个力，方问相反，但大小不相等，则这两个力不平衡。

（2）把塑料块转过90°，松手后塑料块由静止开始转动，由此表明，作用在同一物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，但不在同一直线上，这两个力不平衡。

（3）小华的实验，塑料块不与木板接触，减少了摩擦力对实验结果的影响，故选C。

6.答案：（4）0.5；静摩擦；7.1

（5）棉线缠绕的圈数越多，棉线和铁棒间的摩擦力越大，但摩擦力和棉线缠绕的圈数不成正比

解析：（4）弹簧测力计的一个小格代表0.1 N，弹簧测力计示数是0.5 N：棉线与铁棒之间相对静止，它们之间的摩擦力是静摩擦力；因为用重力减去弹簧测力计的示数，就可以算出棉线和铁棒之间的摩擦力，所以摩擦力为。

（5）棉线缠绕一圈时摩擦力是4.7 N，缠绕两圈时摩擦力是6.5 N，缠绕三圈时摩擦力是7.1 N，缠绕四圈时摩擦力是7.4 N，缠绕五圈时摩擦力是7.5 N，可见棉线缠绕圈数越多摩擦力越大，摩擦力和棉线缠绕圈数的比值不是定值，摩擦力和棉线缠绕圈数不成正比，

7.答案：（1）偏小。

（2）接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。

（3）在压力相同时，滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系。

（4）弹簧测力计示数较稳定，方便准确读数。

解析：（1）当用弹簧测力计拉着物体在水平面上做匀速直线运动时，滑动摩擦力的大小等于测力计的拉力，因为弹簧及挂钩等自身受重力的作用，所以当在竖直方向上对弹簧测力计调零后，再在水平方向上测摩擦力的大小，会导致所测出的摩擦力小于实际摩擦力的大小；

（2）甲、乙两图，接触面的粗糙程度相同，乙图中压力大，滑动摩擦力大，所以得到的结论为在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；

（3）图乙、丙中铁块块和木块叠在一起，对木板的压力相同，接触面的粗糙程度不同，是探究在压力相同时滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系；

（4）D是电动装骨，电动机匀速转动，可使弹簧测力计示数较稳定，方便准确读数。

8.答案：（1）压力越大

（2）受力面积越小

（3）不能；硬纸板受力形变不明显

（4）控制变量法（或转换法）

解析：（1）比较图甲和图乙可知，受力面积相同，而压力不同，压力大的海绵凹陷程度大，故可得：当受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。

（2）比较图乙和图丙可知，压力相同，受力面积不同，受力面积小的海绵凹陷程度大，故可得：当压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。

（3）此实验要通过受压面的形变程度来反映压力的作用效果，而硬纸板受力形变不明显，因此，不能用硬纸板代替海绵。

（4）此实验中运用到的主要科学方法是控制变量法和转换法。

9.答案：（1）海绵的凹陷程度；探究液体压强规律实验（答案不唯一，只要合理均可）

（2）甲、乙

（3）在压力大小相同时，受力面积越小，压力的作用效果越显著

解析：（1）实验中通过观察海绵的凹陷程度，判断压力的作用效果，应用了转换法，初中物理利用这种方法的实验有多个，答案不唯一，比如探究液体压强规律实验；

（2）探究压力作用效果与压力大小的关系，应控制受力面积相同，改变压力大小，故选择甲、乙两次实验；

（3）甲、丙两次实验对比，压力相同，受力面积越小，压力的作用效果越明显。

10.答案：（1）变小；不变

（2）

（3）0.5

（4）液体的密度；寻找普遍规律

解析：（1）物块从接触水面到刚好浸没水中的过程中，排开水的体积变大，由可知物块受到的浮力变大，由可知，左边弹簧测力计的示数变小，在物块从接触水面到刚好浸没水中的过程中，因水会排出，故水的深度不变，由可知，水对溢水杯底的压强保持不变。

（2）由称重法可知，物块在水中受到的浮力

物块排开的水所受重力等于桶和水的重力与空桶的重力之差，即

则有

故

从而验证了阿基米德原理。

（3）由（2）可知物块浸没在水中受到的浮力为0.5 N。

（4）由称重法可知浮力变小，排开液体的体积相同，液体的密度不同，浮力不同，说明浮力的大小与液体的密度有关。为了找到普遍规律，用酒精继续实验以获得多组数据。

11.答案：（1）大

（2）速度

解析：（1）实验中小球动能的大小是通过小球撞击木块后木块移动的距离来反映的，木块运动的距离越远，说明撞击木块时小球对木块做的功就越多，即小球具有的动能越大；

（2）图甲和乙两次实验小球质量相同，甲中小球放置的高度大，滚到水平面时速度大，将木块推的距离远，说明甲中小球动能大，由此可知动能大小与物体的速度有关。

12.答案：（1）3；先变小后变大

（2）可以

（3）a.脚踩的力；动力

b.1

解析：（1）设杠杆上的一个小格长为L，每个钩码重为G，根据杠杆平衡条件知道，，解得，即应在B处挂3个钩码。由图乙知道，为最长力臂，当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，动力臂先变长后变短，而杠杆在水平位置始终保持平衡，由杠杆平衡条件知道，测力计示数将先变小后变大。

（2）在“探究杠杆平衡条件”实验中，不断改变动力、动力臂和阻力、阻力臂，可以同时改变多个量，多次进行实验，多次测量的目的是：避免实验次数过少，导致实验结论具有偶然性，便于从中寻找普遍规律。

（3）a.用力踩下这个装置的时候，脚踩的力使得杠杆转动，而装置自身的重力阻碍了杠杆的转动，因此，在这个过程中，动力是脚踩的力，阻力是杠杆自身的重力。脚松开后，杠杆在自身的重力作用下转动，此时的动力是杠杆自身的重力。b.家庭电路常用的两种墙壁开关，其按钮可绕面板内某轴转动，1较易损坏，2不易损坏，这是因为按动2这种开关的力臂较大，按动需要的力较小。

13.答案：（1）表格中不应设计机械效率的平均值；匀速

（2）甲

（3）83%

（4）越低

（5）1和3；B

解析：（1）滑轮组的机械效率可以反映机械性能的好坏，不同的滑轮组机械效率一般不同，同一滑轮组的机械效率与提升的物重有关，故不能将机械效率取平均值；表格中不应设计机械效率的平均值；在测滑轮组机械效率的实验中需要沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计；

（2）根据可知，实验1中，因此是用甲装置进行实验；

（3）实验3中的机械效率：；

（4）实验1和2，提升重物相同，钩码上升高度相同，只是滑轮组不同，尤其是动滑轮的个数不同，实验2的机械效率低于实验1，因此可得出：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低；

（5）实验1和3中，滑轮组相同，实验3提升的物重大于实验1，机械效率也更高，说明：使用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高；汽车通过减轻车身重来提高汽车燃油效率与增大物重可以提高滑轮组的机械效率的结论不符，故A不符合题意；在荷载范围内尽量增大汽车荷载量来提高汽车燃油效率，与增大物重可以提高滑轮组的机械效率的结论相符，故B符合题意；汽车按时保养减少机械摩擦损耗提高汽车燃油效率与增大物重可以提高滑轮组的机械效率的结论不符，故C不符合题意；规范操作驾驶汽车提高汽车燃油效率与增大物重可以提高滑轮组的机械效率的结论不符，故D不符合题意。