2025年河北省中考物理复习专题特训 ：力学重点实验

这是一份2025年河北省中考物理复习专题特训 ：力学重点实验，共12页。
1. 小明和小亮想用学过的物理知识测量陈 醋的密度，实验步骤如下.
甲 乙
第1题图
(1)将天平放在水平台上，游码未归零， 此时指针指在分度盘的中央刻度线，接下 来的操作是
(2)天平调平后，测出空烧杯的质量为 26g, 在烧杯中倒入适量的陈醋，测出烧 杯和陈醋的总质量如图甲所示，将烧杯中 的陈醋全部倒入量筒中，如图乙所示，陈 醋的体积为 cm³, 则陈醋的密度 为 kg/m³ .
(3)小亮认为上述方法测出的陈醋密度 相比真实值会 (选填“偏大”或 “偏小”),原因是
2 . (2024石家庄名校模拟)小明、小华同学 对化石的密度产生了浓厚的兴趣，于是找 来一大一小两块化石，并从实验室借来一 些仪器进行了以下实验.
第2题图
(1)小明将天平放在水平桌面上，在调节 天平平衡时，将游码移动到标尺左端的零 刻线处，然后发现指针偏转情况如图甲所 示，接下来应向 (选填“左”或 “右”)调节平衡螺母使横梁水平平衡.
(2)用调节好的天平测量小化石的质量. 天平平衡时，砝码质量及游码在标尺上的 位置如图乙所示，则小化石的质量为 g, 用量筒测得小化石的体积如图丙 所示，则该小化石的密度为 kg/m³ .
(3)小明又要测量大化石的密度.他在测 量大化石的体积时，首先在量筒中倒入体积为 V₁的水，发现大化石放不进量筒，于是改用图丁所示的方法测大化石的密度：
第2题图丁
a. 用调节好的天平称出①中烧杯和水的总质量m₁;
b. 将大化石轻轻放入烧杯内，标记下此时 水面的位置并称出②中烧杯、水和大化石的总质量为m₂;
c. 将大化石取出后，从量筒中倒出部分水加入烧杯中至烧杯标记处，量筒中剩余水 的体积为 V₂, 如图丁所示，称出此时③中 烧杯和水的总质量为m₃;
小明根据以上步骤，快速写出了大化石质量为 m大化石=m₂-m₁, 大化石体积为V大化石= V₁-V₂, 并计算出大化石的密度. 由于步骤 c 中取出大化石时大化石上沾有水，小明的结果会导致后面计算出的大化石密度 (选填“偏大”“偏小”或“不 变”).小华没有利用量筒提供的数据也 写出了大化石的密度表达式为 (用已知量和测量量表示，水的密度用ρ水).此实验中大化石拿出后带走了部分水，此过程对小华的实验结果 ( 选 填“有”或“无”)影响.
3.原创 (吸水物质)古代没有专用的墨 汁，人们通常用墨条加水用砚台来磨墨. 喜爱书法的小丽家中有一块长方体墨条 如图甲所示，她学习了密度知识后，利用 天平和量筒测量墨条的密度.
(1)小丽将天平放在水平桌面上，在 完成天平调平后发现左盘有水渍，则小丽擦干水渍后， 应 向 ( 选填“左”或“右”)调节平衡螺母，使横梁再 次水平平衡.
(2)测量时，小丽将墨条放在天平左盘， 向右盘添加砝码，天平水平平衡后托盘中 的砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示，墨条的质量为 g.
(3)由于墨条容易受潮，不能将墨条放入量筒内的水中测量体积，于是小丽拿来一把刻度尺，用刻度尺测出墨条的长、宽、高 分别为12.5 cm 、1.8cm 、1.2cm,由测量 数据可得墨条的体积为 cm³, 则墨条的密度为 kg/m³ .
(4)在测量过程中小丽忽略墨条正面的 文字上有些许凹陷，则其所测的墨条密度 比真实密度偏 (选填“大”或“小”).
(5)为了更准确地测量出墨条的体积，小丽和小组其他同学交流后，找来足量的细沙子，利用沙子和量筒测量出墨条的体积，实验步骤如下：
①将墨条放入量筒中，在量筒中加入适量 的细沙子，墩实摇平，记录墨条与细沙子 的总体积为 V₁;
② ,记录细沙 子的体积为 V₂;
③墨条的质量用m 表示，则墨条的密度 p= (用已知量和测量量表示).
(易挥发物质)(2023石家庄名校模拟)某洗手液含有75%的酒精，如图甲所示.小明对此洗手液的密度进行了测量.
甲 乙 丙
第4题图
(1)将天平放在 上，将游码移至 标尺左端的零刻度线处，此时指针位置如 图乙所示，应向 调节平衡螺母直 至天平平衡.
(2)小明将一瓶新的洗手液放入天平的 左盘中，如图丙所示，其质量为 g.
(3)小明将该品牌的洗手液空瓶装入等 高的水，测量的总质量为523 g.
(4)该洗手液的密度为 kg/m³ .
(5)早起时小明使用后将瓶盖拧下，观察 还剩下一半的液体，下午时发现忘记盖上 瓶盖.小明对剩余部分洗手液的密度重新 进行了测量，测量结果比上面的结果 (选填“大”“不变”“小”或“不确定”),原 因是
类型2 特殊方法测密度(10年3考)
考向1 缺量筒(固体和液体)
5 . (2023滨州改编)某小组在做“测量金属 块密度”的实验.
(1) 把天平放在水平桌面 上，将游码归零，调节平衡螺母使天平平衡，小组的小滨同学按图甲所示的方法称量金属块的质量，请写出其中的一处错误 ：
(2)小滨纠正了错误，正确操作，天平再次平衡时，放在右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示，所称量金属块的质量是_ g.
(3)小滨在量筒内倒入20 mL 的水，放入金属块后量筒内水面如图丙所示，量筒读 数时，视线应在 ( 选 填“A”“B”或“C”)处.金属块的体积是 cm³,金属块密度是 g/cm³ .
(4)小州同学带来他在乒乓球比赛中获 得的一枚金牌，想测量金牌的密度，发现 金牌无法放入量筒中.同学们共同设计了 如下测该金牌密度的实验方案：
①用天平测出金牌的质量m;
②将金牌浸没到装满水的溢水杯中，溢出 的水流入质量为m₁ 的空烧杯中；
③测得烧杯和溢出水的总质量为m₂;
6. (2024张家口一模改编)小红用烧杯测酱 油的密度.实验过程如下：
第6题图
①将小烧杯放到天平上，测出空小烧杯的 质量为m₀;
②如图甲，向大烧杯中倒入适量的水，使 小烧杯漂浮在水面上.用记号笔记下水面 在小烧杯上对应的位置A;
③倒出大烧杯中的水并擦干净，向大烧杯 中倒入适量的待测酱油；擦干小烧杯外面 的水，使小烧杯漂浮在酱油面上(如图 乙). 向小烧杯中倒水，直到酱油液面与 相平；
④取出小烧杯并擦干小烧杯外壁上的酱油， 用天平测出小烧杯及水的总质量为m₁;
⑤酱油密度的表达式为_ ( 用已知 物理量符号表示，水的密度为p 水);
⑥若在步骤④中，小烧杯外面的酱油未擦 干净，会导致酱油密度的测量值 (选填“偏大”或“偏小”).
7. 小亮和小丽利用天平、带刻度的烧杯、量筒 等器材设计不同的方案测量酸奶的密度.
第7题图
(1)小亮利用天平(含砝码)、烧杯、量筒 测量酸奶的密度，过程如下：
①调节天平的横梁在 位置平衡；
②小亮用调节平衡的天平先测出空烧杯 的质量m₀=104.8g;
③在烧杯中盛适量的酸奶，用天平测出酸 奶和烧杯的总质量为m, 所用游码跟砝码 如图甲所示；
④将烧杯中的酸奶全部倒入量筒中，读出 酸奶的体积为50 mL;
⑤计算出酸奶的密度.
请你根据上述实验步骤将相关数据填入 小亮设计的表格中.
小丽指出小亮设计的实验表格存在一处不足，请你帮小亮找出来：
(3)小亮测得的酸奶的密度与真实值相 比 (选填“偏大”或“偏小”).
(4)小丽测量时不用量筒，只添加一个完 全相同的烧杯和适量的水，也完成了该实 验，实验步骤如下：
①用已调好的天平测出空烧杯的质量，记为 m0;
②向一个烧杯中倒入适量酸奶至某一刻 度线处，用天平测出酸奶和烧杯的总质 量，记为m₁;
③如图乙所示，向另一个相同的烧杯中倒 入水至与酸奶相同刻度线处，用天平测出 水和烧杯的总质量，记为 m₂;
④计算出酸奶的密度：P 奶= (用已 知量和测量量表示，水的密度用p 水表示).
考向2 缺天平(固体和液体)
8. (小密度固体)(2024唐山)小明在家庭实验室里对一长方体物块的密度进行探究 .
(1)他先将物块拿在手中掂量了一下，感觉比较轻；再将物块放入水中，发现能漂浮在水面且不吸水，从而表明了该物块的密度 (选填“大于”“小于”或“等 于”)水的密度.
(2)他从家庭实验室找来烧杯、量筒、记号笔、足够的水(水的密度ρ水=1.0× 10³kg/m³) 、 细针，来测量该物块的密度. 其操作步骤如下：
①向烧杯中注入适量的水，将物块放入水中，静止时如图甲所示，用记号笔在烧杯 水面处作标记A;
②用细针将物块全部压入水中，用记号笔 在此时烧杯水面处作标记B, 如图乙；
③从水中取出物块，在量筒中倒入90 mL 的水；
④将量筒中的水缓慢倒入烧杯中至标记 A处，此时量筒内剩余水的水面如图丙所 示，则量筒内剩余水的体积为 mL, 由此可计算出该物块的质量为 g;
⑤继续将量筒内的水倒入烧杯至标记B 处，量筒内剩余水的体积为40 mL, 由 此 可 计 算 出 该 物 块 的 密 度 为 kg/m³;
⑥小明反思其探究过程，在确认读数准确 的情况下，从水中取出物块会带出少量 水，导致测得物块的体积 ,质量 .(均选填“偏大”“偏小”或“不变”)
考向3 缺量筒和天平(固体和液体)
9. 原创 小明妈妈买了一串珍珠手链，小明想利用物理课上所学的知识，用量筒 和天平帮妈妈鉴定珍珠手链是否为优质珍珠.他查阅资料了解到，优质珍珠密度约为2.6~2.85g/cm³ .
(1)小明解开手链，将一颗珍珠放入量筒 中，如图甲所示.请你分析小明测量失败 的原因是
(2)小明先利用托盘天平测量10颗珍珠的质量.他将托盘天平放在水平桌面上， 通过调节使横梁水平平衡；珍珠正确放置时应放在天平的 (选填“左”或 “右”)盘.
甲 乙 丙
第9题图
(3)小明用镊子加减砝码，直到天平再次 恢复水平平衡后，所用砝码和游码的位置 如图乙所示，则10颗珍珠的质量为 g.
(4)接着他按照图丙的方式测量了10颗 珍珠的体积为 cm³. 通过计算可 知这些珍珠 (选填“是”或“不 是”)优质珍珠 .
(5)实验结束后，小明重新将手链串好， 思考是否可以不解开手链粗略测量其密 度，于是他重新设计了如图丁所示的 方法.
第9题图丁
①将装着适量水的碗放在厨房里的家用 电子秤上，这时的读数为m₁;
②用一细绳拉着手链浸没在水中(未触 底),电子秤上读数为m₂ ;
③将手链沉在碗底，电子秤上的读数为m₃;
④ 手链的密度为ρ手链= (用所测物理量的字母表示，已知水的密度为ρ水).
10. (2024河北地市联考模拟)小铭所在的 兴趣小组对洗手液的密度进行了测量.
(1)实验前，将托盘天平放在 工作台上，游码移到标尺的“0”刻度线 处，指针静止在如图甲所示位置，此时应 将右端的平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节，使天平平衡.
(2)将盛有适量洗手液的烧杯放在天平 的左盘，天平重新平衡时，右盘所加砝码 及游码位置如图乙所示，烧杯和洗手液 的总质量为 g; 将烧杯中的部分 洗手液倒入量筒，测得烧杯和剩余洗手 液的总质量为42.4 g; 经过一段时间后， 观察到量筒内的液面如图丙所示，则量 筒内洗手液的体积为 mL, 这种 洗手液的密度为 kg/m³ .
(3)小红用弹簧测力计、烧杯、水(密度 用p 水表示)、金属块A 以及不吸水的细 线等器材也完成了测洗手液密度的实 验，如图丁所示.请推导出洗手液密度表 达 式ρ洗手液= ( 用F₁ 、F₂ 、F³ 、ρ水 表示).
考向4 结合杠杆
11. 新 考 法 创新装置(2023广西改编)某小组在测量液体密度的实验中：
甲 乙
丙
第11题图
(1)调节天平横梁平衡时，先把 移到标尺左端零刻度线处，若指针静止时指在分度盘中央刻度线的 (选填“左”或“右”)侧，需要向左调节平 衡螺母，使横梁平衡.
(2)用天平测出空烧杯的质量，如图甲 所示，质量为 g. 用天平称量时， 天平是 (选填“省力”“费力”或 “等臂”)杠杆.
(3)将花生油倒入空烧杯，测出其总质量，再将烧杯中的花生油倒入量筒中测 出其体积，但花生油太多，无法全部倒入 量筒中.经小组讨论，只需增加一个步 骤：用天平测出 的质量，即可求 出花生油的密度.
(4)受《天工开物》中桔棉汲水(图乙)启发，小组自制了“杠杆密度计”如图丙将 一 轻质细硬杆用细线固定在0点并 悬挂起来，物块固定悬挂在A 点，把不计 质量的矿泉水瓶装满水，用细线悬挂在 杆上，将悬挂点移至B 点，使杆在水平位 置平衡.换用相同的矿泉水瓶装满不同液体，重复以上操作，在杆上可标出悬挂 点 B 、B, 、B……对应密度的刻度值.
①若B₁点 在 B点的左侧，则 B₁点对应的密度ρ₁与水的密度ρ水的关系是ρ₁ ρ水(选填“”);
②若测得B、B₂ 到0点的距离分别为l、 l₂, 则 B₂ 点标注的密度值为 ( 用ρ水及题给字母表示).
考向5 器材生活化
12 . (2023衡水模拟改编)小明和小红根据 学过的密度知识测量某液体的密度.
甲 乙 丙
第12题图
(1)小明利用天平和一次性注射器(如 图甲所示)进行实验.小明用天平测出注射器质量为9.6g, 然后用注射器抽取待 测液体到5 mL 刻度处，测得注射器和液 体的质量如图乙所示，为 g, 则 注射器内液体的质量是 g, 液 体 的密度为 kg/m³ .
(2)新考法 创新装置 小红则利用家 里的吸管和细铜丝自制了密度计，然后用烧杯、刻度尺进行了如下的实验，请你 将实验过程补充完整.
①小红用刻度尺测出 ,记为h;
②如图丙所示将密度计竖直放入水中，测出密度计露出水面的高度为h₁ ;
③然后将该密度计擦干竖直放入待测液 体中，测出密度计露出液面的高度为h₂;
④液体的密度表达式ρ 液= (用已知量和测量量表示，水的密度ρ水)
【拓展】小红和小明交流时发现吸管自 制的密度计，相邻两刻度线之间的距离太小，导致用此密度计测量液体密度时 误差较大，为此他们经过讨论提出了如 下改进方案，其中最可行的是 (选填字母)
A. 换大的容器盛放液体做实验
B. 换稍长的吸管制作密度计
C. 适当减小密度计的配重
D. 换更细的吸管制作密度计
实验②探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关
13. (2024沧州模拟)在探究“影响滑动摩擦 力大小的因素”的实验中，小明选取了如下实验器材：长木板、木块、砝码(1个)、 毛巾、弹簧测力计.
甲(木板表面) 乙(木板表面)
丙(毛巾表面)
第13题图
(1)实验中必须水平拉着木块做匀速直 线运动，根据 原理可知，滑动摩 擦力大小等于弹簧测力计示数.
(2)将弹簧测力计的指针水平调零后， 小明在木板表面上匀速直线拉动木块， 如图甲所示，弹簧测力计示数为1.2 N; 在木块上放一个砝码，匀速直线拉动木 块，弹簧测力计的示数如图乙所示，为 N. 通过甲、乙两次实验得出结 论：在接触面粗糙程度相同的情况下， ,滑动摩擦力越大.要探究滑动 摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关 系，应选 两次实验进行分析.
(3)在图乙中，若木块上方砝码的重力为0 .5N, 当用弹簧测力计水平拉木块， 使木块与砝码一起沿直线匀速滑动时， 砝码与木块间摩擦力的大小 (选填字母).
A. 大于0 .5 N
B. 大于零且小于0.5N
C. 等于0 . 5N
D. 等于零
(4)小明利用图甲实验装置继续探究滑 动摩擦力与速度的关系，改变拉动木块 的速度进行实验，记录的实验数据如表. 根据实验数据可得结论：
_
实验③探究液体压强与哪些因素有关
14. (2024石家庄裕华区模拟)小华利用实 验室里的液体压强计做“探究液体压强 规律”的实验，如图甲所示.
(1)液体压强计 (选填“属于” 或“不属于”)连通器.
(2)实验前，小华用手指轻按液体压强 计的橡皮膜，发现 U 形管两边液柱的高 度差几乎不变，则该装置存在的问题是 。
第14题图
(3)调整好装置后，小华进行实验，并将 实验过程中得到的数据记录如下表：
①比较序号为 的三组数据， 可得出结论：同种液体，深度相同时，液 体内部向各个方向的压强相等；
②比较序号为3、4、5三组数据，可得出 结论：在同种液体中，液体的深度越大， 液体的压强越 ;
③比较序号为5、6两组数据，可得出结 论：在同一深度，
(拓展】完成实验后，小华设计了测量盐水密度的方案，如图乙.实验步骤如下：
a. 用细线将橡皮膜把玻璃管一端扎紧，向管内倒入适量的水；
b. 在烧杯中装入适量的盐水，将玻璃管缓 慢浸入其中，直至橡皮膜水平，用刻度尺测 出管内水面到下管口的距离h₁=11cm,盐水面到下管口的距离h₂=10cm;
c. 盐水的密度为ρ盐水= kg/m³.
实 验④ 探究浮力大小与哪些因素有关
15 . (2024广安)物理兴趣小组的同学在“探 究影响浮力大小的因素”过程中，经过讨 论提出如下猜想：
猜想1:浮力的大小与物体浸入的深度有关；
猜想2:浮力的大小与液体的密度有关；
猜想3:浮力的大小与物体的形状有关.
小组同学分别对以上猜想进行探究，以下是他们的实验过程.
小凌根据A、B、C 三图，认为猜想1 是正确的；同组的小果根据 A、C、D 三 图，认为猜想1是错误的.通过深入分析 上述现象，小组同学一致认为浮力的大小随物体浸入液体体积的增大而 与物体浸没在液体的深度无关.

(2)根据 三图，可验证猜想2是正确的. 同学们通过查阅相关资料并结合图中数据，还可以测出物体的密度为 kg/m³.(ρ水=1.0×10³kg/m³)
(3)为了验证猜想3,小组同学找来两个 完全相同的薄铝片、 一个烧杯和适量的 水等器材进行实验，实验步骤如下：
①将一个薄铝片放入盛有适量水的烧杯中，观察到铝片下沉至杯底；
②将另一薄铝片弯成“碗状”也放入该烧杯中，观察到铝片漂浮在水面上.
根据以上现象，小丽得出猜想3是正确的.她的结论不可靠，原因是
16 . (2024唐山一模)如图甲是小型电子秤 的按键示意图，其中有一个“去皮”键. 例如将一个100 g 钩码放在电子秤上，电子秤示数是100 g, 然后点击“去皮” 键，钩码依然放在电子秤上，显示屏上显示的数字变为0,这就表示“去皮”完成. 去皮完成后如果拿走钩码，电子秤示数会变成-100 g.
在“探究影响浮力大小的因素”实验 中，小明利用上述电子秤、弹簧测力计、装满水的溢水杯、圆柱形金属块(带有等体积 刻度线，总高度小于溢水杯中水的深度)、 细线、铁架台(可升降)、小滑轮等器材，组装成如图乙所示装置.(g 取10N/kg)
甲 乙 丙
第16题图
(1)金属块静止悬挂且未浸入水中时， 弹簧测力计示数如图丙所示，金属块的 重力为 N.
(2)如图乙，转动小滑轮控制金属块缓 慢下降，金属块始终未与容器壁、容器底 接触，金属块上刻度线每次与水面相平时，读取弹簧测力计和电子秤示数，并记录在表格中.根据实验数据，可初步得出：浸在液体中的物体受到的浮力大小 等于它 所受的重力.
(3)金属块逐渐浸入水中时，溢水杯中 的水对杯底的压强 (选填“增 大”“减小”或“不变”).
(4)金属块完全浸没后，转动小滑轮使 金属块继续缓慢下降，弹簧测力计的示 数保持不变，可初步得出：浸在液体中的 物体受到的浮力大小跟物体浸没的深度 (选填“有关”或“无关”).
(5)如图丁所示，小明将溢 水杯放在电子秤上，溢水杯 内装满某种液体并按“去 皮”键，显示屏上示数为0, 缓慢转动小滑轮，使金属块逐渐浸没在液体中，金属块始终未与容 器壁、容器底接触.待液体不再溢出后， 电子秤的示数为 g, 然后缓慢地 将金属块提起离开液面(忽略金属块上 液体的残留),电子秤的示数变为-110g,这种液体的密度是 g/cm³ .
实验⑤探究杠杆的平衡条件
17 . (2024石家庄 一模)小明用图甲所示装 置探究杠杆的平衡条件，用到的器材有： 铁架台、刻度均匀的杠杆、若干重力均为 0.5N的钩码，弹簧测力计等.
甲 乙
第17题图
(1)如图甲，实验前应将杠杆两端的平 衡螺母向 (选填“左”或“右”) 调节，使杠杆保持水平并静止，达到平衡 状态 .
(2)小明调平杠杆后，在杠杆两侧挂上不同数量的钩码，设左侧钩码对杠杆施的力为动力F₁, 右侧钩码对杠杆施的力为阻力F₂;不断移动钩码位置并改变钩 码数量，均使杠杆重新在水平位置平衡. 杠杆平衡时的部分数据已填入下表中， 分析表中实验数据，得出杠杆的平衡条件 为 ( 用F₁、F₂ 、l1 、l₂ 表示);其中图乙是第4次杠杆平衡时的情景，此时的阻力为 N.
(3)小明与小红对实验过程进行交流，产生了一个新的问题：若支点不在杠杆的中点，并用弹簧测力计代替一侧的钩码施力，会出现什么现象?他们共同进行了如图丙所示的探究.
① 请画出图丙中F₁的动力臂 l₁;
②多次改变拉力F₁的作用点，发现杠杆平衡时，F₁l₁总是大于F₂l₂, 其原因是
丙 丁
第17题图
【拓展】 杆秤是我国古老的衡量工具，现今人们仍然在使用，它由带有刻度的秤杆、秤砣、提纽等组成.如图丁所示，该杆秤有两个提纽(分别固定于B 、C两点 ),已知AC=3AB, BD:CD=10:9.利用提纽1 时 ，D 处 刻 度 值 为 5kg, 则 利 用 提 纽 2 时 ，D 处对应的刻度值为 kg( 秤杆、秤钩和提纽的质量均忽略不计).空烧杯的质量m。
酸 奶 和 烧 杯 的 总 质 量 m / g
酸奶的体积V/cm³
酸奶的密度 p/(kg ·m⁻³)
104.8
50
实验次数
1
2
3
4
运动速度/(m ·s⁻¹)
0.3
0.4
0.5
0.6
测力计示数/N
1.2
1.2
1.2
1.2
序号
液体
深度
/cm
橡皮膜
方向
压强计左 右液面高
度差/cm
1
水
5
朝上
5.0
2
水
5
朝下
5.0
3
水
5
朝侧面
5.0
4
水
10
朝侧面
10.0
5
水
15
朝侧面
15.0
6
盐水
15
朝侧面
16.8
金属块浸入
水中位置
0
1
2
3
4
5
弹簧测力计 示数F/N
4.3
4.1
3.9
3.7
3.5
电子秤示 数m/g
0
20
40
60
80
100
实验 次数
动力
F₁/N
动力臂
l₁/m
阻力
F₂/N
阻力臂
l₂/m
1
1.0
0.20
2.0
0.10
2
2.0
0.15
2.0
0.15
3
2.0
0.15
1.5
0.20
4
1.5
0.10
0.15