2024上海中考物理一模分类汇编--力学实验专题

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U形管
隔板
橡皮膜
软管
水
水
盐水
探头
①
②
③
④
⑤
图9
（1）实验前，用手指按压橡皮膜，发现U形管中的液面升降灵活，说明该装置 （选填“漏气”或“不漏气”）．实验时，小王将探头放入水下，U形管两侧水面高度差为8厘米，此时U形管内外的气压差为 Pa．（，g取）
（2）正确操作后，分析图9②、图9③的实验现象，得出结论：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而 （选填“增大”“减小”或“不变”）．分析图9③、图9④的实验现象，得出结论：在深度相同时，液体的 越大，液体压强越大．
（3）小王用图9⑤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
B．右侧待测液体到橡皮膜中心的深度
C．左侧水到容器底的深度
D．左侧水到橡皮膜中心的深度
请你推导出待测液体密度的表达式为 （选择题中合适的字母和表示）．
【静安区】23．在“探究串联电路电流特点”的实验中，连接电路时开关应处于EQ \O(________,(1))状态，应将电流表EQ \O(________,(2))联在电路中，且使电流从电流表的EQ \O(________,(3))接线柱流入，在此实验中，需要将电流表连接在电路中的EQ \O(________,(4))位置（选填“某个”或“多个”）。
24．图11（a）所示的装置叫做EQ \O(________,(5))，此装置两边液面的EQ \O(________,(6))可表示液体内部压强的大小。进行如图11（b）、（c）和（d）所示实验操作，是在探究液体内部的压强与EQ \O(________,(7))的关系；若要继续研究液体内部的压强与液体密度的关系，还需要准备EQ \O(________,(8))（选填“更多的水”或“酒精”）。
图11
水
（a） （b） （c） （d）
水
水
图12
26．为了研究物体浸没在水中前后测力计示数的变化情况，某小组同学分别利用若干均匀圆柱体、水（足够深）和弹簧测力计等进行实验。他们先将密度ρ均为2克/厘米3而重力不同的圆柱体挂在测力计下，记录此时测力计的示数F1，接着如图12所示，将圆柱体浸没在水中，读出相应的测力计示数F2记录在表一中。他们再用密度ρ均为4克/厘米3的圆柱体重复实验，将数据记录在表二中。为进一步研究，他们计算每一次实验时测力计示数的差值ΔF，并将结果分别记录在表一和表二的最后一列中。
表一 圆柱体密度ρ = 2克/厘米3
表二 圆柱体密度ρ = 4克/厘米3
实验
序号
F1
（牛）
F2
（牛）
ΔF
（牛）
1
2.0
1.0
1.0
2
4.0
2.0
2.0
3
6.0
3.0
3.0
4
8.0
4.0
4.0
实验
序号
F1
（牛）
F2
（牛）
ΔF
（牛）
5
2.0
1.5
0.5
6
4.0
3.0
1.0
7
6.0
4.5
1.5
8
8.0
6.0
2.0
① 分析比较实验序号1与2与3与4（或5与6与7与8）中F2和F1的倍数关系及相关条件，可得出的初步结论是：密度相等的均匀圆柱体浸没在水中后，EQ \O(________,(15))。
② 分析比较实验序号1与5（或2与6或3与7或4与8）中F2和F1的数据及相关条件，可得出的初步结论是：均匀圆柱体浸没在水中后，EQ \O(________,(16))。
③ 进一步分析比较实验序号EQ \O(________,(17))的数据及相关条件，可以发现：均匀圆柱体浸没在水中后，满足一定的条件时，测力计示数的差值ΔF可能相等。请你根据本实验的相关数据及条件，初步分析ΔF相等时应满足的条件为：EQ \O(________,(18))。
④ 根据表一和表二中的数据及相关条件，可以推理：若浸没在水中某均匀圆柱体的密度ρ为6克/厘米3，重力为6牛，则此时测力计的示数F2为EQ \O(________,(19))牛。
【普陀区】19．为研究物体在水中受到向上的力的大小与哪些因素有关，小明设计了方案进行实验。他先将圆柱体A挂在测力计下，此时测力计示数为F0，然后逐渐将A浸入水中，并将其下表面到水面的距离h、相应的测力计示数F、F0与F的差值ΔF记录在表一中。为进一步探究，小明换用圆柱体B重复实验，并将数据记录在表二中。（圆柱体A、B底面积分别为SA、SB，且SA＞SB）
表一 (圆柱体A)
实验序号
h
（厘米）
F（牛）
ΔF（牛）
1
3.0
8.5
1.5
2
6.0
7.0
3.0
3
9.0
5.5
4.5
4
12.0
5.0
5.0

表二 (圆柱体B)
实验序号
h
（厘米）
F（牛）
ΔF（牛）
5
3.0
8.8
1.2
6
6.0
7.6
2.4
7
9.0
6.4
3.6
8
12.0
6.0
4.0

① 分析比较实验序号1、2、3（或5、6、7）数据中F和h的关系及相关条件，可以得出的初步结论是：同一圆柱体浸入水中， EQ \O(___________________,(1))。
② 分析比较实验序号1、2、3（或5、6、7）数据中ΔF和h的关系及相关条件，可以得出的初步结论是：同一圆柱体浸入水中， EQ \O(___________________,(2))。
③ 分析比较实验序号1、5（或2、6，或3、7）数据中ΔF、h及相关条件，可以得出的初步结论是：底面积不同的圆柱体浸入水中， EQ \O(___________________,(3))。
④ 实验中圆柱体重力对其在水中受到向上的力的大小 EQ \O(________,(4))影响（选填“有”或“无”）。
⑤ 实验中圆柱体A、B的高度关系为： EQ \O(___________________,(5))。
【徐汇区】小王同学
= 1 \* GB3 ① 测出充足气的排球质量m1’；
= 2 \* GB3 ② 如图17所示，利用排水法让排球内气体进入量杯，当量杯内外水面相平时，夹住导管。测出此时排球的质量m2’；
= 3 \* GB3 ③ 读出此时量杯内空气的体积V；
= 4 \* GB3 ④ 根据实验原理求出空气的密度ρ2 。
= 5 \* GB3 ⑤ 重复上述步骤，完成三次测量求密度平均值。

小李同学
= 1 \* GB3 ① 测出密闭容器和内部空气总质量m1 ；
= 2 \* GB3 ② 用抽气机抽空密闭容器内空气，测出此时密闭容器质量m2 ；
= 3 \* GB3 ③ 在密闭容器中注满水，测出密闭容器和水的总质量m3；
= 4 \* GB3 ④ 根据实验原理求出空气的密度ρ1 。
= 5 \* GB3 ⑤ 重复上述步骤，完成三次测量求密度平均值。
24．某小组同学利用实验室器材测量空气的密度。小李和小王同学分别设计了相关的测量方案，实验步骤如下所示。
图17
= 1 \* GB3 ① 在“测定物质的密度”实验中：实验原理是 （1） 。实验中多次测量是为了 （2） 。
= 2 \* GB3 ② 小李同学实验方案中，密闭容器内空气的体积V＝ （3） ，空气的密度ρ1＝ （4） 。（均用字母表示，已知水的密度为ρ水）
= 3 \* GB3 ③ 若考虑排球浸没在空气中受到浮力，且排气前后体积略有减小，小王同学测出的空气平均密度应 （5） （选填“偏大”或“偏小”）。
【杨浦区】为了验证阿基米德原理，小杨设计了如图13所示装置进行实验。他将一柱体缓慢浸入盛有水的溢水杯中，观察到溢水杯中水面逐渐上升，直到水面上升至溢口处，水从溢口流出，流入小烧杯中。小杨利用力传感器测量了柱体受到向上的拉力F，与小烧杯和溢出水的总重力G，并计算出柱体受到的浮力F浮与溢出水的重力G溢的大小，相关实验数据如下表。(柱体重为10牛，小烧杯重为2牛)
图13
序号
F(牛)
G(牛)
F浮(牛)
G溢(牛)
1
8.0
3.0
2.0
1.0
2
6.0
5.0
4.0
3.0
3
4.0
7.0
6.0
5.0
4
2.0
9.0
8.0
7.0
① 根据阿基米德原理可知：浸在液体中物体受到 （1） 力的大小等于 （2） 力的大小。
② 比较序号1~4中F浮与G溢的大小关系，可得初步结论：柱体浸在水中，F浮 （3） G溢。
③ 小杨认为实验结果与阿基米德原理内容不相符。请分析小杨的实验过程，写出小杨操作中不合理之处： （4） 。