陜西省各地2023屆初二物理期末試題分類匯總-功和機(jī)械能、簡(jiǎn)單機(jī)械 實(shí)驗(yàn)題（含解析）

第答案：1．

木塊移動(dòng)的距離

質(zhì)量

質(zhì)量

見(jiàn)解析

見(jiàn)解析

小于

c（1）[1]動(dòng)能越大，對(duì)外做功的本領(lǐng)越大，動(dòng)能大小可以通過(guò)對(duì)外做功的多少來(lái)反映，實(shí)驗(yàn)時(shí)小球推動(dòng)木塊對(duì)它做功，所以可以通過(guò)木塊被撞后移動(dòng)的距離來(lái)比較動(dòng)能的大小。（2）[2]圖-1甲、乙兩圖中，小球滾下的高度相同，到達(dá)水平面時(shí)的速度相同，小球的質(zhì)量沒(méi)有同，根據(jù)變量法可知，探究的是動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系。[3]由圖可知，小球的質(zhì)量越大，推動(dòng)木塊移動(dòng)的距離越遠(yuǎn)，動(dòng)能越大，故結(jié)論為：物體的速度相同時(shí)，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大。（3）[4][5]若想增大彈簧壓縮量，即增大彈簧的彈性勢(shì)能，就需要更多的鋼球動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能，可以采取的方法有：①在其他條件沒(méi)有變時(shí)，換用質(zhì)量更大的小球，增大小球動(dòng)能；②在其他條件沒(méi)有變時(shí)，提高小球的初始高度，使小球進(jìn)入水平面時(shí)具有更大的速度，增大小球動(dòng)能。（4）[6]鋼球沿軌道AOB到達(dá)B點(diǎn)時(shí)要克服鋼球與軌道之間的做功，將部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，機(jī)械能減少，故鋼球在B點(diǎn)的機(jī)械能小于在A點(diǎn)的機(jī)械能。[7]小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度方向沿著軌道方向斜向上，若此時(shí)小球受到的力消失，根據(jù)牛頓定律可知，小球?qū)?huì)以現(xiàn)在的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故通過(guò)B點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)軌跡是c。2．

木塊移動(dòng)的距離

速度

在質(zhì)量相同時(shí)，物體的速度越大，動(dòng)能越大

沒(méi)有能

B（1）[1]實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察木塊被撞擊后移動(dòng)的距離的大小來(lái)間接判斷小球動(dòng)能的大小，采用的方法是轉(zhuǎn)換法。（2）[2][3]探究動(dòng)能與速度的關(guān)系，應(yīng)該讓質(zhì)量相同的小球從沒(méi)有同高度滾下，是為了使小球達(dá)到斜面底端時(shí)具有沒(méi)有同的速度，觀察甲圖可以發(fā)現(xiàn)：小球的速度越大，木塊移動(dòng)的距離越大，因此此實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是：在質(zhì)量相同時(shí)，物體的速度越大，動(dòng)能越大。（3）[4]若水平面光滑，則木塊運(yùn)動(dòng)時(shí)沒(méi)有受力作用，撞擊后將保持勻速直線運(yùn)動(dòng)，沒(méi)有能通過(guò)木塊移動(dòng)的距離長(zhǎng)短來(lái)判斷小球動(dòng)能的大小，所以本實(shí)驗(yàn)將沒(méi)有能達(dá)到探究目的。（4）[5]根據(jù)乙圖可知，小球滾下的高度相同，撞擊木塊時(shí)的速度相同，質(zhì)量沒(méi)有同，質(zhì)量越大，撞擊木塊移動(dòng)的距離越遠(yuǎn)，這表明小球的動(dòng)能越大，故結(jié)論為：在速度一定時(shí)，物體質(zhì)量越大，動(dòng)能越大。A．將彈弓拉得越開(kāi)，被彈射得越遠(yuǎn)，是探究影響彈性勢(shì)能大小的因素，故A沒(méi)有符合題意；B．高速路上，大卡車(chē)的質(zhì)量大，在速度一定時(shí)，具有的動(dòng)能越大，所造成的車(chē)禍往往很慘烈，故B符合題意。故選B。3．

速度

速度越大，動(dòng)能越大

能

相等

做勻速直線運(yùn)動(dòng)（1）[1]要探究動(dòng)能大小與物體質(zhì)量的關(guān)系，必須保證速度相同，故從同一高度滾下，應(yīng)保證鐵球到達(dá)水平面的速度相同。（2）[2]選用甲、丙兩次實(shí)驗(yàn)，質(zhì)量相同，速度沒(méi)有同，丙的速度小，動(dòng)能小，木塊移動(dòng)的距離也變小，故結(jié)論是質(zhì)量相同時(shí)，速度越大，動(dòng)能越大。（3）[3]此套裝置能用來(lái)探究重力勢(shì)能大小的影響因素，用沒(méi)有同的小球在同一高度靜止?jié)L下，質(zhì)量沒(méi)有同，重力勢(shì)能沒(méi)有同，推動(dòng)木塊移動(dòng)的距離沒(méi)有同，探究重力勢(shì)能與高度的關(guān)系，需要將改變高度，同一小球，靜止?jié)L下，推動(dòng)木塊移動(dòng)的距離沒(méi)有同，重力勢(shì)能沒(méi)有同。（4）[4][5]將同一小車(chē)從同一高度靜止釋放，重力勢(shì)能相同，滾下時(shí)，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能和克服斜面力做功轉(zhuǎn)化的內(nèi)能，由于斜同，故克服斜面力做功轉(zhuǎn)化的內(nèi)能相同，故到達(dá)水平水的動(dòng)能相同，而在沒(méi)有同的接觸面時(shí)，小車(chē)將木塊撞動(dòng)，并移動(dòng)一定的距離，速度都變?yōu)榱?，再此過(guò)程中，只有力做功，故克服的力做功相同；若接觸面光滑，說(shuō)明沒(méi)有存在力，在水平面上沒(méi)有受力，小車(chē)將由于慣性，保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故將一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)。4．

木塊B移動(dòng)的距離

轉(zhuǎn)換法

相同

沒(méi)有同

沒(méi)有相符

沒(méi)有小球撞擊木塊時(shí)的速度相同（1）[1][2]實(shí)驗(yàn)中木塊B移動(dòng)的距離的越遠(yuǎn)，小球?qū)δ緣K做功越多，說(shuō)明球動(dòng)能的越大；球的動(dòng)能沒(méi)有便于觀察，將它轉(zhuǎn)換為便于觀察的木塊B移動(dòng)的距離，這種方法在物理學(xué)上稱為轉(zhuǎn)換法。（2）[3][4]根據(jù)變量法，當(dāng)研究動(dòng)能的大小與速度的關(guān)系時(shí)，應(yīng)質(zhì)量沒(méi)有變，改變速度．所以，應(yīng)該選用質(zhì)量相同的兩個(gè)小球從斜面上沒(méi)有同高度由靜止?jié)L下（小球的速度是由高度決定的）。（3）[5][6]實(shí)驗(yàn)結(jié)論與物理事實(shí)沒(méi)有相符。探究物體的動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，應(yīng)速度沒(méi)有變，只改變質(zhì)量。該同學(xué)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出物體的動(dòng)能大小與質(zhì)量無(wú)關(guān)，可能沒(méi)有小球撞擊木塊時(shí)的速度相同。5．

平衡

左

2

力臂大小

1

變大

C（1）[1]杠桿靜止沒(méi)有動(dòng)或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)叫杠桿的平衡，小夢(mèng)觀察到杠桿靜止時(shí)如圖1所示，此時(shí)杠桿處于平衡狀態(tài)。[2]圖中杠桿右端下沉，說(shuō)明杠桿的重心在支點(diǎn)的右側(cè)，為了使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿右側(cè)的平衡螺母向左調(diào)節(jié)。（2）[3]設(shè)一個(gè)鉤碼的重力G，一格的長(zhǎng)度為l，由杠桿的平衡條件F1l1=F2l2得3G×2l=nG×3l解得n=2故應(yīng)在B點(diǎn)掛2個(gè)鉤碼，才能使杠桿在水平位置平衡。[4]因重力的方向豎直向下，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí)，由力臂的定義，力的作用點(diǎn)與支點(diǎn)的距離即為力臂的大小，即力臂可在杠桿上直接讀出，目的是便于測(cè)量力臂大小。（3）[5]如圖2所示，小夢(mèng)用彈簧測(cè)力計(jì)替代鉤碼，在B點(diǎn)豎直向下拉，根據(jù)杠桿的平衡條件有F1×3l=3G×2l故彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是F1=2G=2×0.5N=1N[6]然后將彈簧測(cè)力計(jì)逐漸向右傾斜，由力臂的定義，拉力F力臂變小，要保持杠桿仍在水平位置平衡，因阻力和阻力臂沒(méi)有變，根據(jù)杠桿的平衡條件，則拉力F將變大。（4）[7]根據(jù)一組數(shù)據(jù)得出的結(jié)論有偶然性，為得出普遍性的結(jié)論，要多次改變力和力臂的大小，根據(jù)多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出普遍性的結(jié)論。故AB沒(méi)有符合題意，C符合題意。故選C。6．

便于讀取力臂

3.2

沒(méi)有變

物體自重

同一直線上（1）[1]力臂即支點(diǎn)到力的作用線的距離，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí)，力的方向與杠桿垂直，力臂可以從杠桿標(biāo)尺刻度上直接讀出來(lái)，便于讀取力臂且杠桿自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。（2）[2][3]彈簧測(cè)力計(jì)勻速拉著木塊沿長(zhǎng)木板勻速滑動(dòng)，木塊所受的拉力和滑動(dòng)力是一對(duì)平衡力，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)為3.2N，力的大小是3.2N；水平拉動(dòng)木塊向右做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，木塊對(duì)水平面壓力沒(méi)有變、接觸面的粗糙程度沒(méi)有變，所以力大小沒(méi)有變。（3）[4][5]由于小卡片的質(zhì)量很小，重力遠(yuǎn)小于卡片受到的拉力，可以減小物體自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；圖中靜止的研究對(duì)象轉(zhuǎn)到虛線位置，此時(shí)兩個(gè)力沒(méi)有在同一條直線上，松手后發(fā)現(xiàn)研究對(duì)象發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，這表明二力平衡時(shí)，這兩個(gè)力需要滿足的條件是在同一條直線上。7．

右

6

順時(shí)針

變大（1）[1]如圖甲所示，杠桿左端下沉，則說(shuō)明左端較重，因此平衡螺母需要向右調(diào)節(jié)。（2）[2]如圖乙所示，杠桿上的刻度均勻，在A點(diǎn)掛4個(gè)鉤碼，根據(jù)杠桿平衡條件可知4G×3L=nG×2L即n=6[3]當(dāng)杠桿平衡后，將A、B兩點(diǎn)下方所掛的鉤碼同時(shí)朝遠(yuǎn)離支點(diǎn)O方向移動(dòng)一小格，此時(shí)4G×4L<6G×3L則杠桿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。（3）[4]如圖丙所示，若沒(méi)有在B點(diǎn)掛鉤碼，改用彈簧測(cè)力計(jì)在B點(diǎn)向下拉杠桿，使杠桿仍在水平位置，當(dāng)測(cè)力計(jì)從a位置轉(zhuǎn)到b位置時(shí)，力臂變小，則需要的拉力變大，即其示數(shù)大小將變大。8．

右

力

同一高度上

縮小

實(shí)（1）[1]由圖1可知，說(shuō)明杠桿左邊較重，兩端螺母應(yīng)向右調(diào)。（2）[2]用彈簧測(cè)力計(jì)水平勻速直線拉動(dòng)木塊在長(zhǎng)木板上滑動(dòng)，這是拉力和力是一對(duì)平衡力，即此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于物體受到的力。（3）[3]實(shí)驗(yàn)前，為了使像成在光屏的，應(yīng)調(diào)節(jié)凸透鏡、燭焰和光屏三者的大致在同一高度。[4][5]由圖可知，此時(shí)的物距為35cm，大于2倍焦距，成倒立縮小的實(shí)像。9．

右

1

沒(méi)有能

變大

拉力的力臂變小了

一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)太少，具有偶然性，沒(méi)有便找出普遍規(guī)律（1）[1]如圖甲所示，杠桿左端下沉，其右端偏高，應(yīng)將平衡螺母向上翹的右端移動(dòng)，使杠桿在水平位置平衡，此時(shí)力臂在杠桿上，便于測(cè)量力臂大小。（2）[2]設(shè)杠桿的每小格為L(zhǎng)，一個(gè)鉤碼的重為G，根據(jù)杠桿平衡條件F1l1=F2l2得2G×2L=nG×4L解得n=1[3]若在杠桿兩端鉤碼處再各增加一個(gè)鉤碼，杠桿左邊3G×2L=6GL杠桿右邊2G×4L=8GL可知左邊力與力臂的乘積小于右邊力與力臂的乘積，杠桿沒(méi)有能再次平衡。（3）[4][5]當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)由圖丙中的豎直拉變成傾斜拉時(shí)，阻力和阻力臂沒(méi)有變，彈簧測(cè)力計(jì)拉力F的力臂變小，由杠桿平衡條件：F1l1=F2l2，可知彈簧測(cè)力計(jì)的拉力變大。（4）[6]只做實(shí)驗(yàn)得出杠桿平衡的條件：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂。結(jié)論具有偶然性，沒(méi)有便找出普遍規(guī)律。要進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，總結(jié)杠桿平衡條件。10．

左

測(cè)量力臂

1.5

偏小

C

多次實(shí)驗(yàn)找普遍規(guī)律，避免結(jié)論具有偶然性

杠桿自身重力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響（1）[1][2]安裝好杠桿，將其放到水平位置后松手，發(fā)現(xiàn)杠桿沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，左端上翹，則應(yīng)將平衡螺母向左調(diào)節(jié)，直到杠桿在水平位置平衡。（2）[3][4]由圖甲可知，根據(jù)杠桿平衡條件得FA×LA=FB×LB2×0.5N×3L=FB×2L所以FB=1.5N；若在第（1）小題所描述的情形中未調(diào)節(jié)平衡螺母而直接開(kāi)展上述實(shí)驗(yàn)，即實(shí)驗(yàn)前杠桿右側(cè)偏重，杠桿在水平位置平衡時(shí)，左側(cè)所施加的力偏小，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)會(huì)偏小。（3）[5]圖乙中，將測(cè)力計(jì)繞B點(diǎn)從a位置轉(zhuǎn)動(dòng)到b位置過(guò)程中，鉤碼的重力沒(méi)有變，其力臂OA沒(méi)有變，即阻力與阻力臂的乘積沒(méi)有變；由于杠桿始終保持水平平衡，所以根據(jù)杠桿的平衡條件可知，拉力F與其力臂的乘積也是沒(méi)有變的。故選C。（4）[6]實(shí)驗(yàn)中要改變鉤碼的個(gè)數(shù)和位置進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，其目的是通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，排除實(shí)驗(yàn)的偶然性，尋找正確的規(guī)律。（5）[7]圖丙中，杠桿的重心沒(méi)有在支點(diǎn)上，重力的力臂沒(méi)有為零，杠桿的重力對(duì)杠桿平衡產(chǎn)生了影響。11．

杠桿自重

右

便于測(cè)量力臂

4

變?。?）[1]實(shí)驗(yàn)前把杠桿支在支架上，為排除杠桿自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。[2]由甲圖可知，杠桿右端上翹，所以平衡螺母向右調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡。（2）[3]由于力臂是支點(diǎn)到力的作用線的垂直距離，調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡時(shí)，可以方便的讀出力臂。（3）[4]一個(gè)鉤碼的重力為G，設(shè)杠桿的一個(gè)小格為L(zhǎng)，由杠桿平衡條件：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂可知3G×4L=nG×3L解得n=4，即在B位置應(yīng)掛4個(gè)鉤碼，杠桿可以重新在水平位置平衡。（4）[5]圖丙中，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)繞A點(diǎn)從C位置轉(zhuǎn)動(dòng)到D位置的過(guò)程中，要保持杠桿仍在水平位置平衡，則拉力F將變小，這是因?yàn)?，?dāng)拉力由傾斜變成垂直時(shí)，阻力和阻力臂沒(méi)有變，拉力F力臂變大，相應(yīng)的力會(huì)變小，這樣才能繼續(xù)平衡。12．

右

F1l1=F2l2

先變小后變大

30(1)[1]為了使杠桿在水平位置平衡，杠桿的左端下沉，右端較高，則應(yīng)將平衡螺母向右端移動(dòng)。(2)[2]由圖(a)可知，一個(gè)鉤碼重力為G，杠桿一個(gè)長(zhǎng)度為l，可以得到4G×3l=3G×4l由實(shí)驗(yàn)可以得到動(dòng)力與動(dòng)力臂的乘積等于阻力與阻力臂的乘積，即F1l1=F2l2。(3)[3]當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)從A位置勻速緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)到B位置的過(guò)程中，鉤碼的重力沒(méi)有變，其力臂OA沒(méi)有變，即阻力與阻力臂的乘積沒(méi)有變；由于杠桿始終保持水平平衡，所以根據(jù)杠桿的平衡條件可知，拉力F與其力臂的乘積也是沒(méi)有變的，動(dòng)力臂先變大后變小，動(dòng)力先變小后變大。(4)[4]木棒左端剛好被被翹起，此時(shí)杠桿的支點(diǎn)是桌子邊緣，根據(jù)杠桿的平衡條件可知F0×L=G×(L-L)F0=1.5G=1.5×20N=30N13．

2

二

動(dòng)滑輪有重力

沒(méi)有考慮繩子重力和繩子與滑輪間的力（1）[1][2][3]用動(dòng)滑輪提升重物時(shí)，相當(dāng)于兩段繩子對(duì)動(dòng)滑輪施加豎直向上的拉力，在忽略動(dòng)滑輪和繩子重力以及繩子與滑輪間的力時(shí)，繩子端（彈簧測(cè)力計(jì)）拉力等于物體重力一半，即（2）[4]忽略繩子與滑輪間的力，勻速豎直向上拉，拉力的力臂才等于輪的直徑時(shí)，才能有“使用動(dòng)滑輪能省一半的力”。即14．

勻速

2.2

高

0.4（1）[1]實(shí)驗(yàn)中應(yīng)豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)使鉤碼上升，此時(shí)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，測(cè)力計(jì)示數(shù)大小才等于拉力大小。（2）[2][3][4]由圖知，彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為，拉力為；第2次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率為第3次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率為（3）[5]實(shí)驗(yàn)選用的同一滑輪組，動(dòng)滑輪的重力沒(méi)有變，由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析可知，使用同一滑輪組，提升的物體越重，滑輪組的機(jī)械效率越高。（4）[6]根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在次實(shí)驗(yàn)做的總功做的有用功做的額外功因忽略繩重和，故所做額外功是克服動(dòng)滑輪重力所做的功，則動(dòng)滑輪的重力為15．

刻度尺

勻速

80.8%

0.54

增大

增大（1）[1]實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量物體的重力、拉力以及物體上升的高度，因此實(shí)驗(yàn)中需要彈簧測(cè)力計(jì)和刻度尺。（2）[2]實(shí)驗(yàn)中應(yīng)豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使物體緩緩上升，保證彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定。（3）[3]根據(jù)圖示可知，動(dòng)滑輪上繩子的股數(shù)為3，第③次實(shí)驗(yàn)中滑輪組的機(jī)械效率η＝×≈80.8%（4）[4]第②次實(shí)驗(yàn)時(shí)，繩子端移動(dòng)的距離s＝3h＝3×0.3m＝0.9m有用功W有2＝Gh＝6N×0.3m＝1.8J總功W總2＝F2s＝2.6N×0.9m＝2.34J額外功為W額2＝W總2﹣W有2＝2.34J﹣1.8J＝0.54J（5）[5][6]該實(shí)驗(yàn)中，端移動(dòng)的距離s＝3h＝3×0.3m＝0.9m第①次實(shí)驗(yàn)時(shí)，有用功W有1＝G1h＝4N×0.3m＝1.2J總功W總1＝F1s＝1.8N×0.9m＝1.62J額外功W額1＝W總1﹣W有1＝1.62J﹣1.2J＝0.42J第②次實(shí)驗(yàn)時(shí)，由（4）可知額外功W額2＝0.54J；第③次實(shí)驗(yàn)時(shí)，有用功W有3＝G3h＝8N×0.3m＝2.4J總功W總3＝F3s＝3.3N×0.9m＝2.97J額外功W額3＝W總3﹣W有3＝2.97J﹣2.4J＝0.57J根據(jù)上述計(jì)算和表中數(shù)據(jù)可知，同一個(gè)滑輪組提升沒(méi)有同物體時(shí)，物體越重，額外功越多，滑輪組的機(jī)械效率越高。16．

勻速

90.9%

越重

動(dòng)滑輪重

0.36

0.06（1）[1]根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，繩子端移動(dòng)距離是物體上升高度的3倍，則有三段繩子拉著動(dòng)滑輪，繩子從動(dòng)滑輪的掛鉤開(kāi)始依次繞過(guò)定滑輪和動(dòng)滑輪，如下圖所示（2）[2]實(shí)驗(yàn)中應(yīng)豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使鉤碼勻速上升。（3）[3]滑輪組的機(jī)械效率滑輪組的機(jī)械效率90.9%。（4）[4]通過(guò)2、3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，兩次實(shí)驗(yàn)所用滑輪組相同，提升物體越重，滑輪組機(jī)械效率越高，所以可以得到