2022中考復習備考力學實驗創(chuàng)新試題二

2022中考復習備考力學實驗探究創(chuàng)新題二

1.在如圖所示的斜面上測量小車運動的平均速度。讓小車從斜面的A點由靜止開始下滑,

分別測出小車到達B點和C點的時間，即可測出不同階段的平均速度。

(1)圖中AB段的路程sAB=______m,

如果測得時問31.6s,則AB段的

平均速度vAB=cm/s；

(2)在測量小車到達B點的時間時，

如果小車過了B點才停止計時，測出的

AB段的平均速度V,、B會偏；(選填“大”或“小”)

(3)如圖所示，能說明小車在斜面上運動情況的圖象是

2.如圖所示，是測量物體運動平均速度的實驗裝置，斜面的右端用木塊墊起來，讓小車

從斜面頂端自由釋放，滑到底端金屬片位置，用刻度尺測得小車的路程為s,,用停表測得小

車運行的時間為3,然后把金屬片移至斜面的中部測得小車的路程為sz，測得小車運行的時

間為t2。

(1)為了便于測量，斜面應保持

(選填“較大”或“很小”)的坡

度；這樣做可以減少測量(選填

“路程”或“時間”)時造成的實驗誤差。

(2)測量小車路程時，應測量小車的(選填“前部”或“后部”)到金屬片的

距離，通過上半段路程的平均速度V=O

（3）在測完小車通過上半段路程的平均速度后，小紅又從斜面中部自由釋放小車，到達斜

面底端測出了小車通過下半段路程的平均速度。小紅的操作是（選填“正確”或“錯

誤“）的。請說明原因。

3.小科騎自行車時發(fā)現(xiàn)，在不同的路面上，停止踩腳踏板，車都能繼續(xù)運動一段距離。

于是小科作出了以下猜想。

猜想一：車運動的距離可能與路面的粗糙程度有關；

猜想二：車運動的距離可能與車速有關。

為驗證猜想，他用絲綢、棉布、小球、斜面和長木板進行模擬實驗，如圖所示。

（1）驗證猜想一，應分別將絲綢、棉布鋪在（選填“斜面”“長木板”或“斜

面和長木板”）上，并完成實驗。

（2）請用所給的器材，設計一個驗證猜想二的實驗方案（要求簡要敘述實驗步驟和預期

實驗果）：_______________________________________________________________________

（3）小科實驗結束后反思，若探究“阻力對物體運動的影響”，那么可以通過比較起始

速度相同的同一小球，在不同水平面上運動的距離或、來

判斷阻力對物體運動的影響。

4.紅紅用質量相等的木塊和小車進行了以下力學實驗。

（1）紅紅在探究“滑動摩擦力大小與什么因素有關”的實驗中，每次她都應用彈簧測力

計沿水平方向拉物體做運動，測力計的示數(shù)分別如圖甲所示，分析A、B兩次實驗數(shù)

據可知，（填“木塊”或“小車”）的表面更粗糙。根據A、C兩次實驗得出：接觸

面粗糙程度一定時，壓力越_______，滑動摩擦力越大。

（2）在C實驗中，若紅紅將拉力增加到3N（小車仍隨木塊一起運動），此時木塊受到地

面的摩擦力為N,小車（填“不受”或“受”）摩擦力的作用。

（3）如圖乙所示，紅紅又進行了D、E、F三次實驗。將小車在同一斜面同一高度由靜止

釋放，分別在毛巾、棉布和木板三個表面水平運動，發(fā)現(xiàn)小車在木板表面運動的最遠，說明阻

力越_____,速度減小的越慢。由此推論出：如果運動的物體不受力，它將0

5.在探究“推斷物體不受力時的運動”實驗中，在水平木板上先后鋪上粗糙程度不同的毛巾

和棉布；讓小車從斜面頂端由靜止滑下，如圖甲所示，觀察和比較小車在毛巾表面、棉布表面

和木板表面滑行的距離。

（1）實驗中每次均讓小車從斜面頂端由靜止滑下的目的是：使小車每次在水平面上開始

滑行時速度大?。ㄟx填"相等"或"不相等”）。

（2）實驗中是通過改變水平面的來改變小車所受阻力大小的。

（3）實驗中發(fā)現(xiàn)：小車在毛巾表面上滑行的距離最短，在木板上滑行的距離最長，說明

小車受到的阻力越小，速度減小得越—（選填"快"或"慢"）。

（4）推理：本實驗中，如果小車在水平面上滑行時受到的阻力為—時，它將做勻速直線

運動。

（5）本實驗中小車在水平面上三次滑行過程中消耗的機械能大?。ㄟx填"相等”

或“不相等”）。

（6）通過上面的探究后，再思考如圖乙所示的問題，擺球從A點由靜止釋放擺到右側最

高點C時，如果擺球所受的力忽然全部消失，則擺球將（選填"往回擺""靜止〃或"做勻

速直線運動。

6.橡皮筋受到拉力也會伸長，為什么市面上的測力計很多都用彈簧制作而不用橡皮筋呢,

小青選了一根彈簧和一根橡皮筋，在它們的彈性限度內，分別研究其伸長與所受拉力的關系,

測得的數(shù)據如下表。

d.v/rni

拉力RN124

抑費伸KAJcm1.22.43.64.8

橡皮筋伸長心73ni.O2.23.64.5

請你解答下列問題:

（1）在圖中作出彈簧伸長AX與所受拉力關系的圖象;

（2）根據作出的圖象得出的結論是;

（3）進一步分析表中數(shù)據并結合實際，指出用橡皮筋制作測力計的一個缺陷是

7.小剛同學正在游樂場觀察一位小朋友蕩秋千，他注意到：小朋友在來回擺動時，每一

次擺動的時間似乎相等。他請教了物理老師，知道擺來回擺動一次的時間叫做周期，于是他

猜想秋千擺動的周期可能與繩長有關，在老師的指導下設計如圖所示的單擺（即細繩下系一個

小螺母）進行探究。實驗步驟如下：①他利用刻度尺在細線上做出標記，將螺母斜拉到任意

高度后，靜止釋放，記錄螺母來回擺動10次的時間，然后再計算出螺母擺動1次的時間（周

期）；②改變細線長度，重復上述操作（共進行了三次實驗）。

（1）分析實驗方案，此實驗設計中有處設計存在缺陷，請指出,

你認為應如何改正O

（2）根據修改后的實驗方案，請設計實驗數(shù)據記錄表格。

（3）該實驗除了上述的猜想，請你再提出一個有價值的實驗猜想：。

8.在不打破雞蛋的前提下，如何有效判斷自然狀態(tài)下保存的未知產出日期的雞蛋新鮮度？

小科進行了探究。

【查閱資料】

剛產出的雞蛋密度相近，冷卻后里面內容物收縮，會在蛋的一端形成氣室。一般的雞蛋一

端大（稱為鈍端）、一端?。ǚQ為尖端）。蛋殼主要成分是碳酸鈣，其表面有很多微小氣孔，

以便于蛋內外的氣體交換，同時蛋內水分可通過氣孔排出。

【實驗過程】

任選自然狀態(tài)下保存的、大小相近的同一批適齡健康的母雞于不同日期產出的雞蛋20枚,

將它們輕放在水中，觀察靜止后狀態(tài)。

【實驗現(xiàn)象】

(1)4枚雞蛋漂浮在水面上，其余16枚雞蛋沉于水底。

(2)沉于水底雞蛋的鈍端與尖端的連線與水平底面之間有一個夾角，記為0.16枚雞蛋

的大小不一,但尖端基本上比鈍端更靠近底面，如圖所示是其中3枚雞蛋在水中靜止時的狀態(tài)。

【思考與分析】

雞蛋的新鮮度會影響它的氣室大小、密度大小和9大小。

(1)從實驗現(xiàn)象可知：雞蛋的氣室位置在雞蛋的(填“鈍端”或“尖端”)附

近。

(2)e大小與氣室占整個雞蛋的體積比有關，圖中3枚雞蛋氣室占整個雞蛋的體積比從

高到低排序為。由此可以從0大小初步判斷雞蛋的新鮮度。

(3)自然狀態(tài)下，隨著雞蛋存放時間變長，雞蛋的會變小，從而使雞蛋的密度

變小?？梢耘袛啵瑢嶒炛衅≡谒嫔系碾u蛋存放時間較久。

9.請你利用如圖所示的器材設計一個與壓強知識有關的實驗：

(1)實驗器材;

(2)實驗步驟________________________________________________________________

___________________________________________________________________________;

(3)實驗現(xiàn)象及結論o

10.老師要求同學們用身邊的物品探究”壓力的作用效果與哪些因素有關”。小亮找到的

器材有海綿和兩瓶完全相同的礦泉水。

(1)該同學通過觀察來反映壓力的作用效果。

(2)如圖所示，小亮將兩瓶完全相同的礦泉水分別正立和倒立放在海綿上，其目的是控

制大小相同，改變受力面積的大小。從該實驗中得出的結論是____________。以下

實例中應用該結論的有o(選填字母)B

A.菜刀要經常磨一磨B.書包要用寬的背帶

C.汽車限重D.啄木鳥有個堅硬而細長的喙

(3)接下來小亮要探究“壓力的作用效果與壓力大小的關系”，他的操作步驟是:

11.小明同學用一個彈簧測力計、一個金屬塊、兩個相同的燒杯(分別裝有一定量的水和

煤油)，對浸在液體中的物體所受的浮力進行了研究，下圖表示探究過程及有關數(shù)據。

(1)分析圖B、C、D,說明浮力大小7

(2)分析圖,說明浮力大小跟液

體密度有關。

(3)物體完全浸沒在煤油中所受的浮力圜豳圜圜M

是N。水水水水.媒油

---------------ABCDE

(4)小明還想探究浮力大小與物體形狀是否有關，他找來一小團橡皮泥、燒杯和水進行實

驗，實驗步驟如下：

步驟一：將橡皮泥團放入盛有適量水的燒杯中，橡皮泥團下沉至杯底。

步驟二：將橡皮泥團捏成“碗狀”再放入水中，它漂浮在水面上。

(a)小明通過分析得出結論：由于第一次橡皮泥團受到的浮力(選填“大于”、”等

于”或“小于”)第二次呈“碗狀”時受到的浮力，所以物體受到的浮力與其形狀有關。

(b)同組的小紅不同意小明得出的結論，她指出小明的實驗有一處錯誤，所以才會得出錯

誤的結論，錯誤的原因是：他只關注了橡皮泥形狀的改變，沒有控制物體都要。

12.小夏在體育活動中，從鉛球下落陷入沙坑的深度情況受到啟發(fā)，并產生了如下猜想。

猜想一：物體的重力勢能與物體的質量有關

猜想二：物體的重力勢能與物體的下落高度有關

猜想三：物體的重力勢能與物體的運動路徑有關

為此小夏設計了如圖所示的實驗：用大小、形狀

相同的A、B、C、D四個鉛球分別從距離沙表面某高度處靜止釋放，其中D球從光滑彎曲管道

上端靜止滑入，最后從管道下端豎直落下（球在光滑管道中運動的能量損失不計）。實驗數(shù)據

如下表:

實驗序號鉛球代號鉛球質量/g下落高度/m陷入沙中的深度/m

①A2000.50.1

②B4000.50.25

③C20010.2

④D20010.2

⑴本實驗中，采用的研究問題的方法是o（寫出一種方法即可）

（2）本實驗中，鉛球的重力勢能大小是通過來反映的。

（3）為驗證猜想二，應比較（填實驗序號），得到的結論是：當物體質量相同時，物

體所處的高度越高，重力勢能越大。

（4）比較③④，得到的結論是：物體的重力勢能與物體運動的路徑（選填“有關”或

“無關”）。

（5）經進一步實驗和分析，小夏大膽給出重力勢能QEp）的表達式“Ep=mgh”，并去辦公

室詢問了老師，得以證實，小夏高興不已，回到教室后，根據學過的知識又算出了各小球落到

沙表面的動能，其中B球的動能為Jo（忽略空氣阻力，g=10N/kg）

13.一天小強在五樓的陽臺上玩玻璃彈珠，一不小心有兩個同樣大小的彈珠掉下樓，小強

急忙下去尋找。來到樓下后發(fā)現(xiàn)撞在水泥地面上的那個彈珠已經破碎，但是另一個落在沙地上

的彈珠卻完好無損。

（1）請根據上述現(xiàn)象提出一個可探究的科學問題。

(2)針對你提出的問題，請你寫出兩個合理的猜想：①；

②0

也許你還有其它猜想，這些猜想有沒有本質的聯(lián)系，可不可以歸結到一個物理因素上呢？

請同學們帶著這個疑惑，在以后的學習中去繼續(xù)探索和發(fā)現(xiàn)。

14.火車進站時仍具有較大的動能，要使火車停下來需要剎車，造成能量的損失。小紅想：

怎么樣才能讓火車到車站時把動量轉化為其它形式的能量先儲存起來，這樣火車就可以不剎車

而停下來；當火車開動時，再將這些能量轉化加以利用，從而避免能量的浪費。請你根據小紅

的思路，在右面的框中簡單畫出你設計的火車站臺(用于停靠火車的平臺)。

15.小明在玩“水槍”玩具時，發(fā)現(xiàn)“水槍”水平放置，如果推動活塞的速度越快，水槍

離地面的高度越高，水就會射得越遠，據此，他提出了如下猜想：在空中水平拋出的物體，落

地的水平距離與拋出的初速度及拋出點離地面的高度有關，為驗證猜想，小明找來了如圖所示

裝置進行實驗。

(1)讓小球從斜槽上自由滾下，是為了使小球到達

水平槽時具有一定的;小球從斜槽滾下，重

力勢能(選填“增大”、“減小”或“不

變”)

(2)保持不變，分別讓同一小球從斜

槽上A、B、C位置由靜止自由滾下，分別測出小球落地的水平距離SA、SB、SC,發(fā)現(xiàn)S,>SB>

Sc.這表明：空中水平拋出的物體，落地的水平距離與有關。

(3)逐步降低拋出點離地面的高度，分別為'、乩、h3,每次都讓同一小球從斜槽上A

處由靜止自由滾下，分別測出小球落地的水平距離Si、S2、S3,發(fā)現(xiàn)S|>S2>S3.這表明：空中

水平拋出的物體，落地的水平距離與有關。

（4）若在水平槽鋪上毛巾，使拋出點離地面的高度為h”讓同一小球從斜槽上A處由靜

止自由滾下，測出小球落地的水平距離為s.”根據上述實驗的結果，應該有s3

（選填“>”、"V”或“=”）。

16.在探究“物體動能的大小與哪些因素有關”的實驗中，如圖所示，讓同一鐵球從斜面

的不同高度由靜止釋放，撞擊同一木塊。1廣、,

請回答下列問題：

（1）該實驗的目的是研究—（選填“鐵球”或“木塊”）的動能大小與_____的關系.

（2）該實驗中（選填“需要”或“不需要”）確保木塊的初始位置相同,實驗是

通過觀察來說明鐵球對木塊做功的多少，從而得出結論的.

（3）若水平面絕對光滑，該實驗還能得出結論嗎？——理由是：o

力學實驗探究創(chuàng)新題二參考答案

1.（1）0.425（2）?。?）C

S2

2.（1）很小時間（2）前部心

（3）錯誤小車從中部由靜止釋放到達底端的時間，并不是運動過程中下半程的時間

3.（1）長木板；（2）先后三次將小球從斜面的不同高度處靜止釋放，測量并記錄小球在粗

糙程度相同的水平面上運動距離；如果三次小球在粗糙程度相同的水平面上運動距離不同,

說明小球在水平面上的運動距離與速度有關；（3）時間或小球速度改變的快慢。

4.（1）勻速直線；小車；大；（2）2.8；受；（3）?。蛔鰟蛩僦本€運動。

5.（1）相等（2）粗糙程度（3）慢（4）0（5）相等（6）靜止

6.（1）

（2）在彈性限度內，彈簧的伸長量與所受拉力大小成正比

（3）刻度不均勻，制作與使用不方便

7.（1）將螺母斜拉到任意高度后，靜止釋放

將螺母斜拉到某一固定高度后，靜止釋放

（2）如下表所不

次數(shù)123

（3）秋千擺動的周期可能與小朋友的

擺（繩）長￡/cm

質量有關（或秋千擺動的周期可能與擺動10次的時間t/s