1、 专题六 实验探究题 ( 一)力 学实 验题 ,专题 特征) 力 学 实验 是 西宁 、青 海 中考 的 热点 考 点 ， 也是 占 分值 比 较重 的 重点 考点 。 力学 实 验涉 及 的内 容包 括 测量 固体 和 液 体的 密度 ；探 究影 响摩 擦 力大 小的 因素 ；探 究二 力 平衡 的条 件； 探究 压力 的 作用 效果 与哪 些因 素有 关 ；探 究 固 体 压强 大小 的影 响因 素； 探 究浮 力大 小的 影响 因素 ； 探究 杠杆 的平 衡条 件； 测 量滑 轮组 的机 械效 率； 探 究影 响 动 能 和势 能的 因素 等。 这些 实 验涉 及天 平与 量筒 、弹 簧
2、 测力 计、 压强 计等 基本 仪 器的 使用 ， 同 时也 关联 到 控制 变 量 法 、转 换法 、实 验推 理法 等 科学 实验 方法 的理 解与 应 用。 其中 测量 密度 、探 究 浮力 大小 的影 响因 素和 测 定滑 轮 组的机 械效 率等 是西 宁、 青海中 考的 高频 考点 ，复 习时 应 该有 所侧 重。 西宁 每年考 1 个 小题 、青 海每 年考 3 个小 题，分值 7 12 分。 ,针对 性训练) 1. 景 宣同 学想 用天 平和 量 筒测量 家中 新买 的马 铃薯 的密度 。 (1)在 天平 调节 过程 中发 现 ， 指针 指向 分度 盘的 左侧 ，应将 平衡 螺母
3、 向_ 右_ 端调节 ，使 横梁 平衡 。 (2)从马 铃薯上 取下一 块 ， 用调节好 的天平 称其 质量 ，右盘中 的砝码 和游 码的 位置如图 甲所 示 ， 则 这块 马铃薯 的质量 是_24_g。 (3)景宣 同学在 量筒中 装入 适量的水 ，再用 细线 吊着 马铃薯 块 ，使马 铃薯 块浸 没在水中 ，两 次量筒 中的 液面位 置如图 乙、 丙所 示， 则马 铃薯块 的体 积为_20_cm 3 ， 密度 为_1.2_g/cm 3 。 (4) 如 果先测出水和马铃薯块的总体 积 ， 再取出马铃薯块 ， 读出量筒中水的体积，这样算出马铃薯块的体积 后，求 得的 密度 与真 实值 相比偏_
4、小_。 (5)马 铃薯 块由 接触 水面 到 如图丙 所示 位置 的过 程 ， 所受浮 力如 何变 化？_先 变大后 不变_。 【方法 指 导1】 应用 控制 变量法 注意 点( 参考 “专题三 ”) (1)判 断实 验中 是否 应用 控 制变量 法 通 常 只 要看 到 “控制 不变”“ 与 有关 ” 的字 眼 或 者对 探 究的 问 题有多 种 猜 想的 时 候 ， 就 是应用 控 制 变量法 。 (2)根 据实 验操 作总 结结 论 明 确 所研 究 的问 题； 明 确实 验 操作 涉 及到 了哪 些 物理 量 ，哪 些 是变 量 ， 哪 些是 不 变量 ； 明确 实验 中 所涉 及的
5、基 本 知识 、基 本公 式等 ；总 结 结论 时 ， 一定 要先 说明 什 么条 件不 变 ， 改变 什么 量 ，引 起什 么量 的变 化 ， 叙 述结 论 时必须 用 “ 在 一定( 不 变)时 ， 越 ， 越 ” 。 (3)给 出要 探究 的问 题 ， 选 择相应 的实 验操 作 明确探 究因 素是 数据 中唯 一变化 的量 ，其 他量 要控 制不变 ，依 次找 到相 应实 验操作 。 2 (2016 宁夏中 考)如图 1 所示 ，小明 在 “ 研究 影 响滑动 摩擦力 大小 的因 素 ”的实 验中 ， 用弹 簧测 力 计拉着 木 块 分别 在粗 糙程 度不 同的 甲 、乙 水平 木板
6、上匀 速直 线 运动 ，通 过改 变放 在木 块 上的 砝码 改变 压力 ，分 别 测出 木 块在甲 、乙 木板 上滑 动时 的摩擦 力， 并根 据实 验数 据描点 画出 了滑 动摩 擦 力f 摩 与 对应 压力F 压 关 系的 图象。 (1) 分 析 图 象 甲 或 乙 可 知 ， 木 块 对 木 板 的_ 压 力_ 越大 ， 木 块 所 受 的 滑 动 摩 擦 力 也 就 越 大 ； 比 较 图 象 可 知 ， _甲_(选填 “ 甲” 或“ 乙 ”) 木 板更 粗糙 。 (2)小 明在 实验 中发 现 ， 拉 着木块 运动 时很 难控 制 “ 匀速” ，于 是他 设计 了如 图 2 所 示
7、的 装置 ， 将 弹簧 测力计 固定 ，改 为拉 动平 板小 车 ， 当 他水 平向 左拉 动平 板小 车 时 ， 木块 所受 到的 摩擦 力 的方 向为_ 水 平向 左_ ； 这样 改 进后的 装置 的优 点是_不 需要小 车做 匀速 直线 运动 ， 便于 实验 操作 ；由 于测 力计静 止便 于读 数_ 。 3 (2014 青 海中考)如图甲所示 ，某中学物理兴趣小组的同学为了探究物体在水中不同深度所受浮力 的变化 情况 ，将 一挂 在弹 簧测 力计 下 的圆 柱体 金属 块缓 慢浸 入 水中(水 足够 深)， 在金 属 块接 触容 器底 之前 ，分 别 记下 金 属块下 表面 所处 深
8、度 h 和 弹簧测 力计 相对 应的 示 数F 。( 水 1.0 10 3kg/m 3 )实验 数据 如下 表所 示： 次数 1 2 3 4 5 6 7 h/cm 0 2 4 6 8 10 12 F/N 6.75 6.25 5.75 5.25 4.75 4.25 4.25 (1)分 析表 中实 验数 据 ， 可 以得出 物体 重_6.75_N ；第 4 次 实验 时 ， 物体 所受 的浮力 为_1.5_N。 (2)分 析表 中1 5 次实验 数据 ， 说明_物 体浸 入水 中的体 积越 大 ， 受到 的浮 力越大_。 (3)图 乙中 能正 确反 映弹 簧 测力计 示 数F 与 金属 块下 表面
9、到 水面 距 离h 关 系的 图象是( B ) (4)金 属块 的密 度为_ 2.7 10 3 _kg/m 3 。 4 (2016 武 威中 考)小 伟猜 想 动能 的大 小可 能 与物体 质 量和 运动 速度 有 关 ，于 是 设计 了如 图所 示 的实验 ， 让 小球沿 一光 滑斜 面向 下运 动 ， 与 放在 水平 面上 的纸 盒相碰 ，纸 盒在 水平 面上 移动一 段距 离后 静止 。 (1) 图 甲 是 控 制 两 球 的_ 质量_ 相等 ， 探 究 的 是 动 能 与_ 速度_ 的 关 系 ， 得 出 的 结 论 是 ：_ 质 量 一 定 时 ， 速 度越大 动能 越大_。 (2)
10、图乙 中让不 同质量 的两 个小球从 同一高 度滚 下的 目的是两 球达到 水平 面时 ，具有相 同的_速度_ 。 选用乙 探究的 是动 能与_质量_ 的关系 ，得 出的 结论 是：_ 速度 一定 时 ， 质量 越大 动 能越大_。 【方法 指 导2】应 用转 换 法注意 点( 参考 “专 题三 ”) (1)转 换法 的判 断 转 换 法 依 据 转 换 的 对 象 可 分 为 现 象 转 换 和 测 量 转 换 。 通 常 只 要 抓 住 “ 通过 来 表 示( 表 现 、 得 到) ” “通过 显示” 等关 键词 ，就 可判 断其 应用了 转换 法 。 (2)转 换法 的表 现形 式判 断
11、 通常所 研究 的问 题不 易直 接观察 ，则 会选 取便 于观 察且现 象明 显的 物体 作为 其表现 形式 。 5 (2015 苏州 中考)在 “ 用天平 和量 筒测 量盐 水密 度 ”的 实验 中： (1)将 天平 放在 水平 桌面 上 ，把游 码移 至标 尺左 端 0 刻度线 处 ， 发现 指针 指在 分度盘 的左 侧 ， 应将 平衡 螺母向 _右_ 调， 使天 平横 梁平 衡。 (2) 用 天平 测出 空 烧杯 的 质量 为 30 g ，在 烧 杯中 倒 入适 量 的盐 水 ，测 出 烧杯 和盐 水 的总 质 量如 图 甲所 示 ， 则 盐 水 的 质 量 是_32_g 。 再 将
12、烧 杯 中 的 盐水全部倒入量筒中 ， 如图乙所示 ， 盐 水 的 密 度 为_ 1.0 710 3 ( 或 1.11 0 3 ，1.067 10 3 )_kg/m 3 。 ,甲) ,乙) (3)小 聪同 学在 实验 中先 测 出空烧 杯的 质量 m1 ， 倒入 盐水后 测出 其总 质量 m2 。 在将盐 水倒 入量 筒的 过程 中 ，发 现 由 于盐 水较 多， 无法 全部 倒 完， 他及 时停 止了 操作 。 同组 同学 讨论 后认 为仍 可 继续 完成 实验 ，于 是小 聪 读出 此 时 量 筒中 盐水 的体 积 V ，又 加 了一 个步 骤 ， 顺利 得出 了 盐水 的密 度。 你认
13、为增 加 的步 骤是_ 用 天平 称出 烧 杯和 剩 余盐水 的质 量m3_， 请帮 小聪写 出计 算盐 水密 度的 表达 式 _ m2 m3 V _。 6 (2016 岳阳 中考)探究 “压力 作用 效果 ”的 实验 如甲、 乙、 丙所 示。 (1)甲 、乙 、丙 实验 中 ， 根据_海 绵的 形变 程 度_来 比较压 力的 作用 效果 。 (2)通 过甲 、乙 实验 能够 得 到的结 论是_在 受力 面积 大小一 定时 ，压 力越 大 ， 压力的 作用 效果 越明 显_ 。 (3) 由 实 验 乙 、 丙 可 知 “ 压 力 的 作 用 效 果 与 受 力 面 积大小” 的关 系 ， 请
14、举 出 生 活 中 应 用 此 知 识 的 一 个 实 例 ： _书包 带做 得扁 而宽 ，可 以减小 对肩 的压 强_ 。 (4)若 将该 小桌 和砝 码放 在 如图丁 所示 的木 板上 ，则 图丙中 海绵 受到 的压 强 p 丙 和图丁 中木 板受 到的 压强p 丁 的 大小关 系 为 p 丙_ _p 丁( 选填 “ ” “” 或 “ ”) 。 7 (2016 阜新 中考)小 明 同学在 “研 究杠 杆平 衡条 件 ”实 验中 ： (1) 实 验时 应先 调 节杠 杆 在_ 水平_ 位 置平 衡 。若 出现 图 甲所 示 情况 ， 应将 杠杆 的 螺母 向_左_(选填“左 ” 或“ 右 ”
15、) 调。 (2)杠 杆平 衡后 ，小 明在 图 乙所示 的 A 位置 挂上 3 个 钩码 ， 为了 使杠 杆在 水平 位置平 衡 ， 这时 应 在 B 位 置挂上 _4_ 个钩 码。 (3)下 表是 该组 某同 学在 实 验中记 录杠 杆平 衡的 部分 数据。 实验次 数 F1(N) l1(cm) F2(N) l2(cm) 1 2 5 10 2 3 10 2 15 3 2 30 3 上表 中空格 处所 缺的 数据 是： _1_ ， _20_； (4)分 析上 表中 的实 验数 据 可以得 出的 结论 是_F1l1 F2l2_ 。 8 (2014 西宁 中考)在 “ 测定滑 轮组 机械 效率 ”
16、 的 实验中 ，所 用的 主要 装置 如图 所示。 (1)装好 实验器 材后 ， 记下 钩码和弹 簧测力 计的 位置 ，然后_ 匀速_ 向上 拉动 测力计 ， 读出_ 测力 计示 数_的 大小， 并测 出钩 码和 弹簧 测力计 上移 的高 度。 (2)某同 学测出 钩码上 升的 高度是 0.1 m ，钩码 总重 力是 1 N ， 其他 被测 和计 算的数据 如下表 所示 ，则 表中肯 定错误 的数 据是_0.2_ 和_0.08_。 拉力 F/N 测力计 上移 的距 离s/m 有用功 W 有用/J 总功 W 总/J 0.4 0.2 0.1 0.08 (3)当 把表 中仅 有的 两项 错 误数据 改正 后 ， 由此 测得 该滑轮 组的 机械 效率 _83.3%_。 (4) 若 用 上 述 装 置 改 为 提 升 重 2 N 的 钩 码 ， 而 保 持 其 他 操 作 不 变 ， 则 此 滑 轮 组 的 机 械 效 率 将_变大_( 选填 “变大 ”“ 变小 ”或 “不变 ”) 。
