训练 1力学综合实验（有答案） 2025年中考物理一轮复习

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训练 1力学综合实验
1.(2024宁夏)贺兰山东麓产区位于北纬37°至39°之间，是世界公认的种植酿酒葡萄和生产葡萄酒的黄金地带.某研学小组参观某酒庄后，想测红酒的密度，进行了如下实验.
(1)实验过程：
①把天平放在水平台上，将游码移至标尺左端的零刻度线处，指针指在如图甲所示的位置，应将平衡螺母向 调节，使天平平衡.
②用天平测出空烧杯质量为46.4g .
③向烧杯中倒入适量红酒，放在天平的左盘中，在右盘加减砝码并调节游码，天平平衡时，所用砝码及游码在标尺上的位置如图乙所示，则质量为 g.
④将红酒全部倒入量筒，如图丙所示.
(2)利用上述方法测出红酒的密度为 g/cm .(结果保留两位小数)
(3)这种方法测量的红酒密度值比真实值 (选填“偏大”或“偏小”).只需将②③④的操作顺序稍做调整即可减小这种误差，调整后的顺序是 .
2.“沉睡三千年，一醒惊天下”，三星堆遗址在2021年3月出土了大量文物，如图甲所示是其中的金面具残片.文物爱好者小张和小敏同学制作了一个金面具的模型，用实验的方法来测量模型的密度.
(1)小张把天平放在水平台上，将游码拨到 处，此时指针偏向分度标尺中线的左侧，应向 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母，使横梁在水平位置平衡.
(2)调好后小张将模型放在左盘，在右盘加减砝码，并调节游码使天平再次水平平衡，砝码和游码如图乙所示，则模型的质量为 g.
(3)小张又进行了如图丙所示的三个步骤：
①烧杯中加入适量水，测得烧杯和水的总质量为145g；
②用细线拴住模型并 在水中(水未溢出)，在水面处做标记；
③取出模型，用装有40mL水的量筒往烧杯中加水，直到水面达到 处，量筒中的水位如图丁所示.
(4)旁边的小敏发现取出的模型沾了水，不能采用量筒的数据，于是测出图丙③中烧杯和水的总质量为155g，小敏计算出模型的密度为 g/cm .
(5)若只考虑模型带出水产生的误差，则实验过程中模型带出水的体积为 cm ，小敏计算出的密度值与实际值相比 (选填“偏大”“偏小”或“相等”).
3.在探究阻力对物体运动的影响时，让同一小车从同一斜面顶端下滑到底端，使小车分别在棉布和木板表面上运动，小车在棉布和木板上滑行的距离如图所示.
(1)在图中画出小车在棉布表面运动时受力的示意图.
(2)让同一小车从同一斜面的顶端滑下的目的是 .当小车在水平木板表面上运动时，受到的一对平衡力是 (填字母).
A.小车受到的向前的惯性力和木板对小车的阻力
B.小车受到的重力和小车对木板的压力
C.小车受到的重力和木板对小车的支持力
(3)实验中可以看出，去掉木板上的棉布后，运动的小车所受的摩擦力减小，向前滑行的距离变大.由此根据实验现象推理得出结论：运动的物体在不受力的作用时，将保持
4.在探究“二力平衡条件”的实验中，某小组设计组装的实验装置如图甲所示.
(1)在探究力的大小对二力平衡的影响时，利用了定滑轮能够 的特点，并通过调整 来改变F 和F 的大小.
(2)实验时发现，当F 稍大于F 时，木块仍然能保持平衡状态，原因是 ，改进方案是 .
(3)保持 F 与F 相等，用手将木块扭转到如图乙所示的位置，松手后瞬间，木块不能保持平衡状态.实验中设计这一步骤的目的是验证二力平衡时，两个力应该满足的条件是 .
5.在做“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，同学们猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有：①接触面所受的压力；②接触面的粗糙程度.根据猜想，同学们设计了如图甲、图乙、图丙所示的实验：
(1)用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，根据 的知识可知，弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等.如图甲所示，木块受到的摩擦力大小为 N.
(2)通过比较 两图，可验证猜想①；通过比较 两图，可验证猜想②.进一步归纳得出结论：接触面所受的压力越 (选填“大”或“小”)，接触面越 (选填“光滑”或“粗糙”)，滑动摩擦力越大.
(3)有同学提出滑动摩擦力的大小还可能与接触面积有关，于是设计了以下两种实验方案：
A.将木块竖直切去一半，如图丁，重复(1)的操作过程，比较图甲和图丁
B.将木块侧放，如图戊，重复(1)的操作过程，比较图甲和图戊
你认为合理的实验方案是 (选填“A”或“B”).
6.(2023湖北期末)如图所示，某同学将两个相同的斜面并排放在水平桌面上，利用它们探究动能与哪些因素有关.
(1)将A、B两球( 分别从两斜面的相同高度处由静止同时释放，观察到它们并排滚动且始终相对静止.这表明在滚动的任一时刻，两球的速度 ，且两球的速度跟 无关.
(2)分别在水平桌面上的C、C'处放置相同的木块，再将两球分别从两斜面的相同高度处由静止同时释放，观察到 球将木块撞得更远.由此可得出结论： .
(3)若将同一小球从同一斜面的不同高度由静止开始释放，使小球到达斜面底部时的速度 ，先后撞击放在水平桌面上的同一木块，这是为了探究动能与 的关系.
7.利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素，如图甲、乙、丙所示.
(1)图中是通过观察 来比较压力作用效果的.我们 (选填“可以”或“不可以”)用沙子代替海绵来完成实验.
(2)通过比较图甲和图乙，说明 ，压力的作用效果越明显；通过比较图 (填序号)和图丙，说明压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显.
(3)实验中主要采用的研究方法是 (选填“控制变量法”或“理想实验法”).
(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，比较图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p'的大小关系为p p'(选填“>”“<”或“=”).
(5)实验时如果将小桌换成砖块，并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块，如图戊所示.小明发现它们对海绵的压力作用效果相同，由此他得出的结论是：压力的作用效果与受力面积无关.你认为他在探究过程中存在的问题是 .
8.某同学利用如图所示的器材探究液体内部压强的特点.
(1)当压强计的金属盒在空气中时，U形管两边的液面应当相平.而小明同学却观察到如图甲所示的情景.出现这种情况后，他的调节方法是 .
A.将此时右边管中高出的液体倒出 B.取下软管重新安装
(2)如图乙、丙所示，将橡皮管的一端紧密地套在U形管左侧的端口后，多次改变探头在水中的深度，并比较每次的深度及相应的U形管左右两侧液面的高度差，这是为了探究
(3)换用其他液体探究液体压强与液体密度的关系，当探头在下列液体中的深度相同时，U形管左右两侧液面的高度差最大的是 .
A.酒精 B.植物油(
C.盐水
(4)若图丙中U形管左右两侧红墨水水面的高度差h=8cm，则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为 Pa(g取
9.小文利用如图所示的实验装置，进行了如下实验：
(1)通过 三个图进行比较，说明浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关.
(2)物体 A 浸没在水中时受到的浮力是 N，物体 A 的体积是 m .(g取10 N/ kg)
(3)由图示实验数据得出盐水的密度是 k g / m^{3}.
(4)小文还想探究物体受到的浮力大小与其形状是否有关，于是找来薄铁片、烧杯和水进行实验，实验步骤如下.
步骤一：将铁片放入盛水的烧杯中，铁片下沉至杯底.
步骤二：将铁片弯成“碗状”再放入盛水的烧杯中，让它漂浮在水面上.
①通过分析可知，第一次铁片受到的浮力 (选填“大于”“小于”或“等于”)第二次铁片受到的浮力.
②小文得到的结论是：物体受到的浮力大小与其形状有关.他得出错误结论的原因是
10.如图所示是探究杠杆平衡条件的几个实验情景.
(1)挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆 (选填“达到”或“没有达到”)平衡状态，接下来应向 (选填“左”或“右”)调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆保持水平并静止.
(2)如图乙所示，A点挂有2个质量均为50g的钩码，要使杠杆平衡，应在 B点挂 个质量均为50g的钩码，若在乙图中的C点用弹簧测力计拉杠杆使杠杆水平平衡，则此时杠杆 (选填“可能”或“不可能”)是费力杠杆.
(3)将杠杆的支点移到如图丙所示的位置，小明做了多次实验都是动力乘以动力臂不等于阻力乘以阻力臂，原因是 .
11.在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小丽用如图所示的同一滑轮组提升不同的钩码，分别做了甲、乙、丙3次实验，实验数据记录如下：
实验次数 钩码所受的重力G/N 提升高度h/m 拉力 F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η
1 2 0.05 1.0 0.15 66.7%
2 4 0.05 1.7 0.15 78.4%
3 6 0.05 ① 0.15 ②
(1)实验中要竖直向上 拉动弹簧测力计，使钩码升高.
(2)第3次实验时弹簧测力计示数如图丙所示，分析实验数据，②处数据应为 (计算结果精确到0.1%).
(3)分析以上实验数据可以得出结论：同一滑轮组的机械效率主要与 有关.
(4)若将此滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率 (选填“变大”“变小”或“不变”).
训练 1 力学综合实验
1.(2024 宁夏)贺兰山东麓产区位于北纬37°至39°之间，是世界公认的种植酿酒葡萄和生产葡萄酒的黄金地带.某研学小组参观某酒庄后，想测红酒的密度，进行了如下实验.
(1)实验过程：
①把天平放在水平台上，将游码移至标尺左端的零刻度线处，指针指在如图甲所示的位置，应将平衡螺母向 右 调节，使天平平衡.
②用天平测出空烧杯质量为46.4g.
③向烧杯中倒入适量红酒，放在天平的左盘中，在右盘加减砝码并调节游码，天平平衡时，所用砝码及游码在标尺上的位置如图乙所示，则质量为 83.8 g.
④将红酒全部倒入量筒，如图丙所示.
(2)利用上述方法测出红酒的密度为 0.98 g/cm .(结果保留两位小数)
(3)这种方法测量的红酒密度值比真实值 偏大 (选填“偏大”或“偏小”).只需将②③④的操作顺序稍做调整即可减小这种误差，调整后的顺序是 ③④② .
2.“沉睡三千年，一醒惊天下”，三星堆遗址在2021 年3月出土了大量文物，如图甲所示是其中的金面具残片.文物爱好者小张和小敏同学制作了一个金面具的模型，用实验的方法来测量模型的密度.
(1)小张把天平放在水平台上，将游码拨到 零刻线 处，此时指针偏向分度标尺中线的左侧，应向 右 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母，使横梁在水平位置平衡.
(2)调好后小张将模型放在左盘，在右盘加减砝码，并调节游码使天平再次水平平衡，砝码和游码如图乙所示，则模型的质量为 84 g.
(3)小张又进行了如图丙所示的三个步骤：
①烧杯中加入适量水，测得烧杯和水的总质量为145g；
②用细线拴住模型并 浸没 在水中(水未溢出)，在水面处做标记；
③取出模型，用装有40mL水的量筒往烧杯中加水，直到水面达到 标记 处，量筒中的水位如图丁所示.
(4)旁边的小敏发现取出的模型沾了水，不能采用量筒的数据，于是测出图丙③中烧杯和水的总质量为155g，小敏计算出模型的密度为 8.4 g/cm .
(5)若只考虑模型带出水产生的误差，则实验过程中模型带出水的体积为 2 cm ，小敏计算出的密度值与实际值相比相等 (选填“偏大”“偏小”或“相等”).
3.在探究阻力对物体运动的影响时，让同一小车从同一斜面顶端下滑到底端，使小车分别在棉布和木板表面上运动，小车在棉布和木板上滑行的距离如图所示.
(1)在图中画出小车在棉布表面运动时受力的示意图.
(2)让同一小车从同一斜面的顶端滑下的目的是 使小车到达水平面时的速度相同 .当小车在水平木板表面上运动时，受到的一对平衡力是 C (填字母).
A.小车受到的向前的惯性力和木板对小车的阻力
B.小车受到的重力和小车对木板的压力
C.小车受到的重力和木板对小车的支持力
(3)实验中可以看出，去掉木板上的棉布后，运动的小车所受的摩擦力减小，向前滑行的距离变大.由此根据实验现象推理得出结论：运动的物体在不受力的作用时，将保持匀速直线运动 .
4.在探究“二力平衡条件”的实验中，某小组设计组装的实验装置如图甲所示.
(1)在探究力的大小对二力平衡的影响时，利用了定滑轮能够 改变力的方向 的特点，并通过调整 砝码的质量 来改变F 和F 的大小.
(2)实验时发现，当F 稍大于F 时，木块仍然能保持平衡状态，原因是 木块受到摩擦力 ，改进方案是 将木块换成小车或卡片等 .
(3)保持 F 与F 相等，用手将木块扭转到如图乙所示的位置，松手后瞬间，木块不能保持平衡状态.实验中设计这一步骤的目的是验证二力平衡时，两个力应该满足的条件是 作用在同一直线上 .
5.在做“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，同学们猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有：①接触面所受的压力；②接触面的粗糙程度.根据猜想，同学们设计了如图甲、图乙、图丙所示的实验：
(1)用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，根据 二力平衡 的知识可知，弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等.如图甲所示，木块受到的摩擦力大小为 1.8 N.
(2)通过比较 甲、乙 两图，可验证猜想①；通过比较 甲、丙 两图，可验证猜想②.进一步归纳得出结论：接触面所受的压力越 大 (选填“大”或“小”)，接触面越 粗糙 (选填“光滑”或“粗糙”)，滑动摩擦力越大.
(3)有同学提出滑动摩擦力的大小还可能与接触面积有关，于是设计了以下两种实验方案：
A.将木块竖直切去一半，如图丁，重复(1)的操作过程，比较图甲和图丁
B.将木块侧放，如图戊，重复(1)的操作过程，比较图甲和图戊
你认为合理的实验方案是 B (选填“A”或“B”).
6.(2023湖北期末)如图所示，某同学将两个相同的斜面并排放在水平桌面上，利用它们探究动能与哪些因素有关.
(1)将A、B两球(mA(2)分别在水平桌面上的C、C'处放置相同的木块，再将两球分别从两斜面的相同高度处由静止同时释放，观察到 B 球将木块撞得更远.由此可得出结论： 运动速度相同的物体，质量越大，它的动能越大 .
(3)若将同一小球从同一斜面的不同高度由静止开始释放，使小球到达斜面底部时的速度 不同 ，先后撞击放在水平桌面上的同一木块，这是为了探究动能与 速度 的关系.
7.利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素，如图甲、乙、丙所示.
(1)图中是通过观察 海绵的凹陷程度 来比较压力作用效果的.我们 可以 (选填“可以”或“不可以”)用沙子代替海绵来完成实验.
(2)通过比较图甲和图乙，说明 受力面积一定时，压力越大 ，压力的作用效果越明显；通过比较图 乙 (填序号)和图丙，说明压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显.
(3)实验中主要采用的研究方法是 控制变量法 (选填“控制变量法”或“理想实验法”).
(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，比较图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p'的大小关系为p = p'(选填“>”“<”或“=”).
(5)实验时如果将小桌换成砖块，并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块，如图戊所示.小明发现它们对海绵的压力作用效果相同，由此他得出的结论是：压力的作用效果与受力面积无关.你认为他在探究过程中存在的问题是 没有控制压力大小相同 .
8.某同学利用如图所示的器材探究液体内部压强的特点.
(1)当压强计的金属盒在空气中时，U形管两边的液面应当相平.而小明同学却观察到如图甲所示的情景.出现这种情况后，他的调节方法是 B .
A.将此时右边管中高出的液体倒出 B.取下软管重新安装
(2)如图乙、丙所示，将橡皮管的一端紧密地套在U形管左侧的端口后，多次改变探头在水中的深度，并比较每次的深度及相应的U形管左右两侧液面的高度差，这是为了探究 液体压强与液体深度的关系 .
(3)换用其他液体探究液体压强与液体密度的关系，当探头在下列液体中的深度相同时，U形管左右两侧液面的高度差最大的是 C .
A.酒精 B.植物油
C.盐水
(4)若图丙中U形管左右两侧红墨水水面的高度差h=8cm，则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为 800 Pa(g取
9.小文利用如图所示的实验装置，进行了如下实验：
(1)通过 甲、丙、丁 三个图进行比较，说明浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关.
(2)物体 A 浸没在水中时受到的浮力是 4 N，物体 A 的体积是 4×10 m .(g取10 N/ kg)
(3)由图示实验数据得出盐水的密度是
(4)小文还想探究物体受到的浮力大小与其形状是否有关，于是找来薄铁片、烧杯和水进行实验，实验步骤如下.
步骤一：将铁片放入盛水的烧杯中，铁片下沉至杯底.
步骤二：将铁片弯成“碗状”再放入盛水的烧杯中，让它漂浮在水面上.
①通过分析可知，第一次铁片受到的浮力 小于 (选填“大于”“小于”或“等于”)第二次铁片受到的浮力.
②小文得到的结论是：物体受到的浮力大小与其形状有关.他得出错误结论的原因是 没有控制物体排开液体的体积相同 .
10.如图所示是探究杠杆平衡条件的几个实验情景.
(1)挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆 达到 (选填“达到”或“没有达到”)平衡状态，接下来应向 右 (选填“左”或“右”)调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆保持水平并静止.
(2)如图乙所示，A点挂有2个质量均为50g的钩码，要使杠杆平衡，应在 B点挂 3 个质量均为50g的钩码，若在乙图中的C点用弹簧测力计拉杠杆使杠杆水平平衡，则此时杠杆 可能 (选填“可能”或“不可能”)是费力杠杆.
(3)将杠杆的支点移到如图丙所示的位置，小明做了多次实验都是动力乘以动力臂不等于阻力乘以阻力臂，原因是 杠杆本身重力对实验有影响 .
11.在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小丽用如图所示的同一滑轮组提升不同的钩码，分别做了甲、乙、丙3次实验，实验数据记录如下：
实验次数 钩码所受的重力G/N 提升高度h/m 拉力 F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η
1 2 0.05 1.0 0.15 66.7%
2 4 0.05 1.7 0.15 78.4%
3 6 0.05 ① 0.15 ②
(1)实验中要竖直向上 匀速拉动弹簧测力计，使钩码升高.
(2)第3次实验时弹簧测力计示数如图丙所示，分析实验数据，②处数据应为 83.3% (计算结果精确到0.1%).
(3)分析以上实验数据可以得出结论：同一滑轮组的机械效率主要与 提升物体的重力 有关.
(4)若将此滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率 不变 (选填“变大”“变小”或“不变”).