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第11章简单机械与功-12章机械能和内能实验探究题专项突破-2025-2026学年物理九年级上册苏科版(2024)
1.在探究杠杆平衡条件的实验中,每个钩码重1N。
(1)实验前没挂钩码时,杠杆静止的位置如图甲所示,此时应将螺母向 调节,使杠杆在水平位置平衡;
(2)杆平衡后如图乙所示在杠杆B点挂3个相同的钩码,则在杠杆的D点挂 个相同的钩码,就可使杠杆重新在水平位置平衡;
(3)保持B点钩码数量和力臂不变,杠杆在水平位置平衡时测出多组动力臂l1和动力F1所数据绘制了l1-F1的关系图像,如图丙所示。由图像推算,当l1为0.6m时,F1为 N;
(4)如图丁所示,用竖直向上的力匀速拉动质量分布均匀的另一杠杆,杠杆转动过程中,拉力F的大小将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
2.在“探究杠杆的平衡条件”实验中:
(1)实验前,杠杆静止在如图甲所示的位置,这也叫杠杆的平衡状态,但实验中应将平衡螺母向右调节,将杠杆调至水平位置平衡。
(2)调节钩码的位置,使杠杆重新在水平位置平衡,读出实验数据并记录在表格中。如图乙所示,阻力臂l2为 cm。
次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 0.5 16.0 1.0 —
2 1.0 15.0 1.0 15.0
3 2.0 15.0 1.5 20.0
(3)分析表中实验数据,得出杠杆的平衡条件为 (用F1、F2、l1、l2表示)。
(4)如图丙所示,F始终与杠杆垂直,将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B的过程中,F的大小将 (填序号)。
A.不变 B.变小
C.变大 D.先变大后变小
3.小明和小德在“测量机械效率”,实验装置如图。(每个动滑轮重相同,忽略摩擦及绳重)
(1)本实验中除图中的器材,还需要的测量工具是 ;
(2)实验过程中收集到a、b、c三组实验数据如下:
装置 钩码重/N 钩码上升的高度/cm 弹簧测力计示数/N 绳子自由端移动的距离/cm
a 2 1 1.5 2
b 2 1 1.0 3
C 5 1 2.0 3
计算出a组实验的:有用功是 J,机械效率是 (结果保留整数);
(3)比较b、c两组实验数据,可得出的结论是 ;
(4)比较a、b两组实验数据,提升相同物重到相同高度,与a装置相比,b装置省了 N的力;
(5)小明进一步思考后认为可以把上述三次的机械效率计算出来并取平均值,并认为这个平均值是测量出的准确的机械效率,你认为小明的做法是否正确?说明理由 。
4.用图甲滑轮组做“探究动滑轮的重对滑轮组机械效率的影响”实验。实验中把不同的磁铁吸附在动滑轮边框上以改变滑轮的重,每次实验都匀速拉动绳端使物体上升10cm。不计绳重,实验数据如表。
次数 G物/N G动/N F/N η/%
1 6.0 0.3 2.2 90.9
2 6.0 1.0
3 6.0 1.9 2.9 69.0
4 6.0 3.2 3.4 58.8
(1)每次实验绳端移动距离为 cm;
(2)第2次实验中拉力F的示数如图乙,读数为 N,第2次实验滑轮组的机械效率为 %。分析数据可知:在物重不变的情况下,动滑轮越重滑轮组的机械效率越 ;
(3)实验中若仅增大绳端移动的距离,则滑轮组的机械效率将 ;
(4)本实验中,在物重不变的情况下,动滑轮变重时,由摩擦引起的额外功占总额外功的比例 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
5.许多实验器材在物理实验中被反复应用,斜面就是其中之一。请回答下列利用斜面进行实验的有关问题。
(1)用图甲所示的实验来探究影响物体动能大小的因素,对于同--小球A,要放在斜面的不同高度让其自由下滑,若本实验装置的水平面绝对光滑,还能得出实验结论吗?答: (选填“能”或“不能”)。
(2)图乙是测量斜面机械效率的实验,斜面倾斜角为30°,物体B重为4N,用弹簧测力计沿斜面匀速拉动B时,弹簧测力计的示数如图乙所示,则所测斜面的机械效率为
(3)由图丙所示的实验可以得出:小车到达水平面的初速度相同时,水平面越光滑,它的速度减小得就越慢。由此联想到,在雨雪天驾驶汽车时应适当 (选填“增大”或“减小”)与前车之间的距离。
6.小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中,他用质量不同的两个钢球m和M(M的质量大于m),分别从不同的高度h和H(H>h)由静止开始滚下,观察木块被撞击后移动的距离,实验过程如图所示。
(1)小明通过观察木块移动距离的长短,来判断钢球动能的大小,这种研究方法是 (选填“控制变量法”或“转换法”)。若水平面绝对光滑,本实验将 (选填“能”或“不能”)达到探究目的。
(2)由图甲、乙可得实验结论:物体的动能大小与 有关。
(3)小丽根据图甲、丙得出结论:物体的动能大小与质量有关,她的看法是否正确? (选填“正确”或“错误”), 理由是: 。
(4)某同学用如图所示的方法探究动能的大小与速度的关系,他将相同质量的小球从不同高度(h2>h1)由静止开始释放,通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断小球动能的大小,这种方法是错误的,理由是: 。
7.在“比较不同物质吸热能力”的实验中,将质量相同的甲、乙两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯内,用相同的电加热器同时加热,记录相关数据,并绘制出如图所示的图象。(不计热量损失)
(1)加热10min, 甲吸收的热量 (选填“大于”“小于”或“等于”)乙吸收的热量;
(2)从图象中可以得出 (选填“甲”或“乙”)液体吸热能力强,若乙液体是水,则甲液体比热容为 J/(kg·℃)。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
8.如图所示,在A、B、C三套实验装置中,酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、铁架台的规格分别相同,在三个烧杯中所装液体的质量都相等。请回答下列问题:
(1)为了做“探究不同物质的吸热能力与物质种类的关系”实验,除了图中所给的实验器材之外,还需要补充的一个测量仪器是 ;
(2)为了“探究不同物质的吸热能力与物质种类的关系”可以选择 两套实验装置;
(3)如图所示,是根据实验数据所绘制的图像,其中 (选填“a”或“b”)是水的温度随时间变化的图像。
答案解析部分
1.【答案】(1)右
(2)4
(3)0.5
(4)不变
2.【答案】8.0;F1l1=F2l2;C
3.【答案】刻度尺;0.02;67%;滑轮组的机械效率与提升的物体重量有关,提升的物体越重,滑轮组的机械效率越大;0.5;错误,滑轮组的机械效率不是一个定值,求平均值无意义
4.【答案】30;2.5;80;低;不变;变小
5.【答案】(1)不能
(2)80%
(3)增大
6.【答案】(1)转换法;不能
(2)速度
(3)正确;甲和丙对照可知,丙中木块移动的距离大,则小球的动能更大。图甲中小球质量小但是高度大,图丙中小球质量大但是高度小,则说明物体的动能大小与质量有关。
(4)没有控制水平面的粗糙程度相同
7.【答案】(1)等于
(2)乙;2.1×103
8.【答案】(1)秒表
(2)B、C
(3)a
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