资源描述
部编版八年级下册物理实验题试卷专题练习(解析版)
1.某实验小组的同学对两根原长都为8cm、粗细不同的A、B橡皮筋进行研究,并做成橡皮筋测力计。将橡皮筋的一端固定,另一端悬挂钩码,如图甲所示,记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋伸长量x,根据多组测量数据做出的图线如图乙所示。
(1)当在A橡皮筋上悬挂重力为6N的物体时,橡皮筋A的伸长量为______cm。
(2)分别用这两根橡皮筋制成了如图丙所示两测力计,它们外壳相同,刻度线分布情况相同,则用橡皮筋______(选填“A”或“B”)制成的测力计测量的精确程度较高。
(3)若将本实验中A、B两根橡皮筋并联起来代替弹簧测力计,能够测量力的最大值为______N。
(4)实验小组同学想利用丙图中A橡皮筋测力计制作一个直接测量液体密度的“密度计”。他们用同一小桶分别盛满了2种液体,用A橡皮筋测力计分别测出液体和小桶的总重力,下表是2次测得的总重力及对应液体的密度(g取10N/kg)。则该密度计的零刻度线应标记在A橡皮筋测力计刻度板上______N的位置。
液体种类
酒精
植物油
弹簧测力计的示数F(N)
2.6
2.7
液体密度(103kg/m3)
0.8
0.9
答案:A 22.5 1.8
【详解】
(1)[1]由图乙可知,A橡皮筋在受到的接力不大于10N的情况下,橡皮筋伸长量Δx与橡皮筋受到的拉力大小F变化关系为一直线,说明橡皮筋的伸长Δx与
解析:A 22.5 1.8
【详解】
(1)[1]由图乙可知,A橡皮筋在受到的接力不大于10N的情况下,橡皮筋伸长量Δx与橡皮筋受到的拉力大小F变化关系为一直线,说明橡皮筋的伸长Δx与受到接力F成正比例函数的关系,即FA=kAΔxA,由图知,当FA=5N,ΔxA=10cm,带入数据得kA=0.5N/cm,因此FA=0.5ΔxA,在A橡皮筋上悬挂重力为6N的物体时,橡皮筋A的伸长量为
(2)[2]由图乙可知,在测量范围内,如F=5N时,用橡皮筋A制成的测力计伸长10cm,而用橡皮筋B制成的测力计伸长5cm,所以,用橡皮筋A制成的测力测量的精确程度高。
(3)[3]将与本实验中两根相同的橡皮筋并联起来代替弹簧测力计使用时,两根橡皮筋伸长的长度相等,由图可知,在拉力作用下B先达到最大伸长量15cm,A橡皮筋的伸长量也为15cm;当伸长量为15cm时,橡皮筋B上的力为15N,因为橡皮筋的伸长与受到的拉力成正比,所以橡皮筋A上的力为
根据二力合成可得受到的最大拉力为
15N+7.5N=22.5N
(4)[4]液体的重力
G液=mg=ρ液gV
测量液体密度时,弹簧测力计的示数
F=G桶+G液
测量酒精时
G桶+0.8×103kg/m3×V×10N/kg=2.6N①
测量植物油时
G桶+0.9×103kg/m3×V×10N/kg=2.7N②
将①②两式联立,解方程组得G桶=1.8N,该密度计的零刻度线应标记在A橡皮筋测力计刻度板上1.8 N的位置。
2.在探究“重力的大小跟质量的关系”的实验中,把钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别测出它们受到的重力,并记录在下面的表格中
质量m/g
100
200
300
400
500
重力G/N
1
2
3
4
5
______
(1)把表格中的划横线的空格填写完整;
(2)测量物体重力前,应将弹簧测力计在______方向调零;测物体重力时,使测力计弹簧伸长的力是______(填字母)
A.钩码的重力B.钩码和测力计的总重力
C.钩码对弹簧的拉力D.弹簧对钩码的拉力
(3)根据实验数据得出的结论是______;
(4)若干年后,若小明在我国建成的月球上的基地站工作时,你认为他用同样的器材______(选填“能”或“不能”)完成该探究实验。
答案:重力与质量的比值 竖直 物体所受重力与质量成正比 能
【详解】
(1)[1]探究“重力的大小跟质量的关系”,除了要测量物体的质量和重力外,还需要计算重力与质量的比值
解析:重力与质量的比值 竖直 物体所受重力与质量成正比 能
【详解】
(1)[1]探究“重力的大小跟质量的关系”,除了要测量物体的质量和重力外,还需要计算重力与质量的比值,故表格中的划横线的空格应加上重力与质量的比值。
(2)[2]测量物体重力时,因为重力的方向总是竖直向下的,故应将弹簧测力计在竖直方向上进行调零。
[3]弹簧向下伸长,钩码对弹簧有向下的力,使弹簧伸长的力是钩码对弹簧的拉力,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
(3)[4]由表中数据可知,物体所受重力与质量的比值是一个定值,成正比例函数关系,故物体所受重力与质量成正比。
(4)[5]物体在月球上也受到重力,故可以完成该实验。
3.下表是小明在探究“重力的大小跟什么因素有关”实验中得到的实验数据。
测量对象
质量m/kg
重力G/N
比值g/N⋅kg-1
物体1
0.1
0.98
9.8
物体2
0.2
1.96
9.8
物体3
0.3
2.94
9.8
(1)实验中,需要的测量工具是______和______;
(2)分析表中数据,可以得出的结论是:______;
(3)在通常情况下,我们将值取为,但经过精确测量,发现在某些不同的地理位置,值存在着微小差异。下表列出了一些城市和地区的值大小。
地点
赤道
广州
武汉
上海
北京
纽约
莫斯科
北极
值大小
9.780
9.788
9.794
9.794
9.801
9.803
9.816
9.832
地理纬度
根据表中提供的信息,回答下列问题:
①造成值不同的原因可能是:______;
②我国与许多国家之间的贸易往来频繁,在这些往来的货物运输中,发货单上所标示的“货物重量”,实质上应该是货物的______。
答案:天平 弹簧测力计 重力和质量成正比(重力和质量的比值是个定值或重力和质量的比值是) 地理位置 质量
【详解】
(1)[1][2]实验中需要测量质量和重力,所以需要的测
解析:天平 弹簧测力计 重力和质量成正比(重力和质量的比值是个定值或重力和质量的比值是) 地理位置 质量
【详解】
(1)[1][2]实验中需要测量质量和重力,所以需要的测量的工具有天平和弹簧测力计。
(2)[3]由表格数据知,每组的重力与质量的比值是定值,所以可以得出:物体所受的重力和它的质量成正比。
(3)①[4]表格数据中,处于在地球上不同的地理位置处,g的大小会不同。
②[5]发货单上的货物重量一般以kg或t为单位,所以指的是货物的质量。
4.有关弹簧的实验
(1)如图所示,用同样大小的力压和拉弹簧,说明力能改变物体的___________;还说明力的___________可以影响力的作用效果;撤去力之后,弹簧会恢复原状,说明弹簧具有___________。
(2)利用弹簧和刻度尺进行组合可以制成弹簧测力计,用弹簧测力计可以测量重力的大小。某同学用质量已知的不同物体进行实验,获得实验数据如下表,其中第2次测得的重力大小应为___________。请你按照补充后的表格数据绘制G-m关系图像___________。
实验次数
质量
重力
1
0.15
1.5
2
0.2
3
0.5
5
答案:形状 方向 弹性 2
【详解】
(1)[1]用力压弹簧和用力拉弹簧,施加的力的方向是不同的。压弹簧,弹簧就缩短;拉弹簧,弹簧会伸长,说明力能使弹簧发生形变,且力的作
解析:形状 方向 弹性 2
【详解】
(1)[1]用力压弹簧和用力拉弹簧,施加的力的方向是不同的。压弹簧,弹簧就缩短;拉弹簧,弹簧会伸长,说明力能使弹簧发生形变,且力的作用效果是不同的。
[2]力的作用效果不同是由于力的方向不同造成的,说明力的作用效果跟力的方向有关。
[3]受力发生形变,撤去外力后能自动恢复原状的性质叫弹性。
(2)[4]根据表格数据知道,重力与质量的比值为
由此可知,第2次测得的重力大小应为2N。
[5]根据表格数据采用描点连线法得到G-m关系图像如下
5.小华在“探究重力的大小跟质量的关系”实验中,得到数据如下表所示:
m/kg
0.1
0.3
0.5
0.7
0.9
G/N
0.98
2.94
4.90
6.86
(1)测量物体重力前,除了观察弹簧测力计的量程和分度值外,还应将弹簧测力计在___________方向调零。
(2)如图所示,利用测力计测量码重力时,使测力计弹簧伸长的力是___________。
A.钩码的重力 B.钩码和测力计的总重力
C.钩码对弹簧的拉力 D.弹簧对钩码的拉力
(3)分析表中数据可知:物体的质量为0.9kg时,它受到的重力是___________N。
(4)在如图所示的四个图像中,关于物体重力的大小与其质量的关系,正确的是___________。
A. B.
C. D.
答案:竖直 C 8.82 B
【详解】
(1)[1]测量物体重力时,由于重力是竖直向下的,应将弹簧测力计在竖直方向调零。
(2)[2]弹簧向下伸长,钩码对弹簧有向下的力,故使弹簧
解析:竖直 C 8.82 B
【详解】
(1)[1]测量物体重力时,由于重力是竖直向下的,应将弹簧测力计在竖直方向调零。
(2)[2]弹簧向下伸长,钩码对弹簧有向下的力,故使弹簧伸长的力为钩码对弹簧的拉力。故选C。
(3)[3]分析表中数据可得,重力与质量的比值
当物体的质量为0.9kg时,它受到的重力为
G=m×9.8N/kg=0.9kg×9.8N/kg=8.82N
(4)[4]因为重力与质量的比值不变,说明物体所受的重力跟它的质量成正比,图象过坐标原点的倾斜直线,故选B。
6.小琳在探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,小明设计了如图所示的实验,请你完成下列内容。
(1)实验过程中,弹簧测力计___________选填“必须”或“不必”沿水平方向拉着物块做匀速直线运动,此时,滑动摩擦力的大小___________选填“大于”、“等于”或“小于”弹簧测力计的示数;
(2)在甲、乙、丙三次实验中,滑动摩擦力最小的是________选填“甲”、“乙”或“丙”实验;
(3)比较甲、乙两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与________是否有关;比较________选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”两次实验,可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关;
(4)比较甲、丁两次实验,小明发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,由此得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关;你认为他的结论是_______选填“正确”或“错误”的;
(5)实验结束后,小明又对实验装置进行了改进,如图所示,实验后发现效果更好,实验中,小明_________选填“一定”、“不一定”或“一定不”要匀速拉动长木板;
(6)本实验采用的物理方法_________。
答案:必须 等于 甲 压力大小 乙、丙 错误 不一定 控制变量法
【详解】
(1)[1][2]实验时为了测出滑动摩擦力大小,实验过程中,弹簧测力计必须沿水
解析:必须 等于 甲 压力大小 乙、丙 错误 不一定 控制变量法
【详解】
(1)[1][2]实验时为了测出滑动摩擦力大小,实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动,此时摩擦力和拉力是一对平衡力,根据二力平衡条件可知此时滑动摩擦力与拉力的大小相等。
(2)(3)[3][4][5]甲、乙两图,接触面粗糙程度相同,乙比甲的压力大,研究的是摩擦力与压力大小有关,得到结论:当接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;乙、丙两图,压力相同,丙比乙接触面粗糙,研究的是摩擦力与接触面粗糙程度有关,得到结论:当压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;故在甲、乙、丙三次实验中,滑动摩擦力最小的是甲。
(4)[6]由图甲、丁所示实验可知,接触面的粗糙程度相同而物体间的压力和接触面面积不同,由于没有控制物体间的压力相同,他的结论是错误的。
(5)[7]由图所示实验可知,拉动木板时物块A处于平衡状态,滑动摩擦力等于弹簧测力计的拉力,与木板运动情况无关,故实验时不一定要匀速拉动长木板。
(6)[8]由上面分析可知,研究与压力关系时,接触面粗糙程度不变;研究与接触面粗糙程度关系时,压力不变,所以该实验用到了控制变量法。
7.按要求完成填空。
(1)如图甲所示,所测物体的长度为______cm;
(2)如图乙,静止的小车突然向右运动时,放在小车上的木块会向______倾倒 (选填“右”或“左”);
(3)如图丙所示,指出弹簧测力计使用中的错误:______;
(4)如图丁所示,在探究平面镜成像规律的实验中,选用两支大小、形状均相同的蜡烛是为了便于______。
答案:80 左 弹簧测力计拉力方向未与轴线的方向一致 比较像与物的大小
【详解】
(1)[1]如图甲所示,所测物体的长度为
l=9.80 cm-7.00cm=2.80cm
(2)
解析:80 左 弹簧测力计拉力方向未与轴线的方向一致 比较像与物的大小
【详解】
(1)[1]如图甲所示,所测物体的长度为
l=9.80 cm-7.00cm=2.80cm
(2)[2]如图乙,原来小车和木块都处于静止状态,静止的小车突然向右运动时,木块下部因受到车施加的摩擦力的作用随车一块运动,而木块的上部由于惯性要保持原来的静止状态,故放在小车上的木块会向左倾倒。
(3)[3] 弹簧测力计使用注意事项:要观察测力计的分度值和量程;检查弹簧测力计的指针是否指到零位置;被测力的方向应与弹簧测力计轴线方向一致(指针、挂钩不能与外壳摩擦)。如图丙所示,弹簧测力计使用中的错误:弹簧测力计拉力方向未与轴线的方向一致。
(4)[4]如图丁所示,在探究平面镜成像规律的实验中,在竖立的玻璃板前面放一支点燃的蜡烛A,可以看到玻璃板后面出现蜡烛A的像,另外拿一支相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到看上去它跟像完全重合,故选用两支大小、形状均相同的蜡烛是为了便于比较像与物的大小。
8.如图所示是“研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验。
(1)在实验中,用弹簧测力计拉着木块时,应水平拉动,且使它在固定的水平面上做______运动。根据______条件可知,木块所受摩擦力的大小______弹簧测力计的示数。
(2)将图______的实验进行比较可知,滑动摩擦力的大小与______有关。
(3)将图______的实验进行比较可知,滑动摩擦力的大小与______有关。
答案:匀速直线 二力平衡 等于 (a)、(b) 压力大小 (a)、(c) 接触面的粗糙程度
【详解】
(1)[1][2][3]在实验中,用弹簧测力计拉着木块时,
解析:匀速直线 二力平衡 等于 (a)、(b) 压力大小 (a)、(c) 接触面的粗糙程度
【详解】
(1)[1][2][3]在实验中,用弹簧测力计拉着木块时,应水平拉动,且使它在固定的水平面上做匀速直线运动,此时木块受到的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡条件可知,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)[4][5]将图(a)、(b)的实验进行比较,接触面粗糙程度相同,压力大小不同,弹簧测力计的示数也不同,即木块受到的滑动摩擦力大小不同,可知,滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
(3)[6][7]将图(a)、(c)的实验进行比较,压力大小相同,接触面粗糙程度不同,弹簧测力计示数也不同,即木块受到的滑动摩擦力大小不同,可知,滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。
9.在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,小梦将三个完全相同的木块分别放在三个固定的水平表面上,做了如图所示的甲、乙、两三个实验:其中甲实验中的水平表面是木板,乙、丙两实验中的水平表面是相同的毛巾。
(1)实验中小梦用弹簧测力计水平拉动木块在水平表面做 ______运动,根据 ______知识,测出木块所受的滑动摩擦力;
(2)如果小梦想探究滑动摩擦力大小与压力的关系,他应控制相同的量是 ______,而改变接触面受到的 ______;
(3)该物体在木板表面所受的摩擦力是 ______N;
(4)同组的小阳猜想:滑动摩擦力的大小可能与接触面积的大小有关;小阳在上述实验的基础上,将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验,根据实验数据验证了自己的猜想你认为小阳的结论是 ______(选填“正确”或“错误”)的,支持你的观点的证据是 ______;
(5)根据你在本实验中的收获,结合生活写出一种避免汽车在冰雪路面上行驶时出现打滑现象的具体做法:______。
答案:匀速直线 二力平衡 接触面的粗糙程度 压力的大小 1.6 错误 没有控制压力相同 在路面上撒炉渣(或在路面上撒盐加速雪的熔化或换防滑轮或安装防滑链或在车上放
解析:匀速直线 二力平衡 接触面的粗糙程度 压力的大小 1.6 错误 没有控制压力相同 在路面上撒炉渣(或在路面上撒盐加速雪的熔化或换防滑轮或安装防滑链或在车上放重物等)
【详解】
(1)[1][2]实验中小梦用弹簧测力计水平拉动木块在接触面上做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡知识,拉力大小等于摩擦力的大小,从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力。
(2)[3][4]如果小梦想探究滑动摩擦力大小与压力的关系,需要控制接触面的粗糙程度相同,改变接触面受到压力的大小。
(3)[5]弹簧测力计每一个大格代表1N,每一个小格代表0.2N,图甲中弹簧测力计的示数是1.6N,因为物体做匀速直线运动,拉力等于滑动摩擦力,所以甲图滑动摩擦力大小为1.6N。
(4)[6][7]研究滑动摩擦力大小可能与接触面积的大小有关,要控制压力和接触面粗糙程度相同,将木块沿竖直方向锯掉一半,压力变小了,由此得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关的结论是错误的。
(5)[8]汽车在冰雪路面上行驶时出现打滑是由于下雪后车轮与地面之间的摩擦力减小造成的,因此要避免汽车在冰雪路面上行驶时出现打滑现象就要想办法增大两者之间的摩擦力,比如:在路面上撒炉渣,增大接触面的粗糙程度;在路面上撒盐加速雪的熔化;换防滑轮;安装防滑链;在车上放重物,增大压力等。
10.如图所示是“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验。
(1)实验过程中,必须用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做______运动,这样做便于测量滑动摩擦力的大小;
(2)分析图甲、乙可知,在接触面粗糙程度相同时,______越大,滑动摩擦力越大;
(3)分析图甲和丙,发现弹簧测力计的示数F1<F3,说明:______,滑动摩擦力越大;
(4)经实验证明,滑动摩擦力与压力成正比,则如图丁所示,在图丙中物块A上叠放一块与之相同的物块B,用弹簧测力计拉着物块A,使物块B随A一起做匀速直线运动。弹簧测力计示数为F4,则F4∶F3=______;此运动过程中,物块B受到的摩擦力fB=______N;
(5)比较图甲、图丁实验,发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,小明得出;滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,你认为他的结论是______(选填“正确”或“错误”)的;理由是: ______ ;
(6)小芳发现了两种测摩擦力的方法,如图戊和图戌,如果你是小芳你会选择图______,理由是______。(写出一条即可得分)
答案:匀速直线 压力 压力相同时,接触面越粗糙 2∶1 0 错误的 没有保证压力相同 戌 见解析
【详解】
(1)[1]要测滑动摩擦力,需拉动木块做
解析:匀速直线 压力 压力相同时,接触面越粗糙 2∶1 0 错误的 没有保证压力相同 戌 见解析
【详解】
(1)[1]要测滑动摩擦力,需拉动木块做匀速直线运动,根据二力平衡条件可知,此时拉力与摩擦力是一对平衡力,大小相等。
(2)[2]比较甲、乙两图,接触面材料相同,乙图中压力大,乙弹簧测力计的示数大,即摩擦力大,说明滑动摩擦力与压力大小有关,在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)[3]由图甲和丙可知,弹簧测力计的示数F1<F3,压力相同,丙图接触面比较粗糙,摩擦力较大,可以得到压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(4)[4]由于接触面的粗糙程度相同,摩擦力大小与压力成正比,丁的压力是丙的2倍,可知丁的摩擦力是丙的2倍,即
F4∶F 3=2∶1
[5] 此运动过程中,物块B与A保持相对静止,没有相对运动的趋势,所以不受摩擦力,即受到的摩擦力fB=0N。
(5)[6][7]研究滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,要控制压力和接触面粗糙程度相同,图甲和图丁,压力大小不同,故他的结论是错误的,没有控制压力大小相同。
(6)[8][9]选择图戌测量摩擦力,因为木板不用做匀速直线运动,便于操作,测力计保持静止,便于读数。
11.如图甲、乙、丙所示,小明利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素。
(1)本实验是通过观察________来比较压力作用效果的,此处运用到的物理研究方法是_______;
(2)通过比较图甲、乙,说明________,压力的作用效果越明显;
(3)通过比较图_______,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;
(4)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和图丁中木板受到的压强p'的大小关系为p_______p'(选填“>”“<”或“=”)。
答案:海绵的凹陷程度 转换法 受力面积一定时,压力越大 乙、丙 =
【详解】
(1)[1][2]根据转换法,本实验是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的。
(2)[3
解析:海绵的凹陷程度 转换法 受力面积一定时,压力越大 乙、丙 =
【详解】
(1)[1][2]根据转换法,本实验是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的。
(2)[3]通过比较图甲、乙知,受力面积相同,乙中压力大,海绵的凹陷程度大,说明受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显。
(3)[4]研究压力作用效果与受力面积大小的关系,要控制压力相同,改变受力面积的大小。故通过比较图乙、丙两图,说明压力作用效果与受力面积大小有关。
(4)[5]图丙和图丁支持面受到的压力相同,受力面积也相同,根据可知,图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p′的大小相等。
12.物理课堂上,老师请同学们进行如下实验:第一次,两食指同时挤压铅笔的两端;第二次,用更大的力同时挤压铅笔两端,如图甲所示。老师请同学说出自己的感受,同学们说:右手食指肚疼。老师说:疼,说明压力产生了一定的效果。请同学们根据刚才的实验及结果,大胆地猜一猜压力的作用效果可能与哪些因素有关,分别设计实验验证。
(1)同学们根据第一次实验得到猜想1:压力的作用效果可能与受力面积有关;根据第二次实验得到猜想2:压力的作用效果可能与______有关。为了验证同学们的猜想,小伟所在小组的同学找来了一块海绵、两块规格和质量均相同的长方体砖块进行实验,如图中的乙、丙、丁、戊所示;
(2)实验过程中,小伟和同学们是通过观察海绵的______来比较压力作用效果的;
(3)为了验证猜想2,小伟和同学们应观察比较图中的______两次实验。通过实验可知:受力面积相同时,压力越______,压力的作用效果越明显;
(4)另一小组的同学在验证猜想1时,将两块相同的砖块竖放在海绵上,如图戊所示。他们发现图戊中的压力作用效果与图乙中的压力作用效果相同,得出结论:压力的作用效果与受力面积无关。在探究过程中存在的问题是______。
答案:压力大小 凹陷程度 乙、丁 大 没有控制压力大小相同
【详解】
(1)[1]第二次实验用更大的力同时挤压铅笔两端,即改变压力,根据控制变量法,据此可得到的猜想是:压力
解析:压力大小 凹陷程度 乙、丁 大 没有控制压力大小相同
【详解】
(1)[1]第二次实验用更大的力同时挤压铅笔两端,即改变压力,根据控制变量法,据此可得到的猜想是:压力的作用效果可能与压力大小有关。
(2)[2]力可以改变物体的形状,使物体发生形变,实验过程中,小伟和同学们是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的,属于转换法。
(3)[3][4]猜想2即第二次实验用更大的力同时挤压铅笔两端,即改变压力,保持受面积相同,符合这一样要求的是图中的乙、丁两次实验。通过实验,乙只有一块砖,而丁是两块,即对海绵压力不同,海绵的凹陷程度也不同,故受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(4)[5]在探究与受力面积的关系过程应控制压力一定,改变受力面积,比较图戊与图乙,其中没有控制压力大小相同,不符合控制变量法的要求,如果要探究与受力面积的关系可以选择图乙丙或图丁戊来探究。
13.小明同学利用U型管压强计和装有水的大烧杯探究液体内部压强的特点。
(1)实验时,小明根据U型管压强计___________,可知液体压强大小;
(2)实验前他注意到压强计的U型管两边的液面已处于同一水平线上,如图中甲。当他将金属盒浸没于水中后,发现如图乙所示的情况,则装置出现的问题是_________;
(3)排除故障后,他重新将金属盒浸没于水中,先后做了如图丙、丁两步实验,由此得出初步结论是___________;
(4)在如图丁实验的基础上,他又在烧杯中加入了一定量的浓盐水,他这样做是为了探究液体压强与___________的关系。加入浓盐水后,为控制变量,小明应将金属盒的位置________。(选填“上移”“下移”或“不变”)
答案:两侧液面的高度差 橡皮膜漏气(或软管漏气) 液体密度相同时,深度越深,液体压强越大 液体密度 上移
【详解】
(1)[1]实验时,是根据U形管两侧液面高度差来判断液体
解析:两侧液面的高度差 橡皮膜漏气(或软管漏气) 液体密度相同时,深度越深,液体压强越大 液体密度 上移
【详解】
(1)[1]实验时,是根据U形管两侧液面高度差来判断液体的压强,因为金属盒所处深度不同,U形管两侧液面高度差也不同。
(2)[2]由图乙知,金属盒浸没水中后,U形管两侧液面高度无变化,说明U形管的气密性不好,橡皮膜或软管有漏气现象。
(3)[3]图丙、丁中,金属盒所处的深度越深,U形管两侧的液面高度差越大,说明液体的密度相同时,液体深度越深,压强越大。
(4)[4][5]在图丁的实验基础上,再往烧杯中加入浓盐水,是为了改变液体的密度,所以是为了探究液体压强与密度的关系。那么应控制金属盒所处的深度不变,所以要向上移动金属盒。
14.在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小明利用所提供的器材(一块海绵和两块规格相同的长方体砖块)设计了如图所示的一系列实验。请仔细观察,并分析,回答下列问题:
(1)压力的作用效果的大小是通过比较海绵的______程度来确定的。
(2)分析比较图乙和丙的实验现象,可以得出结论:______
(3)分析比较图______的实验现象,可得出结论:当受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越显著。
(4)物理学中用来表示压力作用效果的物理量是______。
答案:形变 当压力相同时,受力面积越小,力的作用效果越明显。 乙丁 压强
【详解】
(1)[1] 海绵的程度越大,压力的作用效果越明显,通过比较海绵的凹陷程度比较压力作用效果。
解析:形变 当压力相同时,受力面积越小,力的作用效果越明显。 乙丁 压强
【详解】
(1)[1] 海绵的程度越大,压力的作用效果越明显,通过比较海绵的凹陷程度比较压力作用效果。
(2)[2]从乙丙中可以看出,砖块对海绵的压力大小相同,丙中受力面积小,海绵的形变大,说明:当压力相同时,受力面积越小,力的作用效果越明显。
(3)[3]乙丁中,受力面积相同,丁图中海绵受到的压力大,海绵的形变程度大,说明:当受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越显著。
(4)[4]物体学中用压强表示压力的作用效果。
15.小明同学在用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”实验时:
(1)小明把调节好的压强计放在空气中时U形管两边的液面保持相平,此时的U形管 ___________(填“是”或“不是”)连通器。
(2)压强计是通过U形管两边液面的 ___________来反映被测压强大小的。
(3)小明在探究液体压强与深度关系时,发现在同种液体中压强计金属盒离液面的距离越深,U形管两边液柱的高度差就越大,此现象说明同种液体的压强随深度的增加而 ___________。
(4)实验桌上有两只相同的烧杯,分别盛有体积相同的纯净水和酒精。老师告诉小明酒精的密度小于纯净水的密度,希望他用压强计将它们区别开,如图所示,小明将压强计的金属盒先后浸没到甲、乙两杯液体中,分别记下压强计形管两侧的液柱高度差和,他发现,于是认为甲杯中盛的是酒精。老师指出小明的实验过程是 ___________(填“正确”或“错误”)的,并提出了新的实验思路:将压强计的金属盒先后浸没到甲、乙两杯液体中,使U形管两侧的液柱高度差___________′(选填“<”、“=”或“>”),则金属盒浸没深度较 ___________(填“深”或“浅”)的液体一定是酒精。
答案:不是 高度差 增加 错误 = 深
【详解】
(1)[1]上端开口,底部相互连通的容器是连通器,故压强计U形管不是连通器。
(2)[2]由转换法知道,压强计是通过
解析:不是 高度差 增加 错误 = 深
【详解】
(1)[1]上端开口,底部相互连通的容器是连通器,故压强计U形管不是连通器。
(2)[2]由转换法知道,压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的,高度差越大说明此时液体的压强越大。
(3)[3]通过实验发现在同种液体中压强计金属盒离液面的距离越深,U形管两边液柱的高度差就越大,说明液体内部的压强越大,此现象说明同种液体的压强随深度的增加而增大。
(4)[4]由甲、乙两图知道,液体密度不同,橡皮膜所处的深度也不同,所以得不出正确的结论。
[5][6]由于液体密度不同,要使压强计的高度差相等,由p=ρgh知道,液体的密度和液体的深度成反比,所以酒精的密度小,深度大。
16.小明和小华端午节假期游玩时捡到了一些鹅卵石,他们想知道这些鹅卵石的密度,便各自选取了一块鹅卵石,分别进行了如下实验:
(1)小明利用天平和量筒等实验器材进行了实验
①他把天平放在水平桌面上,发现指针偏向分度盘中线的右侧,此时应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)旋动,使天平横梁平衡;
②小明将鹅卵石放在天平左盘中,横梁恢复平衡时右盘中砝码质量和游码在标尺上的位置如图甲所示,则鹅卵石的质量为______g;
③用细线拴好鹅卵石,把它放入盛有30mL水的量筒中,水面到达的位置如图乙所示,则鹅卵石的密度为______kg/m3;若将鹅卵放入量中时不小心溅了些水出来,这样使得鹅卵石的测量值相比真实值______(选填“偏大”“偏小”“不变”)。
(2)小华利用形状规则且透明的水槽、细线、刻度尺、一个边长为10cm不吸水的正方体物块和足量的水等器材同样测出了鹅卵石的密度,其测量方法如下:
A、如图丙所示,小华将物块放入水平桌面上的水槽中静止时用刻度尺测出物块露出水面的高度为6cm;
B、如图丁所示,将鹅卵石放在物块上,静止时用刻度尺测出物块露出水面的高度为2.4cm;
C、如图戊所示,用细线将鹅卵石系在物块下方,然后放入水中,静止时用刻度尺测出物块露出水面的高度为3.6cm;
①鹅卵石的质量m=______g;
②鹅卵石的体积V=______cm3;
③鹅卵石的密度ρ=______kg/m3。
答案:左 27.4 2.74×103 偏大 360 120 3×103
【详解】
(1)①[1]把天平放在水平桌面上,将游码移到标尺左端的零刻度线处,发现指针指
解析:左 27.4 2.74×103 偏大 360 120 3×103
【详解】
(1)①[1]把天平放在水平桌面上,将游码移到标尺左端的零刻度线处,发现指针指在分度盘中央刻度线的右侧,应将平衡螺母向左调节,使天平横梁平衡。
②[2]天平平衡时,左盘物体的质量等于右盘砝码的质量和游码质量的和,即
③[3]鹅卵石的体积为
鹅卵石的密度为
[4]将鹅卵石放入量筒中时不小心溅了些水出来,导致后来放入鹅卵石后的体积读数偏小,则所测鹅卵石的体积偏小,根据密度公式可知,计算出来的鹅卵石密度偏大。
(2)①[5]如图丙,木块漂浮在水面上,则
①
如图丁,鹅卵石放在木块上,木块还是漂浮在水面上
②
②-①得鹅卵石得重力
鹅卵石的质量
②[6]如图戊,鹅卵石吊在木块下端,鹅卵石和木块漂浮在水面上
③
由②③得
所以,鹅卵石的体积
③[7]鹅卵石的密度
17.小明用装有沙子的带盖塑料瓶探究浮力的影响因素。
(1)小明列举了三个常识,分别做出了三个猜想,其中符合常识1的是猜想___________(填序号)。
常识
猜想
常识1:木头漂在水面,铁钉沉在水底
常识2:轮船从长江驶入大海,船身会上浮一些
常识3:人从泳池浅水区走向深水区,感觉身体变轻
猜想1:与浸入液体的深度有关
猜想2:与液体的密度有关
猜想3:与物体的密度有关
为了验证上述猜想是否正确,小明依次做了如下实验:
(2)根据A、B、C的结果,可得猜想1是___________(选填“正确”或“错误”)的;根据A、C、D的结果,可得猜想1是___________(选填“正确”或“错误”)的。深入分析上述现象,可得:浮力大小与___________有关,与浸入液体的深度___________;
(3)接下来小明利用所测得的数据计算出了盐水的密度ρ盐水=___________g/cm3;根据A、D和E___________(选填“能”或“不能”)对猜想2进行验证;
(4)为验证猜想3,小明在老师的指导下,将瓶子中的沙子倒掉一些以减小物体密度。接着他仿照步骤D进行实验,发现此时测力计示数小于
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