实验题01力与运动的实验（含答案详解）.docx

更多资料添加微信号：DEM2008 淘宝搜索店铺：优尖升教育 网址： 人教版八年级物理下册期末考试题型专题复习 实验题01力与运动的实验（含答案详解） 关键词：①阻力对物体运动的影响+②影响滑动摩擦力的因素+③二力平衡条件 1．如图所示，是小盛同学探究“阻力对物体运动的影响”的实验： （1）三次实验中，均保持小车从同一斜面同一高度由静止下滑，目的是保证小车_______相同。 （2）小车每次在水平面上停止时的位置如图所示，由实验可以看出，小车在_______（选填“毛巾”、“棉布”或“木板”）表面上速度减小得最快； （3）由上述实验可知，当物体受到的阻力越小，运动的距离越_______（填“远”或“近”）。从而推理得出：运动的物体若不受阻力时，将保持_______运动状态，这种在实验的基础上进行理论推导得出结论的研究问题方法还应用在_______这一实验中。 2．如图所示，在探究“运动与力的关系”实验中，让小车从斜面同一高度静止滑下，观察和比较小车在不同表面滑行的距离。 （1）让小车从斜面同一高度静止滑下，目的是使小车每次到达水平面时的______相同； （2）如图甲所示，第二次实验，小车在棉布表面运动，刚好滑到了棉布最右端，接下来改在木板上实验，最合理的操作方法是______； A．减轻小车的质量 B．减小斜面的倾角 C．降低小车释放的高度 D．增加木板的长度 （3）小车在毛巾表面上滑行的距离最短，在木板上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越______，运动越远。由此推理：如果水平面对小车完全没有摩擦，小车将做______；说明物体的运动______（选填“需要”或“不需要”）力来维持； （4）通过上面的探究，当篮球飞到空中A点时，如图乙所示，若它受到的一切外力同时消失，则篮球的运动轨迹是______（选填图中数字）。 3．小明利用图的装置，探究在水平面上“阻力对物体运动的影响”实验，进行了如下操作: 步骤一：如图甲，将毛巾铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离； 步骤二：如图乙，取下毛巾，将棉布铺在斜面和水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离； 步骤三：如图丙，取下棉布，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离； 请针对上述操作回答下列问题： （1）以上操作中有问题的实验步骤是：______（选填“步骤一”、“步骤二”或“步骤三”） 。在实验操作正确的情况下，实验中让小车从斜面顶端由静止滑下，目的是______； （2）对比两次正确操作能说明：小车受到的阻力越小，通过的距离______。探究“阻力对物体运动的影响”的实验中，采用的方法是______法； （3）纠正错误后，多次实验进行分析，并进一步推测：在水平面上运动的小车，如果受到的阻力为零，它将做______运动。物体受到阻力为零时的运动状态不能用实验直接验证，只能去推理、假想，这是物理实验中的一种常用方法叫______实验法。 4．做“探究阻力对物体运动的影响”的实验时，将小车放在斜面的同一位置自由滑下，在不同表面，小车静止的位置如图甲所示： （1）观察到的现象是：小车受到的阻力越小，运动的路程越______； （2）进一步推测，如果小车在绝对光滑的水平面上运动，即不受阻力作用，小车将做______运动，牛顿第一定律就是在此基础上推理概括而得出的，这种科学方法叫做______实验法； （3）图乙所示，细绳悬挂的小球在A、C之间往复摆动，若小球摆到C位置时细绳断开，且小球所受的一切外力同时消失，那么根据牛顿第一定律，小球将______（选填“做匀速直线运动”、“保持静止”或“竖直下落”）。 5．在探究“阻力对物体运动的影响”实验中： （1）如图所示，三次实验均让同一小车从同一斜面的同一高度由静止下滑，目的使小车到达水平面时具有相同的______； （2）由实验现象可知：物体所受阻力越小，速度减小得越______（选填“快”或“慢”），在水平面上运动的距离越______（选填“远”或“近”），由此联想到雨天驾驶汽车应该______（选填“增大”或“减小”）汽车之间的距离； （3）根据实验推理：如果小车在水平面上运动时，受到的阻力变为零，它将做______运动； （4）三次实验中，小车在不同水平面消耗的机械能______（选填“相等”或“不相等”）。 6．如图所示，甲是研究“阻力对物体运动的影响”的实验装置，实验中让同一小车从斜面上相同的高度h由静止滚下，分别在粗糙程度不同的平面上滑动；乙是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，实验中分别让大小不同的钢球从斜面上同一高度H由静止滚下，在水平木板上碰到同一位置同一木块后一起滑动。 （1）在甲、乙实验中，都让研究对象（小车或钢球）分别从斜面的同一高度（h或H）由静止滚下的目的是在同一个实验中使研究对象在水平面开始运动时______相同； （2）在甲实验中，观察到：小车在粗糙程度不同的平面上滑动的距离不相同。由此推理：若水平面绝对光滑，则小车将做______运动，可说明力是______（选填“维持”或“改变”）物体运动状态的原因； （3）乙实验的目的是研究钢球动能的大小与______的关系； （4）乙实验中木块滑动的距离越长，说明钢球具有的动能越______； （5）若乙实验中木板表面绝对光滑，则______（选项“能”或“不能”）达到探究目的。 7．在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，小明同学的三次实验情况分别如图甲、乙、丙所示： （1）此实验所采用的研究方法是______； （2）该实验的关键是用弹簧测力计拉木块，使木块做______； （3）图甲中弹簧测力计的示数是______； （4）若要探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，应选______两图进行探究； （5）若要探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，应选______两图进行探究。 8．我们广东省十分关注民生，为了方便市民休闲和健康，建设了大量的自行车绿道。小月与家人在五一假期来到公园的绿道骑自行车，小月在骑车的过程中思考了下列问题：请你帮助她回答。 （1）小月在骑车的过程中，她相对放在自行车前面的篮子的挎包是______的。 （2）小月在骑车的过程中，为了冲上一段较长坡路，上坡前用力使车加速，增大她和车的______（选填“惯性”或“动能”）。 （3）小月在用力使车加速的过程中，车的前轮和后轮受到的摩擦力的方向相同吗？前轮受到的摩擦力方向是______，后轮受到的摩擦力方向是______。（选填“向前”或“向后”）。 （4）小月在骑车的过程中，发现她爸爸的车轮胎气不足，她爸爸骑得很费力，她爸爸将车胎打足气后，骑行轻松了许多。就这个事实，请你猜想：在______一定时，滚动摩擦的大小可能与______有关。 9．小宇要探究“影响滑动摩擦力大小的因素”，他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有： A．接触面所受的压力大小 B．接触面的粗糙程度 C．物体运动的速度 接下来小宇通过如图所示的实验操作开展探究。 （1）进行甲、乙、丙图实验时，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物体做_______运动； （2）要验证猜想B，需按照_______两个图（选填“甲”、“乙”或“丙”）进行对比实验； （3）比较甲、乙图的实验，得到的实验结论是_______； （4）小颖发现小宇上述实验操作中弹簧测力计的示数并不稳定，于是改进了实验装置，如图丁所示。改进后长木板_______（选填“一定”或“不一定”）要做匀速直线运动，这是因为滑动摩擦力的大小与_______无关，进一步分析可知长木板受到木块对它的水平向_______（选填“左”或“右”）的摩擦力。 10．学习小组在探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，所用弹簧测力计如A图所示，所选若干个木块均相同（足够多），每个重力为1N。 （1）实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在水平桌面做______运动。 （2）如图B，在同一次实验中，小德用不同的速度匀速拉木块时，观察到每次弹簧测力计示数相同，可判断滑动摩擦力的大小与物体运动的______无关。若木块在运动过程中拉力突然变大，则滑动摩擦力______（选填“不变”、“变大”或“变小”）。 （3）同组小强用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验。由此可得出的结论是：______时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。本实验主要运用的实验方法是：______。 （4）小强还想探究滑动摩擦力和接触面受到的压力大小的定量关系，在甲实验基础上，叠放的木块又分别增加至两个、三个，根据收集到的接触面受到的压力和对应滑动摩擦力的大小绘制图像如C图所示。 ①依据图像及相关信息分析证据可得出f与F的比值为______。 ②在此实验中，可叠放木块数目最多为______块。 11．在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中，小明组根据日常生活经验做出了如下的猜想。 猜想A：滑动摩擦力大小与压力大小有关； 猜想B：滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关； 猜想C：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关。 （1）小明选取了以下实验器材：一个正方体木块、长木板、毛巾、棉布和弹簧测力计。使用这些实验器材可以验证___________（选填“猜想A”、“猜想B”或“猜想C”）。 （2）在实验过程中，需用弹簧测力计水平拉动木块做___________运动，根据二力平衡的知识可知，滑动摩擦力大小___________（选填“大于”、“等于”或“小于”）拉力大小。    （3）如图所示，小明组的同学先后选择不同接触面依次进行实验，将测得的数据填入下表。 实验序号 接触面情况 压力情况 弹簧测力计的示数/N 1 木板表面 一个木块 0.6 2 棉布表面 一个木块 1.2 3 毛巾表面 一个木块 1.8 分析实验数据，可得到的实验结论：___________。 （4）小明要继续探究猜想C，他将木块切去一半放在木板上，如图丁所示，重复图甲的操作过程。他比较甲和丁的实验结果，得出结论：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___________（选填“可靠”或“不可靠”），理由是___________。      （5）实验过程中，弹簧测力计的示数不容易稳定，可能的原因是___________。 A．木板的长度太长                              B．没有匀速拉动木块 C．弹簧测力计的分度值太大                 D．木块与木板的接触面积太大 12．小红和小明在探究影响滑动摩擦力大小的因素时，小红设计了如图所示的三次实验：    （1）实验要求用弹簧测力计拉着木块沿水平方向做匀速直线运动，根据______原理，即可知道摩擦力的大小。如果按丁图的方式拉弹簧测力计，摩擦力与拉力是一对______；（选填“平衡力”或“非平衡力”） （2）比较甲、乙两次实验，可以得出结论：______； （3）比较甲、丙两次实验，可以得出结论：______； （4）小红和小明都感到实验中存在一定的弊端，经过思考，小红提出把弹簧测力计右端固定如图戊，水平向右拉木板来改进实验装置，实验效果会显著改善。请写出这样改进的好处______； （5）小明在学习了滑动摩擦力之后，认为两物体间的滑动摩擦力的大小可能与两物体间的接触面积大小有关，他接下来要进行的操作是在甲图中只需将木块________后水平匀速直线拉动，观察弹簧测力计的示数即可； （6）下列现象中，应用了图甲、丙两图实验结论的是______。 A．足球守门员戴着防滑手套 B．用力压住橡皮，擦去写错的字 C．移动很重的石块时，在地上铺设滚木 D．气垫船喷出强气流，在船底和水之间形成气垫 13．琳琳设计的“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验方案如图所示。 （1）如图甲所示，把一个木块放在长木板上，用弹簧测力计沿水平方向________拉动。由此可以测出木块受到的滑动摩擦力； （2）下列现象中应用了从图甲、乙实验所得结论的是________（填字母）； A．足球守门员戴看防滑手套 B．用力压住橡皮，擦去写错的字 C．移动很重的石块时，在地上铺设滚木 （3）根据你所学习的知识，若在甲图所示的木板上铺一层棉布，使用较小的拉力F1＝2N，没有拉动木块，则此时摩擦力f1________2N；（选填“＞”、“＜”“＝”） （4）为了探究滑动摩擦力大小与接触面积是否有关，如图丙所示，她沿竖直方向切去一半木块，测得摩擦力大小是图甲中的一半，于是得出：滑动摩擦力大小与接触面积大小成正比。你认为结论是否正确？为什么？答；________； （5）为了操作方便，琳琳和同桌一起设计了如图所示的两种方案。 方案一：木板水平固定，通过弹簧测力计水平拉动木块。 方案二：木块与弹簧测力计相连，弹簧测力计水平固定，通过细绳水平拉动木板。 方案二更好，其优点是：________，若使用方案二的装置，发现匀速拉动木板的拉力F＝6N，弹簧测力计的示数为4N，则木块此时受到的摩擦力大小为________N。 14．小刚发现汽车在柏油马路上容易停下来，而在冰雪路面上不容易停下来。 （1）由此小刚猜想：滑动摩擦力的大小可能与______有关。于是小刚利用长木板、毛巾、装有沙子的纸盒A、长方体物块B，以及弹簧测力计做了如图（1）所示的实验； （2）实验时用弹簧测力计水平拉动木块，使其做______运动，根据______的知识，得出滑动摩擦力与拉力大小相等； （3）小刚通过比较______两图的弹簧测力计示数，可以验证他的猜想； （4）小刚还发现，汽车速度越快，越不容易停下来。他想探究“滑动摩擦力大小与物体运动速度的关系”。由此，他改进探究实验的装置，如图（2）A所示，电动传送带做匀速运动，当木块相对地面静止时，弹簧测力计的示数如题图（2）B所示；（忽略滑轮的摩擦） ①木块相对地面静止时，木块受到的摩擦力大小为______N； ②小刚改变传送带速度，根据实验数据绘制的速度与时间（v-t）和拉力与时间（F-t）的关系图像，如图（2）图C、D所示，分析图像可知，滑动摩擦力的大小与物体运动速度大小______（选填“有关“或“无关”），理由是：______。 15．下图是探究影响滑动摩擦力的因素的实验（甲、乙两图中木块是在木板上运动，丙图中木块是在毛巾上运动）。 （1）实验中，弹簧测力计拉着木块沿水平方向______前进。据______知识可知，此时摩擦力等于拉力； （2）由甲、乙两图可知______；由______两图可知压力一定时，摩擦力和接触面的粗糙程度有关； （3）由甲、乙、丙三图可知滑动摩擦力与______大小和______都有关； （4）若图甲中木块匀速运动时弹簧测力计的示数为2N，则木块受到的摩擦力为______N；若图丙中弹簧测力计的示数由0逐渐增大到恰好为2N时，木块受到的摩擦力应为______ N，此时木块处于______（填“静止”或“运动”）状态。 16．如图是“测量滑动摩擦力大小”的实验装置示意图。 （1）图甲中，将木板固定，水平向右拉动木块，木块受到的滑动摩擦力方向 ___________； （2）图乙中，水平拉动木板，待测力计示数稳定后。木块受到的滑动摩擦力与测力计示数大小 ___________。若木板运动速度变大，木块受到的滑动摩擦力大小 ___________； （3）图丙中，水平拉动木板、待测力计A、B示数稳定后，比较测力计A、B示数FA、FB大小关系：FA___________FB； （4）实验完成后，利用如图丙、丁器材，保持物理量不变，通过比较F1、F2大小，还可进一步探究滑动摩擦力大小与 ___________的关系。 17．如图所示是探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验，实验器材有：木板、铁块、木块和弹簧测力计某物理兴趣小组的同学进行了如下操作： a.如图甲所示，将铁块平放在长木板上，用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动铁块，弹簧测力计的示数为F1=1.2N； b.如图乙所示，将木块叠放在铁块正上方，用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动铁块，弹簧测力计的示数为F2=1.6N； c.如图丙所示，将铁块叠放在木块正上方，用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块，弹簧测力计的示数为F3=1.8N。分析以上操作： （1）操作a 和b 是为了探究滑动摩擦力的大小跟___的关系： （2）比较操作b 和c 可得，铁块表面比木块表面_____（填“光滑”或“粗糙”）些； （3）在老师的指导下物理兴趣小组的同学改进了该实验，设计了如图丁所示的实验装置用力F4=3N拉动长木板在水平桌面上运动，铁块保持静止状态时，弹簧测力计的示数如图示，此时铁块受到的摩擦力方向为水平_____；该实验装置的优点是：_______。（至少写出一条） 18．在探究“二力平衡条件”的实验中，实验装置如图所示。 (1)实验时，向左盘和右盘同时放入等重的砝码，这时木块保持静止，说明一对平衡力的_____； 但小明在实验时发现，若向左盘和右盘同时放入不等重的砝码时木块仍然保持静止状态，则产生这一现象的原因是________； (2)现保持F1与F2相等，将木块换成小车，然后扭转一个角度，松手后，小车将________，设计这一步骤的目的是为了验证二力平衡时的两个力一定________； (3)如果将木块换成弹簧测力计，左右两盘各放入重5N的砝码，则弹簧测力计的示数为______。 A．10N                                B．5N                                C．0N 19．在“探究二力平衡的条件”实验中： (1)如图甲所示，甲同学将系于小卡片(重力可忽略不计)两端的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向__________，两端所挂钩码质量相等时，小卡片才能保持静止，说明平衡的两个力大小____________； (2)当小卡片平衡时，甲同学将小卡片转过一个角度，松手后瞬间小卡片_______(选填“能”或“不能”)平衡，设计此实验步骤的目的是为了探究______________； (3)若乙同学在左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度(如图乙所示)，你认为 _____(选填“能”或“不能”)用该装置进行实验；丙同学设计了如图丙所示实验方案，同学们认为该方案没有甲同学的好，主要原因是丙同学的实验___________。 20．“探究二力平衡的条件”： 小明和小华不断改进并先后设计了四个实验方案，如图所示． （1）乙方案这样的改进是为了减小____________对实验的影响；方案丙中，小车的____________对实验有影响．最终确认的实验方案丁．这个创新的过程，运用了缺点____________法． （2）丁方案，当卡片平衡时，小明将卡片在数字平面内转过一个角度，松手后卡片____________（“能”或“不能”）平衡，从而证明二力平衡时，两个力必须____________．这种研究方法是____________． （3）小华将系于卡片两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮后，在两线端挂上相同的钩码，如图戊所示，此时卡片____________（“能”或“不能”）平衡． 21．小明在探究“二力平衡”条件的实验中，设计了如图所示的两种实验方案．            (1)通过实验比较，小明发现采用方案乙，实验效果更好，原因是_____________． (2)该实验装置中，木板两端的定滑轮的作用是________________． (3)保持两盘中砝码质量相等，把小车在水平桌面上扭转一个角度，放手后观察到小车转动，最后恢复到静止状态．这个实验现象说明:作用在同一物体上的两个力，大小相等，方向相反，并且_________，这两个力才能彼此平衡． (4)小明在探究完“二力平衡”条件的实验后，又利用该装置进行探究，剪断小车左边的细线后，小车由静止向右运动，此现象说明力可以改变物体的_________________． 22．在探究“二力平衡的条件”的实验中，某同学采用的实验装置如图甲所示： （1）在图甲中，当物体处于______状态或匀速直线运动状态时，我们认为它受到的力是相互平衡的； （2）实验时，小明发现当向左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，木块处于静止状态。此时木块在水平方向受到两个力的作用，这两个力是平衡的。小明再把右盘中的砝码换成一个质量较大的砝码时，发现木块仍然处于静止状态。请你帮助小明分析一下，出现这种现象的原因是______，这时木块在水平方向受到的力是______（选填“平衡”或“不平衡”）的。要避免这种现象的产生，请你对该实验装置提出改进意见：______； （3）如图乙是小华同学探究“二力平衡的条件”的实验情景： ①A图中的小卡片处于静止状态，二力平衡的条件是______，大小相等，方向相反，作用在同一直线上； ②将B图中的小卡片扭转过一个角度后，保持两个拉力的方向相反，此时小卡片处于静止状态，松开手小华是通过观察到______现象，来判断小卡片受到的两个拉力不是平衡力； ③A图中的小卡片处于静止状态时，小华为了探究“只有作用在同一个物体上的两个力”才有可能是平衡力，接下来小华需要进行怎样的操作：______。本次实验采用的方法是：______。 23．探究“二力平衡的条件”，问答下列问题： （1）当物体处于______状态或______状态时，我们认为物体受到的力是相互______的； （2）如图甲所示，当物体平衡时，将物体转过一个角度，松手后物体______（选填“能”或“不能”）平衡。实验中设计这一步骤的目的是为了探究：相互平衡的两个力______； （3）在图乙中当两边的钩码个数不等时，物体两边的拉力大小______（选填“相等”或“不相等”），发现物体将会向钩码个数多数方向加速运动，此时物体不处于______状态； （4）如图丙所示，用大小相等两个力F1和F2分别作用在两个不同的物体上，发现两个物体均加速运动起来，此实验是用来探究，二力平衡的条是必须是______。 24．如图所示，是小兰利用木块、滑轮和钩码等器材“探究二力平衡的条件”实验。 （1）为了减小摩擦对实验的影响，小兰先后设计了如图甲、乙、丙、丁所示的四个实验方案，请你判断出她改进的先后顺序是：____________，其中在如图乙所示的方案中，当木块静止时所受的拉力____________相等（选填“可能”或“一定”）； （2）如图丁所示是她最终确认的实验方案，若卡片的重力对实验造成了影响，主要影响的是二力平衡条件中力的____________（选填“大小”或“方向”）； （3）实验中通过调整钩码个数来改变拉力的____________，松手后观察____________（选填“释放瞬间”或“最终”）小卡片能否平衡； （4）为了探究只有作用在同一直线的两个力才能平衡，小兰将卡片转过一个角度，松手后卡片__________平衡，小洋也对同一问题进行了探究，但他在左右支架上配两个滑轮时没有安装在相同的高度（如图戊所示），你认为能否用小洋的装置进行实验____________（两空均选填“能”或“不能”）。 25．如图甲所示，这是小明探究二力平衡条件时的实验情景。 （1）如果物体只受两个力作用，且处于静止状态或________状态，说明这