八年级下 同步实验专题 练习.docx
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八年级下同步实验专题练习
八年级下同步2020实验专题练习
绝密★启用前
实验专题八年级下同步练习
一.实验探究题(共50小题)
1.某同学为了探究“弹力的大小与哪些因素有关”做了如下实验,用同种材料制成规格不同的甲、乙两根弹簧,弹簧的规格、弹簧伸长量及弹力的大小如下表所示:
实验次序
弹簧
横截面积/cm2
原长/cm
现长/cm
伸长量/cm
弹力大小/N
1
甲
1
10
15
5
10
2
乙
2
10
15
5
20
3
甲
1
10
20
10
20
4
甲
1
10
25
15
30
(1)分析比较实验1、3可得出结论:
当原长和横截面积相同时,弹簧 越大,产生的弹力越大。
(2)分析比较实验1、2可得出结论:
当弹簧的原长和伸长量相同时,弹簧 越大,产生的弹力越大。
(3)若弹簧形变后的弹力为F,伸长量为x,根据上表的1、3、4规律,请你写出该弹簧F、x之间的数学关系式:
。
2.某物理小组在探究“物体所受重力大小与物体质量关系”和“探究重力方向”实验中,进行了如下的实验测量和操作:
(1)其中在探究“物体所受重力大小与物体的质量关系”时,记录的实验数据如下表所示:
实验次序
0
1
2
3
4
5
被测物体
无
物体1
物体2
物体3
物体4
物体5
物体质量m(kg)
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
所受重力G(N)
0
1
2
3
4
5
比值(G/m)(N/kg)
0
10
10
10
10
10
①在该实验探究过程中,需要的测量工具有弹簧测力计和 ;
②分析上表中的实验数据可初步得出的实验结论是 ;
③根据上表中测量的实验数据分析图甲,其中能正确描述物体所受的重力G与质量m关系的图象是 (字母)
④本实验需要多次测量,其目的与下列实验中多次测量的实验目的相同的是 (选填字母)
A探究物体质量和体积的关系;B.用刻度尺测量物理课本的长度;
(2)在探究重力方向时,采用的实验装置如图乙所示,将该装置放在水平桌面上后,缓慢改变木板M与桌面的夹角a,会观察到悬线OA的方向不变;如果剪断悬线OM,则原来静止的小球将会 (选填“竖直”或“垂直于木板M”)下落。
3.为制作弹簧测力计,某物理实验小组对弹簧的伸长与拉力的关系作了探究。
下表是他们利用甲、乙两根不同的弹簧做实验时所记录的数据。
弹簧受到的拉力/N
0
1
2
3
4
5
6
甲弹簧的长度/cm
6.0
7.5
9.0
10.5
12.0
13.5
15.0
乙弹簧的长度/cm
6.0
9.0
12.0
15.0
18.0
21.0
24.0
(1)分析表中数据可得:
①在一定条件下,弹簧的伸长与所受的拉力成 。
②在拉力相同的情况下,甲弹簧的伸长比乙弹簧 (填“大”或“小”)。
(2)如图的A、B两弹簧测力计分别使用了甲、乙两弹簧,它们的外壳相同,刻度线分布情况相同。
则量程较大的是 测力计。
(填“A“或“B)
(3)根据表中数据计算,在弹簧的弹性限度内,当拉力为12N时,甲弹簧的长度为 cm。
4.实验桌上有符合要求的弹簧测力计一个,质量已知的新钩码一盒(10个),铁架台。
小英同学想利用以上器材,设计一个实验来探究物体的重力与物体质量的关系。
请你帮助小英完成实验。
(1)该实验中的自变量是:
;小英可以通过改变 来改变该自变量。
(2)小英设计并完成实验,根据测得的实验数据,绘制了如图所示的G﹣m图象。
小华同学发现该图象并没有经过坐标原点。
他们对实验数据进行复核,发现测量和记录均正确无误。
经过一番讨论交流后,形成了以下四种观点,其中不符合实际的是 。
(多选,填写选项前字母)
A.物体的质量变化不均匀所致B.可能因为测量工具不够精确所致
C.弹簧测力计没有调零所致D.坐标单位选的不合适所致
5.如图是“用弹簧测力计测物体重力”的实验,该测力计量程为 牛,实验前弹簧测力计应沿 方向进行调零,此时示数为 牛。
6.一宇航员用托盘天平和弹簧测力计研究物体在地球上和月球上受到的重力和物体质量的关系,他得到如表一和表二所示的数据:
表一:
在地球上
实验序号
质量(kg)
重力(N)
重力/质量/(N/kg)
1
0.2
1.96
9.8
2
0.3
2.94
9.8
3
0.4
3.92
9.8
表二:
在月球上
实验序号
质量(kg)
重力(N)
重力/质量/(N/kg)
4
0.2
0.32
1.6
5
0.3
0.48
1.6
6
0.4
0.64
1.6
(1)分析比较实验序号1、2、3(或4、5、6)的数据的倍数关系,可以归纳出的初步结论是:
。
(2)分析比较 的数据后(填写实验序号),可以归纳出的初步结论是:
质量相同的物体在地球上受到的重力比在月球上受到的大。
(3)结合表中的数据可知,一个质量为60kg的中学生,到月球上后,他的质量为 kg,在月球上受到的重力为 N。
7.地球附近的物体都要受到重力,小明同学认为物体的重力大小与物体的质量有关,于是他进行了相关的探究。
(1)为了完成探究,除了需要质量不同的物体外,还需要的两样测量工具是弹簧测力计和
(2)他将实验得到的数据填入表格中。
请根据表格数据在如图方格纸中作出重力随质量变化的图象。
次数
1
2
3
4
质量/kg
0.15
0.25
0.3
0.4
重力/N
1.5
2.5
3
4
(3)由图象可得出结论为 。
(4)若干年后,小明在我国建成的太空站工作,你认为他用同样的器材在太空站 (填“能”或“不能”)完成该探究。
8.某实验小组的同学对A、B两根粗细不同、长度均为3cm的橡皮筋进行研究,并制作了橡皮筋测力计。
实验中将橡皮筋的一端固定,另一端悬挂钩码(如图1),记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋伸长量△x,根据多组测量数据绘制了如图2所示的图象。
(1)实验中橡皮筋受力变长,说明力的作用可以 ;
(2)从图象上看,图象最上端成为曲线,不再是直线,其原因是 ;
(3)当在两根橡皮筋上悬挂重力为8N的物体时,橡皮筋A的伸长量为 cm,橡皮筋B的伸长量为 cm;
(4)实验小组的小红同学在用橡皮筋A制作测力计时,0N应该标在图1刻度尺的 cm处,1N标在 cm处;她认为将0N和1N之间对应的长度10等分,每一份就是0.1N,其等分依据是 ;
(5)用A、B两根橡皮筋制成的测力计,橡皮筋 制成的测力计量程最大,其量程为0至 N;用橡皮筋 制成的测力计测量的精确程度更高。
9.为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,某同学设计了如下实验。
(1)实验过程中,弹簧测力计需要沿水平方向右 拉动物块,此时弹簧测力计的示数 (选填“大于”、“等于”或“小于”)滑动摩擦力。
(2)本实验采用实验方法是 ,通过比较甲、乙实验可以得到结论 ,比较乙、丙实验是为研究滑动摩擦力大小与 有关。
(3)某同学对实验装置进行改动,如丁图所示固定弹簧拖动下面木板,重复实验,发现效果更好,这样改动的优点是 。
10.在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,装置如图所示,铝块和铁块的外形相同,铝块通过细线与弹簧测力计相连。
(1)如图甲所示,将铝块放在水平木板上,水平匀速向右拉弹簧测力计,铝块所受滑动摩擦力大小为 N。
(2)比较甲、乙两次实验,可以得出,在 时,滑动摩擦力越大。
(3)如图乙实验完成后,利用原有器材,还可进一步探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,请你简要说明实验方案:
。
(4)请你判断:
如图丙中,铝块水平运动时所受滑动摩擦力 (选填“大于”、“等于”或“小于”)图甲中铝块所受滑动摩擦力。
11.关于摩擦力的大小与哪些因素有关,同学们做出了以下猜想:
A.与压力的大小有关
B.与物体运动的速度有关
C.与接触面的大小有关
D.与接触面的粗糙程度有关
为了验证这些猜想,同学们进行了如下探究,并记录了相关实验数据。
实验次数
接触面情况
速度
压力/N
摩擦力/N
接触面
接触面接触面积/m2
1
木块与桌面
0.01
v
5
1.2
2
木块与桌面
0.01
2v
5
1.2
3
木块与桌面
0.01
v
10
4
木块与毛巾面
0.01
v
5
1.8
5
木块与桌面
0.005
v
5
1.2
(1)实验时,为保证弹簧测力计的示数等于木块受到的摩擦力大小,应沿 方向拉动木块做 运动。
(2)比较第1、2两次实验数据可知:
猜想 是错误的。
(3)做第3次实验时,弹簧测力计的示数如图所示,木块受到的摩擦力是 。
(4)比较第 两次数据可知猜想C是否正确。
(5)比较第1、4两次数据可知,压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越 。
(6)由本实验可知,滑动摩擦力的大小与压力F和接触面的粗糙程度有关的。
物理学中用动摩擦因数μ表示接触面的粗糙程度,则有关系式f=μFN成立。
由实验数据可知,木块与桌面间的动摩擦因数μ为 。
12.通过“探究滑动摩擦力与哪些因素有关的实验”进行以下分析。
(1)如图,该实验要用弹簧测力计沿水平方向拉木块做 运动,通过比较拉力大小来比较 大小。
(2)小华分析实验数据得出以下几个结论:
①比较甲、乙,发现F1<F2,说明:
越大,滑动摩擦力越大。
②比较甲、丙发现F1<F3,说明滑动擦力的大小与 有关。
③小华将图甲中的木块沿竖直方向截去一半后,测得木块所受的滑动摩擦力小于F1由此得出:
滑动摩擦力的大小与接触面积有关。
你认为这个结论 (填“正确”或“不正确”);理由是 。
(3)若F2<F3,能否说明滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关?
。
(填“能”或“不能”)
13.如图所示,在探究“物体运动状态改变的原因”的实验中,小刚同学让小车自斜面上某一固定位置由静止开始自由滑下,分别观察小车从斜面上同一位置滑下后,在粗糙程度不同的水平面上运动的距离,同时用旗子标记小车在平面上停止后所处的位置。
根据实验情形回答下面的问题:
(1)小刚每次让小车从斜面上同一位置由静止开始自由下滑,目的是为了使小车到达水平面时的速度 (选填“相同”或“不同”)。
(2)小车到达水平面后不能立即停下来,是因为小车具有 ;小车最终在水平面上停下来,说明力改变了小车的 。
(3)请你画出小车在水平面上运动过程中的受力示意图。
(4)由上述实验推测,若小车在水平面上所受的阻力为零,它将做 (选填“匀速”或“变速”)直线运动。
14.在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,小明用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙丙三个实验。
(1)将木块放在水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉木块,若用力但没拉动木块,木块 (选填“受”或“不受”)摩擦力;使木块做 运动木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
(2)甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与 有关, 两个实验说明了滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。
(3)小明认为滑动摩擦力的大小可能还跟接触面的面积有关,于是他在上述甲实的基础上,将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验,将测得的数据记录在表格中,由表中数据验证了自己的猜想。
这种做法 (选填“正确”或“错误”),理由是 。
次数
木块大小
接触面积S/cm2
摩擦力f/N
1
整块
150
1.5
2
三分之二块
100
1.0
3
三分之一块
50
0.6
15.如图所示是“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验情景。
(1)实验中, (选填“必须”或“不必)沿水平方向拉着木块做匀速直线运动,此时,滑动摩擦力的大小 (选填“大于”、“小于”或“等于)弹簧测力计的示数。
(2)由甲、乙实验可得,在接触面租糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越 ;由 实验可得,在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(3)在甲实验中,当木块的运动速度变大时,滑动摩擦力的大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”)
(4)小军比较图甲、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。
由此他得出结论:
滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。
你认为他的结论是 (选填“正确”或“错误”)的,理由是 。
16.小云在探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关时,提出了以下猜想。
猜想一:
滑动摩擦力的大小与压力大小有关;
猜想二:
滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关;
猜想三:
滑动摩擦力的大小与物体的面积有关。
据此她设计了下面的实验验证上述猜想。
如图所示,A、B是材料和各面粗糙程度均相同,但体积大小不同的长方体。
(1)她用弹簧测力计拉动物体A,应使物体A沿水平方向做 直线运动;根据 的知识可知此时物体A所受摩擦力大小等于弹簧测力计示数。
(2)由图甲、乙可知,小云验证的是猜想 。
(选填“一”、“二”或“三”)
(3)实验中小云发现,提升弹簧测力计时很难保持匀速,弹簧测力计示数始终不稳定,为了能得到相对准确的数据,你有什么改进意见吗?
(可以适当增加或改进器材)
17.小明在探究“滑动摩擦力大小于哪些因素有关”的实验中,提出以下猜想:
猜想一:
滑动摩擦力的大小与物体运动的速度有关;
猜想二:
滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力大小有关;
猜想三:
滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关;
小明通过如图所示的实验验证猜想,验证猜想二和猜想三的数据如下表:
次数
1
2
3
4
5
接触面
木板
木板
木板
棉布
毛巾
压力/N
1.0
1.5
2.0
1.0
1.0
弹簧测力计示数/N
0.4
0.6
0.8
0.5
0.6
回答下列问题:
(1)实验中,小明用弹簧测力计水平拉着木块在水平方向做 运动,其目的是使滑动摩擦力的大小 (选填“大于”、“小于”或“等于”)弹簧测力计的示数。
(2)为验证猜想一,小明用弹簧测力计水平拉着木块沿水平方向以不同的速度在木板上做实验时,发现弹簧测力计示数相同,说明滑动摩擦力的大小与运动速度 。
(3)分析 次实验可验证猜想二,在其他条件相同时,滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力大小 。
(4)分析1、4、5三次实验,小明得出结论:
滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
在其他条件相同时, 。
18.在学习了液体压强产生原因后,小明和小华继续探究液体内部压强与哪些因素有关,他们的探究过程如下:
①猜想:
Ⅰ小明根据液体压强产生的原因,猜想液体内部压强可能与液体的重力有关。
Ⅱ小华根据“人在水中下潜的深度是有限的”这一事实,猜想液体内部压强与 有关。
②探究:
为了验证猜想,他们利用二支粗细不同的两端开口的玻璃管、水和烧杯等器材进行了实验。
先在玻璃管的一端扎上橡皮薄膜,然后将有薄膜的一端浸入水中不同深度,并在玻璃管中加入适量的水,使橡皮薄膜每次都能保持平整,如图所示。
通过测量玻璃管所加入水的质量,设法求得橡皮薄膜所受的液体压强,并将实验有关数据分别记录在下表中。
玻璃管
液体
实验
序号
所处深度
(厘米)
液体重力
(牛)
压强
(帕)
细
水
1
10
1.5
1000
2
20
3.0
2000
3
30
4.5
3000
粗
4
10
2.0
1000
5
20
4.0
2000
6
30
6.0
3000
Ⅰ.分析比较实验序号 的数据及相关条件,可初步验证小明的猜想是 的(选填“正确”或“错误”)。
Ⅱ.分析比较实验序号1与2与3(或4与5与6)的数据及相关条件,可得到的初步结论是:
。
Ⅲ.为完善探究过程,二位同学还应该选用 进行实验。
19.某小组做“探究液体内部的压强与哪些因素有关”的实验,他们在扎有橡皮薄膜的同一横截面积的玻璃管中注入液体,用橡皮薄膜向下凸出的程度l表示液体对容器底部的压强大小。
他们用了三种液体各做了两次实验,下表记录了注入液体的密度ρ、深度及六次橡皮膜凸出的程度l1、l2、l3、l4、l5、l6,且l1<l2<l3<l4<l5<l6。
液体的密度ρ
(×103千克/米3)
实验序号
深度h
(厘米)
橡皮薄膜凸出程度
l
0.8
1
5
l1
2
10
l2
1.0
3
10
l3
4
20
l4
1.2
5
18
l5
6
20
l6
①分析比较实验序号 数据中l与h的关系与相关条件,可得出的初步结论是:
当液体的密度相同时,液体对容器底部的压强随液体深度的增大而增大。
②分析比较实验序号2与3或4与6数据中l与ρ的关系与相关条件,可得出的初步结论是:
。
③该小组同学对数据进一步分析以后,有人提出这样的观点:
液体对容器底部的压强与液体的质量有关。
对此,该小组同学进一步思考分析,认为出现“液体对容器底部的压强既跟液体质量有关又跟液体深度有关”的结论是由于实验所用容器的特殊性造成,因此他们添加了器材再次进行实验。
请你简单描述该小组同学所应添加器材的特征。
(可用文字或用图示进行描述)
20.在“探究液体压强”的实验中,小红在三个相同的烧杯中分别装入密度不同的两种液体A和B,将压强计的探头分别放在两种液体中,现象如图所示。
(1)探头在液体中所受压强最大的是 图。
(选填“甲”、“乙”或“丙”)
(2)为了探究液体压强与液体深度是否有关,应选甲图和 图;为了探究液体压强与液体种类是否有关,应选甲图和 图。
(选填“乙”或“丙”)
21.建造房屋的地基要求在同一水平面上,为此,工人师傅常常用一根灌有水(水中无气泡)且足够长的透明塑料软管进行检测,如图所示。
首先把塑料管两端A、B靠在墙面上,待管中液体静止后,分别在墙上记下管中水面的位置;然后另一个人拿住B端先后在另外两个墙角处记下管中水面的位置;最后根据四个墙角记下的标记就可以确定地基是否在同一水平面上。
依据上述材料分析,工人师傅用的塑料软管相当于 ,其原理是 。
22.如图是某同学探究液体压强与哪些因素有关的实验情景。
将同一微小压强计的探头分别浸入酒精和盐水中,探头所处的深度相同。
该同学探究的问题是:
液体压强与 是否有关。
23.如图是小欢利用小桌、砝码、泡沫塑料探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验。
(1)该实验是通过 来显示压力的作用效果。
(2)由甲、乙两图所示的实验现象可得出:
受力面积一定时,压力的作用效果与 有关。
(3)若用甲、丙两图探究压力的作用效果与受力面积有关。
她的探究存在的问题是 。
24.如图所示,用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”。
(1)图甲所示压强计是通过U形管中水面的 来反映被测压强大小的。
使用前应检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的水面能灵活升降,则说明该装置 (选填“漏气”或“不漏气”)。
(2)若在使用压强计前,发现U型管内水面已有高度差,通过 (选填序号)方法可以进行调节。
(A.从U型管内向外倒出适量水;B.拆除软管重新安装;C.向U型管内添加适量水。
)
(3)比较乙图、丙图和丁图,可以得到:
在同一深度液体内部向各个方向的压强 。
(4)在乙图中,若只将烧杯中的水换成同深度的盐水,其他条件不变,则可以观察到U型管两边液面的高度差 (选填“变小”,“变大”或“不变”)。
(5)实验过程中,主要采用的研究方法是 ,最后可得到影响液体内部压强大小的因素是液体密度和深度。
25.图(a)所示装置的名称是 。
图(b)(c)(d)为“探究液体内部的压强与哪些因素有关”实验中的一个情景,从情景中可知:
本实验探究的是液体内部压强与 的关系。
根据实验现象,可得出的结论是 。
(ρ盐水>ρ水>ρ煤油)
26.在“验证阿基米德原理”的实验中。
①使用图1所示的溢水杯和小烧杯接收被测物块排开的水。
在浸入被测物块前,在溢水杯中加入适量的水,使水面 。
②图2为实验步骤的示意图,其中“步骤A”和“步骤B”的目的是:
测出 ;步骤C”和“步骤D”的目的是:
测出 。
③若图中弹簧测力计的四个示数值F1、F2、F3、F4满足关系式 时,则可以验证阿基米德原理。
27.为了验证“浸在水中的物体受到的浮力大小等于物体排开的水所受的重力”,小明选用石块、弹簧测力计、小烧杯和装有适量水的溢水杯等进行实验。
他的实验步骤如图所示:
(1)由图甲、乙可知:
石块所受的浮力F浮= (用F1、F2表示)。
(2)由图丙可知:
石块排开的水所受的重力G排= (用F3、F4表示)。
(3)比较F浮和G排的大小,发现F浮 G排(选填“=”或“≠”),从而验证“浸在水中的物体受到的浮力大小等于物体排开的水所受的重力”。
28.在“测定物质的密度”和“探究物质质量与体积的关系”两个实验中,都需要测量的物理量是 与 。
如图所示,在“验证阿基米德原理”的实验中,V2﹣V1表示 ,物体所受水的浮力的大小为 。
29.在“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的实验中,步骤如下:
①如图A,用测力计测出某物体所受的重力为F1=3N
②如图B,把被测物体浸没在盛满水的溢水杯中,读出这时测力计示数F2=1N,同时,用小桶收集物体排开的水;
③如图C,测出小桶和排开水所受的总重力F3=2.5N;
④如图D,测出小桶所受的重力F4=0.5N。
(1)实验中可得到物体受到的浮力为 N;
(2)实验中可得排开的水所受的重力为 N;
(3)实验结果表明,浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小 (选填“大于”“小于”或“等于”)它排开的液体所受的重力。
30.小明游泳时发现,人在水中往深处走时所受的浮力越来越大,由此他猜想:
浮力的大小可能与物体浸入水中的深度或物体排开水的体积有关。
于是他找来一个金属圆柱体、弹簧测力计、烧杯和水等器材进行了如下图所示的探究:
小明绘制了弹簧测力计对金属圆柱体的拉力和金属圆柱体所受浮力随浸入液体深度变化的曲线,如图②所示。
则能正确表示金属圆柱体所受浮力的变化情况的图象是 (填“a”或“b”);该金属圆柱体所受的重力为 牛,当金属块完全浸没水中后所受的浮力是 牛,金属块浸没水中后所受浮力大小与金属块所处的深度 (填“有”或“无”)关。
31.某同学自制密度计并用来测定盐水的密度。
实验步骤:
①在竹筷的一端缠上适量细铁丝,制成土密度计;
②用刻度尺测出竹筷的长度L;
③把密度计放入盛水的烧杯中,水的密度为ρ水,静止后刻度尺测出竹筷露出液面的长度h1(如图);
④把密度计放入盛盐水的烧杯中,静止后用刻度尺测出竹筷露出液面的长度h2;
(1)竹筷一端缠
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