九年级物理总复习力学实验专题.doc

九年级物理总复习力学实验专题 班级 姓名 【专题概述】根据中考考察内容，探究型实验题可分成探究课本内规律和探究课本外未知规律两种.中考热点实验有：探究摩擦力大小与什么因素有关、阻力与运动的关系、密度的测量、液体压强实验、阿基米德原理、杠杆的平衡条件、探究动能和势能的影响因素、测量机械效率等.其中探究滑动摩擦力、压强、液体的压强、动势能的影响因素属于研究物理量影响因素类；探究杠杆的平衡条件、阿基米德原理以与弹簧测力计工作原理等属于研究物理原理类；而密度的测量、机械效率与功率的测量等属于测量物理量类。【考点聚焦】1.声音是由物体振动产生的：实验方法：转换法 在“探究声音的产生实验中，将发声的音叉接触悬挂的泡沫塑料球，泡沫塑料球被音叉弹开或将发声的音叉接触水面会溅起水花说明发声体在振动。方法叫“转换法。2.真空不能传声：实验方法：理想实验法 实验中一般无法到达绝对真空，但可以通过铃声的变化趋势，推测出声音不能在真空中传播，这种方法称为“理想化实验，具体过程如下：1把闹钟放在密闭的玻璃钟罩内，用抽气机抽出罩内空气，随着罩内空气的减少，听到铃声逐渐减小；2拧开进气阀，让空气慢慢进入玻璃钟罩，随着罩内空气的增多，听到铃声逐渐增大。根据以上实验现象，通过推理可以得出结论：声音不能在真空中传播。考点2.探究音调与频率、响度与振幅的关系实验1.探究音调与频率的关系，应控制发声体振幅一样，如将钢尺按压在水平桌面上，改变钢尺伸出桌面的长度，用同样大的力拨动钢尺，观察钢尺振动频率的快慢并比拟音调的上下。2.探究响度与振幅的关系，应注意控制发声体振动频率一定，如将钢尺按压在水平桌面上，保持钢尺伸出桌面的长度不变，仅改变拨动力量的大小，观察钢尺的振幅大小并比拟响度的强弱。跟踪练习：1.如下图，用尺子作乐器探究决定音调上下的因素，把钢尺紧按在桌面上，一端伸出桌边，拨动钢尺，听它振动发出的声音，同时注意钢尺振动的快慢，改变钢尺伸出桌边的长度，再次拨动，使钢尺每次的振动幅度大致一样(1)实验发现：尺子伸出桌面的长度越长振动_，发出声音的音调越_(2)由此可得出结论：音调的上下与_有关，频率_，音调_3利用实验中的钢尺还可以探究决定声音_大小的因素具体的操作方法：使钢尺伸出桌面一定长度，紧压钢尺拨动尺子，拨动尺子的力度越大尺子振动幅度越_，发出声音的响度越_；由此可得出结论：响度的大小与_有关，振动幅度_，响度_2.(2021 .德州) 如下图声波的波形图，以下说法正确的选项是 甲 乙 丙 丁A甲、乙的音调和响度一样 B甲、丙的音调和音色一样C乙、丁的音调和音色一样 D丙、丁的音色和响度一样考点3.天平、量筒、水测量固体密度实验步骤：调节天平在水平位置平衡；用天平测出固体的质量m；在量筒中倒入适量的水，记下体积为V1；将固体浸没在水中，记下体积为V2；固体的密度为：。注意：用量筒、量杯来测量物体的体积时，视线要与液面齐平。假设量筒和量杯里的液面是凹形的，要以凹形的底部为准；液面是凸形的要以顶部为准。跟踪练习：3.(2021 ·孝感)小红物理学习小组在“测量物质的密度的实验中，所用器材有：天平、小石块、烧杯、水、细线等，她的实验过程如下。(1)调节天平平衡时，应将游码移至_ _ 处，假设发现天平的指针偏向分度盘的右侧，应将平衡螺母向_ _(填“左或“右)调，直至天平平衡。 (2)用天平测出石块的质量m1。 (3)如图甲所示，将烧杯中装入适量的水，置于天平上，平衡时的读数为m2。 (4)如图乙所示，接着用细线将石块拴住，使之完全浸没在上述烧杯的水中，天平平衡时的读数为m3(此时手向上拉住细线另一端，石块不触杯壁和杯底，水不外溢)。 (5)假设水的密度为，那么石块排开水的质量为_ ，石块的体积为 _ _。(6)石块的密度表达式为_ _。(7)此实验过程中假设将(3)(4)顺序对换，那么所测密度的误差是偏_ _。考点4.天平、量筒、烧杯测量液体的密度易错实验实验步骤：调节天平在水平位置平衡；用天平测出烧杯和待测液体的总质量m1；将烧杯中的待测液体倒一局部到量筒，记下量筒内待测液体的体积为V；用天平测出_的质量m2；待测液体的密度：。跟踪练习：4.2021 抚顺小芳喜欢喝红枣汁，于是她在实验室测量红枣汁的密度实验过程如下：1小芳将红枣汁倒入量筒中如图甲所示，那么红枣汁的体积为cm32小芳将天平放在水平台上，调节平衡螺母直至天平平衡如图乙所示，她的操作存在的问题是： 。3改正错误后，小芳重新调节天平平衡，并测出空烧杯的质量为55g接着将量筒中的红枣汁全部倒入空烧杯中，用天平测出烧杯和红枣汁的总质量如图丙所示那么烧杯中红枣汁的质量为g。4计算出红枣汁的密度汁= kg/m3，小芳用这种方法测出的红枣汁的密度比实际密度偏选填“大或“小。考点5.天平、烧杯和水测石块密度 缺少量筒较难实验步骤：1、用天平测石块质量m 1 ； 2、烧杯中装满水，测出质量m2 ；3、将石块放入烧杯中，溢出一局部水后，测出烧杯、石块与剩余水的质量m 3 。 表达式：石跟踪练习：5.(2021 ·淄博)小光和小红同学在实验室里测某种矿石的密度，选用天平、量筒、矿石样品、细线、烧杯和水进展实验(1)天平调节好后，小光将矿石样品放在天平左盘，在右盘中增减砝码并移动游码直至横梁平衡，此时右盘中所放砝码和游码在标尺上的位置如以下图甲所示接着，他利用量筒和水测量矿石样品的体积，量筒中放入矿石样品前后，水面静止时的位置如以下图乙所示通过以上测量可知，矿石样品的质量为 g，体积为 cm3，密度为 kg/m3.(2)小红想：如果不用量筒能否测出矿石样品的体积？她找来一个盛满水的溢水杯(图丙)，测出了矿石样品的体积。请将小红的实验步骤补充完整，写出矿石样品体积的表达式(用所测物理量表示)。实验步骤：用天平测出空烧杯质量m1; ； .矿石样品体积的表达式V矿石 .考点6.用浮力知识测石块密度缺少天平较难方法一：器材：天平 烧杯 清水实验步骤：1、在烧杯中装适量水，用天平测出杯和水的总质量m 1；2、用细线系住石块浸没入水中，使石块不与杯底杯壁接触，用天平测总质量 m2；3、使石块沉入水底，用天平测出总质量m 表达式：石 ·水方法二： 器材：一只溢水杯、几只小烧杯和清水实验步骤：1、在溢水杯中装满水，先将小烧杯漂浮在水面上，再将小球轻轻放在小烧杯中，同时用另一只小烧杯承接玻璃球放入杯中时溢出的水，用量筒量出溢出水的体积V1；2、先在量杯中倒入适量的水，读出读数V2；把玻璃球浸没在水中读出体积V3；表达式：球 方法三：器材：量筒 石块 小烧杯实验步骤 1量筒中放适量水，把小烧杯口朝上放在量筒中漂在水面记下水面刻度V 1 2石块轻放到小烧杯中，待水面静止记下水面刻度V 2 3将石块从小烧杯中取出，轻投入量筒中浸没记下水面刻度V 3表达式：石·水方法四:  实验器材： 弹簧测力计、玻璃杯、石块、棉线、水 实验步骤：1、用测力计测出石块在空气中的重力G 1          2、用测力计测出石块浸没入水中的重力G 2 表达式：石·水跟踪练习：6.2021 锦州实验室有如下器材：天平含砝码、量筒、烧杯2个、弹簧测力计、金属块、细线质量和体积不计、足量的水密度、足量的未知液体密度小于金属块的密度。1甲组选用上述一些器材测量金属块的密度，步骤是：在量筒中倒入20mL水；把金属块浸没在量筒的水中，如图甲所示，此时液面对应示数为mL；把天平放在水平桌面上，如图乙所示，接下来的操作是：a ；b向填“左或“右调节平衡螺母，使天平平衡；c在左盘放金属块，向右盘加减砝码并移动游码使天平重新平衡，如图丙所示，金属块的质量m=g；计算金属块的密度是kg/m3该实验所测密度与金属块实际的密度相比拟填“偏大或“偏小考点7.用浮力知识测液体密度较难实验器材：弹簧测力计、金属块、细线、水、烧杯2个主要实验步骤：用弹簧测力计测金属块的重力G； 用弹簧测力计测金属块浸没在未知液体中未接触烧杯底的示数F1；用弹簧测力计测金属块浸没在水中未接触烧杯底的示数F2表达式：=水跟踪练习：7.2021 ·揭阳小华采用了如下方法来测量两种不同品牌的酱油的密度1利用弹簧测力计、空饮料瓶、水、细线等物品来测量请你将下面操作步骤中的空白处填写完整：用弹簧测力计测出空饮料瓶的重力G1；在空饮料瓶中装满水把盖子拧紧，用弹簧测力计测出瓶和水的总重力G2，计算水的体积为V= 用测出物理量的字母表示，水的密度水；在空饮料瓶中装满酱油，用弹簧测力计测出瓶和酱油的总重力G3 说出具体做法并用字母表示所测量的物理量；计算酱油的密度= 水用测出的物理量的字母表示2小华还设计了其它实验方法将一正方体塑料块先后放入这两种不同品牌的酱油中，让它漂浮在液面上，观察塑料块露出液面的体积，露出液面体积较大的酱油的密度较 。实验步骤：让小车从斜面的同一高度滑下的原因：让小车到达水平面时获得一样的_；为何小车在毛巾外表运动的距离最近，在木板外表运动的最远？因为毛巾外表粗糙，摩擦力大，而木板外表比拟平滑，摩擦力小，说明了力可以改变物体的_；结论：如果运动物体不受力，将永远运动下去或做匀速直线运动，这个结论采用了实验+推理的方法。跟踪练习：8. (2021 ·青海)在研究“阻力对物体运动的影响的实验中，让小车从斜面的同一高度由静止滑下，观察小车沿不同材料的水平外表上滑行的距离，如图。(1)让小车从斜面的同一高度由静止滑下的目的是_ _。(2)可以看到小车沿木板外表滑行的距离最长，是因为阻力最_ _(填“大或“小)。 (3)实验说明：外表越光滑，小车运动的距离越_ _。进而推理得出：假设小车受到的阻力为零，小车将_ _。 甲正确 乙正确 丙错误实验器材选择：选用小车图甲或小卡片图乙为研究对象，而不选用木块图丙等物体，原因是小卡片的重力很小，小车与桌面的滚动摩擦力很小，都可以忽略对实验的影响，而木块与桌面的滑动摩擦力较大，会影响实验效果。小车或小卡片的平衡状态：静止或做匀速直线运动；探究两力大小相等：两侧放等质量的钩码，小车或小卡片静止；放不同质量的钩码时，小车向一侧加速运动。探究两力作用在同一直线上：将小车或小卡片扭转一定角度，两侧放等质量的钩码，小车或卡片会旋转。而不能保持平衡状态。跟踪练习：9. 2021 盘锦在“探究二力平衡条件的活动中1如图，甲装置是探究二力平衡条件的一种方法，实验中通过改变砝码的 来探究二力大小的关系；通过扭转小车松手后观察小车的状态，来探究二力是否 。 2小明发现用图甲装置无法完成全部探究过程，又设计了图乙所示的装置在卡片平衡时，用剪刀将卡片从中间剪开，并观察随之发生的现象，由此可以得到二力平衡的又一个条件 ，把硬纸板支撑起来，不再与桌面接触的目的是 。1实验方法：“控制变量法，在探究滑动摩擦力的大小与压力的关系时，应控制接触面的粗糙程度一样，改变压力的大小；在探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度关系时，应控制压力一样，改变接触面的粗糙程度。2摩擦力测量的方法：，用弹簧测量计拉物体做匀速直线运动，根据二力平衡可知，当物体做匀速直线运动时，弹簧测力计的示数等于物体受到的滑动摩擦力。3易混知识点：滑动摩擦力的大小与物体的运动速度和接触面积的大小等因素无关。跟踪练习：10.2021 东营在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关的实验中同学们提出了以下猜测：A滑动摩擦力的大小与接触面受到的压力大小有关B滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关C滑动摩擦力的大小与接触面面积的大小有关某小组根据猜测进展了以下实验，如下图图中的木块、长木板完全一样1用弹簧测力计匀速拉动木块，使它沿水平方向滑动的目的是；2利用图和图可探究猜测A；3利用图和图可探究猜测B；4利用图和图可探究猜测C1.杠杆平衡：指杠杆在动力和阻力的作用下处于静止状态或匀速转动。2.实验过程：1通过调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的有二：一是为了便于测量力臂，二是抵消杠杆自重对杠杆平衡的影响。2在实验中要屡次改变力和力臂进展实验，目的是为了使结论具有普遍性。3.杠杆平衡的条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，用公式表达：F1L1=F2L2。 跟踪练习：11. (2021 ·庆阳)在探究杠杆平衡条件的实验中。(1)实验前没有挂钩码时，发现杠杆右端高，要使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的螺母向_ _调节。 (2)如图甲，在杠杆的左边A处挂四个一样的钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右端B处挂同样钩码_ _个。 (3)如图乙，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，要使杠杆仍在水平位置平衡，那么弹簧测力计的示数将_ _(填“变大“变小或“不变)，其原因是_ _。实验方法：控制变量法 转换法1控制变量法：在探究压力的作用效果跟压力的关系时，应控制受力面积一样，改变压力的大小；在探究压力的作用效果跟受力面积的关系时，应控制压力一样，改变受力面积的大小。2转换法：通过观察被压物体形变的大小来判断压力作用效果的大小。实验结论：压力的作用效果与压力大小和受力面积有关。受力面积一样时，压力越大压力作用效果越明显；压力一样时，受力面积越小压力作用效果越明显。跟踪练习：12.2021 潍坊以下图中所示的实例，属于减小压强的是A平安锤的敲击端做成锥状B盲道由凸起的棱和圆点组成C滑雪时穿上滑雪板D斧头用过一段时间要磨一磨实验器材：压强计实验方法：控制变量法 转换法实验步骤：1.将探头置于同一液体中的一定深度，改变探头方向，观察液体压强的变化。2.控制液体密度一样时，改变探头在液体的深度，研究液体压强与深度的关系。3.控制液体的深度一样，改变液体的密度，研究液体压强与液体密度的关系。实验结论：在液体内部的同一深度向各个方向压强都相等，深度越深，压强越大，液体的压强与液体密度有关，同一深度时，液体密度越大，压强越大。跟踪练习：13.(2021 ·邵阳)在“探究液体压强与哪些因素有关的实验中，小芳猜测：液体的压强可能与液体的密度、深度等因素有关。(1)要研究液体的压强与某个因素的关系，需要先控制其他几个因素不变，这种实验探究方法称作_ _法。通过观察U 形管的高度差来判断液体压强的大小，这种方法叫_ _法。(2)以下图是小芳同学设计的用压强计探究影响液体压强因素的三个实验装置。要探究液体密度一样时，液体的压强与液体的深度是否有关，应选取装置甲和装置_ _ (填“乙或“丙)来进展研究；要探究液体深度一样时，液体的压强与液体的密度是否有关，应选取装置乙和装置_(填“甲或“丙)来进展研究。1.实验原理：大气压强等于水银柱产生的压强。当玻璃管内液注不下降时，液注产生的压强等于外界大气压强。管内水银柱的高度由外界大气压决定，所以当管子倾斜、上提、下压或换成粗的或细的，管内水银柱的高度不会变。2.实验前玻璃管里水银灌满的目的是：使玻璃管倒置后，水银上方为真空；假设未灌满，那么测量结果偏小。3.本实验假设把水银改成水，那么需要玻璃管的长度为10.3m，玻璃管太高，不好操作，故不能用水进展实验。 跟踪练习：14.(2021 ·自贡)给你一个吸盘、一个弹簧测力计、一把刻度尺、一块玻璃，请你设计一个粗略测量大气压的方法，要求写出简要的实验步骤和计算大气压值的数学表达式。1.实验器材：弹簧测力计 密度不同的两种液体 圆柱体2.实验方法：控制变量法3.实验步骤：1在空气中测量出圆柱体的重力2用弹簧测量计拉住圆柱体，置于同中液体中，改变浸入的体积，计算出圆柱体受到的浮力3用弹簧测量计拉住圆柱体，置于不同液体中，保持浸入液体的体积一样，分别算出在不同液体中受到的浮力4用弹簧测量计拉住圆柱体，浸没在同一液体中，改变深度，分别计算出在不同深度受到的浮力。4.实验结论：物体在液体中受到的浮力与物体浸入液体的体积有关，浸入液体的体积越大，浮力越大。浮力大小还与液体的密度有关，在浸入液体的体积一样时，液体密度越大浮力越大。与浸入液体的深度无关。跟踪练习：15.2021 .德州探究浮力大小的影响因素实验装置如图18所示，图19是实验时弹簧测力计示数对物块A的拉力F与物体A下降高度h的关系图像，由图像可知：1物体浸没水中之前，弹簧测力计的示数变化说明浮力跟 因素有关； N，物体的密度为 kgm3。1.实验器材：刻度尺 弹簧测力计 滑轮组2.实验原理：=3.实验步骤：1用两个滑轮如图甲绕成一个滑轮组，用弹簧测力计测出勾码的重力，把勾码挂在滑轮组挂钩上，用弹簧测力计拉动绳子自由端，读出弹簧测力计的示数，用刻度尺测出物体上升的高度，依据公式算出滑轮组的机械效率。2换用不同重力的勾码重复上述操作。3按照图乙重复操作。考前须知：实验过程要匀速拉动弹簧测力计；弹簧测力计拉力的测量应该在运动过程中进展读数；钩码提升高度h、绳子自由端所通过距离s可由竖直放置在旁边的刻度尺直接读出，也可以根据s与h的关系求出；4.表格的设计：拉力F/N细线移动距离s/m钩码重G/N钩码上升高度h/m机械效率123结论：影响滑轮组机械效率的主要因素有：重物越重，滑轮组机械效率越高，动滑轮越重，机械效率越低，滑轮组的机械效率与滑轮组绕线和重物提升高度无关。 跟踪练习：16.(2021 ·阜新)下表是小明做“测量滑轮组的机械效率实验时收集的有关数据。实验序号动滑轮重G动/N物重G/N钩码上升的高度h/m拉力F/N拉力作用点移动的距离s/m有用功W有/J总功W总/J滑轮组的机械效率1147.6%2260.6%342(1)请你将表格中的数据补充完整： _ _；_ _；_ _。(2)请在图中画出实验中滑轮组的绕绳方法。 (3)用同一滑轮组提升不同重物至同一高度，提升的物重越大， 滑轮组的机械效率越_ _(填“高或“低)。 (4)第一次实验中，提升钩码所用的时间为1.5 s, 那么拉力的功率是_ _W。实验方法：控制变量法 转换法控制变量法：在探究动能和质量的关系时，控制了铁球的速度一样，改变了铁球的质量，即让质量不同的铁球从斜面的一样高度滚下，如图甲、丙所示；在探究动能和速度的关系时，控制了铁球的质量一样，改变了铁球的运动速度，即让同一铁球从斜面的不同高度滚下，如图甲、乙或丙、丁所示。转换法：本实验通过观察小纸盒运动距离的远近判断动能的大小； 甲 乙 丙 丁实验结论：质量一定时，物体的速度越快，动能越大；速度一定时，物体的质量越大，动能越大。由此可知动能的大小跟物体的质量和速度有关。考前须知：1让铁球从斜面的一样高度滚下，目的是让铁球到达水平面时的速度一样；质量和速度是影响动能大小的两个因素，其中速度对动能的影响更大。跟踪练习：17.(2021 ·海南)为了模拟研究汽车超载和超速带来的平安隐患，小明选用小车、斜面、木板、钩码、木块等器材进展如下的实验探究。(1)实验中，通过比拟小车推动木块距离的远近，来判断小车动能的大小，这种常用的实验方法是_ _(填“控制变量法或“转换法)法。(2)为了研究汽车超速问题，实验中应选择_ _两个图进展比拟，得到的结论是： ； (3)为了研究汽车超载问题，实验中应选择乙、丙两个图进展比拟，得到的结论是_ _。 【稳固练习】1.(2021 ·河南)小亮想测量一个小木块不吸水的密度，他利用天平、圆柱形玻璃杯、适量的水、细针等器材，经过思考，想出了如下的实验方法。1图甲是小亮在调节天平时的情景，小丽指出了他在操作上的错误，你认为错误之处是： 。2小亮纠正错误后调节好天平，按照以下步骤继续实验：将小木块放在天平左盘，天平平衡时右盘中所加砝码和游码的位置如图乙所示，那么小木块的 g。将玻璃杯中装满水，用细针缓慢地将木块压入水中，使之完全浸没。利用排水法，测出溢出水的质量为30g，那么小木块的体积为 cm3。水1.0×l03kg/m3测出小木块的密度是_ _gcm3。3受小亮实验的启发，小丽在实验时除了利用原有的圆柱形玻璃杯、适量的水和细针外，又找了一把刻度尺，不用天平也测出了木块的密度。请你将以下测量步骤补充完整：在玻璃杯中装入适量的水，用刻度尺测出杯中水的深度为h0； ；用细针缓慢地把木块压入水中，使之完全浸没，用刻度尺测出杯中水的深度为hm；小木块密度的表达式：木 。用测量的物理量和量的符号表示2.2021 ·淄博小光和小红同学在实验室里测某种矿石的密度，选用天平、量筒、矿石样品、细线、烧杯和水进展实验。1天平调节好后，小光将矿石样品放在天平左盘，在右盘增减砝码并移动游码直至横梁平衡，此时右盘中所放砝码和游码在标尺上的位置如以下图甲所示。接着，他利用量筒和水测量矿石样品的体积，量筒中放入矿石样品前后，水面静止时的位置如以下图乙所示。通过测量可知，矿石样品的质量为 g，体积为 cm3，密度为 kg/m3。2小红想：如果不用量筒，能否测出矿石样品的体积呢？她找来一个盛满水的溢水杯图丙，测出了矿石样品的体积。请将小红的实验步骤补充完整，写出矿石样品体积的表达式用所测物理量表示。 实验步骤：用天平测出空烧杯的质量m1 ； ； 矿石样品体积的表达式 。3.2021·烟台某实验小组利用如下图的实验装置测滑轮组的机械效率，得到的实验数据如下表.实验次数钩码重GN钩码上升高度hm绳端拉力FN绳端移动距离sm机械效率1274.1%2257.1%3383.3%1从表中的实验数据可以分析得出：第一次实验数据是用_填“甲或“乙实验装置测得的.2分析比拟第一次实验和第二次实验的数据可以得到的结论_.3分析比拟第一次实验和第三次实验的数据可以得到的结论_.4. 2021 葫芦岛景宣同学想用天平和量筒测量家中新买的马铃薯的密度1在天平调节过程中发现指针指向分度盘的左侧，应将平衡螺母向端调节，使横梁平衡。2从马铃薯上取下一块，用调节好的天平称其质量，右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示，那么这块马铃薯的质量是g。3景宣同学在量筒中装入适量的水，再用细线吊着马铃薯块，使马铃薯块浸没在水中，两次量筒中的液面位置如图乙、丙所示，那么马铃薯块的体积为cm3，密度为g/cm3。4如果先测出水和马铃薯块的总体积，再取出马铃薯块，读出量筒中水的体积，这样算出马铃薯块的体积后，求得的密度与真实值相比偏。5马铃薯块由接触水面到如图丙所示位置的过程，所受浮力如何变化？