专题1.8 重点实验问题【重难热突破】八年级下册物理期末复习宝典（人教版）（原卷及解析卷）

1．在学习了弹力及弹簧测力计的相关知识后，韩露同学发现，弹簧测力计的刻度是均匀的，由此她想探究“弹簧的伸长量△L与它所受到的拉力F大小的关系”，于是她采用了图一的装置进行了探究。

（1）要完成实验，除了需要如图一所示的铁架台、一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码（已知每个钩码重0.5N）以外，还需要的测量仪器是________。

（2）通过实验，同学收集了弹簧受到大小不同的拉力F以及所对应的弹簧长度L，并在坐标纸上绘制了图二的图像。分析图像可知：

①该弹簧的原长L0为________cm，当弹簧受到2N的拉力时，弹簧伸长量△L为________cm。

②可以得到的实验结论是________。

③用该弹簧制作一只弹簧测力计，其量程是________N。

（3）实验中，有同学认为可以用弹簧测力计代替钩码，勾住弹簧下端向下拉，来改变力的大小，力的数值由弹簧测力计读出。你认为本次实验用弹簧测力计还是用钩码探究更好一些？答：________（选填“弹簧测力计”或“钩码”）；理由是________。

2．在探究“物体所受承力大小与物体质量的关系”的实验中：

（1）测量前要检查弹簧测力计的指针是否指在________上，图甲是错误的测量方法，原因是弹簧测力计所受拉力的方向没有与弹簧的轴线在________上。

（2）下表是实验数据记录表格，图乙是他第5次测量中弹簧测力计的读数，表中空格处的数据是________N。

（3）请在丙图中描入第5次实验的数据点，并作出重力随质量变化的图像。

（4）由图像可知：物体所受的重力跟它的质量成________。

3．如图是研究牛顿第一定律的实验。

（1）三次实验中让小车从斜面同一高度由静止开始滑下，是为了使小车________。

（2）实验为了让小车受到不同的阻力，采用的做法是________。

（3）结论：平面上受到阻力越小，小车速度减小得越________。

（4）根据结论可推理：运动的小车如果所受的阻力为零，小车将v运动。

（5）牛顿第一定律是建立在________的基础上。

A.日常生活经验

B.科学家的猜想

C.直接实验的结果

D.实验和推理

（6）下列实验用到了类似方法的是________。

A.利用刻度尺和秒表测量物体速度

B.利用真空罩探究声音传播需要介质

C.利用光具座探究凸透镜成像规律

D.探究滑动摩擦力大小的影响因素

（7）一辆小型汽车的质量是1.2t，在平直公路上匀速行驶时受到的阻力大小是汽车车重的0.2倍，此时汽车的牵引力大小是________，汽车所受地面的支持力大小是________（g＝10N/kg）。

4．人们常用推理的方法研究物理问题。在研究物体运动状态与力的关系时，某同学做了如图所示的实验：让小车从斜面的同一高度滑下，观察、比较小车沿不同平面的运动距离。

（1）实验时让小车从斜面的同一高度滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的________；

（2）在分析现象时，一般理解是：小车在木板上运动时所受摩擦力最________，所以运动距离最________。

（3）在生活中我们发现：人在山顶上掷出去的石头总会偏离掷出方向而落回地面，掷出速度越大，其落地点离山脚就越远。请你推想：当掷出速度足够大时，石头将会如何运动？________。

5．图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验装置。

（1）小华将系于小纸片两端的细线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂钩码，使作用在小纸片上的两个拉力方向相反，并通过调整________来改变拉力的大小，实验中选择小纸片的目的是________（考虑/不考虑）小纸片的重力。当细线两端钩码相同时，小纸片静止不动，说明两个力平衡时的大小相等；

（2）当小纸片静止不动时，小华将小纸片扭转过一个角度，松手后小纸片不能静止不动，设计此实验步骤的目的是为了探究不在________上的两个力能否平衡。

（3）实验过程中如果想探究不同体的两个力能否平衡，小华如何去作________；

（4）在探究同一个问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如题乙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小明的实验，其主要的原因是________。

A．减少了摩擦力对实验结果的影响

B．小纸片是比较容易获取的资料

C．容易让小纸片在水平方向上保持平衡

D．小纸片容易扭转

6．汽车急刹车时车轮经常处于抱死（车轮不转）状态，物理小组猜想可能是滑动摩擦和滚动摩擦大小不同，因而对汽车运动的影响不同。于是做了如下模拟实验。

实验一：比较滑动摩擦和滚动摩擦的大小

（1）为测量滚动摩擦的大小，将小车置于水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动小车做________运动。读数时发现弹簧测力计示数很小，无法准确读数。

（2）物理小组成员于是将毛巾铺在长木板上，重复（1）中的操作，如图甲所示，此时弹簧测力计示数为________N。

（3）为测量滑动摩擦的大小，将车轮________（填“卡住”或“拆下”），在毛巾表面重复（1）中的操作，此时弹簧测力计示数为0.8N。

（4）实验表明：同一表面上，小车受到的滑动摩擦比滚动摩擦大。

实验二：探究水平面上摩擦阻力对车运动的影响。

（1）如图乙所示，让小车从斜面顶端由静止下滑，观察小车在水平木板上运动的距离。请在图乙中画出：小车在木板上运动时，水平方向的受力示意图（以O为作用点，不计空气阻力）。

（2）通过实验一还发现，小车运动时接触面越粗糙，滚动摩擦越大。物理小组成员于是将毛巾铺在________（填“斜面”、“木板”或“斜面和木板”）表面，再次让小车从斜面顶端由静止下滑，观察小车在水平面上运动的距离。

（3）实验发现，小车在毛巾表面上运动的距离较小，这表明：小车运动时所受摩擦阻力越大，速度减小得越________（填“快”或“慢”）。

综合两个实验可知：急刹车时抱死车轮是用滑动代替滚动增大摩擦来减小刹车距离。

7．【猜想与假设】在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，如图1所示是一些同学根据日常生活经验所做的猜想与假设。

【设计并进行实验】如图2所示是同学们做实验时的情景。

（1）要测出木块与长木板之间滑动摩擦力的大小，可用弹簧测力计拉着木块沿水平长木板做________运动。根据________原理可知此时摩擦力大小等于拉力大小。

（2）比较图2________两次实验，可得到结论：当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。

【数据处理、得出结论】比较图2丙和图2________两次实验，可得到结论，在保持压力一定时，________，滑动摩擦力越大。

【交流与评估】（1）在探究小华的猜想时，如果将木板面换成玻璃表面，王爷爷认为很有可能无法完成实验，原因是________。

（2）另一小组用弹簧测力计拉着一小木板在桌面上从图3甲位置匀速运动至图3乙位置，弹簧测力计示数不变，可得到结论：滑动摩擦力的大小与________无关。

8．在探究影响压力作用效果的影响因素时，小红同学利用小桌、海绵和砝码（实验中砝码都相同）等器材进行了如图所示的实验。

（1）实验是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果的，这种研究方法称为________；

（2）比较甲、乙两图，可以初步得出的结论是当受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显；

（3）小红联想到坦克车履带的设计，这可用________两组实验所得结论解释；

（4）若将丙图中有砝码的小桌放在木板上如丁图所示，比较图丁与图丙，小桌对木板和海绵的压强________（选填“相同”或“不相同”）。

9．用如图所示装置探究“水内部压强与深度是否有关”。

（1）装置调整好后，将同一探头先后放在水中的A、B两处（如图所示），通过观察________，则可以判断出水中A、B两处的压强大小关系为________。

（2）若杯子高15cm，杯内装满水，B处距杯底5cm，如图所示，则B点压强pB＝________Pa（g取10N/kg，水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3）。

10．小丽为探究“液体内部压强的规律”，用如图所示的装置进行实验，实验数据如表所示。

（1）实验中通过观察________来判断液体压强的大小。

（2）分析表中序号为1、2、3的三组数据可得到的结论是：同种液体内部的压强随深度的增加而________；比较表中序号为________的数据可得到的结论是：液体内部的压强还跟液体的密度有关。

（3）为了进一步研究液体的压强，小丽保持探头在水中的深度不变，只改变探头的朝向，比较液体内部压强的大小。她探究的问题是：液体内部的压强与________是否有关。

11．物理课上，王老师利用传感器为同学们做“探究流体压强与流速的关系”的演示实验，装置如图甲所示，装置中A、B、C三节直径不同的塑料管连接在一起，右端与吹风机的尾部相连，当用吹风机抽气时，在同一时间内，通过每个管子的气体总量相同，则细管内气体流速比粗管内气体流速________。（选填“大”或“小”）

（1）将三个气体压强传感器探头分别插入三节管中，传感器与电脑相连，打开吹风机抽气时，电脑屏幕如图乙所示，已知①②③三条图线分别对应粗细不同的三节管中气体压强随时间变化的情况，由于平稳流动的气体，流速大处压强________。由图象可知：图线③反映的是装置中________（选填“A”、“B”或“C”）塑料管的气体压强随时间变化的情况。

（2）当王老师将抽气的吹风机调换挡位后，图象中①②③三条图线出现了下移，由此可以判断三节管中气体的流速________（选填“增大”或“减小”）。

（3）实验后同学们继续研究如图丙所示的实验装置，大缸内的水足够多，打开A阀门，水流入管道，当水稳定后，a管液面高度________b管液面高度（填“大于”，“小于”成“等于”），判断的依据是________，再

打开B阀门，在水向外流的过程中，请你在如图丙的a管、b管中画出液面的大致高度。

12．小明用如图1的装置探究浮力大小，步骤B至E用水进行实验，步骤F用盐水。

（1）他用细绳绑住圆柱体后悬挂于测力计挂钩上，手向上托物体时，测力计示数减小，将物体浸入水中时测力计示数也减小，说明水对物体产生了一个类似于手向上托物体的力，这种物理研究方法叫________

A.控制变量法

B.类比法

C.建立模型法

D.等效法

（2）分析步骤B、C、D，说明浮力的大小与________有关。分析步骤D、F，说明浮力大小与液体的________有关。

（3）由步骤B和________可测出圆柱体浸没在水中时受到的浮力F浮，由步骤________和E可测出圆柱体排开水的重力G排，比较F浮与G排得出两者的关系。

（4）步骤F是将另一底面积为25cm2的圆柱体物块竖直缓慢浸入盐水中，得到测力计示数F随圆柱体底面在液体中的深度h的变化关系如图2所示。分析图像可知，盐水密度为________kg/m3。（g＝10N/kg）

13．某班物理实验小组的同学，利用图甲验证阿基米德原理。

（1）方案一：小军用石块按照如图甲所示的实验步骤依次进行实验，为减小测量误差并使操作最简便，最合理的操作步骤应该是________。

①ACDB         ②ABCD            ③BACD              ④CADB

（2）如图甲所示，物体受到的浮力F浮＝________，物体排开液体的重力等于________。若它们相等，则阿基米德原理成立。（两空均用测力计示数所对应的字母表示）

（3）在采用图甲所示的方式进行实验时，若测力计在整个过程中都没有进行调零，则小明________得出F浮＝G排；若小空桶的桶壁上一开始粘有水，则小明________得出F浮＝G排。（两空均选填“能”或“不能”）。

（4）方案二：如图乙所示，小川同学将装满水的溢水杯放在升降台C上，当小川缓慢调高升降台，且容器不与重物接触时，发现随着重物浸入水中的体积越来越大，弹簧测力计A的示数________（选填“变大”、“变小”或“不变”），且弹簧测力计A示数的变化量________B示数的变化量（选填“大于”、“小于”或“等于”），从而证明了F浮＝G排。在这个过程中溢水杯对升降台C的压力________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

14．疫情期间，长期居家隔离不能出门，于是像练瑜伽、踢毽子、做广播操、跳绳等运动成为一种时尚。小聪同学想测出自己跳绳时克服重力做功的功率，请你利用所学的知识帮助小云设计实验方案。

（1）简要的实验步骤：

①用电子秤测出________（填物理量与其对应字母）；

②用________测出跳起的高度h（脚离地面的高度）；

③用________记录跳n次________（填物理量与其对应字母）。

（2）请在如图虚线框中设计该实验数据记录表格。

（3）跳绳时克服重力做功的平均功率表达式P＝________。

（4）小云先用较慢的速度跳绳，测得功率为P1，然后用较快的速度跳绳，测得功率为P2，则，P1________P2（填“＞”、“＝”或“＜”）。

15．跳绳是初中生比较喜爱的一项体育运动，小华想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力的平均功率（不计绳重）。

（1）用________测量自己的质量m；

（2）估测自己平均每次跳起的高度h（人的重心上升高度）；

（3）用________（填测量器材）记录跳n次所用的________（填物理量与其对应的字母）。

（4）数据处理：

①自己所受的重力G＝________；

②每次克服重力所做的功W＝Gh＝________，则跳n次所做的总功W总＝nW＝________；

③则平均功率P＝________。

16．某同学在探究“动能大小与哪些因素有关”的实验中，设计了图甲所示的实验方案，并进行了如下的实验：

步骤1：让钢球从斜面A点由静止开始下滑，到达水平面时速度为v1，撞击木块并使木块移动，记下木块移动的距离s1；

步骤2：让钢球从斜面B点由静止开始下滑，到达水平面时速度为v2，撞击木块并使木块移动，记下木块移动的距离s2

步骤3：改变钢球的质量让钢球从A点由静止开始下滑，撞击木块使木块移动，记下木块移动的距离s3。

（1）比较v1、v2，可知v1________v2（选填“＞”、“＜”或“＝”），原因：钢球的重力势能越大，转化为钢球的　动　能越大。

（2）设计步骤1和步骤2的目的是________。

（3）钢球从斜面上滚下后，碰撞到斜面底端水平放置的木块后继续向前运动，木块在水平木板上运动一段距离后停下，如图甲所示，设木块克服摩擦力所做的功为W，钢球与木块碰撞前的动能为Ek，则Ek________W（选填“＞”、“＜”或“＝”）。

（4）实验结束后，该同学拿走木块，先后将同一小球从同一斜面的不同高度处静止释放，记录小球在相同表面上运动到静止的距离，如图乙所示，根据此现象，小刚得出了动能与速度有关的结论。你认为该同学实验方案是否合理。________（选填“合理”或“不合理”），理由是________。

17．某实验小组在用“模拟打桩”来探究影响重力势能大小的因素”，已知物体质量的关系为m1＝m2＜m3，使用的器材有沙子、木桩等。实验时，让物体从木桩正上方的某一高度处自由下落将木桩打入沙中，三次实验木桩进入沙中的深度如图所示：

（1）本实验是通过________来反映物体重力势能大小的。

（2）为了探究物体重力势能大小与质量的关系，应选择________两图实验进行分析。

（3）实验中为了探究重力势能大小与高度的关系，应让质量相同的物体，从________（选填“相同高度”或“不同高度”）由静止自由放下。实验现象表明：当质量一定时，物体所处的高度越大，重力势能越________。

（4）对比a、b、c三次实验，具有的重力势能最大的是图________（选填“a”、“b”或“c”）中的物体。

18．如图所示，小梦学习小组利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、弹簧测力计、若干钩码（每个钩码重均为0.5N）等实验器材，探究“杠杆的平衡条件”。

（1）实验前，小梦观察到杠杆如图甲所示，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右侧的平衡螺母向________（选填“左”或“右”）调节。

（2）将天平调整好后，如图乙所示，在A点挂3个钩码，应在B点挂________个钩码，才能使杠杆在水平位置平衡。使杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量________。在上述实验中，若将水平位置平衡的杠杆，两端同时去掉一个钩码，杠杆________（选填“仍然平衡”“沿顺时针旋转”或“沿逆时针旋转”）。

（3）如图乙所示，小梦用弹簧测力计替代钩码，在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计逐渐向右倾斜，要使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐________（选填“变大”或“变小”），原因是________。

（4）在实验中，改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是________（填序号）。

A.使测量数据更准确

B.多次测量取平均值减小误差

C.避免偶然性，使实验结论具有普遍性

19．小致用如图所示轻质杠杆“探究杠杆的平衡条件”（忽略摩擦）。

（1）小致发现杠杆右端低左端高，应将杠杆右端的平衡螺母向________（填“左”或“右”）调节，使它在水平位置平衡，其目的是________。

（2）如图甲所示，在杠杆左边A处挂三个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂同样钩码________个，若将A、B两处的钩码同时浸没水中，则杠杆________（填“仍能”或“不能”）保持水平位置平衡。

（3）图乙和图丙中的杠杆均静止，两图中弹簧测力计的示数分别为F1和F2，则F1________（填“＞”、“＜”或“＝”）F2。

20．小明同学在“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验中，实验装置如图所示.

（1）在研究定滑轮特点时，按图甲操作，觉得读数不方便，于是把测力计倒过来，即测力计吊环系在拉绳上，用手拉挂钩，测力计的示数会________（选填“大于”、“等于”或“小于”）物体的重力，其原因是________（不计绳重及摩擦）。

（2）在研究动滑轮特点时，按图乙操作，记录数据如表，分析表中的数据发现，测力计的示数F大于物重G的一半，其原因是________。如果不更换动滑轮，为了使测出的拉力接近物重的一半，请提出一条合理的建议________。

（3）小明在研究动滑轮特点的第二次实验中，若钩码在2s内匀速提高10cm，则拉力做的有用功是________J，拉力做功的功率是________W，此时动滑轮的机械效率为________。（不计绳重和摩擦）

21．在“测滑轮组机械效率”的实验中，小华用大小相同的滑轮，组成如图所示的滑轮组进行了实验，并把数据整理记录在如表中

（1）本实验需要的测量工具除了如图所示的之外还需要________；

（2）上表①处的正确数据是________；

（3）比较1、2两次实验可知：使用同一滑轮组提升不同的重物，钩码越重，滑轮组的机械效率越________；

（4）比较2、3两次实验可推测，若将铝质滑轮更换为体积大小相同的铁质滑轮，再次将重2N的钩码提升0.1m，此时滑轮组的机械效率可能为________（只填序号）

A.72%

B.67%

C.53%

（5）实验表明：额外功越小，总功越接近有用功。进一步推理得出：假如没有额外功，总功等于有用功。可见，使用任何机械都________。下列物理规律的得出运用了这种研究方法的是________。

A.光的反射定律

B.牛顿第一定律

C.阿基米德原理

D.焦耳定律

22．如图甲所示是某一学习小组探究“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度关系”的实验装置。在其它条件一定时获取了表格中的实验数据。

（1）实验时，沿斜面拉动木块时，为使测力计的示数稳定，应尽量使木块做________运动。

（2）通过比较表格中“________”和“________”两栏对应的数据，可知斜面是一种省力的简单机械。

（3）表格中空缺处的数据为________。依据完整的数据可得出结论：在其它条件一定时，斜面________，机械效率越高。

（4）学习小组进一步分析实验数据，发现在其它条件一定时，斜面越陡，物体所受的摩擦力越________。

（5）请你结合所学物理知识，解决斜面的有关物理问题。图乙中木块分别沿斜面1、2滑到底端，木块到达斜面1、2底端时的速度分别为的v1、v2，若斜面粗糙程度相同则v1________v2（选填“大于”、“等于”或“小于”）。