2021年中考物理实验复习-力、弹力及重力实验

2021年中考物理实验专题复习——力、弹力及重力实验专题

考点一：力、力的作用效果

1.（2020苏州，15）如图所示，人手持大气球站在转盘上，松开气嘴，让气球沿垂直转盘

半径方向喷气，由于力的作用是的，人与转盘开始一起反向转动。在A、B两点中,

人站在（A/B）点进行上述实验，更容易转动。

2.王明同学在研究力的作用效果及影响因素时，做了如下实验，如图所示，对塑料尺施加

向下的力时，塑料尺发生了弯曲，而且对塑料尺施加的力越大，塑料尺弯曲得越（选

填“明显”或“不明显"），可以得到的结论：.如果施加的

力的大小相同，力作用在8点时，塑料尺弯曲的程度较小，说明.

3.如图所示，使一薄钢条的下端固定，现先后用不同的力去推它，且F1=F3=F4>F2,使钢

条先后发生图（a）、（b）、（c）、（d）中所示的形变，则（a）、（b）两图说明；

（a）、（c）两图说明o

要说明力的作用效果与力的作用点有关这一结论，应比较图两图。

(a)(b)(c)(①

4.小明通过观察身边的一些现象得出一个结论：物体只有接触时才有相互作用力，不接触就

不会有相互作用力.请你利用身边的物品或实验器材设计一个简单实验，说明小明的结论是

不正确的.

⑴实验器材：________________________________________________________.

⑵实验步骤：

(3)人跳离地面后总会下落，(填"能"或"不能")说明小明的结论是错误的.

5.在探究力的作用效果与什么因素有关的课题中，小明和同学们进行了如下实验:

甲乙丙丁

①如图甲所示，将一钢尺的下端固定不动，用力E去推动钢尺上a点处，观察钢尺的变化。

②如图乙所示,保持钢尺的下端固定不动，用力叫去推动钢尺上的b点处，观察钢尺的变

化。

③如图丙所示，保持钢尺的下端固定不动，改变力的方向，用力R去推动钢尺上的a点处,

观察钢尺的变化。

④如图丁所示，保持钢尺的下端固定不动，用更大的力F2,去推动钢尺上a点处，观察钢

尺的变化。

(1)实验中，用力推钢尺，钢尺发生弯曲，说明。

(2)由甲、乙两次实验可知，力的作用效果与力的有关。

(3)由甲、丙两次实验可知，力的作用效果与力的有关。

（4）由和两次实验可知，力的作用效果与力的大小有关。

（5）此次探究活动中用到的方法是

A、控制变量法B、物理模型法C、转换法。

考点二：弹性与弹力

1.（2019荆州，33）小丽同学在探究“弹簧弹力大小与形变量关系”时，发现同一根弹簧的

弹力大小F与形变量Ax的比值k恒定.现小丽有两根原长相等的弹簧1和2,已知

k,:k2=l:2,当在两根弹簧下分别挂同一物体静止时，弹簧1和2伸长量分别为Ax1和Ax?,则

△X1；AX2=.小丽通过弹簧1和2弹性势能分别为Ept和Ep2,则Ept:

Ep2=.小丽将弹簧1和2并联悬挂一物体静止时如图甲所示，两弹簧弹性势能之和

为Ep甲.将弹簧1和2串联悬挂同一物体静止时如图乙所示两弹簧弹性势能之和Ep乙,

则Ep甲：Ep乙=.（已知如图甲所示情况下悬挂重物时弹簧1和2伸长量相同，

整个实验中弹簧所受重力不计，且均处于弹性限度范围内.）

【.

l:Ea

.:

V

lJ・a

rI

事a

：-

乙

2.（2019株洲，27）用一把刻度尺和一支弹簧测力计探究弹性细绳的伸长量与所受拉力的定

量关系。

如图甲所示，A、B分别为处于原长的一根弹性细绳的左右两端，R和R2是固定在细绳上的

两个标识。现将A端固定，用弹簧测力计将B端沿着细绳所在直线向右拉，Rn1^和8三

点位置及弹簧测力计的读数如图乙、丙、丁所示。已知细绳始终处于弹性限度内。

(1)据甲图可知弹性细绳原长为cm;乙图中测力计读数为No

(2)分析实验数据可知，在弹性限度内，弹性细绳是(填“均匀”或“不均匀”)

伸长的；伸长量与所受拉力(填"成正比"或“不成正比”)。

(3)当标识R?刚好位于刻度尺上7.00cm位置时，R位于刻度尺上on位置。现手

持细绳两端，A端向左B端向右使它们沿绳所在直线同时匀速运动，若发现标识Rz不动，

则A、B两端的速度之比为(>

3.(2020山西，13)我国乒乓球制造企业已经研制生产出了无缝乒乓球。据厂家宣传，与

有缝乒乓球相比无缝乒乓球弹性更强。小明选择同一厂家生产的材料、大小相同的有缝和

无缝乒乓球各一个，在同一个台面上，探究其弹性的强弱。实验数据记录如下表。

由磬止释放高度h,/cm有绕乒乓球弹起高度h17clli无缝乒乓球弹起高度Vcm

201213

301920

402326

503132

(1)当释放高度相同时，可根据比较两种乒乓球的弹性。对比两组实验数据，可知

(选填“有缝”或“无缝”)乒乓球弹性更强。

(2)请根据无缝乒乓球的实验数据，在如图的坐标系中描点作出图象。分析图象可以得出

结论：。

4.（2019赤峰，24）阅读短文，回答问题

胡克定律

弹力的大小和形变的大小有关系，形变越大，弹力也越大，形变消失，弹力就随着消失。对

于拉伸（或压缩）形变来说，伸长（或缩短）的长度越大，产生的弹力就越大。把一个物体

挂在弹簧上，物体越重，把弹簧拉得越长，弹簧的拉力也越大。物体发生弯曲时产生的形变

叫做弯曲形变。对于弯曲形变来说，弯曲得越厉害，产生的弹力就越大。例如，把弓拉得越

满，箭就射得越远；把物体放在支持物上，物体越重，支持物弯曲得越厉害，支持力就越大。

在金属丝的下面挂一个横杆，用力扭这个横杆，金属丝就发生形变，这种形变叫扭转形变。

放开手，发生扭转形变的金属丝产生的弹力会把横杆扭回来。金属丝扭转角度越大，弹力就

越大。

定量的研究各种形变中弹力和形变的关系比较复杂，我们经常遇到的是弹簧的拉伸（或压缩）

形变。实验表明：弹簧弹力的大小F和弹簧伸长（或缩短）的长度x成正比。写成公式就

是F=kx,其中k是比例常数，叫做弹簧的劲度系数，在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单

位长度时的弹力。劲度系数跟弹簧的长度、材料、粗细等都有关系。弹簧丝粗的硬弹簧比弹

簧丝细的软弹簧劲度系数大。对于直杆和线的拉伸（或压缩）形变，也有上述比例关系。这

个规律是英国科学家胡克发现的，叫做胡克定律。

胡克定律有它的适用范围。物体形变过大，超出一定的限度，上述比例关系不再用，这时即

使撒去外力，物体也不能完全恢复原状。这个限度叫做弹性限度。胡克定律在弹性限度内适

用。弹性限度内的形变叫做弹性形变。

（1）弹簧测力计的工作原理遵从定律。当用弹簧测力计测物体重力时弹簧的形变主

要是（选填"拉伸形变"、“弯曲形变”或“扭转形变

（2）使用弹簧测力计时注意不能超过它的量程，是为了避免超过弹簧的。

（3）弹簧的在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单位长度时的弹力，它与受力大小_

（选填“有关”或“无关”），它的单位是（选填“N/m”、“N/m2”或“N・m”）。

5.小明观察发现，弹簧测力计的刻度是均匀的，由此他猜想弹簧的伸长量与它受到的拉力成

正比r.为了验证猜想，小明决定进行实验.

MJcm

32----

2.4----

16----

041----

⑴要完成实验，除了需要如图1中所示的一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码（每个钩码

重力已知）、铁架台以外，还需要的测量仪器是________.进行实验后小明记录数据如下表,

表中数据明显错误的是第次实验.

实验次数1234567

拉力（钩码

0123456

总重）F/N

弹簧伸长

00.400.801.701.602.002.40

量△L/cm

⑵去除错误的一组数据，在图2中作出弹簧伸长量与所受拉力的关系图线.

(3)由图象可验证小明的猜想是________的(填“正确”或“错误”).

(4)小华认为试验中可以用弹簧测力计代替钩码.他的做法是：用弹簧测力计挂钩勾住弹簧

下端向下拉来改变力的大小，力的数值由弹簧测力计读出.你认为用弹簧测力计好，还是用

钩码更好一些？答：；理由是________.

考点三：探究重力与质量的关系

1.(2020内江，23)在探究“重力与质量的关系”实验中，采用的实验装置如图甲所示。

实验中，以钩码作为被测物体，每个钩码的质量/均为50g。实验步骤如下：

(1)将弹簧测力计在竖直方向上调零，使指针对准零刻度线。

(2)把钩码挂在弹簧测力计上，当钩码静止时，读出弹簧测力计的示数。此时弹簧测力计的

示数—(选填“大于”、“小于”或“等于”)钩码所受的重力。

(3)逐渐增加所挂钩码的个数，测出相应钩码的重力，并记录在下面的表格中。

请你在乙图坐标纸上，用描点法作出G”图像。

(4)根据图像得出结论：物体所受的重力与它的质量成

钩码数/个12345

质量Mkg0.050.100.150.200.25

重力G/N0.490.971.471.972.45

2.(2020衡阳，22)在“探究重力的大小跟质量的关系”的实验中，实验小组的同学们测

量了相关数据并记录在如表中:

次数123456---

质量m/g40100160200240300—

重力G/N0.41.4▲2.0233.0—

(1)测量前，要检查弹簧测力计的指针是否指在上。

(2)第3次测量的弹簧测力计指针指示位置如图甲所示，表中空缺的实验数据是

N»

(3)根据表中的数据得到如图乙所示的对应点，请画出物体受到重力的大小跟质量关系的

图象。

(4)由图象可知，物体所受的重力跟它的质量

3.(2019青岛，16)探究重力与质量的关系

①某同学用质量已知的钩码进行实验，根据测得的数据作出的Gm关系图象是一条过原

点的直线2。由此得出结论：物体受到的重力与它的质量成比。

②他又正确测量了一个木块的质量和重力，并在同一坐标系中正确描点得到点A,如图所

示。点4不在直线a上的主要原因是

4.在“探究重力与质量的关系”的实验中:

⑴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

⑵测量物体重力时，应将物体挂在弹簧测力计下并让它处于—状态，这时弹簧测力计的示数

(即拉力大小)就等于物体的重力.

(3)实验小组的同学测量出了不同质量钩码所受重力的多组数据，其中一次测量时弹簧测力计

指针位置如图所示，其读数为—N.

(4)实验小组的小虹同学提出：“还可以测量钩码以外的其他物体的质量和重力，将这些数据与

钩码的数据放到一起来寻找规律而同组的小宇同学不赞同,他认为“必须全部用钩码的重

力与质量的数据来寻找规律”.你认为同学的观点是正确的.

2021年中考物理实验专题复习一一力、弹力及重力实验专题参考答案

考点一：力、力的作用效果

1.(2020苏州，15)如图所示，人手持大气球站在转盘上，松开气嘴，让气球沿垂直转盘

半径方向喷气，由于力的作用是的，人与转盘开始一起反向转动。在A、B两点中,

人站在(A/B)点进行上述实验，更容易转动。

【答案】相互；Ao

2.王明同学在研究力的作用效果及影响因素时，做了如下实验，如图所示，对塑料尺施加

向下的力时，塑料尺发生了弯曲，而且对塑料尺施加的力越大，塑料尺弯曲得越(选

填“明显”或“不明显”)，可以得到的结论：.如果施加的

力的大小相同，力作用在8点时，塑料尺弯曲的程度较小，说明.

【答案】(1).明显(2).力可以改变物体的形状且力的大小可以影响力的作用效

果(3).力的作用点影响力的作用效果

3.如图所示，使一薄钢条的下端固定，现先后用不同的力去推它，且F1=F3=F4>F2,使钢

条先后发生图(a)、(b)、(c)、(d)中所示的形变，则(a)、(b)两图说明；

(a)、(c)两图说明□

要说明力的作用效果与力的作用点有关这一结论，应比较图两图。

【答案】力的作用效果与力的大小有关力的作用效果与力的方向有关ad

4.小明通过观察身边的一些现象得出一个结论：物体只有接触时才有相互作用力，不接触就

不会有相互作用力.请你利用身边的物品或实验器材设计一个简单实验，说明小明的结论是

不正确的.

⑴实验器材：.

⑵实验步骤：

（3）人跳离地面后总会下落，（填“能”或“不能"）说明小明的结论是错误的.

【答案】⑴条形磁铁、小铁钉⑵用条形磁铁靠近小铁钉，但不接触，小铁钉被条形磁铁

吸起来，说明条形磁铁对小铁钉有力的作用（3）能

5.在探究力的作用效果与什么因素有关的课题中，小明和同学们进行了如下实验：

甲乙丙丁

①如图甲所示，将一钢尺的下端固定不动，用力日去推动钢尺上a点处，观察钢尺的变化。

②如图乙所示，保持钢尺的下端固定不动，用力Fi去推动钢尺上的b点处，观察钢尺的变

化。

③如图丙所示，保持钢尺的下端固定不动，改变力的方向，用力R去推动钢尺上的a点处,

观察钢尺的变化。

④如图丁所示，保持钢尺的下端固定不动，用更大的力R,去推动钢尺上a点处，观察钢

尺的变化。

（1）实验中，用力推钢尺，钢尺发生弯曲，说明.

（2）由甲、乙两次实验可知，力的作用效果与力的有关。

（3）由甲、丙两次实验可知，力的作用效果与力的有关。

（4）由和两次实验可知，力的作用效果与力的大小有关。

（5）此次探究活动中用到的方法是

A、控制变量法B、物理模型法C、转换法。

【答案】（1）力可以改变物体的形状；（2）作用点；（3）方向；（4）甲；丁；（5）A。

考点二：弹性与弹力

1.（2019荆州，33）小丽同学在探究“弹簧弹力大小与形变量关系”时，发现同一根弹簧的

弹力大小F与形变量Ax的比值k恒定.现小丽有两根原长相等的弹簧1和2,已知

k1：k2=l:2,当在两根弹簧下分别挂同一物体静止时，弹簧1和2伸长量分别为Ax1和Ax?,则

△X[:AX2=.小丽通过弹簧1和2弹性势能分别为Ept和Ep2,则Ept:

Ep2=.小丽将弹簧1和2并联悬挂一物体静止时如图甲所示，两弹簧弹性势能之和

为Ep单.将弹簧1和2串联悬挂同一物体静止时如图乙所示两弹簧弹性势能之和Ep乙,

则Ep甲：Ep乙=.（已知如图甲所示情况下悬挂重物时弹簧1和2伸长量相同，

整个实验中弹簧所受重力不计，且均处于弹性限度范围内.）

////〃///////

甲

乙

【答案】⑴2:1;(2)2:1;(3)2:9;

2.(2019株洲，27)用一把刻度尺和一支弹簧测力计探究弹性细绳的伸长量与所受拉力的定

量关系。

如图甲所示，A、B分别为处于原长的一根弹性细绳的左右两端，Ri和Rz是固定在细绳上的

两个标识。现将A端固定，用弹簧测力计将B端沿着细绳所在直线向右拉，Ri、112和8三

点位置及弹簧测力计的读数如图乙、丙、丁所示。已知细绳始终处于弹性限度内。

(1)据甲图可知弹性细绳原长为cm;乙图中测力计读数为No

(2)分析实验数据可知，在弹性限度内，弹性细绳是(填“均匀”或“不均匀”)

伸长的；伸长量与所受拉力(填“成正比”或“不成正比

(3)当标识Rz刚好位于刻度尺上7.00cm位置时，R位于刻度尺上cm位置。现手

持细绳两端，A端向左B端向右使它们沿绳所在直线同时匀速运动，若发现标识R2不动，

则A、B两端的速度之比为。

【答案】⑴3.00；1.6;(2)均匀；成正比；(3)3.50;2:1。

3.(2020山西，13)我国乒乓球制造企业已经研制生产出了无缝乒乓球。据厂家宣传，与

有缝乒乓球相比无缝乒乓球弹性更强。小明选择同一厂家生产的材料、大小相同的有缝和

无缝乒乓球各一个，在同一个台面上，探究其弹性的强弱。实验数据记录如下表。

由静止释放高度h,/cm有缝乒乓球弹起高度h/cm无缝乒乓球弹起高度％/cm

201213

301920

402326

503132

(1)当释放高度相同时，可根据比较两种乒乓球的弹性。对比两组实验数据，可知

(选填“有缝”或“无缝”)乒乓球弹性更强。

(2)请根据无缝乒乓球的实验数据，在如图的坐标系中描点作出图象。分析图象可以得出

结论：O

Ah,cm

01030~40~50^cm

【答案】(1)乒乓球弹起的高度；无缝;

(2)；在同一台面上，同一无缝乒乓

球弹起的高度与由静止释放的高度成正比。

4.（2019赤峰，24）阅读短文，回答问题

胡克定律

弹力的大小和形变的大小有关系，形变越大，弹力也越大，形变消失，弹力就随着消失。对

于拉伸（或压缩）形变来说，伸长（或缩短）的长度越大，产生的弹力就越大。把一个物体

挂在弹簧上，物体越重，把弹簧拉得越长，弹簧的拉力也越大。物体发生弯曲时产生的形变

叫做弯曲形变。对于弯曲形变来说，弯曲得越厉害，产生的弹力就越大。例如，把弓拉得越

满，箭就射得越远；把物体放在支持物上，物体越重，支持物弯曲得越厉害，支持力就越大。

在金属丝的下面挂一个横杆，用力扭这个横杆，金属丝就发生形变，这种形变叫扭转形变。

放开手，发生扭转形变的金属丝产生的弹力会把横杆扭回来。金属丝扭转角度越大，弹力就

越大。

定量的研究各种形变中弹力和形变的关系比较复杂，我们经常遇到的是弹簧的拉伸（或压缩）

形变。实验表明：弹簧弹力的大小F和弹簧伸长（或缩短）的长度x成正比。写成公式就

是F=kx,其中k是比例常数，叫做弹簧的劲度系数，在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单

位长度时的弹力。劲度系数跟弹簧的长度、材料、粗细等都有关系。弹簧丝粗的硬弹簧比弹

簧丝细的软弹簧劲度系数大。对于直杆和线的拉伸（或压缩）形变，也有上述比例关系。这

个规律是英国科学家胡克发现的，叫做胡克定律。

胡克定律有它的适用范围。物体形变过大，超出一定的限度，上述比例关系不再用，这时即

使撒去外力，物体也不能完全恢复原状。这个限度叫做弹性限度。胡克定律在弹性限度内适

用。弹性限度内的形变叫做弹性形变。

（1）弹簧测力计的工作原理遵从定律。当用弹簧测力计测物体重力时弹簧的形变主

要是（选填“拉伸形变”、“弯曲形变”或“扭转形变

（2）使用弹簧测力计时注意不能超过它的量程，是为了避免超过弹簧的。

（3）弹簧的在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单位长度时的弹力，它与受力大小_

（选填“有关”或“无关”），它的单位是（选填"N/m”、"N/n?”或“N・m”）。

【答案】（1）胡克定律；拉伸形变；（2）弹性限度；（3）劲度系数；无关；N/m0

5.小明观察发现，弹簧测力计的刻度是均匀的，由此他猜想弹簧的伸长量与它受到的拉力成

正比.为了验证猜想，小明决定进行实验.

4

44Ucm

X32----

I2.4----

c5

116----

…

04----

⑴要完成实验，除了需要如图1中所示的一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码（每个钩码

重力已知）、铁架台以外，还需要的测量仪器是________.进行实验后小明记录数据如下表，

表中数据明显错误的是第次实验.

实验次数1234567

拉力（钩码

0123456

总重）F/N

弹簧伸长

00.400.801.701.602.002.40

量ZiL/cm

⑵去除错误的一组数据，在图2中作出弹簧伸长量与所受拉力的关系图线.

（3）由图象可验证小明的猜想是________的（填“正确”或“错误”）.

（4）小华认为试验中可以用弹簧测力计代替钩码.他的做法是：用弹簧测力计挂钩勾住弹簧

下端向下拉来改变力的大小，力的数值由弹簧测力计读出.你认为用弹簧测力计好，还是用

钩码更好一些？答：；理由是________.

【答案】1）刻度尺；4;⑵如图；（3）正确；（4）钩码；弹簧测力计难控制，力的大小、弹簧的

伸长量不易确定.

考点三：探究重力与质量的关系

1.(2020内江，23)在探究“重力与质量的关系”实验中，采用的实验装置如图甲所示。

实验中，以钩码作为被测物体，每个钩码的质量0均为50g。实验步骤如下：

(1)将弹簧测力计在竖直方向上调零，使指针对准零刻度线。

(2)把钩码挂在弹簧测力计上，当钩码静止时，读出弹簧测力计的示数。此时弹簧测力计的

示数—(选填“大于”、“小于”或“等于“)钩码所受的重力。

(3)逐渐增加所挂钩码的个数，测出相应钩码的重力，并记录在下面的表格中。

请你在乙图坐标纸上，用描点法作出G”