5年中考3年模拟试卷初中物理八年级下册03专项素养综合全练（三）

专项素养综合全练(三)“运动和力”相关实验探究类型一探究阻力对物体运动的影响1.【学科素养·科学探究】(2023山东临沂兰山期中)某同学用如图所示的实验装置探究阻力对物体运动的影响。(P8208001)(1)两次实验中让同一辆小车从同一斜面(填“不同”或“相同”)高度由静止滑下,目的是使小车进入水平面的。

(2)由实验可以看出,运动的小车所受的阻力,向前滑行的距离越大。伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推测:如果物体受到的阻力,速度就不会减小,物体将以恒定不变的速度永远运动下去。

(3)两次实验中,小车在水平面上最终都会静止下来,说明力可以改变物体的。

类型二探究二力平衡的条件2.【实验探究·分析论证】【新独家原创】大龙和小龙在家利用一双筷子、两个相同的矿泉水瓶、纸牌、细线、水等物品,验证二力平衡的条件。(P8208003)(1)将纸牌两侧各打一个小孔,系上一根细线,将两个矿泉水瓶装入不等量的水,分别系在细线两端,大龙用筷子将细线挑起,如图甲所示,发现纸牌运动。小龙同学将矿泉水改装等量的水,大龙同学重新将细线挑起,如图乙所示,发现纸牌静止。一只手缓慢放低,使纸牌倾斜,如图丙所示。①通过甲、乙两次实验得出的初步结论是。

②推测图丙中,纸牌将(选填“向左上方运动”“向左下方运动”或“静止”),说明判断的理由。

(2)在图乙的基础上,小龙用手向下拉动纸牌来验证“平衡的两个力需要在一条直线上”,如图丁所示。他的操作是否正确?说明理由。类型三研究影响滑动摩擦力大小的因素3.【实验探究·分析论证】(2022河北中考改编)小明在做“研究影响摩擦力大小的因素”实验时,利用一套器材依次完成如图所示的实验,其中甲、乙图中长木板正面朝上,丙图中长木板反面朝上,长木板的反面比正面粗糙。(P8208005)(1)小明提出如下猜想:①滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关;②滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。如果小明要验证猜想①,他应该选择两图所示的实验来操作;如果小明要验证猜想②,他应该选择两图所示的实验来操作。

(2)实验中,小明用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平长木板做匀速直线运动,此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等,这是利用了的知识。

(3)小明分别对猜想①②进行了实验验证。在图甲、丙实验中弹簧测力计的示数分别为0.8N、1.2N,在图乙实验中,弹簧测力计的示数如图丁所示,示数为N。

小明多次实验后得出结论:接触面所受的压力越大,滑动摩擦力越大;接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。丁(4)许多情况下摩擦是有用的,人们常常设法增大它。请写出一个通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦的实例:。

(5)实验后,小明和同学们对实验中存在的问题进行了交流,改进了实验方案,设计了如图戊所示的实验装置:将弹簧测力计固定不动、木块挂在弹簧测力计的挂钩上,不拉木块,改为拉动长木板,使长木板与木块相对运动。再次验证了猜想①②得出相同结论。针对实验改进,同学们提出了以下观点,其中不正确的是(选填序号)。

戊A.改进后,拉动长木板时不必保持匀速运动,更易于操作B.改进后,测力计示数较稳定,容易读出正确的数值C.改进后,木块稳定时受到的滑动摩擦力小于弹簧测力计对木块的拉力【拓展设问】(6)小明在图甲的基础上,将木块沿竖直方向切掉一半后重新进行实验,测得木块所受的摩擦力,与图甲测得摩擦力进行比较,得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积有关,此结论是(选填“正确”或“错误”)的。

4.(2022辽宁抚顺、葫芦岛中考)小玉观看2022年冬奥会,发现冰壶运动员在冰面上来去自如,是因为两只鞋底不同,如图甲所示。她猜想滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关。为了模拟运动员的鞋底,她选用了上下表面粗糙程度不同的木块,做了如下实验。(1)如图乙所示,小玉用弹簧测力计,在水平桌面上,拉动木块,此时弹簧测力计的示数为N。

(2)将乙图中的木块,重复上述操作,弹簧测力计的示数为4.0N;经分析可得出:当一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越。

(3)同组的小明想进一步验证小玉的结论是否正确,于是取来了10g、50g砝码各一个,进行了丙、丁实验(如图所示)。当进行丁实验时,弹簧测力计示数达到最大值时仍无法拉动木块。为了使用现有器材就能完成此实验,可采用的操作方法是。

答案全解全析1.(1)相同速度相同(2)越小为零(3)运动状态解析(1)研究阻力对小车运动的影响,要保持其他量不变,因此,应使小车从同一斜面的相同高度由静止滑下,从而使其到达水平面时具有相同的速度;(2)根据实验中的现象可得,在速度相同的条件下,水平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车运动得越远,速度减小得越慢;如果物体受到的阻力为零,则物体将以不变的速度永远运动下去,即做匀速直线运动;(3)两次实验中,小车在水平面上最终都会静止下来,说明力可以改变物体的运动状态。2.(1)①平衡的两个力大小相等②静止纸牌两端受到的拉力是一对平衡力(2)不正确两个力不在同一直线上,方向也不相反解析(1)①甲实验中,纸牌受到的拉力大小不相等,纸牌运动,处于非平衡状态;乙实验中,纸牌受到的拉力大小相等,纸牌静止,处于平衡状态;故可初步得到“平衡的两个力大小相等”的结论。②图丙中,纸牌受到的两个力大小相等、方向相反,且作用在同一直线上,符合二力平衡条件,所以纸牌依然静止。(2)在图乙基础上向下拉动纸牌,两个力不在同一直线,方向也不相反,同时改变了两个条件,根据控制变量法实验思想可知小龙的操作是错误的。3.(1)甲、乙乙、丙(2)二力平衡(3)1(4)鞋底的花纹(5)C(6)错误解析(1)要探究滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力是否有关,应保持接触面的粗糙程度相同,使接触面受到压力不同,所以应选择甲和乙;要探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关,应保持压力相同,使接触面的粗糙程度不同,所以应选择乙和丙。(2)用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动,木块处于平衡状态,在水平方向受到的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力,由二力平衡的知识可知,弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等。(3)由图丁知,弹簧测力计分度值为0.1N,示数为1N。(4)通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦的实例:鞋底的花纹。(5)将弹簧测力计固定不动,易于读数,误差小,木块挂在弹簧测力计的挂钩上,不拉木块,改为拉动长木板使长木板与木块相对运动,木块处于静止状态,水平方向受到的拉力与摩擦力是一对平衡力,所以木块受到的滑动摩擦力等于弹簧测力计的拉力,这样便于操作,故A、B正确,C错误。(6)研究滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关时,要控制压力大小和接触面的粗糙程度相同,小明将木块沿竖直方向切掉一半后重新进行实验,压力变小,得出的结论是错误的。4.(1)匀速直线2.4(2)上下颠倒压力大(3)将50g砝码取下换成10g砝码,重新实验解析(1)在水平桌面上,用弹簧测力计拉动木块做匀速直线运动,此时物体受到的拉力与摩擦力为一对平衡力,根据二力平衡知识可知,木块所受的滑动摩擦力大小等于测力计示数,弹簧测力计分度值为0.2N,测力计示数为2.4N,故木块所受的滑动摩擦力大小为2.4N;(2)由题意知,