中考沖刺：力學(xué)實驗（提高）

【中考展望】

實驗題是最能體現(xiàn)物理學(xué)科的學(xué)習(xí)能力的一種題型，它不僅能反映學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的觀察能力、動

手動腦能力，而且還能反映學(xué)生對學(xué)習(xí)物理概念和物理規(guī)律的理解情況，重要的是它能再現(xiàn)學(xué)生的情感、

態(tài)度、價值觀。實驗題的形式是多種多樣的，它可以用選擇題、填空題、問答題、作圖題、計算題等不

同方式展示，所以各種題型的解題思路、解題方法、以及解題步驟，都適用于對實驗題的正確解答。

1、測最型實驗主要考查學(xué)生對實驗器材的正確操作，是考查其他實驗的基礎(chǔ)。熟悉各種儀器及儀表

的操作規(guī)則是解決這類測量型實驗的基礎(chǔ)。

2、實驗考查中對實驗中用到的科學(xué)研究方法和實驗現(xiàn)象的分析及實驗操作順序的考查是當(dāng)前中考考

點之一。要快速準(zhǔn)確地解決這類問題，必須明確各實驗中常用的研究方法和各實驗操作順序，當(dāng)然，要

在平時真正做過實驗，而不是背實驗，才能把這類習(xí)題回答好。

3、熟練地操作書本上的每一個演示實驗是實驗復(fù)習(xí)中的重點，只有這樣方能真正提高動手能力。

4、近幾年各地的中考試卷中出現(xiàn)了一些“探索性”“設(shè)計性”實驗，這類實驗不僅能充分反映教師

在平時物理教學(xué)中對物理實驗的重視程度，而且也能培養(yǎng)和提高學(xué)生運用物理知識解決實際問題的能

力。隨著素質(zhì)教育的逐步深入，這種題型仍是今后中考的熱點。在扎實的基礎(chǔ)上設(shè)計出合理的方法是解

決此類問題的關(guān)鍵，平時要多加練習(xí)。

【方法點撥】

實驗題解答過程中需要注意的問題

1、實驗原理定方向

正確解答物理實驗題必須堅持以實驗原理為依據(jù)的操作過程，實驗原理是整個實驗的指導(dǎo)方向，而

對實驗原理的理解必須做到：

（1）要結(jié)合課本中學(xué)過的物理知識加深理解實驗原理；

（2）要從實驗原理中理解實驗成立的條件；

（3）弄清一個實驗原理可以做不同的類似實驗：

（4）理解原理設(shè)計替代性實驗。

2、實驗步驟要有科學(xué)性

實驗步驟是否合理、完善直接影響著物理實驗的質(zhì)量，因此在實驗操作過程中弄懂，理蟀和熟悉實

驗步驟對做好實驗題是非常重要的：

（1）保證實驗步驟的完整性和合理性。

（2）保證實驗步驟的必要性。

3、間接測量物理量的等值性

這種方法常用「實驗中無法直接測量的物理量的取值問題，就是對于一個實驗中不能直接測量的物

理量可以通過這個物理量對周圍的影響或與別的物理量之間存在的某種關(guān)系確定這個物理量的大小，然

后用相應(yīng)的公式計算出待測物理量的值。

4、實驗的設(shè)計性

這種方法是靈活應(yīng)用物理知識、理論聯(lián)系實際、根據(jù)具體情況設(shè)計出簡單、合理、便于操作的實驗

過程，然后應(yīng)用物理公式和測量的物理量表示出待測物理量的表達(dá)式。

5、實驗的開放性

這種方法是多向思維、全面考慮、注重知識的橫向聯(lián)系。把各種可能的方法都考慮到。能夠考查學(xué)

生對所學(xué)知識靈活掌握和靈活應(yīng)用的能力。

【典型例題】

類型一、質(zhì)量密度

C1、如圖所示，為了研究物質(zhì)的某種特性，某小組同學(xué)分別用三種不同的液體做實驗。實驗時，用

量筒和天平分別測出甲、乙、丙三種液體不同體積時的質(zhì)量，記錄了有關(guān)數(shù)據(jù)，并依據(jù)數(shù)據(jù)作出了質(zhì)量

與體積關(guān)系的m-V圖象。

(2)分析比較實驗數(shù)據(jù)點的體積及質(zhì)量變化的倍數(shù)關(guān)系，可得出的初步結(jié)論是：同種液體的質(zhì)量與體

積成正比。

(3)進(jìn)一步綜合分析甲、乙、丙三條直線的物理意義，可歸納的結(jié)論有：

(a)o

(b)o

(4)由以上分析可初步認(rèn)為表示了物質(zhì)的一種特性。

【思路點撥】(1)B、D、G三點表示三種不同的物質(zhì)的體積相等，但是質(zhì)量不相等，同樣，C、E、H和F、

I也是表示體積相等，但是質(zhì)量不相等。

(3)(a)直線甲質(zhì)量與體積的比值都相等，同樣直線乙和丙質(zhì)量與體積的比值也都相等，所以得出結(jié)

論：同種液體，質(zhì)量與體積的比值是一個定值。

(b)直.線甲質(zhì)量與體積的比值跟直線乙質(zhì)量與體積的比值不相等，跟直線丙質(zhì)量與體積的比值也不等。

可見：不同種液體，質(zhì)量與體積的比值不相同。

【答案與解析】

(1)不同種物質(zhì)，體積相同，質(zhì)量不同。

(3)(a)向種液體，質(zhì)量與體積的比值是一個定值；

(b)不同種液體，質(zhì)量與體積的比值不相同。

(4)絲表示了物質(zhì)的一種特性。

V

【總結(jié)升華】這是一道實驗數(shù)據(jù)分析題，要學(xué)會從圖表中讀出有用的信息，分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。

◎a、(?臨沂模擬)曉宇同學(xué)在實驗室里測量一塊不規(guī)則金屬片的密度。

(1)把天平放在水平桌面上，將游碼移到零刻線后，太平橫梁指針如圖甲所示，此時應(yīng)將右端的平衡

螺母向（填“左”或“右”）調(diào)節(jié)使天平平衡；

（2）用調(diào)節(jié)好的天平測量金屬片的質(zhì)量時，所用祛碼的個數(shù)和游碼的位置如圖乙所示，則金屬片的質(zhì)

量為g;

（3）他發(fā)現(xiàn)瓷片放不進(jìn)量筒，改用如圖丙所示的方法測瓷片的體積：

a.往燒杯中加入適量的水，把金屬片浸沒，在水面到達(dá)的位置上作標(biāo)記，然后取出金屬片；

b.先往量筒裝入40ml的水，然后將量筒的水緩慢倒入燒杯中，讓水面到達(dá)標(biāo)記處，量筒里剩余水的體

積如圖丁所示，則金屬片的體積為cm\

（4）此金屬片的密度為kg/m3；

（5）根據(jù)以上步驟，你認(rèn)為曉宇同學(xué)測出的金屬片密度值（填“偏大”或“偏小”）。

【思路點撥】（1）在調(diào)節(jié)天平平衡前，應(yīng)將天平放在水平桌面上，然后將游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度

線處；指針左偏，平衡螺母右調(diào)；指針右偏，平衡螺母左調(diào)；（2）天平的讀數(shù)等于跌碼的質(zhì)量加游碼

在標(biāo)尺上所對的刻度值：（3）讀數(shù)時視線要與凹液面的底部或凸液面的頂部相平，讀數(shù)前要看清量筒

的分度值，要注意量筒的零刻度在量筒的最下方；（4）利用密度公式求出金屬片的密度；（5）當(dāng)將金

屬片取出時，金屬片上會沾有水，使金屬片的體積測量值偏大。

【答案】（1）左；（2）36.4；（3）14；（4）2.6X103：（5）偏小

【解析】Q）由圖甲知橫梁指針向右偏，此時應(yīng)將平衡螺母向左調(diào)，才能使天平平衡；（2）由圖乙知,

標(biāo)尺的分度值為0.2g,金屬片的質(zhì)量為m=20g+10g+5g+1.4g=36.4g；（3）由圖丁可知，量筒中液體的

凹液面的底部與26mL刻度線相平，所以金屬片的體積：V=40ml.26ml.=14mL=14cm3；（4）p

=m/V=36.4g/14cm3=2.6g/cm=2.6X103kg/m3；（5）金屬片拿出時，上面沾有水，使金屬片的體積測量值

偏大，由P初/V知，密度的測量值偏小。

【總結(jié)升華】本題考查了天平的使用和測固體密度的方法，本題因瓷片放不進(jìn)量筒內(nèi)，要利用燒杯測體

積，理解過程求出金屬片的體積，是關(guān)鍵.

舉一反三：

【變式】測量大米密度時，小華發(fā)現(xiàn)米粒間有空隙，若把空隙的體積也算作大米的體積將使密度的測量

結(jié)果o于是，她用一個飲料瓶裝滿水，擰上蓋子，月天平測出總質(zhì)量為143g。又測出48g大

米，放入瓶中，擦干溢出的水，再測這時的總質(zhì)量。天平平衡時，右盤中的祛碼和游碼位置如圖所示，

則總質(zhì)量為go由此可以算出這種大米的密度為kg/m\

100g

fifi

I1111pi1111111[1111111III~~

I0?2345g

【答案】小1511.2X103

類型二、運動和力

CB、用如圖所示的實驗裝置研究”運動和力的關(guān)系二

（1）讓小車從斜面上滑卜.后沿水平面運動是為了使小車在豎直方向受到的力和力相平衡，

其作用效果相互抵消，相當(dāng)于小車只受水平方向上的摩擦力的作用；

（2）每次讓小車從同一個斜面的同一高度位置由靜止開始滑下，是為了使小車滑到斜面底端時具有相

同的;

（3）比較圖中小車在不同表面滑行的最大距離，可以得出：在初速度相同的條件下，水平面越光滑，

甲乙丙

【思路點撥】（1）本題采用了物理中常見的研究方法一轉(zhuǎn)換法，即把水的內(nèi)部壓強的大小轉(zhuǎn)換成U型管

兩邊液面高度差的大小來判斷，液面高度差越大，表示水內(nèi)部的壓強越大。

（2）此題用到了常用的研究方法一控制變量法。比較圖甲、圖乙和圖內(nèi)，是控制液體的密度相同，深

度相同，改變壓強計金屬盒的方向，觀察U形管兩側(cè)的液面高度差是否相等，得出液體內(nèi)部壓強是否和

方向有關(guān)。

（3）在乙圖中把探頭慢慢下移，是控制液體的密度相同，改變液體的深度，觀察U形管兩測的液面高

度差是否相等，得出液體內(nèi)部壓強是否和液體的深度有關(guān)。

（4）在乙圖中，若只將燒杯中的水換成鹽水，其他條件不變：是控制深度相同，改變液體的密度，觀

察U形管兩側(cè)的液面高度差是否相等，得出液體內(nèi)部壓強是否和液體的密度有關(guān)。

【答案】（1）越大（2）相等（3）深度（4）高度差變大

【解析】

（1）把水的內(nèi)部壓強的大小轉(zhuǎn)換成U型管兩邊液面高度差的大小來判斷，液面高度差越大，表示水內(nèi)

部的壓強越大。

（2）比較甲圖、乙圖和丙圖，控制液體密度和深度不變，改變探頭的方向，U形管兩側(cè)的液面高度差相

等。可以得到：在同一深度，液體內(nèi)部向各個方向的壓強相等。

（3）在乙圖中把探頭慢慢下移，控制液體的密度不變，改變深度，可以觀察到U型管兩邊液體的高度

差增大，得到：在同一種液體里，液體的壓強隨深度的增加而增大；

（4）在乙圖中，若只將燒杯中的水換成鹽水，其他條件不變，控制深度不變，把水換成鹽水，密度變

大，則可以觀察到U型管兩邊液體的高度差變大。

【總結(jié)升華】此題主要考查的是液體內(nèi)部壓強的規(guī)律以及液體內(nèi)部壓強的影響因素，注意轉(zhuǎn)換法、等效

替代法和控制變顯法在實驗中的運用。液體壓強是中考必考的一個知識點，需要掌握。

舉一反三：

【變式】某同學(xué)利用如圖所示裝置探究“液體壓強的特點”。下列對實驗現(xiàn)象的分析不正確的是（）

A.只拔掉a、c的孔塞時,觀察到兩孔均有水流出，說明水向各個方向都有壓強

B.只拔掉b、c的孔塞時,觀察到兩孔水的射程相同，說明同一深度，水的壓強相等

C.只拔掉a、c的孔塞時,觀察到c孔比a孔水的射程遠(yuǎn)，說明水的壓強隨深度增加而增大

D.只拔掉d的孔塞時，觀察到有水流出，說明水對容器底有壓強

【答案】A

5、探究“浮力的大小等于什么”時，實驗進(jìn)行了如圖所示的步驟。請回答下列問題:

（1）小石塊重為一

（2）排開的水重為N；

（3）為了使實驗結(jié)論更為可信，將石塊換成鉤碼等其它物體再進(jìn)行幾次實驗，其主要目的是（填

序號）；

A、多次測量求平均值，以減小偶然誤差

B、多次測量找規(guī)律，排除偶然性

C、探究浮力的大小與哪些因素有關(guān)

<4）實驗是通過比較物體的重力與的重力，得出結(jié)論。

第一步第二步測第三步將小盆第四步將小石塊放入小第五步

測小石小桶重置于盛滿水的盆中測桶和

塊重溢水杯中水重

【思路點撥】（1）根據(jù)彈簧測力計的分度值分別讀出小石塊的重力、空桶的重力、桶和溢出水的重力,

桶和溢出水的重力與空桶的重力之差即為排開水的重力。

（2）實驗中進(jìn)行多次實驗，有的是為了求平均值來減小誤差，有的是為了發(fā)現(xiàn)普遍成立的規(guī)律。

（3）比較小石塊的重力與排開液體的重力即可得出結(jié)論。

【答案】（1）1.4（2）1.4（3）B（4）排開液體

【解析】（1）彈簧測力計的分度值為0.2N,

小石塊的重力為G=L4N,

空桶的重力G楮=1.2N,

桶和溢出水的重力Gg=2.6N；

（2）排開的水重為:

GHGMG桶=2.6N-L2N=1.4N；

（3）本實驗多次實驗的目的是：多次測量找規(guī)律、排除偶然性；

（4）VF?F=G推，

??.浮力的大小等于排開液體的重力。

【總結(jié)升華】本題考查了探究浮力大小的實驗，涉及到彈簧測力計的讀數(shù)和多次實驗的目的，看懂實驗

圖和理解題意是解決本題的關(guān)鍵。

舉一反三：

【變式】如圖所示，當(dāng)彈簧測力計吊著圓柱體，從底部接觸水面開始緩慢下降到完全沒入水中到底部A

的過程中，以卜.能表示圓柱體所受浮力Fi與浸入水中深度h關(guān)系的圖象是（）

類型四、簡單機械

@6、如圖是“探究杠桿平衡條件”的實驗。

（1）實驗前，將杠桿中點置于支架上，當(dāng)杠桿靜止時，發(fā)現(xiàn)杠桿右端上翹，此時應(yīng)將杠桿兩端的平衡

螺母向（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡，這樣做的好處是：便于在杠桿上

直接測量。

/.

8

-

。Ar

X

X昌

5

甲乙

（2）在圖甲所示的裝置中，每個鉤碼重0.5N,杠桿上每格等距.小明在圖甲B處施加一個豎直方向的

力R,使杠桿在水平位置平衡，則力B的方向,大小為No

（3）若仍在B處施加一個力，如圖乙所示，則此時力的大小為N,與力R相比，該力變大的原因

是。

（4）請舉出生活中應(yīng)用省力杠桿的實例（舉出一例即可）。

【思路點撥】（1）實驗前，如果杠桿不在水平位置平衡，可通過反向調(diào)節(jié)（向偏高的一端）平衡螺母，

使杠桿在水平位置平衡：

杠桿在水平位置平衡后，支點到力的作用點的距離就是力臂（重力的方向跟杠桿垂直），同時能夠消除

杠桿自身重力對杠桿平衡的影響，因此在此實驗中我們應(yīng)首先調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡：

（2）設(shè)一格的長度為L,根據(jù)杠桿平衡條件，求出B點施加的力，并確定其方向；

（3）從圖中直接讀出力的大小，然后根據(jù)力臂的變化分析原因；

（4）當(dāng)動力臂大于阻力臂時，為省力杠桿。

【答案】（1）右；力臂（2）豎直向上；1.5（3）2；力臂減?。?）開啟瓶蓋的起子

【解析】（1）杠桿右端上翹，說明杠桿重心偏左，因此杠桿重心應(yīng)右調(diào)，方法是將杠桿的平衡螺母向右

調(diào)。使杠桿在水平平衡，以便于直接從杠桿上讀出力臂。（2）由杠桿平衡的條件F1尸F(xiàn)L可得，

F>X4L=4X0.5NX3L,FFI.5N,方向豎直向上。（3）從乙圖中可以看出，拉力大小為2N,比B大；因為

B點作用力最長的力臂為0B,當(dāng)力的方向發(fā)生改變時，力臂將減小，因此作用力將增大；（4）用起子開

啟瓶蓋時，動力臂大于阻力臂，所以它是省力杠桿。

【總結(jié)升華】（1）調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡和調(diào)節(jié)天平橫梁的操作是相同的，都是將平衡螺母向上翹的

一端移動。

（2）探究杠桿平衡條件時，杠桿在水平位置平衡，要使力臂在杠桿上，力要豎直作用在杠桿.匕

（3）支點與力的作用點的連線為力臂時，力臂最大。

舉一反三：

【變式】（高清課堂《中考沖刺一力學(xué)實驗題》例4）小鵬利用滑輪組及相關(guān)器材進(jìn)行實驗，記錄的實

驗數(shù)據(jù)如下表所示。請根據(jù)表中數(shù)據(jù)歸納出拉力廠與重力。的關(guān)系：F=,

G/N2345678

F/N0.91.31.72.12.52.93.3

【答案】F=0.4G+0.IN

類型五、功和能

歌7、在“探究影響滑輪組機械效率的因素”實驗中，小紅用如圖所示的滑輪組分別做了三次實驗,

第一次使用塑料滑輪，第二次使用鋁制滑輪，第三次使用鐵制滑輪，實驗數(shù)據(jù)記錄如下表：

彈簧測力機械

物體上升彈簧測力

實驗物重計上升的效率n

的距離計的讀數(shù)

次數(shù)G/N距離

h/cmF/N

s/cm

13101.63062.5%

231023050%

33102.530

（1）這個實驗使用的測量工具是和彈簧測力計。

（2）在實驗操作中應(yīng)豎直向上拉動彈簧測力計。

（3）在表中的空格處填上第三次實驗的機械效率。

（4）從實驗數(shù)據(jù)分析可知：提升同一物體，動滑輪越重，滑輪組的機械效率越。

【思路點撥】（1）測量滑輪組的機械效率是需要測量物體的重力G、物體上升的高度h、繩端拉力F、

繩端移動的距離s。所以需要用到彈簧測力計