八年级下期末实验专题训练

实验题专题
1、在探究压力作用的效果与那些因素有关的实验中，利用了两个相同的木块和一块海绵，如图15所示。

（1）实验中通过观察来比较压力作用的效果；
（2）对比甲、乙两图，可以得出：；
（3）对比两图，可以得出受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显；
（4）对比甲、丁两图，得出压力作用效果与压力大小无关。

你认为是否正确，并叙述理由：。

2、高度相同的实心圆柱体A、正方体B和长方体C铁块如图放在水
平桌面上，已知正方体铁块最重，长方体铁块底面积最小．针对“三
铁块对桌面的压强哪一块最大”的问题，同学们根据自己所学过的
知识提出了以下猜想：
猜想一：由于正方体铁块最重，所以它对桌面的压强最大．
猜想二：由于长方体铁块的面积最小，所以它对桌面的压强最大．
（1）你认为这两种猜想正确吗，说出你的理由：
（2）你能否利用细砂、海绵等简易器材,设计一个实验粗略验证三铁块对桌面的压强哪一块最大（简要写出实验步骤及判断方法）．
（3）以图中的长方体C为研究对象，推导它对桌面的压强大小的表达式（设铁的密度为ρ，长方体铁块的高度为h，底面积为S）．根据表达式判断上述哪一个猜想是正确的．
3、大家知道，接触的两个物体相互挤压，就会产生压强。

小丽和小梅想：把一些水倒进容器里，由于水具有流动性，在重力作用下水的不同部分之间也会相互挤压。

那么，液体内部是否也会产生压强呢？针对这一问题，她们分别提出了自己的猜想。

小丽的猜想：液体可能会产生向下的压强。

小梅的猜想：液体可能会产生向各个方向的压强。

（1）请你写出一个支持小梅猜想的生活事例：。

（2）小丽为了验证自己的猜想，利用一个两端开口的玻璃管、橡皮膜和水做了如图甲所示的实验。

实验表明：液体会产生向下的压强。

小梅说：“再有一盆水，我直接使用你的装置就能验证液体会产生向上的压强。

”小梅的做法是：将玻璃管中的水倒掉，把玻璃管（选填“开口”或“带橡皮膜”）的一端竖直向下插入水盆中。

她观察到的现象是：。

（3）小丽说：“不用橡皮膜我也能验证液体会产生向上的压强。

”于是，小丽快速取下橡皮膜，将一张薄卡片放在玻璃管的下面并把玻璃管插入水中，看到薄卡片被水向上压在玻璃管口而不掉落，如
图乙所示。

小梅却说：“你的这个实验虽然能够表明水对薄卡片产生了向上的压强，但不如我的实验好。

” 小梅这样说的理由是： 。

（4）经过讨论她们发现，其实用一盆水和一个透明塑料瓶，稍加处理就能验证她们的全部猜想。

她们的做法是： 。

4、八年级6班的同学用下图所示的实验装置探究“浮力的大小与物体排开液体的体积的关系”，实验中物体排开液体的体积可由物体上的刻度线显示出来。

小刚通过实验得到了表一中的实验数据。

表一
实验 次数 酒精的密度 ρ/（kg/m 3） 物体排开液体 的体积V/m 3 物体的重力 G/N 测力计的示数 F/N 浮力 F 浮/N 1 40 2 1.7 0.3 2 0 8x103 50 2 1.6 0.4 3 60 2 1.5 0.5
(1)分析表一中的实验数据，小刚得出的实验结论是：_______________________________
(2)小刚在和小强进行交流时发现，小强虽然和自己得出了相同的实验结沦，但实验中使用的液体和记录的实验数据并不完全一样。

表二为小强记录的实验数据。

表二
实验 次数 水的密度 ρ/（kg/m 3） 物体排开液体 的体积V/m 3 物体的重力 G/N 测力计的示数 F/N 浮力 F 浮/N 1 40 2 1.6 0.4 2 1 x103 50 2 1.5 0.5 3 60 2 1.4 0.6
他们在对两人的实验数据进行综合分析后，发现：浮力的大小除了与排开液体的体积有 关外，还与_________________________有关。

(3)在对比两人数据时他们还发现，即使在不同液体中，物体也能受到一样大的浮力。

而且浮力大小相等时，洒精的密度小，排开酒精的体积就大；水的密度大，排开水的体积就 小。

受此启发，小强提出了关于浮力大小的一个新的猜想：浮力的大小可能跟__________________________________相等。

(4)于是，两人又用下图所示装置进行了多次实验，发现每次实验中弹簧测力计的四个 读数F 1、F 2、F 3、F 4之间都满足关系式__________________，由此验证了小强新的猜想是正确的。

实验后发现他们得到的实验结论和阿基米德原理是一致的。

(5)阿基米德原理作为浮力的普遍规律，表一、表二中的实验数据都应符合这一实验结论。

小刚却发现表一中1、3两次数据与这一实验结论并不相符。

他与小强仔细分析后认为，这是由于实验中测量存在误差引起的。

请写出一个引起测量误差的具体原因：
____________________________________________________________________________。

5、小明和同学们在玩跷跷板游戏时，发现为使跷跷板匀速转动，体重较轻的一方通常会远离跷跷板的中心，大家在充分观察和讨论之后，决定探究杠杆的平衡条件。

(1)小梅组提出的猜想是：动力+动力臂=阻力+阻力臂； 小亮组提出的猜想是：动力×动力臂=阻力×阻力臂
小明组提出的猜想是：“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离 小刚提醒小梅组的同学，他们的猜想是错误的，其理由是
⑵实验前没挂钩码时，杠杆的平衡位置如图甲所示，此时应将左端平衡螺母向 旋 一些（选填“左”或“右” ），使杠杆在水平位置平衡。

⑶小亮想用弹簧测力计和钩码进行实验，设计实验时提出了两种方案：一种按图乙
进行实验，一种按图丙进行实验。

你认为哪个实验方案更好并说明你的理由
⑷小明用丁图中的装置完成了三次实验，根据表一中的数据得出“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”的结论验证了自己组的猜想，但与其他小组交流讨论后发现这一结论并不可靠。

除了参考表二小梅组的数据进行再次实验，请你对小明组的实验提出进一步的改进措施：
6、在探究杠杆的平衡条件时，同学们提出了不同的猜想。

猜想1：动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离； 猜想2：动力×支点到动力作用线的距离=阻力×支点到阻力作用线的距离。

为了验证他们的猜想是否正确，小军和小红设计了不同的实验装置，分别如图甲、乙所示：
⑴小军在实验前没挂钩码时，杠杆如图丙所示静止，此时应将左端平衡螺母向__________旋一些（选填“左”或“右”），使杠杆在水平位置平衡。

⑵为了验证同学们的猜想，应选择_________（选填“甲”或“乙”）实验装置来实验，请说明你的理由：__________________________________________________________。

⑶为了更方便的分析杠杆，把支点到力的作用线的距离称为__ _________
甲 乙 丙
7、小静在观看台球比赛时发现：有时运动的白球去撞击一个静止的球后，白球会立即静止在碰撞时的位置，而被撞的球似乎接替了白球，沿白球原来的运动方向，以几乎相同的速度向前运动，如图甲所示．
小静想：白球碰撞后立即静止，被撞的球是以白球撞前相同大小的速度运动出去的吗？
通过了解和初步实验，小静发现只有当体积和质量均相同的两球，而且球心在同一直线上相碰时，才可能出现上述现象．为进一步探究，她设计了下述实验方案：
将一个两端翘起、中间水平的轨道固定在水平桌面上，取两个相同的台球A 、B ，将B 球静置于轨道的滴水平部分，A 球置于轨道左端斜面上某处，测出该点到水平桌面的高度h 1，如图乙所示，释放A 球，撞击后，A 球静止，B 球向前运动并冲上轨道右端斜面能到达的最高点，测出该点的高度h 2．通过比较h 2与h 1的大小关系即可作出判断． 请你作答以下问题：
（1）A 球从斜面滑下的过程中， 能转化为动能．
（2）B 球由静止变为运动是因为B 球在碰撞中获得了 能．
（3）已知重力势能的计算公式为E p =mgh ，动能的计算公式为E k =mv 2．若轨道光滑，则碰撞前瞬间A 球运动速度的表达式v A = ；若h 2=h 1，则说明B 球被撞后开始运动的速度v B v A （选填“＞”、“=”或“＜”）．
（4）在实际实验中，测出的h 2总小于h 1，若导致这一现象的原因是轨道不光滑，那么，在阻力不可避免的情况下，你认为小静的设计是否还有价值？请说出你的理由 8、某小组同学试图探究物体从斜面顶端由静止下滑
到底端时速度的大小v 与哪些因素有关。

他们猜想v 可能与斜面的倾角θ、斜面材料、物体的质量m 三个因素有关，于是选用：一长方体木块、100克砝码片（可粘在木块上表面）、两个长度相同材料不同的斜面A 和B 进行试验。

按图13所示，将木块平放在斜面顶端，木块由静止下滑，用传感器测得其到达底端时的v 。

改变相关条件，多次试验，并将实验数据记录在表中：
①分析比较表中数据可得：v 与_____________无关。

②分析比较试验序号1、5、6、8与9的数据及相关条件，可得出的初步结论是：同一木块，平放在长度相同的斜面顶端由静止下滑，____________。

③在试验序号7中：v 7__________2438358 厘米/秒（选
填“大于”、“等于”或“小于”）④完成上 述试验后，有同学提出新的猜想：v 可能还与物体跟斜面的接触面积有关。

为了验证猜想，应选择图14
中________与（a ）进行对比试验[选填“(b)”、“(c)”或“(d)”]，即可得出初步结论。

9、阅读下面的短文，回答问题 半导体制冷
半导体材料有P 型半导体和N 型半导体两种，除了可以用于种电子元器件外，还可以用作制冷材料.如题22图是一个半导体制冷单元的原理图，P 型半导体和N 型半导体的上端和铜片A 连接，下端分别与铜片B 连接后接到直流电源的两端，此时电路的电流方向是从N 型半导体经铜片A 流向P 型半导体，铜片A 会从空气吸收热量，铜片B 会向空气放出热量；反之，改变直流电源的正负极方向，使电流方向从P 型半导体经铜片A 流向N 型半导体，这时铜片A 会向空气放出热量，铜片B 会从空气吸收热量，由于单个制冷单元制冷量很小，为了满足实际需要，需要多个制冷单元同时工作. 请回答下列问题： ﹙1﹚如题22图，若要使一个电冰箱肉的温度下降，铜片A 置于电冰箱 ，铜片B 置于电冰箱 ﹙前
两空选填“箱内”、“箱外”﹚，这就是半导体电冰箱的工 作原理.若将题22图中电源交换成交流电源，此时电冰箱能 否正常制冷？答： .
﹙2﹚若将题22图中P 型半导体与N 型半导体位置互换，其他条
件不变，则铜片上表面空气的温度将 .若将题22 图中电源正负极互换，其他条件不变，则铜片B 表面空气 将 . 10、建设中的港珠澳大桥由桥梁和海底隧道组成，隧道由一节一节用钢筋混凝土做成的空心沉管连接而成，如题23图所示.建造隧道时，先将沉管两端密封，如同一个巨大的长方体空心箱子，然后让其漂浮在海面上，再用船将密封沉管拖到预定海面上，向其内部灌水使之沉放海底
.
设某一节密封长方体沉管的长、宽、高分别是180m 、35m 、10m ，总质量为6×107kg ﹙海水密度取1.0×103kg/m 3，g 取10N/kg ﹚
﹙1﹚漂浮在海面上的密封沉管，在灌水前受到的浮力F 浮﹦ N. ﹙2﹚在对密封沉管灌水使其下沉过程中，其下表面受到的海水压强大小将 .当密封沉管上表
面刚好水平浸没在海水中时，注入的海水至少为 kg ，此时其下表面受到海水的压力等于 N.
﹙3﹚当密封沉管灌水下沉到海底后，将其下半部分埋入海底的泥沙中，再将灌入其中的海水全部
抽出，此时空心密封沉管不会再上浮，请用浮力的知识来解释其原因.
题22图
题23图
【答案】 1
2、答：（1）不正确；因为压强不仅与压力有关还与受力面积的大小有关；猜想一正方体铁块最重，但其受力面积也是最大的；猜想二长方体铁块受力面积虽然是最小的，但其重力也是最小的；
（2）将三个铁块竖直放置在海绵上，观察海绵的凹陷程度，如果相同，则压强一样大；如果不同，则凹陷程度最大的铁块压强最大。

（3）P=S F =S G =S mg =S Vg ρ=S
Shg
ρ=ρhg
两个猜想都不正确，它们对桌面的压强一样大。

3、（1）潜入游泳池中的水底时，不论朝向哪个方向，身体都会感受到压迫感（或
压力） （2）带橡皮膜 玻璃管内的橡皮膜向上凸起 （3）根据橡皮膜向上凸起的程度还 能初步判断压强的大小 （4）先在透明塑料瓶上钻一个小孔，然后将塑料瓶浸没到水中，不 管如何改变小孔的朝向，都能看到水向瓶内喷涌。

4、（1）液体密度一定时，排开液体的体积越大，物体受到的浮力也越大；（或液体密度一定时，浮力与排开液体的体积成正比） （2）液体的密度
（3）排开液体的重力 （4）F 1-F 3=F 4-F 2
（5）弹簧测力计的分度值达不到要求的精确程度，造成读数上的误差；测量排开液体体积时造成的读书上的误差；
5、(1)不同单位的物理量不能相加(2)右(3)乙方案更好，该方案可以直接从杠杆上测出力臂的大小； (4)改变力的方向进行多次实验
6、⑴右
⑵乙；乙装置中支点到力的作用点的距离和支点到力的作用线的距离不重合。

⑶力臂
7、（1）重力势；（2）动；（3）
；=；
（4）有价值．在阻力无法避免的情况下，用光滑程度不同的轨道多次实验，轨道越光滑，h 2约接近h 1，即可推理得出：当无阻力时，h 2=h 1，即可判断v B =v A ．
8、（1）物体的质量(2)当斜面的材料相同时，θ越大，速度越大；（3）大于（4）（d ） 9、﹙1﹚ 箱内 ， 箱外 不能.﹙2﹚升高 .降低 . 10、﹙1﹚6×108 N.
﹙2﹚增大 .3×106kg ，6.3×108N.
﹙3﹚答： 根据浮力产生的原因是液体对物体向上和向下的压力差. 当密封沉管灌水下沉到海底
后，将其下半部分埋入海底的泥沙中, 沉管底部没有海水进入,不会产生向上的压力,而沉管上表面受到海水的压强而产生向下压力, 因此沉管没有受到浮力,而沉管的重力和上表面受到压力使沉管压在水底不会上浮.。