专题68 力学冷门创新实验（原卷版+解析版）--【夺分宝典】中考物理冷门创新探究实验专题

中小学教育资源及组卷应用平台 2024年物理二轮中考总复习71个重难点亮点专题专炼（全国通用） 第八篇 中考冷门创新探究实验专题 专题68 力学冷门创新实验 1. 物理实践小组设计了一个测量固体密度的方案（仅用于不吸水、不溶于水的固体）。如图甲所示，将适量的配重颗粒装入粗细均匀的薄壁圆筒中并封闭筒口，将圆筒放入盛有适量水的薄壁大容器中，大容器的横截面积是圆筒的横截面积的5倍。圆筒静止后用记号笔在圆筒对应水面位置标记“0”，在大容器的水面位置标出初始水位线。 （1）请在答题卡的图中画出圆筒受到的重力的示意图。（答题卡图中的O点为圆筒的重心）_____ （2）为使圆筒静止后竖直漂浮在水面，在沙粒、泡沫粒中应选择_____作为圆筒的配重颗粒。 （3）将待测金属块用细线挂在圆筒下方，放入水中静止后（细线的质量、体积忽略不计，金属块始终不触底）如图乙所示，与图甲相比圆筒所受的浮力_____（选填“变大”、“不变”或“变小”）。分别测出圆筒静止后水面到“0”点和到初始水位线的距离h1和h2，则该金属块的密度表达式为ρ金属=_____（用h1、h2和ρ水表示）。 2. 小红陪奶奶就医时，看见如图甲所示竖直放置的静脉输液装置，观察到输液管口的盐水一滴一滴地往下滴，于是，地提出一个问题：管口处水流出的速度大小与哪些因素有关？并作出如下猜想： 猜想1：随着输液瓶中液面不断下降，速度变小 猜想2：换粗一些的输液管，速度变大 猜想3：增加图甲中输液管的长度h，速度变大 为检验上述猜想，她准备了如下器材进行探究：铁架台、锥形瓶、量杯、双孔软木塞、橡胶软管、弹簧夹、秒表，4根粗细均匀的玻璃管：a管（长20cm、内孔直径3mm）、b管（长20cm、内孔直径6mm）、c管（长25cm、内孔直径3mm），长5cm的d管。 探究过程如下： （1）如图乙所示，雏形瓶中装有红色的水，a、d管通过双孔软木塞插入瓶中，两管上方端口接近瓶口并齐平，a管下端放入量杯，d管下端套有橡胶软管，并用弹簧夹夹住，装置是竖直放置。此时，a管下端管口无水流出，这是由于_____的作用； （2）松开弹簧夹，水从a管口流出，用秒表测出量杯中的水分别达到20mL、40mL、60mL、80mL、100mL水位时的时间t，记录在表1中； 表1： 量杯中水的体积V/mL 0 20 40 60 80 100 时间t/s 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 ①依据所测数据，在图丙中画出量杯中水的体积V与时间t的图像_____； ②每秒钟从a管口流出的水量是_____mL；a管口处水流出的速度大小为_____m/s（保留1位小数）； （3）将a管换成b管，重复步骤（2）的操作，将所侧数据记录在表2中； 表2： 量杯中水的体积V/mL 0 20 40 60 80 100 时间t/s 0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 分析表1和表2的数据，可知猜想2是_____（选填“正确”“错误”）的； （4）若要检验猜想3，请简要写出你的操作：_____。 3．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 有缝乒乓球弹起高度 无缝乒乓球弹起高度 20 12 13 30 19 20 40 23 26 50 31 32 （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. （2023湖南郴州）小明通过下面的实验，研究“动能的大小与物体运动的速度有关”的问题。质量相同的小球，从斜面上不同高度处自由滚下，小球到达水平面时的速度是_____的。（选填“相同”或“不同”）。 （1）实验1将小球从斜面顶端自由滚下 ... ...