浙教版科学七年级下册复习专题：探究题专练（4）
试卷更新日期：2021-06-04 类型：期末考试
一、实验探究题
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1. 小明同学对影响滑动摩擦力大小的因素进行探究。
【实验器材】氢气充气机(氢气球可充气)、台式测力计、弹簧测力计、白纸、金属盒、细线若干。
【提出猜想】猜想一：接触面的粗糙程度相同时，重力越大，滑动摩擦力越大
猜想二：接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大
【实验装置】
【操作步骤】
步骤①：金属盒放在质量不计的白纸上(如图1)，读出台式测力计示数；拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数。
步骤②：将质量不计的氢气球系在金属盒上(如图2)，读出台式测力计示数；拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数。
步骤③：再往金属盒注入适量的沙子，用氢气充气机往氢气球中充气，使台式测力计示数与步骤①中的示数相等，拉动白纸的过程中，读出弹簧测力计的示数。
【实验数据】
实验次数
金属盒总重力G/N
台式测力计示数F1/N
弹簧测力计示数F2/N
1
4.8
4.8
1.8
2
4.8
3.2
1.2
3
6.4
4.8
1.8
(1)、实验步骤②使用氢气球是为了改变 (选填“压力”或“重力”)。(2)、实验中 (选填“需要”或“不需要”)匀速拉动白纸。(3)、实验中是通过来改变金属盒总重力的。(4)、整个实验证明猜想 正确。2. 在学习影响滑动摩擦力大小的因素后，小柯还是认为：重力越大，滑动摩擦力越大。于是张老师用如图装置与他一起实验。
步骤一：将铁块挡在木板上，往砂桶中加入一定量细沙，使压力传感器的示数为5.00牛，水平向左拉动木板，读出拉力传感器的示数并记录。
步骤二：换用质量不同、粗糙程度和底面积都相同的铁块，重复步骤一，记录结果如下表：
请回答下列问题：
(1)、第1次实验中铁块受到的摩擦力为牛；(2)、实验中能否用钩码代替细沙？并说明理由；。(3)、由实验得出的结论是。(4)、小柯认为：该实验中压力传感器的上表面要尽量光滑，否则会使拉力传感器的读数偏大，你认为他的说法是否合理，为什么？。3. 为了探究二力平衡的条件，张三同学设计了如图甲的实验
(1)、实验中发现两边的钩码质量不相等时，木块运动，质量相等时，木块静止，说明二力平衡的一个条件是力的。(2)、张三同学将木块扭转一个角度，松手后观察到小木块不能平衡，说明二力平衡的两个力必须作用在。(3)、在另一小组实验中，李四同学用小车代替木块，如图乙所示，同学们认为李四的实验装置优于张三的实验装置，其主要原因是。4. 用压强计探究“影响液体内部压强大小的因素”
(1)、如图甲所示，压强计是通过比较来反映被测压强大小的；当金属盒在空气中时，U形管两边的液面应该_，而小明同学却观察到如图甲所示的情景，应进行调节；(2)、压强计调节正常后，小明将金属盒先后浸入到两杯液体中(已知其中一杯为水，另一杯为盐水)，如图乙和丙所示，他发现图乙中U形管两边的液柱高度差较小，由此确定图(选填“甲”或“乙”)杯子中盛的是水，理由是_5. 在“探究二力平衡的条件”实验中，小柯和小妍分别设计了甲、乙两个方案(如图所示)。
(1)、同学们一致认为小妍的方案更好。为什么？(2)、若使卡片在图乙位置失去平衡，可以用方法来实现(写出一种方法即可)。(3)、用小妍的方案进行实验时，有同学发现两细线不在同一直线上时(如图丙)，卡片也能静止，你认为造成这种现象的原因是 ；另有同学在实验过程中发现两边钩码数量不同时(如图丁)，小卡片也能静止，你认为造成这种现象的原因可能是。(4)、当实验现象与理论不匹配时，下列做法中可取的是（ ）。A、否定相应的理论 B、放弃实验，直接认同相应的理论 C、查阅资料，了解理论的适用条件 D、认真分析，寻找原因6. 小科经常开展家庭小实验，他用如图所示的其中一种或多种器材，分别完成了三个指定实验。 请根据要求，将表格中的空白填写完整。
序号
实验内容
选用的器材
操作方法
发生现象
1
探究：压力的作用效果与受力面积是否有关
锥子、橡皮泥
分别用锥子的两端用相同的力压橡皮泥
凹陷明显的是用（选填“尖端”或“柄”）部位
2
探究：物体是否具有惯性
小石块、一张白纸
将小石块静止放在白纸上，快速水平移动下方白纸
3
探究：液体对侧壁压强与是否有关
锥子、塑料瓶及水
有水喷出，且深度越 深喷出的水越远
7. 教材中为研究阻力对物体运动的影响设计了如图甲的实验，小徐觉得实验装置有缺陷，对其进行了改进，如图乙。让三个相同的小车从同一高度同时静止下滑到三个轨道上，观察记录小车在毛巾、棉布、木板粗糙程度不同的表面运动情况，请分析：
(1)、实验中影响小车在水平面上运动距离的因素，除了阻力外，还有；(2)、改进后实验的优势；(3)、请设计表格，记录该实验需要观察的量。8. 亚里士多德认为“力是维持物体运动的原因”；伽利略则认为“运动物体并不需要力来维持”。为了探究“运动和力的关系”，同学们设计了如下图所示的实验。
(1)、选择不同材料的水平面的目的是。(2)、结论：表面越光滑，小车运动的距离越远，速度减小的越 ，从而说明力是物体运动状态的原因。(3)、牛顿在实验的基础上通过推理得出了“牛顿第一定律”。下列实验所采用的研究方法能体现“理想实验法”的是（ ）A、研究声音能否在真空中传播 B、研究平面镜成像规律 C、研究二力平衡的条件 D、研究影响滑动摩擦力大小的因素9. 物体受到的摩擦力大小与物体所处的滑动或滚动状态有关。请自行选择小车、细线、弹簧测力计、砝码和透明胶带等器材设计实验，研究小车摩擦力大小与滑动和滚动状态之间的关系，请写出具体的实验步骤。10. 在研究重力跟质量的关系的实验中，某同学用最大刻度值是5N的弹簧测力计测重力，测得如下数据：质量m/g
100
200
300
400
500
600
弹簧测力计示数G/N
0..98
1..96
2..94
3.92
4..90
无示数
(1)、根据表中数据可知：重力和质量的比值是g=9..8N/kg，意思是（ ）A、在地球上9.8N接近1kg B、重1N的物体质量为9.8kg C、质量为1kg的物体所受重力为9.8N D、1kg刚好是9.8N(2)、用弹簧测力计能测出物体的重力，以下知识没有应用到的是（ ）A、二力平衡的条件 B、物体的重力跟质量的关系 C、弹簧的伸长量跟其所受的拉力的关系 D、物体间力的作用是相互的，并且相互作用力的大小相等11. 在探究“二力平衡的条件”的实验中：
(1)、实验装置如图甲所示。实验目的是探究小车在水平方向上所受两个拉力F1、F2的关系。实验中，小车应该处于状态。(2)、保持F1与F2相等，用手将小车扭转到如图乙所示的位置，松手后瞬间，小车不能保持平衡状态。实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时，这说明两个力必须作用在同一(选填“物体”或“直线”)上，物体才能平衡。(3)、实验时使用小车而不使用木块，是因为小车与桌面间的更小，从而减小对实验结果的影响。(4)、小车在桌面上受到(选填“1”、“2”、“3”或“4”)对平衡力的作用。12. 同学们利用如图所示的实验装置探究“影响滑动摩擦力大小的因素”。
(1)、实验中应该用弹簧测力计水平匀速拉动木块在木板上滑动，这样做的依据是 ， 从而测出木块所受摩擦力大小。(2)、在实验过程中，小江同学记录了开始拉动后弹簧测力计的示数与弹簧测力计移动距离的关系，并根据测量数据作出了如图丁所示的图象。在进行实验丙的探究过程中，弹簧测力计的示数与弹簧测力计移动距离的关系可以用图像中曲线（选填“A”、“B”或“C”）来表示。图像中“d”点表示此时物体受到的摩擦力类型是。(3)、通过实验，同学们得出结论：滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。而另一组的小华得出的结论则不同，小华设计的是将图甲中的木块沿竖直方向截去一半后，测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半。他由此得出结论：滑动摩擦力的大小随受力面积的减小而减小。你认为小华的结论正确吗？请简要说明理由。13. 如图1所示的玩偶，脚部能在弹簧的作用下上下振动。细心的小明发现，玩偶脚部每振动一次的时间好像差不多，果真如此吗？
为了研究弹簧振动快慢与所挂重物质量的关系，小明设计了一个探究实验：测出一个钩码的质量，在某一轻质弹簧a下端挂一钩码，上端固定；把弹簧拉伸到适当距离后放手，让钩码上下振动（如图2所示）；测出振动30次所需的时间t，算出每振动一次所需的时间t/30；增加所挂钩码的个数，重复步骤2、步骤3；将数据采用描点法绘制出轻质弹簧a每振动一次所需的时间（即振动快慢）与所挂重物质量的关系图象（如图3所示）。根据以上实验过程回答如下问题：
(1)、在该实验中，除了图2所示的器材以外，还需用到的测量仪器；(2)、当物体运动到最低点A时，此时物体的受力情况是 ；A、只受到重力 B、弹簧拉力大于重力 C、弹簧拉力等于重力 D、弹簧拉力小于重力；(3)、分析图3，可以得到本实验的结论是；(4)、该实验研究有什么具体应用呢？通过查阅资料，小明发现在太空中，人们常用的杆秤、天平等测量质量的仪器都会失效，但是同一弹簧和物体，在地球上或者太空中的振动快慢却是相同的。如果用上述实验中的弹簧在太空中测量某个水果的质量时，弹簧振动30次所需的时间为15秒，则该水果的质量为克。14. 小科在做筷子提米的实验时，开始没有成功，纸杯会往下掉；加入适量的水，过一段时间后能成功提起纸杯，如图所示。请回答：
(1)、筷子提着纸杯静止在空中时，若把纸杯和米看成一个整体，它受到的重力和筷子对它的是一对平衡力；(2)、加水后，成功将米提起的原因是：加水后 ；A、筷子变的更光滑，使摩擦力变小 B、增加了米的重力，使摩擦力变大 C、米吸收水膨胀，米对筷子的压力增加，使摩擦力变大(3)、要让实验成功，除了加适量水之外还可采用的一种方法是：。15. 同学们在用微小压强计、刻度尺和装有适量水的烧杯研究“液体内部压强特点”时，发现向上提升压强计探头位置时，U形管两侧的液面高度差h1>h2(如图甲)，针对上述现象，有同学得出“水中某点压强与该点到容器底部的距离L有关”的结论。
小明和小华认为这个结论是错误的，并分别设计了实验进行验证：
(1)、小明将压强计探头固定在图乙位置，测量并记录探头到容器底部的距离L及U形管两侧的液面高度差h1 ， 然后向烧杯中加水，发现h2>h1。他认为：本实验中L大小不变，但压强大小不等，所以压强大小与L无关。请你评价小明的实验方案是否合理，并说明理由；
(2)、小华实验步骤为：①将压强计的探头放入烧杯的水中，测量并记录探头到容器底部的距离L、探头到水面的距离H及U形管两侧的液面高度差h；
②向烧杯中倒入适量的水，调整探头至某一位置，；(请写出后续操作要点)
③分析数据，若 ， 则说明水中某点压强跟该点到容器底部的距离L无关。
16. 摩擦现象广泛存在于人们的生活与生产中，小梦对此很感兴趣，围绕生活中的摩擦现象进行了探究。
(1)、小梦分别对物体在静止状态和运动状态下受到摩擦力情况进行研究，并绘制了图像，如图甲所示，请比较图像中A、B两点处力的大小：①FA_(填“＞”“＜”“＝”或“不能确定”，下同)fA；②FBfB。(2)、摩擦知识在生活中的应用非常广泛，并不断地进行着改进，火柴的擦燃就是一例，如图所示，火柴盒侧面已由以前的图乙(a)替换成图乙(b)的式样，这样设计的现实意义是。17. 小明看见农民伯伯在用铁锹挖土时，不时往手上吐口水，询问后得知是为了防止打滑。但为什么许多场合写着“地板湿滑小心慢走”？于是他找来弹簧测力计、滴管、一块用油漆刷过的木板和一杯水进行探究，如图所示。在水平玻璃桌面上滴不同滴数的水并涂匀，立即让木块在玻璃桌面上做匀速直线运动，测出摩擦力，记录数据如表：
实验序号
1
2
3
4
5
水滴数(滴)
5
10
15
20
25
摩擦力(牛)
1.3
1.5
1.8
1.4
(1)、该实验基于的假设是 。(2)、第五次实验中弹簧测力计的读数如图所示，为牛。(3)、随着水滴的增加，摩擦力的大小变化趋势更接近下图中的 (填字母)。A、
B、
C、
D、
18. 将一袋大米放在匀速向右运动的传送带上，开始时米袋与传送带有一段距离的相对滑动，然后米袋随着传送带一起匀速运动。当传送带突然制动时，米袋会继续向前滑动一段距离再停下。(用合适的字母填空)
A. 受到方向向右的摩擦力
B. 受到方向向左的摩擦力
C. 不受力
(1)、开始时，米袋在水平方向上的受力情况是。(2)、米袋随着传送带一起匀速运动时，米袋在水平方向上的受力情况是。(3)、当传送带突然制动时，米袋在水平方向上的受力情况是从。19. 英国男子马尔科姆·拉姆住处离工作地点有120km路程，不过他每天靠骑自行车就可轻松地在两地间往返。拉姆的这辆自行车可非同寻常，速度最大可以达到80km/h ， 因此被媒体称为“子弹头自行车” ， 如图所示。
(1)、以最大速度计算，拉姆从住处到工作地点只要小时。(2)、从图中拉姆的骑行姿势分析，此时自行车受力平衡吗？。(3)、如图是根据他自行车运动情况绘制而成的，本次旅行中，AB段的车速(填“大于”、“等于”或“小于”)CD段的速度。(4)、通过计算说明，整个旅途自行车的平均速度是多少？20. 将一袋大米放在匀速向右运动的输送带上，开始米袋与输送带间有一段距离的相对滑动，然后米袋随输送带一起匀速运动。当输送带突然制动时，米袋会继续向前滑动一段距离后停下。请回答下列问题：（填字母）A．受到方向向右的摩擦力
B．受到方向向左的摩擦力
C．不受力
(1)、米袋刚放上输送带的瞬间，米袋在水平方向上的受力情况为。(2)、当米袋随输送带一起匀速运动时，米袋在水平方向上的受力情况为。(3)、当输送带突然制动时，米袋在水平方向上的受力情况为。21.小明发现，高空坠物下落越来越快，而跳伞远动员利用降落伞却能安全着地。空中下落的物体，其最大速度与什么因素有关呢？为了研究这一问题，小明在老师的帮助下进行如下实验：
①取相同型号、质量为m的纸杯10个，按如图所示分成A、B、C、D四组。
②将A组纸杯在一定高度、底部向下静止释放，让其自由下落，并用仪器记录下落过程中的速度。
③分别用B、C、D组纸杯重复步骤②。
④记录并整理相关数据如下表。
时间（秒）
速度（米/秒）
烧杯质量
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
m
0.5
0.8
1.0
1.1
1.2
1.2
1.2
1.2
1.2
1.2
2m
0.6
1.0
1.3
1.5
1.6
1.7
1.7
1.7
1.7
1.7
3m
0.8
1.3
1.6
1.9
2.0
2.1
2.2
2.2
2.2
2.2
4m
0.9
1.5
1.8
2.0
2.2
2.4
2.5
2.6
2.6
2.6
(1)、实验中应将叠加的纸杯尽量压紧，目的是为了控制什么条件尽可能相同？。(2)、本实验的结论是。(3)、某同学分析实验数据后，认为“纸杯下落的最大速度越大，其所受的最大空气阻力也越大”，请说明其依据：。22. 回顾实验和探究（将下列实验报告中的空缺部分填写完整）：(1)、测量平均速度：
过程
如图所示，使斜面保持很小的坡度不变，分别测出小车通过全程AB和上半程AC的路程及所用的时间，计算出相应的平均速度．实验数据如下：
路段
路程s/m
时间t/s
AB
0.96
1.2
AC
0.48
0.7
结论方法
小车通过全程的平均速度是 m/s．
用刻度尺和停表测量小车的平均速度，运用的科学方法是 ．
(2)、探究牛顿第一定律：
过程
如图所示，让小车从斜面顶端由静止滑下，先后滑到三种不同水平面上，其中小车在木板表面上运动状态改变得最 ．
作图
请画出小车沿斜面下滑时的受力示意图．
结论方法
若运动的物体不受力的作用，将保持 状态．
在实验的基础上，通过理想化推理得出结论，运用的科学方法是 ．
问题
讨论
用弹簧测力计拉着同一木块分别在以上三种水平面上做匀速直线运动，发现在 表面上弹簧测力计的示数最大，说明滑动摩擦力的大小与 有关
23.在研究“阻力对物体运动的影响”的实验中，让小车从斜面的同一高度由静止滑下，观察小车沿不同材料的水平表面上滑行的距离，如图．
(1)、让小车从斜面的同一高度由静止滑下的目的是： ．(2)、可以看到小车沿木板表面滑行的距离最长，是因为阻力最 （填“大”或“小”）．(3)、实验表明：表面越光滑，小车运动的距离越 ．进而推理得出：假如小车受到的阻力为零，小车将 ．24. 一质量均匀分布、正反面相同的长方形木板，以中线MN为界，对比观察左右两部分，发现粗糙程度可能不一样，哪一侧更粗糙？同学们进行了研究．(1)、①小华将滑块放木板上，通过细线和固定的测力计相连，如图甲．水平向右拉动木板，待示数稳定时，记下滑块经过左、右两部分时测力计的示数F左和F右 ， 若F左＞F右 ， 则木板的 侧更粗糙，实验时 （选填“需要”或“不需要”）匀速拉动木板．
②小华左右手戴上同样的手套，木板水平对称地放在左右手上，现左手向左、右手向右，使两手距离快速增大，若木板向左运动，则木板 侧更粗糙．
(2)、小明用图乙实验装置，进行如下操作：
A．将轻弹簧的一端分别固定在板上MN左右两侧的P、Q点，另一端分别与同一滑块接触．
B．移动滑块使弹簧压缩相同的长度，由静止释放滑块，使滑块越过MN但不滑离木板．
C．分别测出滑块越过MN后滑行的距离x1和x2 ．
小明想根据x1和x2的大小关系判断木板的粗糙程度，小华提出疑义．
①为能根据x1和x2的大小关系作出正确判断，请指出小明实验中存在的问题是 ．
②简述改进方法：
(3)、小红使滑块分别从左右两侧滑上木板，测出滑块运动的速度，作出滑块从两端分别运动至MN过程中的速度v和时间t的关系图线如图丙，则图线 （选填“a”或“b”）所对应的接触面更粗糙，判断的依据是
25.如图甲，让同一小车从同一斜面的相同高度由静止开始下滑.
(1)、比较小车在不同水平面上通过的 ，进一步推理可以得出：如果水平面绝对光滑，小车将做 运动．下列用到类似科学推理方法的实验还有 （选填序号）①用真空罩和闹钟探究声音的传播需要介质
②用细铁屑探究通电螺线管外部的磁场分布
③用弹簧测力计测量物体在水平方向滑动摩擦力的大小
(2)、如图乙，让同一小车从同一斜面的不同高度由静止开始下滑，木块A在相同木板上被撞得越远，说明小车的动能越 ．实验表明：当 一定时，物体的动能大小与物体的 有关．若木块A两次移动过程中受到的摩擦力分别为f1、f2 ， 则f1 f2（选填“大于”、“等于”或“小于”）
26.汽车追尾是高速公路上常发生的交通事故，其重要原因是遇到意外情况时不能立即停车。研究发现，司机从看到情况到踩刹车需要一段时间，这段时间叫反应时间；在反应时间内汽车要保持原速前进一段距离，这段距离叫反应距离；从踩刹车到车停止，汽车还要前进一段距离，这段距离叫制动距离。如图所示。
下表是一个机警的司机驾驶一辆保养得很好的汽车．在于燥的水平公路上以不同的速度行驶时。测得的反应距离和制动距离。
原行驶速度v/km•h-1
反应距离s1/m
制动距离s2/m
60
11
20
80
15
34
100
19
54
(1)、利用上表数据，算出该司机的反应时间大约是 秒。(保留两位小数)(2)、由这个测试可见， 是影响汽车制动距离的主要因素。(3)、请在图中画出从司机看到情况开始汁时，到汽车停止的这段时间内，汽车运动的v-t图像。(不需准确描点)
