七年级科学下册第二章运动和力运动和力探究提高专题试题
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运动和力实验探究进步专题
创作人：埃半来日期：二O二二年1月11日
1、请你阅读下面的文章：绕几圈之后
增大摩擦的方法通常有两种，即增大压力，或者使接触面粗糙。
那么，还有没有别的方法了呢?小明同学对自己提出这样的问题。
对此，他进展了如下研究：找一段棉线，在棉线的一端拴上一个沉重的东西(例如一把大锁)，然后，把它搭在一根跑放的圆棍上(如铁床的横梁、自行车的大梁等)，通过弹簧测力计来拉棉线的另一端，如下图甲，这时，要使重物不下落，用的力虽然比竖直向上提的要少，但的力却不算多。
再如图乙那样，将棉线在圆棍上绕一圈，发现弹簧测力计的示数变小了，再如图丙那样，将棉线在圆棍上绕两圈，发现弹簧测力计的示数更小了。
再如图丁那样，将棉线在圆棍上绕四周圈，发现弹簧测力计的示数几乎等于零。
根据你的阅读，请答复以下问题：
⑴小明同学可以得出一个什么结论?
⑵这一结论在日常生活、消费中有何应用?请列举两例。
⑶小明在上述研究过程中采用了怎样的思维程序?。
2、如以下图甲，在观察小球摆动时动能与势能互相转化的实验中，小涛发现小球每摆一个
来回的时间是似乎是一样的。
于是他就小球来回摆动一次所用的时间是t产生了下面各种猜测：①可能和小球质量m有关；②可能跟绳子长度L有关；③可能跟小球移开的间隔 S有关。
为验证自己的猜测，他在竖起的木板上画出方格，用瓶子代替小球，并在瓶内装上
不同质量的大米〔如以下图乙〕。
那么：
〔l〕除了已所示的器材外，实验还需；
〔2〕在测出不同条件下，瓶子来回摆动一次所用的时间是后，得到下表中的数据。
为了研究时间是与长度的关系，应选择序号为的数据进展分析；
〔3〕分析表中数据，可以得出的初步结论是：来回时间是ｔ与无关，与有关；
〔4〕实验中发现，瓶子摆动一次所用的时间是很难测准，请你帮他想一个更准确的测量方法。
3．在十字路口，一辆卡车、一辆小汽车和一辆摩托车并排停在白线的后面。
绿灯一亮，三辆车同时起动，小汽车冲在最前面，摩托车其次，卡车最慢。
看到这一现
象后，小明想到了一个问题：机动车起动的快慢与哪些因素有关呢？
第二天来到后，小明和几个同学一起讨论这个问题，并提出了不同的假设。
于是他们一起来到实验室．设计如下图的装置进展了一组实验。
第32题图
在静止的小车上放上不同质量的砖块，分别用不同大小的力拉动，测出起动后2秒内前进的间隔。
实验数据记录在下表中。
实验次数①②③④⑤⑥⑦⑧⑨
4 4 4 8 8 8 1 6 1 6 1 6
小车和砖块的总
质量(千克)
拉力的大小(牛) 1 2 4 1 2 4 1 2 4
48 98 1 95 23 50 99 1 1 24 49
2秒后小车离起点
的间隔 s(厘米)
〔1〕2秒内小车离起点的间隔 S越大，说明小车起动越。
〔2〕通过比拟三次实验可以着出，在质量相等时，对小车的拉力越大，小车起动越快。
〔3〕摩托车的动力比卡车小，但起动时却比卡车快，请运用上面探究的结果加以解释。
4．如图甲所示，用一拉力传感器〔能感应力大小的装置〕程度向右拉一程度面上的木块，A 端的拉力均匀增加，0 -t l时间是木块静止，术块运动后改变拉力，使木块t2后处于匀速直线运动状态。
计算机对数据拟合处理后，得到如图乙所示拉力随时间是变化图线，答复以下
问题：
(1)当用F=5.3牛的程度拉力拉静止的木块时，木块所受摩擦力大小为牛；假设用F=5.8牛的程度拉力拉木块，木块所受摩擦力大小为牛。
(2)如图丙所示，为研究滑动摩擦力F f大小与接触面受到压F力F N大小的关系，在重力为17牛的木块上每次增加1牛重的砝码，分别用程度拉力F使木块作匀速直线运动。
实验测量数据如下
木块对程度面压力F N〔牛〕17 18 19 20 21
程度拉力F(牛)
根据表格数据，得出滑动摩擦力F f大小与接触面受到压力F N大小的关系式为。
5、小强猜测：水滴开场下落的过程可能是变速直线运动。
为此，他做了这样的实验：将米
尺竖直放置，滴管嘴与米尺的0刻度线平齐，如图甲所示，当墨水刚从滴管嘴滴出时，用数码照相机的摄影档〔该相机摄出视频影像，每隔0.05s摄下一帧〔即一幅〕静态画面〕，摄下该滴墨水自由下落的全过程；接着在媒体播放器上逐帧观看拍下的静态画面，发现第8帧画面上墨水才从滴管滴出，他从第8帧画面开场，每隔2帧选出一张画面，读出有关信息并填入下表中。
⑴图乙是小强选出的第14帧画面，请你根据该帧画面提供的信息完成下表的填写上。
⑵根
据表
中的数据，可以证明小强的猜测是 。
该墨水下落的平均速度是 m/s 。
⑶小强分析表中的数据，无法确定水滴下落的间隔 与运动时间是之间的定量关系，进而猜测：水滴下落的间隔 与运动时间是的平方之间可能存在定量关系。
请你在答题卡的图1中，根据下表中的数据作出水滴下落的间隔 h 与水滴运动时间是的平方t 2
之间的关系图，由图象得到h 与t 2
的关系是 〔选填“成正比〞、“成反比〞或者“不确定〞〕。
6、车间停电后，各种转轮过了一段时间是才能陆续停顿转动，可见转动物体有转动惯性。
转动惯性的大小在物理学中用转动惯量I 来表示。
一物体可看作由n 个微小局部组成，它们的质量分别为m 1、m 2、…m n ，到某转动轴的间隔 分别为r1、r2、…rn，那么该物体对该转动轴的转动惯量为2222211n n r m r m r m I +⋯++=
画面 水滴已运动的时间是t (s) 水滴下落的间隔 h (cm) 第8帧 0 0 第10帧 第12帧 第14帧 第16帧
⑴图A是一个质量为m的小球，用长为l的轻质硬杆〔不计质量、不形变〕连接到转轴
OO/上，那么它对这个轮的转动惯量是_____________。
⑵图B是用铁丝制成的质量为M、半径为R的细圆环。
我们将该圆环均匀分割为100等
分，每一等分可以看作是一个小球〔图中a〕。
那么该圆环绕着中心转轴OO＇转动时的转动惯量为____________。
将它用轻质硬杆与转轴相固定，就制成一个玩具陀螺甲，假设用同样型号的铁丝制成半径为2R的陀螺乙，那么要使甲乙转动起来，更容易些的是______________。
⑶图C中的薄圆筒半径为、质量为，那么薄圆筒对中心转轴OO＇的转动惯量是
______________kg·m3。
7、下雨天，小颖站在窗前看到对面人字形屋面上雨水在不停地流淌。
她想，雨水在屋面流
淌的时间是与哪些因素有关呢?她提出了两种猜测:
①雨水流淌的时间是可能与雨水的质量有关；
②雨水流淌的时间是可能与屋面的倾角有关。
猜测是否正确呢?为此，她设计了一个如图的装置(斜面光滑且较长，倾角a可调)，用小球模拟雨滴进展了如下的探究活动：
⑴如图甲，保持斜面的倾角α不变，换用不同质量的小球，让它们分别从斜面的顶端
由静止释放，测出小球下滑的时间是如表一。
小颖经过分析得出如下结论_____________________________。
⑵如图乙，不改变底边的长度，屡次改变倾角，让同一小球从斜面的顶端由静止释放测
出每次下滑的时间是如表二。
小颖对上述数据进展了归纳分析，得出的结论是
________________________________________________。
⑶根据实验可知：为了减少雨水在屋面上流淌的时间是，在建造人字形屋面时，屋面的
倾角应该以__________为宜。
但实际建造房屋时，屋面倾角通常小于这个角，其原因之一可能是。
8．小明看到医生在给病人输液时，手指轻弹输液管，有气泡向上运动，但他发现气泡在不同位置上升的快慢是不同的。
气泡上升的速度与哪些因素有关呢?为了探究气泡运动速度与倾斜角的关系，小明使用如下图的装置进展实验，测出玻璃管在不同倾斜角时气泡运动的速度，结果如下表。
与竖直方向的夹角 /
85 75 65 55 45 35 25 15 5 O
度
运动时间是t/s 20．O 25
平均速度v/(cm·s-1)
根据上述数据，请答复以下问题：
(1)当θ角为0°时，气泡运动的平均速度是________cm／s。
(2)请根据记录的数据在图中先描点，再用平滑的曲线画出速度随倾斜角变化的图像。
(3)随着θ角的减小，气泡运动速度是先变________后变________(均填“大〞或者“小〞)；在θ角为________度时，气泡运动的平均速度最大。
