专题18 简单机械-2021届中考物理实验探究真题精准练

专题18 简单机械 近年中考实验探究真题——专题精准练习50题： 1．（2020·湖南郴州市·中考真题）小明利用如图所示的装置探究杠杆平衡条件。 (1)为排除杠杆自重对实验的影响，实验前把杠杆中心支在支架上，杠杆静止在图甲所示位置，此时应将杠杆右端的螺母向_____调节（填“左”、“右”），使杠杆在水平位置达到平衡。 (2)在杠杆两侧挂上不同数量相同规格的钩码，调节钩码位置，使杠杆重新在水平位置平衡，这样做的目的是_____。 (3)实验时，小明在杠杆左侧A位置（左边位置第四格）先挂了3个钩码，如图乙所示，则在右侧B位置（右边位置第三格）应挂_____个相同规格的钩码，杠杆可以重新在水平位置平衡。 (4)如图丙所示，小明在A位置挂一个弹簧测力计，在B位置挂了2个钩码。现将弹簧测力计从C位置移到D位置，在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡，则弹簧测力计示数_____（选填“变大”、“变小”或“不变”），原因是_____。 【答案】右 为了直接从杠杆上读出力臂 4 变小 见解析 【详解】 (1)[1]为排除杠杆自重对实验的影响，实验前把杠杆中心支在支架上，杠杆静止在图甲所示位置，杠杆右端偏高，应将杠杆右端的螺母向右端移动，使杠杆在水平位置平衡。 (2)[2]在杠杆两侧挂上不同数量相同规格的钩码，调节钩码位置，使杠杆重新在水平位置平衡，这样做的目的是为了直接从杠杆上读出力臂。 (3)[3]一个钩码的重力为G，设杠杆的一个小格为L，由杠杆的平衡条件F1L1＝F2L2知 3G×4L＝nG×3L 可得n＝4，即在B位置挂上4个钩码，使杠杆在水平位置平衡。 (4)[4][5]图丙中，当弹簧测力计绕A点从C位置转动到D位置的过程中，要保持杠杆仍在水平位置平衡，则拉力F将变小，因为当拉力由倾斜变成垂直时，阻力、阻力臂不变，拉力F的力臂变大，相应的力会变小，这样才能继续平衡。 2．（2020·山东菏泽市·中考真题）现有两个品种相同的实心西瓜，形状不同，在没有直接测量质量和重力工具的情况下，要判断哪个更重，在以下三种方案中 方案一：将西瓜分别装入相同的网，分别挂在已调节好的等臂杠杆的两端，观察杠杆的倾斜情况； 方案二：将西瓜分别装入相同的网，分别系在一条跨过定滑轮的绳子两端，向上提滑轮，观察哪个先离开地面； 方案三：把两个西瓜放在质地均匀的同一块海绵上，观察海绵形变的大小。 你认为方案______不可行，原因是______。 【答案】三 无法控制受力面积的大小相同 【详解】 [1]方案三不可行。 [2]方案一：将西瓜分别装入相同的网，分别挂在已调节好的等臂杠杆的两端，根据杠杆的平衡条件可知，由于力臂相同，向下倾斜的一端的拉力大，则这一端的西瓜的重力大，故方案一可行； 方案二：将西瓜分别装入相同的网，分别系在一条跨过定滑轮的绳子两端，向上提滑轮，由于使用定滑轮不省力也不费力，若一个西瓜先离开地面，说明这个西瓜向下的拉力小，重力小，故方案二可行； 方案三：把两个西瓜放在质地均匀的同一块海绵上，由于西瓜的形状不同，无法控制受力面积相同，不能通过海绵形变的大小来判定压力的大小，故方案三不可行。 3．（2020·四川眉山市·中考真题）小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有：刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的0.5N重的钩码若干个。 (1)如图A所示，此时的杠杆______（选填“是”或“不是”）平衡状态。实验时为了消除杠杆自重对杠杆平衡的影响，且便于直接从杠杆上读出力臂的大小，应将杠杆调到______； (2)小明同学所在实验小组完成一次操作后，实验现象如图B所示，他们记录的数据为动力F1＝1.5N，动力臂l1＝0.2m，阻力F2＝1N，则阻力臂l2＝0.3m。甲同学测出了这组数据后就得出了“动力×动力臂＝阻力×阻力臂”的结论，乙同学认为他的结论不一定科学，理由是______。他把右边的钩码换成弹簧秤，使杠杆从水平位置慢慢转过一定角度，如图C所示，此过程中，弹簧秤拉力的大小______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 (3)图B实验中，小明把两边的钩码同时远离支点一格，杠杆不再平衡，______（选填“左”或“右”）端会下沉。小明回家又做了图D的探索，将一根长为L，重为G的均匀木棒，有的木棒伸出桌子边缘，用竖直向下的力F0压木棒的一端，当F0＝______时，木棒刚好会被翘起。 【答案】是 水平位置平衡 一组实验数据太少，具有偶然性，不便找出普遍规律 不变 左 1.5G 【详解】 (1)[1][2]杠杆保持静止，此时杠杆是处于静止状态，达到平衡；实验时为了消除杠杆自重对杠杆平衡的影响，且便于直接从杠杆上读出力臂的大小，应将杠杆