2025年中考物理复习：简单机械实验题、计算题

2025年中考物理复习：简单机械实验题、计算题 一、实验题 1．在“探究杠杆平衡的条件”实验中， （1）如图（a）所示，杠杆静止，这时应该调节右端的 向 （选填“左”或“右”）移动，使杠杆在水平位置平衡，以便能直接从杠杆上读出 的数值； （2）如图（b）所示，挂上钩码后，杠杆静止，这时可以将杠杆右侧的钩码向 移动（选填“左”或“右”），使杠杆再次水平平衡； （3）如图（c）所示，在C点悬挂两个钩码，若在B点施加1牛的拉力，也能使杠杆处于水平平衡，则每个钩码的重力为 N（选填“0.5”、“1”或“2”）。 2．梅梅和淘淘一起合作完成“探究杠杆平衡条件”的实验。 (1)安装器材时，梅梅认为此实验过程中应该保持杠杆在水平位置平衡，这样做的目的既可以消除杠杆自身重力对实验的影响，还可以 ； (2)梅梅在杠杆两端加挂钩码，并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡（如图甲）。随后她改变钩码个数及其位置又重复完成了两次实验，这样做的目的是 ； (3)淘淘在记录实验数据时遗漏了一个数据（如下表）。根据杠杆平衡条件计算出这个数据应该是 ； 实验次数 动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm 1 1 5 0.5 10 2 1.5 10 1 15 3 2 15 1.5 (4)淘淘发现实验台旁边有一只待调平的天平（如图乙），他和梅梅都同意将平衡螺母往左调使之平衡，但对于调左侧还是右侧的平衡螺母产生了分歧。请结合杠杆平衡知识说说你的看法 。 3．同学们共同研究滑轮的特点： 次数 物重G/N 测力计的示数F/N 1 1.00 0.65 2 1.50 0.90 3 2.00 1.15 （1）在探究定滑轮时，小明照图甲操作，觉得读数不方便，于是把测力计倒过来，即测力计吊环系在拉绳上，用手拉挂钩，测力计的示数会 （“变大”、“变小”或“不变”），其理由是 ；他们研究定滑轮特点时，做的实验如图乙所示，据此可证明：使用定滑轮不省力，但可以改变 ； （2）在探究动滑轮时，照图丙操作测绳端拉力时，应尽量竖直向上 拉动弹簧测力计，且在 （选填“静止”或“拉动”）时读数；记录数据如下表，分析数据发现，测力计的示数F大于物重G的一半，与课本结论存在差异，其原因是 。请给出一条减小此差异的建议 。 4．小明学习小组在“探究杠杆的平衡条件”的实验中： (1)在杠杆上挂钩码前，杠杆静止在图甲的位置，为使杠杆在水平位置平衡，应将螺母向 （选填“左”或“右”）调节。 (2)如图乙所示，小明调节杠杆水平平衡后，在A处挂3个相同的钩码，则应在B处挂 个相同的钩码，才能使杠杆重新在水平位置平衡。 (3)实验中多次改变两边钩码的个数和悬挂位置，其目的是 。 5．小红利用杠杆做以下实验，实验时使用的每个钩码的质量均相等，杠杆上相邻刻度线间的距离相等。 （1）如图甲所示，杠杆在水平位置平衡，若在A、B两点再各增加1个钩码，杠杆将 （选填“顺时针旋转”或“逆时针旋转”）； （2）如图乙所示，在A、C两点分别悬挂等重的载物盘，制作了一个天平。此天平是利用了 （选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆原理制成的； （3）小红正确使用自制天平称量物体质量时：假如支点O因某种原因向左偏移，则测量值 真实值（选填“大于”“等于”或“小于”）； （4）杆秤是根据杠杆的平衡条件工作的。如图丙，当秤盘不放物品时，秤悬挂在0kg刻度线处杆秤刚好平衡（简称“调零”）。某杆秤的秤钩因不慎粘一块橡皮泥，导致杆秤不能调零，继续使用该杆秤，测量结果将 （选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”）。 二、计算题 6．如图所示是用道钉撬撬道钉的情景，道钉撬可视为以 O 为支点的杠杆，若动力 F1 为 200 N，动力臂 L1 为 1. 2 m（图中未画出），阻力臂 L2 为 0. 06 m，不计道钉撬自身重力。求道钉对道钉撬的阻力 F2 的大小。 7．某个绕支点匀速的杠杆，动力臂长为30m，阻力臂长为10m，动力为20000N，求：阻力的大小。 8．如图所示，用固定在墙上的三角支架放置空调室外机．如果A处螺钉松脱，则支架会绕C点倾翻．已知长长．室外机所受的重力为，重心正好处在中点处．问： (1)A处螺钉的水平拉力为多少N?（支架重力不计） (2)若A处螺钉的水平拉力最大为，则在室外机位置不变的情况下，室外机的最大质量为多少? 9．如图甲所示是某建筑工地利用滑轮组和卷扬机提起重物的示意图。已知匀速提起质量为m＝90kg建筑材料时，卷扬机对绳的拉力为F，滑轮组的机械效率为η，卷扬机拉力的功率为P。建筑材料上升的距离和时间关系如图乙所示，动滑轮受到的重力G动＝100N。滑轮与轴的摩擦、细绳受到的重力忽略不计，g＝10N/kg。求： （1）卷扬机对绳的拉力F； （2）滑轮组的机械效率η； （3）卷扬机拉力的功率P。 10．如图所示，使用杠杆提升重物，O点为支点，在竖直向下、大小为500N的拉力F的作用下，0.5s内，使重为200N的物体缓慢匀速竖直上升80cm，已知杠杆B端下降的竖直距离为40cm。求： （1）物体上升的速度。 （2）拉力做功的功率。 （3）此过程中，该杠杆的机械效率。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1． 平衡螺母 右 力臂 左 1 【详解】（1）[1][2][3]在调节杠杆时，应移动其两端的平衡螺母，由图（a）可知，杠杆的右端较高，平衡螺母应向右端移动使杠杆在水平位置平衡，便于直接从杠杆上读出力臂的数值。 （2）[4]如图（b）所示，挂上钩码后，杠杆静止，杠杆的右边较低，可以将杠杆右侧的钩码向左边移动，使杠杆再次水平平衡。 （3）[5]如图（c）所示，在C点悬挂两个钩码，在B点施加1牛的拉力，也能杠杆处于水平平衡，设一钩码重为G，杠杆一格为L，根据杠杆平衡条件可知 解得 即每个钩码的重力为1N。 【点睛】 2．(1)便于测量力臂 (2)避免偶然性，使结论更具普遍性 (3)20 (4)见解析 【详解】（1）保持杠杆在水平位置平衡，此时动力与阻力的作用线与杠杆相垂直，方便直接从杠杆上读出力臂。 （2）为了避免偶然性，得出具有普遍性的规律，实验时要改变钩码个数及其位置进行重复实验。 （3）由杠杆平衡条件可得 解得 （4）调左右侧的平衡螺母均可。天平向右倾斜说明右侧力和力臂的乘积大于左侧，所以增大左侧力臂或减小右侧力臂都可以使天平平衡。 3． 变小 测力计的重力有影响 力的方向 匀速 拉动 动滑轮本身有重力 将动滑轮的重力计算在提升的物体的重力中 【详解】（1）[1][2]测力计倒过来使用时，弹簧测力计受力情况是：受到向上绳子的拉力（大小等于钩码重），受到自身向下的重力和手的向下拉力。这时测力计测量的是手向下的拉力，大小等于绳子自由端的拉力与测力计的重力之差。所以在匀速拉动时，根据二力平衡条件可知实验会造成测量值会小于向上绳子的拉力即钩码重力。 [3]由图乙知，向各个方向通过定滑轮拉动同一重物时，弹簧测力计的示数保持不变，且等于物重，所以使用定滑轮不省力，但能改变力的方向。 （2）[4][5]在实验中，要探究拉动时，拉力与提升物重的关系，应匀速拉动弹簧测力计，使整个装置处于平衡，且在拉动时，读出测力计的示数。 [6][7]人在提升重物时把动滑轮也提起了，所以动滑轮本身的重力是存在差异的最主要原因；由于转轴之间有摩擦，绳也有一定重量，导致拉力增大。“使用动滑轮能省一半力”是在不考虑动滑轮和摩擦的理想情况下才成立的，在实际实验中，动滑轮的物重和摩擦是客观存在的，要减小此差异，则动滑轮的重力不能忽略；将动滑轮的重力计算在提升的物体的重力中。 4．(1)左 (2)5 (3)使结论具有普遍性 【详解】（1）如图，杠杆左端高、右端低，说明重心偏右，为使杠杆在水平位置平衡，应将螺母向左调节。 （2）设每个钩码重为G，每一格长度为L，根据杠杆平衡条件可得 解得n=5，B处应挂的钩码数量为5个。 （3）实验中多次改变两边钩码的个数和悬挂位置，其目的是获得多组实验数据，通过大量数据总结归纳出实验结论，使结论更具有普遍性，避免结论的偶然性。 5． 逆时针旋转 等臂 小于 偏大 【详解】（1）[1]设每个钩码重为G，杠杆每格长为L，此时若在A、B两点再各增加1个钩码，根据杠杆平衡条得到 2G×4L>3G×2L 则杠杆将逆时针旋转。 （2）[2]如图乙所示，在A、C两点分别悬挂等重的载物盘，制作了一个天平，动力臂和阻力臂相等，此天平是利用了等臂杠杆的原理。 （3）[3]支点O因某种原因向左偏移，杠杆不再是等臂杠杆，变成了费力杠杆，则C点的力臂增大，根据杠杆的平衡条件可知，C点需要的力减小，即会导致天平的测量值小于真实值。 （4）[4]若杆秤的秤钩因不慎粘一块橡皮泥，质量增大，即F2变大，根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知F2l2乘积变大，F1不变，l1变大，测量值偏大。 6．4000N 【详解】解：据杠杆的平衡条件有，道钉对道钉撬的阻力F2的大小 答：道钉对道钉撬的阻力F2的大小为4000N。 7．60000N 【详解】解：由杠杆平衡条件得到 F1l1=F2l2 20000N×30m=F2×10m F2=60000N 答：阻力的大小是60000N。 8．(1)２００ (2)６０ 【详解】（1）由杠杆的平衡条件知 A处的水平拉力 （2）由杠杆平衡条件知 室外机的最大重力 室外机的最大质量 9．（1）500N；（2）90%；（3）100W 【详解】解：（1）物体重力为 由图可知滑轮组有效绳子段数，滑轮与轴的摩擦、细绳受到的重力忽略不计，所以卷扬机对绳的拉力F为 （2）滑轮组的机械效率为 （3）由乙图可知，建筑材料上升的速度为 滑轮组有效绳子段数，所以卷扬机拉动绳子的速度为 所以卷扬机拉力的功率为 答：（1）卷扬机对绳的拉力F为500N； （2）滑轮组的机械效率η为90%； （3）卷扬机拉力的功率P为100W。 10．（1）1.6m/s；（2）400W；（3）80% 【详解】解：（1）物体上升的速度为 （2）杠杆B端下降的速度为 则拉力做功的功率为 （3）该杠杆的机械效率为 答：（1）物体上升的速度为1.6m/s； （2）拉力做功的功率为400W； （3）此过程中，该杠杆的机械效率为80%。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$