2025年中考物理二轮复习实验专项练习：简单机械

2025年中考物理二轮复习实验专项练习:简单机械 1.在“探究杠杆平衡条件”的活动中,实验选用的钩码重均为0.5N。 (1)实验前,杠杆静止在如图甲所示位置,应将平衡螺母向 调节,把铅垂线放置于O点,从正前方观察,当零刻度线与铅垂线 (选填“重合”或“垂直”)时,即杠杆在水平位置平衡; (2)如图乙所示,需要在B点挂上 个钩码,杠杆将在水平位置平衡;再次在其两边各加上一个钩码,杠杆 侧会下降; (3)多次实验,记录的数据如下表,可得、、、之间的关系是: ; 实验序号 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 1.0 6.0 2.0 3.0 2 1.5 4.0 3.0 2.0 3 2.0 2.0 4.0 1.0 (4)下列实验中多次测量的目的与本次探究不同的是_。 A.测量铅笔长度 B.探究重力与质量关系 C.探究反射角与入射角关系 2.下面是小苏同学利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”的实验。(每个钩码重0.5N) (1)实验前出现图甲所示情况,该杠杆处于 (选填“平衡”或“非平衡”)状态。此时,应将杠杆两端的螺母向 调(选填“左”或“右”),使杠杆在水平位置平衡。 (2)如图乙所示,在B点处施加一个竖直向下的拉力时,杠杆仍然在水平位置平衡。当拉力F向右倾斜时,仍要保持杠杆在水平位置平衡,拉力F的大小将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。 (3)实验过程中出现了图丙所示的情况,为了使杠杆在水平位置平衡,这时应将左边的钩码向 (选填“左”或“右”)移动 格。 (4)在实验中,多次改变力和力臂的大小主要是为了_。 A.减小摩擦 B.使每组数据更准确 C.多次测量取平均值减小误差 D.获取多组实验数据归纳出物理规律 3.课后延时服务社团活动中,“勇创”兴趣小组在做“探究杠杆的平衡条件”的实验。 (1)如图甲所示,实验前,组员们将杠杆中点置于支架上,当杠杆倾斜静止时,发现杠杆右端下沉。此时,应把杠杆两端的平衡螺母向 调节,使杠杆在水平位置静止; (2)杠杆挂上钩码后选择在水平位置平衡,这样做的好处是 ; (3)杠杆在水平位置平衡后,若用一个定滑轮推动右侧钩码的悬线(如图乙),杠杆将_; A.仍然静止于水平位置 B.右端翘起 C.右端下沉 (4)在实验探究过程中,需要进行多次实验的目的是_(选填“A”或“B”); A.取平均值减少误差 B.使实验结论具有普遍性 (5)实验中保持左侧钩码个数及位置不变,多次改变右侧钩码个数及位置,收集数据并在坐标系中绘制出动力臂与动力的关系图像如图丙所示,由图像可知:图像中每个点与两坐标轴围成的面积 (选填“相等”或“不相等”); (6)另一组同学用图丁装置探究杠杆平衡条件,在杠杆右端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符,他们忽略了 对实验的影响。 4.小明利用以下器材:刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个,对杠杆的特性进行了如下探究。 (1)实验前,杠杆静止在图甲所示的位置时,此时的杠杆 (是/不是)处于平衡状态:为了使得杠杆在水平位置平衡,应将右端的平衡螺母向 调节,这样做的目的是 ; (2)实验时,他们记录了一组数据为动力,动力臂,阻力,阻力臂,小华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,小强同学认为他的结论不一定科学,理由是 ; (3)小明把右边的钩码换成弹簧测力计,使杠杆从水平位置慢慢转过一定角度并保持静止,弹簧测力计始终沿竖直方向,如图丙所示,拉力F (变大/变小/不变); (4)如图丁所示装置,若每个钩码的重为0.5N,在A点竖直向上拉动弹簧测力计使杠杆保持水平平衡,则弹簧测力计的示数 (大于/等于/小于)4N,原因是 。 (5)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,小明同学设计了下图的实验装置,先后将钩码挂在A、B两点,测量并计算得到如下表所示的两组实验数据。 实验次数 钩码悬挂点 钩码总重G/N 钩码移动距离h/m 拉力F/N 测力计移动距离s/m 机械效率 1 A点 1.5 0.10 0.7 0.30 71.4% 2 B点 2.0 0.15 1.2 0.30 83.3% ①根据表格中的实验数据可知:使用该杠杆提升钩码做功时,也存在额外功。不计空气阻力,其额外功的主要来源是 ; ②根据表格中的实验数据不能得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重力有关,钩码越重其效率越高”的实验结论。理由是 。 5.小明利用铁架台、杠杆、钩码和弹簧测力计等器材探究杠杆的平衡条件,实验使用的钩码质量均相等,杠杆上每格长度均相等。 (1)当杠杆在如图甲所示位置静止时,此时杠杆为 (选填“平衡”或“非平衡”)状态。 (2)将图甲中杠杆的平衡螺母向 (选填“右”或“左”)调节,可使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是 ; (3)如图乙所示杠杆在水平位置平衡,若将A、B位置的钩码个数都减少一个,杠杆将会 (选填“仍然平衡”、“顺时针转动”或“逆时针转动”); (4)如图丙所示,用弹簧测力计先后在a、b位置拉杠杆上同一点C,杠杆都在水平位置平衡,弹簧测力计在a位置竖直向上的拉力为F1,在b位置斜向上的拉力为F2,则F1 F2(选填“大于”、“等于”或“小于”)。 (5)请你帮小明设计一个记录实验数据的表格 。 6.在“探究杠杆平衡条件的实验”中: (1)如图甲所示,杠杆在此位置静止,此时杠杆 (选填“平衡”或“不平衡”)。为了方便直接测量力臂,我们要让杠杆在水平位置平衡; (2)如图乙所示,杠杆上的刻度均匀,在A点挂4个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B点挂 个相同的钩码; (3)在实验中,改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是 (填序号)。 A.多次实验让结论具有普遍性 B.多次测量求平均值减小误差 7.下图所示的是“探究杠杆的平衡条件”的实验,使用的钩码规格相同。 实验次序 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 1.0 15.0 1.5 10.0 2 1.0 20.0 4.0 5.0 3 2.0 15.0 3.0 10.0 (1)挂钩码前杠杆静止在如图甲所示位置,此时杠杆处于 (选填“平衡”或“不平衡”)状态; (2)为了使图甲中的杠杆在水平位置平衡,可以将右侧平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节; (3)实验时,在已调平的杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码,调节钩码位置,使其在水平位置重新平衡。使杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量 。收集的实验数据如上表所示,经分析可得出杠杆的平衡条件: (用、、、表示)。 8.小明在“探究杠杆平衡条件”的实验中: (1)实验时调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡。目的是:① ;② ; (2)小明在图甲所示的A位置挂上4个钩码,每个钩码重0.5N,可在B位置挂上 个钩码,使杠杆在水平位置平衡; (3)①小明又改用弹簧测力计在图乙所示的C位置竖直向上拉,当杠杆平衡时,弹簧测力计读数是 N; ②当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将逐渐 (选填“变大”、“变小”或“不变”); 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 3 4 4 3 (4)如表所示是小明得到的一组实验数据。由此他得出“动力+动力臂=阻力+阻力臂”的结论。你认为他的实验结论 (选填“正确”或“不正确”)。理由是: 。 9.在“测量滑轮组的机械效率”实验中,小明用同一滑轮组进行了三次实验(如图所示),实验数据记录如表: 次数 钩码重/N 钩码上升距离/cm 弹簧测力计示数/N 弹簧测力计上升距离/cm 机械效率/% 1 2 10 0.8 30 83.3 2 4 10 1.5 30 88.9 3 6 10 2.2 30 90.9 (1)实验中要竖直向上 拉动弹簧测力计,使钩码升高; (2)分析以上实验数据可以得出结论:同一滑轮组的机械效率与 有关; (3)小明进一步研究时,先测出了动滑轮的重力,再计算出每一次实验中总功与有用功和克服动滑轮重力所做的功的差值,发现钩码的重力越大, (越大/越小/不变),请用所学知识进行解释: ; (4)另一实验小组改变动滑轮的重力,提升同一物体进行多次实验,获得数据并绘制出图像丁。分析可知:被提升物体的重力相同时,动滑轮越重,滑轮组机械效率越 (高/低);分析图像丁中的A点可知,此时被提升物体的重力 。 A.一定大于12N B.等于12N C.一定小于12N 10.小张同学在探究斜面的机械效率实验中,将重 5N 的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端, 移动 1m(如图所示),改变斜面倾斜程度进行多次试验,记录数据如表: 倾斜程度 斜面高 h/m 拉力 F/N 机械效率 较缓 0.2 2.0 50.0% 较陡 0.3 2.4 62.5% 最陡 0.4 2.8 71.4% (1)小张同学探究的是斜面的机械效率与 的关系; (2)由上表的数据看出:斜面越陡,越 (填“省力”或“不省力”); (3)小张同学猜想斜面机械效率还可能跟物体的重有关。他设计的步骤如下: ①将长木板搭成斜面; ②用弹簧测力计测出木块的重力 G; ③用刻度尺测出斜面的高度 h 和长度 s; ④用弹簧测力计拉着木块沿斜面向上运动,读出弹簧测力计的拉力 F; ⑤计算斜面的机械效率; 请你指出上述实验步骤的一处错误并改正: ; 要验证小张同学的猜想,接下来进行的操作是: 。 11.在“探究杠杆的平衡条件”的实验中: (1)挂钩码前,杠杆在图甲所示的位置静止,此时杠杆 (填“达到”或“没有达到”)平衡状态。为使杠杆保持水平并静止,可只将右端的平衡螺母向 调节; (2)如图乙所示,给杠杆两侧挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆重新在水平位置平衡,这样做是为了 ,设右侧钩码对杠杆施的力为动力F1,则该杠杆此时是一种 (填“省力”“等臂”或“费力”)杠杆,这类杠杆动力作用点移动的距离 (填“大于”“等于”或“小于”)阻力作用点移动的距离。 (3)如图丙所示,改在杠杆右端施加一个力F,仍使杠杆在水平位置平衡。已知力臂为L,请在丙图中画出相应的力F的示意图 。 12.小芳同学设计了一个高度可调节的斜面来探究斜面的省力情况、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系,如图所示。她首先测出小车重,然后用弹簧测力计沿斜面拉动小车,调节斜面倾斜角的大小多次测量,得下表所示的数据: (1)在表空格中填上适当的数据; 斜面倾斜角 小车重G/N 斜面长s/m 拉力F/N 有用功W有/J 总功W总/J 机械效率 12 5 1 2.1 1 2.1 48% 30 5 1 3.6 2.5 69% 45 5 1 4.3 3.5 4.3 (2)分析上表中的数据,可以得出的探究结论是:斜面倾斜角 越 ,斜面越省力,斜面的机械效率越 ; (3)实验过程中拉力的方向应与斜面 ; (4)若想探究斜面的机械效率与物重的关系,则要保持 不变,斜面的光滑程度不变,只改变 ,这种研究问题的方法我们称之为 。 13.在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,某组同学用滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组,实验测得的数据如表所示。 实验次数 钩码的重力G/N 钩码被提升的高度h/m 拉力F/N 绳端的移动距离/m 机械效率 1 2 0.1 1 0.3 66.7% 2 3 0.1 1.4 0.3 71.4% 3 4 0.1 1.8 0.3 4 2 0.1 1.5 0.2 66.7% (1)实验时,应该要竖直向上 (选填“加速”或“减速”或“匀速”)拉动弹簧测力计; (2)第3次实验数据是用图 (选填“甲”或“乙”)所示的滑轮组测得的,其机械效率是 (结果精确到0.1%); (3)通过分析第1、2、3次实验数据可得出结论:使用同一滑轮组提升重物时,钩码越重,滑轮组的机械效率越 (选填“高”或“低”);通过分析第 两次实验数据可得出结论:使用相同的滑轮组提升相同的重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关; (4)实验中多次改变提升钩码的重力来测量滑轮组的机械效率,其目的是 。 14.在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某小组用如图的同一滑轮组提升不同钩码,分别做了甲、乙、丙三组实验,实验数据记录如下: 次数 钩码重/N 动滑轮重/N 钩码上升的距离/cm 弹簧测力计的示数/N 弹簧测力计上升的距离/cm 机械效率 1 2 0.8 5 1 15 66.7% 2 4 0.8 5 1.7 15 ② 3 6 0.8 5 ① 15 83.3% (1)在实验中,测绳端拉力F时,应尽量 向上匀速拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数; (2)结合图中测力计示数,表格中编号①的数值是 ,②的数值是 (保留一位小数); (3)表格中的实验数据,说明同一滑轮组将不同的重物提升相同的高度,提升的物体越 (选填“重”或“轻”),机械效率越高; (4)汽车作为一种“机械”,提高效率对节能减排有重要意义,请你指出以下三种提高效率的方法中, 中的方法是与本实验同理的。 A.鼓励人们“拼车”出行,使汽车尽量装满人员 B.汽车制造厂用新材料减轻汽车重量 C.经常给汽车做保养,保持良好的润滑 15.某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示,实验装置如图所示: 实验次数 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率 1 4 0.1 2.7 0.2 74% 2 4 0.1 1.8 0.3 74% 3 8 0.1 3.1 0.3 86% 4 8 0.1 2.5 0.4 (1)实验中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计,某同学在该实验中加速向上提升重物,所测滑轮组的机械效率会 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”); (2)通过比较 (填实验次数的序号)两次实验数据得出结论:使用同一滑轮组提升同一重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数 (选填“有关”或“无关”);比较2、3两次实验得出结论:同一滑轮组, ,滑轮组的机械效率越高。第4次实验空格中数值为 ; (3)实验中使用了不同的滑轮组,还多次改变提升的物重来测量滑轮组的机械效率,目的是为了_;(填字母) A.减小摩擦 B.多次测量取平均值减小误差 C.获得多组数据归纳出物理规律 (4)用同一滑轮组匀速提升重力不同的物体,该滑轮组的机械效率与所提升物体的重力G的关系图像正确的是_(不计绳重和摩擦)。 A. B. C. D. (5)若每个滑轮的质量为100g,第三次实验中克服摩擦做的额外功为 J(不计绳重)。 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 《2025年中考物理二轮复习实验专项练习:简单机械》参考答案 1.(1) 右 重合 (2) 2 右 (3) (4)A 2.(1) 平衡 右 (2)变大 (3) 右 1 (4)D 3.(1)左 (2)便于测量力臂大小 (3)B (4)B (5)相等 (6)杠杆自身重力 4.(1) 是 右 便于测量力臂 (2)一组实验数据太少,具有偶然性,不能作为普遍规律 (3)不变 (4) 大于 杠杆重力对杠杆的平衡有影响 (5) 见详解 见详解 5.(1)平衡 (2) 右 便于测量力臂 (3)顺时针转动 (4)小于 (5) 实验次数 动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm 1 2 3 6. 平衡 6 A 7.(1)平衡 (2)右 (3) 力臂 8. 方便测出力臂的大小 消除杠杆自重对杠杆平衡的影响 3 3 变大 不正确 见解析 9.(1)匀速 (2)钩码重(或物重) (3) 越大 钩码越重,滑轮轴处摩擦力增大,对应的额外功增多 (4) 低 A 10.(1)斜面倾斜程度 (2)不省力 (3) 步骤④错误;改正为:用弹簧测力计拉着木块沿斜面匀速向上运动时,读出弹簧测力计的拉力F 换用重力不同的物体重复上面的实验 11.(1) 达到 左 (2) 便于测量力臂 费力 小于 (3) 12.(1) 3.6J 81.4% (2) 小 低 (3)平行 (4) 斜面倾斜角度 小车的重力 控制变量法 13.(1)匀速 (2) 甲 (3) 高 1、4 (4)寻求普遍规律 14.(1)竖直 (2) 2.4 (3)重 (4)A 15.(1) 缓慢匀速 偏小 (2) 1、2 无关 物重越大 80% (3)C (4)A (5)0.03 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 $$