【2026年中考物理实验探究题系列】：简单机械-江苏地区适用

【2026年中考物理实验探究题系列】：简单机械-江苏地区适用 1．某同学在“探究杠杆平衡条件”的实验中： （1）实验前，发现杠杆如图甲所示，则应将杠杆左端平衡螺母向　 　（选填“左”或“右”）端适当调节，使杠杆水平平衡；实验过程中，挂上钩码后，也保持杠杆的水平平衡，目的是方便　 　； （2）该同学通过如图乙所示实验得到相关数据如下表，由表中数据推测出杠杆的平衡条件是　 　（用F1、F2、l1、l2表示）。本实验多次实验的目的是　 　。 序号 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 1 15.0 1.5 10.0 2 1 20.0 1 20.0 3 3 10.0 2 15.0 （3）若将图乙右侧钩码换成弹簧测力计，如图丙所示，保持杠杆水平平衡，弹簧测力计拉力方向由竖直方向a变为方向b后，弹簧测力计的示数将　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （4）该同学在科技创新实验中将此装置改装成了一个杠杆液体密度计，该“杠杆液体密度计”如图戊所示，将一轻质细硬杆用细线固定在O点并悬挂起来，物块固定悬挂在A点，把不计质量的矿泉水瓶装满水，用细线悬挂在杆上，将悬挂点移至B点，使杆在水平位置平衡；换用相同的矿泉水瓶装满不同液体，重复以上操作，在杆上可标出悬挂点B1，B2，B3……对应密度的刻度值； ①若B1点在B点的左侧，则B1点对应的密度ρ1与水的密度ρ水的关系是ρ1　 　ρ水； ②若测得B、B2到O点的距离分别为L、L2，则B2点标注的密度值为　 　（用ρ水及题中所给字母表示）。 2．小明利用图示装置“探究杠杆平衡条件”。 （1）实验前若出现图甲情况，应将杠杆的平衡螺母向　 　(“左”“右”)调，直到杠杆在水平位置平衡。 （2）图乙中，他用弹簧测力计在B处竖直向上拉杠杆，使杠杆重新在水平位置平衡。目的是便于　 　，若他将测力计沿图中虚线方向拉，仍使杠杆在水平位置平衡，测力计的示数将　 　（“变大”“变小”或“不变”） （3）下表是在实验中记录杠杆平衡的部分数据： 实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 2 5 1 10 2 3 10 2 15 3 2 30 3 . 表中空格处所缺的效据是：　 　。分析表中的实验数据可以得出杠杆平衡的条件是　 　（用公式表达） （4）在学习了杠杆相关知识后，小天自制了一个简易杆秤，如图丙所示，杠杆由杆盘（放置待称量的物体）、提钮，秤杆（标有刻度，可读取被测物体质量）以及200g的秤砣构成，当不挂秤砣驼，秤盘中不放物体时，提起提钮，杆秤在空中恰好能水平平衡，已知AO间距离为10cm.当放入物体，将秤砣移至距O点30cm的B处时，秤杆水平平衡，则被称物体的质量为　 　g：若想增大该杆秤的量程，你可采取的方法是　 　（只写一条即可）. 3．在探究“杠杆的平衡条件”实验中，小敏选用了下面的器材：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量均为的钩码若干个。 （1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止在如图甲所示位置，这时应将平衡螺母向　 　（选填“左”或“右”）端调节，直至杠杆在　 　位置平衡； （2）如图乙所示，A点挂2个钩码，B点挂3个钩码时，杠杆恰好在水平位置平衡，小敏得出了杠杆的平衡条件为　 　（用公式表示）。她这样得出结论的做法是否合理：　 　（选填“合理”或“不合理”），理由是：　 　。 （3）用弹簧测力计在C处竖直向下拉，使杠杆在水平位置平衡，当弹簧测力计向右侧慢慢倾斜时如图丙所示，弹簧测力计的示数将逐渐　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （4）如图丁，请根据杠杆平衡条件思考，要使一个车轮滚上台阶，应沿着　 　（填写字母）方向推车轮最省力。 4．用图甲滑轮组做“探究动滑轮的重对滑轮组机械效率的影响”实验。实验中把不同的磁铁吸附在动滑轮边框上以改变滑轮的重，每次实验都匀速拉动绳端使物体上升10cm。不计绳重，实验数据如表。 次数 G物/N G动/N F/N η/% 1 6.0 0.3 2.2 90.9 2 6.0 1.0 　 　 3 6.0 1.9 2.9 69.0 4 6.0 3.2 3.4 58.8 （1）每次实验绳端移动距离为　 　cm； （2）第2次实验中拉力F的示数如图乙，读数为　 　N，第2次实验滑轮组的机械效率为　 　%。分析数据可知：在物重不变的情况下，动滑轮越重滑轮组的机械效率越　 　； （3）实验中若仅增大绳端移动的距离，则滑轮组的机械效率将　 　； （4）本实验中，在物重不变的情况下，动滑轮变重时，由摩擦引起的额外功占总额外功的比例　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。 5．利用图（题图）器材对“使用动滑轮是否省功”进行探究。实验步骤如下： ①如图甲所示，用弹簧测力计将钩码缓慢、匀速向上提升一定高度，并同时用刻度尺测量提升高度，记录拉力F1与高度h，计算拉力所做的功W1； ②如图乙所示，用弹簧测力计并借助一个动滑轮将同样的钩码缓慢、匀速向上提升相同高度h，记录拉力F2及绳端移动距离s，计算拉力所做的功W2； ③比较W1和W2的大小关系，得出结论。 回答下述问题： （1）提升钩码所做有用功为　 　，额外功为　 　，机械效率为　 　（均用测量量符号表示）； （2）实验中W1和W2的大小关系是W1　 　W2（选填“>”、“=”或“<”）； （3）请结合实际提出一种提高本机械效率的方法或措施：　 　。 6．探究简单机械的实际运用和工作原理。 （一）探究滑轮组怎样连线才能最省力。 如图甲、乙是两种不同的滑轮组连线方式，请据图回答下列问题。 （1）根据你所学的知识判断，F甲　 　 F乙，这是因为承担重物和动滑轮重的绳子股数越多，每股绳子承担的力　 　 ； （2）一般来说，与　 　 （选填“动滑轮”或“定滑轮”）接触的绳子股数最多为最省力的绕法； （二）探究杠杆的平衡条件 如图丙、丁是探究杠杆平衡条件的部分片段，请根据图示回答下列问题： （1）若实验开始前，杠杆的位置如图丙所示，此时杠杆　 　 （选填“处于”或“不处于”）平衡状态；小明通过调节杠杆右端的螺母向　 　 移动，使杠杆在水平位置平衡； （2）要使图丁中杠杆平衡，应在a处挂　 　 个钩码，由此可以判断杠杆平衡条件是　 　 。 7．在“探究滑轮组机械效率的影响因素”的实验中，用如图甲、乙所示的滑轮组进行了实验，实验数据如下表： 实验次数 物重G/N 物体上升高度h/cm 测力计示数F/N 测力计移动距高s/cm 机械效率η% 1 4 5 2.7 10 74 2 4 5 1.9 15 ? 3 8 5 3.2 15 83 （1）根据数据，可判断第1次实验是用　 　（选填“甲”或“乙"）图所示的滑轮组进行操作的； （2）第2次实验，滑轮组的机械效率　 　%：（计算结果保留到1%） （3）比较第2、3次实验，可得结论：同一滑轮组，　 　，滑轮组的机械效率越高； （4）本实验中，涉及多个物理量的测量，请分析实验过程中误差产生的原因，写出一条即可：　 　。 8．在日常生活和工农业生产中，提高机械效率有着重要的意义。提高机械效率，要从研究影响机械效率的因素出发，寻求办法。 （1）为了探究影响机械效率的因素，小明选取了大小相同的滑轮，利用图甲和图乙装置进行实验，并把数据整理记录在表中。 实验 次数 滑轮 材质 钩码重G/N 提升的高h/m 有用功W有用/J 拉力 F/N 绳端移动的距离s/m 总功 W总/J 机械效率/η 1 铝 1 0.1 0.1 0.6 0.3 0.18 56% 2 铝 2 0.1 0.2 1.0 0.3 0.3 67% 3 铝 2 0.2 0.4 1.0 0.6 0.6 67% 4 塑料 2 0.2 0.4 0.8 0.6 0.48 83% 5 星科 2 0.2 0.4 2.1 0.2 0.42 95% ①比较1和2两次实验发现：在所用滑轮组一定时，提升的钩码越重，机械效率越高。 ②比较 　 　 两次实验发现：在所用滑轮组一定时，机械效率与提升钩码的高度无关。 ③利用图甲的装置，把重6N的物体用2.5N的拉力匀速拉起，滑轮组的机械效率为 　 　 。可见如果没有刻度尺，只有测力计，也可以测量出滑轮组的机械效率。 （2）小明利用图丙装置实验发现了影响斜面的机械效率的因素，可以采用如下 ____方法（多选），从而提高斜面的机械效率。 A．增加拉动物体的速度 B．增加物体的质量 C．给物体安装轮子，变滑动为滚动 D．增加斜面的倾斜程度 （3）实验表明：额外功越小，总功越接近有用功；进一步推理得出：假设没有额外功，总功等于有用功，可见使用任何机械都不省功。下列物理规律的得出运用了这种研究方法的是 ____ 。 A．焦耳定律 B．牛顿第一定律 C．阿基米德原理 D．欧姆定律 答案解析部分 1．【答案】（1）右；测量力臂 （2）F1l1=F2l2；获得普遍规律，避免结论的偶然性 （3）变大 （4）>； 2．【答案】（1）右 （2）在杠杆上直接读出力臂；变大 （3）20；F1l1=F2l2 （4）600；可在秤砣质量不变时，增加秤杆的长度，或在秤杆长度不变时，增加秤砣的质量 3．【答案】（1）右；水平 （2）；不合理；只进行一次实验，结论具有偶然性 （3）变大 （4）B 4．【答案】30；2.5；80；低；不变；变小 5．【答案】（1）；； （2）< （3）换用质量更小的滑轮或换用摩擦更小的滑轮，可以提高机械效率 6．【答案】；越少；动滑轮；处于；右；； 7．【答案】（1）乙 （2）70 （3）物重越大 （4）弹簧测力计读数时产生误差 8．【答案】（1）2、3；80% （2）C；D （3）B 学科网（北京）股份有限公司 $