2026年中考物理一轮复习提高训练-简单机械

简单机械押题系列 1．实验小组在探究“杠杆的平衡条件”实验中： (1)实验前，杠杆左端下沉，此时杠杆处于______状态（“平衡”或“非平衡”）；如图甲，则应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，直至杠杆在水平位置平衡； (2)调节钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡，读出实验数据并记录在表格中。如图乙所示，阻力臂为______cm； 次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 0.5 16.0 1.0 2 1.0 15.0 1.0 15.0 3 2.0 15.0 1.5 20.0 (3)分析表中实验数据，得出杠杆的平衡条件为______（用、、、表示）；第3次实验的杠杆类型属于______（选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆，生活中也有这类杠杆，请举一例：______； (4)如图丙，F始终与杠杆垂直，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B的过程中，F的大小将______。（填选项代码） A．不变 B．变小 C．变大 D．先变大后变小 2．某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中，利用实验装置甲和乙得到的数据如表所示。 实验次数 1 2 3 钩码重G（N） 4 4 6 钩码上升高度h（m） 0.1 0.1 0.1 绳端拉力F（N） 1.8 1.4 2.4 绳端移动距离s（m） 0.3 0.5 0.3 机械效率η 74.1% 57.1% 83.3% (1)实验中要竖直向上____拉动弹簧测力计，通过表中数据可分析出实验1是用_________图做的实验； (2)对比实验1和实验3，分析数据可得出：同一滑轮组，物体的重力越_________（选填“大”或“小”），机械效率越高； (3)实验1和实验2是为了研究滑轮组机械效率与___________的关系； (4)小明在实验中，测出动滑轮的重力G₀，然后利用公式也计算出了第3次的机械效率，你觉得小明的结果________（选填“正确”或“偏大”或“偏小”），理由是____________。 3．实验小组为探究“杠杆的平衡条件”，准备了以下器材：刻度均匀的杠杆、铁架台、若干钩码、秤盘等。 (1)如图甲所示，实验前，杠杆左侧下沉，则应将左端的平衡螺母向_________（左/右）调节。直到杠杆在_________位置平衡，目的是便于测量_________，支点在杠杆的中点是为了消除杠杆_________对平衡的影响。 (2)如图乙所示，杠杆调节平衡后，在A点挂3个钩码，B点挂2个钩码，此时杠杆再次在水平位置平衡，完成此操作后，下一步小明不能做的是（　　）（填序号）； A．右侧钩码不动，改变左侧钩码数量并适当移动，使杠杆再次在水平位置平衡 B．读取此时杠杆上力和力臂的数据，找到其中的规律，得出杠杆的平衡条件 C．同时改变左右两侧钩码数量及位置，使杠杆再次在水平位置平衡 (3)同组的小华认为“支点到力的作用点的距离”会影响杠杆的平衡。为判断这一观点是否正确，他们制作了一个密度均匀的圆盘，圆盘可以绕着圆心O转动。如图丙所示，在C点和D点分别悬挂钩码，使圆盘平衡。接下来她应将挂在D点的钩码先后挂在圆盘上的_________两个点上，观察圆盘是否平衡； (4)实验小组探究得出杠杆的平衡条件后，利用身边的材料模仿中药房的戥（dēnɡ）秤制作了杆秤，如图丁所示，若要增加称量的范围，应选用提纽_________。 4．同学们利用蜡烛、细铁丝、杯子等制作了一个蜡烛“跷跷板”，如图甲。一端烛油滴下时，乙端就上升，两端交替上下。为了寻找上述现象的原因，同学们用铁架台、杠杆（已在水平位置平衡且一格距离为5cm）、质量相等的钩码等器材进行以下探究。 (1)图乙中杠杆水平平衡，分别改变一侧钩码的个数或悬挂位置，发现杠杆不再平衡。 小聪认为：影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用点的距离； 小明认为：影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用线的距离。 为判断谁的观点正确，同学们利用图丙中水平平衡的杠杆（OD＞OA＝OC）进行实验，保持B处悬挂钩码的个数和位置不变。 ①把A处悬挂的钩码改挂在C处，发现杠杆不再平衡。A、C两处相比，支点到______的距离不变； ②把A处悬挂的钩码改挂在______处，杠杆仍保持平衡。这两种情况下支点到力的作用线的距离不变； ③由此初步判断______的观点是正确的； (2)我们把支点到力的作用线的距离叫做力臂。明确影响因素后，同学们利用图乙的器材探究杠杆平衡的条件，将实验数据记录在设计的表格中； 实验次数 动力/N a 阻力/N b 1 1.0 0.10 2.0 0.05 2 1.5 0.05 0.5 0.15 3 2.0 0.15 1.5 0.20 ①表格中b处应填写的内容是______； ②分析表中数据，得出杠杆平衡的条件是______； (3)交替上下的蜡烛“跷跷板”，一端烛油滴下时，此端上升。原因是此端力和力臂的乘积变______； (4)学习了功的知识后，得知功的单位1J＝1N•m。小明回看表格中记录的数据，发现“”的单位也是N·m，他想能否把表格中“”的单位换成“J”，根据功的定义，你觉得可以换吗？______。（选填“可以”或“不可以”） 5．图甲是某同学“测量滑轮组的机械效率”的示意图。用弹簧测力计竖直向上拉动绳子自由端，将重为的物体从位置提升到位置，同时弹簧测力计从图中的位置上升到位置，在这个过程中，弹簧测力计的示数如图乙所示。 (1)实验时，组装滑轮组时，为了绕线比较平稳，应该_____（选填“A”或“B”）。 A．先把钩码挂在动滑轮下方，再进行绕线 B．先将滑轮组绕线组装完成后再把钩码挂在动滑轮下方 (2)根据图中数据可知，物体上升的高度是_____cm，拉力是_____N，该滑轮组的机械效率_____。 (3)若在图甲所示的装置上增加一个动滑轮，改为图丙所示的装置，提升同一物体，则滑轮组的机械效率_____（选填“变大”“变小”或“不变”）。 (4)若要提高滑轮组的机械效率，请你写出一条可行的方法：_____。 6．小明在测量滑轮组机械效率的实验中，如图所示实验中每个钩码重2N，测得的数据如表： 物理量实验次数 钩码总重 钩码上升的高度 测力计示数 测力计移动距离 机械效率 1 4 0.1 1.8 0.3 2 6 0.1 2.4 0.3 83% 3 4 0.1 1.4 0.5 57% 4 4 0.2 1.4 1.0 57% (1)实验时应沿竖直方向____________拉动弹簧测力计，第1次实验测得的机械效率为__________； (2)分析表中数据可知：第2次实验是用_____________图做的； (3)分析第1、2次实验数据可知：使用同一滑轮组，___________可以提高滑轮组的机械效率； (4)通过比较第1、3次实验数据可知：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越___________； (5)分析第3、4次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度__________（选填“有关”或“无关”）。 7．新余是一座正在发展的城市。在城市建设中，工地上常用图甲中的塔吊搬运物料，其起吊部分的结构可简化为滑轮组模型，于是小明和小刚同学想测量下“滑轮组的机械效率”，如图乙所示，测得的实验数据如表所示。 实验次数 物重G/N 物体上升高度h/m 拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率 1 1.0 0.1 0.6 0.3 55.6% 2 2.0 0.1 1.0 0.3 66.7% 3 4.0 0.1 1.8 0.3 (1)实验过程中，应竖直向上________拉动弹簧测力计。 (2)小刚同学发现边拉动边读弹簧测力计的示数不太方便，他认为可以在弹簧测力计提着绳静止不动时读数，他的这个想法是________（选填“正确”或“不正确”）的。 (3)根据表中实验数据可得第3次实验中滑轮组做的额外功是________J，其机械效率为________%（结果精确到0.1%）。 (4)分析比较实验数据可知：同一滑轮组，提升的物体越重，机械效率________（选“越高”或“越低”）。 (5)如图甲中，若在塔吊搬运的物料重力不变的情况下，小明同学发现还可以通过选项________的方法来提高滑轮组的机械效率。 a.改变绕线方式，使滑轮组更省力   b.减小绳子的重力  c.加快物料上升的速度 (6)实验反思：为测算出滑轮组的机械效率，一定要测出物体上升的高度吗？你认为________（选填“一定要”或“可以不要”）。 8．在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了三次实验，实验数据记录如表。 次数 钩码重G/N 钩码上升距离h/cm 弹簧测力计示数F/N 弹簧测力计上升距离s/cm 机械效率 1 2 10 0.8 38 3.3% 2 4 10 1.5 30 88.9% 3 6 10 30 (1)实验时，要竖直向上________拉动弹簧测力计； (2)第3次实验中，弹簧测力计的示数如图，为________N；机械效率为________（结果保留一位小数）； (3)分析数据可得结论：用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越________； (4)若第1次实验中，钩码上升高度增大为20cm，则过程中做的额外功________，滑轮组的机械效率________；（均选填“增大”、“减小”或“不变”） (5)小明发现边拉动边读数时，弹簧测力计示数不稳定，若第3次实验中，弹簧测力计的示数是在拉动的过程中停下来读取的，则此时滑轮组实际的机械效率________（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。 参考答案 1．(1) 平衡 右 (2)8.0 (3) 费力 镊子 (4)C 【详解】（1）[1]实验前，如图甲所示杠杆处于静止状态，为平衡状态。 [2]此时杠杆的左端向下倾斜，应将平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡。 （2）由图乙可知，刻度尺的分度值为1cm，则阻力臂为8.0cm。 （3）[1]由表中实验数据得，， 故可得杠杆的平衡条件为。 [2][3]第3次实验的杠杆的动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆；生活中的费力杠杆非常多，如镊子、扫帚等。 （4）图丙，F始终与杠杆垂直，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B的过程中，阻力臂变长，阻力与动力臂不变，由杠杆平衡条件得，F的大小将变大，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 2．(1) 匀速 甲 (2)大 (3)动滑轮个数 (4) 偏大 忽略了摩擦和绳重等额外阻力所做额外功的影响 【详解】（1）[1]实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，这样才能保证弹簧测力计示数稳定，测量准确。 [2]根据表中数据，实验1中绳端移动距离0.3m，钩码上升高度0.1m，因此滑轮组的绳子段数 甲图中滑轮组绳子的有效段数为3，乙图中滑轮组绳子的有效段数为5，因此实验1是用甲图做的。 （2）实验1和实验3中，钩码重不相同，钩码上升高度相同，绳端移动距离相等，钩码越重，滑轮组的机械效率越高，所以可得出：同一滑轮组，物体的重力越大，滑轮组的机械效率越高。 （3）实验1和实验2中，钩码重相同，钩码上升高度相同，绳端拉力不同，而绳端拉力不同是因为动滑轮个数不同导致滑轮组的绕线方式不同造成的，所以是为了研究滑轮组机械效率与动滑轮个数的关系。 （4）[1][2]小明用公式计算，忽略了摩擦和绳重等额外阻力所做额外功的影响，仅考虑克服动滑轮重力G0所做的额外功的影响。实际实验中，存在摩擦和绳重，因此实测的机械效率会更低。小明的计算方法忽略了摩擦和绳重，计算结果会比实测值偏大。 3．(1) 右 水平 力臂 自重 (2)B (3)E、F (4)2 【详解】（1）[1][2][3]由图甲可知，杠杆左端下沉，左端偏重，则应将平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡，当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，这样便于在杠杆上测量力臂的大小。 [4]杠杆的支点在杠杆的中点，此时杠杆重心也在支点位置，可以避免杠杆自身重力对实验的影响。 （2）杠杆调节平衡后，在A点挂3个钩码，B点挂2个钩码，此时杠杆再次在水平位置平衡，完成此操作后，下一步小明应多次改变力和力臂的大小主要是为了得出普遍结论，避免偶然性，故B符合题意，AC不符合题意。 故选B。 （3）由题意知道，左右两边对圆盘的拉力不变，左边力臂不变，根据杠杆的平衡条件知道，要使圆盘平衡，右边力臂也应保持不变，所以他可以将挂在D点的钩码先后挂在E、F两个点又进行实验，这样右边的力臂始终为OD。 （4）选用提纽2，支点左移，可以增大动力臂，秤砣的质量不变，动力的大小不变，动力与动力臂的乘积变大，阻力臂也比原来小，则说明阻力变大了，从而增加了称量的范围。 4．(1) 力的作用点 D 小明 (2) 阻力臂 (3)小 (4)不可以 【详解】（1）[1]已知，A、C两处相比，支点到力的作用点的距离不变。把A处悬挂的钩码改挂在C处，发现杠杆不再平衡。 [2]分别在A、D两点悬挂钩码时，力的作用线相同，把A处悬挂的钩码改挂在D处，支点到力的作用线的距离不变，杠杆仍保持平衡。 [3]由上述分析可知，影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用线的距离，小明的观点是正确的。 （2）[1]探究杠杆平衡的条件，需要记录动力、动力臂、阻力和阻力臂，所以a、b处应填写的内容分别为“动力臂”、“阻力臂”。 [2]分析表中数据，则有，， 据此可得出杠杆平衡的条件是 （3）当一端烛油滴下时，此端蜡烛的重力变小，导致此端力和力臂的乘积变小，杠杆失去平衡，所以此端上升。 （4）功等于力与物体在力的方向上通过距离的乘积，功的单位是焦耳（J），杠杆平衡条件中力与力臂垂直，所以力与力臂的乘积不是功，所以不能把表格中“”的单位换成“J”。 5．(1)A (2) 5.0 2 75% (3)变小 (4)见解析 【详解】（1）组装滑轮组时，为了绕线平稳，应该先把钩码挂在动滑轮下方，再进行绕线。这样可以让滑轮组在有负载的状态下绕线，避免滑轮晃动，使绕线更顺畅，故A符合题意，B不符合题意。 故选A。 （2）[1]从图甲中可以看到，物体从A位置0.0cm处到位置5.0cm处，所以物体上升高度 [2]图乙中弹簧测力计的分度值为0.2N，指针指向2N，所以拉力 [3]由图甲，绳子股数为3，滑轮组的机械效率为 （3）增加一个动滑轮后，动滑轮的总重力变大，额外功增加，而有用功不变，所以滑轮组的机械效率变小。 （4）在额外功一定时，增大提升的物体的重力可以增大有用功，从而提高机械效率；在有用功一定时，减小动滑轮的重力可以减小额外功，从而提高机械效率。 6．(1) 匀速 74% (2)B (3)增加物重 (4)低 (5)无关 【详解】（1）[1]在实验时，为了准确测量拉力的大小，应沿竖直方向匀速向上拉动弹簧测力计，且在拉动过程中读数，以保证测力计示数稳定。 [2]对于第1次实验，由表格数据可得机械效率为 （2）分析表中数据，第2次实验中，钩码总重为6N，每个钩码重2N，则应有三个钩码。因此第2次实验是B图。 （3）分析第1、2次实验数据，使用同一滑轮组，即动滑轮重和绳重不变，提升的重物越重，滑轮组的机械效率越高。这说明增加提升物体的重力可以提高滑轮组的机械效率。 （4）通过比较第1、3次实验数据，两次实验中提升的重物相同，提升重物的高度相同。但第3次实验的动滑轮个数更多重力更大，因为测力计示数减小而拉力移动的距离更大。结果第3次实验的机械效率更低。这说明不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低。 （5）分析第3、4次实验数据，两次实验中使用的滑轮组相同，且提升的重物也相同。物体被提升的高度不同。两次实验的机械效率相同，说明滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关。 7．(1)匀速 (2)不正确 (3) 0.14 74.1 (4)越高 (5)b (6)可以不要 【详解】（1）实验中应沿竖直方向匀速缓慢拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小。 （2）若在静止时读数，测力计没有测出绳子与滑轮间的摩擦，测得的拉力偏小，即没有考虑到摩擦对滑轮组机械效率的影响，因此他的想法不正确。 （3）[1]根据表中数据可知，第3次实验中滑轮组做的有用功 总功 额外功 [2]机械效率 （4）比较表中数据可知，同一滑轮组，改变物体的重力，机械效率随之改变，分析归纳可得结论：提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高。 （5）减小绳子的重力可以减少额外功，在物重不变时提高机械效率；改变绕线方式和加快物体上升速度不影响机械效率。故b符合题意，ac不符合题意。 故选b。 （6）可以不测。 根据机械效率公式可知，只需测出物重G和拉力F即可计算滑轮组的机械效率，可以不测量物体上升的高度。 8．(1)匀速 (2) 2.2 90.9% (3)高 (4) 增大 不变 (5)偏大 【详解】（1）实验时，要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，这样才能保证弹簧测力计的示数稳定，且拉力大小等于绳子自由端的拉力。 （2）[1]由图可知弹簧测力计的分度值为0.2N，根据指针位置可以知道其示数为2.2N [2]第3次实验中拉力的总功为 第3次实验中有用功为 滑轮组的机械效率为 （3）由表中实验数据可知，1、2、3次实验提升重物依次增加，滑轮组的机械效率越来越高，可得实验结论：用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高。 （4）[1]若第1次实验中，钩码上升高度增大为20cm，动滑轮的重和摩擦力大小都不变，移动的距离增加，根据知额外功增大。 [2]拉力和物体的重力大小不变，拉力移动距离仍是物体移动距离的3倍，根据机械效率公式知滑轮组的机械效率不变。 （5）若第3次实验中，弹簧测力计的示数是在拉动的过程中停下来读取的，则此时滑轮组与绳子之间没有滑动摩擦力，造成拉力变小，滑轮组的总功比实际总功偏小，造成机械效率偏大。 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） 1 学科网（北京）股份有限公司 $