2024年中考物理突破訓(xùn)練：簡(jiǎn)單機(jī)械實(shí)驗(yàn)

2024年中考物理高頻考點(diǎn)專題訓(xùn)練一-

簡(jiǎn)單機(jī)械實(shí)驗(yàn)

1.科學(xué)就在我們身邊，應(yīng)用我們身邊的學(xué)習(xí)文具就可以完成一些物理小實(shí)驗(yàn)。

（1）如圖1所示，將鉛筆水平擠壓在兩手指間，當(dāng)鉛筆靜止時(shí)，兩手指對(duì)鉛筆的壓力是一

（選填“相互作用力”或“平衡力”）。鉛筆對(duì)兩手指壓力相等，按筆尖的手指較疼，說明壓力

作用效果與有關(guān)；

圖1圖2圖3圖4

（2）如圖2所示，牲畜自動(dòng)飲水器的示意圖，飲水杯A、B、C的水位可以保持一定，便于

牲畜飲用，設(shè)計(jì)者運(yùn)用了原理和原理；

（3）手握兩張大小相同、彼此正對(duì)且自然下垂的紙張，如圖3所示。如果從兩張紙的中間

上端向下吹氣，那么，這兩張紙將會(huì)出現(xiàn)互相靠攏的運(yùn)動(dòng)，此實(shí)驗(yàn)表明：在氣體中，流速越

大的位置，;

（4）如圖4,一摞書疊得越高，抽取最下面的書需要的力越大，由此說明：摩擦力的大小

與的大小有關(guān)。

2.小明在“研究杠桿平衡條件”實(shí)驗(yàn)中所用的實(shí)驗(yàn)器材有：刻度均勻的杠桿、支架、彈簧測(cè)

AB

(1)杠桿停在如圖A所示位置時(shí)，(屬于/不屬于)平衡狀態(tài)；

(2)小明用圖B的方案進(jìn)行探究，若在左側(cè)鉤碼的下方再掛一個(gè)鉤碼，則右側(cè)所掛鉤碼須向

右移動(dòng)格，可使杠桿在水平位置再次平衡；

(3)同組的小華取下右側(cè)鉤碼，在A處掛4個(gè)鉤碼，在8處用彈簧測(cè)力計(jì)向下拉(如圖C所

示，圖中測(cè)力計(jì)沒有畫出)，則測(cè)力計(jì)示數(shù)至少為N時(shí)，杠桿可在水平位置平衡；

(4)有下列三個(gè)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行多次測(cè)量的目的與“探究杠桿平衡的條件”多次測(cè)量目

的相同(選填序號(hào))。

①探究光的反射規(guī)律②用刻度尺測(cè)物體長(zhǎng)度③“伏安法”測(cè)量定值電阻的阻值

3.小紅用如圖甲所示的裝置進(jìn)行“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)(忽略繩重和摩擦).

向

(1)實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)該在________時(shí)(選填以下正確選項(xiàng)前的字母)，讀取測(cè)力計(jì)示數(shù)；

A.豎直勻速拉動(dòng)B.豎直加速拉動(dòng)C.靜止D.任意方向勻速拉動(dòng)

⑵若重物以O(shè).lm/s的速度勻速上升，則彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上移動(dòng)的速度為m/s.

(3)改變動(dòng)滑輪重，提升同一物體進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，獲得數(shù)據(jù)并繪制出如圖乙所示的圖象，分

析可知：被提升物體所受的重力相同時(shí)，動(dòng)滑輪越重，滑輪組的機(jī)械效率越.

(4)分析圖象中的A點(diǎn)可知，被提升物體所受的重力為N.

(5)小紅在上述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上多使用一個(gè)滑輪再次做了實(shí)驗(yàn)，如圖丙所示.小紅多使用一個(gè)

試卷第2頁(yè)，共10頁(yè)

滑輪，目的是—.(選填以下選項(xiàng)前的字母)

A.可以省力B.可以省功C.可以省距離D.可以改變拉力的方向

(6)小紅同學(xué)分別使用動(dòng)滑輪重相同的甲、丙滑輪組提升相同的重物時(shí)，甲、丙滑輪組的機(jī)

械效率(選填“相同”或“不相同”).

4.小明在“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，用如圖所示的滑輪組進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

如下表，分析表中數(shù)據(jù)，回答以下問題：

\\\\\\\\

由

實(shí)驗(yàn)次

物重G/N物體移動(dòng)距離h/cm拉力尸/N繩子移動(dòng)距離s/cm機(jī)械效率〃/%

數(shù)

1632.5980

2652.51780

3933.59

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)要拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)；

(2)表中有一個(gè)數(shù)據(jù)的記錄是錯(cuò)誤的，錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)是

⑶表中空白處需要填的數(shù)據(jù)是；

(4)由第1、3兩次實(shí)驗(yàn)可得出結(jié)論：.

5.某同學(xué)在做“研究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)：

(1)實(shí)驗(yàn)前，發(fā)現(xiàn)杠桿處于如圖所示的位置，為了使杠桿在.位置平衡，應(yīng)將杠桿的

平衡螺母向移動(dòng)（填“左”或“右”），目的是為了能在杠桿上______.

（2）杠桿平衡后，若在a點(diǎn)掛2個(gè)50g鉤碼，那么在b點(diǎn)應(yīng)該掛______個(gè)50g鉤碼才能使

杠桿恢復(fù)平衡.

6.在“測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，小新和小芳用如圖1所示的裝置進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，實(shí)

驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表所示，第三次實(shí)驗(yàn)時(shí)的拉力如圖所示。

圖1圖2

實(shí)驗(yàn)次鉤碼所受的重力鉤碼上升的高度拉力繩自由端移動(dòng)的距機(jī)械效率

數(shù)G/NhimF/N離57cm

12100.83083.3%

24101.530②

3610①30*

（1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)豎直向上____拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)使鉤碼上升；

（2）表格中編號(hào)①的數(shù)據(jù)應(yīng)為；編號(hào)②的數(shù)據(jù)應(yīng)為；

（3）比較實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：使用同樣的滑輪組，提升的物體越重，滑輪組的

機(jī)械效率越;

（4）如果在第一次實(shí)驗(yàn)時(shí)，忽略繩重和摩擦，可以計(jì)算出動(dòng)滑輪的重力為N；

（5）結(jié)合生產(chǎn)生活實(shí)際，用滑輪組提升重物時(shí)，下列選項(xiàng)中也可提高機(jī)械效率的是o

A.增大繩重

B.減輕動(dòng)滑輪重

C.加快物體提升的速度

（6）實(shí)驗(yàn)完成后，小芳又想測(cè)由四個(gè)滑輪組成的滑輪組的機(jī)械效率，請(qǐng)你幫助小芳在圖2

中完成最省力的繞繩方法。

試卷第4頁(yè)，共10頁(yè)

7.如圖所示是小明和小聰利用刻度均勻的輕質(zhì)杠桿探究“杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)裝置:

(1)實(shí)驗(yàn)前沒掛鉤碼時(shí)，杠桿靜止的位置如圖A所示，此時(shí)應(yīng)將螺母向調(diào)節(jié)，使杠

桿在水平位置平衡；

(2)杠桿平衡后，小明在左右兩側(cè)分別掛上鉤碼，如圖B所示，要使杠桿重新在水平位置平

衡，在不改變鉤碼懸掛點(diǎn)的位置和改變較少鉤碼的前提下，只需將即可；

(3)小明和小聰又分別設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案，小明的方案如圖C所示，小聰?shù)姆桨溉鐖DD所

示。你認(rèn)為—的實(shí)驗(yàn)方案更好，請(qǐng)說明你的理由;

(4)小聰發(fā)現(xiàn)如圖所示的輕質(zhì)杠桿04能繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，請(qǐng)你幫他在杠桿中的A端畫出使輕質(zhì)

杠桿保持平衡的最小的力F的示意圖(要求保留作圖痕跡)。

A

G

［拓展］小聰想利用如圖所示的裝置測(cè)物塊的密度，輕質(zhì)杠桿0A可繞。點(diǎn)無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，且

0B:AB=2：1,當(dāng)A端所掛一重物時(shí)，B點(diǎn)的拉力為12N,然后把重物全部浸沒于水中時(shí),

8點(diǎn)的拉力變?yōu)?0.5N,則重物的密度為kg/m3(水的密度為L(zhǎng)OxUkg/n?)。

8.某班同學(xué)在探究滑輪組的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)時(shí)，他們猜想滑輪組的機(jī)械效率可能

與物重和物體上升的高度等因素有關(guān)，各小組利用如圖所示的裝置進(jìn)行驗(yàn)證，小明那組得出

的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表：

甲匕丙

實(shí)驗(yàn)次數(shù)物重(N)物體上升高度(m)拉力(N)繩自由端移動(dòng)距離(m)機(jī)械效率(%)

110.10.60.283.3

210.10.40.462.5

320.10.650.476.9

410.20.60.483.3

(1)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出：同一個(gè)滑輪組的機(jī)械效率與物體上升的高度(選填“有”或“無”)

關(guān).

(2)在測(cè)拉力時(shí)，某同學(xué)使測(cè)力計(jì)緩慢加速直線運(yùn)動(dòng)，該同學(xué)測(cè)得的機(jī)械效率與正確操作相

比(選填"偏大'、"偏小”或“不變”).

(3)我們?cè)谏钪薪?jīng)常給各種機(jī)械加潤(rùn)滑油，是為了它的機(jī)械效率(選填“增大”、

或“減小”)

9.在“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中：

丙

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，通常讓杠桿在圖甲位置平衡，這樣操作的目的是便于測(cè)量________；

(2)如圖乙，用彈簧測(cè)力計(jì)在A處豎直向上拉，使杠桿在水平位置平衡，在測(cè)力計(jì)逐漸向

左傾斜到虛線位置的過程中，為了保持杠桿在水平位置平衡，測(cè)力計(jì)的示數(shù)將(選

填“變大”、“變小,，或“不變,,)；

(3)用手提起重物，從生物學(xué)的視角，可認(rèn)為梯骨在肱二頭肌的牽引下繞著肘關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)；

試卷第6頁(yè)，共10頁(yè)

從物理學(xué)的視角來看，這可以簡(jiǎn)化為一種簡(jiǎn)單機(jī)械模型。如圖丙所示的情形，它是屬于—

杠桿。在勞動(dòng)中，同樣重的物體（體積大的物體重心離人身體遠(yuǎn)些），用手提起體積更大的

要吃力一些，這是因?yàn)?

10.小明使用幾個(gè)相同的滑輪分別進(jìn)行機(jī)械效率的測(cè)定，如圖所示.他們將測(cè)得鉤碼重G、

拉力F、鉤碼上升的高度h、測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離s,并將計(jì)算出的有用功W有用、總功W總和

機(jī)械效率T）數(shù)據(jù)一并記入下表：

、次

GNFNAmsin*J丁門q

序

122.10.10.10.20.2195.2%

221.20.10.20.20.2483.3%

320.90.10.30.20.27★

（1）在實(shí)驗(yàn)操作中應(yīng)豎直向上________拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì).表格中數(shù)據(jù)★=；

（2）比較實(shí)驗(yàn)1、2,第2次的機(jī)械效率較低，主要原因是；

（3）比較實(shí)驗(yàn)2、3,影響這兩次實(shí)驗(yàn)機(jī)械效率不同的主要因素是,使用滑輪組

的優(yōu)點(diǎn)是既可以,又可以.

（4）有的同學(xué)認(rèn)為：“機(jī)械越省力，它的機(jī)械效率越高”.你認(rèn)為這句話是的（正

確/錯(cuò)誤）.

（5）小明突發(fā)奇想，如果在測(cè)量3圖裝置的機(jī)械效率時(shí)，用彈簧測(cè)力計(jì)提著鉤碼勻速向下

運(yùn)動(dòng)，那么所測(cè)得的機(jī)械效率將（變大/變小/不變）.

11.在研究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中：

（1）實(shí)驗(yàn)前沒有掛鉤碼時(shí)，若杠桿右端下傾，則應(yīng)將左端的平衡螺母向―（選填“左”或“右”）

調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡.

（2）在如圖甲所示的裝置中，每個(gè)鉤碼重1N（杠桿上每格等距，摩擦不計(jì)），要使杠桿在

水平位置平衡，小張?jiān)贏處應(yīng)掛一個(gè)1N重的鉤碼，而鄰組的小強(qiáng)在C處施加一個(gè)豎直方

向的力，也使杠桿也在水平位置平衡，則這個(gè)力的方向應(yīng)大小為_N.

（3）完成實(shí)驗(yàn)后，同學(xué)們利用杠桿的平衡條件來測(cè)量杠桿的質(zhì)量（摩擦不計(jì)）.

①將杠桿的2位置掛在支架上，在B的右側(cè)掛質(zhì)量為根的鉤碼，前后移動(dòng)鉤碼的位置，使

杠桿在水平位置平衡（如圖乙）.

②用刻度尺測(cè)出此時(shí)鉤碼懸掛位置E到B的距離Li和—的距離L2.

③可以計(jì)算出杠桿的質(zhì)量也行—（用題目中所給物理量表示）.

12.在“研究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：

（1）杠桿兩端的平衡螺母的作用是：調(diào)節(jié)杠桿在—位置平衡。

（2）如圖甲所示的杠桿已處于平衡狀態(tài)，若左端所掛重物的重力是1N,則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)

2No如果要便于測(cè)量力臂，那么彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)沿—方向拉著杠桿。

（3）如乙圖所示，在杠桿左端某一固定位置掛一個(gè)重力G=10N的物體，在杠桿右端不同位置

處施加不同的豎直向下的力凡保證杠桿處于平衡狀態(tài)。根據(jù)多次測(cè)量的G乙數(shù)據(jù)，畫出

如圖丙所示圖線，由圖丙可得出杠桿平衡的條件是P與工成一比，結(jié)合杠桿平衡條件，

可求出重力G的力臂是cm。

13.在“探究影響滑輪組機(jī)械效率的因素”實(shí)驗(yàn)中，小紅用如圖所示的滑輪組分別做了三次實(shí)

驗(yàn)，第一次使用塑料滑輪，第二次使用鋁制滑輪，第三次使用鐵制滑輪，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下

表:

SU向體上升的/著利力計(jì)彈■潴力計(jì)上升機(jī)械

次u冕盲hemnmiFN

GN

1)101.43。<2.5%

23102)0

33102.5)0

試卷第8頁(yè)，共10頁(yè)

（1）這個(gè)實(shí)驗(yàn)使用的測(cè)量工具是和彈簧測(cè)力計(jì).

（2）在實(shí)驗(yàn)操作中應(yīng)豎直向上______拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì).

（3）在表中的空格處填上第三次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率.

（4）從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析可知：提升同一物體，動(dòng)滑輪越重，滑輪組的機(jī)械效率越.

14.在探究“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中。

（1）將杠桿的中點(diǎn)置于支架上，當(dāng)杠桿靜止時(shí)，如圖甲所示，將左端的平衡螺母向右端調(diào)

節(jié)，直到杠桿在水平位置平衡的目的是—；

（2）某同學(xué)在裝置的兩邊掛上不同數(shù)量的鉤碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你幫他設(shè)計(jì)一個(gè)記錄數(shù)據(jù)的表

格___;

（3）這個(gè)同學(xué)還想探究當(dāng)動(dòng)力和阻力在杠桿同側(cè)時(shí)杠桿的平衡情況，于是他將杠桿一側(cè)的

所有鉤碼拿掉，結(jié)果杠桿轉(zhuǎn)至豎直位置，如圖乙所示。他在A點(diǎn)施加一個(gè)始終水平向右的

拉力R卻發(fā)現(xiàn)無論用多大的力都不能將杠桿拉至水平位置平衡。你認(rèn)為原因是—o

15.“某班同學(xué)在“測(cè)量斜面的機(jī)械效率”實(shí)驗(yàn)時(shí)，所用實(shí)驗(yàn)器材有：長(zhǎng)木板、支架、彈簧測(cè)

力計(jì)、刻度尺、重力為5.4N木塊（帶掛鉤）如圖所示，將長(zhǎng)木板和支架搭成長(zhǎng)1.0m、高0.2m

的斜面，用彈簧測(cè)力計(jì)沿斜面向上勻速拉動(dòng)木塊。

（1）如圖所示，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)木塊的拉力為N；

（2）將木塊勻速拉到斜面頂端，有用功為J,總功為J,斜面的機(jī)械效率為

（3）木塊與斜面的摩擦力為N；

（4）在實(shí)驗(yàn)中若加速拉動(dòng)木塊到斜面頂端，則測(cè)得的機(jī)械效率與勻速拉動(dòng)木塊比較（選

填“偏大”、“偏小”或“不變”）請(qǐng)分析原因_____=

試卷第10頁(yè)，共10頁(yè)

參考答案:

1.平衡力受力面積連通器杠桿壓強(qiáng)越小壓力

2.屬于13①

3.A0.3低3D相同

4.勻速向上1785.