簡單機械計算題、實驗題一一

2024年中考物理二輪復習題型

一、實驗題

1.小明在探究“杠桿平衡條件”的實驗中：

(1)小明發現杠桿右端低左端高，要使它在水平位置平衡，應將杠桿右端的平衡螺母向—調

節，也可將杠桿左端的平衡螺母向—調節，此時杠桿自身重力的力臂為—O

(2)如圖甲所示，在杠桿左邊A處掛四個相同鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡，應在杠桿右

邊8處掛同樣鉤碼一個。

(3)有的同學按現有方案得出如下結論：“動力x支點到動力作用點的距離=阻力x支點到阻力

作用點的距離二這個結論與杠桿平衡條件不符，原因是實驗過程中(填字母1

A.沒有改變力的大小

B.沒有改變力的方向

C.沒有改變力的作用點

D.實驗次數較少，結論具有偶然性

(4)如圖乙所示，用彈簧測力計在C處豎直向上拉，當彈簧測力計逐漸向右傾斜時，使杠桿

仍然在水平位置平衡，則彈簧測力計的示數將_(選填“變大”、“變小”或“不變”),其原因

是__________O

(5)小明繼續研究杠桿的機械效率，他們用輕繩懸掛杠桿一端的。點作為支點，在8點用輕

繩懸掛總重為G的鉤碼，在A點用輕繩豎直懸掛一個彈簧測力計測拉力F,裝置如圖丁所

示，使杠桿緩慢勻速上升，用刻度尺分別測出4B兩點上升的高度為hi、h2；貝！J：①杠

桿機械效率的表達式為尸(用測量的物理量符號表示\②若只將測力計的懸掛點由A

移至C點，0、8位置不變，仍將鉤碼提升相同的高度，則測力計的示數將杠桿的

機械效率將—(以上兩空選填“變大”、“變小”或“不變”\

2小華等同學在做“測滑輪組機械效率”的實驗中得到的數據如表2所示，實驗裝置如圖所示.

乙

實驗鉤碼重鉤碼上升繩端拉繩端移動機械效

次序量C/N高度him力HN距離s/m率4

120.11.390.272%

220.10.900374%

340.11.510.388%

440.11.25★

(1)實驗中應沿豎直方向_____拉動彈簧測力計.

(2)小華發現實驗過程中邊拉邊讀數，彈簧測力計示數不穩定,應該靜止讀數，你認為他的想法—

(選填“正確”或“不正確”)，因為他沒有考慮到_____對滑輪組機械效率的影響.

(3)用圖丁所示裝置進行實驗，得出表中第4次實驗數據，表中★的值為,?的值

為?

(4)通過比較2、3兩次實驗數據得出結論:同一滑輪組提升重物時，物重越大，滑輪組的機械

效率越_____.

⑸對第1次實驗的機械效率略小于第2次實驗的原因，做出合理的解釋:.

3.在探究杠桿的平衡條件的實驗中：

(1)在杠桿上掛鉤碼前，杠桿靜止在甲圖中的位置，此時杠桿(填“平衡”或“不

平衡”),為使杠桿水平平衡，他應將左端的平衡螺母向(左/右)調節；

(2)實驗時應使杠桿在水平位置平衡,目的是_________；

(3)同學們在實驗中往往開始就用如圖乙所示的方式懸掛鉤碼，杠桿也能水平位置平衡(杠

桿上每格等距)，但老師建議同學不宜采用這種方式該種方式的不足主要是因為；

A.力臂與杠桿不重合C.杠桿受力不平衡

B.一個人無法獨立操作D.力和力臂數目過多，不易得出結論

(4)實驗中杠桿始終處于水平平衡狀態，若在C處逐漸改變彈簧測力計拉力的方向，如圖

丙所示，使其從①一②一③，則拉力的變化情況是；

A.先變大后變小B.先變小后變大

C.逐漸變大D.逐漸變小

(5)小明利用圖丁裝置進行探究，發現在杠桿左端的不同位置，用彈簧測力計豎直向上拉，

使杠桿在水平位置處于平衡時，測出的拉力大小與杠桿平衡條件不相符。其原因是_________

4.明明在做“探究杠桿平衡條件”實驗時，器材有：鐵架臺，刻度均勻的杠桿(每格長度為

5cm),質量為50g的鉤碼10個。

(1)實驗開始時，杠桿在如圖甲所示位置保持靜止，為使杠桿在水平位置平衡，應將兩端

的平衡螺母向(選填“左”或“右”)移動。

實驗次數動力B/N動力臂〃/cm阻力F2/N阻力臂fe/cm

11.5101.015

22.0153.010

31.0204.05

甲乙丙

(2)杠桿在水平位置平衡后，明明在杠桿A點處掛上3個鉤碼，作為動力Fi,B點處掛上

2個鉤碼，作為阻力F2,杠桿恰好在水平位置平衡，如圖乙所示，并把數據填入表格中、實

驗中，杠桿在水平位置平衡的目的是____。然后重復上述操作，又測出兩組數據，如表所

示，分析上表中的實驗數據可以得出結論：杠桿的平衡條件是____。

(3)明明又利用如圖丙所示裝置進行探究，發現在杠桿左端的不同位置，用彈簧測力計豎

直向上拉使杠桿處于水平平衡狀態時，測出的拉力大小都與杠桿平衡條件不相符，其原因可

能是_____=

5.在“探究杠桿的平衡條件'的實驗中；

(1)如圖1杠桿上面有刻度，將杠桿的中點置于支架上，當杠桿靜止時，發現杠桿左端下

沉，這時應將平衡螺母向—(選填“左”或“右”)端調節，直到杠桿在水平位置平衡。

(2)圖2和圖3的操作相比，圖—更方便，因為可以直接讀出_0實驗中杠桿右側沒有

使用鉤碼，使用彈簧測力計的好處是0

(3)圖4中，若慢慢將彈簧測力計向右傾斜拉杠桿，仍使杠桿在水平位置平衡，它的示數

將變___,因為O

(4)經過多次實驗，得出實驗結論后，小明同學想利用圖5裝置測出杠桿提升鉤碼時的機

械效率：

①圖5所示實驗中，每個鉤碼重0.5N,彈簧測力計豎直向上拉杠桿，它的示數為4N,當鉤

碼上升6cm時，杠桿上的C點上升3cm,則此時杠桿的機械效率以=—0

②杠桿的機械效率跟鉤碼懸掛的位置到底有沒有關系呢？如圖6,他仍然豎直向上拉杠桿使

C點上升3cm,若支點處的摩擦力可以忽略不計，經分析可知此時杠桿的機械效率小與中

相比(選填“變大”“變小”或“不變”)0接下來可以進行實驗，收集數據，通過實踐證明

我們的分析是否正確。

6.在“測量滑輪組機械效率”的實驗中，小明同學在研究“滑輪組的機械效率”的實驗中，把

實驗中測量的有關數據記錄在表中。(設每個滑輪質量相等)

實驗序鉤碼重鉤碼上升高度測力計示數繩子自由端移動距離機械效率

號G/Nh/cmF/Ns/cm

1280.92474.1%

2481.72478.4%

3682.52480.0%

4280.74057.1%

5481.34061.5%

6681.94063.2%

(1)根據表中數據，請在圖中畫出實驗中滑輪組的兩種繞線_____;

(2)組裝好滑輪組，實驗操作過程中，一定要豎直________拉動彈簧測力計；

(3)通過分析實驗序號1和4(或“2和5”或“3和6”)的數據可得出的結論是：

(4)通過分析實驗序號1、2和3(或“4、5和6”)的數據可得出的結論是：

\\\\\\\\\\\、\\\

G

7.在生活和生產中，簡單機械有著十分重要的作用。

(1)為了探究“杠桿的平衡條件”，小明用圖甲的裝置進行實驗。實驗前，杠桿左端下沉,

應將右端的平衡螺母向調節(選填“左”或“右”)，使杠桿在水平位置平衡，目的是便于

測量

(2)小明用圖乙的實驗裝置探究滑輪組機械效率。實驗中用同滑輪組提升鉤碼，記錄數據

如表；

實驗次數物重G/N物體上升高度h/cm測力計的示數F/N測力計移動的距離s/cm

1432.09

24618

3662.818

①由圖乙可知，第2次實驗中彈簧測力計示數為N;

②第3次實驗中滑輪組的機械效率為%(結果保留一位小數)；

③分析實驗數據可得：同一滑輪組，提升的物體越重，滑輪組的機械效率越______若提升

同一物體時，滑輪組的機械效率與物體提升高度_____(選填“有關”或“無關”)；

(3)小明用圖丙的實驗裝置探究斜面的機械效率，發現同一斜面的機械效率與斜面的傾斜

程度和摩擦有關，與物重無關。某次實驗測得物重G'=4N、斜面長s'=1m、高〃'=0.2m,

若機械效率〃=80%，則物體在斜面上受到的摩擦力為No

8.學習了滑輪組的機械效率之后，小明同學用同樣的滑輪組裝成兩個滑輪組，完成了兩次

不同的實驗，分別如圖甲、乙所示，實驗數據如表格所示。

物體上升彈簧測力彈簧測力計

次數物體重/N機械效率

高度/cm計示數/N移動距離/cm

12101.0

22101.520

(1)第一次實驗，如甲圖所示，則彈簧測力計移動的距離是____cm;

(2)第二次實驗的機械效率是______分析比較兩次機械效率，發現第二次實驗測得滑輪組

的機械效率(選填“大于”、“小于”或“等于”)第一次實驗測得滑輪組的機械效率。

甲乙

二、計算題

9.如圖所示，將一個質量為0.5kg的物體，從底端沿斜面勻速拉到頂端所用時間為5s,斜

面長s為3m,高/?為1m,斜面的效率為80%。(g取lON/kg)求：

(1)拉力所做的有用功；

10.暑假里，小明家裝修新房，要將一箱重G的瓷磚送到高h的陽臺上.如圖所示，他在

地面與陽臺間放置一長S的斜木板.他用方向沿斜面向上，大小為尸的拉力將這箱瓷磚從木

板底端以V的速度勻速拉上陽臺.

(1)求拉力F做功的功率.

(2)這箱瓷磚在斜木板上被勻速向上拉動時，受到的摩擦力多大?

n.如圖所示，一輕質杠桿的8端掛一質量為10kg的物體/端用一細繩將杠桿系于地上，

細繩與杠桿間的夾角為30,OA=lm,03=0.4m,此時杠桿在水平位置平衡(如圖甲\

問：(g取10N/kg)

(1)此時細繩拉力的力臂為多少？

(2)繩承受的拉力為多大？

(3)現在。點放一重為50N的物體(如圖乙)，用水平拉力使物體向左勻速滑動，物體運

動到距。點多遠的地方，細繩AC的拉力恰好為零？

甲

12.2015年6月28日，寧夏吳忠市政府針對吳忠和青銅峽鄰市間開發的大型人工湖舉行一

個盛大的典禮，這個大型人工湖給吳忠和青銅峽兩地人民帶來了巨大的經濟和文化效益，但

在建造水上石拱橋時工人不慎將一個質量為7.9t的鐵塊掉入幾米深的人工湖中，當時打撈人

員利用起吊機打撈該鐵塊。求：(P轉=7.9xl03kg/m3)

(1)該鐵塊的上表面距水面5m,則湖水對該鐵塊上表面的壓強是多少Pa?

(2)打撈人員利用起吊機打撈鐵塊，在該鐵塊未露出水面時，它所受到水的浮力為多少N?

(3)該鐵塊完全出水后又被勻速起吊機吊起1m如圖所示，已知鋼纜繩的拉力為3.95xlO4N,

則在此過程中起吊機滑輪組的機械效率是多少？

13.如圖所示，滑輪組提起重500N的貨物，繩子的自由端拉力F=200N,重物以0.2m/s的

速度勻速上升，不考慮繩重和摩擦，求：

(1)此時滑輪組的機械效率(保留一位小數)；

(2)拉力做功功率；

(3)當所提貨物重力為800N時，繩端的拉力為多大？

14.如圖所示，滑輪組懸掛在水平支架上，在其自由端施加豎直向下的拉力尸，使重為360N

的物體A勻速豎直上升了1m,用時5s,滑輪組的額外功為40J。在此過程中，求：

(1)滑輪組的有用功w有；

(2)滑輪組的機械效率〃；

(3)拉力/的功率P。

支架

15.圖甲是《天工開物》里記載的一種搗谷的舂(讀作ch6ng),可將舂看作是一杠桿。若

碓(讀作dui)頭質量為20kg,不計橫木的重力和轉動摩擦，搗谷人雙手與扶手之間的作用

力為零(g取10N/kg力求：

(1)碓頭的重力：

(2)碓頭豎直下落0.5m,重力對它做的功；

(3)質量為72kg的搗谷人，左腳與地面的接觸面積為200cm2,當他右腳在8點用力/踩

橫木使其剛好轉動，如圖乙所示，已知OA：08=3：2,求搗谷人左腳對地面的壓強。

16.為了將放置在水平地面上，重G=100N的重物提升到高處，小明同學設計了如圖甲所

示的滑輪組裝置。當小明用圖乙所示隨時間變化的豎直向下拉力F拉繩時，重物的速度v

隨時間，變化的關系圖象如圖丙所示。若不計繩重和摩擦，繩對滑輪的拉力方向均可看成在

豎直方向。求：

(1)在。?1s內，拉力所做的功；

(2)在2~3s內，拉力的功率；

(3)在。?1s內，重物對地面的壓力。

17.如圖所示，獨輪車車斗和車內的磚塊受到的總重力為900N,工人將其沿長為3m的斜

面推上高為0.5m的平臺，推力為250N,用時5s。通過計算回答：

(1)工人沿斜面推車做的功是多少焦耳？；

(2)工人沿斜面推車做功的平均功率是多少瓦特？；

(3)斜面的機械效率是多少？

18.小杰家裝修房子時需要往樓上運送材料，她設計了如圖所示的滑輪組提升重物。一次運

送材料時用250N的拉力，在10s內將重為400N的物體勻速提高了2m,那么在此過程中請

你解答以下問題：求：

(1)物體上升的速度；

(2)利用此滑輪組做的有用功；

(3)利用此滑輪組拉力做功的功率；

(4)此滑輪組的機械效率。