2024年中考物理复习：简单机械实验、计算题

2024年中考物理复习专题：简单机械实验、计算题

一、实验题

1.某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率，实验的主要步骤如下。

①用轻绳悬挂杠杆一端的。点作为支点，在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码，在B点用轻

绳竖直悬挂一个弹簧测力计，使杠杆保持水平；

②竖直向上缓慢匀速拉动弹簧测力计，使杠杆缓慢匀速上升(保持。点位置不变)，在此过

程中弹簧测力计的读数为久

利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为他、以回答下列问题：

(1)本次实验中，若提升的钩码重力一定，不计装置的摩擦，则影响杠杆机械效率的主要

因素是_________；

(2)该杠杆机械效率的表达式是_________；(用题中给出的字母表示)

(3)若将钩码的悬挂点由A移至C,而0、8位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠

杆的机械效率将_________(选填“变大”“变小”或“不变”1请简要说明理由：O

2.小明同学研究斜面机械效率跟斜面倾斜程度的关系；实验时他用弹簧测力计拉着同一物

块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动，如图所示；实验的部分数据如下：

实验斜面的物块重量斜面高度沿斜面拉力斜面长

机械效率

次数倾斜程度G/Nh/mF/Ns/m

1较缓100.15.01

2较陡100.36.7145%

3最陡100.58.4160%

（1）表格中实验1的机械效率为;

（2）分析表格中数据可以得出结论：；

（3）你认为斜面机械效率还跟斜面的有关。

3.小华和小明通过实验探究杠杆平衡的条件，所用实验器材有带刻度的均匀杠杆、钩码、

弹簧测力计和支架等。他们按如图1所示的方案实验，使杠杆处于水平位置静止，并记录动

力B、动力臂反阻力乃、阻力臂在表中。

方案：在杠杆的两侧挂等量的钩码方案一

图1图2

实验序号B（牛）〃（厘米）死（牛），2（厘米）

12323

23434

34242

分析比较实验序号1~3中的数据及相关条件，小明得出结论：杠杆平衡的条件是

Fl+ll=F2+l2a

请判断：小明的结论是_____的(填“正确”或“错误”),理由是：；

②小华分析比较表中的数据后，发现可以得出多个不同的结论。经过思考，认为图1所示的

方案存在缺陷，于是调整补充了方案，重新实验并得出杠杆平衡的条件。

(a)你认为图1所示方案的缺陷是：；

(b)请你在图2中用简图形式调整或补充两个不同的实验方案。

4.小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验，实验数

据如下表：

血血

甲乙

物体上升的测力计的测力计移动的

实验次数物重G/N

高度h/cm示数b/N距离s/cm

1632.59

2652.517

3682.524

(1)分析表中数据，回答以下问题：

①表中有一个数据的记录是错误的，错误的数据是______应改为

②第3次实验中滑轮组的机械效率是

③滑轮组的机械效率与____无关。

(2)小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验，如图乙所示。

①小红多使用一个滑轮，目的是为了改变____；

②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若忽略绳重及摩擦，它们的机械效率

(选填“相同”或“不相同”X

5.在“测滑轮组机械效率”的实验中，小华用大小相同的滑轮，组成如图所示的滑轮组进行

了实验，并把数据整理记录在表中。

实验滑轮钩码重提升钩码有用功拉力绳端移动总功W机械效

次数材质G/N的高度h/mW鼠JF/N的距离s/m点/J率〃

1铝10.10.10.60.30.1856%

2铝20.10.21.00.30.367%

3塑料20.10.20.80.30.24①

(1)本实验需要的测量工具除了如图所示的器材之外还需要一

(2)上表①处的正确数据是_____(保留整数)；

(3)比较1、2两次实验可知：使用同一滑轮组提升不同的重物，钩码越重，滑轮组的机械

效率越_____；

(4)比较2、3两次实验可推测，若将铝质滑轮更换为体积大小相同的铁质滑轮，再次将重

2N的钩码提升0.1m,此时滑轮组的机械效率可能为(只填序号)；

A.72%B,67%C.53%

(5)在第3次实验中，若只考虑滑轮重，则塑料滑轮的重力是____N;

(6)实验表明：额外功越小，总功越接近有用功。进一步推理得出：假如没有额外功，总

功等于有用功。可见，使用任何机械都»下列物理规律的得出运用了这种研究方法的

是_____0

A.光的反射定律B.牛顿第一定律C阿基米德原理D.焦耳定律

6.小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中

(1)实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，则应将平衡螺

母向(选填“左”或“右”)调节，使杠杆在水平位置平衡。调节杠杆在水平位置平

衡，这样做的好处是________O

(2)杠杆平衡后，小明在图甲所示的A位置挂上两个钩码，可在B位置挂上________个钩

码，使杠杆在水平位置平衡。如果再在A、8两处各加挂一个钩码，杠杆的端将

会下沉。

(3)探究杠杆平衡条件要进行多次实验，其目的是________。

(4)他改用弹簧测力计在图乙所示的C位置斜向下拉，若每个钩码重1NO当杠杆在水平

位置平衡时，测力计的示数将(选填“大于”、“等于”或“小于”)1N。

7.小潜在探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关时，提出了以下猜想：

A.斜面的机械效率可能与物体的重力有关；

B.斜面的机械效率可能与斜面的倾斜角度有关。

为了解决以上问题，小潜与几位同学一起用如图所示的装置。

s

木块A

进行了多次实验探究，记录部分实验数据如表：

实验斜面物块重斜面高沿斜面拉斜面有用功总功斜面的机

次数倾角。力G/N度/z/m力F/N长s/mW/J械效率〃

130°5.000.64.171.23.05.060%

230°3.000.62.501.21.83.060%

345°3.000.82.801.22.43.471%

（1）在实验操作过程中，应平行于斜面向上.拉动物块；

（2）分析实验1、2的数据，可以得出的结论：对于同一斜面；

（3）分析实验2、3的数据，可验证小潜的猜想（填写字母）是__________（选填

“正确”或“错误”）的；

（4）实验时要使木板的机械效率变大，应该把木板下面的木块A向移动。

8.在探究“杠杆的平衡条件”实验中：

（1）实验前出现图甲所示情况，杠杆（选填“是”或“否"）处于平衡状态。若要使

杠杆在水平位置平衡，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,这样做的目的是_________;

(2)实验过程中出现了图乙所示的情况，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；

(3)如图丙所示，改在杠杆右端施加一个力Fi，仍使杠杆在水平位置平衡。已知力臂，请

在丙图中画出相应的动力Fi；然后将B缓慢顺时针转动90。，且始终保持杠杆水

平平衡，这一过程中Fi的大小变化情况是()

A.一直增大B.一直减小C.先变小后变大D.先变大后变小

二、计算题

9.用如图所示的滑轮组，匀速打捞水中的物体A,物体在水中上升时，人对绳子的拉力为

Fi,滑轮组的机械效率为111；物体在水外上升时，人对绳子的拉力为F2,滑轮组的机械效

率为〃2,已知B：/2=1：2,〃/：〃2=3：4,物体的体积为4.5x10-21n3。(不计绳重、摩擦

和水的阻力g取10N/kg)求：

(1)物体在水中受到的浮力；

(2)物体的密度；

(3)物体离开水面以0.2m/s的速度上升,人拉绳的功率。

10.如图所示，某人通过滑轮组将深井中的物体拉至井口。已知物体在10s内被提升了2m,

物体所受重力G=720N,人对绳子水平向右的拉力F=300No求：

(1)人做的有用功；

(2)人匀速拉动绳子的功率；

(3)人拉起货物时的机械效率。

〃〃

〃〃

〃〃77777777

二///

二

二

三

二

二

二

\\\\\\\\\\\\\\\\

11.小明用图示滑轮组将重为300N的一捆书匀速提升上楼，作用在绳端的拉力为125N,

绳端移动的速度为0.3m/s。求：

(1)拉力的功率；

(2)滑轮组的机械效率。

\\\\\\\\

12.如图是质量为60kg的工人利用滑轮组提升重为810N物体的示意图，某段提升过程中

物体匀速上升的速度为。」m/s。绳端的拉力为300N,不计绳重及绳与滑轮间的摩擦。求：

(1)工人拉绳子的速度；

(2)滑轮组的机械效率。

13.某建设工地上，如图所示的塔吊正在起吊一块底面积为0.9m2、重为3.6xlO4N的圆柱形

重物，A为塔吊的配重，塔吊的起重臂0B长20m,C为能在起重臂上移动的载重小车，载

重小车下挂有滑轮组，当载重小车在B点时，能安全起吊最大为1.8xlO4N的重物。现在载

重小车从距离O点8m的载重臂上，准备起吊该圆柱形重物(不计挂钩、滑轮组及钢丝重和

摩擦)：

(1)起吊前，该重物对地面的压强为多大？

⑵起吊时，当重物匀速上升时，载重小车下每段钢丝绳受到的拉力为多大？

(3)如果以0.4m/s的速度将重物匀速提高20m,则拉力做功多少？拉力的功率有多大？

(4)塔吊将重物提起后，为保证安全，载重小车最多能再向B点方向移动多远。

14.如图所示是用动滑轮运送货物A的示意图.在拉力F的作用下，重400N的货物A在

20s的时间里，匀速竖直上升了8m.在这个过程中，拉力尸做功的功率为200W.不计绳重

和滑轮与轴的摩擦.求：

□

(1)有用功卬有；

(2)动滑轮匀速提升货物A的机械效率〃;

(3)动滑轮所受的重力G动.

15使用滑轮组把重物提高2m时绳子的自由端被拉下10m如图所示若拉绳的力是WON,

额外功是120J,求：

(1)拉力所做的功；

(2)滑轮组做功的机械效率；

(3)被提起的重物的重力。

16.如图所示，重为1140N的物体，它与水平地面的接触面积为1.5x103cm2.工人师傅用

600N的力匀速提升物体，物体的速度为0.2m/s.(不计摩擦及绳重)求：

(1)动滑轮的重量；

(2)滑轮组的机械效率；

(3)体重为450N的小明用此滑轮组提升物体，但物体没有被拉动，物体对地面的最小压

强为多大.

参考答案：

1.杠杆自身的重力警变大见解析