2025年中考物理一轮复习备考考点突破-简单机械实验、计算题

第页，共页2025年中考物理一轮复习备考考点突破：简单机械实验、计算题一、实验探究题1．小李同学在利用图示装置研究动滑轮特点时，猜想：如果忽略绳重与摩擦，绳端拉力F可能与被提升木块所受的重力、木块上升的高度、动滑轮所受的重力、动滑轮的直径这些因素有关。（1）若小李探究绳端拉力F与动滑轮直径的关系，请将实验步骤补充完整；步骤一：按图安装动滑轮；步骤二：匀速拉动弹簧测力计，使木块升高，读出拉力F的值并记录；步骤三：换用的动滑轮，使同一木块匀速上升相同的高度，读出拉力F的值并记录；步骤四：重复步骤三，多做几次实验；（2）步骤四的目的是：；（3）若小李五次实验测得F分别为：1.8N、1.8N、1.8N、1.8N、1.8N，则初步得到的结论是：在其他因素相同时，2．如图所示，芳芳利用铁架台，带有均匀刻度杠杆，细线，弹簧测力计，钩码若干（每个钩码质量相同）等实验器材，探究杠杆的平衡条件。（1）实验前，杠杆静止在图甲的位置，此时杠杆处于（选填“平衡”或“非平衡”）状态；（2）如图乙所示，要让杠杆在水平位置平衡，应该在B点挂个相同的钩码；（3）芳芳用弹簧测力计代替钩码，在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计绕B点逆时针旋转一小段如图丙所示的位置。在旋转过程中，要使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐（选填“变大”“变小”或“不变”）。3．天平和杆秤在古籍中常被称为“权衡器”，《墨经》最早对权衡器的杠杆原理做了理论上的探讨。如图为探究杠杆平衡的条件的实验装置。（1）实验中，杠杆在位置平衡最便于测量力臂，实验前没挂钩码时，杠杆静止的位置如图甲所示，此时应将螺母向调节。（2）多次改变悬挂的钩码个数和位置，使杠杆在图乙所示位置重新平衡，将实验数据记录在下表，其目的是。分析表中数据可得杠杆平衡的条件是（用测量量的符号表示）。次数动力F1动力臂l2阻力F2阻力臂l211.0100.52021.5101.01532.0151.520（3）学以致用，认真思考，解决以下问题：①图2为杆秤的示意图，使用时，将待称物体挂在秤钩上，用手提起B或C处的秤纽，移动秤砣在秤杆上的位置D，使秤杆在水平位置平衡时即可读出待称物体的质量。秤砣质量为400g，秤砣最远可移至E点（不计秤杆和秤钩的质量），AB、BC、BE的长度如图。则该杆秤的最大称量是kg。②利用如图的实验装置也可测大气压的值。把吸盘紧压在玻璃板上，保持杠杆在水平位置平衡，吸盘刚好脱离玻璃板时弹簧测力计的拉力为F，测出轻质吸盘的面积为S，则此地的大气压值p=。（用测量量的符号表示）4．小明做“探究杠杆的平衡条件”实验。（1）轻质杠杆静止时如图甲所示，此时杠杆（选填“是”或“不是”）处于平衡状态。为便于测量力臂，应调节杠杆使其在位置平衡，小明下一步的操作应该将图甲杠杆右边的平衡螺母向（选填“左”或“右”）调节。（2）小明多次实验并记录数据如下表所示，分析数据得出杠杆的平衡条件：（写公式）。实验次数动力F动力臂L阻力F阻力臂L118242231634334（3）第3次实验所挂钩码的个数和位置如图乙所示，将两侧所挂的钩码同时向支点O靠近一格，杠杆会（选填“左侧下降”、“右侧下降”或“仍水平平衡”）。（4）如图丙所示，用弹簧测力计在A处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，在测力计逐渐向左倾斜到虚线位置的过程中，保持杠杆在水平位置平衡，则测力计的示数将（选填“变大”“变小”或“不变”）。（5）如图丁所示，在实验中将弹簧测力计的拉环挂在杠杆右端，用力向下拉挂钩，读出弹簧测力计的示数。进行多次实验发现都不能满足杠杆平衡条件，原因是弹簧测力计自重的影响会导致所测的拉力（选填“偏大”或“偏小”）。（6）在实验中，多次改变力和力臂的大小主要是为了。A.减小摩擦B.使每组数据更准确C.多次测量取平均值减小误差D.获取多组实验数据归纳出物理规律5．下面是小聪利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆平衡条件”的实验。（1）实验前应将杠杆调节到水平位置平衡，其目的是，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止在图甲所示位置，这时应将平衡螺母向(选填“左”或“右”)端调节。（2）调节平衡后，在杠杆A点处挂3个钩码，如图乙所示，则在B点处应挂个同样的钩码，杠杆仍然在水平位置平衡。（3）在探究过程中，需要进行多次实验的目的是____。A．减少实验误差B．避免实验的偶然性，寻找普遍规律（4）如图丙所示，小聪在A位置挂一个弹簧测力计，在B位置挂了2个钩码。现将弹簧测力计从D位置移到C位置，在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡，则弹簧测力计示数(选填“变大”、“变小”或“不变”)，原因是。6．某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如图所示。（1）在使用甲弹簧测力计时需要竖直向上拖动，若斜向上匀速拉动则弹簧测力计的示数会(选填“变大”、“变小”或“不变”)；（2）从表中数据可分析出实验1是用图(选填“甲”或“乙”)做的实验；实验1中若钩码上升的速度为0.1m/s实验次数钩码重G钩码上升高度h绳端拉力F绳端移动距离s机械效率%1401074240103602083（3）表格中空白处的数据应为(百分数保留到0.（4）通过实验1和实验2的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的重量越重，滑轮组的机械效率越(选填“高”或“低”)；比较实验1和实验3可得结论：同一滑轮组，，可以提高滑轮组的机械效率。7．小明利用如图所示的装置探究杠杆的平衡条件。（1）在图甲中，为使杠杆在水平位置平衡，小明应将平衡螺母向调节；在杠杆两侧挂上不同数量、相同规格的钩码，调节钩码位置，使杠杆重新在水平位置平衡，目的是便于直接在杠杆上读出。（2）如图乙，在杠杆左侧A位置先挂3个钩码，每个钩码为0.5N，在右侧B位置用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为（3）如图丙，小明在B位置挂2个钩码，在A位置挂一个弹簧测力计，现将弹簧测力计从C位置移到D位置，在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡，则弹簧测力计示数将变，原因是拉力力臂变。(均选填“大”或“小”)（4）小明用图丁装置探究，(选填“能”或“不能”)得到教材上的杠杆平衡条件，原因是。8．利用杠杆开展相关实验探究：（1）安装好杠杆，将其放到水平位置后松手，发现杠杆沿顺时针方向转动，则应将平衡螺母向（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡；（2）如图乙所示，在A点挂3个重力均为0.5N的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，弹簧测力计的示数为N；若在第（1）小题所描述的情形中未调节平衡螺母而直接开展上述实验，弹簧测力计的示数会；（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）（3）始终竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，如图丙所示。此过程中力臂（选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），拉力的大小；（4）实验中要改变钩码的个数和位置进行了多次实验，其目的是。二、计算题9．如图，将G=16N的物体用动滑轮5s匀速提升2m，所用拉力F=10N，不计轮轴处摩擦及绳重，求：（1）拉力F做功的功率；（2）动滑轮的机械效率。10．为了改善农村面貌和环境卫生，政府对道路、公厕等公共设施进行了改造。如图所示，在新农村改造时，质量为70kg得工人用滑轮组吊起质量为40kg的建筑材料，将建筑材料匀速提升2m（不计绳重和摩擦），所用拉力为250N。（g取10N/kg）（1）物体重为多少？（2）使用该滑轮组时的机械效率是多少？（3）通过计算说明，该工人用此装置能否拉起重为1400N的物体？11．中国目前已成为世界基建强国，如图甲所示的塔吊是基建的常用设备，其起重机构的部分结构可简化为如图乙所示的滑轮组模型。已知物体质量为120kg，动滑轮的重量为300N，在绳子自由端施加拉力F后物体在10s内匀速上升5m。不计绳重和一切阻力。求：（1）提升物体时做的有用功；（2）10s内拉力F的功率；（3）此时滑轮组的机械效率。12．如图所示，利用轻质滑轮组沿水平方向匀速拉动水平地面上的正方体物体，已知物体重为300N，边长为10cm，拉力F的大小为30N，物体受到地面对它的摩擦力为45N，在10s时间内绳子自由端移动的距离为s=3m。求：（1）物体移动的速度；（2）这个过程拉力所做的功；（3）滑轮组的机械效率。13．在一次车辆故障处置过程中，为了尽快疏通道路，交警指挥拖车采用如图所示装置在水平路面上将重为1.5×104N的故障车匀速拖离了现场，只用了30s的时间。若故障车被拖离的速度是2m/s，绳子自由端的拉力F是500N。求：（1）故障车在30s内通过的路程；（2）拉力F在30s内所做的功；（3）若故障车在被拖离过程中受到的阻力为车重的0.08倍，求该装置的机械效率。14．如图所示，工人用沿斜面向上、大小为500N的推力，将重800N的货物从A点匀速推至B点；再用100N的水平推力使其沿水平台面匀速运动5s，到达C点。已知AB长3m，BC长1.2m，距地面高1.5m。试问：(1)水平推力做功的功率为多少?(2)斜面的机械效率为多少?(3)斜面对物体的摩擦力？15．小李用如图所示的滑轮组把800N的物体提升2m，作用在绳子自由端的拉力是500N，不考虑绳重及摩擦。求：（1）滑轮组的机械效率；（2）动滑轮的重力；（3）小李把提升的重物换成了1000N的物体，求此时滑轮组的机械效率（机械效率百分数保留小数点后1位）。16．五一期间，小魏办理行李托运时，显示行李箱质量为12kg，行李箱竖直放置时轮子与地面的总接触面积为12cm2。当他拉行李箱时，行李箱和水平地面的夹角保持60°，拉力的作用点在拉杆末端，O点到重力作用线的距离OA为12.5cm，如图所示。到家后，他用了45s把行李箱从一楼提到三楼，共提高（1）行李箱竖直静止放置在水平地面时，对地面的压强；（2）提行李箱上楼时，克服行李箱重力做功的功率；（3）用图示方式拉行李箱时，竖直方向拉力的大小。

答案1．不同直径；避免实验偶然性，使结论更具有普遍性；绳端拉力大小与动滑轮直径大小无关2．平衡；2；变大3．（1）水平；左（2）为了获取多组实验数据归纳出物理规律；F（3）10；3F4．是；水平；右；F15．（1）便于确定力臂的长；右（2）4（3）B（4）变大；阻力、阻力臂不变，拉力F力臂变小，则拉力F变大6．（1）匀速；变大（2）甲；0.54（3）57.1（4）低；增加物体的重力7．（1）右；力臂大小（2）2（3）小；大（4）不能；杠杆自重对实验有影响8．（1）左（2）2；偏小（3）变小；不变（4）多次实验寻找普遍规律9．（1）8W（2）80%10．（1）400N（2）80%（3）不能11．（1）解：6000J（2）解：750W（3）解：80%12．（1）解：由s=2s物可知，物体移动的距离物体移动的速度为v=答：物体移动的速度为0.（2）解：这个过程拉力所做的功为W答：这个过程拉力所做的功为90J；（3）解：有用功为W有滑轮组的机械效率为η=W答：滑轮组的机械效率为75%13．（1）60m；（2）9×104J；（3）80%14．(1)24W；(2)80%；(3)100N15．（1）80%；（2）20