初中物理复习：机械与人计算题实验题作图题（有答案和解析） (一)

绝密★启用前

初中物理

试机械与人计算题、实验题、作图题

考试范围：XXX；考试时间：100分钟；命题人：XXX

题号一二三总分]

得分||||

注意事项：

1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息

2.请将答案正确填写在答题卡上

第I卷（选择题）

请点击修改第I卷的文字说明

评卷人得分

一.作图题（共6小题）

1.要用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来，试在图中画出最省力的绕绳方法。

2.如图所示，轻质杠杆的A点挂一重物G,绳受的拉力为F2,。为杠杆的支

点。请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持静止的最小的力H的示意图，并作

出F2的力臂12。

3.如图，在杠杆AB上挂了一个重为G的物体。为使杠杆在图中的位置静

止。请在杠杆上画出最小动力。

中考复习

4.小华借助滑轮组提升重物，请画出最省力的绕线方法。

5.如图是静止在水平地面上的拉杆旅行箱的示意图，0是轮子的转轴，0-

是箱体的重心。以。为支点，画出力F的力臂和箱体所受重力的示意图。

6.右图是一个杠杆式简易起吊机，它上面装了一个定滑轮可以改变拉绳的

方向，杠杆0BA可绕。点转动。在图上画出动力臂Li和阻力F2的示意图。

B

o

第II卷（非选择题）

请点击修改第n卷的文字说明

评卷人得分

二.实验探究题（共13小题）

7.某同学用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率，相关数据记录在

如表中。

实钩码重钩码上绳端绳端移动

验/N升的高的拉的距离

次,度/m力/N/m

数

140.101.80.3

260.102.50.3

360.152.5

（1）实验中，使用滑轮组提升重物时，应竖直向上拉动弹簧测力计。

（2）第三次实验中，绳端移动的距离为m,滑轮组的机械效率

为。

（3）分析实验数据发现，同一滑轮组提升重物的重力变大时，滑轮组的机

械效率将（选填"变大""变小"或"不变"）

8.在探究“物体动能的大小与哪些因素有关"的实验中，如图所示，让同一铁

球从斜面的不同高度由静止释放，撞击同一木块。请回答下列问题：

（1）该实验的目的是研究（选填"铁球"或"木块"）的动能大小与

的关系。

（2）该实验是通过观察来比较体动能的大小，从而得出结论的。

（3）若水平面绝对光滑，该实验还能得出结论吗？,理由

是：。

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9.如图所示是"探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置。

（1）该实验利用了转换法，通过观察来判断（选填"小球"

或"木块"）动能的大小；（2）让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下，推

动木块做功，目的是为了探究动能的大小与的关系；

（3）换用质量不同的小球，使它们从斜面的（选填"相同"或"不同"）

高度由静止滚下，推动木块做功，目的是为了探究动能的大小与的

关系。

10.小明用如图所示的实验装置探究杠杆的平衡条件。

次数

F1/Nli/cmF2/Nb/cm

11824

228116

321238

（1）为了方便测量_______，应将杠杆调至水平位置平衡。调节时若杠杆右

端稍低，可只将右端的平衡螺母向_______调节。

（2）小明调节杠杆平衡后，通过加挂钩码分别改变Fi和F2,并测出对应的

力臂11和&记录了如表中所示的实验数据。小明得出杠杆的平衡条件是："动

力X动力作用点到支点的距离=阻力X阻力作用点到支点的距离“。小红认为

小明的结论不正确，为了验证自己的观点，小红将图中.的臼改用弹簧测力计

来拉，实验时改变拉力的，仍使杠杆在水平位置平衡，比较拉力

的,即可证明小红的判断是否正确。

1L"探究杠杆平衡条件"的实验中，把杠杆的中点支在支架上，杠杆停在如

图甲所示的位置，

N

甲乙丙丁

（1）为了使杠杆在水平位置平衡，可以调节右端的平衡螺母，使它向

（填"左"或"右"）移动。

（2）调节好的杠杆，如图乙，用弹簧测力向上拉动杠杆使其水平平衡，若

每个钩码重为2N,则弹簧测力计的读数为N

（3）如图丙，当弹簧测力计由M位置倾斜至N位置时，用力使杠杆在水平

位置处于平衡，弹簧测力计的示数将会变，这是因为。

（4）实验中测得的数据如表所示

测量序动力Fi/N动力臂阻力F2/N阻力臂

号

li/cmb/cm

①120210

②2151.520

③35115

有的同学按现有方案得出如下结论"动力X支点到动力作用点的距离=阻力X

支点到阻力作用点的距离。”这个结论与杠杆平衡条件不符，原因是实验过程

中o

A.没有改变力的大小

B.没有改变力的方向

C.没有改变力的作用点

D.没有改变平衡螺母的位置从而让杠杆在水平位置重新平衡。

12.某小组在“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）实验中应沿竖直方向缓慢拉动弹簧测力计。

（2）小组同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应

该静止读数，你认为他的想法（选填"正确"或"不正确"），因为她没

有考虑到对滑轮组机械效率的影响。

（3）用丁图装置进行实验，得出表中第4次实验数据，请将表中的两个数

据填写完整。

（4）通过比较两次实验数据得出结论：使用同一滑轮组提升同一重

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物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关（填实验次数的序号）

（5）通过比较两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物

重越大，滑轮组的机械效率越高。（填实验次数的序号）

（6）通过比较3、4两次实验数据可得出结论：

实验次数钩码重量钩码上升绳端拉力绳端移动机械效率

G/N高度h/mF/N距离s/m0

140.12.70.274%

240.11.80.374%

380.13.10.386%

480.12.5

甲乙丙丁

13.小明利用斜面搬运物体的过程中，提出了一个问题："斜面的机械效率与

斜面的倾斜程度有没有关系？"针对这个问题，他通过在斜面上拉动物体进行

了探究（如图所示），测得的实验数据如表中所示：

实斜面的物体物体上沿斜面物体移有用总功机械

验倾斜程重升高度拉力动距离功W总/J效率

次度G/Nh/mF/NS/mW有/J0

数

1较缓5.00.101.60.500.500.8063%

2较陡5.00.152.20.500.751.1068%

3最陡5.00.253.10.501.55

（I）沿斜面拉动物体时，应使其做运动。

（2）根据表中的数据可求出第③次实验中拉力所做的有用功为J,机

械效率是。

（3）通过对上述实验数据的分析可知，斜面的省力情况与斜面倾斜程度的

关系是：斜面越缓，越0

（4）通过对上述实验数据的分析，对斜面机械效率的问题可获得的初步结

论是：在其它条件不变的情况下，。

14.如图所示，在"探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，将小钢球从

高度为h的同一斜面上由静止开始滚下，推动同一小木块向前移动一段距离

s后停下。完成甲、乙、丙所示的三次实验，其中hi=h3>h2，mA=mB<mco

(1)小钢球在滚下斜面的过程中，它的能转化为动能。其动能大小

是通过来反映的。

(2)小钢球在水平面上不能立即停下，是因为小钢球具有。小木块

最终会停下来是因为受到力的作用。

(3)分析比较甲和乙两组实验可知，物体质量相同时，速度越大，动能

越0

(4)分析比较两组实验可知物体的动能与质量的关系。

XQB

尚、乙

15.如图所示是探究“物体的动能的大小与什么因素有关"的实验示意图，实

验中让小球A从斜面上滚下，碰到同一木块B。

(1)该实验中物体动能的大小是通过来反映的。

(2)该实验中物体的速度是指物体A从斜面上静止滚下与物体B碰撞时

(选填"碰前A"、"碰后A"、"碰前B"或"碰后B〃)的速度，它是通过(选

填"高度"或"质量")来改变的。

(3)实验中多次让物体从斜面同一高度上静止滚下时，应改变(选

填"物体A"或"物体B")的质量，这是为了研究物体动能与的关系。

16.实验小组的同学用如图所示的装置探究"物体动能的大小与质量和速度的

关系"。将钢球从某一高度由静止释放，钢球摆到竖直位置时，撞击水平木

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板上的木块，将木块撞出一段距离。实验数据如表：

实验组钢球质量/g钢球下摆高度/cm木块滑行距离/cm

别

1203045

2202030

3402058

46020

（1）从上表看出，本实验中研究动能大小与哪些因素有关的研究对象

是。实验中通过观察来判断研究对象的动能大小。

（2）控制钢球下摆高度不变，目的是保证钢球在最低点时的不变。

通过前3组数据中第两组数据可以得出：在速度不变的情况下，物体的动能

随着其质量的增大而增大。

（3）让质量相同的钢球从不同高度摆下，钢球下摆高度增大，钢球在最低

点时的速度增大。从前3组数据中第两组数据可以得出：在质量不

变的情况下，物体的动能随着其速度的增大而增大。

（4）在第4组实验中，木块被撞后滑出木板，需要重做本组实验。甲同学

建议换用同样材质较长的木板，乙同学建议换一个较大的木块，丙同学建议

降低钢球下摆的高度。你认为应当采用同学的建议。

17.如图所示是探究“物体动能的大小与什么因素有关"的实验装置示意图。

（1）该实验装置要探究的是物体动能的大小与物体的关系（物体A、

B质量不变）；

（2）该实验中所探究物体的动能是指物体（选填"A"或"B"）的动能;

（3）该实验物体动能的大小是通过来反映的；

（4）该实验物体的速度是指物体A从斜面上由静止滚下与物体B即将碰撞

时的速度，它是通过（选填"高度"或"质量"）来改变的；

（5）实验表明，同一物体A从斜面高处滚下，高度越大，物体B被撞得越

远，可得结论。

18.如图是探究“物体动能的大小与什么因素有关"的实验

（1）实验中小球动能的大小是通过体现出来的。

（2）改变小球滑落到斜面底端的速度是通过改变来实现的。

（3）质量较小的子弹能穿透厚木板，说明飞行的子弹一定具有（选

填"较大"或"较小"）的速度。

19.在“探究杠杆的平衡条件"实验中，每个钩码重力相等，杠杆刻度均匀。

（1）实验前，将杠杆尺置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆端左端下沉

（如图甲所示），这时应将平衡螺母向（填"左"或"右"）端调节，

直到杠杆静止在位置平衡，让它在该位置平衡的主要目的是

（回答一条即可）。

（2）小张在实验中多次改变力和力臂的大小主要是为了（只有一个

正确答案，选填答案序号）

A.多次测量取平均值减小误差

B.获取多组实验数据归纳出物理规律

C.使每组数据更准确

（3）得出杠杆的平衡条件"动力X动力臂=阻力X阻力臂〃后，小明又进一步

探究杠杆平衡时动力和动力臂的关系。实验过程中，保持阻力和阻力臂不变,

在杠杆水平平衡时，测出多组动力F和动力臂L的数据，并绘制了F与L的

关系图象，如图乙所示。由图可知，此时动力和动力臂的关系是：o

你判断的根据是。

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三.计算题（共31小题）

20.小李家新买的房子位于12m高的5楼上，装修时利用如图所示的滑轮组

提升装修材料。小李站在地面上把一件重为400N的材料匀速提升到楼上，

此过程中滑轮组的机械效率为80%.若小李质量为65kg。（不计绳重及摩擦,

g取10N/kg）

求：（1）在此过程中小李所做的总功是多少？

（2）若物体上升速度为lm/s,则拉力功率为多大？

（3）小李利用此滑轮组提升其他装修材料时，一次能提起重物的重力不能

超过多少N?

21.如图所示，用滑轮组将重600N的物体在10s内匀速提升了5m,拉力为

400No

求：（1）额外功。

（2）该滑轮组的机械效率。

22.某型号汽车发动机的额定功率为4X104W,在水平路面上匀速行驶时受

到的阻力是1600N.在额定功率下，当汽车匀速行驶时，求：

（I）发动机所提供的牵引力大小；

（2）汽车行驶lOmin牵引力所做的功；

（3）汽车行驶速度的大小。

23.如图所示，小型牵引车通过滑轮组可以将重为G=2700N的物体A匀速吊

起。在将物体A以0.2m/s的速度竖直匀速提升10s的时间里，动滑轮提升物

体A所做的有用功为W有,牵引车对绳的拉力为F,滑轮组的机械效率为90%,

且滑轮的摩擦和绳重均可忽略不计，g取10N/kg。求:

（1）有用功W有；

（2）拉力F的功率Po

24.小羊同学用如图所示的装置将重物提高5m,已知物重为800N,人对绳

的拉力为500N。

求此过程中：

（1）拉力做的功。

（2）过程中做的有用功。

（3）滑轮组的机械效率。

25.如图所示，工人用平行于斜面向上的500N的推力将重800N的物体匀速

推上高1.5m的车厢，所用的斜面长是3m。求：

（1）推力做的功

（2）斜面的机械效率。

（3）若想增大此斜面的机械效率，可采取什么方法？（答一种方法即可）

26.如图所示，工人师傅用一个动滑轮提升重物，在20s内货物被匀速提升

4mo已知动滑轮重20N,货物重480N,不计绳子的重力和其他阻力。求：

（1）工人师傅对绳子施加的拉力大小；

（2）该动滑轮的机械效率；

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（3）工人师傅做功的功率。

27.如图，已知斜面倾角为30。，斜面的高度为1m,一个重为700N的物体

在500N的拉力作用下被匀速拉至顶端，试求：

（1）此斜面的机械效率；

（2）若斜面的高度用h表示，斜面长用s表示，斜面倾角为仇试说明：当

用平行于斜面向上的拉力F将重为G的物块匀速拉至顶端的过程中，物块受

到斜面摩擦力大小为？

F

28.如图，一^^车车厢底板据地面L5m高，小明把一块3m长的钢板AB搭

在车厢底板上，构成一个斜面，他通过这个斜面，用F=60-0N的力，在20s

内把一个大木箱由B处推到A处，已知木箱重1000N.求：

（1）小明推木箱做了多少有用功？

（2）这个过程中，小明推木箱的功率。

（3）该斜面的机械效率。

（4）木箱受到的摩擦力。

29.如图所示，工人小李用55N的力把重为100N的小泥桶从地面匀速拉到

4m高处，用时4so

求：（1）小李做功的功率P；

（2）动滑轮的机械效率（计算结果保留百分数后一位小数）

30.如图所示，一位体重为800N的工人师傅利用滑轮组提升2000N的重物,

重物0.2m/s的速度匀速上升，该滑轮组的机械效率为80%.不计绳重、滑轮

与轴之间的摩擦，g取10N/kg.求：

(1)动滑轮受到的重力G动；

(2)地面对工人师傅支持力F支；

(3)工人师傅做功的功率P。

31.小雨利用如图所示的滑轮组将水中物体匀速提升到空气中，物体在水中

时，他用的拉力Fi为100N.；物体在空气中时，他用的拉力F2为200N.物体

在空气中匀速上升过程中滑轮组的机械效率为85%,不计绳重、摩擦和水的

阻力。(取g=10N/kg)求：

(1)物体在空气中上升1m,小雨做的功是多少？

(2)动滑轮的总重力是多少？

(3)物体的密度是多少。

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32.在某建筑土地上起重机在2min内把体积为30m3的花岗岩碑石提升2.5m

高。已知该花岗岩的密度为2.8XlCPkg/irP.取g=10N/kg.通过计算回答：

(1)这块花岗岩碑石的质量多大？

(2)起重机对碑石所做的功是多少？

(3)起重机对碑石做功的功率是多少？

33.如图甲所示是小型建筑工地上使用的“罐笼式”提升机，用它能将放在罐

笼A中的建筑材料提升到高处。罐笼的底面积是1.6m2,已知被提升的建筑

材料重为2800N,拉力F将它以0.5m/s的速度匀速提升到10m的高度。拉

力做的功W随时间t的变化图象如图乙所示。不计动滑轮及钢丝绳的重、摩

擦。求：

(1)拉力F大小是多少？

(2)当装有建筑材料的罐笼静止在水平地面上时，对地面的压强是多少？

(3)提升机在提升建筑材料时的机械效率是多少？

34.如图所示，工人用力将重为400N的物体在10s内匀速提升2m,拉力F

的功率为100W.求：

(1)滑轮对物体做的功；

(2)拉力F的大小；

(3)动滑轮的机械效率。

35.用如图甲所示的滑轮组提升物体，所挂物体的重力从400N开始逐渐等

量增加，在此过程中物体始终以lm/s匀速被提升相同的高度，直到绳子被

拉断；图乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物重的增加而变化的图

象。请完成下列有关分析和计算(每个滑轮等重，不计绳重和摩擦)。

(1)每个滑轮的重为多少？

(2)当滑轮组的机械效率为80%时，物体重多少？此时拉力的功率是多大?

(3)绳子能承受最大拉力最大时，滑轮组的机械效率是多少？

36.如图所示，斜面长L=10m,高h=4m.用沿斜面方向的拉力F,将一个重

物G为100N的物体由斜面底部匀速拉到顶端B,运动过程中物体克服摩擦

力做功100J,求：

(1)拉力F的大小；

(2)斜面的机械效率；

(3)我们知道，使用任何机械都不能省工，若摩擦力为f,请根据功的原理

推导F=%f。

L

37.如图所示，正方体物体A,边长20cm,质量为6Kg,用滑轮组拉物体A

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沿水平方向匀速直线移动，在4秒内物体移动了0.8米，拉力F做的功

为12焦。动滑轮的重为3牛。（不计绳重及滑轮摩擦，g取10N/Kg）求:

（1）拉力的功率

（2）物体A对水平面的压强

（3）滑轮组的机械效率。

38.一辆质量是1.5X103kg的汽车不慎陷入泥泞地面，汽车司机用如图所示

滑轮组将滑轮组将汽车拖出。已知整个过程中，水平拉力F是400N,汽车沿

水平方向匀速移动了2m,滑轮组的机械效率为75%.求：

（1）拉力F做的总功。；

（2）有用功为多大？

（3）汽车受到的阻力大小。

39.农村常有家庭挖井取水，小明同学某次用如图甲所示的滑轮组提土时，

将重为100N的土以0.25m/s的速度从井中匀速提升，此时拉力做的功W随

时间t的变化图象如图乙所示。求：（不考虑绳重和摩擦）

（1）拉力的功率；

（2）滑轮组的机械效率

（3）拉力的大小

（4）求动滑轮重力。

40.如图所示，质量为80kg,边长为20cm的正方体物块A置于水平地面上,

通过绳系于轻质杠杆BOC的B端，杠杆可绕。点转动，且BC=3BO.在C端

用F=12ON的力竖直向下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，且绳被拉直：（绳

重不计，g取10N/kg）求：此时

（1）绳对B端的拉力F找；

（2）物体A对地面的压强po

41.一名工人用如图所示的滑轮组提起450N的重物，绳自由端的拉力F为

200N,重物在5s内匀速上升了1m,不计绳子与滑轮间摩擦，则

（1）滑轮组所做的有用功是多少？

（2）拉力做功的大小？

（3）计算该滑轮组的机械效率。

42.最新一款无人驾驶汽车，该款车以72km/h的速度在一段平直的公路上

匀速行驶了8km时，消耗汽油1.5L,假设燃油完全燃烧，汽油机的效率为30%,

那么，在这段运动过程中，求：

（1）该汽车发动机做的有用功是多少？

（2）该汽车的输出功率为多少？

（已知：汽油的密度为0.8X103kg/m3,汽油的热值为4.5X107j/kg）

43.如图所示，滑轮组在拉力F的作用下，拉着重300N的物体A以lm/s的

速度在水平面上匀速直线运动的过程中，物体A所受的滑动摩擦力为70N,

拉力F的功率P=80W（不计绳重和摩擦）.求：

（1）物体A的质量。

（2）拉力F的值。

（3）滑轮组的机械效率。

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44.一辆质量为1.5t的小货车，载有0.8t的货物，沿平直的公路匀速行驶

500m,所用的时间为500s,受到的阻力为车对地面压力的0.05倍（g取

10N/kg）o

（1）货车的牵引力是多少？

（2）牵引力做功及其功率是多少？

45.如图，这是端午节举行龙舟比赛时的情景。

（1）使龙舟前进的施力物体是。用桨划水时，桨可以看作（填

简单机械的名称）。

（2）某队龙舟和运动员的总质量为2X103kg,在一次龙舟赛上，该队以

2min40s的成绩夺得800m比赛冠军。已知该龙舟在运动过程中受到的阻力

是龙舟和运动员总重力的0.1倍。

①该队在800m比赛过程中的平均速度是多少？

②如果把该队龙舟的运动看作是匀速直线运动，求运动员在比赛过程中划船

时的功率是多少？（g=10N/kg）

46.如图所示，小明用力将某货物在4秒内匀速提升了2米，做了160焦的

功，不计摩擦和绳子重力。求：

（1）这段时间内拉力的功率。

（2）货物的重力。

_：4-3

二

47.某汽车生产厂家新生产一种新型载重汽车，以下是他测量的一些数据，

六轮卡车满载货物时总质量为25t,以18km/h的速度匀速的沿盘山公路从山

底运动到100m高的山顶，用了20分钟时间，发动机所产生的牵引力为货车

总质量的0.02倍。（g=10N/kg）求：

（1）汽车发动机的功率是多大？

（2）此车沿盘山公路行进过程中，盘山公路的机械效率为多少？

（3）若每个车轮与地面的接触面积是100cm2,当卡车在水平路面上静止时,

对地面的压强是多大？

48.如图，用滑轮组提升重物时，重1275N的物体在10s内匀速上升1m,

拉力F为500N.求：提升重物过程中

（1）拉力的功率；

（2）滑轮组的机械效率。

49.小黄车即。fo共享单车，它的出现给南宁市民带来了方便。小明家距离

学校1.2km,他骑着小黄车从家到学校用了4min.若小明蹬自行车的平均功

率为500W,求小明从家到学校的过程中：

（1）平均速度；

（2）牵引力做的功；

（3）牵引力的大小。

50.如图所示，重350N的物体在100N的拉力作用下10秒钟上升30cm,若

不计摩擦和绳子重，求：

（1）物体上升速度；

（2）拉力的功率；

（3）若物体再增加100N,滑轮组的机械效率为多大。

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中考复习

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参考答案与试题解析

一.作图题（共6小题）

1.要用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来，试在图中画出最省力的绕绳方法。

【分析】滑轮组绳子的绕法，有两种：

一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，绕过动滑轮，再绕过定滑轮，这样反

复，共有两段绳子承担阻力；

二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过定滑轮，然后再绕过动滑轮，这

样反复，共有三段绳子承担阻力。

【解答】解：只有一个动滑轮，要求最省力，绳子先系在动滑轮的固定挂钩

上，然后绕过左边的定滑轮，再绕过动滑轮，如图所示。

【点评】本题画最省力的绕绳方法：绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过

左边定滑轮，再绕过动滑轮。

2.如图所示，轻质杠杆的A点挂一重物G,绳受的拉力为F2,。为杠杆的支

点。请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持静止的最小的力日的示意图，并作

【分析】在阻力与阻力臂一定时，由杠杆平衡条件可知，动力臂越大，动力

越小，根据图示确定最大动力臂，然后作出最小的动力；

从支点作力的作用线的垂线段，即可作出力的力臂。

【解答】解：由图可知，力Fi作用在B点时，力臂Li最大，此时力Fi最小,

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力Fi不意图如图所不；

过支点作力F2作用线的垂线段，即可做出力臂1_2,如图所示;

故答案为：如图所示。

【点评】本题考查了作最小力示意图及作力臂问题，熟练应用杠杆平衡条件、

由图示确定最大力臂是正确解题的关键。

3.如图，在杠杆AB上挂了一个重为G的物体。为使杠杆在图中的位置静

止。请在杠杆上画出最小动力。

【分析】根据杠杆平衡条件"动力X动力臂=阻力X阻力臂〃可知：在阻力与阻

力臂的乘积一定的情况下，要使动力最小，则动力臂必须最长，先确定最长

的力臂--即离支点最远的点，然后过动力作用点做垂直于杠杆的作用力即

可。

【解答】解：在阻力与阻力臂的乘积一定的情况下，最省力，即动力臂最长,

由图知0B比0A长，所以0B作动力臂最长，过B点与0B垂直向上作垂线

就得到动力F的方向，如下图所示：

【点评】此题既考查了力臂的画法，也考查了最小力的确定。根据杠杆的平

衡条件，要使杠杆上的力最小，必须使该力的力臂最大，而力臂最大时力的

作用点一般离杠杆的支点最远，所以在杠杆上找到离杠杆支点最远的点即力

的作用点，这两点的连线就是最长的力臂，过力的作用点作垂线就是最小的

中考复习

力。

4.小华借助滑轮组提升重物，请画出最省力的绕线方法。

鱼

【分析】在使用滑轮组提升重物时，既要考虑到它的省力情况，还应注意动

力的施力方向。

【解答】解：对由一个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组，可绕线方法有三

股和四股两种，两种方法拉力的方向不同，有三股绕线的方法拉力方向向下；

有四股绕线的方法拉力方向向上，根据题意小华站在地面上可知拉力方向向

下，因此要从动滑轮绕起。如图所示：

【点评】此题考查了滑轮组的组装，滑轮组的绕线方法不同，拉力的方向不

同，达到省力程度也不同。

5.如图是静止在水平地面上的拉杆旅行箱的示意图，0是轮子的转轴，0,

是箱体的重心。以。为支点，画出力F的力臂和箱体所受重力的示意图。

【分析】根据支点是轮子轴心点0,力臂L是支点到力F的作用线的距离。

重力的方向总是向下的，来解答此题。

【解答】解：过。点作F的垂线即为F的力臂，过。作竖直向下的作用力G

中考复习

即为箱体所受重力。如图所示

【点评】画力的示意图要重点把握两个要素：①力的方向；②力的作用点。

此题中要分清支点0和箱体的重心0',二者不能混为一谈。

6.右图是一个杠杆式简易起吊机，它上面装了一个定滑轮可以改变拉绳的

方向，杠杆0BA可绕。点转动。在图上画出动力臂Li和阻力F2的示意图。

【分析】此杠杆支点在。点，支点到动力作用线的距离为动力臂，重物对杠

杆的拉力为阻力。

【解答】解：

杠杆0BA受到绳子的拉力斜向上，从支点。向动力作用线作垂线段，即为动

力臂Li；

物体对杠杆的拉力为阻力F2,方向竖直向下，标上字母F2；

【点评】作力臂要先找到支点和力的作用线，再从支点向力的作用线引垂线,

支点到垂足之间的距离为力臂的大小。

二.实验探究题（共13小题）

7.某同学用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率，相关数据记录在

如表中。

实钩码重钩码上绳端绳端移动

验/N升的高的拉的距离

中考复习

次度/m力/N/m

数

140.101.80.3

260.102.50.3

360.152.5

(1)实验中，使用滑轮组提升重物时，应竖直向上匀速拉动弹簧测力

计。

(2)第三次实验中，绳端移动的距离为0.45m,滑轮组的机械效率为

80%o

(3)分析实验数据发现，同一滑轮组提升重物的重力变大时，滑轮组的机

械效率将变大(选填"变大""变小"或"不变")

【分析】(1)只有匀速竖直向上拉动弹簧测力计，拉力大小不变，弹簧测力

计的示数稳定；

(2)重物和动滑轮有三段绳子承担，绳子移动的距离物体升高距离的3倍;

根据公式n=卫型可计算出机械效率；

%Fs

(3)根据1、2次实验中的物重、物体升高的距离、弹簧测力计的拉力、弹

簧测力计移动的距离，求出机械效率，然后得出结论。

【解答】解：

(1)实验中应该匀速竖直向上拉动弹簧测力计，以保证拉力大小恒定。

(2)由图示可知，滑轮组承重绳子有效股数n=3,

第3次测量中，弹簧测力计移动的距离s=nh=3X0.15m=0.45m；

滑轮组的机械效率廿必有二。1^州*0.151rl乂100%=80%；

W总Fs2.5NXQ.45m

(3)根据第1次和第2次数据可知，机械效率分别为：

“有1=Gh=4NXS1m乂100%^74%；

g2、AFs1.8NXQ.3m

中考复习

叱“有2=Gh=6bIXCLlirix100%=80%；

W总2Fs2.5NX0.31n

两次所用滑轮组相同，但第2次物重大于第1次物重，机械效率也大于第1

次的机械效率，所以可得使用同一滑轮组，提高物重可以提高滑轮组的机械

效率。

故答案为：（1）匀速；（2）0.45；80%；（3）变大。

【点评】滑轮组的机械效率跟提起的物重有关，跟物体升高的距离、移动的

速度、绳子的绕法无关。通过增加提起的物重来提高机械效率。

8.在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，如图所示，让同一铁

球从斜面的不同高度由静止释放，撞击同一木块。请回答下列问题：

（1）该实验的目的是研究铁球（选填"铁球"或"木块"）的动能大小与速

度的关系。

（2）该实验是通过观察木块被推出去的距离来比较体动能的大小,从

而得出结论的。

（3）若水平面绝对光滑，该实验还能得出结论吗？不能，理由是：木

块停不下来无法比较物体的动能大小。

【分析】（1）此实验把动能的大小转换为木块被撞击后运动的距离，距离越

远表明铁球的动能越大；

（2）实验过程要采用控制变量法，当研究动能大小与质量的关系时，要让

铁球沿斜面的同一高度下落，这样保证下落速度相同；当研究动能大小与速

度的关系时，应选择同一铁球，这样可以保证铁球的质量相同；

（3）由牛顿第一定律内容分析回答。

【解答】解：

（1）实验中，保持铁球在斜面上的高度相同，是为了控制铁球到达下端时

具有相同的速度；

（2）实验中通过观察木块被撞击后运动的距离的大小来间接判断物体动能

的大小；

（3）若水平面光滑，木块不受摩擦力，由牛顿第一定律可知木块将永远运

动下去。木块通过的距离无法确定，做功的多少也无法确定。所以铁球动能

中考复习

的大小就无法比较。

故答案为：（1）铁球；速度；（2）木块被推出去的距离（3）不能；木块

停不下来无法比较物体的动能大小。

【点评】物体动能的大小是通过木块移动的距离来体现的，比较铁球的动能

大小，即比较木块通过的距离。由于木块永远运动，所以距离的大小无法比

较，即动能就无法比较。

9.如图所示是"探究物体动能的大小与哪些因素有关"的实验装置。

（1）该实验利用了转换法，通过观察木块移动的距离来判断小球

（选填"小球"或"木块"）动能的大小；（2）让同一小球从斜面的不同高度由

静止滚下，推动木块做功，目的是为了探究动能的大小与速度的关系;

（3）换用质量不同的小球，使它们从斜面的相同（选填"相同"或"不同"）

高度由静止滚下，推动木块做功，目的是为了探究动能的大小与质量的

关系。

【分析】（1）本实验通过比较小球推动木块运动距离的大小，判断小球动能

的大小；

（2）动能大小跟质量和速度有关。在探究动能大小跟速度关系时，控制质

量大小不变；

（3）动能大小跟质量和质量有关。在探究动能大小跟质量关系时，控制质

量速度不变。

【解答】解：

（1）实验中，通过小球推动木块运动距离的大小来反映小球动能的大小；

（2）实验表明动能的大小与物体的速度和质量有关；若探究速度对动能的

影响，应使小球的质量相同，速度不同，所以需使同一小球的小车从斜面的

不同高度由静止滑下；

（3）若探究质量对动能的影响，应使小球的速度相同，质量不同，所以需

使质量部相同的小球从斜面的同高度由静止滑下。

故答案为：（1）木块移动的距离；小球；（2）速度；（3）相同；质量。

中考复习

【点评】掌握影响动能大小的影响因素，利用控制变量法和转换法，探究动

能大小跟各因素之间的关系。

10.小明用如图所示的实验装置探究杠杆的平衡条件。

次数

Fi/Nli/cmF2/Nh/cm

11824

228116

321238

（1）为了方便测量力臂，应将杠杆调至水平位置平衡。调节时若杠杆

右端稍低，可只将右端的平衡螺母向左调节。

（2）小明调节杠杆平衡后，通过加挂钩码分别改变Fi和F2,并测出对应的

力臂11和&记录了如表中所示的实验数据。小明得出杠杆的平衡条件是："动

力X动力作用点到支点的距离=阻力X阻力作用点到支点的距离"。小红认为

小明的结论不正确，为了验证自己的观点，小红将图中的Fi改用弹簧测力计

来拉，实验时改变拉力的方向，仍使杠杆在水平位置平衡，比较拉力的

大小，即可证明小红的判断是否正确。

【分析】（1）探究杠杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，便于测量力臂

大小，杠杆的重心通过支点，消除杠杆重对杠杆平衡的影响，使实验简单化,

便于探究；调节杠杆在水平位置平衡时，平衡螺母向上翘的一端移动。

（2）杠杆在水平位置平衡，力竖直作用在杠杆上，力臂在杠杆上，力倾斜

时，力臂不在杠杆上，力臂变小。

【解答】解：（1）杠杆在水平位置平衡，便于测量力臂大小；杠杆右端稍低,

左端上翘，平衡螺母向上翘的左端移动。

（2）杠杆在水平位置平衡，力竖直作用在杠杆上，力臂在杠杆上，此时支

点到力作用点的距离等于支点到力作用线的距离；实验时用弹簧测力计拉动

杠杆，改变拉力的方向，仍使杠杆在水平位置平衡，此时支点到力作用点的

距离不等于支点到力作用线的距离，比较拉力的大小，即可证明小红的判断

是否正确。杠杆在水平位置平衡，力竖直作用在杠杆上，力臂在杠杆上，实

中考复习

验时用弹簧测力计拉动杠杆，改变拉力的方向，仍使杠杆在水平位置平衡，

比较拉力的大小，即可证明小红的判断是否正确。

故答案为：（1）力臂；左；（2）方向；大小。

【点评】探究杠杆平衡条件时，杠杆在水平位置平衡，力竖直作用在杠杆上,

力臂在杠杆上。

11."探究杠杆平衡条件"的实验中，把杠杆的中点支在支架上，杠杆停在如

图甲所示的位置，

（填"左"或"右"）移动。

（2）调节好的杠杆，如图乙，用弹簧测力向上拉动杠杆使其水平平衡，若

每个钩码重为2N,则弹簧测力计的读数为2.4N

（3）如图丙，当弹簧测力计由M位置倾斜至N位置时，用力使杠杆在水平

位置处于平衡，弹簧测力计的示数将会变大，这是因为动力臂变小

To

（4）实验中测得的数据如表所示

测量序动力臂阻力臂

动力Fi/N阻力F2/N

号li/cmb/cm

①120210

②2151.520

③35115

有的同学按现有方案得出如下结论"动力X支点到动力作用点的距离=阻力X

支点到阻力作用点的距离。〃这个结论与杠杆平衡条件不符，原因是实验过程

中B。

A.没有改变力的大小

B.没有改变力的方向

C.没有改变力的作用点

D.没有改变平衡螺母的位置从而让杠杆在水平位置重新平衡。

中考复习

【分析】（1）杠杆处于静止状态和匀速转动状态都称为杠杆平衡。为了使杠

杆在水平位置平衡，平衡螺母向上翘的一端移动；

（2）根据动力X动力臂=阻力X阻力臂，可求得弹簧测力计的读数；

（3）根据动力X动力臂=阻力X阻力臂，阻力和阻力臂不变，动力臂变短，

动力变大；

（4）从支点到动力作用线的垂直距离叫动力臂；从支点到阻力作用线的垂

直距离叫阻力臂。

【解答】解：

（1）杠杆停在如图甲所示的位置，左端上翘，要使杠杆在水平位置处于平

衡状态，平衡螺母向上翘的左端移动；

（2）根据动力X动力臂=阻力X阻力臂，可得3X2NX2L=FX5L,解得:F=2.4N。

（3）弹簧测力计在M位置时，力臂是红色的线段；弹簧测力计在N位置时,

力臂是绿色的线段。根据动力X动力臂=阻力X阻力臂，阻力和阻力臂都不

变，动力臂变短，动力变大，故弹簧测力计示数变大。

（4）"动力X支点到动力作用点的距离=阻力X支点到阻力作用点的距离"，

是在杠杆在水平位置平衡且动力和阻力的方向都是竖直向下的条件下得出

的，也就是实验过程中没有改变动力或阻力的方向。故选项A、C、D错误，

选项B正确。

故答案为：（1）左；（2）2.4；（3）大；动力臂变小了；（4）Bo

【点评】对于杠杆的平衡，学生容易认为杠杆在平衡位置静止是平衡状态，

在其它位置静止和匀速转动容易被忽视。对于杠杆平衡的问题，正确运用杠

杆平衡条件是关键。

12.某小组在“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）实验中应沿竖直方向匀速缓慢拉动弹簧测力计。

（2）小组同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应

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该静止读数，你认为他的想法不正确（选填"正确"或"不正确"），因为她

没有考虑到摩擦对滑轮组机械效率的影响。

（3）用丁图装置进行实验，得出表中第4次实验数据，请将表中的两个数

据填写完整。

（4）通过比较1、2两次实验数据得出结论:使用同一滑轮组提升同一

重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关（填实验次数的序号）

（5）通过比较2、3两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时，

物重越大，滑轮组的机械效率越高。（填实验次数的序号）

（6）通过比较3、4两次实验数据可得出结论：提升相同的重物时，使用

滑轮组的动滑轮越重，机械效率越低

实验次数钩码重量钩码上升绳端拉力绳端移动机械效率

G/N高度h/mF/N距离s/mn

140.12.70.274%

240.11.80.374%

380.13.10.386%

480.12.5

【分析】（1）实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使物体升高；

（2）没有考虑到绳子与轮之间的摩擦对滑轮组机械效率的影响，导致测力

计示数偏小；

（3）由图丁判断绳子的有效段数，根据绳子自由端移动的距离与物体升高

的高度的关系：s=nh,求第4次实验中，绳端移动距离；由

生^生X100%求第4次实验测得机械效率；

W总Fs

（4）根据绳子自由端移动的距离与物体升高的高度的关系：s=nh,分别判断

实验1、2、3、4中绳子的有效段数，从而确定实验所用的装置；

研究同一滑轮组滑轮组的机械效率与绳子段数的关系，要控制物体的重力相

同；

中考复习

（5）研究同一滑轮组的机械效率越与物体的重力的关系，要控制提升物体

的高度相同，只改变物体的重力大小；

（6）纵向分析比较3、4两次实验数据，找到不变的量和变化的量，得出机

械效率与变化量的关系。

【解答】解：（1）实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使物体匀速升高,

此时系统处于平衡状态，测力计示数才等于拉力大小；

（2）小组同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应

该静止读数，他的想法不正确，因为她没有考虑到绳子与轮之间的摩擦对滑

轮组机械效率的影响，导致测力计示数偏小；

（3）由图丁知，绳子的有效段数n=4,

在第4次实验中，绳端移动的距离s=4h=4X0.1m=0.4m；

第4次实验测得的机械效率为：

n="有=Gh=8NX011rlx100%=80%；

W总Fs2.5NXQ.4m

如下表所示：

实验次钩码重量G/N钩码上绳端拉绳端移动机械效

数升高度力F/N距离s/m率n

h/m

140.12.70.274%

240.11.80.374%

380.13.10.386%

48[来0.12.50.480%

源:Z_xx_k.Com]

（4）根据绳子自由端移动的距离与物体升高的高度的关系：s=nh,在实验1、

2、3、4中，绳子的有效段数

分别为2、3、3、4,即分别是用甲乙丙丁装置做的实验；

通过比较1、2两次实验数据可得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时,

滑轮组的机械效率与绳子段数无关；

（5）通过比较2、3两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重

越大，滑轮组的机械效率越高。

（6）通过比较3、4两次实验数据可知，提升相同的物体，丁图中要克服两

个动滑轮做额外功，丙图中要克服一个动滑轮做额外功，丁图中的装置机械

中考复习

效率低，故可得出结论：提升物重相同的物体，使用滑轮组的动滑轮越重，

机械效率越低。

故答案为：（1）匀速；（2）不正确；摩擦；（3）如上表所示；（4）1、2；（5）

2、3；（6）提升相同的重物时，使用滑轮组的动滑轮越重，机械效率越低。

【点评】本题测滑轮组机械效率，考查注意事项、操作方法、机械效率的计

算、绳子自由端移动的距离与物体升高的高度的关系s=nh、控制变量法的运

用、数据分析及影响机械效率的因素等知识。关键是确定四次实验所用的装

置。

13.小明利用斜面搬运物体的过程中，提出了一个问题："斜面的机械效率与

斜面的倾斜程度有没有关系？"针对这个问题，他通过.在斜面上拉动物体进

行了探究（如图所示），测得的实验数据如表中所示：

实斜面的物体物体上沿斜面物体移有用总功机械

验倾斜程重升高度拉力动距离功W总/J效率

次度G/Nh/mF/NS/mw有/J0

数

1较缓5.00.101.60.500.500.8063%

2较陡5.00.152.20.500.751.1068%

3最陡5.00.253.10.501.55

（I）沿斜面拉动物体时，应使其做匀速直线运动。

（2）根据表中的数据可求出第③次实验中拉力所做的有用功为1.25J,

机械效率是80.6%。

（3）通过对上述实验数据的分析可知，斜面的省力情况与斜面倾斜程度的

关系是：斜面越缓，越省力。

（4）通过对上述实验数据的分析，对斜面机械效率的问题可获得的初步结

论是：在其它条件不变的情况下，斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关,

倾斜程度越大，机械效率越高

【分析】（1）沿斜面拉动物体时，应使其做匀速运动;

中考复习

（2）根据W有用=GH算出有用功；由机械效率的计算式可求得机械效率；

（3）通过分析表格可看出，实验1中所用的力最小，而实验1中斜