2022年中考真題分類匯編之簡單機(jī)械實(shí)驗(yàn)探究及答案

簡單機(jī)械實(shí)驗(yàn)探究

1.（2022?廣東）在“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中:

（1）小明安裝好杠桿后，發(fā)現(xiàn)其左端下沉，如圖甲所示。為使杠桿在水平位置平衡,

應(yīng)將平衡螺母向調(diào)節(jié)；

（2）如圖乙所示，杠桿調(diào)節(jié)平衡后，在A處懸掛3個鉤碼，每個鉤碼重0.5N。如果在

B處施加一個拉力使杠桿在水平位置再次平衡，當(dāng)方向?yàn)闀r，拉力最小，大小

為N；

（3）課后，小明制作了一個簡易杠桿，調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，然后在它兩邊恰當(dāng)

位置分別放上不同數(shù)量的同種硬幣，使其在水平位置再次平衡，如圖丙所示，則力臂《4=

。若兩邊同時各取走一枚硬幣，則杠桿的端將下沉。

2.（2022.黑龍江綏化）下圖為“探究杠桿的平衡條件''的實(shí)驗(yàn)，使用的鉤碼規(guī)格相同。

甲乙

（1）掛鉤碼前杠桿靜止在如圖甲所示位置，此時杠桿處于狀態(tài)；（選填“平

衡，，或“不平衡，，）

（2）為了使圖甲中的杠桿在水平位置平衡，可以將右側(cè)平衡螺母向調(diào)節(jié);

（選填“左”或“右”）

（3）實(shí)驗(yàn)時，在已調(diào)平的杠桿兩側(cè)分別掛上不同數(shù)量的鉤碼，調(diào)節(jié)鉤碼位置，使其在

水平位置重新平衡。使杠桿在水平位置平衡的目的是。收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所

示，經(jīng)分析可得出杠桿的平衡條件：;

次數(shù)動力F,/N動力臂4/cm阻力臂"/cm

阻力F2/N

11.015.01.510.0

21.020.04.05.0

32.015.03.010.0

（4）為了進(jìn)一步驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)論，又做了圖乙所示的實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)將彈簧測力計從。位置移

動到方位置，在此過程中杠桿始終在水平位置平衡，彈簧測力計示數(shù)將。（選填

“變大“'‘不變"或‘‘變小''）

3.（2022.吉林）在“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中（所用的鉤碼質(zhì)量均相同）：

（1）如圖甲所示，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將螺母適當(dāng)向調(diào)節(jié)；

（2）如圖乙所示，實(shí)驗(yàn)時，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)該在點(diǎn)A處懸掛_____個鉤

碼；

（3）人類很早以前就會使用杠桿了。圖丙是我們的祖先在建造宮殿時利用木桿撬動沉

重木料時的情景。由此過程可知，其中木桿屬于杠桿。

4.（2022.黑龍江）在“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中:

⑴如圖甲所示，實(shí)驗(yàn)前杠桿左端下沉，則應(yīng)將平衡螺母向（選填“左”或“右”）

調(diào)節(jié)，直到杠桿在水平位置平衡；

（2）如圖乙所示，杠桿上刻度均勻，在A點(diǎn)掛3個鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡，

應(yīng)在8點(diǎn)掛個相同的鉤碼；當(dāng)杠桿平衡后，將A、8兩點(diǎn)下方同時增加一個相同

的鉤碼，則杠桿將（選填“左端下沉”、"右端下沉''或"仍保持靜止不動”）；

（3）如圖丙所示，若不在8點(diǎn)掛鉤碼，改用彈簧測力計在C點(diǎn)豎直向上拉杠桿，使杠

桿在水平位置平衡；當(dāng)彈簧測力計從圖丙位置轉(zhuǎn)到圖丁位置時，其示數(shù)會（選填

“變大“、"不變"或'‘變小”），原因是.

5.（2022?湖南長沙）為了探究杠桿的平衡條件，小慶將安裝好的器材放到水平桌面上,

調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡。

（1）某次實(shí)驗(yàn)時，小慶在己調(diào)好的杠桿兩側(cè)掛上鉤碼后，出現(xiàn)如圖所示的情形。為了

使杠桿在水平位置平衡，下列操作正確的是;

A.將左側(cè)鉤碼向左移動B.將右側(cè)鉤碼向右移動C.將平衡螺母向左調(diào)節(jié)

（2）正確完成實(shí)驗(yàn)后，獲得的三組數(shù)據(jù)如下表所示.

次數(shù)動力片"動力臂《/cm阻力居相阻力臂”g

11.010.00.520.0

21.020.02.010.0

32.015.01.520.0

分析數(shù)據(jù)可得杠桿的平衡條件：。

6.（2022?河南）在探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中：

（1）將裝置放在水平桌面上，靜止時如圖所示。為了使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將螺

母向（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)；

（2）實(shí)驗(yàn)中，在杠桿兩側(cè)掛上不同數(shù)量的鉤碼，第1、2次杠桿平衡時的數(shù)據(jù)己填入表。

圖是第3次杠桿平衡時的情景，此次杠桿右側(cè)的阻力和阻力臂的數(shù)據(jù)①為,②為

實(shí)驗(yàn)次數(shù)動力F//N動力臂him阻力尸2/N阻力臂Za/m

12.50.220.25

220.151.50.2

31.50.1①

（3）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可歸納出杠桿的平衡條件：：

（4）某小組對實(shí)驗(yàn)過程交流、討論后，按圖所示又進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。老師肯定了他們的做

法，并指出，用彈簧測力計斜拉可使結(jié)論更具普遍性，因?yàn)檫@樣做改變了o在測

量拉力廠的力臂時，小組內(nèi)有不同的意見，你認(rèn)為拉力的力臂應(yīng)為（選填

“OA”“OB”或“A8”)。

7.(2022?內(nèi)蒙古赤峰)小李同學(xué)在利用圖示裝置研究動滑輪特點(diǎn)時，猜想：如果忽略

繩重與摩擦，繩端拉力F可能與被提升木塊所受的重力、木塊上升的高度、動滑輪所受的

重力、動滑輪的直徑這些因素有關(guān)。

II

(1)若小李探究繩端拉力F與動滑輪直徑的關(guān)系，請將實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整；

步驟一：按圖安裝動滑輪；

步驟二：勻速拉動彈簧測力計，使木塊升高，讀出拉力F的值并記錄；

步驟三：換用的動滑輪，使同一木塊勻速上升相同的高度，讀出拉力尸的

值并記錄；

步驟四：重復(fù)步驟三，多做幾次實(shí)驗(yàn)；

(2)步驟四的目的是：；

(3)若小李五次實(shí)驗(yàn)測得尸分別為：1.8N、1.8N、1.8N、1.8N、1.8N,則初步得到

的結(jié)論是：在其他因素相同時，

8.(2022?海南)小明發(fā)現(xiàn)公共場所為殘障人士設(shè)計的無障礙通道是斜面，且不同的斜

面通道的傾斜程度有所不同，這引發(fā)了小明對斜面的興趣。他想了解斜面的機(jī)械效率是否與

傾斜程度有關(guān)，便與實(shí)驗(yàn)小組的小伙伴們用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。

(2)請設(shè)計出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表。(把表格畫在答題卡的方框里面)

(3)準(zhǔn)備動手實(shí)驗(yàn)時，有小伙伴提出，斜面的機(jī)械效率還可能跟斜面的粗糙程度有關(guān)。

則他們要探究斜面的機(jī)械效率是否與傾斜程度有關(guān)時，應(yīng)當(dāng)保持不變，這里采用的科

學(xué)研究方法是。

9.(2022?浙江金華)項(xiàng)目學(xué)習(xí)小組在使用密度計時發(fā)現(xiàn)由于刻度不均勻，估讀時誤差

較大，由此準(zhǔn)備制作一個刻度均勻的密度計、

【小組討論】

液體密度計是根據(jù)排開液體的體積變化判斷密度大?。桓鶕?jù)密度公式想到是否

可以通過密度與質(zhì)量之間的關(guān)系來制作刻度均勻的密度計。經(jīng)過查閱資料及深入討論最后確

定了制作方案。

【查閱資料】桿秤是我國古老的質(zhì)量稱量工具（如圖甲），刻度是均勻的。使用時先把

被測物體掛在秤鉤處，提起秤紐，移動秤花，當(dāng)秤桿在水平位置平衡時，秤花懸掛點(diǎn)對應(yīng)的

數(shù)值即為物體的質(zhì)量。

（1）桿秤的工作原理是;

【產(chǎn)品制作】

器材：木棒、塑料杯、細(xì)線、刻度尺、金屬塊（代替秤坨）。

步驟：

①模仿桿秤結(jié)構(gòu)，用杯子代替秤鉤，先自制一根無刻度“密度秤”；

②杯中不加液體，提起秤紐，移動秤蛇，當(dāng)秤桿在水平位置平衡時（如圖乙），將此時

秤蛇的懸掛點(diǎn)A標(biāo)記為“0”刻度；

③杯中加水至4處，提起秤紐，移動秤坨，當(dāng)秤桿在水平位置平衡時，將此時秤蛇的懸

掛點(diǎn)B標(biāo)記為“”刻度（單位g/cnP）；

④以AB兩點(diǎn)之間長度的*為標(biāo)準(zhǔn)，在整根秤桿上均勻地標(biāo)上刻度。

（2）在制作過程中，秤桿出現(xiàn)左低右高現(xiàn)象（如圖丙），要調(diào)至水平位置平衡，秤犯應(yīng)

往側(cè)移動；

（3）步驟③中，秤花懸掛點(diǎn)8標(biāo)記的刻度值應(yīng)為；

【產(chǎn)品檢驗(yàn)】用多種密度已知的液體對“密度秤”刻度準(zhǔn)確度進(jìn)行檢驗(yàn)。

【產(chǎn)品升級】

（4）為了制作出精確度更高的“密度秤”，下列改進(jìn)措施可行的是o

A.把秤紐位置往遠(yuǎn)離秤鉤一側(cè)移動

B.減小秤蛇的質(zhì)量

C.減少加入杯中的液體體積

D.換用更細(xì)的秤桿

10.（2022.四川自貢）如圖所示，小勇利用鐵架臺，帶有均勻刻度的杠桿，細(xì)線，彈簧

測力計，鉤碼若干（每個鉤碼質(zhì)量相同）等實(shí)驗(yàn)器材，探究杠桿的平衡條件。

（1）實(shí)驗(yàn)前，杠桿靜止在圖甲所示的位置，則此時杠桿處于（選填“平衡”

或"非平衡’'）狀態(tài)；

（2）為了便于測量___________（選填"力''或"力臂”），應(yīng)使杠桿在水平位置平衡。為

此，應(yīng)將平衡螺母向（選填“左"或"右”）調(diào)節(jié)；

（3）將杠桿調(diào)成水平位置平衡后，如圖乙所示，在A點(diǎn)掛3個鉤碼，則應(yīng)在B點(diǎn)掛

個鉤碼，才能使杠桿在水平位置保持平衡；隨后兩邊各取下一個鉤碼，杠桿

（選填“左”或“右”）端將下沉；

（4）小勇用彈簧測力計替代鉤碼，在B點(diǎn)豎直向下拉，然后將彈簧測力計繞B點(diǎn)逆時

針旋轉(zhuǎn)一小段至如圖丙所示位置。在旋轉(zhuǎn)過程中，要使杠桿仍然在水平位置平衡，則彈簧測

力計的示數(shù)將逐漸（選填“變大”、"變小”或“不變”），原因是；

（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，杠桿的平衡條件是：動力x=x阻力臂。

11.（2022?四川南充）某同學(xué)在“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：

（1）實(shí)驗(yàn)前，發(fā)現(xiàn)杠桿如圖甲所示，則應(yīng)將杠桿左端平衡螺母向（選填“左”

或“右”）端適當(dāng)調(diào)節(jié)，使杠水平平衡；

（2）該同學(xué)通過如圖乙所示實(shí)驗(yàn)得到相關(guān)數(shù)據(jù)如下表，由表中數(shù)據(jù)推測出杠桿的平衡

條件是：（用Fi、F2、//、/2表示）；

序號動力B/N動力臂///cm阻力臂fc/cm

阻力F2/N

11.015.01.510.0

21.020.01.020.0

33.010.02.015.0

...

（3）若將乙圖右側(cè)鉤碼換成彈簧測力計，如圖丙所示，保持杠桿水平平衡，彈簧測力

計拉力方向由豎直方向?變?yōu)榉较蛉撕?，彈簧測力計的示數(shù)將（選填"增大”、“減

小”或“不變”）；

（4）該同學(xué)在科技創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)中將此裝置改裝成了一個杠桿液體密度計，該裝置可測量

小桶內(nèi)液體的密度，如圖丁所示，將容積為20mL的小桶掛在M點(diǎn)，調(diào)節(jié)平衡螺母使杠桿

水平平衡，已知0M=0A=5cm,則杠桿密度計的“0刻度'線應(yīng)在__________（選填"O”或"A”）

點(diǎn)，將待測液體倒?jié)M小桶，在杠桿右端掛上重物并調(diào)節(jié)至N點(diǎn)位置時，杠桿剛好水平平衡，

重物質(zhì)量10g,ON=15cm,N點(diǎn)位置應(yīng)標(biāo)注的密度刻度值是g/cm3,改裝后杠桿

右端的密度刻度線（選填“是”或“不是”）均勻分布的（g=10N/kg）。

.MA

丁

12.（2022.湖南岳陽）在“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中:

（1）杠桿靜止在圖甲所示位置，為了使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將平衡螺母向

（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)；

（2）調(diào)節(jié)平衡后，如圖乙，在A點(diǎn)掛3個鉤碼，則應(yīng)在8點(diǎn)掛______個鉤碼，才能

使杠桿重新在水平位置平衡（所用鉤碼的規(guī)格都相同）；

（3）改變鉤碼的位置和個數(shù)，使杠桿平衡，收集多組數(shù)據(jù)，其目的是（填序號）

A.取平均值，減小誤差B.避免偶然性，尋找普遍規(guī)律

（4）看圖丙的漫畫，根據(jù)杠桿的平衡條件分析，小兔分得的蘿卜質(zhì)量_______（選填“大

于,,、“