2022年中考物理復(fù)習(xí)能力訓(xùn)練4-杠桿平衡探究實(shí)驗(yàn)

這是一份2022年中考物理復(fù)習(xí)能力訓(xùn)練4-杠桿平衡探究實(shí)驗(yàn)，共16頁。試卷主要包含了在“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中，小明做“探究杠桿平條件”實(shí)驗(yàn)等內(nèi)容，歡迎下載使用。
1、某實(shí)驗(yàn)小組在“研究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：
(1)實(shí)驗(yàn)時應(yīng)先調(diào)節(jié)杠桿在 位置平衡，若出現(xiàn)如圖16 甲所示情況，應(yīng)將杠桿的平衡
螺母向 (選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)。
(2)杠桿平衡后，他們在圖16乙所示的A位置掛上3個鉤碼，為了使杠桿在水平位置平衡，這時應(yīng)在B位置掛上 個相同的鉤碼。
(3)上表是該小組在實(shí)驗(yàn)中記錄杠桿平衡的部分?jǐn)?shù)據(jù)，空格處所缺的數(shù)據(jù):△= ， ☆= ；
2、 在瀘州市第36屆青少年科技創(chuàng)新大賽上，秋雨同學(xué)展示了如圖所示的“硬幣玩轉(zhuǎn)杠桿”裝置，活動中使用的硬幣完全相同。在刻度均勻的杠桿上放硬幣之前，杠桿在水平位置平衡，說明該杠桿的重心在_______點(diǎn)。在A點(diǎn)疊放兩枚硬幣時，則可在E點(diǎn)疊放_______枚硬幣能使杠桿再次水平平衡。保持A點(diǎn)疊放兩枚硬幣不變，在杠桿上已標(biāo)出的其余6個點(diǎn)上放硬幣，有些點(diǎn)無論放多少枚硬幣都無法使杠桿再次水平平衡，這些點(diǎn)是_______。
如圖，在探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中，每個鉤碼重1N。
（1）實(shí)驗(yàn)前需調(diào)節(jié)平衡螺母使杠桿處于水平位置，這樣做的目的是______；
（2）若在A點(diǎn)掛有2個鉤碼，則B點(diǎn)要掛______個鉤碼才能使杠桿水平平衡；
（3）若A點(diǎn)鉤碼數(shù)不變，取下B點(diǎn)鉤碼，用測力計(jì)作用在C點(diǎn)，為使杠桿再次水平平衡，測力計(jì)上最小示數(shù)為______N，方向______。
4、在“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）實(shí)驗(yàn)前，若使如圖所示的杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將右端的平衡螺母向________（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)；
（2）實(shí)驗(yàn)時，在已調(diào)平衡的杠桿兩側(cè)分別掛上不同數(shù)量的鉤碼，移動鉤碼的位置，使杠桿重新在水平位置平衡，三次實(shí)驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)如下表所示。分析可得杠桿的平衡條件是________；
（3）為了進(jìn)一步驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)論，又做了圖所示的實(shí)驗(yàn)，在杠桿水平平衡時；
①已知每個鉤碼的質(zhì)量均為50g，則此次實(shí)驗(yàn)中阻力F2大小為________N，阻力臂l2為________cm；（g取10N/kg）
②請你在圖中畫出動力F1的力臂________。
5、小芬在做“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)。
（1）為排除杠桿自重對實(shí)驗(yàn)的影響，實(shí)驗(yàn)前把杠桿中心支在支架上，杠桿靜止在如圖甲的情況，此時杠桿 （選填“處于”或“不處于”）平衡狀態(tài)，則應(yīng)將平衡螺母向 （選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置達(dá)到平衡。
（2）在杠桿兩側(cè)掛上不同數(shù)量相同規(guī)格的鉤碼，調(diào)節(jié)鉤碼位置，使杠桿重新在水平位置平衡，仍然使杠桿平衡在水平位置的目的是 。
（3）圖乙所示是水平位置平衡后的杠桿，小芬從左側(cè)去掉兩個鉤碼，則你應(yīng)將杠桿右側(cè)的鉤碼由3的位置移動到 的位置，才可以使杠桿仍在水平位置平衡。小芬又用如圖丙所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，彈簧測力計(jì)的讀數(shù)應(yīng)是 N。（一個鉤碼重0.5N）
（4）聚餐時使用公筷逐漸成為人們的共識。如圖所示是用筷子夾食物時的示意圖丁，已知O點(diǎn)為杠桿支點(diǎn)，則筷子是 。
A．省力杠桿B．等臂杠桿C．費(fèi)力杠桿D．省功杠桿
6、在“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：
(1)在杠桿上掛鉤碼前，杠桿靜止在圖甲中的位置，為使杠桿水平平衡，應(yīng)將右端的平衡螺母向____(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)；把杠桿的中點(diǎn)掛在支架上是避免____對實(shí)驗(yàn)的影響，將杠桿調(diào)節(jié)在水平位置平衡的目的是便于____。
(2)實(shí)驗(yàn)中，如圖乙所示，杠桿恰好在水平位置平衡，此時若在A處下方再掛一個相同鉤碼，為使杠桿保持水平平衡，則需將掛在B處的鉤碼向右移動____格。
(3)此實(shí)驗(yàn)多次改變掛在支點(diǎn)O兩邊鉤碼的質(zhì)量和懸掛位置，收集杠桿平衡時多組動力、動力臂、阻力和阻力臂的數(shù)據(jù)，如表所示，其目的是____(選填“減小誤差”或“尋找普遍規(guī)律”)。
(4)實(shí)驗(yàn)中測得的數(shù)據(jù)如表所示，第①組數(shù)據(jù)對應(yīng)的杠桿類型在生活中的應(yīng)用有____(選填“撬棍”“天平”或“釣魚竿”)。
7、在“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）杠桿在如圖甲的位置靜止時， （選填“是”或“不是”）處于平衡狀態(tài)，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿左端螺母向 邊旋一些（選填“左”或“右”），這樣做的目的是方便測量 。
（2）杠桿平衡后，在左側(cè)掛三個鉤碼，每個鉤碼重1N，如圖乙所示，在右端用彈簧測力計(jì)豎直向下拉，為使杠桿在水平位置平衡，此時彈簧測力計(jì)的示數(shù)F＝ N。
（3）當(dāng)彈簧測力計(jì)處于圖丙中的斜拉位置時，想使杠桿仍在水平位置平衡，彈簧測力計(jì)的示數(shù)將 （選填“變大”、“變小”或“不變”）。
（4）某次實(shí)驗(yàn)時如圖丁所示，在A處掛2N的鉤碼，若使杠桿在水平位置平衡，則在B處施加的力
丁
A．可能為2N B．一定為3N
C．可能為4N D．一定為6N
8、小明做“探究杠桿平條件”實(shí)驗(yàn)：
(1)實(shí)驗(yàn)前，杠桿靜止時的位置如圖甲所示。要使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將平衡螺母向______調(diào)節(jié)；
(2)使用彈簧測力計(jì)時，首先進(jìn)行的操作是______；
(3)如圖乙所示，在杠桿左側(cè)掛2個鉤碼，每個鉤碼的質(zhì)量為50g，為了便于在杠桿上直接讀出力臂的大小，在A點(diǎn)沿______向下方向拉動彈簧測力計(jì)，直至杠桿在______位置平衡。并將第一次數(shù)據(jù)記錄在表格中，表中F1大小為彈簧測力計(jì)示數(shù)，F(xiàn)2大小為鉤碼的重力，l1、l2分別為F1、F2對應(yīng)的力臂；
(4)接下來，小明又進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn)，將數(shù)據(jù)填在表中，最后總結(jié)得出律。每次實(shí)驗(yàn)總是在前一次基礎(chǔ)上改變F2、l1、l2中的一個量。小華分析數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)，第______次實(shí)驗(yàn)與前一次改變的量相同，需要調(diào)整的實(shí)驗(yàn)步驟是______。
9、甲、乙兩位同學(xué)一起做《探究杠桿平衡條件》的實(shí)驗(yàn)，以杠桿中點(diǎn)為支點(diǎn)，如圖甲、乙所示。
（1）若杠桿右端低左端高，為使其在水平位置上靜止，應(yīng)將平衡螺母向 （填“左”或“右”）端調(diào)節(jié)。
（2）如圖甲所示，杠桿在水平位置平衡，記錄數(shù)據(jù)。根據(jù)這一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，甲同學(xué)立即分析得出杠桿的平衡條件，這種做法的不足是： 。
（3）如圖乙所示，乙同學(xué)設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案：第一種彈簧測力計(jì)沿豎直方向拉，其讀數(shù)為F1，第二種彈簧測力計(jì)傾斜拉，其讀數(shù)為F2，第 （填“一”或“二”）種實(shí)驗(yàn)方案更方便。
（4）杠桿在生活中有很多應(yīng)用。現(xiàn)欲使如圖丙所示的靜止蹺蹺板發(fā)生轉(zhuǎn)動，小女孩乙可采取的做法是 。序號
FI/N
l1/cm
F2/N
l2/cm
1
1.5
10.0
1.0
15.0.
2
3.0
10.0
2.0
15.0
3
1.5
20.0
2.0
15.0
4
1.0
30.0
2.0
15.0
是我國古老的衡量工具，現(xiàn)今人們?nèi)匀辉谑褂谩Ｄ撑d趣小組在老師的指導(dǎo)下，動手制作量程為20克的桿秤如圖乙。
【制作步驟】
做秤桿：選取一根筷子，在筷子左端選擇兩點(diǎn)依次標(biāo)上“A”、“B”；
掛秤盤：取一個小紙杯，剪去上部四分之三，系上細(xì)繩，固定在秤桿的“A”處；

系秤紐：在秤桿的“B”處系上繩子；
標(biāo)零線：將5克的砝碼系上細(xì)繩制成秤砣，掛到秤紐的右邊，手提秤紐，移動秤砣，使秤桿在水平位置處于平衡狀態(tài)，在秤砣所掛的位置標(biāo)上“0”；
定刻度：
【交流評價(jià)】
桿秤是一種測量______ 的工具；
當(dāng)在秤盤上放置物體稱量時，秤砣應(yīng)從“0”刻度向______ 側(cè)移動；
步驟標(biāo)零線的目的是______ ；
根據(jù)杠桿平衡條件可知，桿秤的刻度是均勻的。定刻度時，小科和小思采用不同的方法，你認(rèn)為______ 的方法更合理。
小科：先在秤盤上放1克物體，移動秤砣，使秤桿在水平位置處于平衡狀態(tài)，在秤砣所掛的位置標(biāo)上1；然后在秤盤上放2克物體；按上述方法直到標(biāo)出所有刻度。
小思：在秤盤上放20克物體，移動秤砣，使秤桿在水平位置處于平衡狀態(tài)，在秤砣所掛的位置標(biāo)上20，0和20之間分為20等份，依次標(biāo)上相應(yīng)刻度。如圖是“利用杠桿測量玉石密度”的實(shí)驗(yàn)。
（1）如圖甲所示，要使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將平衡螺母向________調(diào)節(jié)（選填“左”或“右”）；

（2）如圖乙所示，在溢水杯中裝滿水，將玉石緩慢浸沒在水中，讓溢出的水全部流入小桶A中，此時小桶A中水的體積________玉石的體積（選填“大于”“小于”或“等于”）；
（3）將玉石從溢水杯中取出，擦干后放入另一相同小桶B中，將裝有水和玉石的A、B兩個小桶分別掛在水平平衡的杠桿兩端，移動兩小桶在杠桿上的位置，直到杠桿在水平位置恢復(fù)平衡，如圖丙所示。此時小桶A、B的懸掛點(diǎn)離支點(diǎn)O的距離分別為10 cm和4 cm，若不考慮小桶重力，ρ水=1.0×103 kg/m3 ， 則該玉石密度的測量值為________kg/m3；
（4）若考慮小桶重力，則玉石的實(shí)際密度值比上述測量值________（選填“偏大”“偏小”或“相等”）。
12、圖1甲為探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)裝置。
（1）在做實(shí)驗(yàn)前，首先應(yīng)當(dāng)調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在不掛鉤碼時處于水平平衡狀態(tài)，這時杠桿重力的力臂為 。
（2）實(shí)驗(yàn)過程中，我們總是選取杠桿的水平平衡狀態(tài)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其主要原因是 。
（3）小明同學(xué)想進(jìn)一步探究在杠桿保持水平平衡且阻力和阻力臂的乘積不變時，動力與動力臂的關(guān)系，在探究過程中，他在杠桿左端某一固定位置掛一個重力G＝2.5N的物體，在杠桿右端的不同位置處施加不同的豎直向下的拉力F，并使杠桿處于水平平衡狀態(tài)記錄的數(shù)據(jù)如表所示
①請根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖1乙中畫出動力F與動力臂倒數(shù)的圖象，
②由圖象可得：在杠桿保持水平平衡且阻力和阻力臂的乘積不變時，F(xiàn)與L成 比。
（4）小明同學(xué)要測一個金屬塊的密度，他手中沒有天平，只有一個量程較小的彈簧測力計(jì)，當(dāng)他用此彈簧測力計(jì)測量該金屬塊的重力時，發(fā)現(xiàn)已超過彈簧測力計(jì)的最大量程，于是他設(shè)計(jì)了如圖2所示的裝置去測量，圖中OA：OB＝1：3．小明用細(xì)繩把金屬塊懸掛于A點(diǎn)，用彈簧測力計(jì)在B點(diǎn)對杠桿施加一個豎直向上的力，使杠桿在水平位置靜止，讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)F1，然后測出金屬塊的體積V1。
①若該金屬塊的重力為G，則F1 G（選填“大于”、“小于”或“等于”）
②若杠桿質(zhì)量不計(jì)，則被測金屬塊密度的表達(dá)式為ρ＝ 。
13、如圖所示，小敏同學(xué)在“研究杠桿平衡條件”實(shí)驗(yàn)中：
(1)實(shí)驗(yàn)時應(yīng)先調(diào)節(jié)杠桿在______位置平衡，這樣做的目的是_______，若出現(xiàn)杠桿左端下沉的情況，應(yīng)將杠桿的平衡螺母向_______（選填“左”或“右”）調(diào)。
(2)杠桿平衡后，小敏在圖甲所示的A位置掛上4個鉤碼，為了使杠桿在水平位置平衡，這時應(yīng)在B位置掛上______個鉤碼。
(3)小敏在圖乙所示的C位置用彈簧測力計(jì)讓杠桿保持平衡，若彈簧測力計(jì)由豎直方向逐漸傾斜過程中，彈簧測力計(jì)的示數(shù)將__________（選填“增大”或“減小”）。
(4)下表是該組某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中記錄杠桿平衡的部分?jǐn)?shù)據(jù)：
表中空格處所缺的數(shù)據(jù)是：①__________；②___________。
(5)分析表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出杠桿平衡條件是：______________。
14、在探究“杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中，采用了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。
（1）調(diào)節(jié)平衡時，都應(yīng)該使它在 位置平衡。根據(jù)圖示杠桿所處的位置，應(yīng)將平衡螺母向 調(diào)整（填“右”或“左”）。
（2）掛上鉤碼，正確調(diào)節(jié)使杠桿再次平衡。此時掛在杠桿上的鉤碼施加的動力、阻力方向恰好與杠桿 ，掛鉤碼位置所對應(yīng)的刻度值就等于 。
（3）某小組同學(xué)在杠桿左右兩側(cè)分別掛上不同數(shù)量的鉤碼，同時調(diào)節(jié)平衡螺母使杠桿平衡，你認(rèn)為他們的做法是 。
（4）實(shí)驗(yàn)的結(jié)果如表所示。
甲同學(xué)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后認(rèn)為杠桿平衡的條件是：動力+動力臂＝阻力+阻力臂乙同學(xué)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后認(rèn)為杠桿平衡的條件是：動力×動力臀＝阻力×阻力臂
兩個同學(xué)都認(rèn)為自己是對的，對方是錯誤的。那么你認(rèn)為他們中正確的應(yīng)該是 同學(xué)。原因是 同學(xué)的結(jié)論部分僅從部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析得到，不是所有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)都滿足他總結(jié)的結(jié)論。
（5）下列正在使用中的杠桿：用鑷子取砝碼、用扳手?jǐn)Q螺母、用釘捶拔釘子，屬于費(fèi)力的杠桿是 。
15、在“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中，每個鉤碼質(zhì)量都相等。
（1）如圖甲所示，杠桿在此位置靜止，這時杠桿 （選填“平衡”或“不平衡”）。
（2）調(diào)節(jié)杠桿的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，是為了便于測量 。
（3）如圖乙所示，若在A位置掛兩個鉤碼，現(xiàn)有三個鉤碼，需掛在杠桿O點(diǎn)右側(cè)第 格的位置，使杠桿再次在水平位置平衡。
（4）實(shí)驗(yàn)時，多次換用不同數(shù)量的鉤碼，并改變鉤碼在杠桿上的位置，重復(fù)實(shí)驗(yàn)。這樣做的目的是 。
（5）如圖丙所示，用彈簧測力計(jì)在B位置向下拉杠桿，保持杠桿在水平位置平衡，彈簧測力計(jì)由圖中a位置移至b位置時，其示數(shù) （選填“變大”“不變”或“變小”）。答案
（1）水平，左；
（2）4；
（3）1.0； 0.20
D 6
B、C、D
(1) 消除杠桿自身重力對實(shí)驗(yàn)的影響
3
1.2 豎直向下
（1）右
（2）F1l1=F2l2（動力×動力臂=阻力×阻力臂）
（3）1；10.0；
（1）處于；右；
為了便于測量力臂；
（3）1；2；
（4）C。
右 杠桿自重
測量力臂 1
尋找普遍規(guī)律 撬棍
（1）是；右；力臂；
（2）2.4；
變大；
（4）C。
右 校零
豎直 水平
4
保持F2和l1不變，改變l2的大小
（1）左；
僅憑一次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)得出的結(jié)論具有偶然性；
一；
（4）向靠近支點(diǎn)方向移動。
(1)物體質(zhì)量；
右；
免桿秤自身重力對稱量的干擾；
小思。
（1）右
等于

偏大
（1）零；
便于測量力臂大小；
①如下圖所示；
②反；（4）小于；。
水平
方便測量力臂大小
右 2
增大 1
15

（1）水平；左；
垂直；力臂；
錯誤；
乙；甲；
（5）用鑷子取砝碼。
（1）平衡
力臂
（3）2
（4）避免結(jié)論的偶然性，得出普遍規(guī)律
（5）變大