2021—2022學(xué)年人教版八年級(jí)物理下冊(cè)第十二章簡單機(jī)械專題訓(xùn)練簡單機(jī)械實(shí)驗(yàn)探究期末專題訓(xùn)練（含答案）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

專題訓(xùn)練簡單機(jī)械實(shí)驗(yàn)探究 1．小明在實(shí)驗(yàn)室探究杠桿平衡的條件，杠桿上相鄰兩刻度線間的距離都相等，實(shí)驗(yàn)中所用鉤碼的質(zhì)量均為50g，g=10N/kg。（1）小明將杠桿安裝在支架上，杠桿靜止時(shí)如圖（甲）所示。此時(shí)杠桿______（選填“是”或“不是”）平衡狀態(tài)，為了使杠桿水平平衡，小明需將杠桿右側(cè)的平衡螺母向______調(diào)節(jié)；（2）小明將杠桿調(diào)節(jié)完畢后，在杠桿的P處用細(xì)線懸掛一個(gè)鉤碼，如圖（乙）所示。為使杠桿仍然處于水平平衡狀態(tài)，他應(yīng)在A處懸掛______個(gè)鉤碼。如果改用豎直向上的力作用于B處，為使杠桿達(dá)到水平平衡狀態(tài)，所施加的力的大小應(yīng)為______N。2．同學(xué)們利用如下裝置探究杠桿的平衡條件。（1）杠桿靜止在如圖甲所示的位置，要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)好杠桿在水平位置平衡之后，某小組利用圖乙的裝置獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示，得到與其他組不一樣的結(jié)論：動(dòng)力F1與阻力F2成正比關(guān)系。你認(rèn)為該結(jié)論可靠嗎？______，其理由是：______。實(shí)驗(yàn)序號(hào)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm11151.510221531033154.510（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(shí)多組動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力和阻力臂的數(shù)據(jù)，其目的是 ___________（選填“減小誤差”或“尋找普遍規(guī)律”）。3．小陽利用圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究杠桿的平衡條件，其中，杠桿上相鄰刻線間的距離相等，每個(gè)鉤碼所受重力均為0.5N。（1）實(shí)驗(yàn)前，為使如圖甲所示的杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將平衡螺母向__________端調(diào)節(jié)；（2）杠桿水平平衡后，在杠桿上的A點(diǎn)懸掛了3個(gè)鉤碼，如圖乙所示，為使杠桿保持水平平衡，應(yīng)在B點(diǎn)懸掛__________個(gè)鉤碼；（3）接下來，他將彈簧測(cè)力計(jì)掛在C點(diǎn)繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，如圖丙所示，在用彈簧測(cè)力計(jì)由豎直向上拉C點(diǎn)逐漸變?yōu)檠貓D丙中虛線方向斜向上拉C點(diǎn)，且始終保持杠桿在水平位置平衡的過程中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)逐漸變大，請(qǐng)你解釋原因__________。4．小依和小鐘同學(xué)在探究“杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中，用到的器材有：刻度均勻的杠桿（每小格為2cm），支架，細(xì)線，鉤碼若干（每個(gè)鉤碼重0.5N）。（1）實(shí)驗(yàn)前，杠桿在支架上靜止時(shí)如圖甲所示，此時(shí)杠桿______（選填“是”或“不是”）平衡狀態(tài)。接下來，應(yīng)將杠桿的平衡螺母向______（選填“左”或“右”）移動(dòng)，使杠桿在水平位置平衡，這樣做的目的是為了方便測(cè)量______；（2）某次實(shí)驗(yàn)中，小依在杠桿A點(diǎn)掛上4個(gè)鉤碼后，如圖乙所示，要使杠桿在水平位置平衡，她應(yīng)在B點(diǎn)掛上______個(gè)鉤碼，當(dāng)杠桿水平平衡后，將左側(cè)所掛的鉤碼個(gè)數(shù)減少1個(gè)，并將懸掛點(diǎn)向左移動(dòng)一格，則杠桿______（選填序號(hào)A、B、C、D）；A．左端下沉 B．右端下沉 C．保持水平平衡 D．無法判斷（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小鐘同學(xué)聯(lián)想到生活中的桿秤，如圖丙所示，其主要結(jié)構(gòu)由秤桿、秤鉤A、兩個(gè)提紐（B、C）、秤砣D組成。①不稱貨物時(shí)，提住提紐B，將秤砣移至E處，桿秤恰能在水平方向平衡，E點(diǎn)稱為桿秤的“定量心”，則E點(diǎn)是此時(shí)桿秤的______刻度線；②在稱量貨物時(shí)，使用提紐______（選填“B”或“C”）時(shí)，該桿秤的稱量范圍更大；③若該桿秤配套的秤砣D有磨損，則稱量貨物時(shí)桿秤顯示的質(zhì)量比真實(shí)質(zhì)量______（選填“大”或“小”）。5．某同學(xué)選用相同的實(shí)驗(yàn)器材，用實(shí)驗(yàn)研究某個(gè)物理問題。實(shí)驗(yàn)過程以及可以得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖所示（他每次都是勻速提起鉤碼）。根據(jù)圖中得到的信息，你認(rèn)為該同學(xué)在研究________這一物理問題。比較圖中（a）、（b）兩圖可得出的初步結(jié)論是：_______。比較圖中（b）、（c）圖可得出的初步結(jié)論是：_______。6．同學(xué)們?yōu)榱颂骄?/span>“使用動(dòng)滑輪的省、費(fèi)力情況”，裝置如圖甲所示。實(shí)驗(yàn)過程中，曉彤多次改變所掛鉤碼的個(gè)數(shù)，分別記下每次所掛鉤碼的重力及對(duì)應(yīng)的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)，并將所測(cè)得數(shù)據(jù)填寫在表格中：實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345678所掛鉤碼重G/N0.51.01.52.02.53.03.54.0彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F/N0.81.01.31.51.82.02.32.5動(dòng)滑輪重G0/N1.0（1）曉彤使用動(dòng)滑輪提升鉤碼的過程中的注意事項(xiàng)是______；（2）用同一動(dòng)滑輪勻速提升同一重物，若采用如圖乙、丙所示的兩種提升方法，則F1______F2；（選填“>”、“<”或“=”）（3）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在忽略摩擦、繩重及實(shí)驗(yàn)誤差的條件下，可以得出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F與鉤碼的重力G以及動(dòng)滑輪的重力G0的關(guān)系式為______；（4）在分析數(shù)據(jù)時(shí)，曉彤畫出了G0、G、F與實(shí)驗(yàn)次數(shù)的圖像，請(qǐng)你根據(jù)圖像寫出曉彤探究的結(jié)論。( )7．某實(shí)驗(yàn)小組利用下圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示：實(shí)驗(yàn)次數(shù)鉤碼重G/N鉤碼上升高度h/m繩端拉力F/N繩端移動(dòng)距離s/m機(jī)械效率140.11.80.374.1%240.11.60.462.5%360.12.4 (1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)沿_________(選填“豎直”、“水平”或“任意”)方向_________拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使鉤碼上升；(2)通過表中數(shù)據(jù)可分析出第2次實(shí)驗(yàn)是用_________(選填“甲”或“乙”)圖所示裝置做的實(shí)驗(yàn)；(3)通過第1次實(shí)驗(yàn)和第2次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)分析可得出結(jié)論：使用不同的滑輪組提升相同的重物時(shí)，動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)越多(動(dòng)滑輪的質(zhì)量越大)，滑輪組的機(jī)械效率_________(選填“越高”“不變”或“越低”)；(4)同學(xué)們]再用第1次實(shí)驗(yàn)中使用的裝置做第3次實(shí)驗(yàn)，表中第3次實(shí)驗(yàn)中空缺的數(shù)據(jù)應(yīng)為：繩端移動(dòng)距離s＝_________m，機(jī)械效率η＝_________；(5)比較第1次實(shí)驗(yàn)和第3次實(shí)驗(yàn)可得出結(jié)論：使用同一滑輪組，物體越_________滑輪組機(jī)械效率越_________。8．如圖所示是某學(xué)習(xí)小組“測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率”的示意圖：(1)用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上_____拉動(dòng)繩子自由端，將重為4.5N的物體從A位置提升到位置，同時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)從圖中的B位置上升到位置，在這個(gè)過程中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖乙所示；(2)物體提升的高度是_____cm，拉力是_____N，該滑輪組的機(jī)械效率η=_____；(3)若在圖甲裝置的基礎(chǔ)上，增加一個(gè)動(dòng)滑輪，改為圖丙所示的裝置，提升同一物體，則滑輪組的機(jī)械效率_____（變大∕變小∕不變）；(4)若在圖甲裝置的基礎(chǔ)上增加一個(gè)物體，還從A位置提升到位置。則滑輪組的機(jī)械效率_____（選填“變大”、“變小”或“不變”）。9．在“再探動(dòng)滑輪”活動(dòng)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示：(1)在測(cè)量作用在繩端的拉力時(shí)，要豎直向上_______拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使掛在動(dòng)滑輪下面的鉤碼緩緩上升；(2)下表是某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：序號(hào)動(dòng)滑輪重G/N鉤碼重G/N鉤碼上升高度h/ cm繩端拉力F/N繩端移動(dòng)距離s/cm機(jī)械效率10.11100.62083.3%20.12101.120 30.22101.22083.3%分析表中數(shù)據(jù)可知：①第2次實(shí)驗(yàn)中，動(dòng)滑輪的機(jī)械效率是_______；②對(duì)于同一動(dòng)滑輪，所提升鉤碼的重力增大，機(jī)械效率將_______（選填“增大”、“減小”或“不變”，下同）；提升相同重力的鉤碼時(shí)，動(dòng)滑輪的重力增大，其機(jī)械效率將_______。10．小明同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究杠桿的機(jī)械效率。請(qǐng)你完成下列問題：(1)實(shí)驗(yàn)過程中，要豎直向上勻速緩慢拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，這樣做的目的是______；(2)為了進(jìn)一步研究杠桿的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)，小明同學(xué)用該實(shí)驗(yàn)裝置，先后將鉤碼掛在A、B兩點(diǎn)，測(cè)量并計(jì)算得到如表格中所示的兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：次數(shù)鉤碼懸掛點(diǎn)鉤碼總重G鉤碼運(yùn)動(dòng)距離h拉力F測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離s機(jī)械效率1A1.5N0.10m0.7N0.30m71.4%2B2.0N0.15m1.2N0.30m83.3%根據(jù)表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：使用該杠桿提升鉤碼做功時(shí)，也存在額外功，不計(jì)空氣阻力，其額外功的主要來源是：①______；②______；(3)根據(jù)表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不能得出：杠桿的機(jī)械效率與所掛鉤碼的重量有關(guān)，鉤碼越重其效率越高的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。其理由是：①______；②______；(4)小明在上述實(shí)驗(yàn)中，如果保持鉤碼的重量及其懸掛點(diǎn)不變，只將彈簧測(cè)力計(jì)改為始終垂直杠桿向上勻速拉動(dòng)，則在鉤碼不斷被提升的過程中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將______（選填“變大”、“變小”或“不變”）。11．小明同學(xué)研究“斜面的機(jī)械效率跟什么因素有關(guān)”這一課題提出了一些值得探究的猜想，斜面的機(jī)械效率跟：A．斜面的傾斜程度有關(guān)：B．斜面的粗糙程度有關(guān)，C．斜面的長有關(guān)：D．物體受的重力有關(guān)。小剛同學(xué)為了證實(shí)其中的部分猜想是否正確，設(shè)計(jì)方案并進(jìn)行了探究，下表反映了他的探究過程。（參看圖，表中①③兩次實(shí)驗(yàn)所用斜面是相同的，設(shè)物體在斜面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)）實(shí)驗(yàn)次數(shù)斜面傾角斜面粗糙程度物重G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面長s/m有用功W有/J總功W總/J機(jī)械效率η（%）①37°粗糙20.61.711.21.7 ②37°較光滑20.61.411.2 86③45°粗糙20.71.811.41.878 (1)請(qǐng)你替小剛在上表中的空格處填上適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)______；(2)通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)①、②數(shù)據(jù)，可驗(yàn)證猜想______填寫字母）；(3)分析上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：粗糙程度相同的斜面，傾角越小，沿斜面的拉力越小，斜面的機(jī)械效率越______；實(shí)驗(yàn)證明：機(jī)械效率的高低與是否省力______；(4)若要驗(yàn)證猜想D，應(yīng)控制斜面的傾斜程度和______不改變12．如圖所示，某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們?cè)谔骄?/span>“斜面的機(jī)械效率”實(shí)驗(yàn)時(shí)，用彈簧測(cè)力計(jì)拉著同一物塊沿粗糙程度相同的斜面向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)。收集了表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：次數(shù)斜面的傾斜程度物塊重力G/N斜面高度h/m拉力F/N斜面長度s/m機(jī)械效率1較緩50.22.4141.7%2較陡50.53.2178.1%3最陡50.74.3181.4% (1)實(shí)驗(yàn)時(shí)要使木板的傾斜角變大，應(yīng)該把木板下面的木塊向__________移動(dòng)(填“左”或“右”)。分析表中的數(shù)據(jù)可得出：斜面越緩，越__________力(選填“省”或“費(fèi)”)；(2)分析表格中數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論：在斜面粗糙程度相同時(shí)，斜面越陡，機(jī)械效率越__________。若要探究斜面機(jī)械效率跟斜面的粗糙程度的關(guān)系，應(yīng)保持__________不變；(3)接著，該小組進(jìn)行了第4次實(shí)驗(yàn)，他們?cè)谛泵嫔箱伾厦薏?，使斜面變粗糙，保持斜面高和長分別是0.5m和1m，用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)同一物塊沿斜面向上做勾速直線運(yùn)動(dòng)，讀出此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為4N，則他們測(cè)得這種情況下斜面的機(jī)械效率為__________，物塊所受的摩擦力為__________N；(4)斜面在生產(chǎn)?生活中隨處可見，在盤山公路?鑷子?老虎鉗?普通鋼釘中，應(yīng)用了斜面的是__________。參考答案1．是左 2 12．左不可靠沒有同時(shí)改變力與力臂的大小尋找普遍規(guī)律3．左 2 根據(jù)杠桿平衡條件，杠桿水平平衡且阻力和阻力臂一定，由于動(dòng)力臂減小，所以動(dòng)力增大，因此彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)逐漸變大4．是右力臂 6 C 零 C 大5．定滑輪的使用特點(diǎn) 使用定滑輪提起重物時(shí)，不能省力，但可以改變用力方向使用定滑輪勻速提起相同鉤碼時(shí)，向各個(gè)方向的力都相等6．勻速向上拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì) < 7．豎直勻速乙越低 0.3 83.3% 重高8．勻速緩慢 5.0 2 75% 變小變大9．勻速 90.9% 增大減小10．使彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于作用在杠桿上的拉力克服杠桿的重力做功杠桿支點(diǎn)與杠桿摩擦阻力做功兩次實(shí)驗(yàn)鉤碼沒有掛在同一位置只憑一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出結(jié)論具有偶然性，不具普遍性變大11．71，1.4 B 低跟斜面的傾斜程度有關(guān) 斜面的粗糙程度12．左省高斜面傾斜程度 62.5% 1.5 盤山公路

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