中考物理實驗真題：動能影響因素和簡單機械實驗(附答案解析)

中考物理實驗真題：動能影響因素和簡單機械實驗

1.（2020?鄂爾多斯）某實驗小組在“探究影響動能大小的因素”實驗中，準(zhǔn)備的器材有:

質(zhì)量分別為m、2m兩個鋼球，木塊和斜面等。實驗過程如圖：

（1）本實驗是通過來反映鋼球動能大小的。

（2）為了探究物體動能大小與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)選擇兩圖進行實驗分析。

（3）實驗中為了探究動能大小與速度的關(guān)系，應(yīng)讓質(zhì)量相同的鋼球，從同一斜面

（填“相同高度”或“不同高度”）由靜止?jié)L下。實驗現(xiàn)象表明：當(dāng)質(zhì)量一定時，鋼球速

度越大，動能越。這個結(jié)論可用解釋汽車（填“超速”或“超載”）帶來

的危害。

（4）實驗裝置中，如果水平面光滑，能否完成本實驗的探究內(nèi)容？并說明理由。。

2.（2020?營口）在探究“物體動能的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中，小欣同學(xué)設(shè)計了如

圖甲、乙、丙所示的三次實驗，讓鐵球從同一斜面上某處由靜止開始向下運動，然后與

放在水平面上的紙盒相碰，鐵球與紙盒在水平面上共同移動一段距離后靜止。

（1）要探究動能大小與物體質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)保證鐵球達到水平面的相同，為了

達到這一目的所采取的具體操作方法是使小球;

（2）選用甲、丙兩次實驗可以得出的結(jié)論是：物體質(zhì)量相同時，o

（3）三次實驗中，碰撞前動能最小的是圖（填“甲”、“乙”或“丙”）中的小球,

原因是;

（4）小欣同學(xué)聯(lián)想到“探究阻力對物體運動的影響”時，也用到了斜面，讓小車從斜面

頂端由靜止滑下，比較在不同表面滑行的距離（如表），小車在三個表面克服摩擦力做功

（選填“相等”或“不相等”），若水平面絕對光滑，小車將做運動。

表面毛巾棉布木板

摩擦力最大較大最小

小車運動距離最近較遠最遠

3.（2020?鎮(zhèn)江）“探究動能大小與哪些因素有關(guān)”的實驗裝置如圖1所示：將小車從斜面上

高h處由靜止釋放，運動至木板上后與木塊碰撞。通過改變小車釋放時高度h、在小車中

增加鉤碼和在木板上鋪墊棉布的方法，得到了圖2虛線框內(nèi)的四個實驗場景。

⑴為探究小車動能與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)選用場景①和（選填"②"、“③”或“④”）

進行實驗；選用場景③和④進行實驗時，可探究小車動能與的關(guān)系。

（2）在實驗中，小車動能越大，發(fā)生碰撞時對木塊所做的功就越，木塊被碰撞

后在木板上。

（3）若將場景①和②中的木塊均移走，利用這兩個場景可探究對物體運動的影

響。為提高實驗結(jié)論的準(zhǔn)確性，還需再增加一次實驗，為此，在場景①的基礎(chǔ)上，你所

作的調(diào)整是：。

4.（2020?雅安）小明在“探究物體的動能大小跟哪些因素有關(guān)”的實驗中，他用質(zhì)量不同

的兩個鋼球m和M（M的質(zhì)量大于m）,分別從不同的高度h和H（H>h）靜止開始滾

下，觀察木塊B被撞擊后移動的距離，實驗過程如圖1所示。

甲乙丙

圖1

（1）小明通過觀察木塊B移動的距離長短，來判斷小球動能的大小，這種研究方法是

（選填“控制變量法”或“轉(zhuǎn)換法”）。若水平面絕對光滑，本實驗將（選填“能”

或“不能”）達到探究目的.

（2）由圖1甲、乙兩圖可得實驗結(jié)論：物體的動能大小與有關(guān)。

（3）小麗根據(jù)圖1甲、丙兩圖得出結(jié)論：物體的動能大小與質(zhì)量有關(guān)，她的看法是否正

確？（選填“正確”或“錯誤”），理由是：。

（4）某同學(xué)用圖2所示的方法探究動能的大小與速度的關(guān)系，他將相同質(zhì)量的小球從不

同高度（h2>hi）由靜止開始釋放，通過觀察木塊在鐵板和毛巾上滑行的距離來判斷小

球動能的大小，這種方法是_______（選填“正確的”或“錯誤的”）。

5.（2020?孝感）如圖所示為“探究物體動能跟哪些因素有關(guān)”的裝置示意圖。

（1）原理：運動的鋼球A碰上木塊B后，能將B撞出一段距離s。在同樣的水平面上,

B被撞得越遠，A對B做的功就越多，A的動能就越大，通過B被撞的遠近來反映物體

A動能大小的方法在物理學(xué)中屬于（選填“控制變量法”或“轉(zhuǎn)換法”）。

（2）步驟：

①讓同一鋼球A分別從不同高度由靜止開始滾下，高度h越高，鋼球運動到水平面時速

度越，木塊B被撞得越遠；

②改變鋼球的質(zhì)量，讓不同的鋼球從（選填“同一”或“不同”）高度由靜止開

始滾下，質(zhì)量越大的鋼球?qū)⒛緣KB撞得越遠。

（3）結(jié)論：通過多次實驗表明，質(zhì)量相同的物體，運動的速度越大，它的動能越大；運

動速度相同的物體，質(zhì)量越大，它的動能。

6.（2020?福建）用鋼球、木塊和帶有斜槽的長木板。探究物體的動能跟哪些因素有關(guān)。

甲乙

（1）如圖甲，讓鋼球從斜槽上的某一高度由______開始運動，撞擊水平面上的木塊。

鋼球撞擊木塊時具有的動能大小可通過木塊移動的距離來反映。

（2）如圖乙，將鋼球置于斜槽上更高的位置重復(fù)上述實驗。實驗表明，鋼球質(zhì)量一定時,

從斜槽越高的位置開始運動，撞擊木塊的速度越大鋼球的動能越。

（3）探究動能跟質(zhì)量的關(guān)系時，應(yīng)選擇讓質(zhì)量_______的鋼球從斜槽高度的位置

開始運動。（選填“相同”或“不同”）

7.（2020?泰安）如圖所示是“探究物體的動能跟哪些因素有關(guān)”的實驗裝置示意圖，讓小

球A從斜面上某點滾下，撞擊在水平面上的木塊B,木塊B移動一段距離。

（1）該實驗中所探究物體的動能是指（選填“小球A”或“木塊B”）的動能。

（2）實驗表明，讓小球A分別從斜槽不同高度由靜止?jié)L下，高度越大，速度越,

木塊B被撞得越遠?？傻媒Y(jié)論：質(zhì)量相同時，小球的速度越,動能越大。

（3）若要研究物體動能與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)讓不同質(zhì)量的小球A從斜面高度由靜

止?jié)L下，觀察比較木塊B被撞移動的距離。

8.（2020?溫州）在做“探究動能大小與質(zhì)量關(guān)系”的實驗時，小明想：小球從相同高度滾

下，若小球材質(zhì)和斜面傾角不同，到達水平位置時的速度會相同嗎？

（1）圖甲是用擋板控制大小不同的兩個小球在斜面上起始位置的兩種方案，小明實驗時

選擇A方案而不能選擇B方案的原因是o

（2）小明選擇大鋼球、小鋼球、木球以及可調(diào)整傾角的斜面進行實驗。分別讓球從斜面

同一高度由靜止開始釋放，利用測速儀測出球到達水平位置時的速度如表所示。

斜面傾角

M（米/秒?

大鋼球2.672.672.672.752.882.97

小鋼球2.672.672.672.752.882.97

木球2.672.672.672.672.742.89

分析表中數(shù)據(jù)可知：要使球到達水平位置時的速度與球是鋼質(zhì)或木質(zhì)無關(guān)，則斜面傾角

不可能是。

A.15°

B.25°

C.35°

D.45°

（3）小明利用圖乙裝置做“探究動能大小與質(zhì)量關(guān)系”的實驗時，通過觀察球撞擊相同

塑料軟片的數(shù)目來比較球的動能大小（圖中未畫出固定塑料軟片的裝置）。老師指出此裝

置不適合體積不同的兩個球做實驗，原因是

大綱球1234567S9

q岡球123456789

山||而塑料軟片

1冬、niini幣塑料軟片

ZZZZ///ZZZ/,ZZ/ZZZZZZZZ

乙

9.（2020?北海）在生活和生產(chǎn)中，簡單機械有著十分重要的作用。

圖2圖3

（1）為了探究“杠桿的平衡條件”，小明用圖I的裝置進行實驗。實驗前，杠桿左端下

沉，應(yīng)將右端的平衡螺母向調(diào)節(jié)（選填“左”或“右”），使杠桿在水平位置平衡,

目的是便于測量______。

（2）小明用圖2的實驗裝置探究滑輪組機械效率。實驗中用同一滑輪組提升鉤碼，記錄

數(shù)據(jù)如下表。

實驗鉤碼的重鉤碼提升的拉力F/N繩端移動的距機械效率

次數(shù)力G/N高度h/m離s/m

120.10.90.374.1%

240.10.383.3%

360.12.20.3

①由圖2可知，第2次實驗中彈簧測力計示數(shù)為N；

②第3次實驗中，滑輪組的機械效率為%（結(jié)果保留一位小數(shù)）；

③分析實驗數(shù)據(jù)可得：同一滑輪組，提升的物體越重，滑輪組的機械效率越高。若提升

同一物體時，減小動滑輪的重力，則滑輪組的機械效率（選填“變大”、“變小”

或“不變”）。

（3）小明用圖3的實驗裝置探究斜面的機械效率?發(fā)現(xiàn)斜面的機械效率與斜面的傾斜程

度和摩擦有關(guān)，與物重?zé)o關(guān)。保持斜面傾斜程度不變，可以采用的方法減小摩擦,

從而提高斜面的機械效率。某次實驗測得物重G=4N、斜面長s=lm、高h=0.2m,若

機械效率n=80%,則物體在斜面上受到的摩擦力為N。

10.（2020?十堰）如圖是小明”探究杠桿平衡條件”的實驗：

n

E

甲乙丙

（1）在水平靜止的杠桿上A、B處，掛5個質(zhì)量均為50g的鉤碼，如圖甲所示，杠桿平

衡。他猜想杠桿的平衡條件是：動力X動力臂=阻力X阻力臂；

（2）改變鉤碼數(shù)量與位置，數(shù)據(jù)記錄如下表，分析表中數(shù)據(jù)，杠桿平衡條件應(yīng)為o

實驗次數(shù)左側(cè)鉤碼數(shù)（個）左側(cè)鉤碼距離支右側(cè)鉤碼數(shù)（個）右側(cè)鉤碼距離支

點0（格）點0（格）

12332

21632

32634

（3）某次實驗如圖乙，使杠桿恢復(fù)水平平衡的最簡單操作是o

（4）圖丙是小明驗證結(jié)論的實驗，E點彈簧測力計示數(shù)是N（g取10N/kg）。

11.（2020?廣安）在探究“杠桿平衡條件”的實驗中，所用的器材有：每格長度等距的杠桿、

支架、彈簧測力計、刻度尺、細線、每個重力都為0.5N的鉤碼若干個。

XTC

39

VS

乙

丙

甲

（1）實驗前將杠桿中點置于支架上，調(diào)節(jié)平衡螺母使杠桿在水平位置靜止的目的是：

和消除杠桿自重對實驗的影響。

（2）如甲圖所示，杠桿處于平衡狀態(tài)。若從杠桿的兩側(cè)同時減掉一個鉤碼，那么杠桿的

（選填“右”或“左”）端下沉。

（3）在乙圖中，將彈簧測力計由豎直方向旋轉(zhuǎn)至沿虛線方向，如果要繼續(xù)保持杠桿在水

平方向靜止，測力計的示數(shù)要（選填“變小”“不變”或“變大

（4）如果忽略杠桿自重對實驗的影響，則在丙圖中要使杠桿在水平位置保持平衡，彈簧

測力計對杠桿的最小拉力為。

12.（2020?朝陽）在“測量滑輪組的機械效率”的實驗中，實驗小組用如圖所示的裝置進行

了實驗，實驗數(shù)據(jù)記錄如表所示，第三次實驗時的拉力如圖所示。

實驗次數(shù)鉤碼所受的重鉤碼上升的高拉力F/N繩自由端移動機械效率I1

力G/N度h/cm的距離s/cm

12100.83083.3%

24101.530②

3610①30*

(1)實驗中應(yīng)拉動彈簧測力計使鉤碼上升；

(2)表格中編號①的數(shù)據(jù)應(yīng)為；編號②的數(shù)據(jù)應(yīng)為;

(3)比較實驗數(shù)據(jù)可得出的實驗結(jié)論是：使用同樣的滑輪組，;

(4)如果在第一次實驗時，忽略繩重和摩擦，可以計算出動滑輪的重力為N。

13.(2020?湘潭)測量如圖所示滑輪組的機械效率，部分實驗數(shù)據(jù)如下表。

實驗次數(shù)鉤碼重力G/N鉤碼上升高度拉力F/N繩端移動距離機械效率n

h/cms/cm

11.051555.6%

21.550.815

32.051.01566.7%

42.0101.03066.7%

(1)實驗過程中，應(yīng)緩慢拉動彈簧測力計，使鉤碼豎直向上做運動。第1次實

驗時，彈簧測力計示數(shù)如圖所示，為No

(2)第2次實驗時所做的有用功為J,滑輪組的機械效率是。

(3)分析1、2、3次實驗的數(shù)據(jù)可知，使用同一滑輪組提升重物時，重物重力越(選

填“大"或'‘小”)，滑輪組的機械效率越高；分析3、4次實驗的數(shù)據(jù)可知，滑輪組的機

械效率與鉤碼上升的高度(選填"有關(guān)”或”無關(guān)”)。

(4)結(jié)合生產(chǎn)生活實際，用滑輪組提升重物時，下列選項中也可提高機械效率的

是。

A.增大繩重

B.減輕動滑輪重

C.加快物體提升的速度

14.（2020?廣元）如圖所示是小王“探究杠桿的平衡條件”的裝置，每個鉤碼重為0.5N（鉤

碼個數(shù)若干），彈簧測力計量程為0?5N。

J，，QJ-KJ

甲乙丙

（1）將該裝置置于水平桌面上，靜止時處于甲圖所示狀態(tài)。為使杠桿在水平位置平衡，

小王應(yīng)將杠桿右端的平衡螺母向（選填“左”或“右”）移，這樣做的好處是便

于直接測量______。

（2）乙圖中杠桿恰好處于水平平衡，若在A點下方再掛一個相同的鉤碼，為使杠桿保持

水平平衡，則需將B點的鉤碼向右移動格。

（3）丙圖中杠桿每個小格長度均為5cm,在C點豎直懸掛4個重為0.5N的鉤碼，當(dāng)在

D點用如丙圖所示動力F拉杠桿。使杠桿在水平位置平衡，此時動力臂為cm,動

力F為N?

15.（2020?鹽城）小明做“探究杠桿平衡條件”實驗：

（1）實驗前，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）使用彈簧測力計時，首先進行的操作是

（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點沿向下方向拉動彈簧測力計，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大小為彈簧測力計示數(shù)，F(xiàn)2大小為鉤碼

的重力，Li、L2分別為Fi、F2對應(yīng)的力臂；

（4）接下來，小明又進行了三次實驗，將數(shù)據(jù)填在表中，最后總結(jié)得出規(guī)律。每次實驗

總是在前一次基礎(chǔ)上改變F2、Li、L2中的一個量。小華分析數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)，第次

實驗與前一次改變的量相同，需要調(diào)整的實驗步驟是。

序號Fi/NLi/cmF2/NL2/cm

11.510.01.015.0

23.010.02.015.0

31.520.02.015.0

41.030.02.015.0

16.（2020?郴州）小明利用如圖所示的裝置探究杠桿平衡條件。

示位置，此時應(yīng)將杠桿右端的螺母向調(diào)節(jié)（填“左”、“右”），使杠桿在水平位置

達到平衡。

（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，這樣做的目的是。

（3）實驗時，小明在杠桿左側(cè)A位置（左邊位置第四格）先掛了3個鉤碼，如圖乙所示,

則在右側(cè)B位置（右邊位置第三格）應(yīng)掛_______個相同規(guī)格的鉤碼，杠桿可以重新在水

平位置平衡。

（4）如圖丙所示，小明在A位置掛一個彈簧測力計，在B位置掛了2個鉤碼。現(xiàn)將彈

簧測力計從C位置移到D位置，在此過程中杠桿始終在水平位置保持平衡，則彈簧測力

計示數(shù)（選填“變大”、“變小”或“不變”），原因是O

17.（2020?長沙）某實驗小組用下圖的實驗裝置測量滑輪組的機械效率，部分實驗數(shù)據(jù)如表

所示。

（1）實驗中應(yīng)盡量豎直向上拉動彈簧測力計；

（2）第一次實驗中測得滑輪組的機械效率為%；

（3）分析以上數(shù)據(jù)可知，使用同一個滑輪組提升重物時，被提升物體的重力越

滑輪組的機械效率越高。

實驗次數(shù)1234

物理量

鉤碼重G物/N0.51.01.52.0

鉤碼上升高度0.10.10.10.1

h/m

繩端拉力F/N0.30.50.70.9

繩端移動距離0.30.30.30.3

s/m

機械效率T]67%71%74%

18.（2020?天津）在探究影響滑輪組機械效率的因素時，小明提出了如下猜想：

猜想一：滑輪組機械效率與被提升物體所受的重力有關(guān)

猜想二：滑輪組機械效率與動滑輪所受的重力有關(guān)

為了驗證猜想，準(zhǔn)備的器材如下：兩個相同的滑輪、一根細繩、鉤碼若干、刻度尺和彈

簧測力計。

小明把兩個滑輪分別作為定滑輪和動滑輪組裝成滑輪組，用該滑輪組提升不同數(shù)量的鉤

碼進行了三次實驗，數(shù)據(jù)如表所示：

實驗次數(shù)鉤碼所受的重力G/提升高度拉力F/N繩端移動的距離機械效率n

Nh/ms/m

12.00.11.00.366.7%

24.00.11.80.374.1%

36.00.12.50.3

請你解答如下問題：

（1）表中第3次實驗時滑輪組的機械效率為；根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖中畫出該滑輪

組的繞線方式；

（2）分析表中數(shù)據(jù)可知：用同一滑輪組提升不同的物體，物體越重，滑輪組的機械效率

（選填“越高”“越低”或“不變”）；

（3）為了驗證猜想二，還需增加的實驗器材是。

19.（2020?河北）斜面是一種簡單機械，在生活和生產(chǎn)中使用斜面的好處是可以省力，

如：。那么斜面的省力情況與哪些因素有關(guān)呢？（使用斜面的省力情況可以通過

比較沿斜面拉力F與物體重力G的比值大小來判定，比值越小，越省力）

小明做了如下猜想：

猜想1：與斜面的表面材料有關(guān)；

猜想2：與斜面的傾斜程度有關(guān)；

猜想3：與物體受到的重力大小有關(guān)。

小明為驗證上述猜想，利用如圖所示的裝置進行了實驗。實驗中所用的物塊材料及其表

面粗糙程度相同，在沿斜面拉力的作用下，在斜面上做勻速直線運動。實驗中相關(guān)的記

錄如表。

實驗序號123456

斜面傾角。。。。01（91>0）02（02>

01）

斜面的表面材料木板毛巾木板木板木板木板

物塊重G/N2.02.04.06.02.02.0

沿斜面拉力F/N1.351.522.704.051.521.70

回答下列問題：

（1）通過對比實驗中的數(shù)據(jù)可知，使用斜面省力的情況與斜面的表面材料有關(guān);

（2）通過對比實驗1、5、6中的數(shù)據(jù)，得出的結(jié)論是：在其他條件相同時，；

（3）為驗證猜想3,小明做了實驗（填寫實驗序號），分析實驗數(shù)據(jù)后，小明認(rèn)

為這幾次實驗省力情況相同，依據(jù)是.

【拓展】完成實驗后，小明沿斜面用L8N的拉力，將重為4.5N的物體從斜面底端勻速

拉到了頂端。已知斜面長1.2m、高0.3m,則斜面的機械效率是%.（把重物直接

提升0.3m所做的功作為有用功）

20.（2020?隨州）小紅在探究杠桿的平衡條件時，找來一個量程為5N的彈簧測力計和若干

個重均為0.5N的鉤碼，實驗前測得杠桿上相鄰刻度線間的距離都等于2cmo請回答下列

問題：

（1）實驗前，小紅先將杠桿調(diào)至水平位置平衡，這樣操作的目的是。

（2）小紅在實驗中測得一組數(shù)據(jù)如下表，于是他立即得出了杠桿的平衡條件："FiXLi

=F2XL2"，你認(rèn)為是否合理，并說明理由：

Fi/NLi/cmF2/NL2/cm

2634

（3）某次實驗如圖所示，杠桿平衡，則以下生活中相關(guān)杠桿的應(yīng)用與此圖中杠桿類型相

同的是（選填“托盤天平”、“核桃夾”或“筷子

（4）在圖中，保持彈簧測力計的位置及拉力的方向和鉤碼的個數(shù)不變，鉤碼向左移動，

若要保持杠桿平衡，則鉤碼到支點的距離不應(yīng)超過cm。

=6=C3=8=

耳

21.（2020?自貢）小明利用刻度均勻的輕質(zhì)杠桿進行探究“杠桿的平衡條件”實驗，已知每

個鉤碼重0.5N。

（1）實驗前，將杠桿的中點置于支架上，當(dāng)杠桿靜止時，發(fā)現(xiàn)杠桿左端下沉，這時應(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。你認(rèn)為實

驗中讓杠桿在水平位置平衡的好處是。

（2）圖甲中的A點懸掛4個鉤碼，要使杠桿仍保持水平位置平衡,需在B點懸掛個

鉤碼。

（3）如圖乙所示，取走懸掛在B點的鉤碼，改用彈簧測力計在C點豎直向上拉，仍使

杠桿水平位置平衡，測力計的拉力為N：若在C點改變彈簧測力計拉力的方向，

使之斜向右上方，杠桿仍然水平位置平衡，則測力計的讀數(shù)將（選填“變大”或

“變小”或“不變”），若此時斜向右上方的測力計與豎直方向間的夾角為60°,杠桿在

水平位置平衡時，測力計的讀數(shù)為N?

22.（2020?德州）探究杠桿的平衡條件。

（1）實驗前杠桿靜止在如圖所示的位

置，要使杠桿在水平位置平

衡，應(yīng)將平衡螺母向—

調(diào)節(jié)。

（2）實驗時12345.①用如圖所示的方式懸掛

11

中i。1J中鈞碼，杠桿也能在水平位置

平衡（杠桿上每格等距），

但老師卻往往提醒大家不

要采用這種方式。這主要是

因為該種方式O

A.一個人無法獨立操作

B.需要使用太多的鉤碼

C.無法測量力臂

D.力和力臂數(shù)目過多

②在圖中，不改變支點0左

側(cè)所掛的三個鉤碼及其位

置，保持右側(cè)第格

的鉤碼不動，將右側(cè)另外兩

個鉤碼改掛到它的下方，杠

桿也可平衡，繼續(xù)實驗。

實驗數(shù)據(jù):

次數(shù)左側(cè)右側(cè)

動力F1/N動力臂阻力F2/N阻力

11/cm臂

12/cm

11.0102.05

21.550.515

32.0151.520

（3）結(jié)論杠桿的平衡條件是：O

（4）交流評估①實驗進行三次的目的是（只有一個選項正確，填寫

對應(yīng)字母）。

a.取平均值減小誤差

b.歸納出物理規(guī)律

c.使每組數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確

②某同學(xué)在第3次實驗的基礎(chǔ)上，將左右兩側(cè)的鉤碼同時向

支點。移動5cm,則杠桿。(選填“保持平衡”“左側(cè)

下沉”或“右側(cè)下沉”)

23.(2020?桂林)如圖1示，小明在探究“杠桿的平衡條件”實驗中所用的實驗器材有：杠

桿、支架、彈簧測力計、刻度尺、細線和質(zhì)量相同的鉤碼若干個.

困：

(1)實驗前，將杠桿中點置于支架上，當(dāng)杠桿靜止時，發(fā)現(xiàn)杠桿右端下沉。此時，應(yīng)把

杠桿兩端的平衡螺母向(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)，使杠桿在不掛鉤碼時，保

持并靜止，達到平衡狀態(tài)。這樣做的好處是：便于在杠桿上直接測量______O

(2)杠桿調(diào)節(jié)平衡后，小明在杠桿上A點處掛4個鉤碼，在B點處掛6個鉤碼杠桿恰

好在原位置平衡。于是小明便得出了杠桿的平衡條件為：。他這樣得出的結(jié)論是

否合理？;為什么？。

(3)實驗結(jié)束后，小明提出了新的探究問題：”若支點不在杠桿的中點時，杠桿的平衡

條件是否仍然成立？”于是小組同學(xué)利用如圖2示裝置進行探究，發(fā)現(xiàn)在杠桿左端的不

同位置，用彈簧測力計豎直向上拉使杠桿處于平衡狀態(tài)時，測出的拉力大小都與杠桿平

衡條件不相符。其原因是：。

中考物理實驗真題：簡單機械和功

參考答案與試題解析

一.實驗探究題（共23小題）

1.（2020?鄂爾多斯）某實驗小組在“探究影響動能大小的因素”實驗中，準(zhǔn)備的器材有:

質(zhì)量分別為m、2m兩個鋼球，木塊和斜面等。實驗過程如圖：

丙

（1）本實驗是通過木塊移動距離來反映鋼球動能大小的。

（2）為了探究物體動能大小與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)選擇乙丙兩圖進行實驗分析。

（3）實驗中為了探究動能大小與速度的關(guān)系，應(yīng)讓質(zhì)量相同的鋼球，從同一斜面不同

高度（填“相同高度”或“不同高度”）由靜止?jié)L下。實驗現(xiàn)象表明：當(dāng)質(zhì)量一定時，

鋼球速度越大，動能越大。這個結(jié)論可用解釋汽車超速（填“超速”或“超載”）

帶來的危害。

（4）實驗裝置中，如果水平面光滑，能否完成本實驗的探究內(nèi)容？并說明理由。不能,

木塊將做勻速直線運動，無法停下來。

【解答】解：（1）該實驗中鋼球動能的大小是通過木塊被撞距離的遠近體現(xiàn)的，木塊被

撞得越遠，說明鋼球的動能越大，這里采用了轉(zhuǎn)換法的思想；

（2）為了探究物體動能大小與質(zhì)量的關(guān)系，實驗中采用的是控制變量法，需要控制速度

相同，質(zhì)量不同，即使質(zhì)量不同的鋼球從相同斜面的相同高度由靜止自由滾下；故選用

乙丙進行對比；

（3）實驗中為了探究動能大小與速度的關(guān)系，應(yīng)控制質(zhì)量相同，速度不同，即應(yīng)讓質(zhì)量

相同的鋼球，從同一斜面不同高度由靜止?jié)L下；實驗現(xiàn)象表明：當(dāng)質(zhì)量一定時，鋼球速

度越大，推動木塊移動的距離越遠，動能越大；這個結(jié)論可用解釋汽車超速帶來的危害；

（4）水平面是光滑的，則木塊在水平方向上受力為0,豎直方向上受到平衡力作用，根

據(jù)牛頓第一定律，運動的物體在沒有受到力的作用時，將一直做勻速直線運動，無法通

過木塊移動的距離來判定動能的大小。

故答案為：（1）木塊移動距離：（2）乙丙；（3）不同高度；大；超速：（4）不能，木塊

將做勻速直線運動，無法停下來。

2.（2020?營口）在探究“物體動能的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中，小欣同學(xué)設(shè)計了如

圖甲、乙、丙所示的三次實驗，讓鐵球從同一斜面上某處由靜止開始向下運動，然后與

放在水平面上的紙盒相碰，鐵球與紙盒在水平面上共同移動一段距離后靜止。

1

（1）要探究動能大小與物體質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)保證鐵球達到水平面的速度相同,為了

達到這一目的所采取的具體操作方法是使小球從斜面的同一高度由靜止?jié)L下；

（2）選用甲、丙兩次實驗可以得出的結(jié)論是：物體質(zhì)量相同時，速度越大，動能越大。

（3）三次實驗中，碰撞前動能最小的是圖丙（填“甲”、“乙”或“丙”）中的小球,

原因是紙盒被推動的距離最??；

（4）小欣同學(xué)聯(lián)想到“探究阻力對物體運動的影響”時，也用到了斜面，讓小車從斜面

頂端由靜止滑下，比較在不同表面滑行的距離（如表），小車在三個表面克服摩擦力做功

相等（選填“相等”或“不相等"），若水平面絕對光滑，小車將做勻速直線運動。

表面毛巾棉布木板

摩擦力最大較大最小

小車運動距離最近較遠最遠

【解答】解:

（1）要探究動能大小與物體質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)保持小球的速度相同，質(zhì)量不同，所以應(yīng)使

質(zhì)量不同的小球從斜面的同一高度由靜止?jié)L下，保證鐵球達到水平面的速度相同；

（2）由圖示實驗可知，甲、丙兩次實驗，球的質(zhì)量相同，甲滾下的高度大于丙滾下的高

度，甲到達斜面底端時的速度較大，甲將紙盒推動得更遠，說明甲的動能更大，由此可

得：質(zhì)量相同的物體，運動速度越大，它具有的動能就越大；

（3）三次實驗中，是通過觀察紙盒被撞擊后移動的距離來比較鐵球動能的大小的，這種

方法是轉(zhuǎn)換法，丙圖中紙盒被推動的距離最小，故碰撞前動能最??；

（4）讓小車從同一高度（由靜止）下滑，根據(jù)決定重力勢能大小的因素，小車的重力勢

能相同，下滑到水平面時的動能也相同，在不同的材料表面上運動時，最終停下來后，

動能全部轉(zhuǎn)為內(nèi)能，克服摩擦力做了多少功就有多少動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以，在三個表

面克服摩擦力做功相同；

鐵球從斜面上滾下，若水平面絕對光滑，鐵球不受摩擦力作用，鐵球所受合力為0,所以

鐵球?qū)⒆鰟蛩僦本€運動。

故答案為：（1）速度；從斜面的同一高度由靜止?jié)L下：（2）速度越大，動能越大；（3）

丙；紙盒被推動的距離最??；（4）相等；勻速直線。

3.（2020?鎮(zhèn)江）“探究動能大小與哪些因素有關(guān)”的實驗裝置如圖1所示：將小車從斜面上

高h處由靜止釋放，運動至木板上后與木塊碰撞。通過改變小車釋放時高度h、在小車中

增加鉤碼和在木板上鋪墊棉布的方法，得到了圖2虛線框內(nèi)的四個實驗場景。

圖1

圖2

⑴為探究小車動能與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)選用場景①和⑶（選填“②”、“③”或“④”）

進行實驗；選用場景③和④進行實驗時，可探究小車動能與速度的關(guān)系。

（2）在實驗中，小車動能越大，發(fā)生碰撞時對木塊所做的功就越多，木塊被碰撞后

在木板上滑行的距離越長。

（3）若將場景①和②中的木塊均移走，利用這兩個場景可探究阻力（或摩擦力）對

物體運動的影響。為提高實驗結(jié)論的準(zhǔn)確性，還需再增加一次實驗，為此，在場景①的

基礎(chǔ)上，你所作的調(diào)整是：在木板上鋪設(shè)玻璃板（或毛巾）。

【解答】解：（1）為探究小車動能與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)讓兩質(zhì)量不相同小車分別從同一斜

面同高度由靜止滑下，小車的質(zhì)量不同，初速度相同，所以可探究動能與小車的質(zhì)量的

關(guān)系；應(yīng)選場景①和③。

選用場景③和④進行實驗時，控制了兩小車的質(zhì)量相同，初速度不同，所以可探究動能

與小車的速度的關(guān)系。

（2）在實驗中，小車動能越大，發(fā)生碰撞時對木塊所做的功就越多，木塊被碰撞后在木

板上滑行的距離越長。

（3）若將場景①和②中的木塊均移走，完全相同的兩小車到達水平面時初速度相同，

水平面的粗糙程度不同，小車的滑行距離不同，據(jù)此場景可以探究摩擦力對物體運動的

影響。

為提高實驗結(jié)論的準(zhǔn)確性，應(yīng)改變水平面的粗糙程度進行重復(fù)實驗，得到普遍性規(guī)律，

還需再增加一次實驗；為此，在場景①的基礎(chǔ)上，所作的調(diào)整是：在木板上鋪設(shè)玻璃板

（或毛巾）。

故答案為：（1）③；速度；（2）多；滑行的距離越長；（3）阻力（摩擦力）；在木板上鋪

設(shè)玻璃板（或毛巾）。

4.（2020?雅安）小明在“探究物體的動能大小跟哪些因素有關(guān)”的實驗中，他用質(zhì)量不同

的兩個鋼球m和M（M的質(zhì)量大于m）,分別從不同的高度h和H（H>h）靜止開始滾

下，觀察木塊B被撞擊后移動的距離，實驗過程如圖1所示。

甲乙丙

圖1

（1）小明通過觀察木塊B移動的距離長短,來判斷小球動能的大小，這種研究方法是*

換法（選填“控制變量法”或“轉(zhuǎn)換法”）。若水平面絕對光滑，本實驗將不能（選

填“能”或“不能”）達到探究目的。

（2）由圖1甲、乙兩圖可得實驗結(jié)論：物體的動能大小與速度有關(guān)。

（3）小麗根據(jù)圖1甲、內(nèi)兩圖得出結(jié)論：物體的動能大小與質(zhì)量有關(guān)，她的看法是否正

確？錯誤（選填“正確"或"錯誤”），理由是：沒有控制速度一定。

（4）某同學(xué)用圖2所示的方法探究動能的大小與速度的關(guān)系，他將相同質(zhì)量的小球從不

同高度（h2>hi）由靜止開始釋放，通過觀察木塊在鐵板和毛巾上滑行的距離來判斷小

球動能的大小，這種方法是錯誤的（選填“正確的”或“錯誤的”）。

甲乙

圖2

【解答】解：（1）實驗中通過觀察木塊B移動的距離長短，來判斷小球動能的大小，這

里用到的物理學(xué)研究問題的方法是轉(zhuǎn)換法；

若水平面絕對光滑，則木塊運動時不受摩擦力作用，撞擊后將保持勻速直線運動，不能

通過木塊移動的距離長短來判斷小球動能的大小，所以本實驗將不能達到探究目的。

（2）甲、乙兩圖中小球的質(zhì)量一定，初始高度不同，到達水平面的時的速度不同，對木

塊做功多少不同，故可以得出結(jié)論：物體的動能大小與速度有關(guān)。

（3）小麗的看法是錯誤的，因為要探究動能與質(zhì)量的關(guān)系，需要保證小球的速度不變，

甲、丙兩圖中小球下落的高度不同，則到達水平面的速度不同，故不能得出動能大小與

質(zhì)量的關(guān)系。

（4）圖2所示的方法探究動能的大小與速度的關(guān)系，應(yīng)改變小球撞擊木塊前的速度，控

制其它因素相同，而實驗中沒有控制水平面的粗糙程度相同，故錯誤的。

故答案為：（1）轉(zhuǎn)換法；不能；（2）速度；（3）錯誤；沒有控制速度一定；（4）錯誤的。

5.（2020?孝感）如圖所示為“探究物體動能跟哪些因素有關(guān)”的裝置示意圖。

（1）原理：運動的鋼球A碰上木塊B后，能將B撞出一段距離s。在同樣的水平面上，

B被撞得越遠，A對B做的功就越多，A的動能就越大，通過B被撞的遠近來反映物體

A動能大小的方法在物理學(xué)中屬于轉(zhuǎn)換法（選填“控制變量法”或“轉(zhuǎn)換法”）。

（2）步驟：

①讓同一鋼球A分別從不同高度由靜止開始滾下，高度h越高，鋼球運動到水平面時速

度越大，木塊B被撞得越遠：

②改變鋼球的質(zhì)量，讓不同的鋼球從同一（選填“同一”或“不同”）高度由靜止開

始滾下，質(zhì)量越大的鋼球?qū)⒛緣KB撞得越遠。

（3）結(jié)論：通過多次實驗表明，質(zhì)量相同的物體，運動的速度越大，它的動能越大；運

動速度相同的物體，質(zhì)量越大，它的動能越大。

【解答】解：（1）該實驗中小球動能的大小是通過物體B移動的距離體現(xiàn)的，B被撞的

越遠，說明小球的動能越大，被撞的越近，說明小球的動能越小，這里采用了轉(zhuǎn)換法的

思想；

（2）①同一鋼球從不同的高度由靜止開始滾下，高度h越高，鋼球運動到水平面時速度

越大，把木塊推得越遠，則鋼球?qū)δ緣K做的功多，鋼球的動能大，說明了物體的動能與

物體的速度有關(guān)，由此得出結(jié)論：在質(zhì)量一定時，速度越大，物體的動能就越大。

②要保證不同質(zhì)量的鋼球運動到水平面時的速度相同，應(yīng)該讓不同質(zhì)量的鋼球從同一高

度滾下，質(zhì)量大的把木塊推的遠，說明了動能的大小和質(zhì)量有關(guān)，在速度一定時，質(zhì)量

越大，動能也就越大。

（3）結(jié)論：通過多次實驗表明，質(zhì)量相同的物體，運動的速度越大，它的動能越大；運

動速度相同的物體，質(zhì)量越大，它的動能越大。

故答案為：（1）轉(zhuǎn)換法；（2）①大；②同一；（3）越大。

6.（2020?福建）用鋼球、木塊和帶有斜槽的長木板。探究物體的動能