中考物理二模試題匯編：杠桿平衡條件的探究實驗

1、 10/10初三二模物理匯編杠桿平衡條件的探究實驗一、實驗題1（ 北京順義二模）在探究杠桿平衡條件時，使用的所有鉤碼重力均為1N，杠桿上相鄰刻線間的距離相等。如圖甲所示，為使杠桿在水平位置平衡，應將右端的平衡螺母向_（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)。杠桿水平平衡后，在杠桿上的A點懸掛了3個鉤碼，如圖乙所示，為使杠桿保持水平平衡，可在B點懸掛_個鉤碼，或在C點施加豎直向上的_N的力。2（ 北京朝陽二模）小陽利用圖所示的實驗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，每個鉤碼所受重力均為0.5N。（1）實驗前，為使如圖甲所示的杠桿在水平位置平衡，應將平衡螺母向_端調(diào)節(jié)；（2）杠桿水平平衡后

2、，在杠桿上的A點懸掛了3個鉤碼，如圖乙所示，為使杠桿保持水平平衡，應在B點懸掛_個鉤碼；（3）接下來，他將彈簧測力計掛在C點繼續(xù)實驗，如圖丙所示，在用彈簧測力計由豎直向上拉C點逐漸變?yōu)檠貓D丙中虛線方向斜向上拉C點，且始終保持杠桿在水平位置平衡的過程中，彈簧測力計的示數(shù)逐漸變大，請你解釋原因_。3（ 北京房山二模）關(guān)于如圖所示的三個實驗，請回答下列問題：（1）如圖甲所示，是“探究影響滑動摩擦力大小的因素”實驗裝置。小明把木塊放在木板上，用彈簧測力計水平勻速拉動木塊，記錄彈簧測力計示數(shù)；木塊上再放一個重物，用彈簧測力計水平勻速拉動木塊，記錄彈簧測力計示數(shù)。根據(jù)實驗過程小明探究的自變量是_；（2）如

3、圖乙所示，是“探究杠桿平衡條件”實驗裝置。杠桿上相鄰刻度線間的距離相等。杠桿水平平衡后，在杠桿上的A點懸掛了重力均為1N鉤碼2個，為使杠桿保持水平平衡，彈簧測力計應在_（選填“B”或“C”）點沿豎直向上拉杠桿，當杠桿再次在水平位置平衡時，彈簧測力計的示數(shù)為_N；（3）如圖丙所示，是“探究液體壓強與液體密度是否有關(guān)”實驗裝置。由實驗現(xiàn)象可以得到的結(jié)論是_。4（2021北京朝陽二模）為了探究動力F1、動力臂l1、阻力F2和阻力臂l2這4個量滿足怎樣的關(guān)系時杠桿平衡，小陽利用輕質(zhì)細桿（桿上相鄰刻度線之間的距離相等）和質(zhì)量相等的鉤碼等器材進行實驗。（1）如圖甲所示，為使杠桿在水平位置平衡，應將平衡螺母

4、向_側(cè)調(diào)節(jié)。（2）將杠桿調(diào)節(jié)在水平位置平衡后，如圖乙所示，在杠桿上的A點懸掛了2個鉤碼。為使杠桿保持在此位置平衡，可以在_點懸掛鉤碼；也可以在_點用彈簧測力計豎直向上拉杠桿。（選填“B”或“C”）（3）小陽通過多次實驗發(fā)現(xiàn)，杠桿平衡時，F(xiàn)1、F2、l1、l2滿足的關(guān)系式是：_。5（2021北京順義二模）在“研究杠桿平衡條件”的實驗中，杠桿刻度均勻，每個鉤碼的質(zhì)量都相等。（1）實驗開始前，杠桿如圖甲所示處于靜止狀態(tài)。為使杠桿在水平位置平衡，應將右端的平衡螺母向_移動。（選填“左”或“右”） （2）調(diào)節(jié)杠桿水平平衡后，如圖乙所示，在M點掛上3個鉤碼，在N點掛上4個鉤碼。此時，杠桿在水平位置_平衡。

5、（選填“能”或“不能”）（3）用彈簧測力計和鉤碼配合使用，也可以研究杠桿平衡條件。如圖丙所示，A點懸掛4個鉤碼的總重力為2N，若用彈簧測力計在B點豎直向上拉杠桿，使杠桿在水平位置平衡，彈簧測力計的示數(shù)為_N。若在B點沿著BP斜向上施加拉力F，使杠桿在水平位置平衡，請在答題卡相應位置處畫出拉力F的力臂，并用L表示_。6（2021北京東城二模）小東在“探究杠桿平衡條件”的實驗中，組裝了如圖甲所示的實驗裝置。 （1）實驗前小東同學發(fā)現(xiàn)實驗裝置處于如圖甲所示的狀態(tài)。他將杠桿兩端的平衡螺母向_（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置靜止平衡，這樣做的好處是_；（2）如圖乙所示，杠桿在水平位置靜止平衡

6、。若在B點下方加掛一個鉤碼，仍要保持杠桿在水平位置靜止平衡，可以將A點的兩個鉤碼向_（選填“左”或“右”）移動一個格；（3）若將圖乙中A點的鉤碼取下，仍要保持杠桿在水平位置靜止平衡，可以用彈簧測力計在圖丙中的_（選填“A”或“C”）點施加一個豎直向上的力。7（2021北京石景山二模）小軍用如圖所示的實驗裝置來“探究杠桿平衡條件”。請按要求完成下列問題：（1）為使圖甲中杠桿在水平位置平衡，應將平衡螺母向_側(cè)調(diào)節(jié)。你認為實驗中讓杠桿在水平位置平衡的好處是_；（2）如圖乙所示，杠桿恰好處于水平平衡狀態(tài)，若在B處下方再掛一個相同的鉤碼，若要使杠桿在水平位置再次平衡，需要將懸掛在A處的鉤碼移動到杠桿_

7、位置處。8（2021北京門頭溝二模）小明同學在做“探究杠桿平衡條件”的實驗時，進行了如下操作：（1）將杠桿懸掛在支點O上，如圖甲所示，這時發(fā)現(xiàn)杠桿左端高、右端低，他應該將杠桿的平衡螺母向_端調(diào)節(jié)（選填“左”或“右”），才能使杠桿在水平位置平衡；（2）杠桿水平平衡后，他在A點掛三個鉤碼，如圖乙所示，那么B點掛_個相同的鉤碼，可使杠桿在水平位置重新平衡。9（2021北京昌平二模）某同學做探究杠桿的平衡條件實驗時，使用的每個鉤碼的質(zhì)量均相等，杠桿可在豎直平面內(nèi)繞固定點O自由轉(zhuǎn)動，其上相鄰刻線間的距離相等。（1）杠桿水平平衡后，在杠桿上的A點懸掛了3個鉤碼，如圖所示，為使杠桿保持水平平衡，應在B點懸掛

8、_個鉤碼。（2）在如圖所示情況下，若不在B點掛鉤碼，僅在C點施加一個豎直_（選填“向上”或“向下”）大小合適的力，也可使杠桿在水平位置平衡。10（2020北京石景山二模）小亮在“探究杠桿平衡條件”時，使用的杠桿如圖甲所示，請完成下列問題。(1)實驗前，發(fā)現(xiàn)杠桿右端略低，小明接下來的操作應是_；(2)如圖乙所示，杠桿恰好處于水平平衡狀態(tài)，若在B處下方再掛一個鉤碼，若要使杠桿在水平位置再次平衡，下列可行的操作是_（選填字母）。A減少一個懸掛在A處的鉤碼B增加一個懸掛在A處的鉤碼C將懸掛在A處的鉤碼向左移動D將懸掛在A處的鉤碼向右移動11（2020北京朝陽二模）利用圖所示的實驗裝置探究杠桿的平衡條件

9、。杠桿上相鄰刻線間的距離相等，每個鉤碼所受重力均為0.5N：(1)如圖甲所示，為使杠桿在水平位置平衡，應將平衡螺母向_（選填“左”或“右”）端調(diào)節(jié)；(2)杠桿水平平衡后，在杠桿上的A點懸掛了4個鉤碼，如圖乙所示，為使杠桿保持水平平衡，可在B點下方掛_個鉤碼；或在C點豎直_（選填“向上”或“向下”）施力，其大小為_N。二、簡答題12（2020北京二模）小明在探究杠桿平衡條件時，做了如圖所示的實驗，在A點掛鉤碼，在C點用彈簧測力計豎直向上拉，此時杠桿處于水平平衡狀態(tài)。他根據(jù)實驗數(shù)據(jù)得出杠桿平衡條件是： 動力動力作用點到支點距離阻力阻力作用點到支點距離。你如何通過實驗告訴他這個結(jié)論是不正確的。參考答

10、案1 右 2 1.5【詳解】1由圖甲知，杠桿的左端下沉，應向右調(diào)節(jié)平衡螺母，才能讓杠桿在水平位置平衡。2由圖乙知OA=2l，OB=3l，據(jù)杠桿的平衡條件有31N2l=n1N3l解得n=2所以可在B點懸掛2個鉤碼。3由圖乙知，OC=4l，據(jù)杠桿的平衡條件有3N2l=F4l解得在C處施加豎直向上的力F=1.5N。2 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，由于動力臂減小，所以動力增大，因此彈簧測力計示數(shù)逐漸變大【詳解】（1）1由圖甲可知，杠桿的左端上翹，為使杠桿在水平位置平衡，應將平衡螺母向左端調(diào)節(jié)。（2）2設(shè)一格的長度為L，根據(jù)杠桿的平衡條件可得解得：n=2，故為使杠桿保持水平

11、平衡，應在B點懸掛2個鉤碼。（3）3根據(jù)杠桿平衡條件杠桿水平平衡且阻力和阻力臂一定，彈簧測力計由豎直向上拉C點逐漸變?yōu)檠貓D丙中虛線方向斜向上拉C點，動力臂減小，所以動力增大，因此彈簧測力計示數(shù)逐漸變大。3 壓力大小 B 4 液體壓強與液體密度有關(guān)【詳解】（1）1實驗中接觸面的粗糙程度不變，改變壓力的大小，所以小明探究的自變量是壓力大小。（2）23設(shè)杠桿一格長為L，杠桿水平平衡后，在杠桿上的A點懸掛了重力均為1N鉤碼2個，杠桿會逆時針轉(zhuǎn)動，為使杠桿保持水平平衡，在B處用彈簧測力計豎直向上拉，根據(jù)杠桿的平衡條件可得2N4L=F2LF=4N（3）4圖丙中探頭的深度相同，液體的密度不同，U形管兩邊的液

12、面差不同，說明液體壓強與液體的密度有關(guān)。4 左 B C F1l1=F2l2【詳解】（1）1為了使杠桿在水平位置平衡，平衡螺母應向上翹的一端移動，即將平衡螺母向左側(cè)調(diào)節(jié)。（2）2 A點受到鉤碼豎直向下的拉力，這個力的作用效果是讓杠桿逆時針轉(zhuǎn)動，可在B掛鉤碼，效果是讓杠桿順時針轉(zhuǎn)動，可以水平平衡。3A點受到鉤碼豎直向下的拉力，這個力的作用效果是讓杠桿逆時針轉(zhuǎn)動，為了讓杠桿在水平位置平衡，則在C點用彈簧測力計施加豎直向上的力。（3）4杠桿平衡時，幾個量滿足杠桿平衡條件，即F1l1=F2l25 左 能 1 【詳解】（1）1杠桿右端下沉，為了使杠桿在水平位置平衡，應將杠桿兩端的螺母向左調(diào)。（2）2設(shè)一格

13、長度為L，一個鉤碼重G，則有3G4L=4G3L可知，此時，杠桿在水平位置能平衡。（3）3B點拉力的力臂為A點拉力力臂的2倍，根據(jù)杠桿平衡條件，B點的拉力為A點拉力的一半，即1N。4從支點向力的作用線作垂線，垂線段長度即為力臂L。6 右 消除杠桿自身重力對實驗的影響 右 C【詳解】（1）12杠桿的右端上翹，應將杠桿的平衡螺母向右調(diào)節(jié)，使杠桿處于水平位置平衡，這樣做便于測量力臂，并能消除杠桿自身重力的影響。（2）3若在B點下方加掛一個鉤碼，則左邊力和力臂乘積變大，右邊力不變，需要把A鉤碼右移，增大力臂。（3）4如果在A施加向上的力，杠桿會轉(zhuǎn)動起來，在C施加向上的力，杠桿可以在水平位置靜止平衡，故應

14、在C點施加力。7 左 便于直接讀取力臂 A點左側(cè)一格（或O點左側(cè)第三格）【詳解】（1）1如圖，杠桿的左端上翹，說明杠桿的重心在右端，所以平衡螺母向上翹的左端移動。2實驗中將杠桿調(diào)成水平平衡，由于重力的方向是豎直向下，力的作用線和杠桿垂直，故實驗中將杠桿調(diào)成水平平衡的目的是便于直接讀取力臂。（2）3設(shè)一個鉤碼為 G，一格的長度為 L ；根據(jù)杠桿的平衡條件3GnL=3G3L解得n=3故應該將A處所掛鉤碼向A點左側(cè)移動32=1格。8 左 2【詳解】（1）1圖甲中杠桿左端高、右端低，則應將平衡螺母向左調(diào)節(jié)，直到杠桿在水平位置平衡。（2）2設(shè)杠桿上每格長L，每個鉤碼重力為G，在A點掛三個鉤碼，設(shè)應在B點

15、掛n個鉤碼，根據(jù)杠桿平衡條件，則有3G2L=nG3L解得n=2，即應在B點掛2個鉤碼。9 2 向上【詳解】（1）1設(shè)杠桿上每格長L，每格鉤碼重力為G。在杠桿上的A點懸掛了3個鉤碼，為使杠桿保持水平平衡，設(shè)需在B點掛n個鉤碼，則有3G2L=nG3L解得n=2，即需在B點掛2個鉤碼.（2）2若不在B點掛鉤碼，因杠桿在A點受到向下的力要使杠桿逆時針轉(zhuǎn)動，要使杠桿平衡，則應在C點施加使杠桿順時針轉(zhuǎn)動的力，即該力應向上。10 向左調(diào)節(jié)平衡螺母 C【詳解】(1)1調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母使杠桿在水平位置平衡，若右端偏低，左端偏高，應將平衡螺母向左調(diào)節(jié)。(2)2設(shè)一個鉤碼為G，一格的長度為l；在B處下方再掛一個鉤碼，右側(cè)3G3l=9GlA減少一個懸掛在A處的鉤碼2G2l =4Gl9Gl故A不可行；B增加一個懸掛在A處的鉤碼4G2l =8Gl9Gl故B不可行；C將懸掛在A處的鉤碼向左移動3Gl=9Gll=3l向左移動一個小格，可使杠桿在水平位置再次平衡，故C可行；D由C的分析可知，將懸掛在A處的鉤碼向右移動一格，力與力臂的乘積變小，故D不可行。故選C。11 左 3 向上 3【詳解】(1)1如圖甲所示，為使杠桿在水平位置平衡，應將平衡螺母向左端調(diào)節(jié)；(2)2設(shè)杠桿每一格的長度為L，根據(jù)杠桿平衡條件可得解得3A所掛重物使杠桿逆時針方向旋轉(zhuǎn)，為了