浙教版科学九年级上册 3.4简单机械（杠杆）培优练习

更新时间：2020-10-14 浏览次数：270 类型：同步测试

一、单选题

1. 赛龙舟是中国端午节的习俗之一，也是端午节最重要的节日民俗活动之一，如图为第十届长三角城市龙舟邀请赛的场景，龙舟大赛队员们正在奋力拼搏。在划龙舟的过程中，下列说法正确的是（）

A . 划龙舟的浆一定是省力杠杆 B . 浆往后划，龙舟前进，说明物体间力的作用是相互的 C . 停止划桨后，龙舟会慢慢停下来，说明力是维持龙舟运动的原因 D . 运动员在比赛中听到“加油”声奋力加快，这主要靠激素调节

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2. 一块厚度、密度均匀长方形水泥板平放在水平地面上，现分别用竖直向上的力F_甲和F_乙作用在不同的位置(如图甲、乙)，将其一端缓缓抬离地面，则下列说法正确的是（）

A . F_甲>F_乙，因为甲图中的动力臂长 B . F_甲<F_乙，因为乙图中的阻力臂长 C . F_甲>F_乙，因为乙图中时阻力臂短 D . F_甲=F_乙，因为两图中动力臂都是阻力臂的2倍

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3. 如图，OAB是杠杆，OA与BA垂直，在OA的中点挂一个10N的重物，加在B点的动力使OA在水平位置保持静止（杠杆重力及摩擦均不计），则（）

A . 该杠杆一定是省力杠杆 B . 作用点在B点的最小动力小于5N C . 该杠杆一定是费力杠杆 D . 作用点在B点的最小动力等于5N

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4.
如图所示，杠杆上分别放着质量不相等的两个球，杠杆在水平位置平衡，如果两球以相同速度同时匀速向支点移动，则杠杆( )

A . 仍能平衡 B . 不能平衡，大球那端下沉 C . 不能平衡，小球那端下沉 D . 无法判断

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5. (2024九上·武义月考) 如图所示，一根可绕O点转动的均匀硬棒重为G，在棒的一端始终施加水平力F，将棒从图示．位置缓慢提起至虚线位置的过程中（）

A . F的力臂变小，F的大小变大 B . F的力臂变大，F的大小变小 C . 重力G与它的力臂乘积保持不变 D . 重力G与它的力臂乘积变大

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6. 如图所示是一块三角形的均匀大木板ABC，已知AB<AC<BC。现在有甲、乙、丙三个人来抬木板，甲抬A角，乙抬B角，丙抬C角，则抬起来后，每个人所用力的大小关系是（）

A . F_甲>F_乙>F_丙 B . F_甲<F_乙<F_丙 C . F_甲=F_乙=F_丙 D . 无法判断

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7. (2021九下·柯桥开学考) 如图所示甲乙两杠杆处于水平位置平衡，甲图上有两个体积不同的铁球，乙图上有两个体积相同的铝球和铁球，如果把他们都浸没在水中，则杠杆将发生的变化是（）

A . 仍保持平衡 B . 都失去平衡 C . 甲仍保持平衡，乙失去平衡 D . 甲失去平衡，乙仍保持平衡

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8. 小明骑独轮车，以速度ν匀速通过水平独木桥，独木桥的两端由两根竖直支柱A、B支撑，A、B间距离为L，人和车的总重为G，如图所示。假设独轮车在A端支柱上方为初始时刻(t=0)，则B端支柱所受压力F_B与时间t的关系图像为(不考虑独木桥重力及形变) （）

A . B . C . D .

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二、填空题

9. (2021九下·鄞州月考) 如图所示，两个完全相同的托盘秤甲和乙放在水平地面上。木条AB质量分布不均匀，A、B是木条两端，C、D是木条上的两个点，AD=BD，AC=DC。托盘秤甲和乙的中心各固定有一个大小和质量不计的小木块，A端放在托盘秤甲的小木块上，B端放在托盘秤乙的小木块上，甲的示数是6N，乙的示数是18N。物体AB的重力为N；若移动托盘秤甲，让C点放在托盘秤甲的小木块上，则托盘秤乙的示数是N。

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10. 如图为油厂的油桶，空桶质量为65Kg，油桶高为1.2m，底部直径为0.5m，据此回答。
1. （1）某次装卸中，小明需要将直立的空油桶(如图甲)沿D点推翻，则甲图上推翻空油桶所需的最小力F₁的力臂是。（选填“CD”、“BD”或“AD”）
2. （2）在推翻油桶过程中，小明至少需要对油桶做功焦。
3. （3）若将翻倒的空油桶(如图乙)重新竖起所用的最小力为F2，那么，F1F2(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
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11. 如图所示，有一长方体平台，轻质杆AD放在台面BC上，且AB-CD= $\text{[math]}$ BC，杆两端分别挂重物Ga和G，物重Ga=9N恒定不变，要使杆AD平衡，则
1. （1）杠杆水平平衡时a物体受到力的作用（请写出a受到的所有力的名称）。
2. （2）平台台面BC受到的最大压力和最小压力之比为。
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12. 某人在动物园内，用弹簧测力计称出了一头大象的质量，在称象过程中，他用到了吊车、铁笼和一根很长的配槽钢等辅助工具，操作步骤如下：
a．如图甲所示，将铁笼系于槽钢上的B点，当吊车吊钩在槽钢上的悬吊点移至O点时，槽钢在水平位置平衡；
b．将大象引入铁笼，保持吊钩悬吊点O点和铁笼悬挂点B点的位置不变，用弹簧测力计竖直向下拉住槽钢的另一端，使之再次在水平位置平衡，如图乙所示，测得OB=8cm，OA=12m，弹簧测力计的示数为300N，根据上述数据测出了大象的重量。
1. （1）大象的质量为kg。
2. （2）设计步骤a的目的是。
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13. (2020九上·温岭期中) 登山是人们喜爱的一种健身方式，露水常使山道变得湿滑，露是空气中的水蒸气（填物态变化名称）成水形成的，因此登山时应选择一双鞋底比较（选填“光滑”或“粗糙”）的登山鞋，以防止滑倒。登山时为避免后仰，上身应稍向前倾，同时背囊中较重的物品最好放在图示中的（选填“A”或“B”）位置处。

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14. 如图所示，一轻质杠杆支在支架上，OA=20cm，G₁为边长是5cm的正方体，G₂重为20N。当OC=10cm时，绳子的拉力为N，此时G₁对地面的压强为2×10⁴Pa。现用一水平拉力，使G₂以cm/s的速度向右匀速运动，经过12.5s后，可使G₁对地面的压力恰好为零。

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三、实验探究题

15. 从地面上搬起重物我们的常见做法是弯腰（如图甲）或人下蹲弯曲膝盖（如图乙）把它搬起来，哪种方法好呢？下面就建立模型说明这个问题。把脊柱简化为杠杆如图丙所示，脊柱可绕骶骨（轴）O转动，腰背部复杂肌肉的等效拉力F₁作用在A点，其实际作用方向与脊柱夹角为12°且保持不变，搬箱子拉力F₂作用在肩关节B点，在B点挂一重物代替箱子。用测力计沿F₁方向拉，使模型静止，可测出腰背部复杂肌肉拉力的大小。接着，改变脊柱与水平面的夹角即可改变杠杆与水平面的夹角α，多次实验得出结论。
1. （1）在丙图中画出F₂力臂L₂。
2. （2）当α角增大时， F₁（填“变大”或“变小”或“不变”）。
3. （3）对比甲乙两种姿势所对应丙图中的两种状态，由以下分析可得，（填“甲”或“乙”）图中的姿势比较正确。
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四、解答题

16. 如图甲，有一轻质杆，左右各挂由同种金属制成、质量分别为m₁和m₂(m₁>m2)的实心物块后恰好水平平衡。
1. （1）求左右悬挂点到支点O的距离L₁与L₂之比。
2. （2）将两物分别浸没于水中(如图乙)，杆将会 ▲ (选填“左端下降”“右端下降“或“仍然平衡”)，试通过推导说明。
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17. 一扇矩形窗户，重为60N（设重力作用在几何中心），高0.9米，宽0.4米，靠铰链A和B固定在窗户框架上，并可以绕AB形成的竖直轴线转动，其中AB=0.6米。
1. （1）在图中画出A处窗户所受铰链的水平作用力F的示意图；
2. （2）计算上述力的大小（要求在图中画出相关力的力臂）。
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18.
一根粗细均匀，长度为1m的木棒AB，将其浸没在水中，并使其可绕B端的水平轴自由转动．为使A端不上浮且维持木棒AB始终水平静止．在A端对其施加一个（方向待求的）力F_A=25N，已知木棒重G=100N，木棒的密度和水的密度关系为：ρ_木=0.8ρ_水， ρ_水=1×10³kg/m³ ．
求：
1. （1）木棒所受浮力的大小；
2. （2）力F_A的力臂大小；
3. （3）力F_A的可能方向（推导后将相关角度标在图中）
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19.
一根金属棒AB置于水平地面上，今通过弹簧测力计竖直地将棒的右端B缓慢拉起，如图甲所示，在此过程中，弹簧测力计对棒所做的功W与B端离开地面的高度x的关系如图乙所示，请根据图象解答下列问题．
1. （1）该金属棒的长度l=m；
2. （2）在B端拉起的过程中，当x₁=0.6m时，测力计的示数为F₁=N；当x₂=1.6m时，测力计的示数F₂=N．
3. （3）求金属棒的重心到A端的距离d．
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20. 神奇的10N弹簧测力计
李华家养了一条宠物狗，他想知道他的宠物狗究竟有多重，可身边只有一个称量范围是0～10N的弹簧测力计（用此测力计直接称量是不可能的），一把木质米尺（重力可不计），这可怎么测量？李华犯了愁，小明眼珠机灵一转，于是又找来一些辅助绳子，很快测量出了小狗的重力．聪明的你根据小明的计策，回答下列问题：
1. （1）写出测量原理；
2. （2）写出操作步骤和被测的物理量；
3. （3）写出被测结果的表达式。
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