浙教版科学中考复习优中选优-物理-第32节-杠杆

更新时间：2024-03-12 浏览次数：32 类型：一轮复习

一、单选题

1. (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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2. 劳动教育越来越重要，许多同学在劳动中获得了愉悦的体验也掌握了许多劳动技能。小芳周末回到乡下姥姥家接过姥姥肩膀上的担子学习挑担技巧。假如一个筐子重一个筐子轻（一头重一头轻），在不考虑手臂帮扶的情况下挑起担子让扁担处于水平平衡。请你据劳动体验结合杠杆平衡知识，判断下列说法中正确的是（）

A . 肩膀应该靠近“轻的一头” B . 肩膀应该靠近“重的一头” C . 肩膀应该居于扁担正中间 D . 挑着担子走路，扁担一般会上下“闪动”，“闪动”时一定是一个筐子向上运动同时另一个筐子向下运动

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3. 如图所示，甲、乙、丙三个小和尚抬着一根长木头向寺庙走去，甲和尚抬着较粗的一端，乙和尚抬着木头的中间部位，丙和尚抬着较细的一端。则下列判断正确的是（）

A . 当丙由于肩膀酸痛而撤掉作用力后，甲的负担顿时变轻，乙的负担顿时加重 B . 当乙由于肩膀酸痛而撤掉作用力后，甲的负担顿时变重，丙的负担顿时变轻 C . 当乙的作用力减小时，甲、丙两人的作用力均增加，但 $\text{[math]}$ D . 当甲的作用力增加时，乙、丙两人的作用力均减小，但 $\text{[math]}$

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4. 如图所示筷子盒.在A处施加向下的力时，筷子会从出口滚出。忽略筷子的压力，以下能正确表示按下A处时杠杆示意图的是（）

A . B . C . D .

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5. 小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率。他将两个钩码悬挂在B点，在A点用弹簧测力计保持竖直方向向上拉动杠杆，使其绕O点缓慢转动，带动钩码上升一定的高度h（不计摩擦）。下列说法正确的是（）

A . 杠杆转动过程中，弹簧测力计的示数会变小 B . 仅增加钩码的个数，拉力所做的额外功增大 C . 仅将钩码的悬挂点从B点移到C点，拉力做的总功变大 D . 仅将拉力的作用点从A点移到C点，杠杆的机械效率不变

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6. (2023九上·玉环月考) 下面四种情形中，若杠杆始终保持平衡状态且不计甲、乙、丁杠杆的自重，则对所施加力的大小变化情况作出的判定正确的是（）

A . 甲：用一个始终垂直于杠杆的力提升重物，所施加的力将先变小后变大 B . 乙：杠杆始终静止，F₁经顺时针方向到F₂过程中将先变小后变大 C . 丙：用一个始终竖直向上的力提升重棒，所施加的力将大小不变 D . 丁：用一个始终水平向右的力提升重物，所施加的力先变小后变大

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7. (2023九上·龙湾月考) 生活中很多工具属于杠杆。下列杠杆中，属于费力杠杆的是（）

A . 起子 B . 道钉撬 C . 筷子 D . 钢丝钳

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8. (2023九上·绍兴月考) 在杠杆的两端挂着质量和体积都相同的铝球和铁球，这时杠杆平衡；将两球分别浸泡在质量和溶质质量分数都相同的稀硫酸中(如图所示)，直至两个烧杯中均没有气泡产生为止，两球的外形变化不大且无孔洞出现。下列推测中正确的是（）

①反应结束后，烧杯甲中的溶液质量大； ②反应结束后，烧杯乙中的溶液质量大；

③拿掉烧杯后，要使杠杆重新平衡，支点应向A 端移动；

④拿掉烧杯后，要使杠杆重新平衡，支点应向B 端移动

A . ①③ B . ①④ C . ②③ D . ②④

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9. (2023九上·金华月考) 小敏在做“研究杠杆平衡条件”的实验时，先后出现杠杆右端下降的现象。为使杠杆水平平衡，下列操作正确的是（）

A . 图甲中平衡螺母向左调节：图乙中右侧钩码向左移动 B . 图甲中平衡螺母向左调节：图乙中右侧钩码向右移动 C . 图甲中平衡螺母向右调节：图乙中左侧钩码向左移动 D . 图甲中平衡螺母向右调节：图乙中左侧钩码向右移动

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10. (2023九上·金华期中) 如图所示，是自卸车的示意图，车厢部分可视为杠杆，则下列分析错误的是（）

A . C点是支点 B . 液压杆B施加力是动力 C . 阻力只有货物的重力 D . 物体A放在车厢后部可省力

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11. (2023九上·滨江期中) 小明的质量为50kg，俯卧撑和跳绳是他热爱的两项运动。俯卧撑时他所受的重力可视为集中在A点，静止支撑时如图甲所示，此时地面对双手的支持力为F；跳绳时重心高度随时间变化的情况如图乙所示，若他跳绳1分钟克服重力做功的平均功率为P。则F和P分别为（）

A . 295N，168.75W B . 295N，135W C . 715N，168.75W D . 715N，135W

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12. 如图为吊车从图示位置向上起吊货物的工作示意图，利用伸缩撑杆可使吊臂绕O点缓慢转动，伸缩撑杆为圆弧状，伸缩时伸缩撑杆对吊臂的支持力始终与吊臂垂直。下列说法正确的是（）

A . 匀速缓慢顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆的支持力大小不变 B . 匀速缓慢顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆的支持力渐渐变小 C . 匀速缓慢顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆的支持力渐渐变大 D . 吊臂是一个省力的杠杆

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13. 如图所示，一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上，用一竖直向上的力，使其一侧抬离地面，已知长方形水泥板的重力作用点在对角线的交点，则（）。

A . F_甲<F_乙，因为F_甲的阻力臂短 B . F_甲>F_乙，因为F_乙的动力臂长 C . F_甲=F_乙，因为动力臂都是阻力臂的2倍 D . F_甲>F_乙，因为F_乙的阻力臂短

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二、填空题

14. 如图所示，轻质细杆可绕竖直墙上的O点转动，末端挂一个重为150N的物体，拉力F沿水平方向，当θ=45°时，拉力F=N。若平方向，让细杆顺时针缓慢旋转到图中虚线位置，则拉力将（选填“变大”或“变小”）。

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15. (2023九上·永康月考) 如图，小明用一轻质杠杆自制简易密度秤的过程中，在A端的空桶（重力不计）内分别注入密度已知的不同液体，改变物体M悬挂点B的位置，当杠杆在水平位置平衡时，在M悬挂点处标出相应液体的密度值。每次倒入空桶的液体相同，密度秤的刻度（“均匀”或者“不均匀”）。

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16. (2023九上·义乌月考) 共享单车不但为出行带来很大方便，而且还健康、环保。如图是车篮子示意图，CAB可视为一个杠杆，AC长24厘米，AB长6厘米。若以A为支点，物体放在篮子中心C点，则
1. （1）紧固螺丝B处对篮子的作用力方向是 (选填“F₁”、“F₂”或“F₃”)。
2. （2）若不计车篮子自身重力，车篮子载物20牛时，B处受力大小约为牛。
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17. (2023九上·杭州月考) 用一根长为L重为G₀的均匀铁棒，插入一个边长为a、重为G的正方体物块的底部，在另一端施加一个向上的力，将物块撬起一个很小的角度（如图所示，图中的角度已被放大）。如果铁棒插入物块底部的长度为物块边长的三分之一，则要撬动物块，作用在铁棒最右端的力至少为N。

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18. (2023九上·奉化期中) 如图所示，推走独轮车之前，先将其撑脚抬离地面。慢慢抬起的过程中，独轮车属于(选填“省力”或“费力”)杠杆。已知车厢和砖头的总重力G=800N，则图中人手竖直向上的力为N。若施加在车把手向上的力始终竖直向上，则慢慢抬起的过程中这个力的大小(选填“逐渐增大”“逐渐减小”或“始终不变”)。

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19. (2023九上·义乌期中) 由我国自主研制、体现中国力量与中国速度的大国重器，世界首台千吨级运、架一体机“昆仑号”，可为高铁、道路桥梁的建设高效铺设箱梁。某次架桥时，要将一段重为1.0×10⁷N的箱梁运到铺设位置。
1. （1）工作时，“昆仑号”将箱梁自桥面竖直向上提升0.6m，固定好后，载着箱梁水平向前运动了30m。此过程中克服箱梁所受重力做的功为J；
2. （2）如图所示，“昆仑号”将箱梁运到桥墩A、B之间的正上方时水平静止。图中l₁表示MN的水平距离，l₂表示ON的水平距离，G表示“昆仑号”与箱梁受到的总重力（不包括轮车A受到的重力）、其重心在O点，F表示桥墩B上的支腿对“昆仑号”竖直向上的支持力。请推导支持力F的表达式（用字母表示）。
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20. (2023九上·义乌期中) 有一圆柱形铁块，用甲乙两种方法使它倒下成丙图状。
1. （1）比较F₁和F₂的大小：F₁F₂；（填“＜”、“＞”或“＝”，下同）
2. （2）比较使用甲乙两种方法，人至少要做功的大小：W₁W₂。
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21. (2023九上·滨江期中) 如图所示，杠杆AB放在钢制圆柱体的正中央水平凹槽CD中，杠杆AB能以凹槽两端的C点或D点为支点在竖直平面内转动，长度AC＝CD＝DB，左端重物G＝12N。（杠杆、细绳的质量及摩擦均忽略不计）
1. （1）当作用在B点竖直向下的拉力F足够大时，杠杆易绕（选填“C”或“D”）点翻转。
2. （2）为使杠杆AB保持水平位置平衡，拉力F最大值为N。
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22. 杠杆的平衡
⑴当杠杆处在和状态时，称之为平衡状态。
⑵用一段棉线系在直尺的中间，然后悬挂在铁架台上。
⑶在支点的左端悬挂一个钩码，用手指捏住直尺右端并竖直向下拉，使直尺保持平衡。
⑷向外移动手指，并竖直向下拉直尺，使直尺保持平衡。
⑸向内移动手指，并竖直向下拉直尺，使直尺保持平衡。
⑹手指在位置用的力大，在位置用的力小。
⑺手指在位置时动力臂大，在位置时动力臂小。
⑻通过这个探究，你对杠杆平衡条件可以做出的猜测是。

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三、实验探究题

23. (2023九上·义乌月考) “低头族”长时间看手机，会引起颈部肌肉损伤。当头颅为竖直状态时，颈部肌肉的拉力为零，当头颅低下时，颈部肌肉会产生一定的拉力。为了研究颈部肌肉的拉力与低头角度大小的关系，项目化学小组建立一个头颅模型来模拟实验。如图甲所示，把人的颈椎简化成一个支点O，用1kg的头颅模型在重力作用下绕着这个质点O转动，A点为头颅模型的重心，B点为肌肉拉力的作用点，将细线的一端固定在B点，用弹簧测力计拉着细线模型测量肌肉的拉力，头颅模型在转动过程中，细线拉力的方向始终垂直于OB，如图乙所示，让头颅从竖直状态开始转动，通过实验记录出低头角度θ及细线拉力F的数据，如下表：
、
低头角度θ/度
0
15
30
45
60
细线拉力F/N
0
7.3
14.0
20.2
25.0
1. （1）在图乙中画出细线拉力的示意图。
2. （2）分析表中数据可知：低头角度越大，颈部肌肉的拉力就会越大，这是因为。
3. （3）设人的头颅质量为5kg，当低头角度为30°时，颈部肌肉实际承受的拉力是N。
4. （4）下列措施中，有利于保护颈椎的是____。
  
  A . 不要长时间低头看手机 B . 适当抬高手机屏幕，减小低头角度 C . 低头看书久了应适当抬头，以缓解颈椎承受的压力。
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24. 电冰箱是通过温度控制器控制压缩机的开或停来控制温度的。某冰箱的温控制冷和照明电路如图甲。冰箱内温度控制器工作原理如图乙，硬杆 $\text{[math]}$ 可绕固定点 $\text{[math]}$ 转动，感温包内充有感温剂气体，膜盒会因感温包内气体压强的变化而改变对 $\text{[math]}$ 点的推力大小。
1. （1）请将图甲中的 $\text{[math]}$ 三个接线头连入家庭电路。
2. （2）温度控制器接通电路的工作过程是：当感温剂气体温度上升时，，动触点和固定触点接通，压缩机开始工作。
3. （3）某同学模拟冰箱温控制冷电路，制作了一个恒温箱，如图丙。恒温箱中温度控制器的轻质硬杆 $\text{[math]}$ 长为 $\text{[math]}$ 长为 $\text{[math]}$ ，注射器的最大刻度为 $\text{[math]}$ ，刻度部分长为 $\text{[math]}$ 。
  查阅资料得知，在弹性限度内，弹簧的长度 $\text{[math]}$ 与所挂钩码质量 $\text{[math]}$ 的关系遵循函数 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 为常数)。为了确定该弹簧 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的值，在弹簧上挂钩码测得三组数据如表。
  当设定的温度为 $\text{[math]}$ 时，弹簧长 $\text{[math]}$ ，触点 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 恰好接通。请计算此时注射器内气体的压强。(已知当时大气压为 $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ )
4. （4）丙图中，温度控制器硬杆上的连接点 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 均固定，调温旋钮转轴及触点 $\text{[math]}$ 也固定，调温旋钮已调到最低温度，在不更换元件的情况下，如何将恒温箱设定温度调节得更低?
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25. (2023九上·杭州期中) 小保在做“探究杠杆平衡条件”实验的装置如图所示，杠杆上相邻刻度间的距离相等。
1. （1）杠杆在如图甲所示的位置静止时(选填“是”或“不是”)处于杠杆平衡状态的。
2. （2）如图乙所示，杠杆水平位置平衡后，在A点挂了2个钩码，每个钩码重0.5N，在B点竖直向下拉弹簧测力计，仍使杠杆保持水平平衡，此时弹簧测力计的示数应为N。当弹簧测力计改为斜拉时，再次使杠杆保持水平平衡，此时弹簧测力计的示数将。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
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26. (2023九上·奉化期中) 小宁做“探究杠杆平衡条件”实验，装置如图所示，杠杆上相邻刻线间的距离相等。
1. （1）如图甲所示，杠杆在水平位置平衡后，在A点挂两个钩码，每个钩码重0.1N，在B点竖直向下拉弹簧测力计，杠杆水平位置平衡；若斜拉弹簧测力计，使杠杆仍在水平位置平衡，弹簧测力计的示数(填“变大”“变小”或“不变”)。
2. （2）小宁又制作了一个密度均匀的圆盘(相当于杠杆)，圆盘可以绕着圆心0转动(转轴阻力忽略不计)，圆盘上CH所在直线上相邻两点间距离相等。他先在圆盘的C点挂上4个钩码(如图)，再用一个量程合适的弹簧测力计在M点施加竖直向上的拉力后，圆盘(填“能”或“不能”)在图示位置静止。
3. （3）为了探究“力的作用点到支点的距离是否一定影响杠杆的平衡”，小宁在圆盘的C点挂上4个钩码(如图乙)，又在G点挂上一定数量的钩码后发现圆盘在图示位置平衡。为了改变支点到力的作用点的距离，他将挂在G点的钩码先后挂在两个点又进行了两次实验，发现圆盘仍在图示位置平衡，即可得到结论。
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27. (2023九下·义乌期中) 利用如图所示的装置来探究“杠杆的平衡条件”。
1. （1）如图甲保持B点钩码数量和力臂不变，杠杆在水平位置平衡时，测出多组动力臂l₁和动力F的数据，绘制了l₁﹣F₁的关系图，如图乙。请据图推算当l₁为0.6m时，F₁为N。
2. （2）小柯同学通过提前设定好动力臂和阻力臂值来探究杠杆的平衡条件。根据实验得到的数据得出杠杆平衡条件。
  实验次数
  动力F₁/N
  动力臂l₁/cm
  阻力F₂/N
  阻力臂l₂/cm
  1
  1.5
  10
  3.0
  5
  2
  1.0
  20
  2.0
  10
  3
  0.5
  30
  1.0
  15
3. （3）如图丙所示，用弹簧测力计在B位置向下拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计由图中a位置移至b位置时，其示数（选填“变大”“不变”或“变小”）。
4. （4）小柯同学用图丁装置进行探究，发现总是无法得到课本上所给出的平衡条件，原因是。
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四、解答题

28. 电动微单车可有效地减轻交通压力。如图为某一电动微单车，其部分参数如下表所示。
1. （1）装有电动微单车的包装箱总质量为20千克，平放在水平地面上时对地面的最小压强是
  多少？
2. （2）如图是某同学使用扳手组装电动微单车时的简化俯视图，其中O是支点，A是动力作用点，B是阻力作用点，此时扳手相当于（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。
3. （3）一定条件下，电动微单车充满电后，能以最高时速匀速行驶0.8小时，共行驶了多少千米？
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29. (2023九上·义乌月考) 使用撬棒，救援队员把滚落在公路上的石块1撬起，如图所示，AB=BC，请在图中作出最小的力F，并解释为什么这种情况更省力。

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30. 图为用羊角锤拔起钉子的示意图。已知动力臂OA为36厘米，阻力臂OB为3厘米，当在锤柄A处用大小为90牛的动力时，钉子刚好被拔起，求此时钉子对锤的阻力。若人所用的力为75牛，要拔起钉子，锤柄至少要加长多少厘米？

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