2024年中考一轮复习8：杠杆及其平衡条件

更新时间：2024-04-01 浏览次数：23 类型：一轮复习

一、选择题

1. (2024·衡阳模拟) 如图所示，物理课本涉及的几个工具，其中属于省力杠杆的是（）

A . B . C . D .

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2. (2023九上·常州月考) 如图，一辆搬运砖头的独轮车，人抬起车把时，车体可以看成个杠杆。关于这个杠杆，下列说法正确的是（　　）

A . 独轮车属于费力杠杆 B . 图中拉力F大于重力G C . 手握的位置靠近把手末端时更省力 D . 砖头的位置远离车轮时抬起更省力

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3. (2023九上·天河期末) 关于图四个杠杆，说法正确的是（　　）

A . 图甲起重机的吊臂是省力杠杆 B . 图乙指甲钳中既有省力杠杆也有费力杠杆 C . 图丙开瓶起子支点是B，A点受到的阻力竖直向上 D . 图丁钓鱼竿受到的阻力就是鱼的重力

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4. (2024·广元模拟) 《墨经》最早记述了秤的杠杆原理，如图所示，“标”、“本”表示力臂，“权”、“重”表示力，以下说法符合杠杆平衡原理的是（　　）

A . “权”小于“重”时，A端一定上扬 B . “权”大于“重”时，“标”一定大于“本” C . 增大“重”时，应把“权”向A端移 D . 减小“重”时，应更换更大的“权”

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5. (2024·益阳模拟) 如图是一款既能健身又低碳的“共享单车”，它是互联网、智能手机、 $\text{[math]}$ 定位系统和单车的资源整合，关于“共享单车”，下列说法正确的是（）

A . 单车手把上的花纹是为了减小摩擦 B . 单车坐垫设计为较宽，目的是增大压强 C . 以行驶着的单车为参照物，路边的房屋是静止的 D . 转弯时转动车把，此时车把属于省力机械

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6. (2024九上·怀化期末) 晓萌同学用独轮车搬运砖头，车箱和砖头的总质量是 $\text{[math]}$ ，独轮车的有关尺寸如图所示。推车时，下列说法正确的是（）

A . 独轮车是费力杠杆
B . 动力臂是 $\text{[math]}$
C . 阻力臂是 $\text{[math]}$
D . 人手竖直向上的力 $\text{[math]}$ 的大小是 $\text{[math]}$

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7. (2024·十堰模拟) 下列生活中的简单机械，正常使用时属于省力杠杆的是（）

A .
镊子 B .
鱼竿 C .
托盘天平 D .
瓶盖起子

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8. 如图所示，均匀杆AB长为L，可以绕转轴A点在竖直平面内自由转动，在A点正上方距离L处固定一个小定滑轮，细绳通过定滑轮与杆的另一端B相连，并将杆从水平位置缓慢向上拉起。已知杆水平时，细绳的拉力为T，杆与水平面夹角为30°时，细绳的拉力为Tr，则T₁：T₂等于（）

A . $\text{[math]}$ ：1 B . 2：1 C . 1： $\text{[math]}$ D . 1：1

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9. 如图所示，AB为能绕B点转动的轻质杠杆，中点C处用细线悬挂--重物，在A端施加一个竖直向上的拉力F，使杠杆在水平位置保持平衡。若保持拉力方向与AB垂直，将A端缓慢向上提升一小段距离，在提升的过程中，拉力F将（）

A . 增大 B . 不变 C . 减小 D . 无法确定

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二、填空题

10. (2023九上·天河期末) 《杭州日报》报道，在杭州动物园内，一位物理老师仅用小小的弹簧测力计和一根长硬棒，粗略测出一头大象的重力。如图，测力计在A点竖直向下拉长硬棒，使其水平静止。
1. （1）请在图中画出杠杆受到测力计的拉力F₁及动力臂l₁。
2. （2）弹簧测力计的读数为200N，悬点O距弹簧测力计10m，距铁笼悬挂点0.08m。不计长硬棒和铁笼的质量，大象的重力为 N（g取10N/kg）。
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11. (2024·成都模拟) 人体很多关节可以看作由肌肉和骨骼组成的杠杆模型。如图所示，人的前臂可以看成是以肘关节为支点的杠杆，当手托物件曲肘时，胳膊上的肱二头肌会对前臂施加一个动力，物件对前臂施加一个阻力。前臂相当于一个杠杆，假设小臂的长度为0.3m，水平托起一个重力为20N的铅球，动力臂的长为5cm，则肱二头肌对前臂拉力为N（不考虑此杠杆模型自重及摩擦）。

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12. (2024·铜仁模拟) 如图甲、乙所示，是某人分别用两种方式挑着同一物体行走时的情景。其中 $\text{[math]}$ 填“甲”或“乙” $\text{[math]}$ 图较为省力。如果用实验的方法对该情景进行探究，那么要研究的问题是：在杠杆平衡的情况下， $\text{[math]}$ 填“动力臂”或“阻力臂” $\text{[math]}$ 和阻力一定时，动力和 $\text{[math]}$ 填“动力臂”或“阻力臂” $\text{[math]}$ 的关系。

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13. (2023九上·河南期末) 如图展示了我国古人的智慧成果，汲水用的桔槔利用了的原理，物理学推动着人类社会不断进步和发展，物理学家在前人的研究积累上发现日月星辰的旋转与苹果下落有若某些相似，建立了著名的万有引力定律。

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14. (2023九上·扬州) 在如图所示的测量中，测力计竖直向上提升重物的过程中，此杠杆属于（选填“省力”、“费力”、“等臂”）杠杆，弹簧测力计的示数为N，忽略杠杆转动轴的摩擦，仅将钩码的悬挂点从A移到B，若重物提升高度相同，则额外功将（选填“增大”、“减小”或“不变”）。

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15. (2024九上·大冶期末) 在下列日常生活使用的工具中：省力的杠杆有；等臂杠杆有。 $\text{[math]}$ 两空均填序号 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 天平 $\text{[math]}$ 筷子 $\text{[math]}$ 瓶盖起子 $\text{[math]}$ 钓鱼杆。

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16. (2023九上·扬州) 衣服夹是一种常用物品，如图所示给出了用手捏开（左）和夹住物品（右）时的两种情况；当用手将其捏开时，它是杠杆；当用其夹住物品时，它是杠杆（选填“费力”或“省力”“等臂”）。

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17. (2023九上·扬州) 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，假设用一始终垂直于水泥板的拉力F抬水泥板，在水泥板抬起过程中F（选填“变大”、“变小”或“不变”），接着用如图所示的两种方法，欲使其一端抬离地面，则F₁F₂；如果两种方法都将水泥板拉至竖直位置，不计空气阻力等因素，两次拉力做功W₁W₂（均选填“>”、“=”或“<”）。

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18. (2023九上·扬州) 如图（a）是学校里常用的移动指示牌，其侧视图如图（b）所示，其中AB为指示牌的牌面，BE和CD为支架，且CD的长度可以伸缩。

①如图（c）所示，当有风吹过，指示牌恰好未被吹倒时，它可看作杠杆，动力为 $\text{[math]}$ 、阻力为G ，此时支点是（填字母）；
②当风力增大时，为了使指示牌不易被风吹倒，可以（选填“增大”或“减小”）支架 $\text{[math]}$ 的长度；
③为了增大指示牌能够承受的最大风力，应该底座的质量（选填“减小”“不变”或“增大”）。

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19. 如图所示，ABC是以O为支点的轻质杠杆，AB=40cm，OB=30cm，OC=60cm，水平地面上的实心均匀正方体物块M重80N，用细线将它与C点相连，在A点用60N的力沿某方向拉杠杆，使M对地面的压力最小，且杠杆处于水平位置平衡，此时细线的拉力为N；保持A点的拉力大小和方向以及杠杆的状态不变，要使M对地面的压强变为原来的 $\text{[math]}$ ，可将物块M沿竖直方向切去的质量为kg。(忽略支点处的摩擦，g取10N/kg)

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三、作图题

20. (2024·吉林模拟) 图甲是自行车手闸，其中 $\text{[math]}$ 部分可视为杠杆， $\text{[math]}$ 为支点，刹车线的拉力为阻力 $\text{[math]}$ ，其简化示意图如图乙。请在乙图中画出：
①阻力的力臂 $\text{[math]}$ ；
②刹车时，作用在杠杆 $\text{[math]}$ 点的最小动力 $\text{[math]}$ 及其力臂 $\text{[math]}$ 。

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21. (2023八下·临澧期末) 如图所示，课桌的重心在 $\text{[math]}$ 点，若在课桌的 $\text{[math]}$ 点用力 $\text{[math]}$ ，把桌腿 $\text{[math]}$ 抬离地面，请在图中画出最小的力 $\text{[math]}$ 的方向。

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22. (2023九下·重庆市月考) 图甲是一个菜馅挤水器，其上部手柄在使用时是一个杠杆，图乙是简化的示意图， $\text{[math]}$ 为支点， $\text{[math]}$ 是使用菜馅挤水器时 $\text{[math]}$ 点受到的阻力。请在图乙中画出作用在 $\text{[math]}$ 点的最小动力 $\text{[math]}$ 的示意图。

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四、实验探究题

23. (2024·长沙模拟) 小明利用如图所示装置探究杠杆的平衡条件。
次数
1. （1）若实验前杠杆如图甲所示，可将杠杆两端的平衡螺母向选填“左”或“右”调节，使杠杆在水平位置平衡。
2. （2）为了便于测量力臂，应调节杠杆在位置平衡。
3. （3）在杠杆两端挂加钩码，并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，测出力臂。多次实验并把数据记录在表格中。多次实验的目的是为了。
4. （4）小明根据以上数据得出杠杆平衡条件是。
5. （5）杠杆调节平衡后，小红在杠杆上的 $\text{[math]}$ 点处挂 $\text{[math]}$ 个钩码，如图乙所示，为使杠杆重新平衡，应在 $\text{[math]}$ 点挂个钩码。
6. （6）如图丙所示，用弹簧测力计在 $\text{[math]}$ 处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡。当弹簧测力计在原位置逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将 $\text{[math]}$ 选填“变大”“变小”或“不变” $\text{[math]}$ ，理由是。
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24. (2024·襄阳模拟) 在“研究杠杆平衡条件”实验中，如图：
$\text{[math]}$ 实验时应先调节杠杆在位置平衡．
$\text{[math]}$ 如图所示，当在 $\text{[math]}$ 处挂三个钩码，要使杠杆平衡应在 $\text{[math]}$ 处挂个钩码． $\text{[math]}$ 每个钩码质量均为 $\text{[math]}$ 克 $\text{[math]}$
$\text{[math]}$ 拿去 $\text{[math]}$ 处钩码，改在 $\text{[math]}$ 处用弹簧秤竖直向上拉，杠杆平衡时弹簧秤上的示数为 $\text{[math]}$

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25. (2023九上·天河期末) 某实验小组在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有：刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。（杠杆上每个小格长度为5cm，每个钩码重0.5N）
1. （1）如图A所示，实验前，杠杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母向（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在位置平衡。
2. （2）该实验小组在完成某次操作后，实验现象如图B所示，他们记录的数据为动力F₁＝1.5N，动力臂L₁＝0.1m，阻力F₂＝1N，阻力臂L₂＝m。
3. （3）甲同学测出了一组数据后就得出了“动力×动力臂＝阻力×阻力臂”的结论，乙同学认为他的做法不合理，理由是。
4. （4）丙同学通过对数据分析后得出的结论是：动力×支点到动力作用点的距离＝阻力×支点到阻力作用点的距离。与小组同学交流后，乙同学为了证明丙同学的结论是错误的，他做了如图C所示的实验，此实验（选填“能”或“不能”）说明该结论是错误的。
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26. (2023八下·临澧期末) 在探究“杠杆的平衡条件”实验中：
1. （1）实验前，杠杆静止时右端较低，这时杠杆处于 $\text{[math]}$ 选填“平衡”或“不平衡” $\text{[math]}$ 状态。调节杠杆在水平位置平衡，这是为了。
2. （2）杠杆水平平衡后，若在图甲所示的 $\text{[math]}$ 位置挂上两个钩码，这时应在 $\text{[math]}$ 位置挂上个相同钩码，才能使杠杆在水平位置平衡。
3. （3）某同学在杠杆左、右两侧分别挂上不同数量的相同钩码，同时调节平衡螺母使杠杆平衡，你认为他的做法是 $\text{[math]}$ 选填“正确”或“错误” $\text{[math]}$ 的。
4. （4）小明改用弹簧测力计在图乙中的 $\text{[math]}$ 位置斜向下拉，若每个钩码重 $\text{[math]}$ ，当杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数将 $\text{[math]}$ 选填“大于”“等于”或“小于” $\text{[math]}$ 。
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五、计算题

27. (2024九上·花都期末) 如图甲所示，AB为轻质杠杆，O为支点，杠杆上的刻度每一格都相等，现分别在支点两侧挂上a、b两个物体，杠杆处于静止状态，则：
1. （1）此时杠杆是否平衡？ $\text{[math]}$ 选填“是”或“否” $\text{[math]}$ ，你的依据是：；
2. （2）物体a的质量 $\text{[math]}$ 选填“>”“=”或“<” $\text{[math]}$ 物体b的质量；
3. （3）如图乙所示，若撤掉物体a ，在B处的虚线方向施加一个力 $\text{[math]}$ ，仍使杠杆在原来的位置平衡。请在如图乙中作出力 $\text{[math]}$ 的示意图以及 $\text{[math]}$ 的力臂 $\text{[math]}$ 。若 $\text{[math]}$ 为动力，此时杠杆AB为 $\text{[math]}$ 选填“省力”“费力”或“等臂” $\text{[math]}$ 杠杆。
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28. 如图甲所示，一根质量分布均匀的细直硬杆，长度为L，质量为m，在杆的最左端A处与距右端 $\text{[math]}$ 的B处立两个相同的支撑物，将细杆水平支起。
1. （1）求A处与B处的支持力N_A与N_B。
2. （2）在杆的最右端C处再加上一个同样的支撑物，如图乙所示。假设支撑物均由相同的弹性材料制成，当它们受到挤压时会产生微小形变，其竖直方向上发生的微小形变与弹力成正比，则A、B、C三处的支持力N_A'、N_B'与N_C'分别为多少？
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六、综合题

29. 一根粗细均匀的直棒AB，长为L，A端用细线悬挂起来，且A端距水面的高度为h(h<L)，B端无阻力地浸在水中，当它稳定静止时，设棒被水浸没的部分的长度为X，如图所示。求棒没入水的长度×与棒的密度ρ之间的函数关系。

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30. (2023九上·增城期中)
1. （1）如图所示，课桌的重心在O点，若在课桌的C点用力F把桌腿A抬离地面，在抬起时另一桌腿B没有滑动。若把课桌看成一个杠杆，支点在B点，则：
  ①请在图中画出F的力臂l；
  ②根据杠杆的平衡条件：，可知F G（选填“＞”、“＝”或“＜”），此杠杆属于杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）。
2. （2）裸露的垃圾不断向四周散发难闻的气味，这是现象，气温越高，这种难闻的气味就越强烈，这说明。
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试卷信息

小学

初中

高中

2024年中考一轮复习8：杠杆及其平衡条件

副标题：

*注意事项：

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