专题10简单机械（杠杆）基础练习—2021届九年级中考物理一轮总复习专题

1、2021年中考物理总复习 专题十 简单机械杠杆（基础练习+答案解析）一、选择题（本题共10个小题）：1.（2020山东省潍坊市)首先发现杠杆原理是（）a.阿基米德 b.牛顿 c.帕斯卡 d.焦耳2.（2020山东省临沂市)聚餐时使用公筷公勺逐渐成为人们的共识，使用筷子夹菜时，筷子是一种杠杆、下列生活用具正常使用时也是杠杆，其中与筷子同类的是（）3.（2020湖北省宜昌市)如图为工地搬运砖头的独轮车，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.手握的位置靠近把手末端时更费力b.砖头的位置远离车轮时抬起更省力c.轮子的中心是杠杆的支点d.图中拉力f大于重力g4.（202

2、0黑龙江省牡丹江、鸡西地区)如图所示的四种用具中，属于费力杠杆的是（）5.如图的常见器具都应用了杠杆，其中属于省力杠杆的是()6.如图所示，在处于水平平衡的杠杆上a点，挂上4个钩码(每个钩码的质量为50g)，若使杠杆在水平位置保持平衡，作用在杠杆b点的力最小的是()a.6nb.1.5nc.3nd.15n7.在探究“杠杆平衡条件”实验中，杠杆在拉力f作用下水平平衡，如图所示现将弹簧测力计绕b点从a位置转动到b位置的过程中，杠杆始终保持水平平衡，则拉力f与其力臂的乘积变化情况是()a.一直变小b.一直变大c.一直不变d.先变小后变大8.如图所示，在探究“杠杆的平衡条件”实验中，已知杠杆上每个小格的

3、长度为3cm，当弹簧测力计在a点沿与水平方向成30角斜向上拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，下列说法正确的是()a.拉力的力臂为0.12mb.此时为省力杠杆c.弹簧测力计的示数为4nd.钩码总重为2n9.今年2月，我国台湾省发生地震，一个结构坚固的水塔因地基松软而倾斜，为阻止水塔继续倾斜，救援队借助山石用钢缆拉住水塔下列方案中，钢缆对水塔拉力最小的是()10.如图为吸盘式挂杆，将吸盘压在瓷砖上排尽其中的空气，挂杆就能被固定在瓷砖上。挂有平底锅的挂钩沿光滑水平横杆从p点开始向吸盘b移动，若吸盘与横杆的重力、吸盘大小均忽略不计，设挂钩与吸盘a的距离为l，则吸盘b受到的摩擦力f的大小与l的关系图像为(

4、)二、填空题（本题共4个小题）：1.（2020江苏省南京市)如图是过去农村用的舂米工具的结构示意图。o为固定转轴，a处连接着石球，脚踏杆的b处可使石球升高，抬起脚，石球会落下去击打稻谷。石球重50n，不计摩擦和杆重。(1)脚沿与杆垂直方向至少用力f1才能将石球抬起。f1的力臂为 m，此时舂米工具是一个 （选填“省力”或“费力”）杠杆；(2)脚竖直向下至少用力f2为 n，才能将石球抬起，f2和f1的大小关系为f2 f1。2.如图所示，老人使用撬棒撬动一石块时，若l13l2，f21 200 n，则f1 n，它是一种 (选填“等臂”、“省力”或“费力”)杠杆。3.如图所示，轻质杠杆oa可绕o点无摩擦

5、转动，a点处挂一个重为20n的物体，b点处加一个竖直向上的力f，杠杆在水平位置平衡，且obab21.则f n，它是 杠杆。4.如图所示，重力不计的木棒aob可绕支点o无摩擦转动，木棒ab长为1 m，均匀正方体甲的边长为10 cm，质量为8 kg，物体乙重为30 n当把甲、乙两物体用细绳分别挂在木棒的两个端点a、b上时，木棒在水平位置平衡，支点o距a点0.6 m。则杠杆a端绳子对甲物体的拉力为 n，甲物体对地面的压强为 pa。三、作图题（本题共5个小题）：1.画出图中动力f1的力臂l1。2.如图所示，曲杆abc自重不计，o为支点，要使曲杆在图示位置平衡，请作出物体所受重力的示意图和施加在c点最小

6、力f的示意图。3.（2020辽宁省营口市)如图甲所示是一种红酒开瓶器，图乙是其简化的示意图，o是支点，f2是瓶塞作用在b点的阻力。请在图乙中画出阻力臂l2，并画出作用在a点的最小动力f1及动力臂l1。4.（2020辽宁省朝阳市)图甲是自行车手闸，其中aoc部分可视为杠杆，o为支点，刹车线对a点的拉力为阻力f2，其简化示意图如图乙。请在乙图中画出：(1)阻力的力臂l2；(2)刹车时，作用在杠杆aoc上的最小动力f1。5.（2020山东省青岛市)小明在践行青岛市中小学生全面发展“十个一”活动中，进行了一次远行研学。他所用的拉杆旅行箱示意图如图所示。装有物品的旅行箱整体可视为杠杆，o为支点，b为重心

7、，a为拉杆的端点。在a点沿图示方向施加拉力f，旅行箱静止。请完成下列问题：(1)画出拉力f的力臂l。(2)要使作用在a点的拉力减小，保持其他条件不变，下列做法可行的是_（选填所有符合要求的选项序号）。缩短拉杆的长度；使拉力方向顺时针改变30；使拉力方向逆时针改变60；将箱内较重的物品靠近o点摆放，重心由b变至。四、实验探究题（本题共2个小题）：1.小红和小明利用如图所示装置探究杠杆的平衡条件。(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)在实验过程中，调节杠杆在水平位置平衡的目的是 。(3)在杠杆两端加挂钩码，并移动钩码，使杠杆

8、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 。(4)小明根据以上数据得出杠杆平衡条件是 。(5)杠杆调节平衡后，小红在杠杆上的a点处挂4个钩码，如图乙所示，为使杠杆重新平衡，应在b点挂 个钩码。(6)如图丙所示，用弹簧测力计在c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 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。2.（2020四川省自贡市）小明利用刻度均匀的轻质杠杆进行探究杠杆的平衡条件实验，已知每个钩码重0.5n。(1)实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，这时应将平

9、衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡。你认为实验中让杠杆在水平位置平衡的好处是 ；(2)在图甲中的a点悬挂4个钩码，要使杠杆仍保持水平位置平衡，需在b点悬挂 个钧码；(3)如图乙所示，取走悬挂在b点的钩码，改用弹簧测力计在c点竖直向上拉，仍使杠杆水平位置平衡，测力计的拉力为 n；若在c点改变弹簧测力计拉力的方向，使之斜向右上方，杠杆仍然水平位置平衡，则测力计的读数将 （选填“变大”或“变小”或“不变”），若此时斜向右上方的测力计与竖直方向间的夹角为60，杠杆在水平位置平衡时，测力计的读数为 n。五、计算题（本题共3个小题）：1.小渝同学体重为600n，正方体m的边长为0

10、.2m，重为150n。求：(1)当他站在水平地面上时，对地面的压强为1.5104 pa，求小渝双脚的面积是多少？(2)小渝同学用如图所示杠杆ab提升物体m，当物体m对地面的压强为0时，物体m没有离开地面，且杠杆保持水平位置平衡，已知ob3oa。求此时人对绳子的拉力？2.如图所示，将质量为6 kg，边为长0.1 m的正方体合金块，用细线挂在轻质杠杆的a点处，在b点施加与杠杆垂直的力f1时，杠杆在水平位置平衡，其中ob3oa。(g取10 n/kg)求：(1)合金块的重力；(2)合金块的密度；(3)拉力f1的大小。3.（2020山东省潍坊市)疫情期间，大壮同学自制了如图所示的健身器材，坚持锻炼身体。

11、用细绳系在轻杆的o点将轻杆悬挂起来，在杆的a端悬挂质量m1=10kg的重物，在b端竖直向下缓慢拉动轻杆至水平位置。已知ao长1.5m，ob长0.5m，大壮质量m2=56kg，g取10n/kg。求此时：(1)大壮对杆的拉力大小；(2)地面对大壮的支持力大小。杠杆基础练习参考答案一、选择题：12345678910aacbbbcdbd3.【详解】a手握的位置靠近把手末端时，动力臂更长，则更省力，故a错误；b砖头的位置远离车轮时，重力的阻力臂变大，故抬起更费力，故b错误；c工地搬运砖头的独轮车工作时，车轮中心是支点，故c正确；d根据杠杆平衡条件，拉力力臂大于阻力力臂，故图中拉力f小于重力g，故d错误。

12、故选c。6.【解析】假设每格杠杆长度为l，则由杠杆平衡条件f1l1f2l2可知，f21.5 n，故选b.8.【解析】已知此时杠杆处于平衡状态，拉力的方向与杠杆成30角，由正弦定理可得拉力的力臂是oa的一半，oa3 cm412 cm，故拉力的力臂l16 cm，a错误；此时拉力的力臂l16 cm，阻力臂l29 cm，由于阻力臂大于动力臂，故杠杆为费力杠杆，b错误；由图可知，弹簧测力计的示数为3 n，c错误；由杠杆的平衡条件f1l1f2l2可得，其中f13 n，l16 cm，l29 cm，解得f22 n，d正确故选d10.【解析】 根据杠杆平衡条件，以a点为支点，即gl flab，即f，g和lab不

13、变，l增大时，f 增大，故d符合题意，故选d二、填空题：1.(1)1；省力； (2)20； 2.400；省力；3.30；费力； 4.20；6 000；1.【解析】(1)12脚沿与杆垂直方向用力f1将石球抬起，f1的力臂l1=1.4m-0.4m=1m动力臂大于阻力臂，所以舂米工具是省力杠杆。(2)3脚竖直向下用力f2将石球抬起，如图所示：由杠杆的平衡条件得到所以，则f2=g=50n=20n4由于阻力和阻力臂不变，f1的力臂大于f2的力臂，由杠杆的平衡条件可知f2f12.【解析】由杠杆平衡条件f1l1f2l2可知，f1400 n；动力臂大于阻力臂，则该杠杆为省力杠杆3.【解析】根据杠杆的平衡条件，

14、fobgoa，f20 n30 n；因为oboa23，则杠杆动力臂小于阻力臂，是一个费力杠杆4.【解析】由杠杆平衡条件可得：falafblb，即：fa0.6 m30 n(1 m0.6 m)，解得：fa20 n；由于杠杆a端受到甲的拉力与杠杆a端对甲的拉力是一对相互作用力，故杠杆a端对甲的拉力也为20 n此时甲物体受到杠杆a端对甲竖直向上的拉力、地面对甲的支持力和竖直向下的重力，由于甲的重力g甲m甲g8 kg10 n/kg80 n，则地面对甲的支持力f支g甲f拉80 n20 n60 n；由于地面对甲的支持力和甲对地面的压力是一对相互作用力，则甲对地面的压力也为60 n；甲的底面积s甲0.1 m0.

15、1 m0.01 m2，故甲对地面的压强p甲6 000 pa三、作图题：1.如答图所示：2.如答图所示：3.如答图所示：4.如答图所示：5.（1）如答图所示：(2)；四、实验探究题：1.(1)右；(2)便于测量力臂大小；(3)使结论具有普遍性(寻找普遍的规律)；(4)动力动力臂阻力阻力臂(或f1l1f2l2)；(5)6； (6)变大。【解析】(1)图甲所示左端低右端高，要将杠杆调平需要将平衡螺母向右边调节；(2)在实验过程中，调节杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量力臂的大小，消除杠杆自重的影响；(3)多次实验的目的是使实验结论具有普遍性；(4)根据以上实验数据得出杠杆平衡条件是：动力动力臂阻力阻

16、力臂(或f1l1f2l2)；(5)设一个钩码的重力为g，杠杆上一小格的长度为l，a点挂4个钩码，a点到o点的距离为3l，b点到o点的距离为2l，则b点需要n个钩码，根据杠杆平衡条件得4g3lng2l，解得n6；(6)弹簧测力计在原位置逐渐向右倾斜时，力臂变小，要使杠杆仍然在水平位置平衡，则拉力需变大，即弹簧测力计的示数变大2.(1)右；便于测量力臂； (2)2； (3)1；变大；2。【解析】(1)12杠杆静止时，杠杆左端下沉，说明右端偏高，平衡螺母需向右调节，直到杠杆在水平位置平衡。杠杆只有在水平位置平衡时，力臂才正好在杠杆上，这样测量起来会比较方便。(2)3设杠杆每个格的长度为l，每个钩码的

17、重力为g，根据杠杆的平衡条件fala=fblb4g2l=fb4lfb=2g即需在b点处挂2个钩码。(3)4取走悬挂在b点的钩码，改用弹簧测力计在c点竖直向上的拉力，根据杠杆的平衡条件得到4g2l=fc4lfc=2g=205n=1n5如改变弹簧测力计拉力的方向，使之斜向右上方，阻力和阻力臂不变，动力臂减小，动力要增大，所以弹簧测力计示数变大，才能使杠杆仍然水平平衡。6从支点o到动力作用线做垂线，支点与垂足之间的距离即为力臂，如图所示：由杠杆的平衡条件得到f=2n五、计算题：1.（1）0.04 m2；（2）450 n。解：(1)小渝同学的重力等于他对地面的压力，即fg600 n，由p得小渝与地面接触的面积s0.04 m2(2)m对地面的压强为0时，m对地面的压力为0，m受向下的重力和杠杆b端向上的拉力，二力平衡，杠杆b点所受的拉力f2gm150 n根据杠杆平衡条件可知：f1oaf2ob又由于ob3oa，所以f13f23150 n450 n2.（1）60n；（2）6103 kg/m3；（3）20n。解：(1)合金块的重力为gmg6 kg10 n/kg60 n(2)合金块的密度6103 kg/m3(3)根据杠杆平衡原理得f1l1f2l2，l1ob3oa，l2oa，f2g60 nf120 n3.(1)