2024年中考物理二轮复习真题演练之杠杆 (解析)

备战2024年中考物理二轮专题复习真题演练

杠杆

一、单选题

1.（2023•北京）如图是小强利用器械进行锻炼的示意图，其中横杆AB可绕固定

点0在竖直平面内转动，0A:0B=3：2,在杆A端用细绳悬挂重为300N的配重，

他在B端施加竖直方向的力件，杆AB在水平位置平衡，此时他对水平地面的压力

为F2。为了锻炼不同位置的肌肉力量，他将固定点移动到A端，杆AB可绕端点A

在竖直平面内转动，配重悬挂在。点，在B端施加竖直方向的力使杆AB在水平位

置再次平衡，此时，他对水平地面的压力为F3,压强为p。已知小强重为650N,

两只脚与地面接触的总面积为400cm2,不计杆重与绳重，下列判断正确的是

)

A.%为200NB.F2为1100NC.F?为830ND.p为11750Pa

【答案】C

【解析】【解答】A.根据杠杆的平衡条件FUF2L2,Fi•0B=300N-OA,计算

Fi=450N,A不符合题意；

B.人的重力为650N,人对杠杆拉力为450N时，人对地面的压力Fz=650N-

450N=200N,B不符合题意；

C.当支点在A,物体在0点时，根据杠杆的平衡条件，FB=^=/二

AB5

180N,人对杠杆的力向上，人受到杠杆向下的压力，人对地面的压

F3=650N+180N=830N,C符合题意；

1

D.根据压力和受力面积的比值，计算压强P=£=400；;=20750Pa,D不

符合题意。

故答案为：C.

【分析】根据杠杆的平衡条件，计算杠杆上力的大小；根据人受到的力，计算合

力；利用压力和受力面积的比值，计算压强。

2.（2023•赤峰）图是赤峰人常用的压饴格工具一一饴路床子。下面是小明帮助

妈妈做饴路时引发的思考，其中错误的是（）

A.在揉面的过程中，面团发生的形变主要是塑性形变

B.面团被压成饴格，说明力可以改变物体的形状

C.若压杠杆的力方向不变，作用在A点比B点更省力

D.盖锅煮面是通过增大气压来降低沸点，让饴格熟得更快

【答案】D

【解析】【解答】A在揉面的过程中，如果将力撤掉，面不会恢复原状，所以主要

是塑性形变，故A正确；

B面团发生了形变，说明力可以改变物体的形状，故B正确；

C如果压杠杆的力方向不变，则作用在A点的力臂大于作用在B点的力臂，所以作

用在A点比B点更省力，故C正确；

D盖锅煮面是通过增大气压的方法来升高水的沸点，让饴路熟的更快，故D错

误；

故选Do

2

【分析】弹性形变和塑性形变的辨析；力的作用效果；动态杠杆问题；液体沸点

和大气压的关系。

3.（2023•深圳）下列属于费力杠杆的是（）

A.汽车方向盘

门把手

C.思考乐小白同学家的水龙头

雨刮器

【答案】D

【解析】【解答】A.汽车的方向盘是轮轴，相当于省力杠杆，A不符合题意；

B.门把手是轮轴，相当于省力杠杆，B不符合题意；

C.水龙头是省力杠杆，C不符合题意；

D.雨刮器的动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，D符合题意。

故答案为：D.

【分析】使用杠杆时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。

4.（2023•河南）如图展示了我国古人的智慧成果，对于其中所涉及的物理知

识，下列说法正确的是（）

3

A.汲水用的桔棒利用了杠杆的原理

B.钻木取火是通过做功将内能转化为机械能

C.司南的南极静止时指向地磁场的南极

D.孔明灯升空利用了流体压强与流速的关系

【答案】A

【解析】【解答】A.根据图片可知，汲水时，木棒与大树接触的位置为支点，左边

的重物相当于动力，右边的水桶的重力相当于阻力，则利用了杠杆原理，故A正

确；

B.钻木取火时，是通过做功将机械能转化为内能，故B错误；

C.司南的南极静止时指的是地理的南极，地磁的北极，故C错误；

D.孔明灯内空气温度高密度小，而灯外空气温度低密度大，则它受到的浮力大于

自身重力而上升，故D错误。

故选Ao

【分析】(1)一根硬棒在力的作用下绕一个固定点转动，那么它就是一个杠杆；

(2)根据能量转化的知识判断；

(3)根据磁体的性质判断；

4

（4）根据浮沉条件分析判断。

5.（2023•宜昌）如图为我国古人运送巨木的劳动情境示意图，他们通过横杆、

支架、石块等，将巨木的一端抬起。当巨木太重无法抬起时，下列改进方法可行

的是（）

A.减少横杆右端的人数

B.将支架向右移动

C.横杆右端的人向支架靠近

D.减小横杆上悬绳与支架间的距离

【答案】D

【解析】【解答】A.减少横杆右端的人数，动力减小，不能抬起，A不符合题意；

B.将支架向右移动，动力臂减小，不能抬起，B不符合题意；

C.横杆右端的人向支架靠近，动力臂减小，不能抬起，C不符合题意；

D.减小横杆上悬绳与支架间的距离，阻力臂减小，可以抬起，D符合题意。

故答案为：D.

【分析】根据杠杆的平衡条件，改变力或力臂，实现杠杆平衡。

6.（2023•黄冈）如图是我国古代劳动人民运送巨木的情景。他们通过横杆、支

架、悬绳、石块等，将巨木的一端抬起，垫上圆木，将其移到其他地方。下列说

法正确的是（）

5

A.横杆相当于一个动力臂大于阻力臂的杠杆，可以省距离

B.缩短横杆上悬绳与支架之间的距离，更有利于将巨木抬起

C.支架下端垫有底面积较大的石块是为了增大对地面的压力

D.巨木下垫上圆木是通过改变接触面的粗糙程度来增大摩擦

【答案】B

【解析】【解答】A.横杆相当于一个动力臂大于阻力臂的杠杆，可以省力，A不符

合题意；

B.缩短横杆上悬绳与支架之间的距离，减小了阻力臂，更有利于将巨木抬起，B符

合题意；

C.支架下端垫有底面积较大的石块是为了减小对地面的压强，C不符合题意；

D.巨木下垫上圆木是通过变滑动摩擦力为滚动摩擦力，减小摩擦，D不符合题意；

故答案为：B.

【分析】杠杆上的动力臂大于阻力臂时，可以省力；减小阻力臂，可以省力；增

大受力面积可以减小压强；变滑动摩擦力为滚动摩擦力，减小摩擦。

7.（2023•烟台）筷子发源于中国，是华夏饮食文化的标志之一，如图所示，使

用筷子时虽然费力但省距离，下列工具在使用中也能省距离的是（）

6

—

A.用托盘天平称B.用核桃夹夹C.用食品夹夹D.用撬棒撬物

质量核桃鸡蛋体

A.AB.BC.D.D

【答案】C

【解析】【解答】A、用托盘天平称质量的过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠

杆，不能省距离，故A不符合题意；

B、用核桃夹夹核桃的过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，费距离，故B不

符合题意；

C、用食品夹夹鸡蛋的过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，省距离，故C符

合题意；

D、用撬棒撬物体的过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，费距离，故D不符

合题意。

故选：Co

【分析】杠杆在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，省距离。

8.（2023•随州）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（）

7

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”时一定是一个框子向上运

动同时另一个框子向下运动

【答案】B

【解析】【解答】在用扁担挑起两个重物时，可将肩膀看作支点，而重物到肩膀的

距离看作力臂。根据杠杆的平衡条件FL=FzL2可知，应该时重的物体靠近肩膀，轻

的物体远离肩膀，故B正确，而A、C错误；

跳着扁担走路，扁担上下闪动时，肯定是两个筐子同时向上运动，或者同时向下

运动，这样才能保持杠杆的平衡，故D错误。

故选Bo

【分析】根据杠杆的平衡条件FL=FzL2分析判断；

9.（2023•临沂）2023年2月10日，航天员费俊龙、张陆在机械臂的辅助下完成

了中国空间站全面建成后航天员的首次出舱活动。机械臂类似人的手臂，具有抓

住、拉回、锁死等功能。下图所示工具，正常使用时与机械臂属于同一类杠杆的

8

食品夹

【答案】D

【解析】【解答】人的手臂和机械臂在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，

瓶起子是省力杠杆，A不符合题意；钢丝钳是省力杠杆，B不符合题意；核桃夹是

省力杠杆，C不符合题意；食品夹是费力杠杆，D符合题意。

故答案为：D.

【分析】使用杠杆时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。

10.（2023•衡阳）物理知识与人们的生活息息相关。以下说法错误的是（）

A.晾衣服时把衣服放在通风处是为了加快水的蒸发

B.用高压锅煮食物更容易熟是因为锅内液面上方气压大，液体沸点低的缘故

C.钢丝钳是一种省力杠杆

D.太阳能是一种清洁的可再生能源

【答案】B

【解析】【解答】A、晾衣服时要放在通风处加快了物体表面上方空气的流动，从

而加快水分的蒸发，故A正确；

B、用高压锅煮食物更容易熟是因为锅内液面上方气压大，液体沸点高的缘故，故

B错误；

C、钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C正确；

D、太阳能是一种清洁、无污染的可再生能源，故D正确。

故选：Bo

【分析】加快液体表面上方的空气流动可以加快蒸发；气压越高，液体的沸点越

9

高；使用过程中，动力臂大于阻力臂为省力杠杆；太阳能是一种清洁、无污染的

可再生能源。

11.（2023•云南）生活处处有物理，留心观察皆学问。下列说法不正确的是

（）

A.同窗三年的同学闭上眼睛也能知道说话的人是谁，是因为声音的响度不同

B.塑料尺在头发上摩擦后能吸引小纸屑，是因为摩擦过的塑料尺带了电荷

C.戴眼镜的人从寒冷的室外进入温暖的室内，镜片“起雾”是因为水蒸气液化

D.用核桃钳能轻松地夹开坚硬的核桃，说明核桃钳是省力杠杆

【答案】A

【解析】【解答】A.同窗三年的同学闭上眼睛也能知道说话的人是谁，是因为声音

的音色不同，A符合题意；

B.塑料尺在头发上摩擦后能吸引小纸屑，是因为摩擦过的塑料尺带了电荷，正

确，B不符合题意；

C.戴眼镜的人从寒冷的室外进入温暖的室内，镜片起雾是因为水蒸气液化，正

确，C不符合题意；

D.用核桃钳能轻松地夹开坚硬的核桃，说明核桃钳是省力杠杆，正确，D不符合题

O

故答案为：A.

【分析】根据音色不同判断发声体；摩擦使物体带电；气体变为液体，是液化现

象；核桃钳是省力杠杆。

12.（2023•重庆）小明按托盘天平的使用要求，正确测量正方体木块的质量，天

平平衡时，如图所示。下列说法正确的是（）

10

A.天平的实质是省力杠杆

B.被测木块的质量为20.4g

C.图中木块对托盘的压强小于祛码对托盘的压强

D.测量结束后，可以直接用手将祛码放回祛码盒

【答案】C

【解析】【解答】A.天平的实质是等臂杠杆，A不符合题意；

B.被测木块的质量为20.0g,B不符合题意；

C.图中木块对托盘的压强小于祛码对托盘的压强，D符合题意；

D.测量结束后，需要利用镜子将祛码放回祛码盒，D不符合题意。

故答案为：Co

【分析】天平是等臂杠杆，根据天平上祛码和游码的位置测量质量；压力相同

时，受力面积越小，压强越大。

13.（2023•广元）如图所示，杠杆0BA可绕。点在竖直平面内转动，0B=

2BA,在B点悬挂一个10N的重物G,在A点施加竖直向上的动力0使杠杆0BA水

平平衡（杠杆重力及摩擦均忽略不计），下列说法正确的是（）

A.在A点施加竖直向上的力0时，该杠杆是费力杠杆

B.作用在A点的力&的大小为5N

11

C.如果重物的悬挂点B向。点移动，要使杠杆水平平衡，a应变小

D.若将作用于A点的力尻变为图中尸2，要使杠杆水平平衡，尸2应小于0

【答案】C

【解析】【解答】A.在A点施加竖直向上的力Fi时，此时阻力臂为0B,动力臂为

OAo因为动力臂大于阻力臂，所以为省力杠杆，故A错误；

B.因为0B=2BA,所以OB：0A=2：3；

根据杠杆的平衡条件FL=F2L2得到:10NX0B=F1X0C,即：10NX2=F1X3,解得:

F尸等，故B错误；

C.如果重物的悬挂点B向。点移动，则阻力臂0B减小，根据杠杆的平衡条件

FL=F2L2可知，动力Fl减小，故C正确；

D.若将作用于A点的力R变为图中Fz,则动力臂减小，根据杠杆的平衡条件

FIkF2L2可知，动力增大，故D错误。

故选Co

【分析】(1)比较动力臂和阻力臂的大小，从而确定杠杆的分类；

(2)根据杠杆的平衡条件FL=FzL2计算即可；

(3)(4)根据杠杆的平衡条件FL=FzL2分析即可。

14.(2023-自贡)如图所示的工具在正常使用过程中，属于省力杠杆的是

【答案】C

12

【解析】【解答】A.使用食品夹子时，两个夹片相连的位置为支点，阻力作用在夹

子尖端，动力作用在夹片中间。此时动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，故A不合

题意；

B.使用筷子时，大拇指所在的位置相当于支点，阻力作用在尖端，动力作用在筷

子中间。此时动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，故B不合题意；

C.使用核桃夹子时，转轴为支点，核桃施加阻力，手施加动力。此时动力臂大于

阻力臂，为省力杠杆，故C符合题意；

D.使用镜子时，两个镜片相连的位置为支点，阻力作用在镜子尖端，动力作用在

镜片中间。此时动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，故D不合题意。

故选Co

【分析】比较动力臂和阻力臂的大小，从而确定杠杆的分类。

15.（2023-自贡）杆秤是一种中国传统的称量工具，凝聚着中国人民的智慧。如

图所示，0为杆秤提纽，0A=8cm,秤坨质量m=0.2kg,不挂重物和秤坨时，手提提

纽，杆秤可水平平衡。用它称鱼，当秤蛇置于B点时，杆秤再次水平平衡，此时

测得0B=32cm,则鱼的质量为（）

.。B

A.1.0kgB.0.8kgC.0.6kgD.0.4kg

【答案】B

【解析】【解答】根据图片可知，提纽。为支点，鱼的重力相当于阻力，阻力臂为

0A；秤蛇的重力相当于动力，动力臂为0B。

根据杠杆的平衡条件FL=F2L2得到：G鱼X0A=G秤蛇X0B；

m鱼gX0A=m秤蛇gXOB；

13

m鱼XOA=m秤花XOB；

m鱼X8cm=0.2kgX32cm；

解得:mfi=0.8kgo

故选Bo

【分析】根据杠杆的平衡条件FL=FzL2列式计算即可。

二、填空题

16.（2023•龙东）如图所示，在某轻质杠杆B点，用弹簧测力计沿竖直方向提升

一重物，当杠杆水平静止时，弹簧测力计示数为10N,若04=10cm,AB=

40cm,则物体的重力大小为N,此杠杆属于杠杆。

□

【答案】50；省力

【解析】【解答】根据杠杆的平衡条件，10NX（10cm+40cm）=GX10cm,

G=50N,动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。

【分析】根据杠杆的平衡条件，计算杠杆上力的大小；动力臂大于阻力臂，是省

力杠杆。

17.（2023•武威）如图所示是三种类型的剪刀，请为铁匠师傅选择一把剪铁皮的

剪刀，你会选择（选填“4”“B”或"C”）剪刀，这样选择的目的是为了

（选填“省力”“省距离”或“省功”）。

14

【答案】A；省力

【解析】【解答】由图可知，A剪刀的动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，可用来剪

铁皮，目的是为了省力。

【分析】使用时，动力臂大于阻力臂时，为省力杠杆，费距离。

18.（2023•江西）某校组织学生去赣州福寿沟博物馆研学，参观了世界上先进的

古代排水系统。如图所示，是福寿沟的工作原理简化示意图，其中有一个独特的

设计一一“水窗”。当江水水位低于水窗时，城内水通过福寿沟将水窗冲开流入江

中，该水窗类似于（填写简单机械名称）；当江水水位高于水窗位置

时，随着水位的上升，水窗受到江水的压强，水窗处于关闭状态，阻止

【解析】【解答】根据图像，当江水水位低于水窗时，城内水将水窗冲开流入江

中，该水窗可以绕支点转动，类似于杠杆；当江水水位高于水窗位置时，随着水

位的上升，水窗受到江水的压强增大，水窗处于关闭状态，阻止江水倒灌。

【分析】杠杆可以绕支撑点转动；液体压强随深度的增大而增大。

19.（2023•天津）如图甲是我国古代汲水装置一一桔棒，图乙是它水平静止时的

15

简化模型，该装置是（填简单机械名称）；此时配重物重力为仇，水桶

重力为G2，。.“2=2：1，若不计杆重，则G]：G2=

【答案】杠杆；1:2

【解析】【解答】古代汲水装置一一桔椁，属于杠杆；若配重物重力为水桶重

力为G2,L：L=2：1,根据杠杆的平衡条件，FL=FZL2,若不计杆重，则Gi：

G2=l：20

【分析】桔棒属于杠杆，可绕支撑点转动；根据力臂关系，可以计算杠杆上力的

关系。

20.（2023•宜宾）我国古代科技著作《天工开物》记载了脚踏碓（碓：dui,是

一种给稻谷去壳的工具，用脚连续踏木杠的一端，另一端的碓头就会连续起落。

如图所示，脚向下踏时，脚踏碓属于杠杆；碓头部较细，是为了减

小，增大压强。

【答案】费力；受力面积

【解析】【解答】用脚连续踏木杠的一端，另一端的碓头就会连续起落。脚向下踏

时，脚一侧的力臂较小，脚踏碓属于费力杠杆；碓头部较细，是为了减小受力面

16

积，增大压强。

【分析】动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；减小受力面积可以增大压强。

21.（2023•广安）如图所示为我国古人运送巨木的劳动情景示意图，他们通过横

杆、支架、石块等将其移到其他地方，移动过程中支架下端垫有底面积较大的石

块是为了（选填“增大”或“减小”）支架对地面的压强；若他们无法

将巨木抬起，则有可能抬起巨木的改进方案有（填写番号）。①再增加

几个人在横杆右端往下压②用另一根硬棒绑在横杆上加长横杆③增大横杆上悬绳

与支架之间的距离。

【答案】减小；①②

【解析】【解答】第1空支架下端垫有底面积较大的石块是为了减小支架对地面

的压强，

第2空若他们无法将巨木抬起，则有可能抬起巨木的改进方案有①②。

【分析】第1空支架下端垫有底面积较大的石块，根据P=g增大了受力面

积，减小支架对地面的压强，

第2空，根据F#i=F2G可判断出。

三、实验探究题

22.（2023•泸州）小明有一件重约15N的工艺品，用细线悬挂两端点4、B处于

静止状态，如图甲所示。他想用平衡的知识，通过计算在4、B连线上找出。点的

位置，以便用一根细线系在。点将工艺品悬挂起来，静止时如图乙所示，并计算出

工艺品的重力。小明身边只有一把弹簧测力计（0〜1ON）、一把刻度尺和若干细

17

线，他设计了如下实验，请完成以下实验步骤:

①取下工艺品，用刻度尺测出工艺品长度〃B=。租，如图丙所示。

②用弹簧测力计拉住4端，B端用细线悬挂，平衡时如图丁所示，此时弹簧测力

计读数6=8.0N。

③交换弹簧测力计和细线的位置，平衡时工艺品的位置也如图丁所示，弹簧测

力计读数尸2=6.ON。

④由此可以计算出该工艺品的重力G=N。

⑤计算出。点到端点4间的距离£。力=cmo

⑥反思：要准确找出。点的具体位置，除准确测量外，关键实验条件是

(只须写出一个条件即可)。

【答案】35.0；14；15；杠杆平衡条件

【解析】【解答】①取下工艺品，根据物体对应刻度尺的位置，测出工艺品长度

LAB=35.0cm,如图丙所示；

②用弹簧测力计拉住A端，B端用细线悬挂，平衡时如图丁所示，此时弹簧测力计

读数Fi=80N；

③交换弹簧测力计和细线的位置，平衡时工艺品的位置也如图丁所示，弹簧测力

计读数F2=60N；

④⑤当以A端为动力作用点时，根据杠杆平衡条件知，储-BA=G-LOB,

即8NX35.0cm=GX(35.0cm—L)..............①

当以B端为动力作用点时，根据杠杆平衡条件知，Fx-AB=G-LOA,即6NX

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35.Ocm=GXLoA,

由①②得，G=14N,LoA=15cm；

⑥当要准确找出。点的具体位置，除准确测量外，关键实验条件是杠杆平衡条

件。

【分析】①根据物体对应刻度尺的位置，测量长度;

④⑤根据杠杆平衡条件，结合不同的力和力臂位置，计算杠杆上物体的重力和力

臂的大小;

⑥杠杆平衡时，可以通过平衡条件计算杠杆上未知数据。

23.(2023•达州)在学习了密度、浮力、杠杆的相关知识后，小丽同学根据杠杆

的平衡条件测出了一个物块的密度，请帮她将下列步骤补充完整。(交10N/kg,P

0X103kg/m3)

I1IKh

丙

(1)相邻两刻度间距离相等的轻质杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆

(选填“是”或“不是")处于平衡状态，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡

螺母向(选填“左”或“右”)调节;

(2)调节杠杆水平平衡后，用细线将物块挂于杠杆左侧，将3个钩码挂于右

侧，杠杆仍处于水平平衡，如图乙所示，每个钩码质量100g,则物块质量为

g;

(3)将该物块浸没在装有水的烧杯中，调节右侧钩码的位置，使杠杆处于水平

平衡，如图丙所示，则物块在水中所受浮力为.N；

(4)物块的密度是kg/m3；

19

(5)在探究杠杆平衡条件的实验中，多次改变钩码的位置和个数，收集多组数

据的目的是(选填字母)。

A.避免实验的偶然性，便于得到普遍规律|

B.取平均值，减小误差

【答案】(1)是；右

(2)400

(3)2

(4)2X103

(5)A

【解析】【解答】(1)根据甲图可知，此时杠杆处于静止状态，则杠杆是处于平衡

状态。

杠杆的右端上翘，则说明杠杆的右端轻，那么平衡螺母应该向右调节。

(2)设杠杆上每格长度为L,根据杠杆的平衡条件FL=FzL2得到：mgX3L=(100g

X3)gX4L,解得：m=400go

⑶根据丙图，利用杠杆的平衡条件FLFF2L2得到：FttX3L=0.3kgX10N/kgX

2L,

解得：F拉=2N；

那么物块在水中受到的浮力：F浮力=G-F拉=0.4kgX10N/kg-2N=2N；

43

(4)物体的体积：V=Va=-=3〃3——=2x10-m；

1々|十目」中|八.排p液g10kg/mxlON/kg，

则物块的密度：p=£=三*=2x103^/m3；

VNXUITL

(5)在探究杠杆平衡条件的实验中，多次改变钩码的位置和个数，收集多组数据

的目的是：避免实验的偶然性，便于得到普遍规律I，故选A。

【分析】(1)当杠杆处于静止状态或匀速转动时，则杠杆处于平衡状态。平衡螺

20

母总是向轻的那端调节。

(2)根据杠杆的平衡条件FL=FzL2计算；

(3)根据杠杆的平衡条件FL=FzL2计算出物块浸没在水中时对杠杆的拉力，在根

据F浮力二G-F拉计算出物块受到的浮力；

(4)根据阿基米德原理F浮=P液gV排计算物体的体积，根据公式P=/计算物块的

密度；

(5)根据多测测量的目的分析判断。

四、综合题

24.(2023•河北)在均匀直尺的中央挖一小凹槽，把一个薄金属片一端插入橡皮

中，另一端支在直尺的凹槽内制成一个简易“天平”。静止时直尺水平平衡。在直

尺的两侧各放一个相同的小盘，在小盘中倒入质量不等的大米和小米，调整小盘

在直尺上的位置，使直尺再次水平平衡。如图所示。由图可知，大米的质量

(选填“大于”或“小于”)小米的质量。F是左盘对直尺施加的力，请在图中画

出F的力臂.o现向左盘中再加入少量大米，写出一种能够使直尺恢复平

衡的方法:

大米小米

小盘小盘

\or

金属片/直尺

,FI----।—橡皮

大米小米

小盘hJy小盘

【答案】小于;On1；向右盘放入少量小米

I/

金属片/直尺

]—橡皮

【解析】【解答】根据图像判断，大米的力臂大，若天平平衡，大米的质量小于小

大米小米

小盘金小盘

米的质量。左盘的力和杠杆垂直，力臂为O一；现向左盘

1n

/直尺

,金属片

F[―1]—橡皮

21

中再加入少量大米，若天平平衡，可以向右盘放入少量小米。

【分析】杠杆平衡时，力臂较大时，力较小；杠杆上的力臂是支点到力的作用线

的垂线；改变力和力臂，可以实现杠杆再次平衡。

五、计算题

25.（2023•深圳）如图1是古时劳动人民亮亮同学用工具播起木料的情景，如图

2中已知其中B。：OC=1：5,木料的体积为4租3,木块的密度为0.5X

103kg/7n3。

（1）求木材所受重力？

（2）如图2,在B端有一木材对绳子的力Fi为1x104%,当F2为大时，木料刚

好被抬起？

（3）随着时代发展，亮亮同学发现吊车能更方便地提起重物。如图3用一吊车

匀速向上提起木材，已知提升的功率为尸=那这个吊车在10s内可以将该

木料提升的高度为多高？

图3

【答案】（1）解：木料的体积为4m3,木块的密度为0.5X103k。/加3,则木材所受

重力G=mg=pVg=0.5x103kg/m3x4m3xION/kg=2x104/V

22

答:木材所受重力为2X10，N；

（2）解：在B端有一木材对绳子的力B为lxIO，",由杠杆平衡条件可得&X

OB=F2X0C

由于B。：0C=1：5

则木料刚好被抬起时，力F2大小尸2=用詈==2x103N

答:当Fz为2X10%,木料刚好被抬起;

（3）解：提升的功率为P=10/cW,由P=?=?=Fi7

得，吊车匀速向上提起木材，拉力等于木料重力，则提升速度/=?=?=

FG

1OX1O3IV

=0.5m/s

2X1O4W

吊车在10s内可以将该木料提升的高度/=vt=0.5m/sx10s=5m

答：吊车在10s内可以将该木料提升的高度为5m。

【解析】【分析】（1）利用物体的密度和体积的乘积计算质量，根据物体的质量计

算重力；

（2）根据杠杆的平衡条件，结合已知的力和力臂，计算未知的力；

（3）根据功率和力的比值，计算速度，结合时间计算路程。

26.（2023•重庆）桔棒是《天工开物》中记载的一种原始的汲水工具。如图所

示，硬杆用细绳悬挂在树上，杆可绕。点自由旋转且与树之间无作用力，用细绳将

重力为20N、容积为2.8X10-2加3的桶悬挂在B端，在4端重120N的拗石辅助下，

人可轻松将一桶水从井中提起，。4。3=3：2;悬挂桶的绳子始终保持在竖直

方向上，忽略杆和绳的重力。

（1）桶装满水时，求水的质量；

（2）空桶在井中漂浮时，求桶排开水的体积；

（3）一重力为480N的人用桔棒将装满水的桶提出水面后（忽略桶外壁沾水），

23

桔棒处于平衡状态时，人与地面的受力面积为500cm2,求人对地面的压强。

【答案】（1）解：因为通的容积为容积为2.8X10、：则桶装满水的质量为加=

p次，=1x103kg/m3x2.8x10-2m3=28kg

答：桶装满水时，水的质量为28kg；

（2）解：漂浮在水面的桶受到的浮力等于重力为/浮=6摘=租摘g=2kgx

10N/kg=20N

pG

3

则排开水的体积为％=上=上=f3-,第3——=2000cm

人」中I八八排p水gp水g10kg/mxlON/kg

答：空桶在井中漂浮时，桶排开水的体积为2000cm3；

（3）解：桔椁平衡时，根据杠杆平衡条件可求，B端施加的拉力为七=冲=

人对绳子的拉力为尸疙=G^+G次—七=20N+280N-180N=120N

kTLLKRArr口中生千压G/+F我480N+120N.„.n4n

人对地面的压强为P=爱==一oxGM=1-2X10Pa

答：人对地面的压强1.2Xl（）4pa。

【解析】【分析】（1）根据密度和体积的乘积，计算质量；

（2）根据物体的质量计算重力，结合漂浮的物体的重力，计算浮力；根据浮力和

液体密度，可以计算片刻液体的体积；

（3）根据杠杆的平衡条件，结合已知的力和力臂，计算未知力的大小；根据压力

24

和受力面积的比值，计算压强。

27.(2023•重庆)图甲是《天工开物》里记载的一种捣谷的舂，“横木插碓头,

硬嘴为铁，促踏其末而舂之”。若碓头质量为20的，不计横木的重力和转动摩擦,

捣谷人双手与扶手之间的作用力为0o

甲乙

(1)求碓头的重力：

(2)碓头竖直下落0.5加，用时0.4s,求重力做功的功率；

(3)质量为72kg的捣谷人，左脚与地面的接触面积为200sH2,当他右脚在夕

点用最小力踩横木使其刚好转动时，示意图如图乙，已知。4；0B=3；2,求人

左脚对地面的压强。

【答案】(1)解：碓头的重力G=mg=20kgx10N/kg=200N

答：碓头的重力200N：

(2)解：碓头竖直下落0.5m,重力做的功W=G/i=200/Vx0.5m=1007

重力做功的功率P=?=段=250W

t0.4s

答：碓头竖直下落0.5m,用时0.4s,求重力做功的功率250W；

(3)解：由杠杆平衡条件得，人对杠杆的力为a=嘿=空等=300N

(JJDZ

由力的相互作用得，人受到杠杆的力为尸2=&=300N

人受到重力、地面支持力、杠杆的力的作用处于静止状态，地面对人的支持力为

支持

f=GA-F2=72kgx10N/kg-300N=420N

由力的相互作用得，人左脚对地面的压力?压=?支持=420N

25

4

人左脚对地面的压强p=^=_42=2,1x10Pa

lS2OOXl、O-4m2

答：人左脚对地面的压强2.1X10%

【解析】【分析】（1）根据物体的质量计算重力；

（2）利用物体的重力和高度的乘积计算做功多少；利用功和时间的比值，计算功

率；

（3）根据杠杆的平衡条件，计算力的大小；利用压力和受力面积的比值，计算

压强。

六、作图题

28.（2023•郴州）如图所示，。为支点，杠杆AB平衡时，画出施加在杠杆上最小

动力Fi的示意图。

【解析】【解答】杠杆上最大的力臂，是支点到力的作用点的连线，最小的力和最

【分析】杠杆上最大的力臂，是支点到力的作用点的连线，最小的力和最大的力

臂垂直。

29.（2023•苏州）图中，用直棒提升重物，画出图示位置所用最小力0和阻力?2

的力臂心2。

26

【答案】解：如图所示:

【解析】【解答】使用杠杆时，杠杆上最大的力臂是支点到力的作用点的连线，最

小的力和最大的力臂垂直；杠杆上的支点到力的作用线的垂线，是杠杆上的力

臂，如图

【分析】支点到力的作用线的垂线是力臂；杠杆上最大的力臂是支点到力的作用

点的连线。

30.（2023•陕西）如图（a）,用铁锹铲土时，铁锹可视为杠杆，图（b）是其简

化图，。为支点，请在图（b）中画出作用力F的力臂L。

(a)(b)

【答案】解：如图所示:

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【解析】【解答】使用杠杆时，支点到力的作用线的垂线，是杠杆上的力臂，如图

【分析】杠杆上的力臂是支点到力的作用线的垂线。

31.（2023•衡阳）桔棒是中国古代用于灌溉或汲水的一种器具，是杠杆的一种应

用，如图甲所示。图乙是桔棒的简化示意图，请在图乙中作出水桶所受重力示意

图，并画出动力的力臂

甲乙

【答案】解：如图所示：

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