华师大版初中科学九上5.1 杠杆同步练习
试卷更新日期：2021-08-02 类型：同步测试
一、单选题
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1. 生活中处处有科学。下列日常工作，在使用时属于费力杠杆的是（ ）A、独轮车
B、开瓶器 
C、钓鱼竿 
D、大铡刀 
2. 如图所示是用筷子夹菜场景，此时筷子是一种费力杠杆。下列生活用具正常使用时也属于费力杠杆的是（ ）
A、镊子
B、剪子 
C、起子 
D、钳子 
3. 下列器具中，属于省力杠杆的是（ ）A、扫帚
B、筷子 
C、独轮车 
D、钓鱼竿 
4. 如图所示为一立式衣架，往该衣架上挂一件较重的大衣，在甲、乙、丙、丁四个位置中，衣架最容易倾倒的是（ ）
A、甲 B、乙 C、丙 D、丁5. 下列测量工具没有利用杠杆原理的是（ ）A、弹簧测力计
B、杆秤 
C、台秤 
D、托盘天平 
6. 停放自行车时，若要从如图四点中选择一点施加竖直向上的力，将后轮略微提起。其中最省力的点是（ ）
A、A点 B、B点 C、C点 D、D点7. 下列四种工具中，正常使用时属于费力杠杆的是（ ）A、修树剪刀
B、核桃夹子 
C、取碗夹子 
D、动滑轮 
8. 如图所示OA是一根轻质硬杆，长为L，其一端用铰链固定在墙面上，另一端用弹簧测力计竖直向上吊起并在处于水平位置。杆上悬挂一质量为m的物体并可在杆上移动。若杆上物体m的悬挂点P到测力计吊起点A端的距离为x。则测力计的示数F与x的关系图象是（不计杠杆重量）（ ）
A、
B、
C、
D、
9. 如图是办公用品燕尾夹，MON可以看成一个杠杆。用力按压N点，即可打开燕尾夹，此杠杆的示意图表示合理的是（ ）
A、
B、
C、
D、
10. 如图所示，保持杠杆在水平位置平衡，在其他条件不变的情况下，下列操作能使弹簧测力计示数变大的是（ ）
A、保持弹簧测力计不变，减少钩码的个数 B、保持弹簧测力计不变，将钩码悬挂点的位置向右移 C、保持弹簧测力计悬挂点的位置不变，使其向右倾斜 D、保持拉力方向不变，将弹簧测力计悬挂点的位置向右移11. 在“富国强军”的时代要求下，大连造船厂建造了首艘国产航空母舰。在建造过程中需要使用大型起重机“龙门吊”。它主要由主梁和支架构成，可以提升和平移重物，其示意图如图所示。在重物由主梁右端缓慢移到左端的过程中，右支架对主梁的支持力F与重物移动距离s的关系图像是（ ）
A、
B、
C、
D、
12. 如图，用刻度均匀的匀质杠杆进行“探究杠杆平衡条件”的实验（每个钩码重0.5牛）。下列说法正确的是（ ）A、实验前出现如图所示情况，应将杠杆的平衡螺母向左调
B、如图，在A、B处各增加一个钩码，杠杆仍然能在水平位置保持平衡
C、如图，弹簧测力计从a位置转到b，为保持杠杆在水平位置平衡，其示数需变大 
D、如图，用弹簧测力计在c点向上拉杠杆，当杠杆在水平位置平衡，其示数小于3牛 
13. 使用如图工具可以省力的是（ ）A、老虎钳
B、理发剪刀 
C、定滑轮 
D、镊子 
14. “垃圾分类，人人有责”，带盖的垃圾桶能有效防止易腐垃圾的异味散出，以下说法不正确的是（ ）
A、图甲中垃圾桶盖ABC为一个费力杠杆 B、图甲中脚踏部分DEF为一个省力杠杆 C、图乙中的垃圾桶盖为一个等臂杠杆 D、图丙中垃圾桶盖为一个费力杠杆15. 关于超市手推车（如图为侧视图）下列说法正确的是（ ）
A、当前轮遇到障碍物A时，需向下压扶把，手推车可以视为以B为支点的杠杆 B、当后轮遇到障碍物A时，需向上抬扶把，手推车可以视为费力杠杆 C、货物越靠前（B点)，前轮过障碍物A所需向下压的力越大 D、货物越靠前（B点），后轮过障碍物A所需向上抬的力越大16. 如图所示，利用筷子开启啤酒瓶盖，筷子相当于（ ）
A、费力杠杆 B、等臂杠杆 C、省力杠杆 D、既省力又省距离的杠杆17. 如图是中国自主研制的世界上最大起重机“宏海号”龙门吊新可吊起22000吨的重物。它主要由主梁和支架构成，可以提升和平移重物，下图左是其工作示意图。在重物由主梁右端缓慢移到左端的过程中，左支架对主梁的支持力F与重物移动距离s的关系图象是（ ）
A、
B、
C、
D、
18. 有关开瓶器的利用说法正确的是（ ）
A、要打开瓶盖，应该向下用方 B、该开瓶器的支点为B点 C、该开瓶器省距离杠杆 D、能否打开瓶盖取决于力和力臂的乘积19. 三个和尚挑水吃的故事相信大家耳熟能详，甲图中和尚们商量出新的挑水方案，胖和尚一人挑两小桶，瘦和尚和小和尚两人和抬一大桶，以下说法中不正确的是（ ）
A、乙图中水桶B向下沉，为保持水平平衡，胖和尚可以将他的肩往后移动一点距离 B、乙图中水桶B向下沉，为保持水平平衡，胖和尚可以将后面水桶B往前移动一点距离 C、丙图中小和尚为减轻瘦和尚的负担，可以让瘦和尚往前移动一点距离 D、丙图中小和尚为减轻瘦和尚的负担，可以将水桶往前移动一点距离20. 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二、填空题
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21. 停车场入口处常用横杆来控制车辆的进出(如图甲)。我们可以把该装置简化成如图乙所示的杠杆。请完成下列问题：
(1)、图乙所示的杠杆属于杠杆(填省力”或“费力”) ；(2)、若横杆AB粗细相同、质量分布均匀，且杆重G=150牛，AB=2.8米，AO=0.3米。要使横杆AB保持水平平衡，需在A端施加竖直向下的力F= 牛。22. 如图所示，OAB是杠杆，OA与BA垂直，在OA的中点处挂一个G=10N的重物，杠杆重力及摩擦均不计。若加在B点的动力F甲使OA在水平位置保持静止，如图甲所示，那么，该杠杆(选填“一定”或“不一定")是省力杠杆；若动力F乙始终与OA垂直，将杠杆由水平位置匀速向上提升重物，如图乙所示，动力F乙的大小变化是(选填“变大”、“变小”、“先变大后变小”或“先变小后变大”)；若动力F丙由竖直向上的方向沿逆时针缓慢地转到水平向左的方向，在此过程中OA始终保持水平静止，如图丙所示，请在答题卷上画出动力F丙随时间t的变化趋势。
23. 如图装置，杆总长2米，套环与杆重忽略不计。某健身者体重500牛，臂力700牛，通过该装置将280牛的重物拉起，至少需将套环移至离墙壁米处，此杠杆为杠杆。（选填“省力”、“费力”或“等臂”）
24. 如图所示是一把开瓶盖的新型起子，要打开瓶盖，用力方向应为(选填 “F”或“F")，从起子的使用情况看，这是一个杠杆(选填“省力”或“费力”)。
25. 小明家有个木衣架，他将书包挂在衣架的A处，衣架倒了下来。他分析了衣架倒下来的原因，并测量了以下的数据：木衣架质量3kg；圆底盘直径30cm；其他数据如图所示，衣架受到重力的作用线经过圆底盘的圆心。通过分析，小明认为防止衣架倒下来可以采取以下措施：控制所挂书包的质量不允许超过kg，或者适当（选填“增大”或“缩小”）圆底盘直径。
26. 如图所示，大金和小金用一根均匀的木棒抬重物。对于大金来说，这是一个(选填“费力，省力或等臂”)杠杆。其他条件不变的情况下，大金为了减轻小金的负担，大金的位置可以（选填“左、右”）移动；假如大金要承担3/5的力，那么，小金的肩头到重物挂点的距离与大金的肩头到重物挂点的距离之比是。
27. 如图所示，质地均匀的圆柱体，重力为G0在推力的作用下，由实线位置匀速转到高为H的台阶虚线所示位置，OA为圆柱体横截面的直径。整个过程中，圆柱体在转动过程中不打滑。在A点施加一个力推动圆柱体，所用力最小的是（选填“F1”“F2”“F3”）。缓慢推动圆柱体，保持推力始终重直OA，则推力的变化是。
28. 如图所示是卢老师的一个自制教具，在杠杆C点挂上2个钩码(每个重50N)，在转轴0．上套有半径为R (大小为10cm)的圆形纸板，纸板圆心也在O点。在杠杆上先后施加与纸板边缘相切的拉力FA、FB ， 杠杆都能在水平位置保持平衡。杠杆平衡时，拉力FB的力臂大小为 ， 拉力FA大小为 。
29. “新冠”疫情以来，为避免同学们用手按压宿舍楼大门的开门按钮造成交叉传染，小科用轻质木杆自制了“脚踏式杠杆”，借助杠杆按动按钮，如图所示，已知 OB＝60cm、AB＝80cm、OC＝20cm，当小科在 C 点用脚给杠杆施加 40N 的压力F1 时，按钮触发，大门打开。该杠杆属于 杠杆， 此时按钮对杠杆施加的水平阻力 F2 为 N。
30. 如图所示，一均匀木条可绕转轴O自由转动，现有材料相同，长度相同，横截面积之比Sa：Sb：Sc=1：4：2的三支蜡烛a、b、c，垂直立于木条上，木条恰好处于平衡。三支蜡烛离转轴的距离分别为L1、L2和L3 ， 若L1=4L2 ， 则L3=L2。若同时点燃蜡烛蜡烛在燃烧过程中，要使杠杆保持平衡，则L1：L2：L3=(蜡烛在相等时间内燃烧的质量相同)。
三、解答题
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31. 两块质量分布均匀的相同长方体木块甲和乙，重力均为 G，长度均为 L，如图叠放，恰好能在水平桌面上处于静止状态。
(1)、乙右端与甲右端之间的最大水平距离为。(2)、求乙右端与桌面右端之间的最大水平距离。32. 杆秤是一种用来测量物体质量的工具。小金尝试做了如图所示的杆秤。在秤盘上不放重物时，将秤砣移至O点提纽处，杆秤恰好水平平衡，于是小金将此处标为0刻度。当秤盘上放一个质量为2kg的物体时，秤砣移到B处，恰好能使杆秤水平平衡测得OA=5cm，OB=10cm。
(1)、计算秤砣的质量。(2)、小金在B处标的刻度应为kg。若图中OC=2OB，则C处的刻度应为Kg。(3)、当秤盘上放一个质量为2kg的物体时，若换用一个质量更大的秤砣，移动秤砣使杆秤再次水平平衡时，其读数（选填“<”或“>”)2kg，由此可知一杆杄秤不能随意更换秤砣。33. 如图所示为测液体密度的密度秤示意图，轻质杆AB长为40cm，可绕O点转动（轻质杆与O点之间的摩擦忽略不计），其左端A点挂一个质量为0.2kg，容积为200mL的桶，AO=10cm；在O点的右侧用轻质细绳悬挂一个质量为0.2kg的秤砣，秤砣可沿OB左右滑动。使用时，在桶中装满待测液体，移动秤砣使密度秤再次水平平衡，读出相应位置的刻度值即可。
(1)、密度秤零刻度在O点右侧cm处。(2)、该密度秤所能测量的最大密度是多少？(3)、判断该密度秤的刻度是否均匀（通过推导说明）。34. 如图甲是学校重大活动时常用的伸缩隔离柱。均质底座呈圆盘形，底座直径30cm，质量为4.5kg，厚度不计；正中立柱杆AB长75cm，其顶端A为伸缩头固定位置，伸缩头中有可收缩的布带，内部有弹性装置固定，松手后布带会自动收回伸缩头中，收缩布带的拉力与伸长量成正比。其结构可简化为如图乙。
(1)、将图甲中的收缩布带向右拉出时，可将隔离柱整体伸 缩头看成是一根杠杆。请在图乙上画出杠杆的支点O、隔离柱受到的拉力F和拉力的力臂L；(2)、在使用“标配底座”时，布带可承受的最大拉力为多少？(3)、为使布带承受更大的拉力，可对伸缩隔离柱进行怎样的改进： (写出一种方法即可)。35. 杆秤是一种用来测量物体质量的工具．小金尝试做了如图所示的杆秤．在秤盘上不放重物时，将秤砣移至O点提纽处，杆秤恰好水平平衡，于是小金将此处标为0刻度．当秤盘上放一个质量为2 kg的物体时，秤砣移到B处，恰好能使杆秤水平平衡，测得OA＝5 cm，OB＝10 cm.
(1)、计算秤砣的质量．(2)、小金在B处标的刻度应为kg.若图中OC＝2OB.则C处的刻度应为kg.(3)、当秤盘上放一个质量为2 kg的物体时，若换用一个质量更大的秤砣，移动秤砣使杆秤再次水平平衡时，其读数(选填“<”或“>”)2 kg，由此可知一杆杆秤不能随意更换秤砣四、实验探究题
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36. 杆秤(如图甲)是我国古老的衡量工具，现今人们仍然在使用。某兴趣小组在老师的指导下，动手制作量程为20克的杆秤(如图乙)。
[制作步骤]
①做秤杆：选取一根筷子，在筷子左端选择两点依次标上“A”、“B”。
②挂秤盘：取一个小纸杯，剪去上部四分之三，系上细绳，固定在秤杆的“A"处；
③系秤纽：在秤杆的“B"处系上绳子：
④标零线：将5克的砝码系上细绳制成秤砣，挂到秤纽的右边，手提秤纽，移动秤砣，使秤杆在水平位置处于平衡状态，在秤砣所挂的位置标上“0”；
⑤定刻度……
[交流评价]
(1)、杆秤是一种测量的工具：(2)、当在秤盘上放置物体称量时，秤砣应从“0”刻度向侧移动：(3)、步骤④标零线的目的是；(4)、根据杠杆平衡条件可知，杆秤的刻度是均匀的。定刻度时，小科和小思采用不同的方法，你认为的方法更合理。小科：先在秤盘上放1克物体，移动秤砣，使秤杆在水平位置处于平衡状态，在秤砣所挂的位置标上1；然后在秤盘上放2克物体……按上述方法直到标出所有刻度。
小息：在秤盘上放20克物体，移动秤砣，使秤杆在水平位置处于平衡状态，在秤砣所挂的位置标上20，0和20之间分为20等份。依次标上相应刻度。
37. 密度是物质的重要属性，生产、生活中常常需要测量各种液体的密度。某同学在综合实践活动中自制了测量液体密度的杠杆密度计，可以从杠杆上的刻度直接读出液体密度的数值，受到了老师的肯定和表扬，结构如图所示。所用器材：轻质杠杆（自身重力忽略不计）、两种规格的空桶（100mL和200mL）、质量为m的物体A、细线。设计过程如下：
(1)、将杠杆在O点悬挂起来，空桶悬挂在B点，质量为m的物体A悬挂在C点时，杠杆水平平衡。测出B点到O点的距离为l，C点到O点的距离为10，此时C点的密度刻度线对应的数值为。(2)、在B点的空桶内注满液体，空桶容积为V，移动物体A至C1位置，使杠杆在水平位置平衡。C1点到O点的距离为l1 ， 此时C1点的密度值为（用题中所给的字母表示）。(3)、要使制作的杠杆密度计测量精度更高一些，应选择规格的空桶（选填“100mL”或“200mL”）。38. 在“探究杠杆的平衡条件”实验中：
(1)、如图a所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向旋（选填“左”或“右”）。(2)、如图b所示，在A位置上挂两个相同钩码，应该在B位置挂上个同样的钩码，才能使杠杆在水平位置平衡。(3)、如图c所示，弹簧测力计由竖直方向逐渐向左转动，杠杆始终保持水平平衡，则弹簧测力计的示数将（选填“变大”、“变小”或“不变”）。39. 下列是某科学研究小组探究杠杆平衡条件的实验过程：(本实验均使用轻质杠杆)实验1：在直杠杆水平平衡时(如图甲所示) 进行实验， 记录多组数据。得出：F1×s1=F2× s2(注：s1和s2分别表示支点到F1和F2的作用点的距离)。在直杠杆倾斜平衡时(如图乙所示)进行实验，也得到了同样的结论。该结论适用于所有平衡时的杠杆吗?
实验2：科学研究小组用一侧弯曲的杠杆进行如图丙所示的实验，移动钩码，改变钩码数量，
记录数据如表，分析表格数据发现上述结论并不成立，但发现一个新的等量关系，即：(待填)。s和l(支点到力的作用线的距离)这两个量在研究杠杆平衡条件时，哪个量才是有价值的呢?研究小组的同学观察到：支点到F的作用点的距离(s1)与支点到F1的作用线的距离(l1)是相等的。研究小组的同学又进行了实验。
实验3：
实验次数
F1/N
S1/cm
F2/N
S2/cm
L2/cm
1
1.0
10.0
0.5
21.3
20.1
2
1.5
20.0
1.0
31.7
29.8
3
2.0
30.0
2.5
25.5
24.0
①移动钩码，使杠杆________，并使杠杆处于平衡状态。
②记录F1、s1、l1和F2、s2、l2。
③改变钩码数量，移动钩码，记录杠杆处于平衡时的多组F1、s1、l1和F2、s2、l2。
④分析实验数据，得出弯杠杆的平衡条件。最后，通过科学思维，得出所有杠杆的平衡条件都是：F1×l1=F2×l2。杠杆的平衡条件可用于解释许多杠杆应用，如用图1方式提升物体比用图2方式省力，就可用杠杆的平衡条件作出合理解释。请回答：
(1)、在研究一侧弯曲的杠杆时，发现的一个新的等量关系是。(2)、将实验3中的①填写完整。(3)、“支点到力的作用线的距离”在科学上被称为。通过探究杠杆平衡条件的实验，使我们深深认识到建立这一科学量的价值。(4)、用图1方式提升物体比用图2方式省力的原因是。五、综合说理题
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40. 一轻质杠杆OP能绕O点转动，P端用细绳a悬挂于N点，质量为m的物体A通过绳子和滑环挂在M点（滑环和绳子的质量不计），如图甲所示，杠杆OP与水平方向成θ时，物体A随滑环刚好可以沿杠杆由M点向P端匀速滑动，小丁认为物体A沿杠杆OP匀速下滑的过程中，细绳a（假设细绳a不断、无弹性、且始终竖直向下）所承受的拉力F随物体A的滑动时间t成正比，你认为是否正确？并应用相关知识判断、简要解释。
