浙教版科学九上 第3章 3.4 简单机械-杠杆

试卷更新日期:2022-09-06 类型:同步测试

一、单选题

  • 1. 如图中的皮划艇运动员一手支撑住桨柄的末端,另一手用力划桨,此时的船桨可看作是一个杠杆。下列船桨模型中最合理的是(   )

    A、 B、 C、 D、
  • 2. 化学实验中小温将装水的烧杯放置在铁架台上,以下情况铁架台最有可能倾倒的是( )
    A、 B、 C、 D、
  • 3. 下列属于费力杠杆的是(    )
    A、筷子 B、托盘天平 C、核桃夹 D、开瓶起子
  • 4. 如图所示的机械使用时能省力的是(   )
    A、筷子 B、开瓶器 C、前臂 D、旗杆顶部的滑轮
  • 5. 有一质量分布不均匀的木条,质量为2.4kg,长度为AB,C为木条上的点,AC= 14 AB。现将两台完全相同的台秤乙放在水平地面上,再将此木条支放在两秤上,B端支放在乙秤上,C点支放在甲秤上,此时甲秤的示数是0.8kg,如图所示。则欲使乙秤的示数变为0,应将甲秤向右移动的距离是(支放木条的支架重不计) (   )

    A、18 AB B、14 AB C、12 AB D、34 AB
  • 6. “龙门吊”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、
  • 7. 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,欲使其一端抬离地面则(   )

    A、F>F , 因为甲方法的动力臂长  B、F<F ,因为乙方法的阻力臂长 C、F>F ,因为乙方法时阻力臂短  D、F=F , 因为动力臂都是阻力臂的2倍
  • 8. 在如图所示的四种工具中,正常使用时属于费力杠杆的是(   )
    A、筷子 B、开瓶器 C、园艺剪刀 D、核桃夹子
  • 9. 如图AB为一可绕O点转动的杠杆,在A端通过绳子作用一个拉力,使杠杆平衡,保持重物不动,而使绳绕A点沿图中虚线缓慢逆时针转动,则F的力臂( )

    A、先变大后变小 B、先变小后变大 C、不变 D、无法判断
  • 10. 为使杠杆平衡在图示位置,需在A点施加一个力,在如图所示的四个方向中,下列不可能使杠杆平衡的力是(    )

    A、F1和F2 B、F1和F4 C、F2和F3 D、F3和F4
  • 11. 如图所示,AOB是一杠杆(自重不计,O为支点,OA<0B OD=OA),在A端悬挂一重物G,那么(   )

    A、在B点用力使杠杆在图示位置平衡,一定是省力的 B、在C点用力不可能使杠杆在图示位置平衡 C、在B点用力使杠杆在图示位置平衡,沿竖直方向最省力 D、在D点悬挂一个与G完全相同的物体能使杠杆在图示位置平衡
  • 12. 如图所示是生活中几种常见的杠杆,其中属于费力杠杆的是(   )
    A、道钉撬 B、钢丝钳 C、开瓶扳手 D、筷子
  • 13. 如图所示,在轻质杆OB的中点A处,悬挂有重为G的物体M,在端点B施加方向始终跟杆垂直的拉力F,杆从图示位置沿顺时针方向匀速转至虚线位置的过程中,下列叙述中正确的是(   )

    A、拉力F逐渐变大 B、拉力F跟它力臂的乘积变小 C、拉力F始终大于1/2G、小于G,该杠杆是省力杠杆 D、以上说法均不正确
  • 14. 如图是吊车起吊货物的示意图,伸缩撑杆为圆弧状,工作时它对吊臂的支持力始终与吊臂垂直,使吊臂绕 O 点缓慢转动,从而将货物提起。下列说法正确的是(   )

    A、吊臂是一个省力杠杆,但要费距离 B、吊臂是一个费力杠杆,但可以省功 C、匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆支持力的力臂变小 D、匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆支持力逐渐变小
  • 15. 如图所示,长1米的粗细均匀的光滑金属杆可绕O点转动,杆上套一滑环,用测力计竖直向上拉着滑环缓慢向右移动,并保持金属杆处于水平状态。则测力计示数F与滑环离开O点的距离s之间的关系图象为(   )

    A、 B、 C、 D、
  • 16. 生活中处处有科学。下列日常工具,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
  • 17. 小华在做实验时提出了如图所示两个模型,两杠杆均处于平衡状态,甲杠杆上平衡的是两个密度相同但体积不同的实心物体,乙杠杆上平衡的是两个体积相同但密度不同的实心物体(物体的密度都大于水)。如果将它们都浸没在水中,则两杠杆将(   )

    A、仍保持平衡 B、都失去平衡 C、甲仍保持平衡,乙失去平衡 D、甲失去平衡,乙仍保持平衡
  • 18. 以下是用开瓶器打开汽水瓶盖时的杠杆示意图,其中正确的是( )。

    A、 B、 C、 D、
  • 19. 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,下列关于密度秤制作的说法中,正确的是(   )

    A、悬点O适当左移,秤的量程会增大 B、秤的刻度值分布不均匀 C、增大M的质量,秤的量程会减小 D、每次倒入空桶的液体质量相同
  • 20. 一根金属棒AB置于水平地面上,通过弹簧测力计竖直地将棒的右端B缓慢拉起直至虚线位置,下图能表示此过程中弹簧测力计对棒所做的功W与B端离开地面的高度x的关系的是( )

    A、 B、    C、 D、

二、填空题

  • 21. 如图所示,在A点分别作用的四个力中,能使杠杆处于平衡状态的最小力 , 若作用力F始终沿竖直方向则将杠杆抬到水平位置的过程中拉力F将(选填“增大”、“减小”或“不变”)

  • 22. 如图所示,OB为一轻质杠杆,O为支点,OA=30cm,AB=10cm,将重30N的物体悬挂在B点,当杠杆在水平位置平衡时,在A点至少需加N的拉力,这是一个(选填“省力”或“费力”)杠杆。

  • 23. 为了防止门被风吹动,常在门背后和墙上安装如图甲所示的“门吸”。图乙是简化后的模型。门可以绕轴O自由转动,门宽为1.2米。“门吸”与O位置关系、“门吸”引力大小和方向如图乙所示。(摩擦力忽略不计)

    (1)、关门时可将门看成一个杠杆,以下杠杆类型与之相同的是

    ①行李车   ②晾衣竹竿

    ③做俯卧撑 ④弯腰取物

    (2)、关门所需的最小力F是牛。
  • 24. 如图所示,轻质杠杆ABO能绕O点自由转动,若在杠杆的末端A点施加一个力,提起重物G并使杠杆在水平位置平衡,则此杠杆(选填“一定”或“不一定“)是省力杠杆;若在A点施加一个最小的力使杠杆在水平位置平衡,此力的方向是

  • 25. 如图是搬运泥土的独轮车,手在A处抬起独轮车时,它属于杠杆,车厢和泥土的总重为1000牛,运泥土时从A处抬起独轮车把手的力是F,F的力臂是米,F的大小至少是牛。

  • 26. 如图所示,轻质杠杆0A中点悬挂一重为60牛的物体C,在A端施加一竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,则力F的大小是。保持F的方向不变,将杠杆从A位置匀速提升到B位置,该过程中力F将

三、实验探究题

  • 27. 小宁是学校科技小组的成员,他用身边的一些器材做实验来验证杠杆的平衡条件:

    ①他要验证的杠杆平衡条件是:

    ②往直尺两端放不同数量的相同硬币,并调节硬币位置,使直尺在水平位置平衡,如图乙所示:

    a.若将左、右两侧各取下一枚硬币,则直尺端将下沉。

    b.小宁误将乙图中的L1、L2作为力臂的大小,则2L13L2

  • 28. 在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
    (1)、小科同学先把杠杆的中点支在支架上,杠杆静止在如图甲所示的位置,此时杠杆处于(填 “平衡”或“不平衡”)状态。

    (2)、杠杆在水平位置平衡后,小科按照图乙所示的实验方案,在杠杆上分别施加动力、阻力,并使杠 杆在水平位置重新平衡,记录动力 F1 、动力臂 L1 、阻力 F2 、阻力臂 L2 在下表中。

    实验序号

    F1

    L1

    F2

    L2

    1

    2

    3

    2

    3

    2

    3

    4

    3

    4

    3

    4

    2

    4

    2

    该小组同学分析比较表中数据后,发现可以得出多个不同的结论。他们经过思考,认为图乙所 示的方案存在缺陷。你认为图乙所示方案的缺陷是:

    (3)、小科重新多次实验后,根据所得数据绘制成如图丙所示的L2和F2的关系图像。他发现这和数学课上学过的反比例函数y=kx的图像很相似。为了进一步确定L2和F2的函数关系,他应该利用以上数据作L2之间的关系图像。
    (4)、小科想利用杠杆的平衡条件来测量均匀刻度尺的质量。

    ①将刻度尺平放在支座上,左右移动刻度尺,找出能够使刻度尺在水平位置保持平衡的支点位置,记下这个位置,它就是刻度尺的重心;

    ②如图丁所示,将质量为M1的物体挂在刻度尺左边某一位置,使刻度尺能够在支座上重新保持水平平衡,记录物体悬挂点到支座的距离L1和刻度尺的重心到支座的距离L2

    ③根据杠杆的平衡条件,可以计算出刻度尺的质量m=(用题目中所给物理量表示)。

  • 29. 如图所示,小乐用轻质杠杆(自身重力不计)、完全相同的铝块甲和乙、细线、密度值已知的A、B两种液体(密度分别为ρA、ρB),自制了可测量液体密度的杠杆密度计。分析下列步骤后,回答问题:

    步骤一:杠杆两端分别挂甲和乙,将乙浸没于液体A,用细线将杠杆悬于O点,使杠杆水平平衡。在杠杆上挂甲处标记刻度ρA

    步骤二:将乙浸没于液体B,只将挂甲的细线向右移动,使杠杆再次水平平衡。在杠杆上挂甲处标记刻度ρB

    步骤三:通过等分法均匀画出其他刻度线。

    (1)、如图所示,杠杆水平平衡时,细线拉力大小关系是F1F2(选填“>”或“<”)。
    (2)、A、B两液体的密度大小关系是ρAρB(选填“>”或“<”)。
    (3)、当液体密度变化时,若挂甲的细线到悬挂点O的距离Lx与液体密度ρx是一次函数关系,则该密度秤的刻度是均匀的。据此判断:小乐“通过等分法均匀画出其他刻度线”的方法是(选填“合理的”或“不合理的”)。
  • 30. 在探究杠杆平衡条件的实验中:

    (1)、小王调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡的主要目的是
    (2)、如图甲所示,在杠杆左边 A 处挂四个相同钩码(每个钩码 50 g,g 取 10 N/kg)要使杠杆在水平位置平衡,在杠杆右边B处挂牛的钩码才平衡。
    (3)、如图乙所示,用弹簧测力计在 C 处竖直向上拉,当弹簧测力计逐渐向右倾斜时, 使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将如何变化。(选填“变大”或“变小”或“不变”) 
    (4)、要使图中的杠杆保持平衡,请画出最小的动力。

  • 31. 某同学在探究“杠杆平衡条件"实验中,将实验数据记录在下表中。

    实验序号

    动力/牛

    动力臂/厘米

    阻力/牛

    阻力臂/厘米

    1

    1

    10

    2

    5

    2

    1.5

    5

    0.5

    15

    3

    2

    15

    1.5

    (1)、表格中空缺的实验数据“▲"是
    (2)、该同学在实验中多次改变力和力臂的大小主要是为了 。
  • 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m = kg
    (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 。

四、解答题

  • 33. 身高1.7m、重力为500N的小东同学在体育课上做俯卧撑运动,此时将他视为一个杠杆如图所示,他的重心在A点。则:(g取10N/kg)

    (1)、若他将身体撑起,地面对手的作用力至少要多大?
    (2)、将身体撑起,每次肩膀上升的距离为0.3m,若他在1min内做了15个俯卧撑,他的功率是多少瓦?
  • 34. 如图甲,有一轻质杆,左右各挂由同种金属制成、质量分别为m1和m2(m1>m2)的实心物块后恰好水平平衡。

    (1)、求左右悬挂点到支点O的距离L1与L2之比。
    (2)、将两物分别浸没于水中(如图乙),杆将会(选填“左端下降”“右端下降”或“仍然平衡”),试通过推导说明。
  • 35. 如图所示,用固定在墙上的三角支架ABC放置空调室外机,如果A处螺钉松脱,则支架会绕C点倾翻。已知AB长40厘米,AC长30厘米。室外机的重力为300牛,正好处在AB中点。
    (1)、A处螺钉的水平拉力为多少牛? (支架重力不计)
    (2)、为了安全起见,室外机AB要尽量靠墙,以减小A处所承受的拉力,请说明原因。
  • 36. 如图所示,轻质木板OB可绕O点转动,OB长1.2m,细线AB能承受的最大拉力为60N,在C点放一重为40N的物体M,OC长10cm,此时木板在水平位置处于静止状态,现在物体M上再加一水平向右的拉力F,恰好使物体M在木板上匀速移动。

    (1)、请画出绳子拉力的力臂。
    (2)、当物体静止在C点时,绳子的拉力是多少?(保留一位小数)
    (3)、当物体离O点的距离为范围内时,此杠杆为费力杠杆。
  • 37. 如图所示重力不计的轻杆AOB可绕支点O无摩擦转动,当把甲乙两物体如图分别挂在两个端点A、B上时,轻杆恰好在水平位置平衡,此时乙物体刚好完全浸没在装有水的容器里且水未溢出,物体乙未与容器底接触,已知轻杆长2.5m,支点O距端点B的距离为1.5m,弹簧测力计的示数为60N,物体乙的体积为0.001m3。(g=l0N/kg。忽略绳重,不计弹簧测力计的重力)求:

    (1)、乙物体受到水的浮力;
    (2)、物体甲的质量;
    (3)、乙物体的密度。