专题14杠杆的静态动态平衡 最小力分析问题-2026年中考科学【热点·重点·难点】专练

试卷更新日期:2026-05-09 类型:二轮复习

一、

  • 1. 如图是教室壁挂式实物展台示意图。MN为展示台,PQ为连杆拉住展示台,m为展示物。以下是展示台承裁展示物时杠杆的示意图,其中正确的是(    )

    A、 B、 C、 D、
  • 2. 如图是某兴趣小组制作的蜡烛“熄灭器”。蜡烛燃烧到一定位置时,杠杆失去拉杆对它的拉力作用而转动,套筒盖灭蜡烛。下列有关说法正确的是( )

    A、蜡烛燃烧时只发生化学变化 B、蜡烛熔化成蜡油时,温度保持不变 C、该熄灭器的灭火原理是隔绝空气 D、图中的点O为杠杆的支点
  • 3. 载重推车过障碍物时需略微提起后轮,若在如图四点中选择一点施加竖直向上的力,其中最省力的点是()

    A、A点 B、B点 C、C点 D、D点
  • 4. 用如图所示的扳手拧螺丝时,一只手稳住扳手的十字交叉部位,另一只手分别握在扳手上A、B、C三个位置拧动螺丝,最省力的位置是

    A、A位置 B、B位置 C、C位置 D、一样省力
  • 5. 小明发现教室里花架上的花盆十分容易倒,花架和花盆如图甲所示,则小明下列调整行为无效的是(   )

    A、A B、B C、C D、D
  • 6. 如图所示,杠杆OBA可绕O点在竖直平面内转动,OB=2BA,在B点悬挂一个10N的重物G,在A点施加竖直向上的力F1 , 使杠杆OBA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F1时,该杠杆是费力杠杆 B、作用在A点的力F1的大小为5N C、如果重物的悬挂点从B向O点靠近,要使杠杆水平平衡,F1应变小 D、若将作用于A点的力F1变为图中F2 , 杠杆始终水平平衡,F2小于F1
  • 7.  一次聚会中,小科看到餐桌上一个自动拾取牙签盒很有趣,如图甲所示,当按下顶上的圆柱体按钮,松手时,一恨牙签就从盖子上的一个小孔中冒出,于是他拆开发现内部结构示意图如图乙。下列说法错误的是(  )

    A、图乙中杆AOD可看作杠杆,D处是可伸缩的弹簧 B、当按下按钮时,按钮作用在B点使之绕着O点逆时针转动 C、当松开按钮时,D点处受到向下的力,使A端翘起将牙签送出 D、将牙签送出时,杆AOD相当于省力杠杆
  • 8. 为了便于驾驶员观察对应机动车道的信号灯指示状态,许多十字路口都安装了悬臂式红绿灯。下列悬臂式红绿灯设计中,螺钉对支架底座的压力最小的是( )
    A、 B、 C、 D、
  • 9. 在节假日悬挂灯笼营造喜庆氛围是民间传统的习俗。如图,将两个用相同材料制作的大、小灯笼分别悬挂在同一挑竿的不同挂钩下,其中固定绳索受到拉力最小的是
    A、 B、 C、 D、
  • 10.  如图所示,均匀细杆AB 质量为M,A端装有转轴,B端连接细线通过滑轮和质量为m的重物C相连,若杆AB 呈水平,细线与水平方向夹角为θ时恰能保持平衡,则下面表达式中不正确的是 ( )

    A、M=2msinθ B、滑轮受到的压力为2mg C、杆对轴A 的作用力大小为 mg D、杆对轴A 的作用力大小  Mg2sinθ
  • 11. 如图所示,一台非铁性物质制成的天平,天平左盘中的 A 是一铁块,B是一个电磁铁,未通电时,天平平衡,给B 通电,铁块A 被吸起,当A 离开天平盘,而又未碰到B的过程中,正确的是 ( )

     

    A、天平仍保持平衡 B、天平右盘下降 C、天平左盘下降 D、无法判断天平的平衡状况
  • 12.  如图所示,OB 为粗细均匀的均匀杠杆,O为支点,在离O点距离为a 的A 处挂一个质量为M 的物体,杠杆每单位长度的质量为m,当杠杆为多长时,可以在B 点用最小的作用力F 维持杠杆平衡( )

    A、2Mam B、Mam C、3Mam D、无限长
  • 13. 如图所示,长1m的轻杆 BO一端通过光滑铰链铰在竖直墙上,另一端装一轻小光滑滑轮,绕过滑轮的细线一端悬挂重为15 N的物体G,另一端A 系于墙上,平衡时OA恰好水平,现将细线A 端沿着竖直墙向上缓慢移动一小段距离,同时调整轻杆与墙面夹角,系统重新平衡后轻杆受到的压力恰好也为15 N,则该过程中物体G 增加的重力势能约为 (  )

    A、1.3J B、3.2J C、4.4J D、6.2J
  • 14. 如图装置,AB为水平轻质杠杆,O为支点, AO:OB=4:1,G1=150N,G3=160N,水平地面上的物体G1 , 通过细绳悬挂在 A点,G2、G3、G4通过滑轮连接,滑轮悬挂于 B 点,G2恰好匀速下降,此时地面对物体G1的支持力为50N,则G2受到的重力为N。若用力F沿水平方向向右匀速拉动物体G4 , 使G2匀速上升,则力F的大小为N(绳重,滑轮重及绳与滑轮摩擦不计)。

  • 15. 年糕是舟山市的传统食物,属于农历新年的应时食品。如图是切年糕的机器,请回答下面的问题:

    (1)、该机器属于杠杆(选填“省力”或“费力”)。
    (2)、小舟切年糕时想更轻松,应将年糕靠近刀片端,(选填“A”或“B”),同时动力的方向应选择图中的(选填“1”“2”或“3”)。
  • 16. 右图是铁道检修工用的道钉撬,若在A点施力,最易将道钉撬出的力是(选填“F1”、“F2”、“F3”),原因是在保持手的作用力大小和作用点不变的情况下,

  • 17. 如图是农村曾用的舂米工具的结构示意图。杆AB 可绕O点转动,杆右端均匀柱形物体的长度与杆右侧的OB 相等,杆AB 的质量分布均匀,粗细处处相同,柱形物体较重。若作用在A 点的动力 F方向始终与杆OA 垂直,则杆从水平位置缓慢转动 45°角的过程中,动力 F 大小的变化是

  • 18. 若有三块完全相同的木块长度为L,形状规则且质量分布均匀,当如图甲所示叠放在水平桌面上时,要确保木块乙能静止在木块1上,木块2 的右端离木块1 右端的最大距离为 , 若按如图2的顺序依次叠放,确保三块木块相对静止,木块3的右端离木块2 右端的最大距离为 , 木块2右端离木块1右端的最大距离为

  • 19. 四川内江的红糖生产以传统古法工艺著称,其流程主要是压榨取汁、过滤沉淀、熬制浓缩、冷却成型。
    (1)、甘蔗是制作红糖的原材料,其含有的糖类物质是通过作用制造的;
    (2)、如图是压榨取汁环节用的糖车,通过作用在犁担A点的推力F1 , 可带动轧辊沿如图方向转动,压榨甘蔗从而获取甘蔗汁。若齿轮间B点的阻力F2为200牛,则推力F1至少为多少牛?(已知犁担AC的长为2米,轧辊半径OB为0.5米)

    (3)、若甘蔗汁中蔗糖的质量分数为15%,请计算300克甘蔗汁可以制取蔗糖质量分数为90%的红糖多少克?
  • 20. (6分)如图甲所示为某品牌手动榨汁机。小舟放入半个橙子后,手握柄末端向下用力,带动盖子向下压橙子,挤压出的橙汁流入漏斗。图乙为手动榨汁机模型图,其中OA=40cm,OB=10cm。

    (1)、橙子在生物体结构层次中属于
    (2)、如图乙所示,若要使整个榨汁过程中人手对A 点的压力最小,则压力的方向应该为(选填“F1”或“F2”)所示的方向。
    (3)、某次榨汁过程中,盖子M 从E 位置运动到 F 位置,整个榨汁过程M对水果的平均压力为30N,若不计摩擦及其他能量损耗,人对手柄做的功是多少?
  • 21. 槽碓是我国劳动人民发明的一种借助水力工作的巧妙机械(如图1)。如图2所示,其模型主体由碓头、碓杆和水舱组成,总重G为40N,重心O1距支点O距离L2为0.6m,水舱中注入水的重为G水,水舱中水的重心O2距支点O 距离L1为0.4m,水舱最大容量10L。槽碓工作原理:水舱注水→碓头抬起(放入谷物)→水舱排水→碓头下落(舂米)→水舱重新注水→……,循环作业实现自动舂米。

    (1)、要使该机械能正常工作,则注入水舱的水的质量至少为多少千克?  (写出计算过程)
    (2)、长期使用后,碓窝中谷物发酵会产生乙酸( CH3COOH,兴趣小组讨论后认为可采用碳酸氢钠 NaHCO3进行中和。若碓窝中含6.0g乙酸,计算至少需加入多少克碳酸氢钠?  (化学方程式:( CH3COOH+NaHCO3=CH3COONa+H2O+CO2)
    (3)、为防止碓杆腐烂,需用较浓食盐水浸泡碓杆木材。请解释用较浓食盐溶液浸泡木材能防腐的原理:
    (4)、长时间使用后,由于碓头的磨损,将导致碓头击打谷物的频率(填“增大”“减小”或“不变” ) 。
  • 22. 人工智能飞速发展,各种机器人已融入我们的生产生活中。回答以下问题:

    (1)、图甲所示是杭州宇树科技打造的创意融合舞蹈《秧BOT》,当手绢飞到空中时,机器人会通过光线等传感器确定手绢位置,芯片发出指令,指挥机械臂进行捕捉。如果把上述过程看作人体的反射活动,芯片相当于反射弧中的。(填结构名称)
    (2)、血管机器人技术已被逐步用于疾病诊断、血管疏通等医疗领域。血管机器人可通过人体的上肢静脉注入体内,随血液循环到达脑部,疏通血栓,如图乙所示。从毛细血管的结构特点分析,血管机器人的最大高度不得超过红细胞直径的原因是
    (3)、图丙中某机器人用机械臂托住质量为200克的球体,示意图如丁所示,机械臂AOC 内部有可伸缩的液压杆AB,拉起OC至水平位置,液压杆AB的长度为15厘米,0点到小球重力作用线的距离为20厘米,0点到液压杆AB的距离为2厘米。若不计机械臂自身重力及摩擦,求出此时液压杆对OC 的拉力F1的大小。
    (4)、上题中的机器人将球体抬升至一定的高度,此时液压杆AB与OC恰好垂直,如图戊所示。请比较图丁和图戊中,液压杆对OC拉力F1和F1的大小,并加以说明。
  • 23. 如图甲是一个家用的抽水马桶,每次按压冲水旋钮出水后,水箱会自动流进一定量的水,水位上升到一定高度后,可以自动停止进水.项目化小组通过查阅资料学习了它的工作原理后,计划制作一个模型,具体设计如图乙:当水箱中的水位较低时,进水口进水,浮球随水箱水面上浮,达到设定水位后,金属杆AOBO为支点)带动针阀下降堵住进水口,从而稳定水箱水位.O点还可以调节松紧,以方便固定金属杆OB在不同角度.

    (1)、产品设计:已知针阀对进水阀门的压力达到6牛时,进水阀被关严而停止进水.小组同学计划用一个重2牛,体积为5003的浮球来装配模型,当OA=10厘米时,请计算出OB的最短长度.(摩檫力和金属杆的质量、针阀的质量均忽略不计,下同)
    (2)、产品测试:项目小组在实际测试过程中发现,每次水箱进水后,浮球未浸没,水箱中的水量比较少(这样影响冲水的实际效果),这时需要对浮球和金属杆AOB做出改进的方案是 . (各写一点)
  • 24. 竖直平面内放一直角杆 AOB,杆水平部分粗糙,动摩擦因数 μ=0.2, , 杆竖直部分光滑,两部分各套有质量分别为 mA=2kg和 mB=1kg的小球A 和B,A、B间用细绳连接,如图所示,此时A、B球均处于静止状态。已知. AO=3m,OB=4m,g 取10N/ kg。

    (1)、若将A 球以水平拉力 F 向右缓慢移动 1m ,该过程中A 球受到的摩擦力多大? 拉力F 做功多少?
    (2)、若用20N的水平恒力 F拉A球移动1m,此时A 球的速度达到 2m/s,则此过程中产生的内能为多少?
  • 25. 如图甲所示是生活中常见的壁灯,图乙是根据壁灯建立的杠杆模型。查阅壁灯说明书,得知壁灯与支架总质量为6.0千克,B为支架ADC上一点,测得壁灯与支架总重力的作用线经过B点,BD=35厘米,DA=30厘米,DC=40厘米,DC垂直于AD。

    (1)、若以D点为支点,请计算上方螺丝钉A受到墙面垂直的力F有多大?
    (2)、若在安装壁灯时需要使壁灯绕A点逆时针转动,请在图上画出施加的最小动力F1 , 并计算至少为多大?
  • 26. 图甲为生活中常用工具——液压千斤顶,其内部结构如图乙所示。其主要部件是由一大一小两个相互连通的缸体构成,内部装有液体。压杆OB可绕固定点O转动,并在A处与小活塞相连。当压力F作用在压杆B处时,小活塞在压杆作用下对右侧液面施加向下的压强P1 , 根据液体压强的特点,左侧液面会对大活塞产生向上的压强P2 , 且P2=P1 , 此时大活塞即可借此顶起重物。

    (1)、大小活塞的底面积分别为400cm220cm2 , OB、OA长度分别为100cm和5cm,当在B点施加50N的压力时,大活塞将产生向上的压力大小为多少N?
    (2)、当以不变的力作用在B点时,若要使作用在大活塞上的力更大,可采取的措施是
  • 27. 小科在使用密度计时发现由于刻度不均匀,估读时误差较大,为此准备制作一个刻度均匀的密度计。经过查阅资料发现杆秤是质量称量工具,刻度是均匀的,于是利用杆秤的原理寻找可用材料自制密度测量装置。

    可用器材:木棒、细线、刻度尺、大小不同的金属块、水、烧杯。按照下列步骤制作了此密度计秤。

    ①用绳子绑在木棒上,使悬挂时杆秤处于水平平衡,悬挂点即为秤纽位置。

    ②将金属块固定挂在杆秤左侧,提起秤纽,重物不放入烧杯中,移动秤砣,当杆秤处于水平平衡时,将秤砣的悬挂点A(未标出)标标记为“0”刻度。

    ③烧杯中装足量的水,将金属块浸没在水中,移动秤砣,当杆秤处于水平平衡时(如图乙),将秤砣的悬挂点B标记为“1”刻度。  (单位:g/cm)

    ④刻度标记:       待填       

    (1)、若悬挂时,木棒静止在图甲位置,则应将秤纽向移。
    (2)、有图丙三种金属块可供选择,从测量范围角度考虑,最合适的是
    (3)、步骤④要标出AB间其它刻度(精确到0.1g/cm3),请简要写出他的操作
    (4)、某次测量时,发现测量的液体密度比实际密度小,可能的原因是( ).
    A、测量过程中有水溢出 B、重物未完全浸没在待测液体中 C、秤砣的金属块生锈 D、测量时杆秤右端下沉但仍保持静止