中考物理一轮复习夯实基础过教材第11章《简单机械第1节杠杆》复习练习册 (含答案)

第一节　杠　杆

一、选择题

1. (毕节模拟)如图所示简单机械中，属于省力杠杆的是(　　)

2. (烟台)踮脚是一项很好的有氧运动(如图所示)，它简单易学，不受场地的限制，深受广大群众的喜爱．踮脚运动的基本模型是杠杆，下列分析正确的是(　　)

第2题图

A. 脚后跟是支点，是省力杠杆

B. 脚后跟是支点，是费力杠杆

C. 脚掌与地面接触的地方是支点，是省力杠杆

D. 脚掌与地面接触的地方是支点，是费力杠杆

3. (雅安)如图所示，在轻质杠杆上吊一重物G，在一端施加一个始终与杠杆垂直的动力F，使杠杆缓慢地从OA转至OB，则在转动过程中(　　)

第3题图

A. F不变，杠杆是省力杠杆

B. F变大，杠杆是省力杠杆

C. F不变，杠杆是费力杠杆

D. F变大，杠杆是费力杠杆

4. (连云港)如图所示，在均匀杠杆的A处挂3个钩码，B处挂2个钩码，杠杆恰好在水平位置平衡．已知每个钩码的质量均为50 g，若在A、B两处各加1个钩码，那么杠杆(　　)

第4题图

A. 右边向下倾斜

B. 左边向下倾斜

C. 仍保持水平位置平衡

D. 无法确定杠杆是否平衡

5. (枣庄)如图所示是小明探究“杠杆平衡条件”的实验装置，实验中杠杆始终处于水平平衡状态．若在C处逐渐改变弹簧测力计拉力的方向，使其从①→②→③，则拉力的变化情况是(　　)

第5题图

A. 先变小后变大    B. 先变大后变小

C. 逐渐变大        D. 逐渐变小

6. (日照)工人师傅用独轮车搬运砖块，车和砖块所受的总重力G＝1 200 N，有关尺寸如图所示．工人师傅推车时，人手向上的力F的大小是(　　)

A. 360 N  B. 400 N  C. 600 N  D. 1 200 N

第6题图

7. (来宾)如图所示，体积之比为1∶2的甲、乙两个实心物块，分别挂在杠杆两端，此时杠杆恰好水平平衡．则甲、乙两个物块的密度之比为(　　)

A. 1∶1  B. 1∶2  C. 2∶1  D. 4∶1

第7题图

8. (2018原创题)如图所示，轻质杠杆AB的转轴为O，杠杆两端点为A和B，且OA＝2OB，给B端施加竖直向下的力，使挂在杠杆A端的物体(重为4 N)缓缓上升，不计摩擦．下列说法正确的是(　　)

第8题图

A. B端所受拉力大小不断增大

B. B端所受拉力大小不变且为4 N

C. 转轴O对杠杆的弹力方向竖直向下

D. 转轴O对杠杆的弹力大小不变且为12 N

二、填空题

9. (贺州)如图所示是赛艇比赛，赛艇的桨是________杠杆，杠杆的平衡条件是________．

第9题图

10. (徐州)如图所示，一根均匀的细木棒OC，OA＝OC，B为OC的中点，在C点施力将挂在A点的重为180 N的物体匀速提升0.2 m，木棒的机械效率为90%，这里的木棒是一种简单机械，称为________，提升该物体做的有用功是______J，木棒重为________N(不计摩擦)．

第10题图

三、作图题

11. (毕节模拟)如图所示的杠杆中，已知动力F1和阻力臂L2，请你作出动力臂L1和阻力F2.

第11题图

12. (铜仁模拟)如图所示，用力F踩汽车刹车踏板，请画出此力对支点O的力臂L1.

第12题图

四、实验探究题

13. (莱芜)在探究“杠杆平衡条件”的实验中，采用了如图甲所示的实验装置：

第13题图

 (1)一实验小组在正确操作过程中，得出的实验数据如表所示．小明同学分析实验数据后认为杠杆平衡的条件是：动力＋动力臂＝阻力＋阻力臂；小华同学分析实验数据后认为杠杆平衡的条件是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂．两个同学都认为自己是对的，对方是错误的．那么你认为他们中正确的应该是________同学．原因是________________；

(2)把图乙中A点的钩码取下，在A点用弹簧测力计施加一个竖直向下的拉力F时，杠杆仍能在水平位置平衡，如图丙所示．当拉力F向左倾斜时，要保持杠杆仍在水平位置平衡，则拉力F将______(选填“变大”“变小”或“不变”)；

(3)小红同学采用了图丁所示的装置进行探究，发现当杠杆水平平衡时，与其他同学得出的正确的杠杆平衡条件不相符，其可能的原因是________________________．

五、计算题

14. (重庆A卷) 图甲是《天工开物》中记载的三千多年前在井上汲水的枯槔，其示意图如图乙．轻质杠杆的支点O距左端l1＝0.5 m，距右端l2＝0.2 m．在杠杆左端悬挂质量为2 kg的物体A，右端挂边长为0.1 m的正方体B，杠杆在水平位置平衡时，正方体B对地面的压力为20 N．求：

(1)此时杠杆左端所受拉力大小为多少牛顿？

(2)正方体B的密度为多少千克每立方米？

(3)若该处为松软的泥地，能承受的最大压强为4×103 Pa，为使杠杆仍在水平位置平衡，物体A的重力至少为多少牛顿？

第14题图

答案

1. C　2. C　

3. B　【解析】杠杆缓慢由A到B的过程中，动力臂OA的长度没有变化，阻力G的大小没有变化，而阻力臂L却逐渐增大；由杠杆的平衡条件知F·OA＝G·L，当OA、G不变时，L越大，那么F越大，因此拉力F在这个过程中逐渐变大；并且动力臂始终大于阻力臂，转动过程中杠杆是省力杠杆．故选B.

4. A　

5. A　【解析】由题图知，测力计在②位置时，其动力臂等于OC，此时动力臂最长，故由①→②→③的过程中动力臂先变大后变小，根据杠杆的平衡条件，测力计的示数先变小后变大．故选A.

6. B　【解析】由杠杆平衡条件得：FL1＝GL2，即：F×0.9 m＝1 200 N×0.3 m，解得：F＝400 N．故选B.

7. D　【解析】设杠杆上每一小格为L，根据杠杆平衡条件得：G甲×4L＝

G乙×8L　①，

因为G＝mg＝ρVg，所以①式可写为：ρ甲V甲g×4L＝ρ乙V乙g×8L，整理可得＝＝＝，故选D.

8. D　【解析】在杠杆缓缓上升时动力臂与阻力臂的比值不变，为1∶2，阻力F2＝G＝4 N，假设动力臂为L，则阻力臂为2L，由杠杆平衡条件F1L1＝F2L2，得F×L＝4 N×2L可得B端所受拉力F＝8 N，故A、B错误；杠杆两端所受的拉力方向竖直向下，根据平衡条件可知转轴O对杠杆的弹力方向竖直向上，以B点为支点，动力臂与阻力臂的比值为1∶3，假设动力臂为L′，则阻力臂为3 L′，由杠杆平衡条件F1L1＝F2L2，得F′×L′＝4 N×3 L′代入数据，可得转轴O对杠杆的弹力大小为12 N, C错误，D正确，故选D.

9. 费力　F1L1＝F2L2

10. 杠杆　36　10　【解析】根据图示可知，木棒可以绕点转动，故该木棒相当于杠杆；有用功：W有＝Gh＝180 N×0.2 m＝36 J，因为OA＝OC，B为OC的中点，所以当物体上升0.2 m时，B点将上升0.4 m，不计摩擦，由η＝×100%＝×100%和W额＝G木h木，可得90%＝

，得G木＝10 N.

11. 如答图所示

第11题答图

12. 如答图所示

第12题答图

13. (1)小华　分析所有数据得出的结论　(2)变大　(3)杠杆重力的影响　

14. 解：(1)物体A的重力：GA＝mAg＝2 kg×10 N/kg＝20 N

则杠杆左端所受的拉力：FA＝GA＝20 N

(2)由杠杆平衡条件可得：FA×l1＝FB×l2

即：20 N×0.5 m＝FB×0.2 m，解得：FB＝50 N

此时，物体B受到竖直向下的重力GB，竖直向上的拉力FB′和地面对它的支持力F支B，且FB′＝FB＝50 N，F支B＝F压B＝20 N

则物体B的重力：GB＝FB′＋F支B＝50 N＋20 N＝70 N

物体B的质量：mB＝＝＝7 kg

物体B的体积：VB＝(0.1 m)3＝1×10－3 m3

故物体B的密度：ρB＝＝＝7×103 kg/m3

(3)物体B对地面的最大压力：F压Bmax＝pmaxSB＝4×103 Pa×(0.1 m)2＝40 N

此时，物体B受到竖直向下的重力GB，竖直向上的拉力FB″和地面对它的支持力F支B″，且F支B″＝F压Bmax＝40 N

则FB″＝GB－F支B″＝70 N－40 N＝30 N

杠杆右端所受的拉力：FB＝FB″＝30 N

由杠杆平衡条件可得：FA×l1＝FB×l2

即：FA×0.5 m＝30 N×0.2 m，解得：FA＝12 N

则物体A的最小重力：GAmin＝FA＝12 N