内容正文:
11.1杠杆 同步练习 2025-2026学年苏科版九年级上册物理
一、单选题
1. 如图所示的四种情景中,所使用的杠杆属于费力杠杆的是
A. B.
C. D.
2. 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, 为杆秤提纽,,秤砣质量 ,不挂重物和秤砣时,手提提纽,杆秤可水平平衡。用它称鱼,当秤砣置于 点时,杆秤再次水平平衡,此时测得 ,则鱼的质量为
A. B. C. D.
3. 图中 、 和 是分别作用在杠杆上使之在图示位置保持平衡的力,其中最小的拉力是
A. B. C. D. 三个力都一样
4. 如图所示为等刻度轻质杠杆, 处挂一个重 牛的物体,若要使杠杆在水平位置平衡,则在 处施加的力
A. 可能是 牛 B. 可能是 牛 C. 一定是 牛 D. 一定是 牛
5. 如图 所示,轻质杠杆左侧用细绳挂着正方体甲,正方体甲放在水平放置的电子测力计上,右侧挂着重为 的钩码乙, 为支点,正方体甲的边长为 。在杠杆水平平衡的条件下,当只改变动力臂 ,电子测力计的示数 随之改变, 的关系如图 所示。则下列判断正确的是
A. 阻力臂 为
B. 正方体甲受到的重力为
C. 当动力臂 时,左侧细绳对杠杆的拉力为
D. 当动力臂 时,正方体甲对电子测力计的压强为
6. 小刚和小朱一起做探究杠杆平衡条件的实验,关于本实验操作的说法正确的是
A. 如图甲,小刚将左端平衡螺母向右调,小朱将右端平衡螺母向左调,都可使杠杆在水平位置平衡
B. 实验中,小刚在杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码,同时调节平衡螺母使杠杆平衡
C. 杠杆在水平位置平衡如图乙,若在杠杆两端各加 个钩码,那么杠杆右边下沉
D. 当弹簧测力计由图丙的竖直方向变成倾斜方向,则当杠杆在水平位置静止时,弹簧测力计的示数将变小
7. 如图,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. ,因为甲方法的动力臂长
B. ,因为乙方法的阻力臂长
C. ,因为乙方法时阻力臂短
D. ,因为动力臂都是阻力臂的 倍
二、填空题
8. 在一些地方,还保留着一种叫“舂米碓”的古代简单机械,其示意图如图所示,使用这个装置时,人在 端用力把它踩下后立即松脚, 端石杵就会下落,打在石臼内的谷物上,从而把谷物打碎,用力将它踩下去的过程中,石杵自身所受的重力是 (选填“动力”或“阻力”)。这是一个 杠杆。(选填“省力”或“费力”)
9. 日常生活中常见下列工具:①铡刀;②镊子;③扳手;④扫帚;⑤钓鱼竿;⑥瓶盖起子。在正常使用情况下,属于省力杠杆的是 。(选填序号)
10. 如图所示,轻质杠杆 可绕 点转动,杠杆长 米,在它的中点 处挂一重 牛的物体 。若在杠杆上 端施加最小的力 ,使杠杆在水平位置平衡,则力 的方向应 ,大小为 牛。
11. 退休的老张为方便收集小区内的垃圾,准备自已动手做一辆小推车,他设计了如图甲、乙所示的两种制作方案。你认为两种方案中较省力的是 (选填“甲”或“乙”)方案。从杠杆的类型分析,图甲中小车的实质是一个 杠杆,图乙中小车的实质是一个 杠杆。(以上两空选填“省力”“费力”或“等臂”)
12. 在“探究杠杆平衡的条件”实验中,需改变钩码个数和 ,进行多次实验;当杠杆在 位置平衡后,才能记录实验数据,目的是便于直接从杠杆上读出 的大小。在下图中,若弹簧测力计示数为 牛,将一个重为 牛的钩码挂在杠杆的 (选填“”“”“”或“”)刻度处时,杠杆能保持平衡。
13. 图( )所示的是一把杆秤的示意图, 是秤杆的悬点,使用该秤最多能称量 千克的重物。小王用一个相同的秤砣系在原来的秤砣下面,采用“双秤砣法”去称量 千克的重物时,秤上的示数为 千克,如图 ( ) 所示,那么当只挂一个秤砣时,该秤零刻度线的位置应该在 (选填“ 点”、“ 点的右侧”或“ 点的左侧”)。若采用“双秤砣法”,则利用该秤最多能称量 千克的重物。
三、作图题
14. 如图所示,杠杆在力 、 的作用下处于静止状态, 是 的力臂, 是 的力臂。在图中画出动力 或阻力 。
(1)(2)
(3)(4)
(5)
四、实验题
15. 某同学在做实验时,用弹簧测力计拉住杠杆使杠杆水平平衡,发现动力臂和阻力臂的大小会影响到弹簧测力计的示数(动力的大小),该同学想了解动力臂和阻力臂的大小是如何影响动力大小的。研究过程如图所示,每只钩码的重量是相同的,测量结果是 。
(1)比较图()与()[或()与()]两图可得: 。
(2)比较图()与()[或()与()]两图可得: 。
16. 某小组同学在学习了支点、动力和阻力的概念后,想研究“在杠杆上同一点 提起重物,能够提起重物重力的大小与哪些因素有关”,他们用如图所示的装置进行实验,用钩码代替重物悬挂在杠杆的 点(每只钩码重 牛),用弹簧测力计对杠杆施加向上的动力 ,每次都将杠杆拉到水平位置保持静止,然后将图()、()和()的实验数据分别记录在表一、表二和表三中。
(1)分析比较表一的实验数据及相关条件可知:该小组同学想利用图()的实验装置研究在杠杆上同一点 处提起物体的重力大小与 的关系。
(2)分析比较表二的实验数据及相关条件可得到的初步结论是:当力 的方向和 的大小不变时, 。
(3)分析比较表三中第二列和第三列的实验数据及相关条件发现:当力 和 的大小不变时,在杠杆上同一点 处提起物体的重力大小与拉力 的方向和竖直方向的夹角 大小 (选填“一定”或“不一定”)有关。
(4)同学们在老师的指导下,重复了图()的实验,测量了支点到拉力 作用线的垂直距离 ,并将测量结果填写在表三中的最后一列,然后思考了表一中支点到拉力 作用线的垂直距离 ,最后他们分析表一、表三的实验数据及相关条件,归纳得出的结论是 。
五、计算题
17. 如图所示,一个轻质杠杆 可绕 点无摩擦转动, 端用绳子系在竖直墙壁的 点,在杠杆的 点悬挂一个重为 的物体,杠杆处于水平静止状态。已知 长 , 长为 ,。
(1)请在图中画出绳子对杠杆拉力 的力臂。
(2)拉力 的大小是多少?
18. 如图所示,一根粗细不均匀的木棍 ,长为 米、质量为 千克,木棍的重心 离粗端 处 米,工人师傅在锯木棍时,把粗端搁置在水平锯床上,粗端 离锯床的边缘 处 米。求:
(1)木棍的重力;
(2)为了不使这根木棍的 端下沉,所需外力 至少应为多大?
答案
一 单选题
1. D
【解析】A、钳子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆;
B、羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆;
C、核桃钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆;
D、镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆。
2. B
【解析】杆秤绕提纽 转动,所以点 是杆秤的支点,作用在 处的力使杆秤逆时针转动,由于杆秤水平平衡,其力臂是 ,作用在 处的力使杆秤顺时针转动,其力臂是 ;
根据杠杆的平衡条件 可得:,即 ,解得 。
故B正确,ACD错误。
故选:B。
3. A
4. B
5. D
6. C
【解析】A、由图示可知,杠杆的左端下沉,为了使它在水平位置平衡,应将左端的螺母向右端调,右端平衡螺母向右调节,故A错误;
B、调节杠杆水平平衡后,在杠杆左右两侧分别挂上不同数量的钩码,同时调节平衡螺母使杠杆平衡,他们的做法是错误的,原因是:此时再调节平衡螺母,杠杆的自重会对杠杆平衡产生影响,故B错误;
C、图乙中,设一格为 ,一个钩码重 ,已经平衡的杠杆两侧各加一个钩码后,杠杆左侧力与力臂的乘积:,杠杆右侧力和力臂的乘积:,由于 ,即左边的力和力臂的乘积小于右边的力和力臂的乘积,杠杆右边下沉,故C正确;
D、当弹簧测力计逐渐向左倾斜时,阻力和阻力臂不变,弹簧测力计拉力 的力臂变小,由杠杆平衡条件:,可知弹簧测力计的拉力变大,故D错误。
故答案为:C。
7. D
【解析】两次抬起水泥板时的情况如图所示:
在上述两种情况下,动力克服的都是水泥板的重力,对于形状规则质地均匀的物体,其重心都在其几何中心上,所以阻力臂都等于动力臂的二分之一。根据杠杆的平衡条件 。所以前后两次所用的力相同。所以ABC错误,D正确。故选:D。
二 填空题
8. 阻力;费力
9. ①③⑥
10. 竖直向上;
11. 甲;省力;费力
12. 位置;水平;力臂;
13. 点右侧;
【解析】( )杆秤是根据杠杆平衡条件工作的,秤杆是一个杠杆,悬点 是杠杆的支点,杆秤自重重心在悬点 的左侧,由杠杆平衡条件知:要想使杆秤平衡秤砣应在悬点右侧,所以杆秤的零刻度线位置在悬点 右侧。
( ) 设杆秤的自重为 ,杆秤重心到支点 的距离是 ,设秤砣的重力为 ,重物 到支点的距离是 ,当重物质量为 时,秤砣到支点的距离为 ,根据杠杆平衡条件得:,即 ,用双砣称 物体质量时,由杠杆平衡条件得:,即 ,设测最大质量时,秤砣到支点的距离为 ,单砣能测最大 ,由杠杆平衡条件得:,即:,设双砣能测的最大质量为 ,由杠杆平衡条件得:,即:,由①②③④ 解得:。
三 作图题
14. (1) 如答图所示。
(2) 如答图所示。
(3) 如答图所示。
(4) 如答图所示。
(5) 如答图所示。
四 实验题
15. (1) 当阻力臂与阻力的大小一定时,若使杠杆水平平衡,则动力臂越大,动力越小
(2) 当动力臂的大小一定时,若使杠杆水平平衡,则阻力臂越大,动力越大
16. (1) 支点到动力作用点的距离
(2) 在杠杆上同一点 处提起物体的重力大小与动力 成正比
(3) 不一定
(4) 当动力 的大小不变时,杠杆上同一点 提起物体的重力大小与支点到动力 作用线的垂直距离 成正比
五 解答题
17. (1) 如图所示
(2)
【解析】力臂 ,杠杆在水平位置处于平衡状态,根据杠杆的平衡条件可得,,即 ,解得 。
18. (1) 牛
【解析】。
(2) 牛
【解析】,
,
,
。
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