11.1 杠杆 同步训练 -2026-2027学年苏科版物理九年级上学期

**基本信息** 本练习通过基础巩固、能力提升、综合应用三层设计，覆盖杠杆核心知识点，梯度合理，注重物理观念建构与科学思维培养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础|力臂作图、杠杆分类、平衡条件基础应用|单选题1-4、填空题9-11、作图题15-16，直观考查概念理解| |中档|实验操作、动态平衡分析|单选题5-6、实验题17-18，强化科学探究与推理能力| |提升|杠杆平衡条件综合计算、实际情境应用|单选题7-8、计算题19-20，结合生活场景（独轮车、俯卧撑）提升问题解决能力|

苏科版物理第十一章简单机械和功 第一节杠杆同步训练 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．下列四幅图是对同一杠杆的拉力F的力臂的作图分析，其中正确的是（   ） A． B． C． D． 2．周末，爸爸领着上小学的小梅玩跷跷板，如图，当两人双脚离地后，最有可能让跷跷板在水平方向保持平衡的是（     ） A． B． C． D． 3．如图是小豫在公园划船的情景，此时船桨可抽象成一个杠杆，不计桨重，图中能正确表示其工作示意图的是（     ） A． B． C． D． 4．下列杠杆（如图）属于费力杠杆的是（     ） A．镊子 B．羊角锤 C．托盘天平 D．开瓶器 5．在“探究杠杆的平衡条件”实验中，下列关于实验操作与改进的说法，不正确的是（      ） A．选择杠杆的中点为支点，可以消除杠杆自身重力对实验的影响 B．实验前调节杠杆在水平位置平衡，便于直接测量力臂的大小 C．调平后，挂上钩码发现右边下沉，此时应将平衡螺母向右移动 D．多次改变力和力臂的大小进行实验，是为了得到普遍规律 6．“探究杠杆的平衡条件”实验中，杠杆在水平位置平衡，如图所示。下列操作能使杠杆在水平位置保持平衡的是（　　） A．同时将左右两侧的钩码取下一个 B．将、两处所挂的钩码交换位置 C．将右侧钩码取下一个，左侧钩码向支点移动一格 D．将左侧钩码向支点移动两格，右侧钩码向支点移动三格 7．吊桥是古代重要的防御设施，当敌人来犯时，守军可以迅速拉起吊桥、有效阻止敌人过河。图乙为吊桥的结构简图，在将吊桥由水平位置匀速拉到图中虚线位置的过程中，人对绳索所需施加的拉力将（     ） A．逐渐减小 B．先增大后减小 C．逐渐增大 D．先减小后增大 8．如图所示，有一质量不计的长木板，左端可绕点转动，在长木板处放一重为的小车，并用一竖直向上的力拉着端。当小车向右匀速运动时，木板始终在水平位置保持静止，且在运动过程中小车未脱离长木板，在此过程中，拉力将（　　） A．先逐渐变小，后逐渐变大 B．逐渐变大 C．先逐渐变大，后逐渐变小 D．逐渐变小 二、填空题 9．如图所示，使用筷子夹取糕点时，筷子可以看作是一个杠杆，它的支点在______点，手离糕点越______（选填“近”或“远”），人夹起糕点所用的力越小。 10．商洛核桃，历史悠久，据《洛南县志》记载，早在2000多年前的汉代，就已广泛种植。如图所示，核桃夹正常使用时相当于一个____________杠杆，手握在B点比握在A点更容易将核桃夹碎，说明力的____________影响力的作用效果。 11．如图生活中常用瓶盖起子打开罐头瓶盖，其工作原理可看作杠杆。它是以___________（选填“瓶盖边缘”或“起子顶端”）为支点的省力杠杆，手握住起子的___________（选填“末端”或“靠近瓶盖处”）向上抬时会更省力。 12．杆秤是我国传统的称量工具。如图所示，已知该杆秤的提纽为支点O，支点到挂钩A的距离为5cm，支点到秤砣悬挂点B的距离为25cm，秤砣质量为0.2kg。若不计秤杆自重，当秤杆水平平衡时，称量的物体质量为__________kg；称量过程中，若物体质量增加，为保持平衡，需将秤砣向__________（选填“远离”或“靠近”）支点的方向移动。 13．如图为我国古代舂米用的石臼装置，该装置是杠杆，它的动力臂________阻力臂（选填“大于”“小于”或“等于”）；使用这类杠杆的好处是________（选填“省距离”或“费距离”）。脚踩的位置离支点O越远，踩动时需要的力越________（选填“大”或“小”）。 14．长为l、质量均匀分布的硬杆，将其放在PQ两支架上，恰好能水平静止，如图所示。支架P距杆最左端为，支架Q距离杆最右端为。在最右端施加竖直向上的拉力F1大小等于27 N时，支架Q对杆的支持力恰好为零，则该硬杆的重力大小为_________N；若在最左端施加一个竖直向下的拉力F2，使支架Q对硬杆的支持力大小为零，则该拉力F2的大小为_________N。 三、作图题 15．如图，钓鱼竿可视为以O为支点的杠杆，动力F1作用在A点，请画出动力F1的力臂l1以及杠杆在B点所受阻力F2的示意图。 16．如图，轻质杠杆在力、的作用下处于静止状态，O为支点，画出力的力臂。 四、实验题 17．如图所示，小明用刻度均匀的轻质杠杆探究“杠杆的平衡条件”（每个钩码重0.5N）。 (1)如图甲，将杠杆在水平位置调节平衡后，利用钩码和刻度尺测量出杠杆平衡时各个力及其力臂，测得数据如下表，分析表中数据，可得出杠杆的平衡条件是：______； 实验次数 动力F1/N 动力臂L1/m 阻力F2/N 阻力臂L2/m 1 0.5 0.2 1.0 0.1 2 1.0 0.15 1.5 0.1 3 3.0 0.1 2.0 0.15 (2)接着同桌小华利用图乙所示的方法继续进行实验，小明认为小华的做法不妥，理由是______。 18．小玲利用铁架台、杠杆、钩码和弹簧测力计等器材探究杠杆的平衡条件，实验使用的钩码质量均相等，杠杆上每格长度均相等。 (1)将图甲中杠杆的平衡螺母向__________（选填“右”或“左”）调节，可使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的：消除杠杆自身重力对实验的影响和便于____________________； (2)如图乙所示杠杆在水平位置平衡，若将A、B位置的钩码个数都减少一个，杠杆将会__________（选填“仍然平衡”、“顺时针转动”或“逆时针转动”）； (3)如图丙所示，用弹簧测力计先后在a、b位置拉杠杆上同一点C，杠杆都在水平位置平衡，弹簧测力计在a位置竖直向上的拉力为F1，在b位置斜向上的拉力为F2，则F1__________F2（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 (4)小玲自制了一根杆秤（自重不计），如下图所示。要想增大杆秤的测量范围，你有哪些方法？_______________________（写出一种方法即可）。 五、计算题 19．搬运泥土的独轮车在使用过程中可以当作杠杆，相关尺寸如图所示，车厢和泥土的总重力为1000N。（g取10N/kg）求： (1)车厢和泥土的总质量； (2)运泥土时从A点提起独轮车把手的力F的大小。 20．如图所示，小华正在做俯卧撑，可以将他的身体看作一个杠杆，为支点，为他的重心，相关长度已在图中标明。已知他的质量，每只手掌与水平地面的接触面积为，g取。求： (1)小华受到的重力； (2)地面对双手的支持力； (3)手掌对地面的压强。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《第十一章简单机械和功� �第一节杠杆同步课堂知识梳理与同步训练》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 A D B A C D A B 1．A 【详解】力臂是从支点O到力的作用线的垂直距离，动力的力臂是过支点作动力作用线的垂线段，且表示的是支点到动力作用线的距离，故A正确，BCD错误。 故选A。 2．D 【详解】爸爸受到的重力大于小梅受到的重力，那么爸爸对跷跷板的作用力大于小梅对跷跷板的作用力，根据杠杆的平衡条件可知，爸爸离跷跷板中心的距离应小于小梅离跷跷板中心的距离，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 3．B 【详解】划船时，船桨可看作杠杆，上面的手握的位置是支点，下面的手是动力作用点，水对桨的力是阻力，由图可知，划船时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故选B。 4．A 【详解】杠杆根据动力臂和阻力臂的大小关系分为三类：动力臂大于阻力臂是省力杠杆，动力臂小于阻力臂是费力杠杆，动力臂等于阻力臂是等臂杠杆，逐个分析： A．镊子支点在镊子手握的一端，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A符合题意； B．羊角锤使用时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B不符合题意； C．托盘天平动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故C不符合题意； D．开瓶器使用时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故D不符合题意。 故选A。 5．C 【详解】A. 选择杠杆中点为支点，杠杆的重心落在支点上，杠杆自身重力的力臂为0，可以消除自重对实验的影响，故A正确； B. 杠杆在水平位置平衡时，力臂会与杠杆重合，能直接从杠杆刻度上读出力臂大小，方便测量， 故B正确； C. 平衡螺母只能在实验前调节杠杆平衡时使用。调平后右边下沉，应通过移动钩码位置或增减钩码数量调整，不能移动平衡螺母，故C错误； D. 多次改变力和力臂做实验，是为了避免实验的偶然性，得到普遍的杠杆平衡规律，故D正确。 本题选择不正确的，故选C。 6．D 【详解】A．设每个钩码重为G，杠杆上的每个小格长度为L，当同时将左右两侧的钩码取下一个时，杠杆两侧力与力臂的乘积关系为 不符合杠杆平衡条件，故A不符合题意； B．当将、两处所挂的钩码交换位置时，杠杆两侧力与力臂的乘积关系为 不符合杠杆平衡条件，故B不符合题意； C．将右侧钩码取下一个，左侧钩码向支点移动一格时，杠杆两侧力与力臂的乘积关系为 不符合杠杆平衡条件，故C不符合题意； D．将左侧钩码向支点移动两格，右侧钩码向支点移动三格时，杠杆两侧力与力臂的乘积关系为 符合杠杆平衡条件，故D符合题意。 故选D。 7．A 【详解】吊桥可看作杠杆，支点为转轴O，阻力是吊桥的重力G，重力大小和方向始终不变。在吊桥从水平位置被匀速拉到虚线位置的过程中，阻力臂逐渐减小，动力臂逐渐增大。根据杠杆平衡条件可得 可知，人对绳索的拉力F会逐渐减小。 故选A。 8．B 【详解】由图可知，支点O点，动力为竖直向上的拉力F，动力臂是木板的全长LOB（固定不变）。 阻力为小车对木板的压力，大小等于小车重力G（不变），阻力臂是小车到支点O的距离LOA。 根据杠杆的平衡条件可知，，则 小车向右匀速运动，阻力臂LOA逐渐变大；重力G和动力臂LOB都保持不变；因此拉力F会随着LOA的增大而逐渐变大。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 9． A 近 【详解】使用筷子时，杠杆绕A点转动，A是支点；手离糕点越近，动力臂越长，阻力臂不变，阻力不变，由杠杆平衡条件得，人夹起糕点所用的力越小。 10． 省力 作用点 【详解】使用核桃夹时，动力臂大于阻力臂，因此核桃夹是省力杠杆。 力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关。手握在B点和A点时，力的大小、方向相同，只有力的作用点不同，产生的效果不同，说明力的作用点影响力的作用效果。 11． 起子顶端 末端 【详解】用瓶盖起子开罐头时，起子绕着起子顶端转动，因此支点是起子顶端（图中标记为O点）。 根据杠杆平衡条件，在阻力和阻力臂不变时，动力臂越长，越省力。手握住起子的末端时，动力臂最大，因此向上抬时更省力。 12． 远离 【详解】当秤杆水平平衡时，根据杠杆平衡条件有 即 代入数据有 解得称量的物体质量为； 由可知，、不变，当增加时，增大，需将秤砣向远离支点的方向移动。 13． 小于 省距离 小 【详解】【小题1】图中的石臼装置是一个杠杆，支点是O。动力是人脚踩在A点施加的压力，此时动力臂恰好是支点O到A点的距离，即 。阻力是石臼的重力，作用在B点，所以阻力臂是支点O到重力作用线的距离，由数学知识可知，动力臂的长度小于阻力臂的长度； 根据杠杆的分类，动力臂小于阻力臂的杠杆是费力杠杆。费力杠杆虽然费力，但可以省距离； 根据杠杆的平衡条件 ，在这个装置中，阻力和阻力臂是基本不变的。当脚踩的位置离支点O越远时，意味着动力臂变大了，为了平衡，其所需要的动力就越小。 14． 72 108 【详解】当右端施加竖直向上的拉力，Q支持力为零时，杆以P为支点，满足杠杆平衡；重力G的力臂为重心到P的距离，拉力的力臂为右端到P的距离 ，根据杠杆平衡代入数据得，解得。 当左端施加竖直向下的、Q支持力为零时，仍以P为支点，满足杠杆平衡；的力臂为左端到P的距离 ，重力G的力臂不变；杠杆平衡 代入数据得，解得。 15． 【详解】从支点O向动力F1的作用线引垂线段，垂线段的长即为其力臂l1；阻力作用点在点B，方向竖直向下。如图所示。 16． 【详解】沿的方向用虚线作反向延长线，作出的作用线；从支点O向的作用线用虚线作垂线，支点到垂足之间的垂线段就是的力臂。 17．(1)动力×动力臂=阻力×阻力臂 (2)不方便测量力臂 【详解】（1）根据表格里的三组数据，每次实验的 “动力×动力臂” 都等于 “阻力×阻力臂”。因此，杠杆的平衡条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即。 （2）力臂的定义是 “支点到力的作用线的垂直距离”。当测力计斜拉时，拉力的作用线不再与杠杆垂直，力臂会小于杠杆上的刻度长度，无法直接从杠杆上读出，需要额外用刻度尺测量，既麻烦又容易出错。 18．(1) 右 测量力臂 (2)顺时针转动 (3)小于 (4)加长秤杆右侧挂秤砣的部分 /将提纽向物体端移动 /换质量更大的秤砣m2 【详解】（1）[1]观察图甲，杠杆左端下沉，根据“左偏右调”的方法，应将平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡。 [2]杠杆在水平位置平衡时，力臂与杠杆重合，可以直接从杠杆上读取力臂的大小，便于测量力臂；同时杠杆重心落在支点上，能够消除杠杆自身重力对实验的影响。 （2）设每个钩码的重力为G，杠杆每格的长度为L。初始状态下杠杆平衡，左侧A点挂2个钩码，力臂为3格，力与力臂的乘积为 右侧B点挂3个钩码，力臂为2格，力与力臂的乘积为 左右力矩相等，杠杆平衡。 A、B位置的钩码各减少1个后，右侧力与力臂的乘积为 左侧力与力臂的乘积为 左侧力与力臂的乘积小于右侧，因此杠杆会顺时针转动。 （3）在a位置竖直向上拉时，拉力方向与杠杆垂直，力臂最大，等于支点到C点的距离；在b位置斜向上拉时，拉力方向与杠杆不垂直，力臂是支点到拉力作用线的垂直距离，比a位置的力臂更短。由于阻力（钩码重力）和阻力臂保持不变，根据杠杆平衡条件，动力臂越小，所需的动力越大，因此​。 （4）杆秤基于杠杆平衡原理工作，满足（m1​为被测物体质量，L1​为物体到支点的距离，m2​为秤砣质量，L2​为秤砣到支点的距离），即。 要增大测量范围（即增大量程m1​），可采取的方法包括：增大秤砣的质量m2​；增大秤砣的力臂L2​（加长秤杆右侧挂秤砣的部分）；减小被测物体的力臂L1​（如将提纽向左移动）。写出任意一种合理方法即可。 19．(1) (2) 【详解】（1）车厢和泥土的总质量 （2）独轮车属于杠杆，支点为车轮与地面的接触点，根据杠杆平衡条件 ： 由图可知，动力的力臂，阻力的力臂，代入得，知 20．(1) (2) (3) 【详解】（1）小华受到的重力 （2）将小华身体看作杠杆，为支点，支持力为动力，动力臂 重力为阻力，阻力臂 根据杠杆平衡条件 即 解得 （3）根据力的作用是相互的，手掌对地面的压力 双手总接触面积 压强 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $