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文檔簡介

2024-2025學年下學期初中物理北師大新版八年級期末必刷??碱}之杠桿

選擇題(共8小題)

1.(2025春?寧南縣校級月考)如圖所示,輕質(zhì)杠桿AB可繞。點轉(zhuǎn)動,已知AO=CO=CB,在C點處

掛一重為60牛的金屬球,要使杠桿在水平位置平衡,施加的最小力是()

A?OIC]B:

O

A.在A點作用一個豎直向下的力,大小為60牛

B.在B點作用一個豎直向下的力,大小為60牛

C.在A點作用一個豎直向上的力,大小為30牛

D.在B點作用一個豎直向上的力,大小為30牛

2.(2025?徐州模擬)如圖所示,當人用手抬起重物時,肱二頭肌對前臂A處的拉力為動力Fi,B處重物

對手向下的作用力為阻力F2,假設(shè)動力臂長度不變,則()

B.FI<F2

C.由圖示位置緩慢抬起重物,拉力Fi的大小不變

D.在圖示位置緩慢抬起重物,拉力F1減小

3.(2025?臨沐縣一模)如圖所示生活用具,正常使用時省距離的是()

4.(2025?平谷區(qū)一模)在中藥房里,醫(yī)生還在用傳統(tǒng)的中藥材稱量工具一一載子秤。如圖所示,使用時,

將待測藥材掛在秤盤上,用手拎住秤鈕A或B(相當于支點),秤坨在秤桿上移動,當桿秤水平平衡時

就可以在秤桿上讀出藥材的質(zhì)量。下列說法中正確的是()

A.戡子秤依據(jù)的是杠桿原理,力臂大的一側(cè)對應(yīng)的力也較大

B.若使用了磨損的秤蛇則測量值比藥材真實值偏小

C.要稱50g中藥,稱量時掛秤坨端翹起,應(yīng)減少中藥使秤桿恢復水平平衡

D.使用A秤紐的最大測量值比使用B秤紐的最大測量值小

5.(2025?河西區(qū)一模)如圖,園藝工人在修剪枝條時,常把枝條盡量往剪刀的軸處靠近,這樣做是為了

()

A.增大動力臂,更省力B.增大動力臂,更方便

C.減小阻力臂,更省力D.減小阻力臂,更方便

6.(2025?豐臺區(qū)一模)小蕊利用可繞O點轉(zhuǎn)動的輕質(zhì)杠桿提升重物,將重物懸掛在固定點B處,如圖所

示。她在A點施加一個始終垂直于杠桿的力,在將杠桿末端從A位置緩慢轉(zhuǎn)動到A,位置的過程中,力

F的大小變化是()

A.變大B.變小

C.先變大,后變小D.先變小,后變大

7.(2025春?望城區(qū)期中)如圖甲所示的條凳,人若坐在凳的一端,極易使其另一端上翹而摔倒。現(xiàn)將其

簡化為如圖乙所示的示意圖,B、C點分別與凳腳的E、F點在同一豎直線上。當人對水平凳面施加豎

直向下的壓力時,下列分析正確的是()

A.壓力作用于D點,可將條凳視為繞C點轉(zhuǎn)動的杠桿

B.只要壓力作用B和C之間,則條凳一定不會上翹

C.只要在A、D點同時施加壓力,則條凳一定不會上翹

D.在A或D點施加一個壓力,則條凳一定會上翹

8.(2025?武漢模擬)如圖是探究“杠桿平衡條件”的實驗,每個鉤碼的重力為0.5N,下列說法正確的是

()

A.圖甲杠桿靜止時處于非平衡狀態(tài)

B.圖乙在a點用彈簧測力計至少要2N的力才能使杠桿保持平衡

C.圖丙中要使杠桿保持在水平位置平衡,F(xiàn)I<F2

D.杠桿平衡條件為:動力X支點到動力作用點的距離=阻力又支點到阻力作用點的距離

二.多選題(共2小題)

(多選)9.(2024春?館陶縣期中)如圖是用撬棒撬石頭的情景,石頭對桿的阻力作用點距O點0.2m,桿

長1m,阻力大小是100N。下列說法正確的是()

B.圖中繞支點。將石頭撬起所用的力為25N

C.將F1的方向繞它的作用點逆時針轉(zhuǎn)動一些會更省力

D.使支點0盡量遠離工人,可以使動力F1變小

(多選)10.(2024?海淀區(qū)校級開學)小文同學鍛煉時,雙腳并攏,腳尖O觸地,腳后跟踮起,手掌支撐

在豎直墻壁上,手臂水平,A為人體重心所在位置,此時墻壁對手掌的支撐力F如圖所示,不計墻壁對

手掌的摩擦力。下面說法正確的是()

A.支持力F的力臂大于重力的力臂

B.若小文同學質(zhì)量為50kg,則墻壁對人的支撐力一定小于200N

C.增大腳尖與墻壁的距離,手臂仍然水平支撐在墻壁上,則F將變大

D.重力力臂的大小不會隨著腳尖與墻壁距離的變化而改變

三.填空題(共7小題)

11.(2025?潮陽區(qū)一模)桿秤是從我國古代沿用至今的稱量工具,其原理是。如圖所示,

桿秤有兩個提紐B、C,在使用提紐C稱量貨物時,該桿秤的稱量范圍較o若秤坨磨損嚴重,

則測得的結(jié)果要比真實值偏

12.(2025?槐蔭區(qū)二模)如圖所示是一種切甘蔗用的鋤刀示意圖。惻刀的刀柄上有凹凸不平的花紋可以增

大。切甘蔗時,手沿(選填“F1”或“F2”)方向用力可以更省力。

13.(2025?前進區(qū)校級一模)在天宮課堂第三課中,航天員使用小剪刀進行擬南芥樣本采集,如圖所示。

觀察圖中剪刀可知,該剪刀屬于杠桿,在使用時(選填“省”或“費”)距離。

14.(2025?博羅縣一模)我國古代記錄傳統(tǒng)手工技術(shù)的著作《天工開物》里記載了一種搗谷用的舂,“橫

木穿插碓頭,碓嘴為鐵,足踏其末而舂之”,如圖1所示,圖2為腳用力向下踩時在某一位置的示意圖,

O點為支點,F(xiàn)2為阻力(即礁頭重力大?。?,不計橫木的重力和摩擦。此時舂屬于(選填“省

力”“等臂”或“費力”)杠桿,為了省力些,可將腳踩點適當(選填“遠離”或“靠近”)

O點。在搗谷的過程中,谷物能被礁嘴粉碎說明力可以改變物體的。

圖1圖2

15.(2025?丹東模擬)如圖所示,人的頭顱也可以看成杠桿,當頭顱低下時,頸部肌肉會產(chǎn)生一定的拉力。

A點為頭顱模型的重心,B點為肌肉拉力的作用點,拉力的方向始終垂直于OB,低頭過程中,拉力逐

漸(選填“增大”“減小”或“不變”);若頭顱質(zhì)量為4kg,OA:0B=5:1,當他低頭角

度9=30°時,肌肉對B點的拉力是N?

16.(2025春?南昌縣月考)如圖所示,當人踮起腳時,足部可以看作一個杠桿模型,此時以足部與地面接

觸的(選填“前腳掌”或“后腳跟”)作為支點,這類杠桿通常屬于(選填“省

力”“費力”或“等臂”)杠桿。

17.(2025?瑤海區(qū)一模)如圖所示,質(zhì)量分布均勻的長方體,高AD=0.8m,底面寬AB=0.6m,重G=800N,

豎直放在水平地面上,若在C點用一個力F使其A點稍微離開地面,則在C點施加最小的力是

N?

四.作圖題(共2小題)

18.(2025?登封市二模)如圖是活塞式抽水機的示意圖。其中手柄AOB可看成是一個杠桿,在動力F1的

作用下繞O點順時針勻速轉(zhuǎn)動,A點所受動力方向如圖所示,請在圖中畫出Fi的力臂h和杠桿在B點

受到阻力F2的示意圖。

19.(2025?任城區(qū)校級模擬)L2是力F2的力臂。在圖中畫出力F1的力臂Li和力F2。

五.實驗探究題(共2小題)

20.(2025?歷城區(qū)模擬)同學們用杠桿、支架、彈簧測力計、刻度尺、細線和質(zhì)量相同的若干鉤碼探究“杠

桿的平衡條件”。

(1)調(diào)節(jié)杠桿水平平衡后,第一組同學按圖甲進行實驗,第二組同學按圖乙進行實驗,你認為第

(選填“一”或“二”)組實驗更方便,理由是o

(2)如圖丙所示,小剛調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡。然后在B點下方加掛一些鉤碼,若仍要保持杠桿在

水平位置平衡,需要用彈簧測力計A點施加一個豎直(選填“向上”或“向下”)的動力。

(3)保持所掛鉤碼位置不變,不斷改變彈簧測力計的作用點,每次都使得杠桿在水平位置平衡,彈簧

測力計施加的動力F與其力臂Li的圖象如圖丁所示。由圖象可知,各個數(shù)據(jù)點與兩坐標軸所圍成的矩

形的面積(如圖丁中陰影部分)是(選填“相等”或“不等”)的,由此可以得到結(jié)論

是:。

(4)實驗結(jié)束后,小剛想到一個新問題:在生活中,杠桿是有自重的,當支點不在杠桿的中點時,杠

桿也會平衡。如圖戊所示,已知彈簧測力計的示數(shù)為2N,杠桿恰好平衡,則杠桿自身受到的重力為

N?

21.(2024秋?常州期末)小組同學探究“杠桿的平衡條件”。

(1)如圖甲所示,實驗前調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡時,發(fā)現(xiàn)杠桿右端下沉,則他應(yīng)把杠桿兩端的平衡

螺母向(左/右)調(diào)節(jié)。

(2)如圖乙所示,每次實驗都使杠桿在水平位置平衡,這樣做的好處是,

多次測量,得到多組數(shù)據(jù),如表所示。

實驗序號動力Fi/N動力臂li/cm阻力F2/N阻力臂h/cm

1210120

21.51035

3220410

42.5105

表格中空白處處的數(shù)據(jù)為emo

分析上表可得,杠桿平衡條件為o

(3)按照如圖丙所示實驗操作,傾斜拉彈簧測力計的目的是(填選項字母)。

A.便于提供不同方向的拉力

B.便于直接讀出拉力的大小

C.便于正確認識力臂

D.便于測量力臂的大小

2024-2025學年下學期初中物理北師大新版八年級期末必刷??碱}之杠桿

參考答案與試題解析

一.選擇題(共8小題)

題號12345678

答案DDACCCBC

二.多選題(共2小題)

題號910

答案ABDABC

一.選擇題(共8小題)

1.(2025春?寧南縣校級月考)如圖所示,輕質(zhì)杠桿AB可繞。點轉(zhuǎn)動,已知AO=CO=CB,在C點處

掛一重為60牛的金屬球,要使杠桿在水平位置平衡,施加的最小力是(

A.在A點作用一個豎直向下的力,大小為60牛

B.在B點作用一個豎直向下的力,大小為60牛

C.在A點作用一個豎直向上的力,大小為30牛

D.在B點作用一個豎直向上的力,大小為30牛

【分析】支點在O點,C點掛重物,在杠桿的A、B兩點都可以施加一個力,在A點豎直向下的力使

杠桿在水平位置平衡,在B點豎直向上的力使杠桿在水平位置平衡,根據(jù)力臂越長,越省力,確定在

杠桿的哪端用力,向哪個方向用力,根據(jù)杠桿的平衡條件,可算出F的大小。

【解答】解:已知支點在。點,在杠桿的A、B兩點都可以施加一個力,力臂AOVOB,所以在B點

作用一個豎直向上的力最省力,由杠桿的平衡條件可得:

FXOB=GXOC,

即:FX2XOC=60NXOC,

解得:F=30No

故選:D。

【點評】此題考查的是杠桿平衡條件的運用。根據(jù)動力使杠桿轉(zhuǎn)動,阻力阻礙杠桿轉(zhuǎn)動,確定在杠桿的

哪端用力,向哪個方向用力,這是本題的關(guān)鍵,也是容易出現(xiàn)錯誤的地方。

2.(2025?徐州模擬)如圖所示,當人用手抬起重物時,肱二頭肌對前臂A處的拉力為動力Fi,B處重物

對手向下的作用力為阻力F2,假設(shè)動力臂長度不變,則()

B.FI<F2

C.由圖示位置緩慢抬起重物,拉力Fi的大小不變

D.在圖示位置緩慢抬起重物,拉力F1減小

【分析】(1)根據(jù)力臂大小關(guān)系,結(jié)合杠桿的平衡條件分析力的大小關(guān)系;

(2)由圖示位置緩慢抬起重物,根據(jù)阻力臂減小,結(jié)合杠桿平衡條件分析動力變化。

【解答】解:AB、根據(jù)圖中肌肉拉力的力臂遠小于物體的阻力的力臂,是費力杠桿,故FI>F2,故AB

錯誤;

CD、由圖示位置緩慢抬起重物,阻力是否在豎直方向,則阻力臂在水平方向,故阻力臂減小,根據(jù)杠

桿平衡條件知,動力臂和阻力不變,阻力臂減小,動力減小,故D正確,C錯誤。

故選:D。

【點評】本題考查杠桿平衡條件的應(yīng)用與動態(tài)平衡,屬于中檔題。

3.(2025?臨沐縣一模)如圖所示生活用具,正常使用時省距離的是()

B.■、托盤天平

D.

【分析】結(jié)合圖片和生活經(jīng)驗,先判斷杠桿在使用過程中,動力臂和阻力臂的大小關(guān)系,再判斷它是屬

于哪種類型的杠桿。

【解答】解:A、筷子在使用過程中,動力臂小于阻力臂,是費力杠桿,但可以省距離,故A符合題意;

B、托盤天平在使用過程中,動力臂等于阻力臂,是等臂杠桿,不省距離也不費距離,故B不符合題意;

C、核桃夾在使用過程中,動力臂大于阻力臂,是省力杠桿,但費距離,故C不符合題意;

D、瓶起子在使用過程中,動力臂大于阻力臂,是省力杠桿,但費距離,故D不符合題意。

故選:Ao

【點評】本題考查的是杠桿的分類主要包括以下幾種:①省力杠桿,動力臂大于阻力臂;②費力杠桿,

動力臂小于阻力臂;③等臂杠桿,動力臂等于阻力臂。

4.(2025?平谷區(qū)一模)在中藥房里,醫(yī)生還在用傳統(tǒng)的中藥材稱量工具一一載子秤。如圖所示,使用時,

將待測藥材掛在秤盤上,用手拎住秤鈕A或B(相當于支點),秤坨在秤桿上移動,當桿秤水平平衡時

就可以在秤桿上讀出藥材的質(zhì)量。下列說法中正確的是()

A.載子秤依據(jù)的是杠桿原理,力臂大的一側(cè)對應(yīng)的力也較大

B.若使用了磨損的秤蛇則測量值比藥材真實值偏小

C.要稱50g中藥,稱量時掛秤蛇端翹起,應(yīng)減少中藥使秤桿恢復水平平衡

D.使用A秤紐的最大測量值比使用B秤紐的最大測量值小

【分析】根據(jù)杠桿平衡條件F]L1=F2L2分析,桿秤水平平衡時,秤坨所在的位置顯示的示數(shù)即物體的

質(zhì)量。

【解答】解:

A、戰(zhàn)子秤依據(jù)的是杠桿原理,根據(jù)杠桿平衡條件FILI=F2L2知,力臂大的一側(cè)對應(yīng)的力較小,故A

錯誤;

B、根據(jù)G=mg和杠桿平衡條件可得m物gXOAMm^gXOB,如果秤蛇磨損了,OB變大,則測量結(jié)

果將偏大,故B錯誤;

C、稱中藥(稱取一定量的中藥)時B端翹起,桿秤不能水平平衡,說明秤盤內(nèi)中藥的質(zhì)量大于所需的

質(zhì)量,所以應(yīng)減少中藥的質(zhì)量來使桿秤恢復水平平衡,故C正確;

D、使用A秤紐時,比使用提紐B時,物體的拉力的力臂較小,秤蛇的力臂變大,秤在拉力不變時,

物體的重力變大,故最大測量值比使用B秤紐的最大測量值大,故D錯誤。故選:C?

【點評】本題考查杠桿平衡條件的應(yīng)用,屬于中檔題。

5.(2025?河西區(qū)一模)如圖,園藝工人在修剪枝條時,常把枝條盡量往剪刀的軸處靠近,這樣做是為了

()

A.增大動力臂,更省力B.增大動力臂,更方便

C.減小阻力臂,更省力D.減小阻力臂,更方便

【分析】利用杠桿平衡條件F1L1=F2L2,阻力和動力臂不變,動力隨阻力臂的增大而增大。

【解答】解:在同樣的情況下,把枝條往剪刀軸靠近,減小了阻力臂,而阻力和動力臂不變,由F1L1

=F2L2可知,動力會變小,因此可以省力,故ABD錯誤,C正確。

故選:Co

【點評】本題考查了杠桿平衡條件的應(yīng)用,利用杠桿平衡條件分析問題,要抓住不變的量,根據(jù)變化的

量進行分析解答。

6.(2025?豐臺區(qū)一模)小蕊利用可繞。點轉(zhuǎn)動的輕質(zhì)杠桿提升重物,將重物懸掛在固定點B處,如圖所

示。她在A點施加一個始終垂直于杠桿的力,在將杠桿末端從A位置緩慢轉(zhuǎn)動到A位置的過程中,力

F的大小變化是()

A.變大B.變小

C.先變大,后變小D.先變小,后變大

【分析】從支點向力的作用線作垂線,垂線段的長度即力臂。力F作用在杠桿一端且始終與杠桿垂直,

即動力臂不變;由位置A提升位置B,阻力不變,阻力力臂先變大,水平位置最大,后變小,根據(jù)杠

桿平衡條件F1L1=F2L2分析動力變化情況。

【解答】解:將重物從A位置緩慢提升到B位置,如圖所示,

F

動力F方向始終垂直于杠桿,所以動力臂長度為杠桿的長且大小不變;

當杠桿在水平位置時,阻力的力臂最大、且阻力大小不變(等于物重),根據(jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2

可知,此時動力最大,所以杠桿轉(zhuǎn)動的過程中動力先變大、后變小。

故選:Co

【點評】本題考查學生對杠桿平衡條件的理解和靈活運用,確定杠桿由位置A拉到位置B阻力臂的變

化情況是本題的關(guān)鍵。

7.(2025春?望城區(qū)期中)如圖甲所示的條凳,人若坐在凳的一端,極易使其另一端上翹而摔倒。現(xiàn)將其

簡化為如圖乙所示的示意圖,B、C點分別與凳腳的E、F點在同一豎直線上。當人對水平凳面施加豎

直向下的壓力時,下列分析正確的是()

甲乙

A.壓力作用于D點,可將條凳視為繞C點轉(zhuǎn)動的杠桿

B.只要壓力作用B和C之間,則條凳一定不會上翹

C.只要在A、D點同時施加壓力,則條凳一定不會上翹

D.在A或D點施加一個壓力,則條凳一定會上翹

【分析】根據(jù)支點是杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點,結(jié)合杠桿平衡原理進行分析和判斷。

【解答】解:A、若壓力作用于D點,此時繞著F轉(zhuǎn)動,此時支點為F,故A錯誤;

B、只要壓力作用B和C之間,則此時條凳無論以E還是以F為支點,均不會有翻轉(zhuǎn)的可能,故B項

正確;C、若A、D同時施加壓力但大小不相等,當壓力與力臂的乘積大于另一側(cè)壓力與力臂乘積加上

自重與其力臂乘積時,是有可能會上翹,故C錯誤;

D、根據(jù)題意可知,人對A或D施加的壓力豎直向下;如果此處壓力與力臂的乘積小于自重與其力臂

乘積時,不會上翹,故D錯誤。

故選:Bo

【點評】本題考查了杠桿在實際生活中的應(yīng)用,屬于較為簡單的問題。

8.(2025?武漢模擬)如圖是探究“杠桿平衡條件”的實驗,每個鉤碼的重力為0.5N,下列說法正確的是

A.圖甲杠桿靜止時處于非平衡狀態(tài)

B.圖乙在a點用彈簧測力計至少要2N的力才能使杠桿保持平衡

C.圖丙中要使杠桿保持在水平位置平衡,F(xiàn)I<F2

D.杠桿平衡條件為:動力義支點到動力作用點的距離=阻力X支點到阻力作用點的距離

【分析】(1)杠桿靜止不動或勻速轉(zhuǎn)動叫杠桿的平衡;

(2)根據(jù)杠桿的平衡條件解答;

(3)當彈簧測力計斜著拉時,其力臂變小,根據(jù)杠桿平衡條件分析出答案;

(4)杠桿平衡條件探究“動力X動力臂”與“阻力X阻力臂”之間的關(guān)系,力臂不一定是支點到力作

用點的距離。

【解答】解:A、實驗前,將杠桿的中點放在支架上,當杠桿靜止時,發(fā)現(xiàn)杠桿如圖甲所示,此時杠桿

處于平衡狀態(tài),故A錯誤;

B、根據(jù)杠桿的平衡條件可得:F=縮紅=G=0.5N,故彈簧測力計至少需要0.5N,故B錯誤;

C、丙圖斜向左拉時,阻力和阻力臂一定,動力臂變小,動力變大,要使杠桿平衡,F(xiàn)I<F2,故C正確;

D、杠桿的平衡條件是動力義動力臂=阻力X阻力臂,杠桿在水平位置平衡,力臂等于支點到力的作用

點的距離,如果用彈簧測力計斜著拉杠桿使其在水平位置平衡,力臂就不是支點到力的作用點的距離,

故D錯誤。

故選:Co

【點評】本題考查了杠桿平衡的條件,常見題目。

二.多選題(共2小題)

(多選)9.(2024春?館陶縣期中)如圖是用撬棒撬石頭的情景,石頭對桿的阻力作用點距。點0.2m,桿

長1m,阻力大小是100N。下列說法正確的是()

A.撬棒屬于省力杠桿

B.圖中繞支點。將石頭撬起所用的力為25N

C.將F1的方向繞它的作用點逆時針轉(zhuǎn)動一些會更省力

D.使支點。盡量遠離工人,可以使動力F1變小

【分析】(1)根據(jù)動力臂和阻力臂的大小關(guān)系分析杠桿的類型;

(2)根據(jù)杠桿平衡條件得FILI=F2L2求得將石頭撬起所用的力;

(3)(4)根據(jù)杠桿的平衡條件分析。

【解答】解:A.由圖可知,動力臂h大于阻力臂12,所以撬棒屬于省力杠桿,故A正確;

B.石頭對桿的阻力作用點距O點si=0.2m,因為桿長1m,動力作用點距。點S2=0.8m,故

11:12=si:S2=0.8m:0.2m=4:1;阻力大小是100N,即F2=100N,根據(jù)Fili=F2h,得Fi=25N,

故B正確;

C.將Fi的方向繞它的作用點逆時針轉(zhuǎn)動一些,動力臂減小,根據(jù)Fm=F212,阻力,阻力臂不變,所

以動力會變大,會更費力,故C錯誤;

D.使支點。盡量遠離工人,靠近石頭,動力臂增大,阻力臂減小,阻力不變,根據(jù)Eh=F212,動力

Fi變小,故D正確。

故選:ABDo

【點評】此題考查了杠桿平衡條件的應(yīng)用、杠桿的分類,難度適中。

(多選)10.(2024?海淀區(qū)校級開學)小文同學鍛煉時,雙腳并攏,腳尖O觸地,腳后跟踮起,手掌支撐

在豎直墻壁上,手臂水平,A為人體重心所在位置,此時墻壁對手掌的支撐力F如圖所示,不計墻壁對

手掌的摩擦力。下面說法正確的是()

A.支持力F的力臂大于重力的力臂

B.若小文同學質(zhì)量為50kg,則墻壁對人的支撐力一定小于200N

C.增大腳尖與墻壁的距離,手臂仍然水平支撐在墻壁上,則F將變大

D.重力力臂的大小不會隨著腳尖與墻壁距離的變化而改變

【分析】(1)根據(jù)圖中動力臂與阻力臂大小分析;

(2)根據(jù)杠桿的平衡條件計算;

(3)根據(jù)杠桿平衡條件結(jié)合力臂的變化分析。

【解答】解:AB、反向延長支撐力F畫出動力的作用線,過支點O向動力F的作用線作垂線段,即為

動力F的力臂L,過重心作豎直向下的重力即為G,從支點。向力GF的作用線作垂線段,即為阻力臂

L2,如圖所示:

由圖可知方格數(shù)可知,L2大小為3個小格,L為8個小格,因此支持力F的力臂大于重力的力臂,則

根據(jù)杠桿平衡條件可得FL=GL2;

則支撐力

F=也=須2=50kgxl0N/kgx3=1875N;

LL8~

故AB正確;

CD.鍛煉時,腳尖離開墻壁越遠,人體的長度不變,則使得支撐點會下移,則由圖可知動力臂會減小,

同時阻力臂會增大,阻力(人的重力)大小不變,根據(jù)杠桿平衡條件可知人受到的支撐力會變大,故c

正確,D錯誤。

故選:ABCo

【點評】解答本題時,需要把人體抽象成杠桿模型,找準杠桿的五要素是解題的關(guān)鍵。

三.填空題(共7小題)

11.(2025?潮陽區(qū)一模)桿秤是從我國古代沿用至今的稱量工具,其原理是杠桿的平衡條件o如圖

所示,桿秤有兩個提紐B、C,在使用提紐C稱量貨物時,該桿秤的稱量范圍較小o若秤坨磨損

嚴重,則測得的結(jié)果要比真實值偏大o

提%/

秤鉤J

【分析】①桿秤的工作原理是:杠桿的平衡條件,根據(jù)桿秤自重重心位置及杠桿平衡條件判斷,桿秤零

刻度線的位置;

②當秤蛇被磨損掉一部分,其質(zhì)量變小,重力變小,再測同一個物體的質(zhì)量,根據(jù)杠桿的平衡條件分析。

【解答】解:①桿秤的工作原理是:杠桿的平衡條件,根據(jù)杠桿的平衡條件可知:桿秤平衡時,因為物

體距提紐C的距離較大,所以秤坨D距提紐C的距離較小,因此在稱量貨物時,使用提紐C時,在秤

花重力一定時,物體的重力較小,故該桿秤的稱量范圍更小。

②當秤坨被磨損掉一部分,其質(zhì)量變小,重力變小,再測同一個物體的質(zhì)量,根據(jù)杠桿的平衡條件可知,

秤坨將遠離提紐,故稱量貨物時桿秤顯示的質(zhì)量比貨物的真實質(zhì)量偏大。

故答案為:杠桿的平衡條件;?。淮?。

【點評】本題考查杠桿平衡條件的應(yīng)用,屬于中檔題。

12.(2025?槐蔭區(qū)二模)如圖所示是一種切甘蔗用的惻刀示意圖。翎刀的刀柄上有凹凸不平的花紋可以增

大摩擦力。切甘蔗時,手沿F2(選填“Fi”或“F2”)方向用力可以更省力。

【分析】(1)在壓力一定時,通過增大接觸面的粗糙程度增大摩擦力;

(2)根據(jù)杠桿平衡條件,從動力臂和阻力臂的大小關(guān)系進行判斷,動力臂越大越省力,阻力臂越大越

費力。

【解答】解:(1)在壓力一定時,通過增大接觸面的粗糙程度增大摩擦力,鋤刀的刀柄上有凹凸不平的

花紋可以增大摩擦力;

(2)圖中Fi方向豎直向下,F(xiàn)2方向垂直于杠桿向下,由動力臂的定義可知,手沿Fi方向用力比沿F2

方向時的動力臂要小,由杠桿平衡條件可知,動力更大,故手沿F2方向用力可以更省力。

故答案為:摩擦力;F2O

【點評】本題利用生活中某一實例,較全面地考查了物理知識的應(yīng)用,揭示了物理來源于生活又應(yīng)用于

生活的理念,是中考的常見題型。

13.(2025?前進區(qū)校級一模)在天宮課堂第三課中,航天員使用小剪刀進行擬南芥樣本采集,如圖所示。

觀察圖中剪刀可知,該剪刀屬于省力杠桿,在使用時費(選填“省”或“費”)距離。

【分析】結(jié)合圖片和生活經(jīng)驗,先判斷杠桿在使用過程中,動力臂和阻力臂的大小關(guān)系,再判斷它是屬

于哪種類型的杠桿。

【解答】解:圖示剪刀在使用過程中,動力臂大于阻力臂,屬于省力杠桿,省力但費距離。

故答案為:省力;費。

【點評】判斷杠桿的種類主要看動力臂與阻力臂的大小關(guān)系:①省力杠桿,動力臂大于阻力臂;②費力

杠桿,動力臂小于阻力臂;③等臂杠桿,動力臂等于阻力臂。

14.(2025?博羅縣一模)我國古代記錄傳統(tǒng)手工技術(shù)的著作《天工開物》里記載了一種搗谷用的舂,“橫

木穿插碓頭,碓嘴為鐵,足踏其末而舂之”,如圖1所示,圖2為腳用力向下踩時在某一位置的示意圖,

。點為支點,F(xiàn)2為阻力(即礁頭重力大小),不計橫木的重力和摩擦。此時舂屬于費力(選填“省

力”,,等臂”或“費力,,)杠桿,為了省力些,可將腳踩點適當遠離(選填“遠離”或“靠近”)O

點。在搗谷的過程中,谷物能被礁嘴粉碎說明力可以改變物體的形狀

圖1圖2

【分析】(1)由圖可知,O是支點,從O點向阻力F2的作用線引垂線,可得阻力臂L2,同理可知動力

臂;

若動力臂小于阻力臂,是費力杠桿;根據(jù)杠桿的平衡條件分析;

(2)力的作用效果有兩個:一是改變物體的形狀,二是改變物體的運動狀態(tài)。

【解答】解:由圖可知,O是支點,從O點向阻力F2的作用線引垂線,可得阻力臂,同理可知動力臂

為Li,培在使用過程中,動力臂小于阻力臂,是費力杠桿。

如果想省力些,在阻力臂、阻力不變的情況下,根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2可知,需要增大動力

的力臂,所以腳踩點適當遠離O點。

谷物在力的作用下被磨碎,說明力可以改變物體的形狀。

故答案為:費力;遠離;形狀。

【點評】本題考查杠桿的有關(guān)知識,是一道綜合題。

15.(2025?丹東模擬)如圖所示,人的頭顱也可以看成杠桿,當頭顱低下時,頸部肌肉會產(chǎn)生一定的拉力。

A點為頭顱模型的重心,B點為肌肉拉力的作用點,拉力的方向始終垂直于OB,低頭過程中,拉力逐

漸增大(選填“增大”“減小”或“不變”);若頭顱質(zhì)量為4kg,OA:OB=5:1,當他低頭角度

0=30°時,肌肉對B點的拉力是100N。

甲乙

【分析】低頭過程中,根據(jù)頭顱重力的力臂的變化,利用杠桿的平衡條件F1L1=F2L2分析拉力的變化;

根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2,可求出肌肉對B點的拉力Flo

【解答】解:低頭過程中,頭顱重力的力臂變大,B點為肌肉拉力的作用點,拉力的方向始終垂直于

OB,其力臂不變,在阻力、動力臂不變的情況下,阻力臂變大,根據(jù)杠桿平衡條件FILI=F2L2可知,

動力會變大;

一1

由于實際頭顱重G=mg=4kgX10N/kg=40N,阻力臂L2=OAXsin30°=XOA,動力臂Li=OB,

OA:OB=5:1,

則有:40NX2X5=FX1;

解得F=100N。

故答案為:增大;100。

【點評】本題考查了杠桿平衡條件的應(yīng)用,難度不大。

16.(2025春?南昌縣月考)如圖所示,當人踮起腳時,足部可以看作一個杠桿模型,此時以足部與地面接

觸的前腳掌(選填“前腳掌”或“后腳跟”)作為支點,這類杠桿通常屬于省力(選填“省

力”“費力”或“等臂”)杠桿。

【分析】結(jié)合圖片和生活經(jīng)驗,可以判斷出與地面接觸的部分,先判斷杠桿在使用過程中,動力臂和阻

力臂的大小關(guān)系,再判斷它是屬于哪種類型的杠桿。

【解答】解:如圖所示,踮腳時,前腳掌與地面接觸的地方是支點,小腿肌肉對腳的拉力向上,從圖中

可知動力臂大于阻力臂,是省力杠桿。

故答案為:前腳掌;省力。

【點評】本題考查的是杠桿的分類主要包括以下幾種:①省力杠桿,動力臂大于阻力臂;②費力杠桿,

動力臂小于阻力臂;③等臂杠桿,動力臂等于阻力臂。

17.(2025?瑤海區(qū)一模)如圖所示,質(zhì)量分布均勻的長方體,高AD=0.8m,底面寬AB=0.6m,重G=800N,

豎直放在水平地面上,若在C點用一個力F使其A點稍微離開地面,則在C點施加最小的力是300

No

【分析】由杠桿的平衡條件可知,當動力臂最大時,動力最小,即最省力。連接支點和力的作用點D

即是最大動力臂,當作用力與之垂直時,作用力最??;

根據(jù)杠桿的平衡條件求得最小的力。

【解答】解:若在C點用一個力F使其A點稍微離開地面,則此時B為支點,動力作用在C點,

動力臂越長越省力,此時最長的動力臂即支點與動力作用點的連線,則BC為最長的動力臂;

1

根據(jù)杠桿的平衡條件可得:FXBC=GX|AB,

r,Gx^AB800Wx|x0.6m

則=300No

F=DC=0.8m

故答案為:300o

【點評】本題考查杠桿的平衡條件的應(yīng)用,難度不大。

四.作圖題(共2小題)

18.(2025?登封市二模)如圖是活塞式抽水機的示意圖。其中手柄AOB可看成是一個杠桿,在動力F1的

作用下繞O點順時針勻速轉(zhuǎn)動,A點所受動力方向如圖所示,請在圖中畫出F1的力臂11和杠桿在B點

受到阻力F2的示意圖。

【分析】先確定阻力作用點(即B點),然后過阻力作用點表示阻力的方向(即豎直向上);

已知支點和動力的方向,過支點作力的作用線的垂線段(即力臂)。

【解答】解:由圖知,此時向上提起杠桿的左端,杠桿會繞O點順時針轉(zhuǎn)動,則B點會受到下面連桿

向上的支持力,即阻力的方向豎直向上,過B點作豎直向上的阻力F2;

反向延長力F1畫出力的作用線,過支點O作動力作用線的垂線段,即動力臂h,如圖所示:

【點評】此類題的關(guān)鍵是掌握杠桿五要素,然后根據(jù)杠桿的五要素作出相應(yīng)的作用力或力臂,并且作圖

要求規(guī)范。

19.(2025?任城區(qū)校級模擬)L2是力F2的力臂。在圖中畫出力F1的力臂Li和力F2。

【分析】力臂是由支點到力的作用線的距離,而畫力時也可根據(jù)其作用線與力臂垂直這一特點,在已知

力臂的情況下,畫出對應(yīng)的力。

【解答】解:由圖可知,。為支點,從支點。作Fi作用線的垂線段,即為F1的力臂Li,

根據(jù)力臂和力的作用線的關(guān)系,從L2的末端作垂直于L2的直線,與杠桿的交點B為F2的作用點,為

使杠桿處于平衡狀態(tài),F(xiàn)2的方向向右上方,如圖所示:

【點評】力臂的概念和力的示意圖的畫法中,知道力臂是從支點到力的作用線的垂直距離是關(guān)鍵,易錯

點將垂足當做動力作用點。

五.實驗探究題(共2小題)

20.(2025?歷城區(qū)模擬)同學們用杠桿、支架、彈簧測力計、刻度尺、細線和質(zhì)量相同的若干鉤碼探究“杠

桿的平衡條件”。

(1)調(diào)節(jié)杠桿水平平衡后,第一組同學按圖甲進行實驗,第二組同學按圖乙進行實驗,你認為第一

(選填“一”或“二”)組實驗更方便,理由是便于測量力臂O

(2)如圖丙所示,小剛調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡。然后在B點下方加掛一些鉤碼,若仍要保持杠桿在

水平位置平衡,需要用彈簧測力計A點施加一個豎直向下(選填“向上”或“向下”)的動力。

(3)保持所掛鉤碼位置不變,不斷改變彈簧測力計的作用點,每次都使得杠桿在水平位置平衡,彈簧

測力計施加的動力F與其力臂Li的圖象如圖丁所示。由圖象可知,各個數(shù)據(jù)點與兩坐標軸所圍成的矩

形的面積(如圖丁中陰影部分)是相等(選填“相等”或“不等”)的,由此可以得到結(jié)論是:

動力義動力臂=阻力又阻力臂=

(4)實驗結(jié)束后,小剛想到一個新問題:在生活中,杠桿是有自重的,當支點不在杠桿的中點時,杠

桿也會平衡。如圖戊所示,已知彈簧測力計的示數(shù)為2N,杠桿恰好平衡,則杠桿自身受到的重力為4

N?

【分析】(1)探究杠桿平衡條件時,使杠桿在水平位置平衡,此時力的方向與杠桿垂直,力臂的長度可

以直接從杠桿上讀出來。

(2)根據(jù)杠桿的平衡條件分析解答;

(3)由于此題中的阻力和阻力臂不變,由圖中提供數(shù)據(jù),根據(jù)杠桿的平衡條件分析即可求得;

(4)杠桿的重心在其中心,得出

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