北师大版八年级下9.1杠杆同步练习（有解析）
文档属性
| 名称 | 北师大版八年级下9.1杠杆同步练习（有解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 3.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 北师大版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-31 14:41:18 | ||
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文档简介
9.1 杠杆 同步练习
一、单选题
1．图所示工具中，属于费力杠杆的是（ ）
A．镊子 B．瓶起子
C． 天平 D． 钳子
2．如图描绘的是杠杆在生活中的应用，其中属于费力杠杆的是（ ）
A． 剪钢丝的钳子
B． 啤酒开瓶器
C． 赛艇的船桨
D． 剪树枝的剪刀
3．如图所示，地面上某圆柱形容器内装有水，水的质量为m水，容器底面积为40cm2。将物体B放入容器水中浸没时，B受到的浮力为F1，容器对地面的压力为3N；使用杠杆提起物体B，当杠杆C端挂质量为mA的物体时，杠杆在水平位置恰好平衡，物体B刚好有体积露出水面，此时容器对地面的压力为1.6N，物体B受到的浮力为F2，容器内液面下降了0.5cm。设物体B的密度为，已知：OD∶OC＝1∶2，（g取10N/kg）。下列结果正确的是（ ）
A．F1＝0.6N；m水＝100g
B．F2＝0.8N；m水＝100g
C．mA＝70g；＝5×103kg/m3
D．mA＝70g；＝2.5×103kg/m3
4．下列工具中可视为费力杠杆的是（ ）
A．
B．
C．
D．
5．下列杠杆中，属于等臂杠杆的是（ ）
A．天平 B．开瓶起子 C．船桨 D．钳子
6．如图所示，使用起子向上用力打开瓶盖时，起子可视为杠杆，这时杠杆的支点是 （ ）
A．A点 B．B点 C．C点 D．D点
7．如图所示，在处于水平平衡的杠杆上A点，挂上3个钩码（每个钩码的质量为50g），若使杠杆在水平位置保持平衡，作用在杠杆上B点的力最小为（g取10N/kg）（ ）
A．20N B．2.25N C．2N D．1.5N
8．下列情境中的杠杆属于费力杠杆的是（ ）
A．羊角锤拔钉子 B．起子开瓶盖
C．镊子夹物 D．钳子剪导线
9．如图工人师傅正在使用一根硬棒撬动石头，使用此硬棒（ ）
A．省力且省距离 B．省力但费距离
C．费力且费距离 D．费力但省距离
10．如图，轻质杠杆OA中点通过细线悬挂一个重力为60N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，下列有关说法正确的是（ ）
A．此杠杆为费力杠杆
B．使杠杆逆时针转动的力是力F
C．杠杆处于水平位置平衡时拉力F的大小为20N
D．保持F的方向不变，将杠杆从A位置缓慢提升到B位置，力F将减小
11．下列杠杆中属于费力杠杆的是（ ）
A．撬石头 B．船桨
C．小推车 D．修树剪刀
12．有关蜡烛跷跷板的小制作，下列说法正确的是（ ）
A．选用越粗的蜡烛效果越好
B．转轴位置离蜡烛重心越远越好
C．为防止蜡烛摆动过大而翻转，可使转轴位置处于蜡烛重心上方
D．为防止蜡烛摆动过大而翻转，可将蜡烛两端的下侧面削去一些
二、填空题
13．杠杆是我们生活中一种常见的简单机械，如图所示，轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A点悬挂一个重为20N的物体，B点施加一个竖直向上的拉力F，使杠杆在水平位置平衡，且OB∶OA＝2∶3，则F＝______N，此杠杆是______杠杆。（选填“省力”或“费力”）
14．如图所示用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪断的过程中，阻力臂L阻______，（选填“变大”、“变小”或“不变”），动力F动______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
15．哑铃是我们大家都熟悉的运动器材，因其操作简单、经济实惠、实用而受大健身爱好者的喜爱。如图是我们在使用哑铃时，上臂完成托举的示意图，据图回答：
若把上臂举哑铃时看作一个杠杆，则此杠杆是______（填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆。在上举的过程中，阻力臂逐渐______（填“增大”、“减小”或“不变”）。
16．如图所示，松花江上，鼓声阵阵，百舸争流。鼓声是由鼓面的_____ 产生的，船桨是一种_____杠杆。
三、综合题
17．（1）如图所示，木块的长度是______ ；
（2）如图所示，一束光线从水中射向空气，同时发生了反射和折射，请画出它的反射光线和大致的折射光线；( )
（3）如图所示，人的手臂相当于一个杠杆，它的支点在O点。请画出图中铅球对手的作用力F的力臂L。( )
18．小明所用的拉杆旅行箱示意图如图所示。装有物品的旅行箱整体可视为杠杆，O为支点，B为重心，BC为竖直方向，A为拉杆的端点。已知箱重为250N，OA为120cm，OC为24cm。在A点沿图示方向施加拉力F，旅行箱静止。请完成下列问题：
（1）图中在A点沿图示方向施加动力F，箱子静止，则拉力F的力臂为______ cm，大小为______N；
（2）要使作用在A点的拉力减小，下列做法可行的有______（选填序号）。
①缩短拉杆的长度
②使拉力方向顺时针改变30°
③使拉力方向逆时针改变60°
④将箱内较重的物品靠近O点摆放，重心由B变至B′
19．科学就在我们身边，应用我们身边的物品就可以完成一些物理小实验。
（1）如图甲所示，将铅笔水平挤压在两手指间，当铅笔静止时，两手指对铅笔的压力___________（选填“相等”或“不相等”）。按笔尖的手指较疼，说明压力作用效果与___________有关；
（2）如图所示，牲畜自动饮水器的示意图，饮水杯A、B、C的水位可以保持一定，便于牲畜饮用，设计者运用了___________原理；该饮水器还运用了___________原理；
（3）手握两张大小相同、彼此正对且自然下垂的纸张，如图所示。如果从两张纸的中间上端向下吹气，这两张纸将会出现互相靠拢的运动，此实验表明：在气体中，流速越大的位置，压强越___________；
（4）如图，一摞书叠得越高，抽取最下面的书需要的力越大，由此说明：摩擦力的大小与___________的大小有关。
20．如图是抽水马桶水箱进水自动控制的结构原理图，AOB为一可绕固定点O转动的轻质杠杆，已知 OA∶ OB=1∶2，A端所挂空心合金球质量为m=0.3kg，合金的密度ρ合=3.0×103kg/m 。当合金球体积的浸在水中，在B端施加F=1N竖直向下的拉力，杠杆 AOB 恰好在水平位置平衡。求：
（1）空心合金球受到的重力G=__________N；
（2）A端细绳对合金球的拉力F1= ___________；
（3）合金球空心部分的体积V。( )
21．轻质木杆AB可以绕O点转动，OA:OB=3:1，A端细线下挂300N的重物G静止在水平地面上，若使木杆保持水平，且重物对水平地面的压力为零，在B点要用________N的力竖直向上提，此木杆为________（选填“省力”或“费力”或“等臂”）杠杆。若通过在杠杆上O点的右侧施加一个力来实现上述目的，请画出作用在杠杆上的最小力F'的示意图________。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A符合题意；
B．瓶起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意；
C．天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故C不符合题意；
D．钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。
故选A。
2．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．剪钢丝的钳子在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意；
B．啤酒开瓶器在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意；
C．赛艇的船桨在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C符合题意；
D．剪树枝的剪刀在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。
故选C。
3．D
【解析】
【详解】
设容器和水的总重力为G，作用在D端绳子的拉力为FD，根据题意可得，
G+GB=3N……①
G+GB-FD=1.6N……②
把①式入②式解得FD=1.4N，根据杠杆的平衡条件可得
FD·OD=GA·OC
则物体A的重力为
所以A物体的质量为
因为物体B刚好有体积露出水面，容器内液面下降了0.5cm，则B的体积
VB=4×0.5cm×40cm2=80cm3
F1=ρ水gVB=1×103kg/m3×10N/kg×8×10-5m3=0.8N
右图中B受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和拉力的作用，即
GB=F2+FD=0.6N+1.4N=2N
则
则B物体的密度为
综上所述ABC错误，D正确。
故选D。
4．A
【解析】
【详解】
A．支点在O点，动力作用在A点，阻力作用在B点，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A符合题意；
B．支点在O点，阻力作用在独轮车的重心上，动力在独轮车的杆上，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意；
C．支点在O点，阻力作用点在瓶盖上，动力在起瓶器的尾端，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意；
D．支点在杠杆中间，动力作用在杆的末端，阻力是石头的重力，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。
故选A。
5．A
【解析】
【详解】
A．天平使用时两端的力臂相等，是等臂杠杆，故A符合题意；
B．开瓶起子在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意；
C．船桨在使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C不符合题意；
D．钳子在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。
故选A。
6．A
【解析】
【详解】
在用启子开汽水瓶盖的过程中，受施力方向向上，启子绕启子与瓶盖的前接触点A转动，所以A点为支点，故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
7．C
【解析】
【分析】
【详解】
由杠杆平衡条件可得
故选C。
8．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．羊角锤拔钉子，动力臂大于阻力臂，故是省力杠杆，故A 不符合题意；
B．起子开瓶盖，动力臂大于阻力臂，故是省力杠杆，故B 不符合题意；
C．镊子夹物，是阻力臂大于动力臂，故是费力杠杆，故C符合题意；
D．钳子剪导线，动力臂大于阻力臂，故是省力杠杆，故D不符合题意。
故选C。
9．B
【解析】
【分析】
【详解】
CD．一根硬棒撬动石头，动力臂大于阻力臂，故是省力杠杆，故CD错误；
AB．省力但是费距离，故A错误；B正确。
故选B。
10．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．由图示知，物体对杠杆的作用力为阻力，F为动力，那么动力臂大于阻力臂，所以此杠杆为省力杠杆，故A错误；
B．动力F向上，可使杠杆逆时针转动，故B正确；
C．杠杆处于水平位置平衡时，据杠杆的平衡条件有
60N OA=F OA
解得
F=30N
故C错误；
D．杠杆由A位置提升到B位置，阻力不变，动力的方向不变，而动力臂及阻力臂都减小，且满足：动力臂始终等于阻力臂2倍，所以动力F的大小不变，故D错误。
故选B。
11．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．从图中可以看到，撬石头时，支点是木棒与中间石头的接触点，左边石头对木棒的压力是阻力，右边的人对木棒的压力是动力，很明显看到动力臂大于阻力臂，则它属于省力杠杆，故A不符合题意；
B．从图中可以看到，船桨划船时，支点是船桨与船的接触点，人划船时出的力是动力，水对船桨的推力是阻力，人手对船桨的作用点距离支点较近，水对船桨的作用点距离支点较远，动力臂小于阻力臂，则它属于费力杠杆，故B符合题意；
C．从图中可以看到，工人使用小推车工作时，支点是小推车的下面车轮中间点，人手往上抬的力是动力，小推车自身的重力是阻力，人手对小推车的作用点距离支点较远，小推车自身的重力作用点距离支点较近，动力臂大于阻力臂，则它属于省力杠杆，故C不符合题意；
D．从图中可以看到，修树剪刀使用时，剪刀中间点作为支点，人手出的力是动力，剪刀受到树木的力是阻力，人手对剪刀的作用点距离支点较远，树木对剪刀的作用点距离支点较近，动力臂大于阻力臂，则它属于省力杠杆，故D不符合题意。
故选B。
12．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．蜡烛越粗，燃烧越慢，蜡烛摆动效果越不明显。故A错误；
B．转轴位置离蜡烛重心不是越远越好，太远蜡烛可能不摆动。故B错误；
CD．为防止蜡烛摆动过大而翻转，可使转轴位置处于蜡烛重心上方或者可将蜡烛两端的上侧面削去一些。故C正确，D错误。
故选C。
13． 30 费力
【解析】
【详解】
[1][2]已知G＝20N，则
OB∶OA＝2∶3
由杠杆平衡的条件知
F×OB＝G×OA
此时的动力臂OB要小于阻力臂OA，为费力杠杆。
14． 变大 变大
【解析】
【详解】
[1][2]剪刀的轴是支点，剪纸时阻力作用在纸和剪刀的接触点，用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪断的过程中，阻力F阻不变，动力臂L动不变，阻力臂L阻逐渐变大，由杠杆平衡条件： 可知，动力F动逐渐变大。
15． 费力 减小
【解析】
【详解】
[1]支点在O点，做出杠杆所受的力及对应的力臂，如下图：
由图可知，动力臂小于阻力臂，根据杠杆平衡条件，动力大于阻力，为费力杠杆；
[2]在上举的过程中，阻力臂逐渐减小。
16． 振动 费力
【解析】
【详解】
[1]声音是由物体振动产生，因此鼓声是由鼓面的振动产生的。
[2]使用船桨时，动力臂小于阻力臂，船桨是一种费力杠杆。
17． 2.45
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]由图知道，刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm=1mm，即此刻度尺的分度值为1mm；木块左侧与1.00cm对齐，右侧与3.45cm对齐，所以木块的长度为
3.45cm-1.00cm=2.45cm
（2）[2]过入射点O作垂直于水面的法线，根据反射角等于入射角画出反射光线；根据折射角大于入射角画出折射光线，如下图
（3）[3]支点为点O，力臂是支点到力的作用线的距离，由图知道，从O点到力F作用线的距离L就是力臂，如下图
18． 60 100 ③④
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1][2]延长F画出力的作用线AM，然后过支点作力的作用线的垂线段ON，则F的力臂就是ON，如图：
在直角△ANO中，∠NAO=30°，所以
ON=
B为重心，BC为竖直方向，则图中OC为阻力臂，由杠杆平衡条件可得
F×ON=G×OC
F×60cm=250N×24cm
F=100N
（2）[3]①拉杆箱的重力、重力的力臂不变，缩短拉杆的长度，则拉力的力臂变短，根据杠杆的平衡条件可知，拉力变大，故此方法不可行；
②拉杆箱的重力、重力的力臂不变，使拉力方向顺时针改变30°，此时拉力的力臂为0，不能使作用在A点的拉力减小，故此方法不可行；
③拉杆箱的重力、重力的力臂不变，使拉力方向逆时针改变60°，此时拉力的力臂变大，根据杠杆的平衡条件可知拉力变小，故此方法可行；
④拉杆箱的重力不变，将箱内较重的物品靠近O点摆放，重心由B变至B′，重力的力臂变短，拉力方向不变，拉力的力臂不变，根据杠杆的平衡条件可知，拉力变小，故此方法可行。
故选③④。
19． 相等 受力面积 连通器 杠杆 小 压力
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]如图甲所示，将铅笔水平挤压在两手指间，当铅笔静止时，铅笔处于平衡状态，受到两手指对铅笔的压力是一对方向相反、大小相等、作用在同一直线上的平衡力。所以此时两手指对铅笔的压力相等。
[2]根据力的作用是相互的，可知铅笔对两手指的压力相等，而受力面积不同，与笔尖接触的受力面积小，从而手指较疼，说明压力作用效果与受力面积有关。
（2）[3]图中的大水槽和饮水杯A、B、C的底部是连通的，上端开口，构成了一个连通器。
[4]当连通器内的液体不流动时，各容器中的液面总是相平的，当牲畜饮水时，饮水杯中的水位下降，大水槽中水位随之下降，浮子（浮子受到水施加的浮力作用）在重力的作用下就会向下运动，与浮子相连的杆形成了一个杠杆，杠杆下降时进水管的管口打开，水流下来，保证水槽和饮水杯的水位相平。
（3）[5]从两张纸的中间上端向下吹气，则两张纸中间的流速大、压强小，两张纸的外侧流速小、压强大，产生一个向中间的压强差，导致两张纸出现互相靠拢的运动，说明在气体中，流速越大的位置，压强越小。
（4）[6]一个物体静止在水平面上时，压力大小等于重力大小，而一摞书叠得越高，则重力会变大，故最下面的书受到的压力会变大，在接触面粗糙程度没有变的情况下受到的摩擦力最大，所以抽取最下面的书需要的力越大，由此说明：摩擦力的大小与压力的大小有关。
20． 3 2 2×10-4
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]合金球的重力
G=mg=0.3kg×10N/kg=3N
（2）[2]物体间力的作用是相互的，A端细绳对合金球的拉力等于细绳拉杠杆的力，根据杠杆的平衡条件可知
F1×OA=F×OB
（3）[3]合金球实心部分的体积
V实心=
小球受到的浮力为
F浮=G-F1=3N-2N=1N
排开水的体积
已知
V排=V球
球的体积
V球=3V排=3×1×10-4m3=3×10-4m3
所以空心部分的体积
V=V球-V实心=3×10-4m3-1×10-4m3=2×10-4m3
21． 900 费力
【解析】
【分析】
已知OA和OB的关系，根据杠杆平衡条件：阻力×阻力臂=动力×动力臂，可以求出动力F。
省力杠杆：动力小于阻力（或动力臂大于阻力臂），费力杠杆：动力大于阻力（或动力臂小于阻力臂）。
阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡原理可知，动力臂越大，动力越小。
【详解】
[1][2]轻质木杆AB可以绕O点转动，则木杆AB可以看做以O为支点的杠杆
OA:OB=3:1
OA为阻力臂，OB为动力臂，重物对水平地面的压力为零时，A端受到的阻力等于物体的重力，根据杠杆平衡条件可知
OA×G=OB×F
即
此时动力大于阻力，此木杆为费力杠杆。
[3]在杠杆上O点的右侧施加一个力使杠杆平衡时，施加的力方向应向下，力的方向与杠杆垂直时，力臂最大，力最小，所以在杠杆上的最小力F'的示意图如下图
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．图所示工具中，属于费力杠杆的是（ ）
A．镊子 B．瓶起子
C． 天平 D． 钳子
2．如图描绘的是杠杆在生活中的应用，其中属于费力杠杆的是（ ）
A． 剪钢丝的钳子
B． 啤酒开瓶器
C． 赛艇的船桨
D． 剪树枝的剪刀
3．如图所示，地面上某圆柱形容器内装有水，水的质量为m水，容器底面积为40cm2。将物体B放入容器水中浸没时，B受到的浮力为F1，容器对地面的压力为3N；使用杠杆提起物体B，当杠杆C端挂质量为mA的物体时，杠杆在水平位置恰好平衡，物体B刚好有体积露出水面，此时容器对地面的压力为1.6N，物体B受到的浮力为F2，容器内液面下降了0.5cm。设物体B的密度为，已知：OD∶OC＝1∶2，（g取10N/kg）。下列结果正确的是（ ）
A．F1＝0.6N；m水＝100g
B．F2＝0.8N；m水＝100g
C．mA＝70g；＝5×103kg/m3
D．mA＝70g；＝2.5×103kg/m3
4．下列工具中可视为费力杠杆的是（ ）
A．
B．
C．
D．
5．下列杠杆中，属于等臂杠杆的是（ ）
A．天平 B．开瓶起子 C．船桨 D．钳子
6．如图所示，使用起子向上用力打开瓶盖时，起子可视为杠杆，这时杠杆的支点是 （ ）
A．A点 B．B点 C．C点 D．D点
7．如图所示，在处于水平平衡的杠杆上A点，挂上3个钩码（每个钩码的质量为50g），若使杠杆在水平位置保持平衡，作用在杠杆上B点的力最小为（g取10N/kg）（ ）
A．20N B．2.25N C．2N D．1.5N
8．下列情境中的杠杆属于费力杠杆的是（ ）
A．羊角锤拔钉子 B．起子开瓶盖
C．镊子夹物 D．钳子剪导线
9．如图工人师傅正在使用一根硬棒撬动石头，使用此硬棒（ ）
A．省力且省距离 B．省力但费距离
C．费力且费距离 D．费力但省距离
10．如图，轻质杠杆OA中点通过细线悬挂一个重力为60N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，下列有关说法正确的是（ ）
A．此杠杆为费力杠杆
B．使杠杆逆时针转动的力是力F
C．杠杆处于水平位置平衡时拉力F的大小为20N
D．保持F的方向不变，将杠杆从A位置缓慢提升到B位置，力F将减小
11．下列杠杆中属于费力杠杆的是（ ）
A．撬石头 B．船桨
C．小推车 D．修树剪刀
12．有关蜡烛跷跷板的小制作，下列说法正确的是（ ）
A．选用越粗的蜡烛效果越好
B．转轴位置离蜡烛重心越远越好
C．为防止蜡烛摆动过大而翻转，可使转轴位置处于蜡烛重心上方
D．为防止蜡烛摆动过大而翻转，可将蜡烛两端的下侧面削去一些
二、填空题
13．杠杆是我们生活中一种常见的简单机械，如图所示，轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A点悬挂一个重为20N的物体，B点施加一个竖直向上的拉力F，使杠杆在水平位置平衡，且OB∶OA＝2∶3，则F＝______N，此杠杆是______杠杆。（选填“省力”或“费力”）
14．如图所示用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪断的过程中，阻力臂L阻______，（选填“变大”、“变小”或“不变”），动力F动______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
15．哑铃是我们大家都熟悉的运动器材，因其操作简单、经济实惠、实用而受大健身爱好者的喜爱。如图是我们在使用哑铃时，上臂完成托举的示意图，据图回答：
若把上臂举哑铃时看作一个杠杆，则此杠杆是______（填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆。在上举的过程中，阻力臂逐渐______（填“增大”、“减小”或“不变”）。
16．如图所示，松花江上，鼓声阵阵，百舸争流。鼓声是由鼓面的_____ 产生的，船桨是一种_____杠杆。
三、综合题
17．（1）如图所示，木块的长度是______ ；
（2）如图所示，一束光线从水中射向空气，同时发生了反射和折射，请画出它的反射光线和大致的折射光线；( )
（3）如图所示，人的手臂相当于一个杠杆，它的支点在O点。请画出图中铅球对手的作用力F的力臂L。( )
18．小明所用的拉杆旅行箱示意图如图所示。装有物品的旅行箱整体可视为杠杆，O为支点，B为重心，BC为竖直方向，A为拉杆的端点。已知箱重为250N，OA为120cm，OC为24cm。在A点沿图示方向施加拉力F，旅行箱静止。请完成下列问题：
（1）图中在A点沿图示方向施加动力F，箱子静止，则拉力F的力臂为______ cm，大小为______N；
（2）要使作用在A点的拉力减小，下列做法可行的有______（选填序号）。
①缩短拉杆的长度
②使拉力方向顺时针改变30°
③使拉力方向逆时针改变60°
④将箱内较重的物品靠近O点摆放，重心由B变至B′
19．科学就在我们身边，应用我们身边的物品就可以完成一些物理小实验。
（1）如图甲所示，将铅笔水平挤压在两手指间，当铅笔静止时，两手指对铅笔的压力___________（选填“相等”或“不相等”）。按笔尖的手指较疼，说明压力作用效果与___________有关；
（2）如图所示，牲畜自动饮水器的示意图，饮水杯A、B、C的水位可以保持一定，便于牲畜饮用，设计者运用了___________原理；该饮水器还运用了___________原理；
（3）手握两张大小相同、彼此正对且自然下垂的纸张，如图所示。如果从两张纸的中间上端向下吹气，这两张纸将会出现互相靠拢的运动，此实验表明：在气体中，流速越大的位置，压强越___________；
（4）如图，一摞书叠得越高，抽取最下面的书需要的力越大，由此说明：摩擦力的大小与___________的大小有关。
20．如图是抽水马桶水箱进水自动控制的结构原理图，AOB为一可绕固定点O转动的轻质杠杆，已知 OA∶ OB=1∶2，A端所挂空心合金球质量为m=0.3kg，合金的密度ρ合=3.0×103kg/m 。当合金球体积的浸在水中，在B端施加F=1N竖直向下的拉力，杠杆 AOB 恰好在水平位置平衡。求：
（1）空心合金球受到的重力G=__________N；
（2）A端细绳对合金球的拉力F1= ___________；
（3）合金球空心部分的体积V。( )
21．轻质木杆AB可以绕O点转动，OA:OB=3:1，A端细线下挂300N的重物G静止在水平地面上，若使木杆保持水平，且重物对水平地面的压力为零，在B点要用________N的力竖直向上提，此木杆为________（选填“省力”或“费力”或“等臂”）杠杆。若通过在杠杆上O点的右侧施加一个力来实现上述目的，请画出作用在杠杆上的最小力F'的示意图________。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A符合题意；
B．瓶起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意；
C．天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故C不符合题意；
D．钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。
故选A。
2．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．剪钢丝的钳子在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意；
B．啤酒开瓶器在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意；
C．赛艇的船桨在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C符合题意；
D．剪树枝的剪刀在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。
故选C。
3．D
【解析】
【详解】
设容器和水的总重力为G，作用在D端绳子的拉力为FD，根据题意可得，
G+GB=3N……①
G+GB-FD=1.6N……②
把①式入②式解得FD=1.4N，根据杠杆的平衡条件可得
FD·OD=GA·OC
则物体A的重力为
所以A物体的质量为
因为物体B刚好有体积露出水面，容器内液面下降了0.5cm，则B的体积
VB=4×0.5cm×40cm2=80cm3
F1=ρ水gVB=1×103kg/m3×10N/kg×8×10-5m3=0.8N
右图中B受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和拉力的作用，即
GB=F2+FD=0.6N+1.4N=2N
则
则B物体的密度为
综上所述ABC错误，D正确。
故选D。
4．A
【解析】
【详解】
A．支点在O点，动力作用在A点，阻力作用在B点，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A符合题意；
B．支点在O点，阻力作用在独轮车的重心上，动力在独轮车的杆上，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意；
C．支点在O点，阻力作用点在瓶盖上，动力在起瓶器的尾端，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意；
D．支点在杠杆中间，动力作用在杆的末端，阻力是石头的重力，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。
故选A。
5．A
【解析】
【详解】
A．天平使用时两端的力臂相等，是等臂杠杆，故A符合题意；
B．开瓶起子在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意；
C．船桨在使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C不符合题意；
D．钳子在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。
故选A。
6．A
【解析】
【详解】
在用启子开汽水瓶盖的过程中，受施力方向向上，启子绕启子与瓶盖的前接触点A转动，所以A点为支点，故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
7．C
【解析】
【分析】
【详解】
由杠杆平衡条件可得
故选C。
8．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．羊角锤拔钉子，动力臂大于阻力臂，故是省力杠杆，故A 不符合题意；
B．起子开瓶盖，动力臂大于阻力臂，故是省力杠杆，故B 不符合题意；
C．镊子夹物，是阻力臂大于动力臂，故是费力杠杆，故C符合题意；
D．钳子剪导线，动力臂大于阻力臂，故是省力杠杆，故D不符合题意。
故选C。
9．B
【解析】
【分析】
【详解】
CD．一根硬棒撬动石头，动力臂大于阻力臂，故是省力杠杆，故CD错误；
AB．省力但是费距离，故A错误；B正确。
故选B。
10．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．由图示知，物体对杠杆的作用力为阻力，F为动力，那么动力臂大于阻力臂，所以此杠杆为省力杠杆，故A错误；
B．动力F向上，可使杠杆逆时针转动，故B正确；
C．杠杆处于水平位置平衡时，据杠杆的平衡条件有
60N OA=F OA
解得
F=30N
故C错误；
D．杠杆由A位置提升到B位置，阻力不变，动力的方向不变，而动力臂及阻力臂都减小，且满足：动力臂始终等于阻力臂2倍，所以动力F的大小不变，故D错误。
故选B。
11．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．从图中可以看到，撬石头时，支点是木棒与中间石头的接触点，左边石头对木棒的压力是阻力，右边的人对木棒的压力是动力，很明显看到动力臂大于阻力臂，则它属于省力杠杆，故A不符合题意；
B．从图中可以看到，船桨划船时，支点是船桨与船的接触点，人划船时出的力是动力，水对船桨的推力是阻力，人手对船桨的作用点距离支点较近，水对船桨的作用点距离支点较远，动力臂小于阻力臂，则它属于费力杠杆，故B符合题意；
C．从图中可以看到，工人使用小推车工作时，支点是小推车的下面车轮中间点，人手往上抬的力是动力，小推车自身的重力是阻力，人手对小推车的作用点距离支点较远，小推车自身的重力作用点距离支点较近，动力臂大于阻力臂，则它属于省力杠杆，故C不符合题意；
D．从图中可以看到，修树剪刀使用时，剪刀中间点作为支点，人手出的力是动力，剪刀受到树木的力是阻力，人手对剪刀的作用点距离支点较远，树木对剪刀的作用点距离支点较近，动力臂大于阻力臂，则它属于省力杠杆，故D不符合题意。
故选B。
12．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．蜡烛越粗，燃烧越慢，蜡烛摆动效果越不明显。故A错误；
B．转轴位置离蜡烛重心不是越远越好，太远蜡烛可能不摆动。故B错误；
CD．为防止蜡烛摆动过大而翻转，可使转轴位置处于蜡烛重心上方或者可将蜡烛两端的上侧面削去一些。故C正确，D错误。
故选C。
13． 30 费力
【解析】
【详解】
[1][2]已知G＝20N，则
OB∶OA＝2∶3
由杠杆平衡的条件知
F×OB＝G×OA
此时的动力臂OB要小于阻力臂OA，为费力杠杆。
14． 变大 变大
【解析】
【详解】
[1][2]剪刀的轴是支点，剪纸时阻力作用在纸和剪刀的接触点，用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪断的过程中，阻力F阻不变，动力臂L动不变，阻力臂L阻逐渐变大，由杠杆平衡条件： 可知，动力F动逐渐变大。
15． 费力 减小
【解析】
【详解】
[1]支点在O点，做出杠杆所受的力及对应的力臂，如下图：
由图可知，动力臂小于阻力臂，根据杠杆平衡条件，动力大于阻力，为费力杠杆；
[2]在上举的过程中，阻力臂逐渐减小。
16． 振动 费力
【解析】
【详解】
[1]声音是由物体振动产生，因此鼓声是由鼓面的振动产生的。
[2]使用船桨时，动力臂小于阻力臂，船桨是一种费力杠杆。
17． 2.45
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]由图知道，刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm=1mm，即此刻度尺的分度值为1mm；木块左侧与1.00cm对齐，右侧与3.45cm对齐，所以木块的长度为
3.45cm-1.00cm=2.45cm
（2）[2]过入射点O作垂直于水面的法线，根据反射角等于入射角画出反射光线；根据折射角大于入射角画出折射光线，如下图
（3）[3]支点为点O，力臂是支点到力的作用线的距离，由图知道，从O点到力F作用线的距离L就是力臂，如下图
18． 60 100 ③④
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1][2]延长F画出力的作用线AM，然后过支点作力的作用线的垂线段ON，则F的力臂就是ON，如图：
在直角△ANO中，∠NAO=30°，所以
ON=
B为重心，BC为竖直方向，则图中OC为阻力臂，由杠杆平衡条件可得
F×ON=G×OC
F×60cm=250N×24cm
F=100N
（2）[3]①拉杆箱的重力、重力的力臂不变，缩短拉杆的长度，则拉力的力臂变短，根据杠杆的平衡条件可知，拉力变大，故此方法不可行；
②拉杆箱的重力、重力的力臂不变，使拉力方向顺时针改变30°，此时拉力的力臂为0，不能使作用在A点的拉力减小，故此方法不可行；
③拉杆箱的重力、重力的力臂不变，使拉力方向逆时针改变60°，此时拉力的力臂变大，根据杠杆的平衡条件可知拉力变小，故此方法可行；
④拉杆箱的重力不变，将箱内较重的物品靠近O点摆放，重心由B变至B′，重力的力臂变短，拉力方向不变，拉力的力臂不变，根据杠杆的平衡条件可知，拉力变小，故此方法可行。
故选③④。
19． 相等 受力面积 连通器 杠杆 小 压力
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]如图甲所示，将铅笔水平挤压在两手指间，当铅笔静止时，铅笔处于平衡状态，受到两手指对铅笔的压力是一对方向相反、大小相等、作用在同一直线上的平衡力。所以此时两手指对铅笔的压力相等。
[2]根据力的作用是相互的，可知铅笔对两手指的压力相等，而受力面积不同，与笔尖接触的受力面积小，从而手指较疼，说明压力作用效果与受力面积有关。
（2）[3]图中的大水槽和饮水杯A、B、C的底部是连通的，上端开口，构成了一个连通器。
[4]当连通器内的液体不流动时，各容器中的液面总是相平的，当牲畜饮水时，饮水杯中的水位下降，大水槽中水位随之下降，浮子（浮子受到水施加的浮力作用）在重力的作用下就会向下运动，与浮子相连的杆形成了一个杠杆，杠杆下降时进水管的管口打开，水流下来，保证水槽和饮水杯的水位相平。
（3）[5]从两张纸的中间上端向下吹气，则两张纸中间的流速大、压强小，两张纸的外侧流速小、压强大，产生一个向中间的压强差，导致两张纸出现互相靠拢的运动，说明在气体中，流速越大的位置，压强越小。
（4）[6]一个物体静止在水平面上时，压力大小等于重力大小，而一摞书叠得越高，则重力会变大，故最下面的书受到的压力会变大，在接触面粗糙程度没有变的情况下受到的摩擦力最大，所以抽取最下面的书需要的力越大，由此说明：摩擦力的大小与压力的大小有关。
20． 3 2 2×10-4
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]合金球的重力
G=mg=0.3kg×10N/kg=3N
（2）[2]物体间力的作用是相互的，A端细绳对合金球的拉力等于细绳拉杠杆的力，根据杠杆的平衡条件可知
F1×OA=F×OB
（3）[3]合金球实心部分的体积
V实心=
小球受到的浮力为
F浮=G-F1=3N-2N=1N
排开水的体积
已知
V排=V球
球的体积
V球=3V排=3×1×10-4m3=3×10-4m3
所以空心部分的体积
V=V球-V实心=3×10-4m3-1×10-4m3=2×10-4m3
21． 900 费力
【解析】
【分析】
已知OA和OB的关系，根据杠杆平衡条件：阻力×阻力臂=动力×动力臂，可以求出动力F。
省力杠杆：动力小于阻力（或动力臂大于阻力臂），费力杠杆：动力大于阻力（或动力臂小于阻力臂）。
阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡原理可知，动力臂越大，动力越小。
【详解】
[1][2]轻质木杆AB可以绕O点转动，则木杆AB可以看做以O为支点的杠杆
OA:OB=3:1
OA为阻力臂，OB为动力臂，重物对水平地面的压力为零时，A端受到的阻力等于物体的重力，根据杠杆平衡条件可知
OA×G=OB×F
即
此时动力大于阻力，此木杆为费力杠杆。
[3]在杠杆上O点的右侧施加一个力使杠杆平衡时，施加的力方向应向下，力的方向与杠杆垂直时，力臂最大，力最小，所以在杠杆上的最小力F'的示意图如下图
答案第1页，共2页
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