苏科版九年级物理上册同步检测11.1杠杆(word版，含答案解析）

11.1杠杆
一、单项选择题（共10小题；共20分）
1.
为了探究杠杆的平衡条件。物理老师带来了一个自制杠杆以
。从其上找一点
用支架支起来，如图所示，当小强依次在枉杆上的
等各点施加一个向下的力时。发现越来越容易提起水桶。根据这一实验现象大家提出的以下四个问题.其中最有探究价值且易于探究的科学问题是
?
A.
水桶重和位置不变，杠秆平衡时，为什么施力点离支点越远就越省力?
B.
水桶重和位置不变，杠杆平衡时，动力和动力臂之间存在着怎样的关系?
C.
阻力和阻力臂不变，杠杆平衡时，动力和动力臂之间存在着怎样的关系?
D.
杠杆平衡时，动力和动力臂、阻力和阻力臂之间存在着怎样的关系?
2.
下列的工具中，在使用时可以省距离的是
?
A.
食品夹
B.
裁纸刀
C.
钢丝钳
D.
核桃夹
3.
小明想用公园的翘翘板来估测石头的重力。如图所示，他将石头放在原本水平平衡的翘翘板
位置，自己坐在
位置上，已知
，，翘翘板在水平位置平衡。若小明重力
，可估算石头的重力约为
?
A.
B.
C.
D.
4.
下列四个图中，所作力
的力臂
，正确的是
?
A.
B.
C.
D.
5.
在棉产区，每年秋天拔去地里的棉杆是农民的一项繁重体力劳动.王刚仿照钳子的结构改制成一种农具解决了这一问题.如图所示，使用时，将小铲着地，用虎口夹住棉杆的下部，然后在套管上用力，棉杆就拔出来了.该农具整体视为杠杆，则支点、动力作用点、阻力作用点对应下列位置正确的是
?
A.
转轴——虎口——套管
B.
小铲——套管——虎口
C.
小铲——虎口——套管
D.
虎口——转轴——套管
6.
撬棒是人们在劳动中应用杠杆原理的工具。如图所示是工人利用撬棒撬动大石头的情景，撬棒上
点为杠杆的支点。下列分析正确的是
?
A.
此时撬棒为等臂杠杆
B.
应用此撬棒的主要目的是省力
C.
力
的作用点靠近
点会更省力
D.
应用此撬棒的主要目的是省距离
7.
同学们利用如图所示的装置探究“杠杆平衡条件”时，调整完毕后，在杠杆两侧分别挂上不同个数的钩码，调节钩码的位置使杠杆在水平位置平衡，经过多次这样的实验后得出结论：动力
支点到动力作用点的距离
阻力
支点到阻力作用点的距离。下列操作中，能帮助他得出正确结论的是
?
A.
去掉一侧钩码，换用弹簧测力计竖直向下拉
B.
去掉一侧钩码，换用弹簧测力计斜向下拉
C.
去掉一侧钩码，换用弹簧测力计竖直向上拉
D.
增加钩码个数，再多次实验使结论更具普遍性
8.
如图所示，在使用相同的钩码进行“探究杠杆的平衡条件”的实验中，要使调好的杠杆在水平位置平衡，应在
处悬挂的钩码的个数是
?
A.
个
B.
个
C.
个
D.
个
9.
一把刻度准确的杆秤，秤砣因长期使用磨损变轻，现用其称大白菜质量时的示数将
?
A.
比物体的实际质量大
B.
比物体的实际质量小
C.
和物体的实际质量相同
D.
无法判断
10.
的人站在跷跷板某一位置时，跷跷板处于如图所示的平衡状态。估测球的质量约
?
A.
B.
C.
D.
二、填空题（共8小题；共24分）
11.
在探究杠杆平衡条件的实验中，实验前发现杠杆左端低，右端高，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向
?（选填“左”或“右”）调节；小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是
?。
12.
用剪刀剪断铁皮，应使用如图中的
?（选填“A”“B”或“C“），因为它是
?（选“省力”或“费力”）杠杆。
13.
如图所示，
是以
点为支点的杠杆，
是作用在杠杆
端的力。图中线段
与力
的作用线在一条直线上，且
。线段
?表示力
的力臂。（选填“”、“”或“”）
14.
在
?的作用下，可绕
?转动的硬棒叫杠杆。
15.
“低头族”正成为现代社会的一个流行词（如图甲），有报道说，低头时，能让颈椎多承受
的拉力，为此，小明与课外小组的同学们制作了一个头颅模型进行模拟实验，如图乙，把人的颈椎成支点
，头颅模型的重量为
，头颅模型在重力作用下可绕支点
转动，
点为头颅模型的重心，
点为肌肉拉力的作用点．将细线的一端固定在
点，用测力计拉着细线模拟测量肌肉的拉力，头颅模型在转动过程中，细线拉力的方向始终垂直于
，如图丙，让头颅模型从竖直状态开始转动，通过实验完成相关记录，根据上面提供的信息，请你提出一个该课外小组探究的问题（或猜想）
?，并根据客观事实，提出一条关于“预防和延缓颈部肌肉损伤”的合理化建议
?．
16.
请根据杠杆平衡条件在下面表格空白处填上适当数据。
17.
在“探究杠杆平衡的条件”实验中，如果杠杆处于如图
所示位置，为了使杠杆在
?位置平衡，需向
?（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，这样做的目的是为了能直接从杠杆上读出
?值。实验时，若在支点右侧挂了两个钩码，如图
所示，动力作用在支点左侧
点，则需沿
?方向拉弹簧测力计，使杠杆重新平衡并记录数据，才能正确得到实验结论。
18.
如图所示是赛艇的场景，赛艇的桨可看成一个杠杆。若把杠杆按省力杠杆、等臂杠杆和费力杠杆进行分类，赛艇的桨属于
?
杠杆，这样做的好处是
?。
三、简答题（共3小题；共30分）
19.
用剪纸的剪刀剪一叠较厚的纸，是用剪刀的尖端容易剪断还是用剪刀的中部容易剪断，是什么原因?利用的物理知识是什么?
20.
请你仔细观察如图所示的漫画，究竟小猴和小兔谁分的萝卜重?并简要说明理由。
21.
如图所示的各类工具在使用时，请判断哪些是属于省力杠杆，哪些是属于费力杠杆?并简要说明理由。
四、计算题（共2小题；共26分）
22.
杠杆平衡时，动力
的大小为
，动力臂
为
，阻力臂
为
，求阻力
的大小。
23.
下图是锅炉安全阀示意图。
厘米，
厘米，若锅炉在安全阀
处产生竖直向上的压力为
牛，当安全阀在水平位置平衡时，求：
处所挂重物
的重力大小。
答案
第一部分
1.
C
【解析】杠杆的平衡条件是
，力臂是支点到力的作用线的距离，小强依次在枉杆上的
等各点施加一个向下的力时，动力力臂越来越大，提起水桶越容易，动力越来越小，所以此实验是研究阻力和阻力臂不变，杠杆平衡时，动力和动力臂之问存在着怎样的关系。
2.
A
3.
B
4.
A
【解析】动力为
，过支点
向动力作用线画垂线即为动力臂
，故A正确；
力臂
与
的作用线不垂直，故B错误；
力臂是指
点到
作用线的垂线段，而图中的是
是
作用线的一部分，故C错误；
图中的力臂没有过支点
向动力作用线画垂线，故D错误。
5.
B
6.
B
7.
B
【解析】杠杆的平衡条件“动力
支点到动力作用点的距离
阻力
支点到阻力作用点的距离”，是在杠杆在水平位置平衡且动力和阻力的方向都是竖直向下的条件下得出的，此时的力臂正是支点到力作用点的距离。为得出普遍结论，应改变力的方向使力臂不等于支点到力作用点的距离，多做几次实验，得出实验结论，故正确的实验操作应该是B、去掉一侧钩码，换用弹簧测力计斜向下拉。
8.
D
【解析】设每个钩码的重力是
，
杠杆每格的长度是
，
由图示可知，动力
，
动力臂
，阻力臂
，
由杠杆平衡条件得：，
即
，
解得
，
则在
处应挂
个钩码。
9.
A
【解析】刻度准确的杆秤它就是利用杠杆的原理来工作的，杆秤上所挂的物体对杠杆的力如果视为动力，则秤砣对杆秤的力为阻力，由杠杆的平衡条件可知，力与相应的力臂是成反比关系，故秤砣由于磨损变轻时，秤砣对应的力臂变大，读的示数偏大。
10.
B
第二部分
11.
右；便于测量力臂
【解析】杠杆的左端低，说明这一侧力与力臂的乘积大，应将平衡螺母向右调节，以减小这一侧的力臂。因为重力的方向是竖直向下的，杠杆只有在水平位置平衡时，支点到力的作用线的距离才正好在杠杆上，也就是正好等于相应杠杆的长，这样测量起来会比较方便。
12.
A；　省力
13.
14.
力；固定点
15.
颈部肌肉的拉力与低头角度大小有什么的关系?（或颈部肌肉拉动头颅低头是省力还是费力?）；适当抬高手机屏幕（或尽量减小低头的角度；不要长时间低头看手机；低头时间久了应适当做仰头运动缓解颈椎承受的压力等）
【解析】在图乙中，
的力臂为
，作出头颅的重力
的力臂
，如图所示：
由图知，在
中，，根据杠杆的平衡条件
可得，，则颈部肌肉的拉力
，可见，人低头的角度越大，
越大，则头颅的重力的力臂越大；在头颅重力和肌肉拉力的力臂不变的条件下，头颅的重力的力臂越大，颈部肌肉的拉力就越大．针对上面得出的结论提出探究的问题（或猜想）是：颈部肌肉的拉力与低头角度大小有什么的关系?（或颈部肌肉拉动头颅低头是省力还是费力?）由于人低头的角度越大，
的力臂越大，在头颅重力和肌肉拉力的力臂不变的条件下，则颈部肌肉的拉力就越大；所以要预防和延缓颈部肌肉损伤提出的合理化建议是：可适当抬高手机屏幕（或尽量减小低头的角度；不要长时间低头看手机；低头时间久了应适当做仰头运动缓解颈椎承受的压力等）．
16.
；
17.
水平；左；力臂；竖直向下
【解析】杠杆左端高，说明水平时重心在支点右边，所以应将平衡螺母左调，使重心左移，杠杆才能平衡；杠杆在水平位置平衡，所有的拉力均竖直向下，力臂为支点到力的作用点的距离，以便于能直接从杠杆上读出力臂。保持左侧钩码的只数和位置不变，在
处施加一个竖直方向的力，力的力臂不变，力的方向不变，为使杠杆在水平位置平衡，则这个力的方向应竖直向下。
18.
费力；省距离
第三部分
19.
用剪刀剪一叠较厚的纸时，用刀口中部比用刀口尖端更容易剪断，这是因为用刀口中部和用刀口尖端时，动力臂的大小不变，但用刀口中部时阻力臂减小，从而更加省力，所以容易把硬纸片剪断。这是利用了杠杆平衡条件，在阻力、动力臂一定时，阻力臂越小，越省力。
20.
小猴分得的萝卜重。如漫画所示，萝卜平衡时，粗的那端力臂短，根据杆杠平衡条件，粗的那端萝卜重。
21.
（）（）（）是省力杠杆。因为图（）（）（）中的杠杆动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，是省力杠杆。（）（）是费力杠杆。因为图（）（）中的杠杆动力臂小于阻力臂，动力大于阻力，是费力杠杆。
第四部分
22.
【解析】
23.
【解析】，
，
。
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