2023年中考物理二轮复习杠杆综合题
一、单选题
1.在探究杠杆平衡条件的实验中,小明进行了如图1、2所示的实验,下列说法正确的是( )
A.图1中,杠杆处于平衡状态
B.在实验过程中,为使杠杆平衡,除改变钩码位置和个数外,还可以调节平衡螺母
C.图2中杠杆已经平衡、如果将两侧钩码分别向远离支点O方向移动一格,杠杆仍然能平衡
D.实验中,多次实验的目的是减小误差
2.如图所示的杠杆中,使用时费力的是( )
A.镊子
B.瓶盖起子
C.抽水机柄
D.铡刀
3.小明利用如图所示的装置探究“杠杆平衡条件”,在杠杆两侧挂上不同个数的钩码,移动钩码使杠杆在水平位置平衡,三次实验后得出结论: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.增加钩码个数,再多次实验使结论更具普遍性
B.去掉一侧钩码,换用弹簧测力计竖直向下拉
C.去掉一侧钩码,换用弹簧测力计竖直向上拉
D.去掉一侧钩码,换用弹簧测力计斜向下拉
4.如图所示工具在正常使用的过程中,属于费力杠杆的是( )
A.羊角锤 B.核桃夹
C. 镊子 D.瓶起子
5.俯卧撑主要锻炼上肢、腰部及腹部的肌肉。如图所示,小明做俯卧撑时可视为一个杠杆,其重心在A处,手掌作用在地面B处,已知小明体重600N,1min内可做50个俯卧撑,每次重心A上升的距离为0.4m。则下列判断正确的是( )
A.做俯卧撑时可视为费力杠杆 B.图示位置时两只手掌对地面的压力共2400N
C.每次俯卧撑人做的功为192J D.小明做俯卧撑的功率为200W
6.如图所示,用轻质材料制成的吊桥搭在河对岸。一个人从桥的左端匀速走到桥的右端,桥面始终是水平的,不计吊桥和绳的重力,人从吊桥左端出发时开始计时。则人在吊桥上行走过程中,吊桥右端对地面的压力F与人行走时间t的关系图像是( )
A. B. C.D.
7.端午节划龙舟,是我国的传统风俗。如图所示,全体划桨手在鼓声的号令下,有节奏地向后划水,龙舟快速前进。下列说法错误的是( )
A.鼓声通过空气传入人耳
B.船桨属于省力杠杆
C.力改变了龙舟的运动状态
D.这利用了物体间力的作用是相互的
8.如图所示,杠杆是平衡的,如在支点左侧的钩码下再增加一只等重的钩码,要使杠杆重新平衡,则( )
A.在右侧钩码下再挂1只等重的钩码 B.将右侧钩码往左移一格
C.将左侧钩码下再挂2只等重的钩码 D.将左侧钩码往右移一格
9.如图所示的用具在正常使用过程中,属于省力杠杆的是( )
A.食品夹子 B.筷子
C.核桃夹 D.镊子
10.如图甲所示,是小南设计的测量物体重力的电子秤,电源电压为3V,是阻值为100Ω的定值电阻,R是压力敏感电阻,其阻值随压力变化如图乙所示,R能承受的最大压力是400N,O是杠杆支点,,托盘、杠杆和压杆质量不计。下列选项正确的是( )
A.物重越小,电压表的示数越大 B.空载时,电压表的示数为0V
C.电压表的最大示数是2V D.电压表示数为1V时,物重是250N
二、填空题
11.如图,O是杠杆的支点,为了提高重物G,用与杠杆始终垂直的力F使杠杆由竖直位置缓慢转到水平位置,在这个过程中F始终垂直杠杆,杠杆在缓慢提升过程中,动力臂L1______;阻力臂L2______;F_____。(三空都选填“变大”,“变小”或“不变”)
12.某兴趣小组设计了一个水塔水位监测装置,图甲是该装置的部分简化模型,轻质硬杆AB能绕O点无摩擦转动,AO∶OB=2∶3,物体N是一个不吸水的柱体,打开阀门,假定水的流量相同(水的流量是指单位时间内通过阀门处管道横截面的水的体积),正方体M的密度为6×10 kg/m ,棱长为0.1m,物体M的重力为______N;物体M对压力传感器的压力F与水流时间t的关系如图乙所示,t2时刻装置自动报警,t3时刻塔内水流完,杠杆始终在水平位置平衡。已知悬挂物体M、N的轻质细绳不可伸长,g取10N/kg,ρ水=1.0×10 kg/m ,则t1时刻杠杆A端所受拉力为______N;物体N的密度为______kg/m 。
13.端午将近,不少龙舟队开始了紧张的训练,如图所示,选手们奋力挥桨划水使龙舟快速前进。船桨属于 ___________杠杆,选手们向后划桨,龙舟快速向前,说明 ___________。
14.按如图所示的三种方法关门,A、B、C 是门上三个不同的位置,用大小相同的力沿箭头方向施力。其中在_______点用力关门时最省力,在_______点用力时不能将门关上,以上现象说明力的作用效果不仅跟力的方向有关,也跟力的_______有关。
15.陈大叔采用了如图所示的餐车销售“横山鸭扎包”,将餐车的前轮推到障碍物A时,他向下按扶把,这时餐车可以视为杠杆,支点是______(选填“前轮”或“后轮”);当后轮遇到障碍物时,他向上提扶把,这时餐车可视为______(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆,若餐车和美食总重力为600N,后轮遇到障碍物时如图乙所示,动力臂为阻力臂的3倍,大叔提餐车的力为______N。
三、实验题
16.杨强同学在山上找到了一块坚硬的石块,他仅用直尺这一测量工具测出了石块的密度,装置如图所示,主要实验步骤如下:
A.用细线将轻质直杆悬起来,悬点为O,并将一重物用细线悬于直杆O点左侧的P点;
B.保持重物的悬点不变,将装水的轻质塑料袋用细线挂在直杆O点右侧的某点,直杆处于水平静止,用直尺测得该点到O的距离为39.0cm;
C.在溢水杯中装满水,将待测石块缓慢浸没在杯中,让溢出的水全部流入轻质塑料袋中;
D.保持重物的悬点不变,将待测石块用细线挂在直杆O点右侧的某点,直杆处于水平静止,用直尺测得该点到O的距离为15.0cm;
(1)实验中主要应用的力学规律是________ (填“阿基米德原理”或“杠杆的平衡条件”);
(2)上述实验步骤最佳顺序是________ (填入步骤前的字母);
(3)已知水的密度为1.0×103kg/m3,可求得待测石块密度为________kg/m3。
17.小华同学为“探究杠杆的平衡条件”,设计了如图所示的实验。
(1)实验前,杠杆在如图甲所示的位置静止,此时杠杆处于 _____(选填“平衡”或“非平衡”)状态,为了使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向 _____(选填“左”或“右”)调节;
(2)调节好杠杆后,为了获取实验数据,在图乙、丙两个方案中,按 _____方案进行实验能更加方便地测出 _____。
(3)经过实验,得到的数据如下表:
实验序号 动力F1/N 动力臂动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m
1 1.5 0.10 1.0 0.15
2 10 0.30 2.0 0.15
3 2.0 0.15 1.5 0.20
由数据可初步得到的结论是 _____(用公式表示);
(4)保持杠杆一直处于水平位置平衡,当弹簧测力计由图乙逐渐旋转至图丙所示位置时,弹簧测力计的示数 _____(选填“变小”“变大”或“不变”)。
(5)甲物体静置在水平地面上时,对地面的压强为p0。小华将甲物体用细绳挂在轻质杠杆的A端,把质量为m0的乙物体悬挂在杠杆的B端,如图丁所示,此时杠杆在水平位置平衡且甲物体对地面的压强为p1,AO∶OB=1∶3,O为支点。要使甲物体刚好被细绳拉离地面,小华设计了以下两种方案,请你帮他完成;
方案一:仅将支点O向 _____(选填“左”或“右”)移动适当距离;
方案二:仅增加乙物体的质量,则乙物体增加的质量为 _____。
四、计算题
18.如图所示,质量不计的轻板AB可绕转轴O在竖直面内转动,OA=0.3m,OB=1.2m。地面上质量为15kg的圆柱体通过绳子与A端相连。现有大小不计、重为50N的物体在水平拉力F的作用下,以速度v=0.3m/s从O点沿板面向右做匀速直线运动。g=10N/kg。求:
(1)圆柱体的重力?
(2)物体在板面上运动的时间是多少?
(3)物体在板面上运动2s此时圆柱体对地面的压力是多少?
19.如图所示,带有滑动拉手的揭盖式垃圾桶为人们投放垃圾带来便利。它的基本结构如图甲所示,顶棚上有固定的滑轮、一条传动绳将垃圾桶盖和拉手连接起来,使用时拉动拉手,传动绳可以沿竖直方向向上拉起垃圾桶盖。当未被拉起时,桶盖水平放置,可抽象成如图乙所示的杠杆模型,其重心在A点,传动绳固定在B点,可围绕O点旋转。已知桶盖重为20N,OA长为42cm,OB长为60cm。不考虑绳重、拉手重和摩擦。
(1)当图甲所示垃圾桶盖恰好能被提起时,需要对拉手施加多大的拉力?
(2)如图丙所示,也有在侧面墙壁上增加一个固定的滑轮,传动绳沿倾斜方向拉桶盖B点;对比图甲和图丙两种组装,在垃圾桶盖恰好能被提起时哪种方式更省力,写出分析过程;
(3)对比图甲和丙两种组装,请写出图丙使用时的优势。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
2.A
3.D
4.C
5.D
6.B
7.B
8.D
9.C
10.C
11. 不变 变大 变大
12. 60 30 1.5×103
13. 费力 力的作用是相互的
14. A B 作用点
15. 后轮 省力 200
16. 杠杆的平衡条件 ADCB 2.6×103
17. 平衡 右 乙 力臂 F1L1=F2L2 变大 左
18.(1)150N;(2)3s;(3)50N
19.(1)14N;(2)86;(3)5
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