2023年天津市中考物理模拟题分类精选14.杠杆 杠杆的平衡条件（Word版附解析）

这是一份2023年天津市中考物理模拟题分类精选14.杠杆 杠杆的平衡条件（Word版附解析），共18页。试卷主要包含了5 N，【答案】6 左等内容，欢迎下载使用。
单项选择题
6. [2023·河东区二模]如图所示，杠杆处于水平平衡状态。在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码，以下判断中正确的是（ ）
A. 杠杆的左端下降
B. 杠杆的右端下降
C. 杠杆仍然保持水平平衡
D. 以上情况都有可能发生
【答案】A【解析】设杠杆每格长度是L，每个钩码的重力是G，在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码，左侧力和力臂的乘积为3G×3L=9GL右侧力和力臂的乘积为4G×2L=8GL左侧力和力臂的乘积大于右侧力和力臂的乘积，杠杆左端下降，故A正确，BCD错误。故选A。
9. [2023•和平区三模，解析未整理]如图是用撬棒撬石头的情景，石头对杆的阻力作用点距O点0.2m，杆长1m，阻力大小是100N，则如图绕支点O将石头撬起所用的力为（ ）

A. 20NB. 25N
C. 500ND. 400N
【答案】9.B
【解析】石头对杆的阻力作用点距O点0.2m，杆长1m，则动力作用点距O点0.8m，由几何关系可知
杠杆受到的阻力F2=100N，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可得
故B符合题意，ACD不符合题意。
7．[2023·东丽区一模]钳子的结构和使用上应用了不少的物理知识，根据下图和你对钳子的认识，下列描述不相符的是（ ）
A．钳子手柄上套胶套——利用绝缘体防触电
B．钳子手柄较钳口长——利用了省力杠杆
C．钳子手柄绕转轴转动——利用滚动代替滑动减小摩擦
D．钳子的刀口锋利——利用减小受力面积增大压强
【答案】C
【解析】钳子手柄绕转轴转动时，钳子的转轴处是滑动摩擦，故C错误，符合题意。
10. 【2023·河东区结课】如图所示是生活中的工具或装置，对其使用状态下所涉及的物理知识表述正确的是（ ）
甲 乙
丙 丁
A.图甲所示的水位计：阿基米德原理
B. 图乙所示的铅垂线：重力的方向
C.图丙所示的钳子：费力杠杆
D.图丁所示的塑料吸盘：液体压强
【答案】10.B 【解析】图甲所示的水位计是应用了连通器的原理，A错误；图丙所示的钳子，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，C错误；图丁所示的塑料吸盘是利用了大气压工作的，D错误。
6.[2023·红桥区结课]运用杠杆的知识判断，图3中最适合剪断铁片的剪刀是（）
甲 乙丙丁
A.甲B.乙C.丙D.丁
6.B 【解析】由题可知，若要剪断铁片，应使用省力杠杆，即阻力臂应小于动力臂，故选B。
9.[2023·红桥区结课]如图5所示，在处于水平平衡的杠杆上A点，挂上4个钩码（每个钩码的质量为50 g），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10 N/kg）（）
A.15 N
B.6 N
C.3 N
D.1.5 N
9.D 【解析】由图和题可知，杠杆A点所受拉力FA=4G=4mg=4×50×10-3 kg×10 N/kg=2 N，设杠杆每小格的长度为l0，则A点所受拉力的力臂lA=3l0；由杠杆平衡条件可得，FAlA=FBlB，若要使作用在杠杆B点的力最小，应使B点所受力的力臂最大，即B点所受力的力臂lB=4l0，则作用在杠杆上B点的最小力FB=FAlAlB=2 N×3l04l0=1.5 N，故选D。
10. 【2023·南开区一模】共享单车促进绿色出行，为低碳生活助力。某同学骑共享单车在水平路面上匀速骑行时，下列说法错误的是（ ）
A. 自行车车把转向时，车把是省力杠杆
B. 自行车车座面积大且软，是通过增大受力而积来减小压强
C. 上坡前，往往用力快速蹬几下，是为了增大上坡前自行车的惯性
D. 刹车时，握紧自行车手闸减速是通过增大闸皮与轮胎钢圈之间的压力，增大摩擦
【答案】C 【解析】使用自行车车把转向时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A正确，不符合题意；自行车车座面积大且软，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故B正确，不符合题意；上坡前快速蹬几下，增大了自行车和人的动能，则会有更多的动能转化为重力势能，从而爬得更高，惯性大小只跟物体的质量大小有关，快速蹬几下不会改变自行车的惯性，故C错误，符合题意；刹车时，握紧自行车手闸，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大闸皮与轮胎钢圈之间的压力来增大摩擦，使自行车减速，故D正确，不符合题意。
3. [2023·和平区二模]物理学的许多概念来自于生产生活，人们对力的认识也是从日常生活开始的。下列对力学知识认识正确的是（ ）
A.微小压强计是利用连通器原理工作的
B.鸡蛋碰碗，蛋破了而碗不破，说明蛋受到碗施加的力大于碗受到蛋施加的力
C.探究“重力与质量的关系”实验时，使弹簧测力计的弹簧伸长的力与钩码受到的重力是相互作用力
D.为使杠杆在水平位置平衡，在B点施加的最小力应该沿BM方向
【答案】3.D
【解析】微小压强计只有一端开口，不是连通器，故A错误。鸡蛋碰碗，蛋受到碗施加的力和碗受到蛋施加的力是一对相互作用力，大小相等，故B正确。探究“重力与质量的关系”实验时，使弹簧测力计的弹簧伸长的力是钩码对弹簧的拉力，受力物体是弹簧，施力物体是钩码，钩码受到的重力，受力物体是钩码，施力物体是地球，则使弹簧测力计的弹簧伸长的力与钩码受到的重力不是相互作用力，故C错误。
4. 【2023·红桥一模】下图是生活中几种常见的杠杆，其中属于省力杠杆的是（ ）

甲 乙 丙 丁
A.图甲：钓鱼竿
B．图乙：道钉撬
C.图丙：筷子
D.图丁：理发剪刀
【答案】B 【解析】钓鱼竿、筷子、理发剪刀在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A、C、D不符合题意；道钉撬在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B符合题意。
5. [2023·部分区一模] 用如图所示的指甲剪剪指甲时，其中以O为支点的杠杆ABO属于( )
A.费力杠杆
B.等臂杠杆
C.省力杠杆
D.省功杠杆
【答案】5.C 【解析】 用图中指甲剪剪指甲时，手在A点向下施力，阻力作用在B点，绕O点转动，O点为支点。此时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C符合题意。
5．（2023·河北一模）如图所示的杠杆在使用过程中属于费力杠杆的是( )

甲 乙 丙 丁
A. 用羊角锤起钉子 B. 用钳子夹导线
C. 用起子起瓶盖 D. 用镊子夹取砝码
【答案】5.D
【解析】用羊角锤起钉子，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A错误；用钳子夹导线，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B错误；用起子起瓶盖，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C错误；用镊子夹取砝码，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D正确。
多项选择题
12．（多选）（2023·南开区二模）在劳动实践中，某同学想将240kg的重物搬到距地面高h＝2m的货车上，但力气不足，于是同学们想到课上讲的简单机械知识，在水平地面与车厢间用木板搭了长L＝5m的斜面，如图所示，该同学用1200N的力花了2min将重物匀速推到车上，下列说法中正确的是（ ）
A．该同学所做的有用功为480J
B．该同学推力做功的功率为50W
C．此简易斜面装置的机械效率为80%
D．重物与斜面之间的摩擦力为1200N
【答案】BC
13. （多选）【2023·红桥区二模】码头上的工作人员，利用如图所示的杠杆将一桶淡水从地面转移到船上（杠杆始终保持水平）。挂在A端的桶重100N，内部底面积为，桶内装有800N的水，水深1m。重600N的工作人员用绳子竖直拉住B端，工作人员的脚与地面的接触面积，。下列计算结果正确的是（，g取10N/kg） （ ）
A. 水对桶底的压强为B. 水对桶底的压力为600N
C. 人对地面的压力为375ND. 人对地面的压强为
【答案】ABD 【解析】水对桶底的压强p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1m=1.0×104Pa，故A正确。水对桶底的压力F=pS=1.0×104Pa×600×10-4m2=600N，故B正确。由题知，OA∶OB=1∶3，则OB=3 OA；由杠杆平衡条件可得G总AO=F拉OB，则拉力，地面对人的支持力F支持=G-F拉=600N-300N=300N，人对地面的压力和地面对人的支持力是一对相互作用力则，人对地面的压力F压=F支持=300N，故C错误。人对地面的压强，故D正确。
填空题
18. [2023•河西区二模，解析未整理]图是工人用撬棒撬起石块的情景，O是支点，若动力臂是阻力臂的5倍，则工人用50N的力能撬起重为________N的石块；在动力方向不变的情况下，该工人想用更小的力撬起石块，那么他的手应该向________（选填“远离”或“靠近”）支点O的方向移动。（杠杆的自重及摩擦不计）
【答案】18.250 远离
【解析】根据杠杆平衡条件可得
当
可得
在动力方向不变的情况下，该工人想用更小的力撬起石块，应该增大动力臂，故他的手应该向远离支点O的方向移动。
18. 【2023·西青区二模】搬运砖头的独轮车，车箱和砖头所受的总重力G为800 N，独轮车的有关尺寸如图所示。推车时人手向上的力F的大小为___________N；独轮车属于___________（选填“省力”或“费力”）杠杆。
【答案】240 省力
18．（2023·南开区二模）各式各样的剪刀都是一对对的杠杆，如图所示，是一把剪铁片的剪子，使用时它是__________（选填“省力”或“费力”）杠杆；他的刀刃非常锋利是为了__________（选填“增大”或“减小”）压强。
【答案】省力 大
17．[2023·河北区二模]如图所示，某同学用完全相同的钩码验证杠杆的平衡条件。杠杆调节平衡后，在杠杆上点处挂4个钩码，为使杠杆重新平衡，应在点处挂________个钩码；如果、两处再各挂一个钩码，杠杆的________（选填“左”或“右”）端会下沉。
17.【答案】6 左
【解析】设杠杆一格的长度为，一个钩码所受重力为，由杠杆平衡条件可得，，解得；如果再在、两处各加挂一个钩码，则，所以杠杆左端下沉。
15. 【2023·河东区一模】赛龙舟是我国传统节日端午节最重要的民俗活动之一，作为展示项目在2021 年进入奥运赛场。如图 11 所示，选手们用力向后划桨，龙舟快速向前，说明__________；龙舟的桨属于 __________杠杆。
【答案】15．力的作用是相互的；费力
17．（2023·河西区一模）如图17所示是赛艇比赛时的画面，队员手中的船桨是________（选填“省力”或“费力”）杠杆；用船桨向后划水，赛艇向前行驶，说明物体间力的作用是________的。
图17
【答案】费力 相互
综合题
21. [2023·部分区二模]在“探究杠杆平衡条件”的实验中：
甲 乙
（1）实验前，应将如图甲所示的杠杆左端的平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）调节，使其在水平位置平衡。
（2）实验时，在已调平衡的杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡，三次实验获得的数据如下表所示，分析可得杠杆的平衡条件是_______________________；
（3）为进一步验证实验结论的正确性，又做了如图乙所示的实验。要使此杠杆在水平位置平衡，需要在杠杆上的A点施加一个最小力，请在杠杆上的A点画出所施加的最小力F的示意图及其力臂l。
【答案】
21.（1）左 （2）
（3）如图所示
21. [2023·河西区结课]小明利用如图所示的实验装置“探究杠杆的平衡条件”，请你完成下列内容。
（1）杠杆未挂钩码前，在如图甲所示的位置静止时，此杠杆处于________（选填“平衡”或“非平衡”）状态；为了使杠杆在水平位置平衡，可将杠杆右端的平衡螺母向________（选填“左”或“右”）调节。
（2）小明多次实验并记录数据如下表，总结数据得出杠杆的平衡条件是：________________________________________。（用字母表示）
（3）第2次实验所挂钩码的个数和位置如图乙所示，此时将两侧所挂的钩码同时向支点O靠近一格，杠杆会________________（选填“保持平衡”“左端下沉”或“右端下沉”）。
（4）如图丙所示，杠杆上每一格的长度为5 cm，在杠杆左边挂钩码，弹簧测力计对杠杆竖直向下的拉力是动力，则动力臂为________cm；在弹簧测力计逐渐向右倾斜到虚线位置的过程中，保持杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】21.（1）平衡；右
（2）或
（3）右端下沉
（4）25；变大
【解析】（3）设每个钩码重为G，杠杆上每一格的长度为l，将两侧所挂的钩码同时向支点O靠近一格时，由图乙可知，杠杆左侧力与力臂的乘积为4G×2l=8Gl，杠杆右侧力与力臂的乘积为3G×3l=9Gl，因为8Gl