2018中考科学试题专题汇编——杠杆综合文档格式.docx

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衢州）如图为水平桌面上的圆形玻璃转盘（转盘半径为50cm），在水平力作用下能绕转盘中心O

点自由转动，转动时可视为杠杆．甲在A点施加一个大小为20N的水平力FA ，想让转盘转动，对面的

乙在距O点40cm处的B点同时施加一个水平力，想让转盘反方向转动，乙应沿图中（选填“F1”、“F2”、“F3”或“F4”）方向施加一个至少为 N的力，才可能达到目的（假设只有甲、乙两人对转盘施力，忽略其它力对转动的影响）。

9.（2017•金华）在对汽车的发动机做检修时需要引擎盖抬起，抬起过程应用了杠杆原理。

图2为引擎盖的受力分析模式图：

引擎盖可绕O点自由转动，A为引擎盖重心位置。

由图2可知，该杠杆属于 杠

杆。

在引擎盖抬起过程中，重力G的力臂逐渐 。

10.（2017•杭州）小金将长为0.6米、质量可忽略不计的木棒搁在肩上，棒的后端A挂一个40牛的物体，肩上支点O离后端A为0.2米，他用手压住前端B使木棒保持水平平衡，如图所示。

小金的质量为50千克，则此时手压木棒的力大小为 牛，肩对木棒的支持力大小为 牛，人对地面的压力大小为 牛（g=10牛/千克）。

11.（2017•衢州）如图为小柯制作的“杠杆力臂演示仪”，杠杆AOB可绕O点（螺母）转动，OA=0.2m，

OB=0.1m，G1=2N，杠杆自身重力和摩擦不计，固定装置未画出。

（1）当杠杆处于甲图所示水平位置平衡时，G2的重力为 N。

（2）松开螺母保持OA不动，使OB向下折一个角度后，再拧紧螺母形成一根可绕O点转动的杠杆

AOB'

（B'

点对应B点），保持G1位置不变，要使杠杆在图乙位置保持平衡，则G2应该移动到 。

A.B’点处 B. ①点处 C. ②点处 D. ③点处

12.（2014·

绍兴）安全阀常作为超压保护装置。

如图是利用杠杆原理设计的锅炉安全阀示意图，阀的横截面积S为6厘米2 ，OA∶AB=1∶2，若锅炉能承受的最大压强为5.81×

105帕，大气压强为1.01×

105帕，

则在B处应挂

牛的重物。

若锅炉承受的最大压强减小，为保证锅炉安全，应将重物向

（选填“左”或“右”）移动。

13.（2012·

杭州）如图所示，质量分布均匀的长方体砖，平放在水平地面上，第一次用竖直向上的力F1只

作用于ab的中点，第二次用竖直向上的力F2作用于bc的中点，都使它们在竖直方向上慢慢向上移动（hh

＜ab＜bc），则在上述过程中F1 F2（选填“大于”、“小于”或“等于”）；

F1所做的功F1 F2

所做的功（选填“大于”、“小于”或“等于”）；

第一次克服重力所做的功

（选镇“大于”、“小于”或“等于”）。

第二次克服重力所做的功

三、解答题

14.（2015•杭州）如图所示，一根质量分布均匀的木棒，质量为m，长度为L，竖直悬挂在转轴O处，在木棒最下端用一方向始终水平向右的拉力F缓慢将木棒拉动到与竖直方向夹角为θ的位置（转轴处摩擦不计），问：

（1）在图中画出θ=60°

时拉力F的力臂l，并计算力臂的大小。

（2）木棒的重力作用点在其长度二分之一处，随拉开角度θ的增加，拉力F将如何变化？

并推导拉力F

与角度θ的关系式。

15.（2015•宁波）后端挑着装满道具的“百宝箱”，前端挑着由活动支架与花布组成的“戏台”，江西省非物质文化遗产传承人肖秋林就这样挑着担子四处游走，表演了40多年“一人一台戏”的布袋木偶戏，如图所示，假设“戏台”重100N，装了道具的“百宝箱”重200N，它们的悬挂点A、B之间距离为1.5m，扁担视作重力不计的硬直棒。

（1）挑起担子时，“百宝箱”被提高了0.6m，这一过程中，需要克服“百宝箱”重力做多少功？

（2）假设肩膀与扁担的接触点为O，当手不对扁担施加力的作用时，要使扁担在水平位置平衡，前端悬

挂点A与点O的距离多大？

（3）当前端的“戏台”卸下后，左手在A点施加力，同样能使扁担在水平位置平衡，若肖师傅在站立时卸下“戏台”，则卸下“戏台”前后：

①扁担对肩膀压力 （填“变大”、“变小”或“不变”）

②肖师傅对水平地面的压强如何变化？

变化多大？

（假设肖师傅的每只脚与地面的接触面积为200cm2）

16.（2015•温州）钓鱼是人们喜爱的一种休闲活动，如图是钓鱼示意图

（1）钓鱼时，若其他条件不变，鱼竿长度越长，手提鱼竿的力越

（2）钓鱼者将一条重为5牛的鱼从水面提高2米，再沿水平方向移动1米，在这一过程中，他克服鱼的重力做功为 焦。

17.（2015•绍兴）如图是一种健身器械，AOB可视为杠杆．图中小明同学用力竖直向下拉杠杆，重物被抬起，此时阻力臂 （选填“大于”、“小于”或“等于”）动力臂。

小明同学想通过增大向下拉力来加大训练强度，请你利用杠杆平衡条件，给小明提出一条合理的建议：

。

四、综合题

18.（2016•杭州）小金用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率．实验时竖直向上拉动杠杆，使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升．（支点和杠杆的摩擦不计）问：

（1）重为5N的钩码挂在A点时，人的拉力F为4N，钩码上升0.3m时，动力作用点C上升0.5m，此时机械效率η1为多大？

（2）小金为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，仍用该实验装置，将钩码移到B点，再次缓慢提升杠杆使动力作用点C仍然上升0.5m．问：

人的拉力F与第一次相比（选填“变大”“变小”或“不变”）．比较此时的机械效率η2与η1的大小并用学过的知识给以推导．

19.（2016•台州）桥式起重机在工业生产上有广泛应用．如图是某桥式起重机的示意图，水平横梁MN架在轨道A和B上，电动机D可沿横梁左右移动．横梁、电动机、挂钩、滑轮、钢索、导线的质量以及滑轮上的摩擦均不计．

（1）电动机通过滑轮组，将质量为600千克的零件，以0.4米/秒的速度匀速吊高4米．求：

电动机对零件做的功为多少焦？

电动机的功率至少为多少瓦？

（g取10牛/千克）

（2）已知横梁长度为L，零件质量为m，电动机吊着零件从M点出发并开始计时，以水平速度v匀速运

动到N点，横梁对轨道A的压力F与时间t的关系式为：

F= ．

20.（2016•金华）简单机械在我们的生活中应用广泛，请回答下列有关简单机械的问题：

（1）如图甲，物体处于静止状态，物体的重力是 N（不计摩擦及滑轮和绳子的自重）．

（2）如图乙是一把剪刀，在使用过程中要达到相对省力的效果，则被剪物体应放在

“A”或“B”）．

点（填字母

21.（2016•舟山）如图甲为塔式起重机简易示意图，塔式起重机主要用于房屋建筑中材料的输送及建筑构件的安装．（动滑轮重、绳重及摩擦均不计，g取10牛/千克）

（1）为保持平衡，起重臂的长度越长的塔式起重机，配备的平衡重的质量应越 ．

（2）图乙为起重机钢丝绳穿绳简化示意图，滑轮a的作用是

．若钢丝绳能承受的最大拉力为

3×

104牛，则能吊起货物的质量不能超过

千克？

（3）若将重为1.2×

104牛的货物由地面沿竖直方向匀速提升30米，再沿水平方向移动20米，则此过程中克服货物重力做功多少焦？

（4）若该起升电动机的效率为90%，将重为1.2×

104牛的货物提升到30米的高度，用时50秒，则该起升电动机的实际功率是多少瓦？

22.（2014·

杭州）汽车超载是当前发生交通事故的重要根源。

为了加强监控，各地均设置超载监测站。

如图所示，已知某汽车的自重为2吨，其载重量为10吨。

现让该汽车前轮开上电子地磅秤，其读数为5吨，后轮开上电子地磅秤读数为6吨，且前后轮与地面的接触面积相等。

问：

（1）该汽车的前后轮对地面的压强是否相同？

为什么？

（2）该汽车是否超载，通过分析计算说明理由。

23.（2013·

湖州）一根用细绳吊着的长玻璃棒左端绕上光亮的粗铜丝，并使玻璃棒保持水平（如图）。

用酒精灯给铜丝加热数分钟，停止加热后冷却，发现玻璃棒左瑞下降。

（1）用化学方程式表示左瑞下降的原因：

。

（2）将玻璃棒连同细绳取下，铜丝端浸入稀硫酸，充分反应后取出，洗涤、干燥再重新吊起（细绳系在玻璃棒的位置不变），玻璃棒 （选填“能”或“不能”）再次保持水平。

24.（2013·

湖州）如图装置为某学生在科技创新大赛时发明的可以直接测量液体密度的“密度天平”.其制作过程和原理如下：

选择一根长1米的杠杆，调节两边螺母使杠杆在水平位置平衡，在左侧离中点10厘米的A位置用细线固定一个质量为150克、容积为80毫升的容器。

右侧用细线悬挂一质量为50克的钩码

（细线的质量忽略不计）。

测量时往容器中加满待测液体，移动钩码使杠杆在水平位置平衡，在钩码悬挂位置直接读出液体的密度。

（1）该“密度天平”的“零刻度”应标在右端离支点O 厘米处。

（2）该“密度天平”的量程为多大？

仪”．

（3）增大该“若将钩码的质量适当增大，该“密度天平”的量程将 （选填“增大”“减小”或“不变”）25.（2016•衢州）如图为小柯在科技节中制作的“杠杆力臂演示仪”和“流体压强与流速关系演示

（1）如图甲（杠杆自身质量和摩擦忽略不计，固定装置未画出），O为支点，OA=OD=3OB=0.6米，CD=0.2米．在做背景的白纸上作有以O为圈心半径为0.2米的圆．在A点挂5牛顿的重物G，要使杠杆水平平衡，

则作用在B点竖直向下的力FB应为 牛，撤去FB后，按图示方向分别施加FC、FD两个力，且毎次

都使杠杆在水平位置平衡，则FC、FD大小关系为 ．

（2）如图乙，在注射器A、B处分别扎一个等大的小孔，插入两根相同规格的硬质塑料管（连接处密封），并在管上分别系一个未充气的同规格气球（连接处不漏气）．先慢慢往外拉活塞，使注射器中充满空气，接着快速向内推动活塞，在此过程中可现察到A、B两孔处气球的鼓起情况是 （填序号）．

①A孔处气球大②B孔处气球大③两个气球一样大

答案解析部分

1.【答案】C

【解析】

【分析】本题考查杠杆平衡条件的应用，使用杠杆，当阻力和阻力臂一定时，动力臂越长越省力，找出最长的动力臂是本题的关键。

由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，在阻力和阻力臂都一定的情况下，动力臂越长则动力越小，所以要判断哪个动力最小，就看哪个动力对应的动力臂最长。

支点与动力作用点之间的连线就是最长的动力臂，与这条动力臂垂直的力即为最小动力。

【解答】由图可知，动力F3与OB垂直，则动力F3对应的动力臂就是OB，它是最长的动力臂。

由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，在阻力和阻力臂都一定的情况下，动力臂越长则动力越小．因为F3对应的动力臂最长，所以F3最小。

故选：

C

2.【答案】C

【解析】【分析】杠杆绕其转动的固定点是支点，根据图示应用杠杆平衡条件分析答题。

【解答】

A、由图示可知，杠杆绕O点转动，O是支点，故A错误。

B、由图示可知，面团在B点受到的力向下，杠杆在B点受到的力向上，故B错误。

C、力F1是动力，在B点受到的力是阻力，由图示可知，动力臂大于阻力臂，由杠杆平衡条件可知，阻力大于动力，即杠杆在B点受到的力大于F1 ，故C正确。

D、由图示可知，A点的力臂大于B点的力臂，A点移动的距离大于B点移动的距离，故D错误。

C。

3.【答案】A

【解析】【分析】杠杆的分类主要包括以下几种：

①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；

②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；

③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。

结合生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。

【解答】A、镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A符合题意；

B、瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意；

C、羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意；

D、天平称物体质量，动力臂等于阻力臂，为了称量重量，故D不符合题意。

故选A

4.【答案】C

【解析】【分析】杠杆可分为：

省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆，可以从动力臂和阻力臂的大小关系进行判断，当动力臂大于阻力臂时，是省力杠杆；

当动力臂等于阻力臂时，是等臂杠杆；

当动力臂小于阻力臂时，是费力杠杆。

【解答】A、刀刃很薄是减小了受力面积，从而增大压强，故A错误；

B、铡刀当动力臂大于阻力臂时，是省力杠杆，故B错误；

C、甘蔗放在a点比b点阻力臂小，根据F1L1=F2L2 ，可知甘蔗放在a点比b点更易被切断，故C正确；

D、动力臂垂直于力的方向，可知F2动力臂大于F1 ，因此F2更省力，故D错误。

故选C

5.【答案】C

【解析】【分析】本题考查了判断支点、力的方向、力的大小比较、受力点移动距离大小问题，分析清楚图示情景、应用杠杆平衡条件即可正确解题。

杠杆绕其转动的固定点是支点，根据图示应用杠杆平衡条件分析答题。

【解答】A、杆对面团的作用力向下，面团对杆的作用力向上，故A错误；

B、由于面团B点到支点C的距离小于A点，根据杠杆定律F1L1=F2L2 ，知面团对杆的作用力大于F，故B错误；

C、面团被压扁说明力能使物体发生形变，故C正确；

D、C为支点，A点向下移动的距离大于B点向下移动的距离，故D错误。

6.【答案】A

【解析】【分析】掌握杠杆的五个要素：

支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。

根据动力和阻力画出动力臂和阻力臂；

注意力臂是一条线段，而非直线。

（1）支点是杠杆绕着转动的固定点，动力和阻力都是外界作用在杠杆上的力，都是杠杆受到的力．力臂是支点到力的作用线的垂直距离。

（2）画力臂的方法：

首先确定支点；

然后找到动力和阻力，并用虚线延长动力和阻力的作用线；

然后由支点向力的作用线引垂线，支点到垂足的距离就是力臂。

【解答】支点是杠杆绕着转动的固定点，动力和阻力都是外界作用在杠杆上的力，都是杠杆受到的力，分析可知O是支点，动力F1作用N点，阻力F2作用在M点；

N点向下施力，M点受力方向向上，

7.【答案】C

【解析】【分析】杠杆平衡，是由于两边的力和力臂的乘积相等，根据杠杆平衡条件：

动力×

动力臂=阻力

×

阻力臂，分别分析四个选项中的力和力臂，看力和力臂的乘积是否相等，据此分析得出结论．杠杆是否平衡取决于力和力臂的乘积是否相等，不能只看力或只看力臂．【解答】解：

设杠杆每一个格为L，

A、力和力臂的乘积：

左边=10N×

3L，右边=10N×

2L，因为10N×

3L＞10N×

2L，所以左边下沉；

B、力F和物体对杠杆的作用效果一致，使杠杆沿逆时针转动，此时杠杆不能平衡；

C、力和力臂的乘积：

3L，右边=15N×

3L=15N×

2L，所以杠杆平衡；

D、力F和物体对杠杆的作用效果一致，使杠杆沿逆时针转动，此时杠杆不能平衡．故选C．

8.【答案】F2；

25

【解析】【分析】本题考查杠杆平衡条件，观察图，从中找出杠杆的几个要素，再根据杠杆的平衡条件可知，要想得到一个最小的力，应使力臂达到最大，可判断力的方向，并结合已知条件计算所施加力的大小。

【解答】读图可知，图中AB相当于杠杆，O为支点，FA可视为动力，阻力施到B点，此时为了使用力最小，应使力臂最长，且所施力的方向应阻碍杠杆的转动，故想让转盘反方向转动，乙应沿图中F2方向施

此时动力的力臂为L1=50cm=0.5m，阻力的力臂L2=40cm=0.4m，由杠杆的平衡条件得，

，

力。

则

故答案为：

F2；

25。

9.【答案】省力；

变短

【解析】【分析】杠杆的分类是依据了其动力臂和阻力臂的大小关系，可分为省力、费力、等臂三种，据此来做出解答。

（1）动力臂大于阻力臂的杠杆叫省力杠杆；

动力臂小于阻力臂的杠杆叫费力杠杆；

动力臂等于阻力臂的杠杆叫等臂杠杆；

（2）力臂垂直于力的方向，据此判断逐渐抬高引擎盖的过程中力臂的变化。

（1）据图可知，动力臂OB大于阻力臂OA，因而此时引擎盖是省力杠杆；

（2）力臂垂直于力的方向，在逐渐抬高引擎盖的过程中，重力G的力臂逐渐变短。

（1）省力；

（2）变短。

10.【答案】20；

60；

540

【解析】【分析】

（1）根据杠杆平衡条件求出拉力的大小；

（2）肩对木棒的支持力大小为F=FA+FB；

（3）对人进行受力分析即可解答。

【解答】解：

（1）由题根据杠杆的平衡条件有：

F×

OB=G×

OA，即：

（0.6m﹣0.2m）=40N×

0.2m，所以：

F=20N；

即手压木棒的压力大小为20N；

（2）肩对木棒的支持力大小为F′=F+G=20N+40N=60N；

（3）人对地面的压力大小为F″=G人+F′=mg+F′=50kg×

10N/kg+40N=540N。

20；

540。

11.【答案】

（1）4

（2）C

（1）杠杆平衡时动力×

动力臂=阻力×

阻力臂，可用公式F1·

L1=F2·

L2计算出G2；

（2）力臂OB折过一定角度后其余都不变，要使杠杆继续平衡必须使G2的力臂长度与原来相同就行。

（1）G1·

LAO=G2·

LBO2N×

0.2m=G2×

0.1mG2=4N；

（2）由乙图可知当将G2移动到②点处时力臂与原来相等，所以当G2移动到②处时杠杆继续保持平衡。

1、4N；

2、C12.【答案】96；

右

【解析】【分析】由压强公式可求得A点处杠杆所受到的压力，再由杠杆的平衡条件可知B处应挂物体的重力。

由杠杆的平衡条件可知：

OA=G×

OB则所挂物体的重力：

G=F=PS=×

（5.81×

105Pa一

（1）因OA:

AB=1:

2·

故OA:

OB=1:

3

1.01×

105Pa）×

6×

10-4m2=96N

（2）若锅炉承受的最大压强减小,为保证锅炉安全，应将重物向右移动

13.【答案】等于；

等于；

等于

（1）砖不滑动时可以认为砖是以触地点为支点形成的一种转动，因微微抬起所以可以看作为转动的动态平衡；

在逐渐抬起的过程中，动力始终向上；

动力臂大小不变；

物体的重力和阻力臂也

保持不变，从而可知动力大小的变化。

（2）根据公式W=FS可以比较出两个力做功的多少。

（1）第一次以与地面接触的下边为支点转动，F1克服重力才能将砖抬起，即F1×

bc=mg×

bc,得

（3）根据公式W=Gh可以比较出克服重力做功的多少。

F1=mg；

第二次同理有：

F2×

ab=mg×

ab,F2=mg,所以F1=F2

（2）拉力F1做的功W1=F1h；

拉力F2做的功W2=F2h；

因为F1=F2 ，所以W1=W2。

慢向上移动h，h1=h2= h，所以W1=W2。

（3）第一次克服重力做的功W1=Gh1 ，第二次克服重力做的功W2=Gh2 ，因为两块砖都是沿着拉力慢

14.【答案】解：

；

（1）由题O为支点，沿力F的方向作出力的作用线，从O点作其垂线，垂线段长即F的力臂，如图所示：

由题θ=60°

，所以l=L．

（2）由题做出木棒这一杠杆的示意图如图：

由图可知随拉开角度θ的增加，l变小，LG变大，根据杠杆的平衡条件：

F1l1=F2l2 ，阻力不变，所以动力

由图l=cosθL，LG=sinθL，

根据杠杆的平衡条件有：

cosθL=G×

sinθL，

即：

F=Gtanθ．

答：

（1）F的力臂l见上图，力臂的大小为L；

F变大；

为F=Gtanθ。

（2）木棒的重力作用点在其长度二分之一处，随拉开角度θ的增加，拉力F将变大，F与角度θ的关系式

（1）力臂：

支点到力的作用线的距离，由此作出F的力臂，并求出其大小。

（2）随拉开角度θ的增加，分析动力臂和阻力臂的变化情况，根据杠杆的平衡条件判断拉力的变化；

根据三角函数，表示出力臂，根据杠杆平衡条件表示出F与θ的关系