中考物理真題分項(xiàng)匯編(全國(guó)通用)專題10簡(jiǎn)單機(jī)械(第02期)精品練習(xí)(原卷版+解析)

這是一份中考物理真題分項(xiàng)匯編(全國(guó)通用)專題10簡(jiǎn)單機(jī)械(第02期)精品練習(xí)(原卷版+解析)，共23頁(yè)。
1．（2023山東煙臺(tái)）筷子發(fā)源于中國(guó)，是華夏飲食文化的標(biāo)志之一，如圖所示，使用筷子時(shí)雖然費(fèi)力但省距離，下列工具在使用中也能省距離的是（ ）

A．AB．BC．CD．D
2．（2023江蘇無(wú)錫）如圖所示，是《天工開(kāi)物》中記載的我國(guó)傳統(tǒng)提水工具“桔槔”，用繩子系住一根直的硬棒的O點(diǎn)作為支點(diǎn)，A端掛有重為40N的石塊，B端掛有重為20N的空桶，OA長(zhǎng)為1.2m，OB長(zhǎng)為0.6m。使用時(shí)，人向下拉繩放下空桶，裝滿重為100N的水后向上拉繩緩慢將桶提起。硬棒質(zhì)量忽略不計(jì)，下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A．向下拉繩放下空桶時(shí)桔槔為省力杠桿
B．向下拉繩放下空桶時(shí)拉力為
C．向上拉繩提起裝滿水的桶時(shí)桔槔為費(fèi)力杠桿
D．向上拉繩提起裝滿水的桶時(shí)拉力為
3．（2023湖北黃岡、孝感、咸寧）如圖是我國(guó)古代勞動(dòng)人民運(yùn)送巨木的情景。他們通過(guò)橫桿、支架、懸繩、石塊等，將巨木的一端抬起，墊上圓木，將其移到其他地方。下列說(shuō)法正確的是（ ）

A．橫桿相當(dāng)于一個(gè)動(dòng)力臂大于阻力臂的杠桿，可以省距離
B．縮短橫桿上懸繩與支架之間的距離，更有利于將巨木抬起
C．支架下端墊有底面積較大的石塊是為了增大對(duì)地面的壓力
D．巨木下墊上圓木是通過(guò)改變接觸面的粗糙程度來(lái)增大摩擦
4．（2023山東濱州）以下四圖節(jié)選自我國(guó)古代科技著作《天工開(kāi)物》，其中說(shuō)法正確的是（ ）

A．圖甲“泥造磚坯”中，磚坯對(duì)地面的壓力和磚坯的重力是一對(duì)平衡力
B．圖乙“鑿取礪房”中，古人手中的鑿子是通過(guò)減小受力面積增大壓強(qiáng)的
C．圖丙“踏車汲水”中，水被提升到高處，水的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能
D．圖丁“穴取銅鉛”中，古人所使用的鎬屬于省力杠桿
5．（2023湖北宜昌）如圖為我國(guó)古人運(yùn)送巨木的勞動(dòng)情境示意圖，他們通過(guò)橫桿、支架、石塊等，將巨木的一端抬起。當(dāng)巨木太重?zé)o法抬起時(shí)，下列改進(jìn)方法可行的是（ ）

A．減少橫桿右端的人數(shù)B．將支架向右移動(dòng)
C．橫桿右端的人向支架靠近D．減小橫桿上懸繩與支架間的距離
6．（2023甘肅金昌）如圖所示是三種類型的剪刀，請(qǐng)為鐵匠師傅選擇一把剪鐵皮的剪刀，你會(huì)選擇 （選填“A”“B”或“C”）剪刀，這樣選擇的目的是為了 （選填“省力”“省距離”或“省功”）。

7．（2023四川宜賓）我國(guó)古代科技著作《天工開(kāi)物》記載了腳踏碓（碓：duì，是一種給稻谷去殼的工具，用腳連續(xù)踏木杠的一端，另一端的碓頭就會(huì)連續(xù)起落。如圖所示，腳向下踏時(shí)，腳踏碓屬于 杠桿；碓頭部較細(xì)，是為了減小 ，增大壓強(qiáng)。

8．（2023江西）某校組織學(xué)生去贛州福壽溝博物館研學(xué)，參觀了世界上先進(jìn)的古代排水系統(tǒng)。如圖所示，是福壽溝的工作原理簡(jiǎn)化示意圖，其中有一個(gè)獨(dú)特的設(shè)計(jì)——“水窗”。當(dāng)江水水位低于水窗時(shí)，城內(nèi)水通過(guò)福壽溝將水窗沖開(kāi)流入江中，該水窗類似于 （填寫(xiě)簡(jiǎn)單機(jī)械名稱）；當(dāng)江水水位高于水窗位置時(shí)，隨著水位的上升，水窗受到江水的壓強(qiáng) ，水窗處于關(guān)閉狀態(tài)，阻止江水倒灌。

9．（2023廣東）杠桿在如題圖所示位置靜止，此時(shí)杠桿 （選填“是”或“不是”）處于平衡狀態(tài)，調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母使杠桿保持水平并靜止，此操作可方便測(cè)量力臂，原因是此時(shí) 。

10．（2023四川廣安）如圖所示為我國(guó)古人運(yùn)送巨木的勞動(dòng)情景示意圖，他們通過(guò)橫桿、支架、石塊等將其移到其他地方，移動(dòng)過(guò)程中支架下端墊有底面積較大的石塊是為了 （選填“增大”或“減小”）支架對(duì)地面的壓強(qiáng)；若他們無(wú)法將巨木抬起，則有可能抬起巨木的改進(jìn)方案有 （填寫(xiě)番號(hào)）。①再增加幾個(gè)人在橫桿右端往下壓②用另一根硬棒綁在橫桿上加長(zhǎng)橫桿③增大橫桿上懸繩與支架之間的距離。

11．（2023福建）捶打時(shí)，木棰相當(dāng)于一個(gè) 杠桿。白粿被搓揉成圓條形，說(shuō)明力可以改變物體的 。
12．（2023湖南株洲）圖甲為多人賽艇。劃槳時(shí)，槳可繞側(cè)舷上的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使賽艇運(yùn)動(dòng)。圖乙為劃槳時(shí)槳的簡(jiǎn)化平面圖，其中O為固定軸，AB為賽艇的運(yùn)動(dòng)方向，槳上OC長(zhǎng)為0.8m，OD長(zhǎng)為2m，F(xiàn)1為人劃槳的力，F(xiàn)2為水對(duì)漿的作用力。

（1）劃槳時(shí)，槳對(duì)水的作用力大小 （填“大于”、“等于”或“小于”）水對(duì)槳的作用力大??；
（2）槳為 （填“省力”或“費(fèi)力”）杠桿。請(qǐng)寫(xiě)出一種與槳類型相同的杠桿： ；
（3）已知圖乙中F2為200N，F(xiàn)1與CD的夾角=30，F(xiàn)1、F2均與AB平行。要?jiǎng)潉?dòng)槳，F(xiàn)1至少多大？（sin30=0.5，不考慮槳的重力）
13．（2023江蘇揚(yáng)州）同學(xué)們?cè)隗w育課上做仰臥起坐，前半段是背部由平躺地面變成脊柱彎曲，后半段是上半身完全離開(kāi)地面。

（1）仰臥起坐時(shí)，人體可看成杠桿模型，O為支點(diǎn)，肌肉的拉力F為動(dòng)力，如圖所示，請(qǐng)畫(huà)出杠桿模型的阻力臂L；
（2）先將頭向前抬起，可以減小 力臂；在平躺至坐起的過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員肌肉所施加的動(dòng)力變化情況是 ；
（3）同學(xué)們可以改變仰臥起坐的快慢，來(lái)控制體育鍛煉的效果，從物理學(xué)角度分析，其實(shí)質(zhì)是改變 的大小。
14．（2023廣東廣州）圖1中工人用工具搬運(yùn)石頭，該工具可簡(jiǎn)化成圖2中杠桿AB，移動(dòng)支架，可使支點(diǎn)O在AB間移動(dòng)。桿水平靜止，忽略桿重；

（1）人對(duì)桿的壓力為F1，繩對(duì)桿的拉力為F2，F(xiàn)1、F2豎直向下；①在圖2中畫(huà)出F1的力臂l1；②F2的力臂l2（用F1、F2、l1表示）；
（2）同一石頭仍懸掛在桿B端，人對(duì)桿A端的壓力方向不變，只通過(guò)移動(dòng)支點(diǎn)O使該壓力變小，桿仍保持水平靜止，支點(diǎn)O應(yīng)向 （選填“A”“B”）端移動(dòng)。
15．（2023陜西）如圖（a），用鐵鍬鏟土?xí)r，鐵鍬可視為杠桿，圖（b）是其簡(jiǎn)化圖，O為支點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)趫D（b）中畫(huà)出作用力F的力臂L。

16．（2023四川涼山）圖甲是自行車的手閘，其中ABO部分可視為一種杠桿，其簡(jiǎn)化示意圖如圖乙所示，O為支點(diǎn)，F(xiàn)2為阻力，請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫(huà)出：（1）作用在A點(diǎn)的最小動(dòng)力F1及其力臂；（2）阻力F2的力臂。
17．（2023湖南永州）小明利用鐵架臺(tái)、杠桿、鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)等器材探究杠桿的平衡條件，實(shí)驗(yàn)使用的鉤碼質(zhì)量均相等，杠桿上每格長(zhǎng)度均相等，

（1）當(dāng)杠桿靜止時(shí)如圖甲所示，為了方便測(cè)量力臂，需要調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，應(yīng)當(dāng)將杠桿的平衡螺母向 （選填“右”或“左”）調(diào)節(jié)；
（2）在杠桿兩側(cè)掛上鉤碼，設(shè)右側(cè)鉤碼對(duì)杠桿施的力為動(dòng)力F1，左側(cè)鉤碼對(duì)杠桿施的力為阻力F2測(cè)出杠桿平衡時(shí)的動(dòng)力臂l1和阻力臂l2；多次換用不同數(shù)量的鉤碼，并改變鉤碼在杠桿上的位置，使杠桿在水平位置平衡，得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：
分析表中的數(shù)據(jù)，得到杠桿的平衡條件是： ；
（3）本次探究經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)的目的是 ；
A．減小實(shí)驗(yàn)誤差 B．尋找普遍規(guī)律
（4）如圖乙所示，將A、B位置的鉤碼個(gè)數(shù)都減少一個(gè)，杠桿將會(huì) （選填“仍然平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”）；
（5）如圖丙所示，用彈簧測(cè)力計(jì)先后在a、b位置拉杠桿上同一點(diǎn)C，杠桿都在水平位置平衡，彈簧測(cè)力計(jì)在a位置豎直向上的拉力為Fa，在b位置斜向上的拉力為Fb，則Fa Fb（選填“大于”、“等于”“小于”）。
18．（2023湖北武漢）在探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中：
（1）調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿在不掛鉤碼時(shí)，保持水平并靜止。選取若干個(gè)質(zhì)量均為50g的鉤碼，在杠桿兩側(cè)分別掛上不同數(shù)量的鉤碼，移動(dòng)鉤碼，使杠桿重新在水平位置平衡，分別記下F1、F2、l1、l2的數(shù)值。重做幾次實(shí)驗(yàn)，部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。
由表中數(shù)據(jù)可得，F(xiàn)1、F2、l1、l2之間的關(guān)系式是 ；
（2）①在第（1）問(wèn)的某次實(shí)驗(yàn)中，杠桿右側(cè)掛了4個(gè)鉤碼，左側(cè)用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向下拉，當(dāng)杠桿在如圖甲所示位置靜止時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是 N；
②保持杠桿右側(cè)所掛4個(gè)鉤碼的位置不變，取下彈簧測(cè)力計(jì)，在杠桿右側(cè)用彈簧測(cè)力計(jì)沿豎直方向拉杠桿，當(dāng)杠桿再次水平并靜止時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)杠桿的拉力為F=1.5 N，請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫(huà)出彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)杠桿的拉力F的示意圖及其力臂l。

考點(diǎn)2 滑輪
19．（2023四川遂寧）用如圖所示的四種簡(jiǎn)單機(jī)械，將同一重物從低處勻速提升到高處，在不計(jì)機(jī)械自重及摩擦的情況下，最省力的是（ ）
A． B．
C． D．
20．（2023甘肅金昌）如圖所示，小亮用滑輪組將裝修材料運(yùn)到樓上，請(qǐng)用筆畫(huà)線幫他組裝最省力的滑輪組。

考點(diǎn)3 輪軸
21．（2023廣東）明代宋應(yīng)星在《天工開(kāi)物》中記載的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)汲水裝置——轆轤，沿用至今。題圖甲是一種轆轤，由具有共同轉(zhuǎn)動(dòng)軸的大輪和小輪組成。提水時(shí)，用力使大輪轉(zhuǎn)動(dòng)，小輪隨之轉(zhuǎn)動(dòng)并纏繞井繩，提起水桶。

（1）圖甲所示，輔可視為不等臂杠桿，為方便提水，它是按照 （選填“省力”或“費(fèi)力”）杠桿來(lái)設(shè)計(jì)的。用輔提水的某時(shí)刻示意圖如圖乙所示，它的支點(diǎn)是“A”“B”或“C”中的 點(diǎn)。
（2）設(shè)大輪與小輪的半徑比為3:1，水桶受到的總重力為90N。使周長(zhǎng)為3m的大輪轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，水桶勻速上升，井繩對(duì)水桶做功 J；若要使轆轤靜止在圖乙所示位置，作用在C點(diǎn)最小的力應(yīng)為 N。（不計(jì)井繩的粗細(xì)和自重）
（3）圖丙所示水龍頭開(kāi)關(guān)的設(shè)計(jì)也應(yīng)用了同樣的原理，為了更省力，開(kāi)關(guān)應(yīng)選用 （選填“①”或“②”）。
專題10 簡(jiǎn)單機(jī)械
考點(diǎn)1 杠桿
1．（2023山東煙臺(tái)）筷子發(fā)源于中國(guó)，是華夏飲食文化的標(biāo)志之一，如圖所示，使用筷子時(shí)雖然費(fèi)力但省距離，下列工具在使用中也能省距離的是（ ）

A．AB．BC．CD．D
【答案】C
【解析】A．用托盤(pán)天平稱量質(zhì)量的過(guò)程中，動(dòng)力臂等于阻力臂，屬于等臂杠桿，不能省距離，故A不符合題意；
B．用核桃?jiàn)A夾核桃的過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿，費(fèi)距離，故B不符合題意；
C．用食品夾夾雞蛋的過(guò)程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，屬于費(fèi)力杠桿，省距離，故C符合題意；
D．用撬棒撬物體的過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿，費(fèi)距離，故D不符合題意。
故選C。
2．（2023江蘇無(wú)錫）如圖所示，是《天工開(kāi)物》中記載的我國(guó)傳統(tǒng)提水工具“桔槔”，用繩子系住一根直的硬棒的O點(diǎn)作為支點(diǎn)，A端掛有重為40N的石塊，B端掛有重為20N的空桶，OA長(zhǎng)為1.2m，OB長(zhǎng)為0.6m。使用時(shí)，人向下拉繩放下空桶，裝滿重為100N的水后向上拉繩緩慢將桶提起。硬棒質(zhì)量忽略不計(jì)，下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A．向下拉繩放下空桶時(shí)桔槔為省力杠桿
B．向下拉繩放下空桶時(shí)拉力為
C．向上拉繩提起裝滿水的桶時(shí)桔槔為費(fèi)力杠桿
D．向上拉繩提起裝滿水的桶時(shí)拉力為
【答案】D
【解析】A．向下拉繩放下空桶時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故A錯(cuò)誤；
B．向下拉繩放下空桶時(shí)，根據(jù)杠桿的平衡條件可知G石OA=（G桶+F）OB，即40N×1.2m=（20N+F）×0.6m，解之可得：F=60N，故B錯(cuò)誤；
C．向上拉繩提起裝滿水的桶時(shí)，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故C錯(cuò)誤；
D．向上拉繩提起裝滿水的桶時(shí)，根據(jù)杠桿的平衡條件可知G石OA=（G桶+G水-Fˊ）OB，即40N×1.2m=（20N+100N-Fˊ）×0.6m，解得Fˊ=40N，故D正確。
故選D。
3．（2023湖北黃岡、孝感、咸寧）如圖是我國(guó)古代勞動(dòng)人民運(yùn)送巨木的情景。他們通過(guò)橫桿、支架、懸繩、石塊等，將巨木的一端抬起，墊上圓木，將其移到其他地方。下列說(shuō)法正確的是（ ）

A．橫桿相當(dāng)于一個(gè)動(dòng)力臂大于阻力臂的杠桿，可以省距離
B．縮短橫桿上懸繩與支架之間的距離，更有利于將巨木抬起
C．支架下端墊有底面積較大的石塊是為了增大對(duì)地面的壓力
D．巨木下墊上圓木是通過(guò)改變接觸面的粗糙程度來(lái)增大摩擦
【答案】B
【解析】A．橫桿相當(dāng)于一個(gè)動(dòng)力臂大于阻力臂的杠桿，可以省力，但費(fèi)距離，故A錯(cuò)誤；
B．縮短橫桿上懸繩與支架之間的距離，動(dòng)力臂、阻力大小不變，阻力臂變短，根據(jù)杠桿平衡條件可知，動(dòng)力變小，更有利于將巨木抬起，故B正確；
C．支架下端墊有底面積較大的石塊是為了增大和地面的接觸面積，減小支架對(duì)地面的壓強(qiáng)，故C錯(cuò)誤；
D．巨木下墊上圓木，是通過(guò)變滑動(dòng)為滾動(dòng)來(lái)減小摩擦，故D錯(cuò)誤。
故選B。
4．（2023山東濱州）以下四圖節(jié)選自我國(guó)古代科技著作《天工開(kāi)物》，其中說(shuō)法正確的是（ ）

A．圖甲“泥造磚坯”中，磚坯對(duì)地面的壓力和磚坯的重力是一對(duì)平衡力
B．圖乙“鑿取礪房”中，古人手中的鑿子是通過(guò)減小受力面積增大壓強(qiáng)的
C．圖丙“踏車汲水”中，水被提升到高處，水的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能
D．圖丁“穴取銅鉛”中，古人所使用的鎬屬于省力杠桿
【答案】B
【解析】A．磚坯對(duì)地面的壓力方向豎直向下，磚坯的重力方向豎直向下，這兩個(gè)力既不是平衡力也不是相互作用力，故A錯(cuò)誤；
B．增大壓強(qiáng)的方法有減小受力面積和增大壓力，古人手中的鑿子是通過(guò)減小受力面積增大壓強(qiáng)的，故B正確；
C．水被提升到高處，是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，故C錯(cuò)誤；
D．如圖所示，古人所使用的鎬的動(dòng)力臂小于阻力臂，屬于費(fèi)力杠桿，故D錯(cuò)誤。
故選B。
5．（2023湖北宜昌）如圖為我國(guó)古人運(yùn)送巨木的勞動(dòng)情境示意圖，他們通過(guò)橫桿、支架、石塊等，將巨木的一端抬起。當(dāng)巨木太重?zé)o法抬起時(shí)，下列改進(jìn)方法可行的是（ ）

A．減少橫桿右端的人數(shù)B．將支架向右移動(dòng)
C．橫桿右端的人向支架靠近D．減小橫桿上懸繩與支架間的距離
【答案】D
【解析】A．如圖所示，支架是杠桿支點(diǎn)，人對(duì)橫桿右端施加向下的力是動(dòng)力，當(dāng)巨木太重?zé)o法抬起時(shí)，就需要更大的動(dòng)力，需要更多的人來(lái)參與給橫桿施加向下的力，故A不符合題意；
B．如果將支架向右移動(dòng)，等于是動(dòng)力臂減小，阻力臂增大，想要將巨木抬起需要比原來(lái)更大的動(dòng)力，這是不可行的，故B不符合題意；
C．橫桿右端的人向支架靠近，則是動(dòng)力臂減小，在阻力和阻力臂不變的條件下，根據(jù)杠桿平衡條件可知，需要更大的動(dòng)力才能把巨木抬起來(lái)，故C不符合題意；
D．減小橫桿上懸繩與支架間的距離，等同于是減小阻力臂，根據(jù)杠桿平衡條件可知，在阻力和動(dòng)力臂不變的條件下，需要的動(dòng)力減小了，就能把巨木抬起來(lái)，這種改進(jìn)方式是可行了，故D符合題意。
故選D。
6．（2023甘肅金昌）如圖所示是三種類型的剪刀，請(qǐng)為鐵匠師傅選擇一把剪鐵皮的剪刀，你會(huì)選擇 （選填“A”“B”或“C”）剪刀，這樣選擇的目的是為了 （選填“省力”“省距離”或“省功”）。

【答案】 A 省力
【解析】[1][2]由于剪鐵皮需要的力較大，為了省力，需要選擇省力杠桿，由圖可知，A剪刀的動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，可用來(lái)剪鐵皮，目的是為了省力。
7．（2023四川宜賓）我國(guó)古代科技著作《天工開(kāi)物》記載了腳踏碓（碓：duì，是一種給稻谷去殼的工具，用腳連續(xù)踏木杠的一端，另一端的碓頭就會(huì)連續(xù)起落。如圖所示，腳向下踏時(shí)，腳踏碓屬于 杠桿；碓頭部較細(xì)，是為了減小 ，增大壓強(qiáng)。

【答案】 費(fèi)力 受力面積
【解析】[1]由圖可知，用腳連續(xù)踏木杠時(shí)，O點(diǎn)為支點(diǎn)，支點(diǎn)到腳施加的動(dòng)力的距離為動(dòng)力臂，支點(diǎn)到碓頭的重力的距離為阻力臂，由于動(dòng)力臂小于阻力臂，所以腳踏碓屬于費(fèi)力杠桿。
[2]碓頭部較細(xì)，是為了減小受力面積，這是通過(guò)減小受力面積來(lái)增大壓強(qiáng)。
8．（2023江西）某校組織學(xué)生去贛州福壽溝博物館研學(xué)，參觀了世界上先進(jìn)的古代排水系統(tǒng)。如圖所示，是福壽溝的工作原理簡(jiǎn)化示意圖，其中有一個(gè)獨(dú)特的設(shè)計(jì)——“水窗”。當(dāng)江水水位低于水窗時(shí)，城內(nèi)水通過(guò)福壽溝將水窗沖開(kāi)流入江中，該水窗類似于 （填寫(xiě)簡(jiǎn)單機(jī)械名稱）；當(dāng)江水水位高于水窗位置時(shí)，隨著水位的上升，水窗受到江水的壓強(qiáng) ，水窗處于關(guān)閉狀態(tài)，阻止江水倒灌。

【答案】 杠桿 增大
【解析】[1]當(dāng)江水水位低于水窗時(shí)，水流會(huì)沖開(kāi)水窗，水窗受到力的作用，會(huì)繞著與頂部連接部分轉(zhuǎn)動(dòng)，相當(dāng)于杠桿。
[2]液體的密度一定，液體壓強(qiáng)隨深度的增加而增大，當(dāng)江水水位高于水窗位置時(shí)，隨著水位的上升，水窗受到江水的壓強(qiáng)增大，水窗處于關(guān)閉狀態(tài)，阻止江水倒灌。
9．（2023廣東）杠桿在如題圖所示位置靜止，此時(shí)杠桿 （選填“是”或“不是”）處于平衡狀態(tài)，調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母使杠桿保持水平并靜止，此操作可方便測(cè)量力臂，原因是此時(shí) 。

【答案】 是 杠桿的重心通過(guò)支點(diǎn)，消除了杠桿自重對(duì)杠桿平衡的影響，且此時(shí)支點(diǎn)到力的作用線的距離等于力臂長(zhǎng)度
【解析】[1]杠桿在如圖所示位置靜止，此時(shí)杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，達(dá)到平衡。
[2]調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母使杠桿保持水平并靜止時(shí)，杠桿的重心通過(guò)支點(diǎn)，消除了杠桿自重對(duì)杠桿平衡的影響，且此時(shí)支點(diǎn)到力的作用線的距離等于力臂長(zhǎng)度。
10．（2023四川廣安）如圖所示為我國(guó)古人運(yùn)送巨木的勞動(dòng)情景示意圖，他們通過(guò)橫桿、支架、石塊等將其移到其他地方，移動(dòng)過(guò)程中支架下端墊有底面積較大的石塊是為了 （選填“增大”或“減小”）支架對(duì)地面的壓強(qiáng)；若他們無(wú)法將巨木抬起，則有可能抬起巨木的改進(jìn)方案有 （填寫(xiě)番號(hào)）。①再增加幾個(gè)人在橫桿右端往下壓②用另一根硬棒綁在橫桿上加長(zhǎng)橫桿③增大橫桿上懸繩與支架之間的距離。

【答案】 減小 ①②
【解析】[1]支架下端墊有底面積較大的石塊，是為了在壓力不變，增大接觸面的面積從而減小支架對(duì)地面的壓強(qiáng)。
[2]由圖中可知，該裝置構(gòu)成了一個(gè)杠桿，若他們無(wú)法將巨木抬起，則根據(jù)杠桿平衡條件F1l1=F2l2可知，為了抬起巨木，在阻力與阻力臂不變時(shí)，可以采取增大動(dòng)力或動(dòng)力臂等措施將巨木抬起；
① 再增加幾個(gè)人在橫桿右端往下壓時(shí)，增大了動(dòng)力，故①符合題意；
② 用另一根硬棒綁在橫桿上加長(zhǎng)橫桿時(shí)，增大了動(dòng)力臂，故②符合題意；
③ 增大橫桿上懸繩與支架之間的距離時(shí)，增大了阻力臂，故③不符合題意。
故選①②。
11．（2023福建）捶打時(shí)，木棰相當(dāng)于一個(gè) 杠桿。白粿被搓揉成圓條形，說(shuō)明力可以改變物體的 。
【答案】 費(fèi)力 形狀
【解析】[1]捶打時(shí)，木棰的動(dòng)力臂小于阻力臂，可知相當(dāng)于一個(gè)費(fèi)力杠桿。
[2]白粿被搓揉成圓條形，其形狀發(fā)生變化，這說(shuō)明力可以改變物體的形狀。
12．（2023湖南株洲）圖甲為多人賽艇。劃槳時(shí)，槳可繞側(cè)舷上的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使賽艇運(yùn)動(dòng)。圖乙為劃槳時(shí)槳的簡(jiǎn)化平面圖，其中O為固定軸，AB為賽艇的運(yùn)動(dòng)方向，槳上OC長(zhǎng)為0.8m，OD長(zhǎng)為2m，F(xiàn)1為人劃槳的力，F(xiàn)2為水對(duì)漿的作用力。

（1）劃槳時(shí)，槳對(duì)水的作用力大小 （填“大于”、“等于”或“小于”）水對(duì)槳的作用力大??；
（2）槳為 （填“省力”或“費(fèi)力”）杠桿。請(qǐng)寫(xiě)出一種與槳類型相同的杠桿： ；
（3）已知圖乙中F2為200N，F(xiàn)1與CD的夾角=30，F(xiàn)1、F2均與AB平行。要?jiǎng)潉?dòng)槳，F(xiàn)1至少多大？（sin30=0.5，不考慮槳的重力）
【答案】（1）等于 （2）費(fèi)力 夾菜的筷子 （3）500
【解析】（1）[1]因?yàn)槲矬w間力的作用是相互的，所以劃槳時(shí)，槳對(duì)水的作用力等于水對(duì)槳的作用力。
（2）[2] [3]先根據(jù)題意作出動(dòng)力臂和阻力臂如下圖所示：

因?yàn)閯?dòng)力臂小于阻力臂，則動(dòng)力大于阻力，所以這個(gè)杠桿是費(fèi)力杠桿；此外，我們平時(shí)吃飯時(shí)夾菜的筷子也是費(fèi)力杠桿。
（3）[4]如圖，OC=0.8m，OD=2m，F(xiàn)1與CD的夾角=30，sin30=0.5，則動(dòng)力臂的長(zhǎng)為
同理可得阻力臂的長(zhǎng)為
已知圖乙中F2為200N，根據(jù)杠桿平衡條件可得動(dòng)力F1為
13．（2023江蘇揚(yáng)州）同學(xué)們?cè)隗w育課上做仰臥起坐，前半段是背部由平躺地面變成脊柱彎曲，后半段是上半身完全離開(kāi)地面。

（1）仰臥起坐時(shí)，人體可看成杠桿模型，O為支點(diǎn)，肌肉的拉力F為動(dòng)力，如圖所示，請(qǐng)畫(huà)出杠桿模型的阻力臂L；
（2）先將頭向前抬起，可以減小 力臂；在平躺至坐起的過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員肌肉所施加的動(dòng)力變化情況是 ；
（3）同學(xué)們可以改變仰臥起坐的快慢，來(lái)控制體育鍛煉的效果，從物理學(xué)角度分析，其實(shí)質(zhì)是改變 的大小。
【答案】（1） （2）阻 變小 （3）功率
【解析】（1）[1]人受到的重力為阻力，從支點(diǎn)O向阻力作用線做垂線，該垂線段就是阻力臂L
（2）[2]將頭向前抬起，身體重心更靠近支點(diǎn)，可以減小阻力臂；
[3]在平躺至坐起的過(guò)程中，人體重心與支點(diǎn)的水平距離減小，即阻力臂減小，而動(dòng)力臂長(zhǎng)度不變，根據(jù)杠桿的平衡條件可知，運(yùn)動(dòng)員肌肉所施加的動(dòng)力會(huì)變小。
（3）[4]在仰臥起坐過(guò)程中，要克服身體的重力做功，改變仰臥起坐的快慢，可以改變做功的快慢，也就是改變功率的大小。
14．（2023廣東廣州）圖1中工人用工具搬運(yùn)石頭，該工具可簡(jiǎn)化成圖2中杠桿AB，移動(dòng)支架，可使支點(diǎn)O在AB間移動(dòng)。桿水平靜止，忽略桿重；

（1）人對(duì)桿的壓力為F1，繩對(duì)桿的拉力為F2，F(xiàn)1、F2豎直向下；①在圖2中畫(huà)出F1的力臂l1；②F2的力臂l2（用F1、F2、l1表示）；
（2）同一石頭仍懸掛在桿B端，人對(duì)桿A端的壓力方向不變，只通過(guò)移動(dòng)支點(diǎn)O使該壓力變小，桿仍保持水平靜止，支點(diǎn)O應(yīng)向 （選填“A”“B”）端移動(dòng)。
【答案】（1） （2）B
【解析】（1）[1]從支點(diǎn)分別作F1、F2的垂線，用大括號(hào)分別擴(kuò)出l1、l2即為動(dòng)力臂和阻力臂
（2）[2]通過(guò)移動(dòng)支點(diǎn)O使該壓力變小，因?yàn)槲矬w的重力不變，根據(jù)，可知只要減小l2，增大l1即可，故O點(diǎn)應(yīng)該向B端移動(dòng)。
15．（2023陜西）如圖（a），用鐵鍬鏟土?xí)r，鐵鍬可視為杠桿，圖（b）是其簡(jiǎn)化圖，O為支點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)趫D（b）中畫(huà)出作用力F的力臂L。

【答案】
【解析】支點(diǎn)O到力的作用線的距離即為力臂。過(guò)O點(diǎn)做力F的作用線的垂線段，即為力臂L。
16．（2023四川涼山）圖甲是自行車的手閘，其中ABO部分可視為一種杠桿，其簡(jiǎn)化示意圖如圖乙所示，O為支點(diǎn)，F(xiàn)2為阻力，請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫(huà)出：（1）作用在A點(diǎn)的最小動(dòng)力F1及其力臂；（2）阻力F2的力臂。
【答案】
【解析】（1）由杠桿平衡條件可知，當(dāng)阻力與阻力臂乘積一定時(shí)，動(dòng)力臂越長(zhǎng)，動(dòng)力越小，圖中O為支點(diǎn)，因此OA作為動(dòng)力臂最長(zhǎng)；動(dòng)力方向應(yīng)該向下，過(guò)點(diǎn)A垂直于OA向下作出最小動(dòng)力F1的示意圖。
（2）從支點(diǎn)O作阻力F2作用線的垂線，支點(diǎn)到垂足的距離為阻力臂
17．（2023湖南永州）小明利用鐵架臺(tái)、杠桿、鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)等器材探究杠桿的平衡條件，實(shí)驗(yàn)使用的鉤碼質(zhì)量均相等，杠桿上每格長(zhǎng)度均相等，

（1）當(dāng)杠桿靜止時(shí)如圖甲所示，為了方便測(cè)量力臂，需要調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，應(yīng)當(dāng)將杠桿的平衡螺母向 （選填“右”或“左”）調(diào)節(jié)；
（2）在杠桿兩側(cè)掛上鉤碼，設(shè)右側(cè)鉤碼對(duì)杠桿施的力為動(dòng)力F1，左側(cè)鉤碼對(duì)杠桿施的力為阻力F2測(cè)出杠桿平衡時(shí)的動(dòng)力臂l1和阻力臂l2；多次換用不同數(shù)量的鉤碼，并改變鉤碼在杠桿上的位置，使杠桿在水平位置平衡，得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：
分析表中的數(shù)據(jù)，得到杠桿的平衡條件是： ；
（3）本次探究經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)的目的是 ；
A．減小實(shí)驗(yàn)誤差 B．尋找普遍規(guī)律
（4）如圖乙所示，將A、B位置的鉤碼個(gè)數(shù)都減少一個(gè)，杠桿將會(huì) （選填“仍然平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”）；
（5）如圖丙所示，用彈簧測(cè)力計(jì)先后在a、b位置拉杠桿上同一點(diǎn)C，杠桿都在水平位置平衡，彈簧測(cè)力計(jì)在a位置豎直向上的拉力為Fa，在b位置斜向上的拉力為Fb，則Fa Fb（選填“大于”、“等于”“小于”）。
【答案】 右 見(jiàn)解析 B 右端下沉 小于
【解析】（1）[1]圖甲中，杠桿左端下降，要調(diào)節(jié)到水平位置平衡，應(yīng)將杠桿的平衡螺母向右調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡，便于測(cè)量力臂。
（2）[2]由表格中數(shù)據(jù)知，第一次數(shù)據(jù)0.5N×20.0cm=1.0N×10.0cm，第二次數(shù)據(jù)1.0N×15.0cm=1.5N×10.0cm，第三次數(shù)據(jù)1.5N×10.0cm=0.5N×30.0cm，可得杠桿的平衡條件是：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂，即F1l1=F2l2。
（3）[3]通過(guò)實(shí)驗(yàn)總結(jié)歸納出物理規(guī)律時(shí)，一般要進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律才具有普遍性，結(jié)論才正確，所以在探究杠桿平衡的條件時(shí)，多次改變力和力臂的大小主要是為了獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律，故選B。
（4）[4]設(shè)一個(gè)鉤碼的重力為G，杠桿一格長(zhǎng)度為L(zhǎng)，將A、B位置的鉤碼個(gè)數(shù)都減少一個(gè)，杠桿左端G×3L=3GL，杠桿右端2G×2L=4GL，3GL