《2025年学霸题中题九年级物理上册苏科版》

5. (2024·扬州高邮市期中)如图所示,ab为可绕O点转动的轻质杠杆,以O点为圆心的圆周与ab杆相交于A、D两点,B、C为A点右侧杆上的点.在杆上D点挂一个重为G的物体M.用一弹簧测力计分别在A、B、C三点沿与圆O相切的方向施力,都使杠杆在水平位置平衡,力的大小分别为$F_1、$$F_2、$$F_3,$则 (B)
A. F_1＜F_2
B. F_3= G
C. F_2＞F_3
D. F_1＞F_3

答案： B　解析:F₁、F₂、F₃均与圆相切,力臂均为圆的半径,而重力G和重力的力臂(也为半径)始终不变,根据GR=FR,知F₁=F₂=F₃=G,故B符合题意.

6. 如图所示,A和B为由铜和铁制成的实心球,它们的体积相同,此时杠杆恰好水平平衡,若将它们同时浸没在水中,则 (B)

A.杠杆仍然保持平衡
B.杠杆不能平衡,A下沉
C.杠杆不能保持平衡,B下沉
D.无法确定

答案： B　解析:起初杠杆处于平衡状态，铁球的力臂l₁铁大于铜球的力臂l₂铜;它们同时浸没在水中，由于它们的体积相同，根据阿基米德原理可知，它们受到的浮力F浮相同，浮力的方向是竖直向上的,由于l₁铁＞l₂铜,则l₁铁F浮＞l₂铜F浮,即铁球受到的力与力臂的乘积减小得更多,则铁球受到的力与力臂的乘积要小于铜球受到的力与力臂的乘积,根据杠杆平衡条件可知，铁球的一端会上升,即B上升，A下沉，故选B.

7. 如图所示,将若干重物放在4个自制天平的秤盘上,放入重物前天平在水平位置平衡,放入重物后天平都向右倾斜,秤盘最终落在桌面上,若不改变秤盘的悬挂位置,仅将重物左右互换,互换后可能重新在水平位置平衡的天平是 (C)
A.甲
B.乙
C.丙
D.丁

答案： C　解析:AD.甲、丁图中，左右两边的力臂大小相等，放人重物后天平向右倾斜，说明右边的物体重力一定比左边大，将重物左右互换，会向左边倾斜，故AD不符合题意;B.乙图中，左边力臂大于右边力臂，放入重物后天平向右倾斜，根据杠杆的平衡条件，右边的物体重力一定比左边的大，将重物左右互换，重物重力×左侧力臂会比原来更大,故会向左边倾斜，B不符合题意;C.丙图中，左边力臂小于右边力臂，放入重物后天平向右倾斜，根据杠杆的平衡条件，右边的物体重力可能比左边的大，也可能比左边的小，若右边的物体重力比左边的大，则左右互换后，可能会在水平位置平衡，故C符合题意.故选C.

8. (2024·无锡宜兴市二模)如图甲所示是学校里面常用的一种质量为3 kg的移动指示牌,结构示意图如图乙所示,其中AB为指示牌牌面,CD和BE为支架(AB长为80 cm,BE、CE、ED长均为40 cm,支架重力不计).指示牌被风吹倒时可看作杠杆,根据图乙所示风向,则支点是______(填图中字母),若增大BE的长度,则指示牌更______(填"容易"或"不容易")被风吹倒.假设此时指示牌重力的作用线通过E点,风的作用点可以看作在AB的中点上,根据图乙所示风向可计算出刚好把D端吹离地面这一瞬间的风力大小为______(g取10 N/kg).

答案：
C　容易　15N　解析:根据题意可知,指示牌的模型可以看作杠杆模型，根据图乙所示风向可知，当指示牌的D端被吹离地面时，支点为C点.把风力看成动力，阻力是指示牌的重力，如图所示，根据杠杆平衡条件可得，在它的阻力和阻力臂都不变时，若增大BE的长度，动力臂l增大,动力减小，它更容易被风吹倒.根据杠杆平衡条件可得F×l=G×CE,刚好把D端吹离地面这一瞬间的风力大小为F=G×CE/l =3kg×10N/kg×40cm/(40cm + 1/2×80cm)=15N.

9. 新趋势 新情境实验 小明有一件重约15 N的工艺品,用细线悬挂两端点A、B处于静止状态,如图甲所示.他想用平衡的知识,通过计算在A、B连线上找出O点的位置,以便用一根细线系在O点将工艺品悬挂起来,静止时如图乙所示,并计算出工艺品的重力.小明身边只有一个弹簧测力计(0~10 N)、一把刻度尺和若干细线,他设计了如下实验,请完成以下实验步骤：

(1)取下工艺品,用刻度尺测出工艺品长度L_{AB}= ______cm,如图丙所示.
(2)用弹簧测力计拉住A端,B端用细线悬挂,平衡时如图丁所示,此时弹簧测力计读数$F_1= 8.0 N.$
(3)交换弹簧测力计和细线的位置,平衡时工艺品的位置也如图丁所示,弹簧测力计读数$F_2= 6.0 N.$
(4)由此可以计算出该工艺品的重力G= ______N.
(5)计算出O点到端点A间的距离L_{OA}= ______cm.
(6)反思:要准确找出O点的具体位置,除准确测量外,关键实验条件是______(只需写出一个条件).
9. 新趋势 新情境实验 小明有一件重约15 N的工艺品,用细线悬挂两端点A、B处于静止状态,如图甲所示.他想用平衡的知识,通过计算在A、B连线上找出O点的位置,以便用一根细线系在O点将工艺品悬挂起来,静止时如图乙所示,并计算出工艺品的重力.小明身边只有一个弹簧测力计(0~10 N)、一把刻度尺和若干细线,他设计了如下实验,请完成以下实验步骤：

(1)取下工艺品,用刻度尺测出工艺品长度L_{AB}= 35.0cm,如图丙所示.
(2)用弹簧测力计拉住A端,B端用细线悬挂,平衡时如图丁所示,此时弹簧测力计读数$F_1= 8.0 N.$
(3)交换弹簧测力计和细线的位置,平衡时工艺品的位置也如图丁所示,弹簧测力计读数$F_2= 6.0 N.$
(4)由此可以计算出该工艺品的重力G= 14N.
(5)计算出O点到端点A间的距离L_{OA}= 15cm.
(6)反思:要准确找出O点的具体位置,除准确测量外,关键实验条件是AB保持水平或拉力沿竖直方向(只需写出一个条件).

答案：
(1)35.0　
(4)14　
(5)15　　
(6)AB保持水平或拉力沿竖直方向 解析:
(1)由于刻度尺的分度值是1cm,所以工艺品的长度为35.0cm.
(4)
(5)当以A端为动力作用点时，根据杠杆平衡条件知:F₁·LBA = G·LOB，即8N×35.0cm = G×(35.0cm - LOA)…①;当以B端为动力作用点时，根据杠杆平衡条件知:F₂·LAB = G·LOA，即6N×35.0cm = G×LOA…②;由①②得，G = 14N，LOA = 15cm.
(6)当要准确找出O点的具体位置，除准确测量外，关键实验条件是AB保持水平且拉力沿竖直方向，否则用杠杆平衡条件算出的O到A的距离不准确.