9.1杠杆同步练2024-2025学年北师大版物理八年级下册

9.1杠杆同步练 2024-2025学年物理八年级下册北师大版2024新版 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．中国空间站机械臂是对“人类手臂”最真实的还原，可随时实现对空间站舱体表面的巡检。下列杠杆中与空间站机械臂同属于费力杠杆的是（　　） A．用羊角锤拔钉子 B．开瓶起子 C．用钢丝钳剪铁丝 D．锄地时举起锄头 2．如图，《天工开物》中古人用踏碓舂米的情景，踏碓的实质是杠杆。下列工具在使用时与踏碓属于同一类杠杆的是（　　） A． B． C． D． 3．自行车上面有几种简单机械，关于它们是什么简单机械和分别起什么作用，下列说法不正确的是（　　） A．车把：轮轴——变形杠杆——省力 B．踏板：轮轴——变形杠杆——省力 C．前闸、后闸：杠杆——费力 D．后轮：轮轴——变形杠杆——费力 4．如图所示是园艺工人用剪刀修剪枝条时的情境，O点是剪刀的转动轴。下列说法正确的是（    ） A．该剪刀正常使用时是费力杠杆 B．枝条靠近O点时，能够更省力 C．手靠近O点时，能够更省力 D．手靠近O点时，能够增大动力臂 5．如图所示，在轻质杠杆上吊一重物G，在一端施加一个始终与杠杆垂直的动力F，使杠杆缓慢地从水平位置OB转至OA，则在转动过程中（　　） A．F变大 B．F先变大后变小 C．F变小 D．F先变小后变大 6．小满在探究杠杆平衡条件的实验中，当杠杆静止在图甲所示的位置时，他通过调节平衡螺母，使杠杆在水平位置上平衡。接着他又把重为2N的钩码，悬挂在杠杆A点处，并在B点处施加一个竖直向上、大小为1N的拉力F1，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．图甲中的杠杆处于不平衡状态 B．图乙中的杠杆能平衡 C．如图丙所示，若在C点处施加一个方向与杠杆成30°的拉力F2，当杠杆水平静止时，F2＝2N D．以上三种说法都是错误的 7．小明自制了一把杆秤，如图所示，秤钩上不挂物体时提住秤纽，将秤砣移动至定盘星处时，秤杆恰能水平平衡，当秤钩挂上物体，移动秤砣使秤杆再次水平平衡时，即可通过秤砣所对应刻度读出物体质量，下列说法正确的是（　　） A．定盘星是秤杆的支点 B．若秤杆粗细不均匀，则上面的刻度也不均匀 C．若更换质量更大的秤砣，定盘星将靠近秤纽 D．使用已磨损的秤砣测量时，测量值比真实值偏小 8．如图所示，一根木棒在一个始终竖直向上的拉力F作用下绕转轴O自由转动（不计摩擦），使木棒的下端由A处缓慢地抬升到B处。这一过程中，下列说法正确的是（   ） A．拉力F的力臂不断增大，F值逐渐变小 B．重力G的力臂逐渐增大，F大小不变 C．F先变大后变小，重力和重力力臂的乘积逐渐增大 D．F先变小后变大，F和F的力臂乘积不变 9．如图所示，F的方向竖直向上，整个装置处于静止状态，在F以B点为轴转向BM方向和转向BN方向的过程中（　　） A．F逐渐变小 B．F始终逐渐变大 C．转向BM方向时，F逐渐变大；转向BN方向时，F先逐渐变大后逐渐变小 D．转向BM方向时，F逐渐变大；转向BN方向时，F先逐渐变小后逐渐变大 10．悬挂重物G的轻质杠杆，在力的作用下倾斜静止在如图所示的位置。若力施加在A点，最小的力为；若力施加在B点或C点，最小的力分别为、，且，下列判断正确的是（   ） A． B． C． D． 11．如图所示，在等臂杠杆两端各挂等重的铅块和铁块，杠杆平衡，若将铁块和铅块同时浸没在水中，则（　　） A．杠杆仍然平衡 B．杠杆右端上翘 C．杠杆左端上翘 D．不确定 12．下图是我国古代劳动人民运送巨木的场景，通过杠杆、支架、悬绳、石块等，将巨木一端抬起，垫上圆木，将其移到其他地方。下列说法正确的是（    ） A．在支架下面垫的底面积较大的石块是为增大对地面的压强 B．横杆相当于一个动力臂大于阻力臂的杠杆，省力也省距离 C．当巨木太重无法抬起时，可增加横杆上悬绳与支架间距离 D．垫上圆木将其移到其他地方，利用变滑动为滚动减小摩擦 13．如图所示，夹核桃时，用力压手柄即可夹碎核桃。把核桃夹视为杠杆，下列说法正确的是（　　） A．杠杆的支点在N点 B．核桃受到的压力为阻力 C．手对杠杆的压力为动力 D．该杠杆为费力杠杆 14．如图所示，工人把油桶由水平位置匀速提升到图甲所示的位置，图乙是此过程的示意图。力始终竖直向上，则的大小（   ） A．变小 B．不变 C．变大 D．先变大后变小 二、填空题 15．如图所示，一根轻质杠杆的支点为O点，在A端悬挂物体C，在B端用始终竖直向下的拉力F，使B端缓慢下降一小段距离，在此过程中，拉力F的变化情况是 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 16．我国有个民俗“立夏称人”，冀求小孩健康成长。如图所示，小孩和篮子的总质量20kg，调整秤砣的位置，使杆秤处于水平平衡状态（绳重和杆重不计），如图（b）所示，此时OA=3cm，OB=20cm，则秤砣的质量为 kg。 17．如图所示，门锁的球头手柄在使用时属于轮轴，其实就相当于一个 （选填“省力”或“费力”）杠杆。 18．如图所示，用独轮车搬运砖头，独轮车可视为 （选填“省力”或“费力”）杠杆；若车体和砖头总重1000N，则推车时，人手向上的力F= N；为了更省力，可以采取的措施是 或 19．如图是生活中常见的杆秤。称量时杆秤在水平位置平衡，被测物体和秤砣到提纽的距离分别为0.05m、0.2m，秤砣的质量为0.1kg，则被测物体的质量为 kg。秤杆上500g的刻度比1kg的刻度离提纽更 （选填“近”或“远”）。（秤杆的质量忽略不计） 20．小林了解了港珠澳大桥（图甲）是世界上最长的跨海大桥后，制作了一个简化了结构的大桥模型（图乙）。已知模型中桥面（可绕O点转动的细杆OA）的重力G=5N，拉索（绳子AB）与桥面夹角为30°，不计绳重与摩擦，要使OA保持水平静止，绳子拉力F的大小为 N。 21．如图是某同学在家锻炼身体的情景。锻炼时，手支撑在竖直墙壁上，手臂弯曲、伸直交替进行。此时人体相当于一个 （选填“省力”“等臂”或“费力”）杠杆，如果要增加锻炼强度，脚应 （选填“靠近”或“远离”）墙。 22．如图所示，使用筷子夹取糕点时，筷子ABC可看作是一个 杠杆，它的支点在 点。手离糕点越 （选填“近”或“远”），人夹起糕点所用的力越小。 23．我省运动员在杭州亚运会赛艇女子四人单桨无舵手决赛中获得金牌。如图所示，运动员用船桨划水时，船桨是 （选填“省力”或“费力”）杠杆；运动员想要在划船桨时更轻松，手应 （选填“靠近”或“远离”）船桨的顶端；使用船桨的好处是可以省 （选填“力”“功”或“距离”）。 24．如图所示，质地均匀的木板恰好有一半伸出水平桌面并静止。在B端施加一个始终竖直向上的力F，在力F将B端缓慢抬起的过程中，木板可以看作一根围绕固定点A转动的杠杆，则木板所受重力方向为 ，抬起过程中F的力臂将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 25．如图所示，长L=2m、重G=200N的粗细不均匀木棒放到水平地面上，在A端用竖直向上的力F=50N能将木棒略微抬起，则木棒的重心到B端的距离为 m。 26．如图所示，装满物品的拉杆式旅行箱平放在水平地面上，在该旅行箱的B端用竖直向上的力将其抬离地面时，该旅行箱可看作 （选填“省力”或“费力”）杠杆。 27．如图甲所示是我国春秋时期劳动人民发明的一种提水工具——桔槔，其简化示意图如图乙所示。该装置工作时，可利用“坠石”的重力，帮助人们轻松地从井中提水。若的长度为，的长度为，“坠石”的重力为，不计杠杆和竖杆自身重力、绳重和摩擦，在A端能提起的物体重是一定的，若要竖直匀速提起总重的一桶水，人还需要竖直向上施加 的拉力。 三、作图题 28．汽车中的刹车装置利用了杠杆原理，脚踩踏板时，曲轴绕O点转动，示意图如图所示，请在图中画出脚对踏板压力F的示意图及力臂l。 29．如图甲所示，劳动实践课上，同学们用铲子铲土。图乙是其简化图，O为支点，请在图乙中画出作用在A处的最小动力F及其力臂L。 30．如图是利用桔槔在井中汲水的情景，O为支点，请画出力F的力臂l。 2 1 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D C B C C C B D D 题号 11 12 13 14 答案 C D C B 1．D 【详解】羊角锤拔钉子时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆。开瓶起子使用时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆。钢丝钳剪铁丝时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆。 锄地时举起锄头动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 2．D 【详解】用脚踏碓舂米过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。 A．核桃夹子在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A不符合题意； B．起钉子时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A符合题意； C．瓶盖起子在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C不符合题意； D．筷子在使用时，阻力臂大于动力臂，属于费力杠杆，故D符合题意。 故选D。 3．C 【详解】A．轮轴由具有共同转动轴的大轮和小轮组成，自行车的车把是轮轴，也是动力臂大于阻力臂的省力杠杆，人们用很小的力就能转动自行车前轮，来控制自行车的运动方向和自行车的平衡，故A正确，不符合题意； B．踏板是一个轮轴，实质也是杠杆，轮心到脚踏板的距离是动力轮，齿盘是阻力轮，动力臂大于阻力臂，所以是省力杠杆，故B正确，不符合题意； C．车把上的闸把无论前后，都是省力杠杆，人们用很小的力就能使车闸以较大的压力压到车轮的钢圈上，省力费距离，故C错误，符合题意； D．后轮由具有共同转动轴的大轮和小轮组成，是轮轴，实质也是杠杆，因为阻力臂大于动力臂，所以是费力杠杆，故D正确，不符合题意。 故选C。 4．B 【详解】A．剪刀使用时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A错误； B．用剪刀修剪树枝时，树枝尽量靠近剪刀支点O，减小了阻力臂，而阻力和动力臂不变，由杠杆平衡条件可知，动力会变小，因此可以省力，故B正确； CD．剪树枝时将手握住靠近支点O处，减小了动力臂，而阻力和阻力臂不变，由杠杆平衡条件可知，动力会变大，因此会更加费力，故CD错误； 故选B。 5．C 【详解】杠杆缓慢地从水平位置OB转至OA时，F始终与杠杆垂直，动力臂不变，阻力大小不变，阻力臂变小，根据杠杆平衡条件可知F变小，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 6．C 【详解】A．图甲中杠杆静止，处于平衡状态，故A错误； B．图中左、右两侧的作用力使杠杆逆时针转动，没有阻力，故不能平衡，故B错误； CD．图中根据几何知识知，动力F2的力臂为4格的一半，为2格长，故动力臂等于阻力臂，则动力等于阻力，为2N，故C正确，D错误。 故选C。 7．C 【详解】A．秤纽与秤杆的连接点是秤杆绕着转动的点，是支点，故A错误； B．根据杠杆的平衡条件，可以知道与杠杆自重无关，与杆的粗细无关，故B错误； C．若更换质量更大的秤砣，根据杠杆平衡条件，阻力与阻力臂不变，动力变大，则动力臂变小，因此定盘星将靠近秤纽，故C正确； D．使用已磨损的秤砣测量时，即变小，、不变，根据杠杆平衡条件，所以变大，则测量值比真实值偏大，故D错误。 故选C。 8．B 【详解】一根木棒在一个始终竖直向上的拉力F作用下绕转轴O自由转动，在转动的过程中，阻力（杠杆的重力）大小不变，动力臂变大，阻力臂变大，根据三角形知识可知，动力臂和阻力臂的比值不变，根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2可知，动力的大小不变。故B正确，ACD错误。 故选B。 9．D 【详解】根据杠杆平衡条件，在F以B点为轴转向BM方向时，阻力和阻力臂不变，其动力臂变小，F逐渐变大。在F以B点为轴转向BN方向时，阻力和阻力臂不变，力与杆垂直时力臂最长，转动时其力臂先变大后变小，故F先逐渐变小后逐渐变大。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 10．D 【详解】 如图，在阻力和阻力臂不变的情况下，动力臂越大，动力最小；若力施加在A点，当OA为动力臂时，动力最小为；若力施加在B点；当OB为力臂时动力最小为；若力施加在C点，当OC为力臂时，最小的力为；从支点作阻力的力臂，阻力和阻力臂的乘积不变； A．由图可知的力臂，根据杠杆的平衡条件可知，最小的力，故A错误； B．的力臂，根据杠杆的平衡条件可知，，故B错误； C．的力臂，根据杠杆的平衡条件可知， 故C错误； D．的力臂，根据杠杆的平衡条件可知，，故D正确。 故选D。 11．C 【详解】原来杠杆平衡，铅块和铁块质量相同，因为，由可知。当浸没水中后，，由可知，铁块受到的浮力大，铅块受到的浮力较小，此时杠杆受到的拉力，铅块对杠杆的拉力较大，杠杆为等臂杠杆，则铅块端拉力和力臂的乘积较大。由杠杆平衡条件可知，铅块一侧将下降，即右端下降，左端上翘，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 12．D 【详解】A．支架下端垫有底面积较大的石块是为了增大和地面的接触面积（受力面积），减小支架对地面的压强，故A错误； B．横杆相当于一个动力臂大于阻力臂的杠杆，可以省力，但费距离，故B错误； C．增大横杆上悬绳与支架之间的距离，阻力臂变长，动力臂、阻力大小不变，根据杠杆平衡条件可知，动力变大，无法将巨木抬起，故C错误； D．垫上圆木是将滑动摩擦力变为滚动摩擦力，其他条件相同时，滚动摩擦力比滑动摩擦力小，有利于利用圆木将其移到其他地方，故D正确。 故选D。 13．C 【详解】由图示知，夹核桃时，核桃夹绕着M点转动，M点为支点，核桃对核桃夹的作用力为阻力，手对核桃夹的作用力为动力，则动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故ABD错误，C正确。 故选C。 14．B 【详解】由图知道，O为支点，若对A点施加的力F始终竖直向上，油桶围绕支点O匀速转动到如图乙所示位置，动力和阻力的方向不变，根据相似三角形的性质知道，动力臂和阻力臂之比不变，阻力大小不变，根据杠杆平衡条件知道，所用力F的大小不变，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 15．不变 【详解】一根轻质杠杆的支点为O点，在A端悬挂物体C，拉力竖直向下，在B端用始终竖直向下的拉力F，动力臂和阻力臂都在水平方向，动力臂与阻力臂的比值等于OB∶OA保持不变，根据杠杆平衡条件可知，阻力一定时，动力大小不变。 16．3 【详解】根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可得，m人和篮g×3cm=m秤砣g×20cm， 即20kg×3cm=m秤砣×20cm， 解得，m秤砣=3kg。 17．省力 【详解】门锁的球头手柄在使用时属于轮轴，其动力作用在轮上，阻力作用在轴上，其实质相当于一个省力杠杆。 18． 省力 300 见解析 见解析 【详解】[1]因为独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，所以是省力杠杆。 [2]由F1l1=Gl2可得F1×1m=1000N×0.3m 人手向上的力F1=300N。 [3][4]已知车体和砖头所受的总重力不变，根据杠杆的平衡条件可知，增大动力臂（即手向后移动）或减小阻力臂（即砖头往前移动），能减小动力，更省力。 19． 0.4 近 【详解】[1]当杆秤在水平位置平衡时，由杠杆平衡条件知此时，即 其中，，，计算可得。 [2]秤杆上500g和1kg相比，当物体的质量变大时，乘积变大，质量不变，故变大，秤杆上500g的刻度比1kg的刻度离提纽更近。 20．5 【详解】由图可知，OA可绕O点转动，所以O为支点，过支点向拉力的作用线作垂线，这条垂线段就是拉索对桥面拉力F的力臂L，如图所示： 在△AOF中，∠A=30°，则，根据杠杆的平衡条件， 则F=G=5N。 21． 省力 远离 【详解】[1]锻炼时，人体相当于以C点为支点的杠杆，动力臂大于阻力臂。 [2]如果要增加锻炼强度，脚应远离墙，通过增大阻力臂，减小动力臂，增大动力。 22． 费力 A 近 【详解】[1][2]筷子ABC使用时动力臂小于阻力臂，可看作是一个费力杠杆，它绕着A点转动，支点在A点。 [3]手离糕点越近，动力臂越长，阻力臂不变，阻力不变，由杠杆平衡条件得，人夹起糕点所用的力越小。 23． 费力 靠近 距离 【详解】[1]船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。 [2]根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知，在阻力、阻力臂不变的情况下，为了省力，可以增大动力臂，即手应靠近船桨的顶端。 [3]费力杠杆费力但是省距离，所以使用船桨的好处是可以省距离。 24． 竖直向下 变小 【详解】[1]物体受到的重力方向始终竖直向下。 [2]支点到力的作用线的距离叫力臂。力F始终竖直向上，抬起过程中，力F的作用线距离支点A越来近，所以其力臂将变小。 25．0.5 【详解】将木棒略微抬起时，它可以看作一个杠杆，支点在B点，根据杠杆平衡条件可得 解得，木棒的重心到B端的距离为 26．省力 【详解】由图可知，竖直向上的力为动力，箱体的重力为阻力，支点在轮上，故动力臂大于阻力臂，所以使用时它相当于一个省力杠杆。 27．50 【详解】提起200N的一桶水时，据杠杆平衡条件有 解得，杠杆A端受到的力F=150N。人还需要竖起向上施加的力 28． 【详解】脚对踏板压力，垂直踏板向下，作用点在脚与踏板接触面的中点，因此过中点作垂直踏板向下的力为F；过支点作该力的垂线段为力臂，作图如下图所示： 29． 【详解】由分析知，用铲子铲土时铲子的动力臂最长时，动力最小，连接支点O和力的作用点A，以OA为力臂是最长的动力臂，由A点做OA的垂线画出最小的力F，方向向上，如图所示： 30． 【详解】桔槔是一种利用杠杆原理的汲水工具，O点为固定支点。题目要求画出动力F的力臂，需明确力臂是从支点到力的作用线的垂直距离。 ① 首先确定支点O的位置； ② 延长力F的作用线（用虚线表示）； ③ 从支点O向力F的作用线作垂线，垂线段的长度即为力臂l，并用大括号或双箭头标注，标为l。 如图所示： 2 1 学科网（北京）股份有限公司 $$