第十二章《简单机械》第1节《杠杆》 ---2025-2026学年人教版物理八年级下学期

2025-2026学年人教版初中物理八年级下学期第十二章《简单机械》第1节《杠杆》 一、单选题 1.杠杆：一根硬棒，在 的作用下能绕着 转动，这根硬棒就是一个杠杆。杠杆可以绕其转动的点是 ；使杠杆转动的力是 ；阻碍杠杆转动的力是 ；从支点到动力作用线的距离是 ；从支点到阻力作用线的距离是 。 【答案】 力 固定点 支点 动力 阻力 动力臂 阻力臂 2. 判断杠杆类型的方法。 （1）通过动力臂和阻力臂的大小关系判断：对于较复杂的杠杆，可在图上找到动力臂和阻力臂，然后比较力臂的大小关系。 （2）从应用目的上进行判断：省力杠杆一般在 力很大的情况下使用，以达到省力的目的，而费力杠杆在阻力不大的情况下使用，目的是省 。 【答案】 阻 距离 【详解】[1][2]省力杠杆可以省力但要费距离，因此一般在阻力很大的情况下使用，可以省力；而费力杠杆虽然费力但是可以省距离，因此费力杠杆在阻力不大的情况下使用，目的是省距离。 3.杠杆在我国古代就有了许多巧妙的应用，下列工具：①天平、②扳手、③镊子、④羊角锤、⑤钓鱼竿、⑥瓶盖起子，其中属于省力杠杆的是 ，只有一个等臂杠杆，它是 。（均填序号） 【答案】 ②④⑥ ① 【详解】[1]扳手、羊角锤和瓶盖起子在使用时，动力臂大于阻力臂是省力杠杆；镊子和钓鱼杆在使用时，动力臂小于阻力臂是费力杠杆。所以属于省力杠杆的是扳手、羊角锤和瓶盖起子，故填②④⑥。 [2]天平在使用时，动力臂等于阻力臂是等臂杠杆。 4. 关于杠杆，下列说法中正确的是（　　） A．杠杆一定是一根直的硬棒 B．杠杆的支点一定在杠杆上，且在杠杆的中间位置 C．力臂可能在杠杆上也可能不在杠杆上 D．作用在杠杆上的动力一定与杠杆的阻力相反 【答案】C 【详解】A．杠杆可以是直棒，也可以是弯曲的，但杠杆一定是硬棒，故A错误； B．杠杆绕着转动的点叫支点，支点一定在杠杆上，可以在杠杆上的任何位置，故B错误； C．力臂不一定是杠杆的长度，力臂可能在杠杆上也可能不在杠杆上，故C正确； D．当支点位于一侧时，动力和阻力的方向相反，当支点位于中间时，动力和阻力方向相同，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，O 为杠杆的支点，拉力 F 作用在杠杆B 点。图中线段 （选填“OA”、“OB”或“AB”）表示拉力 F 对支点 O 的力臂 L。当拉力 F 大小不变，方向变为竖直向上时，杠杆会发生 （逆时针或顺时针）转动；若要使杠杆在水平位置平衡，物体应向 （选填“O”或“B”）点移动。 【答案】 OA 逆时针 B 【详解】[1]由力臂的定义可知，拉力F对应的力臂为支点O到拉力F的垂线段，故可知OA为拉力F对应的力臂L。 [2]当拉力F大小不变，方向竖直向上时，拉力F对应的力臂变大，故可知拉力与拉力的力臂的乘积变大，故由杠杆原理可知，此时杠杆会发生逆时针转动。 [3]若要使杠杆在水平位置平衡，由杠杆平衡原理可知，应增大阻力对应的力臂，故应将物体向B点移动。 6. 如图所示，小阳用苹果和橘子来玩跷跷板。他将苹果、橘子分别放在离O点等距的水平板上，放手后，苹果一端下沉。使板转动的力是（　　） A．苹果的重力 B．橘子的重力 C．板对橘子的支持力 D．苹果对板的压力 【答案】D 【详解】使板转动的力一定是板受到的力，不是苹果和橘子受到的力，放手后，苹果一端下沉，所以使板转动的力是苹果对板的压力，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 7. 如图所示，O是支点，在B端挂一重物，为使杠杆平衡，要在A端加一个力，下列说法中正确的是（　　） A．F1的力臂为OD B．F2的力臂为AD C．F3的力臂为OA D．沿三个方向力的大小一样 【答案】C 【详解】ABC．由图可知，A为动力作用点，O为支点，F1的力臂为OC，F2的力臂为OD，F3的力臂为OA，故AB错误，C正确； D．在阻力和阻力臂一定时，动力和动力臂成反比，由图可知，因为A为动力作用点，O为支点，故OA为最长的动力臂，因此在A点施力，当施力的方向与OA垂直时最省力，即与OA连线垂直的方向F3最小，故D错误。 故选C。 8. 如图所示，人的前臂相当于物理学中的杠杆。以下对于前臂在提起重物的过程中的说法正确的是（         ） A．前臂的支点O在手心处 B．肱二头肌给桡骨的力F1的力臂较小 C．手对重物的支持力是阻力 D．前臂相当于省力杠杆 【答案】B 【详解】A．在人的前臂提起重物的过程中，支点是肘关节，而不是手心处，故A错误； B．肱二头肌给桡骨的力F1的作用点靠近支点，根据力臂的定义（从支点到力的作用线的距离），其力臂较小，故B正确； C．重物的重力是阻碍杠杆转动的力，即阻力，手对重物的支持力与重物重力是一对平衡力，不是阻力，故C错误； D．人的前臂在提起重物时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，不是省力杠杆，故D错误。 故选B。 9.如图所示，一位母亲推着婴儿车行走，当前轮遇到障碍物时，母亲向下按扶把，若把婴儿车视为杠杆，这时杠杆的支点在 ；当后轮遇到障碍物时，母亲向上抬起扶把，这时杠杆的支点在 。（均选填“前轮”或“后轮”） 【答案】 后轮 前轮 【详解】[1]支点是杠杆绕着转动的固定点，当小推车后轮遇到障碍物时，母亲向下按扶把，这时杠杆绕后轮转动，因此这时杠杆的支点在后轮。 [2]当后轮遇到障碍物时，母亲向上抬起扶把，这时杠杆绕前轮转动，因此这时杠杆的支点在前轮。 10. 指甲剪是生活中常用的小工具，如图所示，它由ABC、OBD、OED三个杠杆组成。用它剪指甲时，属于省力杠杆的是（　　） A．ABC B．OBD C．OED D．三个都是 【答案】A 【详解】指甲剪可以看成是由一个撬棒和一个镊子组成： 撬棒是ABC，以B为支点，动力作用在A上，阻力作用在C上，使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆； 镊子是由OBD和OED两个杠杆组成，支点O点，动力作用在E点，阻力作用在D点．使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 11. 如图所示，是制作好的蜡烛跷跷板，下列说法中错误的是（　　） A．选用越粗的蜡烛效果越好 B．转轴的位置离蜡烛重心越远越好 C．为防止蜡烛摆动过大而翻转，可使转轴位置处于蜡烛重心上方 D．跷跷板低端的蜡油熔化速度慢 【答案】ABD 【详解】A．蜡烛跷跷板是利用蜡烛燃烧不均匀导致两端质量变化，从而产生摆动效果。较粗的蜡烛质量较大，燃烧时滴下一滴烛蜡后，减少的质量与总质量相比较小，蜡烛两端质量变化不明显，摆动的幅度会很小，实验效果不好，所以选用越粗的蜡烛效果越差，故A错误，符合题意； B．未点燃蜡烛时，蜡烛大致在水平方向平衡，此时蜡烛相当于杠杆，转轴处为支点。根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2 ​，若转轴位置离蜡烛重心较远，会导致蜡烛在水平方向难以保持平衡，可能不摆动，无法实现跷跷板的摆动效果。故B错误，符合题意； C．为物体的重心越低，稳定性越好。当转轴位置处于蜡烛重心上方时，蜡烛的重心相对较低，在摆动过程中不容易发生翻转，能保持较好的稳定性，防止蜡烛摆动过大而翻转，故C正确，不符合题意； D．跷跷板低端，加热的蜡烛液体会向下流动，则朝下的一端的火焰会加速蜡烛的熔化，则低端燃烧速度更快，故D错误，符合题意。 故选ABD。 12. 如图所示，用撬棒撬起大石头，向上、向下用力都可以，对于这两种使用方式下列分析正确的是（ ） A．向上撬更省力，因为向上时动力臂更长 B．向上撬更省力，因为向上时阻力臂更短 C．向下撬更省力，因为向下时动力臂更长 D．向下撬更省力，因为向下时阻力臂更短 【答案】A 【详解】向上撬时支点为B，向下撬时支点为D，两种情况相比较，两者的阻力与阻力臂几乎相同，向上撬时动力臂相当于整个杠杆的长，比向下时的力臂更大，由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，向上撬更省力，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 13. 如图是一种汽车刹车装置示意图，刹车时的动力已在图中画出，请在图上画出阻力的示意图。 【答案】 【详解】刹车时，踏杆的上端为支点，刹车时的动力推动连杆向左运动，连杆给踏板向左的力F2为阻力，如图所示： 14.受《天工开物》中桔棒汲水（图甲）启发，某小组自制了“杠杆密度计”如图乙所示，将一轻质细硬杆用细线固定在O点并悬挂起来，物块固定悬挂在A点，把不计质量的矿泉水瓶装满水，用细线悬挂在杆上，将悬挂点移至B点，使杆在水平位置平衡。换用相同的矿泉水瓶装满不同液体，重复以上操作，在杆上可标出悬挂点B1、B2、B3……对应密度的刻度值。 (1)如图乙所示时，A端悬挂重物的重量GA与B点悬挂水瓶（含水）的重量GB关系为GA GB，B1点在B点的左侧，则B1点对应的密度ρ1与水的密度ρ水的关系是ρ1 ρ水。（均填“<”“=”或“>”） (2)若测得B、B2到O点的距离分别为l、l2，则B2点标注的密度值为 （用ρ水及题给字母表示），若在B3、B4、B5对应的密度分别为；则距离B3B4 （选填“<”“=”或“>”）B4B5。 【答案】(1) > > (2) < 【详解】（1）[1]当矿泉水瓶装满水时，由图可知lOB>lOA，由杠杆平衡条件GAlOA=GBlOB可知，GA>GB。 [2]由杠杆平衡条件可知，B1点在B点的左侧，lOB1<lOB，则G1>GB。两液体体积相同，则ρ1>ρ水。 （2）[1]若测得B、B2到O点的距离分别为l、l2，根据杠杆平衡条件得到GA×lOA=ρ水gV×l，GA×lOA=ρ2gV×l2 则ρ水gV×l=ρ2gV×l2，所以B2点标注的密度值为 [2]在B3、B4、B5对应的密度分别为；根据杠杆平衡条件得到GA×lOA=ρ3gV×lOB3，GA×lOA=ρ4gV×lOB4，GA×lOA=ρ5gV×lOB5 则 距离 距离 由于，则B3B4<B4B5。 15. 杠杆在我国古代就有许多巧妙应用护城河上安装的吊桥就是一个杠杆，如图所示，它的支点是 点，动力作用点是 点，阻力是 。 【答案】 B A 吊桥的重力 【详解】[1][2][3]用手拉绕过定滑轮的绳子时，吊桥可以绕固定点B点转动，此时的吊桥可以看成是一个省力杠杆，固定点B点支点，吊桥的重力是阻力，吊桥的重心是阻力作用点，人的拉力是动力，A点是动力作用点。 16. 如图所示，一根粗细均匀的铁棒一端支起后，另一端通过细线用弹簧测力计拉住，此时杠杆水平平衡，则该杠杆的支点是 点，如果把细线对铁棒的拉力视作动力，则阻力是 。分析图中的信息可知，阻力臂为 m。 【答案】 M 铁棒的重力 0.25 【详解】[1]杠杆是指一根能够绕某一固定点转到的硬棒。这个点叫做支点，在本题中以M作为支点旋转，所以杠杆的支点是M。 [2]动力是使杠杆转动的力；阻力是阻碍杠杆转动的力，对铁棒来说，铁棒的重力是阻力。 [3]因为铁棒均匀，铁棒的重心在其中心位置，由图中可知拉力的力臂是0.5m，阻力臂为动力臂的一半，即阻力臂为0.25m。 17. 如图所示，撬起瓶盖的起瓶器属于 杠杆（选填“省力”“费力”或“等臂”），其支点是图中 点。 【答案】 省力 A 【详解】[1][2]根据起瓶器的使用可知，支点是A点，动力作用在手与起瓶器接触点，阻力作用在B点，所以，起瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆。 18. 画出图中钓鱼竿的动力臂和阻力。 【答案】 【详解】由支点O向动力F1的作用线作垂线，垂线段即为动力臂L1，鱼对鱼竿的拉力即为阻力F2，从拉力作用点做竖直向下的拉力，即为阻力F2，如图所示： 19. 如图是2025年合肥市理科实验操作考试中探究杠杆平衡条件的实验示意图，实验备有五个相同质量的钩码（每个钩码质量是50g）。 (1)小明将杠杆挂到铁架台上后，杠杆处于图甲情形，也是平衡状态，但小明通过调节左右平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，优点是 ；（只要合理都可以） (2)实验过程中，左侧挂3个钩码（乙图），在右侧挂一个钩码 （选填“能”或“不能”）使杠杆再次在水平位置平衡； (3)考试结束以后小明思考，在O点左侧杠杆的任何一点施加力也能使杠杆在水平位置平衡，请在乙图中画出杠杆水平平衡时最小力F的示意图 。 【答案】(1)便于直接从杠杆上读出力臂 (2)不能 (3) 【详解】（1）实验前使杠杆在水平位置平衡，其目的是杠杆的重心恰好通过支点，消除杠杆自身重力对杠杆平衡的影响，同时便于直接从杠杆上读出力臂。 （2）设每个钩码的重力为G，杠杆上每小格长度为L，左侧挂3个钩码，在右侧挂一个钩码，由杠杆平衡条件可得3G×3L=G×L右 解得L右=9L 则右侧一个钩码需要挂在距离支点9小格的位置，由于杠杆右侧只有5小格，所以杠杆不能再次在水平位置平衡。 （3）在杠杆左侧施加一个最小力F，使杠杆水平平衡，由杠杆平衡条件可知，力F的力臂最大，由图乙可知，力F的力臂最大为5L，所以在最左端施加力F垂直于OA竖直向上为最小的力，如下图所示： 20. 如图甲所示，是《天工开物》中记载的三千多年前中国古人利用桔槔在井上汲水的情境，受桔槔的启发，小明组装了如图23乙所示的装置。其中，杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动，且OC=2OD。物体A悬挂在C端，静止在水平桌面上的正方体B悬挂在D端，此时杠杆在水平位置平衡。已知：GA=30N，GB=80N，正方体B的边长为0.1m。杠杆、悬绳的质量不计。求： （1）杠杆D端所受的拉力； （2）正方体B对地面的压强。 【答案】（1）60N；（2）2×103Pa 【来源】2022年北京市西城区中考物理一模试题 【详解】解：（1）根据杠杆的平衡条件 ，OC=2OD 可得杠杆D端所受的拉力为 （2）正方体B对地面的压力为 正方体B与地面的接触面积是 所以正方体B对地面的压强为 答：（1）杠杆D端所受的拉力为60N； （2）正方体B对地面的压强为2×103Pa。 试卷第6页，共11页 试卷第5页，共11页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年人教版初中物理八年级下学期第十二章《简单机械》第1节《杠杆》 一、单选题 1.杠杆：一根硬棒，在 的作用下能绕着 转动，这根硬棒就是一个杠杆。杠杆可以绕其转动的点是 ；使杠杆转动的力是 ；阻碍杠杆转动的力是 ；从支点到动力作用线的距离是 ；从支点到阻力作用线的距离是 。 2. 判断杠杆类型的方法。 （1）通过动力臂和阻力臂的大小关系判断：对于较复杂的杠杆，可在图上找到动力臂和阻力臂，然后比较力臂的大小关系。 （2）从应用目的上进行判断：省力杠杆一般在 力很大的情况下使用，以达到省力的目的，而费力杠杆在阻力不大的情况下使用，目的是省 。 3.杠杆在我国古代就有了许多巧妙的应用，下列工具：①天平、②扳手、③镊子、④羊角锤、⑤钓鱼竿、⑥瓶盖起子，其中属于省力杠杆的是 ，只有一个等臂杠杆，它是 。（均填序号） 4. 关于杠杆，下列说法中正确的是（　　） A．杠杆一定是一根直的硬棒 B．杠杆的支点一定在杠杆上，且在杠杆的中间位置 C．力臂可能在杠杆上也可能不在杠杆上 D．作用在杠杆上的动力一定与杠杆的阻力相反 5. 如图所示，O 为杠杆的支点，拉力 F 作用在杠杆B 点。图中线段 （选填“OA”、“OB”或“AB”）表示拉力 F 对支点 O 的力臂 L。当拉力 F 大小不变，方向变为竖直向上时，杠杆会发生 （逆时针或顺时针）转动；若要使杠杆在水平位置平衡，物体应向 （选填“O”或“B”）点移动。 6. 如图所示，小阳用苹果和橘子来玩跷跷板。他将苹果、橘子分别放在离O点等距的水平板上，放手后，苹果一端下沉。使板转动的力是（　　） A．苹果的重力 B．橘子的重力 C．板对橘子的支持力 D．苹果对板的压力 7. 如图所示，O是支点，在B端挂一重物，为使杠杆平衡，要在A端加一个力，下列说法中正确的是（　　） A．F1的力臂为OD B．F2的力臂为AD C．F3的力臂为OA D．沿三个方向力的大小一样 8. 如图所示，人的前臂相当于物理学中的杠杆。以下对于前臂在提起重物的过程中的说法正确的是（         ） A．前臂的支点O在手心处 B．肱二头肌给桡骨的力F1的力臂较小 C．手对重物的支持力是阻力 D．前臂相当于省力杠杆 9.如图所示，一位母亲推着婴儿车行走，当前轮遇到障碍物时，母亲向下按扶把，若把婴儿车视为杠杆，这时杠杆的支点在 ；当后轮遇到障碍物时，母亲向上抬起扶把，这时杠杆的支点在 。（均选填“前轮”或“后轮”） 10. 指甲剪是生活中常用的小工具，如图所示，它由ABC、OBD、OED三个杠杆组成。用它剪指甲时，属于省力杠杆的是（　　） A．ABC B．OBD C．OED D．三个都是 11. 如图所示，是制作好的蜡烛跷跷板，下列说法中错误的是（　　） A．选用越粗的蜡烛效果越好 B．转轴的位置离蜡烛重心越远越好 C．为防止蜡烛摆动过大而翻转，可使转轴位置处于蜡烛重心上方 D．跷跷板低端的蜡油熔化速度慢 12. 如图所示，用撬棒撬起大石头，向上、向下用力都可以，对于这两种使用方式下列分析正确的是（ ） A．向上撬更省力，因为向上时动力臂更长 B．向上撬更省力，因为向上时阻力臂更短 C．向下撬更省力，因为向下时动力臂更长 D．向下撬更省力，因为向下时阻力臂更短 13. 如图是一种汽车刹车装置示意图，刹车时的动力已在图中画出，请在图上画出阻力的示意图。 14.受《天工开物》中桔棒汲水（图甲）启发，某小组自制了“杠杆密度计”如图乙所示，将一轻质细硬杆用细线固定在O点并悬挂起来，物块固定悬挂在A点，把不计质量的矿泉水瓶装满水，用细线悬挂在杆上，将悬挂点移至B点，使杆在水平位置平衡。换用相同的矿泉水瓶装满不同液体，重复以上操作，在杆上可标出悬挂点B1、B2、B3……对应密度的刻度值。 (1)如图乙所示时，A端悬挂重物的重量GA与B点悬挂水瓶（含水）的重量GB关系为GA GB，B1点在B点的左侧，则B1点对应的密度ρ1与水的密度ρ水的关系是ρ1 ρ水。（均填“<”“=”或“>”） (2)若测得B、B2到O点的距离分别为l、l2，则B2点标注的密度值为 （用ρ水及题给字母表示），若在B3、B4、B5对应的密度分别为；则距离B3B4 （选填“<”“=”或“>”）B4B5。 15. 杠杆在我国古代就有许多巧妙应用护城河上安装的吊桥就是一个杠杆，如图所示，它的支点是 点，动力作用点是 点，阻力是 。 16. 如图所示，一根粗细均匀的铁棒一端支起后，另一端通过细线用弹簧测力计拉住，此时杠杆水平平衡，则该杠杆的支点是 点，如果把细线对铁棒的拉力视作动力，则阻力是 。分析图中的信息可知，阻力臂为 m。 17. 如图所示，撬起瓶盖的起瓶器属于 杠杆（选填“省力”“费力”或“等臂”），其支点是图中 点。 18. 画出图中钓鱼竿的动力臂和阻力。 19. 如图是2025年合肥市理科实验操作考试中探究杠杆平衡条件的实验示意图，实验备有五个相同质量的钩码（每个钩码质量是50g）。 (1)小明将杠杆挂到铁架台上后，杠杆处于图甲情形，也是平衡状态，但小明通过调节左右平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，优点是 ；（只要合理都可以） (2)实验过程中，左侧挂3个钩码（乙图），在右侧挂一个钩码 （选填“能”或“不能”）使杠杆再次在水平位置平衡； (3)考试结束以后小明思考，在O点左侧杠杆的任何一点施加力也能使杠杆在水平位置平衡，请在乙图中画出杠杆水平平衡时最小力F的示意图 。 20. 如图甲所示，是《天工开物》中记载的三千多年前中国古人利用桔槔在井上汲水的情境，受桔槔的启发，小明组装了如图23乙所示的装置。其中，杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动，且OC=2OD。物体A悬挂在C端，静止在水平桌面上的正方体B悬挂在D端，此时杠杆在水平位置平衡。已知：GA=30N，GB=80N，正方体B的边长为0.1m。杠杆、悬绳的质量不计。求： （1）杠杆D端所受的拉力； （2）正方体B对地面的压强。 试卷第2页，共6页 试卷第1页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 $