12.1 杠杆 同步练习 2025-2026学年人教版物理八年级下册

**基本信息** 本练习通过基础、进阶、综合三层设计，覆盖杠杆核心概念到实际应用，以生活情境和动态问题为载体，强化物理观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|杠杆基本概念（支点、力臂、分类）|以切纸刀、筷子等生活实例考查动力阻力方向、杠杆类型判断| |进阶层|平衡条件动态应用（转动时力/力臂变化）|通过杠杆转动过程分析力的大小变化，培养科学推理能力| |综合层|生活情境综合计算（桔槔、车闸杆、机翼模型）|结合《天工开物》桔槔汲水、车闸杆平衡等实际问题，提升问题解决能力|

12.1 杠杆 同步练习 一、单选题 1．如图为切纸刀正在切纸的示意图，F1为动力，F2为阻力，其中正确的是图（　　） A．   B．   C．   D．   2．如图题图所示的杠杆，动力F的力臂是 A．OD B．OF C．OA D．OC 3．如图所示，一重物悬挂在轻质杠杆的中点处，在杠杆的最右端施加一个始终竖直向上的F，使杠杆在水平位置保持平衡，下列说法正确的是（    ） A．若将重物向左移动，保持杠杆水平平衡，则将不变 B．将杠杆沿顺时针方向缓慢转动，将不变 C．将杠杆沿逆时针方向缓慢转动，将变大 D．若将重物和的作用点向左移动相等的距离，且保持大小不变，杠杆仍能在原位置平衡 4．下列关于杠杆的说法中，正确的是（　　） A．杠杆一定是直的 B．动力臂与阻力臂之和一定等于杠杆的长度 C．省力杠杆一定费距离 D．杠杆的支点一定在杠杆的中间 5．如图所示，用细绳将不锈钢勺子悬挂起来，使其静止在水平位置，下列有关说法正确的是（　　） A．勺子悬挂点左侧较重 B．勺子悬挂点右侧较重 C．勺子悬挂点左右两侧一样重 D．无法判断 6．如图所示，使用筷子夹起物体时，筷子可以视作杠杆，此杠杆（　　） A．费力，但省距离 B．省力，但费距离 C．不省力也不费距离 D．既省力也省距离 7．如图所示，作用在杠杆一端且始终沿竖直向上的力F，将杠杆缓慢地由位置（1）拉至位置（2），力F在这个过程中（　　） A．变大 B．变小 C．不变 D．先变大后变小 8．如图所示为《天工开物》中记载的用于汲水的桔槔，硬杆AB可绕固定轴O在竖直平面内转动，A端连接细杆，细杆下端悬挂水桶，B端悬挂配重。已知，水桶和细杆的总质量为4kg，桶中最多可以装入16kg的水。人对杆的作用力始终沿竖直方向，作用力最大为100N。忽略硬杆AB的质量、轴处的摩擦及空气阻力。g取10N/kg。为使汲水前、汲满水后硬杆AB均可以在水平位置平衡，且两次平衡时细杆均保持竖直，水桶均未接触水面，下列配重可以选用的是（　　） （图中AO和OB的比例为3︰2） A．12kg B．16kg C．22kg D．26kg 9．图甲为某停车场入口处的车闸杆。图乙为此车闸杠杆示意图，为质量分布均匀的闸杆的支点，闸杆的重力为60N，长度为3.6m，到支点的距离为0.6m。下列说法正确的是（　　） A．适当减小的间距，就可减小端升起闸杆的动力 B．要将闸杆升起（忽略摩擦），至少需在端施加的力为120N C．升起闸杆时，若施加在端的力为动力，此时闸杆是省力杠杆 D．升起闸杆时，在同一竖直面内沿方向施力比沿方向施力更省力 二、填空题 10．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”） 11．爱动手的小明自制了一个杆秤，如图所示，秤砣的质量为0.5kg，秤杆质量忽略不计。在A端悬挂质量为3kg的物体，秤砣移至B点时，秤杆恰好水平静止，则OA︰OB=_______。若宇航员将此杆秤拿到月球上，还在A端挂质量为3kg的物体，秤杆水平静止时，秤砣将位于_______（选填“B点左侧”“B点右侧”或“原位置”）。 12．搬运砖头的独轮车，车厢和砖头所受的总重力N，独轮车有关尺寸如图所示。该独轮车是一个______杠杆，动力______N，在不改变总重力的情况下，为了更省力，工人师傅可以采取的措施是_________（写一条即可）。 13．如图所示的轻质杠杆，处悬挂重的物体，处施加一个竖直向上的拉力，杠杆可绕点转动，当和同时处于水平方向时，拉力为______________________N。此时保持为竖直方向不变，让杠杆逆时针转动一定角度（小于），该过程中，的大小将___________（变大/不变/变小）。 14．如图所示，用一轻直杆把飞机机翼模型固定在轻质杠杆上，直杆始终与杠杆垂直，使杠杆始终在水平位置平衡，弹簧测力计示数为2N，机翼模型所受的重力为______N。当对模型水平向右吹风时，弹簧测力计的示数将变______。 三、作图题 15．如图所示，请在图中画出力F的力臂l及物体所受重力的示意图。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《12.1 杠杆 同步练习》参考答案 1．B 【详解】切纸刀在使用时，是省力杠杆，动力F1<阻力F2，动力F1的方向竖直向下，切纸刀受到纸的作用力F2的方向垂直切纸刀向上。 故选B。 2．D 【详解】分析：力臂是支点到力的作用线的距离；由支点向力的作用线做垂线，垂线段的长度即为力臂． 解答：支点为O，反向延长动力F的作用线，然后从支点O作力F的作用线的垂线段，垂线段即为力F的力臂，满足要求的是OC． 故选D 【点睛】本题主要考查了有关力臂的判断，首先要掌握力臂的概念，找出支点和力的作用线，从而正确地画出力臂． 3．B 【详解】A．由题知，杠杆最右端的力竖直向上（方向不变），当重物向左移动时，重物对杠杆拉力的力臂变小，的力臂不变（等于杠杆的长），阻力不变，由杠杆平衡条件可知，力将变小，A错误； B．由题意知重物悬挂在杠杆的中点，水平平衡时，动力臂和阻力臂的关系为：，保持力方向不变，杠杆顺时针方向缓慢转动后，由下图可知， 动力臂和阻力臂的关系：，物重不变，由杠杆平衡条件可知，动力的大小始终等于，即力将不变，B正确； C．将杠杆沿逆时针方向缓慢转动，道理同上，力将不变，C错误； D．开始时杠杆平衡，即，因为，所以； 若将重物和的作用点向左移动相等的距离为，即 因为，所以 杠杆不会在原位置平衡，D错误。 故选B。 4．C 【详解】A．杠杆可以是直的，也可以是弯的，比如羊角锤，故A错误； B．力臂是支点到力作用线的距离，动力臂与阻力臂之和可能等于杠杆的长度，也可能大于杠杆的长度，也可能小于杠杆的长度，故B错误； C．任何机械都不省功，杠杆省力必然费距离，故C正确； D．杠杆的支点可以在杠杆的中间，也可以在杠杆的两边，比如镊子，支点就不在杠杆中间，故D错误。 故选C。 5．B 【详解】用细绳将不锈钢勺子悬挂起来，其静止在水平位置，则勺子悬挂点为支点，悬挂点左侧部分的力臂大于悬挂点右侧部分的力臂，根据杠杆的平衡条件，勺子悬挂点右侧部分的重力较大，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 6．A 【详解】使用筷子夹起物体时，筷子可以视作杠杆，此时动力臂小于阻力臂，此杠杆是费力杠杆，但是可以省距离，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7．C 【详解】由题意可知，阻力是物体的重力，且保持不变。作用在杠杆一端且始终沿竖直向上的力F，将杠杆缓慢地由位置（1）拉至位置（2），在此过程中，动力臂和阻力臂都在增大，由于力F始终竖直向上，与物体重力的方向平行，根据数学相似三角形知识可知，动力臂与阻力臂的比值始终不变，根据杠杆的平衡条件可知，力F的大小将保持不变。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 8．B 【详解】根据G=mg，水桶和细杆的总重力 水桶装满水后，水桶、水和细杆的总重力 汲水前，水桶重力较小，远离水面，为使硬杆AB在水平位置平衡，人需向下用力。根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2，可得 代入数据化简有 则，因为 所以 则有 汲满水后，水桶总重力较大，为使硬杆AB在水平位置平衡，人需向上用力。根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2，可得 代入数据化简有 则，因为 所以 则有。综上可知，配重的质量范围是，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 9．B 【详解】A．根据杠杆平衡条件，适当减小的间距，即动力臂减小，在阻力和阻力臂不变时，动力会增大，故A错误； B．闸杆重力，闸杆质量分布均匀，则重力的力臂 当在端施加垂直于向下的力时，动力臂最大为。根据杠杆平衡条件，可得 即至少需在端施加120N的力，故B正确； C．动力臂最大为，阻力臂为，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C错误； D．在同一竖直面内沿方向施力时，动力臂小于沿方向施力的动力臂（方向动力臂为），根据杠杆平衡条件，动力臂越小，动力越大，所以沿方向施力更费力，故D错误。 故选B。 10． 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。 11． 1︰6 原位置 【详解】[1]杆秤为一杠杆，为支点，根据杠杆的平衡条件， 带入数据为 可得 [2]若宇航员将此杆秤拿到月球上，物体的质量不变，只是变小了，根据杠杆的平衡条件，还在端挂质量为的物体，秤杆水平静止时，秤砣将位于原位置。 12． 省力 350 见解析 【详解】[1]由图可知，独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，根据杠杆平衡条件可知，该独轮车是省力杠杆。 [2]根据杠杆平衡条件可得，即 解得。 [3]已知车厢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（即手向右移动）或减小阻力臂（即重物向靠近轮子方向移动），能减小动力，更省力。 13． 10 变大 【详解】[1]如图所示，当����和����同时处于水平方向时，拉力F竖直向上作用在C点，其力臂是从O到C的水平距离为l=OA+BC=20cm+20cm=40cm 根据可得，即 解得F=10N。 [2]若保持F竖直向上不变，让杠杆绕O点逆时针方向转动，如图所示： 转动一定角度后，物体的力臂由OA变成了OA'，拉力F的力臂由l变成了OC'，由图可知，在直角三角形OAA'和直角三角形ADD'中，它们的内角都是相等的，所以直角三角形OAA'和直角三角形ADD'中相似，则有，由于AD<BC，则AD<OA，所以AD'<OA'，故OC'<2OA'，转动前l=2OA，故虽然转动后两者的力臂都变小了，但F的力臂小的更多，由杠杆平衡条件可得，F的大小将变大。 14． 1.5 小 【详解】[1]设杠杆上每一格长度为，弹簧测力计拉力，由图知其力臂，机翼模型重力，通过轻直杆对杠杆的拉力大小等于G，其力臂，根据杠杆平衡条件，则，则机翼模型重力 [2]当水平向右吹风时，机翼模型上方空气流速大、压强小，下方空气流速小、压强大，产生向上的升力。此时杠杆左侧受到的拉力变小（），根据杠杆平衡条件，在左、右侧力臂不变时，左侧拉力变小，则弹簧测力计示数变小。 15．如下图所示 【详解】重力的方向总是竖直向下的，重心要画在物体上；由图可知支点是O点，从O点向动力F的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂L，如图所示 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $