北师大版八年级下册《9.1 杠杆》同步练习（含答案）

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一、单选题（本大题共12小题，共36分）

1.（3分）如图所示的机械中，使用时不能省力，但能省距离的是

A.动滑轮B.订书机

C.定滑轮D.镊子

2.（3分）如图所示的简单机械，正常使用时费距离的是

A.筷子B.食品夹

C.定滑轮D.动滑轮

3.（3分）用的水平力，将重为的球抛出，球在水平地面上滚动了才停下来。在滚动过程中，手对球做的功是

A.B.

C.D.条件不足，无法计算

4.（3分）小明用的力踢一个重的足球，球离脚后在水平草地上向前滚动了在球滚动的过程中

A.小明对足球做功B.重力对足球做功

C.小明对足球做功D.小明和重力对足球做功都是

5.（3分）关于功率，下列说法正确的是

A.力对物体做功，时间越短，功率越大

B.功率大的机械在单位时间内做的功多

C.力对物体做的功越多，功率就越大

D.完成相同的功，用的时间越长，功率越大

6.（3分）如图所示，杠杆的端挂重为的物体，端挂重为的物体，杠杆平衡时处于水平位置，若，杠杆自重不计，则和的大小关系是

A.B.C.D.无法比较

7.（3分）关于功、功率、机械效率，下列说法正确的是

A.机械的效率越高，做功越多B.机械的效率越高，做功越快

C.机械的功率越大，做功越多D.机械的功率越大，做功越快

8.（3分）如图所示，挂衣架被衣钩和夹子四等分质量忽略不计，用该挂衣架晾晒三条同样的毛巾，下列哪种

挂法可使挂衣钩在水平位置平衡

A.B.

C.D.

9.（3分）如图所示，完全相同的甲、乙两个小球，甲球由轻绳系住，乙球由橡皮条系住，都从水平位置由止开始释放。当两球到达悬点正下方点时，橡皮条长度恰好与绳子长相等，不考虑摩擦力及空气阻力大小，则过程中小球重力所做功的大小关系及在点时两球的速度大小关系是

A.甲球重力做功多B.乙球重力做功多C.D.

10.（3分）使用动滑轮提升重物，能提高机械效率的做法是

A.增加提升高度B.提起更重的物体

C.增加动滑轮的重量D.三种说法都对

11.（3分）使用简单机械可以

A.提高功率B.提高机械效率

C.省力或省距离或便于工作D.省功

12.（3分）如图所示，已知，在同样大小的力的作用下，三个物体都沿力的方向移动，则力所做的功

A.甲情况下最多B.乙情况下最多

C.丙情况下最多D.三种情况下一样多

二、填空题（本大题共5小题，共21分）

13.（1分）人骑自行车的功率约为，其物理意义是：______。

14.（5分）各式各样的剪刀都是一对对杠杆。如图所示，要剪断铁片，应该使用______选填标号，下同最合适；修剪树枝时，应使用______最合适；图中三把剪刀，属于费力杠杆的是______。

15.（5分）如图所示，在水平动力的作用下，使物体沿水平地面匀速直线运动，若滑轮与绳子质量及摩擦不计，已知物体与地面间的摩擦力为，物体运动的速度为。那么关于拉力的大小和拉力的功率的大小，则的大小为_________________，内拉力做的功为_________，拉力的功率的大小为_________

16.（5分）长沙市雨花区的中小学都会在每周星期一早上举行升旗仪式，在国旗匀速上升的过程中不计绳重和各处摩擦，拉力______于国旗的重力，旗杆末端的定滑轮可以改变______。

17.（5分）小明用二个质量相同的滑轮组成如图所示的滑轮组，将重为的物体匀速提升了，若机械效率为，不计绳重及摩擦，则小明所做的有用功为_________，每个滑轮重为_________如果小明的体重为，拉动过程中绳子始终末断裂，他用此滑轮组能提升的最大物重为_________，机械效率最高可达_________.

三、实验题（本大题共1小题，共10分）

18.（10分）为制定执行健身计划，李教授和他的女儿需要测量从一楼跑到楼的功率，为此：

如果李教授和他女儿的质量都已经知道，手中有一个厘米刻度尺，他们还需要的测量工具是______。

请帮助他们把所需要测量的物理量和需要计算的物理量填入下面的表格，并注明需要用到的符号和单位。

物理量________________________

李教授

女儿

登楼梯时，某中学生从底楼匀速登上三楼，共用了，该中学生登楼时克服重力做功的功率最接近于______。

A.

四、作图题（本大题共1小题，共10分）

19.（10分）如图所示，请画出力的力臂。

五、计算题（本大题共2小题，共20分）

20.（10分）进行探究“杠杆的平衡条件”实验：

实验前楚旭发现杠杆右端低左端高，此时应将杠杆右端的平衡螺母向______调节，使得杠杆保持______静止；

杠杆平衡后，楚旭在如图所示的位置挂上三个钩码，可在位置挂上______个钩码，使杠杆在水平位置平衡；由此楚旭很快得出杠杆平衡条件，你认为楚旭得出结论______合理不合理，理由是______．

21.（10分）有一台直流电动机在的电压下工作时，电流为，用它来匀速提升质量为的货物，在内提升了，设电动机输出的能量全部用来提升货物。问：

电动机对货物的拉力是多少？

内电动机对货物做功的功率是多少？

这期间电动机的效率是多少？

答案和解析

1.【答案】D;

【解析】解：

A、动滑轮实质是动力臂为阻力臂两倍的杠杆，能省力，但费距离；

B、订书机在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，但费距离；

C、定滑轮的实质是等臂杠杆，动力臂等于阻力臂，不省力，也不省距离；

D、镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，费力但省距离。

故选：。

根据杠杆的分类和特点可作出判断：

省力杠杆，动力臂大于阻力臂，省力但费距离；

费力杠杆，动力臂小于阻力臂，费力但省距离；

等臂杠杆，动力臂等于阻力臂，既不省距离也不省力。

本题只要结合图片和生活经验，判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆，再根据杠杆的特点即可解答。

2.【答案】D;

【解析】解：、根据图示可知，使用筷子时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，即费力省距离，故A错误；

B、根据图示可知，使用食品夹时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，即费力省距离，故B错误；

C、定滑轮是一个等臂杠杆，即动力臂等于阻力臂，即不省距离，也不费距离，故C错误；

D、动滑轮是一个省力杠杆，即省力但一定费距离，故D正确；

故选：。

结合图片和生活经验，先判断机械在使用过程中的特点，或动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它们的省力情况，据省力一定费距离的特点分析即可判断。

知道省力杠杆省力、一定费距离是解决该题的关键。

3.【答案】C;

【解析】解：在滚动过程中，手对球的作用力为，所以在滚动过程中，手对球做的功是。

故选：。

手把球抛出后，在水平方向球滚动过程中不受手对它的作用力，根据公式可知，在滚动过程中，手对球做的功。

该题考查功的计算公式的应用，关键是知道影响做功的因素是有力作用在物体上和物体在力的方向上移动距离，二者缺一不可。

4.【答案】D;

【解析】

做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上移动的距离，二者缺一不可；据此分析判断。

此题主要考查了做功的两个必要因素，抓住“球离脚后，脚、球之间没有力的作用”是本题的关键。

球离脚后，在水平草地上向前滚动的过程中，靠惯性运动，球脱离了脚，脚没有给球施加力，对球不做功，故正确，都错。

故选。

5.【答案】B;

【解析】解：、功率大小跟做功多少和做功时间同时有关，只有做功时间短，没有说明做功多少，不能判断功率大小，故错误。

、单位时间是表示时间一定，做功越多，功率越大，故正确。

、功率大小跟做功多少和做功时间同时有关，只有做功多少，没有说明做功时间，不能判断功率大小，故错误。

、完成相同的功，说明越大，用的时间越长，说明越大，根据，不能确定功率大小，故错误。

故选：。

功率大小跟做功多少和做功时间同时有关，根据公式，来分析功率和做功的关系。

功率大小跟做功多少和做功时间同时有关，判断功率大小，同时分析做功多少和做功时间，才能确定功率大小。

6.【答案】B;

【解析】解：根据杠杆的平衡条件：可知，力与相应的力臂成反比关系，

它们的杠杆示意图如右：

从图中可以看出力臂，所以物体的重力。

故选：。

从示意图中可以看出，杠杆在水平放置，对杠杆的拉力为竖直向下，所以对杠杆拉力的力臂即为杠杆的长度，对杠杆拉力的方向也是竖直向下，但不是处于水平，所以对杠杆拉力的力臂小于的长度，根据杠杆的平衡条件分析，即可得出两个物体重力的大小。

杠杆平衡条件是解决杠杆平衡问题的重要依据，解题时要找到动力、动力臂、阻力、阻力臂，这是解决问题的关键。

7.【答案】D;

【解析】解：、机械效率高。说明有用功占总功的比值大，做功不一定多，故A错；

B、机械效率高。说明有用功占总功的比值大，做功不一定快，故B错；

C、功率是表示做功快慢的物理量，机械的功率越大，不知道做功时间，做功不一定多，故C错

D、功率是表示做功快慢的物理量，机械的功率越大，做功越快，故D正确。

故选：。

功率是表示做功快慢的物理量，而机械效率是指有用功占总功的比值，二者是不同的物理量，据此分析判断。

该题考查了学生对功、功率概念、机械效率概念的了解与掌握，属于基础题目。

8.【答案】B;

【解析】解：设每条湿毛巾重力为，每个小格的长度为，

、左侧力与力臂的乘积为，右侧力与力臂的乘积为，左侧力与力臂的乘积右侧力与力臂的乘积，故错误；

、左侧力与力臂的乘积为，右侧力与力臂的乘积为，左侧力与力臂的乘积右侧力与力臂的乘积，故正确；

、左侧力与力臂的乘积为，右侧力与力臂的乘积为，左侧力与力臂的乘积右侧力与力臂的乘积，故错误；

、左侧力与力臂的乘积为，右侧力与力臂的乘积为，左侧力与力臂的乘积右侧力与力臂的乘积，故错误。

故选：。

根据图示和杠杆的平衡条件逐一分析可做出判断。

此题主要考查了杠杆的平衡条件，解答时设出力和力臂是我们解题的常用方法之一。

9.【答案】C;

【解析】解：由题知，两球的质量相同；最初两球处于同一高度由静止开始释放，则两球的重力势能相等；

从静止运动到点，小球下落的高度相同，根据可知，重力所做的功也是相同的；

由题意和图示可知，下摆过程中，绳子不会伸长，而橡皮条会伸长，所以，可知小球达到正下方点时，不计空气阻力，甲球的重力势能全部转化为动能，乙球的重力势能转化为动能和橡皮条的弹性势能；这样，在最低点时，甲球的动能大，其速度较大，即，故正确，错误。

故选：。

两小球初始状态时，处于同一高度，质量相等，重力势能相等，机械能相等，下摆过程中，不计空气阻力，甲球的重力势能全部转化为动能，而乙球的重力势能转化为动能和橡皮绳的弹性势能，这样，在最低点时，甲球的动能大，从而就能比较两球速度大小。

此题主要考查了学生对机械能守恒、做功的大小的理解和掌握，掌握机械能守恒定律是解答该题的关键，有一定的难度。

10.【答案】B;

【解析】解：对同一滑轮来说，提高机械效率的方法是：增加提升的物重或者减轻动滑轮的重力。而物体提升的高度不能影响到滑轮组的重力。故ACD错误、B正确。

故选：。

要解答本题需掌握：增大和减小滑轮组机械效率的方法有哪些。

这道题主要考查学生对：改变滑轮组机械效率的方法的了解和掌握。

11.【答案】C;

【解析】解：、功率表示做功的快慢程度，使用机械不一定能提高功率，故A错误；

B、使用机械时，不可避免地克服机械自重和摩擦做额外功，故不会提高机械效率，故B错误；

C、使用机械可以省力或省距离，还可以便于工作，故C正确；

D、使用任何机械都不能省功，故D错误。

故选：。

功的原理是使用任何机械都不省功。

使用机械的目的是省力或省距离。

该题考查使用简单机械的目的，要求学生对功的原理要理解，知道任何机械都不能省功。

12.【答案】D;

【解析】

此题主要考查了学生对功的公式的掌握和运用，计算时利用好，不要受物体质量的影响。

做功的两个必要因素，一是作用在物体上的力，二是在力的方向上移动的距离，做功的大小为，与质量无关。由题知力的大小相同，在力的方向上移动的距离相同，根据判断。

因为在同样大小的力的作用下，三个物体都沿力的方向移动距离，

所以，由功的公式可知，，即三种情况下做功一样多；

故不正确，正确。

故选。

13.【答案】人在1s内做功约为100J;

【解析】解：功率是物体在内完成的功，，人骑自行车的功率约为，表示人在内做功约为。

故答案为：人在内做功约为。

，表示物体在内做功。

此题主要考查了学生对功率物理意义的掌握，属于基础知识的考查，比较简单。

14.【答案】ACB;

【解析】解：图中甲、丙在使用时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆；乙在使用时动力臂小于阻力臂，为费力杠杆；

要用剪刀剪较硬的铁片，需要省力，符合条件的有甲、丙两把剪刀，但甲剪刀的动力臂与阻力臂的比值更大，所以甲剪刀更省力，所以选甲最合适；

修理树枝时，需要选择省力的剪刀，因此选择剪刀丙柄长一些来进行修理树枝。

故答案为：；；。

剪刀是生活中一种特殊杠杆，由两个杠杆组成，省力杠杆的动力臂大于阻力臂，费力杠杆的动力臂小于阻力臂，省力杠杆特点是省力费距离，费力杠杆特点是费力省距离。

此题主要考查了杠杆的分类，生活中要根据需要选择最合适的剪刀：手柄长的剪刀省力，刀口长的剪刀省距离。

15.【答案】；；;

【解析】

此题主要考查了摩擦力、功、功率的计算，是中考的重要考点。

根据动滑轮中力的特点计算拉力；

根据计算拉力所做的功；

根据计算拉力做功的功率。

①拉力的大小为：；

②绳子自由端移动的速度，

绳子自由端移动的距离，

拉力所做的功；

③拉力做功的功率。

故答案为：；；。

16.【答案】等力的方向;

【解析】解：旗杆顶部安装的是定滑轮，它相当于一个等臂杠杆，因此升旗时拉力等于国旗的重力；虽然不能省力，但是能改变力的方向。

故答案为：等；力的方向。

定滑轮不省力，但可以改变力的方向；动滑轮可以省力，但不能改变力的方向，而且费距离。

首先知道旗杆顶部安装的是定滑轮，然后要知道定滑轮和动滑轮的特点。

17.【答案】；；；;

【解析】

此题主要考查总功、有用功、机械效率等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是动滑轮上绳子段数的判断。

已知拉力和绳子自由端移动的距离，根据公式可求做的总功

已知动滑轮上绳子的段数和绳子自由端移动的距离可求物体升高的高度；根据公式可求有用功；根据及得到动滑轮的重量，当绳子的拉力和人的体重相等时，滑轮组所提升物体的物重最大；利用求最大物重；根据效率公式得机械效率。

有用功，

机械效率为，小明所做的总功

，由得，动滑轮重：，

因为人站在地面施加的最大拉力不可能大于自身重力，所以最大拉力为，，即：，最大物重：；

机械效率最高可达：

。

故答案为：；；；。

18.【答案】秒表一个台阶的高度h/m台阶个数爬楼所需时间t/s功率P/WB;

【解析】解：

根据，需要测量的厘米刻度尺外，还用测量时间，故用到测量时间的工具秒表；

李教授和他女儿的质量都已经知道，且厘米刻度尺不能直接测量上楼的高度，所以根据可知，所需要测量的物理量分别是一个台阶的高度、台阶个数、爬楼所需时间和功率；如下所示：

物理量一个台阶的高度台阶个数爬楼所需时间功率

李教授

女儿

中学生的质量约，其重力约为：

一层楼的高度约，从底楼匀速登上三楼上升的高度约为：，

则该同学登楼时克服重力做功的功率：

，则该中学生登楼时克服重力做功的功率最接近于，故选B。

故答案为：秒表；如上所示；。

根据，分析需要测量的厘米刻度尺外，还用到的测量工具；

根据实验原理设计表格；

依据功率测量的表达式，估算出质量与楼高，可得出该中学生登楼时克服重力做功的功率。

该题考查功率公式的运用及所用测量的工具、表格的设计和估算能力。

19.【答案】解：用虚线延长力F的作用线，做O到力的作用线的距离。标出力臂L．如图所示：

;

【解析】

画力臂的步骤：

找到支点；

用虚线延长力的作用线；

做支点到力的作用线的垂线；

标注出力臂。

会根据力臂的画法，画出相应力的力臂，并且要求作图规范。

20.【答案】左；水平；2；不合理；实验次数太少，结论具有偶然性;

【解析】解：杠杆右端低左端高，为了使它在水平位置平衡，应将杠杆两端的平衡螺母向左调节；使得杠杆在水平位置平衡；

杠杆平衡后，设一个钩码的重力为，杠杆上一个格长度为，则楚旭在如图所示的位置挂上三个钩码，由于在处，则在处应故可在位置挂上个