2022年北京初二（下）期末物理试卷汇编：学生实验：探究杠杆

第1页/共1页2022北京初二（下）期末物理汇编学生实验：探究杠杆一、单选题1．（2022·北京顺义·八年级期末）聚餐时使用公筷公勺逐渐成为人们的共识，使用筷子夹菜时，筷子是一种杠杆、下列生活用具正常使用时也是杠杆，其中与筷子同类的是（）A．镊子B．剪子C．起子D．钳子2．（2022·北京西城·八年级期末）小红做研究杠杆平衡条件的实验，她先将均匀杠杆调至水平位置平衡，然后在支点O两侧分别挂钩码，如图所示。已知杠杆上相邻刻线间的距离相等，每个钩码的质量相等，则下列说法正确的是（）A．小红松手后，杠杆能够在水平位置平衡B．两侧钩码都向支点移动一格，杠杆能够在水平位置平衡C．在右侧钩码下增加一个钩码，杠杆能够在水平位置平衡D．在两侧钩码下都增加一个钩码，杠杆不能平衡，右端下沉3．（2022·北京延庆·八年级期末）如图所示，①②③④为探究物理规律的四个实验，abcd为物理规律的应用实例，箭头表示规律和应用之间的对应关系，其中对应关系不正确的是（）①连通器的特点②流体压强与流速的关系③杠杆的平衡条件④物体的浮沉条件a.茶壶b.飞机c.戥子d.拔火罐ABCDA．A B．B C．C D．D4．（2022·北京朝阳·八年级期末）在一个轻质杠杆的左右两端分别悬挂上300N和400N的重物时，杠杆恰好水平平衡。若将两端的重物同时减少100N，则杠杆（）A．左端下沉 B．右端下沉 C．仍然平衡 D．无法确定5．（2022·北京石景山·八年级期末）如图所示，轻质杠杆AB可绕O点自由转动。当杠杆A端的甲物块悬空；B端的乙球浸没在水中时（不碰容器底和壁），杠杆恰好水平平衡，A、B两端的细线均不可伸长且处于张张状态，已知，甲物块重400N，乙球体积为，g取。下列说法中正确的是（）A．乙球受到的浮力为 B．杠杆B端所受的拉力为100NC．乙球的重力为300N D．乙球的密度为2×103kg/m36．（2022·北京顺义·八年级期末）如图是挖井时从井中提升沙土的杠杆示意图。杠杆AB可以在竖直平面内绕固定点O转动，已知，悬挂在B端的配重所受的重力为200N。当杠杆AB在水平位置平衡时，加在配重下面绳端的竖直向下的拉力F是100N（不计杆重和绳重），则悬挂在A端的桶与沙土所受的重力为（）A．200N B．300N C．400N D．450N二、多选题7．（2022·北京延庆·八年级期末）杆秤是我国古代杠杆应用的杰作，如图所示是我国传统的杆秤，常用来测量物体的质量。它由带有刻度的秤杆、秤盘、秤砣、提纽等组成。关于杆秤下列说法正确的是（）A．杆秤利用杠杆平衡来称量物体质量B．只有所测物体的质量与秤砣的质量相等时秤杆才能水平静止C．秤杆上50g的刻度比100g的刻度离提纽更近D．用杆秤称量物体质量时，B点是杆秤的支点三、实验题8．（2022·北京顺义·八年级期末）在探究杠杆平衡条件时，使用的所有钩码重力均为1N，杠杆上相邻刻线间的距离相等。如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向_______（选填“左”或“右”）调节。杠杆水平平衡后，在杠杆上的A点悬挂了3个钩码，如图乙所示，为使杠杆保持水平平衡，可在B点悬挂_______个钩码，或在C点施加竖直向上的_______N的力。9．（2022·北京西城·八年级期末）如图所示，这是“探究杠杆的平衡条件”的装置，每个钩码重为0.5N（钩码个数若干）。（1）将该装置置于水平桌面上，静止时处于如图甲所示的状态。应将平衡螺母向________（选填“左”或“右”）移，使杠杆在水平位置平衡。（2）图乙中杠杆恰好水平平衡，若在A、B两点下方各再挂一个相同的钩码，杠杆将________（选填“左端下沉”、“右端下沉”或“保持水平平衡”）。（3）图丙中杠杆每个小格长度均为5cm，在C点竖直悬挂4个钩码，在D点用如图丙所示拉力F拉杠杆。要使杠杆在水平位置平衡，此时拉力F应为________N。10．（2022·北京朝阳·八年级期末）在学习杠杆这部分内容时，老师利用铁架台、钩码和带有刻度的杠杆等器材做了如下的实验。（1）首先老师利用如图1所示的杠杆进行实验，将杠杆在水平位置调节平衡，在杠杆支点O的右侧10cm位置处挂4个钩码，然后用弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的A点，使杠杆在水平位置平衡，如图1甲所示，读出弹簧测力计的示数：接下来改用弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的B点，使杠杆在水平位置平衡，如图1乙所示，读出弹簧测力计的示数。两次实验中弹簧测力计的示数是_____（选填“相等”或“不相等”）的，说明作用在杠杆上的力的作用点到支点的距离_____（选填“是”或“不是”）影响杠杆平衡的因素；（AB的连线与水平面垂直）（2）接下来老师利用图2所示的装置继续做实验，将杠杆在水平位置调节平衡，在杠杆支点O的右侧10cm位置处挂5个钩码，然后用弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的C点，使杠杆在水平位置平衡，如图2甲所示，读出弹簧测力计的示数；接下来用弹簧测力计斜向上拉杠杆上的C点，使杠杆在水平位置平衡，如图2乙所示，读出弹簧测力计的示数。两次实验中弹簧测力计的示数是_____（选填“相等”或“不相等”）的，理由是_____。11．（2022·北京石景山·八年级期末）小军用如图所示的实验装置来“探究杠杆平衡条件”，请按要求完成下列问题：（1）为使图甲中杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向___________侧调节，你认为实验中让杠杆在水平位置平衡的好处是___________。（2）如图乙所示，杠杆恰好处于水平平衡状态，若在B处下方再挂一个钩码，若要使杠杆在水平位置再次平衡，下列可行的操作是___________（选填字母）。A．减少一个悬挂在A处的钩码

B．增加一个悬挂在A处的钩码C．将悬挂在A处的钩码向左移动一格

D．将悬挂在A处的钩码向右移动一格（3）若撤掉杠杆B点的钩码，在C点用弹簧测力计沿不同方向施加拉力，当杠杆水平平衡时，拉力大小不同，根据此现象，请提出一个科学问题：___________？12．（2022·北京通州·八年级期末）实验台上有如下实验器材：一个带支架的杠杆、一个量程为（0~5）N的弹簧测力计、六个重力均为1N的钩码和两段细绳。请利用上述实验器材设计一个实验，证明“在杠杆平衡时，如果动力臂和阻力保持不变，则动力跟阻力臂成正比”。（1）在你所设计的实验中，如果用点A表示钩码作用在杠杆上的位置，用点B表示弹簧测力计作用在杠杆上的位置，请在图中的杠杆上标出A点和B点的起始位置；（2）写出主要实验步骤。四、填空题13．（2022·北京门头沟·八年级期末）小华同学“探究杠杆平衡条件”的实验如图所示，使用的每个钩码的质量均相等，杠杆上相邻刻线间的距离相等。（1）实验时，小华将杠杆挂在支架上，如图甲所示，应将左端的平衡螺母向___________（选填：“左”或“右”）端调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是___________；（2）杠杆水平后，在杠杆上的A点悬挂了3个钩码，如图乙所示，为杠杆保持水平平衡，应在B点悬挂___________个钩码。14．（2022·北京东城·八年级期末）小华验证杠杆平衡条件时，使用的每个钩码的质量均相等，杠杆上相邻刻线间的距离相等。如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）端调节。杠杆水平平衡后，在杠杆上的A点悬挂了2个钩码，如图乙所示，为使杠杆保持水平平衡，应在B点悬挂______个钩码。15．（2022·北京海淀·八年级期末）在探究杠杆平衡条件时，使用的每个钩码的质量均相等，杠杆上相邻刻线间的距离相等。如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）端调节；杠杆水平平衡后，在杠杆上的A点悬挂了2个钩码，如图乙所示，为使杠杆保持水平平衡，应在B点悬挂______个钩码，如果在B点不悬挂钩码，而用弹簧测力计在B点竖直向上施加拉力，则______（选填“能够”或“不能够”）使杠杆保持水平平衡。五、计算题16．（2022·北京门头沟·八年级期末）如图所示，轻质杠杆AB的支点为O，在A端悬挂物体甲，质量为10kg；在B端用细线连接物体乙，此时杠杆在水平位置平衡，且AO:OB=1:2，g取10N/kg。求：（1）物体甲所受重力G甲；（2）杠杆B段端受到细线的拉力FB；（3）物体乙的质量m乙。17．（2022·北京西城·八年级期末）小希用家里的刻度尺、一根木棒和电子秤粗测一个西瓜的重力。小希用网兜将西瓜挂在木棒上的B点，将木棒的一端O放在桌边，用挂在A点的电子秤竖直拉起木棒，使木棒在水平位置平衡，如图所示。此时电子秤读数为8N。用刻度尺测出AB＝5BO，不计棒重、网兜重。求：这个西瓜的重力G。

参考答案1．A【详解】在使用筷子时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。A．镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，符合题意；B．剪子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意；C．起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意；D．钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意。故选A。2．B【详解】A．如图，杠杆左右两侧对应的力与力臂的乘积分别为可知松手后，杠杆左端会下沉，故A错误；B．两侧钩码都向支点移动一格时可知松手后，杠杆能够在水平位置平衡，故B正确；C．在右侧钩码下增加一个钩码时可知松手后，杠杆右端会下沉，故C错误；D．在两侧钩码下都增加一个钩码时可知松手后，杠杆能够在水平位置保持平衡，故D错误。故选B。3．D【详解】A．茶壶底端连通上端开口，是利用的连通器原理，两图的原理相同，故A正确，不符合题意；B．飞机飞行时获得升力，是因为飞机的机翼形状上凸下平，使下方空气流速小、压强大，获得向上的升力，故B正确，不符合题意；C．戥子利用的是杠杆的平衡原理，故C正确，不符合题意；D．拔火罐利用的是大气压，不是物体浮沉条件，故D错误，符合题意。故选D。4．B【详解】设杠杆左端力臂是L左，右边力臂是L右，左边重物300N，右边重物400N，开始时，由杠杆平衡条件可得所以将两边重物同时减小100N时，此时左边重物200N，右边重物300N，左边力与力臂的乘积为右边力与力臂的乘积为由此可见，左边力与力臂的乘积小于右边力与力臂的乘积，右端下沉。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。5．C【详解】A．由题意可知，乙球浸没在水中，且其体积为，即可得乙球排开水的体积也为，所以乙球受到的浮力为故A错误；B．由题意可知，甲物块重400N，且，杠杆B端所受的拉力为FB，根据杠杆的平衡条件可得G甲×OA=FB×OB所以杠杆B端所受的拉力FB为故B错误；C．因为杠杆B端所受的拉力为200N，所以根据物体间力的作用是相互的可得，乙球受到杠杆B端的拉力也为200N，又因为乙球浸没在水中处于平衡状态，以乙球为研究对象，在竖直方向上，乙球受到重力、拉力和浮力，且重力等于拉力与浮力之和，所以乙球的重力为G乙=F浮+F`B=100N+200N=300N故C正确；D．因为乙球的重力为300N，所以根据G=mg可得，乙球的质量为又因为乙球的体积为，所以乙球的密度为故D错误。故选C。6．A【详解】悬挂在B端的配重所受的重力为200N，加在配重下面绳端的竖直向下的拉力F是，则FB=300N，由杠杆平衡原理得所以悬挂在A端的桶与沙土所受的重力为200N，故BCD不符合题意，A符合题意。故选A。7．ACD【详解】A．如图所示，杆秤围绕着B点转动，测量质量时，是根据杠杆平衡原理测量的，故A正确；B．由杠杆的平衡条件可知，只有所测物体的质量与秤砣的质量满足下列关系时经整理可知杠杆才能在水平位置平衡，故B错误；C．当物体的质量变大时，乘积变大，质量不变，故lAB变大，秤杆上50g的刻度比100g的刻度离提纽更近，故C正确；D．杆秤围绕着B点转动，围绕固定不动的点为支点，故B点是支点，故D正确。故选ACD。8．

右

2

1.5【详解】[1]由图甲知，杠杆的左端下沉，应向右调节平衡螺母，才能让杠杆在水平位置平衡。[2]由图乙知OA=2l，OB=3l，据杠杆的平衡条件有3×1N×2l=n×1N×3l解得n=2所以可在B点悬挂2个钩码。[3]由图乙知，OC=4l，据杠杆的平衡条件有3N×2l=F×4l解得在C处施加竖直向上的力F=1.5N。9．

左

右端下沉

2【详解】（1）[1]为使杠杆在水平位置平衡，杠杆右端下沉，应将杠杆的平衡螺母向左移。（2）[2]如图乙所示，设一格的长度为L，根据杠杆的平衡条件可比较左右两侧力与力臂的乘积，左端力与力臂的乘积为4G×2L＝8GL右端力与力臂的乘积为3G×3L＝9GL左端力与力臂的乘积小于右端的力与力臂的乘积，在A、B两点下方各再挂一个相同的钩码，杠杆将右端下沉。（3）[3]当动力在D点斜向下拉（与水平方向成30°角）动力臂L1＝OD＝×4×5cm＝10cm根据杠杆的平衡条件FL1＝4GL2可得，动力F＝＝＝2N此时拉力F应为2N。10．

相等

不是

不相等

见解析【详解】（1）[1][2]从支点到力的作用线的距离叫做力臂，AB的连线与水平面垂直，因此弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的A点到拉B点，拉力力臂没有变化。阻力及阻力臂不变，拉力力臂不变，根据杠杆平衡条件可知拉力大小会不变，即两次实验中弹簧测力计的示数是相等；也说明作用在杠杆上的力的作用点到支点的距离不是影响杠杆平衡的因素。（2）[3][4]弹簧测力计斜拉时，阻力及阻力臂不变，拉力力臂改变，根据杠杆平衡条件可知拉力会改变，因此弹簧测力计的示数不相等。11．

左

便于测量力臂的大小

C

阻力和阻力臂不变，当杠杆平衡时，动力和动力臂之间有什么关系【详解】（1）[1]由图可知，杠杆的左端上翘，说明杠杆的重心在支点右侧，所以平衡螺母应向左侧调节。[2]力臂是指支点到力作用线的距离，由于钩码重力的方向竖直向下，所以钩码对杠杆的拉力方向也是竖直向下，当杠杆在水平位置平衡时，可以直接读取力臂。（2）[3]若在B处下方再挂一个钩码，设一个钩码重为G，一格的长度为l，则此时右侧3G×3l=9GlA．减少一个悬挂在A处的钩码，此时左侧2G×2l=4Gl≠9Gl根据杠杆平衡条件，杠杆无法在水平位置再次平衡，故A不符合题意；B．增加一个悬挂在A处的钩码，此时左侧4G×2l=8Gl≠9Gl根据杠杆平衡条件，杠杆无法在水平位置再次平衡，故B不符合题意；C．将悬挂在A处的钩码向左移动一格，此时左侧3G×3l=9Gl根据杠杆平衡条件，杠杆可以在水平位置再次平衡，故C符合题意；D．将悬挂在A处的钩码向右移动一格，此时左侧3G×l=3Gl≠9Gl根据杠杆平衡条件，杠杆无法在水平位置再次平衡，故D不符合题意。故选C。（3）[4]由题意可知，若撤掉杠杆B点的钩码，则A点钩码数目及其位置不变，即阻力和阻力臂不变，当在C点用弹簧测力计沿不同方向施加拉力，拉力大小不同，力臂大小也不同，故此现象可探究的科学问题是：阻力和阻力臂不变，杠杆平衡时，动力和动力臂之间有什么关系。12．（1）；（2）见解析【详解】（1）钩码作用在杠杆上的位置与弹簧测力计作用在杠杆上的位置，分别设计在杠杆的两端，如图所示：（2）1．用细绳做成两个绳套，分别挂在A点和B点处，调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，并将弹簧测力计调零。2．在A点处挂上3个钩码，在B点处用弹簧测力计竖直向上拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，读出弹簧测力计的示数并记录。3．向右移动挂钩码的绳套，增大阻力臂，保持B点不动，用弹簧测力计竖直向上拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，读出弹簧测力计的示数并记录。4．继续增大阻力臂，重复步骤3，再做两次，把数据计入表格。13．

左

减小杠杆自重对实验结果的影响

2【详解】（1）[1]如图甲所示，杠杆向右边下沉，所以平衡螺母应该往左边调。[2]在实验之前将杠杆调整到水平位置平衡后，是为了减小杠杆自重对接下来实验结果的影响。（2）[3]根据杠杆平衡的条件：动力臂×动力=阻力臂×阻力，如图乙所示，在杠杆上的A点悬挂