人教版八下物理同步练习12.1 杠杆（基础卷）（含答案）

第第页人教版八下物理同步练习12.1杠杆（基础卷）一、选择题1．杠杆在我们生活中有非常多的应用，如图所示，下列工具中属于费力杠杆的是（）A．指甲刀 B．镊子C．起子 D．铡刀2．如图所示，松动螺子，使用长长的管套时，下列说法正确的是（）A．动力臂变短，会更省力 B．动力臂变长，会更省力C．阻力臂变长，会更费力 D．阻力臂变长，会更省力3．如图所示的四种工具中，正常使用时属于费力杠杆的是（）A．羊角锤 B．撬棒C．核桃夹 D．筷子4．小锋在已调成水平位置平衡的杠杆两侧挂上钩码后，出现如图所示的情形。为了使杠杆在水平位置平衡，下列操作正确的是（）A．将左侧钩码向左移动 B．将平衡螺母向左调节C．将右侧钩码向右移动 D．将平衡螺母向右调节5．杆秤是我国古代劳动人民智慧的结晶，是历史悠久的称重器具之一．如图是杆秤的结构示意图，秤盘上不放重物时，提起提纽，秤砣移至D处杆秤恰好可以水平平衡．关于杆秤下列说法正确的是（）A．杆秤上的零刻度线就在提纽O处B．被称物体质量一定大于秤砣质量C．被称物体质量越大，秤砣离提纽越远D．若秤砣磕掉一块，被称物体的称量值比真实值小6．我国古代科技著作《天工开物》中记载了用脚踏碓给稻谷去壳的过程，用脚连续踏木杠的一端，另一端的碓头就会连续起落，如图所示。下列说法正确的是（）A．脚踏碓在应用中属于费力杠杆B．人脚越靠近O点越省力C．碓的头部较细，是为了增大压力D．碓头的重力是阻力7．如题图，一根轻质杠杆，支点为O，在杆的中点悬挂重物，在A点分别施加不同方向的作用力F1、F2、F3、F4，能使杠杆水平平衡且省力的是（）A．仅有F2 B．仅有F2、F3C．仅有F1、F2、F3 D．仅有F2、F48．如图是把车轮推上台阶的四种方法，推力的作用点相同，推力的方向不同，如图所示，最省力的图是（）A． B．C． D．9．在探究杠杆平衡条件的实验中，下列说法中正确的是（）A．杠杆的横梁不在水平位置静止时，它不处于平衡状态B．杠杆的横梁不在水平位置平衡时就进行实验操作，探究不出杠杆的平衡条件C．杠杆的横梁在水平位置平衡时，动力和阻力的方向必须是竖直向下的D．杠杆的横梁若能绕水平轴匀速转动时，它处于平衡状态二、多选题10．下列是同学们所画的示意图，其中不正确的是（）A．物体受到的重力GB．物体对斜面压力FC．乒乓球受到的浮力F浮D．作用在吊竿上的阻力F及力臂L211．其实，你的前臂就是物理学中的一根杠杆。以下对于这根杠杆在提起重物的过程中，分析不合理的是（）A．前臂杠杆的支点O在肘关节处B．重物给前臂的力F2竖直向下且前臂恰好水平时，FC．肱二头肌给桡骨的力是阻力D．前臂是一根省力杠杆，缺点是费距离三、填空题12．如图所示是各类利用杠杆的工具，其中属于省力杠杆的为，属于费力杠杆的为，属于等臂杠杆的是。（选填字母）13．谷风车是我国古代劳动人民智慧的结晶．如图甲所示，当农民转动手动杆时，有风吹出，顶槽漏下的饱满谷粒和干瘪谷粒就被分开．图乙为谷风车内部风扇叶片图示，手动杆的半径用字母L表示，则：（1）A出口主要得到，B出口主要得到；（选填“饱满谷粒”或“干瘪谷粒”）（2）若筛选出的谷粒不小心掺了石子，为了利用此装置将两者分开，则农民伯伯则需用比原来（选填“更快”“等速”或“更慢”）的速度转动手柄；（3）小明帮父亲完成此工作，为了更省力，则需要（选填“增长”或“缩短”）手动杆半径L；（4）这样选谷是利用了谷粒质量差异导致的不同，请给出具体解释。14．如图是钓鱼竿的简化示意图，手的力作用在A点，绕支点O将钓鱼竿在竖直面内顺时针转动，将鱼拉出水面。钓鱼竿可看作一个(选填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆。要使钓起鱼时相对更省力一些。O钓鱼者两只手之间的距离OA应(选填“增大”或“减小”)一些。15．明代学者宋应星著有《天工开物》，如图甲所示是书中描绘古代劳动人民用桔槔汲水的场景。（1）请你在如图乙所示的简化图中，画出杠杆A点受到的力F1及其力臂l1；（2）想换用大水桶取更多的水，若只通过移动支点O来实现，则支点O应向（选填“A”或“B”）端移动；（3）水桶的容积是20L，每次最多能从井中提kg水。（水的密度1.0×103kg/m3）16．如图甲是我国古人运送巨木的劳动情境图，他们通过横杆、支架、石块等，将巨木的一端抬起，垫上圆木，以便将其移到其它地方。如图乙，在支架下垫上大石块，这是通过的方法来减小对地面的压强；如果他们无法将巨木抬起，请你提出一个有可能抬起巨木的改进方案，并简述其中的物理学原理：。17．自行车的车把相当于轮轴，是一个(选填“省力”或“费力”)机械。如图是自行车手闸示意图，当图中手对车闸的作用力F=12N时，刹车拉线受到力的大小为N。四、作图题18．（1）请在题图中画出静止在斜面上的物体受力示意图；（2）如题图所示是李师傅使用扳手拧螺丝的情景，现需要顺时针拧紧螺丝，请在图中A点画出所用最小力F的示意图及力臂L；（3）如题图所示，木块漂浮在水面上，向水中缓慢加盐，请画出木块所受浮力大小随时间的变化关系。19．如图所示，杠杆OA处于平衡状态，请你分别画出F1和F2的力臂l1和l2。20．图甲是自行车手闸，其中AOC部分可视为杠杆，O为支点，刹车线对A点的拉力为阻力F2，其简化示意图如图乙，请在乙图中画出刹车时作用在杠杆AOC上的最小动力F1以及阻力的力臂。五、实验探究题21．利用杠杆开展相关实验探究：（1）安装好杠杆，将其放到水平位置后松手，发现杠杆沿顺时针方向转动，则应将平衡螺母向（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡；（2）如图乙所示，在A点挂3个重力均为0.5N的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，弹簧测力计的示数为N；若在第（1）小题所描述的情形中未调节平衡螺母而直接开展上述实验，弹簧测力计的示数会；（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）（3）始终竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，如图丙所示。此过程中力臂（选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），拉力的大小；（4）实验中要改变钩码的个数和位置进行了多次实验，其目的是。22．某物理兴趣小组利用如图所示的装置探究杠杆平衡的条件。（1）实验前，杠杆处于静止状态如图甲所示，此时杠杆（选填“是”或“不是”）平衡状态，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的平衡螺母向（选填“左”或“右”）调。（2）小明利用装置乙进行了多次实验，并将部分实验数据记录在表中，其中第3次的测量数据中漏了阻力臂，则所遗漏的阻力臂为cm。第2次实验的杠杆属于（选填“费力”或“省力”）杠杆。实验次数动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm1451022834631045（3）如图丙所示，若在D点不挂钩码，改用弹簧测力计在D点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，当测力计从位置1转动到位置2时，其示数大小将（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（4）实验中小华提出问题：若支点不在杠杆的中点，杠杆平衡的条件是否成立？于是该小组利用如图丁所示的装置进行探究，在杠杆E点处挂上3个钩码，用弹簧测力计在F点处竖直向上拉。以弹簧测力计的拉力为动力F1，钩码处绳子的拉力为阻力F2，多次调整力和力臂的大小进行实验，发现：当杠杆平衡时，F1L1（选填“>”、“=”或“<”）F2L2，原因是。六、计算题23．如图是创新科技小组用轻质杆设计制作了测量液体密度的工具——密度秤。其中经防腐处理的合金块重8N，体积100cm3，秤砣重2N，秤纽处O到A端长10cm。测量时手提着秤纽将密度秤的合金块浸没在待测液体中（不接触容器），调节秤砣位置，使秤杆AC在水平位置平衡，此时秤砣悬挂处的刻度值为被测液体密度。创新科技小组在烧杯内装入适量的待测液体，其测量情况如图所示，测得OC长30cm。求：（1）此时秤杆A端受到绳子的拉力为多大？（2）C点刻度表示的待测液体密度为多大？（3）若烧杯内底面积为1×10

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】杠杆的平衡条件为l1×B．镊子在使用时，其动力臂小于阻力臂，因此它是费力杠杆，故B符合题意；C．起子开启瓶盖时，动力臂大于阻力臂，因此它是省力杠杆，故C不符合题意；D．铡刀在使用时，其动力臂大于阻力臂，因此它是省力杠杆，故D不符合题意。【分析】结合图片和生活经验，先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。2．【答案】B【解析】【解答】松动螺丝，使用长长的管套时，可以使杠杆的动力臂增加，在阻力臂和阻力大小不变，根据杠杆平衡原理，可以减小动力，实现省力。故ACD错误，B正确。故选B。

【分析】使用杠杆时，增大动力臂，可以减小动力。3．【答案】D【解析】【解答】羊角锤、撬棒、核桃夹在使用时，动力臂都大于阻力臂，属于省力杠杆，筷子的动力臂小于阻力臂，筷子属于费力杠杆。故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。

【分析】动力臂大于阻力臂的杠杆是省力杠杆；动力臂小于阻力臂的杠杆是费力杠杆。4．【答案】C【解析】【解答】BD.探究杠杆平衡条件实验中，不能再移动平衡螺母，BD不符合题意；

AC.根据图像，杠杆左侧下沉，杠杆左侧的力与其力臂的乘积大于右侧的力与其力臂的乘积，根据杠杆平衡条件，增大右侧的力或力臂，A错误，C正确。故选C。

【分析】探究杠杆平衡条件时，通过调节力和力臂大小，使杠杆平衡，不能移动平衡螺母。5．【答案】C【解析】【解答】A．由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，零刻度线在D处，故A错误；B．力臂小于物体的力臂，被测物体质量可能小于秤砣质量，故B错误；C．根据杠杆平衡条件F砣L砣D．掉一块，F砣减小，由F砣L砣故选C。

【分析】将杆秤进行模型化分析，找到其支点、力和力臂，进行分析。6．【答案】A【解析】【解答】A、脚踏碓在应用中动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A正确。

B．人脚越靠近O点，动力臂越短越费力，故B错误。

C．碓头部较细，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强的，故C错误。

D．在该场景中，阻力包括碓头的重力和部分木杆的重力，故D错误。

故答案为：A。

【分析】（1）结合图片和生活经验，根据动力臂和阻力臂的大小关系判断它是属于哪种类型的杠杆。

（2）阻力和阻力臂一定时，动力臂越短越费力。

（3）增大压强的方法：在压力一定时，减小受力面积；在受力面积一定时，增大压力。7．【答案】A【解析】【解答】因动力和阻力在支点的同一侧，所以动力与阻力方向相反，使得最省力，则力臂需要最大，计AO，最小的力需要垂直AO，所以F2符合题意，A正确，BCD错误。

综上选A。

【分析】杠杆平衡的条件，原理为动力*动力臂=阻力*阻力臂，最省力，则力臂最大，本题中最大力臂为AO，力臂是支点和力的作用线的垂线段。8．【答案】C【解析】【解答】支点与力的作用点的连线直接作为力臂时的动力是最小的，此力为F3故选C。

【分析】由杠杆平衡条件可知，在阻力和阻力臂一定的情况下，动力臂越长，动力越小，根据图示找出最长的动力臂，即可找出最省力的推法。9．【答案】D【解析】【解答】A.静止的物体是平衡状态的，杠杆的横梁倾斜静止，处于平衡状态，A不符合题意；

B.杠杆的横梁不在水平位置平衡时进行实验，测量力臂不方便，B不符合题意；

C.杠杆的横梁在水平位置平衡时，动力和阻力的方向可以竖直向下，可以倾斜，C不符合题意；

D.杠杆的横梁若能静止或绕水平轴匀速转动时，处于平衡状态，D符合题意。

故答案为：D.

【分析】杠杆静止或匀速转动，是平衡状态的；杠杆上的拉力可以竖直，可以倾斜。10．【答案】B,C,D【解析】【解答】A．重力方向为竖直向下，作用点在球的中心，即重心，故A不符合题意；B．压力作用点应该在受力物体，斜面上，不应该在物体上，故B符合题意；C．浮力的方向是竖直向上，故C符合题意；D．阻力作用点都爱杠杆上，故D符合题意。故选BCD。

【分析】考查画重力，压力，浮力的示意图，画示意图需注意方向以及作用点都画在受力物体上；还有杠杆中力和力臂的画法。11．【答案】C,D【解析】【解答】A、前臂杠杆的支点O在肘关节处，A正确；

B、重物给前臂的力F2竖直向下且前臂恰好水平时，F2的力臂最大，B正确；

C、肱二头肌给桡骨的力是动力，C错误；

D、前臂是一根费力杠杆，D错误。

综上选CD

【分析】根据杠杆分类判识选项12．【答案】（b）（e）；（a）（d）；（c）【解析】【解答】使用筷子时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；使用开瓶器时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；使用天平时，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆；使用钓鱼竿时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；使用独轮车时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。省力杠杆有（b）（e）；费力杠杆有（a）（d）；属于等臂杠杆的是（c）。

【分析】根据杠杆的动力臂和阻力臂的大小关系，判断杠杆的种类。13．【答案】（1）饱满谷粒；干瘪谷粒（2）更快（3）增长（4）惯性；饱满谷粒质量大，惯性大，难于被风吹远；干瘪谷粒质量小，惯性小，很容易就被吹远【解析】【解答】1）饱满颗粒重力大，可以直接下落，干瘪谷粒容易被风带走，所以A出口主要得到饱满谷粒，B出口主要得到干瘪谷粒

综上第1空、饱满谷粒；第2空、干瘪谷粒

2）若筛选出的谷粒不小心掺了石子，则需要乙更快的速度转动手柄，将饱满颗粒吹到较远位置，石头下落

综上第1空、更快

3）为了省力可以增长手柄半径

综上第1空、增长

4）选谷是利用了谷粒质量差异导致的惯性，质量大惯性大，物体保持原来运动状态较长，饱满颗粒的惯性大，所以运动距离短

综上第1空、惯性；第2空、饱满谷粒质量大，惯性大，难于被风吹远；干瘪谷粒质量小，惯性小，很容易就被吹远

【分析】惯性是物体的基本属性，只有物体重力有关，当物体速度发生变化时，由于惯性物体保持原来运动状态的属性，利用惯性的实例：运动员助跑起跳，乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害，惯性不是力，不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述14．【答案】费力；增大【解析】【解答】钓鱼竿动力臂较小所以动力大于阻力，属于费力杠杆，要想省力，需要增加动力臂，所以增加钓鱼者两只手之间的距离OA

综上第1空、费力；第2空、增大

【分析】费力杠杆：动力臂较短，动力较大，常见的例子有镊子、筷子等，杠杆原理的应用：杠杆的平衡条件为：动力*动力臂=阻力*阻力臂15．【答案】（1）（2）A（3）30【解析】【解答】1）重力竖直向下，大小为物体的重力，力臂垂直于力的方向，据此作图

2）水的重力增加，则阻力需要增加，保持力和力臂的乘积不变，则需要减小阻力臂，所以O向A移动

综上第1空、A

3）水的密度1.0×103kg/m3，根据m=ρv可知m=1.0×103kg/m3×20×10-3m3=20kg

综上第1空、20

【分析】1、重力：由于地球的吸引而使物体受到的力，大小为自身重力、方向竖直向下，作用点位于物体重心。力臂的画法：力臂是支点和力的作用线的垂线段。

2、杠杆原理的应用：杠杆的平衡条件为：动力*动力臂=阻力*阻力臂

3、根据密度公式计算m=ρv分析可知水的密度1.0×103kg/m3，容积是20L，据此计算水的质量16．【答案】增大受力面积；①再增加几个人在横杆右端往下压时，增大了动力；②用另一根硬棒绑在横杆上加长横杆时，增大了动力臂；③可以通过把支架向左移的方式，减小阻力臂【解析】【解答】（1）垫大石块是通过增大受力面积的方法来减小压强；（2）加长横杆时增大了动力臂；增人数在横杆右端往下压增大动力；支架向左移减小阻力臂。

【分析】（1）压强的大小与压力和受力面积有关，在压力一定时，增大受力面积可以减小压强；

（2）根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，在阻力一定的情况下，增大动力臂，缩小阻力臂，可以省力。17．【答案】省力；48【解析】【解答】自行车的车把，两车把半径大于中轴半径，相当于轮轴，是一个省力机械。

如图，当手对车闸的作用力F=12N时，

根据F1L1=F2L2，则

12N×12cm=F2×3cm，

刹车拉线受到拉力F2=48N。

【分析】利用轮和轴组成的简单机械，是轮轴，当动力作用在轮上，可以省力；根据F1L1=F2L2，可以计算阻力大小。18．【答案】（1）（2）（3）【解析】【解答】1)静止在斜面上的物体受到重力和支持力，重力竖直向下，支持力垂直斜面向上，摩擦力沿着斜面向上，作用域物体重心，据此作图

2）力臂最大，对应力最小，图中AO最大，所以动力最下，据此作图

3）物体漂浮，浮力等于重力，所以浮力不变

【分析】物体沉浮条件：物体悬浮时的浮力等于重力（排开水的体积等于物体体积），物体的密度等于液体的密度，物体漂浮表明浮力等于重力（排开水的体积小于物体体积），物体的密度小于液体的密度，物体下沉时重力大于浮力（排开水的体积等于物体体积），物体的密度大于液体的密度

力臂的画法：力臂是支点和力的作用线的垂线段。

重力：由于地球的吸引而使物体受到的力，大小为自身重力、方向竖直向下，作用点位于物体重心。19．【答案】【解析】【解答】支点为O，从O点向F1的作用线作垂线段，即为F1的力臂l1；从支点O向F2的作用线作垂线段，即为F2的力臂l2。如图：

【分析】支点向力的作用线做垂线，即杠杆的力臂。20．【答案】【解析】【解答】O点是支点，C是动力作用点，连接OC，为最长的动力臂，与之垂直向上的动力即为最小动力；由支点向阻力作用线作垂线，垂线段即为阻力臂，故作图如下：

【分析】支点到力的作用点的连线，是最大的力臂，最小的力和最大的力臂垂直；支点到力的作用线的垂线，是力臂大小。21．【答案】（1）左（2）2；偏小（3）变小；不变（4）多次实验寻找普遍规律【解析】【解答】（1）杠杆沿顺时针方向转动，说明左端高，根据左高左调，所以向左调平衡螺母。（2）3个钩码重力为1.5Ｎ，根据杠杆平衡条件得F１.5F若未调节平衡螺母而直接开展上述实验，则用较小的力即可使弹簧测力计保持平衡，故弹簧测力计的示数会偏小。（3）根据力臂的定义，力臂是支点到力的作用线的垂直距离，通过作图会发现力臂大小变小。左边的力的力臂也会变小，根据杠杆平衡条件两边等比例变化，故拉力大小不变。（4）多次实验是为了避免偶然性，使实验结论具有普遍性。

综上第1空为左；第2空为偏小；第3空为变小；第4空为不变；第5空为多次实验寻找普遍规律

【分析】本题要求我们利用杠杆进行相关实验探究。首先，我们需要理解杠杆的基本原理，包括力臂、阻力臂、支点等概念。然后，我们可以设计一些实验来验证杠杆原理，或者探究杠杆在不同条件下的表现。（1）[1]杠杆沿顺时针方向转动，左端上翘，则应将平衡螺母向左调节。（2）[1]根据杠杆平衡条件得F3×0.5F[2]未调节平衡螺母而直接开展实验，杠杆的重心偏