人教版八下物理 12.1 杠杆 三年模拟全练_五年中考全练_核心素养全练
一、单项选择题（共4小题；共16分）
1. 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
A.
镊子
B.
剪子
C.
起子
D.
钳子
2. 如图所示，一根均匀木条，支点在中点时恰好在水平位置平衡。如果将左端锯下全长的 ，并叠放在左端剩余部分的上面，此时木条的平衡情况是
A. 仍保持平衡 B. 右端下沉 C. 左端下沉 D. 无法确定
3. 如图所示，要使杠杆处于平衡状态，在 点分别作用的四个力中，最小的是
A. B. C. D.
4. 如图所示，在杠杆左端悬挂物体，右端施加动力 ，杠杆处于平衡状态（忽略杠杆自身重力的影响），下列说法正确的是
A. 此时杠杆是费力杠杆
B. 动力臂是线段
C. 杠杆的阻力是物体受到的重力
D. 保持杠杆位置不变，将动力 转至 位置，动力变大
二、填空题（共1小题；共4分）
5. 在学习了杠杆知识后，爱思考的李平发现人体关节处的肌肉和骨骼也组成了很多杠杆。如图所示为人体的肱二头肌施力示意图，肱二头肌对前臂 处的拉力为动力， 处手托着的物体对手臂向下的作用力为阻力，由图可知，人的前臂是一个 杠杆，生活中的 也是这种杠杆。
三、实验题（共2小题；共20分）
6. 甲、乙两位同学一起做探究杠杆的平衡条件的实验，以杠杆中点为支点，如图甲、乙所示。
（1）若杠杆右端低左端高，为使其在水平位置上静止，应将左端的平衡螺母向 。（选填“左”或“右”）调节。
（2）如图甲所示，杠杆在水平位置平衡，记录数据。根据这一次实验数据，甲同学立即分析得出杠杆的平衡条件，这种做法的不足是： 。
（3）如图乙所示，乙同学设计了两种实验方案：第一种弹簧测力计沿竖直方向拉，其读数为 ；第二种弹簧测力计倾斜着拉，其读数为 。第 （选填“一”或“二”）种实验方案更方便。在同等条件下，两次弹簧测力计读数 （选填“”“”或“”）。
（4）乙同学用图丙装置进行探究，发现当杠杆水平平衡时，得出的结论与杠杆平衡条件不相符，其可能的原因是： 。
7. 我们都做过“探究杠杆平衡条件”的实验。
（1）实验前没有挂钩码时，若杠杆左端下倾，则应将右端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，实验前使杠杆水平平衡的目的是 。
（2）实验中，用图所示的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡，但老师却往往提醒大家不要采用这种方式。这主要是因为该种方式
A. 一个人无法独立操作 B. 需要使用太多的钩码
C. 力臂与杠杆不重合 D. 力和力臂数目过多
（3）图中，不改变支点O右侧所挂的两个钩码及其位置，保持左侧第 格的钩码不动，将左侧另外两个钩码改挂到它的下方，杠杆仍可以水平平衡。
（4）由实验得出杆杠平衡的条件 。
四、作图题（共3小题；共39分）
8. 现有重力为 牛的钩码 个，为使杠杆在水平位置平衡，请在图中把钩码画在杠杆正确的位置上。
9. 请回答下列问题：
（1）如图所示，一物体以某一速度冲上表面粗糙的固定斜面，请画出物体在上滑过程中所受的摩擦力的示意图。（力的作用点画在物体的中心）
（2）如图所示，小球在 、 之间来回摆动，请在图中作出小球在 位置时所受到的细绳拉力 和重力 的示意图。
10. 甲是一款水管扳手钳，用它夹水管时， 部分可视为一个杠杆，其简化示意图如图乙所示。请在乙图中画出：
（1）阻力 的力臂 ；
（2）杠杆平衡时，作用在 点的最小动力 及其力臂 。
五、计算题（共2小题；共26分）
11. 如图所示，一轻质杠杆可绕 点转动，在杠杆的 点和 端分别作用两个力 和 ，已知 。求：
（1）若 ，方向竖直向下，为使杠杆保持水平平衡，作用在 端的力 的最小值及其方向。
（2）若 减为 ，方向变为竖直向上，若不改上题中 的大小，力 与杠杆垂直，则应如何使杠杆在水平位置平衡
12. 搬运砖头的独轮车，推车时人手在 点对独轮车的竖直向上的拉力 为 。独轮车的有关尺寸如图所示，车轮的轴 是支点。
（1）在图中画出车箱和砖头所受重力 的力臂 ；
（2）求出车箱和砖头所受重力 大小。
答案
第一部分
1. A
【解析】在使用筷子时，动力臂小于阻力臂；
A、镊子在使用过程中，是费力杠杆；
B、剪子在使用过程中，是省力杠杆；
C、起子在使用过程中，是省力杠杆；
D、钳子在使用过程中，是省力杠杆。
2. B
3. C
【解析】【分析】由杠杆的平衡条件可知，当动力臂最大时，动力最小，即最省力。连接支点和力的作用点 即是最大动力臂，当作用力与之垂直时，作用力最小。
【解析】解：在 点施力 ，由于阻力竖直向下，因此动力 方向向上，并且当 的方向与杠杆垂直时动力臂最大，此时最省力，即 最小。
故选：。
【点评】求最小的力是常见的题型，关键是要找到离支点最远的点从而做出最长的力臂。
4. D
【解析】AB.如图，动力臂 （不是 ）大于阻力臂 ，所以是省力杠杆；故AB错误；
C.物体对杠杆的拉力为阻力，不是物体受到的重力 ，故C错误；
D.如下图：
保持杠杆位置不变，将动力 转至 位置，动力臂变小，而阻力、阻力臂不变，由杠杆平衡条件可知，动力变大，故D正确。
第二部分
5. 费力；钓鱼竿
【解析】根据图示容易判断，动力臂小于阻力臂，所以人的前臂是一个费力杠杆，生活中的钓鱼竿、筷子等都是费力杠杆。
第三部分
6. （1） 左
（2） 实验次数太少，结论具有偶然性
（3） 一；
（4） 杠杆存在自重
7. （1） 右；测量力臂的长度
【解析】实验前没挂钩码时，杠杆左端下倾，应将右端平衡螺母向右旋一些，使杠杆在水平位置平衡；使杠杆在水平位置平衡的目是便于测量力臂的长度；
（2） D
【解析】实验中，如图所示的方式悬挂钩码，杠杆平衡是杠杆的左侧在多个力共同作用的结果，采用这种方式是不妥当的。这主要是因为杠杆的力和力臂数目过多。
（3） 2
【解析】不改变支点 右侧所挂的两个钩码及其位置，将左侧另外两个钩码改挂到第三个钩码的下方，即左侧的力是三个钩码，根据杠杆平衡的条件，，，；即保持左侧第 格的钩码不动。
（4）
【解析】经过实验探究得出杠杆平衡条件：。
第四部分
8.
【解析】根据题意知，应在支点右侧的某一位置挂钩码，设每个小格的长度为 ，根据杠杆的平衡条件：
即满足 可使杠杆平衡，可以 ，；可以在右端 格处挂一个钩码，作图如图所示。
9. （1）
【解析】因为物体相对斜面向上运动，故其摩擦力的方向与之相反，沿斜面向下。
（2）
【解析】重力方向竖直向下，拉力方向沿绳斜向上。
10. （1） 由题知， 点为支点，从 点作 作用线的垂线，支点到垂足的距离为阻力臂 。
【解析】由题知， 点为支点，从 点作 作用线的垂线，支点到垂足的距离为阻力臂 。
（2）
【解析】若动力作用在 点，以 为动力臂是最长的力臂，此时力最小，则连接 为最长力臂 ，再过 点做 的垂线，即动力 的作用线，以 为支点， 、 作用效果相反， 使杠杆顺时针转动，则 使杠杆逆时针转动， 的方向向上，如图所示：
第五部分
11. （1） ；竖直向上
【解析】由 得 ，，方向竖直向上。
（2） 移至 中点处，方向竖直向下
【解析】如图所示，由 ，，， 移至 中点处，方向竖直向下。
12. （1）
【解析】从支点 作重力作用线的垂线段，该垂线段即为重力 的力臂 。
（2）
【解析】由图知，重力 的力臂 ，力 的力臂 ，由杠杆的平衡条件 可得 。
第1页（共1 页）人教版八下物理 12.1 杠杆 知识能力全练
一、单项选择题（共5小题；共20分）
1. 根据具体工作需要能选择合适的工具是劳动者的基本技能，要剪开较硬的物体，如图中的四种剪刀，应选择
A. B.
C. D.
2. 下列关于杠杆的一些说法中，正确的是
A. 杠杆必须是一根直棒
B. 杠杆一定要有支点
C. 动力臂就是支点到动力作用点的距离
D. 当力的作用线通过支点时，力臂最大
3. 如图所示，一根质地均匀的木杆可绕 点自由转动，在木杆的右端施加一个始终垂直于杆的作用力 ，使杆从 位置匀速转到 位置的过程中，力 的大小将
A. 一直是变大的 B. 一直是变小的 C. 先变大，后变小 D. 先变小，后变大
4. 如图所示是一种指甲刀的结构示意图，下列说法正确的是
A. 是一个省力杠杆
B. 处刀刃较薄，可以增大压力
C. 杠杆 上有粗糙的花纹，可以减小摩擦
D. 指甲刀只有两个杠杆，一个省力杠杆，一个费力杠杆
5. 如图所示的简单机械，在使用中属于费力杠杆的是
A. B.
C. D.
二、实验题（共1小题；共6分）
6. 小明在“探究杠杆的平衡条件”实验中，所用的器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，调节平衡螺母，使杠杆水平平衡；实验中，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是便于在杠杆上直接测量 。
（2）实验过程中，将钩码悬挂于图中 点，保持阻力、阻力臂不变，在支点 右侧不同位置，用弹簧测力计施加竖直向下的拉力（动力），使杠杆水平平衡，测出每一组动力臂 和对应的动力 ，并记录在表中。请根据表中数据，根据实验数据可知，当 为 时， 为 。
（3）实验中小明发现，保持杠杆处于水平平衡，当弹簧测力计的拉力方向偏离竖直方向时，弹簧测力计的拉力会变大，原因是 。
三、作图题（共1小题；共13分）
7. 如图所示，弹簧测力计示数为 牛，现把一只重为 牛的钩码挂上杠杆，使杠杆在水平位置平衡，请把钩码画在图中正确的位置。
四、计算题（共1小题；共13分）
8. 如图所示，一轻质杠杆的 端挂一质量为 的物体， 端用一细绳将杠杆系于地上，细绳与杠杆间的夹角为 ， ，，此时杠杆在水平位置平衡，现在 点放一质量为 的物体，用 的水平拉力使物体以 的速度向左匀速滑动。问：
（1）物体在 点，杠杆水平静止时细绳 的拉力是多少
（2）物体运动到距 点多远的地方，细绳 的拉力恰好为零
答案
第一部分
1. D
2. B
【解析】根据杠杆的定义可知，一根硬棒构成杠杆的条件是：①有力作用在杠杆上；②能绕某一固定点转动。这两个条件缺一不可，否则就不是杠杆。这根棒可以是直的，也可以是弯的，但必须是硬的。力臂是支点到力的作用线的距离，是点到线的距离，而不是点到点的距离。当力的作用线通过支点时，力臂为零，此时力臂最小。
3. C
【解析】根据杠杆平衡条件 分析，将杠杆缓慢地由最初位置拉到水平位置时，动力臂不变，阻力为杠杆的重力，也不变，阻力力臂变大，所以动力变大。当杠杆从水平位置拉到最终位置时，动力臂不变，阻力不变，阻力臂变小，所以动力变小。故 先变大后变小。故选 C。
4. A
5. A
第二部分
6. （1） 力臂大小
【解析】当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来；
（2） 0.6；
【解析】根据表格中数据知，当动力 时，对应的动力臂 ，
根据杠杆平衡条件，阻力与阻力臂的乘积：，
根据题意可知，阻力与阻力臂的乘积保持不变，
所以，当 为 时，则 ；
（3） 拉力的力臂变小。
【解析】保持杠杆处于水平平衡，当弹簧测力计倾斜拉动杠杆时，拉力的力臂变小，但是阻力和阻力臂均不变，根据杠杆平衡条件可知，弹簧测力计的拉力会变大。
第三部分
7.
【解析】设杠杆每格的长度为 ，由图示可知，弹簧测力计拉力的力臂 ，由杠杆平衡条件得：，即 ，解得 ，钩码位置如图所示。
第四部分
8. （1）
【解析】物体未滑动时，它对杠杆施加的力近似看成通过支点 ，它不影响杠杆的平衡， 所对的直角边是斜边的一半。
，
，
。
所以根据杠杆原理： 得物体在 点，杠杆水平静止时细绳 的拉力：
。
（2）
【解析】物体运动到距离 点为 时，细绳 的拉力恰好为零，
，
根据杠杆原理有：，即 ，
所以 ；则细绳 的拉力恰好为零时，物体运动到距 点 。
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