人教版八年级下12.1杠杆同步练习（有解析）
文档属性
| 名称 | 人教版八年级下12.1杠杆同步练习（有解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 2.6MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-30 05:23:28 | ||
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文档简介
人教版八年级下 12.1 杠杆 同步练习
一、单选题
1．如图所示，O为杠杆AB的支点，B点挂一重物G，若在A点分别施加F1、F2、F3、F4四个力，其中能使杠杆在水平位置平衡的最小的力是（ ）
A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
2．两个力作用在杠杆的两端，使杠杆达到平衡，那么（ ）
A．这两个力的大小一定相等
B．这两个力的力臂一定相等
C．力臂较长的那个力较大
D．力和力臂的乘积一定相等
3．如图所示，正常使用时属于费力杠杆的是（ ）
A．筷子
B．开瓶扳手
C．压蒜器
D．托盘天平
4．现有若干个规格相同的钩码，如图所示，为了使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆的A点挂几个钩码（ ）
A．1 B．2 C．3 D．4
5．下列常见的工具中，在使用过程中属于费力杠杆的是（ ）
A．撬棒 B．瓶起子 C．羊角锤 D．镊子
6．士兵用力缓慢匀速拉动绳子，把吊桥AB（杠杆）吊起，下列说法正确的是（ ）
A．当杠杆AB处于水平时是费力杠杆
B．当杠杆AB缓慢匀速升至虚线位置的过程，动力减小
C．当杠杆AB缓慢匀速升至虚线位置的过程，阻力臂增大
D．当杠杆AB缓慢匀速升至虚线位置的过程，动力臂先减小后增大
7．概念间在逻辑上的部分关系如图所示。下列对概念间关系的判断不正确的是（ ）
选项 概念 概念关系
A 氧化反应与缓慢氧化 包含关系
B 省力杠杆与费力杠杆 并列关系
C 置换反应与复分解反应 交叉关系
D 金属材料与合金 包含关系
A．A B．B C．C D．D
8．如图所示，杠杆可以绕O点转动，在B点挂一重物G。C点施加一个水平拉力F1，则F1、F2的力臂分别是（ ）
A．OC和BC B．OA和OD
C．OC和OB D．AC和BD
9．《墨经》最早记述了杆秤的杠杆原理，“标”“本”表示力臂，“权”“重”表示力，如图所示，杆秤在水平位置平衡，以下说法正确的是（ ）
A．“重”增大时，N端上扬
B．“权”增大时，M端上扬
C．“权”向右移时，N端下沉
D．提纽向右移时，M端上扬
10．下列各图所示的工具，正常使用时省力的是（ ）
A．镊子 B．羊角锤
C．定滑轮 D．筷子
11．如图所示，轻质杠杆AC可以绕O点转动，，甲、乙两物体重均为300N，甲的底面积为4cm2，杠杆始终保持水平平衡，下列说法正确的是（ ）
A．甲对地面的压强为5×105Pa
B．地面对甲的支持力为100N
C．A端受到甲的拉力为200N
D．物体乙从B点向C点移动过程中，甲对地面的压强逐渐增大
12．如图，轻质杠杆OA中点通过细线悬挂一个重力为60N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，下列有关说法正确的是（ ）
A．此杠杆为费力杠杆
B．使杠杆逆时针转动的力是力F
C．杠杆处于水平位置平衡时拉力F的大小为20N
D．保持F的方向不变，将杠杆从A位置缓慢提升到B位置，力F将减小
二、填空题
13．如图甲所示是脚踏式翻盖垃圾桶的实物图，翻盖的原理是由两个杠杆AO1B及DCO2组合而成，图乙所示是两个杠杆组合的示意图。桶盖的质量为400g，脚踏杆和其它连接杆的质量不计，脚踏杆AO1=28cm，O1B=18cm，桶盖和连接杆的尺寸如图乙所示。
（1）由图乙可知，杠杆AO1B是 ______（选填“省力”或“费力”）杠杆；
（2）若要把桶盖翻开，脚对踏板A处的压力至少为 ______N。（g取10N/kg）
14．如图所示，有一根均匀铁棒，长为L，OA＝，重力G＝900N，为了不使这根铁棒的B端下沉，所需外力F至少应为______N，若F的方向不变，微微抬起这根铁棒的B端，所需外力F′应为______N。
15．如图所示，轻质杠杆OA可绕O点自由转动，用细线将15牛的重物挂在A处，小林同学在B处用竖直向上的拉力提住杠杆，使杠杆在水平位置平衡。OB与OA长度之比是3︰5，此时拉力大小为______牛，杠杆属于______杠杆（选填“省力”或“费力”）；若杠杆仍在水平位置平衡，仅拉力方向变为图中虚线所示方向，则拉力大小将______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
16．如图所示，OAB为一可绕O点自由转动的轻质杠杆，OA垂直于AB，且OA长度为40cm，AB长度为30cm，在OA中点C处挂一质量为1kg的物体，要求在端点B处施加一个最小的力F，使杠杆在图示位置平衡，则F的力臂应是_______cm，最小的力F是_______N。
三、综合题
17．（1）如图所示，在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，测出木块受到的摩擦力为___________N。如果水平拉动木块向右做加速运动，木块受到的摩擦力将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）如图甲所示，是正在使用的核桃夹，上、下两部分都是杠杆，如图乙所示是上半部分杠杆的示意图。请在A点画出最小动力F的示意图。___________
（3）2021年5月15日，天问一号探测器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区，我国首次火星探测任务着陆火星取得成功，实现了从地月系到行星际的跨越，在火星上首次留下中国人的印迹。如图甲所示是天问一号动力减速阶段反推发动机点火情况，图15乙所示为探测器的等效图，请以M点为力的作用点画出探测器所受火焰的推力F的示意图。___________
18．读数作图题：
（1）如图所示，物体处于静止状态，弹簧测力计对物体的拉力是______N；
（2）请在图中画出小球在水中悬浮时所受浮力的示意图______；
（3）如图所示，请画出拔钉子时在A点施加最小动力F的示意图______。
19．小明所用的拉杆旅行箱示意图如图所示。装有物品的旅行箱整体可视为杠杆，O为支点，B为重心，BC为竖直方向，A为拉杆的端点。已知箱重为250N，OA为120cm，OC为24cm。在A点沿图示方向施加拉力F，旅行箱静止。请完成下列问题：
（1）图中在A点沿图示方向施加动力F，箱子静止，则拉力F的力臂为______ cm，大小为______N；
（2）要使作用在A点的拉力减小，下列做法可行的有______（选填序号）。
①缩短拉杆的长度
②使拉力方向顺时针改变30°
③使拉力方向逆时针改变60°
④将箱内较重的物品靠近O点摆放，重心由B变至B′
20．质量忽略不计的AC硬棒能绕O点转动，在C点挂一物体，在B点施加动力F时，棒刚好处于静止状态。
(1)画出F2的力臂______；
(2)在B点画出作用在杠杆上最小的动力F1；______
(3)此杠杆是______杠杆。（填：“省力”、“费力”或“等臂”）
判断依据是：______。
21．如图所示为小明制作的一手提秤的简化图，如果只计重物与秤砣的质量，其它部件的质量忽略不计，图中的AB两点为不同挡位的提拉位置。请按要求回答以下问题：
（1）当所称量的物体质量适量增加时，秤砣应该向___________移动（选填“向左”或“向右”）；
（2）当提拉___________位置（选填“A”或“B”）时，量程大；
（3）如果秤砣质量为1kg，A点在秤杆的处，则能称量的最大质量为___________kg。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【解析】
【分析】
【详解】
由图示知，阻力的方向向下，则运力的方向也向下才能使杠杆平衡，当动力臂最大时，动力最小，而动力与OA垂直时，动力臂最大，所以能使杠杆在水平位置平衡的最小力是F2，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
2．D
【解析】
【详解】
根据杠杆平衡条件，杠杆两端力和力臂的乘积相等，杠杆才能达到平衡。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
3．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．筷子在使用时动力臂小于阻力臂，可以省距离，所以是费力杠杆，故A符合题意；
B．开瓶的扳手，其动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意；
C．压蒜器的动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意；
D．托盘天平的动力等于阻力臂，是等臂杠杆，故D不符合题意。
故选A。
4．C
【解析】
【分析】
【详解】
设每个钩码为G，每个小格的长度为L，则右侧力与力臂的乘积
2G6L=12GL
左侧A点的力臂为4L，根据杠杆平衡条件可知，A点所挂钩码的重力
=3G
即应在杠杆的A点挂3个钩码。故ABD错误，C正确。
故选C。
5．D
【解析】
【分析】
【详解】
ABC．撬棒、瓶起子和羊角锤在使用时，动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故ABC不符合题意；
D．镊子在使用时，动力臂小于于阻力臂，为费力杠杆，故D符合题意。
故选D。
6．B
【解析】
【详解】
A．把吊桥AB（杠杆）吊起时，阻力为吊桥的重力，阻力臂长为AB长的一半；动力为绳子对吊桥的拉力，如图，动力臂为
可知，动力臂大于阻力臂，因此当杠杆AB处于水平时是省力杠杆；故A错误。
C．当杠杆AB缓慢匀速升至虚线位置的过程，杠杆AB的重力不变即阻力大小不变，阻力作用线逐渐靠近A点，所以阻力臂减小，故C错误；
BD．当杠杆AB缓慢匀速升至虚线位置的过程，绳子与杠杆AB的夹角增大，动力臂为
由数学知识可知，动力臂增大，根据杠杆平衡条件可知，动力减小，故B正确，D错误。
故选B。
7．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．缓慢氧化是氧化反应的一种，二者属于包含关系，故A正确，A不符合题意；
B．杠杆按照其用途分为省力杠杆和费力杠杆，两者之间既没有交叉也不是包含关系，是并列关系，故B正确，B不符合题意；
C．置换反应与复分解反应，二者属于并列关系，故C不正确，C符合题意；
D．金属材料包括纯金属以及它们的合金，金属材料与合金属于包含关系，故D正确，D不符合题意。
故选C。
8．B
【解析】
【分析】
【详解】
由图可知，O点是支点，从支点到F1的作用线的垂直距离是OA，即OA为F1的力臂；从支点到F2作用线的垂直距离是OD，即OD为F2的力臂，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
9．C
【解析】
【详解】
A．“重”增大时，左侧力与力臂的乘积小于右侧力与力臂的乘积N端下沉，故错误；
B．“权”增大时，左侧力与力臂的乘积大于右侧力与力臂的乘积M端下沉，故错误；
C．“权”向右移时，左侧力与力臂的乘积小于右侧力与力臂的乘积N端下沉，故正确；
D．提纽向右移时，左侧力与力臂的乘积大于右侧力与力臂的乘积M端下沉，故错误。
故选C。
10．B
【解析】
【分析】
【详解】
AD．镊子、筷子在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，不省力，故AD不符合题意；
B．羊角锤在撬钉子时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，可以省力，故B符合题意；
C．定滑轮是等臂杠杆，不能省力，故C不符合题意。
故选B。
11．A
【解析】
【分析】
【详解】
ABC．由杠杆平衡条件可得，A端受到甲的拉力为
则
甲对地面的压力为
因压力与支持力是一对相互作用力，则支持力为200N
甲对地面的压强为
故A正确，B、C错误；
D．由杠杆平衡条件知，当物体由B向C移动的过程中，力臂OB与OA的比值增大，则A点的拉力增大，故甲对地面的压强逐渐减小，故D错误。
故选A。
12．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．由图示知，物体对杠杆的作用力为阻力，F为动力，那么动力臂大于阻力臂，所以此杠杆为省力杠杆，故A错误；
B．动力F向上，可使杠杆逆时针转动，故B正确；
C．杠杆处于水平位置平衡时，据杠杆的平衡条件有
60N OA=F OA
解得
F=30N
故C错误；
D．杠杆由A位置提升到B位置，阻力不变，动力的方向不变，而动力臂及阻力臂都减小，且满足：动力臂始终等于阻力臂2倍，所以动力F的大小不变，故D错误。
故选B。
13． 省力 18
【解析】
【详解】
（1）[1]图乙中，杠杆AO1B，设脚对A点的作用力为F，顶杆对B点的作用力为F1，根据杠杆平衡条件可得
F×AO1=F1×O1B……①
AO1=28cm
O1B=18cm
则
AO1>O1B
所以F（2）[2]桶盖的重力
G=mg=0.4kg×10N/kg=4N
设顶杆对桶盖上C点的作用力为F2，所以
DO2=DC+CO2=30cm+5cm=35cm
根据杠杆平衡条件可得：
G×DO2=F2×CO2……②
根据力的作用是相互的可知
F1=F2
由①②得
所以脚对踏板A处的压力至少为
14． 400 450
【解析】
【详解】
[1]为了不使这根铁棒的B端下沉，此时杠杆的支点是A，动力臂为
阻力臂为
根据杠杆的平衡条件可得
所以
[2]微微抬起这根铁棒的B端，此时支点是C，动力臂为
阻力臂为
根据杠杆的平衡条件可得
所以
15． 25 费力 变大
【解析】
【分析】
【详解】
[1]由杠杆平衡原理F1l1=F2l2可得
F×OB=15N×OA
可得
F=25N
[2]如图所示，动力臂小于阻力臂是费力杠杆。
[3]杠杆仍在水平位置平衡，仅拉力方向变为图中虚线所示方向，动力臂变小，拉力变大。
16． 50 4
【解析】
【分析】
【详解】
[1]连接OB，以这条线段作为该力的力臂时力臂最长、力最小，所以力F的力臂就是图中的OB，根据勾股定理，直角边OA为40cm，AB为30cm，则斜边OB为50cm。
[2]物体的重力
G=mg=1kg10N/kg=10N
根据杠杆的平衡条件可知
代入数据
解得
17． 1.2 不变
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]根据二力平衡知识可知，物体做匀速直线运动时，拉力和滑动摩擦力的大小相等，即弹簧测力计示数就是滑动摩擦力的大小，由图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，则示数为1.2N，则滑动摩擦力为1.2N。
[2]滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力大小有关，所以加速运动并不会改变滑动摩擦力的大小，滑动摩擦力不变。
（2）[3]由图乙可知，若要使动力最小，需要让动力臂最长，则最长动力臂就是OA，连接OA，夹核桃需要在A点，向下用力，所以力的方向为垂直于OA向下，如图所示：
（3）[4]在火星上探测器也会受到重力的作用，为了让探测器减速，需要反推发动机点火，则火焰推力的方向应该与重力方向相反，如图所示：
18． 2.6
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1] 由图知道，弹簧测力计1N之间平均分成5份，即分度值是0.2N；指针在“2”后3个小格处，所以弹簧测力计对物体的拉力是2.6N。
（2）[2]小球所受浮力的方向是竖直向上的。我们可以从重心开始竖直向上画一条带箭头的线段表示出浮力，并标出F，如下图
（3）[3]连接支点和动力作用点，即为最长动力臂，根据力和力臂的垂直关系可做出最小动力F，如下图
19． 60 100 ③④
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1][2]延长F画出力的作用线AM，然后过支点作力的作用线的垂线段ON，则F的力臂就是ON，如图：
在直角△ANO中，∠NAO=30°，所以
ON=
B为重心，BC为竖直方向，则图中OC为阻力臂，由杠杆平衡条件可得
F×ON=G×OC
F×60cm=250N×24cm
F=100N
（2）[3]①拉杆箱的重力、重力的力臂不变，缩短拉杆的长度，则拉力的力臂变短，根据杠杆的平衡条件可知，拉力变大，故此方法不可行；
②拉杆箱的重力、重力的力臂不变，使拉力方向顺时针改变30°，此时拉力的力臂为0，不能使作用在A点的拉力减小，故此方法不可行；
③拉杆箱的重力、重力的力臂不变，使拉力方向逆时针改变60°，此时拉力的力臂变大，根据杠杆的平衡条件可知拉力变小，故此方法可行；
④拉杆箱的重力不变，将箱内较重的物品靠近O点摆放，重心由B变至B′，重力的力臂变短，拉力方向不变，拉力的力臂不变，根据杠杆的平衡条件可知，拉力变小，故此方法可行。
故选③④。
20． 费力 动力臂小于阻力臂
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]从支点O向力F2的作用线做出垂线段，垂线段的长度为F2的力臂l2，如图所示：
(2)[2]阻力和阻力臂不变，动力臂越长越省力，由图知最长的动力臂为支点O与作用点B的连线，然后根据力臂的画法作出垂直于力臂OB的作用力F1即可，为使杠杆平衡，动力的方向应垂直于OB向上。如图所示：
(3)[3][4]由图可知动力臂小于阻力臂，此杠杆是费力杠杆。
21． 向右 A 15
【解析】
【详解】
[1]当所称量的物体质量适量增加时，相当于阻力变大，根据杠杆平衡条件可知，在动力和阻力臂一定时，应该增大动力臂，所以秤砣应该向右移动。
[2]当提拉A处时，在秤砣位置一定的情况下，动力臂更长，阻力臂更短，根据杠杆平衡条件可知，阻力更大，即可以称量质量更大的物体，所以此时量程更大。
[3]当秤砣处于秤杆的最右端时，能称量的质量最大，根据杠杆平衡条件可得
解得
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．如图所示，O为杠杆AB的支点，B点挂一重物G，若在A点分别施加F1、F2、F3、F4四个力，其中能使杠杆在水平位置平衡的最小的力是（ ）
A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
2．两个力作用在杠杆的两端，使杠杆达到平衡，那么（ ）
A．这两个力的大小一定相等
B．这两个力的力臂一定相等
C．力臂较长的那个力较大
D．力和力臂的乘积一定相等
3．如图所示，正常使用时属于费力杠杆的是（ ）
A．筷子
B．开瓶扳手
C．压蒜器
D．托盘天平
4．现有若干个规格相同的钩码，如图所示，为了使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆的A点挂几个钩码（ ）
A．1 B．2 C．3 D．4
5．下列常见的工具中，在使用过程中属于费力杠杆的是（ ）
A．撬棒 B．瓶起子 C．羊角锤 D．镊子
6．士兵用力缓慢匀速拉动绳子，把吊桥AB（杠杆）吊起，下列说法正确的是（ ）
A．当杠杆AB处于水平时是费力杠杆
B．当杠杆AB缓慢匀速升至虚线位置的过程，动力减小
C．当杠杆AB缓慢匀速升至虚线位置的过程，阻力臂增大
D．当杠杆AB缓慢匀速升至虚线位置的过程，动力臂先减小后增大
7．概念间在逻辑上的部分关系如图所示。下列对概念间关系的判断不正确的是（ ）
选项 概念 概念关系
A 氧化反应与缓慢氧化 包含关系
B 省力杠杆与费力杠杆 并列关系
C 置换反应与复分解反应 交叉关系
D 金属材料与合金 包含关系
A．A B．B C．C D．D
8．如图所示，杠杆可以绕O点转动，在B点挂一重物G。C点施加一个水平拉力F1，则F1、F2的力臂分别是（ ）
A．OC和BC B．OA和OD
C．OC和OB D．AC和BD
9．《墨经》最早记述了杆秤的杠杆原理，“标”“本”表示力臂，“权”“重”表示力，如图所示，杆秤在水平位置平衡，以下说法正确的是（ ）
A．“重”增大时，N端上扬
B．“权”增大时，M端上扬
C．“权”向右移时，N端下沉
D．提纽向右移时，M端上扬
10．下列各图所示的工具，正常使用时省力的是（ ）
A．镊子 B．羊角锤
C．定滑轮 D．筷子
11．如图所示，轻质杠杆AC可以绕O点转动，，甲、乙两物体重均为300N，甲的底面积为4cm2，杠杆始终保持水平平衡，下列说法正确的是（ ）
A．甲对地面的压强为5×105Pa
B．地面对甲的支持力为100N
C．A端受到甲的拉力为200N
D．物体乙从B点向C点移动过程中，甲对地面的压强逐渐增大
12．如图，轻质杠杆OA中点通过细线悬挂一个重力为60N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，下列有关说法正确的是（ ）
A．此杠杆为费力杠杆
B．使杠杆逆时针转动的力是力F
C．杠杆处于水平位置平衡时拉力F的大小为20N
D．保持F的方向不变，将杠杆从A位置缓慢提升到B位置，力F将减小
二、填空题
13．如图甲所示是脚踏式翻盖垃圾桶的实物图，翻盖的原理是由两个杠杆AO1B及DCO2组合而成，图乙所示是两个杠杆组合的示意图。桶盖的质量为400g，脚踏杆和其它连接杆的质量不计，脚踏杆AO1=28cm，O1B=18cm，桶盖和连接杆的尺寸如图乙所示。
（1）由图乙可知，杠杆AO1B是 ______（选填“省力”或“费力”）杠杆；
（2）若要把桶盖翻开，脚对踏板A处的压力至少为 ______N。（g取10N/kg）
14．如图所示，有一根均匀铁棒，长为L，OA＝，重力G＝900N，为了不使这根铁棒的B端下沉，所需外力F至少应为______N，若F的方向不变，微微抬起这根铁棒的B端，所需外力F′应为______N。
15．如图所示，轻质杠杆OA可绕O点自由转动，用细线将15牛的重物挂在A处，小林同学在B处用竖直向上的拉力提住杠杆，使杠杆在水平位置平衡。OB与OA长度之比是3︰5，此时拉力大小为______牛，杠杆属于______杠杆（选填“省力”或“费力”）；若杠杆仍在水平位置平衡，仅拉力方向变为图中虚线所示方向，则拉力大小将______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
16．如图所示，OAB为一可绕O点自由转动的轻质杠杆，OA垂直于AB，且OA长度为40cm，AB长度为30cm，在OA中点C处挂一质量为1kg的物体，要求在端点B处施加一个最小的力F，使杠杆在图示位置平衡，则F的力臂应是_______cm，最小的力F是_______N。
三、综合题
17．（1）如图所示，在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，测出木块受到的摩擦力为___________N。如果水平拉动木块向右做加速运动，木块受到的摩擦力将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）如图甲所示，是正在使用的核桃夹，上、下两部分都是杠杆，如图乙所示是上半部分杠杆的示意图。请在A点画出最小动力F的示意图。___________
（3）2021年5月15日，天问一号探测器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区，我国首次火星探测任务着陆火星取得成功，实现了从地月系到行星际的跨越，在火星上首次留下中国人的印迹。如图甲所示是天问一号动力减速阶段反推发动机点火情况，图15乙所示为探测器的等效图，请以M点为力的作用点画出探测器所受火焰的推力F的示意图。___________
18．读数作图题：
（1）如图所示，物体处于静止状态，弹簧测力计对物体的拉力是______N；
（2）请在图中画出小球在水中悬浮时所受浮力的示意图______；
（3）如图所示，请画出拔钉子时在A点施加最小动力F的示意图______。
19．小明所用的拉杆旅行箱示意图如图所示。装有物品的旅行箱整体可视为杠杆，O为支点，B为重心，BC为竖直方向，A为拉杆的端点。已知箱重为250N，OA为120cm，OC为24cm。在A点沿图示方向施加拉力F，旅行箱静止。请完成下列问题：
（1）图中在A点沿图示方向施加动力F，箱子静止，则拉力F的力臂为______ cm，大小为______N；
（2）要使作用在A点的拉力减小，下列做法可行的有______（选填序号）。
①缩短拉杆的长度
②使拉力方向顺时针改变30°
③使拉力方向逆时针改变60°
④将箱内较重的物品靠近O点摆放，重心由B变至B′
20．质量忽略不计的AC硬棒能绕O点转动，在C点挂一物体，在B点施加动力F时，棒刚好处于静止状态。
(1)画出F2的力臂______；
(2)在B点画出作用在杠杆上最小的动力F1；______
(3)此杠杆是______杠杆。（填：“省力”、“费力”或“等臂”）
判断依据是：______。
21．如图所示为小明制作的一手提秤的简化图，如果只计重物与秤砣的质量，其它部件的质量忽略不计，图中的AB两点为不同挡位的提拉位置。请按要求回答以下问题：
（1）当所称量的物体质量适量增加时，秤砣应该向___________移动（选填“向左”或“向右”）；
（2）当提拉___________位置（选填“A”或“B”）时，量程大；
（3）如果秤砣质量为1kg，A点在秤杆的处，则能称量的最大质量为___________kg。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【解析】
【分析】
【详解】
由图示知，阻力的方向向下，则运力的方向也向下才能使杠杆平衡，当动力臂最大时，动力最小，而动力与OA垂直时，动力臂最大，所以能使杠杆在水平位置平衡的最小力是F2，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
2．D
【解析】
【详解】
根据杠杆平衡条件，杠杆两端力和力臂的乘积相等，杠杆才能达到平衡。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
3．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．筷子在使用时动力臂小于阻力臂，可以省距离，所以是费力杠杆，故A符合题意；
B．开瓶的扳手，其动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意；
C．压蒜器的动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意；
D．托盘天平的动力等于阻力臂，是等臂杠杆，故D不符合题意。
故选A。
4．C
【解析】
【分析】
【详解】
设每个钩码为G，每个小格的长度为L，则右侧力与力臂的乘积
2G6L=12GL
左侧A点的力臂为4L，根据杠杆平衡条件可知，A点所挂钩码的重力
=3G
即应在杠杆的A点挂3个钩码。故ABD错误，C正确。
故选C。
5．D
【解析】
【分析】
【详解】
ABC．撬棒、瓶起子和羊角锤在使用时，动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故ABC不符合题意；
D．镊子在使用时，动力臂小于于阻力臂，为费力杠杆，故D符合题意。
故选D。
6．B
【解析】
【详解】
A．把吊桥AB（杠杆）吊起时，阻力为吊桥的重力，阻力臂长为AB长的一半；动力为绳子对吊桥的拉力，如图，动力臂为
可知，动力臂大于阻力臂，因此当杠杆AB处于水平时是省力杠杆；故A错误。
C．当杠杆AB缓慢匀速升至虚线位置的过程，杠杆AB的重力不变即阻力大小不变，阻力作用线逐渐靠近A点，所以阻力臂减小，故C错误；
BD．当杠杆AB缓慢匀速升至虚线位置的过程，绳子与杠杆AB的夹角增大，动力臂为
由数学知识可知，动力臂增大，根据杠杆平衡条件可知，动力减小，故B正确，D错误。
故选B。
7．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．缓慢氧化是氧化反应的一种，二者属于包含关系，故A正确，A不符合题意；
B．杠杆按照其用途分为省力杠杆和费力杠杆，两者之间既没有交叉也不是包含关系，是并列关系，故B正确，B不符合题意；
C．置换反应与复分解反应，二者属于并列关系，故C不正确，C符合题意；
D．金属材料包括纯金属以及它们的合金，金属材料与合金属于包含关系，故D正确，D不符合题意。
故选C。
8．B
【解析】
【分析】
【详解】
由图可知，O点是支点，从支点到F1的作用线的垂直距离是OA，即OA为F1的力臂；从支点到F2作用线的垂直距离是OD，即OD为F2的力臂，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
9．C
【解析】
【详解】
A．“重”增大时，左侧力与力臂的乘积小于右侧力与力臂的乘积N端下沉，故错误；
B．“权”增大时，左侧力与力臂的乘积大于右侧力与力臂的乘积M端下沉，故错误；
C．“权”向右移时，左侧力与力臂的乘积小于右侧力与力臂的乘积N端下沉，故正确；
D．提纽向右移时，左侧力与力臂的乘积大于右侧力与力臂的乘积M端下沉，故错误。
故选C。
10．B
【解析】
【分析】
【详解】
AD．镊子、筷子在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，不省力，故AD不符合题意；
B．羊角锤在撬钉子时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，可以省力，故B符合题意；
C．定滑轮是等臂杠杆，不能省力，故C不符合题意。
故选B。
11．A
【解析】
【分析】
【详解】
ABC．由杠杆平衡条件可得，A端受到甲的拉力为
则
甲对地面的压力为
因压力与支持力是一对相互作用力，则支持力为200N
甲对地面的压强为
故A正确，B、C错误；
D．由杠杆平衡条件知，当物体由B向C移动的过程中，力臂OB与OA的比值增大，则A点的拉力增大，故甲对地面的压强逐渐减小，故D错误。
故选A。
12．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．由图示知，物体对杠杆的作用力为阻力，F为动力，那么动力臂大于阻力臂，所以此杠杆为省力杠杆，故A错误；
B．动力F向上，可使杠杆逆时针转动，故B正确；
C．杠杆处于水平位置平衡时，据杠杆的平衡条件有
60N OA=F OA
解得
F=30N
故C错误；
D．杠杆由A位置提升到B位置，阻力不变，动力的方向不变，而动力臂及阻力臂都减小，且满足：动力臂始终等于阻力臂2倍，所以动力F的大小不变，故D错误。
故选B。
13． 省力 18
【解析】
【详解】
（1）[1]图乙中，杠杆AO1B，设脚对A点的作用力为F，顶杆对B点的作用力为F1，根据杠杆平衡条件可得
F×AO1=F1×O1B……①
AO1=28cm
O1B=18cm
则
AO1>O1B
所以F
G=mg=0.4kg×10N/kg=4N
设顶杆对桶盖上C点的作用力为F2，所以
DO2=DC+CO2=30cm+5cm=35cm
根据杠杆平衡条件可得：
G×DO2=F2×CO2……②
根据力的作用是相互的可知
F1=F2
由①②得
所以脚对踏板A处的压力至少为
14． 400 450
【解析】
【详解】
[1]为了不使这根铁棒的B端下沉，此时杠杆的支点是A，动力臂为
阻力臂为
根据杠杆的平衡条件可得
所以
[2]微微抬起这根铁棒的B端，此时支点是C，动力臂为
阻力臂为
根据杠杆的平衡条件可得
所以
15． 25 费力 变大
【解析】
【分析】
【详解】
[1]由杠杆平衡原理F1l1=F2l2可得
F×OB=15N×OA
可得
F=25N
[2]如图所示，动力臂小于阻力臂是费力杠杆。
[3]杠杆仍在水平位置平衡，仅拉力方向变为图中虚线所示方向，动力臂变小，拉力变大。
16． 50 4
【解析】
【分析】
【详解】
[1]连接OB，以这条线段作为该力的力臂时力臂最长、力最小，所以力F的力臂就是图中的OB，根据勾股定理，直角边OA为40cm，AB为30cm，则斜边OB为50cm。
[2]物体的重力
G=mg=1kg10N/kg=10N
根据杠杆的平衡条件可知
代入数据
解得
17． 1.2 不变
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]根据二力平衡知识可知，物体做匀速直线运动时，拉力和滑动摩擦力的大小相等，即弹簧测力计示数就是滑动摩擦力的大小，由图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，则示数为1.2N，则滑动摩擦力为1.2N。
[2]滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力大小有关，所以加速运动并不会改变滑动摩擦力的大小，滑动摩擦力不变。
（2）[3]由图乙可知，若要使动力最小，需要让动力臂最长，则最长动力臂就是OA，连接OA，夹核桃需要在A点，向下用力，所以力的方向为垂直于OA向下，如图所示：
（3）[4]在火星上探测器也会受到重力的作用，为了让探测器减速，需要反推发动机点火，则火焰推力的方向应该与重力方向相反，如图所示：
18． 2.6
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1] 由图知道，弹簧测力计1N之间平均分成5份，即分度值是0.2N；指针在“2”后3个小格处，所以弹簧测力计对物体的拉力是2.6N。
（2）[2]小球所受浮力的方向是竖直向上的。我们可以从重心开始竖直向上画一条带箭头的线段表示出浮力，并标出F，如下图
（3）[3]连接支点和动力作用点，即为最长动力臂，根据力和力臂的垂直关系可做出最小动力F，如下图
19． 60 100 ③④
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1][2]延长F画出力的作用线AM，然后过支点作力的作用线的垂线段ON，则F的力臂就是ON，如图：
在直角△ANO中，∠NAO=30°，所以
ON=
B为重心，BC为竖直方向，则图中OC为阻力臂，由杠杆平衡条件可得
F×ON=G×OC
F×60cm=250N×24cm
F=100N
（2）[3]①拉杆箱的重力、重力的力臂不变，缩短拉杆的长度，则拉力的力臂变短，根据杠杆的平衡条件可知，拉力变大，故此方法不可行；
②拉杆箱的重力、重力的力臂不变，使拉力方向顺时针改变30°，此时拉力的力臂为0，不能使作用在A点的拉力减小，故此方法不可行；
③拉杆箱的重力、重力的力臂不变，使拉力方向逆时针改变60°，此时拉力的力臂变大，根据杠杆的平衡条件可知拉力变小，故此方法可行；
④拉杆箱的重力不变，将箱内较重的物品靠近O点摆放，重心由B变至B′，重力的力臂变短，拉力方向不变，拉力的力臂不变，根据杠杆的平衡条件可知，拉力变小，故此方法可行。
故选③④。
20． 费力 动力臂小于阻力臂
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]从支点O向力F2的作用线做出垂线段，垂线段的长度为F2的力臂l2，如图所示：
(2)[2]阻力和阻力臂不变，动力臂越长越省力，由图知最长的动力臂为支点O与作用点B的连线，然后根据力臂的画法作出垂直于力臂OB的作用力F1即可，为使杠杆平衡，动力的方向应垂直于OB向上。如图所示：
(3)[3][4]由图可知动力臂小于阻力臂，此杠杆是费力杠杆。
21． 向右 A 15
【解析】
【详解】
[1]当所称量的物体质量适量增加时，相当于阻力变大，根据杠杆平衡条件可知，在动力和阻力臂一定时，应该增大动力臂，所以秤砣应该向右移动。
[2]当提拉A处时，在秤砣位置一定的情况下，动力臂更长，阻力臂更短，根据杠杆平衡条件可知，阻力更大，即可以称量质量更大的物体，所以此时量程更大。
[3]当秤砣处于秤杆的最右端时，能称量的质量最大，根据杠杆平衡条件可得
解得
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