初中物理北师大版（2024）八年级下册（2024）杠杆精品课时训练

这是一份初中物理北师大版（2024）八年级下册（2024）杠杆精品课时训练，共13页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．筷子属于传统餐具，使用时（ ）
A．省力且省距离B．省力但费距离
C．费力且费距离D．费力但省距离
2．用图示装置探究杠杆的平衡条件。保持左侧的钩码个数和位置不变，使右侧弹簧测力计的作用点A固定，改变测力计与水平方向的夹角，则下列关于动力F随夹角、动力臂L变化的关系图象中，可能正确的是（ ）

A． B．
C． D．
3．如图所示杠杆，力F方向始终竖直向上，当此杠杆在动力F作用下，将一个由细绳系的物体由图中位置逆时针匀速转动到水平位置时，则
A．F大小始终不变B．F先变大后变小
C．F先变小后变大D．无法判断F大小的变化
4．如图所示，AOB为一杠杆，O为支点，杠杆自重不计，AO=OB。在杠杆右端A处用细绳悬挂重为G的物体，当BO段处于水平位置时，为保持杠杆平衡，需在B端施加最小的力为F1；当AO段在水平位置而保持杠杆平衡时，在B端施加最小的力F2，则（ ）
A．F1F2C．F1=F2D．无法比较
5．下图是生活中几种常见的杠杆，其中属于省力杠杆的是（ ）
A． 钓鱼竿B．道钉撬
C．筷子D． 理发剪刀
6．如图所示的工具中，属于费力杠杆的是（ ）
A．瓶起子B．天平
C．镊子D．汽车方向盘
7．为了拔除外来入侵物种“一枝黄花”，农业专家自制轻质拔草器，如图所示，将拔草器左下端的叉子插入植株根部，用手对拔草器施力，可将植株连根拔起。若拔同一植株，手施力最小的是（ ）
A．B．
C．
D．
8．小王做“探究杠杆的平衡条件”的实验，用下图所示的方式悬挂钩码，杠杆（杠杆上每格等距）能水平平衡，但老师建议小王不宜采用这种方式。主要是因为（ ）
A．一个人无法独立操作B．力臂与杠杆不重合
C．杠杆受力不平衡D．力和力臂数目过多，不易得出结论
9．如果一个用杆秤卖水果的奸商，他要坑害消费者，常用的方法是（ ）
A．换重些的秤砣B．把秤砣砸掉一块
C．给秤杆上重新刻上刻度D．把挂钩的位置换换
10．两个人共同搬一个50千克质量分布均匀的木箱上楼梯，如图所示。木箱长1.25米，高0.5米；楼梯和地面成45°，而且木箱与楼梯平行。如果两人手的用力方向都是竖直向上的，那么在下面的人对木箱施加的力与上面的人对木箱施加的力的比值是（ ）
A．B．C．D．
二、填空题
11．在均匀直尺的中央挖一个小凹槽，把一个薄金属片的一端插入橡皮中，另一端支在直尺的凹槽内制成一个简易“天平”。静止时直尺水平平衡。在直尺的两侧各放一个相同的小盘，在小盘中倒入质量不等的大米和小米，调整小盘在直尺上的位置，使直尺再次水平平衡，如图所示。由图可知，大米的质量 （选填“大于”或“小于”）小米的质量。现向左盘中再加入少量大米，写出一种能够使直尺恢复水平平衡的方法： 。
12．在一次社会实践活动中，小李用一根轻质木棒扛着包裹前进，第一、二次扛了同一个包裹，但包裹悬挂的位置离肩膀的距离不同，如图（a）、（b）所示，小明感觉第二次手用的力较大。第三次他换了一个较轻的包裹，用第二次的方式扛着，如图（c）所示，他感觉这次手用的力比第二次小。请分析这个活动中用力大小受哪些因素影响。（每次木棒静止在肩膀上的位置、小明手握木棒的位置相同）
（1）分析比较图（a）与（b）及相关条件，可得出初步结论： 。
（2）分析比较图（b）与（c）及相关条件，可得出初步结论： 。
13．如图所示的是小凡利用指甲剪剪指甲的情景，此时大拇指所按压的压板相当于 （选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆。锉刀上刻有花纹，是通过增大 来增大摩擦的。
14．探究杠杆的平衡条件：安装好实验器材，发现杠杆左端下沉，应把杠杆右端的平衡螺母向 调节，使杠杆在水平位置平衡，此时杠杆自身重力的力臂为 。实验时，使杠杆在水平位置平衡的目的是 。
15．如图甲是同学们常用的燕尾夹，AB=BC，当用力摁住C点打开该夹子时，此时夹子可近似看作 （省力/费力/等臂）杠杆。如图乙所示，手柄 （粗/细）一些的螺 丝刀用起来更省力；螺纹 （密/稀）一些的螺丝钉拧起来更省力。
16．如图所示，O为轻质杠杆AB的支点，A端挂重为G的物体，图中能使杠杆在水平位置平衡的拉力有 ，且该拉力 大于G（选填“一定”、“可能”或“一定不”）。
三、作图题
17．图（a）是一款水管扳手钳，其中AOB部分可视为一个杠杆，其简化示意图如图（b）所示，请在图（b）中画出杠杆平衡时的阻力臂及作用在B点的最小动力
四、实验题
18．小勇在探究“杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有杠杆、支架、细线、质量相同的钩码若干。
（1）实验装置如图甲所示静止在桌上，此时杠杆 （选填“是”或“不是”）平衡状态，为了调节杠杆在水平位置平衡，他应将两侧的平衡螺母向 边调；
（2）小勇在水平平衡的杠杆两边挂上钩码后如图乙所示，他应该在下列方法中选择 使杠杆重新在水平位置平衡；
A．向左调节平衡螺母
B．将左侧钩码向左移动
C．增加右侧钩码个数
（3）进行正确操作后测出力和力臂记录在如下表格中。
小勇根据表中记录的多次实验数据分析得出如下结论：动力+动力臂=阻力+阻力臂。小华说他得出的结论是错误的，小华判断的依据是 。
五、计算题
19．俯卧撑是一项常见的健身项目，采用不同的方式做俯卧撑，健身效果通常不同。图23甲所示的是小京在水平地面上做俯卧撑保持静止时的情境，她的身体与地面平行，可抽象成如图23乙所示的杠杆模型，地面对脚的力作用在O点，对手的力作用在B点，小京的重心在A点。已知小京的体重为750N，OA长为1m，OB长为1.5m。
（1）图23乙中，地面对手的力F1与身体垂直，求F1的大小；
（2）图24所示的是小京手扶栏杆做俯卧撑保持静止时的情境，此时她的身体姿态与图23甲相同，只是身体与水平地面成一定角度，栏杆对手的力F2与他的身体垂直，且仍作用在B点。分析并说明F2与F1的大小关系。
《9.1杠杆》参考答案
1．D
【详解】要想判断杠杆属于哪种类型，就要看动力臂和阻力臂的大小关系，动力臂大于阻力臂就是省力杠杆，动力臂小于阻力臂就是费力杠杆，动力臂等于阻力臂，等臂杠杆；筷子在使用时动力臂小于阻力臂，属于费力省距离杠杆，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
2．D
【详解】A．动力F和θ的关系，当F从水平→90°→水平，F对应的动力臂，先变小后变大，所以A错误；
B．当θ等于90°时动力最小但不为零，所以B错误；
CD．根据杠杆平衡条件
得
则F和L成反比，且不是一次函数，所以C错误，D正确。
故选D。
3．A
【详解】如图，当杠杆匀速转动到水平位置时
因为动力、阻力作用点不变，所以不变；又因为阻力(物重G不变)，由得：所以当杠杆匀速转动到水平位置时，动力F的大小不变。
故选A。
4．A
【详解】当AO段处于水平位置时，如左图所示最省力
根据杠杆平衡原理可得

=G
当OB段处于水平位置时，如右图所示最省力，根据杠杆平衡原理可得

因为，所以

由此可得

故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
5．B
【详解】A．钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A不符合题意；
B．道钉撬在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B符合题意；
C．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C不符合题意；
D．理发剪刀在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D不符合题意。
故选B。
6．C
【详解】A．瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意；
B．天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，既不是省力杠杆也不是费力杠杆，故B不符合题意；
C．镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C符合题意；
D．汽车方向盘属于轮轴，在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。
故选C。
7．C
【详解】杠杆平衡条件。根据题意可知阻力大小是不变的，要让动力最小，应该使尽量小，尽量大。根据图示最小，垂直于杠杆，的长度最大的，C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
8．D
【详解】如图所示的方式悬挂钩码，杠杆平衡时杠杆的左侧是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，不易得出结论，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
9．B
【详解】A．换重一些的秤砣，根据杠杆的平衡条件，其对应的力臂会减小，测量值小于实际值，故A不符合题意；
B．把秤砣砸掉一块，秤砣变轻，根据杠杆的平衡条件，其对应的力臂会增大，测量值大于实际值，故B符合题意；
C．给秤上重新刻上刻度，这是不符合实际的，故C不符合题意；
D．挂钩都是固定在秤的前端的，故D不符合题意。
故选B。
10．B
【详解】如图，木箱质量均匀，故其重心在几何中心，标为G，则此题变为一个杠杆问题，如下图：
下面的人抬箱子时，支点在上面的人手B处，动力臂为BF，阻力臂为BH，根据杠杆的平衡条件可得
F1×BF＝G×BH
上面的人抬箱子时，支点在下面的人手A处，动力臂为AC，阻力臂为AD，根据杠杆的平衡条件可得
F2×AC＝G×AD
因为AC＝BF，BH＝CD，所以两个力的比值为。
由题得∠BAC＝45度，则
所以木箱为一个矩形，故对角线长为

解得，所以
所以
故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
11． 小于 向右盘加入少量小米
【详解】[1]天平实质上是一个杠杆。由图可知，大米对杠杆压力的力臂大于小米对杠杆压力的力臂，根据杠杆的平衡条件可知，大米对杠杆的压力小于小米对杠杆的压力，大米的重力小于小米的重力，大米的质量小于小米的质量。
[2]向左盘中再加入少量大米，大米对杠杆的压力变大，两个力的力臂不变，根据杠杆的平衡条件可知，要使直尺恢复水平平衡，可以向右盘加入少量小米或者把盛小米的小盘向右移动。
12． 手握木棒的位置和木棒放在肩膀上的位置大致相同，相同的包裹离肩膀较远时，手用的力较大 手握木棒的位置和木棒放在肩膀上的位置大致相同，包裹离肩膀距离相同时，包裹较轻，手用的力较小
【详解】[1]图（a）与（b）对比，手握木棒的位置和木棒放在肩膀上的位置大致相同，即动力臂相同，相同的包裹则阻力相同，离肩膀较远，则阻力臂较大，由杠杆平衡条件，在动力臂和阻力相同，阻力臂越大，需要的动力越大。
[2]比较图（b）与（c），手握木棒的位置和木棒放在肩膀上的位置大致相同，即动力臂相同，包裹离肩膀距离相同时，则阻力臂相同，包裹较轻，则阻力较小，由杠杆平衡条件，在动力臂和阻力臂相同时，阻力越小，需要的动力越小。
13． 省力 接触面的粗糙程度
【详解】[1]大拇指按压“压板”时，动力臂大于阻力臂，所以大拇指所按压的压板相当于省力杠杆。
[2]锉刀上刻有花纹，则增大了接触面的粗糙程度，由于接触面越粗糙，摩擦力越大，所以锉刀上刻有花纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的。
14． 右 0 一是便于测量力臂；二是消除杠杆自重对实验的影响
【详解】[1]实验前杠杆不平衡时的调节方法是“左偏右调，右偏左调”，现在杠杆左端下沉，应把杠杆右端的平衡螺母向右调节。
[2]均匀的杠杆的重心在其中心，杠杆在水平位置平衡时，支点也在杠杆的中心，重力的作用线过支点，此时杠杆自身重力的力臂为0。
[3]杠杆在水平位置平衡时，力臂在杠杆上，便于测量力臂；同时，由于此时重力的力臂为零，消除了杠杆自重对实验的影响。
15． 等臂 粗 密
【详解】[1]由图甲知，用力摁住C点打开夹子时，AC是绕着B点转动的，C点受到的力是动力，A点受到的力是阻力，所以支点是B点。由题意知，AB=BC，即动力臂等于阻力臂，所以是等臂杠杆。
[2]如图乙知，螺丝刀在作用时相当于轮轴，手柄相当于动力臂，作用在手柄上的力是动力，据杠杆的平衡条件知，在阻力和阻力臂不变时，使用手柄粗一些的螺丝刀，相当于增大动力臂，可以减少动力，即更省力。
[3]螺丝钉的螺纹的作用相当于斜面，螺纹密一些的螺丝钉，相当于在斜面的高度不变时，增大斜面的长度，起到省力的作用。
16． F1、F2、F3 一定
【详解】[1]由图可知，能使杠杆在水平位置平衡的拉力有，拉力F4会使杠杆逆时针转动。
[2]由图可知，三个拉力的动力臂均小于重力的力臂，根据杠杆的平衡条件可知，这三个拉力一定都大于重力。
17．
【详解】由题知，O点为支点，从O点作F2作用线的垂线，支点到垂足的距离为阻力臂l2；若动力作用在B点，以OB为动力臂是最长的力臂，此时力最小，则连接OB为最长力臂，再过B点做OB的垂线，即动力F1的作用线，以O为支点，F1、F2作用效果相反，F2使杠杆顺时针转动，则F1使杠杆逆时针转动，F1的方向向上，如图所示：
18． 是 左 B 不同的物理量不能相加
【详解】（1）[1]实验装置如图甲所示静止在桌上，杠杆受到的力是平衡力，此时杠杆是平衡状态，处于静止或匀速直线运动状态的物体都是平衡状态。
[2]此时杠杆右侧偏重，为了调节杠杆在水平位置平衡，他应将两侧的平衡螺母向左边调。
（2）[3]A．小勇在水平平衡的杠杆两边挂上钩码后如图乙所示，杠杆调平，挂上物体后不能再调平衡螺母，故A不符合题意；
B．因为此时杠杆向右侧偏，所以应将左侧钩码向左移动适当的距离，直到杠杆平衡，故B符合题意；
C．增加右侧钩码个数，杠杆会更向右偏，直到失去平衡，故C不符合题意。
故选B，
（3）[4] 小勇根据表中记录的多次实验数据分析得出如下结论；动力+动力臂=阻力+阻力臂，这个结论是错误的，因为力和力臂相加，无法确定相加后的单位，即不同的物理量不能相加。
19．（1）500N；（2）