2024年八年級物理講義（人教版）12.1 杠桿（專題訓(xùn)練）【九大題型】（原卷版）

12.1杠桿（專題訓(xùn)練）【九大題型】一．杠桿及其五要素（共5小題）二．力臂的畫法（共6小題）三．杠桿的平衡條件（共11小題）四．探究杠桿的平衡條件（共4小題）五．杠桿的動態(tài)平衡分析（共10小題）六．杠桿的平衡分析法及其應(yīng)用（共5小題）七．杠桿中最小力的問題（共6小題）八．杠桿的分類（共4小題）九．杠桿的應(yīng)用（共7小題）一．杠桿及其五要素（共5小題）1．（2023春?臨沭縣校級月考）如圖所示為橋梁結(jié)構(gòu)和側(cè)翻時的示意圖，下列說法中不正確的是（）A．該橋梁可以看成是以橋墩為支點的杠桿 B．超載車輛只要走在橋梁中間就不會對橋梁造成危害 C．車輛的超載對橋梁路面的危害極大，要嚴(yán)禁超載 D．該超載車輛行駛在路一側(cè)，對橋梁的壓力和壓力的力臂乘積過大，造成橋梁側(cè)翻2．（2023秋?沭陽縣校級月考）如圖是教室壁掛式實物展臺示意圖，MN為展示臺，PQ為連桿拉柱展示臺，m為展示物。以下是展示臺承載展示物時杠桿的示意圖，其中正確的是（）A． B． C． D．3．（2023春?固始縣期末）關(guān)于杠桿，下列說法中正確的是（）A．杠桿一定是一根直的硬棒 B．杠桿的支點一定在杠桿上，且在杠桿的中間位置 C．作用在杠桿上的動力一定與杠桿的阻力方向相反 D．力臂可能在杠桿上也可能不在杠桿上4．（2023春?太平區(qū)校級月考）如圖為腳踩式垃圾桶的示意圖，在開蓋子的過程中，是杠桿ABC和杠桿A′B′C′在起作用，對兩個杠桿的認(rèn)識是：ABC是杠桿，支點是；A′B′C′是杠桿，支點是。5．（2023春?嶗山區(qū)校級月考）如圖所示，一名同學(xué)在做俯臥撐，如果把人的軀干看成一個杠桿，該杠桿的支點是（填圖中字母）點，動力是（選填“手掌對地面的壓力”或“地面對手掌的支持力”），阻力是。二．力臂的畫法（共6小題）6．（2024?中山市校級開學(xué)）杠桿在我國古代就有了許多巧妙地應(yīng)用，護(hù)城河上安裝的吊橋就是一個杠桿，它的支點是C點，在將吊橋勻速拉起的過程中，請在圖中畫出動力臂。7．（2024?安定區(qū)校級模擬）如圖所示，杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，l1是力F1的力臂，在圖中畫出動力F1，并畫出F2的力臂。8．（2024?番禺區(qū)校級開學(xué)）如圖所示，拉力F作用在杠桿上，請畫出F的力臂l。9．（2024?閻良區(qū)校級開學(xué)）如圖所示，釣魚竿可以看作是繞O點轉(zhuǎn)動的杠桿，請在圖中作出拉力F1的力臂L1。10．（2023秋?閻良區(qū)期末）如圖所示，O為支點，請在圖中畫出此時使杠桿靜止的拉力F的力臂L。11．（2024?雁塔區(qū)校級模擬）圖甲是打開的汽車后備箱蓋，它被液壓桿支撐（不計后備箱蓋重）．關(guān)箱蓋時，它可看作一個杠桿，圖乙是其簡化圖，O是支點，F(xiàn)2是液壓桿作用在A點的阻力。請在圖乙中畫出在B點關(guān)上后備蓋的最小動力F1及其力臂L1。三．杠桿的平衡條件（共11小題）12．（2023秋?宿遷期末）地震后，許多救災(zāi)人員用如圖所示的“大力鉗”剪斷廢墟中的鋼筋，救出被困群眾，大力鉗上的主要數(shù)據(jù)如圖所示。若某救災(zāi)人員在“握力作用處”向下施加壓力F，則“被鉗鋼筋”承受的壓力為（）A．6F B．36F C．18F D．12F13．（2023春?唐河縣月考）如圖所示，質(zhì)地均勻的直尺AB放在水平桌面上，尺子伸出桌面的部分OB是全尺長的。當(dāng)B端掛重為G的物體時，直尺的A端剛剛開始翹起。則這把直尺的重為（）A． B．G C．2G D．3G14．（2023春?南崗區(qū)校級月考）物理小組的同學(xué)利用杠桿制成一種多功能桿秤，使用前調(diào)節(jié)杠桿處于水平平衡，她取來質(zhì)量為100g的實心金屬塊掛在A處，且浸沒于水中，在B處掛上100g鉤碼，杠桿恰好處于水平平衡，如圖所示，測得OA＝50cm，OB＝40cm，則金屬塊的密度為（）A．2g/cm3 B．1.25g/cm3 C．2.7g/cm3 D．5g/cm315．（2023春?閔行區(qū)校級月考）同一物體分別掛在同一杠桿的右端或左端時，另一端分別用力F1，F(xiàn)2豎直向下作用，使杠桿水平平衡，則F1：F2為（）A．l1：L2 B．： C．l2：l1 D．：16．（2023春?松江區(qū)校級月考）一塊質(zhì)量均勻的長方體磚塊平放在水平地面上，如圖所示。分別用豎直向上的力F1和F2作用于AB邊和BC邊的中點，使磚塊略微抬離地面（磚不滑動），則F1和F2的大小關(guān)系是（）A．F1等于F2 B．F1小于F2 C．F1大于F2 D．無法判斷17．（2023秋?靖江市期末）如圖所示是某興趣小組自制的一把桿秤，桿秤自重不計，A點與提紐O點的距離是5cm，秤砣的質(zhì)量m＝0.5kg?，F(xiàn)稱量質(zhì)量M＝1.8kg的重物，秤砣移到B點時桿秤平衡，則B點與O點間的距離是cm；秤砣磨損后，稱量物體的質(zhì)量將（偏大/偏小/不變）。18．（2024?鐵東區(qū)校級模擬）小金將長為0.6m、質(zhì)量可忽略不計的木棒擱在肩上，棒的后端A掛一個40N的物體，肩上支點O離后端A為0.2米，他用手壓住前端B使木棒保持水平平衡，如圖所示，小金的質(zhì)量為50kg，則此時手壓木棒的壓力大小為N，人對地面的壓力大小為N．（g＝10N/kg）19．（2024?疏勒縣校級二模）某實驗小組同學(xué)為了測量棉線的抗斷拉力（棉線的抗斷拉力是其能夠承受的最大拉力，超過這個拉力，棉線就會斷裂），他們設(shè)計了如圖所示的實驗裝置：將分度值為1cm、長度為1m的輕質(zhì)米尺置于可移動的支點上，把棉線兩端固定在米尺右端100cm刻度處和地面上，使棉線繃直，在米尺左端零刻度線處掛一重為5N的鉤碼，米尺在水平位置平衡。（1）根據(jù)（選填“二力”或“杠桿”）平衡原理，支點在50cm刻度處時，棉線對米尺的拉力為N，將支點水平向右移動40cm時，棉線斷裂，該棉線的抗斷拉力為N。（2）此裝置能夠測量棉線的最大抗斷拉力為N。20．（2023春?蕪湖月考）在如圖所示的杠桿模型中，O為杠桿的支點，則：（1）F1、F2的力臂分別長多少cm？（2）若F1＝300N，為使杠桿平衡，F(xiàn)2的大小等于多少N？（杠桿本身重力不計）21．（2023?邢臺模擬）如圖所示，輕質(zhì)杠桿OP長1m，能繞O點轉(zhuǎn)動，P端用細(xì)繩懸于N點。現(xiàn)有一個重為7N的合金塊A通過滑環(huán)懸掛于M點，M點距離O點20cm。傾斜的桿OP與水平方向成30°角，滑環(huán)剛好能從M向P端以2cm/s的速度勻速滑動，若滑環(huán)從M點開始用時30s滑動到某點Q（圖中未畫出）時，細(xì)繩恰好斷裂。（g取10N/kg）求：（1）細(xì)繩能承受的最大拉力。（2）滑環(huán)自M點滑動到Q點的過程中，合金塊A所受重力做的功和重力做功的功率。22．（2024?西城區(qū)校級開學(xué)）如圖所示，將重200N的甲物體用細(xì)繩掛在輕質(zhì)杠桿的A端杠桿的B端懸掛乙物體，杠桿在水平位置平衡，已知：乙物體所受重力為40N，AO：OB＝1：3，甲物體的底面積為0.2m2。求：（1）A點受到細(xì)繩的拉力大小。（2）甲物體對地面的壓強大小。四．探究杠桿的平衡條件（共4小題）23．（2023秋?大豐區(qū)期末）小華同學(xué)在探究“杠桿平衡條件”的實驗中，他組裝好實驗裝置后，發(fā)現(xiàn)杠桿處于如圖所示位置靜止，此時杠桿（填“處于”或“不處于”）平衡狀態(tài)，接著調(diào)節(jié)右端的平衡螺母，使它向（填“左”或“右”）移動，使杠桿在水平位置平衡。實驗中，通過改變鉤碼的數(shù)量或鉤碼的，使杠桿在水平位置平衡。24．（2024?渾南區(qū)開學(xué)）如圖所示，是小王“探究杠桿的平衡條件”的實驗（每個鉤碼的質(zhì)量相等）。（1）實驗前，杠桿靜止在圖甲所示的位置，則此時杠桿處于（選填“平衡”或“非平衡”）狀態(tài)；（2）為了便于測量力臂，應(yīng)將平衡螺母向左調(diào)節(jié)，使杠桿；（3）將杠桿調(diào)好后，如圖乙所示，在A點掛3個鉤碼，則應(yīng)在B點掛個鉤碼，才能使杠桿在水平位置保持平衡；平衡后將兩邊的鉤碼分別向遠(yuǎn)離O點移動相等的距離，則杠桿端將上升；（4）小王用彈簧測力計替代鉤碼，在B點豎直向下拉，然后將彈簧測力計繞B點逆時針旋轉(zhuǎn)一小段至如圖丙所示位置。在旋轉(zhuǎn)過程中，杠桿仍然在水平位置平衡，則彈簧測力計的示數(shù)逐漸，拉力與拉力的力臂乘積將。25．（2024?泌陽縣一模）如圖是探究“杠桿平衡條件”的實驗。（1）實驗前杠桿靜止在如圖甲所示情況，杠桿（選填“是”或“不是”）處于平衡狀態(tài)。為了使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿兩端的螺母向調(diào)（選填“左”或“右”）。（2）如圖乙所示，將杠桿調(diào)整好后，在A點掛3個鉤碼，應(yīng)在B點掛個鉤碼，才能使杠桿在水平位置平衡；若兩端同時去掉一個鉤碼，杠桿將（選填“仍然平衡”“順時針旋轉(zhuǎn)”或“逆時針旋轉(zhuǎn)”）。（3）如圖丙，若用彈簧測力計替代鉤碼，在B點豎直向下拉，再將彈簧測力計逐漸向右傾斜，要使杠桿仍然在水平位置平衡，則彈簧測力計的示數(shù)將（選填“變大”“變小”或“不變”）。（4）如圖丁，用支點使一根胡蘿卜水平平衡后，沿支點處將胡蘿卜切分為A、B兩部分，其重力分別為GA、GB，由杠桿原理可知GAGB（選填“大于”“小于”或“等于”）。26．（2024?徐州模擬）在“探究杠桿的平衡條件”實驗中：（1）如圖a所示，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿右端的平衡螺母向旋（選填“左”或“右”）。（2）如圖b所示，在A位置上掛兩個相同鉤碼，應(yīng)該在B位置掛上個同樣的鉤碼，才能使杠桿在水平位置平衡。（3）如圖c所示，彈簧測力計由豎直方向逐漸向左轉(zhuǎn)動，杠桿始終保持水平平衡，則彈簧測力計的示數(shù)將（選填“變大”、“變小”或“不變”）。（4）使用杠桿能為我們的生活帶來方便。如圖d所示，下列杠桿能夠省距離的是。五．杠桿的動態(tài)平衡分析（共10小題）27．（2024?宜豐縣校級開學(xué)）“筋膜槍”利用其內(nèi)部特制的高速電機帶動槍頭，產(chǎn)生的高頻振動可以作用到肌肉深層，以達(dá)到緩解疼痛、促進(jìn)血液循環(huán)等作用。如圖所示為某款筋膜槍的內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡化圖，連桿OB以角速度ω繞垂直于紙面的O軸勻速轉(zhuǎn)動，帶動連桿AB，使套在橫桿上的滑塊左右滑動，從而帶動槍頭振動。已知AB桿長為L，OB桿長為R，當(dāng)AB⊥OB時，滑塊的速度大小為（）A．ωR B． C． D．28．（2023秋?鎮(zhèn)江期末）如圖所示，輕質(zhì)杠桿OA可繞O點轉(zhuǎn)動，在B點作用一個豎直向上的拉力F，保持杠桿始終在水平位置平衡。若F改為沿虛線方向施力，則（）A．F大小不變 B．F將減小 C．F的力臂變短 D．F的力臂不變29．（2023秋?姑蘇區(qū)校級月考）如圖所示，作用在杠桿一端且始終與杠桿垂直的力F，將杠桿緩慢地由位置A拉至位置B，在這個過程中，下列說法正確的是（）A．拉力F和它力臂的乘積不變 B．拉力F的力臂變小 C．拉力F變大 D．拉力F先變大后變小30．（2023秋?建鄴區(qū)期末）如圖甲所示，重為6N、長為8cm的勻質(zhì)木板AB，靜止在水平桌面上，恰好有一半伸出桌面。在B端施加一個始終豎直向上的力F，則：當(dāng)F＝N時，木板中心點O恰好離開桌面；將B端緩緩抬起的過程中F的力臂（選填“變大”、“變小”或“不變”下同），力F的大?。ˋ端始終沒有離開桌面）。如圖乙所示，若在A端放一重為9N、長為2cm的勻質(zhì)物體M，M的左端與木板的A端對齊，向右緩慢推動木板cm，該裝置恰好翻倒。31．（2023?天寧區(qū)校級一模）如圖所示，輕質(zhì)杠桿OA的中點處懸掛重為110N的物體，在A端施加一豎直向上的力F，杠桿在水平位置平衡，則力F的大小為N。保持F的方向始終與OA垂直，將杠桿從A位置勻速提升到B位置的過程中，力F的力臂將（選填“變大”“變小”或“不變”，下同），力F的大小將。32．（2023秋?延川縣校級期末）如圖所示，粗細(xì)均勻的直尺AB，將中點O支起來。有三支相同的蠟燭，在B端放一支，在AO的中點C放兩支，將三支蠟燭同時點燃，它們的燃燒速度相同，在燃燒過程中，直尺將（A端上升/B端上升/始終保持平衡）。33．（2023秋?天寧區(qū)校級月考）如圖所示，OAB是杠桿，OA與BA垂直，在OA的中點掛一重為G的物體，加在B點的動力F1由豎直向上的位置沿逆時針方向轉(zhuǎn)到水平向左的位置，動力F1的大小變化情況是（選填“變小”“變大”“先變小后變大”“先變大后變小”）。34．（2023?鼓樓區(qū)校級模擬）如圖1所示，輕質(zhì)杠桿可繞O轉(zhuǎn)動，A點懸掛一重為12N的物體M，B點受到電子測力計豎直向上的拉力F，杠桿水平靜止，已知OA＝AB＝BC，保持杠桿水平靜止，將F作用點從B移至C，此過程中F方向保持不變，F(xiàn)的力臂記為l，則F的大小變，F(xiàn)與（）的關(guān)系圖線為圖2中的①；將M從A移至B，再重復(fù)上述步驟，F(xiàn)與（）的關(guān)系圖線為圖2中的（選填數(shù)字序號）。35．（2023秋?越秀區(qū)期末）古代挑夫搬運貨物的情景如圖甲所示，簡化成圖乙中杠桿AB，移動貨物，可使點C在AB間移動，桿水平靜止，忽略桿重。（1）挑夫1對桿的支持力為F1，繩子對桿的拉力為F2，方向均在豎直方向，F(xiàn)1的方向與支點O如圖乙所示。請在圖乙中畫出F2的示意圖及F2的力臂l2；（2）圖乙中，桿保持水平靜止，要使挑夫1對桿豎直向上的支持力變小，以下方法一定可行的有。A.其他條件不變，只減小貨物的重量B.其他條件不變，只把貨物向B端移動C.其他條件不變，只有挑夫1靠近貨物D.其他條件不變，只把貨物移到AB的正中間位置36．（2023春?渦陽縣期末）有一粗細(xì)不均勻的木棒AB，長度為1m，重200N，O為木棒重心。當(dāng)從A端用豎直向上的力輕輕抬起時需用力FA為80N。（1）在圖中作出從A端豎直向上抬起時的動力臂L1、阻力臂L2；若在抬起過程中力的方向始終保持豎直向上，則力的大?。ㄟx填“變大”“變小”“不變”）。（2）求當(dāng)從B端用豎直向上的力輕輕抬起時需用力FB大小。六．杠桿的平衡分析法及其應(yīng)用（共5小題）37．（2023春?曲阜市期末）如圖，杠桿在水平方向平衡，若將測力計緩慢地自位置1移到位置2，并保持杠桿始終水平平衡，則測力計的讀數(shù)變化是（）A．不斷增大 B．不斷減小 C．先增大，然后減小 D．先減小，然后增大38．（2023春?牟平區(qū)期末）如圖，漫畫中的獵人和熊處于平衡木的兩端，保持著脆弱的平衡。利用杠桿平衡條件分析下列說法正確的是（）A．若獵人把槍扔掉，則獵人一端會下降 B．若熊丟掉口中的獵物，則獵人一端會下降 C．若獵人端著槍向前趴下，則獵人一端會下降 D．若二者同時向遠(yuǎn)離支點的方向移動相同距離，則獵人一端會下降39．（2023秋?工業(yè)園區(qū)校級期中）一個500N重的成年人和一個250N小孩都要過一道寬度為L的水渠。成人從左岸到右岸，而小孩從右岸到左岸，兩岸各有一塊長度一樣的堅實木板，他們想出了如圖所示的方式過水渠，請分析在忽略木板自重和木板疊交距離的情況下，要使成年人和小孩都能平安過水渠，木板長度不能小于（）A． B． C． D．40．（2023秋?梁溪區(qū)校級期中）小明在老師的指導(dǎo)下，動手制作了如圖桿秤。使用時，將待稱物體放入秤盤，用手提起A或B處的秤紐，移動秤砣在秤桿上的位置，使秤桿達(dá)到水平平衡時可讀出待稱物體的質(zhì)量，小明提起（選填“A”或“B”）處的秤紐，此秤的量程更大；若換稱質(zhì)量較小的物體，當(dāng)秤桿水平平衡后，秤砣的懸掛點在原懸掛點側(cè)（選填“左”或“右”）；某次小明不小心在秤砣上吸附一塊磁鐵，將使測量值（選填“偏大”或“偏小”）。要使該桿秤的精度更高，可以選用質(zhì)量（選填“更大”或“更小”）的秤砣。41．（2023秋?咸陽校級期中）如圖所示，桿秤秤砣的質(zhì)量為0.2kg，桿秤自身質(zhì)量忽略不計。若桿秤水平靜止時，被測物體和秤砣到秤紐的距離分別為0.05m和0.2m，則被測物體的質(zhì)量為kg；若被測物體質(zhì)量變大了，則稱紐應(yīng)向（選填“左”或“右”）移動；若秤砣有缺損，則測量值比被測物體的真實質(zhì)量要（選填“偏大”或“偏小”）。七．杠桿中最小力的問題（共6小題）42．（2023秋?泗陽縣期末）如圖有一個均勻的圓柱體，直立在水平地面上如圖所示，現(xiàn)欲施加一個最小力使圓柱體的C點稍離地面，請在圖中畫出這個最小力。43．（2023秋?鎮(zhèn)江期末）請在如圖中畫出使杠桿AB在圖示位置保持平衡的最小動力F的示意圖。44．（2024?廈門模擬）如圖是一款瓶起子，可看成以O(shè)為支點的杠桿。請在圖中畫出作用在A點的最小動力F1及動力臂L1。45．（2023秋?句容市期末）如圖所示，用螺絲刀撬起圖釘。請在圖上畫出作用在螺絲刀柄上A點的最小動力F1的示意圖及阻力F2的力臂。46．（2023秋?禮泉縣期末）如圖所示，旗手小明豎直舉輕質(zhì)旗前進(jìn)時，紅旗受到風(fēng)的水平阻力F2，其作用點可以看成在A點。若以O(shè)點為支點，請畫出手在B點對旗桿施加的最小動力F1及其力臂l1。47．（2023秋?楚雄市校級期末）希臘科學(xué)家阿基米德在發(fā)現(xiàn)了杠桿原理之后，發(fā)出了“給我一個支點，我能夠撬動地球”的感慨。請在設(shè)想示意圖中，畫出作用在A點的最小動力F1及阻力F2。（圖中O為支點）八．杠桿的分類（共4小題）48．（2023秋?豐縣期末）如圖所示，手握鉛球抬起手臂時，手臂在肱二頭肌的拉力作用下繞肘關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動。下列說法正確的是（）A．這是一個費力杠桿，并且費距離 B．這是一個費力杠桿，可以省距離 C．這是一個省力杠桿，但是費距離 D．這是一個省力杠桿，可以省距離49．（2023秋?儀征市期末）如圖，是生活中經(jīng)常使用的工具，其中屬于省力杠桿的是（）A．釣魚竿釣魚 B．食品夾夾面包 C．起子開瓶蓋 D．筷子夾菜50．（2023秋?碑林區(qū)校級期末）如圖所示，人在用啞鈴鍛煉。將前臂從水平位置繞O點抬起啞鈴，前臂此時相當(dāng)于一個（選填“費力”、“省力”或“等臂”）杠桿，啞鈴的重力（選填“是”或“不是”）阻力F2。51．（2024?閻良區(qū)校級開學(xué)）如圖所示，鑷子在使用過程中相當(dāng)于一個杠桿，將手壓在B處夾取物體，鑷子的支點是點。九．杠桿的應(yīng)用（共7小題）52．（2024?西崗區(qū)校級模擬）下列圖例是我國古代勞動人民的智慧成果，其中所涉及的物理知識，下列說法中正確的是（）A．甲圖中，孔明燈內(nèi)氣體密度一定大于燈外氣體密度 B．乙圖中，石磨選用厚重的石材可減小對豆的壓強 C．丙圖中，篆刻刀的刀口做得鋒利是為了增大壓強 D．丁圖中，桿秤利用二力平衡條件進(jìn)行稱量53．（2023?炎陵縣三模）如圖為某種吊車的工作示意圖。利用伸縮撐桿可使吊臂繞O點轉(zhuǎn)動；伸縮撐桿為圓弧狀，伸縮時對吊臂的支持力始終與吊臂垂直。下列關(guān)于這個吊車的有關(guān)說法正確的是（）A．吊臂工作時是一個杠桿 B．使用這種吊車，好處是可以省力 C．勻速頂起吊臂的過程中，伸縮撐桿的支持力大小保持不變 D．使用這種吊車，好處是可以省功54．（2023春?寧化縣月考）如圖所示，大李和小李用一根均勻的木棒抬重物。大李為了減輕小李的負(fù)擔(dān)，以下合理的做法是（）A．把重物往小李方向移 B．把重物往大李方向移 C．大李遠(yuǎn)離重物 D．小李靠近重物55．（2024?貴州模擬）壯麗輝煌的咸陽宮曾巍然矗立于八百里秦川，司馬遷在《史記》中有關(guān)于這座宮殿的描述。如圖所示的是我們的祖先在建造宮殿時搬動巨大木料的勞動情境示意圖，他們通過橫桿、支架、石塊等，將巨木的一端抬起，墊上圓木，以便將其移到其他地方。在支架下端墊有底