2020年蘇科版九年級(jí)物理第十一章簡(jiǎn)單機(jī)械和功達(dá)標(biāo)檢測(cè)卷(含答案)

1、蘇科版九年級(jí)物理第十一章達(dá)標(biāo)檢測(cè)卷、選擇題侮題3分，共36分）1.如圖所示的四種情景中，人對(duì)物體做功的是（）2.攝薦滑恆在術(shù)弔而 I Ijilf J甩覘啣未屈療小車向而正動(dòng)了一園即離如圖所示的杠桿,D屬于費(fèi)力杠桿的是（）3.A. 3 氷02 JB. 3 103 JC. 3 104 JD. 3 105 J立定縱跳摸高是中學(xué)生常見的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，起跳前先屈膝下蹲，然后腳掌用力蹬地，伸展身體，兩臂上揮，豎直向上跳起至最高點(diǎn)，小剛同學(xué)在一次立定縱跳摸高中消耗的能量約為（）4.（第4題）（第5題）5. 如圖所示，0為杠桿的支點(diǎn)，杠桿右端掛有重為 G的物體，杠桿在力Fi 的作用下在水平位置平衡.如果用力F2代

2、替力Fi,使杠桿仍在水平位置 保持平衡，下列關(guān)系中正確的是（）A. F i v F 2B. Fi F 2C. F2 v GD. Fi = G6. 工人們?yōu)榱税徇\(yùn)一個(gè)笨重的機(jī)器進(jìn)入廠房，他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示的四種方案（機(jī)器下方的小圓表示并排放置的圓形鋼管的橫截面）.其中最省力的方案是(f rr-r r-yr rrr irr-F7. 某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種如圖所示的簡(jiǎn)易電梯，由圖可知B. B是定滑輪A. A是動(dòng)滑輪C. 如果電動(dòng)機(jī)向下拉動(dòng)繩子，電梯廂將上升D. 電梯廂運(yùn)動(dòng)的速度與電動(dòng)機(jī)拉繩的速度相等（第7題）（第X題）（第9題）8. 如圖所示，工人利用動(dòng)滑輪吊起一袋沙的過程中，做了300 J的有用功，10

3、0 J的額外功，則該動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為（）A. 75%.66. 7%C. 33. 3%D. 25%9. 用如圖所示的滑輪組提升300 N重物，在繩子自由端施加的拉力為 125N，4 s內(nèi)重物勻速上升2 m,不計(jì)繩重和輪與軸間摩擦.則（）A. 繩子自由端移動(dòng)的距離為4 mB. 動(dòng)滑輪重50 NC. 拉力做功的功率為150 WD. 此過程滑輪組的機(jī)械效率為 80%10. 利用如圖所示的滑輪，在粗糙水平面上勻速拉動(dòng)物體，下列敘述正確的是（）A. 重力做的功是有用功B. 拉力F1做的功是額外功C. 繩子自由端的拉力F做的功是總功D. 該滑輪的機(jī)械效率可能等于100%11. 如圖所示是汽車起重機(jī)的示意圖

4、，當(dāng)用它從水中吊起重物時(shí)，下列說法 正確的是（）A. 汽車輪胎有花紋是為了減少行駛過程中的摩擦力B. 此吊車運(yùn)用了杠桿原理，此杠桿為費(fèi)力杠桿C. 汽車固定后，吊起重物與沒有吊起重物相比，對(duì)地面的壓強(qiáng)變小D. 將貨物從水中勻速吊起時(shí)，出水過程中，拉力逐漸變小12. 臺(tái)風(fēng)是一種破壞力很強(qiáng)的災(zāi)害性天氣.某次臺(tái)風(fēng)把市民公園的一棵大樹吹倒了，需要兩個(gè)工人把它扶起，工人們想到了下列四種方案，每個(gè) 人所需拉力最小的方案是（）BCD二、填空題（每空2分，共18分）13. 利用圖甲中的撬棒撬石塊時(shí)，撬棒相當(dāng)于 （填省力”或費(fèi)力”杠桿；利用圖乙中的滑輪組勻速提升 900 N的重物時(shí)，若忽略滑輪自重、繩重及摩擦，人

5、對(duì)繩的最小拉力為N.f說冊(cè)挨電功機(jī)14. 如圖是用高枝剪修剪樹枝的情景仔細(xì)觀察高枝剪頭部的結(jié)構(gòu)和使用情況，發(fā)現(xiàn)高枝剪頭部有 口滑輪組兩類簡(jiǎn)單機(jī)械.當(dāng)園林工人用30 N的力向下拉繩時(shí)，因拉繩而使圖中 A處受到的作用力大約增加 N.15. 鉆井井架的作用是提起鉆桿，在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下，利用三腳架和滑輪組完成，其簡(jiǎn)易圖如圖所示假設(shè)滑輪對(duì)鉆桿的拉力是2 400 N,忽略摩擦 與機(jī)械重量，電動(dòng)機(jī)對(duì)鋼絲繩的拉力為 N,假如電動(dòng)機(jī)在10 s內(nèi)把鉆桿提高了 10 m,則電動(dòng)機(jī)將繩子向下拉了 m.16.現(xiàn)有30包大米總質(zhì)量為150 kg,小明想盡快將它們搬上10 m高處的庫(kù) 房.如圖為小明可以提供的用于搬運(yùn)物體的

6、功率與被搬運(yùn)物體質(zhì)量之間的關(guān)系圖像.由圖可知他可以提供的最大功率為 W;為了盡可能快地將大米搬上庫(kù)房，他每次應(yīng)搬包.若每次下樓時(shí)間是上樓時(shí)間的一半，則他最快完成搬運(yùn)任務(wù)并返回原地所用的時(shí)間s. (g 取 10 N/kg)4()200U ?/kg203三、作圖題（每題4分，共8分）17.如圖所示，杠桿在力F1、F2（F2未畫出）的作用下處于平衡狀態(tài).O為支點(diǎn)，12是力F2的力臂，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出F1的力臂11和力F2的示意圖.（第17題）18. 某人使用滑輪組提升重物，請(qǐng)你在圖中畫出使用滑輪組最省力的繞法（人向下拉繩）.四、實(shí)驗(yàn)與探究題（每空2分，共20分）19. 在現(xiàn)代生活中，健身已成為一種時(shí)尚，

7、爬樓梯就是一種既方便又環(huán)保的健身方式，小明同學(xué)想測(cè)出自己爬樓的功率，可是不知道怎么做.請(qǐng)你利用所學(xué)的知識(shí)幫助小明設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案.(1) 實(shí)驗(yàn)器材：電子秤、 、.實(shí)驗(yàn)步驟：用電子秤測(cè)出小明的質(zhì)量 m;.(3) 利用測(cè)量數(shù)據(jù)寫出爬樓功率的表達(dá)式 P=.(4) 小明先用較慢的速度爬樓梯，測(cè)得功率為Pi,然后用較快的速度爬樓梯，測(cè)得功率為P2,則Pi(填丄”或N” P2.20. 小紅在 探究斜面的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)”的活動(dòng)中，提出了以下猜想：A. 斜面的機(jī)械效率可能與物體的重力有關(guān).B. 斜面的機(jī)械效率可能與斜面的傾斜程度有關(guān).為了驗(yàn)證自己的猜想，小紅用木板搭成了如圖所示的裝置進(jìn)行探究，記錄數(shù)據(jù)

8、如下表:實(shí) 驗(yàn) 次 數(shù)斜 面 傾 角物重G/N拉力F/N斜 面 高 度 h/m斜 面 長(zhǎng) 度 s/m有用功W有用/J總功W總/J斜 面 機(jī) 械 效 率n3054. 20. 61.235. 043032. 50. 61.21.8360%4232. 80. 81.22. 43. 3671%(1) 在實(shí)驗(yàn)過程中，應(yīng)沿斜面向上 動(dòng)木塊.(2) 第次實(shí)驗(yàn)中斜面的機(jī)械效率n=%.(3) 對(duì)比實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)可以用來驗(yàn)證猜想 ，對(duì)比兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可初步得出的結(jié)論是 .五、綜合運(yùn)用題(21題6分，22題12分，共18分)21. 如圖所示，一個(gè)棱長(zhǎng)為0. 1 m的正方體質(zhì)量為3 kg,放在水平地面上， 已知?jiǎng)踊喌闹?/p>

9、力為10 N，g取10 N/kg.貝心(1) 該正方體的密度是多少？(2) 正方體對(duì)地面的壓強(qiáng)為多大？(3) 不計(jì)摩擦和繩重，用圖示的滑輪組將正方體豎直向上勻速提升20 cm,求拉力F所做的功.22. 小紅和爸爸散步時(shí)，看見小區(qū)內(nèi)的一種健身器械坐拉器，為了對(duì)它進(jìn)行研究，小紅簡(jiǎn)化了它的結(jié)構(gòu)，畫出了它的模型圖，如圖所示.她發(fā)現(xiàn)坐在坐拉器座椅上的人，用力向下拉動(dòng)手柄A時(shí)，操作桿AB會(huì)繞著轉(zhuǎn)軸0轉(zhuǎn)動(dòng)，連桿BD拉動(dòng)桿O C繞轉(zhuǎn)軸0轉(zhuǎn)動(dòng)，將座椅向上抬起.(g 取 10 N/kg)(1)小紅讓爸爸靜止坐在坐拉器的座椅上，小紅豎直向下拉動(dòng)手柄將爸爸抬起，經(jīng)過測(cè)量，手柄豎直向下移動(dòng) 30 cm, 座椅豎直升高9

10、 cm,用時(shí)5 s. 小紅利用坐拉器抬起爸爸時(shí)，以下說法正確的是 .A. 可以省功B. 一定費(fèi)力C. 爸爸越重，坐拉器的機(jī)械效率越高D. 爸爸被抬得越高，坐拉器的機(jī)械效率越高 若爸爸的質(zhì)量為60 kg，利用坐拉器抬起爸爸的機(jī)械效率為 90%，則 小紅抬起爸爸所做功的功率為多少？(2) 小紅想通過如圖所示的模型，估算自己坐在坐拉器上抬起自己的拉力.圖中OA: OB = 6: 1, O C: O D=2: 1,此時(shí)AB桿處于水平位置，BD 桿垂直于桿AB和O C, BD桿對(duì)AB和O C桿的拉力均沿著BD,且大 小相等，若手臂對(duì)手柄A的拉力方向和人的重力方向視為同一直線，物 體間相互作用力的大小相等

11、、方向相反，忽略坐拉器的自重、轉(zhuǎn)動(dòng)的摩 擦和座椅的尺度，若小紅的質(zhì)量為 40 kg，則此時(shí)小紅讓自己保持圖中 的狀態(tài)，需要對(duì)手柄A施加的豎直向下的拉力為多大？答案、1. C 2. C3. A 點(diǎn)撥：中學(xué)生重力G約600 N,重心升高的高度0. 5 m,故該同學(xué)在一次立定縱跳摸高中消耗的能量約為E = Ep= W= GM= 600 NX0.5 m= 300 J.4. A 點(diǎn)撥：根據(jù)杠桿平衡條件有，GXIg= FXIf, G、If 定，Ig變小，故F變小.5. B點(diǎn)撥：本題考查杠桿平衡條件的應(yīng)用.由圖可知，力Fi斜向左上方，力臂小于支點(diǎn)到其作用點(diǎn)的距離；力F2垂直于杠桿，力臂等于支點(diǎn)到其 作用點(diǎn)的

12、距離，即li F2，故選B.6. C點(diǎn)撥：圓形鋼管可以變滑動(dòng)為滾動(dòng)，從而減小摩擦力 .C方案使用的是動(dòng)滑輪，也能起到省力的作用.7. C點(diǎn)撥：A是定滑輪，B是動(dòng)滑輪，電梯廂運(yùn)動(dòng)的速度是電動(dòng)機(jī)拉繩的速度的一半.8. A9. D 點(diǎn)撥：由圖可知，承擔(dān)物重的繩子段數(shù) n = 3,重物上升h = 2 m，則 繩子自由端移動(dòng)的距離s= nh = 3X2 m= 6 m,故A錯(cuò)誤；不計(jì)繩重和輪 與軸間摩擦，由滑輪組的工作特點(diǎn)可得動(dòng)滑輪重G0= nF G = 3X25 N300 N = 75 N,故B錯(cuò)誤；拉力做功的功率:P=Fs=t =125 N X m4 s =187. 5 W,故C錯(cuò)誤；滑輪組的機(jī)械效率

13、:W有用Gn=00% = nFX00% =300 N斗3X125 N X1OO%= 80%，故 D 正確.10. C11. B點(diǎn)撥：汽車輪胎上有凹凸不平的花紋是通過增大接觸面的粗糙程度 增大摩擦力，故A錯(cuò)誤；吊臂在使用過程中動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力 杠桿，費(fèi)力但可以省距離，故B正確；當(dāng)這輛汽車固定后，吊起貨物時(shí)， 對(duì)地面的壓力增大，接觸面積不變，根據(jù)公式p=F可知對(duì)地面的壓強(qiáng)變 大，故C錯(cuò)誤；貨物在出水過程中受到豎直向下的重力和豎直向上的拉 力、浮力，滿足G = F拉+ F浮，出水過程中浮力減小，重力不變，所以 拉力變大，故D錯(cuò)誤.12. B點(diǎn)撥：被扶起的大樹相當(dāng)于一個(gè)杠桿，而繞過樹干的繩子與

14、樹干構(gòu) 成滑輪.二、13.省力；300點(diǎn)撥：利用撬棒撬石塊時(shí)，撬棒繞 O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，O點(diǎn)即 為杠桿的支點(diǎn)，動(dòng)力臂比阻力臂長(zhǎng)，是省力杠桿；該滑輪組由3段繩子承擔(dān)物重，不計(jì)滑輪自重、繩重及摩擦?xí)r，拉力為物重的三分之一，即 300 N.14. 杠桿；90 點(diǎn)撥：A處受到的作用力Fa = 3F= 3X30 N = 90 N.G 2 400 N15. 600； 40點(diǎn)撥：不計(jì)摩擦及機(jī)械重，F(xiàn)= n = 4 = 600 N，繩子自 由端移動(dòng)的距離s= 4h= 40 m.150 kg16. 50； 3； 450點(diǎn)撥：每包大米的質(zhì)量為 50g= 5 kg.要盡快完成搬運(yùn)工作，則人應(yīng)在最大功率狀態(tài)下工作，由圖像知每

15、次應(yīng)搬運(yùn)質(zhì)量為15 kg的物體，即3包大米.每次搬運(yùn)的大米的重力 G= mg= 15 kgX10 N/ kg=150 N,克服重力做的功 W = Gh= 150 NX10 m= 1 500 J,則每次上樓所用的時(shí)間t=WP=1550WJ= 30 s,則每次下樓所用的時(shí)間是15 S, 個(gè)來回需要的時(shí)間是30 s+ 15 s= 45 s,搬30包大米要10個(gè)來回，共用時(shí)45 s 120X10-2 m = 8 J.22.解：(1)CW有用W總X100%= wX100%，W總=mgh =功率：P= W總=6J= 12 W. t5 s60 J,60 kg 10 N/kg 0.09 m90%(2)小紅的重

16、力 G= mg= 40 kg 10 N/kg = 400 N,由杠桿平衡條件得，對(duì)于杠桿 AOB來說有Fa XOA = Fb XOB , 即FB=OB = 6，對(duì)于杠桿O DC來說有(G FA ) XO=CFDX O,400 N Fa OD 1即 = O(= 2 ，由題意知，F(xiàn)b = Fd ,物體間相互作用力的大小相等，即Fa = Fa；可得400 N F = 1，解得FA= 100 N.點(diǎn)撥：(1)使用任何機(jī)械都不能省功，故 A錯(cuò)誤；手柄豎直向下移動(dòng)30 cm,座椅豎直升高9 cm,則整個(gè)杠桿是費(fèi)距離省力杠桿，所以小紅 利用坐拉器抬起爸爸時(shí)，一定省力，故 B 錯(cuò)誤；爸爸越重，抬起爸爸做 的有用功越多，而額外功不變，所以爸爸越重， 坐拉器的機(jī)械效率越高， 故 C 正確；坐拉器的機(jī)械效率與爸爸被抬起的高度無關(guān)，故 D 錯(cuò)誤 .如圖所示，有一質(zhì)量不計(jì)的長(zhǎng)木板，可繞0點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，在它的右端放一重為G的物塊，并用一豎直向上的