2022-2023學(xué)年基礎(chǔ)強(qiáng)化蘇科版九年級(jí)物理上冊(cè)第十一章簡(jiǎn)單機(jī)械和功同步測(cè)評(píng)試題(解析版)

蘇科版九年級(jí)物理上冊(cè)第十一章簡(jiǎn)單機(jī)械和功同步測(cè)評(píng)考試時(shí)間：90分鐘；命題人：物理教研組考生注意：1、本卷分第I卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，滿分100分，考試時(shí)間90分鐘2、答卷前，考生務(wù)必用0.5毫米黑色簽字筆將自己的姓名、班級(jí)填寫在試卷規(guī)定位置上3、答案必須寫在試卷各個(gè)題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)的位置，如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫上新的答案；不準(zhǔn)使用涂改液、膠帶紙、修正帶，不按以上要求作答的答案無(wú)效。第I卷（選擇題30分）一、單選題（10小題，每小題3分，共計(jì)30分）1、如圖所示的四個(gè)用具中，屬于費(fèi)力杠桿的是（）A．核桃鉗 B．壓水井手柄C．火鉗 D．裁紙刀2、如圖，重為G的物體在不同簡(jiǎn)單機(jī)械中均處于平衡狀態(tài)（不計(jì)機(jī)械自重和摩擦），拉力F1、F2、F3的的大小關(guān)系是（）A．F3＜F1＜F2 B．F2＝F3＜F1C．F2＜F3＝F1 D．F2＜F1＜F33、如圖裝卸工人用沿斜面的力F=200N，勻速將G=800N的貨柜從斜面底端推上1m高的貨車，下列分析正確的是（）A．此過(guò)程中，斜面對(duì)貨柜支持力做功0JB．此過(guò)程中，推力做功800JC．貨柜受到的重力和斜面對(duì)貨柜的支持力二力平衡D．貨柜受到的重力和貨柜對(duì)斜面的壓力二力平衡4、如圖所示，是自卸車的示意圖，車廂部分可視為杠桿，則下列分析正確的是（）A．C點(diǎn)是支點(diǎn)，液壓桿施的力是動(dòng)力，貨物重力是阻力B．B點(diǎn)是支點(diǎn)，物體A放在車廂前部可省力C．C點(diǎn)是支點(diǎn)，物體A放在車廂后部可省力D．B點(diǎn)是支點(diǎn)，物體A放在車廂前部要費(fèi)力5、如圖所示，在斜面上將一個(gè)重4.5N的物體勻速拉到高處，沿斜面向上的拉力為1.8N，斜面長(zhǎng)s＝1.2m、高h(yuǎn)＝0.3m。把重物直接提升h所做的功作為有用功，則（）A．有用功為1.35J，機(jī)械效率為75%B．有用功為2.16J，機(jī)械效率為62.5%C．有用功為1.35J，機(jī)械效率為62.5%D．有用功為1.35J，機(jī)械效率為100%6、如圖所示小明分別用甲乙兩個(gè)滑輪把同一袋沙子從地面勻速提到二樓，用甲滑輪所做的總功為W1，機(jī)械效率為η1；用乙滑輪所做的總功為W2，機(jī)械效率為η2，若不計(jì)繩重及摩擦，則（）A．W1<W2η1>η2 B．W1=W2η1<η2C．W1=W2η1>η2 D．W1>W2η1<η27、在臺(tái)球比賽中，選手在水平臺(tái)面推動(dòng)球桿撞擊白球，白球運(yùn)動(dòng)后碰撞其它球，以下說(shuō)法正確的是（）A．手推動(dòng)球桿前進(jìn)時(shí)，手的推力對(duì)球桿做了功B．白球運(yùn)動(dòng)時(shí)，水平臺(tái)面對(duì)球的支持力做了功C．球在水平臺(tái)面滾動(dòng)的過(guò)程中，球的重力對(duì)它做了功D．白球撞擊黑球后沒(méi)有靜止，是因?yàn)榍驐U還在對(duì)白球做功8、清晨，清河河畔聚集了很多釣魚(yú)愛(ài)好者，若某位師傅不小心把水桶弄進(jìn)水里，撈上桶時(shí)發(fā)現(xiàn)桶里帶些水。在打撈水桶的過(guò)程中，下列關(guān)于做功的說(shuō)法中正確的是（）A．對(duì)水所做的功是有用功 B．對(duì)桶所做的功是總功C．對(duì)水所做的功是總功 D．對(duì)桶所做的功是有用功9、如圖所示，物重為G的物體在不同簡(jiǎn)單機(jī)械中均處于平衡狀態(tài)（不計(jì)機(jī)械自重和摩擦），拉力F1、F2、F3的大小關(guān)系是（）A．F2＜F1＜F3 B．F2＜F1＜F3C．F1＜F2＜F3 D．F2＜F3＜F110、用功率恒為160W的拉力，使質(zhì)量為5kg的物體以4m/s的速度沿30°的斜坡勻速拉到坡頂，已知斜坡長(zhǎng)60m，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．物體從斜坡底端到達(dá)坡頂?shù)臅r(shí)間是15sB．物體上坡時(shí)的牽引力是40NC．物體上坡時(shí)受到的摩擦力為15ND．斜面的機(jī)械效率是50第Ⅱ卷（非選擇題70分）二、填空題（5小題，每小題4分，共計(jì)20分）1、人們吃硬東西時(shí)，用門牙咬不動(dòng)，便換用里面的臼齒（大牙）使硬物開(kāi)裂，這樣做是在動(dòng)力臂和阻力不變的基礎(chǔ)上，用______辦法來(lái)達(dá)到較之前______（選填“省”或“費(fèi)”）力的目的。城市清潔車在水平路面上勻速行駛清掃垃圾時(shí)的情景，該過(guò)程清潔車機(jī)械能______（變大/變小/不變）。車身上的LED燈起到警示的作用，它是由______（超導(dǎo)/半導(dǎo)體）材料制成的。2、如圖所示，建筑工人用滑輪提升重為200牛的重物，不計(jì)滑輪的重和摩擦，若工人在5秒內(nèi)將繩子勻速向下拉6米，手拉繩子的力為_(kāi)____牛，物體上升的高度為_(kāi)___米。3、學(xué)習(xí)了功率的知識(shí)后，小明和幾位同學(xué)準(zhǔn)備做“估測(cè)上樓時(shí)的功率”的活動(dòng)。用磅秤測(cè)得小明的質(zhì)量是50kg，用_____測(cè)得他從一樓登上三樓（每層樓高3m）用了20s的時(shí)間，則根據(jù)原理公式_____可以算得小明登樓的功率是_____W。（g取10N/kg）4、在水平地面上，10s內(nèi)用50N的力沿水平方向拉著重為100N的小車前進(jìn)5m，重力做功等于______J，拉力做功的等于______J，拉力的功率為_(kāi)_____W。5、如圖所示，小明用100N的拉力豎直向上拉動(dòng)繩子，使重為240N的物體，5s內(nèi)勻速升高10m，不計(jì)繩重和摩擦，則拉力的功率為_(kāi)______。三、計(jì)算題（5小題，每小題10分，共計(jì)50分）1、秤砣質(zhì)量為1kg，秤桿和秤盤總質(zhì)量為0.5kg，定盤星到提紐的距離OB為2cm，秤盤到提紐的距離OA為10cm，如圖所示，若有人換了一個(gè)質(zhì)量為0.8kg的秤砣，實(shí)際3kg的物品，讓顧客誤以為得到物品的質(zhì)量是多少？2、圖甲是起重車吊臂上的滑輪組，在某次作業(yè)中將質(zhì)量為1400kg的貨物勻速提升，滑輪組上鋼絲繩的拉力F為5000N，貨物上升過(guò)程中的s～t圖像如圖乙所示（不計(jì)繩重及繩與滑輪、滑輪與軸之間的摩擦，g取10N/kg）。求：（1）動(dòng)滑輪的重；（2）拉力F的功率；（3）提升貨物過(guò)程中滑輪組的機(jī)械效率。3、使用一個(gè)定滑輪將一重物提升2m，則繩子自由端拉過(guò)的距離是多少？如果改用一個(gè)動(dòng)滑輪來(lái)提升重物，且提升同樣高度，則繩子自由端拉過(guò)的距離為多少？4、在小型建筑工地，常用簡(jiǎn)易的起重設(shè)備豎直吊運(yùn)建筑材料，其工作原理相當(dāng)于如圖所示的滑輪組。某次將總重力G＝4000N的磚塊勻速吊運(yùn)到高為5m的樓上，用時(shí)20s，拉力F＝2500N。不計(jì)繩重及摩擦，求在此過(guò)程中：（1）拉力F的功率；（2）額外功和動(dòng)滑輪的重力G動(dòng)；（3）滑輪組的機(jī)械效率。5、騎行是青少年最喜愛(ài)的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目之一，如圖所示是小明的山地車及相關(guān)數(shù)據(jù)，某次騎行，小明沿著平直的公路勻速行駛3km，耗時(shí)10min，（g取10N/kg）求：（1）停放時(shí)，山地車對(duì)水平地面的壓強(qiáng)；（2）若在該路段騎行時(shí)受到的平均阻力為20N，小明騎行時(shí)的功率。車架材料碳纖維車架材料體積V/cm32500整車質(zhì)量m/kg10車與地面接觸總面積S/cm28-參考答案-一、單選題1、C【解析】【詳解】A．核桃鉗在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故A不符合題意；B．壓水井手柄在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故B不符合題意；C．火鉗在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故C符合題意；D．裁紙刀在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故D不符合題意。故選C。2、B【解析】【詳解】由題知，不計(jì)機(jī)械自重和摩擦。第一幅圖中L1＝L2為等臂杠桿，由杠桿平衡條件可得F1＝G第二幅圖是滑輪組，承擔(dān)總重的繩子段數(shù)n＝3，則第三幅圖是輪軸，此時(shí)的即動(dòng)力作用在輪上，此時(shí)的動(dòng)力為由此可知F2＝F3＜F1故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。3、A【解析】【詳解】A．斜面對(duì)貨柜支持力與斜面相垂直，但貨柜在此支持力的方向沒(méi)有通過(guò)一定的距離，由公式知，支持力沒(méi)有做功，故A正確；B．已知推力F=200N，斜面長(zhǎng)度為，所以推力做的故B錯(cuò)誤；C．貨柜受到的重力豎直向下，斜面對(duì)貨柜的支持力與斜面相垂直斜向上，兩個(gè)力不在同一直線上，所以不是平衡力，故C錯(cuò)誤；D．貨柜受到的重力豎直向下，貨柜是受力物體；貨柜對(duì)斜面的壓力與斜面垂直斜向下，兩個(gè)力方向不相反，所以這兩個(gè)力不是平衡力，故D錯(cuò)誤。故選A。4、C【解析】【詳解】A．由圖可知車廂繞著點(diǎn)C轉(zhuǎn)動(dòng)，所以C點(diǎn)為支點(diǎn)，液壓桿施的力是動(dòng)力，貨物對(duì)杠桿的壓力是阻力，不能說(shuō)重力是阻力，故A錯(cuò)誤；BCD．C為支點(diǎn)，當(dāng)物體A放在車廂的后部時(shí)，動(dòng)力臂大于阻力臂，省力；物體A放在車廂前部時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，費(fèi)力。故BD錯(cuò)誤，C正確。故選C。5、C【解析】【詳解】有用功總功機(jī)械效率故選C。6、A【解析】【詳解】分別用甲乙兩個(gè)滑輪把同一袋沙子從地面勻速提到二樓，沙袋所受的重力相同，高度相同，故兩機(jī)械做的有用功相同，由于乙是動(dòng)滑輪，克服動(dòng)滑輪和繩子摩擦力做功，而甲是定滑輪，只需要克服摩擦力做功，故乙做的額外功多，故乙拉力做的總功大，乙的機(jī)械效率低，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。7、A【解析】【詳解】做功必須的兩個(gè)因素，有力F，在力的方向上通過(guò)一段距離s，功；A．手推動(dòng)球桿前進(jìn)時(shí)，有力也有距離，所以手對(duì)球桿做了功，故A正確；B．桌面支持力與小球的運(yùn)動(dòng)方向垂直，小球在支持力的方向上沒(méi)有移動(dòng)距離，支持力對(duì)小球不做功，故B錯(cuò)誤；C．重力與小球運(yùn)動(dòng)的方向垂直，重力對(duì)小球不做功，故C錯(cuò)誤；D．手對(duì)白球沒(méi)有力的作用，白球繼續(xù)運(yùn)動(dòng)是因?yàn)榘浊蚓哂袘T性，故D錯(cuò)誤。故選A。8、D【解析】【詳解】師傅不小心把水桶弄進(jìn)水里，目的是為了把水桶提上來(lái)，所以對(duì)水桶做的功為有用功；但水桶里面有一些水，又不得不對(duì)水做功，所以對(duì)水做的功為額外功；手對(duì)繩子拉力做的功，包括對(duì)水做的功、對(duì)桶做的功、對(duì)繩子做的功為總功，故ABC錯(cuò)誤；D正確。故選D。9、B【解析】【詳解】不計(jì)機(jī)械自重和摩擦?xí)r：第一個(gè)圖是等臂杠桿，力臂由杠桿平衡條件可得第二個(gè)圖是滑輪組，承擔(dān)總重繩子的段數(shù)拉力第三個(gè)圖是動(dòng)滑輪，動(dòng)力作用在軸上故故B符合題意，ACD不符合題意。故選B。10、D【解析】【詳解】A．由可得，物體從斜坡底端到達(dá)坡頂?shù)臅r(shí)間故A正確，不符合題意；B．由可得，物體上坡時(shí)的牽引力故B正確，不符合題意；C．坡頂?shù)母叨瓤偣τ杏霉σ蚩偣Φ扔谟杏霉宇~外功，故克服斜面摩擦力所做的額外功根據(jù)功的公式，則物體上坡時(shí)受到的摩擦力故C正確，不符合題意；D．斜面的機(jī)械效率故D錯(cuò)誤，符合題意。故選D。二、填空題1、減小阻力臂省變大半導(dǎo)體【解析】【詳解】[1][2]由于人們吃硬東西時(shí)，換用里面的臼齒（大牙）使硬物開(kāi)裂，這樣動(dòng)力臂和阻力沒(méi)有變，但是阻力臂減小了，由于動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂所以，動(dòng)力變小了，即省了力。[3]城市清潔車在水平路面上勻速行駛清掃垃圾時(shí)，其速度和高度雖然沒(méi)有變化，但質(zhì)量不斷變大，所以該過(guò)程中清潔車的動(dòng)能和重力勢(shì)能都變大，而動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能，故其機(jī)械能變大。[4]車身上的LED燈起到警示的作用，它由半導(dǎo)體材料制成。2、2006【解析】【詳解】[1]圖中所示的滑輪是定滑輪，定滑輪的實(shí)質(zhì)是等臂杠桿，物體的重力是200N，則手拉繩子的力也為200N。[2]使用定滑輪不省距離但也不費(fèi)距離，繩子向下拉6m，則物體上升的高度也是6m。3、秒表150【解析】【詳解】[1][2]用秒表測(cè)出從一樓登上三樓用了20s的時(shí)間，上樓的高度h＝2×3m＝6m[3]小明上樓的功率4、025025【解析】【詳解】[1]如果一個(gè)力作用在物體上，物體在這個(gè)力的方向上移動(dòng)了一段距離，就說(shuō)這個(gè)力對(duì)物體做了功。重力的方向是豎直向下的，而小車在水平方向上前進(jìn)，小車沒(méi)有在重力方向上移動(dòng)距離，所以重力不做功，即重力做功為0。[2]由題意可知，拉力，小車沿力的方向移動(dòng)的距離，故拉力做的功[3]由題意可知，小車在拉力的作用下，10s內(nèi)前進(jìn)了5m，即，故拉力做功的功率5、600W【解析】【詳解】由圖可知，有3段繩子拉著動(dòng)滑輪，則繩子自由端移動(dòng)的距離為s＝3h＝3×10m＝30m拉力所做的功為W＝Fs＝100N×30m＝3000J拉力的功率為三、計(jì)算題1、3.8kg【解析】【詳解】解：設(shè)秤桿和秤盤的重心為D，當(dāng)杠桿平衡時(shí)秤砣放在B點(diǎn)，則即帶入數(shù)據(jù)并化簡(jiǎn)得解得OD=4cm使用1kg秤砣（正常情況下），設(shè)秤砣到O點(diǎn)的距離是L，因?yàn)榧唇獾肔=32cm即OC=L=32cm秤桿上標(biāo)定的質(zhì)量值與標(biāo)定的質(zhì)量值位置到定盤星B點(diǎn)的距離的關(guān)系是當(dāng)使用0.8kg秤砣秤量3kg的質(zhì)量時(shí)，秤砣到O點(diǎn)的距離設(shè)為OE，因?yàn)榧唇獾肙E=40cm此時(shí)E位置標(biāo)定的質(zhì)量值則實(shí)際3kg的物品會(huì)讓顧客誤以為質(zhì)量為3.8kg。答：顧客誤以為得到物品的質(zhì)量是3.8kg。2、（1）1000N；（2）3.75×103W；（3）93.3%【解析】【詳解】解：（1）貨物的重力從圖中可知不計(jì)繩重及繩與滑輪、滑輪與軸之間的摩擦，根據(jù)可知?jiǎng)踊喌闹貫椋?）由圖乙可知，貨物在內(nèi)上升的高度則鋼絲繩移動(dòng)的距離拉力F做的功拉力F的功率（3）拉力F在10s內(nèi)所做的有用功提升貨物過(guò)程中滑輪組的機(jī)械效率答：（1）動(dòng)滑輪的重為1000N；（2）拉力F的功率為3.75×103W；（3）提升貨物過(guò)程中滑輪組的機(jī)械效率為93.3%。3、2m，4m【解析】【詳解】解：使用定滑輪，不省力也不省距離，使用一個(gè)定滑輪將一重物提升2m，則繩子的自由端拉過(guò)的距離為2m；使用動(dòng)滑輪省一半的力，但要費(fèi)一倍的距離，如果改用一個(gè)動(dòng)滑輪來(lái)提升重物，且提升同樣的高度，則繩子自由端拉過(guò)的距離為s=2h=2m×2=4m答：使用一個(gè)定滑輪將一重物提升2m，則繩子自由端拉過(guò)的距離是2m，如果改用一個(gè)動(dòng)滑輪來(lái)提升重物，且提升同樣高度，則繩子自由端拉過(guò)的距離為4m。4、（1）1250W；（2）5000J，1