考點(diǎn)攻克蘇科版九年級(jí)物理上冊(cè)第十一章簡(jiǎn)單機(jī)械和功章節(jié)訓(xùn)練試卷(詳解版)

蘇科版九年級(jí)物理上冊(cè)第十一章簡(jiǎn)單機(jī)械和功章節(jié)訓(xùn)練考試時(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、如圖所示的工具中，在使用時(shí)與其它三種不是同一種類型的是（）A．取碗夾子 B．核桃夾子C．羊角錘 D．修枝剪刀2、利用如圖所示的動(dòng)滑輪（重0.5N）提升鉤碼時(shí)，不能證明使用動(dòng)滑輪能省力的操作是（）A．豎直勻速提升0.5N的鉤碼 B．豎直勻速提升1.0N的鉤碼C．豎直勻速提升1.5N的鉤碼 D．豎直勻速提升2.0N的鉤碼3、如圖所示工具中，屬于省力杠桿的是（）A．掃帚B．瓶蓋起子C．筷子D．鑷子4、用完全相同的滑輪組成的滑輪組勻速豎直向上提物體M，如圖所示。如果自由端的拉力F＝30N，物體M的速度v＝0.1m/s，每個(gè)滑輪重10N，忽略繩重和軸摩擦。下列說法中正確的是（）A．物體M受到的合力不為零 B．物體M的重力為80NC．自由端移動(dòng)的速度為0.2m/s D．天花板受到的拉力為90N5、如圖所示，使用下列工具時(shí)，可以省距離的是（）A．鑷子 B．鉗子C．起子 D．剪子6、下列工具中，在使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是（）A．天平 B．理發(fā)剪刀C．鋼絲鉗 D．瓶蓋起子7、如圖所示的工具中，使用時(shí)屬于省距離的杠桿的是（）A．道釘撬B．火鉗C．鋼絲鉗D．天平8、如圖所示的滑輪組，當(dāng)物體A在動(dòng)滑輪作用下由靜止水平向右移動(dòng)1m時(shí)，動(dòng)滑輪克服物體A的摩擦力做的功為30J，則拉力F的大?。ǎ〢．一定是10N B．一定是15NC．一定大于10N D．一定大于15N9、下列關(guān)于功、功率、機(jī)械效率的說法正確的是（）A．物體做功越多，功率一定越大B．機(jī)器的功率越小，機(jī)械效率一定越低C．功率不同的機(jī)器，做的功一定不相等D．額外功與總功之比越小，機(jī)械效率一定越大10、水平地面上有一重5N的球，小孩用20N的力踢球，球離腳后在地面上滾動(dòng)了15m，那么小孩踢球過程中對(duì)球做的功是（）A．75J B．0J C．300J D．無法確定第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、如圖所示，杠桿在豎直向下拉力F的作用下將一物體緩慢勻速提升，表是提升物體時(shí)采集到的信息：物重G/NOA/mOB/mA端上升的高度h/mB端下降的豎直距離s/m400.80.40.20.1若不計(jì)杠桿自重和摩擦，拉力應(yīng)為______N；若實(shí)際拉力F為90N，則杠桿的機(jī)械效率為______。2、在粗糙水平面上有一個(gè)重為200N的物體，小明用15N的水平推力使其以2m/s的速度沿力的方向勻速運(yùn)動(dòng)了20s，則在此過程中小明做功的功率為______W，物體重力所做的功為______J。3、質(zhì)量為100千克的小車，在水平路面上勻速前進(jìn)100米，拉力對(duì)小車做的功為6.5×103焦，水平拉力為______牛，小車受到的摩擦力為______牛。4、功率是描述做功______的物理量。小明、小勇和小利三人在進(jìn)行物理課外活動(dòng)﹣﹣測(cè)量每人上樓的功率。測(cè)量前他們通過討論設(shè)計(jì)了下面的表格，但這份表格不夠完整，還應(yīng)該補(bǔ)充______和______兩列。姓名登樓高度h/m登樓時(shí)間t/s小明小勇小利5、一質(zhì)量為40kg的重物A放在水平地面上，利用如圖所示的裝置將它勻速提升0.1m用了1s，此時(shí)的機(jī)械效率為80%，則有用功為_____J，動(dòng)滑輪重力為_____N，拉力的功率為_____W，若再用該滑輪提升多塊重物B（規(guī)格相同），提升一塊重物B和兩塊重物B時(shí)滑輪的機(jī)械效率之比η1∶η2＝4∶5，則重物B的重力為_____N。（不計(jì)繩重和摩擦）三、計(jì)算題（5小題，每小題10分，共計(jì)50分）1、使用一個(gè)定滑輪將一重物提升2m，則繩子自由端拉過的距離是多少？如果改用一個(gè)動(dòng)滑輪來提升重物，且提升同樣高度，則繩子自由端拉過的距離為多少？2、不計(jì)繩重及繩與滑輪、滑輪與軸之間的摩擦，用如圖所示的滑輪組去拉動(dòng)物體A，已知物體A重為100N，動(dòng)滑輪重為80N。在拉力F的作用下，經(jīng)過20s，物體A沿水平方向勻速前進(jìn)了4m，拉力F做功為3200J。（g取10N/kg）求：（1）繩子自由端移動(dòng)的速度；（2）因克服動(dòng)滑輪重而做的額外功；（3）此滑輪組的機(jī)械效率；（4）物體A所受的摩擦力。3、如圖所示，斜面長(zhǎng)度為8m，高為3m。建筑工人將重為100N的物體，用繩子從地面勻速拉到頂端時(shí)用時(shí)10s，沿斜面向上的拉力為50N，求：（1）有用功W有；（2）拉力做功的功率P；（3）物體受到的摩擦力f；（4）該斜面的機(jī)械效率η。4、如圖所示，有一斜面長(zhǎng)L為10m，高h(yuǎn)為6m，現(xiàn)用F為400N的力沿斜面把重物G為500N的物體從底端勻速拉到頂端。物體受到斜面的摩擦力用f表示，求：（1）斜面機(jī)械效率η；（2）推導(dǎo)物體受到斜面摩擦力f的表達(dá)式。（用L，h，F(xiàn)，G表示）5、如圖所示的滑輪組，其中的動(dòng)滑輪重30N，現(xiàn)用它將重為60N物塊提升1m。求：（1）滑輪組此時(shí)做的有用功為多少？（2）滑輪組在提升的過程中，共花了2s，若不計(jì)繩重和摩擦，繩端拉力F的功率；（3）若摩擦和繩重所產(chǎn)生的額外功始終占有用功的12.5%，當(dāng)滑輪組的機(jī)械效率為80%時(shí)，所吊物體的重。-參考答案-一、單選題1、A【解析】【詳解】取碗夾子使用時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，為費(fèi)力杠桿；而羊角錘、核桃夾子、修枝剪刀使用時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂，為省力杠桿，故在使用時(shí)與其它三種不是同一種類型的是取碗夾子，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。2、A【解析】【詳解】使用如圖所示動(dòng)滑輪提升鉤碼時(shí)，若不計(jì)繩重及摩擦，繩端拉力為F＝(G+G動(dòng))當(dāng)鉤碼重力G≤G動(dòng)時(shí)F≥G即當(dāng)動(dòng)滑輪重力大于或等于物體的重力時(shí)，不能證明使用動(dòng)滑輪能省力；因?yàn)閯?dòng)滑輪重0.5N，所以提升鉤碼重力小于或等于0.5N時(shí)不能證明。故選A。3、B【解析】【分析】【詳解】ACD．掃帚、筷子、鑷子在使用過程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，都屬于費(fèi)力杠桿，故ACD不符合題意；B．瓶蓋起子在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿，故B符合題意。故選B。4、C【解析】【詳解】A．因?yàn)槲矬w做勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第一定律可知，物體M受到的合力為零，故A錯(cuò)誤；B．忽略繩重和軸摩擦，根據(jù)即解得故B錯(cuò)誤；C．由圖可知自由端移動(dòng)的速度為故C正確；D．天花板受到的拉力為故D錯(cuò)誤。故選C。5、A【解析】【詳解】A．鑷子是費(fèi)力杠桿，特點(diǎn)是省距離但費(fèi)力，故A符合題意；B．鉗子是省力杠桿，特點(diǎn)是省力但費(fèi)距離，故B不符合題意；C．起子是省力杠桿，特點(diǎn)是省力但費(fèi)距離，故C不符合題意；D．剪子是省力杠桿，特點(diǎn)是省力但費(fèi)距離，故D不符合題意。故選A。6、B【解析】【詳解】A．天平在使用過程中，動(dòng)力臂等于阻力臂，是等臂杠桿，故A不符合題意；B．理發(fā)剪刀在使用過程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故B符合題意；C．鋼絲鉗在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故C不符合題意；D．瓶蓋起子在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故D不符合題意。故選B。7、B【解析】【詳解】AC．道釘撬、鋼絲鉗在使用時(shí)，動(dòng)力臂大于阻力臂，為省力杠桿，但要多移動(dòng)距離，故AC不符合題意；B．火鉗在使用時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，為費(fèi)力杠桿，但可少移動(dòng)距離，即為省距離的杠桿，故B符合題意；D．天平為等臂杠桿，不省力也不費(fèi)力，不省距離也不多移動(dòng)距離，故D不符合題意。故選B。8、C【解析】【詳解】由可得物體A受到的摩擦力大小為由圖可知，與動(dòng)滑輪連接的繩子股數(shù)有3股，因?yàn)橐朔K子與滑輪之間的摩擦，所以故選C。9、D【解析】【詳解】A．功率是功與時(shí)間的比值，做功多，若時(shí)間不確定，則功率大小不能確定，故A錯(cuò)誤；B．機(jī)械效率是有用功與總功之比；機(jī)械功率是物體在單位時(shí)間內(nèi)做的功，機(jī)械效率與機(jī)械功率大小沒有直接關(guān)系，故B錯(cuò)誤；C．由W＝Pt知道，做功多少還受時(shí)間的影響，功率不同的機(jī)器，做的功可能相等，故C錯(cuò)誤；D．總功包括有用功和額外功，額外功在總功中占比例越小，則有用功在總功中占比例越大，機(jī)械效率越高，故D正確。故選D。10、D【解析】【詳解】由W=Fs可知，腳對(duì)球的力為20N，但不知道在該力的方向上球通過距離，球滾動(dòng)15m的過程中有一段是沿力的方向的距離，同時(shí)還有一段是由于慣性而運(yùn)動(dòng)的距離，所以題中雖然知道力，但由于不知道沿力的方向的具體距離而無法計(jì)算功，故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。二、填空題1、8088.9%【解析】【詳解】[1]不計(jì)杠桿自重和摩擦，可由杠桿平衡條件F×OB＝G×OA即F×0.4m＝40N×0.8m解得F＝80N。[2]若F＝90N，由表中數(shù)據(jù)機(jī)械效率為2、300【解析】【詳解】[1]則在此過程中小明做功的功率為[2]小明用15N的水平推力在水平面上推，物體僅僅在水平面上運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上沒有距離，故重力不做功，重力做的功為零。3、6565【解析】【詳解】[1]由W=Fs得，水平拉力[2]小車在水平路面上勻速前進(jìn)，則水平方向上受到的拉力與摩擦力是一對(duì)平衡力，其大小相等，所以摩擦力f=F=65N4、快慢體重G/N功率P/W【解析】【詳解】[1]功率是描述做功快慢的物理量。[2][3]小明、小勇和小利三人在進(jìn)行物理課外活動(dòng)﹣﹣測(cè)量每人上樓的功率。要測(cè)量每人上樓的功率，可據(jù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。而據(jù)W=Gh知，需知道每人的重力才能求出上樓所做的功，所以整個(gè)探究中需要測(cè)量每人的體重、登樓的高度及登樓所用的時(shí)間，那么實(shí)驗(yàn)表格除了要記錄登樓高度及時(shí)間外，還要補(bǔ)充體重G/N和功率P/W兩列。5、4010050150【解析】【詳解】[1]重物A的重力GA＝mAg＝40kg×10N/kg＝400N有用功為W有用＝GAh＝400N×0.1m＝40J[2]繩重和摩擦不計(jì)，滑輪組的機(jī)械效率據(jù)此可知?jiǎng)踊喼亓3]繩重和摩擦不計(jì)，總功為則拉力的功率[4]繩重和摩擦不計(jì)，根據(jù)滑輪組的機(jī)械效率可得提升一塊重物B時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率提升兩塊重物B時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率由題知η1∶η2＝4∶5即解得重物B的重力GB＝150N三、計(jì)算題1、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)滑輪來提升重物，且提升同樣的高度，則繩子自由端拉過的距離為s=2h=2m×2=4m答：使用一個(gè)定滑輪將一重物提升2m，則繩子自由端拉過的距離是2m，如果改用一個(gè)動(dòng)滑輪來提升重物，且提升同樣高度，則繩子自由端拉過的距離為4m。2、（1）0.4m/s；（2）320J；（3）90%；（4）720N【解析】【詳解】解：（1）動(dòng)滑輪上繩子的段數(shù)：n=2，則繩子自由端移動(dòng)的距離s=nsA=2×4m=8m繩子自由端移動(dòng)的速度v===0.4m/s（2）動(dòng)滑輪上升的高度h=sA=4m克服動(dòng)滑輪重力做的額外功W額=G動(dòng)h=80N×4m=320J（3）滑輪組做的有用功W有=W總﹣W額=3200J﹣320J=2880J滑輪組的機(jī)械效率η=×100%=×100%=90%（4）由物體A克服摩擦力做的有用功W有=FAsA可得，對(duì)物體A的拉力FA===720N因物體A勻速前進(jìn)，則物體A所受拉力和摩擦力是一對(duì)平衡力，則物體A所受摩擦力f=FA=720N答：（1）繩子自由端移動(dòng)的速度為0.4m/s；（2）因克服動(dòng)滑輪重而做的額外功為320J；（3）此滑輪組的機(jī)械效率為90%；（4）物體A所受的摩擦力為720N。3、（1）300J；（2）40W；（3）12.5N；（4）75%【解析】【詳解】解：（1）根據(jù)題意，有用功為（2）拉力做的功為拉力做功的功率為（3）克服物體所受摩擦力做的額外功為由可得，物體受到的摩擦力為（4）該斜面的機(jī)械效率為答：（1）有用功為300J；（2）拉力做功的功率為40W；（3）物體受到的摩擦力為12.5N；（4）該斜面的機(jī)械效率為75%。4、（1）75%；（2）f＝F﹣【解析】【詳解】（1）斜面的有用功為W有＝Gh＝500N×6m＝3000J斜面的總功為W總＝FL＝400N×10m＝4000J斜面的機(jī)械效率為（2）額外功為W額＝W總﹣W有，根