1、苏科版九年级物理上册第十一章简单机械和功章节测试 考试时间:90分钟;命题人:物理教研组考生注意:1、本卷分第I卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。第I卷(选择题 30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、如图所示的工具中,在使用时属于省力杠杆的是()A镊子 B开瓶器C筷子 D船桨2、在生产和生活中经常使用各种机
2、械,关于机械的下列说法,正确的是()A使用机械可以省力、省距离,也可以省功B机械做功越快,机械效率越高C使用机械可以省力或省距离,但不能省功D机械做功越多,机械效率越高3、如图所示,物理兴趣小组分别用甲、乙两个滑轮组匀速提起重物,不计绳重及摩擦。若每个滑轮质量相同,对比两个滑轮组,下列说法正确的是()A如G甲=G乙则甲更省力,甲机械效率大B如G甲=G乙则乙更省力,甲机械效率大C如F甲=F乙则甲更省力,甲机械效率大D如F甲=F乙则乙更省力,乙机械效率大4、重为100N的物体A在水平拉力F的作用下,沿水平面以0.5m/s的速度作匀速直线运动,弹簧测力计的示数为4N。不计滑轮、绳子、弹簧测力计的重力
3、,忽略绳子与滑轮间的摩擦。则() A物体A受到水平面的摩擦力为5NB拉力F的功率为4WC若物体A匀速运动2s,拉力F做功为4JD物体A受到的支持力和物体A对水平面的压力是一对平衡力5、A、B两种实心物体的质量与体积的关系如图甲所示,把体积相等的A、B物体挂在滑轮组下,若要使它们处于静止状态,则在图乙的虚线框内悬挂B物体的个数是(不计摩擦和滑轮的自重)()A2 个B3 个C4 个D5 个6、下面说法中正确的是()A从可知,功率跟功成正比,所以只要做功多,功率就大B功率跟时间成反比,所以只要时间短,功率就大C功率大的机器比功率小的机器做功多D甲每小时做的功比乙每小时做的功多,甲的功率比乙的功率大7
4、、测量爬楼的功率,小明和小华两人团结协作准备测量小明爬楼梯的功率,以下做法正确的是()A需要测量出小华的体重、爬楼的高度、爬楼的时间B需要测量出小明的体重、楼梯的总长度、爬楼的时间C小明爬楼所用的时间最好是小明自己手握秒表测量D测量小明爬楼的功率需要测量3次而后求平均值,这样最为准确8、如图所示的四个用具中,属于费力杠杆的是()A核桃钳B压水井手柄C火钳D裁纸刀9、小健学习使用下列简单机械后做出以下总结,你认为他的总结中叙述错误的是()A 垂直于道钉撬的把手向下压时,人的用力最省力B 用斜面向上搬物体时,既可以省力,又可以节省做功C 使用镊子时,杠杆的支点在动力作用点与阻力作用点的外侧,属于费
5、力杠杆D 图中的小人若沿F2方向用力,所用的力与沿F1方向用力的大小基本相同10、如图所示的简单机械中,省距离的是()A 旗杆上的定滑轮B 夹东西的筷子C 开门的把手D 蜿蜒的盘山公路第卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、如图所示,建筑工人用滑轮提升重为200牛的重物,不计滑轮的重和摩擦,若工人在5秒内将绳子匀速向下拉6米,手拉绳子的力为_牛,物体上升的高度为_米。2、如图所示,升旗用的旗杆顶上安装一个 _滑轮,此滑轮相当于 _杠杆,好处是可以 _。3、如图所示,重力不计的木棒AOB可绕支点O无摩擦转动,木棒OAOB=32,物体乙的质量为6kg。物体乙受到的重
6、力是_N,甲的重力为70N,把甲乙两物体用细绳分别挂在木棒的两个端点A、B上时,木棒在水平位置平衡,此时物体甲受到地面的支持力_N。4、小明沿水平方向用10N的力推着重为20N小车,30s内在水平地面上匀速前进了15m;此过程中小明对小车做的功为 _J,功率为 _W,小车重力做功的功率为 _W。5、如图所示的斜面长4米、高2米。用沿斜面向上的拉力F把一个重力为150牛的物体,从斜面底端匀速拉到顶端,拉力F共做了400焦的功。拉力F的大小是 _牛,物体与斜面间摩擦力的大小是 _牛,斜面的机械效率为 _。三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分)1、如图所示,有一斜面长L为10m,高h为6m,
7、现用F为400N的力沿斜面把重物G为500N的物体从底端匀速拉到顶端。物体受到斜面的摩擦力用f表示,求:(1)斜面机械效率;(2)推导物体受到斜面摩擦力f的表达式。(用L,h,F,G表示)2、如图所示,一根均匀的细木棒OC,OC4OA,B为OC的中点。在C点施力将挂在A点的重为180N的物体匀速提升0.2 m,木棒的机械效率为90%,不计摩擦。求:(1)提升该物体做的有用功。(2)拉力所做的总功。(3)木棒的重力。3、如图所示,某人用机械效率为80%的滑轮组匀速提升重240N的物体,在2s内,绳的自由端移动了6m。求:(1)物体上升的高度和速度?(2)人的拉力为多大?(3)人所做的额外功是多大
8、?4、一辆轿车发动机的牵引力的功率P为90kW,现以v108km/h的速度在一段平直的高速公路上匀速行驶。运动过程中轿车受到的阻力不变。(1)请推导:PFv(其中F表示轿车发动机的牵引力,v表示轿车行驶的速度,P表示轿车牵引力的功率);(2)求该轿车在加速启动过程中受到的阻力为多少?5、一物体在大小为20N的拉力F作用下先后在水平面和斜面上进行了两段运动。F的方向始终沿着物体运动方向,物体在水平面速度-时间图像如图甲所示,物体在斜面运动的路程-时间图像如图乙所示。(1)求在水平面上F所做的功;(2)求在斜面上F所做功的功率。-参考答案-一、单选题1、B【解析】【详解】A镊子在使用过程中,动力臂
9、小于阻力臂,是费力杠杆,故A不符合题意;B开瓶器在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B符合题意;C筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故C不符合题意;D船桨在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故D不符合题意。故选B。2、C【解析】【详解】AC使用机械有时是为了省力,有时是为了省距离,有时是为了改变力的方向,但都不能省功,故A错误,C正确;BD由于机械效率是指有用功所占总功的比例,与做功快慢和做功多少无关,故BD错误。故选C。3、D【解析】【详解】由图知n甲=2,n乙=3AB不计绳重及摩擦,绳子受的拉力分别为因为G甲=G乙所以F甲F乙乙更省力;滑轮组的机械效率 物体
10、的重力和动滑轮的重力相同,所以两滑轮组的机械效率相同,故AB错误;CD不计绳重及摩擦,物体的重力分别为G甲=2F甲-G动G乙=3F乙-G动因为F甲=F乙所以G乙G甲乙更省力,滑轮组的机械效率 动滑轮的重力相同,乙的重力较大,乙的机械效率较大,故D正确,C错误。故选D。4、B【解析】【详解】A对A进行受力分析,其受到了向左的拉力和向右的摩擦力,向左总拉力为8N,那么向右的摩擦力为8N,故A不符合题意;B拉力F的功率故B符合题意;C若物体A匀速运动2s,拉力F做功为故C不符合题意;D物体A受到的支持力和物体A对水平面的压力是两个物体间的作用力与反作用力,故是相互作用力,故D不符合题意。故选B。5、
11、A【解析】【详解】由图甲可知,当m20g时VA10cm3VB40cm3则A2g/cm3B0.5g/cm3所以A:B2g/cm3:0.5g/cm34:1因为A、B的体积相同,所以由GmgVg可得,A、B的重力之比GA:GBAVg:BVgA:B4:1由图乙可知,使用的滑轮组中n2,不计摩擦和滑轮的自重,要使它们处于静止状态,设方框中挂N个B物体,则有NGBGA则N2故A符合题意;BCD不符合题意。故选A。6、D【解析】【详解】AB从公式可知功率的大小与做功的多少和做功的时间有关,故AB错误;C功率就是表示做功快慢的,不是表示做功多少的,故C错误;D已知做功的时间相同,甲做的功多,乙做的功少,根据所
12、以甲的功率比乙的功率大,故D正确。故选D。7、C【解析】【详解】AB爬楼要克服自身重力做功,且做功功率为所以,实验时需要测量是被测量者的体重(质量m)、楼高h、爬楼所用时间t,故A B错误;C小明自己手握秒表测量,便于掌握开始和结束的时间,计时较准确,故C正确;D若不断地爬楼3次,由于受到体力的影响,爬楼的时间会越来越长,爬楼的功率会越来越小,最终求得的值将比通常情况下的功率值偏小,故D错误。故选C。8、C【解析】【详解】A核桃钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A不符合题意;B压水井手柄在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B不符合题意;C火钳在使用过程中,动力臂小于阻力
13、臂,是费力杠杆,故C符合题意;D裁纸刀在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D不符合题意。故选C。9、B【解析】【详解】A垂直于道钉撬的把手向下压时,由杠杆平衡条件可知,此时动力臂最大,人的用力最省力,故A正确,不符合题意;B用斜面向上搬物体时,可以省力,但需额外克服斜面摩擦力做功,不能省功,故B错误,符合题意;C使用镊子时,杠杆的支点在动力作用点与阻力作用点的外侧,此时杠杆的动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故C正确,不符合题意;D根据滑轮的特点可知,动滑轮上有两段绳子,n=2,图中的若沿F2方向用力,所用的力与沿F1方向用力的大小基本相同,都等于物体和动滑轮总重的,故D正确,不符合题
14、意。故选B。10、B【解析】【详解】A旗杆上的定滑轮,相当于等臂杠杆,不省力,也不省距离,故A不符合题意; B夹东西的筷子,是费力杠杆,费力,省距离,故B符合题意; C开门的把手使用时,实质是轮轴,动力作用在轮上,阻力作用在轴上,是省力机械,省力,费距离,故C不符合题意; D蜿蜒的盘山公路是斜面,省力,费距离,故D不符合题意。故选B。二、填空题1、 200 6【解析】【详解】1图中所示的滑轮是定滑轮,定滑轮的实质是等臂杠杆,物体的重力是200N,则手拉绳子的力也为200N。2使用定滑轮不省距离但也不费距离,绳子向下拉6m,则物体上升的高度也是6m。2、 定 等臂 改变力的方向【解析】【详解】1
15、滑轮在使用时轴是固定不动的,是定滑轮,升国旗用的旗杆顶上安装一个定滑轮。23定滑轮的动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径,所以定滑轮实际上是一个等臂杠杆,因此使用定滑轮不能省力,好处是可以改变力的方向。3、 60 30【解析】【详解】1由题意可知,物体乙的质量为6kg,故可知物体乙的重力为G乙=m乙g=6kg10N/kg=60N2因物体乙受力平衡,对物体乙受力分析可知,绳子对B端的拉力FB等于物体乙的重力G乙,即FB=G乙=60N因木棒在水平位置平衡,故由杠杆的平衡条件可得解得A端受到绳子的拉力为因物体甲处于受力平衡状态,对物体甲受力分析可知,物体甲受到地面的支持力为F支=G甲-FA=70N-40N
16、=30N4、 150 5 0【解析】【详解】1根据题意知道,推力F10N,在力的方向上,物体水平匀速前进的距离s15m;故推力所做的功WFs10N15m150J2推力做功的功率3由于小车所受重力的方向是竖直向下的,与推力的方向相互垂直,所以小车重力没有做功,则小车的重力做功的功率为0。5、 100 25 75%【解析】【详解】1由可得拉力2利用斜面做的有用功拉力做的额外功由可得摩擦力3斜面的机械效率三、计算题1、(1)75%;(2)fF【解析】【详解】(1)斜面的有用功为W有Gh500N6m3000J斜面的总功为W总FL400N10m4000J斜面的机械效率为(2)额外功为W额W总W有,根据W
17、Fs知道,摩擦力为答:(1)斜面机械效率为75%;(2)物体受到斜面摩擦力的表达式为 。2、(1)36J;(2)40J;(3)10N【解析】【详解】解:(1)有用功是对该物体做的功,故有用功为(2)由 得到(3)由于OC4OA,B为OC的中点,故OB2OC,当物体匀速提升0.2 m时,杠杆的重心B点将上升0.4m,此时对杠杆做的功为额外功,则由于,故答:(1)提升该物体做的有用功为36J;(2)拉力所做的总功40J;(3)木棒的重力为10N。3、(1)2m, 1m/s;(2)100N;(3)120J【解析】【详解】解:(1)绳子移动的距离s=6m,绳子段数n=3,则物体上升的高度物体上升的速度
18、(2)滑轮组机械效率为=80%,物重G=240N,滑轮组的机械效率公式所以拉力F为(3)人所做的总功为W总=Fs-100N6m=600J其中有用功为W有=Gh=240N2m=480J所以额外功为W额=600J-480J=120J答:(1)物体上升的高度是2m,速度是1m/s;(2)人的拉力是100N;(3)人所做的额外功是120J。4、(1)见解析;(2)3000N【解析】【详解】解:(1)根据功率的定义式可得(2)轿车匀速运动时,所受的阻力与牵引力为一对平衡力由题可知,运动过程中轿车受到的阻力不变,即加速启动过程中所受到的阻力仍为3000N。答:(1)见推导过程;(2)该轿车在加速启动过程中受到的阻力为3000N。5、(1)80J;(2)10W【解析】【详解】解:(1)在水平面上物体以0.4m/s的速度匀速运动,移动的距离为svt甲0.4m/s10s4m水平面上F所做的功WFs20N4m80J(2)在斜面上物体在10s时间内运动了5m,F所做功的功为WFs20N5m100J在斜面上F所做功的功率为答:(1)在水平面上F所做的功为80J;(2)在斜面上F所做功的功率为10W。