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1、苏科版九年级物理上册第十一章简单机械和功同步测评 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Ⅱ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、如图所示的四个用具中，属于费力杠杆的是（ ） A．核桃钳 B．压水井
2、手柄 C．火钳 D．裁纸刀 2、如图，重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态（不计机械自重和摩擦），拉力F1、F2、F3的的大小关系是（ ） A．F3＜F1＜F2 B．F2＝F3＜F1 C．F2＜F3＝F1 D．F2＜F1＜F3 3、如图装卸工人用沿斜面的力F=200N，匀速将G=800N的货柜从斜面底端推上1m高的货车，下列分析正确的是（ ） A．此过程中，斜面对货柜支持力做功0J B．此过程中，推力做功800J C．货柜受到的重力和斜面对货柜的支持力二力平衡 D．货柜受到的重力和货柜对斜面的压力二力平衡 4、如图所示，是自卸车的示意图，车厢部分可视为杠杆
3、则下列分析正确的是（ ） A．C点是支点，液压杆施的力是动力，货物重力是阻力 B．B点是支点，物体A放在车厢前部可省力 C．C点是支点，物体A放在车厢后部可省力 D．B点是支点，物体A放在车厢前部要费力 5、如图所示，在斜面上将一个重4.5N的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力为1.8N，斜面长s＝1.2m、高h＝0.3m。把重物直接提升h所做的功作为有用功，则（ ） A．有用功为1.35J，机械效率为75% B．有用功为2.16J，机械效率为62.5% C．有用功为1.35J，机械效率为62.5% D．有用功为1.35J，机械效率为100% 6、如图所示小明
4、分别用甲乙两个滑轮把同一袋沙子从地面匀速提到二楼，用甲滑轮所做的总功为W1，机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率为η2，若不计绳重及摩擦，则（ ）
A．W1
5、畔聚集了很多钓鱼爱好者，若某位师傅不小心把水桶弄进水里，捞上桶时发现桶里带些水。在打捞水桶的过程中，下列关于做功的说法中正确的是（ ） A．对水所做的功是有用功 B．对桶所做的功是总功 C．对水所做的功是总功 D．对桶所做的功是有用功 9、如图所示，物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态（不计机械自重和摩擦），拉力F1、F2、F3的大小关系是（ ） A．F2＜F1＜F3 B．F2＜F1＜F3 C．F1＜F2＜F3 D．F2＜F3＜F1 10、用功率恒为160W的拉力，使质量为5kg的物体以4m/s的速度沿30°的斜坡匀速拉到坡顶，已知斜坡长60m，则下列说法错误的是（
6、 ） A．物体从斜坡底端到达坡顶的时间是15s B．物体上坡时的牵引力是40N C．物体上坡时受到的摩擦力为15N D．斜面的机械效率是50 第Ⅱ卷（非选择题 70分） 二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分） 1、人们吃硬东西时，用门牙咬不动，便换用里面的臼齿（大牙）使硬物开裂，这样做是在动力臂和阻力不变的基础上，用______办法来达到较之前______（选填“省”或“费”）力的目的。城市清洁车在水平路面上匀速行驶清扫垃圾时的情景，该过程清洁车机械能______（变大/变小/不变）。车身上的LED灯起到警示的作用，它是由______（超导/半导体）材料制成的。
7、2、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。 3、学习了功率的知识后，小明和几位同学准备做“估测上楼时的功率”的活动。用磅秤测得小明的质量是50kg，用 _____测得他从一楼登上三楼（每层楼高3m）用了20s的时间，则根据原理公式 _____可以算得小明登楼的功率是 _____W。（g取10N/kg） 4、在水平地面上，10s内用50N的力沿水平方向拉着重为100N的小车前进5m，重力做功等于______J，拉力做功的等于______J，拉力的功率为______W。
8、 5、如图所示，小明用100N的拉力竖直向上拉动绳子，使重为240N的物体，5s内匀速升高10m，不计绳重和摩擦，则拉力的功率为_______。 三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分） 1、秤砣质量为1kg，秤杆和秤盘总质量为0.5kg，定盘星到提纽的距离OB为2cm，秤盘到提纽的距离OA为10cm，如图所示，若有人换了一个质量为0.8kg的秤砣，实际3kg的物品，让顾客误以为得到物品的质量是多少？ 2、图甲是起重车吊臂上的滑轮组，在某次作业中将质量为1400kg的货物匀速提升，滑轮组上钢丝绳的拉力F为5000N，货物上升过程中的s～t图像如图乙所示（不计绳重及绳与滑轮
9、滑轮与轴之间的摩擦，g取10N/kg）。 求：（1）动滑轮的重； （2）拉力F的功率； （3）提升货物过程中滑轮组的机械效率。 3、使用一个定滑轮将一重物提升2m，则绳子自由端拉过的距离是多少？如果改用一个动滑轮来提升重物，且提升同样高度，则绳子自由端拉过的距离为多少？ 4、在小型建筑工地，常用简易的起重设备竖直吊运建筑材料，其工作原理相当于如图所示的滑轮组。某次将总重力G＝4000N的砖块匀速吊运到高为5m的楼上，用时20s，拉力F＝2500N。不计绳重及摩擦，求在此过程中： （1）拉力F的功率； （2）额外功和动滑轮的重力G动； （3）滑轮组的机械效率。 5、骑
10、行是青少年最喜爱的运动项目之一，如图所示是小明的山地车及相关数据，某次骑行，小明沿着平直的公路匀速行驶3km，耗时10min，（g取10N/kg）求： （1）停放时，山地车对水平地面的压强； （2）若在该路段骑行时受到的平均阻力为20N，小明骑行时的功率。 车架材料 碳纤维 车架材料体积V/cm3 2500 整车质量m/kg 10 车与地面接触总面积S/cm2 8 -参考答案- 一、单选题 1、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
11、B不符合题意； C．火钳在使用过程中，动力臂小于阻力臂，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。 2、B 【解析】 【详解】 由题知，不计机械自重和摩擦。第一幅图中 L1＝L2 为等臂杠杆，由杠杆平衡条件可得 F1＝G 第二幅图是滑轮组，承担总重的绳子段数n＝3，则 第三幅图是轮轴，此时的 即动力作用在轮上，此时的动力为 由此可知 F2＝F3＜F1 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 3、A 【解析】 【详解】 A．斜面对货柜支持力与斜面相垂直，但货柜在此支持力的方
12、向没有通过一定的距离，由公式知，支持力没有做功，故A正确； B．已知推力F=200N，斜面长度为，所以推力做的 故B错误； C．货柜受到的重力竖直向下，斜面对货柜的支持力与斜面相垂直斜向上，两个力不在同一直线上，所以不是平衡力，故C错误； D．货柜受到的重力竖直向下，货柜是受力物体；货柜对斜面的压力与斜面垂直斜向下，两个力方向不相反，所以这两个力不是平衡力，故D错误。 故选A。 4、C 【解析】 【详解】 A．由图可知车厢绕着点C转动，所以C点为支点，液压杆施的力是动力，货物对杠杆的压力是阻力，不能说重力是阻力，故A错误； BCD．C为支点，当物体A放在车厢的后部时，动
13、力臂大于阻力臂，省力；物体A放在车厢前部时，动力臂小于阻力臂，费力。故BD错误，C正确。 故选C。 5、C 【解析】 【详解】 有用功 总功 机械效率 故选C。 6、A 【解析】 【详解】 分别用甲乙两个滑轮把同一袋沙子从地面匀速提到二楼，沙袋所受的重力相同，高度相同，故两机械做的有用功相同，由于乙是动滑轮，克服动滑轮和绳子摩擦力做功，而甲是定滑轮，只需要克服摩擦力做功，故乙做的额外功多，故乙拉力做的总功大，乙的机械效率低，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7、A 【解析】 【详解】 做功必须的两个因素，有力F，在力的方向上通过一
14、段距离s，功； A．手推动球杆前进时，有力也有距离，所以手对球杆做了功，故A正确； B．桌面支持力与小球的运动方向垂直，小球在支持力的方向上没有移动距离，支持力对小球不做功，故B错误； C．重力与小球运动的方向垂直，重力对小球不做功，故C错误； D．手对白球没有力的作用，白球继续运动是因为白球具有惯性，故D错误。 故选A。 8、D 【解析】 【详解】 师傅不小心把水桶弄进水里，目的是为了把水桶提上来，所以对水桶做的功为有用功；但水桶里面有一些水，又不得不对水做功，所以对水做的功为额外功；手对绳子拉力做的功，包括对水做的功、对桶做的功、对绳子做的功为总功，故ABC错误；D正确
15、 故选D。 9、B 【解析】 【详解】 不计机械自重和摩擦时： 第一个图是等臂杠杆，力臂 由杠杆平衡条件可得 第二个图是滑轮组，承担总重绳子的段数 拉力 第三个图是动滑轮，动力作用在轴上 故 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 10、D 【解析】 【详解】 A．由可得，物体从斜坡底端到达坡顶的时间 故A正确，不符合题意； B．由 可得，物体上坡时的牵引力 故B正确，不符合题意； C．坡顶的高度 总功 有用功 因总功等于有用功加额外功，故克服斜面摩擦力所做的额外功 根据功的公式，则物
16、体上坡时受到的摩擦力 故C正确，不符合题意； D．斜面的机械效率 故D错误，符合题意。 故选D。 二、填空题 1、 减小阻力臂 省 变大 半导体 【解析】 【详解】 [1][2]由于人们吃硬东西时，换用里面的臼齿（大牙）使硬物开裂，这样动力臂和阻力没有变，但是阻力臂减小了，由于 动力×动力臂=阻力×阻力臂 所以，动力变小了，即省了力。 [3]城市清洁车在水平路面上匀速行驶清扫垃圾时，其速度和高度虽然没有变化，但质量不断变大，所以该过程中清洁车的动能和重力势能都变大，而动能和势能统称为机械能，故其机械能变大。 [4]车身上的LED
17、灯起到警示的作用，它由半导体材料制成。 2、 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。 3、 秒表 150 【解析】 【详解】 [1][2]用秒表测出从一楼登上三楼用了20s的时间，上楼的高度 h＝2×3m＝6m [3]小明上楼的功率 4、 0 250 25 【解析】 【详解】 [1]如果一个力作用在物体上，物体在这个力
18、的方向上移动了一段距离，就说这个力对物体做了功。重力的方向是竖直向下的，而小车在水平方向上前进，小车没有在重力方向上移动距离，所以重力不做功，即重力做功为0。 [2]由题意可知，拉力，小车沿力的方向移动的距离，故拉力做的功 [3]由题意可知，小车在拉力的作用下，10s内前进了5m，即，故拉力做功的功率 5、600W 【解析】 【详解】 由图可知，有3段绳子拉着动滑轮，则绳子自由端移动的距离为 s＝3h＝3×10m＝30m 拉力所做的功为 W＝Fs＝100N×30m＝3000J 拉力的功率为 三、计算题 1、3.8kg 【解析】 【详解】 解：设秤杆和秤
19、盘的重心为D，当杠杆平衡时秤砣放在B点，则 即 带入数据并化简得 解得 OD=4cm 使用1kg秤砣（正常情况下），设秤砣到O点的距离是L，因为 即 解得 L=32cm 即 OC=L=32cm 秤杆上标定的质量值与标定的质量值位置到定盘星B点的距离的关系是 当使用0.8kg秤砣秤量3kg的质量时，秤砣到O点的距离设为OE，因为 即 解得 OE=40cm 此时E位置标定的质量值 则实际3kg的物品会让顾客误以为质量为3.8kg。 答：顾客误以为得到物品的质量是3.8kg。 2、（1）1000N；（2）3.75×103W；（
20、3）93.3% 【解析】 【详解】 解：（1）货物的重力 从图中可知 不计绳重及绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦，根据 可知动滑轮的重为 （2）由图乙可知，货物在 内上升的高度 则钢丝绳移动的距离 拉力F做的功 拉力F的功率 （3）拉力F在10s内所做的有用功 提升货物过程中滑轮组的机械效率 答：（1）动滑轮的重为1000N； （2）拉力F的功率为3.75×103W； （3）提升货物过程中滑轮组的机械效率为93.3%。 3、2m，4m 【解析】 【详解】 解：使用定滑轮，不省力也不省距离，使用一个定滑轮将一重物
21、提升2m，则绳子的自由端拉过的距离为2m；使用动滑轮省一半的力，但要费一倍的距离，如果改用一个动滑轮来提升重物，且提升同样的高度，则绳子自由端拉过的距离为 s=2h=2m×2=4m 答：使用一个定滑轮将一重物提升2m，则绳子自由端拉过的距离是2m，如果改用一个动滑轮来提升重物，且提升同样高度，则绳子自由端拉过的距离为4m。 4、（1）1250W；（2）5000J，1000N；（3）80% 【解析】 【详解】 解：（1）由图示可知，使用滑轮组承担物重的绳子股数n＝2，绳子自由端移动的距离 总功 拉力F的功率 （2）有用功 由可得，额外功 不计绳重及摩擦，由可得，动滑轮的重力 （3）滑轮组的机械效率 答：（1）拉力F的功率为1250W； （2）额外功为5000J，动滑轮的重力为1000N； （3）滑轮组的机械效率为80%。 5、（1）1.25×105Pa；（2）100W 【解析】 【详解】 解：（1）停放时，地面所受的压力 山地车对地面的压强为 （2）骑自行车克服阻力所做的功 功率为 答：（1）停放时，山地车对水平地面的压强为1.25×105Pa； （2）小明骑行时的功率为100W。
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