蘇科版九年級物理上冊《簡單機(jī)械和功》同步測試考試時間：90分鐘；命題人：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、班級填寫在試卷規(guī)定位置上3、答案必須寫在試卷各個題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)的位置，如需改動，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30分）1、清晨，清河河畔聚集了很多釣魚愛好者，若某位師傅不小心把水桶弄進(jìn)水里，撈上桶時發(fā)現(xiàn)桶里帶些水。在打撈水桶的過程中，下列關(guān)于做功的說法中正確的是（）A．對水所做的功是有用功 B．對桶所做的功是總功C．對水所做的功是總功 D．對桶所做的功是有用功2、如圖所示，物理興趣小組分別用甲、乙兩個滑輪組勻速提起重物，不計繩重及摩擦。若每個滑輪質(zhì)量相同，對比兩個滑輪組，下列說法正確的是（）A．如G甲=G乙則甲更省力，甲機(jī)械效率大 B．如G甲=G乙則乙更省力，甲機(jī)械效率大C．如F甲=F乙則甲更省力，甲機(jī)械效率大 D．如F甲=F乙則乙更省力，乙機(jī)械效率大3、在“探究影響滑輪組機(jī)械效率的因素”實驗中，某同學(xué)用同一滑輪組提升鉤碼，實驗數(shù)據(jù)記錄如下表，下列說法正確的是（）序號鉤碼重/N鉤碼上升的距離/cm彈簧測力計的示數(shù)/N彈簧測力計上升距離/cm機(jī)械效率①2511566.7%②451.71578.4%③4101.73078.4%④652.41583.3%A．?dāng)?shù)據(jù)④中，滑輪組所做的有用功為30JB．由數(shù)據(jù)①可知，實驗所用滑輪組承重繩段數(shù)n=2C．研究滑輪組機(jī)械效率與鉤碼重的關(guān)系，可選用數(shù)據(jù)①②④D．對比數(shù)據(jù)③④可知，滑輪組機(jī)械效率與鉤碼上升距離有關(guān)4、如圖所示，用同樣的輕繩（不計繩重和摩擦）和滑輪分別安裝成甲乙兩種裝置（G物>G輪）。在將同一物體勻速提升相同高度的過程中（）A．F1>F2、η甲>η乙 B．F1>F2、η甲<η乙C．F1<F2、η甲<η乙 D．F1<F2、η甲>η乙5、某汽油機(jī)用來做有用功的那部分能量是燃料完全燃燒所放出能量的四分之一，則此汽油機(jī)的熱機(jī)效率是（）A．20% B．25% C．50% D．75%6、如圖所示，在粗糙程度相同的水平面上，先用拉力F1將物體從A拉到O，再改用拉力F2將物體從O拉到C，其中LAO＝LOB，用頻閃相機(jī)每隔相同的時間拍下物體的位置（用虛線框表示），若拉力F1在AO段所做的功為W1，拉力F2在OB段所做的功為W2，物體在AO段受到的摩擦力為f1，在OC段受到的摩擦力為f2。下列判斷正確的是（）A．W1＞W(wǎng)2 B．W1＜W2 C．f1＞f2 D．f1＜f27、關(guān)于足球下列說法正確的是（）A．踢出去的足球受到慣性的作用會繼續(xù)運(yùn)動，且速度越快慣性越大B．給正在飛行的足球再踢一腳，足球一定會運(yùn)動得更快C．足球在空中飛行時，沒有力對它做功D．運(yùn)動員踢出的“香蕉球”旋轉(zhuǎn)著前進(jìn)時能轉(zhuǎn)彎繞過人墻，是因為流體的壓強(qiáng)與流速有關(guān)8、如圖所示的工具中，在使用時屬于費力杠桿的是（）A．核桃夾 B．瓶蓋起子C．撬棍 D．鑷子9、如圖所示，各工具中屬于費力杠桿的是（）A．筷子 B．鉗子C．起子 D．剪子10、早上到校后，小陳同學(xué)背著重50N的書包沿水平路面從建蘭門口出發(fā)走了30m，又登上大約10m高的三樓才到教室，則他在上學(xué)的過程中對書包所做的功約為（）A．0J B．500J C．1500J D．2000J第Ⅱ卷（非選擇題70分）二、填空題（10小題，每小題4分，共計40分）1、在歷史上，機(jī)械功原理被譽(yù)為“機(jī)械的金科玉律”，它告訴我們：省力的機(jī)械必然費距離，省距離的機(jī)械一定___________。也就是說，使用任何機(jī)械都___________省功（填“能”或“不能”）。2、如圖所示，在光滑的斜面上，將物體G分別沿斜面AC和BC以相同的速度勻速拉到頂端C，所用的力F1______F2，所做的功W1______W2，功率的大小P1______P2。3、在建蘭“農(nóng)情蜜意”收獲的季節(jié)，小樓幫忙運(yùn)收蔬菜，初次干農(nóng)活的他在左筐中裝了4kg，右筐中裝了5kg，如果扁擔(dān)的長度為1.8m，則他在距扁擔(dān)左端______m處將蔬菜挑起來才能使挑擔(dān)水平（扁擔(dān)和筐的重力均不考慮）；為了方便行走，小樓將兩筐蔬菜同時向內(nèi)移動了0.2m，則需要______筐（選填“左”或“右”）增加約______kg（保留1位小數(shù)）蔬菜，才能基本保持挑擔(dān)水平。4、升國旗的旗桿頂端裝置是______（選填“定”或“動”）滑輪，如圖所示，汽車通過滑輪組將礦井內(nèi)重為950N的物體M勻速提升了4m，動滑輪重50N。在此過程中，汽車移動距離為______m，汽車提升重物所做的有用功為______J，滑輪組機(jī)械效率為______。（不計繩重和摩擦）5、小明通過機(jī)械將重為100N的重物在5s內(nèi)豎直向上勻速提升了2m，機(jī)械效率為80%，則此過程中小明做功的功率P=___________W。6、如圖所示，沿斜面把質(zhì)量為120kg的物體勻速拉到最高處，沿斜面向上的拉力F=500N，斜面長3m、高1m。則其機(jī)械效率是___________，物體所受摩擦力是___________N。（g取10N/kg）7、如圖所示，不計繩重和摩擦?；喗M在勻速提升150N重物時，機(jī)械效率為60%，物體上升的速度為10cm/s，繩端拉力F為_______N，拉力功率為________W，如果提升物體質(zhì)量增加，那么滑輪組的機(jī)械效率將_________（變大/變小/不變）。8、發(fā)生火災(zāi)時，要使用液態(tài)二氧化碳滅火器（如圖）。這種滅火器是在常溫下用______的辦法使二氧化碳?xì)怏w液化裝入鋼瓶里的。使用時，不能直接用手抓住喇叭筒外壁，否則會因液態(tài)二氧化碳______而使手凍傷。滅火器的壓把是一個杠桿，請在壓把的結(jié)構(gòu)圖上畫出杠桿OA受到的阻力示意圖。______9、一個質(zhì)量為70kg的工人，用圖所示的裝置提升石板，已知托板重200N，容量足夠大，每塊石板重100N，繩能承受的最大拉力為800N，滑輪的摩擦和繩重均可忽略不計。當(dāng)工人在4s內(nèi)將10塊石板勻速提升2m時，此裝置的機(jī)械效率為80%。那么，該工人站在地面上用此裝置提升石板的過程中，此裝置動滑輪重______N；該工人提升10塊石板升高2m做的額外功是______J；該工人此裝置提升石板的機(jī)械效率最高可達(dá)到______%。（保留一位小數(shù)）10、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﹣﹣測量每人上樓的功率。測量前他們通過討論設(shè)計了下面的表格，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登樓時間t/s小明小勇小利三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、如圖是一種塔式起重機(jī)上的滑輪組，現(xiàn)用它勻速起吊質(zhì)量為600kg的物體時，滑輪組的機(jī)械效率是80%，物體上升4m所用的時間為10s，取。求：（1）所做的有用功是多少？（2）繩端的拉力是多大？（3）拉力的功率是多少？2、如圖所示的是某品牌小汽車，下表列出了有關(guān)它的部分?jǐn)?shù)據(jù)：小汽車質(zhì)量700kg小汽車額定功率60kW每個輪胎與地面的接觸面積0.05m2100km耗油量10L（1）該小汽車靜止在水平地面上時，對地面的壓強(qiáng)是多大？（2）假若該小汽車以額定功率勻速直線行駛10min，求該車牽引力所做的功；（3）若小汽車以額定功率勻速直線行使10min所通過的路程為1.2×104m，則小汽車所受到的阻力多大？（4）請你用物理知識解釋，車輛超載或超速行駛所造成的危害（寫出一條即可）。3、如圖所示，小明家在裝修，為了幫爸爸把重力為1000N的木箱搬到1.5m高的卡車車廂里，他將一塊5m長的木板擱在地面與車廂之間構(gòu)成一個斜面，將木箱拉至斜面頂端，若斜面的機(jī)械效率為75%，求：（1）小明所做的有用功；（2）沿斜面方向的拉力；（3）木箱受到的摩擦力。4、在四川的涼山有個“懸崖村”，孩子們上學(xué)要爬落差800米的天梯。一個質(zhì)量為45kg的學(xué)生背著3kg的書包上天梯，所用時間為80min，則他對書包做功為______J，他對書包做功的平均功率為______W。（g取10N/kg）5、工人用如圖所示的滑輪組在5s內(nèi)將120N的物體勻速提升了2m，已知工人的拉力F＝80N，不計繩重與摩擦阻力，求：（1）工人做功的功率是多少？（2）滑輪組的機(jī)械效率是多少？（3）增加提升物體的重力，拉力隨著增加，機(jī)械效率隨之增大，當(dāng)滑輪組機(jī)械效率是80%時，此時拉力為多大？-參考答案-一、單選題1、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，所以對水桶做的功為有用功；但水桶里面有一些水，又不得不對水做功，所以對水做的功為額外功；手對繩子拉力做的功，包括對水做的功、對桶做的功、對繩子做的功為總功，故ABC錯誤；D正確。故選D。2、D【解析】【詳解】由圖知n甲=2，n乙=3AB．不計繩重及摩擦，繩子受的拉力分別為因為G甲=G乙所以F′甲＞F′乙乙更省力；滑輪組的機(jī)械效率物體的重力和動滑輪的重力相同，所以兩滑輪組的機(jī)械效率相同，故AB錯誤；CD．不計繩重及摩擦，物體的重力分別為G′甲=2F甲-G動G′乙=3F乙-G動因為F甲=F乙所以G′乙＞G′甲乙更省力，滑輪組的機(jī)械效率動滑輪的重力相同，乙的重力較大，乙的機(jī)械效率較大，故D正確，C錯誤。故選D。3、C【解析】【詳解】A．由數(shù)據(jù)④中可知，鉤碼的重力為G=6N，鉤碼上升的高度為h=5cm=0.05m故可知滑輪組所做的有用功為W=Gh=6N×0.05m=0.3J故A錯誤；B．由數(shù)據(jù)①可知，鉤碼上升的距離為5cm，彈簧測力計上升的距離為15cm，即彈簧測力計上升的高度為鉤碼上升高度的3倍，故可知實驗所用滑輪組承重繩段數(shù)為n=3，故B錯誤；C．要研究滑輪組機(jī)械效率與鉤碼重的關(guān)系，應(yīng)控制其它條件不同，改變鉤碼的重力，故可選用數(shù)據(jù)①②④，故C正確；D．?dāng)?shù)據(jù)③④中，沒有控制鉤碼的重力相同，故無法得出滑輪組的機(jī)械效率與鉤碼上升距離的關(guān)系，故D錯誤。故選C。4、A【解析】【詳解】圖甲中使用的是定滑輪，圖乙中使用的是動滑輪。設(shè)物重為G物，滑輪重為G輪，不計繩重和摩擦，根據(jù)定滑輪和動滑輪的特點，甲不省力，即F1=G物乙可以省力，且已知G物>G輪所以F2<G物可得F1>F2勻速提升的是質(zhì)量相等的物體，若提升高度相同時，所做的有用功相同。由可知，不計繩重和摩擦，使用甲圖的定滑輪不用對滑輪做額外功，故機(jī)械效率高；使用乙圖的動滑輪要對滑輪做額外功，故機(jī)械效率低。故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。5、B【解析】【詳解】熱機(jī)的效率是用來做有用功的能量與燃料完全燃燒產(chǎn)生的能量之比，由題意知，內(nèi)燃機(jī)的熱機(jī)效率故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。6、B【解析】【詳解】CD．由于物體對水平面的壓力大小不變（等于物體的重力），各段的粗糙程度相同，所以物體運(yùn)動時受到摩擦力的大小相同，即f1=f2，故CD錯誤；AB．由圖可知，在AO段物體在相同時間內(nèi)運(yùn)動的距離相同，說明物體做勻速直線運(yùn)動，根據(jù)二力平衡條件可知拉力F1=f；在OC段物體在相同時間內(nèi)運(yùn)動的距離增大，說明物體做加速直線運(yùn)動，則拉力F2＞f＝F1，因F2＞F1，sAO=sOB，根據(jù)W=Fs可知拉力做的功：W1＜W2，故A錯誤，B正確。故選B。7、D【解析】【詳解】A．踢出去的足球由于具有慣性會繼續(xù)運(yùn)動，但慣性不是力，不能說受到慣性的作用，且慣性的大小只與物體質(zhì)量有關(guān)，與物體運(yùn)動的速度無關(guān)，故A錯誤；B．給正在運(yùn)動的物體再施加一個力，若使合力方向與運(yùn)動方向相反，則物體會比原來運(yùn)動得更慢，故B錯誤；C．足球離開腳繼續(xù)飛行是因為足球具有慣性，不再受到腳力的作用；此時足球還受到重力及空氣阻力的作用，這兩個力都對足球做功，故C錯誤；D．足球在運(yùn)動過程中，逐漸向一側(cè)偏移，說明這一側(cè)的壓強(qiáng)小，另一側(cè)的壓強(qiáng)大，根據(jù)流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系可知，是因為這一側(cè)空氣流速快，另一側(cè)空氣流速慢，故D正確。故選D。8、D【解析】【詳解】A．核桃夾在使用過程中，動力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿，故A不符合題意；B．瓶蓋起子在使用過程中，動力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿，故B不符合題意；C．撬棍在使用過程中，動力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿，故C不符合題意；D．鑷子在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿，故D符合題意。故選D。9、A【解析】【詳解】A．筷子在使用時，動力臂小于阻力臂，屬于費力杠桿；故A正確，符合題意；B．鉗子在使用時，動力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿；故B錯誤，不符合題意；C．起子在使用時，動力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿；故C錯誤，不符合題意；D．圖中的剪子在使用時，動力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿；故D錯誤，不符合題意。故選A。10、B【解析】【詳解】某同學(xué)背著書包給書包一個向上的力，只有向上移動距離，該同學(xué)對書包才做功。某同學(xué)背著重50N的書包沿水平路面走了200m，給書包的力是向上的，移動的距離是水平方向的，此過程沒有做功。又登上大約10m高的三樓才到教室此過程做功為W＝Fs＝50N×10m＝500J故ACD不符合題意；B符合題意。故選B。二、填空題1、費力不能【解析】【分析】【詳解】[1][2]由功的原理可知，使用任何機(jī)械都不能省功，但使用機(jī)械有許多好處：有的機(jī)械可以省力，有的機(jī)械可以省距離，有的機(jī)械可以改變力的方向；但省力的機(jī)械必然費距離；省距離的機(jī)械一定費力。2、<=<【解析】【詳解】[1][2]由于斜面光滑，沒有摩擦力，則使用兩斜面的過程中沒有額外功，拉力所作的功等于物體克服重力做的功；克服重力所作的功W=Gh由于物體的重力G不變，上升的高度h相同，所以克服重力做的功相同，即W1=W2=Gh在兩個斜面上，拉力F1、F2所作的功為W1=F1LACW2=F2LBC已知LAC>LBC故F1<F2[3]已知功率計算公式已知物體在兩個斜面運(yùn)動速度相同，受到的拉力大小關(guān)系為F1<F2則拉力沿AC運(yùn)動時拉力F2做功的功率較大，即P1<P23、1右0.3【解析】【詳解】[1]由題意可知，左、右兩筐中蔬菜的重力分別為：因扁擔(dān)和筐的重力均不考慮，可設(shè)挑擔(dān)水平平衡時，他在距離扁擔(dān)左端為L，則右側(cè)部分距離扁擔(dān)（1.8m﹣L），由杠桿的平衡條件可得則[2][3]小樓將兩筐蔬菜同時向內(nèi)移動了0.2m時，左、右兩筐重力的力臂分別為：則由可知，要保持挑擔(dān)水平，應(yīng)向右筐增加蔬菜，設(shè)其質(zhì)量為m，則其重力為由杠桿的平衡條件可得即解得4、定8380095%【解析】【詳解】[1]升國旗時頂端的滑輪是固定的，沒有跟隨國旗一起上升，所以頂端裝置是定滑輪。[2]由圖知，動滑輪上的繩子根數(shù)為故汽車移動距離為[3]不計繩重和摩擦，汽車提升重物所做的有用功為[4]動滑輪做的額外功為所以總功為所以滑輪組機(jī)械效率為5、50【解析】【詳解】此過程中有用功W有用=Gh=100N×2m=200J根據(jù)可知，總功為小明做功的功率6、80%100【解析】【詳解】[1]有用功W有=Gh=mgh=120kg×10N/kg×1m=1200J拉力做的總功W總=Fs=500N×3m=1500J機(jī)械效率[2]額外功W額=W總-W有=1500J-1200J=300J物體所受的摩擦力7、12525變大【解析】【詳解】[1]由圖可知，n=2，滑輪組的機(jī)械效率故繩端拉力[2]繩子自由端移動的速度v′=2v=2×10cm/s=20cm/s=0.2m/s拉力功率[3]不計繩重和摩擦，滑輪組的機(jī)械效率如果提升物體質(zhì)量增加，由G=mg可知增大物體的重力，由上式可知滑輪組的機(jī)械效率變大。8、壓縮體積汽化【解析】【詳解】[1]氣體液化有兩種方法：降溫和壓縮體積，常溫下氣態(tài)的二氧化碳液化是采用壓縮體積的方法。[2]液態(tài)的二氧化碳汽化時吸收熱量，溫度降低，為了在溫度降低時不危害手，所以手要握在不善于傳熱的木柄上，不要直接用手抓住喇叭筒外壁。[3]向下壓A點時，彈簧對OA一個向上的阻力，此時的O為支點，阻力的示意圖為9、5050081.5【解析】【詳解】[1][2]由圖知，n＝2，若磚被提升h，則拉力端移動的距離s＝2h。當(dāng)工人勻速提升10塊磚時，拉力做的有用功：W有用＝G磚×h＝100N×10×h＝1000N×2m＝2000J，由得拉力做的總功由W總＝W有用+W額得拉力做的額外功W額＝W總﹣W有用＝2500J﹣2000J＝500J不計滑輪的摩擦和繩重，使用滑輪組做的額外功W額＝（G動+G板）h＝（G動+200N）×2m＝500J解得動滑輪重力：G動＝50N。[3]由題知，人使用的最大拉力F最大＝G人＝mg＝70kg×10N/kg＝700N不計滑輪的摩擦和繩重，最大拉力F最大＝（G動+G板+G磚）＝（50N+200N+G磚）＝700N解得能提升的最大磚重：G磚＝1150N，因為每塊磚重100N，所以最多能提升磚的數(shù)量為1150N/100N=11實際能提升的最大磚重：G磚′＝1100N，此時拉力F最大′＝（G動+G板+G磚′）＝（50N+200N+1100N）＝675N因為滑輪組的機(jī)械效率所以最高機(jī)械效率10、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﹣﹣測量每人上樓的功率。要測量每人上樓的功率，可據(jù)進(jìn)行實驗。而據(jù)W=Gh知，需知道每人的重力才能求出上樓所做的功，所以整個探究中需要測量每人的體重、登樓的高度及登樓所用的時間，那么實驗表格除了要記錄登樓高度及時間外，還要補(bǔ)充體重G/N和功率P/W兩列。三、計算題1、（1）；（2）；（3）【解析】【分析】【詳解】解：（1）物體的重力所做的有用功（2）由得，拉力所做總功起重機(jī)有3股繩子吊著物體，即拉力移動距離由得，拉力（3）拉力的功率答：（1）所做的有用功是；（2）拉力的是；（3）拉力的功率是。2、（1）3.5×104Pa；（2）3.6×107J；（3）3×103N；（4）見解析【解析】【詳解】解：（1）在水平地面，壓力的大小與重力相等，即車對地面的總接觸面積為車對地面的壓強(qiáng)（2）由題目可知，該車的額定