蘇科版九年級物理上冊《簡單機(jī)械和功》專項練習(xí)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、如圖所示的四種情景中，力對物體做功的是（）A．用力推小車沒有推動B．提著滑板車在水平路面上前行C．用力搬石頭沒有搬動D．將貨物從地面拉到高處2、下列關(guān)于功率、機(jī)械效率說法中，正確的是（）A．機(jī)械效率越高，機(jī)械做功一定越快 B．做功越多的機(jī)械，機(jī)械效率越高C．做功越快的機(jī)械，功率越大 D．功率越大的機(jī)械，做功一定越多3、下列數(shù)據(jù)中最接近實際的是（）A．今天綦江區(qū)的大氣壓約為B．一個普通初中生的重約為500NC．水的密度大約為D．只要我們不斷的改進(jìn)，滑輪組的機(jī)械效率可以達(dá)到4、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60m，則下列說法錯誤的是（）A．物體從斜坡底端到達(dá)坡頂?shù)臅r間是15sB．物體上坡時的牽引力是40NC．物體上坡時受到的摩擦力為15ND．斜面的機(jī)械效率是505、下列工具在使用時屬于費(fèi)力杠桿的是A．羊角錘 B．筷子C．手推車 D．核桃夾子6、如圖所示，物體的受到的重力為300N，在20N的水平拉力F的作用下物體以0.3m/s的速度勻速運(yùn)動了20s，滑輪組的機(jī)械效率為85%。不計繩重和滑輪重。在此過程中，下列說法錯誤的是（）A．拉力的功率為18WB．物體受到的摩擦力為60NC．繩子自由端移動的距離是18mD．額外功為54J7、如圖是一個小球自由下落過程的頻閃照片（間隔時間相等）的一部分，物體由A點(diǎn)落下相繼經(jīng)過B、C兩點(diǎn)，物體在AB段重力做功W1，功率P1；在BC段重力做功W2，功率P2，則它們的大小關(guān)系是（）A．W1＞W(wǎng)2P1＜P2 B．W1＜W2P1＞P2C．W1＞W(wǎng)2P1＞P2 D．W1＜W2P1＜P28、如圖所示，輕質(zhì)杠桿可繞O轉(zhuǎn)動，在A點(diǎn)始終受一垂直作用于杠桿的力，在從A轉(zhuǎn)動位置時，力F將（）A．變大 B．變小C．先變大，后變小 D．先變小，后變大9、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．自由端移動的速度為0.2m/s D．天花板受到的拉力為90N10、如圖所示，是工人師傅往高處運(yùn)送貨物的兩種方法。物重均為500N，滑輪重均為10N，不計摩擦和繩重，下列說法正確的是（）A．甲圖中的拉力等于乙圖中的拉力 B．甲圖中的拉力小于乙田中的拉力C．甲圖中的拉力大于乙圖中的拉力 D．甲圖中的拉力為乙圖中拉力的兩倍第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、圖中所示每個指甲前中總共有______個桿杠，其中圖甲和圖乙是指甲剪的兩種裝配方法，其中圖________的裝法比較好，用起來比較________。2、兩次水平拉動同一物體在同一水平面上做勻速直線運(yùn)動，兩次物體運(yùn)動的s﹣t圖像如圖所示，根據(jù)圖像，兩次物體所受的拉力：F1______F2；0～6s兩次拉力對物體所做的功：W1______W2；0～6s兩次拉力對物體做功的功率：P1______P2。（均選填“大于”、“小于”或“等于”）3、如圖所示，在刻度均勻的輕質(zhì)杠桿的A點(diǎn)懸掛一個重為4N的物體，在B點(diǎn)施加一個豎直向下的作用力F，使杠桿在水平位置保持平衡，則______N；若保持物體懸掛的位置不變，改變力F的方向（如圖斜向左方向），杠桿仍在水平位置保持平衡，則力F將______（填“不變”、“變大”或“變小”）。4、如圖所示，是兩個工人分別用滑輪按甲、乙兩種方式把質(zhì)量相同的兩袋沙子從地面提到二樓，兩種方式若不計繩重和摩擦，且G沙子>G滑輪。使用甲圖中的滑輪的目的是______；使用乙圖中滑輪的好處是可以______，機(jī)械效率更高的是______（選填“甲”或“乙”）。5、工人用如圖所示的滑輪組將質(zhì)量為20kg的貨物豎直勻速提高了2m，他所做的有用功是______J，已知該滑輪組的機(jī)械效率為80%，總功為______J，工人的拉力是______N（）。6、如圖所示的斜面長4米、高2米。用沿斜面向上的拉力F把一個重力為150牛的物體，從斜面底端勻速拉到頂端，拉力F共做了400焦的功。拉力F的大小是___________牛，物體與斜面間摩擦力的大小是___________牛，斜面的機(jī)械效率為___________。7、如圖甲和乙所示為研究定滑輪和動滑輪特點(diǎn)的裝置和實驗操作；實驗證明：使用定滑輪可以______；使用動滑輪可以省力，但不改變力的方向；分析可知______的機(jī)械效率較高。8、如圖所示，滑輪重和摩擦均不計，用10牛的水平拉力F拉著物體A在水平桌面上做勻速直線運(yùn)動，則物體A與水平桌面間的摩擦力大小為______牛，若物體A在4秒內(nèi)移動0.2米，繩子運(yùn)動的速度是______米每秒。9、如圖甲，用滑輪組將重為120N的物體勻速提起，在5s內(nèi)繩子自由端移動的距離為2m，圖乙是拉力F與繩自由端移動距離s的關(guān)系圖象，不計繩重和摩擦。則圖乙中陰影部分的面積表示的物理量的單位是______，拉力F的功率是______W，動滑輪的重是______N。10、人拎著一桶水從井中提上井臺，人對水桶的拉力對水桶_______功，這由于水桶在拉力的方向上_______。人提著一桶水站立在井旁，人對水桶的拉力對水桶_______功。這是由于水桶在拉力的方向上________。人提著一桶水從樓下走到樓上，人對水桶的拉力對水桶_______功，這是由于水桶在拉力的方向上________。三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、小清去超市買了一袋10kg的面粉，他將這袋面粉一口氣從一樓扛到三樓的家中。已知小清的質(zhì)量為60kg，每層樓的高度為3m。通過計算回答：小清扛著這袋面粉（面粉袋的質(zhì)量忽略不計）從一樓到三樓的過程中，總共做功多少焦？（g=10N/kg）2、已知一輛小汽車的總質(zhì)量為1.6t，小汽車以20m/s的速度做水平勻速直線運(yùn)動，行駛了180s，行駛過程中小汽車受到的阻力為車總重的0.2倍；求：（1）小汽車牽引力做的功；（2）小汽車牽引力做功的功率。3、在一次車輛故障處置過程中，拖車所用裝置簡化為如圖所示的滑輪組。為了盡快疏通道路，交警指揮拖車只用了30s時間，將水平路面質(zhì)量是1.5t的故障車勻速拖離了現(xiàn)場。若故障車被拖離的速度是5m/s，繩子自由端的拉力F是500N，地面對故障車的摩擦力為車重力的0.08倍。求：（1）拉力F在30s內(nèi)所做的功；（2）拉力F做功的功率；（3）整個裝置的機(jī)械效率。4、如圖甲所示的裝置，A是重10N的空吊籃，繩子B和C能承受的最大拉力分別為100N和60N。質(zhì)量為50kg的小張同學(xué)將A提升到高處，施加的拉力F隨時間變化關(guān)系如圖乙所示，A上升的速度v隨時間變化關(guān)系如圖丙所示。忽略繩重及摩擦，（g=10N/kg）。求：（1）動滑輪的重力為多少N？（2）內(nèi)拉力F的功率為多少W？（3）此裝置提升重物的最大機(jī)械效率約為多大？5、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，若有人換了一個質(zhì)量為0.8kg的秤砣，實際3kg的物品，讓顧客誤以為得到物品的質(zhì)量是多少？-參考答案-一、單選題1、D【解析】【詳解】A．用力推小車但沒有推動，有力作用在小車上，但小車沒有通過距離，所以力對物體不做功，故A不符合意題；B．提著滑板車在水平路面上前行，人給滑板車一個向上的拉力，但滑板車沒有在拉力的方向上通過距離，所以力對物體不做功，故B不符合題意；C．人用力搬石頭但沒有搬動，有力作用在石頭上，但石頭沒有通過距離，所以力對物體不做功，故C不符合題意；D．將貨物從地面拉到高處，人給貨物一個向上的拉力，貨物在拉力的方向上通過了距離，所以力對物體做功，故D符合題意。故選D。2、C【解析】【詳解】A．機(jī)械效率是指有用功與總功的比值，功率表示物體做功的快慢，機(jī)械效率與機(jī)械功率大小沒有直接關(guān)系，機(jī)械效率越高，機(jī)械做功不一定越快，故A錯誤；B．有用功與總功的比值叫機(jī)械效率，與做功的多少沒有直接關(guān)系，故B錯誤；C．做功快的機(jī)械，說明單位時間內(nèi)完成的功多，所以功率一定大，故C正確；D．根據(jù)W＝Pt可知，做功的多少與時間和功率有關(guān)，若只是功率大，但時間短做功也不一定多，故D錯誤。故選C。3、B【解析】【詳解】A．綦江區(qū)的大氣壓和一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓相近，為，故A不符合題意；B．由題可知，，由可知一個普通初中生的質(zhì)量約為50kg，符合實際，故B符合題意；C．水的密度大約為，故C不符合題意；D．有用功和額外功之和為總功，有用功是總功的一部分，滑輪組的機(jī)械效率不可能達(dá)到，我們可以減少額外功來提高機(jī)械效率，但不會達(dá)到，故D不符合題意。故選B。4、D【解析】【詳解】A．由可得，物體從斜坡底端到達(dá)坡頂?shù)臅r間故A正確，不符合題意；B．由可得，物體上坡時的牽引力故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錯誤，符合題意。故選D。5、B【解析】【分析】【詳解】A．羊角錘在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故A不符合題意；B．筷子在使用時，動力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故B符合題意；C．手推車在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故C不符合題意；D．核桃夾子在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故D不符合題意。故選B。6、B【解析】【詳解】A．由圖可知n＝3，繩子自由端移動的速度v＝nv物＝3×0.3m/s＝0.9m/s則拉力F的功率P＝＝＝Fv物＝20N×0.9m/s＝18W故A正確，不符合題意；B．由可得，拉力做的總功W總＝Pt＝18W×20s＝360J因為η＝×100%，所以有用功W有＝ηW總＝85%×360J＝306J因為v＝，所以物體移動的距離s物＝v物t＝0.3m/s×20s＝6m又W有＝fs物，所以物體受到的摩擦力f＝＝＝51N故B錯誤，符合題意；C．繩子自由端移動的距離s＝ns物＝3×6m＝18m故C正確，不符合題意；D．額外功W額＝W總﹣W有＝360J﹣306J＝54J故D正確，不符合題意。故選B。7、D【解析】【詳解】由圖可知AB<BC且同一物體的重力大小不變，則根據(jù)可知，小球在AB段重力做的功小于BC段重力做的功，即W1＜W2又間隔時間相等，即小球在AB段和BC段所用的時間相等，根據(jù)可知，小球在AB段重力做功的功率小于BC段重力做功的功率，即P1＜P2故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。8、C【解析】【詳解】當(dāng)杠桿在水平位置以下上升到水平位置時，不變，增大，由得增大；當(dāng)杠桿從水平位置繼續(xù)上升過程中，不變，減小，所以減小。故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。9、C【解析】【詳解】A．因為物體做勻速運(yùn)動，根據(jù)牛頓第一定律可知，物體M受到的合力為零，故A錯誤；B．忽略繩重和軸摩擦，根據(jù)即解得故B錯誤；C．由圖可知自由端移動的速度為故C正確；D．天花板受到的拉力為故D錯誤。故選C。10、C【解析】【詳解】如圖甲是定滑輪，只改變力的方向，不改變力的大小，乙圖為動滑輪，省一半的力，費(fèi)二倍的距離，故甲的拉力為500N，而乙要拉動物體和動滑輪，故乙的拉力為所以甲圖中的拉力大于乙圖中的拉力。故選C。二、填空題1、3甲省力【解析】【詳解】[1]根據(jù)杠桿的定義，由結(jié)合圖可知，指甲剪中總共3個杠桿組成，分別是：①指甲剪上邊的一片，ABC，支點(diǎn)是B；②中間的一片，CBE，支點(diǎn)是E；③下邊的一片，DE，支點(diǎn)是E。[2][3]甲圖中的中間一片，CBE，動力作用點(diǎn)B距離支點(diǎn)E比較遠(yuǎn)，動力臂更長，用起來更省力，所以甲圖裝配比較好。2、＝＞＞【解析】【詳解】[1]由圖像可知，兩次水平拉動同一物體在同一水平面上做勻速直線運(yùn)動時，物體對水平面的壓力和接觸面的粗糙程度相同，受到的滑動摩擦力不變，因此時物體受到的滑動摩擦力和拉力是一對平衡力，所以兩次物體所受的拉力F1＝F2。[2][3]由圖像可知，0～6s內(nèi)物體第①次通過的路程大于第②次通過的路程，而拉力F1＝F2，由W=Fs可知，W1＞W(wǎng)2。0～6s內(nèi)兩次拉力對物體做功的時間相同，而W1＞W(wǎng)2，由可知，兩次拉力做功的功率大小關(guān)系為P1＞P2。3、3變大【解析】【詳解】[1]設(shè)杠桿每個格的長度為L，A點(diǎn)懸掛一個重為4N的物體，根據(jù)杠桿的平衡條件解得故需掛6個鉤碼。[2]保持物體懸掛的位置不變，改變力F的方向如圖斜向左方向，動力臂將減小，若杠桿仍在水平位置保持平衡，則力F將變大。4、改變力的方向省力甲【解析】【詳解】[1]不計繩重和摩擦，甲圖為定滑輪，F(xiàn)甲=G沙子，不能省力，可以改變力的方向。[2]乙圖為動滑輪，人施加的拉力與沙子重力的關(guān)系為所以F甲>F乙故使用乙圖中滑輪的好處是可以省力。[3]甲圖為定滑輪，不計繩重及摩擦，只有沙袋克服重力做額外功；乙圖為動滑輪，不計繩重及摩擦，除了需要克服沙子重力做功外（這一部分功為有用功），還需要克服動滑輪和沙袋的重力做功（這一部分功是額外功），因此總功大于有用功，機(jī)械效率小于100%。因為沙袋重力做功相同，故乙中的額外功多，則機(jī)械效率更高的是甲。5、400500125【解析】【詳解】[1]貨物的重力為工人對重物做的有用功為[2]由可得，總功為[3]由圖可知，，由可得拉力為6、1002575%【解析】【詳解】[1]由可得拉力[2]利用斜面做的有用功拉力做的額外功由可得摩擦力[3]斜面的機(jī)械效率7、改變力的方向，但不能省力甲【解析】【詳解】[1]從甲圖中可以看出，三次拉力的方向都不相同，在實驗過程中不斷改變拉力的方向，觀察測力計的示數(shù)都為1N，等于物重，故可得出結(jié)論：定滑輪可以改變力的方向，但不能省力。[2]由甲圖中數(shù)據(jù)可知，定滑輪的機(jī)械效率為由乙圖中數(shù)據(jù)可知，動滑輪的機(jī)械效率為可知η定>η動，即甲的機(jī)械效率高。8、200.1【解析】【詳解】[1]如圖所示，用動滑輪拉動物體，由于滑輪重和摩擦均不計，根據(jù)動滑輪拉動物體時，省一半的力，但是多移動2倍的距離，則有，所以物體A受到的摩擦力[2]物體移動了，所以拉力要移動，繩子運(yùn)動的速度是9、焦耳2030【解析】【詳解】[1]圖乙中縱坐標(biāo)表示拉力，且拉力大小為50N不變，橫坐標(biāo)表示繩子自由端移動的距離，所以，陰影部分的面積為拉力與繩子自由端移動的距離的乘積，表示拉力所做的總功，功的單位是焦耳[2]由題知，在5s時間內(nèi)繩子自由端移動的距離為s=2m，則拉力做的總功W總=Fs=50N×2m=100J拉力的功率[3]由圖知n=3，不計繩重和摩擦，則故動滑輪的重力G動=3F-G=3×50N-120N=30N10、做移動了一段距離不做沒有移動距離做移動了一段距離【解析】【詳解】[1][2]從井中提一桶水上井臺，由于對水桶的拉力和桶移動的距離的方向均向上，即沿力的方向水桶移動了距離，故人對水桶的拉力對水桶做功。[3][4]人提著一桶水站立在井旁，力的方向向上，由于只有力沒有移動距離，故人對水桶的拉力對水桶沒有做功。[5][6]人提著一桶水從樓下走到樓上，對水桶的拉力方向向上，在豎直方向上通過了一段高度，所以在這個過程中做功。三、計算題1、4200J【解析】【詳解】解：人和面粉的總重力從一樓到三樓的過程中，上升高度則小清扛著這袋面粉從一樓到三樓的過程中，總共做的功答：總共做功4200J。2、（1）1.152×107J；（2）6.4×104W【解析】【詳解】解：（1）已知汽車的總質(zhì)量為1.6t，則汽車的重力為汽車受到的阻力為車總重的0.2倍，則汽車受到的阻力為由于汽車在水平路面做勻速直線運(yùn)動，由二力平衡可知汽車牽引力為汽車走過的距離為則牽引力做的功為（2）汽車牽引力做功的功率為；答：（1）小汽車牽引力做的功為1.152×107J；（2）小汽車牽引力做功的功率為6.4×104W；3、（1）2.25×105J；（2）7500W；（3）80%【解析】【詳解】解：（1）由可得故障車被拖離的距離s車＝v車t＝5m/s×30s＝150m由圖可知，滑輪組繩子的有效股數(shù)n＝3，因此拉力端移動的距離s＝ns物＝3×150m＝450m拉力做的總功W總＝Fs＝500N×450m＝2.25×105J