蘇科版九年級(jí)物理上冊(cè)《簡(jiǎn)單機(jī)械和功》單元測(cè)試考試時(shí)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(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(xiě)在試卷規(guī)定位置上3、答案必須寫(xiě)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(lái)的答案，然后再寫(xiě)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(wú)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、完全相同的A和B兩物體，在相同的力F作用下分別沿粗糙地面和不計(jì)摩擦的光滑冰面移動(dòng)了相同的距離s。如圖，力F對(duì)A、B兩物體做的功分別為W1和W2，功率分別為P1和P2。下列的大小比較正確的是（）A．W1<W2 B．W1>W2 C．P1<P2 D．P1>P22、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15N3、甲、乙兩人進(jìn)行爬桿比賽，爬到桿頂（桿長(zhǎng)相同）時(shí)，甲用10s，乙用9s，若甲、乙兩人的體重之比為5∶6，則甲、乙兩人爬桿的平均功率之比為（）A．4∶3 B．3∶4 C．27∶25 D．25∶274、如圖是一個(gè)小球自由下落過(guò)程的頻閃照片（間隔時(shí)間相等）的一部分，物體由A點(diǎn)落下相繼經(jīng)過(guò)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＜P25、重為100N的物體A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.5m/s的速度作勻速直線運(yùn)動(dòng)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為4N。不計(jì)滑輪、繩子、彈簧測(cè)力計(jì)的重力，忽略繩子與滑輪間的摩擦。則（）A．物體A受到水平面的摩擦力為5NB．拉力F的功率為4WC．若物體A勻速運(yùn)動(dòng)2s，拉力F做功為4JD．物體A受到的支持力和物體A對(duì)水平面的壓力是一對(duì)平衡力6、下列工具在使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是A．羊角錘 B．筷子C．手推車 D．核桃?jiàn)A子7、物體A和B疊放在不光滑的水平面上，A的質(zhì)量為1kg，B的質(zhì)量為2kg，在B上作用一個(gè)水平向右的3N的拉力，使AB一起勻速前進(jìn)了4m，在這個(gè)過(guò)程中B對(duì)A做功（）A．4J B．12J C．0 D．6J8、下列工具中使用時(shí)屬于省力杠桿的是（）A．筷子 B．羊角錘C．笤帚 D．船槳9、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(dòng)了20s，滑輪組的機(jī)械效率為85%。不計(jì)繩重和滑輪重。在此過(guò)程中，下列說(shuō)法錯(cuò)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(dòng)的距離是18mD．額外功為54J10、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．鑷子第Ⅱ卷（非選擇題70分）二、填空題（10小題，每小題4分，共計(jì)40分）1、如圖所示，是兩個(gè)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(jì)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”）。2、人們吃硬東西時(shí)，用門(mén)牙咬不動(dòng)，便換用里面的臼齒（大牙）使硬物開(kāi)裂，這樣做是在動(dòng)力臂和阻力不變的基礎(chǔ)上，用______辦法來(lái)達(dá)到較之前______（選填“省”或“費(fèi)”）力的目的。城市清潔車在水平路面上勻速行駛清掃垃圾時(shí)的情景，該過(guò)程清潔車機(jī)械能______（變大/變小/不變）。車身上的LED燈起到警示的作用，它是由______（超導(dǎo)/半導(dǎo)體）材料制成的。3、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_(kāi)____J，動(dòng)滑輪重力為_(kāi)____N，拉力的功率為_(kāi)____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_(kāi)____N。（不計(jì)繩重和摩擦）4、旗桿頂上的滑輪是__（選填“定”或“動(dòng)”滑輪；其實(shí)質(zhì)是一個(gè)__杠桿，其特點(diǎn)是不能省力，但可以__。5、如圖所示，小明正在做俯臥撐，把他的身體看作一個(gè)杠桿，O為支點(diǎn)，A為重心，他的體重為600N。他每次將身體撐起，肩部上升0.4m，在某次測(cè)試中，他1min內(nèi)完成30次俯臥撐，將身體撐起一次所做得功為_(kāi)__________J。他在1min內(nèi)做功的功率為_(kāi)__________w。6、如圖所示，在50N的水平拉力F作用下，重800N的物體A沿水平地面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則物體A與地面間滑動(dòng)摩擦力為_(kāi)_____N；若增大拉力F使物體A沿水平地面做加速直線運(yùn)動(dòng)，則物體A與地面間滑動(dòng)摩擦力將_______（不計(jì)滑輪自重及滑輪與繩間摩擦）。7、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_(kāi)_____牛，小車受到的摩擦力為_(kāi)_____牛。8、旗桿頂端裝有______（定/動(dòng)）滑輪，利用它來(lái)升國(guó)旗的作用是可以______（省力/省距離/改變施力的方向）；當(dāng)國(guó)旗緩緩上升10m時(shí)，旗手向下的拉力移動(dòng)的距離為_(kāi)_____m。9、如圖所示，用平行于斜面、大小為2.5N的拉力F，將重為3.6N的物體從斜面底端勻速拉至頂端，則有用功是______J，機(jī)械效率是______，摩擦力為_(kāi)_____N。10、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(zhǎng)度為1.8m，則他在距扁擔(dān)左端______m處將蔬菜挑起來(lái)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(shí)向內(nèi)移動(dòng)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。三、計(jì)算題（5小題，每小題6分，共計(jì)30分）1、有一根繩子，通過(guò)如圖甲所示的滑輪組，能夠提起的最重物體是A，物體再重繩子將斷裂（不計(jì)繩重和摩擦）。求：（1）將A勻速提高2m做的有用功為740J，則物重GA=？（2）若此時(shí)滑輪組機(jī)械效率為92.5%，人的體重為600N，每只腳與地面接觸面積為2×10﹣2m2，則人對(duì)地面的壓強(qiáng)p地=？（3）若用這根繩子和這些滑輪，組成圖乙所示滑輪組，利用它從水中緩慢勻速提起（不計(jì)水的阻力）一個(gè)邊長(zhǎng)為3×10﹣1m的正方體B，當(dāng)提到B的下表面所受水的壓強(qiáng)為2×103Pa時(shí)，繩子斷裂。則正方體B的密度ρB=？2、如圖所示是一臺(tái)起重機(jī)在工作的示意圖?，F(xiàn)在用此起重機(jī)在1min內(nèi)將把重物體G勻速提升30m，滑輪組的鋼絲繩自由端拉力F為5000N。已知滑輪組的機(jī)械效率為80%，試求：（1）拉力做的總功是多大？（2）拉力做功的功率是多大？（3）物體G的重是多少N？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(zhǎng)的木板擱在地面與車廂之間構(gòu)成一個(gè)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、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、怎樣推導(dǎo)之間的關(guān)系式。牽引力用F表示，速度用v表示，功率用P表示。試證明。-參考答案-一、單選題1、C【解析】【詳解】AB．由題意可知，A、B兩物體，在相同的力F作用下，移動(dòng)了相同的距離s，即，，根據(jù)計(jì)算公式，可知，故A、B錯(cuò)誤；CD．A和B兩物體，是完全相同的，沿粗糙地面和不計(jì)摩擦的光滑冰面移動(dòng)了相同的距離，粗糙地面會(huì)有摩擦力，光滑冰面沒(méi)有摩擦力，力F是相同的，物體A在粗糙地面上移動(dòng)的速度是較小的，則物體A在粗糙地面上移動(dòng)的時(shí)間是較大的，即，根據(jù)可知，，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。2、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。3、B【解析】【詳解】因?yàn)榧?、乙兩同學(xué)從同一位置爬桿到頂端，所以爬桿上升的高度h相同，根據(jù)W＝Gh，甲、乙兩同學(xué)的體重G甲∶G乙＝5∶6所以甲、乙兩同學(xué)爬桿做功W甲∶W乙＝G甲h∶G乙h＝G甲∶G乙＝5∶6因?yàn)榧?、乙兩同學(xué)爬桿所用時(shí)間：t甲∶t乙＝10s∶9s＝10∶9所以甲、乙兩同學(xué)爬桿做功功率故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。4、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(shí)間相等，即小球在AB段和BC段所用的時(shí)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。5、B【解析】【詳解】A．對(duì)A進(jìn)行受力分析，其受到了向左的拉力和向右的摩擦力，向左總拉力為8N，那么向右的摩擦力為8N，故A不符合題意；B．拉力F的功率故B符合題意；C．若物體A勻速運(yùn)動(dòng)2s，拉力F做功為故C不符合題意；D．物體A受到的支持力和物體A對(duì)水平面的壓力是兩個(gè)物體間的作用力與反作用力，故是相互作用力，故D不符合題意。故選B。6、B【解析】【分析】【詳解】A．羊角錘在使用過(guò)程中，動(dòng)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(shí)，動(dòng)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(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故C不符合題意；D．核桃?jiàn)A子在使用過(guò)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、C【解析】【詳解】A做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A在水平方向不受力，故B對(duì)A沒(méi)有水平方向的作用力，且A在豎直方向上沒(méi)有移動(dòng)距離，故在這個(gè)過(guò)程中B對(duì)A做功為0。故選C。8、B【解析】【詳解】ACD．筷子、笤帚、船槳在使用時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，屬于費(fèi)力杠桿，故ACD不符合題意；B．羊角錘在使用過(guò)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。9、B【解析】【詳解】A．由圖可知n＝3，繩子自由端移動(dòng)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?yàn)棣牵健?00%，所以有用功W有＝ηW總＝85%×360J＝306J因?yàn)関＝，所以物體移動(dòng)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(cuò)誤，符合題意；C．繩子自由端移動(dòng)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。10、B【解析】【分析】【詳解】ACD．掃帚、筷子、鑷子在使用過(guò)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(guò)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。二、填空題1、改變力的方向省力甲【解析】【詳解】[1]不計(jì)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(dòng)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(jì)繩重及摩擦，只有沙袋克服重力做額外功；乙圖為動(dòng)滑輪，不計(jì)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(dòng)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?yàn)樯炒亓ψ龉ο嗤?，故乙中的額外功多，則機(jī)械效率更高的是甲。2、減小阻力臂省變大半導(dǎo)體【解析】【詳解】[1][2]由于人們吃硬東西時(shí)，換用里面的臼齒（大牙）使硬物開(kāi)裂，這樣動(dòng)力臂和阻力沒(méi)有變，但是阻力臂減小了，由于動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂所以，動(dòng)力變小了，即省了力。[3]城市清潔車在水平路面上勻速行駛清掃垃圾時(shí)，其速度和高度雖然沒(méi)有變化，但質(zhì)量不斷變大，所以該過(guò)程中清潔車的動(dòng)能和重力勢(shì)能都變大，而動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能，故其機(jī)械能變大。[4]車身上的LED燈起到警示的作用，它由半導(dǎo)體材料制成。3、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＝150N4、定等臂改變力的方向【解析】【詳解】[1][2][3]定滑輪使用時(shí)，滑輪的軸固定不變，所以旗桿頂部的滑輪是定滑輪，定滑輪的實(shí)質(zhì)是一個(gè)等臂杠桿，它不能省力，但可以改變力的方向。5、14472【解析】【詳解】[1]由圖知道，地面對(duì)手的支持力的力臂L=0.6m+0.9m=1.5m由杠桿平衡條件知道FL=GLG即F×1.5m=600N×0.9m解得F=360N，將身體撐起一次所做功W=Fs=360N×0.4m=144J[2]1min內(nèi)做的總功W總=nW=30×144J=4320J做功功率6、150不變【解析】【詳解】[1]物體A沿水平地面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體A和動(dòng)滑輪處于平衡狀態(tài)，將動(dòng)滑輪與物體當(dāng)成一個(gè)整體，該整體受到了向左的3段繩子的拉力，總拉力為150N，還受到了向右的地面給其的摩擦力，摩擦力與總拉力是平衡力，故摩擦力的大小為150N。[2]由于A與地面的摩擦力屬于滑動(dòng)摩擦力，只與接觸面的粗糙程度有關(guān)和壓力的大小有關(guān)，與速度無(wú)關(guān)，故摩擦力的大小不變。7、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=65N8、定改變施力的方向10【解析】【詳解】[1][2]升旗時(shí)，只需要很小的力就可以完成，要想國(guó)旗能向上運(yùn)動(dòng)，就需要向上的作用力，但人在地面，作用力只能向下拉，所以這里需要改變力的方向，定滑輪不能省力，但可以改變力的方向，故旗桿頂端安裝的是定滑輪，作用是改變施力的方向。[3]由于定滑輪不省力也不費(fèi)力，所以即不省距離也不費(fèi)距離，故當(dāng)國(guó)旗緩緩上升10m時(shí)，旗手向下的拉力移動(dòng)的距離為10m。9、0.7272%0.7【解析】【詳解】[1]由圖示知，斜面的高度h=20cm=0.2m拉力做的有用功W有=Gh=3.6N×0.2m=0.72J[2]斜面長(zhǎng)s=40cm=0.4m拉力做總功W總=Fs=2.5N×0.4m=1J斜面的機(jī)械效率[3]拉力做的額外功W額=W總-W有=1J-0.72J=0.28J由W額=fs得物體在斜面上受到的摩擦力10、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(shí)，他在距離扁擔(dān)左端為L(zhǎng)，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(shí)向內(nèi)移動(dòng)了0.2m時(shí)，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三、計(jì)算題1、（1）370N；（2）1×104Pa；（3）2.8×103kg/m3【解析】【詳解】解：（1）物體的重力（2）拉力做的總功繩子拉力人對(duì)地面的壓力人對(duì)地面的壓強(qiáng)（3）正方體浸入水中的深度正方體排開(kāi)水的體積正方體受到的浮力動(dòng)滑輪的重力正方體的重力正方體的質(zhì)量正方體的體積正方體的密度答：（1）物體的重力