蘇科版九年級物理上冊《簡單機(jī)械和功》專題測試考試時(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、班級填寫在試卷規(guī)定位置上3、答案必須寫在試卷各個(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(jì)30分）1、引體向上是一種簡單易行的體育鍛煉活動(dòng)，在做引體向上時(shí)，雙臂的拉力克服重力做功使身體上升。小明同學(xué)每分鐘按標(biāo)準(zhǔn)完成了20個(gè)引體向上，在這一過程中，小明消耗的功率最接近（）A．15W B．30W C．60W D．120W2、如圖所示，輕質(zhì)直桿OA可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，直桿下端掛一重物G?，F(xiàn)用一個(gè)始終跟直桿垂直的力F將直桿由豎直位置緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)到圖示虛線位置，在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中這個(gè)直桿（）A．始終是省力杠桿B．始終是費(fèi)力杠桿C．先是省力杠桿，后是費(fèi)力杠桿D．先是費(fèi)力杠桿，后是省力杠桿3、如圖所示，使用下列工具時(shí)，可以省距離的是（）A．鑷子 B．鉗子C．起子 D．剪子4、如圖所示小明分別用甲乙兩個(gè)滑輪把同一袋沙子從地面勻速提到二樓，用甲滑輪所做的總功為W1，機(jī)械效率為η1；用乙滑輪所做的總功為W2，機(jī)械效率為η2，若不計(jì)繩重及摩擦，則（）A．W1<W2η1>η2 B．W1=W2η1<η2C．W1=W2η1>η2 D．W1>W2η1<η25、在臺球比賽中，選手在水平臺面推動(dòng)球桿撞擊白球，白球運(yùn)動(dòng)后碰撞其它球，以下說法正確的是（）A．手推動(dòng)球桿前進(jìn)時(shí)，手的推力對球桿做了功B．白球運(yùn)動(dòng)時(shí)，水平臺面對球的支持力做了功C．球在水平臺面滾動(dòng)的過程中，球的重力對它做了功D．白球撞擊黑球后沒有靜止，是因?yàn)榍驐U還在對白球做功6、下列說法中正確的是（）A．機(jī)械做的有用功越多，機(jī)械效率越大 B．機(jī)械效率大的功率一定大C．機(jī)械做功可以省力或省距離，但不能省功 D．機(jī)械做功時(shí)間短的，功率一定大7、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(dòng)B．提著滑板車在水平路面上前行C．用力搬石頭沒有搬動(dòng)D．將貨物從地面拉到高處8、關(guān)于杠桿，下列說法正確的是（）A．力臂一定是杠桿上的一部分B．力臂就是從支點(diǎn)到力的作用線的距離C．只有在費(fèi)力情況時(shí)才能省功D．杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力+動(dòng)力臂與阻力+阻力臂總是相等的9、下列工具中，在使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是（）A．天平 B．理發(fā)剪刀C．鋼絲鉗 D．瓶蓋起子10、一足球運(yùn)動(dòng)員用50N的力，用腳把足球踢出100米，則運(yùn)動(dòng)員對足球做的功（）A．100J B．50J C．5000J D．無法計(jì)算第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、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__。2、如圖所示，在刻度均勻的輕質(zhì)杠桿的A點(diǎn)懸掛一個(gè)重為4N的物體，在B點(diǎn)施加一個(gè)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”）。3、一位同學(xué)正在進(jìn)行投擲實(shí)心球的訓(xùn)練。他先將實(shí)心球舉起，此過程他對實(shí)心球______功，然后手托實(shí)心球水平勻速直線運(yùn)動(dòng)，此過程他對實(shí)心球______功。（均選填“做”或“不做”）4、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）5、如圖所示是玩彈弓的情景。經(jīng)驗(yàn)表明，橡皮筋拉得越長，同樣的“子彈”射得越______，這說明橡皮筋的彈性勢能與其______有關(guān)；若橡皮筋被拉的長度相同，而用的“子彈”不同，則質(zhì)量大的“子彈”射出的距離較______，原因是質(zhì)量大的“子彈”射出時(shí)______小。在此過程中，橡皮筋對“子彈”做的功______，（選填“相同”或“不相同”）。6、如圖所示，建筑工人用滑輪提升重為200牛的重物，不計(jì)滑輪的重和摩擦，若工人在5秒內(nèi)將繩子勻速向下拉6米，手拉繩子的力為_____牛，物體上升的高度為____米。7、一建筑工人用100N的水平推力推小車，使小車在水平地面上勻速前進(jìn)了2m，小車受到的阻力為______N。撤去推力，小車仍然能繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)1m，在小車前進(jìn)3m的過程中，工人對小車做的功為______J，支持力做功______J。8、小明沿水平方向用10N的力推著重為20N小車，30s內(nèi)在水平地面上勻速前進(jìn)了15m；此過程中小明對小車做的功為______J，功率為______W，小車重力做功的功率為______W。9、為了紀(jì)念其在能量轉(zhuǎn)化中發(fā)現(xiàn)守恒思想的重大貢獻(xiàn)，用他的名字來命名功和能單位的物理學(xué)家是______。10、科學(xué)上通常用“功”和“熱量”來量度物體能量的變化。在“使用動(dòng)滑輪”活動(dòng)中，小科利用如圖所示裝置，用豎直向上的大小為10N的拉力F使物體A勻速提升了0.1m。如果該裝置的機(jī)械效率為70%，則這一過程中，拉力F所做功為______J；機(jī)械克服物體A的重力所做的功為______J，這個(gè)值也是物體A增加的機(jī)械能。三、計(jì)算題（5小題，每小題6分，共計(jì)30分）1、如圖所示，斜面長L＝12.5m，斜面高h(yuǎn)＝4m物體A重力為200N，物體B的重力為500N，B在A的拉力作用下從斜面底端勻速上升到斜面頂端不計(jì)繩與滑輪間的摩擦，求：（1）此過程中，拉力對B所做的功；（2）斜面的機(jī)械效率；（3）B與斜面間的摩擦力大小。2、如圖是工人利用滑輪組提升重為600N物體的示意圖，某段過程中物體勻速上升的速度為0.1m/s，工人拉力F的功率為75W，物體上升10s拉力F克服滑輪組的摩擦做的功是60J，不計(jì)繩重。求：（1）拉力所做的有用功。（2）滑輪組的機(jī)械效率。（3）滑輪組中的動(dòng)滑輪的重力。3、某品牌易步車的部分參數(shù)如下表所示，質(zhì)量為50kg的雯雯從家騎行該品牌易步車上學(xué)（如圖乙），以最大速度勻速行駛10min到達(dá)學(xué)校，行駛中易步車所受阻力為人和車總重的0.1倍；（g＝10N/kg）求：（1）雯雯的家到學(xué)校的距離；（2）雯雯在水平路面上騎易步車時(shí)，車對地面的壓強(qiáng)；（3）易步車以最大速度勻速行駛10min做的功。電池4AH鋰電池電機(jī)額定功率500W最大速度18km/h單輪胎觸地面積25cm2輪胎個(gè)數(shù)2車身自重18kg4、一根均勻木桿放在一水平桌面上，它的一端伸出桌面外邊的那部分長度是木桿全長的，如圖所示。（1）在木桿伸出端的B點(diǎn)加一個(gè)作用力F，當(dāng)F=300N時(shí)，木桿的另一端A開始向上翹起，那么木桿的重力是多少？（2）木桿在桌面上若不施加其他任何力時(shí)，允許伸出桌面以外的最大長度是多少？5、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(shí)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(gè)裝置的機(jī)械效率。-參考答案-一、單選題1、C【解析】【詳解】小明同學(xué)的質(zhì)量大約為：,身高上升高度為，，，小明同學(xué)的體重為做一次引體向上需克服重力做的功1min內(nèi)做的總功小明的功率與60W比較接近。故選C。2、A【解析】【詳解】由圖可知?jiǎng)恿1的力臂始終保持不變，物體的重力G始終大小不變，在杠桿從豎直位置向圖示虛線位置轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，重力的力臂逐漸增大，但始終在l2＜l1時(shí)是省力杠桿，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。3、A【解析】【詳解】A．鑷子是費(fèi)力杠桿，特點(diǎn)是省距離但費(fèi)力，故A符合題意；B．鉗子是省力杠桿，特點(diǎn)是省力但費(fèi)距離，故B不符合題意；C．起子是省力杠桿，特點(diǎn)是省力但費(fèi)距離，故C不符合題意；D．剪子是省力杠桿，特點(diǎn)是省力但費(fèi)距離，故D不符合題意。故選A。4、A【解析】【詳解】分別用甲乙兩個(gè)滑輪把同一袋沙子從地面勻速提到二樓，沙袋所受的重力相同，高度相同，故兩機(jī)械做的有用功相同，由于乙是動(dòng)滑輪，克服動(dòng)滑輪和繩子摩擦力做功，而甲是定滑輪，只需要克服摩擦力做功，故乙做的額外功多，故乙拉力做的總功大，乙的機(jī)械效率低，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。5、A【解析】【詳解】做功必須的兩個(gè)因素，有力F，在力的方向上通過一段距離s，功；A．手推動(dòng)球桿前進(jìn)時(shí)，有力也有距離，所以手對球桿做了功，故A正確；B．桌面支持力與小球的運(yùn)動(dòng)方向垂直，小球在支持力的方向上沒有移動(dòng)距離，支持力對小球不做功，故B錯(cuò)誤；C．重力與小球運(yùn)動(dòng)的方向垂直，重力對小球不做功，故C錯(cuò)誤；D．手對白球沒有力的作用，白球繼續(xù)運(yùn)動(dòng)是因?yàn)榘浊蚓哂袘T性，故D錯(cuò)誤。故選A。6、C【解析】【詳解】A．有用功與總功的比值叫機(jī)械效率，不知道總

功，只知道機(jī)械做的有用功多，機(jī)械效率不一定大，故A錯(cuò)誤；B．機(jī)械效率是有用功與總功的比值，而功率是功與時(shí)間的比值，二者沒有必然的聯(lián)系，所在機(jī)械效率大的功率不一定大，故B錯(cuò)誤；C．機(jī)械做功可以省力或省距離，但不能省功，故C正確；D．功率是功與時(shí)間的比值，不知道做功的多少，做功時(shí)間短的，功率不一定大，故D錯(cuò)誤。故選C。7、D【解析】【詳解】A．用力推小車但沒有推動(dòng)，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(gè)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(dòng)，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(gè)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。8、B【解析】【詳解】A．力臂不一定是杠桿的長度，力臂可能在杠桿上也可能不在杠桿上，故A錯(cuò)誤；B．力臂是從支點(diǎn)到力的作用線的距離，簡單地說，就是“點(diǎn)到線”的距離，故B正確；C．使用任何機(jī)械都不能省功，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)杠桿的平衡條件，杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力×動(dòng)力臂與阻力×阻力臂總是相等的，故D錯(cuò)誤。故選B。9、B【解析】【詳解】A．天平在使用過程中，動(dòng)力臂等于阻力臂，是等臂杠桿，故A不符合題意；B．理發(fā)剪刀在使用過程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故B符合題意；C．鋼絲鉗在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故C不符合題意；D．瓶蓋起子在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故D不符合題意。故選B。10、D【解析】【詳解】運(yùn)動(dòng)員在用腳踢球的過程中，腳給球一個(gè)向前的50N的作用力，但是題目中沒有給出球在力的方向上通過的距離，所以腳對球做的功無法計(jì)算；在水平地面上向前滾動(dòng)100m的過程中，靠慣性運(yùn)動(dòng)，球脫離了腳，腳沒有給球施加力，對球不做功。綜上所述，運(yùn)動(dòng)員對足球做的功無法計(jì)算。故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。二、填空題1、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。2、3變大【解析】【詳解】[1]設(shè)杠桿每個(gè)格的長度為L，A點(diǎn)懸掛一個(gè)重為4N的物體，根據(jù)杠桿的平衡條件解得故需掛6個(gè)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(dòng)力臂將減小，若杠桿仍在水平位置保持平衡，則力F將變大。3、做不做【解析】【詳解】[1]該同學(xué)將實(shí)心球舉起的過程中，實(shí)心球受到該同學(xué)施加的豎直向上托的力，并且在這個(gè)力的方向上通過了距離，所以此過程他對實(shí)心球做功。[2]手托實(shí)心球水平勻速直線運(yùn)動(dòng)過程中，實(shí)心球受到該同學(xué)施加的豎直向上托的力，但實(shí)心球沒有在豎直方向上移動(dòng)距離，所以此過程他對實(shí)心球不做功。4、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5、遠(yuǎn)橡皮筋伸長的長度近速度相同【解析】【詳解】[1][2]橡皮筋彈性勢能的大小是通過子彈射出的距離來反映的。經(jīng)驗(yàn)表明，橡皮筋拉得越長，同樣的“子彈”射得越遠(yuǎn)，這說明橡皮筋的彈性勢能與橡皮筋伸長的長度有關(guān)。[3][4]當(dāng)“子彈”射出時(shí)，“子彈”具有的動(dòng)能是橡皮筋的彈性勢能轉(zhuǎn)化來的，橡皮筋被拉的長度相同，說明橡皮筋的彈性勢能相同，轉(zhuǎn)化成子彈的動(dòng)能也相同。影響動(dòng)能的因素是質(zhì)量和速度，在動(dòng)能相同時(shí)，“子彈”的質(zhì)量越大，其運(yùn)動(dòng)的速度就越小，射出的距離較小。[5]在此過程中，橡皮筋被拉的長度相同，彈力相同，所以橡皮筋對“子彈”做的功相同。6、2006【解析】【詳解】[1]圖中所示的滑輪是定滑輪，定滑輪的實(shí)質(zhì)是等臂杠桿，物體的重力是200N，則手拉繩子的力也為200N。[2]使用定滑輪不省距離但也不費(fèi)距離，繩子向下拉6m，則物體上升的高度也是6m。7、1002000【解析】【詳解】[1]因?yàn)樾≤囋谒降孛嫔献鰟蛩龠\(yùn)動(dòng)，受到的推力、阻力是一對平衡力，大小相等，所以小車受到的阻力[2]一建筑工人用100N的水平推力推小車，使小車在水平地面上勻速前進(jìn)了2m，該階段工人對小車做的功為撤去推力，小車由于慣性繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，工人不再對小車用力，所以小車運(yùn)動(dòng)的第3秒工人對小車不做功，因此在小車前進(jìn)3m的過程中，工人對小車做的功為200J。[3]小車水平運(yùn)動(dòng)，在支持力的方向上沒有移動(dòng)距離，支持力對小車不做功，即做功為0J。8、15050【解析】【詳解】[1]根據(jù)題意知道，推力F＝10N，在力的方向上，物體水平勻速前進(jìn)的距離s＝15m；故推力所做的功W＝Fs＝10N×15m＝150J[2]推力做功的功率[3]由于小車所受重力的方向是豎直向下的，與推力的方向相互垂直，所以小車重力沒有做功，則小車的重力做功的功率為0。9、焦耳【解析】【詳解】焦耳是英國物理學(xué)家，為了紀(jì)念其在能量轉(zhuǎn)化中發(fā)現(xiàn)守恒思想的重大貢獻(xiàn)，用他的名字來命名功和能的單位，所以在物理學(xué)中，焦耳是功和各種能量的基本單位。10、21.4【解析】【詳解】[1]由圖可知n＝2，繩子自由端移動(dòng)的距離拉力F做的總功[2]因?yàn)?，所以克服物體A的重力所做的功三、計(jì)算題1、（1）2500J；（2）80%；（3）40N【解析】【詳解】解：（1）由圖可知，物體A用細(xì)繩跨過定滑輪與物體B連起來。在A的作用下，B由斜面底端被勻速拉上頂端，因此繩對B的拉力的大小等于物體A的重力，即拉力對B做的功（2）克服B的重力做的有用功則機(jī)械效率（3）拉力做的額外功由可得，B與斜面間的摩擦力大小為答：（1）此過程中，拉力對B所做的功為2500J；（2）斜面的機(jī)械效率為80%；（3）B與斜面間的摩擦力大小為40N。2、（1）600J；（2）80%；（3）90N【解析】【詳解】解：（1）由可得，物體上升的高度拉力所做的有用功（2）由可得，工人拉力所做的總功則滑輪組的機(jī)械效率（3）不計(jì)繩重，克服動(dòng)滑輪重力所做的功則滑輪組中的動(dòng)滑輪的重力答：（1）拉力所做的有用功為600J；（2）滑輪組的機(jī)械效率為80%；（3）滑輪組中的動(dòng)滑輪的重力為9