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，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2、如圖所示，輕質(zhì)直桿OA可繞O點轉(zhuǎn)動，直桿下端掛一重物G?，F(xiàn)用一個始終跟直桿垂直的力F將直桿由豎直位置緩慢轉(zhuǎn)動到圖示虛線位置，在轉(zhuǎn)動過程中這個直桿（）A．始終是省力杠桿B．始終是費力杠桿C．先是省力杠桿，后是費力杠桿D．先是費力杠桿，后是省力杠桿3、在臺球比賽中，選手在水平臺面推動球桿撞擊白球，白球運動后碰撞其它球，以下說法正確的是（）A．手推動球桿前進(jìn)時，手的推力對球桿做了功B．白球運動時，水平臺面對球的支持力做了功C．球在水平臺面滾動的過程中，球的重力對它做了功D．白球撞擊黑球后沒有靜止，是因為球桿還在對白球做功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、一個滑輪組經(jīng)改進(jìn)后，機(jī)械效率比原來大大提高，用該滑輪組將同一物體勻速提升同樣的高度，與改進(jìn)前相比（）A．總功不變，但額外功減少了B．總功不變，有用功增加了C．有用功不變，總功減少了D．做的有用功減少了6、如圖所示的工具中，在使用時屬于費力杠桿的是（）A．天平 B．瓶蓋起子C．食品夾 D．鉗子7、小健學(xué)習(xí)使用下列簡單機(jī)械后做出以下總結(jié)，你認(rèn)為他的總結(jié)中敘述錯誤的是（）A．垂直于道釘撬的把手向下壓時，人的用力最省力B．用斜面向上搬物體時，既可以省力，又可以節(jié)省做功C．使用鑷子時，杠桿的支點在動力作用點與阻力作用點的外側(cè)，屬于費力杠桿D．圖中的小人若沿F2方向用力，所用的力與沿F1方向用力的大小基本相同8、如圖所示的簡單機(jī)械中，省距離的是（）A．旗桿上的定滑輪 B．夾東西的筷子C．開門的把手 D．蜿蜒的盤山公路9、下面說法中正確的是（）A．從可知，功率跟功成正比，所以只要做功多，功率就大B．功率跟時間成反比，所以只要時間短，功率就大C．功率大的機(jī)器比功率小的機(jī)器做功多D．甲每小時做的功比乙每小時做的功多，甲的功率比乙的功率大10、如圖所示的簡單機(jī)械中一定省力的是（）A．筷子 B．核桃夾C．釣魚竿 D．船槳第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、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2、如圖所示的四個滑輪組中，圖________可省一半力，圖____最費力，圖____和圖___用力大小一樣。3、一自身質(zhì)量忽略不計的定滑輪勻速吊起500N的重物，站在地面上的人向下的拉力是_______N，拴滑輪的天花板受到的力是_______N。4、將一根粗細(xì)均勻的鐵絲彎成直角，兩直角邊邊長之比為2∶1，將角頂放在一光滑細(xì)釘上（如圖所示），當(dāng)直角鐵絲靜止時，短邊和豎直方向的夾角θ的正切等于________。5、旗桿頂端裝有______（定/動）滑輪，利用它來升國旗的作用是可以______（省力/省距離/改變施力的方向）；當(dāng)國旗緩緩上升10m時，旗手向下的拉力移動的距離為______m。6、如圖所示，把重力為1000牛的物體A勻速提升3米，不計滑輪自重和摩擦，則作用在細(xì)繩自由端的拉力F為__________牛，拉力F做的功為_________焦。若提升物體A所用時間為1分鐘，則拉力F做功的功率為________瓦。7、如圖所示，升旗用的旗桿頂上安裝一個_____滑輪，此滑輪相當(dāng)于_____杠桿，好處是可以______。8、升旗時，人站在地面上向下拉繩子，旗會向上運動，這是因為旗桿頂部有個______滑輪，它的作用是______。9、如圖所示，拉力F＝250N，在10s內(nèi)將重為600N的貨物勻速提升2m，則滑輪組的機(jī)械效率為_____，拉力的功率為_____W。請你說出一條提高該機(jī)械機(jī)械效率的方法：_____。10、如圖所示，小明正在做俯臥撐，把他的身體看作一個杠桿，O為支點，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___________J。他在1min內(nèi)做功的功率為___________w。三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、圖甲是起重車吊臂上的滑輪組，在某次作業(yè)中將質(zhì)量為1400kg的貨物勻速提升，滑輪組上鋼絲繩的拉力F為5000N，貨物上升過程中的s～t圖像如圖乙所示（不計繩重及繩與滑輪、滑輪與軸之間的摩擦，g取10N/kg）。求：（1）動滑輪的重；（2）拉力F的功率；（3）提升貨物過程中滑輪組的機(jī)械效率。2、如圖小明同學(xué)體重為50kg，背著重為60N的書包，求：（g取9.8N/kg）（1）小明背著書包爬到三樓，在這過程中他做的功；（2）此過程小明用了20s．他做功的功率是多少？3、建筑工地上，工人用如圖所示的裝置將重為450N的建材從地面勻速送到6m高處，所用拉力為200N，時間為10s。求：（1）工人做的有用功；（2）工人做的總功；（3）此過程中該裝置的機(jī)械效率；（4）工人做功的功率。4、用如圖所示滑輪組勻速提升重為350N的物體，人對繩的拉力為200N，不計繩重和摩擦，求：（1）動滑輪重力；（2）滑輪組的機(jī)械效率；（3）在此過程中，物體在5s內(nèi)勻速上升了2m，求拉力的功率；（4）如果人的體重為500N，拉動過程中繩始終未斷裂，他用此滑輪組能提升的最大物重是多少。5、汽車在平直的公路上勻速行駛，10min內(nèi)前進(jìn)了1200m，已知汽車發(fā)動車的功率是22kW，求：（1）前進(jìn)中汽車受到的阻力；（2）汽車的功率保持不變，若要上坡，需采取什么樣的措施？-參考答案-一、單選題1、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。2、A【解析】【詳解】由圖可知動力F1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)動的過程中，重力的力臂逐漸增大，但始終在l2＜l1時是省力杠桿，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。3、A【解析】【詳解】做功必須的兩個因素，有力F，在力的方向上通過一段距離s，功；A．手推動球桿前進(jìn)時，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動方向垂直，小球在支持力的方向上沒有移動距離，支持力對小球不做功，故B錯誤；C．重力與小球運動的方向垂直，重力對小球不做功，故C錯誤；D．手對白球沒有力的作用，白球繼續(xù)運動是因為白球具有慣性，故D錯誤。故選A。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、C【解析】【詳解】由于把同一物體勻速提升同樣的高度，所以，利用滑輪組做的有用功相同，由于改裝后的機(jī)械效率高，所以，由知道，改裝后利用滑輪組做的總功減少，又因為W總＝W有+W額所以，改裝后利用滑輪組做的額外功減少，綜上所述，故ABD錯誤，C正確。故選C。6、C【解析】【詳解】A．天平在使用時屬于等臂杠桿，故A不符合題意；B．瓶蓋起子使用時動力臂大于阻力臂，為省力杠桿，故B不符合題意；C．食品夾在使用時，動力臂小于阻力臂，為費力杠桿，故C符合題意；D．鉗子在使用時動力臂大于阻力臂，為省力杠桿，故D不符合題意。故選C。7、B【解析】【詳解】A．垂直于道釘撬的把手向下壓時，由杠桿平衡條件可知，此時動力臂最大，人的用力最省力，故A正確，不符合題意；B．用斜面向上搬物體時，可以省力，但需額外克服斜面摩擦力做功，不能省功，故B錯誤，符合題意；C．使用鑷子時，杠桿的支點在動力作用點與阻力作用點的外側(cè)，此時杠桿的動力臂小于阻力臂，屬于費力杠桿，故C正確，不符合題意；D．根據(jù)滑輪的特點可知，動滑輪上有兩段繩子，n=2，圖中的若沿F2方向用力，所用的力與沿F1方向用力的大小基本相同，都等于物體和動滑輪總重的，故D正確，不符合題意。故選B。8、B【解析】【詳解】A．旗桿上的定滑輪，相當(dāng)于等臂杠桿，不省力，也不省距離，故A不符合題意；B．夾東西的筷子，是費力杠桿，費力，省距離，故B符合題意；C．開門的把手使用時，實質(zhì)是輪軸，動力作用在輪上，阻力作用在軸上，是省力機(jī)械，省力，費距離，故C不符合題意；D．蜿蜒的盤山公路是斜面，省力，費距離，故D不符合題意。故選B。9、D【解析】【詳解】AB．從公式可知功率的大小與做功的多少和做功的時間有關(guān)，故AB錯誤；C．功率就是表示做功快慢的，不是表示做功多少的，故C錯誤；D．已知做功的時間相同，甲做的功多，乙做的功少，根據(jù)所以甲的功率比乙的功率大，故D正確。故選D。10、B【解析】【詳解】ACD．筷子、釣魚竿、船槳在使用過程中，動力臂小于阻力臂，都屬于費力杠桿，故ACD不符合題意；B．核桃夾在使用過程中，動力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿，故B符合題意。故選B。二、填空題1、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。2、（b）（c）（a）（d）【解析】略3、5001000【解析】【詳解】[1]定滑輪勻速吊起500N的重物，因為定滑輪相當(dāng)于一個等臂杠桿，只能改變力的方向，不能改變力的大小。所以站在地面上的人向下的拉力是500N。[2]拴滑輪的天花板受到晾干向下的拉力，則受到的力為F=500N+500N=1000N4、4【解析】【詳解】如圖所示NO=2OM，鐵絲平衡，根據(jù)杠桿平衡條件代入數(shù)據(jù)故OA=2OB由圖可知夾角θ的正弦夾角θ的余弦夾角θ的正切5、定改變施力的方向10【解析】【詳解】[1][2]升旗時，只需要很小的力就可以完成，要想國旗能向上運動，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力，所以即不省距離也不費距離，故當(dāng)國旗緩緩上升10m時，旗手向下的拉力移動的距離為10m。6、500300050【解析】【詳解】[1]由圖知，使用的是動滑輪，因為不計滑輪自重和摩擦，所以拉力[2]拉力端移動的距離拉力做的功[3]拉力做功的功率7、定等臂改變力的方向【解析】【詳解】[1]滑輪在使用時軸是固定不動的，是定滑輪，升國旗用的旗桿頂上安裝一個定滑輪。[2][3]定滑輪的動力臂和阻力臂都等于滑輪的半徑，所以定滑輪實際上是一個等臂杠桿，因此使用定滑輪不能省力，好處是可以改變力的方向。8、定改變動力的方向【解析】【詳解】[1]旗桿頂部滑輪的軸不動，是一個定滑輪。[2]它能改變動力的方向，但不能省力。9、80%150增大提升物體的重力【解析】【詳解】[1]滑輪組的有用功為拉力移動的距離拉力做的總功滑輪組的機(jī)械效率為[2]拉力的功率為[3]滑輪組的機(jī)械效率與提升物體的重力和動滑輪的重力有關(guān)，增大滑輪組的機(jī)械效率可以增大提升物體的重力或者減小動滑輪的重力。10、14472【解析】【詳解】[1]由圖知道，地面對手的支持力的力臂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做功功率三、計算題1、（1）1000N；（2）3.75×103W；（3）93.3%【解析】【詳解】解：（1）貨物的重力從圖中可知不計繩重及繩與滑輪、滑輪與軸之間的摩擦，根據(jù)可知動滑輪的重為（2）由圖乙可知，貨物在內(nèi)上升的高度則鋼絲繩移動的距離拉力F做的功拉力F的功率（3）拉力F在10s內(nèi)所做的有用功提升貨物過程中滑輪組的機(jī)械效率答：（1）動滑輪的重為1000N；（2）拉力F的功率為3.75×103W；（3）提升貨物過程中滑輪組的機(jī)械效率為93.3%。2、（1）3300J；（2）165W【解析】【詳解】解：（1）小明背著書包爬了三樓，克服自身和書包重力做功W=(m人g+G包)×2h=(50kg×9.8N/kg+60N)×2×3m=3300J（2）由可得到做功功率為答：（1）小明背著書包爬到三樓，在這過程中他做的功為3300J；（2）他做功的功率是165W。3、（1）2700J；（2）3600J；（3）75%；（4）360W【解析】【詳解】解：（1）由題意可知，建材的重力，升高的高度，則工人做的有用功（2）由圖可知，承擔(dān)物重的繩子的段數(shù)，則繩端移動的距離工人做的總功（3）此過程中該裝置的機(jī)械效率（4）工人做功的功率答：（1）工人做的有用功為