蘇科版九年級物理上冊《簡單機(jī)械和功》專題訓(xùn)練考試時間：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、如圖所示的工具，在使用過程中不省力的是（）A．用起子起瓶蓋 B．用鑷子夾物體C．用鋼絲鉗剪鋼絲 D．用羊角錘起釘子2、如圖所示，使用時屬于費力杠桿的是（）A．鑷子 B．瓶蓋啟子C．鉗子 D．托盤天平3、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4、根據(jù)如圖所示的幾個情景，下列說法正確的是A．女孩搬起一個箱子，女孩對箱子做了功B．吊車吊著貨物水平移動一段距離，吊車對貨物做了功C．司機(jī)未能推動汽車但費了很大的力，司機(jī)對汽車做了功D．足球被踢出后在草地上滾動的過程中，運動員對足球做了功5、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動，彈簧測力計的示數(shù)為4N。不計滑輪、繩子、彈簧測力計的重力，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勻速運動2s，拉力F做功為4JD．物體A受到的支持力和物體A對水平面的壓力是一對平衡力6、如圖所示的四個用具中，屬于費力杠桿的是（）A．核桃鉗 B．壓水井手柄C．火鉗 D．裁紙刀7、如圖，重為G的物體在不同簡單機(jī)械中均處于平衡狀態(tài)（不計機(jī)械自重和摩擦），拉力F1、F2、F3的的大小關(guān)系是（）A．F3＜F1＜F2 B．F2＝F3＜F1C．F2＜F3＝F1 D．F2＜F1＜F38、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．力臂就是從支點到力的作用線的距離C．只有在費力情況時才能省功D．杠桿平衡時，動力+動力臂與阻力+阻力臂總是相等的9、將一本九年級上冊物理課本從地面撿起放到課桌上，所做的功大約是A．200J B．20J C．2J D．0.2J10、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、如圖甲所示。放在水平地面上的物體受到方向不變的水平推力F的作用，F(xiàn)的大小與時間t的關(guān)系和物體運動速度v與時間t的關(guān)系如圖乙和圖丙所示。由圖像可知，當(dāng)t＝1s時，物體處于______（填“加速”、“勻速”或“減速”）狀態(tài)；在物體做勻速直線運動的階段，推力F做的功為______J，推力的功率為______W。3、如圖所示，升國旗用的旗桿頂上安裝的是______滑輪，此滑輪的好處是______。4、在斜面上將一個重8N的物體勻速拉到頂端，沿斜面向上的拉力為4N，斜面長4m，高1m，則拉力做的有用功為_______J，斜面的機(jī)械效率為_______。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，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。7、質(zhì)量為100千克的小車，在水平路面上勻速前進(jìn)100米，拉力對小車做的功為6.5×103焦，水平拉力為______牛，小車受到的摩擦力為______牛。8、在粗糙水平面上有一個重為200N的物體，小明用15N的水平推力使其以2m/s的速度沿力的方向勻速運動了20s，則在此過程中小明做功的功率為______W，物體重力所做的功為______J。9、如圖所示，小明用動滑輪把90N的重物勻速提升2m，所用的拉力是60N，則小明做的有用功是______J，動滑輪的機(jī)械效率是______。10、如圖所示，—輕質(zhì)杠桿可繞O點轉(zhuǎn)動，A點處掛上一重物，B點處用彈簧秤豎直向上拉著，杠桿恰在水平位置平衡，若彈簧秤示數(shù)為9牛，則物體重力為______牛。三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、如圖所示，是建筑工人利用滑輪組從豎直深井中提取泥土的情形。某次操作中，工人用400N的拉力F將總重為900N的泥土以0.2m/s的速度勻速提升5m。在這段時間內(nèi)，求：（1）拉力F做功的功率；（2）滑輪組的機(jī)械效率。2、如圖是上肢力量健身器示意圖，杠桿AB可繞O點在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，AB＝3BO，配重的底面積為0.02m2，配重的重力為120N，重力為500N的健身者通過細(xì)繩在B點施加豎直向下的拉力為F1時，杠桿在水平位置平衡，配重對地面的壓力為85N，在B點施加豎直向下的拉力為F2時，杠桿仍在水平位置平衡，配重對地面的壓力為60N。已知F1∶F2＝2∶3，杠桿AB和細(xì)繩的質(zhì)量及所有摩擦均忽略不計（1）求配重對地面的最大壓強(qiáng)是多少？（2）滑輪的重力是多少？（3）配重剛好離開地面時，杠桿A端受到繩子的拉力是多少？（4）當(dāng)配重對地面的壓強(qiáng)為1750Pa時，人對繩子的拉力是多少？3、某型號汽車在測試中，發(fā)動機(jī)輸出功率為40kW時，汽車在一段平直公路上以72km/h的速度勻速行駛了9km。假設(shè)汽油完全燃燒，汽油熱值為q油＝4.5×107J/kg，汽油機(jī)的效率為40%，該型號汽車以此速度行駛過程中，求：（1）汽車向前的牽引力是多大。（2）汽車消耗的汽油是多少kg。4、工人用圖甲所示的滑輪組運送建材上樓，每次運送量不定，滑輪組的機(jī)械效率隨建材重力變化的圖象如圖乙，滑輪和鋼繩的摩擦力及繩重忽略不計，g取10N/kg。（1）若某次運送建材的質(zhì)量為40kg，滑輪組的機(jī)械效率是多少？（2）若工人在1min內(nèi)將建材勻速豎直向上提升了12m，作用在鋼繩上的拉力為500N，求拉力的功；（3）若工人在1min內(nèi)將建材勻速豎直向上提升了12m，作用在鋼繩上的拉力為500N時，運送建材的重力是多大？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、B【解析】【詳解】A．用起子起瓶蓋時，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故A不符合題意；B．用鑷子夾物體時，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿，故B符合題意；C．用鋼絲鉗剪鋼絲時，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故C不符合題意；D．用羊角錘起釘子時，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故D不符合題意。故選B。2、A【解析】【詳解】A．鑷子在使用過程中，動力臂小于阻力臂，動力大于阻力，故是費力杠桿，故A正確；B．瓶蓋起子在使用過程中，動力臂大于阻力臂，動力小于阻力，故是省力杠桿，故B錯誤；C．鉗子在使用過程中，動力臂大于阻力臂，動力小于阻力，故是省力杠桿，故C錯誤；D．托盤天平在使用過程中，動力臂等于阻力臂，是等臂杠桿，不省力也不費力，故D錯誤。故選A。3、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。4、A【解析】【分析】【詳解】A．女孩搬起一個箱子，女孩對箱子有力，且沿力的方向運動了一段距離，所以女孩對箱子做了功，故A正確；B．吊車吊著貨物水平移動一段距離，吊車對物體施加的一個力，但沒有在力的方向上移動距離，吊車沒有對貨物做功，故B錯誤；C．司機(jī)費了很大的力也未能推動汽車，雖然有力但沒有距離，所以司機(jī)對汽車沒有做功，故C錯誤；D．足球被踢出后在草地上能繼續(xù)滾動是由于慣性，此過程中運動員對足球不再做功，故D錯誤。故選A。5、B【解析】【詳解】A．對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勻速運動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對水平面的壓力是兩個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、C【解析】【詳解】A．核桃鉗在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故A不符合題意；B．壓水井手柄在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故B不符合題意；C．火鉗在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿，故C符合題意；D．裁紙刀在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故D不符合題意。故選C。7、B【解析】【詳解】由題知，不計機(jī)械自重和摩擦。第一幅圖中L1＝L2為等臂杠桿，由杠桿平衡條件可得F1＝G第二幅圖是滑輪組，承擔(dān)總重的繩子段數(shù)n＝3，則第三幅圖是輪軸，此時的即動力作用在輪上，此時的動力為由此可知F2＝F3＜F1故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。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錯誤；B．力臂是從支點到力的作用線的距離，簡單地說，就是“點到線”的距離，故B正確；C．使用任何機(jī)械都不能省功，故C錯誤；D．根據(jù)杠桿的平衡條件，杠桿平衡時，動力×動力臂與阻力×阻力臂總是相等的，故D錯誤。故選B。9、C【解析】【詳解】一本物理課本大約0.25kg，重力課桌大約0.8m高，所以，將一本掉在地上的物理書撿起放到課桌上所做的功約為故選C。10、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。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，支點是B；②中間的一片，CBE，支點是E；③下邊的一片，DE，支點是E。[2][3]甲圖中的中間一片，CBE，動力作用點B距離支點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、加速84【解析】【詳解】[1]由v﹣t圖像可知，在0~2s內(nèi)，物體的速度隨時間均勻增加，即物體做加速運動，因此當(dāng)t＝1s時，物體處于加速狀態(tài)。[2]由v﹣t圖像可知，在2~4s內(nèi)，物體的速度保持不變，即物體做勻速直線運動，速度大小為v＝2m/s；根據(jù)v＝可得，在2~4s內(nèi)物體通過的距離s＝vt＝2m/s×2s＝4m由圖乙知，2~4s內(nèi)物體受到的推力F＝2N，推力F做的功W＝Fs＝2N×4m＝8J[3]推力的功率3、定改變力的方向【解析】【詳解】[1][2]旗桿頂端的滑輪為定滑輪，不能省力，但可用來改變用力方向。4、850%【解析】【詳解】[1]此過程所做的有用功為[2]所做的總功為則斜面的機(jī)械效率為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、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平衡力，其大小相等，所以摩擦力f=F=65N8、300【解析】【詳解】[1]則在此過程中小明做功的功率為[2]小明用15N的水平推力在水平面上推，物體僅僅在水平面上運動，在豎直方向上沒有距離，故重力不做功，重力做的功為零。9、18075%【解析】【詳解】[1]由圖可知，動滑輪有兩段繩子承擔(dān)物體重，繩子自由端移動距離提起物體所做的有用功[2]提起物體所做的總功滑輪組的機(jī)械效率10、6【解析】【詳解】由圖可知動力力臂，阻力力臂由可得阻力為由阻力為6N可知物體的重力為6N。三、計算題1、（1）240W；（2）75%【解析】【詳解】解：（1）由圖知，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n＝3，由可得，提升物體所用的時間繩子自由端移動的距離s=3h=3×5m=15m拉力做的總功W總=Fs=400N×15m=6000J拉力F做功的功率（2）拉力做的有用功W有＝Gh＝900N×5m＝4500J滑輪組的機(jī)械效率答：（1）拉力F做功的功率為240W；（2）滑輪組的機(jī)械效率為75%。2、（1）；（2）；（3）；（4）【解析】【詳解】解：（1）地面受配重對其的壓力，在配重從地面拉起的過程中，當(dāng)配重不受繩子對其的拉力時，地面受到配重的壓強(qiáng)最大，即當(dāng)時，配重對地面的壓強(qiáng)最大，為（2）當(dāng)配重在地面上保持靜止?fàn)顟B(tài)時，它受到的繩子的拉力F為其中為地面對配重的支持力，因為動滑輪上有2段繩子承擔(dān)物重，因此杠桿A點受到的拉力為根據(jù)杠桿的平衡條件得到即因為所以故有即杠桿B端受到繩子的拉力是當(dāng)壓力為85N時，物體受到的支持力也為85N，則在B點施加豎直向下的拉力為當(dāng)壓力為60N時，物體受到的支持力也為60N，則在B點施加豎直向下的拉力為因為所以解得（3）對動滑輪受力分析可知，受到向上的拉力和向下的自身重力以及兩股繩