蘇科版九年級(jí)物理上冊(cè)《簡(jiǎn)單機(jī)械和功》綜合測(cè)評(píng)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、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(gè)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(dòng)的速度為0.2m/s D．天花板受到的拉力為90N2、如圖，重為G的物體在不同簡(jiǎn)單機(jī)械中均處于平衡狀態(tài)（不計(jì)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＜F33、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(zhǎng)60m，則下列說法錯(cuò)誤的是（）A．物體從斜坡底端到達(dá)坡頂?shù)臅r(shí)間是15sB．物體上坡時(shí)的牽引力是40NC．物體上坡時(shí)受到的摩擦力為15ND．斜面的機(jī)械效率是504、用力沿水平方向拉水平桌面上的木塊，拉力大小隨時(shí)間變化的圖像如圖甲所示，物塊速度隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示。下列有關(guān)拉力做功及其功率的分析正確的是（）A．10~30s內(nèi)拉力做功為32JB．50s內(nèi)拉力做功為80JC．10~30s內(nèi)拉力的功率逐漸變大D．30~40s內(nèi)拉力的功率逐漸變大5、如圖裝卸工人用沿斜面的力F=200N，勻速將G=800N的貨柜從斜面底端推上1m高的貨車，下列分析正確的是（）A．此過程中，斜面對(duì)貨柜支持力做功0JB．此過程中，推力做功800JC．貨柜受到的重力和斜面對(duì)貨柜的支持力二力平衡D．貨柜受到的重力和貨柜對(duì)斜面的壓力二力平衡6、引體向上是一種簡(jiǎn)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．120W7、如圖所示，在水平面ABC中，AB段光滑，BC段粗糙，且AB=BC=20m，用10N的水平恒力F推著100N的重物，由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，在AB段、BC段上推力做的功分別為W1、W2，則W1、W2的大小關(guān)系是（）A．W1=W2 B．W1>W2 C．W1<W2 D．無法確定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．開瓶器 B．鋼絲鉗C．食品夾 D．核桃夾10、如圖所示，水平木板上有甲、乙兩個(gè)木塊，甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量。兩木塊下表面的粗糙程度相同。甲、乙分別在相同的水平拉力F1和F2的作用下，運(yùn)動(dòng)了相同的距離，下列說法中正確的是（）A．F1做功和F2一樣多 B．F1做功比F2多C．F2做功比F1多 D．條件不足，F(xiàn)1、F2做功無法比較第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、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。2、在粗糙水平面上有一個(gè)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(yùn)動(dòng)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。3、比較做功快慢有兩種方法，一是在______相同的情況下比較______；二是在______相同的情況下比較______。以上運(yùn)用的科學(xué)方法是______。4、如圖所示的四個(gè)滑輪組中，圖________可省一半力，圖____最費(fèi)力，圖____和圖___用力大小一樣。5、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______牛，小車受到的摩擦力為______牛。6、如圖所示，質(zhì)量忽略不計(jì)的AC硬棒能繞O點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，且AB=BO=OC，在B點(diǎn)掛一重物甲，用手給AC硬棒某點(diǎn)施加一個(gè)動(dòng)力F恰好使硬棒在圖示位置處于靜止?fàn)顟B(tài)。（1）請(qǐng)畫出給AC硬棒上施加一個(gè)最小的力F1的示意圖及F1的力臂l1______；（2）請(qǐng)畫出重物甲對(duì)硬棒AC施加的阻力F2的示意圖及F2的力臂l2______；（3）此杠桿是______杠桿（選填：“省力”、“費(fèi)力”或“等臂”），依據(jù)是______。7、某校舉行了春季趣味運(yùn)動(dòng)會(huì)，如圖所示是物理老師某次跳繩時(shí)重心移動(dòng)的高度h隨時(shí)間t變化的圖像，已知物理老師的質(zhì)量為60kg，則在1min內(nèi)克服重力所做的功為__________J，他跳繩的功率為__________W。（g取10N/kg）8、一輛卡車的車箱底板距地面高度為1.5m，小軍把3m長(zhǎng)的鋼板AB搭在車廂底板上，構(gòu)成一個(gè)如圖所示的斜面，他沿著斜面方向用500N的力，把一個(gè)木箱從B處推到A處，已知木箱重為800N，推木箱的時(shí)間是50s，在這一過程中斜面的機(jī)械效率是______。9、如圖，用一個(gè)動(dòng)滑輪把重500N的物體勻速提起2m時(shí)，不計(jì)摩擦和動(dòng)滑輪重，人對(duì)繩子的拉力為_____N，繩子自由端移動(dòng)______m，動(dòng)滑輪的掛鉤受到的拉力為_______N。10、圖甲所示為一種搬運(yùn)建筑材料的機(jī)械裝置AB是個(gè)杠桿，O為支點(diǎn)，杠桿平衡時(shí)，B端受到的向下的拉力______A端受到的向下拉力（選填“大于”、“小于或“等于”）；若搬運(yùn)2000N的貨物，電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)拉鋼絲繩的力F甲＝1600N，該滑輪組的效率η甲＝______；若用同樣的滑輪按乙圖組裝，勻速提升相同的貨物，電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)拉鋼絲繩的力為F乙，乙滑輪組的效率為η乙，考慮實(shí)際情況，則F甲______F乙，η甲______η乙（選填“＞”、“＜”或“＝”）。三、計(jì)算題（5小題，每小題6分，共計(jì)30分）1、如圖是一種塔式起重機(jī)上的滑輪組，現(xiàn)用它勻速起吊質(zhì)量為600kg的物體時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率是80%，物體上升4m所用的時(shí)間為10s，取。求：（1）所做的有用功是多少？（2）繩端的拉力是多大？（3）拉力的功率是多少？2、某橋梁施工隊(duì)的工人用如圖所示的滑輪組勻速打撈沉在水中的工件；已知工件的質(zhì)量為100kg工人的質(zhì)量為70kg；工件打撈出水面前與工件完全被打撈出水后工人對(duì)地面的壓力之比為，工件在水中時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率為60%。若不計(jì)摩擦、繩重及水的阻力，g取10N/kg；求：（1）工件浸沒在水中時(shí)所受的浮力F浮；（2）工件完全打撈出水面后，滑輪組的機(jī)械效率η2；（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）工件完全打撈出水面后，以0.2m/s的速度被勻速提升，工人拉繩的功率P2。3、使用一個(gè)定滑輪將一重物提升2m，則繩子自由端拉過的距離是多少？如果改用一個(gè)動(dòng)滑輪來提升重物，且提升同樣高度，則繩子自由端拉過的距離為多少？4、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(dòng)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？5、如圖是一款智能汽車正在進(jìn)行無人駕駛測(cè)試，汽車通過滑輪組將物體勻速提升，在汽車對(duì)繩子施加的拉力F作用下，質(zhì)量為1200kg的物體以1m/s的速度勻速上升了3m，在這個(gè)過程中，拉力F做功的功率為15kW，不計(jì)繩重和輪與軸的摩擦。（q汽油＝4.6×107J/kg，g＝10N/kg）求：（1）拉力F的大??；（2）拉力F所做的總功；（3）假如在此過程中恰好燃燒汽油4g，則該汽車及滑輪組這整個(gè)裝置的機(jī)械效率是多少？（效率用百分?jǐn)?shù)表示，小數(shù)點(diǎn)后面保留一小數(shù)）-參考答案-一、單選題1、C【解析】【詳解】A．因?yàn)槲矬w做勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第一定律可知，物體M受到的合力為零，故A錯(cuò)誤；B．忽略繩重和軸摩擦，根據(jù)即解得故B錯(cuò)誤；C．由圖可知自由端移動(dòng)的速度為故C正確；D．天花板受到的拉力為故D錯(cuò)誤。故選C。2、B【解析】【詳解】由題知，不計(jì)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(shí)的即動(dòng)力作用在輪上，此時(shí)的動(dòng)力為由此可知F2＝F3＜F1故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。3、D【解析】【詳解】A．由可得，物體從斜坡底端到達(dá)坡頂?shù)臅r(shí)間故A正確，不符合題意；B．由可得，物體上坡時(shí)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(shí)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(cuò)誤，符合題意。故選D。4、C【解析】【詳解】A．結(jié)合圖甲、乙兩圖知，0~10s，水平拉力由0增大到4N，木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)；10~30s，水平拉力由4N增大到12N，木塊做加速運(yùn)動(dòng)，不知道木塊運(yùn)動(dòng)的距離，由W=Fs可知，無法確定做功的多少，故A錯(cuò)誤；B．50s內(nèi)，由圖甲可知拉力在變化，不知道物體運(yùn)動(dòng)的距離，由功的公式W=Fs可知，無法計(jì)算拉力做的功，故B錯(cuò)誤；C．10~30s內(nèi)，由圖甲可知，拉力逐漸增大，木塊的速度逐漸增大，根據(jù)知，拉力的功率逐漸變大，故C正確；D．30~40s，水平拉力保持為4N不變，木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)知，拉力的功率保持不變，故D錯(cuò)誤；故選C。5、A【解析】【詳解】A．斜面對(duì)貨柜支持力與斜面相垂直，但貨柜在此支持力的方向沒有通過一定的距離，由公式知，支持力沒有做功，故A正確；B．已知推力F=200N，斜面長(zhǎng)度為，所以推力做的故B錯(cuò)誤；C．貨柜受到的重力豎直向下，斜面對(duì)貨柜的支持力與斜面相垂直斜向上，兩個(gè)力不在同一直線上，所以不是平衡力，故C錯(cuò)誤；D．貨柜受到的重力豎直向下，貨柜是受力物體；貨柜對(duì)斜面的壓力與斜面垂直斜向下，兩個(gè)力方向不相反，所以這兩個(gè)力不是平衡力，故D錯(cuò)誤。故選A。6、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。7、A【解析】【詳解】物體M在不同路面上受到的推力F大小相等，物體在力的方向上通過的距離s相等，由公式W=Fs可得W1=W2因此選項(xiàng)B、C、D不符合題意，A符合題意。故選A。8、B【解析】【詳解】A．力臂不一定是杠桿的長(zhǎng)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(jiǎn)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、C【解析】【詳解】A．開瓶器在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故A不符合題意；B．鋼絲鉗在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故B不符合題意；C．食品夾在使用過程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故C符合題意；D．核桃夾在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故D不符合題意。故選C。10、A【解析】【詳解】甲、乙分別在相同的水平拉力F1和F2的作用下，運(yùn)動(dòng)了相同的距離，拉力相同，物體在拉力方向上移動(dòng)的距離相等，根據(jù)，故拉力做功相同，故A正確；BCD錯(cuò)誤。故選A。二、填空題1、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2、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(yùn)動(dòng)，在豎直方向上沒有距離，故重力不做功，重力做的功為零。3、時(shí)間做功多少做功時(shí)間長(zhǎng)短控制變量法【解析】【詳解】[1][2][3][4]為了比較物體做功的快慢，可以在相同的時(shí)間內(nèi)，比較做功的多少；可以做相同的功，比較做功時(shí)間長(zhǎng)短。[5]控制其中一個(gè)因素不變，改變另一個(gè)因素，用到控制變量法。4、（b）（c）（a）（d）【解析】略5、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=65N6、省力動(dòng)力臂大于阻力臂【解析】【詳解】（1）[1]由題意可知，阻力與阻力臂不變，硬棒靜止時(shí)，由杠桿平衡條件可知，要使動(dòng)力F1最小，則對(duì)應(yīng)的動(dòng)力臂應(yīng)最大，由圖中可知，當(dāng)動(dòng)力臂l1為OA時(shí)，達(dá)到最大，此時(shí)動(dòng)力F1應(yīng)垂直于AC向上，故動(dòng)力F1及對(duì)應(yīng)的動(dòng)力臂l1如下圖所示（2）[2]由受力分析可知，重物甲對(duì)硬棒AC的阻力即繩子對(duì)硬棒AC的拉力F2，作用在B點(diǎn)，方向豎直向下；由力臂的定義可知，過支點(diǎn)O作拉力F2所在直線的垂線段，即為力F2對(duì)應(yīng)的力臂l2，如下圖所示（3）[3][4]由（1）（2）中可知，動(dòng)力臂大于阻力臂，故該杠桿是省力杠桿。7、540090【解析】【詳解】[1][2]如圖可計(jì)算1min跳繩個(gè)數(shù)為由圖可知每次跳起高度為6cm，合0.06m，則1min克服重力做功為W=nGh=150×60kg×10N/kg×0.06m=5400J由可求功率為8、80%【解析】【詳解】小軍做的總功W總＝Fs＝500N×3m＝1500J小軍推箱子做的有用功W有用＝Gh＝800N×1.5m＝1200J斜面的機(jī)械效率9、2504500【解析】【詳解】[1]動(dòng)滑輪可以省一半的力，所以人對(duì)繩子的拉力為物體重力的一半，故人對(duì)繩子的拉力為[2]動(dòng)滑輪可以剩一半的力但是費(fèi)一倍的距離，所以物體提起2m，繩子自由端移動(dòng)為4m。[3]不計(jì)滑輪重和繩子的重力，將掛鉤和重物當(dāng)成一個(gè)整體，其處于平衡狀態(tài)，其受到了向上的拉力和向下的重力，故拉力等于物體的重力等于500N。10、小于62.5%＞＞【解析】【詳解】[1]AB是個(gè)杠桿，O為支點(diǎn)，因?yàn)镺A＜OB，由FA×OA＝FB×OB可知，F(xiàn)A＞FB。[2]由圖知，甲滑輪組中n＝2，由η＝＝＝＝得，甲滑輪組的效率η甲＝×100%＝×100%＝62.5%[3]由圖示可知，甲圖中n＝2，乙圖中n＝3，由F＝（G+G動(dòng)）可知，F(xiàn)甲＞F乙。[4]根據(jù)題意可知，兩種方法提升貨物，并且勻速提升高度相同，則有用功相同，而乙增加了定滑輪需要克服繩重及摩擦力做的額外功增加，由η＝＝可知，η甲＞η乙。三、計(jì)算題1、（1）；（2）；（3）【解析】【分析】【詳解】解：（1）物體的重力所做的有用功（2）由得，拉力所做總功起重機(jī)有3股繩子吊著物體，即拉力移動(dòng)距離由得，拉力（3）拉力的功率答：（1）所做的有用功是；（2）拉力的是；（3）拉力的功率是。2、（1）520N；（2）75.76%；（3）264W【解析】【分析】【詳解】解：（1）工人的重力工件的重力以工人為研究對(duì)象，工人共受到三個(gè)力的作用：重力，支持力，繩子的拉力，因?yàn)樗砸驗(yàn)楣と藢?duì)地面的壓力與地面對(duì)工人的支持力是一對(duì)相互作用力，所以當(dāng)工件完全完全浸沒在水中時(shí)，工件對(duì)繩子的拉力等于工件的重力減去工件所受的浮力，所以此時(shí)工人對(duì)繩子的拉力即繩子對(duì)工人的拉力則此時(shí)工人對(duì)地面的壓力當(dāng)工件被拉出水面以后，工件對(duì)繩子的拉力等于工件的重力，所以此時(shí)工人對(duì)繩子的拉力即繩子對(duì)工人的拉力則此時(shí)工人對(duì)地面的壓力因?yàn)樗岳没喗M提升物體，當(dāng)摩擦、繩重及水的阻力忽略不計(jì)時(shí)，機(jī)械效率所以將G工件＝1000N代入②式可解得將G人＝700N和③式代入①式可解得將④式代入③式可解得F?。?20N（2）工件完全打撈出水后，滑輪組的機(jī)械效率（3）工件完全打撈出水面后，工人對(duì)繩子的拉力工人拉繩子的速度所以工人拉繩子的功率答：（1）工件浸沒在水中時(shí)所受的浮力是520N；（2）工件完全打撈出水面后，滑輪組的機(jī)械效率是75.76%；（3）工件完全打撈出水面后，以0.2m/s的速度被勻速提升，工人拉繩的功率是264W。3、2m，4m【解析】【詳解】解：使用定滑輪，不省力也不省距離，使用