蘇科版九年級物理上冊《簡單機(jī)械和功》定向練習(xí)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，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、如圖所示，是自卸車的示意圖，車廂部分可視為杠桿，則下列分析正確的是（）A．C點(diǎn)是支點(diǎn)，液壓桿施的力是動力，貨物重力是阻力B．B點(diǎn)是支點(diǎn)，物體A放在車廂前部可省力C．C點(diǎn)是支點(diǎn)，物體A放在車廂后部可省力D．B點(diǎn)是支點(diǎn)，物體A放在車廂前部要費(fèi)力2、如圖所示，輕質(zhì)直桿OA可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動，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)動到圖示虛線位置，在轉(zhuǎn)動過程中這個(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，在粗糙程度相同的水平面上，先用拉力F1將物體從A拉到O，再改用拉力F2將物體從O拉到C，其中LAO＝LOB，用頻閃相機(jī)每隔相同的時(shí)間拍下物體的位置（用虛線框表示），若拉力F1在AO段所做的功為W1，拉力F2在OB段所做的功為W2，物體在AO段受到的摩擦力為f1，在OC段受到的摩擦力為f2。下列判斷正確的是（）A．W1＞W(wǎng)2 B．W1＜W2 C．f1＞f2 D．f1＜f24、下列數(shù)據(jù)中最接近實(shí)際的是（）A．今天綦江區(qū)的大氣壓約為B．一個(gè)普通初中生的重約為500NC．水的密度大約為D．只要我們不斷的改進(jìn)，滑輪組的機(jī)械效率可以達(dá)到5、一足球運(yùn)動員用50N的力，用腳把足球踢出100米，則運(yùn)動員對足球做的功（）A．100J B．50J C．5000J D．無法計(jì)算6、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7、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8、如圖是一種新型開瓶器，借助它可單手輕易開啟啤酒瓶蓋，該開瓶器可看作一個(gè)杠桿。下列各示意圖中能正確表示該開瓶器工作時(shí)的支點(diǎn)O、動力F1和阻力F2的是（）A． B．C． D．9、如圖所示用三個(gè)力沿不同的方向拉繩子，則（）A．F1最大 B．F2最大 C．F3最大 D．一樣大10、圖所示為某同學(xué)在生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)中使用鑷子夾取玻璃蓋片的場景，使用此鑷子（）A．省力且省距離 B．省力但費(fèi)距離 C．費(fèi)力且費(fèi)距離 D．費(fèi)力但省距離第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、如果把鐵鍬看作費(fèi)力杠桿，在圖所示的A、B、C三點(diǎn)中，支點(diǎn)是______點(diǎn)，動力作用點(diǎn)是______點(diǎn)，阻力作用點(diǎn)是______點(diǎn)。2、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。3、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(shí)，旗手向下的拉力移動的距離為______m。4、旗桿頂上的滑輪是__（選填“定”或“動”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、科學(xué)上通常用“功”和“熱量”來量度物體能量的變化。在“使用動滑輪”活動中，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。6、兩臺機(jī)器的功率之比為3∶2，則在相同時(shí)間里，他們所做的功之比為_______；他們做相同的功，所用時(shí)間之比為_______。7、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______N。8、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______。9、用豎直向上的力F1直接將物體A勻速提升h，做功200J，若借助長1m的斜面用力F2把A勻速提升相同高度，斜面的機(jī)械效率是40%，則借助斜面做的有用功為________J，拉力F2所做的功是________J，物體A受到斜面的摩擦力是________N。10、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”）。三、計(jì)算題（5小題，每小題6分，共計(jì)30分）1、有一重力為600N的物體靜置在水平地面上，工人用如圖所示的裝置將物體勻速提升2m，所用拉力F的大小為400N，在此過程中不計(jì)繩重和摩擦。求：（1）工人的拉力所做的總功；（2）滑輪組的機(jī)械效率；（3）如果工人的重力為600N，則工人通過該滑輪組裝置能勻速拉起的物體的最大重力是多少？2、如圖所示，如圖所示的輕質(zhì)杠桿OB，O為支點(diǎn)，OB長40厘米，AB長10厘米，B端所掛物體重為60牛，求：（1）在A點(diǎn)使杠桿水平平衡的最小拉力的大小和方向。（2）若改用18牛的力仍在A點(diǎn)豎直提起原重物，求重物的懸掛點(diǎn)離O點(diǎn)的距離。3、如圖所示是某型號的電動巡邏車，其主要技術(shù)參數(shù)如下表所示。兩名總質(zhì)量為120kg的巡警共同乘坐該車，在平直公路上以額定最高時(shí)速勻速行駛了10min。請通過計(jì)算回答下列問題：整車裝備質(zhì)量780kg電機(jī)額定功率2.5kW最高時(shí)速30km/h輪胎與地面接觸總面積0.12m2（1）巡邏車空載靜止在水平地面時(shí)，車對地面的壓強(qiáng)是多少？（2）若巡邏車在勻速行駛過程中受到的平均阻力為整車重力的0.02倍，行駛10min牽引力做了多少功？（3）該電動巡邏車在工作過程中電動機(jī)的效率是多少？4、一個(gè)物體重力為G，問：①如圖有幾股有效繩子？②繩子力是多大？（滑輪重力和繩子與滑輪間的摩擦力忽略不計(jì)）5、用如圖甲所示的裝置來探究滑輪組的機(jī)械效率η與物重G物的關(guān)系，改變G物，豎直向下勻速拉動彈簧測力計(jì)，計(jì)算并繪出η與G物關(guān)系如圖乙所示，不計(jì)繩重和摩擦。求：（1）若6s內(nèi)將某重物勻速提升10cm，作用在細(xì)繩上的拉力為9N。此時(shí)拉力做的功和功率；（2）此滑輪組中動滑輪的重力；（3）當(dāng)G物＝9N時(shí)滑輪組的機(jī)械效率。-參考答案-一、單選題1、C【解析】【詳解】A．由圖可知車廂繞著點(diǎn)C轉(zhuǎn)動，所以C點(diǎn)為支點(diǎn)，液壓桿施的力是動力，貨物對杠桿的壓力是阻力，不能說重力是阻力，故A錯(cuò)誤；BCD．C為支點(diǎn)，當(dāng)物體A放在車廂的后部時(shí)，動力臂大于阻力臂，省力；物體A放在車廂前部時(shí)，動力臂小于阻力臂，費(fèi)力。故BD錯(cuò)誤，C正確。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、B【解析】【詳解】CD．由于物體對水平面的壓力大小不變（等于物體的重力），各段的粗糙程度相同，所以物體運(yùn)動時(shí)受到摩擦力的大小相同，即f1=f2，故CD錯(cuò)誤；AB．由圖可知，在AO段物體在相同時(shí)間內(nèi)運(yùn)動的距離相同，說明物體做勻速直線運(yùn)動，根據(jù)二力平衡條件可知拉力F1=f；在OC段物體在相同時(shí)間內(nèi)運(yùn)動的距離增大，說明物體做加速直線運(yùn)動，則拉力F2＞f＝F1，因F2＞F1，sAO=sOB，根據(jù)W=Fs可知拉力做的功：W1＜W2，故A錯(cuò)誤，B正確。故選B。4、B【解析】【詳解】A．綦江區(qū)的大氣壓和一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓相近，為，故A不符合題意；B．由題可知，，由可知一個(gè)普通初中生的質(zhì)量約為50kg，符合實(shí)際，故B符合題意；C．水的密度大約為，故C不符合題意；D．有用功和額外功之和為總功，有用功是總功的一部分，滑輪組的機(jī)械效率不可能達(dá)到，我們可以減少額外功來提高機(jī)械效率，但不會達(dá)到，故D不符合題意。故選B。5、D【解析】【詳解】運(yùn)動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100m的過程中，靠慣性運(yùn)動，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。6、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，不知道木塊運(yùn)動的距離，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，根據(jù)知，拉力的功率保持不變，故D錯(cuò)誤；故選C。7、C【解析】【詳解】A．開瓶器在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故A不符合題意；B．鋼絲鉗在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故B不符合題意；C．食品夾在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故C符合題意；D．核桃夾在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故D不符合題意。故選C。8、D【解析】【詳解】圖中的起瓶器在打開瓶蓋時(shí)，啟瓶器會繞著瓶蓋的左側(cè)轉(zhuǎn)動，故O點(diǎn)在瓶蓋的左側(cè)；阻力為瓶口與蓋的向下的摩擦力，故阻力F2在瓶蓋的右側(cè)，方向向下；動力F1會繞著O點(diǎn)轉(zhuǎn)動，故動力的方向斜向右，故D符合題意。故選D。9、C【解析】【詳解】過支點(diǎn)做F1、F2、F3作用線的垂線段，即為力臂，然后比較力臂的大小，從而確定出力的大??；如圖所示：從圖中可得l1＞l2＞l3根據(jù)杠桿平衡條件可知，用動滑輪拉同一重物G，阻力和阻力臂乘積為定值，沿三個(gè)不同方向，用的拉力大小關(guān)系是F1＜F2＜F3故選C。10、D【解析】【詳解】使用鑷子夾取玻璃蓋片時(shí)，動力臂小于阻力臂，所以鑷子是一個(gè)費(fèi)力杠桿，好處是省距離。故選D。二、填空題1、CBA【解析】【詳解】[1][2][3]鐵鍬的工作原理可看成費(fèi)力杠桿，如圖人握住C點(diǎn)不動，往上提拉B點(diǎn)帶動A處重物上升。故支點(diǎn)是C點(diǎn)，動力作用點(diǎn)是B點(diǎn)，阻力作用點(diǎn)是A點(diǎn)。2、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。3、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，要想國旗能向上運(yùn)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(fèi)力，所以即不省距離也不費(fèi)距離，故當(dāng)國旗緩緩上升10m時(shí)，旗手向下的拉力移動的距離為10m。4、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、21.4【解析】【詳解】[1]由圖可知n＝2，繩子自由端移動的距離拉力F做的總功[2]因?yàn)椋钥朔矬wA的重力所做的功6、3∶22∶3【解析】【詳解】[1]在相同時(shí)間里，他們所做的功之比為W1∶W2=P1t∶P2t=P1∶P2=3∶2[2]他們做相同的功，所用時(shí)間之比為7、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8、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。9、200500300【解析】【詳解】[1][2][3]借助斜面做的有用功即為克服物體重力所做的功，則W有用＝200J；由可得，拉力所做的總功額外功因?yàn)轭~外功為克服摩擦力所做的功，所以，由得物體A受到斜面的摩擦力10、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。三、計(jì)算題1、（l）1600J；（2）75%；（3）1000N【解析】【詳解】解：（l）如圖，滑輪組由兩股繩承擔(dān)物重，物體勻速提升2m，繩子自由端移動的距離工人的拉力所做的總功（2）滑輪組做的有用功滑輪組的機(jī)械效率（3）動滑輪的重力人對繩子的最大拉力工人通過該滑輪組裝置能勻速拉起的物體的最大重力答：（1）工人的拉力所做的總功為1600J；（2）滑輪組的機(jī)械效率為75%；（3）如果工人的重力為600N，工人通過該滑輪組裝置能勻速拉起的物體的最大重力是1000N。2、（1）80牛，方向豎直向上；（2）9厘米【解析】【詳解】解：（1）在A點(diǎn)用力使杠桿水平平衡，當(dāng)力的方向與桿垂直時(shí)力的力臂最大，此時(shí)有最小力，結(jié)合支點(diǎn)位置可判斷得力的方向是垂直于桿且方向向上，即豎直向上。根據(jù)杠桿平衡條件得代數(shù)據(jù)得可求得（2）若改用18牛的力仍在A點(diǎn)豎直提起原重物可求得距離為答：（1）在A點(diǎn)使杠桿