蘇科版九年級(jí)物理上冊(cè)《簡(jiǎn)單機(jī)械和功》專項(xiàng)測(cè)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(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、完全相同的A和B兩物體，在相同的力F作用下分別沿粗糙地面和不計(jì)摩擦的光滑冰面移動(dòng)了相同的距離s。如圖，力F對(duì)A、B兩物體做的功分別為W1和W2，功率分別為P1和P2。下列的大小比較正確的是（）A．W1<W2 B．W1>W2 C．P1<P2 D．P1>P22、下面四幅圖中所描述的力，對(duì)物體做了功的是（）A．提著滑板在水平路面上前行，手提滑板的力B．托著貨物停在水平地面上，叉車對(duì)貨物的力C．搬石頭但沒有搬動(dòng)，手對(duì)石頭的力D．使小車向前運(yùn)動(dòng)了一段距離的推力3、如圖所示，重力不計(jì)的杠桿可繞O點(diǎn)無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，在A端用輕質(zhì)細(xì)繩懸掛一質(zhì)量為200g的物體M，同時(shí)在B點(diǎn)施加一個(gè)始終垂直于杠桿的拉力FB，杠桿繞O點(diǎn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)到虛線位置，OA＝3m，AB＝1m。下列說法正確的是（）A．杠桿拉至與墻面夾角為30°時(shí)，F(xiàn)B＝3NB．拉力F逐漸變大C．杠桿繞O點(diǎn)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)到水平位置時(shí)拉力FB做的功為3JD．此過程中，F(xiàn)B最大值為3N4、如圖所示，在斜面上將一個(gè)重4.5N的物體勻速拉到高處，沿斜面向上的拉力為1.8N，斜面長(zhǎng)s＝1.2m、高h(yuǎn)＝0.3m。把重物直接提升h所做的功作為有用功，則（）A．有用功為1.35J，機(jī)械效率為75%B．有用功為2.16J，機(jī)械效率為62.5%C．有用功為1.35J，機(jī)械效率為62.5%D．有用功為1.35J，機(jī)械效率為100%5、如圖所示的工具中，在使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是（）A．天平 B．瓶蓋起子C．食品夾 D．鉗子6、如圖所示，物體在沿斜面向上的拉力作用下，從斜面底端勻速拉到斜面頂端，已知斜面高為h，斜面長(zhǎng)為s，且s＝3h，物體所受重力為G，斜面的機(jī)械效率為50%，若物體受到的拉力和摩擦力分別用F和f表示，則（）A．F＝f＝ B．F＝f＝ C．F＝f＝ D．F＝f＝7、氣功表演者躺在地上，胸部上面放上一塊大石板，旁邊的人掄起大錘子向胸部上面的石板砸去，石板被砸成碎塊，石板下面的人卻安然無恙。關(guān)于這種現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A．錘子向石板砸去的過程中，重力對(duì)錘子沒有做功B．石板被砸成碎塊的過程中，錘子沒有受到石板的作用力C．人安然無恙是由于胸部承受的壓力小于石板承受的壓力D．石板被砸成碎塊說明力可以改變物體的形狀8、如圖所示，是工人師傅往高處運(yùn)送貨物的兩種方法。物重均為500N，滑輪重均為10N，不計(jì)摩擦和繩重，下列說法正確的是（）A．甲圖中的拉力等于乙圖中的拉力 B．甲圖中的拉力小于乙田中的拉力C．甲圖中的拉力大于乙圖中的拉力 D．甲圖中的拉力為乙圖中拉力的兩倍9、甲、乙兩種機(jī)器所做的總功之比是2:3，機(jī)械效率之比是3:1，則它們所做的有用功之比（）A．2:3 B．2:1 C．2:9 D．9:210、將規(guī)格完全相同的滑輪，用繩子繞成圖中的甲、乙滑輪組。使用甲、乙滑輪組分別勻速提升重力為G1、G2的兩物體，升高相同的高度。繩自由端施加的拉力大小分別為F1和F2，物重G1>G2，不計(jì)繩重和摩擦。則下列判斷正確的是（）A．拉力F1一定大于F2B．乙滑輪組的機(jī)械效率較高C．甲、乙滑輪組的有用功相同D．甲的額外功與有用功的比值較小第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、由五塊相同磚塊構(gòu)成的橋，如圖所示，若每塊磚長(zhǎng)度為L(zhǎng)，則此橋的最大跨度為________。2、我國(guó)民俗活動(dòng)豐富多彩，在立夏時(shí)節(jié)，有的地方會(huì)給孩子稱體重（如圖1），冀求孩子健康成長(zhǎng)，俗稱“立夏秤人”。如圖2，調(diào)整秤砣的位置，使桿秤處于水平平衡狀態(tài)（忽略繩重和桿重）。（1）以O(shè)點(diǎn)為支點(diǎn)，在圖2中畫出懸掛秤砣的繩子對(duì)桿秤B點(diǎn)的拉力FB及FB的力臂lB；_______（2）由圖2，孩子及秤鉤和所坐籃子的總質(zhì)量______（選填“大于”“等于”或“小于”）秤砣的質(zhì)量。若換稱下一個(gè)體重較小的孩子，秤砣和籃子等都不變，仍在O點(diǎn)提起桿秤，調(diào)到水平平衡后秤砣的懸掛點(diǎn)應(yīng)在_______（選填“B點(diǎn)左邊”“B點(diǎn)”或“B點(diǎn)右邊”）。3、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。4、如圖所示，升國(guó)旗用的旗桿頂上安裝的是______滑輪，此滑輪的好處是______。5、如圖所示，不計(jì)繩重和摩擦?；喗M在勻速提升150N重物時(shí)，機(jī)械效率為60%，物體上升的速度為10cm/s，繩端拉力F為_______N，拉力功率為________W，如果提升物體質(zhì)量增加，那么滑輪組的機(jī)械效率將_________（變大/變小/不變）。6、釣魚是人們喜愛的一種休閑活動(dòng)，如圖是釣魚示意圖（1）釣魚時(shí)，若其他條件不變，魚竿長(zhǎng)度越長(zhǎng)，手提魚竿的力越______；（2）釣魚者將一條重為5牛的魚從水面提高2米，再沿水平方向移動(dòng)1米，在這一過程中，他克服魚的重力做功為______焦。7、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__。8、在水平地面上，10s內(nèi)用50N的力沿水平方向拉著重為100N的小車前進(jìn)5m，重力做功等于______J，拉力做功的等于______J，拉力的功率為______W。9、如圖所示，小麗用三個(gè)均重20N的滑輪組成的滑輪組以1m/s的速度勻速吊起重420N的物體，物體上升5m，不計(jì)繩的重力及一切摩擦。滑輪組的機(jī)械效率為___________。10、圖中所示每個(gè)指甲前中總共有______個(gè)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________。三、計(jì)算題（5小題，每小題6分，共計(jì)30分）1、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??；（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。2、如圖甲所示，電動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)通過滑輪組提升重物，卷?yè)P(yáng)機(jī)有兩個(gè)檔位可以調(diào)節(jié)對(duì)繩子自由端施加的拉力F的大??；在某一次提升重物過程中其拉力F隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙所示，重物上升高度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖丙所示，不計(jì)鋼絲繩重和摩擦力大小。求：（1）0～2s拉力F所做的功是多少？（2）2～4s，提升重物過程中，滑輪組機(jī)械效率為80%，則動(dòng)滑輪的重力是多少？3、在四川的涼山有個(gè)“懸崖村”，孩子們上學(xué)要爬落差800米的天梯。一個(gè)質(zhì)量為45kg的學(xué)生背著3kg的書包上天梯，所用時(shí)間為80min，則他對(duì)書包做功為______J，他對(duì)書包做功的平均功率為______W。（g取10N/kg）4、一物體在大小為20N的拉力F作用下先后在水平面和斜面上進(jìn)行了兩段運(yùn)動(dòng)。F的方向始終沿著物體運(yùn)動(dòng)方向，物體在水平面速度-時(shí)間圖像如圖甲所示，物體在斜面運(yùn)動(dòng)的路程-時(shí)間圖像如圖乙所示。（1）求在水平面上F所做的功；（2）求在斜面上F所做功的功率。5、已知一輛小汽車的總質(zhì)量為1.6t，小汽車以20m/s的速度做水平勻速直線運(yùn)動(dòng)，行駛了180s，行駛過程中小汽車受到的阻力為車總重的0.2倍；求：（1）小汽車牽引力做的功；（2）小汽車牽引力做功的功率。-參考答案-一、單選題1、C【解析】【詳解】AB．由題意可知，A、B兩物體，在相同的力F作用下，移動(dòng)了相同的距離s，即，，根據(jù)計(jì)算公式，可知，故A、B錯(cuò)誤；CD．A和B兩物體，是完全相同的，沿粗糙地面和不計(jì)摩擦的光滑冰面移動(dòng)了相同的距離，粗糙地面會(huì)有摩擦力，光滑冰面沒有摩擦力，力F是相同的，物體A在粗糙地面上移動(dòng)的速度是較小的，則物體A在粗糙地面上移動(dòng)的時(shí)間是較大的，即，根據(jù)可知，，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。2、D【解析】【詳解】A．提著滑板在水平路上前行，人給滑板一個(gè)向上的力，滑板向上沒有移動(dòng)距離，人對(duì)滑板沒有做功，故A不符合題意；B．托著貨物停在水平地面上，叉車對(duì)貨物有力的作用，但沒有在力的方向上通過距離，所以不做功，故B不符合題意；C．用力搬石頭，但未搬動(dòng)，有力作用在物體上，但沒有移動(dòng)距離，所以不做功，故C不符合題意；D．小車在推力的作用下向前運(yùn)動(dòng)了一段距離，有力作用在小車上，小車在該力的方向上通過了距離，所以做了功，故D符合題意。故選D。3、D【解析】【詳解】AD．當(dāng)杠桿轉(zhuǎn)到水平位置時(shí)拉力最大，由杠桿平衡條件可得又所以有解得故A錯(cuò)誤，D正確；BC．由于阻力臂先增大后減小，拉力也是先增大后減小，當(dāng)杠桿轉(zhuǎn)到水平位置時(shí)，拉力做的功等于克服物體重力做功為故BC錯(cuò)誤。故選D。4、C【解析】【詳解】有用功總功機(jī)械效率故選C。5、C【解析】【詳解】A．天平在使用時(shí)屬于等臂杠桿，故A不符合題意；B．瓶蓋起子使用時(shí)動(dòng)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(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，為費(fèi)力杠桿，故C符合題意；D．鉗子在使用時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂，為省力杠桿，故D不符合題意。故選C。6、C【解析】【詳解】根據(jù)題意知道，拉力做的有用功W有用＝Gh拉力做的總功W總＝Fs＝F×3h＝3Fh斜面的機(jī)械效率解得拉力克服摩擦力所做的額外功則摩擦力故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。7、D【解析】【詳解】A．錘子向石板砸去的過程中，錘子受到重力豎直向下，距離的方向豎直向下，故重力對(duì)錘子做功，故A錯(cuò)誤；B．物體間力的作用是相互的，石板被砸成碎塊的過程中，錘子也受到石板的反作用力，故B錯(cuò)誤；C．胸部承受的壓力等于石板承受的壓力與石板的重力之和；人安然無恙的原因主要是因?yàn)槿说氖芰γ娣e大，壓力的作用效果不明顯，故C錯(cuò)誤；D．石板被砸成碎塊說明力可以改變物體的形狀，故D正確。故選D。8、C【解析】【詳解】如圖甲是定滑輪，只改變力的方向，不改變力的大小，乙圖為動(dòng)滑輪，省一半的力，費(fèi)二倍的距離，故甲的拉力為500N，而乙要拉動(dòng)物體和動(dòng)滑輪，故乙的拉力為所以甲圖中的拉力大于乙圖中的拉力。故選C。9、B【解析】【詳解】由可得則它們有用功之比為故選B。10、D【解析】【詳解】A．由圖可知，甲、乙動(dòng)滑輪上繩子股數(shù)n分別為3和2，且物重G1>G2，動(dòng)滑輪重G動(dòng)相同，由公式：可知：F1與F2的大小關(guān)系不能確定，故A錯(cuò)誤；CD．已知物體上升的高度h相同，且物重G1>G2，動(dòng)滑輪重G動(dòng)相同，由公式：W有=Gh和W額=G動(dòng)h可知：甲的有用功大于乙的有用功，而兩者的額外功相同，則甲的額外功與有用功的比值較小，故C錯(cuò)誤、D正確；B．由公式可知：在額外功相同時(shí)，甲的有用功大，所以其機(jī)械效率就高，故B錯(cuò)誤。故選D。二、填空題1、【解析】【詳解】最上方的磚受兩端的兩磚的支持力作用而處于平衡，則磚對(duì)左方第二塊磚壓力第二塊磚在重力及壓力的作用下而處于杠桿的平衡狀態(tài)下，由圖可知第二塊磚的重心在它的支點(diǎn)左側(cè)，第二塊磚才能平衡，設(shè)露出部分長(zhǎng)為x，則重心的位置離支點(diǎn)，則由杠桿的平衡條件可知:解得此圖可知，此橋的跨度為:2、大于B點(diǎn)左邊【解析】【詳解】（1）[1]B點(diǎn)受到砰砣的作用力，其方向是是豎直向下的，大小等于砰砣的重力，這個(gè)作用力便是拉力FB。過O點(diǎn)作力FB的作用線的垂線段，這個(gè)垂線段便是力臂lB，作圖如下（2）[2]由圖2知，桿秤相當(dāng)于動(dòng)力臂大于阻力臂省力杠桿，所以動(dòng)力FB小于阻力：孩子及秤鉤和所坐籃子的總重力，據(jù)G=mg知，孩子及秤鉤和所坐籃子的總質(zhì)量大于秤砣的質(zhì)量。[3]由題意知，秤砣和籃子的重力不變，那么動(dòng)力不變，仍在O點(diǎn)提起桿秤，則阻力臂不變，而孩子的體重變小，即阻力變小，據(jù)杠桿的平衡條件知，動(dòng)力臂應(yīng)變小，即仍要桿秤水平平衡，懸掛點(diǎn)應(yīng)在B點(diǎn)的左邊。3、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=65N4、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。5、12525變大【解析】【詳解】[1]由圖可知，n=2，滑輪組的機(jī)械效率故繩端拉力[2]繩子自由端移動(dòng)的速度v′=2v=2×10cm/s=20cm/s=0.2m/s拉力功率[3]不計(jì)繩重和摩擦，滑輪組的機(jī)械效率如果提升物體質(zhì)量增加，由G=mg可知增大物體的重力，由上式可知滑輪組的機(jī)械效率變大。6、大10【解析】【詳解】（1）[1]釣魚竿在使用過程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿。若其他條件不變，魚竿長(zhǎng)度越長(zhǎng)，阻力臂增大，而動(dòng)力臂不變，由杠桿平衡條件知道，動(dòng)力增大，即手提魚竿的力越大。（2）[2]釣魚者將一條重為5牛的魚從水面提高2米，他克服魚的重力做功，再沿水平方向移動(dòng)1米，在這一過程中不做功，故他克服魚的重力做功W＝Gh＝5N×2m＝10J7、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。8、025025【解析】【詳解】[1]如果一個(gè)力作用在物體上，物體在這個(gè)力的方向上移動(dòng)了一段距離，就說這個(gè)力對(duì)物體做了功。重力的方向是豎直向下的，而小車在水平方向上前進(jìn)，小車沒有在重力方向上移動(dòng)距離，所以重力不做功，即重力做功為0。[2]由題意可知，拉力，小車沿力的方向移動(dòng)的距離，故拉力做的功[3]由題意可知，小車在拉力的作用下，10s內(nèi)前進(jìn)了5m，即，故拉力做功的功率9、87.5%【解析】【詳解】受力分析如下：根據(jù)圖1和二力平衡條件可得2F′=G+G動(dòng)①因?yàn)槎ɑ啿皇×?，所以根?jù)圖2和二力平衡條件可得2F=F′+G動(dòng)②聯(lián)立①②可得F=0.5×240N=120N根據(jù)圖1可知，因?yàn)閯?dòng)滑輪省一半力，所以當(dāng)物體上升5m時(shí)，右端F′處移動(dòng)2×5m=10m根據(jù)圖2可知，因?yàn)閯?dòng)滑輪省一半力，所以F處移動(dòng)的距離s=2×10m=20m滑輪組的機(jī)械效率10、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(gè)杠桿組成，分別是：①指甲剪上邊的一片，ABC，支點(diǎn)是B；②中間的一片，CBE，支點(diǎn)是E；③下邊的一片，DE，支點(diǎn)是E。[2][3]甲圖中的中間一片，CBE，動(dòng)力作用點(diǎn)B距離支點(diǎn)E比較遠(yuǎn)，動(dòng)力臂更長(zhǎng)，用起來更省力，所以甲圖裝配比較好。三、計(jì)算題1、（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浮＝520N（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。2、（1）2400J；（2）100N【解析】【詳解】解：（1）由圖乙知，0～2s的拉力F1為300N；由圖丙知，0～2s物體升高的高度h1＝4m；由圖甲知，n＝2，拉力端移動(dòng)距離s1＝2h1＝2×4m＝8m0～2s拉力F做的功W總1＝Fs1＝300N×8m