蘇科版九年級物理上冊《簡單機械和功》章節(jié)練習考試時間：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、水平地面上有一重5N的球，小孩用20N的力踢球，球離腳后在地面上滾動了15m，那么小孩踢球過程中對球做的功是（）A．75J B．0J C．300J D．無法確定2、早上到校后，小陳同學背著重50N的書包沿水平路面從建蘭門口出發(fā)走了30m，又登上大約10m高的三樓才到教室，則他在上學的過程中對書包所做的功約為（）A．0J B．500J C．1500J D．2000J3、關(guān)于足球下列說法正確的是（）A．踢出去的足球受到慣性的作用會繼續(xù)運動，且速度越快慣性越大B．給正在飛行的足球再踢一腳，足球一定會運動得更快C．足球在空中飛行時，沒有力對它做功D．運動員踢出的“香蕉球”旋轉(zhuǎn)著前進時能轉(zhuǎn)彎繞過人墻，是因為流體的壓強與流速有關(guān)4、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．0.2J5、如圖所示的簡單機械中，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6、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7、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．自由端移動的速度為0.2m/s D．天花板受到的拉力為90N8、如圖所示，用相同滑輪裝成的甲、乙兩個滑輪組分別將同一個物體在相同時間內(nèi)勻速提高相同高度，不計繩重及摩擦，下列說法正確的是（）A．F1＝F2 B．甲、乙繩子自由端移動的速度相同C．甲、乙兩個拉力的功率相同 D．乙滑輪組的額外功多9、如圖所示，水平木板上有甲、乙兩個木塊，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，運動了相同的距離，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10、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、小明通過機械將重為100N的重物在5s內(nèi)豎直向上勻速提升了2m，機械效率為80%，則此過程中小明做功的功率P=___________W。2、如圖所示，沿斜面把質(zhì)量為120kg的物體勻速拉到最高處，沿斜面向上的拉力F=500N，斜面長3m、高1m。則其機械效率是___________，物體所受摩擦力是___________N。（g取10N/kg）3、如圖所示，物體重170N，小明用100N的拉力方向不變將物體勻速提升2m，則此過程中有用功是_______J，總功是______J，滑輪組的機械效率是________。根據(jù)已知條件，以下三個物理量：動滑輪上升的高度、動滑輪的重力、額外功，不能求出的有_______選填序號。4、如圖所示，在50N的水平拉力F作用下，重800N的物體A沿水平地面做勻速直線運動，則物體A與地面間滑動摩擦力為______N；若增大拉力F使物體A沿水平地面做加速直線運動，則物體A與地面間滑動摩擦力將_______（不計滑輪自重及滑輪與繩間摩擦）。5、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______。6、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，機械效率是______，摩擦力為______N。7、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。8、如圖所示的鉗子是人們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｓ玫墓ぞ?，它的鉗柄上刻有花紋、鉗口較薄。鉗柄上刻有花紋是通過增大______從而增大摩擦，使用鉗子剪鐵絲時，它是______（填“省力”“費力”或“等臂”）杠桿。9、如圖，用一個動滑輪把重500N的物體勻速提起2m時，不計摩擦和動滑輪重，人對繩子的拉力為_____N，繩子自由端移動______m，動滑輪的掛鉤受到的拉力為_______N。10、如圖甲，用滑輪組將重為120N的物體勻速提起，在5s內(nèi)繩子自由端移動的距離為2m，圖乙是拉力F與繩自由端移動距離s的關(guān)系圖象，不計繩重和摩擦。則圖乙中陰影部分的面積表示的物理量的單位是______，拉力F的功率是______W，動滑輪的重是______N。三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、一根均勻木桿放在一水平桌面上，它的一端伸出桌面外邊的那部分長度是木桿全長的，如圖所示。（1）在木桿伸出端的B點加一個作用力F，當F=300N時，木桿的另一端A開始向上翹起，那么木桿的重力是多少？（2）木桿在桌面上若不施加其他任何力時，允許伸出桌面以外的最大長度是多少？2、如圖是某建筑工地上使用的塔式起重機。在一次操作過程中起重機將質(zhì)量為500kg的建筑材料豎直提升了12m，用時15s，g取10N/kg。求：（1）所提建筑材料受到的重力；（2）起重機提起建筑材料所做的功；（3）提升過程中該起重機的電動機功率為8kW，那么提升過程中塔式起重機的機械效率是多大？3、在小型建筑工地，常用簡易的起重設(shè)備豎直吊運建筑材料，其工作原理相當于如圖所示的滑輪組。某次將總重力G＝4000N的磚塊勻速吊運到高為5m的樓上，用時20s，拉力F＝2500N。不計繩重及摩擦，求在此過程中：（1）拉力F的功率；（2）額外功和動滑輪的重力G動；（3）滑輪組的機械效率。4、如圖甲所示，電動卷揚機通過滑輪組提升重物，卷揚機有兩個檔位可以調(diào)節(jié)對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隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示，重物上升高度隨時間變化的關(guān)系如圖丙所示，不計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，滑輪組機械效率為80%，則動滑輪的重力是多少？5、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。-參考答案-一、單選題1、D【解析】【詳解】由W=Fs可知，腳對球的力為20N，但不知道在該力的方向上球通過距離，球滾動15m的過程中有一段是沿力的方向的距離，同時還有一段是由于慣性而運動的距離，所以題中雖然知道力，但由于不知道沿力的方向的具體距離而無法計算功，故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。2、B【解析】【詳解】某同學背著書包給書包一個向上的力，只有向上移動距離，該同學對書包才做功。某同學背著重50N的書包沿水平路面走了200m，給書包的力是向上的，移動的距離是水平方向的，此過程沒有做功。又登上大約10m高的三樓才到教室此過程做功為W＝Fs＝50N×10m＝500J故ACD不符合題意；B符合題意。故選B。3、D【解析】【詳解】A．踢出去的足球由于具有慣性會繼續(xù)運動，但慣性不是力，不能說受到慣性的作用，且慣性的大小只與物體質(zhì)量有關(guān)，與物體運動的速度無關(guān)，故A錯誤；B．給正在運動的物體再施加一個力，若使合力方向與運動方向相反，則物體會比原來運動得更慢，故B錯誤；C．足球離開腳繼續(xù)飛行是因為足球具有慣性，不再受到腳力的作用；此時足球還受到重力及空氣阻力的作用，這兩個力都對足球做功，故C錯誤；D．足球在運動過程中，逐漸向一側(cè)偏移，說明這一側(cè)的壓強小，另一側(cè)的壓強大，根據(jù)流體壓強與流速的關(guān)系可知，是因為這一側(cè)空氣流速快，另一側(cè)空氣流速慢，故D正確。故選D。4、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。5、B【解析】【詳解】A．旗桿上的定滑輪，相當于等臂杠桿，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。6、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。7、C【解析】【詳解】A．因為物體做勻速運動，根據(jù)牛頓第一定律可知，物體M受到的合力為零，故A錯誤；B．忽略繩重和軸摩擦，根據(jù)即解得故B錯誤；C．由圖可知自由端移動的速度為故C正確；D．天花板受到的拉力為故D錯誤。故選C。8、C【解析】【詳解】A．甲乙兩幅圖中的滑輪組承擔物重的繩子有效股數(shù)n甲＝2，n乙＝3，不計繩重及摩擦，拉力又因為動滑輪重力G動相同，所以F甲＜F乙，故A錯誤；B．用甲、乙兩個滑輪組在相同時間內(nèi)勻速提高到相同高度h，由s＝nh可得，拉力端移動的距離s甲＝3h，s乙＝2h，則s甲＜s乙，由可得，拉力端移動的速度不相同，v甲＞v乙，故B錯誤；CD．在提升重物的過程中，若不計繩重及摩擦，克服動滑輪重做的功為額外功，因為動滑輪重相同，提升高度相同，根據(jù)公式W額＝G動h可知，拉力F1和F2所做的額外功相等；將同一物體在相同時間內(nèi)勻速提升相同高度時，因不計繩重和摩擦，拉力做的功等于克服物體重力和動滑輪重力所做的功，克服物體重力做的功為有用功，所做的有用功相等、額外功相等，拉力做的總功相等，由可知，甲、乙兩個拉力的功率相同，故C正確，D錯誤。故選C。9、A【解析】【詳解】甲、乙分別在相同的水平拉力F1和F2的作用下，運動了相同的距離，拉力相同，物體在拉力方向上移動的距離相等，根據(jù)，故拉力做功相同，故A正確；BCD錯誤。故選A。10、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。二、填空題1、50【解析】【詳解】此過程中有用功W有用=Gh=100N×2m=200J根據(jù)可知，總功為小明做功的功率2、80%100【解析】【詳解】[1]有用功W有=Gh=mgh=120kg×10N/kg×1m=1200J拉力做的總功W總=Fs=500N×3m=1500J機械效率[2]額外功W額=W總-W有=1500J-1200J=300J物體所受的摩擦力3、340400【解析】【詳解】[1]此過程中做的有用功W有=Gh=170N×2m=340J[2]由圖知道，n=2，拉力端移動的距離s=2h=2×2m=4m拉力做的總功W總=Fs=100N×4m=400J[3]滑輪組的機械效率[4]①因為動滑輪和物體一起運動，所以動滑輪上升的高度等于物體上升的高度，大小為2m；②若不計摩擦和繩重，則拉力據(jù)此可求動滑輪重力；因為沒有條件“不計摩擦和繩重”，所以無法計算動滑輪重力；③額外功等于總功減去有用功，即W額=W總-W有用=400J-340J=60J所以，不能求出的是②。4、150不變【解析】【詳解】[1]物體A沿水平地面做勻速直線運動，物體A和動滑輪處于平衡狀態(tài)，將動滑輪與物體當成一個整體，該整體受到了向左的3段繩子的拉力，總拉力為150N，還受到了向右的地面給其的摩擦力，摩擦力與總拉力是平衡力，故摩擦力的大小為150N。[2]由于A與地面的摩擦力屬于滑動摩擦力，只與接觸面的粗糙程度有關(guān)和壓力的大小有關(guān)，與速度無關(guān)，故摩擦力的大小不變。5、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。6、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7、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。8、接觸面的粗糙程度省力【解析】【詳解】[1]鉗柄上刻有花紋是在壓力一定時，增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦力，不易滑落。[2]根據(jù)杠桿平衡條件可知，當動力臂大于阻力臂時，動力小于阻力，是省力杠桿。9、2504500【解析】【詳解】[1]動滑輪可以省一半的力，所以人對繩子的拉力為物體重力的一半，故人對繩子的拉力為[2]動滑輪可以剩一半的力但是費一倍的距離，所以物體提起2m，繩子自由端移動為4m。[3]不計滑輪重和繩子的重力，將掛鉤和重物當成一個整體，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、焦耳2030【解析】【詳解】[1]圖乙中縱坐標表示拉力，且拉力大小為50N不變，橫坐標表示繩子自由端移動的距離，所以，陰影部分的面積為拉力與繩子自由端移動的距離的乘積，表示拉力所做的總功，功的單位是焦耳[2]由題知，在5s時間內(nèi)繩子自由端移動的距離為s=2m，則拉力做的總功W總=Fs=50N×2m=100J拉力的功率[3]由圖知n=3，不計繩重和摩擦，則故動滑輪的重力G動=3F-G=3×50N-120N=30N三、計算題1、（1）600N；（2）木桿的【解析】【詳解】解：（1）因為杠桿為均勻杠桿，因此杠桿的重心在杠桿的中點位置，設(shè)杠桿全長為L，則杠桿重力的力臂為由得即G=600N。（2）因為是均勻的木桿，因此木桿的支點在杠桿的中心位置，由杠桿的平衡條件可得，在不施加其他任何力時，允許伸出桌面以外的最大長度是木桿的一半。答：（1）木桿的重力是600N。（2）允許伸出桌面以外的最大長度是木桿的二分之一。2、（1）5×103N；（2）6×104J；（3）50%【解析】【詳解】解：（1）建筑材料受到的重力G=mg=500kg×10N/kg=5×103N（2）起重機提起建筑材料所做的功W有=Gh=5×103N×12m=6×104J（3）起重機做的總功W總=Pt=8000W×15s=1.2×105J起重機的機械效率答：（1）所提建筑材料受到的重力為5×103N；（2）起重機提起建筑材料所做的功為6×104J；（3）塔式起重機的機械效率為50%。3、（1）1250W；（2）5000J，1000N；（3）80%【解析】【詳解】解：（1）由圖示可知，使用滑輪組承擔物重的繩子股數(shù)n＝2，繩子自由端移動的距離總功拉力F的功率（2）有用功由可得，額外功不計繩重及摩擦，由可得，動滑輪的重力（3）滑輪組的機械效率答：（1）拉力F的功率為1250W；（2）額外功為5000J，動滑輪的重力為1000N；（3）滑輪組的機械效率為80%。