蘇科版九年級(jí)物理上冊(cè)《簡(jiǎn)單機(jī)械和功》定向測(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(lái)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(wú)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、利用如圖所示的動(dòng)滑輪（重0.5N）提升鉤碼時(shí)，不能證明使用動(dòng)滑輪能省力的操作是（）A．豎直勻速提升0.5N的鉤碼 B．豎直勻速提升1.0N的鉤碼C．豎直勻速提升1.5N的鉤碼 D．豎直勻速提升2.0N的鉤碼2、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3、如圖所示小明分別用甲乙兩個(gè)滑輪把同一袋沙子從地面勻速提到二樓，用甲滑輪所做的總功為W1，機(jī)械效率為η1；用乙滑輪所做的總功為W2，機(jī)械效率為η2，若不計(jì)繩重及摩擦，則（）A．W1<W2η1>η2 B．W1=W2η1<η2C．W1=W2η1>η2 D．W1>W2η1<η24、如圖所示，下列常用的杠桿工具中，屬于省力杠桿的是（）A．金屬鑷子 B．家用多功能小鍘刀C．碗夾 D．筷子5、如圖所示的四個(gè)用具中，屬于費(fèi)力杠桿的是（）A．核桃鉗 B．壓水井手柄C．火鉗 D．裁紙刀6、如圖所示的滑輪組，當(dāng)物體A在動(dòng)滑輪作用下由靜止水平向右移動(dòng)1m時(shí)，動(dòng)滑輪克服物體A的摩擦力做的功為30J，則拉力F的大?。ǎ〢．一定是10N B．一定是15NC．一定大于10N D．一定大于15N7、如圖所示，所使用的杠桿能夠省距離的是（）A．羊角錘 B．筷子C．開(kāi)瓶器 D．獨(dú)輪車8、在生產(chǎn)和生活中經(jīng)常使用各種機(jī)械，關(guān)于機(jī)械的下列說(shuō)法，正確的是（）A．使用機(jī)械可以省力、省距離，也可以省功B．機(jī)械做功越快，機(jī)械效率越高C．使用機(jī)械可以省力或省距離，但不能省功D．機(jī)械做功越多，機(jī)械效率越高9、一個(gè)物體在一恒力的作用下沿水平方向勻速運(yùn)動(dòng)，圖中能反映恒力所做的功與時(shí)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系的是（）A． B． C． D．10、在圖中，物體A的重力為G，在拉力F的作用下，物體沿水平桌面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知物體受到的摩擦力為f，則人對(duì)繩的拉力F的大小等于（）A．0.5G B．2G C．0.5f D．2f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、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(zhǎng)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_(kāi)_______J，拉力F2所做的功是________J，物體A受到斜面的摩擦力是________N。2、一輛新能源小汽車在平直公路上以的速度勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)提供的牽引力是600N。則此過(guò)程中牽引力做的功為_(kāi)_J，行駛時(shí)間為_(kāi)_s，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為_(kāi)_kW。3、如圖所示，輕質(zhì)杠桿OA中點(diǎn)懸掛一重G=60N的物體，在A端施加一豎直向上的力F，杠桿在水平位置平衡，則F=______N；保持F的方向不變，將杠桿從A位置勻速提到B位置的過(guò)程中，力F將______（填“變大”、“不變”或“變小”）。4、如圖所示，滑輪重和摩擦均不計(jì)，用10牛的水平拉力F拉著物體A在水平桌面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則物體A與水平桌面間的摩擦力大小為_(kāi)_____牛，若物體A在4秒內(nèi)移動(dòng)0.2米，繩子運(yùn)動(dòng)的速度是______米每秒。5、如圖所示，升旗用的旗桿頂上安裝一個(gè)_____滑輪，此滑輪相當(dāng)于_____杠桿，好處是可以______。6、如圖所示，重力不計(jì)的木棒AOB可繞支點(diǎn)O無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，木棒OA∶OB=3∶2，物體乙的質(zhì)量為6kg。物體乙受到的重力是________N，甲的重力為70N，把甲乙兩物體用細(xì)繩分別掛在木棒的兩個(gè)端點(diǎn)A、B上時(shí)，木棒在水平位置平衡，此時(shí)物體甲受到地面的支持力________N。7、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(zhǎng)3m、高1m。則其機(jī)械效率是___________，物體所受摩擦力是___________N。（g取10N/kg）8、如圖，小明將一個(gè)重為30N的小車從斜面底端勻速拉到斜面頂端，沿斜面向上的拉力為25N，小車沿斜面移動(dòng)的距離s=1.6m，上升的高度h=0.6m。則小明對(duì)小車做的有用功是_____J，斜面的機(jī)械效率是______。9、小明通過(guò)機(jī)械將重為100N的重物在5s內(nèi)豎直向上勻速提升了2m，機(jī)械效率為80%，則此過(guò)程中小明做功的功率P=___________W。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(dòng)的距離為2m，圖乙是拉力F與繩自由端移動(dòng)距離s的關(guān)系圖象，不計(jì)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(dòng)滑輪的重是______N。三、計(jì)算題（5小題，每小題6分，共計(jì)30分）1、用如圖所示的滑輪組提升重物，在電動(dòng)機(jī)拉力的作用下，重為1000N的物體在10s內(nèi)勻速豎直上升了2m，已知?jiǎng)踊喼貫?0N，忽略繩重與摩擦。求：（1）滑輪組對(duì)物體做功的功率；（2）滑輪組的機(jī)械效率。2、如圖甲所示的裝置，A是重10N的空吊籃，繩子B和C能承受的最大拉力分別為100N和60N。質(zhì)量為50kg的小張同學(xué)將A提升到高處，施加的拉力F隨時(shí)間變化關(guān)系如圖乙所示，A上升的速度v隨時(shí)間變化關(guān)系如圖丙所示。忽略繩重及摩擦，（g=10N/kg）。求：（1）動(dòng)滑輪的重力為多少N？（2）內(nèi)拉力F的功率為多少W？（3）此裝置提升重物的最大機(jī)械效率約為多大？3、國(guó)產(chǎn)飛機(jī)“運(yùn)20”在高空中飛行時(shí)，在恒定的水平推力作用下，沿水平方向勻速航行10min，需要燃燒航空燃油80kg，已知飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的有用功為1.92×109J，航空燃油的熱值為q=4.0×107J/kg。求：（1）發(fā)動(dòng)機(jī)的有用功率是多少瓦？（2）80g航空燃油完全燃燒放熱是多少？（3）在這段時(shí)間內(nèi)該發(fā)動(dòng)機(jī)的熱機(jī)效率是多大？4、如圖所示，用起重機(jī)上的滑輪組將重為9×104N的重物勻速吊起10m，繩端拉力F為5×104N。求：（1）提升重物做的有用功；（2）滑輪組的機(jī)械效率；（3）若克服摩擦和鋼絲繩重所做的功為有用功的0.25倍，動(dòng)滑輪重多少N。5、如圖所示，小明家在裝修，為了幫爸爸把重力為1000N的木箱搬到1.5m高的卡車車廂里，他將一塊5m長(zhǎng)的木板擱在地面與車廂之間構(gòu)成一個(gè)斜面，將木箱拉至斜面頂端，若斜面的機(jī)械效率為75%，求：（1）小明所做的有用功；（2）沿斜面方向的拉力；（3）木箱受到的摩擦力。-參考答案-一、單選題1、A【解析】【詳解】使用如圖所示動(dòng)滑輪提升鉤碼時(shí)，若不計(jì)繩重及摩擦，繩端拉力為F＝(G+G動(dòng))當(dāng)鉤碼重力G≤G動(dòng)時(shí)F≥G即當(dāng)動(dòng)滑輪重力大于或等于物體的重力時(shí)，不能證明使用動(dòng)滑輪能省力；因?yàn)閯?dòng)滑輪重0.5N，所以提升鉤碼重力小于或等于0.5N時(shí)不能證明。故選A。2、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。3、A【解析】【詳解】分別用甲乙兩個(gè)滑輪把同一袋沙子從地面勻速提到二樓，沙袋所受的重力相同，高度相同，故兩機(jī)械做的有用功相同，由于乙是動(dòng)滑輪，克服動(dòng)滑輪和繩子摩擦力做功，而甲是定滑輪，只需要克服摩擦力做功，故乙做的額外功多，故乙拉力做的總功大，乙的機(jī)械效率低，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。4、B【解析】【詳解】A．鑷子的支點(diǎn)在末端，動(dòng)力臂約為手指的發(fā)力點(diǎn)到鑷子末端的距離，阻力臂約為鑷子最前端的物體到鑷子末端的距離，動(dòng)力臂小于阻力臂，根據(jù)杠桿平衡的條件，可知?jiǎng)恿Υ笥谧枇?，屬于費(fèi)力杠桿，故A不符合題意；B．鍘刀的支點(diǎn)在刀與底座最前端的連接處，動(dòng)力臂約為把手到連接處的距離，阻力臂約為鍘刀某個(gè)中間位置到連接處的距離，動(dòng)力臂大于阻力臂，根據(jù)杠桿平衡的條件，可知?jiǎng)恿π∮谧枇?，屬于省力杠桿，故B符合題意；C．夾子的末端為支點(diǎn)，動(dòng)力臂約為手指的發(fā)力點(diǎn)到夾子末端的距離，阻力臂約為碗到夾子末端的距離，動(dòng)力臂小于阻力臂，根據(jù)杠桿平衡的條件，可知?jiǎng)恿Υ笥谧枇?，屬于費(fèi)力杠桿，故C不符合題意；D．筷子的支點(diǎn)為拇指的按壓位置，動(dòng)力臂約為食指到拇指的距離，阻力臂約為為筷子前端到拇指的距離，動(dòng)力臂小于阻力臂，根據(jù)杠桿平衡的條件，可知?jiǎng)恿Υ笥谧枇Γ瑢儆谫M(fèi)力杠桿，故D不符合題意。故選B。5、C【解析】【詳解】A．核桃鉗在使用過(guò)程中，動(dòng)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(guò)程中，動(dòng)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(guò)程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故C符合題意；D．裁紙刀在使用過(guò)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。6、C【解析】【詳解】由可得物體A受到的摩擦力大小為由圖可知，與動(dòng)滑輪連接的繩子股數(shù)有3股，因?yàn)橐朔K子與滑輪之間的摩擦，所以故選C。7、B【解析】【詳解】A．用羊角錘起釘子時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，費(fèi)距離，故A不符合題意；B．筷子在使用時(shí)動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，可以省距離，故B符合題意；C．開(kāi)瓶器在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，費(fèi)距離，故C不符合題意；D．獨(dú)輪車在使用時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，費(fèi)距離，故D不符合題意。故選B。8、C【解析】【詳解】AC．使用機(jī)械有時(shí)是為了省力，有時(shí)是為了省距離，有時(shí)是為了改變力的方向，但都不能省功，故A錯(cuò)誤，C正確；BD．由于機(jī)械效率是指有用功所占總功的比例，與做功快慢和做功多少無(wú)關(guān)，故BD錯(cuò)誤。故選C。9、B【解析】【詳解】一個(gè)物體在一恒力的作用下沿水平方向勻速運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明物體受到的拉力和物體的運(yùn)動(dòng)速度不變，根據(jù)W＝Fs、s＝vt可得W＝Fvt，所以可知恒力所做的功與時(shí)間成正比，則W﹣t是一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線，其對(duì)應(yīng)的圖像為B。故選B。10、C【解析】【詳解】當(dāng)在水平方向使用動(dòng)滑輪時(shí)，拉力所要克服的是摩擦力。繩子對(duì)A的拉力就等于A所受到的摩擦力，作用在動(dòng)滑輪上的繩子有2段，則得故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。二、填空題1、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2、150012【解析】【詳解】[1]汽車行駛的路程牽引力做的功[2]由知道，汽車的行駛時(shí)間[3]發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率3、30不變【解析】【詳解】[1]由杠桿平衡條件可得所以拉力F的大小為[2]由于重力方向始終豎直向下，拉力方向始終豎直向上，所以將杠桿從A位置勻速提到B位置的過(guò)程中，拉力F的力臂始終等于重物對(duì)杠桿中點(diǎn)拉力的力臂的2倍，所以拉力F大小不變。4、200.1【解析】【詳解】[1]如圖所示，用動(dòng)滑輪拉動(dòng)物體，由于滑輪重和摩擦均不計(jì)，根據(jù)動(dòng)滑輪拉動(dòng)物體時(shí)，省一半的力，但是多移動(dòng)2倍的距離，則有，所以物體A受到的摩擦力[2]物體移動(dòng)了，所以拉力要移動(dòng)，繩子運(yùn)動(dòng)的速度是5、定等臂改變力的方向【解析】【詳解】[1]滑輪在使用時(shí)軸是固定不動(dòng)的，是定滑輪，升國(guó)旗用的旗桿頂上安裝一個(gè)定滑輪。[2][3]定滑輪的動(dòng)力臂和阻力臂都等于滑輪的半徑，所以定滑輪實(shí)際上是一個(gè)等臂杠桿，因此使用定滑輪不能省力，好處是可以改變力的方向。6、6030【解析】【詳解】[1]由題意可知，物體乙的質(zhì)量為6kg，故可知物體乙的重力為G乙=m乙g=6kg×10N/kg=60N[2]因物體乙受力平衡，對(duì)物體乙受力分析可知，繩子對(duì)B端的拉力FB等于物體乙的重力G乙，即FB=G乙=60N因木棒在水平位置平衡，故由杠桿的平衡條件可得解得A端受到繩子的拉力為因物體甲處于受力平衡狀態(tài)，對(duì)物體甲受力分析可知，物體甲受到地面的支持力為F支=G甲-FA=70N-40N=30N7、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(jī)械效率[2]額外功W額=W總-W有=1500J-1200J=300J物體所受的摩擦力8、1845%【解析】【詳解】[1]小明對(duì)小車做的有用功W有=Gh=30N×0.6m=18J[2]拉力做的總功W總=Fs=25N×1.6m=40J斜面的機(jī)械效率為9、50【解析】【詳解】此過(guò)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10、焦耳2030【解析】【詳解】[1]圖乙中縱坐標(biāo)表示拉力，且拉力大小為50N不變，橫坐標(biāo)表示繩子自由端移動(dòng)的距離，所以，陰影部分的面積為拉力與繩子自由端移動(dòng)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(shí)間內(nèi)繩子自由端移動(dòng)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(jì)繩重和摩擦，則故動(dòng)滑輪的重力G動(dòng)=3F-G=3×50N-120N=30N三、計(jì)算題1、（1）200W；（2）92.6%【解析】【詳解】解：（1）滑輪組對(duì)物體做功滑輪組對(duì)物體做功的功率（2）由圖可知，滑輪組繩子的有效股數(shù)n＝3，忽略繩重與摩擦，電動(dòng)機(jī)對(duì)繩的拉力拉力做的總功滑輪組的機(jī)械效率答：（1）滑輪組對(duì)物體做功的功率為200W；（2）滑輪組的機(jī)械效率為92.6%。2、（1）10N；（2）4W；（3）81.8%。【解析】【詳解】解：（1）由圖丙可知，在內(nèi)，A被勻速提升，由圖乙可知拉力由圖甲可知繩子忽略繩重及摩擦，根據(jù)滑輪組拉力公式則動(dòng)滑輪的重力為（2）由圖丙可知，內(nèi)，A上升的速度為則拉力端移動(dòng)速度為內(nèi)拉力F的功率為（3）忽略繩重及摩擦，C處繩子拉力為則由上式可知，當(dāng)繩子C最大拉力為60N時(shí)，繩子B拉力為110N>100N，則B處的繩子會(huì)被拉斷；當(dāng)繩子B最大拉力為100N時(shí)，繩子C的拉力為55N＜60N，此時(shí)兩繩子都不會(huì)被拉斷；所以要以B處最大拉力100N為準(zhǔn)（此時(shí)FC最大=55N），且繩子B的拉力為則此裝置最多能勻速運(yùn)載貨物的重力為此裝置提升重物的機(jī)械效率隨提升物重的增大而增大，則此裝置提升重物的最大機(jī)械效率為答：（1）動(dòng)滑輪的重力為10N；（2）內(nèi)拉力F的功率為4W；（