蘇科版九年級物理上冊《簡單機(jī)械和功》專題測試考試時間：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(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30分）1、用力沿水平方向拉水平桌面上的木塊，拉力大小隨時間變化的圖像如圖甲所示，物塊速度隨時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2、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3、提高熱機(jī)效率的有效途徑是（）A．采用優(yōu)質(zhì)的燃料 B．減少熱機(jī)的各種熱損失，保證良好的潤滑C．使熱機(jī)具有良好的散熱 D．避免使用熱機(jī)4、如圖所示的工具中，使用時屬于省距離的杠桿的是（）A．道釘撬B．火鉗C．鋼絲鉗D．天平5、如圖所示甲、乙兩套裝置所用每個滑輪質(zhì)量均相等，用它們分別將所掛重物在相等時間內(nèi)豎直向上勻速提升相同高度。若G1＝G2，所用豎直向上的拉力分別為F1和F2，拉力做功的功率分別為P1和P2，兩裝置的機(jī)械效率分別為η1和η2（忽略繩重和摩擦），則下列選項正確的是（）A．F1＞F2η1＜η2P1＜P2 B．F1＞F2η1＝η2P1＝P2C．F1＜F2η1＜η2P1＞P2 D．F1＜F2η1＝η2P1＞P26、如圖所示的幾個情景中，人正在對物體做功的是（）A．女孩端著盤子在水平地面上勻速前進(jìn) B．司機(jī)用力推動汽車，車子不動C．被男孩踢出去的足球在空中飛行 D．運(yùn)動員舉起杠鈴7、下列工具在使用時屬于費(fèi)力杠桿的是A．羊角錘 B．筷子C．手推車 D．核桃夾子8、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、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90N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、如圖所示，物體A重20牛，彈簧秤示數(shù)為26牛，則物體B重為______牛；地面對物體A的支持力______牛。（不計滑輪重）2、摩托車發(fā)動機(jī)的功率為1.6千瓦，它表示發(fā)動機(jī)______。摩托車發(fā)動機(jī)在5秒內(nèi)可做功______。3、我國民俗活動豐富多彩，在立夏時節(jié)，有的地方會給孩子稱體重（如圖1），冀求孩子健康成長，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”）。4、將一根粗細(xì)均勻的鐵絲彎成直角，兩直角邊邊長之比為2∶1，將角頂放在一光滑細(xì)釘上（如圖所示），當(dāng)直角鐵絲靜止時，短邊和豎直方向的夾角θ的正切等于________。5、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。6、發(fā)生火災(zāi)時，要使用液態(tài)二氧化碳滅火器（如圖）。這種滅火器是在常溫下用______的辦法使二氧化碳?xì)怏w液化裝入鋼瓶里的。使用時，不能直接用手抓住喇叭筒外壁，否則會因液態(tài)二氧化碳______而使手凍傷。滅火器的壓把是一個杠桿，請在壓把的結(jié)構(gòu)圖上畫出杠桿OA受到的阻力示意圖。______7、由五塊相同磚塊構(gòu)成的橋，如圖所示，若每塊磚長度為L，則此橋的最大跨度為________。8、一輛新能源小汽車在平直公路上以的速度勻速行駛，發(fā)動機(jī)提供的牽引力是600N。則此過程中牽引力做的功為__J，行駛時間為__s，發(fā)動機(jī)的輸出功率為__kW。9、如圖所示，小明用200N的水平力推著重為300N的木箱在水平地板上10s前進(jìn)了4m，松手后，木箱又向前自由滑行了1m后靜止。整個過程中，木箱的重力做功______J，小明對木箱做功______J，功率是______W。10、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)。三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、建筑工地上，起重機(jī)吊臂上的滑輪組如圖所示。在勻速起吊重為5000N的重物使其勻速上升，對繩子自由端的拉力是2000N，重物在10s內(nèi)上升了1m。則：（1）克服物體重力做的功是多少J？（2）拉力做功的功率是多少W？（3）該滑輪組的機(jī)械效率是多少？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、水陸兩棲飛機(jī)先后進(jìn)行了模擬滅火和水面滑行測試。飛機(jī)蓄滿水后總質(zhì)量53.5t。在滅火測試中：飛機(jī)盤懸在火場上方150m處，將所蓄水分次投下，每次投水200kg，用時20s到達(dá)地面。在水面滑行測試中：飛機(jī)在水平面上以10m/s的速度沿直線勻速滑行了60s，若飛機(jī)發(fā)動機(jī)牽引力的總功率始終保持2.5×106W。求：（1）飛機(jī)在水平面上沿直線勻速滑行時，飛機(jī)所受的牽引力；（2）飛機(jī)蓄滿水靜止在水面上時排開水的體積；（3）每次投下的水在下落過程中重力做功的平均功率。4、一輛在水平路面上沿直線勻速行駛的貨車，貨車（含駕駛員）空載時重為N，行駛時所受的阻力為車總重的0.05倍。求：（1）貨車空載行駛時所受的阻力；（2）貨車空載時以72km/h的速度勻速行駛，1.0s內(nèi)貨車牽引力做的功；（3）當(dāng)貨車裝載N重的貨物，以80kW的額定功率勻速行駛時，貨車行駛的速度。5、工人用如圖所示的滑輪組在5s內(nèi)將120N的物體勻速提升了2m，已知工人的拉力F＝80N，不計繩重與摩擦阻力，求：（1）工人做功的功率是多少？（2）滑輪組的機(jī)械效率是多少？（3）增加提升物體的重力，拉力隨著增加，機(jī)械效率隨之增大，當(dāng)滑輪組機(jī)械效率是80%時，此時拉力為多大？-參考答案-一、單選題1、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，無法計算拉力做的功，故B錯誤；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錯誤；故選C。2、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，故重力對錘子做功，故A錯誤；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。3、B【解析】【詳解】BC．熱機(jī)效率是指熱機(jī)有效利用的能量與燃料完全燃燒放出的能量之比，所以，減少熱量的損失可以提高熱機(jī)的效率；使燃料充分燃燒、減少廢氣帶走的熱量、減少熱機(jī)部件間的摩擦都可以減少熱量的損失，提高效率，故B符合題意，C不符合題意；AD．采用優(yōu)質(zhì)燃料、使熱機(jī)具有良好的散熱不能提高熱機(jī)效率，不使用熱機(jī)更不現(xiàn)實(shí)，故AD不符合題意。故選B。4、B【解析】【詳解】AC．道釘撬、鋼絲鉗在使用時，動力臂大于阻力臂，為省力杠桿，但要多移動距離，故AC不符合題意；B．火鉗在使用時，動力臂小于阻力臂，為費(fèi)力杠桿，但可少移動距離，即為省距離的杠桿，故B符合題意；D．天平為等臂杠桿，不省力也不費(fèi)力，不省距離也不多移動距離，故D不符合題意。故選B。5、B【解析】【分析】【詳解】由圖可知n1=2，n2=3已知每個滑輪的質(zhì)量相同，則動滑輪重相同；且兩滑輪組均只有一個動滑輪，不計繩重及摩擦，則繩子受到的拉力分別為因G1=G2，故F1＞F2；因?yàn)閯踊喼叵嗤嵘奈矬w重和高度都相同，且W額=G動h，W有用=G物h所以利用滑輪組做的有用功相同、額外功相同，則總功相同；由可知，兩滑輪組的機(jī)械效率相同，即η1=η2；又因?yàn)樗脮r間相同、總功相同，所以由可知，拉力做功的功率P1=P2，故B正確；ACD錯誤。故選B。6、D【解析】【詳解】A．女孩端著盤子在水平地面上勻速前進(jìn)，人對盤子的力是向上的，力的方向和盤子的移動方向垂直，在力的方向上盤子沒有移動距離，所以，人對物體不做功，故A不符合題意；B．司機(jī)用力推動汽車，車子不動，有力、無距離，人對物體不做功，故B不符合題意；C．踢出去的足球，在空中飛行的過程，人對足球沒有力的作用，所以人對足球沒有做功，故C不符合題意；D．運(yùn)動員舉起杠鈴，有力作用在杠鈴上，杠鈴在力的方向上移動了距離，所以，人對杠鈴做了功，故D符合題意。故選D。7、B【解析】【分析】【詳解】A．羊角錘在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故A不符合題意；B．筷子在使用時，動力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故B符合題意；C．手推車在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故C不符合題意；D．核桃夾子在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故D不符合題意。故選B。8、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錯誤；BCD．C為支點(diǎn)，當(dāng)物體A放在車廂的后部時，動力臂大于阻力臂，省力；物體A放在車廂前部時，動力臂小于阻力臂，費(fèi)力。故BD錯誤，C正確。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、C【解析】【詳解】A．因?yàn)槲矬w做勻速運(yùn)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。二、填空題1、137【解析】【詳解】[1]以滑輪為研究對象，它共受三個力：向下的兩個力均等于物體B的重力，向上的彈簧測力計的拉力為26N?；喬幱陟o止?fàn)顟B(tài)，其受到的向上的拉力和向下的兩個拉力之和相等，由此可知向下的兩個拉力均為13N，物體B重13N；[2]以物體A為研究對象，可知A受到3個力：向下的重力、向上的地面對A的支持力和繩對A的拉力。A靜止，則A受的重力（20N）等于繩對A的拉力（13N）和地面對A的支持力之和，故地面對A的支持力是F支持=G-F=20N-13N=7N2、每秒內(nèi)做功1600焦【解析】【詳解】[1][2]功率表示做功的快慢，1.6千瓦等于1600瓦，表示每秒內(nèi)做的功為1600J；摩托車發(fā)動機(jī)在5秒內(nèi)做功為3、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)于動力臂大于阻力臂省力杠桿，所以動力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。4、4【解析】【詳解】如圖所示NO=2OM，鐵絲平衡，根據(jù)杠桿平衡條件代入數(shù)據(jù)故OA=2OB由圖可知夾角θ的正弦夾角θ的余弦夾角θ的正切5、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6、壓縮體積汽化【解析】【詳解】[1]氣體液化有兩種方法：降溫和壓縮體積，常溫下氣態(tài)的二氧化碳液化是采用壓縮體積的方法。[2]液態(tài)的二氧化碳汽化時吸收熱量，溫度降低，為了在溫度降低時不危害手，所以手要握在不善于傳熱的木柄上，不要直接用手抓住喇叭筒外壁。[3]向下壓A點(diǎn)時，彈簧對OA一個向上的阻力，此時的O為支點(diǎn)，阻力的示意圖為7、【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:8、150012【解析】【詳解】[1]汽車行駛的路程牽引力做的功[2]由知道，汽車的行駛時間[3]發(fā)動機(jī)的輸出功率9、080080【解析】【詳解】[1]由題知，箱子在水平地面上運(yùn)動，在重力的方向上沒有移動距離，所以重力做功為0J。[2]根據(jù)得，對木箱做功為木箱又向前自由滑行了1m，因?yàn)槟鞠渚哂袘T性而滑動，沒有力的作用，故不做功。[3]根據(jù)得，小明的功率為10、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)。三、計算題1、（1）5000J；（2）600W；（3）83.3%【解析】【詳解】解：（1）克服物體重力做的功W有用=Gh=5000N×1m=5000J（2）從圖中可知n=3繩子自由端移動的距離s=nh=3×1m=3m拉力做的功W總=Fs=2000N×3m=6000J拉力做功的功率（3）該滑輪組的機(jī)械效率答：（1）克服物體重力做的功是5000J；（2）拉力做功的功率是600W；（3）該滑輪組的機(jī)械效率是83.3%。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力的力臂最大，此時有最小力，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)使杠桿水平平衡的最小拉力的大小是80N，方向豎直向上；（2）若改用18牛的力仍在A點(diǎn)豎直提起原重物，重物的懸掛點(diǎn)離O點(diǎn)的距離為9厘米。3、（1）2