蘇科版九年級(jí)物理上冊(cè)《簡(jiǎn)單機(jī)械和功》定向攻克考試時(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(xiě)在試卷規(guī)定位置上3、答案必須寫(xiě)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(xiě)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、甲、乙兩人進(jìn)行爬桿比賽，爬到桿頂（桿長(zhǎng)相同）時(shí)，甲用10s，乙用9s，若甲、乙兩人的體重之比為5∶6，則甲、乙兩人爬桿的平均功率之比為（）A．4∶3 B．3∶4 C．27∶25 D．25∶272、一把桿秤，當(dāng)稱砣缺損了一些時(shí)，用它稱出物體的質(zhì)量與實(shí)際質(zhì)量比較是（）A．小了 B．相等 C．大了 D．不能確定3、如圖所示的幾個(gè)情景中，人正在對(duì)物體做功的是（）A．女孩端著盤(pán)子在水平地面上勻速前進(jìn) B．司機(jī)用力推動(dòng)汽車，車子不動(dòng)C．被男孩踢出去的足球在空中飛行 D．運(yùn)動(dòng)員舉起杠鈴4、如圖所示的工具中，在使用時(shí)與其它三種不是同一種類型的是（）A．取碗夾子 B．核桃?jiàn)A子C．羊角錘 D．修枝剪刀5、如圖所示的簡(jiǎn)單機(jī)械中一定省力的是（）A．筷子 B．核桃?jiàn)AC．釣魚(yú)竿 D．船槳6、如圖所示，用同樣的輕繩（不計(jì)繩重和摩擦）和滑輪分別安裝成甲乙兩種裝置（G物>G輪）。在將同一物體勻速提升相同高度的過(guò)程中（）A．F1>F2、η甲>η乙 B．F1>F2、η甲<η乙C．F1<F2、η甲<η乙 D．F1<F2、η甲>η乙7、如圖是一個(gè)小球自由下落過(guò)程的頻閃照片（間隔時(shí)間相等）的一部分，物體由A點(diǎn)落下相繼經(jīng)過(guò)B、C兩點(diǎn)，物體在AB段重力做功W1，功率P1；在BC段重力做功W2，功率P2，則它們的大小關(guān)系是（）A．W1＞W(wǎng)2P1＜P2 B．W1＜W2P1＞P2C．W1＞W(wǎng)2P1＞P2 D．W1＜W2P1＜P28、下面說(shuō)法中正確的是（）A．從可知，功率跟功成正比，所以只要做功多，功率就大B．功率跟時(shí)間成反比，所以只要時(shí)間短，功率就大C．功率大的機(jī)器比功率小的機(jī)器做功多D．甲每小時(shí)做的功比乙每小時(shí)做的功多，甲的功率比乙的功率大9、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10、如圖所示的四種情景中，力對(duì)物體做功的是（）A．用力推小車沒(méi)有推動(dòng)B．提著滑板車在水平路面上前行C．用力搬石頭沒(méi)有搬動(dòng)D．將貨物從地面拉到高處第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、如圖所示的鉗子是人們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｓ玫墓ぞ撸你Q柄上刻有花紋、鉗口較薄。鉗柄上刻有花紋是通過(guò)增大______從而增大摩擦，使用鉗子剪鐵絲時(shí)，它是______（填“省力”“費(fèi)力”或“等臂”）杠桿。2、如圖甲所示。放在水平地面上的物體受到方向不變的水平推力F的作用，F(xiàn)的大小與時(shí)間t的關(guān)系和物體運(yùn)動(dòng)速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙和圖丙所示。由圖像可知，當(dāng)t＝1s時(shí)，物體處于______（填“加速”、“勻速”或“減速”）狀態(tài)；在物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)的階段，推力F做的功為_(kāi)_____J，推力的功率為_(kāi)_____W。3、某校舉行了春季趣味運(yùn)動(dòng)會(huì)，如圖所示是物理老師某次跳繩時(shí)重心移動(dòng)的高度h隨時(shí)間t變化的圖像，已知物理老師的質(zhì)量為60kg，則在1min內(nèi)克服重力所做的功為_(kāi)_________J，他跳繩的功率為_(kāi)_________W。（g取10N/kg）4、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。5、旗桿頂端裝有______（定/動(dòng)）滑輪，利用它來(lái)升國(guó)旗的作用是可以______（省力/省距離/改變施力的方向）；當(dāng)國(guó)旗緩緩上升10m時(shí)，旗手向下的拉力移動(dòng)的距離為_(kāi)_____m。6、在粗糙水平面上有一個(gè)重為200N的物體，小明用15N的水平推力使其以2m/s的速度沿力的方向勻速運(yùn)動(dòng)了20s，則在此過(guò)程中小明做功的功率為_(kāi)_____W，物體重力所做的功為_(kāi)_____J。7、在斜面上將一個(gè)重8N的物體勻速拉到頂端，沿斜面向上的拉力為4N，斜面長(zhǎng)4m，高1m，則拉力做的有用功為_(kāi)______J，斜面的機(jī)械效率為_(kāi)______。8、兩次水平拉動(dòng)同一物體在同一水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，兩次物體運(yùn)動(dòng)的s﹣t圖像如圖所示，根據(jù)圖像，兩次物體所受的拉力：F1______F2；0～6s兩次拉力對(duì)物體所做的功：W1______W2；0～6s兩次拉力對(duì)物體做功的功率：P1______P2。（均選填“大于”、“小于”或“等于”）9、小宇家里新買(mǎi)了一輛某品牌的家用轎車，他看到汽車銘牌上標(biāo)有“最大功率為90kW”，假如汽車行駛時(shí)的功率為80kW，表示的物理意義是_________。10、如圖所示，O為輕質(zhì)杠桿AB的支點(diǎn)，杠桿上刻度均勻，在距支點(diǎn)10厘米的B處掛有600牛的重物，要使杠桿平衡，需要在A處至少加_______牛的力，且方向?yàn)開(kāi)______。三、計(jì)算題（5小題，每小題6分，共計(jì)30分）1、如圖，塔式起重機(jī)上的滑輪組將質(zhì)量為600kg的重物勻速吊起5m時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率為80%，g取10N/kg。求：（1）提升重物做的有用功；（2）繩端的拉力；（3）若動(dòng)滑輪的質(zhì)量為40kg，求克服摩擦和鋼絲繩重所做的功。2、如圖所示是用輕繩繞成的滑輪組，懸掛的重物G=2.4N，當(dāng)重物靜止于任意位置時(shí)，手對(duì)輕繩的拉力均為F1=0.9N；當(dāng)重物勻速上升h=0.15m時(shí)，手對(duì)輕繩的拉力為F2=1N，求。（1）動(dòng)滑輪的重力；（2）滑輪組的機(jī)械效率。3、上海自主研發(fā)了一種氫燃料汽車，它使用氫氣代替汽油。在一次測(cè)試中，汽車在水平路面行駛，它的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出3000N的牽引力，汽車在5min內(nèi)行駛了9000m。求這段時(shí)間內(nèi)：（1）汽車牽引力所做的功。（2）汽車牽引力做功的功率。4、如圖是質(zhì)量為60kg的工人利用滑輪組提升重為810N物體的示意圖，某段提升過(guò)程中物體勻速上升的速度為0.1m/s，繩端的拉力F為300N，不計(jì)繩重及繩與滑輪間的摩擦。求：（1）工人拉繩子的速度；（2）滑輪組的機(jī)械效率；（3）這名工人用該裝置能提升物體的最大重力。5、水陸兩棲飛機(jī)先后進(jìn)行了模擬滅火和水面滑行測(cè)試。飛機(jī)蓄滿水后總質(zhì)量53.5t。在滅火測(cè)試中：飛機(jī)盤(pán)懸在火場(chǎng)上方150m處，將所蓄水分次投下，每次投水200kg，用時(shí)20s到達(dá)地面。在水面滑行測(cè)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(dòng)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(shí)，飛機(jī)所受的牽引力；（2）飛機(jī)蓄滿水靜止在水面上時(shí)排開(kāi)水的體積；（3）每次投下的水在下落過(guò)程中重力做功的平均功率。-參考答案-一、單選題1、B【解析】【詳解】因?yàn)榧?、乙兩同學(xué)從同一位置爬桿到頂端，所以爬桿上升的高度h相同，根據(jù)W＝Gh，甲、乙兩同學(xué)的體重G甲∶G乙＝5∶6所以甲、乙兩同學(xué)爬桿做功W甲∶W乙＝G甲h∶G乙h＝G甲∶G乙＝5∶6因?yàn)榧住⒁覂赏瑢W(xué)爬桿所用時(shí)間：t甲∶t乙＝10s∶9s＝10∶9所以甲、乙兩同學(xué)爬桿做功功率故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。2、C【解析】【詳解】如圖所示當(dāng)稱砣缺損了一些時(shí)，m變小，其重力mg變小；再測(cè)同一個(gè)物體的質(zhì)量，力臂OA不變，根據(jù)杠桿的平衡條件當(dāng)一定時(shí)，若m變小，那么OC必然變大，即讀數(shù)比實(shí)際值要大，故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。3、D【解析】【詳解】A．女孩端著盤(pán)子在水平地面上勻速前進(jìn)，人對(duì)盤(pán)子的力是向上的，力的方向和盤(pán)子的移動(dòng)方向垂直，在力的方向上盤(pán)子沒(méi)有移動(dòng)距離，所以，人對(duì)物體不做功，故A不符合題意；B．司機(jī)用力推動(dòng)汽車，車子不動(dòng)，有力、無(wú)距離，人對(duì)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(guò)程，人對(duì)足球沒(méi)有力的作用，所以人對(duì)足球沒(méi)有做功，故C不符合題意；D．運(yùn)動(dòng)員舉起杠鈴，有力作用在杠鈴上，杠鈴在力的方向上移動(dòng)了距離，所以，人對(duì)杠鈴做了功，故D符合題意。故選D。4、A【解析】【詳解】取碗夾子使用時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，為費(fèi)力杠桿；而羊角錘、核桃?jiàn)A子、修枝剪刀使用時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂，為省力杠桿，故在使用時(shí)與其它三種不是同一種類型的是取碗夾子，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。5、B【解析】【詳解】ACD．筷子、釣魚(yú)竿、船槳在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，都屬于費(fèi)力杠桿，故ACD不符合題意；B．核桃?jiàn)A在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿，故B符合題意。故選B。6、A【解析】【詳解】圖甲中使用的是定滑輪，圖乙中使用的是動(dòng)滑輪。設(shè)物重為G物，滑輪重為G輪，不計(jì)繩重和摩擦，根據(jù)定滑輪和動(dòng)滑輪的特點(diǎn)，甲不省力，即F1=G物乙可以省力，且已知G物>G輪所以F2<G物可得F1>F2勻速提升的是質(zhì)量相等的物體，若提升高度相同時(shí)，所做的有用功相同。由可知，不計(jì)繩重和摩擦，使用甲圖的定滑輪不用對(duì)滑輪做額外功，故機(jī)械效率高；使用乙圖的動(dòng)滑輪要對(duì)滑輪做額外功，故機(jī)械效率低。故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。7、D【解析】【詳解】由圖可知AB<BC且同一物體的重力大小不變，則根據(jù)可知，小球在AB段重力做的功小于BC段重力做的功，即W1＜W2又間隔時(shí)間相等，即小球在AB段和BC段所用的時(shí)間相等，根據(jù)可知，小球在AB段重力做功的功率小于BC段重力做功的功率，即P1＜P2故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。8、D【解析】【詳解】AB．從公式可知功率的大小與做功的多少和做功的時(shí)間有關(guān)，故AB錯(cuò)誤；C．功率就是表示做功快慢的，不是表示做功多少的，故C錯(cuò)誤；D．已知做功的時(shí)間相同，甲做的功多，乙做的功少，根據(jù)所以甲的功率比乙的功率大，故D正確。故選D。9、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。10、D【解析】【詳解】A．用力推小車但沒(méi)有推動(dòng)，有力作用在小車上，但小車沒(méi)有通過(guò)距離，所以力對(duì)物體不做功，故A不符合意題；B．提著滑板車在水平路面上前行，人給滑板車一個(gè)向上的拉力，但滑板車沒(méi)有在拉力的方向上通過(guò)距離，所以力對(duì)物體不做功，故B不符合題意；C．人用力搬石頭但沒(méi)有搬動(dòng)，有力作用在石頭上，但石頭沒(méi)有通過(guò)距離，所以力對(duì)物體不做功，故C不符合題意；D．將貨物從地面拉到高處，人給貨物一個(gè)向上的拉力，貨物在拉力的方向上通過(guò)了距離，所以力對(duì)物體做功，故D符合題意。故選D。二、填空題1、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(shí)，增大接觸面的粗糙程度來(lái)增大摩擦力，不易滑落。[2]根據(jù)杠桿平衡條件可知，當(dāng)動(dòng)力臂大于阻力臂時(shí)，動(dòng)力小于阻力，是省力杠桿。2、加速84【解析】【詳解】[1]由v﹣t圖像可知，在0~2s內(nèi)，物體的速度隨時(shí)間均勻增加，即物體做加速運(yùn)動(dòng)，因此當(dāng)t＝1s時(shí)，物體處于加速狀態(tài)。[2]由v﹣t圖像可知，在2~4s內(nèi)，物體的速度保持不變，即物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小為v＝2m/s；根據(jù)v＝可得，在2~4s內(nèi)物體通過(guò)的距離s＝vt＝2m/s×2s＝4m由圖乙知，2~4s內(nèi)物體受到的推力F＝2N，推力F做的功W＝Fs＝2N×4m＝8J[3]推力的功率3、540090【解析】【詳解】[1][2]如圖可計(jì)算1min跳繩個(gè)數(shù)為由圖可知每次跳起高度為6cm，合0.06m，則1min克服重力做功為W=nGh=150×60kg×10N/kg×0.06m=5400J由可求功率為4、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5、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(guó)旗能向上運(yùn)動(dòng)，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(guó)旗緩緩上升10m時(shí)，旗手向下的拉力移動(dòng)的距離為10m。6、300【解析】【詳解】[1]則在此過(guò)程中小明做功的功率為[2]小明用15N的水平推力在水平面上推，物體僅僅在水平面上運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上沒(méi)有距離，故重力不做功，重力做的功為零。7、850%【解析】【詳解】[1]此過(guò)程所做的有用功為[2]所做的總功為則斜面的機(jī)械效率為8、＝＞＞【解析】【詳解】[1]由圖像可知，兩次水平拉動(dòng)同一物體在同一水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體對(duì)水平面的壓力和接觸面的粗糙程度相同，受到的滑動(dòng)摩擦力不變，因此時(shí)物體受到的滑動(dòng)摩擦力和拉力是一對(duì)平衡力，所以兩次物體所受的拉力F1＝F2。[2][3]由圖像可知，0～6s內(nèi)物體第①次通過(guò)的路程大于第②次通過(guò)的路程，而拉力F1＝F2，由W=Fs可知，W1＞W(wǎng)2。0～6s內(nèi)兩次拉力對(duì)物體做功的時(shí)間相同，而W1＞W(wǎng)2，由可知，兩次拉力做功的功率大小關(guān)系為P1＞P2。9、汽車行駛時(shí)1s做功8×104J【解析】【詳解】功率是表示物體做功快慢的物理量，汽車行駛時(shí)的功率為80kW，表示發(fā)動(dòng)機(jī)在1s內(nèi)完成80000J的功。10、200豎直向下【解析】【詳解】[1][2]因?yàn)樽枇妥枇Ρ垡欢ǎ瑒?dòng)力臂越長(zhǎng)，動(dòng)力越小，所以為最長(zhǎng)的力臂，故在端作豎直向下的力；根據(jù)杠桿平衡的條件可得三、計(jì)算題1、（1）3×104J；（2）2.5×103N；（3）5.5×103J【解析】【詳解】解：（1）重物的質(zhì)量為600kg，根據(jù)可知，重物的重力為重物的重力為6000N，滑輪組將重物勻速吊起5m時(shí)，根據(jù)可知，提升重物做的有用功為提升重物做的有用功為3×104J。（2）由（1）解析可知，提升重物做的有用功為3×104J，滑輪組的機(jī)械效率為80%，再由可得拉力做的總功為由圖可知，承擔(dān)物重繩子股數(shù)n=3，繩子自由端移動(dòng)的距離為再由可得拉力為繩端的拉力為2.5×103N。（3）提升重物做的有用功為3×104J，拉力做的總功為3.75×104J，則對(duì)動(dòng)滑輪、克服摩擦和鋼絲繩重所做的額外功為動(dòng)滑輪的質(zhì)量為40kg，則動(dòng)滑輪的重力為動(dòng)滑輪也上升了5m，則提升動(dòng)滑輪做的額外功為克服摩擦和鋼絲繩重所做的額外功為克服摩擦和鋼絲繩重所做的額外功為5.5×103J。答：（1）提升重物做的有用功為3×104J；（2）繩端的拉力為2.5×103N；（3）若動(dòng)滑輪的質(zhì)量為40kg，克服摩擦和鋼絲繩重所做的功為5.5×103J。2、（1）0.3N；（2）80%【解析】【詳解】解：（1）由圖可知，n=3，因?yàn)槭褂玫氖禽p質(zhì)繩，所以不計(jì)繩重，當(dāng)重物靜止于任意位置時(shí)，此時(shí)繩子與滑輪間無(wú)摩擦力，手對(duì)輕繩的拉力均為F1=0.9N，不計(jì)繩重和摩擦?xí)r，拉力為動(dòng)滑輪的重力G動(dòng)=3F1-G=3×0.9N-2.4N=0.3N（2）當(dāng)重物勻速上升h=0.15m時(shí)，有用功W有=Gh=2.4N×0.15m=0.36J重物勻速上升h=0.15m時(shí)，繩子自由端移動(dòng)的距離s=3h=3×0.15m=0.45m拉力F2所做的總功為W總=F2s=1N×0.45m=0.45J滑輪組的機(jī)械效率為答：（1）動(dòng)滑輪的重力為0.3N；（2）滑輪組的機(jī)械效率為80%。3、（1）2.7×103J；（2）9×104W【解析