蘇科版九年級物理上冊《簡單機(jī)械和功》定向測評考試時(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，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、如圖所示，不計(jì)動滑輪與繩之間的摩擦和重力，在水平拉力F的作用下，重為100N的物體M以0.2m/s的速度向左勻速直線運(yùn)動5s，彈簧測力計(jì)的示數(shù)為20N，以下正確的是（）A．M受到地面摩擦力水平向左B．M受到地面的摩擦力為10NC．M受到的重力對M所做的功為100JD．拉力F的功率為4W2、在“探究影響滑輪組機(jī)械效率的因素”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用同一滑輪組提升鉤碼，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表，下列說法正確的是（）序號鉤碼重/N鉤碼上升的距離/cm彈簧測力計(jì)的示數(shù)/N彈簧測力計(jì)上升距離/cm機(jī)械效率①2511566.7%②451.71578.4%③4101.73078.4%④652.41583.3%A．?dāng)?shù)據(jù)④中，滑輪組所做的有用功為30JB．由數(shù)據(jù)①可知，實(shí)驗(yàn)所用滑輪組承重繩段數(shù)n=2C．研究滑輪組機(jī)械效率與鉤碼重的關(guān)系，可選用數(shù)據(jù)①②④D．對比數(shù)據(jù)③④可知，滑輪組機(jī)械效率與鉤碼上升距離有關(guān)3、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4、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5、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(yùn)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(yùn)動得更快C．足球在空中飛行時(shí)，沒有力對它做功D．運(yùn)動員踢出的“香蕉球”旋轉(zhuǎn)著前進(jìn)時(shí)能轉(zhuǎn)彎繞過人墻，是因?yàn)榱黧w的壓強(qiáng)與流速有關(guān)6、如圖所示，使用下列工具時(shí)，可以省距離的是（）A．鑷子 B．鉗子C．起子 D．剪子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<η29、引體向上是一種簡單易行的體育鍛煉活動，在做引體向上時(shí)，雙臂的拉力克服重力做功使身體上升。小明同學(xué)每分鐘按標(biāo)準(zhǔn)完成了20個(gè)引體向上，在這一過程中，小明消耗的功率最接近（）A．15W B．30W C．60W D．120W10、用功率恒為160W的拉力，使質(zhì)量為5kg的物體以4m/s的速度沿30°的斜坡勻速拉到坡頂，已知斜坡長60m，則下列說法錯(cuò)誤的是（）A．物體從斜坡底端到達(dá)坡頂?shù)臅r(shí)間是15sB．物體上坡時(shí)的牽引力是40NC．物體上坡時(shí)受到的摩擦力為15ND．斜面的機(jī)械效率是50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、旗桿頂端裝有______（定/動）滑輪，利用它來升國旗的作用是可以______（省力/省距離/改變施力的方向）；當(dāng)國旗緩緩上升10m時(shí)，旗手向下的拉力移動的距離為______m。2、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4m，高1m，則拉力做的有用功為_______J，斜面的機(jī)械效率為_______。3、如圖甲和乙所示為研究定滑輪和動滑輪特點(diǎn)的裝置和實(shí)驗(yàn)操作；實(shí)驗(yàn)證明：使用定滑輪可以______；使用動滑輪可以省力，但不改變力的方向；分析可知______的機(jī)械效率較高。4、如圖所示的斜面長4米、高2米。用沿斜面向上的拉力F把一個(gè)重力為150牛的物體，從斜面底端勻速拉到頂端，拉力F共做了400焦的功。拉力F的大小是___________牛，物體與斜面間摩擦力的大小是___________牛，斜面的機(jī)械效率為___________。5、如圖所示是玩彈弓的情景。經(jīng)驗(yàn)表明，橡皮筋拉得越長，同樣的“子彈”射得越______，這說明橡皮筋的彈性勢能與其______有關(guān)；若橡皮筋被拉的長度相同，而用的“子彈”不同，則質(zhì)量大的“子彈”射出的距離較______，原因是質(zhì)量大的“子彈”射出時(shí)______小。在此過程中，橡皮筋對“子彈”做的功______，（選填“相同”或“不相同”）。6、功率是描述做功______的物理量。小明、小勇和小利三人在進(jìn)行物理課外活動﹣﹣測量每人上樓的功率。測量前他們通過討論設(shè)計(jì)了下面的表格，但這份表格不夠完整，還應(yīng)該補(bǔ)充______和______兩列。姓名登樓高度h/m登樓時(shí)間t/s小明小勇小利7、如圖所示是一種小型千斤頂?shù)氖疽鈭D，當(dāng)手往下壓動搖臂時(shí)，能把重物抬高一段較小的距離，工人在10s時(shí)間內(nèi)用100N的力豎直向下壓動搖臂2m，把1000N的重物勻速抬高14cm。則重物上升的速度為______m/s，人做的功為______J，千斤頂?shù)男适莀_____%。8、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(jī)械效率是___________，物體所受摩擦力是___________N。（g取10N/kg）9、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________。10、升國旗的旗桿頂端裝置是______（選填“定”或“動”）滑輪，如圖所示，汽車通過滑輪組將礦井內(nèi)重為950N的物體M勻速提升了4m，動滑輪重50N。在此過程中，汽車移動距離為______m，汽車提升重物所做的有用功為______J，滑輪組機(jī)械效率為______。（不計(jì)繩重和摩擦）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）若動滑輪的質(zhì)量為40kg，求克服摩擦和鋼絲繩重所做的功。2、一輛汽車在平直公路上勻速行駛160m，在此過程中，汽車牽引力做功8.0×104J，這輛汽車的牽引力有多大？3、如圖所示是某型號的電動巡邏車，其主要技術(shù)參數(shù)如下表所示。兩名總質(zhì)量為120kg的巡警共同乘坐該車，在平直公路上以額定最高時(shí)速勻速行駛了10min。請通過計(jì)算回答下列問題：整車裝備質(zhì)量780kg電機(jī)額定功率2.5kW最高時(shí)速30km/h輪胎與地面接觸總面積0.12m2（1）巡邏車空載靜止在水平地面時(shí)，車對地面的壓強(qiáng)是多少？（2）若巡邏車在勻速行駛過程中受到的平均阻力為整車重力的0.02倍，行駛10min牽引力做了多少功？（3）該電動巡邏車在工作過程中電動機(jī)的效率是多少？4、如圖所示是某起重機(jī)上的滑輪組。當(dāng)豎直向上勻速吊起8100N的物體時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率為90%。若物體在10s內(nèi)上升5m，不計(jì)繩重和一切摩擦。求：（1）起重機(jī)所做的有用功；（2）繩端的拉力F做功的功率；（3）若吊起9000N物體勻速提升2m時(shí)，拉力所做的功是多大？5、如圖是一種塔式起重機(jī)上的滑輪組，現(xiàn)用它勻速起吊質(zhì)量為600kg的物體時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率是80%，物體上升4m所用的時(shí)間為10s，取。求：（1）所做的有用功是多少？（2）繩端的拉力是多大？（3）拉力的功率是多少？-參考答案-一、單選題1、D【解析】【詳解】AB．彈簧秤的示數(shù)為20N，即繩子對彈簧秤的拉力為20N，因同一根繩子各處的拉力大小相同，所以繩子對物體M的拉力也為20N。物體M向左勻速直線運(yùn)動，其受到的拉力和摩擦力是一對平衡力，所以M受到地面的摩擦力f=F拉=20NM受到地面的摩擦力的方向與物體運(yùn)動方向相反，即水平向右，故AB錯(cuò)誤；C．M在重力的方向上沒有移動距離，所以M受到的重力對M所做的功為0J，故C錯(cuò)誤；D．不計(jì)動滑輪與繩之間的摩擦和重力，由圖知，拉力F作用在動滑輪軸上，則拉力F的大小為F=2F示=2×20N=40N由圖知，繩子的有效段數(shù)n=2則拉力端移動的速度是物體移動速度的，故拉力端移動的速度拉力F的功率為故D正確。故選D。2、C【解析】【詳解】A．由數(shù)據(jù)④中可知，鉤碼的重力為G=6N，鉤碼上升的高度為h=5cm=0.05m故可知滑輪組所做的有用功為W=Gh=6N×0.05m=0.3J故A錯(cuò)誤；B．由數(shù)據(jù)①可知，鉤碼上升的距離為5cm，彈簧測力計(jì)上升的距離為15cm，即彈簧測力計(jì)上升的高度為鉤碼上升高度的3倍，故可知實(shí)驗(yàn)所用滑輪組承重繩段數(shù)為n=3，故B錯(cuò)誤；C．要研究滑輪組機(jī)械效率與鉤碼重的關(guān)系，應(yīng)控制其它條件不同，改變鉤碼的重力，故可選用數(shù)據(jù)①②④，故C正確；D．?dāng)?shù)據(jù)③④中，沒有控制鉤碼的重力相同，故無法得出滑輪組的機(jī)械效率與鉤碼上升距離的關(guān)系，故D錯(cuò)誤。故選C。3、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??；再測同一個(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。4、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(fèi)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。5、D【解析】【詳解】A．踢出去的足球由于具有慣性會繼續(xù)運(yùn)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(yùn)動的速度無關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．給正在運(yùn)動的物體再施加一個(gè)力，若使合力方向與運(yùn)動方向相反，則物體會比原來運(yùn)動得更慢，故B錯(cuò)誤；C．足球離開腳繼續(xù)飛行是因?yàn)樽闱蚓哂袘T性，不再受到腳力的作用；此時(shí)足球還受到重力及空氣阻力的作用，這兩個(gè)力都對足球做功，故C錯(cuò)誤；D．足球在運(yùn)動過程中，逐漸向一側(cè)偏移，說明這一側(cè)的壓強(qiáng)小，另一側(cè)的壓強(qiáng)大，根據(jù)流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系可知，是因?yàn)檫@一側(cè)空氣流速快，另一側(cè)空氣流速慢，故D正確。故選D。6、A【解析】【詳解】A．鑷子是費(fèi)力杠桿，特點(diǎn)是省距離但費(fèi)力，故A符合題意；B．鉗子是省力杠桿，特點(diǎn)是省力但費(fèi)距離，故B不符合題意；C．起子是省力杠桿，特點(diǎn)是省力但費(fèi)距離，故C不符合題意；D．剪子是省力杠桿，特點(diǎn)是省力但費(fèi)距離，故D不符合題意。故選A。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、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，由于乙是動滑輪，克服動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。9、C【解析】【詳解】小明同學(xué)的質(zhì)量大約為：,身高上升高度為，，，小明同學(xué)的體重為做一次引體向上需克服重力做的功1min內(nèi)做的總功小明的功率與60W比較接近。故選C。10、D【解析】【詳解】A．由可得，物體從斜坡底端到達(dá)坡頂?shù)臅r(shí)間故A正確，不符合題意；B．由可得，物體上坡時(shí)的牽引力故B正確，不符合題意；C．坡頂?shù)母叨瓤偣τ杏霉σ蚩偣Φ扔谟杏霉宇~外功，故克服斜面摩擦力所做的額外功根據(jù)功的公式，則物體上坡時(shí)受到的摩擦力故C正確，不符合題意；D．斜面的機(jī)械效率故D錯(cuò)誤，符合題意。故選D。二、填空題1、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，要想國旗能向上運(yùn)動，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)國旗緩緩上升10m時(shí)，旗手向下的拉力移動的距離為10m。2、850%【解析】【詳解】[1]此過程所做的有用功為[2]所做的總功為則斜面的機(jī)械效率為3、改變力的方向，但不能省力甲【解析】【詳解】[1]從甲圖中可以看出，三次拉力的方向都不相同，在實(shí)驗(yàn)過程中不斷改變拉力的方向，觀察測力計(jì)的示數(shù)都為1N，等于物重，故可得出結(jié)論：定滑輪可以改變力的方向，但不能省力。[2]由甲圖中數(shù)據(jù)可知，定滑輪的機(jī)械效率為由乙圖中數(shù)據(jù)可知，動滑輪的機(jī)械效率為可知η定>η動，即甲的機(jī)械效率高。4、1002575%【解析】【詳解】[1]由可得拉力[2]利用斜面做的有用功拉力做的額外功由可得摩擦力[3]斜面的機(jī)械效率5、遠(yuǎn)橡皮筋伸長的長度近速度相同【解析】【詳解】[1][2]橡皮筋彈性勢能的大小是通過子彈射出的距離來反映的。經(jīng)驗(yàn)表明，橡皮筋拉得越長，同樣的“子彈”射得越遠(yuǎn)，這說明橡皮筋的彈性勢能與橡皮筋伸長的長度有關(guān)。[3][4]當(dāng)“子彈”射出時(shí)，“子彈”具有的動能是橡皮筋的彈性勢能轉(zhuǎn)化來的，橡皮筋被拉的長度相同，說明橡皮筋的彈性勢能相同，轉(zhuǎn)化成子彈的動能也相同。影響動能的因素是質(zhì)量和速度，在動能相同時(shí)，“子彈”的質(zhì)量越大，其運(yùn)動的速度就越小，射出的距離較小。[5]在此過程中，橡皮筋被拉的長度相同，彈力相同，所以橡皮筋對“子彈”做的功相同。6、快慢體重G/N功率P/W【解析】【詳解】[1]功率是描述做功快慢的物理量。[2][3]小明、小勇和小利三人在進(jìn)行物理課外活動﹣﹣測量每人上樓的功率。要測量每人上樓的功率，可據(jù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。而據(jù)W=Gh知，需知道每人的重力才能求出上樓所做的功，所以整個(gè)探究中需要測量每人的體重、登樓的高度及登樓所用的時(shí)間，那么實(shí)驗(yàn)表格除了要記錄登樓高度及時(shí)間外，還要補(bǔ)充體重G/N和功率P/W兩列。7、0.01420070【解析】【詳解】[1]重物上升的速度為[2]人做的功為[3]千斤頂?shù)男适?、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9、【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:10、定8380095%【解析】【詳解】[1]升國旗時(shí)頂端的滑輪是固定的，沒有跟隨國旗一起上升，所以頂端裝置是定滑輪。[2]由圖知，動滑輪上的繩子根數(shù)為故汽車移動距離為[3]不計(jì)繩重和摩擦，汽車提升重物所做的有用功為[4]動滑輪做的額外功為所以總功為所以滑輪組機(jī)械效率為三、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3.75×1