蘇科版九年級物理上冊《簡單機械和功》專項測試考試時間：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、下列工具中，在使用時屬于費力杠桿的是（）A．開瓶器 B．鋼絲鉗C．食品夾 D．核桃夾2、如圖所示，輕質(zhì)杠桿可繞O轉動，在A點始終受一垂直作用于杠桿的力，在從A轉動位置時，力F將（）A．變大 B．變小C．先變大，后變小 D．先變小，后變大3、重為100N的物體A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.5m/s的速度作勻速直線運動，彈簧測力計的示數(shù)為4N。不計滑輪、繩子、彈簧測力計的重力，忽略繩子與滑輪間的摩擦。則（）A．物體A受到水平面的摩擦力為5NB．拉力F的功率為4WC．若物體A勻速運動2s，拉力F做功為4JD．物體A受到的支持力和物體A對水平面的壓力是一對平衡力4、下列關于功、功率、機械效率的說法正確的是（）A．物體做功越多，功率一定越大B．機器的功率越小，機械效率一定越低C．功率不同的機器，做的功一定不相等D．額外功與總功之比越小，機械效率一定越大5、如圖所示，各工具中屬于費力杠桿的是（）A．筷子 B．鉗子C．起子 D．剪子6、關于杠桿，下列說法正確的是（）A．力臂一定是杠桿上的一部分B．力臂就是從支點到力的作用線的距離C．只有在費力情況時才能省功D．杠桿平衡時，動力+動力臂與阻力+阻力臂總是相等的7、下面說法中正確的是（）A．從可知，功率跟功成正比，所以只要做功多，功率就大B．功率跟時間成反比，所以只要時間短，功率就大C．功率大的機器比功率小的機器做功多D．甲每小時做的功比乙每小時做的功多，甲的功率比乙的功率大8、如圖所示用三個力沿不同的方向拉繩子，則（）A．F1最大 B．F2最大 C．F3最大 D．一樣大9、下列數(shù)據(jù)中最接近實際的是（）A．今天你所在教室的大氣壓約為2×105PaB．將一個雞蛋舉高2m做功約為1JC．一個初中生漂浮在水面上時，受到的浮力大約為5000ND．正常人的脈搏1min大約跳動15次10、下列說法中正確的是（）A．機械做的有用功越多，機械效率越大 B．機械效率大的功率一定大C．機械做功可以省力或省距離，但不能省功 D．機械做功時間短的，功率一定大第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，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。2、人體就像一部機器，蘊含許多物理知識。（1）人體是______（導體/絕緣體）。（2）如圖所示為人的手臂結構示意圖，在向上端起茶杯的過程中，肱二頭肌向上收縮，施力將______（變大/不變/變?。?，此時前臂相當于一個______（省力/費力）杠桿。（3）正常人的心臟推動血液流動的功率約為1.5W，那么在10s內(nèi)心臟做的功可把一個1kg的物體勻速舉高______m。（g取10N/kg）3、如圖所示，—輕質(zhì)杠桿可繞O點轉動，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。4、如圖所示的四個滑輪組中，圖________可省一半力，圖____最費力，圖____和圖___用力大小一樣。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，機械效率是______，摩擦力為______N。6、如圖所示，媽媽體重比小明大，蹺蹺板水平平衡時，媽媽比小明離轉軸______（遠/近）。若小明往轉軸遠離一小段距離，為了保持蹺蹺板水平平衡，媽媽應適當______（遠離/靠近）轉軸；蹺蹺板水平平衡時，頑皮的小明將上半身向后仰，則蹺蹺板會______（左端下沉/保持平衡/右端下沉）。7、如圖甲和乙所示為研究定滑輪和動滑輪特點的裝置和實驗操作；實驗證明：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______的機械效率較高。8、人們吃硬東西時，用門牙咬不動，便換用里面的臼齒（大牙）使硬物開裂，這樣做是在動力臂和阻力不變的基礎上，用______辦法來達到較之前______（選填“省”或“費”）力的目的。城市清潔車在水平路面上勻速行駛清掃垃圾時的情景，該過程清潔車機械能______（變大/變小/不變）。車身上的LED燈起到警示的作用，它是由______（超導/半導體）材料制成的。9、如圖所示，小金用輕質(zhì)杠桿（自身重力忽略不計）、空桶、質(zhì)量為m0的物體A和細線，自制了測量液體密度的杠桿密度計。該杠桿密度計可以從杠桿上的刻度直接讀出液體密度的數(shù)值。（1）將杠桿在O點懸掛起來，空桶懸掛在B點，質(zhì)量為m0的物體A懸掛在C點時，杠桿水平平衡。測出B點到O點的距離為l，C點到O點的距離為l0，此時C點的密度刻度線應標注為_______；（2）在B點的空桶內(nèi)注滿液體，空桶容積為V，移動物體A至D位置，使杠桿在水平位置平衡。若D點到O點的距離為l1，通過推導分析，此時D點的應標注的密度值_______。（結果用題中所給的字母表示）。10、大量的實驗和理論研究表明，使用任何機械都不能__，同一個滑輪組在不同的做功過程中機械效率是__（選填“相同”或“不同”的，用滑輪組提起一袋水泥，提高機械效率的一個有效措施是__。三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、如圖甲所示裝置，重為16N的物體A在拉力F的作用下，5s內(nèi)勻速運動了0.5m．拉力F做的功隨時間變化的圖象如圖乙所示．已知動滑輪重0.5N，物體A在水平桌面上運動時受到的摩擦阻力f為物重G的0.25倍；（1）拉力F的功率是多少？（2）5秒內(nèi)整個裝置對物體A做的功是多少？（3）該裝置的機械效率是多少？2、小宇想把一個重1000N的物體搬到高1.6m的車廂里，為了省力，他找了一塊長5m的硬木板，搭在車廂上（銜接處的長度忽略不計），硬木板與車廂搭成一個簡易斜面，如圖甲所示。小宇用力F把物體推至車廂里，物體沿木板移動距離s與力F推物體所用時間的圖像如圖乙所示，已知物體沿木板運動過程中與木板間的摩擦力為160N，且保持不變。求：（1）小宇所用推力F在30s內(nèi)對物體做功的功率；（2）斜面的機械效率（計算結果保留一位小數(shù)）。3、國產(chǎn)飛機“運20”在高空中飛行時，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，已知飛機發(fā)動機輸出的有用功為1.92×109J，航空燃油的熱值為q=4.0×107J/kg。求：（1）發(fā)動機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）在這段時間內(nèi)該發(fā)動機的熱機效率是多大？4、如圖所示，如圖所示的輕質(zhì)杠桿OB，O為支點，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點豎直提起原重物，求重物的懸掛點離O點的距離。5、用如圖所示的滑輪組將重500N的物體G勻速提升3m所用的時間為10s，所用的拉力F為200N，（不計繩重及摩擦）求：（1）拉力所做的有用功；（2）拉力做功的功率；（3）滑輪組的機械效率為多少？-參考答案-一、單選題1、C【解析】【詳解】A．開瓶器在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故A不符合題意；B．鋼絲鉗在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故B不符合題意；C．食品夾在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿，故C符合題意；D．核桃夾在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故D不符合題意。故選C。2、C【解析】【詳解】當杠桿在水平位置以下上升到水平位置時，不變，增大，由得增大；當杠桿從水平位置繼續(xù)上升過程中，不變，減小，所以減小。故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。3、B【解析】【詳解】A．對A進行受力分析，其受到了向左的拉力和向右的摩擦力，向左總拉力為8N，那么向右的摩擦力為8N，故A不符合題意；B．拉力F的功率故B符合題意；C．若物體A勻速運動2s，拉力F做功為故C不符合題意；D．物體A受到的支持力和物體A對水平面的壓力是兩個物體間的作用力與反作用力，故是相互作用力，故D不符合題意。故選B。4、D【解析】【詳解】A．功率是功與時間的比值，做功多，若時間不確定，則功率大小不能確定，故A錯誤；B．機械效率是有用功與總功之比；機械功率是物體在單位時間內(nèi)做的功，機械效率與機械功率大小沒有直接關系，故B錯誤；C．由W＝Pt知道，做功多少還受時間的影響，功率不同的機器，做的功可能相等，故C錯誤；D．總功包括有用功和額外功，額外功在總功中占比例越小，則有用功在總功中占比例越大，機械效率越高，故D正確。故選D。5、A【解析】【詳解】A．筷子在使用時，動力臂小于阻力臂，屬于費力杠桿；故A正確，符合題意；B．鉗子在使用時，動力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿；故B錯誤，不符合題意；C．起子在使用時，動力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿；故C錯誤，不符合題意；D．圖中的剪子在使用時，動力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿；故D錯誤，不符合題意。故選A。6、B【解析】【詳解】A．力臂不一定是杠桿的長度，力臂可能在杠桿上也可能不在杠桿上，故A錯誤；B．力臂是從支點到力的作用線的距離，簡單地說，就是“點到線”的距離，故B正確；C．使用任何機械都不能省功，故C錯誤；D．根據(jù)杠桿的平衡條件，杠桿平衡時，動力×動力臂與阻力×阻力臂總是相等的，故D錯誤。故選B。7、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間有關，故AB錯誤；C．功率就是表示做功快慢的，不是表示做功多少的，故C錯誤；D．已知做功的時間相同，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。8、C【解析】【詳解】過支點做F1、F2、F3作用線的垂線段，即為力臂，然后比較力臂的大小，從而確定出力的大小；如圖所示：從圖中可得l1＞l2＞l3根據(jù)杠桿平衡條件可知，用動滑輪拉同一重物G，阻力和阻力臂乘積為定值，沿三個不同方向，用的拉力大小關系是F1＜F2＜F3故選C。9、B【解析】【詳解】A．所在教室的大氣壓約為1標準大氣壓，即1×105Pa左右，故A不符合題意；B．一個雞蛋的質(zhì)量約為50g，即0.05kg；將一個雞蛋舉高2m做功約為W=Gh=mgh=0.05kg×10N/kg×2m=1J故B符合題意；C．初中生的重力約為500N，一個初中生漂浮在水面上時，受到的浮力等于他的重力，浮力約為500N，故C不符合題意；D．正常人的脈搏1min大約跳動70次左右，故D不符合題意。故選B。10、C【解析】【詳解】A．有用功與總功的比值叫機械效率，不知道總

功，只知道機械做的有用功多，機械效率不一定大，故A錯誤；B．機械效率是有用功與總功的比值，而功率是功與時間的比值，二者沒有必然的聯(lián)系，所在機械效率大的功率不一定大，故B錯誤；C．機械做功可以省力或省距離，但不能省功，故C正確；D．功率是功與時間的比值，不知道做功的多少，做功時間短的，功率不一定大，故D錯誤。故選C。二、填空題1、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。2、導體變小費力1.5【解析】【詳解】（1）[1]人體可以導電，故人體是導體。（2）[2][3]由圖中可知，在向上端起茶杯的過程中，由于阻力臂變小，阻力和動力臂不變，故由杠桿平衡條件可知，肱二頭肌向上收縮施力將變小；由于此時動力臂小于阻力臂，故此時前臂相當于一個費力杠桿。（3）[4]由題意可知，10s內(nèi)心臟做的功為1kg的物體的重力為故能夠將1kg的物體舉高的高度為3、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。4、（b）（c）（a）（d）【解析】略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、近遠離右端下沉【解析】【詳解】[1]從圖中可以看到，這個蹺蹺板是一個杠桿，媽媽體重比小明大，媽媽對蹺蹺板的壓力比小明的大，要讓蹺蹺板水平平衡，根據(jù)杠桿的平衡條件，，則，即媽媽到轉軸的距離小于小明的，媽媽比小明離轉軸近。[2]若小明往轉軸遠離一小段距離，即變大，媽媽和小明對蹺蹺板的壓力大小不變，即、大小不變，那么要變大，媽媽到轉軸的距離要變大，媽媽應適當遠離轉軸。[3]蹺蹺板水平平衡時，可知，頑皮的小明將上半身向后仰，則小明的重心會向后移動，小明的重心到轉軸的距離變大，媽媽和小明對蹺蹺板的壓力大小不變，媽媽到轉軸的距離不變，則，蹺蹺板會右端下沉。7、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，在實驗過程中不斷改變拉力的方向，觀察測力計的示數(shù)都為1N，等于物重，故可得出結論：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，定滑輪的機械效率為由乙圖中數(shù)據(jù)可知，動滑輪的機械效率為可知η定>η動，即甲的機械效率高。8、減小阻力臂省變大半導體【解析】【詳解】[1][2]由于人們吃硬東西時，換用里面的臼齒（大牙）使硬物開裂，這樣動力臂和阻力沒有變，但是阻力臂減小了，由于動力×動力臂=阻力×阻力臂所以，動力變小了，即省了力。[3]城市清潔車在水平路面上勻速行駛清掃垃圾時，其速度和高度雖然沒有變化，但質(zhì)量不斷變大，所以該過程中清潔車的動能和重力勢能都變大，而動能和勢能統(tǒng)稱為機械能，故其機械能變大。[4]車身上的LED燈起到警示的作用，它由半導體材料制成。9、0【解析】【詳解】（1）由題意可知，空桶內(nèi)沒有盛被測液體杠桿平衡時，相當于裝了密度是0的密度，質(zhì)量為m0的物體A懸掛處C點應標零刻度，即0。（2）設空桶的質(zhì)量為m1，某液體的質(zhì)量為m2，當空桶沒有盛液體時杠桿平衡，由杠桿平衡條件得m1g×l＝m0g×l0……①當盛滿某液體時杠桿再次平衡，由杠桿平衡條件得(m1+m2)g×l＝m0g×l1……②聯(lián)立①②為方程組，并解得由得，液體的密度10、省功不同減小動滑輪的重力【解析】【詳解】[1]使用任何機械都不省功，這個結論叫做功的原理。所以，大量的實驗和理論研究表明，使用任何機械都不能省功。[2]滑輪組在做功過程中機械效率是所以，同一個滑輪組在不同的做功過程中機械效率是不同。[3]由知道，用滑輪組提起一袋水泥，提高機械效率的一個有效措施是減小動滑輪的重力。三、計算題1、（1）0.5W；（2）2J；（3）80%【解析】【詳解】（1）由圖乙知道，5s內(nèi)拉力F做的功為2.5J，拉力的功率為（2）5秒內(nèi)整個裝置對物體A做的功為克服地面摩擦力做的功，物體受到的摩擦力f＝0.25G＝0.25×16N＝4N物體勻速運動，5s內(nèi)做的有用功W有＝fs＝4N×0.5m＝2J（3）由圖乙知道，在5s內(nèi)拉力做的功W總＝2.5J，則滑輪組的機械效率為答：（1）拉力的功率為0.5W；（2）5秒內(nèi)整個裝置對物體A做的功為2J；（3）該裝置的機械效率為80%。2、（1）80W；（2）66.7%【解析】【詳解】解：（1）小宇對物體做的有用功W有