蘇科版九年級(jí)物理上冊(cè)《簡(jiǎn)單機(jī)械和功》難點(diǎn)解析考試時(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、如圖所示，小明先后用F1、F2、F3的力勻速拉起重物，若摩擦不計(jì)，則（）A．F1大于F2 B．F1大于F3 C．F1等于F2 D．F2小于F32、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3、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4、下列關(guān)于功率、機(jī)械效率說(shuō)法中，正確的是（）A．機(jī)械效率越高，機(jī)械做功一定越快 B．做功越多的機(jī)械，機(jī)械效率越高C．做功越快的機(jī)械，功率越大 D．功率越大的機(jī)械，做功一定越多5、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∶276、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(wú)恙。關(guān)于這種現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是（）A．錘子向石板砸去的過(guò)程中，重力對(duì)錘子沒(méi)有做功B．石板被砸成碎塊的過(guò)程中，錘子沒(méi)有受到石板的作用力C．人安然無(wú)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(shuō)明力可以改變物體的形狀7、如圖裝卸工人用沿斜面的力F=200N，勻速將G=800N的貨柜從斜面底端推上1m高的貨車(chē)，下列分析正確的是（）A．此過(guò)程中，斜面對(duì)貨柜支持力做功0JB．此過(guò)程中，推力做功800JC．貨柜受到的重力和斜面對(duì)貨柜的支持力二力平衡D．貨柜受到的重力和貨柜對(duì)斜面的壓力二力平衡8、如圖所示，使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是（）A．鑷子 B．瓶蓋啟子C．鉗子 D．托盤(pán)天平9、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10、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15N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、如圖所示為可調(diào)式握力器，可用于鍛煉手部肌肉。鍛煉時(shí)只要抓住左手柄，用力抓緊使其碰觸右手柄上的計(jì)數(shù)按鈕，即算完成一個(gè)握力動(dòng)作。（1）握力器的力度可以通過(guò)使用調(diào)節(jié)器移動(dòng)彈簧下端的位置來(lái)改變?，F(xiàn)在需要將力度調(diào)小，則應(yīng)該將彈簧下端向______（選填“左”或“右”）移；（2）若用平均大小為500牛的力抓握力器的手柄，使手柄在力的方向上計(jì)數(shù)按鈕移動(dòng)6厘米完成一個(gè)握力動(dòng)作，則做功______J。2、升國(guó)旗的旗桿頂端裝置是______（選填“定”或“動(dòng)”）滑輪，如圖所示，汽車(chē)通過(guò)滑輪組將礦井內(nèi)重為950N的物體M勻速提升了4m，動(dòng)滑輪重50N。在此過(guò)程中，汽車(chē)移動(dòng)距離為_(kāi)_____m，汽車(chē)提升重物所做的有用功為_(kāi)_____J，滑輪組機(jī)械效率為_(kāi)_____。（不計(jì)繩重和摩擦）3、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_(kāi)_____N。4、人們吃硬東西時(shí)，用門(mén)牙咬不動(dòng)，便換用里面的臼齒（大牙）使硬物開(kāi)裂，這樣做是在動(dòng)力臂和阻力不變的基礎(chǔ)上，用______辦法來(lái)達(dá)到較之前______（選填“省”或“費(fèi)”）力的目的。城市清潔車(chē)在水平路面上勻速行駛清掃垃圾時(shí)的情景，該過(guò)程清潔車(chē)機(jī)械能______（變大/變小/不變）。車(chē)身上的LED燈起到警示的作用，它是由______（超導(dǎo)/半導(dǎo)體）材料制成的。5、在歷史上，機(jī)械功原理被譽(yù)為“機(jī)械的金科玉律”，它告訴我們：省力的機(jī)械必然費(fèi)距離，省距離的機(jī)械一定___________。也就是說(shuō)，使用任何機(jī)械都___________省功（填“能”或“不能”）。6、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)______。7、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)______。8、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。9、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(dòng)力作用點(diǎn)是______點(diǎn)，阻力作用點(diǎn)是______點(diǎn)。10、如圖所示，小麗用三個(gè)均重20N的滑輪組成的滑輪組以1m/s的速度勻速吊起重420N的物體，物體上升5m，不計(jì)繩的重力及一切摩擦?；喗M的機(jī)械效率為_(kāi)__________。三、計(jì)算題（5小題，每小題6分，共計(jì)30分）1、“十一”期間，李強(qiáng)一家自駕到南京游玩，汽車(chē)（包括車(chē)上的人和物品）質(zhì)量為，該車(chē)勻速行駛時(shí)受到的阻力為車(chē)重的30%。汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率約為8%，汽油的熱值約為，。（1）從家到南京全程100km，這段路程中汽車(chē)牽引力所做的功為多少？（2）該車(chē)油箱最多能裝40kg汽油，油箱加滿后最多能行駛多長(zhǎng)距離？2、當(dāng)人頭向下低時(shí)可看做一個(gè)杠桿，有同學(xué)想探究頸部拉力大小與低頭角度的關(guān)系。如圖，頭重60N，點(diǎn)O是支點(diǎn)，人在不低頭時(shí)頸部不受力，若低頭后頸部拉力始終垂直于OB，角度為θ，求FB大小。（本題記錄的條件不全，建議將本題作為參考）3、小清去超市買(mǎi)了一袋10kg的面粉，他將這袋面粉一口氣從一樓扛到三樓的家中。已知小清的質(zhì)量為60kg，每層樓的高度為3m。通過(guò)計(jì)算回答：小清扛著這袋面粉（面粉袋的質(zhì)量忽略不計(jì)）從一樓到三樓的過(guò)程中，總共做功多少焦？（g=10N/kg）4、如圖所示，有一斜面長(zhǎng)L為10m，高h(yuǎn)為6m，現(xiàn)用F為400N的力沿斜面把重物G為500N的物體從底端勻速拉到頂端。物體受到斜面的摩擦力用f表示，求：（1）斜面機(jī)械效率η；（2）推導(dǎo)物體受到斜面摩擦力f的表達(dá)式。（用L，h，F(xiàn)，G表示）5、如圖所示，臺(tái)秤上放置一個(gè)裝有適量水的燒杯，已知燒杯和水的總質(zhì)量為600g，杯的底面積為100cm2.將一個(gè)質(zhì)量為900g、高為6cm、底面積為50cm2的長(zhǎng)方體實(shí)心物體A用細(xì)線吊著，然后其一半浸入燒杯的水中（燒杯的厚度忽略不計(jì)，杯中水夠深且水沒(méi)有到達(dá)燒杯的非圓柱部分），求（1）此時(shí)水對(duì)A底部的壓強(qiáng)是多少？（2）此時(shí)燒杯對(duì)臺(tái)秤的壓強(qiáng)是多少？（3）從A下底面剛開(kāi)始接觸水面到剛好有一半浸入水這一過(guò)程中，A所受重力對(duì)A做的功是多少？-參考答案-一、單選題1、C【解析】【詳解】使用定滑輪時(shí)，若摩擦不計(jì)，繩子自由端的拉力等于物重。即F1=F2=F3=G定滑輪只起到了改變拉力方向的作用，而對(duì)力的大小并未造成影響。故選C。2、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。3、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。4、C【解析】【詳解】A．機(jī)械效率是指有用功與總功的比值，功率表示物體做功的快慢，機(jī)械效率與機(jī)械功率大小沒(méi)有直接關(guān)系，機(jī)械效率越高，機(jī)械做功不一定越快，故A錯(cuò)誤；B．有用功與總功的比值叫機(jī)械效率，與做功的多少?zèng)]有直接關(guān)系，故B錯(cuò)誤；C．做功快的機(jī)械，說(shuō)明單位時(shí)間內(nèi)完成的功多，所以功率一定大，故C正確；D．根據(jù)W＝Pt可知，做功的多少與時(shí)間和功率有關(guān)，若只是功率大，但時(shí)間短做功也不一定多，故D錯(cuò)誤。故選C。5、B【解析】【詳解】因?yàn)榧住⒁覂赏瑢W(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?、乙兩同學(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。6、D【解析】【詳解】A．錘子向石板砸去的過(guò)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(duì)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(guò)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(wú)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(shuō)明力可以改變物體的形狀，故D正確。故選D。7、A【解析】【詳解】A．斜面對(duì)貨柜支持力與斜面相垂直，但貨柜在此支持力的方向沒(méi)有通過(guò)一定的距離，由公式知，支持力沒(méi)有做功，故A正確；B．已知推力F=200N，斜面長(zhǎng)度為，所以推力做的故B錯(cuò)誤；C．貨柜受到的重力豎直向下，斜面對(duì)貨柜的支持力與斜面相垂直斜向上，兩個(gè)力不在同一直線上，所以不是平衡力，故C錯(cuò)誤；D．貨柜受到的重力豎直向下，貨柜是受力物體；貨柜對(duì)斜面的壓力與斜面垂直斜向下，兩個(gè)力方向不相反，所以這兩個(gè)力不是平衡力，故D錯(cuò)誤。故選A。8、A【解析】【詳解】A．鑷子在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，動(dòng)力大于阻力，故是費(fèi)力杠桿，故A正確；B．瓶蓋起子在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，動(dòng)力小于阻力，故是省力杠桿，故B錯(cuò)誤；C．鉗子在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，動(dòng)力小于阻力，故是省力杠桿，故C錯(cuò)誤；D．托盤(pán)天平在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂等于阻力臂，是等臂杠桿，不省力也不費(fèi)力，故D錯(cuò)誤。故選A。9、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。10、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。二、填空題1、右30【解析】【詳解】（1）[1]彈簧拉伸的形變程度越大，其彈力越大，所需的握力就越大，反之，所需的握力就越小。向右調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)器，可使彈簧的伸長(zhǎng)量變小，所需力度就變小。（2）[2]已知握力大小F＝500N移動(dòng)的距離s＝6cm＝0.06m完成一個(gè)動(dòng)作做的功W＝Fs＝500N×0.06m＝30J2、定8380095%【解析】【詳解】[1]升國(guó)旗時(shí)頂端的滑輪是固定的，沒(méi)有跟隨國(guó)旗一起上升，所以頂端裝置是定滑輪。[2]由圖知，動(dòng)滑輪上的繩子根數(shù)為故汽車(chē)移動(dòng)距離為[3]不計(jì)繩重和摩擦，汽車(chē)提升重物所做的有用功為[4]動(dòng)滑輪做的額外功為所以總功為所以滑輪組機(jī)械效率為3、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(zhǎng)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4、減小阻力臂省變大半導(dǎo)體【解析】【詳解】[1][2]由于人們吃硬東西時(shí)，換用里面的臼齒（大牙）使硬物開(kāi)裂，這樣動(dòng)力臂和阻力沒(méi)有變，但是阻力臂減小了，由于動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂所以，動(dòng)力變小了，即省了力。[3]城市清潔車(chē)在水平路面上勻速行駛清掃垃圾時(shí)，其速度和高度雖然沒(méi)有變化，但質(zhì)量不斷變大，所以該過(guò)程中清潔車(chē)的動(dòng)能和重力勢(shì)能都變大，而動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能，故其機(jī)械能變大。[4]車(chē)身上的LED燈起到警示的作用，它由半導(dǎo)體材料制成。5、費(fèi)力不能【解析】【分析】【詳解】[1][2]由功的原理可知，使用任何機(jī)械都不能省功，但使用機(jī)械有許多好處：有的機(jī)械可以省力，有的機(jī)械可以省距離，有的機(jī)械可以改變力的方向；但省力的機(jī)械必然費(fèi)距離；省距離的機(jī)械一定費(fèi)力。6、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7、200豎直向下【解析】【詳解】[1][2]因?yàn)樽枇妥枇Ρ垡欢?，?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8、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9、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(dòng)，往上提拉B點(diǎn)帶動(dòng)A處重物上升。故支點(diǎn)是C點(diǎn)，動(dòng)力作用點(diǎn)是B點(diǎn)，阻力作用點(diǎn)是A點(diǎn)。10、87.5%【解析】【詳解】受力分析如下：根據(jù)圖1和二力平衡條件可得2F′=G+G動(dòng)①因?yàn)槎ɑ啿皇×?，所以根?jù)圖2和二力平衡條件可得2F=F′+G動(dòng)②聯(lián)立①②可得F=0.5×240N=120N根據(jù)圖1可知，因?yàn)閯?dòng)滑輪省一半力，所以當(dāng)物體上升5m時(shí)，右端F′處移動(dòng)2×5m=10m根據(jù)圖2可知，因?yàn)閯?dòng)滑輪省一半力，所以F處移動(dòng)的距離s=2×10m=20m滑輪組的機(jī)械效率三、計(jì)算題1、（1）1.28×108J；（2）64000m【解析】【詳解】解：（1）汽車(chē)的重力G=mg=1500kg=15000N汽車(chē)勻速行駛時(shí)牽引力和阻力是一對(duì)平衡力F=f=G30%=15000N30%=4500N牽引力所做的功為W=Fs=4500N×100000m=4500