蘇科版九年級物理上冊《簡單機(jī)械和功》專項(xiàng)測評考試時間：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(jì)30分）1、“節(jié)約用水，人人有責(zé)”，我們應(yīng)養(yǎng)成隨手關(guān)閉水龍頭的好習(xí)慣。水龍頭手柄可視為如圖所示杠桿，O為支點(diǎn)，F(xiàn)為阻力，分別沿圖示的三個方向用力關(guān)閉水龍頭，下列說法正確的是（）A．沿F1方向最省力 B．沿F2方向最省力C．沿F3方向最省力 D．三個方向同樣省力2、測量爬樓的功率，小明和小華兩人團(tuán)結(jié)協(xié)作準(zhǔn)備測量小明爬樓梯的功率，以下做法正確的是（）A．需要測量出小華的體重、爬樓的高度、爬樓的時間B．需要測量出小明的體重、樓梯的總長度、爬樓的時間C．小明爬樓所用的時間最好是小明自己手握秒表測量D．測量小明爬樓的功率需要測量3次而后求平均值，這樣最為準(zhǔn)確3、利用如圖所示的動滑輪（重0.5N）提升鉤碼時，不能證明使用動滑輪能省力的操作是（）A．豎直勻速提升0.5N的鉤碼 B．豎直勻速提升1.0N的鉤碼C．豎直勻速提升1.5N的鉤碼 D．豎直勻速提升2.0N的鉤碼4、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)5、如圖，重為G的物體在不同簡單機(jī)械中均處于平衡狀態(tài)（不計(jì)機(jī)械自重和摩擦），拉力F1、F2、F3的的大小關(guān)系是（）A．F3＜F1＜F2 B．F2＝F3＜F1C．F2＜F3＝F1 D．F2＜F1＜F36、如圖所示，所使用的杠桿能夠省距離的是（）A．羊角錘 B．筷子C．開瓶器 D．獨(dú)輪車7、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8、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9、在臺球比賽中，選手在水平臺面推動球桿撞擊白球，白球運(yùn)動后碰撞其它球，以下說法正確的是（）A．手推動球桿前進(jìn)時，手的推力對球桿做了功B．白球運(yùn)動時，水平臺面對球的支持力做了功C．球在水平臺面滾動的過程中，球的重力對它做了功D．白球撞擊黑球后沒有靜止，是因?yàn)榍驐U還在對白球做功10、圖所示為某同學(xué)在生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)中使用鑷子夾取玻璃蓋片的場景，使用此鑷子（）A．省力且省距離 B．省力但費(fèi)距離 C．費(fèi)力且費(fèi)距離 D．費(fèi)力但省距離第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，把重力為1000牛的物體A勻速提升3米，不計(jì)滑輪自重和摩擦，則作用在細(xì)繩自由端的拉力F為__________牛，拉力F做的功為_________焦。若提升物體A所用時間為1分鐘，則拉力F做功的功率為________瓦。2、一個重200N的物體在水平拉力作用下勻速前進(jìn)了20m，拉力撤消后，物體由于慣性又前進(jìn)了5m。若拉力做的功為500J，則拉力的大小為___________N。3、如圖所示的四個滑輪組中，圖________可省一半力，圖____最費(fèi)力，圖____和圖___用力大小一樣。4、圖中所示每個指甲前中總共有______個桿杠，其中圖甲和圖乙是指甲剪的兩種裝配方法，其中圖________的裝法比較好，用起來比較________。5、如圖所示，拉力F＝250N，在10s內(nèi)將重為600N的貨物勻速提升2m，則滑輪組的機(jī)械效率為_____，拉力的功率為_____W。請你說出一條提高該機(jī)械機(jī)械效率的方法：_____。6、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）7、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。8、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______小。在此過程中，橡皮筋對“子彈”做的功______，（選填“相同”或“不相同”）。9、一輛卡車的車箱底板距地面高度為1.5m，小軍把3m長的鋼板AB搭在車廂底板上，構(gòu)成一個如圖所示的斜面，他沿著斜面方向用500N的力，把一個木箱從B處推到A處，已知木箱重為800N，推木箱的時間是50s，在這一過程中斜面的機(jī)械效率是______。10、如圖，小明將一個重為30N的小車從斜面底端勻速拉到斜面頂端，沿斜面向上的拉力為25N，小車沿斜面移動的距離s=1.6m，上升的高度h=0.6m。則小明對小車做的有用功是_____J，斜面的機(jī)械效率是______。三、計(jì)算題（5小題，每小題6分，共計(jì)30分）1、在小型建筑工地，常用簡易的起重設(shè)備豎直吊運(yùn)建筑材料，其工作原理相當(dāng)于如圖所示的滑輪組。某次將總重力G＝4000N的磚塊勻速吊運(yùn)到高為5m的樓上，用時20s，拉力F＝2500N。不計(jì)繩重及摩擦，求在此過程中：（1）拉力F的功率；（2）額外功和動滑輪的重力G動；（3）滑輪組的機(jī)械效率。2、秤砣質(zhì)量為1kg，秤桿和秤盤總質(zhì)量為0.5kg，定盤星到提紐的距離OB為2cm，秤盤到提紐的距離OA為10cm，如圖所示，若有人換了一個質(zhì)量為0.8kg的秤砣，實(shí)際3kg的物品，讓顧客誤以為得到物品的質(zhì)量是多少？3、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。4、如圖所示為集合最新IT技術(shù)的人工智能醫(yī)護(hù)機(jī)器人。若該機(jī)器人工作時的功率為80W，在水平地面上勻速直線行駛10m用時10s，求：（1）機(jī)器人行駛的速度；（2）機(jī)器人牽引力做的功；（3）機(jī)器人行駛時受的牽引力。5、工人利用如圖所示的滑輪組提升重物，不計(jì)繩重和摩擦。（1）若工人用250N的力恰好能將重400N的物體豎直向上勻速提升5m。求該滑輪組此時所做的有用功是多少？總功是多少？機(jī)械效率是多少？（2）若用此滑輪組將重900N的物體豎直向上勻速提升2m，求拉力在這一過程中所做的功。-參考答案-一、單選題1、B【解析】【詳解】由杠桿平衡條件F1l1＝F2l2可知，在阻力和阻力臂的乘積一定時，動力臂越長，動力越小；在杠桿的最上端點(diǎn)施加動力，當(dāng)動力的方向與支點(diǎn)和力的作用點(diǎn)的連線垂直時，動力臂最大，此時最省力，即沿F2方向最省力。故選B。2、C【解析】【詳解】AB．爬樓要克服自身重力做功，且做功功率為所以，實(shí)驗(yàn)時需要測量是被測量者的體重（質(zhì)量m）、樓高h(yuǎn)、爬樓所用時間t，故AB錯誤；C．小明自己手握秒表測量，便于掌握開始和結(jié)束的時間，計(jì)時較準(zhǔn)確，故C正確；D．若不斷地爬樓3次，由于受到體力的影響，爬樓的時間會越來越長，爬樓的功率會越來越小，最終求得的值將比通常情況下的功率值偏小，故D錯誤。故選C。3、A【解析】【詳解】使用如圖所示動滑輪提升鉤碼時，若不計(jì)繩重及摩擦，繩端拉力為F＝(G+G動)當(dāng)鉤碼重力G≤G動時F≥G即當(dāng)動滑輪重力大于或等于物體的重力時，不能證明使用動滑輪能省力；因?yàn)閯踊喼?.5N，所以提升鉤碼重力小于或等于0.5N時不能證明。故選A。4、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錯誤。故選C。5、B【解析】【詳解】由題知，不計(jì)機(jī)械自重和摩擦。第一幅圖中L1＝L2為等臂杠桿，由杠桿平衡條件可得F1＝G第二幅圖是滑輪組，承擔(dān)總重的繩子段數(shù)n＝3，則第三幅圖是輪軸，此時的即動力作用在輪上，此時的動力為由此可知F2＝F3＜F1故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。6、B【解析】【詳解】A．用羊角錘起釘子時動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，費(fèi)距離，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，可以省距離，故B符合題意；C．開瓶器在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，費(fèi)距離，故C不符合題意；D．獨(dú)輪車在使用時動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，費(fèi)距離，故D不符合題意。故選B。7、C【解析】【詳解】過支點(diǎn)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(guān)系是F1＜F2＜F3故選C。8、D【解析】【詳解】A．由圖可知，甲、乙動滑輪上繩子股數(shù)n分別為3和2，且物重G1>G2，動滑輪重G動相同，由公式：可知：F1與F2的大小關(guān)系不能確定，故A錯誤；CD．已知物體上升的高度h相同，且物重G1>G2，動滑輪重G動相同，由公式：W有=Gh和W額=G動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錯誤、D正確；B．由公式可知：在額外功相同時，甲的有用功大，所以其機(jī)械效率就高，故B錯誤。故選D。9、A【解析】【詳解】做功必須的兩個因素，有力F，在力的方向上通過一段距離s，功；A．手推動球桿前進(jìn)時，有力也有距離，所以手對球桿做了功，故A正確；B．桌面支持力與小球的運(yùn)動方向垂直，小球在支持力的方向上沒有移動距離，支持力對小球不做功，故B錯誤；C．重力與小球運(yùn)動的方向垂直，重力對小球不做功，故C錯誤；D．手對白球沒有力的作用，白球繼續(xù)運(yùn)動是因?yàn)榘浊蚓哂袘T性，故D錯誤。故選A。10、D【解析】【詳解】使用鑷子夾取玻璃蓋片時，動力臂小于阻力臂，所以鑷子是一個費(fèi)力杠桿，好處是省距離。故選D。二、填空題1、500300050【解析】【詳解】[1]由圖知，使用的是動滑輪，因?yàn)椴挥?jì)滑輪自重和摩擦，所以拉力[2]拉力端移動的距離拉力做的功[3]拉力做功的功率2、25【解析】【詳解】撤去拉力后，拉力對物體沒有做功；由物體在拉力作用下移動了20m和拉力做功500J，拉力的大小3、（b）（c）（a）（d）【解析】略4、3甲省力【解析】【詳解】[1]根據(jù)杠桿的定義，由結(jié)合圖可知，指甲剪中總共3個杠桿組成，分別是：①指甲剪上邊的一片，ABC，支點(diǎn)是B；②中間的一片，CBE，支點(diǎn)是E；③下邊的一片，DE，支點(diǎn)是E。[2][3]甲圖中的中間一片，CBE，動力作用點(diǎn)B距離支點(diǎn)E比較遠(yuǎn)，動力臂更長，用起來更省力，所以甲圖裝配比較好。5、80%150增大提升物體的重力【解析】【詳解】[1]滑輪組的有用功為拉力移動的距離拉力做的總功滑輪組的機(jī)械效率為[2]拉力的功率為[3]滑輪組的機(jī)械效率與提升物體的重力和動滑輪的重力有關(guān)，增大滑輪組的機(jī)械效率可以增大提升物體的重力或者減小動滑輪的重力。6、定8380095%【解析】【詳解】[1]升國旗時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7、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8、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，“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，“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。9、80%【解析】【詳解】小軍做的總功W總＝Fs＝500N×3m＝1500J小軍推箱子做的有用功W有用＝Gh＝800N×1.5m＝1200J斜面的機(jī)械效率10、1845%【解析】【詳解】[1]小明對小車做的有用功W有=Gh=30N×0.6m=18J[2]拉力做的總功W總=Fs=25N×1.6m=40J斜面的機(jī)械效率為三、計(jì)算題1、（1）1250W；（2）5000J，1000N；（3）80%【解析】【詳解】解：（1）由圖示可知，使用滑輪組承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n＝2，繩子自由端移動的距離總功拉力F的功率（2）有用功由可得，額外功不計(jì)繩重及摩擦，由可得，動滑輪的重力（3）滑輪組的機(jī)械效率答：（1）拉力F的功率為1250W；（2）額外功為5000J，動滑輪的重力為1000N；（3）滑輪組的機(jī)械效率為80%。2、3.8kg【解析】【詳解】解：設(shè)秤桿和秤盤的重心為D，當(dāng)杠桿平衡時秤砣放在B點(diǎn)，則即帶入數(shù)據(jù)并化簡得解得OD=4cm使用1kg秤砣（正常情況下），設(shè)秤砣到O點(diǎn)的距離是L，因?yàn)榧唇獾肔=32cm即OC=L=32cm秤桿上標(biāo)定的質(zhì)量值與標(biāo)定的質(zhì)量值位置到定盤星B點(diǎn)的距離的關(guān)系是當(dāng)使用0.8kg秤砣秤量3kg的質(zhì)量時，秤砣到O點(diǎn)的距離設(shè)為OE，因?yàn)榧唇獾肙E=40cm此時E位置標(biāo)定的質(zhì)量值則實(shí)際3kg的物品會讓顧客誤以為質(zhì)量為3.8kg。答：顧