蘇科版九年級(jí)物理上冊(cè)《簡(jiǎn)單機(jī)械和功》專題訓(xùn)練考試時(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(dòng)，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，物理興趣小組分別用甲、乙兩個(gè)滑輪組勻速提起重物，不計(jì)繩重及摩擦。若每個(gè)滑輪質(zhì)量相同，對(duì)比兩個(gè)滑輪組，下列說法正確的是（）A．如G甲=G乙則甲更省力，甲機(jī)械效率大 B．如G甲=G乙則乙更省力，甲機(jī)械效率大C．如F甲=F乙則甲更省力，甲機(jī)械效率大 D．如F甲=F乙則乙更省力，乙機(jī)械效率大2、如圖所示的四種剪刀，正確使用時(shí)，屬于費(fèi)力杠桿的是（）A．醫(yī)用剪刀 B．剪鐵皮的剪刀C．挑線頭的剪刀 D．修樹枝的剪刀3、用力沿水平方向拉水平桌面上的木塊，拉力大小隨時(shí)間變化的圖像如圖甲所示，物塊速度隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示。下列有關(guān)拉力做功及其功率的分析正確的是（）A．10~30s內(nèi)拉力做功為32JB．50s內(nèi)拉力做功為80JC．10~30s內(nèi)拉力的功率逐漸變大D．30~40s內(nèi)拉力的功率逐漸變大4、如圖所示，有一質(zhì)量不計(jì)的長(zhǎng)木板，左端裝有與墻相連的軸在它的左端放一重為G的物塊，并用一豎直向上的力F拉著右端。當(dāng)物塊向右勻速滑動(dòng)時(shí)，木板始終在水平位置保持靜止，在此過程中，拉力F（）A．變小 B．變大 C．不變 D．先變大后變小5、如圖所示甲、乙兩套裝置所用每個(gè)滑輪質(zhì)量均相等，用它們分別將所掛重物在相等時(shí)間內(nèi)豎直向上勻速提升相同高度。若G1＝G2，所用豎直向上的拉力分別為F1和F2，拉力做功的功率分別為P1和P2，兩裝置的機(jī)械效率分別為η1和η2（忽略繩重和摩擦），則下列選項(xiàng)正確的是（）A．F1＞F2η1＜η2P1＜P2 B．F1＞F2η1＝η2P1＝P2C．F1＜F2η1＜η2P1＞P2 D．F1＜F2η1＝η2P1＞P26、當(dāng)兩臺(tái)機(jī)器正常工作時(shí)，功率大的機(jī)器定比功率小的機(jī)器（）A．做功多 B．更省力 C．做功快 D．用時(shí)少7、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<η28、林雨同學(xué)將一袋10kg的大米從地面扛到肩上所做的功最接近于（）A．1500J B．150J C．15J D．1.5J9、下列實(shí)例中，利用連通器原理工作的（）A．鍋爐液位計(jì) B．脫拌油煙機(jī)C．溫度計(jì) D．訂書機(jī)10、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(hào)鉤碼重/N鉤碼上升的距離/cm彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)/N彈簧測(cè)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(duì)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)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，質(zhì)量忽略不計(jì)的AC硬棒能繞O點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，且AB=BO=OC，在B點(diǎn)掛一重物甲，用手給AC硬棒某點(diǎn)施加一個(gè)動(dòng)力F恰好使硬棒在圖示位置處于靜止?fàn)顟B(tài)。（1）請(qǐng)畫出給AC硬棒上施加一個(gè)最小的力F1的示意圖及F1的力臂l1______；（2）請(qǐng)畫出重物甲對(duì)硬棒AC施加的阻力F2的示意圖及F2的力臂l2______；（3）此杠桿是______杠桿（選填：“省力”、“費(fèi)力”或“等臂”），依據(jù)是______。2、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。滑輪組的機(jī)械效率為___________。3、一位同學(xué)正在進(jìn)行投擲實(shí)心球的訓(xùn)練。他先將實(shí)心球舉起，此過程他對(duì)實(shí)心球______功，然后手托實(shí)心球水平勻速直線運(yùn)動(dòng)，此過程他對(duì)實(shí)心球______功。（均選填“做”或“不做”）4、工人用如圖所示的滑輪組將質(zhì)量為20kg的貨物豎直勻速提高了2m，他所做的有用功是______J，已知該滑輪組的機(jī)械效率為80%，總功為______J，工人的拉力是______N（）。5、為了紀(jì)念其在能量轉(zhuǎn)化中發(fā)現(xiàn)守恒思想的重大貢獻(xiàn)，用他的名字來命名功和能單位的物理學(xué)家是______。6、釣魚是人們喜愛的一種休閑活動(dòng)，如圖是釣魚示意圖（1）釣魚時(shí)，若其他條件不變，魚竿長(zhǎng)度越長(zhǎng)，手提魚竿的力越______；（2）釣魚者將一條重為5牛的魚從水面提高2米，再沿水平方向移動(dòng)1米，在這一過程中，他克服魚的重力做功為______焦。7、如圖所示，在刻度均勻的輕質(zhì)杠桿的A點(diǎn)懸掛一個(gè)重為4N的物體，在B點(diǎn)施加一個(gè)豎直向下的作用力F，使杠桿在水平位置保持平衡，則______N；若保持物體懸掛的位置不變，改變力F的方向（如圖斜向左方向），杠桿仍在水平位置保持平衡，則力F將______（填“不變”、“變大”或“變小”）。8、如圖使用定滑輪時(shí)，沿豎直方向向下拉，跟沿斜的方向向下拉，所用拉力的大小_____這是因?yàn)樗鼈兊牧Ρ踎____。9、如圖所示，在50N的水平拉力F作用下，重800N的物體A沿水平地面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則物體A與地面間滑動(dòng)摩擦力為______N；若增大拉力F使物體A沿水平地面做加速直線運(yùn)動(dòng)，則物體A與地面間滑動(dòng)摩擦力將_______（不計(jì)滑輪自重及滑輪與繩間摩擦）。10、小宇家里新買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_________。三、計(jì)算題（5小題，每小題6分，共計(jì)30分）1、中考期間，××中學(xué)的學(xué)生乘坐如圖所示的新型安全校車到考點(diǎn)參加考試。若校車和學(xué)生總質(zhì)量為8000kg，車輪與地面的接觸總面積為0.16m2，求：（1）校車對(duì)水平路面的壓強(qiáng)；（2）若校車以10m/s的速度在一段平直路面上勻速行駛2000m，校車受到的牽引力是4000N，求校車發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力的功率。2、如圖所示，如圖所示的輕質(zhì)杠桿OB，O為支點(diǎn)，OB長(zhǎng)40厘米，AB長(zhǎng)10厘米，B端所掛物體重為60牛，求：（1）在A點(diǎn)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(diǎn)豎直提起原重物，求重物的懸掛點(diǎn)離O點(diǎn)的距離。3、如圖所示的是某品牌小汽車，下表列出了有關(guān)它的部分?jǐn)?shù)據(jù)：小汽車質(zhì)量700kg小汽車額定功率60kW每個(gè)輪胎與地面的接觸面積0.05m2100km耗油量10L（1）該小汽車靜止在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)是多大？（2）假若該小汽車以額定功率勻速直線行駛10min，求該車牽引力所做的功；（3）若小汽車以額定功率勻速直線行使10min所通過的路程為1.2×104m，則小汽車所受到的阻力多大？（4）請(qǐng)你用物理知識(shí)解釋，車輛超載或超速行駛所造成的危害（寫出一條即可）。4、如圖所示，斜面長(zhǎng)0.5m，高0.1m，把重為50N的物體勻速地拉向斜面頂端，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為12.5N，則：（1）有用功是多少？（2）總功為多少？（3）該斜面的效率為多少？5、圖甲是起重車吊臂上的滑輪組，在某次作業(yè)中將質(zhì)量為1400kg的貨物勻速提升，滑輪組上鋼絲繩的拉力F為5000N，貨物上升過程中的s～t圖像如圖乙所示（不計(jì)繩重及繩與滑輪、滑輪與軸之間的摩擦，g取10N/kg）。求：（1）動(dòng)滑輪的重；（2）拉力F的功率；（3）提升貨物過程中滑輪組的機(jī)械效率。-參考答案-一、單選題1、D【解析】【詳解】由圖知n甲=2，n乙=3AB．不計(jì)繩重及摩擦，繩子受的拉力分別為因?yàn)镚甲=G乙所以F′甲＞F′乙乙更省力；滑輪組的機(jī)械效率物體的重力和動(dòng)滑輪的重力相同，所以兩滑輪組的機(jī)械效率相同，故AB錯(cuò)誤；CD．不計(jì)繩重及摩擦，物體的重力分別為G′甲=2F甲-G動(dòng)G′乙=3F乙-G動(dòng)因?yàn)镕甲=F乙所以G′乙＞G′甲乙更省力，滑輪組的機(jī)械效率動(dòng)滑輪的重力相同，乙的重力較大，乙的機(jī)械效率較大，故D正確，C錯(cuò)誤。故選D。2、C【解析】【詳解】A．醫(yī)用剪刀在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故A不符合題意；B．剪鐵皮的剪刀在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故B不符合題意；C．挑線頭的剪刀在使用過程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故C符合題意；D．修樹枝的剪刀在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故D不符合題意。故選C。3、C【解析】【詳解】A．結(jié)合圖甲、乙兩圖知，0~10s，水平拉力由0增大到4N，木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)；10~30s，水平拉力由4N增大到12N，木塊做加速運(yùn)動(dòng)，不知道木塊運(yùn)動(dòng)的距離，由W=Fs可知，無法確定做功的多少，故A錯(cuò)誤；B．50s內(nèi)，由圖甲可知拉力在變化，不知道物體運(yùn)動(dòng)的距離，由功的公式W=Fs可知，無法計(jì)算拉力做的功，故B錯(cuò)誤；C．10~30s內(nèi)，由圖甲可知，拉力逐漸增大，木塊的速度逐漸增大，根據(jù)知，拉力的功率逐漸變大，故C正確；D．30~40s，水平拉力保持為4N不變，木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)知，拉力的功率保持不變，故D錯(cuò)誤；故選C。4、B【解析】【詳解】如圖，長(zhǎng)木板長(zhǎng)為l，力F方向豎直向上，所以動(dòng)力臂為l不變，杠桿受到物體的壓力（阻力）F′=G阻力臂為l2，根據(jù)杠桿平衡條件有Fl=F′l2=Gl2所以由此可知，當(dāng)物塊向右勻速滑動(dòng)時(shí)，l2變大，F(xiàn)變大。故選B。5、B【解析】【分析】【詳解】由圖可知n1=2，n2=3已知每個(gè)滑輪的質(zhì)量相同，則動(dòng)滑輪重相同；且兩滑輪組均只有一個(gè)動(dòng)滑輪，不計(jì)繩重及摩擦，則繩子受到的拉力分別為因G1=G2，故F1＞F2；因?yàn)閯?dòng)滑輪重相同，提升的物體重和高度都相同，且W額=G動(dòng)h，W有用=G物h所以利用滑輪組做的有用功相同、額外功相同，則總功相同；由可知，兩滑輪組的機(jī)械效率相同，即η1=η2；又因?yàn)樗脮r(shí)間相同、總功相同，所以由可知，拉力做功的功率P1=P2，故B正確；ACD錯(cuò)誤。故選B。6、C【解析】【詳解】功率與做功多少，做功時(shí)間長(zhǎng)短，機(jī)械效率的高低無關(guān)，機(jī)器的功率大，單位時(shí)間內(nèi)完成的功多，做功就快，所以功率大的機(jī)器一定比功率小的機(jī)器做功快；故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。7、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(dòng)滑輪，克服動(dòng)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。8、B【解析】【詳解】由知道，大米的重力G＝mg＝10kg×10N/kg＝100N一般人身高約是1.7m，當(dāng)把大米從地面扛到肩上時(shí)，將大米舉高的高度約1.5m，此過程做的功約是W＝Gh＝100N×1.5m＝150J故B符合題意。故選B。9、A【解析】【詳解】A．上端開口，下端連通的容器叫連通器，其特點(diǎn)是連通器里同一種液體不流動(dòng)時(shí)，各容器的液面相平。鍋爐液位計(jì)上端開口，下端連通，是利用連通器原理工作的，故A符合題意；B．脫拌油煙機(jī)使用過濾網(wǎng)等各種技術(shù)使得油煙分離，分離出來的油多流入集油杯內(nèi)，沒有利用連通器原理，故B不符合題意；C．溫度計(jì)是利用液體熱脹冷縮的原理工作，溫度計(jì)沒有開口，沒有利用連通器原理，故C不符合題意；D．訂書機(jī)是利用杠桿原理工作，沒有利用連通器原理，故D不符合題意。故選A。10、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(cè)力計(jì)上升的距離為15cm，即彈簧測(cè)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。二、填空題1、省力動(dòng)力臂大于阻力臂【解析】【詳解】（1）[1]由題意可知，阻力與阻力臂不變，硬棒靜止時(shí)，由杠桿平衡條件可知，要使動(dòng)力F1最小，則對(duì)應(yīng)的動(dòng)力臂應(yīng)最大，由圖中可知，當(dāng)動(dòng)力臂l1為OA時(shí)，達(dá)到最大，此時(shí)動(dòng)力F1應(yīng)垂直于AC向上，故動(dòng)力F1及對(duì)應(yīng)的動(dòng)力臂l1如下圖所示（2）[2]由受力分析可知，重物甲對(duì)硬棒AC的阻力即繩子對(duì)硬棒AC的拉力F2，作用在B點(diǎn)，方向豎直向下；由力臂的定義可知，過支點(diǎn)O作拉力F2所在直線的垂線段，即為力F2對(duì)應(yīng)的力臂l2，如下圖所示（3）[3][4]由（1）（2）中可知，動(dòng)力臂大于阻力臂，故該杠桿是省力杠桿。2、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3、做不做【解析】【詳解】[1]該同學(xué)將實(shí)心球舉起的過程中，實(shí)心球受到該同學(xué)施加的豎直向上托的力，并且在這個(gè)力的方向上通過了距離，所以此過程他對(duì)實(shí)心球做功。[2]手托實(shí)心球水平勻速直線運(yùn)動(dòng)過程中，實(shí)心球受到該同學(xué)施加的豎直向上托的力，但實(shí)心球沒有在豎直方向上移動(dòng)距離，所以此過程他對(duì)實(shí)心球不做功。4、400500125【解析】【詳解】[1]貨物的重力為工人對(duì)重物做的有用功為[2]由可得，總功為[3]由圖可知，，由可得拉力為5、焦耳【解析】【詳解】焦耳是英國(guó)物理學(xué)家，為了紀(jì)念其在能量轉(zhuǎn)化中發(fā)現(xiàn)守恒思想的重大貢獻(xiàn)，用他的名字來命名功和能的單位，所以在物理學(xué)中，焦耳是功和各種能量的基本單位。6、大10【解析】【詳解】（1）[1]釣魚竿在使用過程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿。若其他條件不變，魚竿長(zhǎng)度越長(zhǎng)，阻力臂增大，而動(dòng)力臂不變，由杠桿平衡條件知道，動(dòng)力增大，即手提魚竿的力越大。（2）[2]釣魚者將一條重為5牛的魚從水面提高2米，他克服魚的重力做功，再沿水平方向移動(dòng)1米，在這一過程中不做功，故他克服魚的重力做功W＝Gh＝5N×2m＝10J7、3變大【解析】【詳解】[1]設(shè)杠桿每個(gè)格的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，A點(diǎn)懸掛一個(gè)重為4N的物體，根據(jù)杠桿的平衡條件解得故需掛6個(gè)鉤碼。[2]保持物體懸掛的位置不變，改變力F的方向如圖斜向左方向，動(dòng)力臂將減小，若杠桿仍在水平位置保持平衡，則力F將變大。8、相等相等【解析】【詳解】[1][2]定滑輪的支點(diǎn)為滑輪的圓心，沿豎直方向向下拉的時(shí)候，拉力的力臂為滑輪的半徑，沿斜的方向向下拉時(shí)，繩子與滑輪相切，拉力的力臂也為滑輪的半徑，所以兩次拉力的力臂相等，由杠桿平衡條件可知，兩次所用拉力大小相等。9、150不變【解析】【詳解】[1]物體A沿水平地面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體A和動(dòng)滑輪處于平衡狀態(tài)，將動(dòng)滑輪與物體當(dāng)成一個(gè)整體，該整體受到了向左的3段繩子的拉力，總拉力為150N，還受到了向右的地面給其的摩擦力，摩擦力與總拉力是平衡力，故摩擦力的大小為150N。[2]由于A與地面的摩擦力屬于滑動(dòng)摩擦力，只與接觸面的粗糙程度有關(guān)和壓力的大小有關(guān)，與速度無關(guān)，故摩擦力的大小不變。10、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。三、計(jì)算題1、（1）5×105Pa；（2）4×104w【解析】【詳解】解：（1）由受力分析可知，校車對(duì)水平路面的壓力等于校車與學(xué)生的重力之和，即F=mg=8000kg×10N/kg=8×104N故由可得，校車對(duì)水平路面的壓強(qiáng)為（2）由題意可知，校車的速度為v=10m/s，校車受到的牽引力為F牽=4000N，故由P=Fv可得，校車發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力的功率為P=F牽v=4000N×10m/s=4×104w答：（1）校車對(duì)水平路面的壓強(qiáng)為5×105Pa；（2）校車發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力的功率為4×104W。2、（1）80牛，方向豎直向上；（2）9厘米【解析】【詳解】解：（1）在A點(diǎn)用力使杠桿水平平衡，當(dāng)力的方向與桿垂直時(shí)力的力臂最大，此時(shí)有最小力，結(jié)合支點(diǎn)位置可判斷得力的方向是垂直于桿且方向向上，即豎直向上。根據(jù)杠桿平衡條件得代數(shù)據(jù)得可求得（2）若改用18牛的力仍在A點(diǎn)豎直提起原重物可求得距離為答：（1）在A點(diǎn)使杠桿水平平衡的最小拉力的大小是80N，方向豎直向上；（2）若改用18牛的力仍在A點(diǎn)豎直提起原重物，重物的懸掛點(diǎn)