蘇科版九年級(jí)物理上冊(cè)《簡(jiǎn)單機(jī)械和功》綜合測(cè)評(píng)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、物體A和B疊放在不光滑的水平面上，A的質(zhì)量為1kg，B的質(zhì)量為2kg，在B上作用一個(gè)水平向右的3N的拉力，使AB一起勻速前進(jìn)了4m，在這個(gè)過(guò)程中B對(duì)A做功（）A．4J B．12J C．0 D．6J2、如圖所示工具中，屬于省力杠桿的是（）A．掃帚B．瓶蓋起子C．筷子D．鑷子3、水平地面上有一重5N的球，小孩用20N的力踢球，球離腳后在地面上滾動(dòng)了15m，那么小孩踢球過(guò)程中對(duì)球做的功是（）A．75J B．0J C．300J D．無(wú)法確定4、如圖所示的工具中，在使用時(shí)與其它三種不是同一種類(lèi)型的是（）A．取碗夾子 B．核桃?jiàn)A子C．羊角錘 D．修枝剪刀5、某汽油機(jī)用來(lái)做有用功的那部分能量是燃料完全燃燒所放出能量的四分之一，則此汽油機(jī)的熱機(jī)效率是（）A．20% B．25% C．50% D．75%6、小明用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究杠桿的機(jī)械效率，實(shí)驗(yàn)時(shí)，將重為G的鉤碼掛在鐵質(zhì)杠桿A點(diǎn)上，彈簧測(cè)力計(jì)作用于C點(diǎn)，現(xiàn)豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，此時(shí)拉力為，杠桿的機(jī)械效率為，不計(jì)摩擦，則（）A．僅將測(cè)力計(jì)移到B點(diǎn)，豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，機(jī)械效率為η2，則B．僅將鉤碼移到B點(diǎn)，豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，機(jī)械效率為η2，則C．僅將測(cè)力計(jì)移到B點(diǎn)，豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，此時(shí)拉力為F2，則D．僅將鉤碼移到B點(diǎn)，豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，此時(shí)拉力為，則7、甲、乙兩種機(jī)器所做的總功之比是2:3，機(jī)械效率之比是3:1，則它們所做的有用功之比（）A．2:3 B．2:1 C．2:9 D．9:28、引體向上是一種簡(jiǎn)單易行的體育鍛煉活動(dòng)，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(guò)程中，小明消耗的功率最接近（）A．15W B．30W C．60W D．120W9、如圖所示，在水平面ABC中，AB段光滑，BC段粗糙，且AB=BC=20m，用10N的水平恒力F推著100N的重物，由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，在AB段、BC段上推力做的功分別為W1、W2，則W1、W2的大小關(guān)系是（）A．W1=W2 B．W1>W2 C．W1<W2 D．無(wú)法確定10、初三的小明2s內(nèi)將一只雞蛋從地面勻速舉至頭頂，此過(guò)程中他對(duì)雞蛋做功的功率約為（）A．0.5W B．1W C．5W D．10W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、如圖是使用手機(jī)和自拍桿進(jìn)行自拍時(shí)的示意圖，將自拍桿看作一個(gè)杠桿，O為支點(diǎn)。（1）請(qǐng)畫(huà)出動(dòng)力F1的力臂L______；（2）若忽略自拍桿的重力，有同學(xué)說(shuō)“在自拍時(shí)，手機(jī)的重力就是自拍桿這個(gè)杠桿受到的阻力?！蹦阃膺@種說(shuō)法嗎？______。簡(jiǎn)述你的理由：______。2、我國(guó)民俗活動(dòng)豐富多彩，在立夏時(shí)節(jié)，有的地方會(huì)給孩子稱體重（如圖1），冀求孩子健康成長(zhǎng)，俗稱“立夏秤人”。如圖2，調(diào)整秤砣的位置，使桿秤處于水平平衡狀態(tài)（忽略繩重和桿重）。（1）以O(shè)點(diǎn)為支點(diǎn)，在圖2中畫(huà)出懸掛秤砣的繩子對(duì)桿秤B點(diǎn)的拉力FB及FB的力臂lB；_______（2）由圖2，孩子及秤鉤和所坐籃子的總質(zhì)量______（選填“大于”“等于”或“小于”）秤砣的質(zhì)量。若換稱下一個(gè)體重較小的孩子，秤砣和籃子等都不變，仍在O點(diǎn)提起桿秤，調(diào)到水平平衡后秤砣的懸掛點(diǎn)應(yīng)在_______（選填“B點(diǎn)左邊”“B點(diǎn)”或“B點(diǎn)右邊”）。3、一質(zhì)量為40kg的重物A放在水平地面上，利用如圖所示的裝置將它勻速提升0.1m用了1s，此時(shí)的機(jī)械效率為80%，則有用功為_(kāi)____J，動(dòng)滑輪重力為_(kāi)____N，拉力的功率為_(kāi)____W，若再用該滑輪提升多塊重物B（規(guī)格相同），提升一塊重物B和兩塊重物B時(shí)滑輪的機(jī)械效率之比η1∶η2＝4∶5，則重物B的重力為_(kāi)____N。（不計(jì)繩重和摩擦）4、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)______。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(jī)械效率是______，摩擦力為_(kāi)_____N。6、如圖甲，滑輪組在豎直向上的拉力F作用下，將重為120N的物體勻速提起，在4s內(nèi)繩子自由端移動(dòng)的距離為s=3m，圖乙是滑輪組工作時(shí)的拉力F與繩自由端移動(dòng)距離s的關(guān)系圖。（1）計(jì)算物體上升的速度v=________m/s；（2）圖乙中陰影部分的面積表示的物理量是___________，并計(jì)算出該物理量大小是___________；（3）計(jì)算滑輪組提升該重物時(shí)的機(jī)械效率是___________。7、如圖所示，用大小為F的拉力，通過(guò)一個(gè)動(dòng)滑輪，拉著重為300N的物體，使物體在豎直方向以1m/s的速度向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，其中動(dòng)滑輪重100N，則拉力F做功的功率為_(kāi)_____W。（不計(jì)繩重和滑輪轉(zhuǎn)軸處的摩擦）8、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(huà)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(huà)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______。9、學(xué)校舉行了一次登山比賽，小莉和小娟體重之比為5∶6，爬到山頂，小莉用時(shí)50min，小娟用時(shí)45min，則小莉和小娟做功之比是______，爬山功率之比是______。10、一個(gè)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_(kāi)__________N。三、計(jì)算題（5小題，每小題6分，共計(jì)30分）1、一物體在大小為20N的拉力F作用下先后在水平面和斜面上進(jìn)行了兩段運(yùn)動(dòng)。F的方向始終沿著物體運(yùn)動(dòng)方向，物體在水平面速度-時(shí)間圖像如圖甲所示，物體在斜面運(yùn)動(dòng)的路程-時(shí)間圖像如圖乙所示。（1）求在水平面上F所做的功；（2）求在斜面上F所做功的功率。2、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(shí)的功率為80W，在水平地面上勻速直線行駛10m用時(shí)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(shí)受的牽引力。3、如圖所示是一種塔式起重機(jī)上的滑輪組，其中動(dòng)滑輪的質(zhì)量為30kg。已知在勻速吊起600kg的建筑材料時(shí)，對(duì)繩子端的拉力為2500N。在建筑材料上升5m高度的過(guò)程中，g取10N/kg。求：（1）建筑材料所受的重力；（2）塔式起重機(jī)對(duì)繩子拉力做的功；（3）塔式起重機(jī)的機(jī)械效率。4、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。5、如圖所示，用起重機(jī)上的滑輪組將重為9×104N的重物勻速吊起10m，繩端拉力F為5×104N。求：（1）提升重物做的有用功；（2）滑輪組的機(jī)械效率；（3）若克服摩擦和鋼絲繩重所做的功為有用功的0.25倍，動(dòng)滑輪重多少N。-參考答案-一、單選題1、C【解析】【詳解】A做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A在水平方向不受力，故B對(duì)A沒(méi)有水平方向的作用力，且A在豎直方向上沒(méi)有移動(dòng)距離，故在這個(gè)過(guò)程中B對(duì)A做功為0。故選C。2、B【解析】【分析】【詳解】ACD．掃帚、筷子、鑷子在使用過(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．瓶蓋起子在使用過(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。3、D【解析】【詳解】由W=Fs可知，腳對(duì)球的力為20N，但不知道在該力的方向上球通過(guò)距離，球滾動(dòng)15m的過(guò)程中有一段是沿力的方向的距離，同時(shí)還有一段是由于慣性而運(yùn)動(dòng)的距離，所以題中雖然知道力，但由于不知道沿力的方向的具體距離而無(wú)法計(jì)算功，故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。4、A【解析】【詳解】取碗夾子使用時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，為費(fèi)力杠桿；而羊角錘、核桃?jiàn)A子、修枝剪刀使用時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂，為省力杠桿，故在使用時(shí)與其它三種不是同一種類(lèi)型的是取碗夾子，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。5、B【解析】【詳解】熱機(jī)的效率是用來(lái)做有用功的能量與燃料完全燃燒產(chǎn)生的能量之比，由題意知，內(nèi)燃機(jī)的熱機(jī)效率故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。6、A【解析】【詳解】A．將彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，仍將鉤碼豎直向上勻速提升的高度，由知道，有用功不變；因杠桿的偏轉(zhuǎn)角度不變，杠桿重心上升的高度不變，則由知道，克服杠桿重力做的額外功不變，由于有用功和額外功都不變，所以總功也不變，由知道，機(jī)械效率不變，即故A正確；B．將鉤碼移動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，仍將鉤碼豎直向上勻速提升的高度，由知道，有用功不變；因杠桿的偏轉(zhuǎn)角度變小，杠桿重心上升的高度變小，則由知道，克服杠桿重力做的額外功變小，由于有用功不變，額外功變小，所以總功變小，由知道，機(jī)械效率變大，即故B錯(cuò)誤；C．將彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，根據(jù)圖像可知，阻力、阻力臂均不變，動(dòng)力臂變小，由知道，動(dòng)力變大，即故C錯(cuò)誤；D．將鉤碼移動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，根據(jù)圖像可知，阻力不變，阻力臂變大，動(dòng)力臂不變，由知道，動(dòng)力變大，即故D錯(cuò)誤。故選A。7、B【解析】【詳解】由可得則它們有用功之比為故選B。8、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。9、A【解析】【詳解】物體M在不同路面上受到的推力F大小相等，物體在力的方向上通過(guò)的距離s相等，由公式W=Fs可得W1=W2因此選項(xiàng)B、C、D不符合題意，A符合題意。故選A。10、A【解析】【分析】【詳解】一個(gè)雞蛋的質(zhì)量約為50g，即0.05kg，初三學(xué)生的平均身高為1.65m，從地上拿起雞蛋并勻速舉過(guò)頭頂通過(guò)的距離大約為2m，時(shí)間為2s；雞蛋的重力G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N對(duì)雞蛋做的功W=Gh=0.5N×2m=1J對(duì)雞蛋做功的功率故BCD不符合題意；A符合題意。故選A。二、填空題1、不同意見(jiàn)解析【解析】【詳解】（1）[1]力F1的力臂是從支點(diǎn)O到F1的作用線的距離L，如圖所示：（2）[2][3]手機(jī)重力的作用點(diǎn)在手機(jī)的重心，受力物體是手機(jī)；自拍桿這個(gè)杠桿受到的阻力，受力物體是自拍桿，作用點(diǎn)在手機(jī)與自拍桿的接觸點(diǎn)，所以手機(jī)的重力不是自拍桿這個(gè)杠桿受到的阻力?？梢赃@樣說(shuō)：手機(jī)對(duì)自拍桿的作用力為阻力。2、大于B點(diǎn)左邊【解析】【詳解】（1）[1]B點(diǎn)受到砰砣的作用力，其方向是是豎直向下的，大小等于砰砣的重力，這個(gè)作用力便是拉力FB。過(guò)O點(diǎn)作力FB的作用線的垂線段，這個(gè)垂線段便是力臂lB，作圖如下（2）[2]由圖2知，桿秤相當(dāng)于動(dòng)力臂大于阻力臂省力杠桿，所以動(dòng)力FB小于阻力：孩子及秤鉤和所坐籃子的總重力，據(jù)G=mg知，孩子及秤鉤和所坐籃子的總質(zhì)量大于秤砣的質(zhì)量。[3]由題意知，秤砣和籃子的重力不變，那么動(dòng)力不變，仍在O點(diǎn)提起桿秤，則阻力臂不變，而孩子的體重變小，即阻力變小，據(jù)杠桿的平衡條件知，動(dòng)力臂應(yīng)變小，即仍要桿秤水平平衡，懸掛點(diǎn)應(yīng)在B點(diǎn)的左邊。3、4010050150【解析】【詳解】[1]重物A的重力GA＝mAg＝40kg×10N/kg＝400N有用功為W有用＝GAh＝400N×0.1m＝40J[2]繩重和摩擦不計(jì)，滑輪組的機(jī)械效率據(jù)此可知?jiǎng)踊喼亓3]繩重和摩擦不計(jì)，總功為則拉力的功率[4]繩重和摩擦不計(jì)，根據(jù)滑輪組的機(jī)械效率可得提升一塊重物B時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率提升兩塊重物B時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率由題知η1∶η2＝4∶5即解得重物B的重力GB＝150N4、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(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6、0.25功150J80%【解析】【詳解】（1）[1]由圖示滑輪組可知，承重繩子的有效股數(shù)：n=3，物體上升的高度物體上升的速度（2）[2][3]縱坐標(biāo)表示力的大小為50N，大小不變，橫坐標(biāo)表示距離，大小為3m，根據(jù)W=Fs可知陰影部分表示力所做的功，功的大小為W總=Fs=50N×3m=150J（3）[4]有用功W有=Gh=120N×1m=120J滑輪組的機(jī)械效率7、350【解析】【詳解】由圖可知：由于物體在豎直方向向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則兩股繩子的拉力大小F1、F2都等于物體的重力G，滑輪受豎直向下的重力、兩股繩子的拉力和豎直向上的拉力作用，根據(jù)受力平衡可知由于物體在豎直方向以1m/s的速度向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則拉力F的作用點(diǎn)移動(dòng)的速度根據(jù)可得拉力F做功的功率8、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(guò)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。9、5∶63∶4【解析】【詳解】[1]小莉和小娟體重之比為G1∶G2＝5∶6，登山h相同，根據(jù)W＝Gh可得，小莉和小娟兩人爬到山頂做功比為[2]小莉和小娟所用時(shí)間之比為所以小明、小剛兩人爬山的功率比為10、25【解析】【詳解】撤去拉力后，拉力對(duì)物體沒(méi)有做功；由物體在拉力作用下移動(dòng)了20m和拉力做功500J，拉力的大小三、計(jì)算題1、（1）80J；（2）10W【解析】【詳解】解：（1）在水平面上物體以0.4m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)，移動(dòng)的距離為s＝vt甲＝0.4m/s×10s＝4m水平面上F所做的功W＝Fs＝20N×4m＝80J（2）在斜面上物體在10s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)了5m，F(xiàn)所做功的功為W′＝Fs′＝20N×5m＝100J在斜面上F所做功的功率為答：（1）在水平面上F所做的功為80J；（2）在斜面上F所做功的功率為10W。2、（1）1m/s；（2）800J；（3）80N【解析】【詳解】解：（1）機(jī)器人行駛的速度（2）機(jī)器人牽引力做的功W＝Pt＝80W×10s＝800J（3）由W＝Fs可得機(jī)器人