蘇科版九年級(jí)物理上冊(cè)《簡(jiǎn)單機(jī)械和功》專項(xiàng)練習(xí)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、清晨，清河河畔聚集了很多釣魚愛好者，若某位師傅不小心把水桶弄進(jìn)水里，撈上桶時(shí)發(fā)現(xiàn)桶里帶些水。在打撈水桶的過程中，下列關(guān)于做功的說法中正確的是（）A．對(duì)水所做的功是有用功 B．對(duì)桶所做的功是總功C．對(duì)水所做的功是總功 D．對(duì)桶所做的功是有用功2、下列工具中使用時(shí)屬于省力杠桿的是（）A．筷子 B．羊角錘C．笤帚 D．船槳3、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4、如圖所示的簡(jiǎn)單機(jī)械中，省距離的是（）A．旗桿上的定滑輪 B．夾東西的筷子C．開門的把手 D．蜿蜒的盤山公路5、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6、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F37、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(chǎng)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8、如圖所示，各工具中屬于費(fèi)力杠桿的是（）A．筷子 B．鉗子C．起子 D．剪子9、如圖所示用三個(gè)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10、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___________。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，汽車通過滑輪組將礦井內(nèi)重為950N的物體M勻速提升了4m，動(dòng)滑輪重50N。在此過程中，汽車移動(dòng)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）3、如圖所示，小明用100N的拉力豎直向上拉動(dòng)繩子，使重為240N的物體，5s內(nèi)勻速升高10m，不計(jì)繩重和摩擦，則拉力的功率為_______。4、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）。5、如圖所示，斜面長(zhǎng)10m，高6m，用大小為90N沿斜面向上的拉力F，將重120N的鐵塊從底端勻速拉到頂端，斜面的機(jī)械效率為______，物體受到的摩擦力為______。6、如圖所示是一種小型千斤頂?shù)氖疽鈭D，當(dāng)手往下壓動(dòng)搖臂時(shí)，能把重物抬高一段較小的距離，工人在10s時(shí)間內(nèi)用100N的力豎直向下壓動(dòng)搖臂2m，把1000N的重物勻速抬高14cm。則重物上升的速度為______m/s，人做的功為______J，千斤頂?shù)男适莀_____%。7、足球運(yùn)動(dòng)員用力踢足球，足球離開人足在草地上滾動(dòng)到停下來的過程中，足球運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球施加的力對(duì)足球_______功，這是由于_______。8、旗桿頂上的滑輪是__（選填“定”或“動(dòng)”滑輪；其實(shí)質(zhì)是一個(gè)__杠桿，其特點(diǎn)是不能省力，但可以__。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、學(xué)習(xí)了功率的知識(shí)后，小明和幾位同學(xué)準(zhǔn)備做“估測(cè)上樓時(shí)的功率”的活動(dòng)。用磅秤測(cè)得小明的質(zhì)量是50kg，用_____測(cè)得他從一樓登上三樓（每層樓高3m）用了20s的時(shí)間，則根據(jù)原理公式_____可以算得小明登樓的功率是_____W。（g取10N/kg）三、計(jì)算題（5小題，每小題6分，共計(jì)30分）1、某型號(hào)汽車在測(cè)試中，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率為40kW時(shí)，汽車在一段平直公路上以72km/h的速度勻速行駛了9km。假設(shè)汽油完全燃燒，汽油熱值為q油＝4.5×107J/kg，汽油機(jī)的效率為40%，該型號(hào)汽車以此速度行駛過程中，求：（1）汽車向前的牽引力是多大。（2）汽車消耗的汽油是多少kg。2、一正方體物體放在水平地面上，某人想通過如圖所示的滑輪來豎直提起這個(gè)物體。（g＝10N/kg）（1）當(dāng)人用250N的力向下拉繩子時(shí)，物體恰好能勻速上升，物體上升3m后恰好到達(dá)目標(biāo)位置，求此過程中人所做的功？（2）根據(jù)（1）的條件，該定滑輪的機(jī)械效率是80%，則正方體物體的質(zhì)量是多少kg？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(shí)重為N，行駛時(shí)所受的阻力為車總重的0.05倍。求：（1）貨車空載行駛時(shí)所受的阻力；（2）貨車空載時(shí)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(shí)，貨車行駛的速度。4、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。5、用如圖所示的滑輪組提升將重840N的貨物在5s內(nèi)提升3米，已知?jiǎng)踊喼?0N，（不計(jì)繩重和摩擦）求：（1）滑輪組自由端的拉力F是多少？（2）提升過程中的有用功是多少？（3）提升過程中的總功是多少？（4）提升過程中滑輪組的機(jī)械效率η是多少？（5）貨物上升過程中，拉力F的功率是多少？-參考答案-一、單選題1、D【解析】【詳解】師傅不小心把水桶弄進(jìn)水里，目的是為了把水桶提上來，所以對(duì)水桶做的功為有用功；但水桶里面有一些水，又不得不對(duì)水做功，所以對(duì)水做的功為額外功；手對(duì)繩子拉力做的功，包括對(duì)水做的功、對(duì)桶做的功、對(duì)繩子做的功為總功，故ABC錯(cuò)誤；D正確。故選D。2、B【解析】【詳解】ACD．筷子、笤帚、船槳在使用時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，屬于費(fèi)力杠桿，故ACD不符合題意；B．羊角錘在使用過程中，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、B【解析】【詳解】A．用羊角錘起釘子時(shí)動(dòng)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(shí)動(dòng)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(dòng)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(shí)動(dòng)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。4、B【解析】【詳解】A．旗桿上的定滑輪，相當(dāng)于等臂杠桿，不省力，也不省距離，故A不符合題意；B．夾東西的筷子，是費(fèi)力杠桿，費(fèi)力，省距離，故B符合題意；C．開門的把手使用時(shí)，實(shí)質(zhì)是輪軸，動(dòng)力作用在輪上，阻力作用在軸上，是省力機(jī)械，省力，費(fèi)距離，故C不符合題意；D．蜿蜒的盤山公路是斜面，省力，費(fèi)距離，故D不符合題意。故選B。5、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。6、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。7、D【解析】【詳解】使用鑷子夾取玻璃蓋片時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，所以鑷子是一個(gè)費(fèi)力杠桿，好處是省距離。故選D。8、A【解析】【詳解】A．筷子在使用時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，屬于費(fèi)力杠桿；故A正確，符合題意；B．鉗子在使用時(shí)，動(dòng)力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿；故B錯(cuò)誤，不符合題意；C．起子在使用時(shí)，動(dòng)力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿；故C錯(cuò)誤，不符合題意；D．圖中的剪子在使用時(shí)，動(dòng)力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿；故D錯(cuò)誤，不符合題意。故選A。9、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?。蝗鐖D所示：從圖中可得l1＞l2＞l3根據(jù)杠桿平衡條件可知，用動(dòng)滑輪拉同一重物G，阻力和阻力臂乘積為定值，沿三個(gè)不同方向，用的拉力大小關(guān)系是F1＜F2＜F3故選C。10、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。二、填空題1、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2、定8380095%【解析】【詳解】[1]升國(guó)旗時(shí)頂端的滑輪是固定的，沒有跟隨國(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)為故汽車移動(dòng)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(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、600W【解析】【詳解】由圖可知，有3段繩子拉著動(dòng)滑輪，則繩子自由端移動(dòng)的距離為s＝3h＝3×10m＝30m拉力所做的功為W＝Fs＝100N×30m＝3000J拉力的功率為4、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。5、80%18N【解析】【詳解】[1]拉力做的總功W總＝Fs＝90N×10m＝900J拉力做的有用功W有用＝Gh＝120N×6m＝720J斜面的機(jī)械效率[2]因?yàn)閃總＝W有用+W額，所以額外功W額＝W總﹣W有用＝900J﹣720J＝180J由W額＝fs知道，物體受到的摩擦力6、0.01420070【解析】【詳解】[1]重物上升的速度為[2]人做的功為[3]千斤頂?shù)男适?、不做在此過程中，運(yùn)動(dòng)員沒有對(duì)足球施加作用力【解析】【詳解】[1][2]足球運(yùn)動(dòng)員用力踢足球，足球由于慣性，離開人足后，會(huì)在草地上繼續(xù)滾動(dòng)，由于受地面給球的摩擦力，會(huì)慢慢停下來，在足球離開人足后的運(yùn)動(dòng)過程中，運(yùn)動(dòng)員對(duì)球沒有力的作用，故運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球不做功。8、定等臂改變力的方向【解析】【詳解】[1][2][3]定滑輪使用時(shí)，滑輪的軸固定不變，所以旗桿頂部的滑輪是定滑輪，定滑輪的實(shí)質(zhì)是一個(gè)等臂杠桿，它不能省力，但可以改變力的方向。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、秒表150【解析】【詳解】[1][2]用秒表測(cè)出從一樓登上三樓用了20s的時(shí)間，上樓的高度h＝2×3m＝6m[3]小明上樓的功率三、計(jì)算題1、（1）2000N；（2）1kg【解析】【詳解】解：（1）已知汽車行駛的速度為輸出功率為由可知汽車的牽引力為（2）已知汽油機(jī)的效率為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)做的有用功為由可知消耗的汽油完全燃燒放出的熱量為由可知汽車消耗的汽油質(zhì)量為答：（1）汽車向前的牽引力為2000N；（2）汽車消耗的汽油是1kg。2、（1）750J；（2）20kg【解析】【詳解】解：（1）此過程中人所做的功為（2）該定滑輪的機(jī)械效率是80%，則有用功為則物體重力為物體質(zhì)量為答：（1）此過程中人所做的功為750J；（2）該定滑輪的機(jī)械效率是80%，則正方體物體的質(zhì)量是20kg。3、（1）1.5×103N；（2）3×104J；（3）22.86m/s【解析】【詳解】解：（1）依題意得，貨車空載行駛時(shí)所受的阻力（2）貨車空載時(shí)以72km/h的速度勻速行駛，1.0s內(nèi)貨車運(yùn)動(dòng)的路程為由二力平衡得，貨車的牽引力為1.0s內(nèi)貨車牽引力做的功為（3）當(dāng)貨車裝載N重的貨物，貨車的牽引力為以80kW的額定功率勻速行駛時(shí)，貨車行駛的