蘇科版九年級(jí)物理上冊(cè)《簡(jiǎn)單機(jī)械和功》專題攻克考試時(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、下列工具中，在使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是（）A．開瓶器 B．鋼絲鉗C．食品夾 D．核桃夾2、重為100N的物體A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.5m/s的速度作勻速直線運(yùn)動(dòng)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為4N。不計(jì)滑輪、繩子、彈簧測(cè)力計(jì)的重力，忽略繩子與滑輪間的摩擦。則（）A．物體A受到水平面的摩擦力為5NB．拉力F的功率為4WC．若物體A勻速運(yùn)動(dòng)2s，拉力F做功為4JD．物體A受到的支持力和物體A對(duì)水平面的壓力是一對(duì)平衡力3、如圖所示的四個(gè)用具中，屬于費(fèi)力杠桿的是（）A．核桃鉗 B．壓水井手柄C．火鉗 D．裁紙刀4、小健學(xué)習(xí)使用下列簡(jiǎn)單機(jī)械后做出以下總結(jié)，你認(rèn)為他的總結(jié)中敘述錯(cuò)誤的是（）A．垂直于道釘撬的把手向下壓時(shí)，人的用力最省力B．用斜面向上搬物體時(shí)，既可以省力，又可以節(jié)省做功C．使用鑷子時(shí)，杠桿的支點(diǎn)在動(dòng)力作用點(diǎn)與阻力作用點(diǎn)的外側(cè)，屬于費(fèi)力杠桿D．圖中的小人若沿F2方向用力，所用的力與沿F1方向用力的大小基本相同5、“給我一個(gè)支點(diǎn)，我就能撬動(dòng)整個(gè)地球”，下列生產(chǎn)和生活中的杠桿與阿基米德設(shè)想的杠桿屬于同一類型的是（）A．食品夾 B．托盤天平C．釣魚竿 D．修樹剪6、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、用完全相同的滑輪組成的滑輪組勻速豎直向上提物體M，如圖所示。如果自由端的拉力F＝30N，物體M的速度v＝0.1m/s，每個(gè)滑輪重10N，忽略繩重和軸摩擦。下列說法中正確的是（）A．物體M受到的合力不為零 B．物體M的重力為80NC．自由端移動(dòng)的速度為0.2m/s D．天花板受到的拉力為90N8、如圖所示，利用滑輪組將重力為2N的物體，以0.2m/s的速度提升0.1m，作用在繩端的拉力F為1.2N，下列判斷不正確的是（）A．拉力的功率是0.48WB．動(dòng)滑輪重力是0.8NC．拉力做的有用功是0.2JD．滑輪組的機(jī)械效率是83.3%9、如圖所示的工具中，在使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是（）A．天平 B．瓶蓋起子C．食品夾 D．鉗子10、下面四幅圖中所描述的力，對(duì)物體做了功的是（）A．提著滑板在水平路面上前行，手提滑板的力B．托著貨物停在水平地面上，叉車對(duì)貨物的力C．搬石頭但沒有搬動(dòng)，手對(duì)石頭的力D．使小車向前運(yùn)動(dòng)了一段距離的推力第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、2021年9月17日，我國(guó)神舟十二號(hào)載人飛船返回艙安全降落在東風(fēng)著陸場(chǎng)預(yù)定區(qū)域，圖乙是其階段Ⅲ飛船返回艙著陸過程中的高度隨時(shí)間的變化關(guān)系。（1）圖乙中t1～t2時(shí)段，返回艙在豎直向上推力作用下，豎直下落的速度減小，該過程中推力F與重力G的大小關(guān)系是______；（不計(jì)大氣阻力）（2）飛船返回艙的質(zhì)量約為300kg，其重力在t2～t4時(shí)段做功______J。2、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（）。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、由五塊相同磚塊構(gòu)成的橋，如圖所示，若每塊磚長(zhǎng)度為L(zhǎng)，則此橋的最大跨度為________。5、一根長(zhǎng)為1.8m的扁擔(dān)，左、右兩端分別掛了24kg和30kg的貨物，要使挑的時(shí)候扁擔(dān)水平平衡，肩膀應(yīng)放在距離扁擔(dān)左端______m的位置上，若將兩端貨物同時(shí)向內(nèi)移動(dòng)0.2m，則需要將______（選填“左”或“右”）端貨物增加______kg才能保持扁擔(dān)水平平衡。（不考慮扁擔(dān)的重）6、人拎著一桶水從井中提上井臺(tái)，人對(duì)水桶的拉力對(duì)水桶_______功，這由于水桶在拉力的方向上_______。人提著一桶水站立在井旁，人對(duì)水桶的拉力對(duì)水桶_______功。這是由于水桶在拉力的方向上________。人提著一桶水從樓下走到樓上，人對(duì)水桶的拉力對(duì)水桶_______功，這是由于水桶在拉力的方向上________。7、如圖所示，用大小為F的拉力，通過一個(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______W。（不計(jì)繩重和滑輪轉(zhuǎn)軸處的摩擦）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，物體重170N，小明用100N的拉力方向不變將物體勻速提升2m，則此過程中有用功是_______J，總功是______J，滑輪組的機(jī)械效率是________。根據(jù)已知條件，以下三個(gè)物理量：動(dòng)滑輪上升的高度、動(dòng)滑輪的重力、額外功，不能求出的有_______選填序號(hào)。10、如圖所示，重力不計(jì)的木棒AOB可繞支點(diǎn)O無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，木棒OA∶OB=3∶2，物體乙的質(zhì)量為6kg。物體乙受到的重力是________N，甲的重力為70N，把甲乙兩物體用細(xì)繩分別掛在木棒的兩個(gè)端點(diǎn)A、B上時(shí)，木棒在水平位置平衡，此時(shí)物體甲受到地面的支持力________N。三、計(jì)算題（5小題，每小題6分，共計(jì)30分）1、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。2、用如圖所示滑輪組勻速提升重為350N的物體，人對(duì)繩的拉力為200N，不計(jì)繩重和摩擦，求：（1）動(dòng)滑輪重力；（2）滑輪組的機(jī)械效率；（3）在此過程中，物體在5s內(nèi)勻速上升了2m，求拉力的功率；（4）如果人的體重為500N，拉動(dòng)過程中繩始終未斷裂，他用此滑輪組能提升的最大物重是多少。3、一個(gè)工人用如圖所示的滑輪組提升500N的貨物，所用拉力為200N，物體在1min內(nèi)被勻速提高5m，不考慮繩重和摩擦，求：（1）工人拉力的總功率；（2）勻速提升500N的貨物時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率；（3）若用此滑輪組勻速提升800N的貨物，工人需要用的拉力。4、如圖所示，叉車在內(nèi)將質(zhì)量為2t的某塊大理石沿豎直方向勻速提升了，發(fā)動(dòng)機(jī)所做的總功是，取。求：（1）叉車支持力對(duì)大理石做的功是多少？（2）叉車支持力對(duì)大理石做的功的功率是多少？（3）叉車提升大理石的機(jī)械效率是多少？5、如圖小明同學(xué)體重為50kg，背著重為60N的書包，求：（g取9.8N/kg）（1）小明背著書包爬到三樓，在這過程中他做的功；（2）此過程小明用了20s．他做功的功率是多少？-參考答案-一、單選題1、C【解析】【詳解】A．開瓶器在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故A不符合題意；B．鋼絲鉗在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故B不符合題意；C．食品夾在使用過程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故C符合題意；D．核桃夾在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故D不符合題意。故選C。2、B【解析】【詳解】A．對(duì)A進(jìn)行受力分析，其受到了向左的拉力和向右的摩擦力，向左總拉力為8N，那么向右的摩擦力為8N，故A不符合題意；B．拉力F的功率故B符合題意；C．若物體A勻速運(yùn)動(dòng)2s，拉力F做功為故C不符合題意；D．物體A受到的支持力和物體A對(duì)水平面的壓力是兩個(gè)物體間的作用力與反作用力，故是相互作用力，故D不符合題意。故選B。3、C【解析】【詳解】A．核桃鉗在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故A不符合題意；B．壓水井手柄在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故B不符合題意；C．火鉗在使用過程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故C符合題意；D．裁紙刀在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故D不符合題意。故選C。4、B【解析】【詳解】A．垂直于道釘撬的把手向下壓時(shí)，由杠桿平衡條件可知，此時(shí)動(dòng)力臂最大，人的用力最省力，故A正確，不符合題意；B．用斜面向上搬物體時(shí)，可以省力，但需額外克服斜面摩擦力做功，不能省功，故B錯(cuò)誤，符合題意；C．使用鑷子時(shí)，杠桿的支點(diǎn)在動(dòng)力作用點(diǎn)與阻力作用點(diǎn)的外側(cè)，此時(shí)杠桿的動(dòng)力臂小于阻力臂，屬于費(fèi)力杠桿，故C正確，不符合題意；D．根據(jù)滑輪的特點(diǎn)可知，動(dòng)滑輪上有兩段繩子，n=2，圖中的若沿F2方向用力，所用的力與沿F1方向用力的大小基本相同，都等于物體和動(dòng)滑輪總重的，故D正確，不符合題意。故選B。5、D【解析】【詳解】阿基米德設(shè)想的杠桿屬于省力杠桿。A．食品夾在使用過程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故A不符合題意；B．天平在使用時(shí)，動(dòng)力臂等于阻力臂，即不省力也不費(fèi)力，是等臂杠桿，故B不符合題意；C．釣魚竿在使用過程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故C不符合題意；D．修樹剪在使用時(shí)，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故D符合題意。故選D。6、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。7、C【解析】【詳解】A．因?yàn)槲矬w做勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第一定律可知，物體M受到的合力為零，故A錯(cuò)誤；B．忽略繩重和軸摩擦，根據(jù)即解得故B錯(cuò)誤；C．由圖可知自由端移動(dòng)的速度為故C正確；D．天花板受到的拉力為故D錯(cuò)誤。故選C。8、B【解析】【詳解】A．拉力的功率是故A正確，不符合題意；B．動(dòng)滑輪重力是故B錯(cuò)誤，符合題意；C．拉力做的有用功是故C正確，不符合題意；D．滑輪組的機(jī)械效率是故D正確，不符合題意。故選B。9、C【解析】【詳解】A．天平在使用時(shí)屬于等臂杠桿，故A不符合題意；B．瓶蓋起子使用時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂，為省力杠桿，故B不符合題意；C．食品夾在使用時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，為費(fèi)力杠桿，故C符合題意；D．鉗子在使用時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂，為省力杠桿，故D不符合題意。故選C。10、D【解析】【詳解】A．提著滑板在水平路上前行，人給滑板一個(gè)向上的力，滑板向上沒有移動(dòng)距離，人對(duì)滑板沒有做功，故A不符合題意；B．托著貨物停在水平地面上，叉車對(duì)貨物有力的作用，但沒有在力的方向上通過距離，所以不做功，故B不符合題意；C．用力搬石頭，但未搬動(dòng)，有力作用在物體上，但沒有移動(dòng)距離，所以不做功，故C不符合題意；D．小車在推力的作用下向前運(yùn)動(dòng)了一段距離，有力作用在小車上，小車在該力的方向上通過了距離，所以做了功，故D符合題意。故選D。二、填空題1、【解析】【詳解】（1）[1]返回艙在豎直方向上受到推力F和重力G的作用，在這兩個(gè)力的作用下，返回艙豎直下落的速度減小，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變，說明這兩個(gè)力不平衡，而且合力的方向與運(yùn)動(dòng)方向相反，由于運(yùn)動(dòng)方向向下，則合力方向向上，故推力F大于重力G。（2）[2]返回艙受到的重力為由圖可知，返回艙下落的高度h＝100m，則返回艙重力在t2～t4時(shí)段所做的功為2、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、【解析】【詳解】最上方的磚受兩端的兩磚的支持力作用而處于平衡，則磚對(duì)左方第二塊磚壓力第二塊磚在重力及壓力的作用下而處于杠桿的平衡狀態(tài)下，由圖可知第二塊磚的重心在它的支點(diǎn)左側(cè)，第二塊磚才能平衡，設(shè)露出部分長(zhǎng)為x，則重心的位置離支點(diǎn)，則由杠桿的平衡條件可知:解得此圖可知，此橋的跨度為:5、1右2【解析】【詳解】[1]設(shè)肩膀到扁擔(dān)左端距離L，則到右端距離左端貨物的質(zhì)量為24kg，則右端貨物的質(zhì)量為30kg；由扁擔(dān)平衡可得即解得即肩膀應(yīng)放在距離扁擔(dān)左端1m的位置上。[2][3]將兩端貨物同時(shí)向內(nèi)移動(dòng)了0.2m時(shí)，左、右邊貨物重力的力臂分別為則由可知，要保持挑擔(dān)水平，應(yīng)向右端增加貨物，設(shè)其質(zhì)量為m，則其重力為mg，由杠桿的平衡條件可得即解得6、做移動(dòng)了一段距離不做沒有移動(dòng)距離做移動(dòng)了一段距離【解析】【詳解】[1][2]從井中提一桶水上井臺(tái)，由于對(duì)水桶的拉力和桶移動(dòng)的距離的方向均向上，即沿力的方向水桶移動(dòng)了距離，故人對(duì)水桶的拉力對(duì)水桶做功。[3][4]人提著一桶水站立在井旁，力的方向向上，由于只有力沒有移動(dòng)距離，故人對(duì)水桶的拉力對(duì)水桶沒有做功。[5][6]人提著一桶水從樓下走到樓上，對(duì)水桶的拉力方向向上，在豎直方向上通過了一段高度，所以在這個(gè)過程中做功。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、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、340400【解析】【詳解】[1]此過程中做的有用功W有=Gh=170N×2m=340J[2]由圖知道，n=2，拉力端移動(dòng)的距離s=2h=2×2m=4m拉力做的總功W總=Fs=100N×4m=400J[3]滑輪組的機(jī)械效率[4]①因?yàn)閯?dòng)滑輪和物體一起運(yùn)動(dòng)，所以動(dòng)滑輪上升的高度等于物體上升的高度，大小為2m；②若不計(jì)摩擦和繩重，則拉力據(jù)此可求動(dòng)滑輪重力；因?yàn)闆]有條件“不計(jì)摩擦和繩重”，所以無法計(jì)算動(dòng)滑輪重力；③額外功等于總功減去有用功，即W額=W總-W有用=400J-340J=60J所以，不能求出的是②。10、6030【解析】【詳解】[1]由題意可知，物體乙的質(zhì)量為6kg，故可知物體乙的重力為G乙=m乙g=6kg×10N/kg=60N[2]因物體乙受力平衡，對(duì)物體乙受力分析可知，繩子對(duì)B端的拉力FB等于物體乙的重力G乙，即FB=G乙=60N因木棒在水平位置平衡，故由杠桿的平衡條件可得解得A端受到繩子的拉力為因物體甲處于受力平衡狀態(tài)，對(duì)物體甲受力分析可知，物體甲受到地面的支持力為F支=G甲-FA=70N-40N=30N三、計(jì)算題1、（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)器人行駛時(shí)受的牽引力答：（1）機(jī)器人行駛的速度是1m/s；（2）機(jī)器人牽引力做的功是800J；（3）機(jī)器人行駛時(shí)受的牽引力是80N。2、（1）50N；（2）87.5%；（3）160W；（4）950N【解析】【詳解】解：（1）由圖知道，n＝2，因?yàn)椴挥?jì)繩重和摩擦?xí)r，，所以動(dòng)滑輪的重力G動(dòng)＝nF﹣G＝2×200N﹣350N＝50N（2）滑輪組的機(jī)械效率（3）繩子自由端移動(dòng)的距離s＝nh＝2×2m＝4m拉力做的功W總＝Fs＝200N×4m＝800J則拉力做功的功率（4）人向下拉繩子時(shí)的最大拉力等于人的重力，即F最大＝G人＝500N因?yàn)椴挥?jì)繩重和摩擦?xí)r，所以用此滑輪組能提升的最大物重G最大＝