蘇科版九年級(jí)物理上冊(cè)《簡單機(jī)械和功》定向攻克考試時(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、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，彈簧測力計(jì)作用于C點(diǎn)，現(xiàn)豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測力計(jì)，此時(shí)拉力為，杠桿的機(jī)械效率為，不計(jì)摩擦，則（）A．僅將測力計(jì)移到B點(diǎn)，豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測力計(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)彈簧測力計(jì)，機(jī)械效率為η2，則C．僅將測力計(jì)移到B點(diǎn)，豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測力計(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)彈簧測力計(jì)，此時(shí)拉力為，則2、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90N3、下列關(guān)于功率、機(jī)械效率說法中，正確的是（）A．機(jī)械效率越高，機(jī)械做功一定越快 B．做功越多的機(jī)械，機(jī)械效率越高C．做功越快的機(jī)械，功率越大 D．功率越大的機(jī)械，做功一定越多4、關(guān)于杠桿，下列說法正確的是（）A．力臂一定是杠桿上的一部分B．力臂就是從支點(diǎn)到力的作用線的距離C．只有在費(fèi)力情況時(shí)才能省功D．杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力+動(dòng)力臂與阻力+阻力臂總是相等的5、下列工具中，在使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是（）A．天平 B．理發(fā)剪刀C．鋼絲鉗 D．瓶蓋起子6、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7、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，那么小孩踢球過程中對(duì)球做的功是（）A．75J B．0J C．300J D．無法確定8、某人將一箱書搬上樓，可以有兩種方法：一是把所有的書一起搬上樓；二是先搬一部分書上樓，再搬剩下的部分。假設(shè)他上樓的速度相同，則用這兩種方法搬書過程中（）A．人做的總功相同 B．人做的有用功相同C．人做功的機(jī)械效率相同 D．人做功的功率相同9、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10、如圖所示，輕質(zhì)直桿OA可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，直桿下端掛一重物G?，F(xiàn)用一個(gè)始終跟直桿垂直的力F將直桿由豎直位置緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)到圖示虛線位置，在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中這個(gè)直桿（）A．始終是省力杠桿B．始終是費(fèi)力杠桿C．先是省力杠桿，后是費(fèi)力杠桿D．先是費(fèi)力杠桿，后是省力杠桿第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、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、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。4、比較做功快慢有兩種方法，一是在______相同的情況下比較______；二是在______相同的情況下比較______。以上運(yùn)用的科學(xué)方法是______。5、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(shí)______小。在此過程中，橡皮筋對(duì)“子彈”做的功______，（選填“相同”或“不相同”）。6、在建蘭“農(nóng)情蜜意”收獲的季節(jié)，小樓幫忙運(yùn)收蔬菜，初次干農(nóng)活的他在左筐中裝了4kg，右筐中裝了5kg，如果扁擔(dān)的長度為1.8m，則他在距扁擔(dān)左端______m處將蔬菜挑起來才能使挑擔(dān)水平（扁擔(dān)和筐的重力均不考慮）；為了方便行走，小樓將兩筐蔬菜同時(shí)向內(nèi)移動(dòng)了0.2m，則需要______筐（選填“左”或“右”）增加約______kg（保留1位小數(shù)）蔬菜，才能基本保持挑擔(dān)水平。7、如圖所示，沿斜面把質(zhì)量為120kg的物體勻速拉到最高處，沿斜面向上的拉力F=500N，斜面長3m、高1m。則其機(jī)械效率是___________，物體所受摩擦力是___________N。（g取10N/kg）8、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)。9、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______。10、如圖所示，輕質(zhì)杠桿OA中點(diǎn)懸掛一重G=60N的物體，在A端施加一豎直向上的力F，杠桿在水平位置平衡，則F=______N；保持F的方向不變，將杠桿從A位置勻速提到B位置的過程中，力F將______（填“變大”、“不變”或“變小”）。三、計(jì)算題（5小題，每小題6分，共計(jì)30分）1、如圖所示的滑輪組，其中的動(dòng)滑輪重30N，現(xiàn)用它將重為60N物塊提升1m。求：（1）滑輪組此時(shí)做的有用功為多少？（2）滑輪組在提升的過程中，共花了2s，若不計(jì)繩重和摩擦，繩端拉力F的功率；（3）若摩擦和繩重所產(chǎn)生的額外功始終占有用功的12.5%，當(dāng)滑輪組的機(jī)械效率為80%時(shí)，所吊物體的重。2、如圖所示，臺(tái)秤上放置一個(gè)裝有適量水的燒杯，已知燒杯和水的總質(zhì)量為600g，杯的底面積為100cm2.將一個(gè)質(zhì)量為900g、高為6cm、底面積為50cm2的長方體實(shí)心物體A用細(xì)線吊著，然后其一半浸入燒杯的水中（燒杯的厚度忽略不計(jì)，杯中水夠深且水沒有到達(dá)燒杯的非圓柱部分），求（1）此時(shí)水對(duì)A底部的壓強(qiáng)是多少？（2）此時(shí)燒杯對(duì)臺(tái)秤的壓強(qiáng)是多少？（3）從A下底面剛開始接觸水面到剛好有一半浸入水這一過程中，A所受重力對(duì)A做的功是多少？3、如圖所示，如圖所示的輕質(zhì)杠桿OB，O為支點(diǎn)，OB長40厘米，AB長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。4、用如圖所示的滑輪組將重500N的物體G勻速提升3m所用的時(shí)間為10s，所用的拉力F為200N，（不計(jì)繩重及摩擦）求：（1）拉力所做的有用功；（2）拉力做功的功率；（3）滑輪組的機(jī)械效率為多少？5、如圖所示是用輕繩繞成的滑輪組，懸掛的重物G=2.4N，當(dāng)重物靜止于任意位置時(shí)，手對(duì)輕繩的拉力均為F1=0.9N；當(dāng)重物勻速上升h=0.15m時(shí)，手對(duì)輕繩的拉力為F2=1N，求。（1）動(dòng)滑輪的重力；（2）滑輪組的機(jī)械效率。-參考答案-一、單選題1、A【解析】【詳解】A．將彈簧測力計(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。2、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。3、C【解析】【詳解】A．機(jī)械效率是指有用功與總功的比值，功率表示物體做功的快慢，機(jī)械效率與機(jī)械功率大小沒有直接關(guān)系，機(jī)械效率越高，機(jī)械做功不一定越快，故A錯(cuò)誤；B．有用功與總功的比值叫機(jī)械效率，與做功的多少?zèng)]有直接關(guān)系，故B錯(cuò)誤；C．做功快的機(jī)械，說明單位時(shí)間內(nèi)完成的功多，所以功率一定大，故C正確；D．根據(jù)W＝Pt可知，做功的多少與時(shí)間和功率有關(guān)，若只是功率大，但時(shí)間短做功也不一定多，故D錯(cuò)誤。故選C。4、B【解析】【詳解】A．力臂不一定是杠桿的長度，力臂可能在杠桿上也可能不在杠桿上，故A錯(cuò)誤；B．力臂是從支點(diǎn)到力的作用線的距離，簡單地說，就是“點(diǎn)到線”的距離，故B正確；C．使用任何機(jī)械都不能省功，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)杠桿的平衡條件，杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力×動(dòng)力臂與阻力×阻力臂總是相等的，故D錯(cuò)誤。故選B。5、B【解析】【詳解】A．天平在使用過程中，動(dòng)力臂等于阻力臂，是等臂杠桿，故A不符合題意；B．理發(fā)剪刀在使用過程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故B符合題意；C．鋼絲鉗在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故C不符合題意；D．瓶蓋起子在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故D不符合題意。故選B。6、D【解析】【詳解】A．由圖可知，甲、乙動(dòng)滑輪上繩子股數(shù)n分別為3和2，且物重G1>G2，動(dòng)滑輪重G動(dòng)相同，由公式：可知：F1與F2的大小關(guān)系不能確定，故A錯(cuò)誤；CD．已知物體上升的高度h相同，且物重G1>G2，動(dòng)滑輪重G動(dòng)相同，由公式：W有=Gh和W額=G動(dòng)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(cuò)誤、D正確；B．由公式可知：在額外功相同時(shí)，甲的有用功大，所以其機(jī)械效率就高，故B錯(cuò)誤。故選D。7、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距離，球滾動(dòng)15m的過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法計(jì)算功，故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。8、B【解析】【詳解】這箱書的重力一定，樓的高度前后不變，由可知，兩次所做的有用功相等；用方法一所做的額外功為一次克服自身重力所做的功，而方法二所做的額外功是兩次克服自身重力所做的功，因此方法二的額外功大于方法一的額外功，則方法二的總功大于方法一的總功，即用方法一搬書時(shí)做功少；由可知η1＞η2即用方法一搬書時(shí)機(jī)械效率高。因上樓的速度相同，方法二需要上樓二次，所以方法二所用時(shí)間長；由可知P1＞P2即用方法一搬書時(shí)功率大。綜上分析可知，ACD不符合題意，B符合題意。故選B。9、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。10、A【解析】【詳解】由圖可知?jiǎng)恿1的力臂始終保持不變，物體的重力G始終大小不變，在杠桿從豎直位置向圖示虛線位置轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，重力的力臂逐漸增大，但始終在l2＜l1時(shí)是省力杠桿，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。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、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、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=30N4、時(shí)間做功多少做功時(shí)間長短控制變量法【解析】【詳解】[1][2][3][4]為了比較物體做功的快慢，可以在相同的時(shí)間內(nèi)，比較做功的多少；可以做相同的功，比較做功時(shí)間長短。[5]控制其中一個(gè)因素不變，改變另一個(gè)因素，用到控制變量法。5、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(shí)，“子彈”具有的動(dòng)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(dòng)能也相同。影響動(dòng)能的因素是質(zhì)量和速度，在動(dòng)能相同時(shí)，“子彈”的質(zhì)量越大，其運(yùn)動(dòng)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(duì)“子彈”做的功相同。6、1右0.3【解析】【詳解】[1]由題意可知，左、右兩筐中蔬菜的重力分別為：因扁擔(dān)和筐的重力均不考慮，可設(shè)挑擔(dān)水平平衡時(shí)，他在距離扁擔(dān)左端為L，則右側(cè)部分距離扁擔(dān)（1.8m﹣L），由杠桿的平衡條件可得則[2][3]小樓將兩筐蔬菜同時(shí)向內(nèi)移動(dòng)了0.2m時(shí)，左、右兩筐重力的力臂分別為：則由可知，要保持挑擔(dān)水平，應(yīng)向右筐增加蔬菜，設(shè)其質(zhì)量為m，則其重力為由杠桿的平衡條件可得即解得7、80%100【解析】【詳解】[1]有用功W有=Gh=mgh=120kg×10N/kg×1m=1200J拉力做的總功W總=Fs=500N×3m=1500J機(jī)械效率[2]額外功W額=W總-W有=1500J-1200J=300J物體所受的摩擦力8、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。9、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，動(dòng)力越小，所以為最長的力臂，故在端作豎直向下的力；根據(jù)杠桿平衡的條件可得10、30不變【解析】【詳解】[1]由杠桿平衡條件可得所以拉力F的大小為[2]由于重力方向始終豎直向下，拉力方向始終豎直向上，所以將杠桿從A位置勻速提到B位置的過程中，拉力F的力臂始終等于重物對(duì)杠桿中點(diǎn)拉力的力臂的2倍，所以拉力F大小不變。三、計(jì)算題1、（1）60J；（2）45W；（3）240N【解析】【詳解】解：（1）滑輪組此時(shí)做的有用功（2）若不計(jì)繩重和摩擦，繩端拉力的功率等于克服物塊和動(dòng)滑輪總重力做功的功率（3）若摩擦和繩重所產(chǎn)生的額外功始終占有用功的12.5%，設(shè)所吊物體的重為G，滑輪的重力為G滑。物體上升的高度為h，滑輪組的機(jī)械效率為80%，則解得：G＝240N；答：（1）滑輪組此時(shí)做的有用功為60J。（2）繩端拉力F的功率是45W。（3）當(dāng)滑輪組的機(jī)械效率為80%時(shí)，所吊物體的重是240N。2、（1）300Pa；（2）750Pa；（3）0.135J【解析】【詳解】解：（1）長方體實(shí)心物體A高為6cm，一半浸入燒杯的水中，此時(shí)水對(duì)A底部的壓強(qiáng)（