蘇科版九年級物理上冊《簡單機械和功》專題攻克考試時間：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，考試時間90分鐘2、答卷前，考生務必用0.5毫米黑色簽字筆將自己的姓名、班級填寫在試卷規(guī)定位置上3、答案必須寫在試卷各個題目指定區(qū)域內相應的位置，如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的答案；不準使用涂改液、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30分）1、如圖所示，用相同滑輪裝成的甲、乙兩個滑輪組分別將同一個物體在相同時間內勻速提高相同高度，不計繩重及摩擦，下列說法正確的是（）A．F1＝F2 B．甲、乙繩子自由端移動的速度相同C．甲、乙兩個拉力的功率相同 D．乙滑輪組的額外功多2、在某高處將兩塊質量相等的石塊A、B分別以兩種方式落向地面：石塊A自由落下到地面；石塊B被用水平作用力水平拋出后，呈拋物線下落到地面。在石塊落地的過程中，石塊重力分別做的功率為PA和PB，則比較兩者大小關系正確的是（）A．PA＞PB B．PA＝PBC．PA＜PB D．不好判斷3、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點運動到C點，在AB段、BC段上推力做的功分別為W1、W2，則W1、W2的大小關系是（）A．W1=W2 B．W1>W2 C．W1<W2 D．無法確定4、如圖是一種新型開瓶器，借助它可單手輕易開啟啤酒瓶蓋，該開瓶器可看作一個杠桿。下列各示意圖中能正確表示該開瓶器工作時的支點O、動力F1和阻力F2的是（）A． B．C． D．5、根據如圖所示的幾個情景，下列說法正確的是A．女孩搬起一個箱子，女孩對箱子做了功B．吊車吊著貨物水平移動一段距離，吊車對貨物做了功C．司機未能推動汽車但費了很大的力，司機對汽車做了功D．足球被踢出后在草地上滾動的過程中，運動員對足球做了功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．獨輪車7、如圖所示，重力不計的杠桿可繞O點無摩擦轉動，在A端用輕質細繩懸掛一質量為200g的物體M，同時在B點施加一個始終垂直于杠桿的拉力FB，杠桿繞O點勻速轉動到虛線位置，OA＝3m，AB＝1m。下列說法正確的是（）A．杠桿拉至與墻面夾角為30°時，F(xiàn)B＝3NB．拉力F逐漸變大C．杠桿繞O點緩慢轉動到水平位置時拉力FB做的功為3JD．此過程中，F(xiàn)B最大值為3N8、如圖所示的工具中，使用時屬于省距離的杠桿的是（）A．道釘撬B．火鉗C．鋼絲鉗D．天平9、當兩臺機器正常工作時，功率大的機器定比功率小的機器（）A．做功多 B．更省力 C．做功快 D．用時少10、在臺球比賽中，選手在水平臺面推動球桿撞擊白球，白球運動后碰撞其它球，以下說法正確的是（）A．手推動球桿前進時，手的推力對球桿做了功B．白球運動時，水平臺面對球的支持力做了功C．球在水平臺面滾動的過程中，球的重力對它做了功D．白球撞擊黑球后沒有靜止，是因為球桿還在對白球做功第Ⅱ卷（非選擇題70分）二、填空題（10小題，每小題4分，共計40分）1、某校舉行了春季趣味運動會，如圖所示是物理老師某次跳繩時重心移動的高度h隨時間t變化的圖像，已知物理老師的質量為60kg，則在1min內克服重力所做的功為__________J，他跳繩的功率為__________W。（g取10N/kg）2、釣魚是人們喜愛的一種休閑活動，如圖是釣魚示意圖（1）釣魚時，若其他條件不變，魚竿長度越長，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1米，在這一過程中，他克服魚的重力做功為______焦。3、如圖所示是一種小型千斤頂的示意圖，當手往下壓動搖臂時，能把重物抬高一段較小的距離，工人在10s時間內用100N的力豎直向下壓動搖臂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，千斤頂的效率是______%。4、由五塊相同磚塊構成的橋，如圖所示，若每塊磚長度為L，則此橋的最大跨度為________。5、如圖所示，—輕質杠桿可繞O點轉動，A點處掛上一重物，B點處用彈簧秤豎直向上拉著，杠桿恰在水平位置平衡，若彈簧秤示數為9牛，則物體重力為______牛。6、如圖所示，小明用動滑輪把90N的重物勻速提升2m，所用的拉力是60N，則小明做的有用功是______J，動滑輪的機械效率是______。7、小明通過機械將重為100N的重物在5s內豎直向上勻速提升了2m，機械效率為80%，則此過程中小明做功的功率P=___________W。8、如圖所示，不計繩重和摩擦?；喗M在勻速提升150N重物時，機械效率為60%，物體上升的速度為10cm/s，繩端拉力F為_______N，拉力功率為________W，如果提升物體質量增加，那么滑輪組的機械效率將_________（變大/變小/不變）。9、如圖所示，輕質杠桿OA中點懸掛一重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”）。10、人體就像一部機器，蘊含許多物理知識。（1）人體是______（導體/絕緣體）。（2）如圖所示為人的手臂結構示意圖，在向上端起茶杯的過程中，肱二頭肌向上收縮，施力將______（變大/不變/變小），此時前臂相當于一個______（省力/費力）杠桿。（3）正常人的心臟推動血液流動的功率約為1.5W，那么在10s內心臟做的功可把一個1kg的物體勻速舉高______m。（g取10N/kg）三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、一輛轎車發(fā)動機的牽引力的功率P為90kW，現(xiàn)以v＝108km/h的速度在一段平直的高速公路上勻速行駛。運動過程中轎車受到的阻力不變。（1）請推導：P＝Fv（其中F表示轎車發(fā)動機的牽引力，v表示轎車行駛的速度，P表示轎車牽引力的功率）；（2）求該轎車在加速啟動過程中受到的阻力為多少？2、已知一輛小汽車的總質量為1.6t，小汽車以20m/s的速度做水平勻速直線運動，行駛了180s，行駛過程中小汽車受到的阻力為車總重的0.2倍；求：（1）小汽車牽引力做的功；（2）小汽車牽引力做功的功率。3、用如圖所示的滑輪組提升將重840N的貨物在5s內提升3米，已知動滑輪重60N，（不計繩重和摩擦）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械效率η是多少？（5）貨物上升過程中，拉力F的功率是多少？4、如圖是上肢力量健身器示意圖，杠桿AB可繞O點在豎直平面內轉動，AB＝3BO，配重的底面積為0.02m2，配重的重力為120N，重力為500N的健身者通過細繩在B點施加豎直向下的拉力為F1時，杠桿在水平位置平衡，配重對地面的壓力為85N，在B點施加豎直向下的拉力為F2時，杠桿仍在水平位置平衡，配重對地面的壓力為60N。已知F1∶F2＝2∶3，杠桿AB和細繩的質量及所有摩擦均忽略不計（1）求配重對地面的最大壓強是多少？（2）滑輪的重力是多少？（3）配重剛好離開地面時，杠桿A端受到繩子的拉力是多少？（4）當配重對地面的壓強為1750Pa時，人對繩子的拉力是多少？5、如圖所示，叉車在內將質量為2t的某塊大理石沿豎直方向勻速提升了，發(fā)動機所做的總功是，取。求：（1）叉車支持力對大理石做的功是多少？（2）叉車支持力對大理石做的功的功率是多少？（3）叉車提升大理石的機械效率是多少？-參考答案-一、單選題1、C【解析】【詳解】A．甲乙兩幅圖中的滑輪組承擔物重的繩子有效股數n甲＝2，n乙＝3，不計繩重及摩擦，拉力又因為動滑輪重力G動相同，所以F甲＜F乙，故A錯誤；B．用甲、乙兩個滑輪組在相同時間內勻速提高到相同高度h，由s＝nh可得，拉力端移動的距離s甲＝3h，s乙＝2h，則s甲＜s乙，由可得，拉力端移動的速度不相同，v甲＞v乙，故B錯誤；CD．在提升重物的過程中，若不計繩重及摩擦，克服動滑輪重做的功為額外功，因為動滑輪重相同，提升高度相同，根據公式W額＝G動h可知，拉力F1和F2所做的額外功相等；將同一物體在相同時間內勻速提升相同高度時，因不計繩重和摩擦，拉力做的功等于克服物體重力和動滑輪重力所做的功，克服物體重力做的功為有用功，所做的有用功相等、額外功相等，拉力做的總功相等，由可知，甲、乙兩個拉力的功率相同，故C正確，D錯誤。故選C。2、B【解析】【詳解】由題知故根據知在下落過程中因為所以，重力做功又因為石塊A自由落下到地面；石塊B被用水平作用力水平拋出后，呈拋物線下落到地面，所以，A和B所用時間相同，故根據知故ACD錯誤，B正確。故選B。3、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的距離s相等，由公式W=Fs可得W1=W2因此選項B、C、D不符合題意，A符合題意。故選A。4、D【解析】【詳解】圖中的起瓶器在打開瓶蓋時，啟瓶器會繞著瓶蓋的左側轉動，故O點在瓶蓋的左側；阻力為瓶口與蓋的向下的摩擦力，故阻力F2在瓶蓋的右側，方向向下；動力F1會繞著O點轉動，故動力的方向斜向右，故D符合題意。故選D。5、A【解析】【分析】【詳解】A．女孩搬起一個箱子，女孩對箱子有力，且沿力的方向運動了一段距離，所以女孩對箱子做了功，故A正確；B．吊車吊著貨物水平移動一段距離，吊車對物體施加的一個力，但沒有在力的方向上移動距離，吊車沒有對貨物做功，故B錯誤；C．司機費了很大的力也未能推動汽車，雖然有力但沒有距離，所以司機對汽車沒有做功，故C錯誤；D．足球被踢出后在草地上能繼續(xù)滾動是由于慣性，此過程中運動員對足球不再做功，故D錯誤。故選A。6、B【解析】【詳解】A．用羊角錘起釘子時動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，費距離，故A不符合題意；B．筷子在使用時動力臂小于阻力臂，是費力杠桿，可以省距離，故B符合題意；C．開瓶器在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，費距離，故C不符合題意；D．獨輪車在使用時動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，費距離，故D不符合題意。故選B。7、D【解析】【詳解】AD．當杠桿轉到水平位置時拉力最大，由杠桿平衡條件可得又所以有解得故A錯誤，D正確；BC．由于阻力臂先增大后減小，拉力也是先增大后減小，當杠桿轉到水平位置時，拉力做的功等于克服物體重力做功為故BC錯誤。故選D。8、B【解析】【詳解】AC．道釘撬、鋼絲鉗在使用時，動力臂大于阻力臂，為省力杠桿，但要多移動距離，故AC不符合題意；B．火鉗在使用時，動力臂小于阻力臂，為費力杠桿，但可少移動距離，即為省距離的杠桿，故B符合題意；D．天平為等臂杠桿，不省力也不費力，不省距離也不多移動距離，故D不符合題意。故選B。9、C【解析】【詳解】功率與做功多少，做功時間長短，機械效率的高低無關，機器的功率大，單位時間內完成的功多，做功就快，所以功率大的機器一定比功率小的機器做功快；故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。10、A【解析】【詳解】做功必須的兩個因素，有力F，在力的方向上通過一段距離s，功；A．手推動球桿前進時，有力也有距離，所以手對球桿做了功，故A正確；B．桌面支持力與小球的運動方向垂直，小球在支持力的方向上沒有移動距離，支持力對小球不做功，故B錯誤；C．重力與小球運動的方向垂直，重力對小球不做功，故C錯誤；D．手對白球沒有力的作用，白球繼續(xù)運動是因為白球具有慣性，故D錯誤。故選A。二、填空題1、540090【解析】【詳解】[1][2]如圖可計算1min跳繩個數為由圖可知每次跳起高度為6cm，合0.06m，則1min克服重力做功為W=nGh=150×60kg×10N/kg×0.06m=5400J由可求功率為2、大10【解析】【詳解】（1）[1]釣魚竿在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿。若其他條件不變，魚竿長度越長，阻力臂增大，而動力臂不變，由杠桿平衡條件知道，動力增大，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＝10J3、0.01420070【解析】【詳解】[1]重物上升的速度為[2]人做的功為[3]千斤頂的效率是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左側，第二塊磚才能平衡，設露出部分長為x，則重心的位置離支點，則由杠桿的平衡條件可知:解得此圖可知，此橋的跨度為:5、6【解析】【詳解】由圖可知動力力臂，阻力力臂由可得阻力為由阻力為6N可知物體的重力為6N。6、18075%【解析】【詳解】[1]由圖可知，動滑輪有兩段繩子承擔物體重，繩子自由端移動距離提起物體所做的有用功[2]提起物體所做的總功滑輪組的機械效率7、50【解析】【詳解】此過程中有用功W有用=Gh=100N×2m=200J根據可知，總功為小明做功的功率8、12525變大【解析】【詳解】[1]由圖可知，n=2，滑輪組的機械效率故繩端拉力[2]繩子自由端移動的速度v′=2v=2×10cm/s=20cm/s=0.2m/s拉力功率[3]不計繩重和摩擦，滑輪組的機械效率如果提升物體質量增加，由G=mg可知增大物體的重力，由上式可知滑輪組的機械效率變大。9、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杠桿中點拉力的力臂的2倍，所以拉力F大小不變。10、導體變小費力1.5【解析】【詳解】（1）[1]人體可以導電，故人體是導體。（2）[2][3]由圖中可知，在向上端起茶杯的過程中，由于阻力臂變小，阻力和動力臂不變，故由杠桿平衡條件可知，肱二頭肌向上收縮施力將變小；由于此時動力臂小于阻力臂，故此時前臂相當于一個費力杠桿。（3）[4]由題意可知，10s內心臟做的功為1kg的物體的重力為故能夠將1kg的物體舉高的高度為三、計算題1、（1）見解析；（2）3000N【解析】【詳解】解：（1）根據功率的定義式可得（2）轎車勻速運動時，所受的阻力與牽引力為一對平衡力由題可知，運動過程中轎車受到的阻力不變，即加速啟動過程中所受到的阻力仍為3000N。答：（1）見推導過程；（2）該轎車在加速啟動過程中受到的阻力為3000N。2、（1）1.152×107J；（2）6.4×104W【解析】【詳解】解：（1）已知汽車的總質量為1.6t，則汽車的重力為汽車受到的阻力為車總重的0.2倍，則汽車受到的阻力為由于汽車在水平路面做勻速直線運動，由二力平衡可知汽車牽引力為汽車走過的距離為則牽引力做的功為（2）汽車牽引力做功的功率為；答：（1）小汽車牽引力做的功為1.152×107J；（2）小汽車牽引力做功的功率為6.4×104W；3、（1）450N；（2）2520J；（3）2700J；（4）93.33%；（5）540W【解析】【詳解】解：（1）如圖所示，該滑輪組中動滑輪上連接的繩子的段數為2，即動滑輪省力，費距離，根據可知，滑輪組自由端的拉力（2）有用功為貨物與貨物被提升距離的乘積，即（3）在該過程中，繩子的移動距離總功為拉力與繩端移動距離的乘積，即（4）機械效率為有用功和總功的比值，即（5）功率表示做功的快慢，拉力做功功率為總功與做功時間的比值，即答：（1）滑輪組自由端的拉力F是450N；（2）提升過程中的有用功是2520J；（3）提升過程中的總功是2700J；（4）提升過程中滑輪組的機械效率η是93.33%；（5）貨物上升過程中，拉力F的功率是540W。4、（1）；（2）；（3）；（4）【解析】【詳解】解：（1）地面受配重對其的壓力，在配重從地面拉起的過程中，當配重不受繩子對其的拉