蘇科版九年級(jí)物理上冊(cè)第十一章簡(jiǎn)單機(jī)械和功專(zhuān)項(xiàng)攻克考試時(shí)間：90分鐘；命題人：物理教研組考生注意：1、本卷分第I卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，滿(mǎn)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、如圖所示，是自卸車(chē)的示意圖，車(chē)廂部分可視為杠桿，則下列分析正確的是（）A．C點(diǎn)是支點(diǎn)，液壓桿施的力是動(dòng)力，貨物重力是阻力B．B點(diǎn)是支點(diǎn)，物體A放在車(chē)廂前部可省力C．C點(diǎn)是支點(diǎn)，物體A放在車(chē)廂后部可省力D．B點(diǎn)是支點(diǎn)，物體A放在車(chē)廂前部要費(fèi)力2、下列工具在使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是A．羊角錘 B．筷子C．手推車(chē) D．核桃?jiàn)A子3、如圖所示，用相同滑輪裝成的甲、乙兩個(gè)滑輪組分別將同一個(gè)物體在相同時(shí)間內(nèi)勻速提高相同高度，不計(jì)繩重及摩擦，下列說(shuō)法正確的是（）A．F1＝F2 B．甲、乙繩子自由端移動(dòng)的速度相同C．甲、乙兩個(gè)拉力的功率相同 D．乙滑輪組的額外功多4、如圖所示，下列常用的杠桿工具中，屬于省力杠桿的是（）A．金屬鑷子 B．家用多功能小鍘刀C．碗夾 D．筷子5、如圖所示，有一質(zhì)量不計(jì)的長(zhǎng)木板，左端裝有與墻相連的軸在它的左端放一重為G的物塊，并用一豎直向上的力F拉著右端。當(dāng)物塊向右勻速滑動(dòng)時(shí)，木板始終在水平位置保持靜止，在此過(guò)程中，拉力F（）A．變小 B．變大 C．不變 D．先變大后變小6、如圖所示的工具中，在使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是（）A．核桃?jiàn)A B．瓶蓋起子C．撬棍 D．鑷子7、用力沿水平方向拉水平桌面上的木塊，拉力大小隨時(shí)間變化的圖像如圖甲所示，物塊速度隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示。下列有關(guān)拉力做功及其功率的分析正確的是（）A．10~30s內(nèi)拉力做功為32JB．50s內(nèi)拉力做功為80JC．10~30s內(nèi)拉力的功率逐漸變大D．30~40s內(nèi)拉力的功率逐漸變大8、如圖所示的四種情景中，力對(duì)物體做功的是（）A．用力推小車(chē)沒(méi)有推動(dòng)B．提著滑板車(chē)在水平路面上前行C．用力搬石頭沒(méi)有搬動(dòng)D．將貨物從地面拉到高處9、在某高處將兩塊質(zhì)量相等的石塊A、B分別以?xún)煞N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(guò)程中，石塊重力分別做的功率為PA和PB，則比較兩者大小關(guān)系正確的是（）A．PA＞PB B．PA＝PBC．PA＜PB D．不好判斷10、一個(gè)滑輪組經(jīng)改進(jìn)后，機(jī)械效率比原來(lái)大大提高，用該滑輪組將同一物體勻速提升同樣的高度，與改進(jìn)前相比（）A．總功不變，但額外功減少了B．總功不變，有用功增加了C．有用功不變，總功減少了D．做的有用功減少了第Ⅱ卷（非選擇題70分）二、填空題（5小題，每小題4分，共計(jì)20分）1、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(guò)程中，力F將______（填“變大”、“不變”或“變小”）。2、小明沿水平方向用10N的力推著重為20N小車(chē)，30s內(nèi)在水平地面上勻速前進(jìn)了15m；此過(guò)程中小明對(duì)小車(chē)做的功為_(kāi)_____J，功率為_(kāi)_____W，小車(chē)重力做功的功率為_(kāi)_____W。3、小宇家里新買(mǎi)了一輛某品牌的家用轎車(chē)，他看到汽車(chē)銘牌上標(biāo)有“最大功率為90kW”，假如汽車(chē)行駛時(shí)的功率為80kW，表示的物理意義是_________。4、如圖所示是玩彈弓的情景。經(jīng)驗(yàn)表明，橡皮筋拉得越長(zhǎng)，同樣的“子彈”射得越______，這說(shuō)明橡皮筋的彈性勢(shì)能與其______有關(guān)；若橡皮筋被拉的長(zhǎng)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(guò)程中，橡皮筋對(duì)“子彈”做的功______，（選填“相同”或“不相同”）。5、一自身質(zhì)量忽略不計(jì)的定滑輪勻速吊起500N的重物，站在地面上的人向下的拉力是_______N，拴滑輪的天花板受到的力是_______N。三、計(jì)算題（5小題，每小題10分，共計(jì)50分）1、用如圖所示的滑輪組提升物體A，在勻速豎直提升A的過(guò)程中，卷?yè)P(yáng)機(jī)加在繩子自由端豎直向下的拉力F為500N，物體A上升的速度vA為0.1m/s，滑輪組的機(jī)械效率為90%，不計(jì)繩重和滑輪與軸的摩擦。求：（1）拉力F做功的功率P；（2）物體A所受的重力GA；（3）動(dòng)滑輪所受的重力G動(dòng)。2、工人用如圖所示的滑輪組在5s內(nèi)將120N的物體勻速提升了2m，已知工人的拉力F＝80N，不計(jì)繩重與摩擦阻力，求：（1）工人做功的功率是多少？（2）滑輪組的機(jī)械效率是多少？（3）增加提升物體的重力，拉力隨著增加，機(jī)械效率隨之增大，當(dāng)滑輪組機(jī)械效率是80%時(shí)，此時(shí)拉力為多大？3、一正方體物體放在水平地面上，某人想通過(guò)如圖所示的滑輪來(lái)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(guò)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？4、液壓千斤頂是汽車(chē)等運(yùn)輸機(jī)械常備維修工具，如圖甲所示，圖乙是它的原理剖面圖。如果活塞的質(zhì)量和液體本身所受的重力可以忽略不計(jì)，根據(jù)功的原理和液體的不可壓縮性可推導(dǎo)出：只要對(duì)小活塞施加一個(gè)不大的作用力使小活塞下降距離h小，就可以利用大活塞上升距離h大把一輛汽車(chē)頂起來(lái)而便于更換和修理輪胎，作用在大小活塞上的力和大、小活塞的面積有以下關(guān)系：F大：F小=S大：S小，大小活塞升降的距離和大、小活塞的面積有以下關(guān)系：h大：h小=S小：S大。如果圖示的千斤頂?shù)臋C(jī)械效率為80%，大活塞面積是40cm2，小活塞面積是5cm2，杠桿上的OA：AB=1：4。換輪胎時(shí)，大活塞剛好頂在汽車(chē)的重心豎直線的位置處，若要在1min內(nèi)把1t的小汽車(chē)頂起3cm，則：（1）要把汽車(chē)頂起，大活塞所做的功為多少？（取g=10N/kg）（2）維修人員要消耗多大的功率？（3）維修人員加在杠桿B端的力F應(yīng)多大？5、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。-參考答案-一、單選題1、C【解析】【詳解】A．由圖可知車(chē)廂繞著點(diǎn)C轉(zhuǎn)動(dòng)，所以C點(diǎn)為支點(diǎn)，液壓桿施的力是動(dòng)力，貨物對(duì)杠桿的壓力是阻力，不能說(shuō)重力是阻力，故A錯(cuò)誤；BCD．C為支點(diǎn)，當(dāng)物體A放在車(chē)廂的后部時(shí)，動(dòng)力臂大于阻力臂，省力；物體A放在車(chē)廂前部時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，費(fèi)力。故BD錯(cuò)誤，C正確。故選C。2、B【解析】【分析】【詳解】A．羊角錘在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，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，故B符合題意；C．手推車(chē)在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故C不符合題意；D．核桃?jiàn)A子在使用過(guò)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。3、C【解析】【詳解】A．甲乙兩幅圖中的滑輪組承擔(dān)物重的繩子有效股數(shù)n甲＝2，n乙＝3，不計(jì)繩重及摩擦，拉力又因?yàn)閯?dòng)滑輪重力G動(dòng)相同，所以F甲＜F乙，故A錯(cuò)誤；B．用甲、乙兩個(gè)滑輪組在相同時(shí)間內(nèi)勻速提高到相同高度h，由s＝nh可得，拉力端移動(dòng)的距離s甲＝3h，s乙＝2h，則s甲＜s乙，由可得，拉力端移動(dòng)的速度不相同，v甲＞v乙，故B錯(cuò)誤；CD．在提升重物的過(guò)程中，若不計(jì)繩重及摩擦，克服動(dòng)滑輪重做的功為額外功，因?yàn)閯?dòng)滑輪重相同，提升高度相同，根據(jù)公式W額＝G動(dòng)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(shí)間內(nèi)勻速提升相同高度時(shí)，因不計(jì)繩重和摩擦，拉力做的功等于克服物體重力和動(dòng)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(gè)拉力的功率相同，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。4、B【解析】【詳解】A．鑷子的支點(diǎn)在末端，動(dòng)力臂約為手指的發(fā)力點(diǎn)到鑷子末端的距離，阻力臂約為鑷子最前端的物體到鑷子末端的距離，動(dòng)力臂小于阻力臂，根據(jù)杠桿平衡的條件，可知?jiǎng)恿Υ笥谧枇?，屬于費(fèi)力杠桿，故A不符合題意；B．鍘刀的支點(diǎn)在刀與底座最前端的連接處，動(dòng)力臂約為把手到連接處的距離，阻力臂約為鍘刀某個(gè)中間位置到連接處的距離，動(dòng)力臂大于阻力臂，根據(jù)杠桿平衡的條件，可知?jiǎng)恿π∮谧枇Γ瑢儆谑×Ω軛U，故B符合題意；C．夾子的末端為支點(diǎn)，動(dòng)力臂約為手指的發(fā)力點(diǎn)到夾子末端的距離，阻力臂約為碗到夾子末端的距離，動(dòng)力臂小于阻力臂，根據(jù)杠桿平衡的條件，可知?jiǎng)恿Υ笥谧枇?，屬于費(fèi)力杠桿，故C不符合題意；D．筷子的支點(diǎn)為拇指的按壓位置，動(dòng)力臂約為食指到拇指的距離，阻力臂約為為筷子前端到拇指的距離，動(dòng)力臂小于阻力臂，根據(jù)杠桿平衡的條件，可知?jiǎng)恿Υ笥谧枇?，屬于費(fèi)力杠桿，故D不符合題意。故選B。5、B【解析】【詳解】如圖，長(zhǎng)木板長(zhǎng)為l，力F方向豎直向上，所以動(dòng)力臂為l不變，杠桿受到物體的壓力（阻力）F′=G阻力臂為l2，根據(jù)杠桿平衡條件有Fl=F′l2=Gl2所以由此可知，當(dāng)物塊向右勻速滑動(dòng)時(shí)，l2變大，F(xiàn)變大。故選B。6、D【解析】【詳解】A．核桃?jiàn)A在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿，故A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不符合題意；C．撬棍在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿，故C不符合題意；D．鑷子在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故D符合題意。故選D。7、C【解析】【詳解】A．結(jié)合圖甲、乙兩圖知，0~10s，水平拉力由0增大到4N，木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)；10~30s，水平拉力由4N增大到12N，木塊做加速運(yùn)動(dòng)，不知道木塊運(yùn)動(dòng)的距離，由W=Fs可知，無(wú)法確定做功的多少，故A錯(cuò)誤；B．50s內(nèi)，由圖甲可知拉力在變化，不知道物體運(yùn)動(dòng)的距離，由功的公式W=Fs可知，無(wú)法計(jì)算拉力做的功，故B錯(cuò)誤；C．10~30s內(nèi)，由圖甲可知，拉力逐漸增大，木塊的速度逐漸增大，根據(jù)知，拉力的功率逐漸變大，故C正確；D．30~40s，水平拉力保持為4N不變，木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)知，拉力的功率保持不變，故D錯(cuò)誤；故選C。8、D【解析】【詳解】A．用力推小車(chē)但沒(méi)有推動(dòng)，有力作用在小車(chē)上，但小車(chē)沒(méi)有通過(guò)距離，所以力對(duì)物體不做功，故A不符合意題；B．提著滑板車(chē)在水平路面上前行，人給滑板車(chē)一個(gè)向上的拉力，但滑板車(chē)沒(méi)有在拉力的方向上通過(guò)距離，所以力對(duì)物體不做功，故B不符合題意；C．人用力搬石頭但沒(méi)有搬動(dòng)，有力作用在石頭上，但石頭沒(méi)有通過(guò)距離，所以力對(duì)物體不做功，故C不符合題意；D．將貨物從地面拉到高處，人給貨物一個(gè)向上的拉力，貨物在拉力的方向上通過(guò)了距離，所以力對(duì)物體做功，故D符合題意。故選D。9、B【解析】【詳解】由題知故根據(jù)知在下落過(guò)程中因?yàn)樗?，重力做功又因?yàn)槭瘔KA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(shí)間相同，故根據(jù)知故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。10、C【解析】【詳解】由于把同一物體勻速提升同樣的高度，所以，利用滑輪組做的有用功相同，由于改裝后的機(jī)械效率高，所以，由知道，改裝后利用滑輪組做的總功減少，又因?yàn)閃總＝W有+W額所以，改裝后利用滑輪組做的額外功減少，綜上所述，故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。二、填空題1、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(guò)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。2、15050【解析】【詳解】[1]根據(jù)題意知道，推力F＝10N，在力的方向上，物體水平勻速前進(jìn)的距離s＝15m；故推力所做的功W＝Fs＝10N×15m＝150J[2]推力做功的功率[3]由于小車(chē)所受重力的方向是豎直向下的，與推力的方向相互垂直，所以小車(chē)重力沒(méi)有做功，則小車(chē)的重力做功的功率為0。3、汽車(chē)行駛時(shí)1s做功8×104J【解析】【詳解】功率是表示物體做功快慢的物理量，汽車(chē)行駛時(shí)的功率為80kW，表示發(fā)動(dòng)機(jī)在1s內(nèi)完成80000J的功。4、遠(yuǎn)橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度近速度相同【解析】【詳解】[1][2]橡皮筋彈性勢(shì)能的大小是通過(guò)子彈射出的距離來(lái)反映的。經(jīng)驗(yàn)表明，橡皮筋拉得越長(zhǎng)，同樣的“子彈”射得越遠(yuǎn)，這說(shuō)明橡皮筋的彈性勢(shì)能與橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)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(shì)能轉(zhuǎn)化來(lái)的，橡皮筋被拉的長(zhǎng)度相同，說(shuō)明橡皮筋的彈性勢(shì)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(guò)程中，橡皮筋被拉的長(zhǎng)度相同，彈力相同，所以橡皮筋對(duì)“子彈”做的功相同。5、5001000【解析】【詳解】[1]定滑輪勻速吊起500N的重物，因?yàn)槎ɑ喯喈?dāng)于一個(gè)等臂杠桿，只能改變力的方向，不能改變力的大小。所以站在地面上的人向下的拉力是500N。[2]拴滑輪的天花板受到晾干向下的拉力，則受到的力為F=500N+500N=1000N三、計(jì)算題1、（1）100W；（2）900N；（3）100N【解析】【詳解】解：（1）由題意可知，物體A上升的速度vA=0.1m/s，由圖可知n=2，則繩子自由端移動(dòng)的速度繩子自由端移動(dòng)的速度是0.2m/s；卷?yè)P(yáng)機(jī)加在繩子自由端豎直向下的拉力F為500N，根據(jù)可知，拉力F做功的功率拉力F做功的功率是100W。（2）由題意可知，滑輪組所做的有用功，滑輪組所做的總功，由圖可知n=2，則物體A上升的距離和繩子自由端移動(dòng)的距離關(guān)系，那么滑輪組的機(jī)械效率題中滑輪組的機(jī)械效率為90%，拉力F為500N，那么物體A所受的重力物體A所受的重力是900N。（3）不計(jì)繩重和滑輪與軸的摩擦，由解得動(dòng)滑輪的重力動(dòng)滑輪所受的重力是100N。答：（1）拉力F做功的功率P為100W；（2）物體A所受的重力GA為900N；（3）動(dòng)滑輪所受的重力G動(dòng)為100N。2、（1）64W；（2）75%；（3）100N【解析】【詳解】解：（1）從圖中可知，吊起動(dòng)滑輪的繩子段數(shù)為繩子自由端移動(dòng)的距離工人做的功工