苏科版九年级物理上册 第十一章：简单机械和功(单元测试)

九年级物理 第十一章 简单机械和功 单元测试一、选择题(本题包括10小题每小题2分，共20分)每小题给出的四个选项中只有一个选项正确，请将正确选项的序号填在题后的括号中1下列简单机械中，属于省力杠杆的是( ) A筷子 B理发剪 C羊角锤 D钓鱼竿2如图所示四种情景中，人对物体做了功的是 ( ).3如图所示，调节杠杆在水平位置上平衡后，在杠杆的a处挂上两个钩码，要使杠杆在水平位置重新平衡，则在杠杆b处应挂的钩码数是(杠杆每格等距，钩码规格相同)( ) A1个 B2个 C 3个 D4个4如图所示，利用动滑轮提升货物，动滑轮的重为20 N，滑轮与轴间的摩擦及绳子重不计第一次把重为100 N的货物匀速提升，这个过程动滑轮的机械效率为1；第二次把重为200 N的货物匀速提升，这个过程动滑轮的机械效率为2则 ( ) A12 B12 C12 D无法确定1和2的关系5山区的公路环绕山坡盘山而上，车辆沿着盘山公路向上行驶时可以 ( )A省力 B省功 C省时间 D省距离6不等臂直杠杆在动力和阻力作用下，已处于平衡状态，采用下列办法不能使杠杆平衡 的是 ( ) A在杠杆上再施加一个力，使这个力的作用线通过杠杆的中点，但不通过支点 B在杠杆上再施加一个力，使这个力的作用线通过支点 C使动力和阻力同时减小到原来的 D使动力臂和阻力臂同时变为原来的2倍760 kg的人站在跷跷板某一位置时，跷跷板处于如上图所示的平衡状态由此可估测球的质量约为 ( ) A20 kg B30 kg C60 kg D120 kg8小王同学用一个距离手3m高的定滑轮拉住重100N的物体，从滑轮正下方沿水平方向移动4m，如图所示，若不计绳重和摩擦，他至少作了多少功( )A、200 J; B、300J; C、400J ; D、500J.9在不计绳重和摩擦的情况下利用如图所示的甲、乙两装置分别用力把相同的物体匀速提升相同的高度若用甲、乙表示甲、乙两装置的机械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功，则下列说法中正确的是 ( ) A甲乙，W甲W乙 B甲乙，W甲W乙 C甲乙，W甲W乙 D甲乙，W甲W乙10在铁架台上固定由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，在绳子末端用竖直方向0.8 N的拉力使2N重的物体匀速上升，下列说法中正确的是( ) A滑轮组的机械效率是83.3% B滑轮组的机械效率是66.7% C绳端移动速度与物体上升速度相同 D绳端移动速度是物体上升速度的两倍二、选择题(本题包括7小题每空1分，共16分)11钓鱼时，钓鱼竿可看成一根杠杆，如图，它是一个_杠杆，其支点位于图中的_点要使钓起鱼时省力一些，则钓鱼者两只手之间的距离应_ (增大减小)一些12如图所示，A装置是_ (定动)滑轮；若用30 N的拉力将旗帜匀速提升10 m，则拉力所做的功为_J(不计摩擦)13如图所示健身运动的过程中，物体A的质量为4kg，滑轮摩擦不计。当向下摆动脚腕使细绳拉着物体A缓慢（匀速）提升时，脚腕对细绳拉力的方向在改变、大小 （选填“也改变”或“不变”）。若2.4s内脚腕将A物体匀速提起0.3m，则对物体A所做的功为 J，功率为 W。14如图所示是某护城河上的一座吊桥设吊桥的重力对转轴O的力臂为l1，绳子拉吊桥的力为F，拉力F对转轴O的力臂为l2，如果绳重、摩擦及风的阻力不计，那么在守桥士兵将吊桥由水平位置缓慢拉至图中虚线竖直位置的过程中，l1_，F_（增大不变减小）15如图所示，杠杆AB可绕O转动，绳AD连在以A为圆心的弧形导轨MN上，D可在MN上自由滑动，当绳的D端从N向M滑动过程中，杠杆仍保持平衡，则AD对杠杆的拉力变化情况是_。16如图所示，在研究滑轮组时，测得A物体重3N，当拉动甲测力计，使A以0.1m/s的速度匀速向右移动时，甲、乙测力计的示数分别为0.5N和1.2N。则拉动甲测力计的功率大约是 W，在匀速拉动4s时间内所做的额外功约为 J。17在新农村建设中，为解决村民饮用水，政府和村民共同兴建了一批蓄水池吕兵家二楼顶上的蓄水池长3m，宽2m，高1m，楼房每层高3m水池最大储水量是_t；若这些水是从深2m的井中抽上来的，水泵至少做功_J若要求一次灌水的时间不能超过8min，他家所购水泵的功率至少要_kW(g取10 Nkg)三、作图与实验题(本题包括6小题，共28分)18(2分) 请你在图中画出使用剪刀时，杠杆AOB所受动力F1的示意图及动力臂L1、阻力臂L219 (3分) 杠杆AO在力F1、F2的作用下处于静止状态L2是力F2的力臂，在图中画出力F1的力臂L1和力F2。20(2分) 通过图滑轮组向上提升重物，请画出最省力的绕绳方法21(6分（1）实验前，小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是、。(2)如图甲所示，在杠杆左边A处挂四个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂同样钩码个。 (3)如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将 (变大/变小/不变) ，其原因是。22（6分）在“探究滑轮组机械效率”的实验中，某实验小组采用A、B两种绕线方式不同的滑轮组进行实验，发现了一些实际问题。（1）下表是实验中的几组数据，请在空白处填上相应的计算结果。实验次数滑轮组物块重GN物块上升的高度hm有用功W有J拉力FN弹簧测力计移动的距离sm总功W总J机械效率1A0.500.20.100.200.40.081252A1.900.20.380.950.40.381003B0.500.20.400.250.64B1.900.20.380.750.60.4584.4 （2）实际中机械效率_ 1（选填“”、“=”或“”），而表格中1、2两次实验的机械效率分别为100和125这是什么原因?通过观察中图和右图，手持弹簧测力计在竖直方向时，发现指针的位置不同，中图中指针在零刻线的下方（3）经过分析，找到了机械效率为100和125的原因是：用滑轮组A进行实验时，弹簧测力计的示数比细绳实际的拉力要_，用测量值计算出的总功比细绳实际拉力做的功要_，因此测得的机械效率比实际效率要高（4）实验总结：在测量滑轮组机械效率的实验中，考虑弹簧测力计对读数的影响，测拉力时，弹簧测力计一般要竖直向_移动；若弹簧测力计倒置时测拉力，要先将指针调至零刻线处。23(6分)小芳同学设计了一个高度可调节的斜面来探究斜面的省力情况、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系，如下图所示。她首先测出小车重，然后用弹簧测力计沿斜面拉动小车，调节斜面倾斜角的大小多次测量，得到下表所示的数据：斜面倾斜角小车重G/N斜面高h/m斜面长S/m拉力F/N有用功W有/J总功W总/J机械效率1250.212.12.148%3050.513.62.569%4550.714.33.54.381.4(1)实验过程中拉力的方向应 。 分析上表中的数据，可以得出的探究结论是：斜面倾斜角越 ，斜面越省力，斜面的机械效率越 。(3)若想探究斜面的机械效率与物重的关系，则要保持 、 不变，只改变 。四、解答题(本题包括5小题，共26分)24(2分)如图所示是某建筑工地上工人师傅用手推车推砖的情形，为了减轻工人师傅的 用力，在不卸砖的情况下，请你： (1)帮助工人师傅想出一个办法：_；(2)说出所想办法的道理：_25（6分)小明在学校参加植树活动时，使用如图所示的钢丝钳，剪铁丝固定小树苗 (1)他使用的钳子是省力杠杆还是费力杠杆?答：_ (2)在图中画出动力F1的力臂 ，和作用在这根杠杆上的阻力F2 (3)剪铁丝时动力臂长为l0 cm，阻力臂长为动力臂的五分之一，若铁丝被剪断需要1000 N的力，小明至少用多大的力才能将铁丝剪断?26.（6分）一辆质量为500kg的汽车，在平直的公路上以72km/h的速度匀速行驶，汽车 受到的阻力为车重的110。求：（1）汽车牵引力在5min内做的功和此时汽车的功率是多少？（2）汽车重力做的功是多少？(g取10 Nkg)27(8分) 某建筑工地用如图所示的简易滑轮组将重4000N的砖块运到离地4m高的砌墙处，已知每个滑轮重100N，滑轮摩擦和绳重以及动滑轮下的挂网重忽略不计若提升砖块的工人作用于绳的拉力最大为500N，求：（1）提升一次砖的最大重力；（2）提升一次砖时滑轮组的最大机械效率；（3）若全部完成提砖任务，工人利用此滑轮组至少做多少额外功28(7分) 天津在支援四川德阳地区抗震救灾活动中，一辆满载物资的总重为G牛顿的运输车，将物资沿ABCD路线运至D处，AB段海拔高度为h。米，CD段海拔高度为h2米，如图l4甲所示。在整个运输过程中，汽车以恒定速度v米秒运动，汽车t=0时经过A处，tl时经过B处，t2时经过C处，在此过程中汽车牵引力功率P随时间，变化的图象可简化为图l4乙所示(P1、P2、tl和t2也为已知量)。 （1）请分析说明汽车在AB段和BC段运动时牵引力的大小关系。(2)请朋已知量求汽车沿斜坡BC段运动时所受总阻力的表达式(总阻力包括摩擦力和空气阻 参考答案一、1C 2C 3C 4B 5A 6A 7B 8A 9A 10A 二、11费力 A 增大 12定 300 13 不变 12 514减小 减小 15先减小后增大 160.15 0.12176 48105 1三、1820略 2122（1）0.15 66.7 （2） （3）小 小（或少） （4）上23(1)平行于斜面向上 (2)小 低(3)粗糙程度 倾斜程度 物体的重力四、24(1)手握车把处尽量向后移 (2)增大动力臂 25(1)省力杠杆 (2)略 (3)200 N 26(1) 3106 J 1104 W (2) 0 J27(1) 2.4N (2)0.72W (3)83.3% （4）增大28(1)汽车在BC段运动时牵引力较大。 (1分)设汽车的牵引力为F，根据又因为P2大于Pl且速度秒一定，所以汽车在BC段运动时牵引力较大。 (1分)(2)设BC段长为L、高为h，由功的关系可得