2022-2023学年度苏科版九年级物理上册第十一章简单机械和功专项测评试题(含详细解析)

苏科版九年级物理上册第十一章简单机械和功专项测评考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I（选择题30）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、如图所示，用同样的轻绳（不计绳重和摩擦）和滑轮分别安装成甲乙两种装置物一物体匀速提升相同高度的过程中（ ）

。在将同轮A．F>Fη>η1 2 甲 乙

B．F>Fη<η1 2 甲 乙C．F<Fη<η1 2 甲 乙

D．F<Fη>η1 2 甲 乙A．筷子A．筷子B．核桃夹C．钓鱼竿D．船桨3、水平地面上有一重5N的球，小孩用20N的力踢球，球离脚后在地面上滚动了C．钓鱼竿D．船桨A．75J B．0J C．300J D．无法确定4、小明用如图所示的实验装置研究杠杆的机械效率，实验时，将重为G的钩码挂在铁质杠杆A点上，弹簧测力计作用于C点，现竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时拉力为F，杠杆的机械效率为1，不计摩擦，则（ ）1仅将测力计移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，机械效率为η，则2 2 1仅将钩码移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，机械效率为η，则2 3 1仅将测力计移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时拉力为F，则FF2 2 1仅将钩码移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时拉力为F3

，则FF3 15、“节约用水，人人有责”，我们应养成随手关闭水龙头的好习惯。水龙头手柄可视为如图所示杆，O为支点，F为阻力，分别沿图示的三个方向用力关闭水龙头，下列说法正确的是（ ）A．沿F1

方向最省力 B．沿F2

方向最省力C．沿F3

方向最省力 D．三个方向同样省力6、如图所示，小明先后用F、F、F的力匀速拉起重物，若摩擦不计，则（ ）1 2 3A．F1

F2

B．F1

F3

C．F1

等于F2

D．F2

小于F37、用力沿水平方向拉水平桌面上的木块，拉力大小随时间变化的图像如图甲所示，物块速度随时变化的图像如图乙所示。下列有关拉力做功及其功率的分析正确的是（ ）A．10~30s内拉力做功为32JB．50s内拉力做功为80JC．10~30s内拉力的功率逐渐变大D．30~40s内拉力的功率逐渐变大8、测量爬楼的功率，小明和小华两人团结协作准备测量小明爬楼梯的功率，以下做法正确的是（ ）A．需要测量出小华的体重、爬楼的高度、爬楼的时间B．C．小明爬楼所用的时间最好是小明自己手握秒表测量D．测量小明爬楼的功率需要测量3次而后求平均值，这样最为准9、下列实例中，利用连通器原理工作的（ ）C．温度计

D．订书机10、关于杠杆，下列说法正确的是（ A．力臂一定是杠杆上的一部分B．力臂就是从支点到力的作用线的距离C．只有在费力情况时才能省功D．杠杆平衡时，动力+动力臂与阻力+阻力臂总是相等的第Ⅱ卷（非选择题70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、如图所示，滑轮重和摩擦均不计，用10牛的水平拉力F拉着物体A在水平桌面上做匀速直线运动，则物体A与水平桌面间的摩擦力大小牛，若物体A在4秒内移动0.2米，绳子运动的度是 米每秒。2、如图所示，升国旗用的旗杆顶上安装的滑轮，此滑轮的好处。3、用大小为12N的水平推力推着重为60N的物体沿水平方向匀速运动10m，则在这过程中，重力所做的功J，推力对物体做功物体受到的摩擦力。4、如图所示是玩弹弓的情景。经验表明，橡皮筋拉得越长，同样的“子弹”射得，这说橡皮筋的弹性势能与有关；若橡皮筋被拉的长度相同，而用的“子弹”不同，则质量大的“子弹”射出的距离，原因是质量大的“子弹”射出小。在此过程中，橡皮筋对“子弹”做的 （选填“相同”或“不相同”。姓名登楼高度h/m登楼时间t/s小明姓名登楼高度h/m登楼时间t/s小明小勇小利三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、骑行是青少年最喜爱的运动项目之一，如图所示是小明的ft着平直的公路匀速行驶3k，耗时10min（g取10N/k）求：停放时，ft地车对水平地面的压强；车架材料碳纤维车架材料体积车架材料碳纤维车架材料体积V/cm32500整车质量整车质量m/kg10车与地面接触总面积S/cm282、如图，塔式起重机上的滑轮组将质量为600kg的重物匀速吊起5m时，滑轮组的机械效率为80%，g10N/kg。求：提升重物做的有用功；绳端的拉力；40kg，求克服摩擦和钢丝绳重所做的功。3、如图是某建筑工地上使用的塔式起重机。在一次操作过程中起重机将质量为500kg12m，1510N/kg。求：所提建筑材料受到的重力；起重机提起建筑材料所做的功；8kW，那么提升过程中塔式起重机的机械效率是多大？4、一个物体重力为G，问：①如图有几股有效绳子？②绳子力是多大？（滑轮重力和绳子与滑轮间的摩擦力忽略不计）5、一正方体物体放在水平地面上，某人想通过如图所示的滑轮来竖直提起这个物体（g＝10N/kg）250N3m此过程中人所做的功？根据（1）80%，则正方体物体的质量是多少kg？-参考答案-一、单选题1、A【解析】【详解】图甲中使用的是定滑轮，图乙中使用的是动滑轮。设物重为G据定滑轮和动滑轮的特点，甲不省力，即

，滑轮重为G物

，不计绳重和摩擦，根轮F=G1 物乙可以省力，且F1(G G )2 2 物 轮已知G>G物 轮所以F<G2 物可得F>F1 2

WW有 可知，不计W有 额绳重和摩擦，使用甲图的定滑轮不用对滑轮做额外功，故机械效率高；使用乙图的动滑轮要对滑轮做额外功，故机械效率低。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。2、B【解析】【详解】ACD．筷子、钓鱼竿、船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，都属于费力杠杆，故ACD不符合题意；B．核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B符合题意。故选B。3、D【解析】【详解】20N15m道沿力的方向的具体距离而无法计算功，故ABC故选D。4、A【解析】【详解】将弹簧测力计移动到B点时，仍将钩码竖直向上匀速提升的高度，W =Gh知道，有用功不有用变；因杠杆的偏转角度不变，杠杆重心上升的高度不变，则W =G h 知道，克服杠杆重力做的额 杠杆杠杆额外功不变，由于有用功和额外功都不变，所以总功也不变，由

WW有知道，机械效率不变，即W总2 1故A正确；将钩码移动到B点时，仍将钩码竖直向上匀速提升的高度，W =Gh知道，有用功不变；因杠杆的偏转角度变小，杠杆重心上升的高度变小，则由W额

=G h杠杆杠杆

有用知道，克服杠杆重力做的额外功变小，由于有用功不变，额外功变小，所以总功变小，由

WW有知道，机械效率变大，即W总3 1故B错误；将弹簧测力计移动到B点时，根据图像可知，阻力、阻力臂均不变，动力臂变小，由FLFL知F2

变大，即

11 22FF2 1故C错误；将钩码移动到B点时，根据图像可知，阻力不变，阻力臂变大，动力臂不变，由F

FL

知道，动力F3

变大，即

11 33FF3 1DA。5、B【解析】【详解】由杠杆平衡条件Fl＝Fl可知，在阻力和阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；在杠杆的11 22最上端点施加动力，当动力的方向与支点和力的作用点的连线垂直时，动力臂最大，此时最省力，即F方向最省力。2故选B。6、C【解析】【详解】使用定滑轮时，若摩擦不计，绳子自由端的拉力等于物重。即F=F=F=G1 2 3定滑轮只起到了改变拉力方向的作用，而对力的大小并未造成影响。故选C。7、C【解析】【详解】结合图甲、乙两图知，0~10s，04N，木块处于静止状态；10~30s，水平拉力4N12N，木块做加速运动，不知道木块运动的距离，由A0s做的功，故B0~30sPWFsFvt t知，拉力的功率逐渐变大，故C正确；D．30~40s4NPWFsFvt t知，拉力的功率保持不变，故D错误；故选C。8、C【解析】【详解】AB．PW

Ghmght t t所以，实验时需要测量是被测量者的体重（质量、楼高、爬楼所用时间，故AB错误；C．小明自己手握秒表测量，便于掌握开始和结束的时间，计时较准确，故C正确；D．3终求得的值将比通常情况下的功率值偏小，故D故选C。9、A【解析】【详解】平。锅炉液位计上端开口，下端连通，是利用连通器原理工作的，故A器原理，故B温度计是利用液体热胀冷缩的原理工作，温度计没有开口，没有利用连通器原理，故C意；订书机是利用杠杆原理工作，没有利用连通器原理，故DA。10、B【解析】【详解】A．力臂不一定是杠杆的长度，力臂可能在杠杆上也可能不在杠杆上，故AB．力臂是从支点到力的作用线的距离，简单地说，就是“点到线”的距离，故B正确；C．使用任何机械都不能省功，故C错误；D．根据杠杆的平衡条件，杠杆平衡时，动力×动力臂与阻力×阻力臂总是相等的，故D错误。故选B。二、填空题1、 20 0.1【解析】【详解】如图所示，用动滑轮拉动物体，由于滑轮重和摩擦均不计，根据动滑轮拉动物体时，省一半的1力，但是多移动2倍的距离，则有F2f，所以物体A受到的摩擦力f2F210N20N物体移动了0.2mF要移动0.4m，绳子运动的速度是vs0.4m0.1m/st 4s2、 定 改变力的方向【解析】【详解】[1][2]旗杆顶端的滑轮为定滑轮，不能省力，但可用来改变用力方向3、 0 120 12【解析】【详解】0J。推力做功W＝Fs＝12N×10m＝120J12N。4、 远 橡皮筋伸长的长度 近 速度 相同【解析】【详解】[1][2“子弹”射得越远，这说明橡皮筋的弹性势能与橡皮筋伸长的长度有关。[3][4相同时，“子弹”的质量越大，其运动的速度就越小，射出的距离较小。[5]在此过程中，橡皮筋被拉的长度相同，弹力相同，所以橡皮筋对“子弹”做的功相同。5、快慢体重G/N功率P/W【解析】【详解】[1]功率是描述做功快慢的物理量。[2][3]小明、小勇和小利三人在进行物理课外活动﹣﹣测量每人上楼的功率。要测量每人上楼的功率，可据P W进行实验。而据知，需知道每人的重力才能求出上楼所做的功，所以整个探t中需要测量每人的体重、登楼的高度及登楼所用的时间，那么实验表格除了要记录登楼高度及时间外，还要补充体重G/N和功率P/W两列。三、计算题1（1）1.25×15Pa）100W【解析】【详解】（）停放时，地面所受的压力F＝G＝mg＝10kg?10N/kg＝100Nft地车对地面的压强为F 100Np =1.25?105PaS 8?10-4m2（2）骑自行车克服阻力所做的功W＝fs＝20N?3?103m＝6?104J功率为PW6?10=100Wt 10?60s（）停放时，ft地车对水平地面的压强为1.25×15P；（2）小明骑行时的功率为100W。2（1）3×14J（2）2.5×13N（3）5.5×1J【解析】【详解】（）重物的质量为600k，根据Gmg可知，重物的重力为Gmg600kg10N/kg6000N重物的重力为6000N，滑轮组将重物匀速吊起5m时，根据WGh可知，提升重物做的有用功为W有用功

Gh6000N5m3104J提升重物做的有用功为3×14J。由1）解析可知，提升重物做的有用功为3×14J，滑轮组的机械效率为80W WW总功

80%可得拉力做的总功为WW 有用功W

3104J 3.75104J总功 80% 80%由图可知，承担物重绳子股数n=3，绳子自由端移动的距离为s3h35m15m再由W Fs可得拉力为总功WF 总功Ws

3.75104J 2.5103J15m绳端的拉力为2.5×13。提升重物做的有用功为3×04J，拉力做的总功为3.75×1J，重所做的额外功为W额外功

W W总功 有用

3.75104J3104J7.5103J动滑轮的质量为40kg，则动滑轮的重力为G m动 动

g40kg10N/kg400N动滑轮也上升了5m，则提升动滑轮做的额外功为W G1 动

h400N5m2103J克服摩擦和钢丝绳重所做的额外功为W W W额2 额外功 1

7.5103J2103J5.5103J克服摩擦和钢丝绳重所做的额外功为5.5×13J（）提升重物做的有用功为3×14J；（2）绳端的拉力为2.5