2022-2023学年苏科版九年级物理上册第十一章简单机械和功定向测评试卷(附答案详解)

苏科版九年级物理上册第十一章简单机械和功定向测评考试时间：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、一个滑轮组经改进后，机械效率比原来大大提高，用该滑轮组将同一物体匀速提升同样的高度与改进前相比（ ）A．总功不变，但额外功减少了B．总功不变，有用功增加了C．有用功不变，总功减少了D．做的有用功减少了2、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，动动力臂与阻+阻力臂总是相等的3、下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是（ A．物体做功越多，功率一定越大B．机器的功率越小，机械效率一定越低C．功率不同的机器，做的功一定不相等D．4、引体向上是一种简单易行的体育锻炼活动，在做引体向上时，双臂的拉力克服重力做功使身体升。小明同学每分钟按标准完成了20个引体向上，在这一过程中，小明消耗的功率最接近（ ）A．15W B．30W C．60W D．120W5、如图装卸工人用沿斜面的力F=200N，匀速将的货柜从斜面底端推上1m高的货车，下列析正确的是（ ）此过程中，斜面对货柜支持力做功0JB．此过程中，推力做功800JC．D．货柜受到的重力和货柜对斜面的压力二力平衡6、在生产和生活中经常使用各种机械，关于机械的下列说法，正确的是（ A．使用机械可以省力、省距离，也可以省功机械做功越快，机械效率越高C．D．机械做功越多，机械效率越高7、如图所示，所使用的杠杆能够省距离的是（ ）A．羊角锤B．A．羊角锤B．筷子C．开瓶器D．独轮车A．女孩端着盘子在水平地面上匀速前进B．司机用力推动汽车，车子不动C．被男孩踢出去的足球在空中飞行D．运动员举起杠铃9、如图所示工具中，属于省力杠杆的是（ ）A．扫帚A．扫帚B．瓶盖起子C．筷子D．镊子C．温度计

D．订书机第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、一辆卡车的车箱底板距地面高度为1.5m，小军把3m长的钢板AB搭在车厢底板上，构成一个如所示的斜面，他沿着斜面方向用500N的力，把一个木箱从B处推到A处，已知木箱重为800N，推木箱的时间是50s，在这一过程中斜面的机械效率。2、学习了功率的知识后，小明和几位同学准备做“估测上楼时的功率”的活动。用磅秤测得小明的质量是50kg，用测得他从一楼登上三楼（每层楼高3m）用了20s的时间，则根据原理公式可以算得小明登楼的功率是（g10N/kg）3、人拎着一桶水从井中提上井台，人对水桶的拉力对水功，这由于水桶在拉力的方向上 。人提着一桶水站立在井旁，人对水桶的拉力对水功。这是由于水桶在拉力的方上 。人提着一桶水从楼下走到楼上，人对水桶的拉力对水功，这是由于水桶在拉力的方向。4、如果把铁锹看作费力杠杆，在图所示的、、C三点中，支点点，动力作用点点，阻力作用点点。5、如图所示，斜面长10m，高6m，用大小为90N沿斜面向上的拉力将重120N的铁块从底端匀拉到顶端，斜面的机械效率，物体受到的摩擦力。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、工人利用如图所示的滑轮组将重400N的物体向上匀速提起2m。所用拉力为250N滑轮组的机械效率是多少？900N2m，拉力在这一过程中所做的功是多少？（不计绳重和摩擦力（解答要求：要写出依据的主要公式或变形公式，要有数据代入和运算结果）2、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？3、建筑工地上，工人用如图所示的装置将重为450N的建材从地面匀速送到6m高处，所用拉力为200N，时间为10s。求：工人做的有用功；工人做的总功；此过程中该装置的机械效率；工人做功的功率。4、如图所示是某型号的电动巡逻车，其主要技术参数如下表所示。两名总质量为120kg的巡警共同乘坐该车，在平直公路上以额定最高时速匀速行驶了10min。请通过计算回答下列问题：整车装备质量整车装备质量780kg电机额定功率2.5kW最高时速30km/h轮胎与地面接触总面积0.12m2巡逻车空载静止在水平地面时，车对地面的压强是多少？若巡逻车在匀速行驶过程中受到的平均阻力为整车重力的0.0210min功？该电动巡逻车在工作过程中电动机的效率是多少？58m，3m100N10s50N，求：有用功W；有拉力做功的功率物体受到的摩擦力该斜面的机械效率。-参考答案-一、单选题1、C【解析】【详解】由于把同一物体匀速提升同样的高度，所以，利用滑轮组做的有用功相同，由于改装后的机械效率高，所以，由=

W有知道，改装后利用滑轮组做的总功减少，又因为W总W＝W+W总 有 额所以，改装后利用滑轮组做的额外功减少，综上所述，故ABD错误，C正确。故选C。2、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。3、D【解析】【详解】功率是功与时间的比值，做功多，若时间不确定，则功率大小不能确定，故A没有直接关系，故B知道，做功多少还受时间的影响，功率不同的机器，做的功可能相等，故C率越高，故D故选D。4、C【解析】【详解】m50kg,身高上升高度为h0.4mt1minn20，小明同学的体重为Gmg50kg10N/kg500N做一次引体向上需克服重力做的功WGh500N0.4m200J1min内做的总功W 20200J=4000J总小明的功率W 4000JP 总 67Wt 60s60WC。5、A【解析】【详解】知，支持力没有做功，故A已知推力F=200N，斜面长度为s5m，所以推力做的WFs200N5m1000J故B错误；所以不是平衡力，故C不相反，所以这两个力不是平衡力，故D故选A。6、C【解析】【详解】AC．使用机械有时是为了省力，有时是为了省距离，有时是为了改变力的方向，但都不能省功，故A错误，C正确；BD．由于机械效率是指有用功所占总功的比例，与做功快慢和做功多少无关，故BD错误。故选C。7、B【解析】【详解】A．用羊角锤起钉子时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，费距离，故A不符合题意；B．筷子在使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，可以省距离，故B符合题意；C．开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，费距离，故C不符合题意；D．独轮车在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，费距离，故D不符合题意。故选B。8、D【解析】【详解】直，在力的方向上盘子没有移动距离，所以，人对物体不做功，故A司机用力推动汽车，车子不动，有力、无距离，人对物体不做功，故B踢出去的足球，在空中飞行的过程，人对足球没有力的作用，所以人对足球没有做功，故C合题意；D故选D。9、B【解析】【分析】【详解】ACD．扫帚、筷子、镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，都属于费力杠杆，故ACD不符合题意；B．瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B符合题意。故选B。10、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。二、填空题1、80%【解析】【详解】小军做的总功W＝Fs＝500N×3m＝1500J总小军推箱子做的有用功W＝Gh＝800N×1.5m＝1200J有用斜面的机械效率W 有用W总

1200J1500J

100%80%2、 秒表 【解析】【详解】

W 150t[1][2]用秒表测出从一楼登上三楼用了20s的时间，上楼的高度h＝2×3m＝6m[3]小明上楼的功率PWGhmgh50kg10N/kg6m150Wt t t 20s3、 做 移动了一段距离 不做 没有移动距离 做 移动了一段距离【解析】【详解】[1][2]从井中提一桶水上井台，由于对水桶的拉力和桶移动的距离的方向均向上，即沿力的方向水桶移动了距离，故人对水桶的拉力对水桶做功。[3][4]人提着一桶水站立在井旁，力的方向向上，由于只有力没有移动距离，故人对水桶的拉力对水桶没有做功。[5][6]人提着一桶水从楼下走到楼上，对水桶的拉力方向向上，在竖直方向上通过了一段高度，所以在这个过程中做功。4、 C B A【解析】【详解】[1][2][3]铁锹的工作原理可看成费力杠杆，如图人握住C点不动，往上提拉B点带动A升。故支点是C点，动力作用点是B点，阻力作用点是A点。5、 80% 18N【解析】【详解】拉力做的总功W＝Fs＝90N×10m＝900J总拉力做的有用功W＝Gh＝120N×6m＝720J有用斜面的机械效率W 100%=WW总

720J900J

100%80%因为W＝W总 有用

，所以额外功额W＝W﹣W额 总

＝900J﹣720J＝180J有用W＝fs知道，物体受到的摩擦力额Wf 额Ws

180J10m

18N三、计算题1（180（）2000J【解析】【详解】（）=，那么s=2h=2×2m=4m当提升G=400N的重物时W=Gh=400N×2m=800J有W=Fs=250N×4m=1000J总滑轮组的机械效率W 800J 有100%= 100%=80%W 1000J总（2）因为

＝W总 有用

，所以额W=W﹣W额 总

=1000J﹣800J=200J有用不计滑轮的摩擦和绳重，有W

＝G额 轮WG = 轮 h

200J2m

100N当提升重900N的物体时W′=G′h=900N×2m=1800J有不计滑轮的摩擦和绳重G G 100N900NF 轮 = 500N2 2拉力做的功W′=F′s=500N×4m=2000J总（）滑轮组的机械效率是80（2）2000J2（1）5×13N（2）6×14J3）50%【解析】【详解】（）建筑材料受到的重力=mg=500kg×10N/kg=5×13N起重机提起建筑材料所做的功W=Gh=5×13N×12m=6×14J有起重机做的总功WPt=8000W×15s=1.2×15J总起重机的机械效率W 6104J 有100% 100%50%W 1.2105J总（）所提建筑材料受到的重力为5×13N；起重机提起建筑材料所做的功为6×14J；50%。3（127002）3600（375（）360W【解析】【详解】（）由题意可知，建材的重力G450N，升高的高度h6m，则工人做的有用功W Gh450N6m2700J有由图可知，承担物重的绳子的段数n3，则绳端移动的距离snh36m18m工人做的总功W Fs200N18m3600J总此过程中该装置的机械效率W 有100%W总

2700J3600J

100%75%工人做功的功率W 3600JP 总 360Wt 10s（）工人做的有用功为2700；3600J；75%；360W。4（1）6.5×14Pa）9×105（）60%【解析】【详解】（）巡逻车空载静止在水平地面时，车对地面的压力FGmg780kg10N/kg7800N车对地面的压强 p 6.5 104PaS 0.12m2人和车的总质量为m 780kg120kg900kg总巡逻车在水平路面上匀速行驶，则受到的牵引力F f0.02G牵 总

0.02m总

g0.02900kg10N/kg180N车行