蘇科版九年級(jí)物理上冊(cè)《簡單機(jī)械和功》定向測(cè)試考試時(shí)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(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)填寫在試卷規(guī)定位置上3、答案必須寫在試卷各個(gè)題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)的位置，如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的答案；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，輕質(zhì)杠桿可繞O轉(zhuǎn)動(dòng)，在A點(diǎn)始終受一垂直作用于杠桿的力，在從A轉(zhuǎn)動(dòng)位置時(shí)，力F將（）A．變大 B．變小C．先變大，后變小 D．先變小，后變大2、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(dú)輪車3、甲、乙兩種機(jī)器所做的總功之比是2:3，機(jī)械效率之比是3:1，則它們所做的有用功之比（）A．2:3 B．2:1 C．2:9 D．9:24、甲、乙兩人進(jìn)行爬桿比賽，爬到桿頂（桿長相同）時(shí)，甲用10s，乙用9s，若甲、乙兩人的體重之比為5∶6，則甲、乙兩人爬桿的平均功率之比為（）A．4∶3 B．3∶4 C．27∶25 D．25∶275、如圖所示，物體的受到的重力為300N，在20N的水平拉力F的作用下物體以0.3m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)了20s，滑輪組的機(jī)械效率為85%。不計(jì)繩重和滑輪重。在此過程中，下列說法錯(cuò)誤的是（）A．拉力的功率為18WB．物體受到的摩擦力為60NC．繩子自由端移動(dòng)的距離是18mD．額外功為54J6、一個(gè)滑輪組經(jīng)改進(jìn)后，機(jī)械效率比原來大大提高，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7、如圖所示的四種情景中，力對(duì)物體做功的是（）A．用力推小車沒有推動(dòng)B．提著滑板車在水平路面上前行C．用力搬石頭沒有搬動(dòng)D．將貨物從地面拉到高處8、物體A和B疊放在不光滑的水平面上，A的質(zhì)量為1kg，B的質(zhì)量為2kg，在B上作用一個(gè)水平向右的3N的拉力，使AB一起勻速前進(jìn)了4m，在這個(gè)過程中B對(duì)A做功（）A．4J B．12J C．0 D．6J9、如圖所示的工具中，在使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是（）A．核桃夾 B．瓶蓋起子C．撬棍 D．鑷子10、如圖所示的四個(gè)用具中，屬于費(fèi)力杠桿的是（）A．核桃鉗 B．壓水井手柄C．火鉗 D．裁紙刀第Ⅱ卷（非選擇題70分）二、填空題（10小題，每小題4分，共計(jì)40分）1、如圖甲，用滑輪組將重為120N的物體勻速提起，在5s內(nèi)繩子自由端移動(dòng)的距離為2m，圖乙是拉力F與繩自由端移動(dòng)距離s的關(guān)系圖象，不計(jì)繩重和摩擦。則圖乙中陰影部分的面積表示的物理量的單位是______，拉力F的功率是______W，動(dòng)滑輪的重是______N。2、如圖所示，媽媽體重比小明大，蹺蹺板水平平衡時(shí)，媽媽比小明離轉(zhuǎn)軸______（遠(yuǎn)/近）。若小明往轉(zhuǎn)軸遠(yuǎn)離一小段距離，為了保持蹺蹺板水平平衡，媽媽應(yīng)適當(dāng)______（遠(yuǎn)離/靠近）轉(zhuǎn)軸；蹺蹺板水平平衡時(shí)，頑皮的小明將上半身向后仰，則蹺蹺板會(huì)______（左端下沉/保持平衡/右端下沉）。3、為了紀(jì)念其在能量轉(zhuǎn)化中發(fā)現(xiàn)守恒思想的重大貢獻(xiàn)，用他的名字來命名功和能單位的物理學(xué)家是______。4、如圖所示的斜面長4米、高2米。用沿斜面向上的拉力F把一個(gè)重力為150牛的物體，從斜面底端勻速拉到頂端，拉力F共做了400焦的功。拉力F的大小是___________牛，物體與斜面間摩擦力的大小是___________牛，斜面的機(jī)械效率為___________。5、功率是描述做功______的物理量。小明、小勇和小利三人在進(jìn)行物理課外活動(dòng)﹣﹣測(cè)量每人上樓的功率。測(cè)量前他們通過討論設(shè)計(jì)了下面的表格，但這份表格不夠完整，還應(yīng)該補(bǔ)充______和______兩列。姓名登樓高度h/m登樓時(shí)間t/s小明小勇小利6、如圖，小明將一個(gè)重為30N的小車從斜面底端勻速拉到斜面頂端，沿斜面向上的拉力為25N，小車沿斜面移動(dòng)的距離s=1.6m，上升的高度h=0.6m。則小明對(duì)小車做的有用功是_____J，斜面的機(jī)械效率是______。7、如圖甲和乙所示為研究定滑輪和動(dòng)滑輪特點(diǎn)的裝置和實(shí)驗(yàn)操作；實(shí)驗(yàn)證明：使用定滑輪可以______；使用動(dòng)滑輪可以省力，但不改變力的方向；分析可知______的機(jī)械效率較高。8、如圖所示，小麗用三個(gè)均重20N的滑輪組成的滑輪組以1m/s的速度勻速吊起重420N的物體，物體上升5m，不計(jì)繩的重力及一切摩擦。滑輪組的機(jī)械效率為___________。9、如圖所示，用大小為F的拉力，通過一個(gè)動(dòng)滑輪，拉著重為300N的物體，使物體在豎直方向以1m/s的速度向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，其中動(dòng)滑輪重100N，則拉力F做功的功率為______W。（不計(jì)繩重和滑輪轉(zhuǎn)軸處的摩擦）10、如圖所示，物體重170N，小明用100N的拉力方向不變將物體勻速提升2m，則此過程中有用功是_______J，總功是______J，滑輪組的機(jī)械效率是________。根據(jù)已知條件，以下三個(gè)物理量：動(dòng)滑輪上升的高度、動(dòng)滑輪的重力、額外功，不能求出的有_______選填序號(hào)。三、計(jì)算題（5小題，每小題6分，共計(jì)30分）1、如圖是一種塔式起重機(jī)上的滑輪組，現(xiàn)用它勻速起吊質(zhì)量為600kg的物體時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率是80%，物體上升4m所用的時(shí)間為10s，取。求：（1）所做的有用功是多少？（2）繩端的拉力是多大？（3）拉力的功率是多少？2、如圖所示，小明家在裝修，為了幫爸爸把重力為1000N的木箱搬到1.5m高的卡車車廂里，他將一塊5m長的木板擱在地面與車廂之間構(gòu)成一個(gè)斜面，將木箱拉至斜面頂端，若斜面的機(jī)械效率為75%，求：（1）小明所做的有用功；（2）沿斜面方向的拉力；（3）木箱受到的摩擦力。3、如圖所示，臺(tái)秤上放置一個(gè)裝有適量水的燒杯，已知燒杯和水的總質(zhì)量為600g，杯的底面積為100cm2.將一個(gè)質(zhì)量為900g、高為6cm、底面積為50cm2的長方體實(shí)心物體A用細(xì)線吊著，然后其一半浸入燒杯的水中（燒杯的厚度忽略不計(jì)，杯中水夠深且水沒有到達(dá)燒杯的非圓柱部分），求（1）此時(shí)水對(duì)A底部的壓強(qiáng)是多少？（2）此時(shí)燒杯對(duì)臺(tái)秤的壓強(qiáng)是多少？（3）從A下底面剛開始接觸水面到剛好有一半浸入水這一過程中，A所受重力對(duì)A做的功是多少？4、如圖所示的是某品牌小汽車，下表列出了有關(guān)它的部分?jǐn)?shù)據(jù)：（1）該小汽車靜止在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)是多大？（2）假若該小汽車以額定功率勻速直線行駛10min，求該車牽引力所做的功；（3）若小汽車以額定功率勻速直線行使10min所通過的路程為1.2×104m，則小汽車所受到的阻力多大？（4）請(qǐng)你用物理知識(shí)解釋，車輛超載或超速行駛所造成的危害（寫出一條即可）。小汽車質(zhì)量700kg小汽車額定功率60kW每個(gè)輪胎與地面的接觸面積0.05m2100km耗油量10L5、用如圖所示的滑輪組在5s內(nèi)將一個(gè)重300N的物體勻速提升2m，所用的拉力F為125N，不計(jì)繩重及摩擦：（1）滑輪組對(duì)物體做的功；（2）拉力做功的功率；（3）滑輪組的機(jī)械效率；（4）動(dòng)滑輪的重力。-參考答案-一、單選題1、C【解析】【詳解】當(dāng)杠桿在水平位置以下上升到水平位置時(shí)，不變，增大，由得增大；當(dāng)杠桿從水平位置繼續(xù)上升過程中，不變，減小，所以減小。故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。2、B【解析】【詳解】A．用羊角錘起釘子時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，費(fèi)距離，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，可以省距離，故B符合題意；C．開瓶器在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，費(fèi)距離，故C不符合題意；D．獨(dú)輪車在使用時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，費(fèi)距離，故D不符合題意。故選B。3、B【解析】【詳解】由可得則它們有用功之比為故選B。4、B【解析】【詳解】因?yàn)榧?、乙兩同學(xué)從同一位置爬桿到頂端，所以爬桿上升的高度h相同，根據(jù)W＝Gh，甲、乙兩同學(xué)的體重G甲∶G乙＝5∶6所以甲、乙兩同學(xué)爬桿做功W甲∶W乙＝G甲h∶G乙h＝G甲∶G乙＝5∶6因?yàn)榧?、乙兩同學(xué)爬桿所用時(shí)間：t甲∶t乙＝10s∶9s＝10∶9所以甲、乙兩同學(xué)爬桿做功功率故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。5、B【解析】【詳解】A．由圖可知n＝3，繩子自由端移動(dòng)的速度v＝nv物＝3×0.3m/s＝0.9m/s則拉力F的功率P＝＝＝Fv物＝20N×0.9m/s＝18W故A正確，不符合題意；B．由可得，拉力做的總功W總＝Pt＝18W×20s＝360J因?yàn)棣牵健?00%，所以有用功W有＝ηW總＝85%×360J＝306J因?yàn)関＝，所以物體移動(dòng)的距離s物＝v物t＝0.3m/s×20s＝6m又W有＝fs物，所以物體受到的摩擦力f＝＝＝51N故B錯(cuò)誤，符合題意；C．繩子自由端移動(dòng)的距離s＝ns物＝3×6m＝18m故C正確，不符合題意；D．額外功W額＝W總﹣W有＝360J﹣306J＝54J故D正確，不符合題意。故選B。6、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。7、D【解析】【詳解】A．用力推小車但沒有推動(dòng)，有力作用在小車上，但小車沒有通過距離，所以力對(duì)物體不做功，故A不符合意題；B．提著滑板車在水平路面上前行，人給滑板車一個(gè)向上的拉力，但滑板車沒有在拉力的方向上通過距離，所以力對(duì)物體不做功，故B不符合題意；C．人用力搬石頭但沒有搬動(dòng)，有力作用在石頭上，但石頭沒有通過距離，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了距離，所以力對(duì)物體做功，故D符合題意。故選D。8、C【解析】【詳解】A做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A在水平方向不受力，故B對(duì)A沒有水平方向的作用力，且A在豎直方向上沒有移動(dòng)距離，故在這個(gè)過程中B對(duì)A做功為0。故選C。9、D【解析】【詳解】A．核桃夾在使用過程中，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。10、C【解析】【詳解】A．核桃鉗在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故A不符合題意；B．壓水井手柄在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故B不符合題意；C．火鉗在使用過程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故C符合題意；D．裁紙刀在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故D不符合題意。故選C。二、填空題1、焦耳2030【解析】【詳解】[1]圖乙中縱坐標(biāo)表示拉力，且拉力大小為50N不變，橫坐標(biāo)表示繩子自由端移動(dòng)的距離，所以，陰影部分的面積為拉力與繩子自由端移動(dòng)的距離的乘積，表示拉力所做的總功，功的單位是焦耳[2]由題知，在5s時(shí)間內(nèi)繩子自由端移動(dòng)的距離為s=2m，則拉力做的總功W總=Fs=50N×2m=100J拉力的功率[3]由圖知n=3，不計(jì)繩重和摩擦，則故動(dòng)滑輪的重力G動(dòng)=3F-G=3×50N-120N=30N2、近遠(yuǎn)離右端下沉【解析】【詳解】[1]從圖中可以看到，這個(gè)蹺蹺板是一個(gè)杠桿，媽媽體重比小明大，媽媽對(duì)蹺蹺板的壓力比小明的大，要讓蹺蹺板水平平衡，根據(jù)杠桿的平衡條件，，則，即媽媽到轉(zhuǎn)軸的距離小于小明的，媽媽比小明離轉(zhuǎn)軸近。[2]若小明往轉(zhuǎn)軸遠(yuǎn)離一小段距離，即變大，媽媽和小明對(duì)蹺蹺板的壓力大小不變，即、大小不變，那么要變大，媽媽到轉(zhuǎn)軸的距離要變大，媽媽應(yīng)適當(dāng)遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸。[3]蹺蹺板水平平衡時(shí)，可知，頑皮的小明將上半身向后仰，則小明的重心會(huì)向后移動(dòng)，小明的重心到轉(zhuǎn)軸的距離變大，媽媽和小明對(duì)蹺蹺板的壓力大小不變，媽媽到轉(zhuǎn)軸的距離不變，則，蹺蹺板會(huì)右端下沉。3、焦耳【解析】【詳解】焦耳是英國物理學(xué)家，為了紀(jì)念其在能量轉(zhuǎn)化中發(fā)現(xiàn)守恒思想的重大貢獻(xiàn)，用他的名字來命名功和能的單位，所以在物理學(xué)中，焦耳是功和各種能量的基本單位。4、1002575%【解析】【詳解】[1]由可得拉力[2]利用斜面做的有用功拉力做的額外功由可得摩擦力[3]斜面的機(jī)械效率5、快慢體重G/N功率P/W【解析】【詳解】[1]功率是描述做功快慢的物理量。[2][3]小明、小勇和小利三人在進(jìn)行物理課外活動(dòng)﹣﹣測(cè)量每人上樓的功率。要測(cè)量每人上樓的功率，可據(jù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。而據(jù)W=Gh知，需知道每人的重力才能求出上樓所做的功，所以整個(gè)探究中需要測(cè)量每人的體重、登樓的高度及登樓所用的時(shí)間，那么實(shí)驗(yàn)表格除了要記錄登樓高度及時(shí)間外，還要補(bǔ)充體重G/N和功率P/W兩列。6、1845%【解析】【詳解】[1]小明對(duì)小車做的有用功W有=Gh=30N×0.6m=18J[2]拉力做的總功W總=Fs=25N×1.6m=40J斜面的機(jī)械效率為7、改變力的方向，但不能省力甲【解析】【詳解】[1]從甲圖中可以看出，三次拉力的方向都不相同，在實(shí)驗(yàn)過程中不斷改變拉力的方向，觀察測(cè)力計(jì)的示數(shù)都為1N，等于物重，故可得出結(jié)論：定滑輪可以改變力的方向，但不能省力。[2]由甲圖中數(shù)據(jù)可知，定滑輪的機(jī)械效率為由乙圖中數(shù)據(jù)可知，動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為可知η定>η動(dòng)，即甲的機(jī)械效率高。8、87.5%【解析】【詳解】受力分析如下：根據(jù)圖1和二力平衡條件可得2F′=G+G動(dòng)①因?yàn)槎ɑ啿皇×Γ愿鶕?jù)圖2和二力平衡條件可得2F=F′+G動(dòng)②聯(lián)立①②可得F=0.5×240N=120N根據(jù)圖1可知，因?yàn)閯?dòng)滑輪省一半力，所以當(dāng)物體上升5m時(shí)，右端F′處移動(dòng)2×5m=10m根據(jù)圖2可知，因?yàn)閯?dòng)滑輪省一半力，所以F處移動(dòng)的距離s=2×10m=20m滑輪組的機(jī)械效率9、350【解析】【詳解】由圖可知：由于物體在豎直方向向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則兩股繩子的拉力大小F1、F2都等于物體的重力G，滑輪受豎直向下的重力、兩股繩子的拉力和豎直向上的拉力作用，根據(jù)受力平衡可知由于物體在豎直方向以1m/s的速度向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則拉力F的作用點(diǎn)移動(dòng)的速度根據(jù)可得拉力F做功的功率10、340400【解析】【詳解】[1]此過程中做的有用功W有=Gh=170N×2m=340J[2]由圖知道，n=2，拉力端移動(dòng)的距離s=2h=2×2m=4m拉力做的總功W總=Fs=100N×4m=400J[3]滑輪組的機(jī)械效率[4]①因?yàn)閯?dòng)滑輪和物體一起運(yùn)動(dòng)，所以動(dòng)滑輪上升的高度等于物體上升的高度，大小為2m；②若不計(jì)摩擦和繩重，則拉力據(jù)此可求動(dòng)滑輪重力；因?yàn)闆]有條件“不計(jì)摩擦和繩重”，所以無法計(jì)算動(dòng)滑輪重力；③額外功等于總功減去有用功，即W額=W總-W有用=400J-340J=60J所以，不能求出的是②。三、計(jì)算題1、（1）；（2）；（3）【解析】【分析】【詳解】解：（1）物體的重力所做的有用功（2）由得，拉力所做總功起重機(jī)有3股繩子吊著物體，即拉力移動(dòng)距離由得，拉力（3）拉力的功率答：（1）所做的有用功是；（2）拉力的是；（3）拉力的功率是。2、（1）1500J；（2）400N；（3）100N【解析】【分析】【詳解】解：（1）木箱的重力G=1000N，小明做的有用功W有用=Gh=1000N×1.5m=1500J（2）由可得小明做的總功由W總=Fs可得拉力大?。?）克服摩擦力所做的額外功W額=W總-W有=2000J-1500J=500J由W額=fs可得，物體和斜面之間的摩擦力答：（1）小明所做的有用功為1500J；（2）沿斜面方向的拉力為400N；（3）木箱受到的摩擦力為100N。3、（1）300Pa；（2）750Pa；（3）0.135J【解析】【詳解】解：（1）長方體實(shí)心物體A高為6cm，一半浸入燒杯的水中，此時(shí)水對(duì)A底部的壓強(qiáng)（2）長方體實(shí)心物體A受到的浮力燒杯和水的總重力長方體實(shí)心物體A對(duì)水的力此時(shí)燒杯對(duì)臺(tái)