2012年九年级物理第一学期第十一章_简单机械和功单元测试题

1.(2012湖北咸宁) 如图5所示，下列工具的使用，属于费力杠杆的是：

2.（2012丽水）杠杆在生产生活中普遍使用．下列工具在使用过程中，属于省力杠杆的是（ ） A ．

天平 B ． 铁锹 C ． 钓鱼竿 D ．

铡刀

3.(2012南宁)如图是一个指甲剪的示意图，它是由三个杠杆

ABC 、OBD 和OED 组成．用它剪指甲时，属于省力杠杆的是（ ）

A ．ABC

B ．OBD

C ．OEF

D ．三个都是

4.（2012达州）如图3所示，杠杆在水平位置处于平衡状态，杠杆上每格均匀等距，每个钩码都相同。下列四项操作中，会使杠杆右端下倾的是

（１）在杠杆两侧同时各减掉一个钩码；

（２）在杠杆两侧钩码下同时各加挂一个钩码；

（３）将杠杆两侧的钩码同时各向外移动一个小格；

（４）将杠杆两侧的钩码同时各向内移动一个小格。

Ａ（１）（３） Ｂ（２）（４）

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Ｃ（２）（３） Ｄ（１）（４）

5．（2012•德州）如图是小龙探究“杠杆平衡条件”的实验装置，用弹簧测力计在C 处竖直向上拉，杠杆保持平衡．若弹簧测力计逐渐向右倾斜，仍然使杠杆保持平衡，拉力F 的变化情况是（ ）

6. 分别用如图所示的（甲）、（乙）两个滑轮组，在100s 内将重为400N 的物体G 匀速提升10m ，每个滑轮的重均为20N ．不计绳重及摩擦，此过程中 ( )

A. F 甲做的功大于F 乙

做的功 B. F 甲做的功小于F 乙做的功

C. F 甲做功的功率小于F 乙做功的功率

D. F 甲做功的功率等于F 乙做功的功率

7.（2012十堰）用测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动，两次运动的s —t 图像如图4所示，其对应的测力计示数分别为F 1和F 2，功率分别为P 1和P 2，则他们大小关系正确的是：

A ．F 1>F 2 P 1>P 2

B ．F 1=F 2 P 1>P 2

C ．F 1=F 2 P 1

D ．F 1A ． 变小

B ． 变大

C ． 不变

D ． 无法确定 A ．镊子

B ．钳子

C ．起子

D ．剪子8.（2012宜昌）甲吊车比乙吊车的机械效率高，当它们分别把相同质量的物体匀速提升相

同高度时，则（）

A．甲吊车的电动机做的有用功较多B．乙吊车的电动机做的额外功较多

C．甲吊车的电动机做的总功较多 D．甲、乙两吊车的电动机做的总功相同

9.（2012•湖北武汉）航模小组的某位同学在操场上利用如图所示的电动遥控飞机进行训练，他操作遥控器，使重为3N的飞机从水平地面由静止开始竖直上升，飞机先后经历加速、匀速、减速三个阶段，然后悬停在距离地面10m的高度处。飞机竖直上升的总时间为12s匀速上升阶段的速度为1m/s。假设飞机在空中的受力情况可以简化为仅受重力和竖直向上的升力，则下列说法正确的是（）www.eiqa.com.cn电子

A、在离开地面的过程中飞机对地面的压力先增大后减小

B、在上升的阶段受到的升力大于重力

C、在上升阶段飞机的功率为2.5W

D、在悬停阶段飞机升力的功率为3W

10.（2012•北京市）水平桌面上的文具盒在水平方向的拉力作用下，沿拉力的方向移动一段距离，则下列判断正确的是（）

A．文具盒所受重力做了功 B．文具盒所受支持力做了功

C．文具盒所受拉力做了功 D．没有力对文具盒做功

11.（2012•广东广州）如图的剪刀剪纸机械效率为80% ，这表示（）

A. 若作用在剪刀的动力是1N，则阻力是0.8N

B. 若作用在剪刀的阻力是1N，则动力是0.8N

C. 若作用在剪刀的动力做功1J，则有0.2J 的功用于剪纸

D. 若作用在剪刀的动力做功1J，则有0.8J 的功用于剪纸

12.（2012•安徽省）如图所示，有一斜面长为L，高为h，现用力F沿斜面把物重为G的物体从底端匀速拉到顶端。已知物体受到斜面的摩擦力为f则下列关于斜

面机械效率η的表达式正确的是（）D

13.（2012绍兴）如图甲，是小球从某高度处由静止下落h过程的路程与时间关系图，图乙中，描述重力对该球做功大小与时间关系正确的图线是(C )

14．(2012荆州)今年是奥运年，暑假里我们可以坐在家中观看奥运比赛直

播。奥运选手中也不乏荆州运动健儿，县举重运动员田源就是奥运冠

军的有力争夺者。右图是世界冠军田源比赛时的图片。下列有关她比赛的

一些说法，你认为正确的是www.changlin-group.com.cn机械

A．她在抓举时把杠铃从地上举到头顶的过程中没有做功B．她在挺举时把杠铃举过头顶稳稳地停留了3秒钟，在停留过程中她做了功

C．她把杠铃稳稳举起停留在空中时，人对杠铃的支持力和杠铃的重力是一对平衡力D．她站在世界冠军的领奖台上，受到的重力与支持力是一对相互作用力

15．(2012荆州)通过荆州的汉宜铁路上运营的列车是CRH2A和谐号

动车组。CRH2A和谐号列车采取8节车厢编组，在运行过程中的机车

牵引功率为4800KW，时速为200km/h。若一列从荆州站驶出的CRH2A

和谐号列车在平直轨道上匀速行驶100 km，则该列火车在这段时间

内所做的功、机车受到的阻力分别是

A．8.×109J 4.8×104N B．8.×109J 8.×104N C．4.8×109J 4.8×104N D．4.8×109J 8.×104N

16.（2012•湖北恩施）如图甲，邻居大叔正吃力地把一重物送往高台，放学回家的小翔看见后急忙前去帮忙。他找来一块木板，搭成图乙所示的斜面，结果非常轻松的把重物推到了高台上。关于这两种方法，下列说法正确的是

A．甲乙机械效率是一样的 B．大叔克服重力做功较多

C．两人做同样多的有用功D．小翔做功的功率要大些

17.（2012•湖北黄冈）图3、图4是由相同的滑轮组装的滑轮组，甲乙两人分别用两装置在相等时间内将质量相等的重物匀速提升相同的高度，空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的质量

均不计，下列说法正确的是（）

A．甲的拉力是乙的拉力的3倍

B．乙拉绳子的速度大小是甲拉绳子速度大小的2倍

C．甲拉力的功率大于乙拉力的功率

D．如果考虑滑轮质量，图3装置的机械效率比图4的小

18.（2012•江苏连云港）一个人先后用同样大小的力F将不

同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离S （如图所示），该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3，关于它们之间的大小关系说法正确的是

A． W1＜W2＜W3 B． W1＜W2=W3 C． W1=W2=W3D． W1=W2＜W3

二．填空题

1.（2012•江苏连云港）用如图所示的滑轮组，将重为10N的物体以0.1m/s的速度

匀速提升，拉力F=6N，拉力的功率为W，滑轮组的机械效率，若不计绳重

及摩擦，动滑轮的重力为N。【答案】1.2；83.3%；2

2.（2012•陕西省）如图是耕地用的犁，它凝聚着劳动人民的智慧，犁是一个杠

杆，犁地时，提压扶手容易改变铧在土中的深浅；犁的铧表面很光滑，使用中可以

泥土对铧的摩擦力。省力；减小

图9 3.（2012•广西桂林）小明通过仔细观察，发现简单机械在生活中有很多实际应用，如：指甲钳、剪刀、钥匙等。将图9所示的钥匙插入锁

孔转动开锁时，钥匙就相当于一个 （选填“杠杆”、“滑轮”

或“轮轴”），属于 （选填“省力”或“费力”）机械。轮轴（或杠

杆）；省力

4.（2011年中考•山东德州卷）刘佳的妈妈从超市买回一袋胡

萝卜，刘佳捡了一个最大的用细线系好挂在弹簧测力计上（如图所示）．胡萝卜重为 N ，如果在系线处将胡萝卜切成两段，

则G A G B （选填“大于”、“小于”或“等于”）

5.（2011年天津卷）如图所示是人抬独轮车车把时的简化示

意图，此时独轮车相当于一个 杠杆（选填“省力”或“费力”）；

若动力臂是阻力臂的3倍，物体和车总重G 为1200N ，抬起车把的力

F 为 N 。42.省力；400

6．（2012·衢州）滑轮是工农业生产中常用的一种简单机械．甲同学用

定滑轮进行了如图所示的算个实验．

（1）甲同学研究的问题是 使用定滑轮提升同一重物时，拉

力的大小与拉力的方向是否有关 ．

（2）研究该问题时，弹簧测力计的操作方法可以是

①② ．（填序号）

①拉着重物保持静止； ②匀速向下拉动重物； ③

随意拉动重物．

7．（2012•淮安）如图所示，在测定杠杆机械效率的实验中，竖直向上匀速拉

动弹簧测力计，使挂在杠杆OB 下面的物块缓慢上升至虚线位置，测力计的示

数F 为 2.5 N ，测力计上升的高度s 为0.2m ．物块重G 为1.5N ，物块上升

的高度h 为0.3m ，则杠杆的机械效率为 90 %，使用该杠杆做额外功的一个

原因是 由于使用杠杆时需要克服杠杆自重（克服摩擦力）等做功 ．

8.（2012•江苏南通）如图所示，用动滑轮将重为10 N 的物块竖直向上匀

速提升20 cm ，拉力为6 N 此过程中拉力做的功为 J ，动滑轮的机械

效率为 ，物块在上升过程中，机械能 (选填“增大”、”减小”或“不变”)。【答案】2.4；83.3%；增大

9.（2012•天津市）用弹簧测力计水平拉着重为8N 的木块，在水平长木板沿直线匀速移动0.5m ，如图所示，木块受到的摩擦力是 2.4 N ，木块所受的重力做功 0 J ．

10.(2012常州)小明在30s 内

用600N 的拉力F 把9OON 的重物沿斜面向右上方匀速拉动3m ，此过程中重物高度上升1.5m ，拉力F 做功的功率是 60 W ，此过程中斜面的机械效率是 75% ．

11.（2012宜昌）质量为56kg 的中学生提着一捆质量为8kg 的书，从一楼提到4m 高的二楼，则他对书做功为＿＿＿J ，他做功的效率为＿＿＿．（g 取10N/kg ）【答案】320 12.5%

12.(2012南宁)利用如图所示的斜面提升物体可以

_________ （选填“省力”或“费力”）．用平行于斜面的拉

力，将重为5N 的物体从斜面底端匀速拉上斜面，物体移动的距

离为1m ，上升的高度为0.2m ．已知斜面的机械效率为50%，则

拉力大小为___________ N ．若该斜面越陡，其机械效率越___________（选填“高”或“低”）．【答案】省力；2；高

13.（2012•广西玉林）如图9所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB 、AC 以相同的速度从底部匀速拉到顶点A ，己知AB>AC ，如果拉

力做的功分别为W 1、W 2，拉力做功的功率分别为P 1、P 2,则W 1 W 2，

P 1 P 2 【答案】 ＝；<

14.（2012•黑龙江哈尔滨）如图所示，小车同时受到甲水平推力100N

和乙水平拉力80N 的作用，在50s 内向前运动了70m.小车受到这两个

力的合力是 N ，甲对车做功的功率是 W 。 180；140

15．（2012•福州）小明用同一滑轮组分别将甲、乙两组钩码提升相同的高度，

如图所示．他两次提升钩码所用的拉力分别为F 甲和F 乙，则F 甲 ＜ F 乙；所做

的有用功分别为W 甲和W 乙，机械效率分别为η

甲和η乙，则W 甲 ＜ W 乙，η甲 ＜ η乙．（均选填“＞”、“=”或“＜”）

三．作图题www.changlin-group.com.cn 机械

1.(2012湖南娄底)如图所示为钓鱼竿钓鱼时的示意图，O 为支点，F 1表示手

对钓鱼竿的作用力，请在图中画出鱼线对钓鱼竿拉力F 2的力臂L 2；

2.(2012年桂林)如图2所示，用滑轮组提升重物。请在图中画出最省力的绕线方法。

3.（2012•广东梅州）如图所示，粗细均匀的棒一端搁在地上，另一端与支点O 连接。试作出地面对棒的支持力的力L 和棒所受重力G 的示意图。

四．实验题

1．在研究杠杆平衡条件的实验中：

（1）小明调节杠杆在水平位置平衡后，按图8所示，通过加挂钩码分别改变F 1、F 2，

仍使杠杆在水平位置平衡，并用刻度尺在杠杆上测出对应的L 1和L 2，记录的实验数据如下表：

小明通过观察以上实验装置，并分析数据得出杠杆平衡的条件是：“动力乘以动力作用点到支点的距离

=阻力乘以阻力作用点到支点的距离”

．

小华认为小明的结论不正确，

次数 F 1/N L 1/cm F 2/N L 2/cm 1 1 8 2 4 2 2 8 1 16 3 2 12 3 8 图2 图8

小华为了验证自己的观点，只将图8中的F 1改用弹簧测力计来拉，实验中改变拉力的＿＿＿＿，仍使杠杆在水平位置平衡时，比较拉力的＿＿＿，即可证明小华的观点是否正确．

（2）某同学利用身边的塑料直尺和硬币若干来验证杠杆平衡的条件，如图9所示，当杠杆在水平位置平衡时，他测出从支点O 到硬币边缘的距离作为力臂L 1

和L 2的大小，他测力臂的方法是＿＿＿的（选填“正确”或“错误”）．

如果将两边的硬币以相同速度同时匀速向支点移动的过程中，则杠

杆＿＿＿＿（选填“仍平衡”、“向左倾斜”、“向右右倾斜”）．28．（1）方向 大小 （2）错误 向左倾斜

2．（2012•哈尔滨）同学们共同研究滑轮的特点：

（1）他们研究定滑轮特点时，做的实验如甲图所示，据此可证明：使用定滑轮 能改变动力方向，但不能省力 ．

（2）他们研究动滑轮特点时，用动滑轮匀速竖直提升重物，如乙图所示．据此可知，使用动滑轮 能省力，但不能改变力的方向 ．

（3）他们组装了滑轮组，发现使用滑轮组提升重物时能省力，于是他们想：利用滑轮组提升重物能否省功呢？为此，他们进行的实验如丙图所示．请根据丙图信息．写出分析数据的具体过程，并回答他们的问题．

3．（2012•武汉）如图是探究斜面的机械效率跟什么因素有关的实验装置．

（1）实验器材有木块、铁块、垫块、各处粗糙程度相同的长木板、

弹簧测力计各一个，砝码若干，为了完成实验，还需要的测量工具

是 刻度尺 ．

（2）实验时某同学在木块或铁块上放置不同的砝码，改变物块的重

力，用弹簧测力计拉着物块沿斜面做匀速直线运动．实验的部分数

据如下表： 实验次数

接触面粗糙程度

物块重G/N 物块上升的高度h/m 沿斜面的拉力F/N 物块移动的距离L/m 机械效率 1

较粗糙（木块﹣木板） 2.0 0.25 1.2 0.80

52% 2

同上 2.0 0.35 1.4 0.80 63% 3

同上 5.0 0.35 3.5 0.80 63% 4 较光滑（铁块﹣木板） 5.0

0.35 3.1 0.80 ②在第四次实验中，斜面的机械效率为 71% ．

4.（2012遵义）小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重2N ，测得的数据如下表：www.changlin-group.com.cn 机械

物理量 钩码钩码上升测力计示测力计机械图9

（1）在实验中，测绳端拉力F 时，应尽量竖直向上⎽⎽⎽⎽⎽⎽拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数。

（2）第1次实验测得的机械效率为⎽⎽⎽⎽⎽⎽。（结果保留两位有效数字）

（3）分析表中数据可知：第2次实验是用⎽⎽⎽⎽⎽⎽图做的；第4次实验是用⎽⎽⎽⎽⎽⎽图做的。（选填“a ”、“b ”或“c ”)

（4）分析第1、2次实验数据可知：使用同一滑轮组，⎽⎽⎽⎽⎽⎽可以提高滑轮组的机械效率；分析第1、3次实验数据可知：使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率⎽⎽⎽⎽⎽⎽。

（5）分析第3、4次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度⎽⎽⎽⎽⎽⎽。 （1）匀速 （2）74.07% （3）b c （4）增加物重 越低 （5）无关 五．计算题

1.（2012安徽）一辆小汽车在平直的公路上匀速行驶，发动机的牵引力为2000N ，速度为108km/h

1）求小汽车匀速行驶时受到的阻力的大小； 2）求牵引力在10min 内所做的功；

3）若发动机的牵引力用F 表示，小汽车的速度用υ表示，请推导牵引力的功率P=F υ。 （1）小汽车匀速直线运动时所受阻力f =F =2000N …………………………（2分） （2）牵引力在10min 内所做的功W =Fs =Fvt =3.6×107J ……………………（２分） （３）牵引力的功率P ＝W ／ｔ＝F ｓ／ｔ＝F ｖ………………………………（２分） 2．（2012天津）如图所示，工人利用滑轮组将沙子从地面提升到距地面6m 高的三楼，沙子的质量为50kg ，装沙子的桶的质量8kg ，动滑轮的质量为2kg ，工人匀速拉绳子的力为300N （忽略摩擦和绳重，g 取10N/kg ）

求：（1）工人做的总功； （2）工人做的额外功． 解：

（1）由图知，n=2，拉力端移动的距离S=2h=2×6m=12m ， 拉力做功：

W 总=FS=300N ×12m=3600J ； （2）∵忽略摩擦和绳重，

∴W 额=（G 桶+G 动）h=（m 桶+m 动）gh=（8kg+2kg ）×10N/kg ×6m=600J ．

3. （2012凉山）工人师傅用如图所示的滑轮组，在10s 内把900N 的货物匀速提高2m ，在此过程中，拉力所做的功是2400J 。求： （1）拉力F 移动的距离。

（2）工人师傅所做有用功的功率。 （3）滑轮组的机械效率。

(1)∵n=4 h =2m ∴S =4h =4×2m=8m

实验次数 总重G/N 的高度h/m 数F/N 移动距离s/ m 效率η 1 4 0.1 1.8 0.3 2 6 0.1 2.4 0.3 83% 3 4 0.1 1.4 0.5 57% 4

4

0.2

1.4

1.0

57%

(2)∵G =900N h =2m t =10s ∴P 有用=t

W 有用=180010J

s =180W

（3）∵W 有=1800J W 总=2400J ∴η=W W 有用总=1800J

2400J

=75%

4．（2012宁波）如图所示，用简单机械使重力都为150牛的物体处于静止状态，不计摩擦、机械自重及绳重，已知OB=2OA

(1)F 1、F 2、F 3从大到小的顺序为 ； (2)求图乙中F 2的大小；

(3)利用图丙的机械，小科把此物体匀速提高2米，用时10秒，求拉力F 3的功率。

（1）F 2F 1F 3……………………………………………………（2分） （2）F 2×L OA =G ×L OB …………………………………………（1分）

F 2=OB OA

L L ×G=150N ×2=300N …………………………………（1分）

（3）W =FS =Gh =150N ×2m=300J ………………………………（1分） P =W /t =300J/10s=30W …………………………………………（1分）

(第35题图)