2019苏科版九年级物理上册单元测试(包含答案)——第11章 简单机械和功培优测试(A卷)

一、选择题（每小题只有一个选项符合题意；每小题3分，共36分）

1．（2019·临沂）各式各样的剪刀都是一对对杠杆。下列剪刀，最适合剪开较硬物体的是(    )

2．如图所示，起瓶器开启瓶盖时，可看作是

A．以B为支点的费力杠杆      B．以B为支点的省力杠杆

C．以A为支点的费力杠杆       D．以A为支点的省力杠杆 

3．如图，一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上，用一竖直向上的力，欲使其一端抬离地面。则

A．F甲>F乙，因为甲方法的动力臂长

B．F甲C．F甲>F乙，因为乙方法时阻力臂短

D．F甲=F乙，因为动力臂都是阻力臂的2倍

4．如图是胖子和瘦子两人用滑轮组锻炼身体的简易装置（不考虑轮重和摩擦）。使用时:（1）瘦子固定不动，胖子用力FA拉绳使货G匀速上升。（2）胖子固定不动，瘦子用力FB拉绳使货物G匀速上升。下列说法中正确的是 

A．FA＜G        B．FA＞FB       C．FB = 2G        D．以上说法都不对

5．(2019·聊城)如图所示，用滑轮组提升重100N的物体时，在10s内绳子自由端被匀速拉下6m。已知拉绳子的力F为60N，不计绳重和摩擦，则在此过程中（　　）

A．物体被提升了2m    

B．所做的有用功是300J    

C．拉力F的功率是30W    

D．滑轮组的机械效率是55.6% 

6．如图所示，一瀑布的落差（瀑布顶端和底端的高度差）约为100m。在0.1s内有18kg的水流过瀑布顶端，经过4.5s落到瀑布底端。质量为18kg的这些水从顶端落到底端的过程中，重力的功率约为

A．4×102W        B．4×103W        C．1.8×104W        D．1.8×105W

7．用大小不同的甲、乙两个力拉同—物体，两力所做的功W与在这两个力的方向上移动的距离s的关系图像如图，由图可知，甲、乙两个力的大小关系是

A．F甲＞F乙            B．F甲＜F乙  

C．F甲＝F乙            D．条件不足，无法判断 

8．李玲同学值日时用水桶提水从一楼上到三楼，她做的有用功是 

A．对桶所做的功               B．对水所做的功

C．对水和桶所做的功           D．对水、桶和人所做的功 

9．举重是我国的优势体育项目。一位身高180cm的运动员和一位身高160cm的运动员，在挺举项目中用相同时间把同样重的杠铃举起，如果他们对杠铃所做的功分别为W1和W2，功率分别为P1和P2，则下列关系式正确的是

A．W1=W2   P1=P2

B．W1>W2   P1>P2

C．W1>W2   P1=P2

D．W110．如图所示，斜面长6 m，高3m，用沿斜面向上、大小为100N的拉力F使物体在5s内沿斜面移动了2 m，下列说法正确的是

A．滑轮组的机械效率是40%                 B．物体重300N

C．拉力F做的功是600J                     D．拉力F的功率是40W 

11．（2019·荆门）如图用同一滑轮组分别将两个不同的物体A和B匀速提升相同的高度，不计绳重和摩擦的影响，提升A的过程滑轮组的机械效率较大，则下列判断正确的是

①A物体比B物体轻    

②提升A的拉力较大    

③提升A所做的额外功较少    

④提升A做的有用功较多

A．只有①③        B．只有②④

C．只有②③        D．只有①④ 

12．在如图所示的滑轮组中，用110N的力在5s内把重为200N的物体匀速提高2m，则

A．对重物做的有用功约为200J    B．滑轮组的机械效率约为90％

C．拉力做的总功约为220J        D．拉力的功率约为44W 

五、填空题（每空1分，共18分）

13．(2019·泰安)一位泰山挑山工用一根长1.8m的扁担挑起货物，如图为扁担示意图，若在扁担的A端挂200N的物体，B端挂300N的物体，挑起重物时使扁担水平平衡，则挑山工肩膀需顶在距A端　   　m远的位置（不计扁担的重力）。

14． (2019·威海)如图是一款健身拉力器原理图，斜面的倾角为30°，重500N的物块与固定在斜面底端的弹簧相连，小明通过定滑轮拉着物块沿斜面向上匀速运动2m的过程中（此过程弹簧始终处于被拉伸状态），小明对绳的拉力所做的功为1000J，克服弹簧拉力做功300J，则克服物块重力做的功为　500　J，物块与斜面之间摩擦力的大小为　100　N．（忽略绳重、滑轮与轴的摩擦）

。

15．如图所示，长度为2L的轻质细杆可在竖直面内绕竖直墙壁上的固定转轴O无摩擦地转动。AB为一段长度为1.5L的不可伸长的轻绳，绳AB能承受的最大拉力为F，现将绳的两端AB分别与墙壁及杆相连，使杆始终保持水平。则杆的末端C处可悬挂重物的最大重力为     。

16．“塔吊”是建筑工地上普遍使用的一种起重设备，如图所示是“塔吊”的简化图。OB是竖直支架，ED是水平臂，OE段叫平衡臂，E端装有配重体，OD段叫吊臂，C处装有滑轮，可以在O、D之间移动。已知OE=10m，OC=15m，CD=10m，若在C点用此塔吊能起吊重物的最大质量是1.5×103kg，则配重体的质量应为        kg，当滑轮移到D点时能够安全起吊重物的最大质量是           kg。（不计“水平臂”和滑轮重力）

17．如图所示，物体A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.4m/s的速度作匀速直线运动，弹簧测力计的示数为5N，不计滑轮、绳子、弹簧测力计的重力，忽略绳子与滑轮间的摩擦。若物体A匀速运动2s，拉力F做功为＿＿J,拉力F的功率为＿＿W。

18．某同学质量是40kg，在2011年体育中考“1min跳绳”测试中，她每次起跳的高度约5cm，测试成绩是150次，1min内该同学克服自身重力做功约为＿＿＿＿J，平均功率约为＿＿＿＿W。（g=10N/kg） 

19．经测量重3N的物体沿如图所示的斜面运动时，受到的摩擦力约为0.6N，斜面的长与高分别是2m和1m。若物体从斜面顶部自由滑到底端，重力对物体所做的功是＿＿＿＿J，物体克服摩擦力所做的功大约是＿＿＿＿J。

20．如图所示，一长为l的粗细不均匀的水泥电线杆，重心在距A端l/3处，当用竖直向上的力F1将A端抬高h（B端仍在地面上）时，F1做功为W1；当用竖直向上的力F2将B端抬高h，（A端仍在地面上）时，F2做功为W2，则F1：F2=________，W1：W2=_______。

21．如图所示的滑轮组，动滑轮重为50N，小明在10s内将200N的重物匀速提升2m，则拉力F为＿＿＿N，滑轮组的机械效率为＿＿＿，拉力F的功率为＿＿＿W。（忽略绳重和摩擦）

22． （2019·咸宁）用如图所示的滑轮组将重为G的物体匀速提升了h,作用在绳上的拉力大小为F,则总功为       ,额外功为        ，效率为            。(用题中给出的物理量表示)

六、解答题（共46分．解答计算题时，应有解题过程）

23．(2019·威海)如图是一种活塞式抽水机的示意图。其中手柄AOB是一个杠杆，杠杆在动力F1的作用下绕O点匀速转动，请在图中画出杠杆在B点受到阻力的示意图和F1的力臂。

24．如图所示，轻质硬棒OB可绕O点转动，在A处挂上一个重物G后，在B点施加一个力F，使硬棒静止于图示位置，画出F1的力臂l1，及F2的力臂l2。

25．如图，用滑轮组提升物体，请画出最省力的绳子绕法。

26．(2019·威海)小明利用杠杆做了以下实验，实验时使用的每个钩码的质量均相等，杠杆上相邻刻线间的距离相等，请回答下列问题：

（1）如图甲所示，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆的左端下沉，若想使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向　 　调节。杠杆在水平位置平衡后，在A点悬挂2个钩码，要使杠杆在水平位置再次平衡，需在B点悬挂　 　个钩码；之后在A、B两点再各增加1个钩码，杠杆将　 　（选填“不动”、“顺时针旋转”或“逆时针旋转”）。

（2）如图乙所示，小明在A、C两点分别悬挂等重的载物盘，制作了一个天平，左盘盛放物体，右盘加减砝码，此天平是利用了哪一类杠杆制作面成的？　 　。

（3）小明正确使用自制天平称量物体质量时：

①假如支点O因某种原因向右偏移，则测量值　 　真实值（选填“大于”“等于”或“小于”）；

②假如砝码因生锈等原因质量增大，则测量值　 　真实值（选填“大于”“等于”或“小于”）。 

27．在湛江港码头，小华看到工人利用斜面把货物推到车上，联想到上物理课时老师讲过的知识，小华想探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关？小华提出了以下的猜想：

A．斜面的机械效率可能与物体的重力有关．

B．斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关．

小华同学为了证实自己的猜想是否正确，于是他用同一块木板组成如图所示的装置进行了实验探究，记录的实验数据如下表：

实验

（2）根据表格中数据，第①次实验斜面的机械效率为＿＿＿%，第②次实验中总功为＿＿＿＿J．

（3）通过对比实验①、②数据，可验证小华的猜想＿＿＿（填写字母）；通过对比实验②、③数据，可以得出的探究结论是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿．

（4）此实验主要用到的研究方法是＿＿＿＿＿＿＿＿．

（5）除了小华的猜想以外，请你猜想斜面的机械效率还可能与＿＿＿＿（写出一个）有关．  

28．在探究“影响斜面机械效率的因素”的实验中，小刚猜想斜面的机械效率可能跟斜面的倾斜程度有关，小明猜想可能跟斜面的粗糙程度有关。于是他们将一块长木板的一端垫高，构成长度一定，高度可调的斜面。用弹簧测力计拉着同一木块沿斜面匀速向上运动，如图所示。下表是实验记录的有关数据。

实验

（2）分析第1、2、3次实验数据，可以得出的结论是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；

（3）在第3、4次实验中，选用玻璃和棉布作为斜面的材料，是为了改变＿＿＿＿；

（4）小刚和小明在实验中发现，斜面材料相同时，斜面倾角越大，越＿＿＿＿（填“省力”或“费力”）。 

29．为了探究斜面的机械效率与斜面的倾斜程度的关系，小黄同学用弹簧测计拉着同一木块沿粗糙程度相同的斜面匀速向上运动，如图所示，实数据记录如下表：

（2）分析表中数据，可以得出的初步结论是：在其他条件不变的情况下，斜面倾斜程度越陡，所需的拉力越_________，斜面的机械效率越___________。 

30．(2019·潍坊)一辆质量为1.5×103kg的汽车陷入一泥泞路段，司机师傅利用滑轮组和周围条件，组装成了如图所示的拖车装置。已知汽车通过泥泞路段需移动8m距离，汽车在泥泞路段受到的阻力为车重的0.1倍，滑轮组的机械效率为80%，g取10N/kg。

在将车匀速拖离泥泞路段过程中，求：

（1）做的有用功；

（2）作用在绳子自由端的拉力。 

31．建筑工地上，某施工人员利用如图所示的滑轮组匀速提升重物。若不计摩擦和绳重。求：

（1）利用这个滑轮组匀速提升重为1200N的物体时，所用的拉力是500N，此时滑轮组的机械效率是80%，拉力做功的功率是750W，求重物在1min内匀速上升的高度？

（2）当用这个滑轮组匀速提升重为1800N的物体时，拉力是多少？ 

答案

一、选择题（每小题只有一个选项符合题意；每小题3分，共36分）

1． B

2． D

3． D

4． C

5． B

6． B

7． A

8． B

9． B

10． C

11． B    

12． Ｂ

五、填空题（每空1分，共18分）

13． 1.08。

14． 500；100

15． 3F/8  

16． 2.25×103   900

17． 3000   50

19． 3   1.2

20． 2:1   2:1

21． 125   80%   50

22．  3F/h，   3Fh-Gh，    G/3F

六、解答题（共46分．解答计算题时，应有解题过程）

23． 

24． 

25． 

26． （1）右；4；逆时针旋转；（2）等臂杠杆；（3）①大于；②小于

27． （1）匀速   左   （2）60   3.0   

（3）A   在其它条件相同时，斜面的倾斜程度越大，斜面的机械效率越高（或大）；或在其它条件相同时，斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关.

（4）控制变量法

（5）斜面的粗糙程度、木板的长度、拉木块速度、木板的面积等（合理均可得分）

28． （1）84%   （2）当斜面的粗糙程度相同时，斜面的倾斜程度越大（或倾角越大），机械效率越高   （3）斜面的粗糙程度   （4）费力

29． （1）4   6.6   60.6%   2.6（2）大   高

30． （1）做的有用功为1.2×104J；

（2）作用在绳子自由端的拉力为625N。

31． （1）

（2）