苏科版九年级物理第十一章简单机械和功复习练习（有解析）

苏科版九年级物理第十一章简单机械和功复习练习
一、单选题
如图所示，光滑斜面，沿斜面和分别将同一重物从它们的底部拉到顶部所用时间相同，所需拉力分别为和，所做的功的功率分别为和则
A. ， B. ，
C. ， D. ，
有一斜面长为，高为，现用力沿斜面把重为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，则下列关于斜面机械效率的表达式正确的是
A. B.
C. D.
为了比较两位同学上楼时的功率，使用下列哪组器材一般不能达到目的
A. 皮尺、体重计 B. 皮尺、秒表
C. 体重计、皮尺、秒表 D. 体重计、秒表
下图中使用的工具，属于费力杠杆的是
A. 镊子 B. 独轮车
C. 羊角锤 D. 钢丝钳
墨经最早记述了杆秤的杠杆原理，“标”“本”表示力臂，“权”“重”表示力，如图所示，杆秤在水平位置平衡，以下说法正确的是
A. “重”增大时，端上扬 B. “权”增大时，端上扬
C. “权”向右移时，端下沉 D. 提纽向右移时，端上扬
如图所示，甲、乙是由相同的滑轮组装的滑轮组，分别用两装置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. 甲的拉力等于乙的拉力
B. 甲的拉力等于乙的拉力的倍
C. 乙拉绳子的速度是甲拉绳子速度的倍
D. 甲拉绳子的距离等于乙拉绳子距离的
如图所示，物体通过动滑轮在水平拉力作用下沿水平面以的速度匀速运动，此时弹簧测力计的示数是，若滑轮绳子、弹簧测力计的重力和摩擦力均不计，那么物体与水平面的摩擦力以及内所做的功分别为
A. ， B. ， C. ， D. ，
下列功率的说法中，正确的是
A. 物体做功越多，功率越大 B. 物体做功越短，功率越大
C. 物体做功越快，功率越大 D. 物体做功越长，功率越大
如图所示为运动员投掷铅球的过程示意图、是起推点，是铅球脱手点，是铅球运动的最高点，是落地点，下列说法错误的是
A. 在到的过程中，运动员对铅球做了功
B. 在到的过程中，没有力对铅球做功
C. 在到的过程中，运动员对铅球没有做功
D. 在到的过程中，重力对铅球做了功
一个物体在一个大小、方向都不变的水平拉力作用下，在水平面上做匀速直线运动，如图所示的图像中，能正确反映此力所做的功与时间对应关系的图像是
A. B.
C. D.
二、实验探究题
如图所示是小明在“探究杠杆的平衡条件”实验中的一些过程．
实验前杠杆如图甲所示，此时杠杆是_________填“平衡”或“不平衡”的，应向_________调节杠杆左端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡．
挂上钩码后调节_________填“平衡螺母”或“钩码位置”，使杠杆水平平衡，平衡后如图乙所示．若两边同时去掉一个钩码，杠杆将_________填“仍平衡”“顺时针转动”或“逆时针转动”．
如图乙和图丙分别是小明同学第次、第次实验时的情景．实验时所用的每个钩码重，杠杆上每一小格长，两次实验的部分数据已记录在表中．
次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂
第次实验中，阻力臂_________；小明第次实验记录的数据中明显错误的数据是_________填具体数据．
根据第次实验数据，小明得到了“动力动力臂阻力阻力臂”的结论．该同学得出的探究结论是_________填“可靠”或“不可靠”的，理由是___________________________________________．
小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验，实验数据如表：
实验次数 物重 物体上升的高度 弹簧测力计的示数 弹簧测力计移动的距离
分析表中数据，回答以下问题：
表中有一个数据的记录是错误的，该错误数据是_________．
第次实验中滑轮组的机械效率是_________．
滑轮组的机械效率与__________________无关．
小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验，如图乙所示．
小红多使用一个滑轮，目的是为了改变__________________．
两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物不计绳重及摩擦，那么所测机械效率是否相同：_________，理由是______________________________________________________________________________．
“测滑轮组的机械效率”的实验数据如表：
实验次数 物重 物体上升高度 拉力 绳子自由端移动距离 机械效率
实验时，应沿竖直向上________拉动弹簧测力计，使钩码上升；在测量绳端所受的拉力时，弹簧测力计应________保持静止匀速上升．
第次实验中弹簧测力计的示数如图所示为________．
第次实验中滑轮组的机械效率约是________精确到
若用这个滑轮组提升的重物，则它的机械效率可能是________填字母．
A.
学习了功率知识后，小明和小亮两位同学想测量纸锥下落时重力做功的功率，请你帮忙将实验过程补充完整。
实验原理是：______写公式。
需要测量的物理量有下落时间、______和______写出物理量相应的测量工具为秒表、______和______。
如图是小明和小亮利用闪光照相机拍摄纸锥竖直下落时的照片，照相机每隔曝光一次，若测得纸锥在、两位置间的实际距离为，则此过程中，纸锥的下落速度为______。
下列关于纸锥在竖直下落过程中重力做功功率随时间变化的图象中正确的是______。
1.【答案】
【解析】略
2.【答案】
【解析】解：斜面高为，物重为，，又斜面长为，拉力为，，则，而物体与斜面的摩擦力为，，，．
3.【答案】
【解析】略
4.【答案】
【解析】解：
A、镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，符合题意；
B、独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意；
C、羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意；
D、钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意。
故选：。
结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。
本题考查的是杠杆的分类和特点，主要包括以下几种：省力杠杆，动力臂大于阻力臂，省力但费距离；费力杠杆，动力臂小于阻力臂，费力但省距离；等臂杠杆，动力臂等于阻力臂，既不省距离也不省力。
5.【答案】
【解析】解：
A.“重”增大时，左侧力与力臂的乘积小于右侧力与力臂的乘积，端下沉，故A错误；
B.“权”增大时，左侧力与力臂的乘积大于右侧力与力臂的乘积，端下沉，故B错误；
C.“权”向右移时，左侧力与力臂的乘积小于右侧力与力臂的乘积，端下沉，故C正确；
D.提纽向右移时，左侧力与力臂的乘积大于右侧力与力臂的乘积，端下沉，故D错误。
故选：。
由题意可知，权、重分布为杠杆的动力和阻力，标、本分别为动力臂和阻力臂，根据杠杆平衡原理条件可知，权标重本。
此题考查杠杆平衡的条件及获取信息的能力，使学生感悟中国古代科技的成就。
6.【答案】
【解析】解：图甲中两个都是定滑轮，，图乙中由一定滑轮和一动滑轮组成，承担物重的绳子段数，，则；由于提升物体的时间未知，则拉绳子的速度无法比较；因，，则．
7.【答案】
【解析】解：
弹簧测力计的示数为，则绳端的拉力为，
图中为动滑轮，因滑轮绳子、弹簧测力计的重力和摩擦力均不计，
则物体与水平面的摩擦力：；
绳端移动的速度：；
根据可得，拉力端移动的距离：，
所以，拉力做的功：；
故选：。
绳子的绕线决定滑轮组的使用效果，有几段绳子承担物体受到的摩擦力，拉力就是摩擦力的几分之一。
利用求出绳端移动的速度，然后利用速度公式求出拉力端移动的距离，再利用计算拉力做的功。
此题考查了摩擦力和功的计算，关键是知道绳子的绕线决定滑轮组的使用效果，有几段绳子承担动滑轮和物体的重，拉力就是重力的几分之一，拉力移动的距离就是物体移动距离的几倍。
8.【答案】
【解析】解：功率是表示做功快慢的物理量，在同样的时间内，做功越多，即做功越快，功率越大，故C正确，故ABD错误。
故选：。
单位时间内所做的功叫做功率。功率是表示做功快慢的物理量。功率的计算公式为，即功率的大小等于功与时间的比值。
利用公式进行判断，可以全面把握影响功率和做功多少的因素。
9.【答案】
【解析】解：
A、在到的过程中，铅球在运动员推力的作用下沿推力方向移动了距离，所以运动员对铅球做了功，故A正确；
B、在到的过程中，铅球在重力的方向上移动了距离，所以重力对铅球做了功，故B错误；
C、在到的过程中，铅球由于惯性向上运动，运动员对铅球没有力的作用，所以运动员对铅球没有做功，故C正确；
D、在到的过程中，在上升到最高点之前，高度越来越高，在重力方向上通过了距离，克服重力做功；从到的过程中，铅球再次在重力的方向上通过了距离，重力对铅球做了功，故D正确。
故选：。
做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离即力和距离的方向要一致；二者缺一不可。
本题通过运动员投掷铅球考查了做功的两个必要因素，注意铅球在空中运动时还要受重力的作用。
10.【答案】
【解析】
【分析】
本题主要考查功的定义、功的计算以及物理知识与数学知识的结合，关键是学生要熟悉公式，，利用公式推导出与的关系，从而确定对应的图像，利用图像表示物理问题是常考的题型，也是学生必须掌握的内容。
【解答】
解：由，可得：，因为水平拉力大小、方向都不变，物体在水平面上做匀速直线运动，所以不变，可得与成正比例关系，故选项B正确，均不符合题意。
故选B。
11.【答案】平衡 右 钩码位置 逆时针转动 不可靠 根据一组实验数据得出结论，不具有普遍性
【解析】 解：图甲中实验前没挂钩码时，杠杆处于静止的平衡状态；发现杠杆右端上翘，调节时重心应向右移动，应将两端的平衡螺母向右旋一些，使杠杆在水平位置平衡．挂上钩码后不能再调节平衡螺母，应调节钩码位置；若两边同时去掉一个钩码，则左侧，右侧，因为，杠杆不能平衡，左侧下沉，则杠杆逆时针转动．第次实验中，由杠杆的平衡条件得，；第次实验中，拉力的方向不再与杠杆垂直，因此小明存在的错误是误把力的作用点到支点的距离当做了力臂，第次实验记录的数据中明显错误的数据是仅根据一组实验数据就得出结论，实验结论具有偶然性，不具有普遍性，故实验结论不合理．
12.【答案】 物体上升的高度 拉力的方向 相同 用不同滑轮组提升同一个物体时，所做的有用功和总功都相同，机械效率相同
【解析】解： 甲滑轮组中绳子的段数为段，第二次实验时，物体上升高度为，则弹簧测力计移动的距离，由表中实验数据知，弹簧测力计移动距离错误；第次实验中滑轮组的机械效率
；次实验所使用的滑轮重相等、钩码重力相同而提升钩码的高度不同，滑轮组机械效率相同，由此可得：机械效率与物体上升的高度无关．
定滑轮的作用是改变拉力的方向；这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若忽略绳重及摩擦，他们做的有用功相同，额外功也一样，因此总功相同，也就是机械效率不变．
13.【答案】匀速缓慢；匀速上升；； ；；
【解析】略
14.【答案】；
下落高度；纸锥质量；刻度尺；托盘天平；
；
【解析】解：测量功率的原理就是依据了功率的计算公式；
根据实验的要求可知，需要测量的物理量有下落时间、下落高度和纸锥质量。相应的测量工具为秒表、刻度尺和托盘天平；
纸锥在、两位置间的实际距离为，时间为，
则此过程中，纸锥的下落速度为：。
由功率公式可得，，纸锥的重力不变，
由图可知，速度先变快后不变，故纸锥在竖直下落过程中重力做功功率随时间变化规律是先变大后不变，故只有选项C的图象符合题意。
故答案为：；
下落高度；纸锥质量；刻度尺；托盘天平；
；
。
测量功率的原理就是依据了功率的计算公式；
根据控制变量法，控制相关的量不变，只改变要研究的量，并据此确定需要的测量工具；
从图中读出时间和距离，利用速度的公式可计算纸锥下落的速度；
根据纸锥下落的速度是先变快后不变，可结合功率的公式得出功率随时间变化的图象。
本题通过纸锥的下落实验，考查了功率的测量原理、测量方法、结论的分析、图象的读取等，有一定综合性，题目较新颖。
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