第十一章简单机械和功单元测试卷2022—2023学年苏科版九年级物理上册(word版含答案)

第十一章 简单机械和功 单元测试卷
一、单选题
1．下图是生活中几种常见的杠杆，其中属于省力杠杆的是（　　）
A． 钓鱼竿 B．道钉撬
C．筷子 D． 理发剪刀
2．筷子属于传统餐具，使用时（　　）
A．省力且省距离 B．省力但费距离
C．费力且费距离 D．费力但省距离
3．我国古代记录传统手工技术的著作《天工开物》里记载了一种捣谷用的舂。如图所示，是小华在劳动教育实践活动中体验中国传统农耕“舂稻谷”的示意图，小华感觉力量不够，用起来比较困难，则她可以采取的措施是（　　）
A．小华将脚向前移动
B．将支点向靠近小华的方向移动
C．将放稻谷的容器向远离支点方向移动
D．小华适当负重再操作舂捣谷
4．如图所示为一衣帽架，往该衣帽架上不同位置挂同一较重的背包，衣帽架最有可能会倾倒的是（　　）
A． B． C． D．
5．在我国古代，简单机械就有了许多巧妙的应用，护城河上安装的吊桥装置就是一个例子，如图所示。在拉起吊桥的过程中，吊桥可以看成一个（　　）
A．省力杠杆，支点是点 B．省力杠杆，支点是C点
C．费力杠杆，支点是点 D．费力杠杆，支点是C点
6．下列四幅图中，力有对物体做功的是（　　）
A．推车未推动 B．提着滑板水平前行
C．搬石未搬起 D．用绳子提升物体
7．小明两次分别用时60s、40s从一楼爬到五楼，小明的体重与前后两次上升的高度均不变，比较两次爬楼过程（　　）
A．用时少的做功多 B．用时少的做功功率大
C．用时多的做功多 D．用时多的做功功率大
8．下列办法中，能提高如图滑轮组机械效率的是（　　）
A．增大摩擦 B．增大定滑轮重力
C．增大动滑轮重力 D．增大被提升物体重力
9．A中的杠杆和物体处于静止状态，B、C、D中的物体被匀速吊起，所有物体重力均为G，不计动滑轮重力、绳重和一切摩擦，则所用拉力F最小的是（　　）
A． B．
C． D．
10．保护环境人人有责。小洋发现地面有垃圾，于是拾起垃圾拎在身体一侧保持不动，沿水平方向走一段距离寻找垃圾桶，站在垃圾桶旁辨别垃圾的分类，最后扔掉垃圾，整个过程中小洋对垃圾做功的是（　　）
A．拾起垃圾 B．沿水平方向走
C．站在垃圾桶旁 D．垃圾掉落桶中
11．下面关于功、功率、机械效率说法正确的是（　　）
A．功率大的机械做功一定快
B．功率大的机械做功一定多
C．机械做功少，机械效率一定低
D．做有用功多的机械，机械效率一定高
12．用如图所示的滑轮组提升重物时(忽略绳重及摩擦)，下列做法能提高滑轮组机械效率的有
A．增加物体被提升的高度
B．增大动滑轮的重力
C．改变绳子的绕法，减少承担重物的绳子的段数
D．增加物体的重力
13．两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的路程随时间变化的关系图像如图所示。根据图像，下列判断正确的是（ ）
A．两次物体运动的速度：v1＜v2 B．0～6s 两次拉力对物体所做的功：W1＝W2
C．两次物体所受的拉力：F1＝F2 D．0～6s两次拉力对物体做功的功率：P1＜P2
14．由于热胀冷缩，户外的导线在夏天会变得松弛，冬天又拉得很紧。某些地方用如图所示的滑轮组来控制导线的松紧程度。某次导线对滑轮N的拉力为F，配重水泥块（重为G）被匀速拉升的高度为h（不考虑滑轮自重，绳重和绳与滑轮之间的摩擦）。下列说法中正确的是（　　）
A．M是动滑轮
B．拉力F=2G
C．拉力F做的功为3Fh
D．拉力F移动的速度与配重G上升的速度相同
15．某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组（每个滑轮重相同）在相同时间内把重物G提升相同高度。若F1和F2大小相等，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（　　）
A．力F1和F2做的总功相同 B．力F1和F2做功的功率相同
C．两个滑轮组机械效率一样大 D．甲滑轮组的机械效率比乙滑轮组高
二、填空题
16．如图所示，用竖直向上的力匀速拉动较长的杠杆，使重为36N的物体缓慢升高10cm，拉力大小F为16N，拉力移动的距离为25cm，拉力F的大小将______（变大/变小/不变），杠杆的机械效率为______；若将重物的悬挂点A向右移动到B点，将重物提升相同的高度，则杠杆的机械效率将______（变大/变小/不变）（不考虑摩擦）。
17．如图所示为一拉杆旅行箱的示意图，将其视为杠杆，O为支点，B为重心，BC为竖直方向，A为拉杆端点。已知箱重为250N，OA为120cm，OC为24cm。在A点沿图示方向施加动力F，箱子静止，则动力F的大小为______N。
18．一辆新能源小汽车在平直公路上以的速度匀速行驶，发动机提供的牵引力是600N。则此过程中牵引力做的功为__J，行驶时间为__s，发动机的输出功率为__kW。
19．生活中我们经常使用简单机械。
（1）小华用如图甲所示的方法将被台风刮倒的树拉正，A的树干相当于______（选填“动滑轮”、“定滑轮”或“杠杆”），如图乙所示将石碾子滚上台阶，石碾子相当于______（选填“动滑轮”、“定滑轮”或“杠杆”）；
（2）如图所示，一根撬棒AD=1m，CD=BC=0.2m，石头垂直作用在棒上的力是500N，若要撬动石头，则施加在撬棒A点的力至少是______N。
20．如图在“探究杠杆平衡条件”时，甲图中要将杠杆上的平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）调整，使杠杆在水平位置平衡，实验中用记录的数据绘制出动力F1与动力臂l1的关系图像（如图乙），由图可知，杠杆平衡时，阻力臂为50 cm时，阻力为_________________N。
21．如图所示，物体A和B所受重力都为40牛，其中______图为定滑轮（选填“（a）”或“（b）”），作用是______。若不考虑滑轮重力和绳子的摩擦，当竖直用力分别匀速提起物体A和B时，力FA大小为______牛
22．如图所示，物体A在水平桌面上，绳重、绳子与滑轮间的摩擦及滑轮与轴间摩擦不计，动滑轮重力为2 N。当B物体重力为8N时，它恰好能匀速下降。物体A所受的摩擦力为______N。若用一个水平向左的力F拉物体A，使其向左匀速运动，则这个力F大小应为______N。
23．如图所示滑轮组提升重物（不计绳重和摩擦），重600N的物体在10s内匀速上升1m。已知拉绳子的力F为400N，则在这一过程中做的有用功______J，滑轮组的机械效率是______，拉力的功率为______W。若利用该装置提升重为1000N的物体，则该滑轮组机械效率将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。
三、作图题
24．画出图一中作用在撬棍上的力F1的力臂。
25．用如图所示的滑轮组将水桶匀速提升，请画出连接滑轮组最省力的绕法。
四、实验题
26．小明同学在探究“杠杆平衡条件”的实验中，采用了如图所示的实验装置（实验中所用的钩码均为1N，杠杆质量均为100g，且质量分布均匀，相邻刻度线之间的距离相等）
（1）如图甲实验前杠杆左端高、右端低，此时应将杠杆左端或右端的平衡螺母向______（填“左”或“右”）调节，使杠杆处于水平平衡状态；
（2）如图乙中杠杆恰好处于水平位置平衡，小明尝试在A、B两点下方再各加挂1个相同的钩码，此时________（选填“左端下沉”或“右端下沉”或“仍保持水平平衡”）；
（3）如图丙是另一组同学实验的装置，当弹簧测力计的示数为_______N时杠杆恰好可以在水平位置再次平衡（不计摩擦阻力影响）。
27．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，测得的数据如表：
物理量 实验次数 钩码总重 G/N 钩码上升的高度 h/m 测力计示数 F/N 测力计移动距离 s/m 机械效率 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%
（1）第1次实验测得的机械效率为_______ ，（结果保留两位小数）若不计绳重与摩擦，动滑轮重为_____N；
（2）分析第1、2次实验数据可知：使用同一滑轮组可以通过_______来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_______；
（3）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_______。
五、计算题
28．如图，吊机将重为5000N的货物从地面A处竖直匀速提升40s到达B处再水平匀速运送到C处，最后竖直放到楼项D处。货物从C到D用时50s，路程随时间变化图象如图所示，g取10N/kg。
（1）求货物的质量。
（2）求BC段吊机对货物的拉力做的功。
（3）求CD段货物所受重力做功的功率。
（4）在图中作出货物从A到B的速度随时间变化图象（仅作图，不用写出计算过程）。
29．如图所示，工人师傅正在使用一种自制的简易起重装置向楼上吊装笨重的装修材料，电动机的输出功率始终保持800W，质量为100kg的水泥匀速提升10m高的位置用时15s。求：（g取10N/kg）
（1）吊装过程中电动机拉绳的速度是多大？
（2）电动机对绳子的拉力多大？
（3）该滑轮组的机械效率多大？
参考答案
1．B
2．D
3．D
4．D
5．B
6．D
7．B
8．D
9．D
10．A
11．A
12．D
13．C
14．B
15．D
16． 不变 变大
17．100
18． 1500 12
19．动滑轮 杠杆 100
20．右 0.6
21．（b） 改变力的方向 20
22． 5 10
23． 600 75% 80 变大
24．
25．
26． 左 右端下沉 5.5N
27． 74.07% 1.4 增加物体重力 越低 无关
28．（1）500kg；（2）零；（3）500W
29．（1）；（2）；（3）