2014学年第一学期九年级上科学测试：3.4简单机械

2014学年第一学期九年级上科学测试：3.4简单机械
九年级（ ）班 学号 姓名
一、选择题（每题2分，共40分）
1．下列所示工具中，使用时不能省力但能省距离的是 （ ）
A．动滑轮 B．订书机 C．羊角锤 D．镊子
2. 下列说法正确的是 （ ）
A．杠杆一定能够省力　 B．定滑轮既能省力又能改变力的方向
C．动滑轮既能省力又能改变力的方向　 D．滑轮组既能省力又能改变力的方向
3．如图为家庭手摇升降晾衣架结构图，当顺时针摇动手柄时，横梁上升。下列滑轮属于动滑轮的是（ ）
A．甲
B．乙
C．丙 D．丁
4．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
5．山区的公路多修成环绕山坡的盘山公路，这样车辆向上行驶时可以（ ）
A．提高功率 B．提高机械效率 C．减小所必需的牵引力 D．减小所做的功
6．重型机械未到达时，已脱险的人和专业救援人员可利用简易工具对压埋在废墟中的人进行救援。图中的工具与原理不相符的是（ ）
A．钢丝钳一费力杠杆 B.撬棒一省力杠杆 C．葫芦吊一滑轮组 D．气垫一气体压强
7.人在踮脚时主要靠腓肠肌收缩，如图所示。若某人的重力为500牛，
MO=4NM，NO=3NM。则双脚同时踮起时，双脚的腓肠肌作用力F1是（ ）
A.125N B.250N C.375N D.1000N
8．某人用100牛的力提起了350牛的重物，那么他可能使用了（ ）
A．一个定滑轮 B．一个动滑轮 C．一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组 D．一支杠杆
9．如图所示的简单机械，忽略各种摩擦及杠杆和滑轮的重力，当提起相同重物时，最省力的是（ ）
10．如图，用测力计将长杆一端A微微抬离地面，测力计示数是F1；
同理，用测力计将长杆的另一端B微微抬离地面，测力计示数是F2。
则长杆的重力是(测力计保持竖直向上)( )
A．(F1+F2)/2 B．F1+F2 C．F1/F2 D.F1×F2
11．如图甲，物体A在水平拉力F的作用下， ( http: / / www.21cnjy.com )以0.2米/秒的速度在水平面上作匀速直线运动，此时弹簧秤示数如图乙所示。若不计滑轮、弹簧秤和绳的重及滑轮与绳之间的摩擦，则下列说法中正确的是（ ）
A．拉力F为2牛
B．此滑轮是定滑轮
C．拉力F的功率为0.4瓦
D．以物体A为参照物，弹簧秤是静止的
12．小李的质量为50千克，可以举起80千克的杠铃；小胖的质量
为70千克，可以举起60千克的杠铃。他们两 ( http: / / www.21cnjy.com )人通过如右上图所示的装置来比赛，双方都竭尽全力，看谁能把对方拉起来。比赛结果应是 （ ）
A.小李把小胖拉起 B.小胖把小李拉起 C.两个都拉不起 D.两个都拉起
13．甲升降机比乙升降机的机械效率高，它们分别把相同质量的物体匀速提升相同的高度。则( )
A．乙升降机提升重物做的有用功较多 B．甲升降机的电动机做的额外功较多
C．甲升降机的电动机做的总功较少 D．乙升降机的电动机做的总功较少
14．在探究杠杆平衡条件的实验中，多次改变力和力臂的大小主要是为了 （ ）
A．减小摩擦 B．使每组数据更准确
C．多次测量取平均值减小误差 D．获得多组数据归纳出杠杆平衡的普遍规律
15．如图所示，在竖直向上大小为10N的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升
.已知重物A上升速度为0.2m/s，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为 ( )
A．20N 0.4m/s B．20N 0.1m/s C．5N 0.4m/s D．5N 0.1m/s
16．工人用滑轮组把一箱箱 ( http: / / www.21cnjy.com )货物从一楼提升到五楼，在滑轮组上加润滑油后，机械效率提高了，则加润滑油后工人提升同样的重物时，做功的 （ ）
A．有用功减小，总功不变 B．有用功增加，总功增加
C．有用功减小，总功减小 D．有用功不变，总功减小
17．在探究 “杠杆平衡条件”的实验中 ( http: / / www.21cnjy.com )，杠杆上每格等距。用图所示的方式悬挂钩码，杠杆也能平衡，但采用这种方式是不妥当的。这主要是因为 （ ）
A．一个人无法独立操作 B．需要使用太多的钩码
C．力臂与杠杆不重合 D．力和力臂数目过多
18．如图所示，是一种指甲刀的结构示意图，下列说法正确的是 （ ）
A．ABC是一个省力杠杆 B．D处刀刃较薄，可以增大压力
C．杠杆ABC上有粗糙的花纹，可以减小摩擦
D．指甲刀只有两个杠杆，一个省力杠杆，一个费力杠杆
19.如图所示，物体G在竖直向上的 ( http: / / www.21cnjy.com )拉力F的作用下，匀速上升0.2m。 已知G＝18N，F＝10N。这一过程中，不能得到的结论是 （ ）
A．绳子自由端上升0.4m　 B．拉力F做功4J
C．动滑轮重为2N D．该动滑轮的机械效率为90％
20．如图所示，杠杆在水平位置处于 ( http: / / www.21cnjy.com )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，会使杠杆左端下倾的是 （ ）
①在杠杆的两侧同时各减掉一个钩码；
②在杠杆的两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码；
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．①③ B．②④ C．②③ D．①④
二、简答题和实验探究题（第21~27题每空2分，第28~29题每空1分，共46分。）
21．在如图所示的两种常用工具中，属于省力杠 ( http: / / www.21cnjy.com )杆的是 (选填“甲”或“乙”)。根据功的原理，使用这两种工具都 (选填“能”或“不能”)省功。
22．如图是正在救灾现场工作的挖掘机，画出图中放大部分杠杆的动力、动力臂和阻力臂；
23. 杭州市政府投巨资于 ( http: / / www.21cnjy.com )民生工程，对背街小巷实施景观改造。施工中，一建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶，动滑轮重为20N，不计摩擦及绳重（如右图所示）。若工人在5s内将泥桶匀速提高2m。求：
(1)工人使用滑轮组时做的有用功为 焦。
(2）工人拉绳子的力为 牛；拉力的功率为 瓦。
24.某同学研究定滑轮的 ( http: / / www.21cnjy.com )使用特点，他每次都匀速提起钩码， 研究过程如右图所示，请仔细观察图中的操作和测量结果， 然后归纳得出初步结论。
(1) 比较(a)、(b)两图可知：_____________________________________________；
(2)比较(b)、(c)、(d)三图可知： 。
(3)定滑轮的实质是 。使用它的目的是 。
25.如图所示的钢丝钳是 杠杆(填“省力”或“费力”)，剪铁丝时动力臂长为10cm，阻力臂长为2cm，若铁丝被剪断需要800N的力，小明至少用 N的力才能将铁丝剪断。
第25题图 第26题图 第27题图
26.如图所示，分别用定滑轮、动滑轮 ( http: / / www.21cnjy.com )把重力相同的甲、乙两物体在相同时间内匀速提升相同的高度（不计机械自重和摩擦），则所用拉力F甲 F乙（选填“＞”、“＜”或“=”），拉力做功的功率P甲 P乙（选填“＞”、“＜”或“=”）．
27.如图为用长为1.6m的撬棒 ( http: / / www.21cnjy.com )AB撬石头，撬棒的B、C、D三点分别与地、石头、支承物接触，BC=0.2m， CD=0.2m．若撬棒C处受石头的压力为4200N，现要用最小的力撬动石头，则在A端所施力的大小为
N，方向是 。
28.如图16所示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠 ( http: / / www.21cnjy.com )杆静止时，发现杠杆右端下沉。此时，应把杠杆两端的平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节，使杠杆在不挂钩码时，保持 并静止，达到平衡状态。这样做的好处是：便于在杠杆上直接测量 。
（2）杠杆调节平衡后，小明在杠杆上A ( http: / / www.21cnjy.com )点处挂4个钩码，在B点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡。于是小明便得出了杠杆的平衡条件为： 。他这样得出的结论是否合理？ ；为什么？ 　。
（3）实验结束后，小明提出了新的探究问题：
“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条 ( http: / / www.21cnjy.com )件是否仍然成立？”于是小组同学利用如图17所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是： 。
29．在“探究滑轮组的机械效率 ( http: / / www.21cnjy.com )”时，小明利用两组滑轮组进行了5次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测定前4组数据，用二个动滑轮和二个定滑轮得第5组数据，测得数据如表：
实验次数 动滑轮重G动/N 物重G/N 钩码上升高度h/m 动力F/N 动力作用点移动距离s/m 滑轮组的机械效率η/%
1 0.5 1 0.1 0.7 0.3 47.6
2 0.5 1 0.2 0.7 0.6 47.6
3 0.5 2 0.1 1.1 0.3 60.6
4 0.5 4 0.1 2 0.3 ①
5 1 4 0.1 ② 0.5
（1）实验中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计。
（2）表格中变化①处数据应为 ；
根据图乙中弹簧测力计可知编号②数据应为 N。
（3）由表中第1、2组数据可知，同一滑轮组的机械效率与 无关。
（4）由表中第3、4组数据可知，同一滑轮组的机械效率与摩擦和 有关。
（5）有的同学认为：“机械越省力，它的 ( http: / / www.21cnjy.com )机械效率越高”．你认为这句话是 的（填“正确”或“错误”）。 你是用小明收集的数据中 两组数据对比分析来判断的。
三、分析计算题（第30题7分，第31题7分，共14分。）
30．俯卧撑运动对发展力量素质，提高人体生 ( http: / / www.21cnjy.com )理机能，发展平衡和支撑能力起着重要作用。可以改善中枢神经系统，有利于骨的坚实，关节的灵活，韧带的牢固，肌肉的粗壮及弹性，同时能加速血液循环，增大肺活量。如图所示，某同学在做俯卧撑运动，可将他视为一个杠杆：
（1）此杠杆的支点为 ( http: / / www.21cnjy.com ) （选填“O”、“A”或“B”）点。这是一个 （填“省力”或“费力”）杠杆。
（2）若该同学质量为50千克，那么他 ( http: / / www.21cnjy.com )将身体撑起，每只手受到支持力至少为多少牛？若他在1min内 做了30个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.4m，则他的功率至少为多少瓦特？（g=10N/kg）。
（3）做俯卧撑运动时，该同学消耗的化学能 （选填“大于”、“等于”或“小于”）克服自身重所需的能量。
31．如图所示（滑轮组的绕绳未画出）， ( http: / / www.21cnjy.com )人以600N的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒，使绳端向下移动了1.5m，重物匀速上升了0.5m，已知滑轮组的机械效率为70%（g=10N/kg）。
（1）按题意画出滑轮组的绕绳。
（2）人所做功的功率多大？
（3）被吊起的重物质量多大？
2014学年第一学期九年级上科学测试：3.4简单机械
（参考答案）
一、选择题（每题2分，共40分）
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
D D D D C A C D A B
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
A B C D D D D A C B
二、简答题和实验探究题（第21~27题每空2分，第28~29题每空1分，共46分。）
21．乙 不能
22．如图所示
23. (1) 440； (2)80 96 ； (3)91.7%
24．(1)使用定滑轮不能省力 但可以改变拉力的方向(2)使用定滑轮提
起重物，沿不同方向的拉力大小都相等
(3)等臂杠杆 改变拉力的方向
25． 省力 160
26． ＞ =
27．525N，垂直于AB向上
28．⑴左；水平；力臂
⑵F1 l1= F2 l2；不合理；结论具有偶然性（结论没有普遍性）
⑶杠杆自重的影响
29. （1）匀速；（2）66.7；1.6；（3）物体被提升的高度；
（4）被提升的物重；（5）错误；4、5．
三、分析计算题
30．（1） O 省力
（2）GL1=FL2
F0=300N÷2=150N
W=FS=300N×0.4m=120J
（3）大于
31．解：（1）由题意可知，向下拉绳子时，承担动滑轮及重物的绳子股数：。
（2）人的拉力F=600N，移动距离s=1.5m, 时间t=10s
则，人的拉力做功的功率为
（3）重物G上升高度h=0.5m，机械效率％
机械效率 ％
所以 重物G=1260N
重物的质量
答：人的拉力做功的功率是90W；被吊起重物的质量是126kg.