第十一章《简单机械和功》单元测试 （含答案）2024-2025学年苏科版九年级物理上册

苏科版2024-2025学年九年级物理
第十一章《简单机械和功》单元测试
选择题（每题2分计24分）
1、如图所示，用力打开夹子的过程中，标注的夹子支点、动力、阻力正确的是( )
A B C D
2、如图所示，当杠杆AOB的A 端挂重为GA的物体、B端挂重为GB 的物体时，AO在水平位置平衡.若AO =BO ，
杠杆自重不计，则( )
A. GA>GB B. GA=GB C. GA3、如图所示的工具在正常使用过程中,属于省力杠杆的是 (　　)
A.图甲:食品夹 B.图乙:筷子 C.图丙:核桃夹 D.图丁:镊子
4、关于如图中的两类滑轮甲和乙，不考虑滑轮重力，下列说法正确的是（　　）
A．甲能改变拉力的方向 B．甲是等臂杠杆
C．甲比乙省力 D．甲比乙省距离
5、要用30N的力刚好提起40N的物体，若不计机械本身重力和摩擦，则下列简单机械可以采用的是（　　）
A．一个定滑轮 B．杠杆
C．一个动滑轮 D．一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组
6、小明将掉在地面上的物理书捡起来放在课桌上，他对物理书所做的功最接近于( )
A. 0.02 J B. 0.2 J C. 2 J D. 20 J
7、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11-3-2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，下列说法正确的是( )
A. W1C. W1=W2=W3 D. W1=W28、在水平地面上，用一方向水平大小恒为10N的推力，将重为100N的行李箱沿直线向前推了5m，撤去推力后，行李箱由于惯性又前进了1m，则推力所做的功为（　　）
A．50J B．500J C．60J D．600J
9、已知甲机器的功率小于乙机器的功率，则两台机器正常工作时，下列说法正确的是（　　）
A．甲机器做功一定多 B．乙机器做功一定多
C．甲机器做功一定快 D．乙机器做功一定快
10、某次体育课上，甲、乙两同学进行爬杆比赛，甲从某一位置匀速爬到杆顶用时8 s ，乙从同一位置匀速爬到杆顶用时10 s .若甲、乙两人体重相等，则他们爬杆的功率之比为( )
A. 5:4 B. 4:5 C. 25:16 D. 16:25
11、在测量滑轮组机械效率的活动中,实验装置如图K所示,欲使所测机械效率提高,下列措施可行的是 (　　)
A.转轴处加润滑油 B.增加提升物体的高度
C.增大提升物体的速度 D.减小物体的质量
12、在斜面上将一个质量为6kg的物体匀速拉到高处，如图所示，沿斜面向上的拉力为40N，斜面长2m，高1m，则下列说法正确的是（　　）
A．物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用 B．物体受到的摩擦力大小为40N
C．做的有用功是40J D．此斜面的机械效率为75%
填空题（每空1分，21题2分，共26分）
13、为环卫工人扫地时的情景，扫地时保持左手在A 点的位置不变，用右手在B 点施力.此时扫把可视为______，___点为支点，右手对扫把施加向右的动力，那么阻力是____________________（选填“扫把对地面的摩擦力”或“地面对扫把的摩擦力”）。.
（13题）（15题）
14、升旗杆上的滑轮是 　 　滑轮，它 　 　改变拉力的方向，但是 　 　省力（选填“定”或“动”，“可以”或“不可以”）。
15、如图是小明做俯卧撑时的示意图，他的质量为56kg，身体可视为 　 　 已知OB＝1.0m，BC＝0.4m，g取10N/kg。则小明所受重力是 　 　 N。如图所示小明静止时，地面对小明双手的竖直向上的支持力是　 　 N。
16、小明发现木工师傅使用的螺丝钉和盘山公路很像，都是 　 　（选填“斜面”或“轮轴”），优点是可以 　 　，缺点是费 　 　。
17、如图所示，物体在同一水平地面上做直线运动，当物体以2m/s的速度运动时，受到的水平推力为F1；当物体以4m/s的速度运动时，受到的水平推力为F2。两次通过相等的距离s，若两次推力做的功分别为W1、W2，两次推力的功率分别为P1、P2，则F1　 　F2，W1　 　W2，P1　 　P2。（均选填“＞”、“＝”或“＜”）
18、小华估测自己跳绳时克服重力做功的平均功率时（不计绳重），他用体重计测出自己的质量m；用刻度尺测出自己每次跳起的平均高度h（人重心上升的高度）；用 　　（填测量器材）记录跳n次所用的时间t；则他跳绳时克服自身重力做功的平均功率P＝　　（用字母表示）；若小华的质量为50kg，重心高度随时间变化的情况如图所示，可估算出他在1min内克服重力做功的平均功率为 　 　W。（g取10N/kg）
（18题）（19题）
19、如图所示，在50 N的水平拉力F作用下，重200 N 的物体沿水平地面向左匀速直线运动了2 m ，物体与地面间的滑动摩擦力为120 N，该物体克服摩擦力做功是_____J ，拉力F做功为_____J ，滑轮组的机械效率为______.
20、用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率。实验时，应竖直向上 　 　拉动弹簧测力计。将杠杆拉至图中虚线位置时，测力计的示数如图所示，若钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m，测力计移动距离s为0.3m。则测力计对杠杆做功为 　 　J，杠杆的机械效率为 　 　。
。
21、为什么汽车上坡时，司机经常用换挡的方法减小速度？ 为什么同样一辆机动车，在满载时的行驶速度一般比空载时小得多？
解答题（22、23、24每题6分，25、26、27每空2分共50分）
22（1)如图所示的轻质杠杆处于平衡状态，请作出动力F1的力臂L1和杠杆所受阻力F2 的示意图.
如图所示的杠杆，请画出杠杆的动力臂L1、阻力F2以及阻力臂L2 .
用滑轮组提升重物，画出最省力的绕绳方法．
23、如图所示，小明的质量为60kg，他在30s内完成了10个引体向上，每次重心上升50cm，g取10N/kg。求：（1）小明所受重力的大小；
（2）完成一个引体向上克服重力做的功；
（3）30s内克服重力做功的功率。
24、 如图11-5-9所示，塔式起重机上的滑轮组将重为2.4×104 N的重物匀速吊起2 m 时，此时
拉力F=1.0×104 N .求：（1）提升重物做的有用功.
（2）滑轮组的机械效率.
（3）若动滑轮的重力为500 N ，则克服摩擦和钢绳重所做的功是多少.
25．某实验小组在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有：刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和重力相同的0.5N重的钩码若干个。
（1）实验小组把组装好的杠杆将其放在水平位置如图甲所示，松手后发现杠杆沿顺时针方向偏转，此时杠杆处于 　　（选填“平衡”或“非平衡”）状态。为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向 　　（选填“左”或“右”）调节；
（2）如图乙所示，在A点处挂3个钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡时力臂就在杠杆上，此时弹簧测力计的拉力为 　 　N；若在第（1）小题所描述的情形中未调节平衡螺母而直接开展上述实验，弹簧测力计的拉力会 　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）；
（3）如图丙所示，斜拉弹簧测力计并使杠杆保持在水平方向静止。此过程中，弹簧测力计拉力的力臂 　　，拉力的大小 　 　（以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”）；
（4）李明同学完成如图乙的一次操作后，得出了“动力×动力臂＝阻力×阻力臂”的结论，关勇同学认为他的结论不一定科学，理由是 　 　。
26、小明用图甲装置探究滑轮组的机械效率，实验数据记录如下：
实验次数 第一次 第二次 第三次
物重G/N 2 3 6
物体上升高度h/m 0.10 0.10 0.10
拉力F/N 1.0 1.4 2.5
绳端移动距离S/m 0.30 0.30 0.30
机械效率η 66.7% 71.4%
（1）实验中应竖直向上　 　拉动弹簧测力计；
（2）第三次实验的机械效率为　 　%；
（3）分析数据可知，提高同一滑轮组的机械效率，可以采取的措施是　 　；
（4）若在图甲装置的基础上，增加一个动滑轮，改为图乙所示的装置，提升同一物体，则滑轮组的机械效率　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
27阅读短文,回答问题。
轮轴
轮轴是一种简单机械。轮轴由具有共同转动轴O的大轮和小轮组成。通常把大轮叫作轮,小轮叫作轴。如图1甲所示是一些轮轴的实例。轮轴实际上是一个可以连续转动的变形的杠杆。轮半径R和轴半径r分别就是作用在轮和轴上的两个力F1和F2的力臂,如图1乙所示。根据杠杆的平衡条件可得F1·R=F2·r,使用轮轴时,如果动力作用在轮上,则能省力,且轮半径是轴半径的几倍,作用在轮上的动力就是阻力的几分之一,如果动力作用在轴上就费力,但可以省距离。辘轳就是轮轴的一种,它的侧面图如图2所示,辘轳也可以看成是杠杆的变形,辘轳绕着转动的轴心就是支点,辘轳的把手就是如图1乙所示的轮,作用在把手上的力为动力F1,井桶对轴向下的拉力是阻力F2。选用身边的器材进行实验可以探究轮轴的特点,如选用圆珠笔笔芯(可以选用油性笔笔芯或普通圆珠笔笔芯,如图3所示),若手头没有圆珠笔笔芯也可以选用其他一头粗一头细的笔代替。该实验不考虑摩擦力不同对结果的影响。
　
图1
图2　　　图3
(1)辘轳是　　　　(选填“省力”或“费力”或“等臂”)杠杆;
(2)右手捏紧笔管,左手旋转笔头,则右手　　　(选填“能”或“不能”)使笔管部分保持不被旋转;
(3)当笔管转动一圈,笔头也转动一圈,由于笔头的直径小于笔管的直径,因此捏住笔管的手比捏住笔头的
手　　　(选填“省”或“费”)距离;
(4)若螺丝刀的轮半径是1.5 cm,轴半径是0.3 cm,则正常使用螺丝刀是　　　　(选填“省力”或“费力”)的,且动力和阻力之比是　　　　;
第十一章测试参考答案
一、选择题（每题2分，计36分）
A 2、 C 3、C 4、 C 5、B 6、C
C 8、 A 9、 D 10、 A 11、 A 12、D
二、填空题（每空1分、21题2分计26分）
13、杠杆 A 地面对扫把的摩擦力”
14、定； 可以； 不可以。
15、杠杆 560 400
16、斜面； 省力； 距离。
17、＝； ＝； ＜。
18、秒表； ； 135。
19、240 300 80%
20、匀速； 0.15； 66.7%。
21、机车发动机的最大功率是一定的。由 P=Fv 可知，牵引力的大小和运动速度成反比。汽车上坡时，需要增大牵引力，所以要减小速度。
同样一辆机动车，在满载时需要的牵引力增大，则应该减小车辆的速度。
三、解答题
22、略
23、（1）小明所受重力为600N；
（2）完成一个引体向上克服重力做的功为300J；
（3）30s内克服重力做功的功率为100W。
24、（1）4.8×104 J . （2）80% （3）1.1×104J .
25、（1）非平衡；左；（2）2；变小；（3）变小；变大；（4）只进行一次实验，就得出实验结论，实验结论具有偶然性。
26、（1）匀速；（2）80%；（3）增大物重；（4）变小。
27、(1)省力　(2)能　(3)费　(4)省力　1∶5