第十一章简单机械和功 检测卷 （含答案） 2025-2026学年物理苏科版（2024）九年级上册

第十一章　简单机械和功 检测卷
班级：________　姓名：________　学号：________　得分：________
一、 选择题(每小题3分，共30分)
1. (2024连云港)如图所示是生活中几种常见的杠杆，其中属于费力杠杆的是(　　)
A. 道钉翘 B. 钢丝钳 C. 开瓶扳手 D. 筷子
2. (2024泰州泰兴期末)如图所示，是《天工开物》中记载的我国传统提水工具“桔槔”，使用时，人向下拉绳放下空桶从井中打水，图中使杠杆AOB顺时针转动的力是(　　)
A. 水桶所受的重力
B. 人对绳的拉力
C. 绳对B端的拉力
D. 石块对A端的拉力
3. 旗杆顶端装有定滑轮，升旗时，旗手向下拉绳子，国旗冉冉升起．下列说法正确的是(　　)
A. 旗手对绳的拉力一定等于国旗重力
B. 旗手对绳的拉力等于国旗重力的一半
C. 国旗上升的距离等于被旗手拉下的绳端移动距离
D. 国旗上升的距离等于被旗手拉下的绳端移动距离的一半
4. 下列情景中，人对物体做功的是(　　)
A. 人用力将弹簧压缩
B. 人拎着书包使书包沿水平方向匀速运动
C. 人用力推一块大石头但没有推动
D. 举重运动员举着杠铃不动
5. 甲、乙两台机器，甲的功率比乙的大，则下列说法正确的是(　　)
A. 甲做功比乙做功快一些 B. 甲做的功比乙做的功多
C. 甲做功所用的时间更少 D. 乙做功比甲做功快一些
6. (2023 泰州泰兴阶段考)吕一健同学把一根蜡烛截成长度不同的两段，竖立在轻质杠杆的两边(支点在中点).调整使杠杆水平平衡，如图所示．若同时点燃蜡烛(设燃烧速度相同)，则杠杆(　　)
A. 左端下沉
B. 右端下沉
C. 仍保持平衡
D. 条件不足，无法判断
7. 关于机械效率，下列说法正确的是(　　)
A. 机械效率越高，做的功就越多
B. 机械做功越多，效率就越高
C. 额外功越少，机械效率越高
D. 总功一定时，额外功越少，机械效率越高
8. 双杠臂屈伸是中学生体育测试的项目之一，若一个普通中学生在30 s内完成 12次臂屈伸，则该学生在此过程中克服重力做功的平均功率最接近于(　　)
A. 30 W B. 60 W C. 90 W D. 120 W
9. 将规格完全相同的滑轮，用绳子绕成图中的甲、乙滑轮组．使用甲、乙滑轮组分别匀速提升重力为G1、G2的两物体，升高相同的高度．绳自由端施加的拉力大小分别为F1和F2，物重G1＞G2，不计绳重和摩擦，则下列判断正确的是(　　)
A. 拉力F1一定大于F2 甲　　乙
B. 乙滑轮组的机械效率较高
C. 甲、乙滑轮组的有用功相同
D. 甲的额外功与有用功的比值较小
10. 如图甲所示，轻质杠杆可绕O转动，C点悬挂一重为G的物体M，B点受到电子测力计竖直向上的拉力F，其力臂记为l，保持杠杆水平静止，此时F与 的关系图线为图乙中的①，某几次操作后，仍保持杠杆水平静止，在图乙中作出的图线，对应的操作可能是(　　)
甲 乙
A. 将电子测力计顺时针转动30°→图线③
B. 将M从C点移到A点→图线①
C. 增加物体M的质量→图线②
D. 将电子测力计从B点移到A点→图线④
二、 填空题(每空2分，共24分)
11. 用独轮车搬运砖头，车厢和砖头所受的总重力G为1 000 N(车架所受重力忽略不计)，工人用竖直向上的力F使独轮车缓慢抬起．有关数据如图所示，独轮车是________(填“省力”或“费力”)杠杆，力F的大小为________N．为了更省力，可把车厢里的砖头尽量________(填“靠近”或“远离”)工人．
(第11题) 　(第13题)　 　(第14题)
12. 星期天下午，小明陪妈妈在超市购物，小明推着重为200 N的购物车，在10 s内沿水平地面匀速前进了15 m，如果水平推力为20 N，在此过程中，重力对购物车所做的功为________J，小明对小车做的功为________J，推力的功率为________W.
13. 如图所示，用沿斜面向上大小为4 N的拉力，将一个重5 N的物体从斜面底端匀速直线拉至顶端．已知物体沿斜面上滑的距离为5 m，上升的高度为3 m，则所做的有用功为________J，机械效率为________，物体受到的摩擦力为________N.
14. 在如图所示的测量中，弹簧测力计的示数为________，钩码的重力为1.0 N，钩码上升的高度h为0.1 m，测力计竖直向上移动的距离s为0.3 m，此时杠杆的机械效率为________．忽略杠杆转动轴的摩擦，仅将钩码的悬挂点从A移到B，若重物提升高度相同，则额外功与总功的比值将________(填“增大”“减小”或“不变”).
三、 解答题(46分)
15. (6分)按照题目要求作图．
(1) (2023 宿迁宿城期末)请在图甲中作出杠杆静止时L1对应的力F1和F2的力臂．
甲 乙 丙
(2) 如图乙所示，有一个杠杆AOB，可绕O点自由转动，A端吊着一个物体．请画出使杠杆在图示位置静止时，最小力F的示意图及其力臂．
(3) 用如图丙所示的滑轮组提升重物，若拉力将绳子的自由端移动1 m时，重物升高0.5 m，请你在图中画出绳子绕法．
16. (14分)在“探究杠杆的平衡条件”的实验中：
甲 乙 丙 丁 戊
(1) 在没有挂钩码时，杠杆的平衡位置如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端螺母向________(填“左”或“右”)边旋一些．
(2) 调好后，第一组按图乙进行实验，第二组按图丙进行实验，你认为第________组实验更好，理由是________________．
(3) 如图丁所示，在杠杆左边A处挂四个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂同样的钩码________个．
(4) 如图戊所示，若所使用的每个钩码重均为0.5 N，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，使杠杆水平平衡，测力计的拉力为________N；当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数________(填“变大”“变小”或“不变”)，其原因是__________________________．
17. (14分) 在“探究影响动滑轮机械效率因素”的实验中，小明进行了三次实验，实验数据如下表：
实验 序号 动滑轮 重G0/N 被提升 钩码重 G/N 钩码上升 的高度 h/cm 弹簧测力计 的示数 F/N 弹簧测力计 移动的距离 s/cm 动滑轮的 机械效率 η
① 0.2 6 5 3.2 10 93.8%
② 0.5 6 5 3.4 10 88.2%
③ 1.5 6 5 4.0
(1) 实验开始时，要分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置，目的是________
_____________________，实验中，应沿竖直方向________拉动弹簧测力计，在________(填“静止”或“拉动”)的过程中读数．
(2) 第③次实验中所缺的数据分别为________、________，由实验数据可知：动滑轮的机械效率与________有关．
(3) 第①次实验中克服绳重与摩擦而做的额外功为________J.
18. (6分) 如图所示，一轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A端用绳子系在竖直墙壁的B点，在杠杆的C点悬挂一质量为4 kg的物体，杠杆处于水平静止状态，已知OA长为50 cm，OC长为 30 cm，∠OAB＝30°.(g取10 N/kg)
(1) 拉力F的大小是多少？
(2) 当物体由C点向O点移动时，动力F的大小怎么变化？
19. (6分)(2024泰州泰兴期末)将重力为1 600 N的建筑材料放在工地的水平地面上．用如图所示的滑轮组将建筑材料在10 s内匀速提升了3 m，滑轮组的机械效率是80%.不计绳重和摩擦，问：
(1) 滑轮组做的有用功是多少？
(2) 拉力F的功率是多大？
(3) 若将2 000 N的重物提升相同高度，滑轮组的机械效率是多少？
第十一章检测卷
1. D　2. C　3. C　4. A　5. A　6. A　7. D　8. B
9. D　10. C　11. 省力　300　远离　12. 0　300　30
13. 15　75%　1　14. 0.5 N　66.7%　减小
15. (1) (2) 　(3)
16. (1) 右　(2) 二　便于测量力臂　(3) 3　(4) 3　变大　该力的力臂变短
17. (1) 便于测量钩码和弹簧测力计移动的距离　匀速　拉动　(2) 10　75%　动滑轮重　(3) 0.01
18. (1) 过支点O作垂直绳子对杠杆的拉力F作用线的垂线段(即力臂L)，
在Rt△OAD中，∠ODA＝90°，∠DAO＝30°，
所以OD＝OA＝×50 cm＝25 cm，
根据杠杆平衡条件得F×OD＝G×OC，
即F×25 cm＝4 kg×10 N/kg×30 cm，
解得F＝48 N.
(2) 当物体由C点向O点移动时，OC逐渐减小，G和OD均不变，根据杠杆平衡条件得
F×OD＝G×OC，可得F＝，
因为OC减小，故F随之变小．
19. (1) 滑轮组做的有用功为
W有＝Gh＝1 600 N×3 m＝4 800 J.
(2) 根据η＝×100%可知，滑轮组做的总功为
W总＝＝＝6 000 J，
拉力F的功率为
P＝＝＝600 W.
(3) 根据W总＝W有＋W额可知，额外功为
W额＝W总－W有＝6 000 J－4 800 J＝1 200 J，
不计绳重和摩擦，根据W额＝G动h可知，
动滑轮重为
G动＝＝＝400 N；
将2 000 N的重物提升相同高度，滑轮组的机械效率为
η＝×100%＝×100%＝×100%＝×100%＝×100%≈83.3%.