第11章简单机械和功检测卷（含答案）-2025-2026学年物理九年级上册苏科版（2024）

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第11章简单机械和功检测卷-2025-2026学年物理九年级上册苏科版（2024）
一、单项选择题
1．使用各种简单机械，可以使我们的工作和生活更省力、更方便。下列工具中属于省力杠杆的是（　　）
A．筷子 B．托盘天平
C．钳子 D．镊子
2．关于简单机械的使用，说法不正确的是（ ）
A．使用撬棒可以省力
B．使用定滑轮不能省距离
C．利用斜面可以省功
D．使用滑轮组可以改变动力方向
3．下列情景中，人对物体做了功的是（　　）
A．用力搬石头但没有搬动 B．提着水桶在水平地面上走
C．推着小车在水平路面上前进 D．投掷出去的实心球在空中飞行
4．如图是小白在水平地面搬箱子的过程，小白对箱子做功的是（　　）
A．蓄力准备阶段 B．搬起上升阶段
C．站立静止阶段 D．水平前行阶段
5．下列对中学生小白有关的估测，最符合实际的是（　　）
A．小白的体重为50N
B．小白密度为
C．小白的体积为
D．小白把教室里掉落在地上的物理书捡回课桌上，对书做功2J
6．同学们模仿中药房的戥秤制作杆秤，用筷子做秤杆，用钩码做秤砣，用细线将秤盘系在A点。当不挂秤砣、且秤盘不放物体时，在O点提起提纽，秤杆水平平衡；当秤盘放100g物体、秤砣移到B点时，秤杆再次水平平衡，如图所示。在O到B两条刻线之间均匀地画上49条刻度线。下列说法正确的是（　　）
A．自制杆秤的每一格约表示2.08g
B．称中药时B端翘起应减少中药恢复水平平衡
C．如果秤砣磨损则测量结果会比真实质量偏小
D．若将提纽移到O点右侧可以增大杆秤的量程
7．如图所示，拉力F为5N，物体A以0.1m/s的速度在物体B表面向左做匀速直线运动(B表面足够长)；物体B静止在地面上，受到水平向左4N的摩擦力，弹簧测力计示数为12N．下列说法正确的是( )
A．物体A受到的摩擦力为10N
B．拉力F的功率为1.5W
C．滑轮组的机械效率为80％
D．拉力F增大到15N时，物体B开始向左运动
8．实验小组在实验室组装如图所示的两组滑轮组进行实验探究，实验前先测得动滑轮的重力为0.3N，其他实验数据如表所示。g取10N/kg，下列说法正确的是（　　）
实验次数 物重G/N 钩码上升高度h/cm 拉力F/N 拉力作用点移动距离s/cm 滑轮组的机械效率η
1 1.0 20 0.5 60 66.67%
2 2.0 20 0.9 60 　
3 3.0 10 1.8 20 83.33%
A．第1次实验是使用乙图装置完成的
B．第1次实验滑轮组做的有用功为0.3J
C．第2次实验滑轮组机械效率约为74.07%
D．第3次实验滑轮组克服绳重和摩擦做的额外功为0.03J
9．有一根长为l的均匀细棒，一部分浸入密度为ρ0的液体中，浸入部分的长度为b；另一端搁在容器壁上，伸出器壁的长度为a，如图所示.细棒的密度ρ等于(　　)
A． B．
C． D．
10．如图所示，用完全相同的滑轮组成甲、乙两种装置，分别将重1N的物体匀速提升相同的高度，滑轮重0.2N，不计摩擦和绳重，所用的拉力分别是F甲和F乙，机械效率分别是η甲、η乙，则（　　）
A．η甲＞η乙 B．η甲＜η乙 C．F甲＞F乙 D．F甲＝F乙
11．图中神仙葫芦是由半径分别为R和r(R>r)且固连在同一轴上的两个定滑轮和一个动滑轮C组成.不计摩擦，当匀速提起重为G的物体P时，所用的拉力F 是(　　)
A． B． C． D．
12．小宁同学两次水平拉动同一物体，使它们在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的s－t图像如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．物体第一次运动速度为1m/s，第二次运动速度为2m/s
B．物体第一次所受的摩擦力大于第二次所受的摩擦力
C．0~8s拉力第一次做的功等于第二次的2倍
D．0~8s拉力第二次做功的功率等于第一次的2倍
13．如图所示A、B两个粗糙程度相同的物体以甲、乙两种不同的方式叠放在同一水平地面上，分别用水平方向的拉力F甲和F乙使AB一起向右运动，甲运动的s﹣t图像和乙运动的v﹣t图像分别如图丙、丁所示，已知F甲＝20N，下列说法正确的是（　　）
A．F甲＜F乙
B．甲、乙两图中地面受到的摩擦力相等
C．甲、乙两图中AB之间的摩擦力均为20N
D．拉力F甲与拉力F乙的功率相等
14．如图，在斜面上将一个重为15N的物体匀速从斜面底端拉到顶端，沿斜面向上的拉力F=6N，斜面长s=1.2m、斜面高h=0.3m。下列说法中（　　）
①有用功为4.5J
②额外功为1.8J
③斜面的机械效率为37.5%
④物体受到的摩擦力为2.25N
A．只有①②正确 B．只有②③正确
C．只有③④正确 D．只有①④正确
二、填空题
15．陈毅元帅曾说：“淮海战役的胜利，是人民群众用小车推出来的。”如图是当时群众运粮用的独轮车，请判断它应用了哪类杠杆，并简要说明你的判断依据：　 　。
16．如图所示，用定滑轮匀速提升重为90N 的物体，所用拉力F=100N， 经过2s物体上升0.2m， 拉力F做的功为　 　J，拉力F做功的功率为　 　W。此过程中定滑轮的机械效率为　 　。
17．在某次测试中，一款重为6.4×104N的超音速汽车以1260km/h的速度在水平轨道上匀速直线行驶，受到的阻力为1.8×105N，10s内汽车通过的路程是　 　m，牵引力做功的功率是　 　W，重力做功是　 　J。
18． 如图所示，用150N的推力沿斜面向上将重为500N的小车从斜面（高1.2m，长5m）底端匀速推到顶端，用时20s。则推力做功为　 　J，有用功的功率为　 　W。
19．如图所示，在拉力F=50N的作用下，一个重600N的物体以0.1m/s的速度沿水平地面向右匀速直线运动10s，已知滑轮组的机械效率为80%，则物体与地面间的滑动摩擦力为　 　N，拉力F做功的功率为　 　W。
20． 如图所示，用滑轮组匀速提升重为的物体，每个滑轮重，用将物体匀速向上提升，不计绳重和摩擦，的大小是　 　，在这次提升过程中，该滑轮组的机械效率为　 　。
三、实验探究题
21．小明同学探究杠杆平衡条件：（不考虑杠杆自重和摩擦）
(1)实验前没有挂码时，应调节平衡螺母使杠杆在　 　位置平衡；实验时也要求达到这样的平衡，这样做的目的是　 　。
(2)三次实验数据记录表格如下表所示，其中有一次是错误的，错误数据的实验次数是　 　，实验中改变支点两侧的钩码位置和个数，用同样的方法一般要做三次，得到三组数据并进行分析，这样做的目的是　 　。
实验次数 动力F1/N 动力臂L1/m 阻力F2/N 阻力臂L2/m
1 2.0 0.04 4.0 0.02
2 1.0 0.02 0.5 0.01
3 2.5 0.03 1.5 0.05
(3)在探究过程中，我们需要测量和记录动力、动力臂，阻力、阻力臂四个物理量，在进行多次实验的过程中，我们　 　(可以/不可以)同时改变多个量进行探究测量。
(4)有的同学按现有方案得出入如下结论：“动力×支点到动力作用点的距离＝阻力×支点到阻力作用的距离”这个结论与杠杆平衡条件不符，原因是实验过程中　 　(填字母)
A．没有改变力的大小 B．没有改变力的方向
C．没有改变力的作用点 D．实验次数较少，结论具有偶然性
22．周末，初中生小圳带着正在上幼儿园的弟弟去玩跷跷板，小圳发现自己竟然被弟弟翘起来了。通过课堂学习，小圳知道跷跷板是一种杠杆，并设计以下实验探究杠杆平衡条件。实验器材包括：杠杆、若干个重为0.5N的钩码和弹簧测力计。
（1）【探究】实验前，杠杆在图甲所示的位置静止，此时可将右边的平衡螺母向　 　（选填“内”或“外”）调节，使杠杆水平平衡。小圳在杠杆左右两侧分别挂上不同数量的钩码，移动其位置使杠杆水平平衡，多次实验测得数据如下图表。分析实验数据，可归纳出杠杆的平衡条件　 　（用下表中符号表示）。
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 1 5 0.5 10
2 0.5 10 0.5 10
3 2.0 15 1.5 20
4 1 10.0 0.5 20.0
（2）【交流】
做完上述实验后，有同学发现杠杆的支点O并非在刻度尺的几何中心，而是在几何中心偏上方（请仔细观察上图），带着这个问题小圳继续实验。
若杠杆静止时如图甲所示。小圳未调节平衡螺母，直接用弹簧测力计在杠杆左侧竖直向下施加动力，杠杆右侧不额外施加其他力。如图乙所示，当杠杆水平平衡时，弹簧测力计示数为　 　N，杠杆右侧阻力来源是　 　。
接着，小圳将两个钩码挂在如图丙所示的位置，要使杠杆水平平衡，此时竖直下拉的弹簧测力计示数应为　 　N。
23．如图所示，是小致做“测量滑轮组的机械效率”实验时的装置。
（1）图中的滑轮　 　（选填“A”或“B”）是定滑轮。
（2）实验中，应竖直向上缓慢拉动弹簧测力计，使被提物体做　 　运动。
（3）按正确方法操作，小致用2N的拉力在3s的时间内，将重为4N的物体提升10cm，则该滑轮组的机械效率为 　 　（结果精确到01%)；小致的拉力做功的功率为　 　W。
24．在“测量滑轮组机械效率"的实验中，小明利用如图甲。乙所示的装置用同一滑轮组先后提升不同重量的物体进行实验，不计空气阻力，实验测量的数据记录在表格中。
实验序号 物重/N 提升高度/m 拉力/N 绳端移动距离/m 机械效率
1 3 0.1 2.0 0.3 50%
2 6 0.1 3.2 0.3 ——
（1）根据测量的实验数据，可计算出表格中的横线上应填的数据为　 　；
（2）小明在实验操作过程中发现：一边拉动弹簧测力计一边读数，非常不方便，因为这样弹簧测力计示数不稳定。为了方便读数，小明认为可以让弹簧测力计保持静止时读数，如果让弹簧测力计保持静止时读数，则测出的滑轮组机械效率与其真实值相比　 　（ 选填“偏大”、“偏小”或“一样大”）；
（3）如果不计绳重和摩擦，只是按照如图丙所示的绕绳方法组装滑轮组，并利用图丙方案提升相同重量的物体，对比图甲和图丙所示滑轮组的机械效率，可知η甲　 　（选填“大于”、“等于”或“小于”）η丙。
四、计算题
25．如图所示，某体操运动员的质量为45kg，单脚直立于平衡木上，已知脚与平衡木接触的有效面积为 g 取10N/kg。 求：
（1）运动员的重力。
（2）运动员对平衡木的压强。
（3）当运动员从平衡木上跳下时，重心下降高度为1.2m，重力对她做的功。
26．如图甲是健身房锻炼手臂力量的健身器材，受此器械的启发，小深组装了如图乙所示的健身器材模拟装置，其中杠杆可绕支点0在竖直平面内转动，重物A悬挂在C点， 人对杠杆的支持力作用在B点，方向竖走向上，且OC=2BC，此时杠杆在水平位整平衡。已知GA=600N，杠杆、悬绳的质量不计。求：
（1）如图乙，此时杠杆对人的压力大小。
（2）如果小深想要增大杠杆对手臂的压力，分析并说明杠杆在水平位置平衡时，力臂OC需要增大还是减小
答案解析部分
1．【答案】C
2．【答案】C
3．【答案】C
4．【答案】B
5．【答案】D
6．【答案】B
7．【答案】C
8．【答案】C
9．【答案】A
10．【答案】B
11．【答案】A
12．【答案】C
13．【答案】B
14．【答案】D
15．【答案】省力杠杆；独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆
16．【答案】20；10；90%
17．【答案】3500；6.3×107；0
18．【答案】750；30
19．【答案】120；15
20．【答案】125；80%
21．【答案】水平；方便测量力臂；2；排除偶然性，寻找普遍规律；可以；B
22．【答案】（1）内；F1l1=F2l2
（2）0.1；杠杆自身重力；2.1
23．【答案】（1）A
（2）匀速直线
（3）66.7%；0.2
24．【答案】（1）62.5%
（2）偏大
（3）等于
25．【答案】（1）解： 体操运动员的质量为45kg ，所以运动员的重力G=mg=45kg×10N/kg=450N
（2）解： 脚与平衡木接触的有效面积为 ，根据压强公式计算可知 运动员对平衡木的压强
（3）解：做功公式W=Gh=450N×1.2m= 540 J
26．【答案】（1）解：杠杆在水平位置平衡，由相互作用力可知，人对杠杆的支持力的大小等于杠杆对人的压力大小，根据杠杆的平衡条件可知：
即
又
则
解得：
（2）解：增大；因为，和OB不变，若要增大，则需要增大力臂OC。
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