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1、-第 1 页-九年级物理第十一章九年级物理第十一章 简单机械和功简单机械和功 检测题检测题（满分：100 分时间：100 分钟）一、填空题(每空 1 分，共 27 分)1钓鱼时，钓鱼竿可看成一根杠杆，如图，它是一个杠杆，其支点位于图中的点要使钓起鱼时省力一些，则钓鱼者两只手之间的距离应(增大减少)一些第 1 题第 2 题2图示是使小推车上台阶的两个情境分析图中信息可知图的操作更容易让车轮滚上台阶另一种操作容易使小车的橡皮轮胎卡在台阶的角里，这是由于人施加在车上的力和车的重力使车轮分别有了沿(顺时针逆时针)和(顺时针逆时针)方向转动的趋势3如图所示，OA 为一可绕 O 点转动的轻质杠杆，杆长 2
2、m，当作用于 A 点一个 F=30N的竖直向上的力，为使杠杆水平不动，应将重力为 G=150 N 的重物悬吊于距 A 端m处第 3 题第 4 题4如图所示，小木桶 A 和桶中水的总质量为 500 g，小木桶 B 可通过它上方的容器向它加水，当水加到一定量时，杠杆开始转动，小木桶 B 下落在杠杆刚开始转动时，小木桶B 和水的总质量(大于等于小于)500g(杠杆自重和摩擦不计)5如图所示，小森用同样的力把如图(a)、(b)所示的两物体匀速提升，如不计摩擦和滑轮重，则重力 Ga(=)Gb-第 2 页-第 5 题6一木块在大小为 10 N 的水平拉力作用下，10 s 内沿水平地面前进 5 m，则拉力做
3、的功为J， 功率为W； 若木块重 30 N， 在此过程中重力对木块做的功为J7如图所示，滑轮 A 上挂一重 10N 的重物 B，C 为绳子在地面上的固定点，当滑轮 A 在力 F 的作用下以 0.4m/s 的速度匀速上升时，重物上升的速度为；若不考虑滑轮A 的重力和绳的摩擦，力 F 的大小为N，2 s 内拉力做功J第 7 题第 8 题8 如图， 当小车右边的人用 200 N 的水平拉力拉绳子时， 刚好使水平地面上的小车以 0.3m/s的速度匀速前进，该人拉车的功率为W现在人站在小车中拉绳子，仍使车匀速前进，已知该人站在车中使车与地面的摩擦力增加了 50 N，该人站在小车中拉绳子的力为N(不计滑轮
4、摩擦和绳子重力)9小张和小王同学分别用如图所示滑轮相同但绳子绕法不同的两个滑轮组提升相同的重物小张同学认为自己设计的装置图(a)所示更省力；小王同学认为自己设计的装置图(b)所示机械效率更高若不计摩擦，你认为(a)、(b)装置中更省力，而机械效率的关系是第 9 题10如图所示，建筑工人用 250N 的拉力沿竖直方向匀速拉起 400 N 的重物，重物上升 4m所用时间为 25 s，此过程中拉力的功率为W，滑轮的机械效率是第 10 题第 11 题11如图，刘星用滑轮组将重 72 N 的物体匀速提高 2 m，若滑轮组的机械效率为 80，则他做的有用功是J，所用的拉力是N-第 3 页-12小明利用如图
5、所示的装置沿水平方向匀速拉动一个重 2 000 N，底面积为 0.5 m2的物体 A 时，A 受到地面的摩擦力为 600 N，作用在绳端的拉力为 250 N，则 A 对地面的压强是Pa，该装置的机械效率是第 12 题第 13 题13 工人常利用斜面把重物搬运到汽车上 如图， 汽车车厢高度 h = 1.5m， 斜面长度 s=3 m，现用力 F 沿斜面把 G =1800 N 的重物匀速拉到车上若不计摩擦，拉力 F 为N；若实际拉力 F=1200 N，则该斜面的机械效率是二、选择题(每小题 2 分，共 22 分)14如图所示，在扶正被风吹倒的树木时，下列措施中最合适的是()A绳直接系在 A 点B绳直
6、接系在 B 点C在 A 点垫上橡皮，再系上绳D在 B 点垫上橡皮，再系上绳第 14 题15如图所示，用一细线悬挂一根粗细均匀的轻质细麦秸秆，使其静止在水平方向上，O为麦秸秆的中点这时有两只大肚皮的蚂蚁同时从 O 点分别向着麦秸秆的两端匀速爬行，在蚂蚁爬行的过程中麦秸秆在水平方向始终保持平衡，则()A两蚂蚁的质量一定相等B两蚂蚁的爬行速度大小一定相等C两蚂蚁的质量与爬行速度大小的乘积一定相等D两蚂蚁对麦秸秆的压力一定相等16如图所示，O 为支点，在 A 端施加一个力使杠杆在水平位置平衡，则这个杠杆()A一定省力B一定费力C不省力也不费力D都有可能第 16 题第 17 题17如图是运动员利用器械进
7、行训练的示意图，其中横杆 AB 可绕固定点 O 在竖直平面内-第 4 页-转动，OA:OB = 4:5，系在横杆 A 端的细绳通过滑轮悬挂着物体 M运动员小强站在水平地面上时对地面的压强为 1.1104Pa，当他用力举起横杆 B 端恰好使 AB 在水平位置平衡时， 他对横杆B端竖直向上的作用力F1为300 N， 此时他对水平地面的压强为1.6104Pa 若在物体 M 下面再加挂物体 N，小强需用更大的力举起横杆 B 端，当 AB 在水平位置再次平衡时，他对横杆 B 端竖直向上的作用力为 F2，他对水平地面的压强为 3.3104Pa，此时细绳对横杆 A 端的拉力为 F3根据上述条件，下列计算结果
8、正确的是(g 取 10 N/kg，横杆AB 与细绳的质量均忽略不计)()A物体 M 的质量为 375 kgB小强的质量为 65 kgCF2的大小为 750 NDF3的大小为 1650 N18下列现象中，力没有对物体做功的是()A用力将铅球掷出B将书包背上楼C骑自行车匀速前进D人提着水桶在水平路面上行走19 如图所示， 质量为 m 的跳高运动员先后用背越式和跨越式两种跳高方式跳过某一高度，该高度比他起跳时的重心高出 h， 则他从起跳后至跃过横杆的过程中克服重力所做的 ()A都必须大于 mghB都不一定大于 mghC用背越式不一定大于 mgh，用跨越式必须大于 mghD用背越式必须大于 mgh，用
9、跨越式不一定大于 mgh第 19 题20一个足球运动员用 100 N 的力踢一个重为 5 N 的足球，球离脚后在水平草地上向前滚动了 30 m在球滚动的过程中，运动员对足球做的功为()A3000 JB500 JC150 JD021登楼梯比赛时，某同学从一楼匀速登上五楼，共用了 12 s，该同学登楼时克服重力做功的功率最接近于()A5 WB50 WC500 WD5000W22一台抽水机的功率是 1.2 kW，它在 10 min 内所做的功为 w，这些功可以把重为 G 的水抽到 10 m 高的水塔上，则()AW=7.2105J，G=7.2103NBW=7.2105J，G=7.2104N-第 5 页
10、-CW=12 J，G=12 NDW=2 J，G=0.2N23猎豹的心脏跳动一次输送 210-4m3的血液，其血压(可看作为心脏压送血液的压强)的平均值为 3104Pa，心跳每分钟约 60 次，猎豹的心脏工作时的平均功率为()A2 WB3 WC6 WD18 W24如图所示，用滑轮组提升重物时，重 800 N 的物体在育 10 s，内匀速上升了 1m已知拉绳的力 F 为 500 N，则在提升重物的过程中()A绳子自由端被拉下 3mB做的有用功是 800 JC拉力 F 的功率是 80WD滑轮组的机械效率是 60三、作图题(共 6 分)25(2 分)图为自行车脚踏驱动轮的示意图，Fl为脚对踏板的作用力
11、，F2为链条对驱动轮的拉力，请在图中画出这两个力对脚踏驱动轮转轴的力臂26(2 分)列车上有出售食品的手推车，如图所示，如货物均匀摆在车内，当后轮遇到障碍物 A 时，售货员会向上提扶把，请在图中画出此时售货员提车使用的最小力的示意图和这个力的力臂27(2 分)某人站在地面上，用一根只能承受 300 N 的绳子提起 900 N 的重物，应选用什么样的滑轮组?画出提起重物时的装配图(每个滑轮重 100 N，不考虑摩擦力)第 25 题第 26 题第 27 题四、实验题(共 21 分)28(4 分)在“研究杠杆平衡条件”的实验中，采用如图所示的装置实验时要让杠杆 AB在水平位置平衡，这样做的好处是；若
12、实验前发现 B 端下沉，可将B 端螺母向边调节若不计杠杆质量和摩擦，杠杆刻度均匀每个钩码质量为 50 g，当在图中 E 点挂三个钩码时，在 C 点应挂个钩码杠杆才能在水平位置平衡；若 C 点不挂钩码，改在 D 点用弹簧测力计拉，欲使杠杆平衡，这时弹簧测力计的最小读数为N(g 取 10 N/kg)29(5 分)在“测滑轮组机械效率”的实验中，小强按正确方法操作，下图是他实验中的-第 6 页-情景，下表是他记录的一组数据钩码总重 G/N钩码上升高度 h/m测力计拉力 F/N测力计移动距离 s/m20.050.40.15第 29 题(1)由表中数据可计算出，滑轮组对钩码做的有用功为J，人做的总功为J
13、(2)对以上两个计算结果进行比较，其不合理之处是；结合测力计放大图，可知小强的错误是(3)在该次实验中，所测滑轮组的机械效率应该为30(6 分)小明对“斜面的机械效率与什么因素有关?”这一课题，提出了如下一些值得探究的猜想：斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关；斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有关；斜面的机械效率与斜面的长度有关；斜面的机械效率与物体的重力有关给你如图所示的装置，请你选择上述猜想中的一项，并解答下列问题；(1)你选择的猜想是(填写序号)(2)要用图中的器材完成你选择的猜想进行探究，还要补充的器材是：(至少写出两种)(3)在实验探究的过程中，需要控制不变的因素有：；31(6 分)小周
14、学过有关“机械效率”的知识后提出了一个问题： “斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系?”针对这个问题他做了在斜面上匀速拉动物块的探究实验(如图所示)，并记录实验数据如下：实验次数斜面的倾斜程度物重G/N物体上升高度 h/m沿斜面拉力物体移动距离 s/m有用功W有/J总功W总/J机械效率-第 7 页-1较缓5.00.101.60.500.500.8063%2较陡5.00.152.20.500.751.168%3最陡5.00.253.10.50(1)根据表中数据，可求出第三次实验的有用功为焦，总功为焦，机械效率是(2)通过对上述实验数据的分析，你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越陡
15、，越(3)通过对上述实验数据分析，你对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是：五、解答题(共 24 分)32(8 分)如图所示装置，绳重及摩擦不计(1)若要充分利用图示的 3 个滑轮，请补画该滑轮组完整的绕线(2)当物重为 50 N 时，绳端需用 20 N 的拉力才能使物体匀速上升，此时该滑轮组的机械效率为多少?(3)当物重为 90 N 时，绳端需用多大的拉力才能使其匀速上升?(4)如果绳子能承受的最大拉力为 60 N，那么该滑轮组最大可吊起多重的物体?33(6 分)如图，用滑轮组连接着重 600 N 的物体 A，使其沿水平方向匀速移动，在 40 s内使物体移动了 8 m，拉力 F 做的功为 1
16、280 J(1)求拉力 F 大小及拉力功率(2)若动滑轮重 12 N(不计绳重和摩擦)，计算滑轮组的机械效率-第 8 页-34(5 分)王奶奶家住六楼，腿脚不好，上下楼不方便社区的“助老爱心”小组帮她想了一个好办法： 用一根轻质长绳(绳重不计)、 一个滑轮、 一个篮筐上下吊物品 篮筐重 6 N，滑轮重 2 N，每层楼高 3 m 问：(摩擦不计，g 取 10 N/kg)(1)若“助老爱心”小组帮王奶奶把一个 6.4 斤重的西瓜放在篮筐里，王奶奶用此装置(如图)将西瓜提到六楼做功多少焦?(1 斤=0.5 kg)(2)此装置的机械效率多大?(3)有哪些方法可以帮助王奶奶提高机械效率?35(5 分)某建筑工地为了搬运建材，采用的滑轮组示意图如图所示钢丝绳的拉力 F 由电动机提供此滑轮组在 30 s 内将质量为 450 kg 的建材匀速提升了 6m，拉力 F 所做的功为 36000 J，不计绳重和轴摩擦，g 取 10Nkg试求：(1)滑轮组的机械效率(2)钢丝绳移动的速度(3)此滑轮组的机械效率小于 1 的原因是什么?