2022学年九年级物理上册11简单机械和功综合习题检测基础篇含解析新版苏科版.doc

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1、?简单机械和功?章末习题检测(根底篇)一、选择题1.如下图的简单机械，在使用中属于费力杠杆的是2.用测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动，两次运动的s-t图象如下图，其对应的测力计示数分别为F1和F2，功率分别为P1和P2，那么他们大小关系正确的选项是AF1F2P1P2 BF1=F2P1P2CF1=F2P1P2 DF1F2P1P23.关于功率和机械效率的说法中，正确的选项是A功率大的机械，做功一定多 B做功多的机械，机械效率一定高C效率高的机械，功率一定大 D做功快的机械，功率一定大4.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

2、们两人通过如下图的装置来比赛，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5.物体做匀速直线运动，拉力F=60牛，那么物体受到的摩擦力是A60牛 B120牛 C20牛 D180牛6.建筑工地上，起重机几分钟内就能把所需的砖送到楼顶，如果人直接用滑轮组来提升那么需要几个小时，其原因是A起重机的功率大，做功多 B起重机的机械效率高，做功慢C起重机的功率大，做功快 D起重机的机械效率高，做功多7.以下过程中人对桶做功的是A提着桶站立不动 B提着桶水平移动C提着桶站在匀速向上运动的电梯内 D提着桶站在匀速水平运动的车厢内8.用细绳系住厚

3、度不均匀的木板的O处，木板恰好处于静止状态，且上外表保持水平。如下图，两玩具车同时从O点附近分别向木板的两端匀速运动，要使木板在此过程始终保持平衡，必须满足的条件是A两车的质量相等 B两车的速度大小相等 C质量较小的车速度较大 D两车同时到达木板两端 9.分别用定滑轮、动滑轮、滑轮组把同一个物体匀速提升到同一高度，其中机械效率最高的是不计绳重和摩擦A定滑轮 B动滑轮 C滑轮组 D无法确定10.小玉使用如下图的滑轮组提升重物。用200N的拉力在10s内将重500N的重物匀速提高了1m。在这个过程中A拉力所做的功是500J B滑轮组的机械效率是75%C拉力做功的功率是60W D滑轮组的机械效率是8

4、0%二、填空11.超市里有种手推车，如下图，某顾客推着空车前进时，当前轮遇障碍物A时，顾客向下按扶把，这时手推车可看成杠杆，支点是 点；当后轮遇到障碍物A时，顾客向上提把，这时支点是 点，此时手推车可看成是 力杠杆。12.使用动滑轮可以 ，但不能改变动力的方向；使用定滑轮不能省力，它实质上是一个 。13.如下图，在研究滑轮组时，测得A物体重3N，当拉动甲测力计，使A以0.1m/s的速度匀速向右移动时，甲、乙测力计的示数分别为0.5N和1.2N。那么拉动甲测力计的功率大约是 W，在匀速拉动4s时间内所做的额外功约为 J。14.如下图，某人用一根长1m的轻质硬棒去撬动A端一块重500N的石块，支点

5、O到A端长20cm，那么此杠杆是 填“省力或“费力杠杆；在B端至少要加 N的力才能撬动石块。15.机械效率是 功跟 功的比值，公式 由于 总是存在的，所以机械效率总 1。16.如下图，在50N的水平拉力F作用下，重800N的物体沿水平地面做匀速直线运动，物体与地面间滑动摩擦力为120N。那么滑轮组的机械效率为 ，假设绳子自由端向前移动的速度为0.6m/s，那么物体在1min内移动的距离为 m。三、实验探究17.如图是“探究杠杆平衡条件的实验。1实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端上翘，此时应将杠杆两端的平衡螺母向 选填“左或“右调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是：便

6、于在杠杆上直接测量 。2在图甲所示的装置中，每个钩码重0.5N，杠杆上每格等距。小明在图甲B处施加一个竖直方向的力F1，使杠杆在水平位置平衡，那么力F1的方向 ，大小为 N。3假设仍在B处施加一个力，如图乙所示，那么此时力的大小为 N，与力F1相比，该力变大的原因是 。4请举出生活中应用省力杠杆的实例 。举出一例即可18.下面是小聪和小明做“测滑轮组的机械效率的实验1小聪和小明两人用弹簧测力计测钩码重量时的情形分别如图甲、乙所示，你认为 是正确的。选填“甲或“乙2他们正确进行实验后，测出如下表中的数据，实验装置如图丙、丁所示。物理量试验1试验2试验3钩码重G/N446钩码上升的高度h/m0.1

7、0.10.1绳端拉力F/N2.01.42.8绳端移动距离s/m0.30.50.3机械效率67%通过表中数据可分析出实验1是用 图所示的装置做的实验，实验2是用 图所示的装置做的实验，实验2的机械效率为 ，实验3的机械效率为 。通过实验1和实验2的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率 。比拟实验1和试验3可得正确结论：使用同一滑轮组， 可以提高滑轮组的机械效率。四、计算19.新农村建设中，某工人利用如下图的滑轮组提升重2700N的物体，物体上升了2m，绳子末端的拉力为750N，不计绳重和摩擦力，求：1工人做的有用功是多少？2该滑轮组的机械效率

8、是多少？3动滑轮的总重力是多少N？20.如图甲所示的是一台汽车起重机的示意图，起重钩的升降使用的是滑轮组，如图乙所示。滑轮组上钢丝绳的收放是由卷扬机来完成的。某次作业中，起重机将200Kg的货物由地面起吊到5m的高度，所用时间20s，钢丝绳的拉力F为800N，求起吊过程中：g取10N/kg1起重机起吊货物的机械效率；2卷扬机做功的功率；3图丙为该起重机的铭牌，其中有一个重要参数是“最大额定起重量。运用你学过的物理知识，分析说明起重设计时，该参数确实定需要考虑哪些因素？【答案与解析】一、选择1.【答案】B【解析】A、起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；B、镊子在使用过程中，动力臂小于

9、阻力臂，是费力杠杆；C、钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；D、托盘天平的实质是等臂杠杆，在使用过程中，动力臂等于阻力臂，不省力也不费力，选B。2.【答案】B【解析】由图象知，两次都是做匀速直线运动，所以两次的拉力都等于摩擦力，摩擦力不变，拉力不变。因此F1=F2。由图象知，在相同时间内，经过的路程大，所以的速度大于的速度。根据公式，拉力相同，P1P2。应选B。3.【答案】D【解析】A说法错误，功率大，只能说明做功快，做功不一定多；B说法错误，由于机械效率是有用功与总功的比值，故做功多，不一定机械效率就大；C说法错误，机械效率高，只能说明有用功在总功中占的比例大，功率、机械效率两

10、者没有必然的联系；D说法正确。因为功率就是比拟物体做功快慢的物理量。4.【答案】B5.【答案】D【解析】绳子股数是3所以绳子末端的拉力，物体和地面之间的摩擦力f=nF=360N=180N。6.【答案】C【解析】两种情景下对物体做有用功和总功一样多，起重机做的额外功多，机械效率低，但所用的时间少，做功快，功率大。7.【答案】C【解析】提着桶站立不动，人给桶一个向上的力，桶向上没有移动距离，人对桶没有做功。A选项错误。提着桶水平移动，人给桶一个向上的力，桶向上没有移动距离，人对桶没有做功。B选项错误。提着桶站在匀速向上运动的电梯内，人给桶一个向上的力，桶向上移动距离，人对桶做功。C选项正确。提着桶

11、站在匀速水平运动的车厢内，人给桶一个向上的力，桶向上没有移动距离，人对桶没有做功选项错误。8.【答案】C【解析】木板原来是平衡的，两玩具车同时从O点附近分别向木板的两端匀速运动，假设保持木板平衡根据杠杆的平衡条件：G1L1=G2L2，即：m1v1t=m2v2t，m1v1=m2v2。A、两车的质量相等，速度不同那么不能平衡，故A错误；B、车的速度大小相等，质量不同不能平衡，故B错误；C、质量较小的车速度较大，故C正确；D、须满足G左/G右与两端距支点距离L右/L左相等才能平衡，故D错误。9.【答案】A【解析】把同一个物体匀速提升到同一高度，有用功相同，不计绳重和摩擦，使用定滑轮时做的额外功最小为

12、0，所以使用定滑轮时机械效率最大为100%。10.【答案】C【解析】1拉力做的功：，故A不正确。2拉力做功的功率：故C正确。3提升重物做的功：；滑轮组的机械效率：，故B、D不正确。二、填空11.【答案】C；B；省12.【答案】省一半力；等臂杠杆【解析】1动滑轮实质是动力臂等于2倍阻力臂的杠杆，使用动滑轮不能改变动力方向，但可以省一半力；2定滑轮实际上就是等臂杠杆，使用定滑轮不能省力，但可以改变力的方向；故答案为：省一半力；等臂杠杆。3.【答案】0.15；0.12【解析】甲测力计的速度v甲=3vA=30.1m/s=0.3m/s，所以拉动甲测力计的功率大约是P=F甲v甲=0.5N0.3m/s=0.

13、15W，滑轮与绳子之间摩擦力f=3F甲-F乙=30.5N-1.2N=0.3N，在匀速拉动4s时间内A移动的距离s=vt=0.1m/s4s=0.4m，所以在匀速拉动4s时间内所做的额外功约为W=fs=0.3N0.4m=0.12J。14.【答案】省力；125【解析】由图可知，动力臂大于阻力臂，所以此杠杆为省力杠杆；沿图示动力方向施力，动力臂最大，为OB，因为OA=20cm，OB=100cm-20cm=80cm，根据杠杆平衡的条件FOB=GOA得：。15.【答案】有用；总；额外功；小于【解析】1机械效率是指有用功跟总功的比值，其公式为：。2只要有使用机械，就必然会在机械上消耗一局部额外功，也就是说额

14、外功总是存在的，有用功总是会小于总功，机械效率总是小于1。16.【答案】80%；12【解析】1由图知，n=3，那么绳子自由端向前移动的距离s=3LL为物体移动的距离2在1min内绳子自由端向前移动的距离：，物体移动的距离：。三、实验探究17.【答案】1右；力臂；2竖直向上；1.5；32；力臂减小；4开启瓶盖的起子【解析】1杠杆右端上翘，说明杠杆重心偏左，因此杠杆重心应右调，方法是将杠杆的平衡螺母向右调。使杠杆在水平平衡，以便于直接从杠杆上读出力臂。2由杠杆平衡的条件：F1L1=F2L2可得，F14L=40.5N3L，解得：F1=1.5N，方向竖直向上。3从乙图中可以看出，拉力大小为2N，比F1

15、大；因为B点作用力最长的力臂为OB，当力的方向发生改变时，力臂将减小，因此作用力将增大；4用起子开启瓶盖时，动力臂大于阻力臂，所以它是省力杠杆。18.【答案】1甲；2丙；丁；57%；71%；低；增大提升的物重【解析】1弹簧测力计在测重力时应竖直方向使用，应选甲2在实验1中，h1=0.1m，s1=0.3m，所以，故实验1是用丙图所示的装置进行的实验；实验2中，h2=0.1m，s2=0.5m，所以，故实验2是用丁图所示的装置进行的实验，机械效率；实验3中，所以，故实验3是用丙图所示的装置进行的实验，机械效率实验1和2中，提升重物相同，距离相同，只是滑轮组不同，尤其是动滑轮的个数不同，实验2的机械效

16、率低于实验1，因此可得出：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率越低；实验1和3中，滑轮组相同，实验3提升的重物大于实验1，机械效率也更高，说明：使用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高。四、计算19.【答案与解析】1使用滑轮组做的有用功：W有用=Gh=2700N2m=5400J；2由图可知，承当物重的绳子股数n=4，那么s=4h，使用滑轮组做的总功：W总=Fs=Fnh=750N42m=6000J，滑轮组的机械效率：=W有/W总 100%=5400J/6000J100%=90%；3不计绳重和摩擦力，绳子自由端拉力：F=G物+G动/4，即：750N=2700N+G动/4，解得G动=300N。答：1工人做的有用功是=5400J；2该滑轮组的机械效率是=90%；3动滑轮的总重力是300N。20.【答案与解析】1货物的重力：；起重机起吊货物的机械效率：。2拉力移动距离s=3h=35m=15m；拉力做的总功：；卷扬机的功率：。3起重机的最大额定起重量和起重机的质量、起重机的重心、卷扬机的最大拉力、钢丝承受的最大拉力、起吊臂的长度等有关。答：1起重机起吊货物的机械效率为83.3%；2卷扬机做功的功率为600W；3该参数确实定需要考虑起重机的质量、起重机的重心、卷扬机的最大拉力、钢丝承受的最大拉力、起吊臂的长度等因素。