備戰(zhàn)2023-2024學年九年級物理上學期期中真題分類匯編專題01 簡單機械和功（原卷版）

試卷第=page3434頁，共=sectionpages3434頁專題01簡單機械和功一、單選題1．（2022秋·江蘇無錫·九年級統(tǒng)考期中）如圖所示，用一根繩子繞過定滑輪，一端拴在鉤碼上，手執(zhí)另一端，分別用力、、勻速拉起鉤碼。忽略繩子與滑輪的摩擦，下列說法中正確的是（）A．較大 B．較大C．較大 D．、、的大小相等2．（2022秋·江蘇南京·九年級統(tǒng)考期中）如圖所示，下列工具在使用時屬于費力杠桿的是（）A．天平 B．裁紙刀C．羊角錘 D．釣魚竿3．（2022秋·江蘇宿遷·九年級統(tǒng)考期中）某同學聽到上課鈴響了，他一口氣從一樓跑到三樓，所用時間為10s。則他上樓消耗的功率最接近（）A．3W B．30W C．300W D．3000W4．（2022秋·江蘇鹽城·九年級?？计谥校┮淮误w育課上，甲、乙兩同學進行爬爬竿比賽，甲從某一位置勻速爬到竿頂用時8s，乙從同一位置爬到竿頂用時12s。若甲、乙兩人體重相等，則他們爬竿功率之比為（）A．2∶3 B．3∶2 C．4∶9 D．9∶45．（2022秋·江蘇鹽城·九年級校考期中）下列事例中，人對物體做功的是（）A．扛著米袋慢慢爬上樓梯B．提著水桶在水平地面上勻速前進C．足球被踢后，在草地上滾動一段距離D．用300N的力推汽車，汽車沒動6．（2022秋·江蘇連云港·九年級統(tǒng)考期中）下列關于機械效率的說法，正確的是（）A．做功越多，機械效率一定越高B．越省力的機械，機械效率越高C．單位時間內做功越多，機械效率一定越高D．額外功在總功中所占比例越小，機械效率一定越高7．（2022秋·江蘇泰州·九年級統(tǒng)考期中）如圖所示，重為50N的物體A在拉力F作用下沿水平面做勻速直線運動。已知滑輪組機械效率為80%，物體以1m/s的速度沿水平地面向左勻速運動了10s，下列分析計算正確的是（）

A．繩子端移動的距離為10m B．物體受到的摩擦力為15NC．拉力F做功的功率為15W D．拉力F所做的有用功為500J二、填空題8．（2022秋·江蘇鹽城·九年級?？计谥校┆気嗆囀巧钪邪徇\泥土的輕便工具。如圖所示，獨輪車可看作是一個（省力/費力）杠桿；在圖乙所示位置時，作用在A點的力沿（豎直向上/垂直O(jiān)A向上）方向最小，為了更輕便，可以把車廂內泥土適當向（左/右）移動。9．（2022秋·江蘇泰州·九年級統(tǒng)考期中）已知雨滴在空中運動時所受到的阻力（g為運動速度，k為常數）。若有兩個雨滴從同一高度落下，其質量分別為、，落到地面前均已做勻速直線運動，則勻速運動階段兩雨滴重力做功的功率之比為。（用題中物理量的符號表示）10．（2022秋·江蘇無錫·九年級江蘇省錫山高級中學實驗學校?？计谥校嶒炚n時，小明用繩子將重500N的物體，從如圖斜面長s為8m、高h為1m的底端沿斜面向上勻速拉到頂端，拉力是150N（忽略繩子的重），則物體運動時所受摩擦力是N，斜面的機械效率是%。小明將斜面抬高，s不變，h為1.5m，物體恰好勻速下滑到底端，該物體克服摩擦力做功J，若小明再把該物體從斜面底端以下滑的速度勻速拉至頂端，則小明對物體做的功為J。

11．（2022秋·江蘇無錫·九年級江蘇省錫山高級中學實驗學校?？计谥校┗⒛甏和砦鑴　扒嗑G腰”引發(fā)贊嘆（如圖），有人覺得“青綠腰”違背了物理學中的平衡原理。小明覺得不然，若將此時舞者身體視為杠桿，O點為支點，A點為重心，右腿對身體的支持力F為動力，人所受重力為阻力，該杠桿動力臂阻力臂（選填“＞”或“＝”或“＜”），假設動力F方向不變，隨著人緩緩站起，他會覺得更（選填“省力”或“費力”）。12．（2022秋·江蘇常州·九年級統(tǒng)考期中）如圖所示，一塊厚度、密度均勻的長方形水泥板放在水平地面上，用甲、乙兩種方法使其一端緩慢抬離地面，若F甲和F乙始終豎直向上，則F甲F乙，如果兩種方法都將水泥板緩慢拉到甲豎直位置，不計空氣阻力等因素，兩次拉力做功W甲W乙。（兩空均填“大于”、“小于”或“等于”）13．（2022秋·江蘇鹽城·九年級?？计谥校└┡P撐是一項常見的健身項目，如圖所示是某同學做俯臥撐時的情景，此同學的身體可視為杠桿，身高1.75m，體重為60kg，腳與地的接觸點為A點，人的重心O點距A點1.2m，兩手位置B點距A點1.5m。人在做俯臥撐時，地面對兩手的支持力為N。若60s內做俯臥撐30次，每次人重心上升高度為0.2m，每次人做功為J，做功功率為W。三、作圖題14．（2022秋·江蘇鹽城·九年級?？计谥校┌凑疹}目要求作圖。如圖所示，請在圖中畫出力F的力臂L。15．（2022秋·江蘇揚州·九年級?？计谥校┰趫D中畫出滑輪組最省力的繞線方式。四、實驗題16．（2022秋·江蘇南通·九年級統(tǒng)考期中）小明用如圖所示裝置，沿斜面拉動物體時，使物體做勻速直線運動來探究“斜面機械效率”，實驗記錄如表。實驗次數物體種類物重G/N斜面高h/cm沿斜面的拉力F/N斜面長s/cm機械效率η/%1小車9101100902木塊910______100（1）根據圖中彈簧測力計示數為N，可知第2次實驗的機械效率為%；（2）比較表中“物重”和“”兩欄對應的數據，可知斜面是一種（選填“省力”或“費力”）的簡單機械；（3）由實驗可得初步結論：斜面傾斜程度相同時，越大，機械效率越??；第2次實驗中，木塊所受摩擦力為N。17．（2022秋·江蘇泰州·九年級統(tǒng)考期中）在“探究影響滑輪組機械效率的因素”的實驗中，小明用同一滑輪組進行了三次實驗，實驗數據如下表所示序號物重G/N物體上升的高度h/cm繩端受到的拉力F/N繩端移動的距離s/cm滑輪組的機械效率η/%①1100.63055.6②2101.03066.7③4101.830（1）實驗中，在測量繩端所受的拉力時，應用手拉著彈簧測力計（保持平衡/勻速上升）；（2）第3次實驗時，拉力做功為J，滑輪組的機械效率為；（3）分析表格中的數據可知：隨著物重的增大，所有額外功中，克服動滑輪重所做的額外功的占比（變小/不變/變大），你的證據是；（4）通過分析表中數據可知，要提高同一滑輪組機械效率，可以采取的措施是，小明所用動滑輪的重一定小于N。18．（2022秋·江蘇鹽城·九年級校考期中）在“探究杠桿的平衡條件”的實驗中：（1）在沒有掛鉤碼時杠桿靜止在如圖甲所示位置，此時杠桿（平衡/不平衡），為使杠桿在水平位置平衡，應將杠桿左端螺母向邊旋一些（左/右）。（2）調好后，第一組按圖乙進行實驗，第二組按圖丙進行實驗，你認為第（一/二）組實驗更好，理由是便于測量（力/力臂）。（3）實驗結束后，小明提出了新的探究問題：“若支點不在杠桿的中點時，杠桿的平衡條件是否仍然成立？”于是小組同學利用如圖丁所示裝置進行探究，發(fā)現(xiàn)在杠桿左端的不同位置，用彈簧測力計豎直向上拉使杠桿處于平衡狀態(tài)時，測出的拉力大小都與杠桿平衡條件不相符，主要是因為對實驗有影響。（4）在實驗中，多次改變力和力臂的大小主要是為了。A．減小摩擦B．使每組數據更準確C．多次測量取平均值減小誤差D．獲取多組實驗數據歸納出物理規(guī)律19．（2022秋·江蘇揚州·九年級統(tǒng)考期中）某興趣小組的同學在探究“影響滑輪組機械效率的因素”時，提出了如下猜想：猜想一：滑輪組的機械效率與繞繩方式有關；猜想二：滑輪組的機械效率與物重有關；猜想三：滑輪組的機械效率與動滑輪的重力有關。為了驗證上述猜想，興趣小組的同學進行了如下實驗，實驗裝置如圖所示。實驗次數鉤碼重G/N鉤碼上升高度h/m繩端拉力F/N繩端移動距離s/m機械效率η140.12.70.274%240.11.80.374%380.13.20.383%480.12.50.4（1）興趣小組的小明同學發(fā)現(xiàn)實驗過程中邊拉動邊讀數，彈簧測力計示數不穩(wěn)定，應該靜止讀數，你認為他的想法（選填“正確”或“錯誤”）；（2）組員通過更換滑輪組，改變鉤碼質量，測得數據如表所示：①請將表中的數據填寫完整；②分析數據可知第3次實驗是用（選填“丙”或“丁”）圖所示裝置做的實驗；③不計摩擦及繩重，分析1、2兩次實驗數據可知猜想一（選填“正確”或“錯誤”）；④通過比較兩次實驗數據可得出結論：使用相同滑輪組提升物體時，物體越重，滑輪組機械效率越；（3）根據表格中的數據分析可知：隨著物重的增大，額外功（選填“變小”、“變大”或“不變”）；（4）如果用圖乙中滑輪組裝置提升7N的重物，則它的機械效率可能是。A．73%B．81%C．88%五、計算題20．（2022秋·江蘇鹽城·九年級?？计谥校┤鐖D所示，用滑輪組勻速提起一個重為400N的物體，物體在6s內豎直上升了3m，人拉繩的力為250N（不計繩重及摩擦）。求：（1）對重物做的有用功是多少？（2）人拉繩子做功的功率是多少？（3）如果用此滑輪組勻速提升一個重為500N的物體，則滑輪組的機械效率是多少？一、單選題1．（2022秋·江蘇無錫·九年級江蘇省錫山高級中學實驗學校?？计谥校┤鐖D，小明早晨用筷子夾起媽媽做的早餐，下列杠桿與筷子類型相同的是（）

A．

體育課俯臥撐B．

用掃帚掃地C．

捏開長尾夾D．

抬起行李箱2．（2022秋·江蘇鹽城·九年級?？计谥校⒌粼诘厣系奈锢碚n本撿回到課桌上的過程中，克服物理課本所做的功最接近（）A．0.02J B．0.2J C．2J D．20J3．（2022秋·江蘇泰州·九年級?？计谥校┫铝姓f法中正確的是（）A．機器的功率越大，做的功越多 B．抽水機的功率越大，抽的水越多C．機器的功率越小，效率越低 D．機器的功率越小，做功越慢4．（2022秋·江蘇泰州·九年級統(tǒng)考期中）小孟同學兩次施加水平拉力拉著同一物體在同一水平面上做勻速直線運動，兩次物體運動的s﹣t圖象如圖所示，下列判斷正確的是（）A．兩次物體所受到的拉力F1＞F2B．拉動到距離s1時，兩次克服摩擦所做的功W1＝W2C．拉動到距離s1時，兩次拉力對物體所做的功D．拉動到距離s1時，兩次拉力對物體做功的功率P1＜P25．（2022秋·江蘇南京·九年級統(tǒng)考期中）如圖1所示，輕質杠桿可繞O轉動，A點懸掛一重物M，B點受到電子測力計豎直向上的拉力F，杠桿水平靜止。保持F方向不變，F(xiàn)的力臂記為l，改變B點位置，F(xiàn)與（）的關系圖像為圖2中的①；將M從A移至P，再重復上述步驟，F(xiàn)與（）的關系圖像為圖2中的（）A．① B．② C．③ D．④6．（2022秋·江蘇常州·九年級校考期中）如圖所示，物體A、B的重分別為40N、20N，動滑輪重為10N，此時物體A在水平面上向右以2m/s做勻速直線運動，則下列說法正確的是（繩子和滑輪間的摩擦不計）（）A．物體所受摩擦力方向水平向左大小為10NB．物體下落速度為4m/sC．若用F=30N向左拉物體A，可以使物體A向左做加速直線運動D．若用力F向左拉物體A，使物體A向左做勻速直線運動，所需力的大小為30N二、填空題7．（2022秋·江蘇泰州·九年級校考期中）如圖所示，用同一滑輪按甲、乙兩種方式勻速提升同一物體，物體重100N，滑輪重25N，繩重和摩擦不計。圖甲中F甲=N，圖乙中F乙=N。圖甲裝置的機械效率η甲η乙。（選填“<”、“=”或“>”）。8．（2022秋·江蘇無錫·九年級江蘇省錫山高級中學實驗學校?？计谥校┬∶髟诶蠋煹闹笇拢瑒邮种谱髁巳鐖D桿秤。使用時，將待稱物體放入秤盤，用手提起A或B處的秤紐，移動秤砣在秤桿上的位置，使秤桿達到水平平衡時可讀出待稱物體的質量，小明提起（選填“A”或“B”）處的秤紐，此秤的量程更大；若換稱質量較小的物體，當秤桿水平平衡后，秤砣的懸掛點在原懸掛點側（選填“左”或“右”）；某次小明不小心在秤砣上吸附一塊磁鐵，將使測量值（選填“偏大”或“偏小”）。要使該桿秤的精度更高，可以選用質量（選填“更大”或“更小”）的秤砣。三、作圖題9．（2022秋·江蘇南通·九年級統(tǒng)考期中）如圖，輕質杠桿可繞O點轉動，杠桿上吊一重物，在動力F作用下，杠桿靜止在水平位置。圖中的l1為動力F的力臂，請作出動力F示意圖和阻力臂l2。四、實驗題10．（2022秋·江蘇連云港·九年級統(tǒng)考期中）小明在探究杠桿的平衡條件的實驗中，以杠桿中點為支點，使用的鉤碼規(guī)格相同。（1）安裝杠桿時，應設法使支點處金屬桿與小孔的摩擦（選填“大”或“小”）一些。掛鉤碼前杠桿靜止在如圖甲所示位置，此時杠桿處于（選填“平衡”或“不平衡”）狀態(tài)；（2）實驗時，在已調成水平位置平衡的杠桿兩側分別掛上不同數量的鉤碼，調節(jié)鉤碼位置，使其在水平位置重新平衡。使杠桿在水平位置平衡的目的是；（3）如圖乙所示，小明測得了第一次實驗數據后，就開始尋找杠桿平衡的規(guī)律。這種做法的不足之處是：；（4）如圖丙所示，小明做完彈簧測力計沿豎直方向拉的實驗后，又將彈簧測力計傾斜拉，測出拉力和其對應的力臂，這樣做的目的有（選填下列序號）。①減小彈簧測力計讀數誤差②排除特殊性，進一步認識力臂③否定“杠桿平衡時，動力×動力作用點到支點的距離=阻力×阻力作用點到支點的距離”這個結論11．（2022秋·江蘇蘇州·九年級統(tǒng)考期中）物理實驗小組在“測滑輪組機械效率”的實驗中得到的數據如表所示，裝置如圖所示。實驗次數l23鉤碼重G/N446鉤碼上升高度h/m0.10.10.1繩端拉力F/N1.81.62.4繩端移動距離s/m0.30.4機械效率η74.1%62.5%（1）實驗中，沿豎直方向勻速拉動彈簧測力計，使物體緩緩上升，在測量繩端所受的拉力時，彈簧測力計應；（保持靜止/勻速上升）（2）小組同學做第3次實驗時，滑輪組的機械效率η＝；通過比較第1、3次兩次實驗數據，請對提高滑輪組的機械效率提出一條針對性建議：；（3）如果采用第3次裝置，改變動滑輪重，提升同一物體進行多次實驗，獲得數據并繪制出如圖甲的圖像，分析可知：被提升物體所受的重力相同時，動滑輪越輕，機械效率（越高/不變/越低）；分析圖像中的A點可知，被提升物體所受的重力為N；（忽略繩重和摩擦）（4）若第2次實驗中克服摩擦做的額外功為0.04J，則動滑輪總重為N。（不計繩重）五、計算題12．（2022秋·江蘇無錫·九年級江蘇省錫山高級中學實驗學校?？计谥校┤鐖D甲為小明家一搬花神器，用它抬起花盆，相當于一個繞O點轉動的杠桿，簡化示意圖如圖乙，神器自身質量約為7kg，O到其自身重力作用線距離約為55cm。使用時，在把手A處施加力F1，O到F1作用線距離約為110cm。（g=10N/kg）（1）不放花盆，抬起神器至少需要多大力？（2）某次搬花，花與盆總質量為80kg，重心在B點，花盆對神器的壓力為F2，O到F2作用線距離約為33cm，花盆被抬起高度約為10cm。①克服花與盆重力做了多少功？②放入這盆花后，小明爸爸需要比抬起空的搬花神器多施加多少力？13．（2022秋·江蘇揚州·九年級統(tǒng)考期中）如圖所示，用滑輪組勻速提升重為360N的物體，物體勻速上升的速度為0.1m/s，人拉繩的力F為200N，不計繩重和摩擦，求：（1）動滑輪重多少？（2）拉力F的功率多大？（3）滑輪組的機械效率是多少？14．（2022秋·江蘇無錫·九年級統(tǒng)考期中）上海洋山港是全球最大的智能集裝箱碼頭，圖甲是將我國自行研制的大型橋吊從運輸船上轉運到正在建設中的洋山港碼頭時的情景。橋吊是碼頭上進行貨物裝卸的起重機，其簡化示意圖如圖甲中所示，它由控制室、水平橫梁AB以及兩個豎直的支架CD和EF組成。運輸船中不同位置有數個密封的水艙，向這些水艙加水或減水，能保證牽引車將橋吊從運輸船轉運到碼頭的過程中，運輸船的甲板始終保持水平且與碼頭的地面相平。（1）牽引車將橋吊緩緩向右拖向碼頭時，支架CD和EF下的輪子會沿順時針方向轉動，請在圖乙中畫出支架CD下的輪子對運輸船甲板摩擦力的示意圖。（2）若牽引車拖行橋吊的功率是50kW，9s內將橋吊沿水平方向勻速拖行了3m，則這段時間內牽引車對鋼纜的拉力是多少牛？（3）已知橋吊的總質量是2200t，支架CD和EF的高度均是50m，C點到橫梁A端的距離是60m，E點到橫梁B端的距離是18m，橋吊的重心O到橫梁A端和B端的距離分別是72m和28m。試求牽引車將橋吊從圖甲所示的位置拖到圖丙所示的位置時，運輸船的水艙中增加了多少N的水？六、綜合題15．（2022秋·江蘇鹽城·九年級?？计谥校╅喿x短文，回答問題。變速自行車的奧秘變速自行車可以通過調節(jié)不同的“擋位”來應對不同的路面情況﹣﹣需要爬坡時，可以降低擋位，此時會感覺自己騎起來“更輕松”，到了下坡時，可以提升擋位，此時會感覺自己“騎得更快”。這之中的奧秘在哪里呢，讓我們一起來探究吧！如圖1所示是變速自行車的驅動結構，它與普通自行車的區(qū)別在于，它的后齒輪由多個半徑不同的齒輪共同組成（普通自行車的后齒輪只有一個）。選擇不同的擋位時，自行車的鏈條會調整到相應擋位的后齒輪上：選擇低擋位時，鏈條調整到半徑較大的齒輪上，選擇高擋位時，鏈條調整到半徑較小的齒輪上。自行車的前齒輪和腳踏板構成一個輪軸型的杠桿結構，動力是人給腳踏板的蹬力，阻力是鏈條對前齒輪的拉力，動力臂是腳踏板到軸心的長度，阻力臂是前齒輪半徑，此時動力臂大于阻力臂，因此是一