2024九年級(jí)物理全冊(cè)第十一章簡(jiǎn)單機(jī)械和功達(dá)標(biāo)檢測(cè)卷新版蘇科版

Page1第十一章達(dá)標(biāo)檢測(cè)卷一、選擇題(每題3分，共36分)1．如圖所示的四種情景中，人對(duì)物體做功的是()2．如圖所示的工具中，在運(yùn)用時(shí)屬于省力杠桿的是()3．立定縱跳摸高是中學(xué)生常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目．起跳前先屈膝下蹲，然后腳掌用力蹬地，伸展身體，兩臂上揮，豎直向上跳起至最高點(diǎn)，小剛同學(xué)在一次立定縱跳摸中學(xué)消耗的能量約為()A．3×102JB．3×103JC．3×104JD．3×105J4．如圖所示，有一質(zhì)量不計(jì)的長(zhǎng)木板，可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，在它的右端放一重為G的物塊，并用一豎直向上的力F拉著其右端．當(dāng)物塊向左勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，長(zhǎng)木板始終在水平位置保持靜止，在此過(guò)程中，拉力F()A．變小B．變大C．不變D．先變大后變小5．如圖所示，O為杠桿的支點(diǎn)，杠桿右端掛有重為G的物體，杠桿在力F1的作用下在水平位置平衡．假如用力F2代替力F1，使杠桿仍在水平位置保持平衡，下列關(guān)系中正確的是()A．F1＜F2B．F1＞F2C．F2＜GD．F1＝G6．工人們?yōu)榱税徇\(yùn)一個(gè)笨重的機(jī)器進(jìn)入廠房，他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示的四種方案(機(jī)器下方的小圓表示并排放置的圓形鋼管的橫截面)．其中最省力的方案是()7．某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種如圖所示的簡(jiǎn)易電梯，由圖可知()A．A是動(dòng)滑輪B．B是定滑輪C．假如電動(dòng)機(jī)向下拉動(dòng)繩子，電梯廂將上升D．電梯廂運(yùn)動(dòng)的速度與電動(dòng)機(jī)拉繩的速度相等8．如圖所示，工人利用動(dòng)滑輪吊起一袋沙的過(guò)程中，做了300J的有用功，100J的額外功，則該動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為()A．75%B．66.7%C．33.3%D．25%9．用如圖所示的滑輪組提升300N重物，在繩子自由端施加的拉力為125N，4s內(nèi)重物勻速上升2m，不計(jì)繩重和輪與軸間的摩擦．則()A．繩子自由端移動(dòng)的距離為4mB．動(dòng)滑輪重50NC．拉力做功的功率為150WD．此過(guò)程滑輪組的機(jī)械效率為80%10．利用如圖所示的滑輪，在粗糙水平面上勻速拉動(dòng)物體，下列敘述正確的是()A．重力做的功是有用功B．拉力F1做的功是額外功C．繩子自由端的拉力F做的功是總功D．該滑輪的機(jī)械效率可能等于100%11．如圖所示是汽車起重機(jī)的示意圖．當(dāng)用它從水中吊起重物時(shí)，下列說(shuō)法正確的是()A．汽車輪胎有花紋是為了削減行駛過(guò)程中的摩擦力B．此吊車運(yùn)用了杠桿原理，此杠桿為費(fèi)勁杠桿C．汽車固定后，吊起重物與沒(méi)有吊起重物相比，對(duì)地面的壓強(qiáng)變小D．將貨物從水中勻速吊起時(shí)，出水過(guò)程中，拉力漸漸變小12．臺(tái)風(fēng)是一種破壞力很強(qiáng)的災(zāi)難性天氣．某次臺(tái)風(fēng)把市民公園的一棵大樹(shù)吹倒了，須要兩個(gè)工人把它扶起來(lái)，工人們想到了下列四種方案，每個(gè)人所需拉力最小的方案是()二、填空題(每空2分，共18分)13．利用圖甲中的撬棒撬石塊時(shí)，撬棒相當(dāng)于______(填“省力”或“費(fèi)勁”)杠桿；利用圖乙中的滑輪組勻速提升900N的重物時(shí)，若忽視滑輪自重、繩重及摩擦，人對(duì)繩的最小拉力為_(kāi)_____N.14．利用如圖所示的滑輪組，小明在50s內(nèi)將重450N的物體勻速吊起10m高，已知?jiǎng)踊喼?0N，不計(jì)繩重及摩擦，繩端處拉力F做功的功率為_(kāi)_______W.滑輪組的機(jī)械效率為_(kāi)_______．15．鉆井井架的作用是提起鉆桿，在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下，利用三腳架和滑輪組完成，其簡(jiǎn)易圖如圖所示．假設(shè)滑輪對(duì)鉆桿的拉力是2400N，忽視摩擦與機(jī)械重，電動(dòng)機(jī)對(duì)鋼絲繩的拉力為_(kāi)_____N，假如電動(dòng)機(jī)在10s內(nèi)把鉆桿提高了10m，則電動(dòng)機(jī)將繩子向下拉了________m.16．現(xiàn)有30包大米總質(zhì)量為150kg，小明想盡快將它們搬上10m高處的庫(kù)房．如圖為小明可以供應(yīng)的用于搬運(yùn)物體的功率與被搬運(yùn)物體質(zhì)量之間的關(guān)系圖像．由圖可知他可以供應(yīng)的最大功率為_(kāi)_______W；為了盡可能快地將大米搬上庫(kù)房，他每次應(yīng)搬________包．若每次下樓時(shí)間是上樓時(shí)間的一半，則他最快完成搬運(yùn)任務(wù)并返回原地所用的時(shí)間為_(kāi)_______s．(g取10N/kg)三、解答題(17題4分，18題4分，19題12分，20題8分，21題6分，22題12分，共46分)17．如圖所示，杠桿在力F1、F2(F2未畫(huà)出)的作用下處于平衡狀態(tài)．O為支點(diǎn)，l2是力F2的力臂，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出F1的力臂l1和力F2的示意圖．18．某人運(yùn)用滑輪組提升重物，請(qǐng)你在圖中畫(huà)出訪用滑輪組最省力的繞法(人向下拉繩)．19．小明做“探究杠桿平衡條件”的試驗(yàn)：(1)試驗(yàn)前，杠桿靜止時(shí)的位置如圖甲所示，要使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將平衡螺母向________調(diào)整．(2)運(yùn)用彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)，首先進(jìn)行的操作是________．(3)如圖乙所示，在杠桿左側(cè)掛2個(gè)鉤碼，每個(gè)鉤碼的質(zhì)量為50g．為了便于在杠桿上干脆讀出力臂的大小，在A點(diǎn)沿________向下方向拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，直至杠桿在________位置平衡，并將第一次數(shù)據(jù)記錄在表格中，表中F1大小為彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)，F(xiàn)2大小為鉤碼的重力，l1、l2分別為F1、F2對(duì)應(yīng)的力臂．(4)接下來(lái)，小明又進(jìn)行了三次試驗(yàn)，將數(shù)據(jù)填在表中，最終總結(jié)得出規(guī)律．每次試驗(yàn)總是在前一次基礎(chǔ)上變更F2、l1、l2中的一個(gè)量．小華分析數(shù)據(jù)后發(fā)覺(jué)，第________次試驗(yàn)與前一次變更的量相同，須要調(diào)整的試驗(yàn)步驟是_______________________________________________________________．序號(hào)F1/Nl1/cmF2/Nl2/cm11.510.01.015.023.010.02.015.031.520.02.015.041.030.02.015.020．小紅在“探究斜面的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)”的活動(dòng)中，提出了以下猜想：A．斜面的機(jī)械效率可能與物體的重力有關(guān)．B．斜面的機(jī)械效率可能與斜面的傾斜程度有關(guān)．為了驗(yàn)證自己的猜想，小紅用木板搭成了如圖所示的裝置進(jìn)行探究，記錄數(shù)據(jù)如下表：試驗(yàn)次數(shù)斜面傾角物重G/N拉力F/N斜面高度h/m斜面長(zhǎng)度s/m有用功W有用/J總功W總/J斜面機(jī)械效率η①30°54.20.61.235.04②30°32.50.61.21.8360%③42°32.80.81.22.43.3671%(1)在試驗(yàn)過(guò)程中，應(yīng)沿斜面對(duì)上________拉動(dòng)木塊．(2)第①次試驗(yàn)中斜面的機(jī)械效率η＝________%.(3)對(duì)比試驗(yàn)①②的數(shù)據(jù)可以用來(lái)驗(yàn)證猜想____________，對(duì)比②③兩次試驗(yàn)數(shù)據(jù)，可初步得出的結(jié)論是____________________________________________________________.21．如圖甲所示，質(zhì)量為20kg的重物放在水平地面上，重物與地面間的接觸面積為0.1m2.利用圖乙所示的滑輪組，小明在20s內(nèi)將重物勻速提高5m，他對(duì)繩子自由端施加的拉力為150N．不計(jì)繩重和輪軸處的摩擦，g取10N/kg.(1)求圖甲中重物對(duì)地面的壓強(qiáng)．(2)在圖乙所述過(guò)程中，求：①小明所做的額外功．②小明做功的功率．22．小紅和爸爸漫步時(shí)，望見(jiàn)小區(qū)內(nèi)的一種健身器械——坐拉器，為了對(duì)它進(jìn)行探討，小紅簡(jiǎn)化了它的結(jié)構(gòu)，畫(huà)出了它的模型圖，如圖所示．她發(fā)覺(jué)坐在坐拉器座椅上的人，用力向下拉動(dòng)手柄A時(shí)，操作桿AB會(huì)圍著轉(zhuǎn)軸O轉(zhuǎn)動(dòng)，連桿BD拉動(dòng)桿O′C繞轉(zhuǎn)軸O′轉(zhuǎn)動(dòng)，將座椅向上抬起．(g取10N/kg)(1)小紅讓爸爸靜止坐在坐拉器的座椅上，小紅豎直向下拉動(dòng)手柄將爸爸抬起，經(jīng)過(guò)測(cè)量，手柄豎直向下移動(dòng)30cm，座椅豎直上升9cm，用時(shí)5s.①小紅利用坐拉器抬起爸爸時(shí)，以下說(shuō)法正確的是______．A．可以省功B．肯定費(fèi)勁C．爸爸越重，坐拉器的機(jī)械效率越高D．爸爸被抬得越高，坐拉器的機(jī)械效率越高②若爸爸的質(zhì)量為60kg，利用坐拉器抬起爸爸的機(jī)械效率為90%，則小紅抬起爸爸所做功的功率為多少？(2)小紅想通過(guò)如圖所示的模型，估算自己坐在坐拉器上抬起自己的拉力．圖中OA：OB＝6：1，O′C：O′D＝2：1，此時(shí)AB桿處于水平位置，BD桿垂直于桿AB和O′C，BD桿對(duì)AB和O′C桿的拉力均沿著B(niǎo)D，且大小相等，若手臂對(duì)手柄A的拉力方向和人的重力方向視為同始終線，物體間相互作用力的大小相等、方向相反，忽視坐拉器的自重、轉(zhuǎn)動(dòng)的摩擦和座椅的尺度，若小紅的質(zhì)量為40kg，則此時(shí)小紅讓自己保持圖中的狀態(tài)，須要對(duì)手柄A施加的豎直向下的拉力為多大？

答案一、1.C2.B3．A點(diǎn)撥：中學(xué)生重力G約600N，重心上升的高度Δh＝0.5m，故該同學(xué)在一次立定縱跳摸中學(xué)消耗的能量約為E＝Ep＝W＝GΔh＝600N×0.5m＝300J.4．A點(diǎn)撥：依據(jù)杠桿平衡條件有G×lG＝F×lF，G、lF肯定，lG變小，故F變?。?．B點(diǎn)撥：由圖可知，力F1斜向左上方，力臂小于支點(diǎn)到其作用點(diǎn)的距離；力F2垂直于杠桿，力臂等于支點(diǎn)到其作用點(diǎn)的距離，即l1＜l2；而重力G及阻力臂的大小均不變，依據(jù)杠桿的平衡條件可知，F(xiàn)1＞F2，故選B.6．C點(diǎn)撥：圓形鋼管可以變滑動(dòng)為滾動(dòng)，從而減小摩擦力．C方案運(yùn)用的是動(dòng)滑輪，也能起到省力的作用．7．C點(diǎn)撥：A是定滑輪，B是動(dòng)滑輪，電梯廂運(yùn)動(dòng)的速度是電動(dòng)機(jī)拉繩的速度的一半．8．A9．D點(diǎn)撥：由圖可知，擔(dān)當(dāng)物重的繩子段數(shù)n＝3，重物上升h＝2m，則繩子自由端移動(dòng)的距離s＝nh＝3×2m＝6m，故A錯(cuò)誤；不計(jì)繩重和輪與軸間的摩擦，由滑輪組的工作特點(diǎn)可得動(dòng)滑輪重G0＝nF－G＝3×125N－300N＝75N，故B錯(cuò)誤；拉力做功的功率P＝eq\f(W,t)＝eq\f(Fs,t)＝eq\f(125N×6m,4s)＝187.5W，故C錯(cuò)誤；滑輪組的機(jī)械效率η＝eq\f(W有用,W總)×100%＝eq\f(G,nF)×100%＝eq\f(300N,3×125N)×100%＝80%，故D正確．10．C11.B12．B點(diǎn)撥：被扶起的大樹(shù)相當(dāng)于一個(gè)杠桿，而繞過(guò)樹(shù)干的繩子與樹(shù)干構(gòu)成動(dòng)滑輪．二、13.省力；30014．100；90%15．600；40點(diǎn)撥：不計(jì)摩擦及機(jī)械重，F(xiàn)＝eq\f(G,n)＝eq\f(2400N,4)＝600N，繩子自由端移動(dòng)的距離s＝4h＝4×10m＝40m.16．50；3；450點(diǎn)撥：每包大米的質(zhì)量為eq\f(150kg,30)＝5kg.要盡快完成搬運(yùn)工作，則人應(yīng)在最大功率狀態(tài)下工作，由圖像知每次應(yīng)搬運(yùn)質(zhì)量為15kg的物體，即3包大米．每次搬運(yùn)的大米的重力G＝mg＝15kg×10N/kg＝150N，克服重力做的功W＝Gh＝150N×10m＝1500J，則每次上樓所用的時(shí)間t＝eq\f(W,P)＝eq\f(1500J,50W)＝30s，則每次下樓所用的時(shí)間是15s，一個(gè)來(lái)回須要的時(shí)間是30s＋15s＝45s，搬30包大米要10個(gè)來(lái)回，共用時(shí)45s×10＝450s.三、17.解：如圖所示．18．解：如圖所示．19．(1)右(2)校零(3)豎直；水平(4)4；第4次試驗(yàn)保持F2、l1不變，變更l2的數(shù)值點(diǎn)撥：(4)第2次變更的是F2，第3次變更的是l1，第4次變更的是l1；則第4次和第3次試驗(yàn)變更的物理量相同，第4次試驗(yàn)應(yīng)當(dāng)變更力臂l2.20．(1)勻速(2)60(3)A；斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度有關(guān)點(diǎn)撥：①②兩次試驗(yàn)變更的是物體的重力；②③兩次試驗(yàn)變更的是斜面的傾角．21．解：(1)重物對(duì)地面的壓力大小與重物的重力大小相等，重物對(duì)地面的壓力F壓＝mg＝20kg×10N/kg＝200N，重物對(duì)地面的壓強(qiáng)p＝eq\f(F壓,S)＝eq\f(200N,0.1m2)＝2000Pa.(2)①小明所做的總功W總＝Fs＝150N×5m×2＝1500J，小明所做的有用功W有用＝mgh＝20kg×10N/kg×5m＝1000J，小明所做的額外功W額外＝W總－W有用＝1500J－1000J＝500J.②小明做功的功率P＝eq\f(W總,t)＝eq\f(1500J,20s)＝75W.22．解：(1)①C②η＝eq\f(W有用,W總)×100%＝eq\f(mgh,W總)×100%，W總＝eq\f(mgh,η)＝eq\f(60kg×10N/kg×0.09m,90%)＝60J，功率P＝eq\f(W總,t)＝eq\f(60J,5s)＝1