第4課 簡單機械-【滿分測試】2023-2024學(xué)年九年級科學(xué)上冊學(xué)練測（浙教版）（原卷版）

第4課簡單機械-【滿分測試】滿分：120分考試時間90分鐘一、選擇題(共20題；共60分)1．如圖所示用10N的力F沿水平方向拉滑輪，可使物體A以0.2m/s的速度在水平面上勻速運動。彈簧測力計的示數(shù)恒為2N(不計滑輪、測力計、繩子的重力，滑輪的轉(zhuǎn)軸光滑)。下列說法錯誤的是（）A．物體4受到地面水平向右3N的摩擦力B．物體A受到B的摩擦力是2NC．滑輪移動的速度是0.1m/sD．拉力F做功功率為4W2．如圖所示，豎直固定的測力計下端掛一個滑輪組，滑輪組下端掛有物體B，滑輪組繩的末端通過定滑輪沿水平方向與物體A相連。此時物體A在繩的水平拉力作用下向左做勻速直線運動，此時測力計的示數(shù)為450N；在物體B下加掛重為60N的物體C后，用水平向右的力F拉動物體A可使其沿水平桌面向右做勻速直線運動，此時物體B上升的速度大小為5cm/s。已知每個滑輪重均為50N，若不計繩重及滑輪的摩擦，則下列說法中正確的是（）A．物體A所受滑動摩擦力大小為100NB．拉力F做功的功率為63WC．物體B所受重力為400ND．水平向右的力F的大小為400N3．（2023九上·杭州期末）如圖所示，輕質(zhì)杠桿O為支點，OA＞OB，若把A端重物對杠桿的拉力當(dāng)作阻力，現(xiàn)在B端施加一個動力使杠桿在圖中位置平衡，這個杠桿屬于（）A．省力杠桿 B．費力杠桿C．等臂杠桿 D．以上都有可能4．如圖中的皮劃艇運動員一手支撐住槳柄的末端，另一手用力劃槳，此時的船槳可看作是一個杠桿。下圖中的船槳模型中最合理的是（）A．B．C．D．5．（2022九上·金華期中）如圖為幼兒園的一種平衡感訓(xùn)練器械，平衡木的A、B兩端用鐵鏈固定，平衡木自重忽略不計，當(dāng)小朋友A點開始向B點勻速走動，則B點受到鐵鏈的拉力與移動時間的關(guān)系圖像為（）A．B．C．D．6．（2022九上·金華期中）下列人體中的杠桿，屬于省力杠桿的是（）A．咬東西B．抬起手臂C．踮起腳尖D．抬起頭7．（2022九上·臨海期中）人體中有不少骨骼構(gòu)成杠桿。如圖所示是手端起茶杯的情景，其前臂骨骼相當(dāng)于杠桿，肱二頭肌收縮提供動力。則（）??A．這是一個省力杠桿 B．肘關(guān)節(jié)相當(dāng)于杠桿支點C．這是一個等臂杠桿 D．肱二頭肌相當(dāng)于杠桿支點8．質(zhì)量為m的同一物體，先用滑輪組（如圖甲）勻速提升，后沿斜面（如圖乙）勻速拉升，兩次物體提升高度均為h，兩次拉力大小均為0.8mg，斜面長AB＝2h，則兩次提升物體的機械效率（）A．η甲＞η乙 B．η甲＜η乙C．η甲＝η乙 D．條件不足無法判斷9．如圖的直桿可繞O點轉(zhuǎn)動，在直桿的中點掛有重物，桿的另一端有一個力F作用。在直桿一直保持在圖示位置不動的前提下去改變力F的方向，使其方向從水平方向按照逆時針緩慢轉(zhuǎn)動到豎直向上的方向。該過程中力F大小的變化情況是（）A．一直變大 B．一直變小C．先變大，后變小 D．先變小，后變大10．物體在滑輪組的作用下以0.2m/s的速度水平移動了1m。彈簧測力計的示數(shù)如圖所示，已知滑輪組的機械效率為80%，下列物理量計算正確的是（）A．彈簧測力計移動的速度0.4m/s B．物體受到的摩擦力為4.5NC．滑輪組所做的有用功為2.88J D．彈簧測力計拉力的功率為3.6W11．如圖甲是廣州傳統(tǒng)美食“竹升面”的制作過程，其原理圖如圖乙，讓竹竿A端固定在繩扣中，人坐竹竿在竹竿C端上下跳動，帶動竹竿擠壓面團增加韌性。你認為此過面團程中竹竿屬于哪類杠桿？人在施力F1、F2、F3、F4四個方向施力，請你分析哪個力是最小的？下列答案正確的是（）A．省力、F2 B．費力、F2 C．省力、F1 D．費力、F112．我們經(jīng)常用摩擦力的知識來分析拔河比賽的輸贏情況。如圖，小明和爸爸媽媽通過一個滑輪組進行拔河比賽。已知爸爸與地面之間的摩擦力最大可達540牛。為了勝過爸爸，小明能挺住不動，則媽媽與地面間的摩擦力至少應(yīng)達到（不計滑輪重、繩重及其摩擦）（）A．540牛 B．270牛 C．360牛 D．200牛13．小敏在做“研究杠桿平衡條件”的實驗時，先后出現(xiàn)右上圖所示的杠桿右端下降的現(xiàn)象。為使杠桿水平平衡，下列操作正確的是（）A．圖甲中平衡螺母向左調(diào)節(jié)：圖乙中右側(cè)鉤碼向右移動B．圖甲中平衡螺母向右調(diào)節(jié)：圖乙中左側(cè)鉤碼向左移動C．圖甲中平衡螺母向左調(diào)節(jié)：圖乙中右側(cè)鉤碼向左移動D．圖甲中平衡螺母向右調(diào)節(jié)：圖乙中左側(cè)鉤碼向右移動14．（2022九上·鎮(zhèn)海期中）某游客來櫟社國際機場乘機，他所用的拉桿旅行箱示意圖如圖所示。裝有物品的旅行箱整體可視為杠桿，O為支點，B為重心，A為拉桿的端點。在A點沿圖示方向施加拉力F使旅行箱保持靜止。下列說法正確的是（）A．旅行箱受到的重力與水平地面對它的支持力是一對平衡力B．其他條件不變時，僅縮短拉桿的長度，拉力F減小C．其他條件不變時，使拉力F的方向沿順時針改變10°，拉力F增大D．箱內(nèi)物體下滑，重心位置由B變至B'，拉力F增大15．（2021九上·江北期末）有一質(zhì)量分布不均勻的木條，質(zhì)量為2.4kg，長度為AB，C為木條上的點，AC＝14A．18AB B．14AB C．12AB 16．（2021九上·鎮(zhèn)海期末）“龍門吊”主要由主梁和支架構(gòu)成，可以提升和平移重物，其示意圖如圖所示。在重物由主梁右端緩慢移到左端的過程中，右支架對主梁的支持力F與重物移動距離s的關(guān)系圖像是（）A．B．C．D．17．（2021九上·寧波期末）某工廠搬運貨物用了如圖所示的裝置。已知滑輪組中繩子能承受的最大拉力為500N，定滑輪的質(zhì)量為0.5kg，動滑輪的質(zhì)量為0.6kg，貨箱重為15N，不計繩重和繩子與滑輪間的摩擦，下列說法正確的是（）A．勻速吊起貨物上樓，每次能吊的貨物最多不能超過1469NB．使用的定滑輪質(zhì)量越小越省力C．工人分別以5m/s和3m/s的速度勻速拉升同一貨物，工人做功的功率相同D．所吊貨物質(zhì)量為100kg時，勻速提升10m，則水平拉力F所做的功為10210J18．（2020九上·柯橋月考）材料相同的甲、乙兩個物體分別掛在杠桿A、B兩端，O為支點（OA<OB），如圖所示，杠桿處于平衡狀態(tài)．如果將甲、乙物體（不溶于水）浸沒于水中，杠桿將會（）A．A端下沉 B．B端下沉 C．仍保持平衡 D．無法確定19．“塔吊”是建筑工地上普遍使用的一種起重設(shè)備，如圖所示是小江同學(xué)搭建的迷你版塔吊。OB是豎直支架，ED是水平臂，OE段叫平衡臂，E端裝有配重體，OD段叫吊臂，C處裝有滑輪，可以在OD間移動。已知OE=50cm，OC=60cm，CD=90cm，AP=BP=10cm，若在C點用此塔吊能起吊重物的最大質(zhì)量是1800g，當(dāng)滑輪移到D點時能夠安全起吊重物的最大質(zhì)量是（）（不計“水平臂”和滑輪重力）A．642.8g B．720g C．787.5g D．860g20．（2019九上·寧波期末）如圖，用刻度均勻的勻質(zhì)杠桿進行“杠桿平衡條件“的實驗（每個鉤碼重為0.5牛）。下列說法正確的是（）A．實驗前出現(xiàn)圖甲所示情況，應(yīng)將杠桿的平衡螺母向左調(diào)B．圖乙，在AB處各增加一個鉤碼，杠桿仍然能保持平衡C．圖丙，彈簧測力計從a位置轉(zhuǎn)到b，為保持杠桿在水平位置平衡，其示數(shù)需變大D．圖丁，用彈簧測力計在。點向上拉杠桿，為保持杠桿在水平位置平衡，其示數(shù)小于3N二、填空題(共4題；共18分)21．如圖所示，物體A重為200N，C、D滑輪重均為30N。物體B重為120N，它恰好能拉著A向右勻速運動。現(xiàn)用水平向左的拉力F作用于物體A上，使物體B在5s內(nèi)勻速上升了0.8m，則：（不計輪繩間摩擦）（1）圖中D為（填“定”或“動”）滑輪。（2）拉力F的功率為W。22．如圖所示，質(zhì)量為m的人站在質(zhì)量為0.8m的均勻木板AB的中點，木板可以繞B端轉(zhuǎn)動，若以人的重力為動力，這屬于（選填“省力”或“費力”）杠桿。要使木板處于水平狀態(tài)不動，此人拉力的大小為。（摩擦忽略不計）23．（2021九上·臺州期末）用動滑輪水平勻速拉動物體沿水平面運動，物體運動的s—t圖像如圖所示。已知物體重50N，在0~6s內(nèi)，彈簧測力計示數(shù)為8.4N，作用在繩子末端的拉力F為5N，此時動滑輪的效率是；與之前相比，6~12s內(nèi)該動滑輪的機械效率（選填“增大”“減小”或“不變”）；拉力F在0~6s內(nèi)做功J。24．建筑工人利用如圖所示的兩種方式，將重為600N的材料運送到3m高的樓頂上，圖甲中A端用繩子懸掛材料，B端拉力F1始終沿豎直方向，OB=2OA，在此過程中拉力F1將（選填“變大”、“變小”或“不變”）；圖乙中斜面長6m、高3m，沿斜面方向施加400N的拉力F2勻速將材料也成功運送到樓頂，物體所受斜面的摩擦力為N。三、實驗探究題(共4題；共24分)25．（2021九上·江北期末）小寧是學(xué)校科技小組的成員，他用身邊的一些器材做實驗來驗證杠桿的平衡條件：①他要驗證的杠桿平衡條件是：。②往直尺兩端放不同數(shù)量的相同硬幣，并調(diào)節(jié)硬幣位置，使直尺在水平位置平衡，如圖乙所示：a．若將左、右兩側(cè)各取下一枚硬幣，則直尺端將下沉。b．小寧誤將乙圖中的L1、L2作為力臂的大小，則2L13L2。26．在“探究杠桿的平衡條件”實驗中，每個鉤碼重力相等，杠桿刻度均勻。（1）小周同學(xué)所在實驗小組完成某次操作后，實驗現(xiàn)象如圖1所示，他們記錄的數(shù)據(jù)為：動力F1=1.5N，動力臂L1=0.1m，阻力F2=1N，則阻力臂L2=m。（2）下列四個因素中，不會帶來實驗誤差的是A．鐵架臺自身的重力足夠大 B．單個鉤碼的重力不完全相等C．懸掛鉤碼的繩套重力偏大 D．杠桿與轉(zhuǎn)軸之間的摩擦偏大（3）小周同學(xué)所在實驗小組在完成規(guī)定實驗后，他們想進一步探究，如果杠桿受到F2、F3兩個阻力，結(jié)構(gòu)會怎樣？通過實驗，他們得到了如圖2所示的結(jié)果．根據(jù)這個結(jié)果，可以初步得出，在這種情況下杠桿的平衡條件為：F1L1=。（F1、F2、F3的力臂分別用L1、L2、L3表示）27．某小組在“測滑輪組機械效率的實驗”中得到的數(shù)據(jù)如下表所示，實驗裝置如圖所示。實驗次數(shù)鉤碼重鉤碼上升的高度繩端的拉力繩端移動距離機械效率140.12.70.274%240.11.80.374%380.13.10.386%480.12.5_____80%（1）實驗2，3，4中應(yīng)沿（選填“豎直”、“水平”或“任意”）方向勻速緩慢拉動彈簧測力計。（2）小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)實驗過程中邊拉動邊讀數(shù)，彈簧測力計的示數(shù)不穩(wěn)定，應(yīng)該靜止讀數(shù)，你認為他的想法（選填“正確”或“不正確”）。（3）用圖丁裝置進行實驗，得出表中第4次實驗數(shù)據(jù)，表中的數(shù)據(jù)應(yīng)該是？28．（2021九上·杭州月考）在生活和生產(chǎn)中，簡單機械有著十分重要的作用。實驗次數(shù)鉤碼的重力G/N鉤碼提升的高度h/m拉力F/N繩端移動的距離s/m機械效率120.10.90.374.1%240.1a0.383.3%360.12.20.3b（1）為了探究“杠桿的平衡條件”，小明用圖1的裝置進行實驗。實驗前，杠桿左端下沉，應(yīng)將右端的平衡螺母向調(diào)節(jié)（選填“左”或“右”），使杠桿在水平位置平衡便于測量力臂；（2）小明用圖2的實驗裝置探究滑輪組機械效率。實驗中用同一滑輪組提升鉤碼，記錄數(shù)據(jù)如上表。①由圖2可知，第2次實驗中彈簧測力計示數(shù)a和第3次滑輪組的機械效率為b最接近；A.1.685%B.290.9%C.1.690.9%D.285%②分析實驗數(shù)據(jù)可得：同一滑輪組，提升的物體越重，滑輪組的機械效率越高。若提升同一物體時，減小動滑輪的重力，則滑輪組的機械效率（選填“變大”、“變小”或“不變”）。四、解答題(共3題；共18分)29．（2022九上·衢江期末）小科用三種不同的方法抬升重為200N的物體。（1）如圖甲，將物體勻速豎直向上抬升3m，F(xiàn)甲所做的功為。（2）如圖乙，斜面長5m，高3m，拉力F乙=150N，沿斜面勻速拉動物體至斜面頂端，計算該斜面工作時的機械效率。（3）如圖丙，在20s內(nèi)將重物勻速提升3m，已知動滑輪的重為10N。請計算拉力F丙做功的功率為。（不計繩重及摩擦）30．（2021九上·東陽月考）如圖甲所示是小柯家廚房里的腳踏式翻蓋垃圾桶的實物圖，翻蓋的原理是利用了兩個杠桿和輕質(zhì)硬桿BC組合而成。圖乙是其示意圖：腳踏杠桿AO1B、O為支點，A為腳踏處，AO1=24cm，BO1=18cm；桶蓋杠桿DCO2，O2為支點，桶蓋的質(zhì)量為600g，桶蓋和連接桿的尺寸如圖乙所示，腳踏桿和其他連接桿的質(zhì)量不計，桶蓋質(zhì)量分布均勻，厚度不計，D為重心，桶蓋閉合時，連接桿BC處于豎直狀態(tài)。請分析回答：（1）出圖乙可知，則杠桿AO1B為(選填“省力”“等臂”或“費力”)杠桿；（2）若要把桶蓋翻開，作用在C點的力至少為多大