第五章 簡(jiǎn)單機(jī)械與功 原卷版

九年級(jí)第五章單元模擬卷一．選擇題（共20小題）1．下列實(shí)例中，力對(duì)物體沒(méi)有做功的是（）A．起重機(jī)吊起重物B．馬拉車(chē)，車(chē)未動(dòng) C．跳水運(yùn)動(dòng)員從跳臺(tái)跳下 D．舉重運(yùn)動(dòng)員，將杠鈴舉起2．如圖所示，是用道釘撬撬道釘?shù)氖疽鈭D。當(dāng)?shù)泪攲?duì)道釘撬的阻力F2是4000N時(shí)，要把道釘撬起，需要的動(dòng)力F1最小為（不計(jì)道釘撬重）（）A．20NB．200NC．2000ND．20000N3．?huà)寢屌c小明進(jìn)行爬山比賽，他們選擇的起點(diǎn)、路徑和終點(diǎn)都相同，全程設(shè)為勻速運(yùn)動(dòng)，媽媽的體重是小明的2倍，媽媽所用的時(shí)間是小明的3倍，若媽媽克服重力做功為W1，功率為P1，小明克服自身重力做功為W2、功率為P2，則下列關(guān)系正確的是（）A．W1：W2＝1：1 B．W1：W2＝2：3 C．P1：P2＝3：2 D．P1：P2＝2：34．如圖所示，將同一物體分別沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度從底部勻速拉到頂點(diǎn)A，已知AB＞AC，施加的力分別為F1、F2，拉力做的功為W1、W2，則它們的關(guān)系正確的是（）A．F1＝F2，W1＞W(wǎng)2 B．F1＝F2，W1＜W2 C．P1＜P2，W1＝W2 D．F1＞F2，W1＝W25．在“研究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中，若實(shí)驗(yàn)時(shí)在杠桿的左端懸掛一個(gè)物體，右端用彈簧秤拉著，如圖所示使杠桿在水平位置保持平衡，手拉著彈簧秤緩慢地沿圖中虛線的位置1移動(dòng)到2（杠桿始終在水平位置保持平衡），則彈簧秤的示數(shù)（）A．不斷增大B．不斷減小 C．先增大，后減小D．先減小，后增大6．如圖所示，在均勻刻度尺中支起，兩邊掛上鉤碼，杠桿已經(jīng)平衡，那么下列情況中，哪種情況還能使尺保持平衡？（）A．左右兩邊的鉤碼組各向內(nèi)移動(dòng)一格 B．左右兩邊的鉤碼組各減少一只鉤碼 C．左右兩邊的鉤碼組各減少一半 D．左右兩邊的鉤碼組各向外移一格7．為了研究動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)，教材中設(shè)計(jì)了“小鋼球撞木塊”的實(shí)驗(yàn)（如圖所示）讓靜止的小鋼球從斜面滾下，觀察木塊被推動(dòng)的距離。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法中，不正確的是（）A．該實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路是采用轉(zhuǎn)換法，用木塊移動(dòng)的距離來(lái)表示動(dòng)能的大小 B．該實(shí)驗(yàn)研究的基本方法是控制變量法，如分別控制小球滾下的高度、小球的質(zhì)量等C．在實(shí)驗(yàn)器材的選擇時(shí)，可以不考慮斜面的光滑程度，被撞木塊的質(zhì)量和軟硬等因素D．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，讓同一小球從不同高度落下，目的是為了讓小球獲得不同的運(yùn)動(dòng)速度8．小明在參加運(yùn)動(dòng)會(huì)體能測(cè)試中涉及的科學(xué)知識(shí)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．1分鐘跳繩﹣﹣每次跳繩人克服重力做功約3焦 B．立定跳遠(yuǎn)﹣﹣人蹬地起跳，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 C．?dāng)S實(shí)心球﹣﹣在最高點(diǎn)B時(shí)實(shí)心球重力勢(shì)能、動(dòng)能都不為零 D．800m測(cè)試﹣﹣人到達(dá)終點(diǎn)后停下來(lái)，慣性不存在9．如圖所示，不計(jì)摩擦，滑輪重2牛，物重10牛。在拉力F的作用下，物體以0.4米/秒的速度勻速上升，則（）A．F＝6牛，滑輪向上的速度是0.8米/秒 B．F＝4牛，滑輪向上的速度是0.8米/秒 C．F＝6牛，滑輪向上的速度是0.2米/秒 D．F＝22牛，滑輪向上的速度是0.2米/秒10．如圖所示，一個(gè)直桿可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，在直桿的中點(diǎn)掛一重物，在直桿的另一端施加一個(gè)方向始終保持水平的力F，將直桿從豎直位置慢慢抬起到水平位置的過(guò)程中，力F的變化情況是（）A．一直增大 B．一直減小 C．先增大后減小 D．先減小后增大11．用下列簡(jiǎn)單機(jī)械勻速提升同一物體的四種方式，所用動(dòng)力最小的（不計(jì)機(jī)械自重、繩重和摩擦）（）A．B． C．D．12．如圖所示，小球沿軌道由靜止從A處運(yùn)動(dòng)到D處的過(guò)程中，忽略空氣阻力和摩擦力。僅有動(dòng)能和勢(shì)能互相轉(zhuǎn)化，則（）A．小球在A處的動(dòng)能等于在D處的動(dòng)能 B．小球在D處的機(jī)械能大于在A處的機(jī)械能 C．小球在B處的動(dòng)能小于在C處的動(dòng)能 D．小球在B處的機(jī)械能等于在C處的機(jī)械能13．小王同學(xué)用一個(gè)距離手3m高的定滑輪拉住重100N的物體，從滑輪正下方沿水平方向移動(dòng)4m，如圖所示，若不計(jì)繩重和摩擦，他至少做了多少功（）A．200J B．300J C．400J D．500J14．如圖所示，用汽車(chē)從湖中打撈重物，汽車(chē)通過(guò)定滑輪以恒定速度緩慢牽引水下一圓柱形重物。從重物開(kāi)始上升計(jì)時(shí)，下列表示其重力勢(shì)能Ep、水對(duì)其底部的壓強(qiáng)p、汽車(chē)?yán)ψ龉Φ墓β蔖、浮力對(duì)其做功W隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖線中，可能正確的是（）A．B．C．D．15．在我校物理科技節(jié)上，玲玲老師給大家演示了神奇的“二力平衡”。如圖所示，當(dāng)一學(xué)生握住中間細(xì)細(xì)的圓柱體并保持靜止時(shí)，玲玲老師用兩彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)圓柱體兩側(cè)的“同一根”細(xì)線，使“整根”細(xì)線向右做勻速運(yùn)動(dòng)，神奇的是：左手甲彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為4.8N，右手乙彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)卻只有1.6N．“同一根”細(xì)線右端受拉力小，為何細(xì)線還能向右勻速運(yùn)動(dòng)呢？原來(lái)中空的細(xì)圓柱體內(nèi)部另有“機(jī)械”，你認(rèn)為內(nèi)部最有可能的滑輪繞線結(jié)構(gòu)是下列圖中（不計(jì)繩重及摩擦）（）A．B． C．D．16．如圖，同一小球在同一高度以相同速度向三個(gè)不同方向拋出（不計(jì)空氣阻力和摩擦），設(shè)小球剛落地時(shí)的速度分別為v1、v2、v3，則（）A．v1＞v2＞v3 B．v1＝v2＝v3 C．v1＜v2＜v3 D．無(wú)法確定17．如圖是雜技演員演出時(shí)的過(guò)程示意圖，男演員從甲處用力向上起跳，落下后踩在蹺蹺板的a端，能把站在b端的女演員彈上乙處。由于存在阻力，故（）A．男演員的質(zhì)量必須要大于女演員的質(zhì)量 B．甲處男演員的勢(shì)能一定要大于乙處女演員的勢(shì)能 C．男演員離開(kāi)跳臺(tái)時(shí)的機(jī)械能一定大于乙處女演員的勢(shì)能 D．女演員彈起時(shí)的動(dòng)能與她站在乙處時(shí)的機(jī)械能相等18．如圖所示，湖水中有兩艘小船，繩子的一端拴在甲船上，乙船上固定著滑輪，繩子繞過(guò)滑輪，站在甲船上的人用100N的力拉繩子的自由端。如果在20s內(nèi)甲船向右勻速移動(dòng)了10m，同時(shí)乙船向左勻速移動(dòng)了4m，則人對(duì)繩子的力做功的功率是（）A．50W B．140W C．30W D．70W19．A、B是兩個(gè)粗糙程度不同的物體，彈簧測(cè)力計(jì)分別以如圖甲、乙、丙三種方式，拉動(dòng)物體在同一水平長(zhǎng)木板上勻速直線運(yùn)動(dòng)，5秒通過(guò)50厘米，F(xiàn)1＝5N，F(xiàn)2＝8N．下面是幾位同學(xué)對(duì)丙圖運(yùn)動(dòng)時(shí)狀況的分析：①A物體受到二個(gè)力②彈簧測(cè)力計(jì)的拉力做功6.5焦③長(zhǎng)木板對(duì)B物體的支持力和B物體所受重力是一對(duì)平衡力，④丙圖彈簧測(cè)力計(jì)做功的功率大于乙圖彈簧測(cè)力計(jì)做功的功率⑤B物體在水平方向只受二個(gè)力。其中正確的是（）A．①④⑤ B．②③④ C．①③⑤ D．①②⑤20．“蹦極”是一種富有刺激性的勇敢者的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，如圖所示。一根彈性橡皮繩，一端系住人的腰部，另一端系于跳臺(tái)，當(dāng)人下落至圖中A點(diǎn)時(shí)，橡皮繩剛好被伸直，C點(diǎn)是游戲者所能達(dá)到的最低點(diǎn)，當(dāng)人下落至圖中B點(diǎn)時(shí)，橡皮繩對(duì)人的拉力與人受到的重力大小相等。對(duì)于游戲者離開(kāi)跳臺(tái)到最低點(diǎn)的過(guò)程中（不考慮空氣阻力），下列說(shuō)法正確的是（）A．游戲者的動(dòng)能一直在增加 B．游戲者到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能 C．游戲者到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，游戲者的動(dòng)能增加到最大值 D．游戲者從C點(diǎn)向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能和彈性勢(shì)能二．填空題（共9小題）21．如圖所示，金屬小球從光滑軌道上的A點(diǎn)處由靜止滑下，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)，到達(dá)最低點(diǎn)C后，再沿軌道向上運(yùn)動(dòng)，若不計(jì)空氣阻力，則小球（選填“能”或“不能”）沿軌道向上運(yùn)動(dòng)到E點(diǎn)處，小球到達(dá)D點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能（選填“大于”“小于”或“等于”）它到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能。22．用如圖所示滑輪組拉起G＝100N的重物，不計(jì)摩擦、繩重和滑輪重，拉力F為N。23．如圖，在斜面上將一個(gè)質(zhì)量為0.5kg的物體勻速拉到頂端。沿斜面向上的拉力為2N斜面長(zhǎng)4m，高1m，物體的重力為N，斜面的機(jī)械效率為，物體所受的摩擦力為N。（g＝10N/kg）24．如圖所示是一個(gè)傳送帶，A，B輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)物體C向右上方勻速運(yùn)動(dòng)，物體C沒(méi)有在皮帶上發(fā)生滑動(dòng)，皮帶與輪之間不打滑，物體C的重力勢(shì)能不斷增加，該過(guò)程物體受到的力中不做功的有（填力的名稱），該物體從A到B的過(guò)程機(jī)械能（選填“守恒”或“不守恒”）。25．如圖甲所示，小明用彈簧測(cè)力計(jì)拉木塊，使它在同一水平木板上滑動(dòng)，圖乙是他兩次拉動(dòng)同一木塊得到的路程隨時(shí)間變化的圖象。請(qǐng)根據(jù)圖象判斷：在相等的時(shí)間內(nèi)，木塊兩次受到的拉力F1F2；兩次拉力對(duì)木塊做的功W1W2．（選填“＞”“＜”或“＝”）26．如圖為四旋翼無(wú)人機(jī)，質(zhì)量為1.2千克，下方懸掛著一個(gè)質(zhì)量為0.1千克的攝像機(jī)。在10秒內(nèi)無(wú)人機(jī)從地面豎直上升了20米，然后邊攝像邊斜向上飛行了30秒，儀表盤(pán)上顯示離地面高度為36米。無(wú)人機(jī)前10秒對(duì)攝像機(jī)做功焦，整個(gè)過(guò)程中，無(wú)人機(jī)對(duì)攝像機(jī)做功的功率為瓦。27．小黃同學(xué)用水平力F拉動(dòng)如圖所示裝置，使重200N的A物體5s內(nèi)在水平地面上勻速運(yùn)動(dòng)了120cm，物體B重100N（物體B與A始終接觸），此過(guò)程中A受到地面的摩擦力為24N，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為16N．若不計(jì)滑輪重、彈簧測(cè)力計(jì)重、繩重和繩與滑輪間摩擦，則滑輪移動(dòng)的速度為m/s，物體A受到B施加的摩擦力（選填“水平向左”“水平向右”或“為零”），水平拉力F大小為N，水平拉力F的功率為W。三．實(shí)驗(yàn)探究題（共3小題）28．小明利用圖示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“杠桿的平衡條件”。（1）實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，這樣做的目的是，若出現(xiàn)圖甲所示情況，應(yīng)將杠桿的螺母向（選填“左”或“右”）調(diào)才能使杠桿水平平衡。（2）如圖乙所示，杠桿在水平位置平衡，記錄數(shù)據(jù)。根據(jù)這一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小明立即分析得出杠桿的平衡條件，他這種做法的不足是。經(jīng)老師提醒后，小明繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如圖乙，若將A、B兩點(diǎn)下方掛的鉤碼同時(shí)朝遠(yuǎn)離支點(diǎn)O方向移動(dòng)一小格，則杠桿將（選填“保持平衡”“左端下沉”或“右端下沉”）。（3）如圖丙所示，若不在B點(diǎn)掛鉤碼，可改用彈簧測(cè)力計(jì)在B點(diǎn)向下拉杠桿，當(dāng)測(cè)力計(jì)從a位置轉(zhuǎn)動(dòng)到b位置時(shí)，使杠桿仍在水平位置平衡，其示數(shù)大小將；若b位置與水平方向的夾角為30°，每個(gè)鉤碼重為1N，則在b位置彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為N．（g取10N/kg）（4）小明突發(fā)奇想，他采用圖丁進(jìn)行探究，發(fā)現(xiàn)當(dāng)杠桿平衡時(shí)，測(cè)出的拉力大小與杠桿平衡條件不相符，拉力總是（選填“大于”或“小于”）理論值，其原因是。29．小明猜想：動(dòng)能的大小可能與物體的質(zhì)量與物體的速度有關(guān)。因此。他設(shè)計(jì)了如下兩種實(shí)驗(yàn)方案：A．讓同一輛小車(chē)分別從同一斜面的不同高度由靜止開(kāi)始下滑。與放在水平面上的木塊相碰，比較木塊在水平面上移動(dòng)的距離（如圖甲所示）B．讓不同質(zhì)量的小車(chē)分別從同一斜面的不同高度由靜止開(kāi)始下滑，與放在水平面上的木塊相碰。比較木塊在水平面上移動(dòng)的距離（如圖乙所示）上述兩種實(shí)驗(yàn)方案中：（1）A方案是為了探究動(dòng)能大小與關(guān)系，若木塊被撞后移動(dòng)的距離越遠(yuǎn)．說(shuō)明小車(chē)對(duì)木塊推力做的越多，小車(chē)撞擊木塊時(shí)的動(dòng)能越。（2）A方案中小車(chē)從斜面上下滑的過(guò)程中，重力勢(shì)能會(huì)，動(dòng)能會(huì)；（增大/不變/減?。荒緣K在被推動(dòng)的瞬間，其一定增加的是能。（3）小明想用B方案探究動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系。該方案是否合理？。其理由是。（4）如圖丙所示，是小明和小紅探究重力勢(shì)能的大小與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置，為了顯示重力勢(shì)能的大小，小明用橡皮泥代替沙子，小紅用海綿代替沙子，你認(rèn)為更合適是（小明/小紅）的方法，理由是。30．小強(qiáng)看到在沒(méi)有起重機(jī)的情況下，工人要將油桶搬運(yùn)上汽車(chē)，常常用如圖所示的方法。小強(qiáng)想：為什么不直接將油桶抬上車(chē)呢？難道這樣做可以省力嗎？小強(qiáng)帶著疑問(wèn)去查閱有關(guān)資料后了解到：用斜面搬運(yùn)同一物體時(shí)的推力大小跟斜面長(zhǎng)度、斜面高度、斜面粗糙程度等因素有關(guān)。小強(qiáng)根據(jù)以上查閱的資料提出了一個(gè)探究的問(wèn)題：沿斜面推力的大小與斜面的長(zhǎng)度有什么關(guān)系？（1）你認(rèn)為小強(qiáng)探究搬運(yùn)同一物體時(shí)沿斜面推力的大小與斜面長(zhǎng)度的關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制的變量有。（2）小強(qiáng)選用了一把彈簧測(cè)力計(jì)、一塊8N的長(zhǎng)方體重物、五塊長(zhǎng)度不同的由同種材料做成的光滑木板，按如下圖所示進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)控制斜面高度為0.2m不變。實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表所示：次數(shù)物重G/N斜面高h(yuǎn)/m彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F/N斜面長(zhǎng)L/m180.24.00.4280.22.00.8380.21.61.0480.21.01.6580.20.82.0分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小強(qiáng)得到的結(jié)論是：。（3）圖2中，你認(rèn)為哪個(gè)圖能正確表示F與L的關(guān)系？。四．計(jì)算