2022-2023学年苏科版九年级物理上册第十一章简单机械和功专题训练试题(含解析)

苏科版九年级物理上册第十一章简单机械和功专题训练考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I（选择题30）A．筷子B．钳子C．起子D．剪子一、单选题（10小题，每小题3A．筷子B．钳子C．起子D．剪子2、一足球运动员用50N的力，用脚把足球踢出100米，则运动员对足球做的功（ A．100J B．50J C．5000J D．无法计算3、下列说法中正确的是（ ）A．机械做的有用功越多，机械效率越大 B．机械效率大的功率一定C．机械做功可以省力或省距离，但不能省功 D．机械做功时间短的，功率一定大4、引体向上是一种简单易行的体育锻炼活动，在做引体向上时，双臂的拉力克服重力做功使身体升。小明同学每分钟按标准完成了20个引体向上，在这一过程中，小明消耗的功率最接近（ ）A．15W B．30W C．60W D．120W5、如图是一种新型开瓶器，借助它可单手轻易开启啤酒瓶盖，该开瓶器可看作一个杠杆。下列各示意图中能正确表示该开瓶器工作时的支点O、动力FA．B．A．B．C．D．

和阻力F2

的是（ ）A．B．C．D．A．B．C．D．7、早上到校后，小陈同学背着重50N的书包沿水平路面从建兰门口出发走了30m，又登上大约高的三楼才到教室，则他在上学的过程中对书包所做的功约为（ ）A．0J B．500J C．1500J D．2000J8、在图中，物体A的重力为在拉力F的作用下，物体沿水平桌面做匀速直线运动，已知物体到的摩擦力为则人对绳的拉力F的大小等于（ ）A．0.5G B．2G C．0.5f D．2f9、将一本九年级上册物理课本从地面捡起放到课桌上，所做的功大约是( )A．200J B．20J C．2J D．0.2JA．女孩端着盘子在水平地面上匀速前进A．女孩端着盘子在水平地面上匀速前进B．司机用力推动汽车，车子不动C．被男孩踢出去的足球在空中飞行D．运动员举起杠铃第Ⅱ卷（非选择题70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、如图所示，重力不计的木棒AOB可绕支点O无摩擦转动，木棒物体乙的质量为6kg。物体乙受到的重力N，甲的重力为70N，把甲乙两物体用细绳分别挂在木棒的两个点、B上时，木棒在水平位置平衡，此时物体甲受到地面的支持。2、如图所示，物体A重20牛，弹簧秤示数为26牛，则物体B重牛；地面对物体A的支力 牛（不计滑轮重）3、如图所示，—轻质杠杆可绕O点转动，A点处挂上一重物点处用弹簧秤竖直向上拉着，杠杆在水平位置平衡，若弹簧秤示数为9牛，则物体重力牛。4、如图所示，小明用200N的水平力推着重为300N的木箱在水平地板上10s前进了4m，松手后，箱又向前自由滑行了1m后静止。整个过程中，木箱的重力做J，小明对木箱做功率是 。5、一根长为1.8m的扁担，左、右两端分别挂了24kg和30kg的货物，要使挑的时候扁担水平平衡肩膀应放在距离扁担左m的位置上，若将两端货物同时向内移动0.2m，则需要（选填“左”或“右”）端货物增kg才能保持扁担水平平衡（不考虑扁担的重）三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、体重为800N的人，双脚与地面的接触面积为400c2，用图甲所示的滑轮组提升物体升的物体M900N，人加在绳子自由端的拉力F将物体M0.4m/s8mW随时间t的变化图象如图乙所示。不计钢丝绳的重力、摩擦力，则：滑轮组提升重物所做的有用功是多少？滑轮组提升重物的机械效率是多少？动滑轮的重力是多少？2、如图所示，用起重机上的滑轮组将重为9×1N的重物匀速吊起10m，绳端拉力F为5×14N求：提升重物做的有用功；滑轮组的机械效率；0.25N。3、如图所示，斜面长L＝12.5m，斜面高A200N，物体B500N，BA拉力作用下从斜面底端匀速上升到斜面顶端不计绳与滑轮间的摩擦，求：此过程中，拉力对B斜面的机械效率；（3）B与斜面间的摩擦力大小。4540NF200N，物体匀速上升了10m，不计绳重、绳与滑轮的摩擦。求：拉力F对物体所做的有用功。滑轮组的机械效率。240N，滑轮组的机械效率。5加的拉力F1200kg1m/s3m，在这个过程中，拉力F做15kW

＝4.6×107J/kg，g＝10N/kg）求：汽油拉力F的大小；拉力F所做的总功；4g，则该汽车及滑轮组这整个装置的机械效率是多少？（百分数表示，小数点后面保留一小数）-参考答案-一、单选题1、A【解析】【详解】筷子在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆；故A钳子在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；故B错误，不符合题意；C．起子在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；故C错误，不符合题意；D．图中的剪子在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；故DA。2、D【解析】【详解】运动员在用脚踢球的过程中，脚给球一个向前的50N通过的距离，所以脚对球做的功无法计算；在水平地面上向前滚动100mABC故选D。3、C【解析】【详解】A率大的功率不一定大，故B机械做功可以省力或省距离，但不能省功，故C正确；D．功率是功与时间的比值，不知道做功的多少，做功时间短的，功率不一定大，故DC。4、C【解析】【详解】m50kg,身高上升高度为h0.4mt1minn20，小明同学的体重为Gmg50kg10N/kg500N做一次引体向上需克服重力做的功WGh500N0.4m200J1min内做的总功W 20200J=4000J总小明的功率W 4000JP 总 67Wt 60s60WC。5、D【解析】【详解】图中的起瓶器在打开瓶盖时，启瓶器会绕着瓶盖的左侧转动，故O点在瓶盖的左侧；阻力为瓶口与盖的向下的摩擦力，故阻力F2

在瓶盖的右侧，方向向下；动力F1

会绕着O点转动，故动力的方向斜向DD。6、B【解析】【详解】一个物体在一恒力的作用下沿水平方向匀速运动，说明物体受到的拉力和物体的运动速度不变，根据、可得是一条过原点的倾斜直线，其对应的图像为B。故选B。7、B【解析】【详解】某同学背着书包给书包一个向上的力，只有向上移动距离，该同学对书包才做功。某同学背着重50N的书包沿水平路面走了200m，给书包的力是向上的，移动的距离是水平方向的，此过程没有做功。又登上大约10m高的三楼才到教室此过程做功为W＝Fs＝50N×10m＝500JACDB。8、C【解析】【详解】当在水平方向使用动滑轮时，拉力所要克服的是摩擦力。绳子对A的拉力就等于A所受到的摩擦力，作用在动滑轮上的绳子有2段，则2Ff得Ff0.5f2ABDC。9、C【解析】【详解】一本物理课本大约0.25kg，重力Gmg0.25kg10N/kg=2.5N课桌大约0.8m高，所以，将一本掉在地上的物理书捡起放到课桌上所做的功约为WGh2.5N0.8m2J故选C。10、D【解析】【详解】直，在力的方向上盘子没有移动距离，所以，人对物体不做功，故A司机用力推动汽车，车子不动，有力、无距离，人对物体不做功，故B踢出去的足球，在空中飞行的过程，人对足球没有力的作用，所以人对足球没有做功，故C合题意；D故选D。二、填空题1、 60 30【解析】【详解】6kg，故可知物体乙的重力为G乙

g=6kg×10N/kg=60N乙因物体乙受力平衡，对物体乙受力分析可知，绳子对B端的拉力FB等于物体乙的重力G，即乙FB=G

=60N乙因木棒在水平位置平衡，故由杠杆的平衡条件可得FOAFA B

OBA

OBABF OAFAB

23

60N40N因物体甲处于受力平衡状态，对物体甲受力分析可知，物体甲受到地面的支持力为F支

-FA=70N-40N=30N甲2、 13 7【解析】【详解】以滑轮为研究对象，它共受三个力：向下的两个力均等于物体B26N13N，物体B13N；以物体AA3AA力。AA（20N）等于绳对A（13N）和地面对A的支持力是F=G-F=20N-13N=7N支持3、6【解析】【详解】由图可知动力力臂l1

0.4m，阻力力臂l20.4m0.2m0.6mFl11

Fl2

可得阻力为FlF 112 l2

9N0.4m6N0.6m由阻力为6N可知物体的重力为6N4、 0 800 80【解析】【详解】[1]由题知，箱子在水平地面上运动，在重力的方向上没有移动距离，所以重力做功为0J。[2]根据WFs得，对木箱做功为W＝Fs＝200N4m＝800J木箱又向前自由滑行了1m，因为木箱具有惯性而滑动，没有力的作用，故不做功。[3]根据PW得，小明的功率为tPW=800J=80Wt 10s5、 1 右 2【解析】【详解】设肩膀到扁担左端距离L，则到右端距离L＝1.8m﹣L左端货物的质量为24kg，则右端货物的质量为30kg；由扁担平衡可得mgL＝m

gL1 2即24kg10N/kg30kg10N/kg1.8﹣）解得L＝1m即肩膀应放在距离扁担左端1m的位置上。[30.2mL＝L﹣ΔL＝1m﹣0.2m＝0.8m左L1.8m﹣﹣Δ1.8m1m0.2m0.6m右则G L＝mgL10N/kgm右右 2 右G L＝mgL10N/kgm左左 1 左由GL＜GL

可知，要保持挑担水平，应向右端增加货物，设其质量为m，则其重力为mg，由杠杆右右 左左的平衡条件可得（mgmg）L＝G L2 右 左左即30kg10N/kg+m10N/kg0.6m192Nm解得m＝2kg三、计算题1（172002）90（3）100N【解析】【详解】（）根据做功的计算公式可得，滑轮组提升重物所做的有用功为W=Gh=900N×8m=7200J有由

vst可得，物体上升时间为t h 8m v 0.4m/s

20s由图乙可知，此时拉力做的总功是8000J，根据机械功率的计算公式可得，滑轮组的机械效率为W 有100%W总

7200J8000J

100%90%由图甲可知n=2则绳子自由端移动的距离为s=nh=2×8m=16m由W=Fs可得，滑轮组绳端的拉力为W 8000JF 总 500Ns 16m不计钢丝绳的重、摩擦力大小，由

F1G n 动得，动滑轮的重力为G=nF-G=2×500N-900N=100N动（）滑轮组提升重物所做的有用功是7200；90%；100N。2（1）9×15J（2）603）3.75×14N【解析】【详解】（）提升重物做的有用功W G914N10915J有用由图可知，n＝3，则绳端移动的距离s＝nh＝310m＝30m总功W＝F5104N30m1.5106J总滑轮组的机械效率W 9105J＝有100%= W 1.5106J总由可得

W＝W

，额外功有用 额 总WW W 1.516J915615J额 总 有用克服摩擦和钢丝绳重所做的功＝0.259105J＝2.25105J1 有用克服动滑轮重力所做的额外功WW＝6105J动 额 1则动滑轮的重力W 3.75105JG = 动= =3.75104N动 h 10m（）提升重物做的有用功为9×15J；60%；动滑轮的重为3.75×14N。3（【解析】【详解】（）由图可知，物体A用细绳跨过定滑轮与物体B连起来。在AB拉上顶端，因此绳对BAF＝G

＝200NA拉力对B做的功W＝FL＝200N12.5m＝2500J总克服BW＝Gh＝500N4m＝2000J有 B则机械效率W 2000J＝有100%=W总

2500J

100%=80%拉力做的额外功W＝W﹣W＝2500J﹣2000J＝500J额 总 有由W＝fs可得，B与斜面间的摩擦力大小为额Wf 额WL

500J12.5m

=40N（）此过程中，拉力对B所做的功为2500；（2）斜面的机械效率为80%；（3）B40N4（154002）90（3）80%【解析】【详解】由题意可得，拉力F对物体所做的有用功W Gh540N10m=5400J有3s=nh=310m=30m根据WFs可知，拉力所做的功W Fs=200N30m=6000J总根据

有100%可知，滑轮组的机械效率WWW总W= 100%=WW总

5400J6000J