第十一章简单机械和功 本章整合提升 （含答案）2025-2026学年苏科版（2024）九年级上册

第十一章简单机械和功本章整合提升考点一功1.(2024·常州)起重机将1000N的重物先竖直向上匀速提升3m,再悬停6s,起重机对重物做功情况是()A.提升过程做了功,悬停过程做了功 B.提升过程不做功,悬停过程不做功C.提升过程不做功,悬停过程做了功 D.提升过程做了功,悬停过程不做功2.如图所示,已知m1>m2>m3,在同样大小的力F的作用下,三个物体都沿力的方向移动相同的距离,则力F所做的功()A.甲情况下最多 B.乙情况下最多 C.丙情况下最多 D.三种情况下一样多考点二功率3.(2024·苏州期末)2024年11月12日,我国第二款隐形战机歼-35A惊艳亮相珠海航展。当歼-35A的发动机以2×105N的推力使战机以2马赫(即2倍声速,已知声速为340m/s)匀速巡航时,10s内发动机推力做功J,它的功率是W。

4.(2024·苏州吴江段考)甲、乙两名举重运动员,如图所示,甲比乙高,如果他们举起相同质量的杠铃所用的时间相等,那么下列关于他们对杠铃做的功和功率的说法中正确的是()A.甲做的功较多,功率较小 B.甲做的功较多,功率较大C.甲做的功较多,他们的功率相等 D.甲、乙做的功和功率都相等5.(易错题)(2024·南通通州期末)如图所示为某正常体型的中学生在练习深蹲的示意图,站立和下蹲时重心位置的高度差为h,每分钟下蹲20次,则该同学下蹲过程中重力做功的功率最接近()A.10W B.60W C.100W D.200W6.(2024·苏州姑苏段考)如图所示为某盘山公路,汽车沿着公路可以驶上高耸入云的山峰。为什么盘山公路要修成S形呢?因为盘山公路相当于斜面,省力而安全。若从山底到山顶的盘山公路长6000m,山高900m,一辆5t的小型货车以恒定功率165kW匀速沿盘山公路从山底开上山顶,用时10min。在货车从山底到山顶过程中,所受阻力大小不变。求:(g取10N/kg)(1)货车克服重力做的功。(2)货车所受阻力大小。第6题考点三机械效率7.(2024·苏州姑苏校级段考)将规格完全相同的滑轮,用绳子绕成图中的甲、乙滑轮组。使用甲、乙滑轮组分别匀速提升重力为G1、G2的两物体,升高相同的高度。绳子自由端施加的拉力大小分别为F1和F2,G1>G2,不计绳重和摩擦。下列判断正确的是()A.拉力F1一定大于F2 B.乙滑轮组的额外功较大C.甲滑轮组的机械效率较高 D.甲、乙滑轮组的有用功相同8.(2024·苏州姑苏校级段考)如图所示,小伟同学通过斜面用平行于斜面、大小为300N的推力F,将质量为40kg的物体在5s时间内匀速推到1m高的平台上,斜面长s=2m,g取10N/kg。下列说法正确的是()A.使用该斜面可以省功 B.推力的功率为80WC.斜面的机械效率为75% D.斜面对物体的摩擦力大小为100N9.如图所示,固定的斜面长s=2m,高h=0.5m,沿斜面向上用50N的拉力在4s内把一个重60N的物体从斜面底端匀速拉到顶端,这一过程中()A.对物体做的有用功为120J B.物体受的摩擦力为50NC.拉力做功的功率为25W D.斜面的机械效率为70%10.工人用如图甲所示的滑轮组利用箱子(质量忽略)运送建材上楼,每次运送量不定。滑轮组的机械效率随建材重力变化的图像如图乙所示,滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计。(1)动滑轮的重力是多大?(2)若工人在1min内将建材匀速竖直向上提升了12m,作用在钢绳上的拉力为400N,求拉力的功率。(3)当滑轮组的机械效率为80%时,运送的建材重力是多大?11.(2024·苏州姑苏校级段考)关于做功,下列说法正确的是()A.冰壶脱离人手后继续在冰面上滑行,冰壶滑行时运动员对冰壶做了功B.运动员举着杠铃不动时,运动员对杠铃的支持力做了功C.扛着一桶纯净水上楼时,人对水桶的支持力做了功D.拉着拉杆箱在水平地面上行走时,地面对拉杆箱的支持力做了功12.(2024·苏州期中)如图所示是一位老人和小孩爬同一楼梯时的情景,均从一楼爬到三楼,若要比较两人在该过程中的平均功率大小,则()A.需要测量两人的质量,各自爬楼梯所需的时间B.需要测量两人的质量,各自爬楼梯所需的时间和爬楼梯的高度C.只需测量各自爬楼梯的高度D.只需测量两人的质量13.(2024·苏州吴江校级段考)物体在水平地面上做直线运动,当物体运动的s-t图像如图甲时,受到的水平推力为F1;当物体运动的v-t图像如图乙时,受到的水平推力为F2,两次推力的功率分别为P1、P2。下列关系正确的是()A.F1=F2;P1<P2 B.F1=F2;P1>P2 C.F1>F2;P1>P2 D.F1<F2;P1>P214.(2024·苏州工业园区段考)在中考体育测试的跳绳项目中,某同学取得了每分钟跳150次的好成绩。假设他每跳一次所用时间相等,每次跳离地面的平均高度为6cm。他跳绳时的功率最接近()A.7.5W B.75W C.4500W D.7500W15.(2024·苏州工业园区期中)下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是()A.越省力的机械,机械效率越高 B.做功越快的机械,所做的总功越大C.所做有用功越多的机械,机械效率越高 D.使用机械可以省力或省距离,但不能省功16.(2024·苏州工业园区校级段考)如图所示,用完全相同的两个滑轮绕成了甲、乙两个滑轮组(不计绳重和摩擦),在F1、F2的拉力作用下分别将重为G1、G2的两个物体在相同时间内匀速提升相同的高度,若G1>G2,提升物体的拉力F1、F2所做的功分别为W1、W2,机械效率分别为η1、η2,则下列判断正确的是()A.绳自由端的拉力:F1<F2 B.拉力所做的功:W1<W2C.拉力的功率:P1>P2 D.滑轮组的机械效率:η1=η217.生活中,人们通常用两种方法来比较做功的快慢。方法①:相同的时间比较做功的多少;方法②:。如图所示,用挖土机挖土比人力挖土快得多,所用的是判断方法(①/②),物理学用功率描述做功的快慢,公式为P=Wt,这种方法与上述方法(①/②)18.(2024·苏州姑苏校级期中)如图甲所示,一木箱重为400N,工人用沿斜面向上的拉力F将木箱匀速拉到高处。已知整个过程中工人做的有用功W有用与木箱运动距离s的关系如图乙所示,整个过程的额外功是440J,则拉力F=N,木箱上升的高度h=m,斜面的机械效率η=,木箱所受的摩擦力f=N。

19.(2024·苏州姑苏校级期中)某小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如表所示,实验装置如图所示。(g取10N/kg)实验次序重物重G/N重物上升高度h/m绳端拉力F/N绳端移动距离s/m机械效率η140.12.70.274%240.11.80.374%380.13.10.3480.12.50.480%(1)实验中应沿竖直方向缓慢匀速拉动弹簧测力计,某同学在该实验中加速向上提升重物,所测滑轮组的机械效率会(偏大/不变/偏小)。

(2)第3次实验的机械效率约为(结果精确到1%)。

(3)通过比较3、4两次实验数据得出结论:不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越(高/低);比较2、3两次实验得出结论:同一滑轮组,越大,滑轮组的机械效率越高。

(4)若每个滑轮的质量为100g,第3次实验中克服摩擦做的额外功为J。(不计绳重)20.(2024·无锡期中)如图所示,某工人利用滑轮组在200s内将2700N的重物匀速提升了10m,此过程中绳端的拉力F为1000N,不计钢丝绳的重力和摩擦。

(1)求动滑轮的重力。(2)求绳端拉力F的功率。(3)当此滑轮组的机械效率低于多少时,利用该装置提升重物不再省力。(结果精确至0.1%)第20题重点实验突破类型一探究杠杆的平衡条件1.(2024·苏州段考)如图所示是同学们探究杠杆的平衡条件的实验过程,实验中所用钩码的规格均相同。(1)将安装好的杠杆放在水平桌面上,静止时如图甲所示,此时杠杆处于(平衡/非平衡)状态。

(2)为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆左端的平衡螺母向(左/右)调节,使杠杆在水平位置平衡的目的是。

(3)如图乙所示,在调节好的杠杆左端A点处挂3个钩码,为使杠杆继续在水平位置保持平衡,则应该在杠杆右端B点处挂个钩码,杠杆平衡后,将杠杆两端的钩码向远离支点的方向同时移动一格,则杠杆将(左端下沉/保持平衡/右端下沉)。

(4)如图丙所示,若将右侧的钩码换成弹簧测力计进行实验,依次将弹簧测力计挂在从1到5的位置竖直向下施加拉力,始终保持杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计的示数会逐渐(变大/不变/变小)。

(5)如图丁所示,用弹簧测力计竖直向上拉杠杆,当钩码悬挂在杠杆上(①/②/③/④)点,且杠杆在图示的位置处于平衡状态时,弹簧测力计的示数最小。

(6)若左边的钩码个数和位置保持不变,图戊中,弹簧测力计的作用点固定,当杠杆平衡时,弹簧测力计的示数与图乙中相比将(变大/不变/变小),此时杠杆的平衡条件将(不成立/仍成立);只改变弹簧测力计与水平方向的夹角θ,仍使杠杆在水平方向平衡,下列能描述测力计示数F与θ关系的大致图像是。

类型二探究影响滑轮组(动滑轮)机械效率的因素2.(2024·苏州吴江段考)物理兴趣小组的同学们在探究“滑轮组的机械效率与哪些因素有关”时,提出如下猜想:猜想一:滑轮组的机械效率与物体提升的高度有关。猜想二:滑轮组的机械效率与动滑轮所受的重力有关。猜想三:滑轮组的机械效率与被提升物体所受的重力有关。根据猜想,利用如图甲、乙、丙所示的装置进行实验探究,测得的实验数据如表所示。请你完成下列内容:实验次序物体所受的重力G/N提升高度h/m拉力F/N绳端移动的距离s/m机械效率η12.00.10.900.374.1%24.00.11.500.388.9%34.00.11.250.444.00.21.500.688.9%(1)在实验中应竖直向上缓慢拉动弹簧测力计。

(2)分析表中数据可知:第3次实验是利用了图(甲/乙/丙)的装置完成的,它的机械效率η=。

(3)比较2、4两次实验数据,可以验证猜想一是(正确/错误)的。

(4)通过比较1、2两次实验数据可得出结论:用同一滑轮组提升不同的物体,物体越重,滑轮组的机械效率越高。(5)通过比较2、3两次实验数据可得出结论:用不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越(高/低)。

(6)小明同学发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止时读数,他的想法是(正确/错误)的,静止时测得的机械效率(偏高/不变/偏低)。

类型三探究斜面的机械效率与哪些因素有关第3题3.(2024·苏州吴江校级段考)小明在“探究斜面的机械效率与哪些因素有关”的活动中,提出了以下猜想:A.同一个斜面,所推的物体越重,机械效率越高。B.斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关。为了验证猜想,小明用木板搭成了如图所示的装置进行探究,记录数据如表所示。实验次序斜面倾角物重G物/N拉力F/N斜面高度h/m斜面长度s/m有用功W有用/J总功W总/J斜面机械效率η130°32.50.61.21.83.0060%230°53.80.61.23.04.56342°32.80.81.22.43.3671%(1)在实验过程中,应沿斜面向上拉动物体。

(2)第2次实验中斜面的机械效率η≈。

(3)对比实验1、2的数据可以用来验证猜想(填字母);细心的小明发现第2次实验中的额外功大于第1次实验中的额外功,你认为可能的原因是;第1次实验中物体与斜面间的摩擦力是N。

(4)请写出小明验证猜想B综合分析数据的过程:;初步得出的结论是。

本章整合提升(二)1.D2.D3.1.36×1091.36×1084.B5.B[易错分析]合理估计重力和重心下降的高度。某正常体型的中学生的体重约为600N,下蹲时重心下降的高度可与人的身高或腿的长度对比,约为30cm,即0.3m,每分钟下蹲20次,则重力做功的功率约为P=Wt=nGℎt=20×600N6.(1)货车的重力G=mg=5×103kg×10N/kg=5×104N,货车克服重力做的功W有用=Gh=5×104N×900m=4.5×107J(2)总功W总=Pt=165×1000W×10×60s=9.9×107J,克服阻力做的功W额外=W总-W有用=9.9×107J-4.5×107J=5.4×107J,由W额外=fs可知,货车所受阻力f=W额外s=5.4×107J6000m=9000N7.C8.D9.C10.(1)由图乙可知,当运送建材的重力G=400N时,滑轮组的机械效率η=50%,因滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计,箱子质量忽略,所以,克服建材重力做的功为有用功,克服建材和动滑轮总重力做的功为总功,则滑轮组的机械效率η=W有用W总×100%=GℎGℎ+G轮ℎ×