苏科版九年级物理第十一章简单机械和功复习题（有解析）

第=page11页，共=sectionpages11页第=page22页，共=sectionpages22页苏科版九年级物理第十一章简单机械和功复习题一、单选题如图所示，在轻质杠杆上吊一重物G，在一端施加一个始终与杠杆垂直的动力F，使杠杆缓慢地从OA转至OB，则在转动过程中(    )A.F不变，杠杆是省力杠杆 B.F变大，杠杆是省力杠杆

C.F不变，杠杆是费力杠杆 D.F变大，杠杆是费力杠杆如图所示是一根“工”字型杠杆，已知上下、左右相邻的悬挂点位间的距离相等，每个钩码重0.5N，此时在已调节水平平衡的杠杆左侧挂上4个钩码，右侧用弹簧测力计竖直向下拉，使杠杆刚好处于水平平衡状态，以下说法正确的是(不计弹簧测力计自重)(    )A.以此时弹簧测力计的示数为2N

B.将左侧钩码减少1个并向左移一格，弹簧测力计的示数不变

C.只将右侧弹簧测力计的悬挂点下移一格，弹簧测力计的示数不变

D.只将弹簧测力计按如图所示方向转动30°，弹簧测力计的示数变小在图所示的四种用具中，正常使用时属于省力杠杆的是(    )A.筷子 B.天平

C.食品夹 D.核桃夹子使用一个动滑轮匀速提升一个物体时，若分别沿如图所示的方向用力F1、F2和F3，则这三个力的大小

(

)A.F 1=F 2=F 3

B.如图所示是胖子和瘦子两人用滑轮组锻炼身体的简易装置(不考虑滑轮重和摩擦).使用时：(1)瘦子固定不动，胖子用力FA拉绳使重物G匀速上升．(2)胖子固定不动，瘦子用力FB拉绳使重物G匀速上升．下列说法中正确的是

(

)A.FA<G

B.FA>FB

一只木箱放在水平地面上，地面上各处粗糙程度相同。对木箱施加一个方向不变的水平推力F，如图甲所示；F的大小与时间t的关系、木箱的运动速度v与时间t的关系图象如图乙所示。以下说法正确的是(    )A.在0～2s内木箱移动的距离为1m

B.在2～4s内木箱移动的速度为3m/s

C.在4～6s内推力F对木箱所做的功为8J

D.在4～6s内推力F对木箱做功的功率为8W丽丽同学用一个距离地面3m高的定滑轮拉住重200N的物体，从滑轮正下方沿水平方向移动4m，如图所示，若不计绳重和摩擦，她至少做功(    )A.400J

B.600J

C.800J

D.1000J下列情形中，对物体没有做功的是(    )A.小明用力推汽车没推动 B.举重运动员将杠铃举起

C.用定滑轮将重物提起 D.把物理课本从地面捡起小明同学两次施加水平拉力拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的S−t图象如下图所示，下列判断正确的是A.两次物体所受到的摩擦力f1>f2

B.拉动到距离S1时，两次克服摩擦所做的功W1>W2

C.拉动到距离S在2011年中考体能测试中，某同学选择跳绳。他在1min内跳了120次，每次跳离地面的高度为5cm.设他每跳一次所用的时间相等，则他跳绳时的功率最接近(    )A.5

W B.50

W C.500

W D.5

000

W2020年1月25日到2020年2月2日，从相关方案的设计完成，到正式投入使用，仅用了8天时间就建成的武汉火神山医院，彰显的不仅是中国速度，更是战胜疫情的坚强决心。如图所示，为了在最短的时间完成地面基础建设，上百台挖掘机同时工作，其目的是增大所有挖掘机总的(    )A.机械效率 B.功 C.功率 D.有用功如图所示，甲、乙分别为同一滑轮组的不同绕法，忽略绳重及一切阻力，用图甲绕法匀速提升重为900N的物体时，机械效率为90%。下列判断正确的是(    )

①拉力F1的大小为450N

②用图乙绕法匀速提升400N重物时，机械效率为80%

③分别用两种绕法匀速提升相同重物时，图乙绕法机械效率大

④分别用两种绕法匀速提升相同重物升高相同高度，F1、F2做功相等A.只有②④正确 B.只有①②正确

C.只有②③正确 D.只有①②④正确如图所示，用拉力F=50N将重G=80N的物体匀速向上提升20cm，不计绳重和摩擦。下列说法正确的是(    )A.绳端移动的距离为60cm

B.动滑轮的重为30N

C.拉力F所做的有用功为20J

D.滑轮组的机械效率为80%

二、实验探究题在“探究影响滑轮组机械效率的因素”的实验中，小明用同一滑轮组进行了三次实验，实验数据如表：序号动滑轮重G物重G/N物体上升的高度ℎ/m绳端受到的拉力F/N绳端移动的距离s/m滑轮组的机械效率η/%10.510.10.60.355.620.520.11.00.366.730.540.10.3

(1)根据表格中的数据，在图甲中画出滑轮组的绕绳方法．(2)实验中，沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，使物体缓缓上升，在测量绳端所受的拉力时，弹簧测力计应_________(保持静止/匀速上升)．(3)第三次实验时，弹簧测力计示数如图乙所示，此时绳端受到的拉力为_________N，滑轮组的机械效率为_________%．(4)根据表格中的数据分析可知：①随着物重的增大，额外功_________(变小/不变/变大)，原因是_____________．②要提高同一滑轮组的机械效率，可以采取_______________________的措施．跳绳是某市初中毕业生体育测试的项目之一，小华想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力做功的平均功率(不计绳重)。(1)用体重计测量自己的质量m。(2)估测自己平均每次跳起的高度ℎ(人的重心上升的高度)。(3)用________(填测量器材)记录跳n次所用的________(填物理量与其对应的字母)。(4)数据处理：①自己所受的重力G=________；②每次克服重力所做的功W=Gℎ=________，则跳n次所做的总功W总=nW=③平均功率P=________。(5)两人想比较跳绳的平均功率(假设两人跳起的平均高度相同)，则________。A.频率相同，体重大的功率大

B.频率相同，跳的时间长的功率大C.体重相同，频率高的功率小

D.体重相同，跳的时间长的功率大(6)小华要想提高跳绳测试的成绩，请你从物理学角度为他提出一条合理的建议：_____________________________________。在“探究定滑轮和动滑轮工作时的特点”实验中：(1)在探究定滑轮工作的特点时，如图乙所示，使用测力计的操作方法是_______(填序号)．①随意拉动钩码

②拉着钩码保持静止

③匀速向下拉动钩码实验序号123(2)在探究定滑轮工作的特点时，按照图乙操作，觉得读数不方便，于是把测力计倒过来，即测力计吊环系在拉绳上，用手拉挂钩，测力计的示数会_______(变大/不变/变小)，其理由是___________．(3)在探究动滑轮工作的特点时，先测出____________的总重力，然后按照图丙组装动滑轮，实验时，_________拉弹簧测力计，使钩码_______上升，读出弹簧测力计的示数．请根据实验步骤将记录表格的第一行栏目补充完整(不要求填入实验记录数据).该实验至少要测量三组数据的目的是___________________________.此次实验能否直接得出“使用动滑轮能省一半力”的结论？答：_______．三、计算题（本大题共2小题，共16.0分）如图所示，用滑轮组将重100 N的沙子匀速提升6 m，已知桶重20 N，动滑轮重10 N，若不计绳重和摩擦，此过程中：(1)有用功是多少？(2)额外功是多少？(3)滑轮组的机械效率为多少？

工人用图示装置在10 s内将质量为45 kg的货物匀速提升2 m，此过程中拉力的功率为120 W.(g取10 N/kg)(1)求有用功．(2)求滑轮组的机械效率．(3)若工人用此装置匀速提升其他货物，测得拉力大小为300 N，额外功占总功的20%，求工人提升货物的重．

1.【答案】B

【解析】解：由图可知，动力臂大于阻力臂，为省力杠杆；将杠杆缓慢地由最初位置拉到水平位置时，动力臂不变，阻力不变，阻力臂变大，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，动力逐渐变大。

故选：B2.【答案】C

【解析】解：杠杆在水平位置平衡时，设杠杆上每一小格的长度为L；

A、根据杠杆的平衡条件，0.5N×4×2L=F×4L，则F=0.5N×4×2L4L=1N，故A错误；

B、将左侧钩码减少1个并向左移一格，此时左边的力与力臂的乘积为：0.5N×3×3L=4.5N×L≠1N×4L=4N×L，此时右侧的力臂不变，要使杠杆平衡，则弹簧测力计的示数应变大，故B错误；

C、只将右侧弹簧测力计的悬挂点下移一格，此时右侧的力臂不变，由于左侧的力与力臂的乘积不变，则右侧的力与力臂的乘积不变，根据杠杆的平衡条件可知，弹簧测力计的示数不变，故C正确；

D、只将弹簧测力计按如图所示方向转动30°，此时的弹簧测力计的拉力的力臂变小，根据杠杆的平衡条件可知，弹簧测力计的示数变变大，故D错误。

故选：C。

根据杠杆的平衡条件求出弹簧测力计的示数；根据杠杆平衡条件分析弹簧测力计的示数的变化。3.【答案】D

【解析】解：A、筷子在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A不符合题意；

B、天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故B不符合题意；

C、食品夹在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C不符合题意；

D、核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故D符合题意。

故选：D。

本题主要考查对杠杆分类方法的了解，动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆，动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆，动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆。

此题考查的是杠杆的分类主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。

4.【答案】C

【解析】略

5.【答案】B

【解析】解：瘦子不动时，胖子的拉力等于2G；胖子不动时，瘦子的拉力等于G．

6.【答案】D

【解析】解：

A.在0～2s内，由F−t图象可知，木箱受到的推力为1N，由v−t图象可知，木箱静止处于平衡状态，运动的距离为0，故A错误；

B.由图乙可知，在2～4s内木箱做加速运动，故B错误；

CD、则在4s～6s内，由F−t图象可知，木箱受到的推力为2N，由v−t图象可知，木箱以4m/s的速度做匀速直线运动，在4～6s内推力F对木箱所做的功为：W=Fs=Fvt=2N×4m/s×2s=16J；推力F对木箱做功的功率P=Wt=Fst=Fv=2N×4m/s=8W；故C错误，D正确。

故选：D。

(1)根据图象读出在0～2s内木箱移动的距离；

(2)根据图乙分析木箱的移动速度；

(3)(4)根据图象读出在4s～6s内木箱受到的推力和对应的速度，根据W=Fs=Fvt求出功的大小；根据P=7.【答案】A

【解析】解：如右图，在Rt△ABC中，AB=3m，BC=4m；

则有：AC=AB2+BC2=(3m)2+(4m)2=5m；

由于定滑轮不省距离，因此该同学拉动绳子的距离为：

s=AC−AB=5m−3m=2m；

她至少要做的功：

8.【答案】A

【解析】解：A、小明用力推汽车没推动，有力无距离，所以没有对物体做功，符合题意；

B、举重运动员将杠铃举起，有力作用在杠铃上，杠铃在力的方向上通过了距离，所以对杠铃做了功，不合题意；

C、用定滑轮将重物提起，有力作用在重物上，重物在力的方向上通过了距离，所以对重物做了功，不合题意；

D、把物理课本从地面捡起，有力作用在课本上，课本在力的方向上通过了距离，所以对课本做了功，不合题意。

故选：A。

做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离。二者缺一不可。

掌握做功的两个必要因素，有力有距离不一定做功，力对物体做功，一定是在该力的方向上移动了距离。

9.【答案】D

【解析】【分析】

根据图象或图表探究物质的规律是近两年来出现较多的题目，图象可以使我们建立更多的感性认识，从表象中去探究本质规律，体验知识的形成过程。此题涉及到的知识点较多，综合性很强。

(1)根据力的平衡和摩擦力大小的影响因素分析两次物体所受的拉力的大小；

(2)利用W=Fs分析两次拉力对物体所做的功的大小；

根据图像可知速度关系，利用P=Fv分析两次拉力对物体做功的功率大小。

【解答】

A.同一物体的重力不变，对水平面的压力不变；在同一水平面上运动，则接触面的粗糙程度相同，故两次拉动物体时，物体受到的摩擦力相等，即f1=f2，故A错误；

B.由W=fs可知，拉动到距离S1时，两次克服摩擦所做的功W1=W2，故B错误；

C.由图象可知，两次物体都做匀速直线运动，说明物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以，两次物体所受的拉力：F1=F2=f；

拉动到距离s1时，根据W=Fs可知两次拉力对物体所做的功W1=W10.【答案】B

【解析】解：由生活常识可知，初中生的重力约G=500N，在1min内跳了120次，所以跳一次所用时间t=0.5s，每次跳离地面的高度为ℎ=5cm=0.05m，

所以P=Wt=500N×0.05m0.5s=50W；

故选：B。

11.【答案】C

【解析】解：建成一所医院所做的有用功是相同的，为了减小做功的时间(缩短工期)，根据P=Wt可知，需要增大挖掘机的功率，所以，上百台挖掘机同时工作，其目的是增大所有挖掘机总的功率，故C正确，ABD错误。

故选：C。

建造一所医院所做的有用功是不变的，为了缩短时间，根据P=Wt12.【答案】A

【解析】解：

①图甲中，n=2，拉力端移动距离s=2ℎ，匀速提升重为900N的物体时，机械效率为90%，

由η=W有用W总=GℎFs=GℎF×2ℎ=G2F=90%可得拉力F1的大小：

F1=G2×90%=900N2×90%=500N，故①错误；

②图甲中，忽略绳重及一切阻力，拉力F1=12(G+G动)，则动滑轮的重力：

G动=2F1−G=2×500N−900N=100N；

忽略绳重及一切阻力，滑轮组的机械效率η=W有用W总=GℎGℎ+G动ℎ=GG+G动，

13.【答案】A

【解析】解：A、由图知，n=3，绳子自由端移动的距离：s=nℎ=3×20cm=60cm，故A正确；

B、不计绳重和摩擦，拉力F=13(G+G动)，则动滑轮重力：

G动=3F−G=3×50N−80N=70N，故B错误；

C、拉力做的有用功：W有用=Gℎ=80N×0.2m=16J，故C错误；

D、拉力做的总功：W总=Fs=50N×0.6m=30J，

滑轮组的机械效率：

η=W有用W总=16J30J×100%≈53.3%，故D错误。

故选：A。

(1)由图知，n=3，绳子自由端移动的距离s=3ℎ；14.【答案】(1)；(2)匀速上升；(3)1.8；74.1；(4)①变大；摩擦变大；

②增大物重。

【解析】【分析】

在“探究影响滑轮组机械效率的因素”的实验，考查了滑轮组的连接、注意事项、测力计读数、机械效率的计算、数据分析、提高机械效率的方法及影响摩擦大小的因素，最后一问是难点，关键要从摩擦力的方向考虑。

(1)根据s=nℎ求出绳子的有效段数，根据“偶定奇动”连接；

(2)在测量绳端所受的拉力时，弹簧测力计应匀速上升；

(3)根据图中弹簧测力计的分度值读数，由表中数据，根据η= W有W总×100％求出第三次试验时滑轮组的机械效率；

(4)①根据表格中的数据，分别求出三次实验做的额外功得出结论；根据影响摩擦大小的因素分析；

②使用同一滑轮组，为了提高机械效率，可从增大有用功或减小额外功考虑；

(5)用同一滑轮组匀速提升和匀速放下同一物体时，摩擦力方向不同，据此分析。

【解答】

(1)分析表中数据可知，动力作用点移动的距离s是钩