第十一章简单机械和功 单元基础卷(含答案)2024-2025学年苏科版九年级物理上册
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1、2024-2025学年九年级上册物理单元测试第十一章简单机械和功(基础卷)一、选择题1关于力臂,下列说法不准确的是 ( )A 力臂一定在杠杆上B 支点到动力的作用线的距离叫动力臂C 支点到阻力的作用线的距离叫阻力臂D力的作用线通过支点,这个力的力臂为零2如图所示,平板支撑是我市首届中小学生“核心体能大比武”项目之一。当人支撑在地面上静止时,说法正确的是()A以脚为支点,人相当于省力杠杆B地面对前臂的支持力等于人的重力C静止支撑的过程中,支持力对人做了功D人对地面的压力与地面对人的支持力是一对平衡力3如图所示,刻度均匀的杠杆处于水平平衡状态,每个钩码质量均相等若将两边的钩码分别向靠近支点的方向移
2、动相同的距离后,杠杆将( )A仍然平衡 B右端下沉 C左端下沉 D无法判断4小华把装有30个鸡蛋的塑料袋从1楼提到3楼的家里,他提鸡蛋的力做功最接近()A9JB30JC90JD300JA效率越高的机械,功率越大B做功越多的机械,功率越大C做有用功越多的机械,效率越高D功率越大的机械,做功越快5如图,用大小相等的拉力F,分别沿竖直方向和水平方向拉物体,物体的运动方向始终和拉力方向保持一致。已知运动时间tabtcd,运动距离sab=scd,比较(a)(b)两种情况下拉力所做的功和功率()Aab段做的功较多Bab段和cd段做的功一样多Cab段功率较大Dab段和cd段功率一样大6一定质量的物体在水平拉
3、力的作用下沿水平面运动,物体运动的路程S-t时间图象如图所示,根据图象,下列判断正确的是()。A物体10s时的速度大于4s时的速度;B0-6s拉力对物体所做的功大于6-12s拉力对物体所做的功;C0-6s拉力对物体做功的功率小于6-12s拉力对物体做功的功率;D0-6s物体所受的拉力大于6-12s物体所受的拉力7图所示,用相同的滑轮安装成甲。乙两种装置,分别将A、B两物体匀速向上提升,若所用拉力大小相等,绳端在相同时间内移动了相同的距离。不计绳重和摩擦,下列说法正确的是()A两物体上升的速度相同B两种装置的机械效率相等C两次提升物体所做的有用功相等D两种装置中拉力做功的功率相等8如图所示,用完
4、全相同的四个滑轮和两根相同的细绳组成甲、乙两个滑轮组,在各自的自由端施加大小分别为F1和F2的拉力,将相同的重物缓慢提高相同的高度(不计绳重和一切摩擦)。下列说法正确的是()。A拉力F1小于拉力F2;B甲、乙两滑轮组的机械效率相同;C甲、乙两滑轮组中的动滑轮都是费力机械;D甲、乙两滑轮组中绳子自由端移动的距离相等9如图,重为G的物体在沿斜面向上的拉力作用下,从斜面的底部移到顶部,设沿斜面移动的距离为s,高为h,拉力为F,物体受到的摩擦力为f。则斜面的机械效率为()ABCD二、填空题10如图所示的轻质杠杆,在A点悬挂重为20牛的物体甲,在B点施加竖直向上的动力F,使杠杆在水平位置处于静止状态。若
5、杠杆上每一格的距离均相等,则该杠杆属于_杠杆(选填“省力”或“费力”),所需力F的大小为_牛,此时物体甲所受合力的大小为_牛。11停车场入口处常用横杆来控制车辆的进出,如图甲所示。我们可以把该装置简化成如图乙所示的杠杆。若横杆AB粗细相同、质量分布均匀,重G=120N,AB=28m,AO=03 m。要使横杆AB保持水平平衡,需在A端施加竖直向下的力F=_N。12在水平地面上,用50N的力沿水平方向拉着重为100N的小车前进4m,拉力做功为_J,重力做功为_J13如图所示,人向下拉绳提升重物,已知物体重400N,动滑轮重60N,不计绳重及摩擦,将重物匀速提升05m,人需用的拉力为_N,绳子自由端
6、移动的距离为_m,人所做的有用功为_J。14如图所示,工人们用同一滑轮组,根据需要有两种方式来提起等重的建筑材料,若不计摩擦和绳重,则F1_F2,机械效率A_B。(填“”“=”或“tcd,运动距离sab=scd,比较(a)(b)两种情况下拉力所做的功和功率()Aab段做的功较多Bab段和cd段做的功一样多Cab段功率较大Dab段和cd段功率一样大【答案】B【解析】AB根据可知,拉力相同,在力的方向上移动的距离相同,故ab段和cd段做的功一样多,故A不符合题意;B符合题意;CD可知,ab段和cd段做的功一样多,运动时间tabtcd,故ab段功率较小,故CD不符合题意。故选B。7. 一定质量的物体
7、在水平拉力的作用下沿水平面运动,物体运动的路程S-t时间图象如图所示,根据图象,下列判断正确的是()。A物体10s时的速度大于4s时的速度;B0-6s拉力对物体所做的功大于6-12s拉力对物体所做的功;C0-6s拉力对物体做功的功率小于6-12s拉力对物体做功的功率;D0-6s物体所受的拉力大于6-12s物体所受的拉力【答案】B【解析】从图象上看,06s和6s12s物体以不同的速度做匀速直线运动,而06s过程中通过的路程是3m,612s的过程中通过路程为1m,因为相同时间内通过的路程越多,速度越大,因此06s过程中的速度大于612s的过程中的速度,即4s时的速度大于10s时的速度,故A错误。从
8、图中可以看出,06s过程中通过的距离为3m;612s的过程中通过的距离为1m;而拉力相同,由W=FS可知,0至6s内钢索拉力做的功大于6s至12s内钢索拉力做的功;故B正确。由于速度发生了改变,根据P=Fv可知,由06s过程中的速度大于612s的过程中的速度,0-6s拉力对物体做功的功率大于6-12s拉力对物体做功的功率,故C错误。因为物体做匀速直线运动,拉力等于阻力,06s物体所受的拉力等于6-12s物体所受的拉力,故D错误。8. 图所示,用相同的滑轮安装成甲。乙两种装置,分别将A、B两物体匀速向上提升,若所用拉力大小相等,绳端在相同时间内移动了相同的距离。不计绳重和摩擦,下列说法正确的是(
9、)A两物体上升的速度相同B两种装置的机械效率相等C两次提升物体所做的有用功相等D两种装置中拉力做功的功率相等【答案】D【解析】A由图可知,甲是定滑轮,乙是动滑轮,绳端在相同时间内移动了相同的距离,由v=可知绳端移动的速度相同,A物体上升的速度等于绳端移动的速度,B物体上升的速度是绳端移动的速度的一半,故A错误;BCD所用拉力大小相等,绳端在相同时间内移动了相同的距离,由W总=Fs可知总功相等,不计绳重和摩擦,甲图中物体的重力GA=F乙图中物体的重力GB=2F-G动A物体上升的高度hA=sB物体上升的高度hB=sA图中有用功W有甲=GAhA=Fs乙图中有用功W有乙=GBhB=(2F-G动)s=F
10、s-G动sW有甲W有乙甲图中机械效率甲=乙图中机械效率乙=甲乙由P=可知两种装置中拉力做功的功率相等,故D正确,BC错误。9. 如图所示,用完全相同的四个滑轮和两根相同的细绳组成甲、乙两个滑轮组,在各自的自由端施加大小分别为F1和F2的拉力,将相同的重物缓慢提高相同的高度(不计绳重和一切摩擦)。下列说法正确的是()。A拉力F1小于拉力F2;B甲、乙两滑轮组的机械效率相同;C甲、乙两滑轮组中的动滑轮都是费力机械;D甲、乙两滑轮组中绳子自由端移动的距离相等【答案】B。【解析】不计绳重及摩擦,因为拉力,n1=2,n2=3,所以绳端的拉力为:,所以,故A正确。因为滑轮重相同,提高的物体重和高度相同,所
11、以利用滑轮组做的有用功相同,额外功相同,总功相同;因为,所以机械效率相同,故B正确。使用动滑轮能够省力,动滑轮为省力杠杆,故C错误。因为绳子自由端移动的距离s=nh,n1=2,n2=3,提高物体的高度h相同,所以s1=2h,s2=3h,则s1s2,故D错误;故应选B。10. 如图,重为G的物体在沿斜面向上的拉力作用下,从斜面的底部移到顶部,设沿斜面移动的距离为s,高为h,拉力为F,物体受到的摩擦力为f。则斜面的机械效率为()ABCD【答案】B【解析】有用功为W有=Gh总功为W总=Fs斜面的机械效率为=故选B。二、 填空题11. 如图所示的轻质杠杆,在A点悬挂重为20牛的物体甲,在B点施加竖直向
12、上的动力F,使杠杆在水平位置处于静止状态。若杠杆上每一格的距离均相等,则该杠杆属于_杠杆(选填“省力”或“费力”),所需力F的大小为_牛,此时物体甲所受合力的大小为_牛。【答案】费力 40 0【解析】如图所示,杠杆在动力F的作用下,水平位置处于静止状态。设杠杆上一小格的长度为l,根据杠杆的平衡条件得F2l=G甲4l,即F=2G甲=220N=40N,因为动力F大于阻力G甲,故此时杠杆为费力杠杆。因为杠杆处于静止状态,则物体甲也处于静止状态,即平衡状态,此时受到的力为平衡力,故此时物体甲所受合力的大小为0N。12. 停车场入口处常用横杆来控制车辆的进出,如图甲所示。我们可以把该装置简化成如图乙所示
13、的杠杆。若横杆AB粗细相同、质量分布均匀,重G=120N,AB=28m,AO=03 m。要使横杆AB保持水平平衡,需在A端施加竖直向下的力F=_N。【答案】440【解析】横杆AB粗细相同、质量分布均匀,则横杆的重心在AB中点,故重力G的力臂为力F的力臂由杠杆平衡条件得解得故需在A端施加竖直向下的力为440N。13. 在水平地面上,用50N的力沿水平方向拉着重为100N的小车前进4m,拉力做功为_J,重力做功为_J【答案】200 0【解析】由功的计算公式W=Fs得,拉力做功W=Fs=50N4m=200J;重力做功为W=Fs =Gh=100N0m=0J14. 如图所示,人向下拉绳提升重物,已知物体
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