九年級上學期科學第5章簡單機械和功單元測試卷(共14頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上九年級上學期科學第5章簡單機械和功單元測試卷 一、單項選擇題(每題3分，共60分)1下列實例中，力對物體沒有做功的是(B)A起重機吊起重物B馬拉車，車未動C跳水運動員從跳臺跳下D舉重運動員將杠鈴舉起【解析】B選項中“馬拉車，車未動”說明在力的方向上沒有經(jīng)過一段距離，所以不做功。2如圖所示，杠桿AOB處于平衡狀態(tài)，力F的力臂是(C)AOF BOD C. OC DOA【解析】力臂指的是力的作用線到支點之間的距離，距離必須是垂直方向的。32010年4月14日青海省玉樹發(fā)生地震后，救援人員為了營救被預制板壓住的同學，找來一根鐵棒將預制板撬起，如圖所示。下列說法正確的是(C)A

2、支點在a點，是省力杠桿B支點在a點，是費力杠桿C支點在b點，是省力杠桿D支點在b點，是費力杠桿【解析】阻力與動力在同一個方向上，所以支點在中間，為b點，又因為動力臂大于阻力臂，所以動力小于阻力，所以是省力杠桿。4在5.12四川汶川地震救災中，人民子弟兵從直升飛機上拋下救災物資，救災物資在加速下落時(C)A動能和重力勢能都增加B動能和重力勢能都減小C動能增加，重力勢能減小D動能減小，重力勢能不變【解析】救災物資質(zhì)量不變，速度增加，所以動能增加；高度減小，所以勢能減小。5山間公路往往環(huán)繞山坡，盤山而上，這樣可以使上山的汽車(C)A提高功率B提高機械效率C減小所需的牽引力D減小所需的功【解析】根據(jù)W

3、Fs可知，當完成相同的功時，力經(jīng)過的距離越長，力的大小就越小。因此，盤山而上，增加上山距離，減小汽車的牽引力。6甲、乙兩人進行爬桿比賽，已知甲乙兩人體重比為56，甲用了9秒爬到頂，乙用了10秒爬到頂，則甲、乙兩人爬桿時功率之比是(D)A43 B34C2725 D2527【解析】WGh，桿長h相同，甲、乙兩人爬到桿頂做功之比W甲：W乙56，甲、乙的平均功率之比P甲：P乙W甲/t甲：W乙/t乙25277在粗糙的水平面上，用100N的水平推力使一個重為500N的物體前進了10m，在此過程中(B)A推力做了5000J的功B推力做了1000J的功C重力做了5000J的功D重力做了1000J的功【解析】推

4、力做的功W1Fs1100N×10m1000J，重力做的功W2Gs2500N×0m0J。8如圖，鋼珠沿豎直平面上的光滑軌道abcd從a點運動到d點，鋼珠(A)A通過d時的速度比通過c時大B在c點比在b點的重力勢能小C從a運動到b的過程中，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能D從b運動到c的過程中，機械能轉(zhuǎn)化為重力勢能【解析】A.由于表面是光滑的，不計阻力，機械能守恒，機械能動能勢能。鋼球的質(zhì)量不變，d點的高度小于c點的高度，d點的重力勢能小于c點的重力勢能。d點動能大于c點動能，鋼球的質(zhì)量不變，d點速度大于c點速度，符合題意；B.鋼球的質(zhì)量不變，b點的高度小于c點的高度，b點的重力勢能小于c點

5、的重力勢能，不符合題意；C.從a運動到b的下落過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。不符合題意；D.從b運動到c的上升過程中，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，不符合題意。9用下列簡單機械，使重量同為G的物體都處于靜止狀態(tài)，其中用力最大的是(均不計摩擦)(B)【解析】A中動力臂是阻力臂的兩倍F1G/2，B中動力臂是阻力臂的一半，F(xiàn)22G，C中是定滑輪，F(xiàn)3G，D中是動滑輪F4G/2，所以F2最大。10如圖所示，滑輪下掛重500N的物體G，滑輪重40N，繩和杠桿都是輕質(zhì)的。要在圖示位置使杠桿平衡，則在杠桿的A點所加的豎起向上的力F應是(杠桿上標度的間距相等)(B)A270N B360NC540N D720N【解析】杠桿

6、最左端處，繩子的拉力F(G物G動)/2(500N40N)/2270N，按照杠桿平衡條件，得F×4FA×3，計算得出FA360N。112010年南非世界杯比賽中，裁判經(jīng)常會判罰角球，足球從離腳至重新落地過程中，它所具有的動能、勢能的變化是(A)A動能先減小后增大，勢能先增大后減小B動能先增大后減小，勢能不變C動能不變，勢能先增大后減小D動能減小，勢能增大【解析】因為足球在飛起來的時候的高度先增加后減小，所以勢能也是先增大后減小，又因為足球的機械能總量基本保持不變，所以動能先減小后增大。12一輕質(zhì)杠桿，在左右兩端分別掛上200N和300N的重物時，杠桿恰好平衡。若將兩邊物重同時

7、減少50N，則杠桿將會(B)A左端下沉 B右端下沉C保持平衡 D無法確定【解析】因為開始時，200L1300L2L1(3/2)L2同時減少50N后：左邊：200L1(20050)L1150(3/2)L2225L2右邊：(30050)L2250L2225L2<250L2杠桿不再平衡，右端下沉，左端上升。13關(guān)于簡單機械，下列說法正確的是(D)A使用定滑輪不僅能改變用力的大小，而且能改變用力的方向B使用滑輪組不僅能省力，省距離而且能省功C做功越多的機械，其機械效率就一定越高D由于額外功的存在，其機械效率總小于1【解析】定滑輪只能改變力的方向，不能改變力的大小，所有的簡單機械都不能省功。做功的

8、多少與機械效率無關(guān)。14如下圖所示，一直桿可繞O點轉(zhuǎn)動，桿下掛一重物，為了提高重物，用一個始終跟直桿垂直的力F使直桿由豎直位置慢慢轉(zhuǎn)動到水平位置，在這個過程中這個直桿(C)A始終是省力杠桿B始終是費力杠桿C先是省力的，后是費力的D先是費力的，后是省力的【解析】因為隨著杠桿位置的移動。動力臂不變，等于桿長的一半，阻力臂從0變?yōu)闂U長，當小于一半時，阻力臂小于動力臂是省力杠桿，大于一半時阻力臂大于動力臂是費力杠桿。15如圖所示，杠桿OA的B點掛著一個重物，A端用細繩吊在圓環(huán)M下，此時OA恰成水平且A點與圓弧形架PQ的圓心重合，那么當環(huán)M從P點逐漸滑至Q點的過程中，繩對A端的拉力大小將(D)A保持不變

9、 B逐漸增大C逐漸減小 D由大變小再變大【解析】當滑環(huán)M從P點逐漸滑到Q點的過程中，物體的重以及重力的力臂不變；拉力的力臂先變大、后變小(當MA垂直于OA時，拉力的力臂最大)；根據(jù)F1×L1F2×L2，可知拉力先變小后變大。16如圖所示，將物體G分別沿斜面AC和BC推到頂端C，所用的力分別是F1和F2，所做的功分別是W1和W2，不計摩擦，比較它們的大小關(guān)系為(C)AF1>F2，W1W2 BF1<F2，W1<W2CF1<F2，W1W2 DF1F2，W1>W2【解析】因為高度和物重相同，所以總功不變，距離越長，力越小。17某人用如圖所示裝置來拉小車

10、勻速前進，所用拉力F為300N，滑輪組繩子的自由端每秒移動0.6m，若不計滑輪重及繩子滑輪間的摩擦，那么，地面對小車的摩擦力f和滑輪組對小車做功的功率分別是(A)Af900N，P180WBf600N，P180WCf600N，P60WDf900N，P270W【解析】從圖中看出，有三段繩子在拉重物，故f3F3×300N900N；因有三段繩子在拉重物，繩端移動0.6m，則小車移動距離為0.6m÷30.2m，故PW/t900N×0.2m/1s180W。18如圖中所示，一段粗細不同的木頭(A端較粗)，用細繩在O點懸掛起來，剛好水平平衡。若沿O點虛線把木頭截成A、B兩段。那么

11、重的一段是(A)AA段 BB段C一樣重 D無法確定【解析】因為A端的力臂小，所以為了達到杠桿平衡，它的力應該大，也就是鋸斷以后的重力大。19如圖所示，一根輕質(zhì)木桿，A端細線下所掛50N的重物靜止在水平地面上，當在B點加豎直向下的力F30N作用時，木桿恰能在水平位置處于平衡狀態(tài)，此時細線豎直，已知OA15cm，OB5cm，則重物對水平地面的壓力為(C)A80N B60NC40N D20N【解析】根據(jù)杠桿平衡條件，F(xiàn)·OBF拉·OA，可知拉力為10牛。物體重力50牛，所以還需要40牛的支持力才能保持平衡，而壓力等于支持力。20如圖，用滑輪或滑輪組提起同一重物，其中機械效率最高的

12、是(B)【解析】械效率的計算公式是，由“用滑輪或滑輪組提起同一重物”可知這幾個裝置所做的有用功是相等的，的高低就取決于W總。而W總W有用W額外，使用滑輪或滑輪組時所做的額外功主要是克服動滑輪重和繩重、摩擦所做的功。只有圖B是一個定滑輪，額外功較少，總功也隨之較少，有用功一定時，總功少，所以機械效率較高。故選B。二、簡答題(每空2分，共40分)21下列物體中，只具有動能的有：_AD_，只具有勢能的有：_CG_，既具有動能又具有勢能的有：_BEF_。A在平直公路上行駛的汽車B飛行的飛機上轉(zhuǎn)動的螺旋槳C被河壩攔住的水D在地上滾動的足球E瀑布中的流水F空中下落的冰雹G被拉長的橡皮筋22青少年在安靜思考

13、問題時，心臟推動血液流動的功率約為1.5W，則你在考試的80分鐘內(nèi)，心臟做功約為_7200_J，用這些功可以讓一個質(zhì)量為50kg的物體勻速升高_14.4_m。(g取10N/kg)【解析】PW/t，t80min4800s，在考試的80分鐘內(nèi)心臟做功WPt1.5W×4800s7200J；提升物體重Gmg50kg×10N/kg500N，WGh，用這些功提升物體的高度h14.4m。232013·十堰如圖甲是果農(nóng)修剪樹枝的情景，圖乙是圖甲明亮部分的簡化圖，F(xiàn)1是剪刀受到的動力，B是阻力的作用點。請在圖乙中標出支點O的位置，并作出阻力F2和動力臂L1?！窘馕觥看_定支點O，從支

14、點向動力作用線引垂線，垂線段的長度即為動力臂；動力使杠桿向順時針方向轉(zhuǎn)動，所以阻力應使其向逆時針方向轉(zhuǎn)動，由于阻力臂比動力臂短，所以阻力大于動力，F(xiàn)2的線段要長一些。如圖所示：24如圖所示，某同學在做俯臥撐運動，可將他視為一個杠桿，他的重心在A點，重力為500N，那么他將身體撐起，雙手對地面的壓力至少_300_N，若他在1min內(nèi)做了30個俯臥撐，每次肩部上升的距離均為0.4m，則他的功率至少為_60_W?！窘馕觥扛鶕?jù)杠桿平衡公式F1L1F2L2變形得：F1F2L2/L1(500N×0.9m)/1.5m300N；WF1s300N×0.4m120J，PW/t120J×

15、;30/60s60W。25密度均勻的尺子放在水平桌面上，尺子伸出桌面的部分OB是全尺長的1/3，當B端掛5N的重物時，直尺的A端剛剛開始翹起，如圖所示，則此直尺受到的重力是_10N_?！窘馕觥吭O(shè)直尺長為L，從圖示可以看出：杠桿的支點為O，動力大小等于物重5N，動力臂為1/3L；阻力為直尺的重力G，阻力的力臂為1/2L1/3L1/6L，由杠桿平衡的條件得：GLG物L，G×1/6L5N×1/3L，G10N，所以直尺的重力大小為10N。26如圖所示，輕質(zhì)杠桿ABO能繞O點自由轉(zhuǎn)動，若在杠桿末端A點施加一個力提起重物G，使杠桿在水平位置平衡，則此杠桿_不一定_(選填“一定”或“不一

16、定”)是省力杠桿，若在A點施加一個最小的力使杠桿在水平位置平衡，此力的方向是_垂直于OA向上_?！窘馕觥緼點力的方向不同，力臂的大小則不同，不能確定動力臂與阻力臂的大小關(guān)系，所以此時杠桿不一定省力；若在A點施加一個最小的力，應使其力臂最長為OA，所以力應垂直于OA向上。27在探究杠桿平衡條件的實驗中：(1)小明發(fā)現(xiàn)杠桿右端低左端高，要使它在水平位置平衡，應將杠桿右端的平衡螺母向_左_調(diào)節(jié)。小明調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡的主要目的是_使杠桿所受的重力通過支點，從而可以不考慮杠桿的重力對其轉(zhuǎn)動的影響；便于從杠桿上測出或讀出力臂的長度_。(2)如圖甲所示，在杠桿左邊A處掛四個相同的鉤碼，要使杠桿在水平位

17、置平衡，應在杠桿右邊B處掛同樣的鉤碼_3_個。(3)如圖乙所示，用彈簧測力計在C處豎直向上拉，當彈簧測力計逐漸向右傾斜時，使杠桿仍然在水平位置平衡，則彈簧測力計的示數(shù)將_變大_(變大/變小/不變)?！窘馕觥?1)杠桿右端低左端高，要使它在水平位置平衡，應將杠桿右端的平衡螺母向左調(diào)節(jié)；調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡的主要目的是：使杠桿所受的重力通過支點，從而可以不考慮杠桿的重力對其轉(zhuǎn)動的影響；便于從杠桿上測出或讀出力臂的長度；(2)由F1L1F2L2可得：FB3G；(3)根據(jù)F1L1F2L2可得FCFALA/LC，當彈簧測力計逐漸向右傾斜時，F(xiàn)C的力臂變短，則彈簧測力計的示數(shù)將變大。28如圖所示，已知斜

18、面長5m，高2m，拉力為50N。利用這個裝置將重為100N的物體在5s內(nèi)勻速從斜面的底端拉到頂端。則拉力做功的功率為_100_W，該裝置的機械效率為_40%_?！敬鸢浮坷ψ龉Γ篧Fs50J×5×2500J拉力的功率：PW/t500J/5s100W有用功：W有Gh100×2200J機械效率：W有/W200J/500J40%29在物理綜合實踐活動中，小華設(shè)計了如圖所示的機械模型。推動硬棒CD或EF，使它們在水平面內(nèi)繞軸O轉(zhuǎn)動，即可將繩逐漸繞到軸O上，提升重物G，硬棒CD是_省力_杠桿，滑輪B_不能_(能/不能)改變力的大小。在重物上升的過程中，軸O上增加的繩長_等于

19、_重物上升的高度?！窘馕觥客苿佑舶鬋D或EF，使它們在水平面內(nèi)繞軸O轉(zhuǎn)動，支點在O點，動力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿；A、B都是定滑輪，使用時不能省力，也不能省距離，因此在重物上升的過程中，軸O上增加的繩長等于重物上升的高度。三、實驗探究題(每空2分，第30題每空3分，共20分)30如圖所示為測量滑輪組機械效率的實驗裝置，鉤碼總重6N。(1)實驗時要豎直向上_勻速_拉動彈簧測力計，若鉤碼上升的高度為10cm，該滑輪組的機械效率為_76.9%_。(2)若僅增加鉤碼的個數(shù)，該滑輪組的機械效率將增大。(選填“增大”、“減小”或“不變”)【解析】(1)在實驗操作中應豎直向上勻速拉動彈簧測力計。這樣彈簧

20、測力計處于平衡狀態(tài)，彈簧測力計的示數(shù)才能反映拉力的大小。由圖可知，彈簧測力計的分度值為0.2N，彈簧測力計的示數(shù)為2.6N。W有Gh6N×0.1m0.6J重物由3段繩子承擔S3h3×0.1m0.3mW總FS2.6N×0.3m0.78J×100%×100%76.9%。(2)整個滑輪組保持不變，即額外功不變。因為對重物做的功為有用功，增加鉤碼的個數(shù)，即增大了有用功，機械效率就會增大。312013·衢州小徐利用如圖實驗來研究物體動能大小與哪些因素有關(guān)。讓質(zhì)量不同的鋼球從斜面上同一高度靜止釋放，鋼球運動到斜面底部，推動木塊運動一段距離后停下。

21、實驗數(shù)據(jù)見下表：實驗次數(shù)鋼球質(zhì)量m(克)鋼球到達斜面底部時的速度v(米/秒)木塊移動的距離s(厘米)1201.8302401.8593601.887(1)表格中的實驗數(shù)據(jù)說明了鋼球的動能大小與_鋼球質(zhì)量_有關(guān)。(2)小徐對如何判斷鋼球的動能大小進行深入思考后認為：通過比較鋼球推動木塊移動距離的大小，來反映鋼球?qū)δ緣K_做功_的多少，從而判斷鋼球動能的大小?！窘馕觥?1)表中的3次實驗，斜面的高度相同，小球到達斜面底部的速度相等，小球的質(zhì)量不同，三次實驗探究動能大小跟質(zhì)量的關(guān)系。結(jié)論：當速度一定時，物體質(zhì)量越大，動能越大，即表格中的實驗數(shù)據(jù)說明了鋼球的動能大小與鋼球質(zhì)量有關(guān)。(2)實驗中通過觀察木

22、塊被撞擊后運動的距離的大小來反映鋼球?qū)δ緣K做功的多少，從而間接判斷物體動能的大小。322013·德陽某同學利用身邊的塑料直尺和硬幣若干來驗證杠桿平衡的條件，如圖所示，當杠桿在水平位置平衡時，他測出從支點O到硬幣邊緣的距離作為力臂L1和L2的大小，他測力臂的方法是_錯誤_的(選填“正確”或“錯誤”)。如果將兩邊的硬幣以相同大小的速度同時做遠離支點的勻速移動，則杠桿_向右傾斜_(選填“仍平衡”、“向左傾斜”、“向右傾斜”)?！窘馕觥坑矌欧旁诟軛U上，杠桿在水平位置平衡，硬幣作用在杠桿上的力通過硬幣平面圓心，力臂是從最下面平面圓心到支點的距離，力臂測量錯誤。如果將兩邊的硬幣以相同速度同時勻速

23、做遠離支點的運動，杠桿會向右傾斜。四、分析計算題(每題10分，共30分)33一列質(zhì)量為1×103t的火車，以180km/h的速度在平直軌道上勻速行駛，整列火車受到的阻力是9×103N。(1)火車的牽引力多大？(2)火車行駛1min，機車牽引力做了多少功？牽引力的功率多大？【答案】(1)火車在平直軌道上勻速行駛，F(xiàn)牽f9×103N答：火車的牽引力是9×103N。(2)v180km/h50m/s，t1min60s，火車在水平方向移動的距離是：svt50m/s×60s3×103m，所以牽引力做的功為：W牽F牽s9×103N×3×103m2.7×107J，PW/t2.7×107