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文檔簡介
蘇科版九年級物理上冊第十一章簡單機械和功定向測試考試時間:90分鐘;命題人:物理教研組考生注意:1、本卷分第I卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分,滿分100分,考試時間90分鐘2、答卷前,考生務必用0.5毫米黑色簽字筆將自己的姓名、班級填寫在試卷規(guī)定位置上3、答案必須寫在試卷各個題目指定區(qū)域內(nèi)相應的位置,如需改動,先劃掉原來的答案,然后再寫上新的答案;不準使用涂改液、膠帶紙、修正帶,不按以上要求作答的答案無效。第I卷(選擇題30分)一、單選題(10小題,每小題3分,共計30分)1、早上到校后,小陳同學背著重50N的書包沿水平路面從建蘭門口出發(fā)走了30m,又登上大約10m高的三樓才到教室,則他在上學的過程中對書包所做的功約為()A.0J B.500J C.1500J D.2000J2、當兩臺機器正常工作時,功率大的機器定比功率小的機器()A.做功多 B.更省力 C.做功快 D.用時少3、如圖所示的四個用具中,屬于費力杠桿的是()A.核桃鉗 B.壓水井手柄C.火鉗 D.裁紙刀4、一個滑輪組經(jīng)改進后,機械效率比原來大大提高,用該滑輪組將同一物體勻速提升同樣的高度,與改進前相比()A.總功不變,但額外功減少了B.總功不變,有用功增加了C.有用功不變,總功減少了D.做的有用功減少了5、如圖所示,物理興趣小組分別用甲、乙兩個滑輪組勻速提起重物,不計繩重及摩擦。若每個滑輪質(zhì)量相同,對比兩個滑輪組,下列說法正確的是()A.如G甲=G乙則甲更省力,甲機械效率大 B.如G甲=G乙則乙更省力,甲機械效率大C.如F甲=F乙則甲更省力,甲機械效率大 D.如F甲=F乙則乙更省力,乙機械效率大6、如圖所示,在粗糙程度相同的水平面上,先用拉力F1將物體從A拉到O,再改用拉力F2將物體從O拉到C,其中LAO=LOB,用頻閃相機每隔相同的時間拍下物體的位置(用虛線框表示),若拉力F1在AO段所做的功為W1,拉力F2在OB段所做的功為W2,物體在AO段受到的摩擦力為f1,在OC段受到的摩擦力為f2。下列判斷正確的是()A.W1>W(wǎng)2 B.W1<W2 C.f1>f2 D.f1<f27、下列關于功、功率、機械效率的說法正確的是()A.物體做功越多,功率一定越大B.機器的功率越小,機械效率一定越低C.功率不同的機器,做的功一定不相等D.額外功與總功之比越小,機械效率一定越大8、如圖所示,使用下列工具時,可以省距離的是()A.鑷子 B.鉗子C.起子 D.剪子9、測量爬樓的功率,小明和小華兩人團結(jié)協(xié)作準備測量小明爬樓梯的功率,以下做法正確的是()A.需要測量出小華的體重、爬樓的高度、爬樓的時間B.需要測量出小明的體重、樓梯的總長度、爬樓的時間C.小明爬樓所用的時間最好是小明自己手握秒表測量D.測量小明爬樓的功率需要測量3次而后求平均值,這樣最為準確10、如圖所示的工具中,在使用時屬于費力杠桿的是()A.核桃夾 B.瓶蓋起子C.撬棍 D.鑷子第Ⅱ卷(非選擇題70分)二、填空題(5小題,每小題4分,共計20分)1、如圖甲,用滑輪組將重為120N的物體勻速提起,在5s內(nèi)繩子自由端移動的距離為2m,圖乙是拉力F與繩自由端移動距離s的關系圖象,不計繩重和摩擦。則圖乙中陰影部分的面積表示的物理量的單位是______,拉力F的功率是______W,動滑輪的重是______N。2、如圖所示,O為輕質(zhì)杠桿AB的支點,杠桿上刻度均勻,在距支點10厘米的B處掛有600牛的重物,要使杠桿平衡,需要在A處至少加_______牛的力,且方向為_______。3、小宇家里新買了一輛某品牌的家用轎車,他看到汽車銘牌上標有“最大功率為90kW”,假如汽車行駛時的功率為80kW,表示的物理意義是_________。4、如圖所示,杠桿在豎直向下拉力F的作用下將一物體緩慢勻速提升,表是提升物體時采集到的信息:物重G/NOA/mOB/mA端上升的高度h/mB端下降的豎直距離s/m400.80.40.20.1若不計杠桿自重和摩擦,拉力應為______N;若實際拉力F為90N,則杠桿的機械效率為______。5、如圖所示,輕質(zhì)杠桿OA中點懸掛一重G=60N的物體,在A端施加一豎直向上的力F,杠桿在水平位置平衡,則F=______N;保持F的方向不變,將杠桿從A位置勻速提到B位置的過程中,力F將______(填“變大”、“不變”或“變小”)。三、計算題(5小題,每小題10分,共計50分)1、某建筑工地上的起重機要將質(zhì)量為0.5噸的鋼筋水泥板勻速提升到樓頂,提升的高度為10米,所用時間為50秒,求:(1)起重機的繩索對鋼筋水泥板的拉力。(2)起重機對鋼筋水泥板做的功。(3)起重機的功率。2、用如圖所示的滑輪組提升重物,在電動機拉力的作用下,重為1000N的物體在10s內(nèi)勻速豎直上升了2m,已知動滑輪重為80N,忽略繩重與摩擦。求:(1)滑輪組對物體做功的功率;(2)滑輪組的機械效率。3、某品牌易步車的部分參數(shù)如下表所示,質(zhì)量為50kg的雯雯從家騎行該品牌易步車上學(如圖乙),以最大速度勻速行駛10min到達學校,行駛中易步車所受阻力為人和車總重的0.1倍;(g=10N/kg)求:(1)雯雯的家到學校的距離;(2)雯雯在水平路面上騎易步車時,車對地面的壓強;(3)易步車以最大速度勻速行駛10min做的功。電池4AH鋰電池電機額定功率500W最大速度18km/h單輪胎觸地面積25cm2輪胎個數(shù)2車身自重18kg4、如圖所示,一個邊長為80cm的正方體重640N,放在水平地面上,一個人站在地上利用滑輪組將重物勻速提起來。(不計摩擦及繩重)求:(1)人還沒有用力拉之前,重物對地面的壓強是多大?(2)要想使人所用的拉力最小,請在圖上畫出滑輪組上繩子的繞法。(3)如果此人勻速提起640N的正方體時,人對繩子的實際拉力是220N,若人的體重為600N,那么他用此滑輪組提升物體的重力不能超過多少牛?5、一物體在大小為20N的拉力F作用下先后在水平面和斜面上進行了兩段運動。F的方向始終沿著物體運動方向,物體在水平面速度-時間圖像如圖甲所示,物體在斜面運動的路程-時間圖像如圖乙所示。(1)求在水平面上F所做的功;(2)求在斜面上F所做功的功率。-參考答案-一、單選題1、B【解析】【詳解】某同學背著書包給書包一個向上的力,只有向上移動距離,該同學對書包才做功。某同學背著重50N的書包沿水平路面走了200m,給書包的力是向上的,移動的距離是水平方向的,此過程沒有做功。又登上大約10m高的三樓才到教室此過程做功為W=Fs=50N×10m=500J故ACD不符合題意;B符合題意。故選B。2、C【解析】【詳解】功率與做功多少,做功時間長短,機械效率的高低無關,機器的功率大,單位時間內(nèi)完成的功多,做功就快,所以功率大的機器一定比功率小的機器做功快;故ABD不符合題意,C符合題意。故選C。3、C【解析】【詳解】A.核桃鉗在使用過程中,動力臂大于阻力臂,是省力杠桿,故A不符合題意;B.壓水井手柄在使用過程中,動力臂大于阻力臂,是省力杠桿,故B不符合題意;C.火鉗在使用過程中,動力臂小于阻力臂,是費力杠桿,故C符合題意;D.裁紙刀在使用過程中,動力臂大于阻力臂,是省力杠桿,故D不符合題意。故選C。4、C【解析】【詳解】由于把同一物體勻速提升同樣的高度,所以,利用滑輪組做的有用功相同,由于改裝后的機械效率高,所以,由知道,改裝后利用滑輪組做的總功減少,又因為W總=W有+W額所以,改裝后利用滑輪組做的額外功減少,綜上所述,故ABD錯誤,C正確。故選C。5、D【解析】【詳解】由圖知n甲=2,n乙=3AB.不計繩重及摩擦,繩子受的拉力分別為因為G甲=G乙所以F′甲>F′乙乙更省力;滑輪組的機械效率物體的重力和動滑輪的重力相同,所以兩滑輪組的機械效率相同,故AB錯誤;CD.不計繩重及摩擦,物體的重力分別為G′甲=2F甲-G動G′乙=3F乙-G動因為F甲=F乙所以G′乙>G′甲乙更省力,滑輪組的機械效率動滑輪的重力相同,乙的重力較大,乙的機械效率較大,故D正確,C錯誤。故選D。6、B【解析】【詳解】CD.由于物體對水平面的壓力大小不變(等于物體的重力),各段的粗糙程度相同,所以物體運動時受到摩擦力的大小相同,即f1=f2,故CD錯誤;AB.由圖可知,在AO段物體在相同時間內(nèi)運動的距離相同,說明物體做勻速直線運動,根據(jù)二力平衡條件可知拉力F1=f;在OC段物體在相同時間內(nèi)運動的距離增大,說明物體做加速直線運動,則拉力F2>f=F1,因F2>F1,sAO=sOB,根據(jù)W=Fs可知拉力做的功:W1<W2,故A錯誤,B正確。故選B。7、D【解析】【詳解】A.功率是功與時間的比值,做功多,若時間不確定,則功率大小不能確定,故A錯誤;B.機械效率是有用功與總功之比;機械功率是物體在單位時間內(nèi)做的功,機械效率與機械功率大小沒有直接關系,故B錯誤;C.由W=Pt知道,做功多少還受時間的影響,功率不同的機器,做的功可能相等,故C錯誤;D.總功包括有用功和額外功,額外功在總功中占比例越小,則有用功在總功中占比例越大,機械效率越高,故D正確。故選D。8、A【解析】【詳解】A.鑷子是費力杠桿,特點是省距離但費力,故A符合題意;B.鉗子是省力杠桿,特點是省力但費距離,故B不符合題意;C.起子是省力杠桿,特點是省力但費距離,故C不符合題意;D.剪子是省力杠桿,特點是省力但費距離,故D不符合題意。故選A。9、C【解析】【詳解】AB.爬樓要克服自身重力做功,且做功功率為所以,實驗時需要測量是被測量者的體重(質(zhì)量m)、樓高h、爬樓所用時間t,故AB錯誤;C.小明自己手握秒表測量,便于掌握開始和結(jié)束的時間,計時較準確,故C正確;D.若不斷地爬樓3次,由于受到體力的影響,爬樓的時間會越來越長,爬樓的功率會越來越小,最終求得的值將比通常情況下的功率值偏小,故D錯誤。故選C。10、D【解析】【詳解】A.核桃夾在使用過程中,動力臂大于阻力臂,屬于省力杠桿,故A不符合題意;B.瓶蓋起子在使用過程中,動力臂大于阻力臂,屬于省力杠桿,故B不符合題意;C.撬棍在使用過程中,動力臂大于阻力臂,屬于省力杠桿,故C不符合題意;D.鑷子在使用過程中,動力臂小于阻力臂,是費力杠桿,故D符合題意。故選D。二、填空題1、焦耳2030【解析】【詳解】[1]圖乙中縱坐標表示拉力,且拉力大小為50N不變,橫坐標表示繩子自由端移動的距離,所以,陰影部分的面積為拉力與繩子自由端移動的距離的乘積,表示拉力所做的總功,功的單位是焦耳[2]由題知,在5s時間內(nèi)繩子自由端移動的距離為s=2m,則拉力做的總功W總=Fs=50N×2m=100J拉力的功率[3]由圖知n=3,不計繩重和摩擦,則故動滑輪的重力G動=3F-G=3×50N-120N=30N2、200豎直向下【解析】【詳解】[1][2]因為阻力和阻力臂一定,動力臂越長,動力越小,所以為最長的力臂,故在端作豎直向下的力;根據(jù)杠桿平衡的條件可得3、汽車行駛時1s做功8×104J【解析】【詳解】功率是表示物體做功快慢的物理量,汽車行駛時的功率為80kW,表示發(fā)動機在1s內(nèi)完成80000J的功。4、8088.9%【解析】【詳解】[1]不計杠桿自重和摩擦,可由杠桿平衡條件F×OB=G×OA即F×0.4m=40N×0.8m解得F=80N。[2]若F=90N,由表中數(shù)據(jù)機械效率為5、30不變【解析】【詳解】[1]由杠桿平衡條件可得所以拉力F的大小為[2]由于重力方向始終豎直向下,拉力方向始終豎直向上,所以將杠桿從A位置勻速提到B位置的過程中,拉力F的力臂始終等于重物對杠桿中點拉力的力臂的2倍,所以拉力F大小不變。三、計算題1、(1)4900牛;(2)4.9×104焦;(3)980瓦【解析】【詳解】解:(1)鋼筋水泥板的質(zhì)量為0.5噸=500千克起重機的繩索對鋼筋水泥板的拉力(2)起重機對鋼筋水泥板做的功(3)起重機的功率答:(1)起重機的繩索對鋼筋水泥板的拉力為4900N;(2)起重機對鋼筋水泥板做的功;(3)起重機的功率為980W。2、(1)200W;(2)92.6%【解析】【詳解】解:(1)滑輪組對物體做功滑輪組對物體做功的功率(2)由圖可知,滑輪組繩子的有效股數(shù)n=3,忽略繩重與摩擦,電動機對繩的拉力拉力做的總功滑輪組的機械效率答:(1)滑輪組對物體做功的功率為200W;(2)滑輪組的機械效率為92.6%。3、(1)3000m;(2)1.36×105Pa;(3)2.04×105J【解析】【詳解】解:(1)雯雯的家到學校的距離為(2)雯雯騎車時,人和車的總重力騎車時對地面的壓力騎車時對地面的壓強(3)自行車勻速行駛受平衡力的作用,則牽引力做的功答:(1)雯的家到學校的距離為3000m;(2)雯雯在水平路面上騎車時,對地面的壓強為1.36×105Pa;(3)雯雯騎車到學校,牽引力做的功為2.04×105J。4、(1)1000Pa(2)見解析;(3)1780?!窘馕觥俊驹斀狻拷猓海?)正方體與地面的接觸面積為Sa280cm)2(0.8m)20.64m2重物對地面的壓強為P1000Pa(2)要使所用的拉力最小,該滑輪組向下用力物體向上運動,應從定滑輪開始繞,如圖所示(3)因為F(G物+G動)所以動滑輪的重力為:G動3F﹣G3220N﹣640N20N因為F′(G物′+G動)所以用滑輪組提升物體的最大重力
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