第十一章简单机械和功单元练习2024-2025学年苏科版物理九年级上册

第十一章 简单机械和功 单元练习 一、单选题 1．简单机械在生活中应用广泛，下列简单机械属于费力杠杆的是（　　） A．筷子 B．旗杆顶端定滑轮 C．核桃夹 D．天平 2．某建筑工地采用了如图所示的装置提升重700N的物体，该物体在10s内匀速上升了2m。已知绳子的拉力F为500N，不计绳重和摩擦，则提升重物的过程中，下列说法正确的是（　　） A．绳子自由端被拉下6m B．拉力F的功率是100W C．滑轮组的机械效率是60% D．拉力所做的额外功是600J 3．甲乙两人分别对物体做功，下列说法正确的是 A．乙做功较快，功率较大 B．甲用时较长，做功较多 C．甲功率较大，做功较多 D．乙用时较短，功率较大 4．如图所示是某同学探究“杠杆平衡条件”的实验装置，实验中杠杆始终处于水平平衡状态．下列方法中不会使弹簧测力计的示数变化的是 A．改变钩码的悬挂点的位置 B．改变A处悬挂钩码的个数 C．改变B处拉杠杆的细线方向 D．改变B处拉杠杆的细线长度 5．小华家在自建房屋的过程中，自制了向高处运送材料的装置，如图所示，其中动滑轮重为100N。若某一次运送的材料重为400N，在拉力F的作用下，绳子自由端在20s内匀速下降4m。不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A．材料上升时的速度为0.4m/s B．滑轮组所做的有用功为1600J C．滑轮组的机械效率为80% D．增加运送材料的重可以省功 6．小强用如图所示装置在10s内将重为450N的货物匀速提升2m，此过程中拉力F的功率为120W，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（   ） A．将物体提升高度越高滑轮组机械效率越大 B．滑轮组机械效率为75％ C．动滑轮的重力为100N D．绳子自由端的速度0.2m/s 7．如图所示，在粗糙斜面上用10N的力将重20N的重物匀速推到斜面顶端，已知斜面高2m，长5m，下列说法错误的是（    ） A．有用功为40J B．总功为50J C．机械效率为80％ D．滑动摩擦力大小为10N 8．根据如图所示的几个情景，下列说法正确的是（　　） 　 　 　 A．运动员举着杠铃静止不动，但运动员对杠铃做了功 B．女孩从地面上搬起一个箱子，女孩对箱子做了功 C．司机费了很大的力也未能推动汽车，但司机对汽车做了功 D．足球被踢出后在草地上滚动的过程中，运动员对足球做了功 9．2022年2月4日—2月20日，在北京成功举办了第24届冬季奥林匹克运动会。冰壶、高山滑雪和跳台滑雪都是北京冬奥会的比赛项目，如图所示。下列说法错误的是（　　） A．甲图冰壶运动要不断擦冰，运动员手上拿的擦冰杆是费力杠杆、可以省距离 B．乙图中运动员的滑雪板长且宽，这是为了站在雪地时能减小对滑雪板的压强 C．丙图中运动员与滑板构成“V”字形状，这样身体上方流速更快，可以飞得更远 D．甲图中运动员蹬冰脚的鞋底由橡胶制成，滑行脚的鞋底由塑料制成，两者摩擦不同 10．如图所示：用滑轮组拉动重900N的物体在水平面上以2m/s的速度匀速直线运动20s，物体所受摩擦力是物重的0.2倍，水平拉力F为100N。下列说法中正确的是（　　） A．绳的自由端速度为6m/s B．滑轮组机械效率为60% C．拉力F所做总功为4000 J D．拉力F功率为400 W 二、填空题 11．如图所示，沿斜面匀速向上拉一个重为5N的物体到斜面顶端，斜面长1.2m，高0.3m，拉力为2N，则这个斜面的机械效率是 ，物体受到的摩擦力是 N． 12．如图所示，质量不计的木板AB处于水平位置平衡，且可绕O点无摩擦转动，OA=0. 2m，OB=0. 5m，在A端挂一个重5N的物体甲，另一重2. 5N的小滑块乙在水平拉力作用下，以0. 1m/s的速度从O点匀速向右滑动，在此过程中，甲对地面的压力 （选填“变大”、“变小”或“不变”），当小滑块乙向右移动的距离为 m时，物体甲对地面的压强刚好为0，此时小滑块乙在木板上水平滑动的时间为 s。    13．如图所示，重力不计的木棒AOB可绕支点O无摩擦转动，木棒AB长为3m，均匀正方体甲的边长为10cm，物体乙的质量为5.6kg。当把甲乙两物体用细绳分别挂在木棒的两个端点A、B上时，木棒在水平位置平衡，此时物体甲对地面的压强为3000Pa，支点O距A点1.6m。则物体甲的密度为 g/cm3。    14．图甲的是 滑轮，这种滑轮 （能或不能）省力；如图所示，一滑轮重20N，提起G=70N的重物，当按乙图使用时拉力F2= N；在甲、乙、丙中提升同一重物时，最省力的是 。 15．用如图所示的滑轮组竖直向上匀速提升重物，不计绳重和摩擦，当物体和动滑轮的总重为200N时，滑轮组的机械效率为80%，则动滑轮重为 N；若将物块提升1m，用时2s，则提升该物体做的有用功是 J，总功的功率是 W。 三、作图题 16．如图所示，画出A点最小的拉力F和物体B所受重力G的示意图。    四、实验题 17．如图所示是“研究杠杆平衡条件”的实验装置。    （1）若杠杆在如图甲所示的位置静止，此时应将杠杆右端的平衡螺母向 端调节，使杠杆保持水平 （选填“平衡”或“非平衡”）状态，这样做的目的是为了消除杠杆自重的影响便于测量 ； （2）给杠杆两侧挂上不同数量的钩码（如图乙），移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡，改变动力和动力臂大小，相应调节阻力和阻力臂，再做几次实验。实验数据记录如下表 次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 1.0 10 2.0 5 2 1.0 10 0.5 20 3 2.0 15 1.5 20 根据实验数据，可以初步得出杠杆的平衡条件为： ，本实验进行多次实验的目的是 ； （3）在杠杆左端A点处挂三个钩码（每个钩码重0.5N），在右端B点处用弹簧测力计竖直向下拉（如图丙），欲使杠杆水平平衡，弹簧测力计的示数应为 N，如果保持B点不动，弹簧测力计的方向向右倾斜，使杠杆仍在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将 （“变大”、“变小”或“不变”）。 18．某实验小组用如图甲的实验装置测量滑轮组的机械效率，部分实验数据如表所示。 实验次数 钩码重G物/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η 1 0.5 0.1 0.3 0.3 2 1.0 0.1 0.5 0.3 67% 3 1.5 0.1 0.7 0.3 71% 4 2.0 0.1 0.9 0.3 74% （1）实验中尽量匀速拉动弹簧测力计，是为了能正确测量拉力； （2）第一次实验中测得滑轮组的机械效率为 （计算结果保留整数）； （3）分析以上数据可知，使用同一个滑轮组提升重物时，被提升物体的重力 ，滑轮组的机械效率越大。 五、计算题 19．某型号挖掘机的质量3000kg，两履带与地面接触的总面积1.5m2．挖掘机在6s内将装满铲斗质量为0.75t的泥石送到岸边，挖掘深度h = 2m．（如图乙所示）（取g=10N/kg） （1）挖掘机静止在水平地面上不工作时对地面的压强多大？ （2）挖掘机每挖一次泥土并水平移送到岸边，对泥土做功多少？ （3）若发动机的总功率是20kW，挖泥土过程中挖掘机的机械效率多大？ 20．某工地用图所示的滑轮组匀速提升质量为500kg的物体，在重物上升0.8m的过程中，拉力F的功率为2500W，此时滑轮组的机械效率为80%，求： （1）滑轮组做的有用功（g取10N/kg）； （2）重物上升的速度。    试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．A 2．D 3．A 4．D 5．C 6．B 7．D 8．B 9．B 10．D 11． 62.5% 0.75 12． 变小 0. 4 4 13．7.9 14． 定 不能 45 丙 15． 50 200 125 16．   17． 右 平衡 力臂 F1l1=F2l2 寻找普遍规律 2 变大 18． 56% 越大 19．（1）2×104Pa   （2）1.5×104J   （3）12.5% 20．（1）4000J；（2）0.4m/s 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$