第11章 简单机械和功【A卷·提升卷】-2024-2025学年九年级物理上册单元速记·巧练（陕西专用，苏科版）

2024-2025学年九年级物理上册单元测试卷（陕西•苏科版） 第十一章 简单机械和功 （A卷•提升卷） （考试时间：80分钟 试卷满分：80分） 注意事项： 1．测试范围：苏科版九年级上册第11章。 第Ⅰ卷 选择题 一、单选题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的） 1．在以下几个过程中，人对物体做功的是（　　） A．小欣把一箱报刊搬起 B．举重运动员举着杠铃停在空中 C．抛出手的铅球在空中向前运动 D．提着水桶在路面上水平向前移动一段路程 【答案】A 【详解】A．小欣把一箱报刊搬起，人对纸箱有向上的力，且沿力的方向移动一段距离，故做了功，故A符合题意； B．举重运动员举着杠铃停在空中，运动员对杠铃有力，但沿力的方向没有距离，故没有做功，故B不符合题意； C．抛出手的铅球在空中向前运动，该过程中铅球已经离开了手，所以手对铅球已经没有力的作用，故手对铅球没有做功，故C不符合题意； D．提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，提力是向上的，而运动距离是水平的，所以提力没有对水桶做功，故D不符合题意； 故选A。 2．2023年3月伊始，淄博烧烤开始火遍全国，淄博烧烤保留有独立小炉纯炭有烟烧烤。下列工具在使用时与烧烤夹属于同一类杠杆的是（　　） A．起子 B．核桃夹 C．筷子 D．羊角锤 【答案】C 【详解】ABD．由图可知，烧烤夹动力臂小于阻力臂，属于费力省距离的费力杠杆；起子、核桃夹、羊角锤使用时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故ABD不符合题意； C．筷子使用时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，与烧烤夹属于同一类，故C符合题意。 故选C。 3．如图所示，开瓶器（不计自重）开启瓶盖时可抽象为一杠杆。下图中能正确表示它的工作示意图的是（　　） A． B．C． D． 【答案】B 【详解】用开瓶器开启瓶盖时，支点是开瓶器前端与瓶盖的接触点，即图中杠杆的左端O，阻力为瓶盖对开瓶器竖直向下的作用力F2，动力为手对开瓶器右侧竖直向上的作用力F1。因为动力臂大于阻力臂，所以开瓶器为省力杠杆。 故选B。 4．如图所示，引体向上是中学生体育测试的项目之一，若一个普通中学生在1分钟内完成10次引体向上，在此过程中该学生做功的平均功率最接近（　　）     A．5W B．50W C．500W D．5000W 【答案】B 【详解】普通中学生的质量约为50kg，每次引体向上上升的高度约0.5m，引体向上一次克服重力所做的功为 该学生此过程中克服重力做功的平均功率为 接近50W，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 5．如图所示，一根绳子绕过定滑轮，一端拴在一个物体上，分别用力F1、F2、F3拉物体匀速上升。下列关于力F1、F2、F3的大小关系说法正确的是（　　） A．F1较大 B．F2较大 C．F3较大 D．三个力一样大 【答案】D 【详解】如图为定滑轮，本质是一个等臂杠杆，不省力也不费力，所以三个力大小相等，故D正确，ABC错误。 故选D。 6．在杠杆、滑轮自重及摩擦不计的情况下提升同一物体，最省力的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．根据杠杆平衡条件可知 可得 B．图中是动滑轮，使用时省一半的力，即； C．图中是定滑轮，使用时不省力，即； D．图中是滑轮组，3根绳承担物重，使用时省三分之一的力，即； 综上所述，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7．某商场中有两种电梯，甲为阶梯式电梯，乙为履带式电梯。如图所示，小明乘甲、乙两种电梯匀速从一楼到二楼，该过程他与电梯保持相对静止。下列说法正确的是（    ） A．两种上楼方式，人克服重力做功不相等 B．乘甲电梯过程中，电梯对人有摩擦力 C．乘甲电梯过程中，电梯对人的支持力做功为零 D．乘乙电梯过程中，电梯对人的支持力做功为零 【答案】D 【详解】A．两种上楼方式，重力不变，上升的高度不变，由W有=Gh可知，两种方法做的有用功相等，故A错误； B．在甲图中箱子与电梯之间没有相对运动，也没有相对运动趋势，故与电梯之间没有摩擦力，故B错误； C．甲图中，支持力竖直向上，人的支持力方向上移动了距离，故支持力做功，故C错误； D．乙图中，支持力垂直于电梯，人在支持力方向上没有移动距离，故支持力不做功，故D正确。 故选D。 8．如图所示，将两个质量相同的物体甲和乙，分别沿两个光滑的斜面（已知 ）从同一水平面匀速地拉到顶点A，则对甲 、乙两物体的用力和做功的判断正确的是（　　） A．F甲>F乙，W甲=W乙 B．F甲<F乙，W甲=W乙 C．F甲=F乙，W甲=W乙 D．F甲=F乙，W甲<W乙 【答案】B 【详解】斜面AB倾斜角度小于AC，所以物体沿AB运动时拉力较小，即 F甲<F乙 用图示的方法沿着光滑斜面把质量相等的甲、乙物体从底端匀速拉到顶端，拉力做的功等于有用功，两个物体的质量相同，高度相同，根据 W=Gh=mgh 可知有用功相同，拉力做功的功相同，即 W甲=W乙 故选B。 9．如图所示，重为100N的物体A，在40N的拉力F作用下，5s内水平匀速运动了10m，物体A与地面间摩擦力为50N，若绳子和滑轮所受重力忽略不计（　　） A．拉力F做功为400J B．有用功的功率为100W C．该滑轮组的机械效率为80% D．绳子自由端移动的速度为2m/s 【答案】B 【详解】A．由图可知，连在动滑轮上绳子有2段，拉力F做的功为 W总=Fs=Fns'=40N×2×10m=800J 故A不符合题意； B．有用功为 W有=fs'=50N×10m=500J 则有用功的功率为 故B符合题意； C．该滑轮组的机械效率为 故C不符合题意； D．绳子自由端的速度为 故D不符合题意。 故选B。 10．李军在一次劳动中需要把一个质量为的重物搬到高的车上，为了省力，他采用的长木板搭了一个斜面（如图所示），用的力用了将重物匀速推到车上．g取，关于此简易斜面装置，下列说法中正确的是（　　） A．他对重物做了的功 B．他做功的功率为 C．此次简易斜面装置的机械效率为50% D．物体与斜面间的摩擦力是 【答案】D 【详解】A．他对重物做的功为 W有用=Gh=mgh=240kg×10N/kg×2m=4800J 故A错误； B．他做的总功为 W总=Fs=1200N×5m=6000J 他做功的功率为 故B错误； C．此次简易斜面装置的机械效率为 故C错误； D．拉力做的额外功为 W额外=W总-W有用=6000J-4800J=1200J 物体与斜面间的摩擦力是 故D正确。 故选D。 第Ⅱ卷 非选择题 二、填空与作图题（共7小题，计21分） 11．（3分）如图所示，托起铅球时，尺骨、桡骨和手掌组成的整体可看作一根杠杆，肱二头肌对它施加的力看作动力，铅球对它施加的力看作阻力，则此杠杆的支点在图中 点，动力臂 阻力臂，根据杠杆平衡的原理可知，它是 杠杆。 【答案】 A 小于 费力 【详解】[1]题中的杠杆绕A点转动，所以A为支点。 [2][3]铅球对它施加的力看作阻力，所以阻力臂为AC的长度，肱二头肌对它施加的力看作动力，所以动力臂为AB，动力臂小于阻力臂，为费力杠杆。 12．（3分）一名建筑工人用如图所示的滑轮组，将一个重为600N的货物，在10s内沿竖直方向匀速提升了4m，建筑工人所用的拉力是400N。则该建筑工人所做的有用功是 J，建筑工人做功的功率是 W，该滑轮组的机械效率是 。 【答案】 2400 320 【详解】[1]该建筑工人所做的有用功为 [2]由图可知，有效绳子段数，则绳子自由端移动距离为 则建筑工人做功为 则建筑工人做功的功率为 [3] 该滑轮组的机械效率为 13．（2分）如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动，两次拉动木块得到的、图象分别如图乙、丙所示，两次对应的弹簧测力计示数分别为、，两次拉力的功率分别为、。则 ， （均选填“”“”或“”） 【答案】 = < 【详解】[1]木块两次运动过程中，木块对水平面的压力及接触面粗糙程度相同，所以木块受到的滑动摩擦力相同；木块两次均做匀速直线运动，受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，所以，两次对应的弹簧测力计示数。 [2]由图乙可知，第一次木块运动的速度为 由图丙可知，第二次木块运动的速度为4m/s，第二次速度较大，根据 可知，两次拉力的功率大小关系为。 14．（2分）如图所示是用螺丝刀拧螺丝的情景。手柄 （选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力；用力转动螺丝刀的过程中，对螺丝刀 （选填“没有”或“有”）做功。 【答案】 粗 有 【详解】[1]由轮和轴组成，能绕共同的轴线旋转的简单机械叫做轮轴。轮轴是一种省力机械，支点在轴心；螺丝刀拧螺丝时相当于一个轮轴，轮轴是一种省力机械，支点在轴心线，螺丝刀手柄越粗，动力臂越大，越省力。 [2]用力转动螺丝刀的过程中，螺丝刀在力的方向上移动了距离，所以对螺丝刀做了功。 15．（4分）如图，滑轮组将重为4N的重物在10s匀速吊起2m，绳端受到的拉力为1.8N，提升重物做的有用功为 J，额外功为 J，滑轮组的机械效率为 ，拉力做功的功率为 W。 【答案】 8 2.8 74.1% 1.08 【详解】[1]提升重物做的有用功为 [2]由题图可知，滑轮组的绳子承重股数为n=3，绳子自由端移动的距离为 拉力做的总功是 则额外功为 [3]滑轮组的机械效率为 [4]拉力做功的功率为 16．（3分）在学校升旗仪式上，当升旗手缓缓向下拉绳子时，旗子就会徐徐上升，这是由于旗杆顶部有一个 （选填“定”或“动”）滑轮，它可以改变力的 （选填“大小”或“方向”），但是 （选填“可以”或“不可以”）省力。 【答案】 定 方向 不可以 【详解】[1][2][3]旗杆顶部的滑轮使用时，轴的位置固定不动，是定滑轮，旗杆顶部的定滑轮只能改变力的方向，而不能省力。 17．（4分）作图题： (1)如图所示，用杆和绳将一盏电灯吊起，O点是支点，请画出绳上拉力F的力臂l和灯受到的重力。 (2)请在图中画出提升重物时绳子的绕法，实现既省力又改变绳端拉力方向。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）过支点向拉力的作用线作垂线，垂线段就是拉力的力臂，重力的方向是竖直向下的，从灯重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，如答案所示。 （2）省力，要求与动滑轮接触的绳子不得少于2段，直接提升重物，施加拉力的方向是向上的，使用滑轮组后，要求拉力方向向下，如答案所示。 三、实验与探究题（共4小题，计23分） 18．（4分）跳绳是我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）用刻度尺测出自己每次跳起的平均高度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 （填物理量与其对应字母）； （4）计算出跳绳时克服重力的平均功率P＝ （用字母表示）； （5）若跳绳者的质量m＝50kg，跳绳者的重心高度随时间变化的情况如图所示。根据图中所给条件，可估算出此跳绳者在1min内克服重力做功的平均功率为 W。（g取10N/kg） 【答案】 秒表 时间t 135 【详解】（3）[1][2]想测自己跳绳时克服重力做功的平均功率，需要知道跳绳所做的功跟时间，根据可知克服重力所做功，则还需要用秒表记录跳n次所用的时间t。 （4）[3]自己所受的重力是 每次克服重力所做的功 则跳n次所做的总功 则平均功率 （5）[4]该同学的重力 G=mg=50kg×10N/kg=500N 跳一次所用时间 1min内所跳的次数 起跳的最大高度h=0.09m，克服重力做功 1min内克服重力做功的平均功率 19．（7分）物理小组的同学探究“杠杆平衡条件”实验。 (1)实验开始时，杠杆的位置如题甲图所示。此时应将杠杆右端的螺母向 （选填“左”或“右”）移动，使杠杆在水平位置平衡，其目的是便于测量 ；同时消除杠杆 对实验的影响； (2)完成三次实验，每次实验均用同样的测量器材和测量方法且读数均无误，记录的数据如下表所示，通过实验数据得出杠杆平衡的条件为 。如题乙图所示，要使杠杆水平平衡，应在a点悬挂 个钩码，平衡后将杠杆左右所挂的钩码同时向远离支点O的方向移动一个小格，则杠杆 （选填“左侧下降”“右侧下降”或“保持水平平衡”）； 次数 F1/N L1/cm F2/N L2/cm 1 1 10 2 5 2 2 10 1 20 3 2 15 3 10 (3)为了探究动力与阻力方向相反时是否还能得出杠杆的平衡条件，物理小组利用如题丙图所示的器材进行实验，实验过程中，弹簧测力计应沿着图中 （选填“1”或“2”）的方向拉。 【答案】(1) 右 力臂 自身重力 (2) F1l1=F2l2 1 左侧下降 (3)1 【详解】（1）[1][2][3]如图甲所示，杠杆左端下沉，其右端偏高，应将平衡螺母向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡，此时力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响。 （2）[1]由表中数据得到 1N×10cm=2N×5cm 2N×10cm=1N×20cm 1N×15cm=3N×10cm 可以得到杠杆平衡的条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，数学表达式为F1l1=F2l2。 [2]设杠杆的每小格为L，一个钩码的重为G，根据杠杆平衡条件得 2G×2L=nG×4L 解得n=1，应在a点悬挂1个钩码。 [3]将杠杆左右所挂的钩码同时向远离支点O的方向移动一个小格，杠杆左边 2G×3L=6GL 杠杆右边 G×5L=5GL 可知左端力与力臂的乘积大于右边力与力臂的乘积，则杠杆左侧下降。 （3）为了探究动力与阻力方向相反时，动力与阻力应在杠杆的同侧，用弹簧测力计竖直向上拉测量动力的大小，所以弹簧测力计应沿着图中1的方向拉。 20．（6分）在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，某组同学用滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组，实验测得的数据如下表所示。 次数 物体的重力G/N 提升高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率 /% 1 2 0.1 1 0.3 66.7 2 3 0.1 1.4 0.3 71.4 3 4 0.1 1.8 0.3 74.1 4 2 0.1 1.5 0.2 (1)在实验中，测绳端拉力F时，应尽量 向上匀速拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数； (2)第4次实验数据是用图 （选填“甲”或“乙”），所示的滑轮组测得的，其机械效率是 （结果精确到0.1%）。 (3)通过分析第1、2、3次实验数据可得出：若要增大滑轮组的机械效率，可以 ； (4)通过比较 两次数据可知：使用同一滑轮组提升相同重物，滑轮组的机械效率与所绕匝数无关； (5)实验中多次改变提升钩码的重力来测量滑轮组的机械效率，其目的是________（选填字母序号）。 A．减小摩擦力 B．多次测量求平均值 C．获得多组数据归纳出物理规律 【答案】(1)竖直 (2) 乙 66.7% (3)增大所提升的物体的重力 (4)1、4 (5)C 【详解】（1）为了使距离测量数据准确，实验时应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计。 （2）[1][2]分析第4次实验数据发现 说明实验中有2段绳子拉着物体，所以是乙图做的。此次实验中滑轮组的机械效率为 （3）分析第1、2、3次实验数据知绳子的段数相同，说明3次实验是用同一滑轮组做的，只是改变了物体的重力，可得出结论：使用同一滑轮组提升重物时，钩码越重，滑轮组的机械效率越高。所以对于同一滑轮组可以通过增大提升物体的重力来增大滑轮组的机械效率。 （4）要探究滑轮组的机械效率与绳子段数的关系，需要控制物体的重力相同，同一滑轮组，只是改变绳子的段数，实验1、4符合题意。 （5）多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率，是为了进行多次测量，获得多组数据，总结实验规律，使实验结论具有普遍性。故选C。 21．（6分）在探究“影响斜面机械效率的因素”的实验中，小丁猜想斜面的机械效率可能跟斜面的倾斜程度有关，小王猜想可能跟斜面的粗糙程度有关。为了验证以上猜想是否正确，于是他们将找来一块长木板的一端垫高，构成长度一定，高度可调的斜面。用弹簧测力计拉着同一木块沿斜面匀速向上运动。已知玻璃面和棉布面粗糙程度均匀，实验的情景如图所示，获得的数据如下表所示，请完成相关问题。 实验次数 斜面的倾斜角度 斜面的粗糙程度 物重G/N 沿斜面高度h/m 斜面长度s/m 沿斜面拉力F/N 机械效率 1 20° 玻璃面 2.1 0.09 0.5 0.6 63％ 2 30° 玻璃面 2.1 0.21 0.5 1.1 80.2％ 3 45° 玻璃面 2.1 0.36 0.5 1.8 4 45° 棉布面 2.1 0.36 0.5 2.0 75.6％ （1）表格中缺少1个数据，请补充完整 ； （2）在实验操作过程中，应沿平行于斜面的方向向上 拉动木块；斜面在我们生活中的应用有 （写出一种即可）； （3）分析表中数据可得出结论：在其他条件一定时斜面的倾斜角度越小越 （选填“省力”或“费力”），机械效率越 （选填“高”或“低”）； （4）根据第4次实验数据，可以计算出木块在棉布表面受到的摩擦力是 N。 【答案】 匀速直线 盘山公路 省力 低 0.488 【详解】（1）[1]根据表中数据，第3次的机械效率为 （2）[2][3]在实验操作过程中，为使测力计示数稳定，应沿平行于斜面的方向向上匀速直线拉动木块；斜面在我们生活中的应用有盘山公路。 （3）[4][5]分析表中1、2、3数据可得出结论：在其他条件一定时斜面的倾斜角度越小越省力，机械效率越低。 （4）[6]因为 W总=W有+W额 而 W总= F′s，W有=Gh，W额=fs 所以有 F′s=Gh+fs 把第4次实验数据代入上式得 2.0N×0.5m=2.1N×0.36m+f×0.5m 解得 f=0.488N 四、综合题（共2小题，计16分） 22．（8分）如图所示是现代家庭使用的升降衣架的结构示意图，它可以很方便晾起洗好的衣服，其实就是通过一些简单机械的组合来实现此功能的。已知晾衣架上所挂衣服质量为3kg，动滑轮、杆和衣架总质量为1kg。小明同学用力F拉动绳子自由端，在4s时间内使衣服匀速升高1m。（g=10N/kg，不计绳重和摩擦）求： （1）在A、B、C、D、E等五个滑轮中，属于动滑轮的是 ； （2）拉力F做功的功率； （3）在此过程中升降衣架的机械效率。 【答案】 AD 10W 75% 【详解】（1）[1]动滑轮的轴随物体一起移动，由图可知，AD两个滑轮为动滑轮。 （2）[2]衣服的重力 动滑轮、杆和衣架的总重力 由图可知，，拉力F为 绳端移动的距离 拉力做功为 拉力功率为 （3）[3]克服衣服重力做功为 升降衣架的机械效率 23．（8分）一辆5G无人配送车，质量为400kg，轮胎与路面的总接触面积为0.025m2，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是车重的0.05倍。如图是配送车某次运动的路程与时间图像。求∶ (1)10min内配送车的平均速度； (2)配送车对水平地面的压强； (3)配送车匀速行驶的牵引力； (4)前5min内配送车做的功。 【答案】(1)2m/s (2)Pa (3)200 N (4)1.2x105J 【详解】（1）由图可得，10min配送车通过的路程为 s1= 1.2km =1.2x103m t1 = 10min = 600s 10min内配送车的平均速度 （2）配送车在水平面上行驶，配送车对水平地面的压力 F压=G=mg = 400kg×10N /kg = 4000 N 配送车对水平地面的压力 （3）配送车做匀速直线运动，在水平方向受到的牵引力与阻力是一对平衡力，配送车受到的牵引力为 F牵= f=0.05G = 0.05×4000 N = 200 N （4）由图可得配送车前5min通过的路程为 s2=0.6km=600m 前5分钟做的功 W = F牵s2= 200N×600m=1.2x105J 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年九年级物理上册单元测试卷（陕西•苏科版） 第十一章 简单机械和功 （A卷•提升卷） （考试时间：80分钟 试卷满分：80分） 注意事项： 1．测试范围：苏科版九年级上册第11章。 第Ⅰ卷 选择题 一、单选题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的） 1．在以下几个过程中，人对物体做功的是（　　） A．小欣把一箱报刊搬起 B．举重运动员举着杠铃停在空中 C．抛出手的铅球在空中向前运动 D．提着水桶在路面上水平向前移动一段路程 2．2023年3月伊始，淄博烧烤开始火遍全国，淄博烧烤保留有独立小炉纯炭有烟烧烤。下列工具在使用时与烧烤夹属于同一类杠杆的是（　　） A．起子 B．核桃夹 C．筷子 D．羊角锤 3．如图所示，开瓶器（不计自重）开启瓶盖时可抽象为一杠杆。下图中能正确表示它的工作示意图的是（　　） A． B．C． D． 4．如图所示，引体向上是中学生体育测试的项目之一，若一个普通中学生在1分钟内完成10次引体向上，在此过程中该学生做功的平均功率最接近（　　）     A．5W B．50W C．500W D．5000W 5．如图所示，一根绳子绕过定滑轮，一端拴在一个物体上，分别用力F1、F2、F3拉物体匀速上升。下列关于力F1、F2、F3的大小关系说法正确的是（　　） A．F1较大 B．F2较大 C．F3较大 D．三个力一样大 6．在杠杆、滑轮自重及摩擦不计的情况下提升同一物体，最省力的是（　　） A． B． C． D． 7．某商场中有两种电梯，甲为阶梯式电梯，乙为履带式电梯。如图所示，小明乘甲、乙两种电梯匀速从一楼到二楼，该过程他与电梯保持相对静止。下列说法正确的是（    ） A．两种上楼方式，人克服重力做功不相等 B．乘甲电梯过程中，电梯对人有摩擦力 C．乘甲电梯过程中，电梯对人的支持力做功为零 D．乘乙电梯过程中，电梯对人的支持力做功为零 8．如图所示，将两个质量相同的物体甲和乙，分别沿两个光滑的斜面（已知 ）从同一水平面匀速地拉到顶点A，则对甲 、乙两物体的用力和做功的判断正确的是（　　） A．F甲>F乙，W甲=W乙 B．F甲<F乙，W甲=W乙 C．F甲=F乙，W甲=W乙 D．F甲=F乙，W甲<W乙 9．如图所示，重为100N的物体A，在40N的拉力F作用下，5s内水平匀速运动了10m，物体A与地面间摩擦力为50N，若绳子和滑轮所受重力忽略不计（　　） A．拉力F做功为400J B．有用功的功率为100W C．该滑轮组的机械效率为80% D．绳子自由端移动的速度为2m/s 10．李军在一次劳动中需要把一个质量为的重物搬到高的车上，为了省力，他采用的长木板搭了一个斜面（如图所示），用的力用了将重物匀速推到车上．g取，关于此简易斜面装置，下列说法中正确的是（　　） A．他对重物做了的功 B．他做功的功率为 C．此次简易斜面装置的机械效率为50% D．物体与斜面间的摩擦力是 第Ⅱ卷 非选择题 二、填空与作图题（共7小题，计21分） 11．（3分）如图所示，托起铅球时，尺骨、桡骨和手掌组成的整体可看作一根杠杆，肱二头肌对它施加的力看作动力，铅球对它施加的力看作阻力，则此杠杆的支点在图中 点，动力臂 阻力臂，根据杠杆平衡的原理可知，它是 杠杆。 12．（3分）一名建筑工人用如图所示的滑轮组，将一个重为600N的货物，在10s内沿竖直方向匀速提升了4m，建筑工人所用的拉力是400N。则该建筑工人所做的有用功是 J，建筑工人做功的功率是 W，该滑轮组的机械效率是 。 13．（2分）如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动，两次拉动木块得到的、图象分别如图乙、丙所示，两次对应的弹簧测力计示数分别为、，两次拉力的功率分别为、。则 ， （均选填“”“”或“”） 14．（2分）如图所示是用螺丝刀拧螺丝的情景。手柄 （选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力；用力转动螺丝刀的过程中，对螺丝刀 （选填“没有”或“有”）做功。 15．（4分）如图，滑轮组将重为4N的重物在10s匀速吊起2m，绳端受到的拉力为1.8N，提升重物做的有用功为 J，额外功为 J，滑轮组的机械效率为 ，拉力做功的功率为 W。 16．（3分）在学校升旗仪式上，当升旗手缓缓向下拉绳子时，旗子就会徐徐上升，这是由于旗杆顶部有一个 （选填“定”或“动”）滑轮，它可以改变力的 （选填“大小”或“方向”），但是 （选填“可以”或“不可以”）省力。 17．（4分）作图题： (1)如图所示，用杆和绳将一盏电灯吊起，O点是支点，请画出绳上拉力F的力臂l和灯受到的重力。 (2)请在图中画出提升重物时绳子的绕法，实现既省力又改变绳端拉力方向。 三、实验与探究题（共4小题，计23分） 18．（4分）跳绳是我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）用刻度尺测出自己每次跳起的平均高度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 （填物理量与其对应字母）； （4）计算出跳绳时克服重力的平均功率P＝ （用字母表示）； （5）若跳绳者的质量m＝50kg，跳绳者的重心高度随时间变化的情况如图所示。根据图中所给条件，可估算出此跳绳者在1min内克服重力做功的平均功率为 W。（g取10N/kg） 19．（7分）物理小组的同学探究“杠杆平衡条件”实验。 (1)实验开始时，杠杆的位置如题甲图所示。此时应将杠杆右端的螺母向 （选填“左”或“右”）移动，使杠杆在水平位置平衡，其目的是便于测量 ；同时消除杠杆 对实验的影响； (2)完成三次实验，每次实验均用同样的测量器材和测量方法且读数均无误，记录的数据如下表所示，通过实验数据得出杠杆平衡的条件为 。如题乙图所示，要使杠杆水平平衡，应在a点悬挂 个钩码，平衡后将杠杆左右所挂的钩码同时向远离支点O的方向移动一个小格，则杠杆 （选填“左侧下降”“右侧下降”或“保持水平平衡”）； 次数 F1/N L1/cm F2/N L2/cm 1 1 10 2 5 2 2 10 1 20 3 2 15 3 10 (3)为了探究动力与阻力方向相反时是否还能得出杠杆的平衡条件，物理小组利用如题丙图所示的器材进行实验，实验过程中，弹簧测力计应沿着图中 （选填“1”或“2”）的方向拉。 20．（6分）在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，某组同学用滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组，实验测得的数据如下表所示。 次数 物体的重力G/N 提升高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率 /% 1 2 0.1 1 0.3 66.7 2 3 0.1 1.4 0.3 71.4 3 4 0.1 1.8 0.3 74.1 4 2 0.1 1.5 0.2 (1)在实验中，测绳端拉力F时，应尽量 向上匀速拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数； (2)第4次实验数据是用图 （选填“甲”或“乙”），所示的滑轮组测得的，其机械效率是 （结果精确到0.1%）。 (3)通过分析第1、2、3次实验数据可得出：若要增大滑轮组的机械效率，可以 ； (4)通过比较 两次数据可知：使用同一滑轮组提升相同重物，滑轮组的机械效率与所绕匝数无关； (5)实验中多次改变提升钩码的重力来测量滑轮组的机械效率，其目的是________（选填字母序号）。 A．减小摩擦力 B．多次测量求平均值 C．获得多组数据归纳出物理规律 21．（6分）在探究“影响斜面机械效率的因素”的实验中，小丁猜想斜面的机械效率可能跟斜面的倾斜程度有关，小王猜想可能跟斜面的粗糙程度有关。为了验证以上猜想是否正确，于是他们将找来一块长木板的一端垫高，构成长度一定，高度可调的斜面。用弹簧测力计拉着同一木块沿斜面匀速向上运动。已知玻璃面和棉布面粗糙程度均匀，实验的情景如图所示，获得的数据如下表所示，请完成相关问题。 实验次数 斜面的倾斜角度 斜面的粗糙程度 物重G/N 沿斜面高度h/m 斜面长度s/m 沿斜面拉力F/N 机械效率 1 20° 玻璃面 2.1 0.09 0.5 0.6 63％ 2 30° 玻璃面 2.1 0.21 0.5 1.1 80.2％ 3 45° 玻璃面 2.1 0.36 0.5 1.8 4 45° 棉布面 2.1 0.36 0.5 2.0 75.6％ （1）表格中缺少1个数据，请补充完整 ； （2）在实验操作过程中，应沿平行于斜面的方向向上 拉动木块；斜面在我们生活中的应用有 （写出一种即可）； （3）分析表中数据可得出结论：在其他条件一定时斜面的倾斜角度越小越 （选填“省力”或“费力”），机械效率越 （选填“高”或“低”）； （4）根据第4次实验数据，可以计算出木块在棉布表面受到的摩擦力是 N。 四、综合题（共2小题，计16分） 22．（8分）如图所示是现代家庭使用的升降衣架的结构示意图，它可以很方便晾起洗好的衣服，其实就是通过一些简单机械的组合来实现此功能的。已知晾衣架上所挂衣服质量为3kg，动滑轮、杆和衣架总质量为1kg。小明同学用力F拉动绳子自由端，在4s时间内使衣服匀速升高1m。（g=10N/kg，不计绳重和摩擦）求： （1）在A、B、C、D、E等五个滑轮中，属于动滑轮的是 ； （2）拉力F做功的功率； （3）在此过程中升降衣架的机械效率。 23．（8分）一辆5G无人配送车，质量为400kg，轮胎与路面的总接触面积为0.025m2，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是车重的0.05倍。如图是配送车某次运动的路程与时间图像。求∶ (1)10min内配送车的平均速度； (2)配送车对水平地面的压强； (3)配送车匀速行驶的牵引力； (4)前5min内配送车做的功。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$