11.2滑轮2024—2025学年九年级上册物理苏科版

2024—2025学年九年级上册物理苏科版11.2滑轮 一、单选题 1．利用如图机械，提升同一重物G，（不计机械本身的重力和摩擦），所需拉力F最大的是（   ） A． B．   C． D． 2．用图甲、乙两种方式匀速提升重为300N的物体，已知滑轮重50N，绳重和摩擦力不计．则（  ）． A．手的拉力：F甲>F乙；机械效率：η甲<η乙 B．手的拉力：F甲>F乙；机械效率：η甲>η乙 C．手的拉力：F甲<F乙；机械效率：η甲<η乙 D．手的拉力：F甲>F乙；机械效率：η甲=η乙 3．如图所示，分别用力F1、F2、F3匀速提起重物，不考虑摩擦，三个力的大小关系是（　　） A．F1<F2<F3 B．F1>F2>F3 C．F2>F1=F3 D．F1=F2=F3 4．如图所示，旗杆顶部有一个滑轮，升旗时，旗手向下拉动绳子，国旗上升。则（　　） A．该滑轮为动滑轮，会费距离 B．该滑轮为定滑轮，可省功 C．该滑轮为定滑轮，可改变力的方向 D．该滑轮为动滑轮，可省力 5．陕西秦岭东南部商洛地区具有适宜核桃生长的环境，商洛核桃仁具有口感油、香味浓、营养价值高的特点。如图所示，用核桃夹剥取核桃仁时，核桃夹属于（　　）    A．省力杠杆 B．费力杠杆 C．等臂杠杆 D．斜面 6．如图所示，物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态（不计机械自重和摩擦），拉力F1、F2、F3的大小关系是（　　） A．F3＜F1＜F2 B．F3＜F2＜F1 C．F2＜F1＜F3 D．F2＜F3＜F1 7．使用滑轮或滑轮组肯定做不到的是（  ） A．既省力又改变用力的方向 B．既省力又省距离 C．省力，但没有改变用力的方向 D．不省力，但改变用力的方向 8．有关简单机械说法错误的是（　　） A．旗杆顶部的滑轮是定滑轮 B．使用动滑轮费距离 C．钓鱼时，钓鱼竿是省力杠杆 D．盘山公路实质是一个斜面 9．如图所示，用10N的水平拉力F拉滑轮，使足够长的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动，弹簧测力计的示数为3N．若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦，则下列说法中正确的有 A．B受到的摩擦力为3N，方向水平向左 B．滑轮移动的速度为0.4m/s C．绳子拉物体A的功率为1W D．在运动过程中若将拉力F增大到12N，弹簧测力计的示数为6N 10．如图所示，踹臼是过去一种舂米的器具。臼埋在地下，捣臼棒装在一个支架上，人用脚踏在捣臼棒后端，前面臼棒抬起，脚释放，臼棒落下捣臼，如此往复，臼里的作物即可被粉碎。捣臼棒利用了杠杆原理，下列工具正常使用时，与捣臼棒不同类的是（    ） A．动滑轮 B．钢丝钳 C．启瓶器 D．筷子 11．如图，两个滑轮组，提升一个重为17N的物体A（每个滑轮重相同），使物体A在2s内拉升了20cm，拉力如图所示，下列说法正确的是（　　） A．甲中，绳端移动的距离为60cm B．乙中，拉力的功率为1.7W C．甲中，动滑轮由两根绳子吊着 D．乙中，动滑轮的重力为2N 12．如右图所示，用滑轮装置提升同一重物，若不计滑轮自重及摩擦，则省力情况相同的是（ ） A．①② B．③④ C．②③ D．①④ 13．星星同学用如图所示的装置运送物体A，下列说法正确的是（　　）    A．图中的动滑轮相当于一个费力杠杆 B．图中的定滑轮只能改变拉力的方向 C．绳子自由端下拉1m，物体A上升3m D．质量为60kg的星星同学利用此滑轮组可以提起200kg的物体A 14．如图所示为国旗杆顶部安装的升降国旗的一个滑轮，关于此滑轮，下列说法中正确的是（　　） A．它是定滑轮，用它可以省力 B．它是定滑轮，用它可以改变用力方向 C．它是动滑轮，用它可以省距离 D．它是动滑轮，用它可以省功 15．以下的人或物体，处于平衡状态的是（　　） A．  滑梯中匀速下滑的小孩 B．  匀速圆周运动中的物体 C．  工作中匀速转动的滑轮 D．  只受到重力、正在下落的物体 二、填空题 16．如图所示，某人将重为150N的物体匀速提起，在2s内绳的自由端移动了6m，则重物上升的速度为 m/s，若拉绳的力为60N，则动滑轮重为 N．（不计绳重和摩擦） 17．如图所示，物体A的质量为5kg。在水平方向拉力F的作用下，物体恰好以0.1米/秒的速度匀速前进。已知拉力F的大小为20牛，物体A受到的摩擦力为 牛，拉力F的速度为 米/秒，2分钟内拉过的绳子的长度为 米。（假设绳子足够长，滑轮重不计、绳子和滑轮间的摩擦不计） 18．由于热胀冷缩，户外的导线在夏天会变得松弛，冬天又拉得很紧。某些地方用如图所示的滑轮组来控制导线的松紧程度。某次导线对滑轮N的拉力为F，配重水泥块（重力为G）。滑轮 （选填“M”或“N”）为定滑轮，重力 （用题中字母表示）（不考虑滑轮自重，绳重及摩擦）。 19．工人为了把较重的货物装入运输车，设计了如图所示提升货物的装置。若货物重400N，每个滑轮重40N，10s内把货物匀速提升2m，则他所用的拉力为 N，绳子自由端移动的速度为 m/s。（不计绳重及摩擦） 三、计算题 20．如图是一个上肢力量健身器示意图。D是动滑轮；配重A的底面积为5×10-2m2，放在水平地面上对地面的压强p0为2.4×104Pa．杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动，OE∶OH=2∶5。此人受到的重力为600N，他通过细绳在H点施加竖直向下的拉力T1时，杠杆在水平位置平衡，他对地面的压力为F1，配重A对地面的压力为FA1，配重A受到的拉力为TA1。配重A对地面的压强p1为6×103Pa；他在H点施加竖直向下的拉力T2时，杠杆仍在水平位置平衡，他对地面的压力为F2，配重A对地面的压力为FA2，配重A受到的拉力为TA2，配重A对地面的压强p2为4×103Pa。已知F1∶F2=20∶19，杠杆EH和细绳的质量均忽略不计。求： （1）配重A受到的重力GA； （2）拉力TA1和TA2； （3）动滑轮D受到的重力GD。 21．如图所示，物体重180N，动滑轮重30N，用时2s将物体提升了2m。求： （1）拉力F的大小； （2）绳子自由端移动的距离； （3）绳子自由端移动的速度。 22．小明用如图所示的滑轮组来提升重物至楼上，若他所用力为120N，且经过5s将质量为20kg的重物匀速提高了2m，不计绳重和滑轮摩擦，求：（g取10N/kg） (1)物体所受的重力； (2)绳子自由端移动的速度； (3)动滑轮的重力。 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： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B B D C A C B C C A 题号 11 12 13 14 15 答案 A D B B C 1．B 【详解】A．据杠杆的平衡条件可知，此时，所以； B．据杠杆的平衡条件可知，此时，所以F=2G； C．该图是定滑轮，所以不省力，F=G； D．该图是动滑轮，省一半力，即，所以这四个杠杆中B杠杆所需拉力最大。 故选B。 2．B 【详解】由图可知，甲滑轮是定滑轮，使用该滑轮不省力，所以拉力等于物体的重力； 乙滑轮是动滑轮，使用该滑轮可以省一半的力，即拉力等于物体和滑轮总重力的一半，则手的拉力：F甲F乙； 两幅图中的W有是克服物体重力做的功是相同的，但乙图中拉力做功要克服动滑轮的重力做功，比甲图中做的总功要多，所以结合机械效率公式η=×100可知，有用功相同时，总功越大的，机械效率越小，则机械效率：η甲η乙； 故B正确． 3．D 【详解】如图所示为定滑轮，在不考虑摩擦时，定滑轮不省力也不省距离，只改变力的方向，匀速提起重物时，三个方向的拉力均等于物体的重力，即 故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 4．C 【详解】旗杆顶部有一个滑轮，它的轴固定不动，叫定滑轮，用它升国旗的好处就是改变力的方向，不省力，也不省距离。 故选C。 5．A 【详解】从图中可以看到，核桃夹的支点为它最左端的位置，使用时绕支点转动，这是一个杠杆，不是斜面；核桃夹使用的过程中，动力臂大于阻力臂，此杠杆为省力杠杆；故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6．C 【详解】第一图中，为等臂杠杆，根据杠杆平衡条件知 第二图中，3段绳子与动滑轮接触，有 第三图中，为动滑轮，但动力作用在轴上，所以拉力是物重的2倍，即 有 故ABD错误，不符合题意；C正确，符合题意。 故选C。 7．B 【详解】使用动滑轮可以省力，不能改变力的方向，使用定滑轮可以改变力的方向，不能省力，使用滑轮组可以省力，又能改变用力的方向，根据功的原理知，即省力又省距离的机械是没有的，故B符合题意，ACD不符合题意． 8．C 【详解】A．旗杆顶部的滑轮不会随着物体而运动，因此是定滑轮，故A正确，不符合题意； B．动滑轮的实质是一个动力臂为阻力臂两倍的省力杠杆，使用动滑轮费距离，故B正确，不符合题意； C．用钓鱼竿钓鱼时，动力臂小于阻力臂，动力大于阻力，则钓鱼竿是费力杠杆，故C错误，符合题意； D．盘山公路费距离，但可以省力，相当于一个变形的斜面，故D正确，不符合题意。 故选C。 9．C 【分析】根据平衡力的知识结合动滑轮的特点进行分析：A在水平方向：向右受绳子的拉力，向左受地面的摩擦力和B的摩擦力；B在水平方向：向右受A的摩擦力，向左受测力计的拉力． 【详解】A. 物体B静止，处于平衡状态，水平方向上受到向左的拉力和A给它的右向的摩擦力的作用，由平衡条件得：B受到的摩擦力f=F=3N，方向水平向右，故A错误； B. 由图可知，F作用在动滑轮上，所以动滑轮移动的速度是绳端移动速度的二分之一，物体A的移动速度为0.2m/s，所以动滑轮的移动速度为0.1m/s，故B错误； C. 由图可知，滑轮为动滑轮，绳子拉力为F的一半，是10N5N，P====5N×0.2m/s=1W，故C正确； D. 测力计对B的拉力与A对B的摩擦力是一对平衡力，在运动过程中，若拉力增大到12N，由于B和A之间的摩擦力不变，所以测力计的示数不变，仍为3N，故D错误． 故选C. 10．A 【详解】A．捣臼棒利用了杠杆原理，动滑轮属于滑轮类机械，与捣臼棒不同类，故A符合题意； BCD．钢丝钳、启瓶器、筷子都属于杠杆，与捣臼棒是同类机械，故BCD不符合题意。 故选A。 11．A 【详解】AC．从甲图可以看到，在动滑轮与定滑轮的中间画一条虚线，虚线往下，有三条绳子吊着动滑轮，即甲中，动滑轮由三根绳子吊着，故C错误；再由题意可知，物体A在2s内拉升了20cm，三条绳子吊着动滑轮，则甲图中的绳端移动的距离是物体A上升的高度三倍，即 甲中，绳端移动的距离为60cm，故A正确； B．从乙图可以看到，绳端的拉力是9N，两条绳子托着动滑轮，则乙图中的绳端移动的距离是物体A上升的高度两倍，即 相同的时间2s，那么乙图中绳端移动的速度 根据可知，乙中拉力的功率 乙中拉力的功率是1.8W；故B错误； D．从乙图可以看到，绳端的拉力是9N，两条绳子托着动滑轮，设动滑轮的重力，物体A的重力是17N，则 代入数据可得 解得 乙中，动滑轮的重力为1N；故D错误。 故选A。 12．D 【详解】若不计滑轮自重及摩擦，①是动滑轮，省一半力，故； ②是定滑轮，单独使用都不能省力，故F2=G； ③滑轮组有三段绳子承担物重故； ④滑轮组有二段绳子承担物重，故 则省力情况相同的是①④。 故选D。 13．B 【详解】A．动滑轮实质是动力臂等于阻力臂二倍的杠杆，属于省力杠杆，故A错误； B．定滑轮只能改变力的方向，不能改变力的大小，故B正确； C．由图知道，n=2，拉力端移动距离 s=nh 若绳子自由端下拉1m，则物体A上升 故C错误； D．工人向下拉绳子时，绳子会对人施加向上的拉力，为避免人被绳子拉上去，人提供的最大拉力 F最大=G人=m人g=60kg×10N/kg=600N 不计绳重、动滑轮重和摩擦时，利用该滑轮组能提起的最大物重 G最大=2F最大=2×600N=1200N 则提升物体的最大质量 若考虑绳重、动滑轮重和摩擦，能提升的物体的最大质量更小，所以质量为60kg的星星同学不能利用此滑轮组提起200kg的物体A，故D错误。 故选B。 14．B 【分析】轴的位置固定不动的滑轮为定滑轮，定滑轮实质是等臂杠杆，使用定滑轮不省力，但可以改变用力方向，本题考查了定滑轮的特点和应用，属于基础题目。 【详解】旗杆上滑轮的轴固定不动，为定滑轮，使用定滑轮的优点是可以改变力的方向，但不能省力也不能省距离，使用定滑轮不能省功。 故选B。 15．C 【详解】A．由图可知，滑梯中匀速下滑的小孩的运动方向不断改变，所以小孩处于非平衡状态，故A不符合题意； B．匀速圆周运动中的物体的运动方向不断改变，所以物体处于非平衡状态，故B不符合题意； C．工作中匀速转动的滑轮处于杠杆平衡状态，所以滑轮处于平衡状态，故C符合题意； D．只受到重力、正在下落的物体做加速运动，所以物体处于非平衡状态，故D不符合题意。 故选C。 16． 1 30 【详解】解答：(1)由图知，n=3，则s=3h，∵s=3h，∴重物升高：h=s∕3=6m∕3=2m， 故重物上升的速度v=h∕t=2m∕2s=1m/s.(2)∵nF=G物+G动，∴动滑轮重： G动=3F−G物=3×60N−150N=30N． 17． 40 0.2 24 【详解】[1]由动滑轮的工作特点可知物体A受到的拉力为 由于物体A匀速前进，其受力平衡，则物体A受到的摩擦力为 [2]拉力F的速度为 [3]2分钟内拉过的绳子的长度为 18． M 【详解】[1]由图可知，M的轴固定不动是定滑轮。 [2]由图可知n=2，因为不计绳重和摩擦时，所以配重水泥块的重力为 19． 220 0.4 【详解】[1]图示中，滑轮组承重绳子为2根，在不计绳重及摩擦时，拉力 [2]绳子自由端在10s内移动的距离 s=2h=2×2m=4m 绳子端移动的速度 20．（1）1200N；（2）900N，1000N；（3）100N 【详解】解：（1）根据得，配重A受到的重力GA为 G=F=p0S=2.4×104Pa×5×10-2m2=1200N （2）当人在H点施加竖直向下的拉力为T2时，静止的配重A的受力情况如图1： 则配重A对地面的压力为 FA2=F″=p2S=4×103Pa×5×10-2m2=200N 因为 G=TA2+FA2 所以 TA2=G-FA2=1200N-200N=1000N 当人在H点施加竖直向下的拉力为T1时，静止的配重A的受力情况如图2，则配重A对地面的压力为 FA1=F′=p1S=6×103Pa×5×10-2m2=300N 因为 G=TA1+FA1 所以 TA1=G-FA1=1200N-300N=900N （3）因为动滑轮D的优点是省一半力，所以对杠杆EH的E的拉力为 人本身的受力情况如图3，则有 T1=G人-F1 对杠杆EH受力分析如图4中甲图： 因为在水平位置平衡，所以由杠杆平衡条件得 即 代入数据得 ① 同理，当人在H点施加竖直向下的拉力为T2时，杠杆EH受力分析如图4中乙图，可得 代入数据得 ② 根据题意可知 ③ 由①②③得 G动=100N，F1=200N，F2=190N 答：（1）配重A受到的重力GA为1200N； （2）拉力TA1为900N和TA2为1000N； （3）动滑轮D受到的重力GD为100N。 21．（1）70N；（2）6m；（3）3m/s 【详解】解：（1）由图可知，绳子承重段数n＝3，拉力F的大小为 （2）绳子自由端移动的距离 （3）绳子自由端移动的速度为 答：（1）拉力F为70N； （2）绳子自由端移动的距离为6m； （3）绳子自由端移动的速度为2m/s。 22．(1)200N (2)0.8m/s (3)40N 【详解】（1）物体所受的重力为 （2）绳子自由端移动的距离为 绳子自由端移动的速度为 （3）根据可得，动滑轮的重力为 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 $$