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 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．在生产生活中.使用如图所示的简单机械，一定能省距离的是 A． 扳手 B． 斜面 C． 滑轮组 D． 食品夹 2．如图所示，重物G=300N，动滑轮重40N，要使重物匀速上升3m，不计摩擦和绳重，则下列说法正确的是（   ）   A．F=640N，并向上移动6m B．F=640N，并向上移动1.5m C．F=340N，并向上移动6m D．F=150N，并向上移动l.5 m 3．用下列简单机械提升同一重物，忽略机械自重和摩擦，最省力的是（　　） A． B． C． D． 4．简单机械与人类的生产活动息息相关，以下简单机械属于费力的是（　　） A．滑轮组提升重物 B．自拍杆自拍 C．起子起盖 D．手拉行李箱 5．要用30N的力刚好提起重50N的物体,可选下列机械中的（ ）（不计机械自重和摩擦） A．杠杆 B．一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组 C．一个定滑轮 D．一个动滑轮 6．用如图所示的滑轮组匀速拉动重为100N 的物体A 水平向左移动2m， 物体A 受 到地面对它的摩擦力为30N（不计滑轮和绳重及滑轮与绳之间的摩擦），下列说法正确（   ）    A．拉力 F 为15 N B．绳子自由端移动的距离为6m C．物体A 受到的摩擦力方向水平向左 D．物体A 受到的重力和物体A 对地面的压力是一对平衡力 7．下列工具在使用过程中，一定不能省力的是（　　） A．撬棒 B．定滑轮 C．动滑轮 D．滑轮组 8．重力为4N的定滑轮固定在天花板上，用它将一重120N的物体匀速提升，所用的最小拉力为（　　） A．124N B．120N C．116N D．62N 9．下列现象中，由于光的反射形成的是 A．铅笔在水杯处“折断” B．放大镜把字放大 C．夕阳在水中的倒影 D．人在阳光下的影子 10．如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为G的物体，若拉力的大小为F，物体和地面之间的摩擦力大小为f，A点的拉力为F A ， 则下列说法不正确的是（ ） A．拉力F=FA/2 B．该滑轮组的有用功是克服物体与地面的摩擦力做功 C．该滑轮组的机械效率为FA/2F D．A点拉力FA =f 11．如图所示的工具是费力杠杆的是（　　） A．定滑轮 B．开瓶起子 C．镊子 D．老虎钳 12．如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械自重和摩擦），其中所需动力最小的是（　　） A． B． C． D． 13．如图物体重力为G，弹簧测力计的最大测量值为G/2，使用简单机械匀速提升物体做功，忽略所有机械自重和摩擦，则下列机械可能完成的是 A．只有丙 B．丙丁 C．甲乙丙 D．只有丁 14．分别使用下列四种装置匀速提升同一重物，不计滑轮重、绳重和摩擦，最省力的是（    ） A． B． C． D． 15．下列工具中，正常使用时属于省力杠杆的是（　　） A．定滑轮 B．筷子 C．托盘天平 D．钢丝钳 二、填空题 16．在水平桌面上放一个重300N的物体，物体与桌面的摩擦力为60N，如图所示，若不考虑绳和滑轮的重力和绳的摩擦，使物体以0.2m/s的速度做匀速直线运动，则水平拉力F＝ N，拉力的功率为 W． 17．如图，物体G重100 N，要使物体匀速升高2 m，那么拉力F为 牛，绳子自由端拉下了 米，若物体升高的速度是0.1 m/s，那么绳子末端的速度是 m/s（不计摩擦和滑轮重）． 18．一辆汽车不小心陷入了泥潭中，司机按图所示的甲乙两种方式可将汽车从泥潭中拉出，其中省力的是 图，能改变力的方向的是 图． 19．如图所示，物体重，沿水平方向匀速拉动物体前进时，若物体与地面间摩擦力，不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦。则绳端的拉力是 N，当绳子自由端向左移动时，物体向左移动 m。    三、实验题 20．根据要求作图： (1)如图，O为轻质杠杆的支点，A点挂一重物，杠杆在图示位置平衡，作出阻力臂l2和最小动力F1的示意图。 (2)用图中所示的滑轮组提升200N的重物，动滑轮重为10N，绳子最大只能承担100N的拉力，请你在图中用笔画出正确的绳子绕法，能顺利把重物提升起来。 四、计算题 21．2022年北京冬季奥林匹克运动会某场馆建设中，采用如图所示的装置，工人站在水平地面上，竖直向下拉动绳子自由端，使物体A在5s内匀速上升了1m。已知物体A重400N，该工人重500N，绳子自由端受到的拉力为220N，不计滑轮组的绳重和摩擦。求： （1）物体上升的速度； （2）绳子自由端移动的距离； （3）若绳子能承受的最大拉力为600N，该工人利用此滑轮组提起重物，最多能提起多重的物体？ 五、综合题 22．如图所示的滑轮组提起一个重200N的物体，要达到更省力的效果，请用笔画出绳子的绕法，并在图中写下拉力F的大小（不计摩擦及滑轮绳重）。 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 D B A B A A B B C A 题号 11 12 13 14 15 答案 C D B D D 1．D 【详解】根据W=Fs可知，机械要省距离，则要费力． A．B．C．扳手、斜面、滑轮组在使用时能省力，但费距离．故A、B、C错误． D．食品夹在使用时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，能省距离．故D正确． 2．B 【详解】这是动滑轮的一种特殊使用方法，它的特点是费2倍的力却省一半的距离．所以，施加的力F＝2G＝2×300N+40N＝640N，拉力作用点移动的距离S＝h＝×3m＝1.5m. 故选B. 点睛：此题是动滑轮的一种特殊使用方法，正常使用时是将物体挂在轮轴上，拉绳子的一端．而特殊使用方法恰好相反，拉轮轴而将物体挂在绳子的末端．动滑轮的特殊使用方法，不仅不省力而且费2倍的力，但能够省一半的距离． 3．A 【详解】A．分别用如图四种机械提起同一重物，忽略机械自重和摩擦，则根据杠杆平衡条件可得 则 B．由图可知，该滑轮组由1股绳子承担物重，拉力等于物重G，即F=G； C．由图可知，该滑轮组由2股绳子承担物重，拉力为物重的二分之一，即； D．由图可知，该滑轮组由2股绳子承担物重，拉力为物重的二分之一，即； 综上分析可知，最省力的是A，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4．B 【详解】A．选项中的滑轮组，左图n＝2、右图n＝3，使用该滑轮组可以省力，故A不符合题意； B．自拍杆在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B符合题意； C．起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意； D．手拉行李车时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。 故选B。 5．A 【详解】分析：动力只有15N，而物体重力却达到了50N．所以使用的机械必须是省力杠杆．根据这个要求，对各个选项进行分析． 解答：用15N的拉力提起重50N的物体； A、根据杠杆的平衡条件，若动力臂与动力的乘积等于阻力臂与阻力的乘积时，可以满足条件，故A正确． B、一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组最多由3段绳子承担物重，如果不计机械自身重力和摩擦，F为G的三分之一，故B错误． C、定滑轮不能省力，只能改变力的方向，不满足条件，故C错误． D、如果不计机械自身重力和摩擦，动滑轮可以省一半力，不满足条件，故D错误． 故选A． 【点睛】本题考查不同杠杆的分类，同时要求实现“刚好”的目的．解决此题要知道定滑轮的特点：使用定滑轮不省力但能改变力的方向；动滑轮的特点：动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，使用动滑轮能省一半力，但费距离；使用杠杆和轮轴，可以通过条件动力臂和阻力臂的大小关系，调节动力的大小． 6．A 【详解】A．由图示可知，作用在动滑轮上绳子段数为2，不计滑轮和绳重及滑轮与绳之间的摩擦，拉力的大小 故A正确； B．绳子自由端移动的距离 故B错误； C．由于物体A向左运动，因此A受到的摩擦力方向水平向右，故C错误； D．物体A 受到的重力和物体A 对地面的压力方向都是竖直向下，且作用在两个物体上，故D错误。 故选 A。 7．B 【详解】A．撬棒在使用过程中动力臂大于阻力臂，可以省力，故A不符合题意； B．定滑轮只能改变力的方向，不能改变力的大小，故B符合题意； C．动滑轮实质是动力臂等于2倍阻力臂的杠杆，能省力，故C不符合题意； D．使用滑轮组可以省力，也可以改变用力方向，故D不符合题意。 故选B。 8．B 【详解】使用定滑轮不能省力，不计摩擦和绳重 因此所用的最小拉力为120N，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 9．C 【详解】从水中铅笔上反射的光从水中斜射入空气中时，发生折射，折射光线远离法线，当人逆着折射光线的方向看时，看到的是铅笔的虚像，比实际位置偏高，所以感觉折断了，故A与题意不符；用放大镜看字时，字变大了，属于凸透镜成像，是由于光的折射形成的，故B与题意不符；平静湖面上夕阳的倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，C符合题意；影子的形成说明光是沿直线传播的，由于光的直线传播，被物体挡住后，物体后面就会呈现出阴影区域，就是影子，故D与题意不符，故选C． 10．A 【详解】试题分析：使用滑轮组水平拉动物体，拉力F所做的功为总功，克服物体摩擦力所做的功为有用功，从图可知，由2段绳子与动滑轮相连，则s拉=2s物，可利用公式η=计算出滑轮组的机械效率；物体做匀速直线运动时处于平衡状态，绳子的拉力和物体受到的摩擦力是一道平衡力，二力大小相等． 解： AD、因物体做匀速直线运动，所以拉力FA和摩擦力f是一对平衡力，即FA=f，故D正确； 由图可知，n=2，轻质滑轮组说明不计滑轮的重力；若不计绳重、绳和轮之间的摩擦（理想情况下），拉力F==，但绳重、绳和轮之间的摩擦是存在的，所以，F＞，故A错误； B、该滑轮组的有用功是克服物体与地面的摩擦力做功，即W有用=fs物，故B正确； C、由图可知，有2段绳子与动滑轮相连，则绳端移动的距离s=2s物， 滑轮组的机械效率：η====， 因为f=FA， 所以，滑轮组的机械效率：η==．故C正确； 故选A． 11．C 【详解】A．定滑轮相当于一个等臂杠杆，故A不符合题意； B．开瓶起子在使用时，动力臂大于阻力臂，是一个省力杠杆，故B不符合题意； C．镊子在使用时，阻力臂大于动力臂，是费力杠杆，故C符合题意； D．老虎钳在使用时，动力臂大于阻力臂，是一个省力杠杆，故D不符合题意。 故选C。 12．D 【详解】不计机械自重和摩擦： A．图中为动滑轮，动力作用在轮上，； B．图中为滑轮组，与动滑轮相连的绳子段数是3，因此； C． 图中为动滑轮，动力作用在动滑轮的轴上，则； D． 设杆与水平面的夹角为，根据杠杆平衡条件可得 解得； 综上所述，因此动力最小的是D，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 13．B 【详解】不计机械自重和摩擦，即在理想状况下：甲、根据二力平衡的知识：F=G，故甲不符合题意；乙、使用定滑轮不能省力，即F=G，故乙不符合题意；丙、使用动滑轮能省力即F=G/2，故丙符合题意；丁、由图知动力臂是阻力臂的二倍，由杠杆平衡条件可得：F=G/2，故丁符合题意，综合分析丙丁符合题意，故选B． 14．D 【详解】不计滑轮重、绳重和摩擦，斜面的拉力为 滑轮组的拉力为 根据杠杆的平衡条件，杠杆的拉力为 比较四个拉力的大小，最小，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 15．D 【详解】A．定滑轮的实质是动力臂与阻力臂相等的等臂杠杆，使用时不省力，但能改变力的方向，故A不符合题意； B．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B不符合题意； C．托盘天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，不省力也不费力，故D不符合题意； D．钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D符合题意。 故选D。 16． 30 12 【详解】试题分析：由于物体在水平面上做匀速直线运动，所以物体所受拉力等于物体受到的摩擦力；滑轮组是由两根绳子承担动滑轮，所以绳子末端拉力F=f=×60N=30N；拉力的速度等于物体速度的2倍为0.4m/s，所以拉力的功率为P=Fv=30N×0.4m/s=12W． 考点：滑轮组；功率的计算 17． 50 4 0.2 【详解】由图知，滑轮组承担物重的绳子股数n=2，则在不计摩擦和滑轮重的情况下，拉力大小：； 绳子自由端移动的距离； 绳子末端移动4m用的时间与物体上升的时间相同，物体速度v1，则：， 所以绳子末端的速度是：． 18． 乙 甲 【详解】由图可知：甲是定滑轮，不省力可以改变力的方向．乙是动滑轮，省一半的力不可以改变力的方向． 19． 10 0.1 【详解】[1]由图可知，滑轮组绳子的有效股数，不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦，绳端的拉力 [2]当绳子自由端向左移动0.3米时，物体A向左移动的距离 20．(1) (2) 【详解】（1）反向延长重物对杠杆的拉力的作用线的延长线，过支点做拉力作用线的垂线，支点到垂足之间的距离为阻力臂l2,；当以杠杆为最力臂时，动力臂最长，动力最小，过杠杆的末端做垂直杠杆向上的带箭头的直线表示最小动力F1如图所示： （2）当绳子拉力最大时，由得 则与动滑轮连接的绳子的股数至少为3股，则应从动滑轮的挂钩开始绕起，注意每个滑轮绕一遍，绕线不重复，不交叉，如图所示： 21．（1）；（2）；（3） 【详解】解：（1）物体上升的速度为 （2）由图可知，由2段绳子吊着动滑轮，绳子自由端移动的距离为 （3）不计滑轮组的绳重和摩擦，动滑轮的重力为 绳子能承受的最大拉力为600N，工人重500N，则工人对绳子的拉力最大为500N，不计滑轮组的绳重和摩擦，该工人利用此滑轮组提起重物，最多能提起的物体的重力为 答：（1）物体上升的速度为； （2）绳子自由端移动的距离为； （3）该工人利用此滑轮组提起重物，最多能提起的物体。 22． 【详解】4个滑轮，最省力的绕制方法如下图所示： 该绕法有五段绳子承担物重，所以拉力大小为 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 $$