第十一章《简单机械和功》拔尖训练卷2025-2026学年苏科版九年级物理上册

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------2025-2026学年度第一学期 《简单机械和功》拔尖测试卷 时间：45分钟 满分：100分 姓名_________ 班级_________ 一．单项选择（每题3分，共33分） 1．以下机械在使用过程中，能够省距离的是（　　） A．旗杆顶部的滑轮 B．镊子夹取物体 C．托盘天平测质量 D．拧螺丝的扳手 2．如图所示是关于机械功的部分知识网络建构图，关于图中①②③④的理解正确的是（　　） A．①比值 ③快慢 B．②乘积 ④快慢 C．①乘积 ④多少 D．②比值 ③多少 3．下列有关数据符合实际的是（　　） A．一名中学生从一楼登上三楼克服自身重力做的功约为400J B．从地上捡起一只鸡蛋并把它缓缓举过头顶，所做的功约为10J C．一名中学生骑自行车的功率约为70W D．一个机械经改进后其效率可达100% 4．为了比较两位同学上楼时的功率，使用下列哪组器材一般不能达到目的（　　） A．皮尺、体重计 B．皮尺、秒表 C．体重计、皮尺、秒表 D．体重计、秒表 5．用图中各机械分别把重物M缓慢提高，最省力的是（　　）（不计摩擦及机械自重） 6．如图所示，工人用动滑轮匀速提升物体，下列判断正确的是（　　） A．人的拉力与物体重力是平衡力 B．物体升高的距离等于滑轮左侧绳子减小的长度 C．人的拉力做的功等于克服滑轮重力做的功 D．动滑轮的机械效率一定等于50% 7．如图所示，AC、BC均为光滑斜面，且AC的长度大于BC。分别沿这两个斜面把同一物体以相同的速度匀速推上同一货车，所用推力分别为F1、F2，推力做功的功率分别为P1、P2，若不考虑空气阻力，则（　　） A．F1＜F2、P1＝P2 B．F1＜F2、P1＜P2 C．F1＝F2、P1＝P2 D．F1＜F2、P1＞P2 8．如图（a），是某斜拉索桥的实景图，可逐步抽象成图b、图c所示的模型，为了减小钢索承受的拉力，在可能的前提下，下列做法可行的是（　　） A．增加桥塔高度 B．降低桥塔高度 C．选用更粗的钢索 D．增加桥面厚度 9．将规格完全相同的滑轮，用绳子绕成图中的甲、乙滑轮组。使用甲、乙滑轮组分别匀速提升重力为G1、G2的两物体，升高相同的高度。绳自由端施加的拉力大小分别为F1和F2，物重G1＞G2，不计绳重和摩擦。则此过程中，下列判断正确的是（　　） A．拉力F1一定大于F2 B．乙滑轮组的机械效率较高 C．甲、乙两滑轮组完成的额外功相同 D．F1做功的功率大于F2做功的功率 10．如图所示，被固定的拉力传感器1和拉力传感器2分别通过竖直细线连接在轻质杠杆的A点和B点，轻质红杆的重力可忽略不计。将一辆玩具小车置于杠杆的B点，保持杠杆水平静止。玩具小车从杠杆上B点开始向左匀速运动，传感器2的示数F与小车运动的路程s的关系如图所示。已知：BC＝2AB＝2m，忽略小车的体积，下列说法正确的是（　　） A． 小车运动过程中，传感器2的示数保持不变 B．玩具小车的重量为1.5N C．在“F﹣s”图像中，图像与纵坐标交点F0＝1N D．小车运动过程中，两传感器示数之差逐渐变大 11．用图示滑轮组匀速提升不同的重物，不计绳重和摩擦，人拉绳的力与滑轮组对重物施加的力的比值为M。则下列描述拉力F与物重G、M与物重的倒数G﹣1的关系图线中，可能正确的是（　　） 二．填空题（每空2分，共38分） 12．小明和小杰握住两根较光滑的木棍，小华将绳子的一端系在其中一根木棍上，然后如图所示依次将绳子绕过两根木棍，小明和小杰相距一定的距离握紧木棍站稳后，小华在图A处拉绳子的另一端，用很小的力便能拉动他们。两根木棍和绳子组成的机械相当于　 　 ，小明受到的拉力　 　 小杰受到的拉力（填“大于”“小于”或“等于”）。如果小华将绳子在木棍上又多绕几卷，在小华拉力与上次相同时，小明和小杰的拉力将　 　 。（填“变大”“变小”或“不变”） 13．如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其F﹣t和v﹣t图像分别如乙、丙所示，由图像可知，当t＝1s时，物体受到的摩擦力是　 　 N；当t＝3s时，物体受到的摩擦力是　 　 _______N；4s至6s这段时间内，拉力F做功　 　 J，其功率为　 　 W。 14．用如图的动滑轮将重32N的物体匀速提升2m，拉力F为20N。此过程中有用功为　 　 J，总功为　 　 J，滑轮组机械效率为 　%，根据已知条件，以下四个物理量：①动滑轮的重力、②拉力的功率。③额外功。④动滑轮上升的高度，能求出的有　 （选填序号）。小明用重为10N的动滑轮提升物体，测得机械效率为60%，则所提物体的重力范围是　 　 。 15．如图所示，江苏在支援地震灾区的救灾活动中，一辆满载物资的总重为G＝1.0×105N的运输车，将物资沿ABCD路线运至D处，AB段路面长度为200m，斜坡BC段长度为80m，坡高h＝6m，运输车以恒定功率P1匀速通过AB段；以恒定功率P2匀速通过BC段时，用时10s，运输车在AB段和BC段行驶时受到的摩擦力始终是车总重的0.01倍。当运输车通过AB段时，牵引力做的功为 　 _____J；斜面对运输车的支持力做的功为 _______J，运输车通过BC段时，牵引力的功率P2大小为　 　 W。 16．如图所示为履带式吊车将重为5×104N的挖掘机从河道内吊出的情景。OB为吊臂，CA为液压杆。当挖掘机静止时，吊臂B端受到竖直向下的总拉力为5.2×104N。（1）静止在图示位置的吊臂可看作 　 　 杠杆； （2）已知吊车质量为16t（不包含动滑轮、吊钩与钢丝绳），履带前后端E，F相距8m，此时吊车重心在EF正中，竖直吊绳到履带前端E的距离也为8m。为防止翻车，保持如图所示的吊臂长度和角度不变，该吊车可吊重物的最大质量为 　 　 ________t。以下操作可能引起翻车的是 　 　 ，应避免。___________（填序号：A.缓缓缩短吊绳　B.缩短液压杆　C.缩短吊臂） 三.解答题 18．（6分）（1）如图，小明看到树被风刮倒，他准备用一根绳子将树拉正，其绳长为7m，两树间距4m。请画出最省力的绳子绕法。 （2）用撬棒撬石头，用向上、向下的力都可以撬起石头，其中AB＝BC。画出撬石头的最小动力F1。 （3）如图，杠杆处于静止状态，请画出力F1的力臂l1及力F2。（已知F1垂直于杆） 19．（11分）小明用同一滑轮组进行两次实验测量滑轮组的机械效率，并将获得的数据填在表中。 实验次序 钩码重/N 钩码上升高度/cm 测力计示数/N 绳端移动距离/cm 1 2 10 0.8 40 2 5 5 15 20 （1）根据小明同学的实验记录可以确定： ①实验装置所用滑轮的个数至少是 　 　 个，其中动滑轮是 　 　 个。 ②第1次测得滑轮组的机械效率为 　，若测出动滑轮的重为0.3N，计算出实验中克服摩擦力和绳重所做的额外功为　 J，第3次提升的钩码重为3N，则测得滑轮组的机械效率范围为 　 　。 （2）小华利用图甲滑轮组，只改变物重进行了多次实验（忽略绳重和摩擦），作出了如图乙所示的图像，已知该图像的纵坐标表示滑轮组机械效率的倒数，则该图像的横坐标所表示的物理量是 　 。 20．（12分）在探究“杠杆平衡条件”的实验中： （1）实验前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆处于 　 　 （选填“平衡”或者“非平衡”）状态。接下来应把平衡螺母向 　 　 调，直至在水平位置平衡。 （2）调节平衡后，如图乙所示将弹簧测力计从a缓慢转到b位置，杠杆始终保持水平平衡，此过程中弹簧测力计示数 　 　 （选填“变大”或“变小”），为了便于测量力臂，弹簧测力计应沿 　 　 （选填“a”或“b”）位置拉动。 （3）实验中测得的数据如下表，第2组数据中动力示数如图乙所示，为 　 　 N；分析数据得出杠杆平衡的条件是 　 　 。 测量序号 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 1 20 2 10 2 15 1.5 20 3 3 5 1 15 （4）小华同学在学习杠杆平衡条件后想要测量一根质量不均匀的硬杆的重力（重心在O点），由于所用测力计的量程小于硬棒的重力，因此设计了如下步骤： 步骤1：如图丙，将硬杆左端放在支架上，用弹簧测力计向上拉硬杆的右端，当硬杆提起到水平位置时，读出弹簧测力计的示数为F1； 步骤2：如图丁，然后将硬杆右端放在支架上，用弹簧测力计向上拉硬杆的左端，当硬杆提起到水平位置时，读出弹簧测力计的示数为F2； 硬杆重力的数学表达式为：G＝ 　 　 。（用F1和F2表示） 《简单机械和功》拔尖测试卷 参考答案 一．试题（共23小题） 1．B； 2．D； 3．C； 4．B； 5．D； 6．B； 7．B； 8．A； 9．C； 10．C； 11．D； 12．滑轮组 ； 小于 ； 变大 ； 13．3 ； 5 ； 20 ； 10 ； 14．64 ； 80 ； 80 ； ③、④ ； G＞15N ； 15．2×105 ； 0 ； 6.8×104 ； 16．费力 ； 7.8 ； B ； 18. 19．3 ； 2 ； 62.5% ； 0.09 ； 62.5%～83.3% ； 物重的倒数 ； 20．平衡 ； 右 ； 变大 ； a ； 2 ； F1l1＝F2l2； ； F1+F2 ； 23．C或D ； 声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2025/9/22 23:43:20；用户：秀秀秀；邮箱：13913309497；学号：38941228 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $