第三章简单机械培优训练-2025-2026学年科学九年级上册浙教版

2025-2026学年科学九年级上册浙教版第三章简单机械培优训练 一、选择题 1． 下列是四种挪动球形石墩的方法，其中最省力的方法是（ ） A. B. C. D. 2． 近年来嘉兴全力推进制造业数字化改造，大力培育“新智造”企业。如下图左所示是某数字化车间的全自动机械臂正在作业。机械臂工作时类似于人的手臂，本质上都可以看成是一种杠杆，下列工具使用时与机械臂属同种类型杠杆的是（ ） A．开瓶器 B．食品夹 C．羊角锤 D．裁纸刀 3． 如图的简单机械中，忽略机械自重和摩擦，当提起相同重物时，不能省力的是（ ） A． B． C． D． 4． 使用该护腰坐垫时，腰抵靠靠背。此时可将该坐垫视作一个杠杆。下列关于该杠杆所受动力及阻力表示正确的是（ ） A． B． C． D． 5． 高速铁路的输电线无论冬夏都需要绷直，以保障列车电极与输电线的良好接触。如图为输电线的牵引装置工作原理图。钢绳通过滑轮组悬挂30个相同的坠砣，每个坠砣配重为100N，若某段时间内坠砣串缓慢下降了20cm，不计滑轮和钢绳自重及摩擦，下列说法正确的是（ ） A. 滑轮A为动滑轮，滑轮B为定滑轮 B. 坠坨对钢绳的拉力做功1200J C. 输电线P端向左移动了40cm D. 输电线P端受到的拉力大小为6×103N 6． 长期低头会对颈部肌肉造成损伤，图中A点为头部重力作用点，B点为颈部肌肉受力点，下列能正确表示人低头时杠杆示意图是（ ） 7． 如图所示，是我国传统提水工具“桔槔”，用绳子系住一根直硬棒的O点作为支点，A端挂有重为40N的石块，B端挂有重为20N的空桶，OA长为1.2m，OB长为0.6m。用桔槔取水时，忽略摩擦，下列说法中不正确的是（ ） A. 增大石块的质量，可提起更多的水 B. 将B点向O点移，可提起更多的水 C. 向下拉绳放下空桶时，桔槔为费力杠杆 D. 若桶内水的重力为80N，人不需要用力，桶就能上升到水井上方 8． 在节假日悬挂灯笼营造喜庆氛围是民间传统的习俗。如图，将两个用相同材料制作的大、小灯笼分别悬挂在同一挑竿的不同挂钩下，其中固定绳索受到拉力最小的是（ ） A． B． C． D． 9． 如图所示，均匀铁棒的正中心钻有一孔，在这个孔里，穿着一条非常牢固的细金属丝，使这根铁棒能够沿着水平轴线旋转。如果转动这根铁棒，静止后它（ ） A．只能停留在竖直位置 B．只能停留在水平位置 C．可以停留在任意位置 D．只能停留在水平或竖直位置 10．如图是古人利用桔槔从井里汲水的示意图，它的前端A系一水桶，后端B系一配重物，从井中汲水时，先用力F往下拉将水桶放入井水中，当水桶中装水后，再用力往上提水桶，若配重质量为4.8千克，OA=3OB，杆的自重不计。下列说法正确的是（ ） A．图中力F的力臂为OA B．桔棒B处受到力的方向为向上 C．匀速将水桶竖直往下拉的过程中，力F逐渐变小 D．当桶和水总重60牛，往上提水桶时，人需要用力44牛 二、填空题 11．勤劳智慧的中国人很早以前就已经将简单机械用于生产和生活： （1）图甲是《墨经》中记载的古代提升重物的工具———“车梯”，其中a、b、c、d是滑轮。若用此“车梯”匀速提升10N重物，不计装置自重和摩擦，则拉力是　 　。 （2） 《范蠡兵法》中记载了一种攻守兼备的战具——藉车，也叫抛石机，如图乙所示是它的简单结构示意图，长杆AB 可绕O 点转动，在B处放重石，人拉A 处的绳子将重石抛出。若想在A 点用最小的力 F将其拉动，应该向哪个方向施力? (请在答题卷的图乙中画出力的方向) 12．用如图甲所示的滑轮组提升重200N的物体，已知拉力为80N，不计绳重和摩擦，物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示，反映绳子自由端运动的图线是________（填“A”或“B”），动滑轮重为________N。 13．随着生活水平的提高，人们越来越注重健身运动。 （1）如图甲为锻炼臂力的健身器材结构示意图，其中属于动滑轮的是___________（填字母）。 （2）做仰卧起坐时，人体可看成杠杆模型，O为支点，肌肉的拉力F为动力，人体的重力G为阻力，如图乙所示。请画出此时人体杠杆模型的动力臂（用字母L标注）。___________。 14．小科用拉力F使重600牛的物体以1米/秒的速度向上做匀速直线运动，不计滑轮与绳重及它们之间的摩擦。求： （1）拉力F为_________牛。 （2）拉力做功的功率_________瓦。 15．台州市青少年电脑机器人竞赛中，某参赛选手设计了一辆重力小车（如图所示），使用时先转动后轮将细线绕在绕线轮上，直至配重上升到支架的最高点。松手后，配重下落，带动车轮转动驱动小车前进。 （1）支架上定滑轮的作用是__________。 （2）请从能量转化角度分析重力小车行驶的原因：__________。 （3）为了增加重力小车的行驶距离，请写出一种改进方法：__________。 三、实验探究题 16．杆秤在古籍中被称为“权衡器”，《墨经》最早对权衡器的杠杆原理做了理论上的探讨。某同学进行“探究杠杆的平衡条件”实验后，制作了一把杆秤。 （1）图甲中“标”“本”指的是__________。（选填“力臂”或“力”） （2）用图甲杆秤进行某次测量时，增大了“重”，此时应把“权”__________ O点（选填“远离”或“靠近”）。 （3）图甲杆秤量程偏小，为了增大杆秤量程，以下方法中可行的是 。（可多选） A. 增加“权”的质量 B. 增长“标”的长度 C. 增长“本”的长度 （4）乙图为另一把杆秤，已知秤纽在C点时杆秤最大可以测量的物体质量为1880g，那么秤纽移到 B点后该杆秤最大可测物体的质量为__________ g（杆秤自身重力不计，E点为秤砣可移动的最远端）。 17．利用如图所示的装置来探究“杠杆的平衡条件”。 （1）如图甲，实验前杠杆处于倾斜状态，应_________（选填“向左”或“向右”）调节杠杆两侧的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。 （2）如图乙，若在B处挂3个钩码，在D处挂_________个钩码，仍可使其在水平位置平衡。 （3）如图丙所示，用弹簧测力计在B位置分别沿A．b方向拉杆杠，使杆杠保持水平平衡，拉力大小分别为FA．Fb，则Fa_________Fb（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 （4）保持所挂钩码的位置不变，不断改变拉力的方向，使杠杆始终在水平位置平衡，拉力F1和力臂l1的大小变化如图丁所示，图像中每次描出的点与两坐标轴围成的矩形面积相等。原因是_________。 四、综合题 18．实木相框的圆木支架可以垂直插入竖摆口和横摆口，可根据照片选择如图甲中竖摆和横摆两种方式摆放，此相框的质量为400g，宽边为15cm。竖摆和横摆侧视图分别如图乙和图丙。竖摆口和横摆口离相框边缘的距离相等，∠A1O1B1＝∠A2O2B2＝60°，O1B1＝O2B2＝8cm，重心位于几何中心，圆木支架的质量忽略不计。 （1）以O1为支点，在图乙中画出重力G的力臂L。 （2）求图乙中水平桌面对B1竖直向上的支持力的大小。 （3）相框由竖摆变为横摆，水平桌面对圆木支架的竖直向上的支持力如何变化？请结合杠杆知识列式分析。 19．电动吊机是一种采用杠杆和滑轮组合原理的小型起重设备，其结构如图所示。吊臂以O为支点，可通过伸缩杆实现升降。B为动力作用点，是伸缩杆对吊臂的力，是支点到伸缩杆的垂直距离。 （1）图中乙滑轮的作用是什么？ （2）已知图中滑轮自重均为8千克，挂钩质量为4千克，绳子质量及摩擦忽略不计。当使用挂钩将1吨货物提升2米，绳子拉力至少做了多少功？（此过程中吊臂始终保持水平） （3）当吊臂处于水平位置时，若将动力作用点从B处移至C处（如图所示），动力大小保持不变，请结合杠杆原理判断电动吊机能吊起的最大货物质量如何变化，并说明理由。 2025-2026学年科学九年级上册浙教版第三章简单机械培优训练（参考答案） 一、选择题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B D C D B D B C D 二、填空题 11．（1）2.5N （2） 12． ①. A ②. 40 13．（1）A （2） 14．（1）300 （2）600 15．（1）改变力的方向 （2）配重的重力势能转化为小车的动能 （3）增加配重质量；增加支架高度 三、实验探究题 16．（1）力臂 （2）远离 （3）AB （4）5000##5×103 17．（1）向右 （2）4 （3）小于 （4）动力×动力臂=阻力×阻力臂 四、综合题 18．（1）。 （2）图乙中水平桌面对B1竖直向上的支持力的大小是2.5N； （3）相框由竖摆变为横摆，水平桌面对圆木支架的竖直向上的支持力减小，原因是重力的力臂减小。 19．（1）改变力的方向 （2） （3）吊起的最大货物质量将增大，因为根据杠杆平衡原理可知，动力，阻力臂不变，动力臂增大，阻力增大，吊起货物最大重力增大，则能吊起货物的最大质量增大。 第 11 页，共 11 页 学科网（北京）股份有限公司 $