第十一章 简单机械和功 单元综合检测 2025-2026学年苏科版物理九年级上册

第十一章 简单机械和功 单元综合检测 物理 九上SK 时间:45分钟 满分:100分 一、选择题（共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项是符合题意的） 1．如图所示，以下四种工具中，正常使用时属于费力杠杆的是（ ） A. 园艺剪刀 B. 筷子 C. 核桃夹 D. 开瓶器 2．小明的爸爸去超市购买大米，下列情景中他没有对大米做功的是（ ） A. 他将大米从货柜水平拉出 B. 然后将大米从地上提起放肩上 C. 接着扛着大米水平走进电梯 D. 最后扛着大米随电梯一起上升 3．学了功率的知识后，小明和同学准备开展“比一比谁在爬楼过程中的功率大”的活动。下列说法不正确的是（ ） 质量 楼梯高度 爬楼时间   A. 表格横线处应该填的项目是“功率” B. 小明和小李都爬到五楼，可以通过比较两个同学体重的大小来比较谁的功率大 C. 同一个同学可以通过比较前后两次爬到五楼所用的时间来比较功率大小 D. 两名同学用相同的时间从一楼爬到五楼，质量大的那名同学的功率更大 4．如图所示，利用轻质杠杆提升重物，杠杆一端受到拉力，仅改变拉力的方向（始终竖直向上、始终垂直于杠杆、始终水平向右），将杠杆从图示位置缓慢拉到接近水平位置的过程中，下列说法正确的是（ ） （第4题） A. 、的大小一直变大 B. 图示位置中，三个力的大小关系是 C. 、的力臂一直变大 D. 三个力都可以将杠杆提至恰好水平的位置 5．两个完全相同的滑轮，分别以图示两种方式，将重为的物体以相同的速度匀速竖直提升相同高度，不计绳重和摩擦，甲、乙的机械效率分别为、，拉力、做的功分别为、，功率分别为、，下列判断正确的是（ ） （第5题） A. B. C. D. 6．同学们模仿中药房的戥秤制作杆秤，用筷子做秤杆，用钩码做秤砣，用细线将秤盘系在点。当不挂秤砣、且秤盘不放物体时，在点提起提纽，秤杆水平平衡；当秤盘放物体、秤砣移到点时，秤杆再次水平平衡，如图所示。在点和点各画一条竖直的刻度线，并在它们之间均匀地再画上44条刻度线。下列说法正确的是（ ） （第6题） A. 自制杆秤的每一小格表示 B. 称中药时端翘起，应增多中药恢复水平平衡 C. 若秤砣磨损，则测量结果会比真实质量小 D. 将提纽向左移动适当距离可以增大杆秤的量程 7．如图所示为在建跨度拱桥的简图，钢绳1通过滑轮拉着重为的桥面材料，若某段时间内将桥面材料竖直提升了,其中滑轮重为，不计绳重和摩擦，则下列说法正确的是（ ） A. 使用滑轮可以改变力的方向 B. 使用滑轮可以省力 C. 钢绳1的拉力为 D. 钢绳1拉动的滑轮组机械效率为 8．如图所示，用水平向右的力拉滑轮（不计滑轮重力），木块在粗糙木板上水平向左做匀速直线运动，内木块移动了，木板静止在粗糙水平地面上，滑轮组的机械效率为。则（ ） A. 地面对木板的摩擦力为 B. 木块受到的摩擦力为 C. 拉力的功率为 D. 内绳子拉力对木板做的功为 二、填空题（共5小题，每空2分，共28分） 9．如图所示，是下压式葡萄酒开瓶器，其主要功能就是拔出软木塞，它的基本结构由把手及螺旋钻组成，其中螺旋钻相当于_ _ _ _ （填简单机械名称），它的作用是省_ _ _ _ （选填“力”“距离”或“功”）。 10．如图所示是北京冬奥会上的智能服务机器人，重力为。其内置电动机为机器人提供的水平动力，机器人在水平地面上内匀速前进了。机器人所受的重力做功_ _ _ _ ，水平动力做的功是_ _ _ _ ，动力做功的功率是_ _ _ _ 。 11．利用不同的滑轮组分别将两个相同的物体、匀速拉到同样的高度，对物体做功情况如图所示，则对物体做的有用功是_ _ _ _ ，对物体做的额外功是_ _ _ _ 。 （第11题） 12．如图甲，重的物体在恒力的作用下经光滑水平面后在粗糙斜面上做匀速直线运动，其中、段的距离相同。物体在、段运动时拉力所做的功分别为和，则_ _ _ _ 。物体以的速度由点运动到点的过程中，拉力所做的功与物体沿斜面运动的距离的关系如图乙，该过程中额外功为。则拉力_ _ _ _ ，拉力的功率_ _ _ _ ，物体所受摩擦力_ _ _ _ 。 （第12题） 13．如图所示，轻质杠杆可绕点转动，。棱长为的均匀正方体放置在水平地面上，上方通过轻质细线与轻质杠杆的端连在一起。将重为的物体放入轻质托盘中，一起挂在杠杆端，此时对地面的压强为。取 （1） 的重力为_ _ _ _ 。 （2） 此时端细线所受的拉力为_ _ _ _ 。 （3） 若沿竖直方向将切去一部分，然后将切去的部分放在托盘中，要使对地面的压力为，应将沿竖直方向切去的质量为_ _ _ _ 。（整个过程杠杆始终保持水平，忽略支点处的摩擦） 三、解答题（本大题共7小题，第14、15、18～20题每图或每空2分，第16题6分，第17题6分，共48分。解答16、17题时应有解题过程） 14．用动滑轮提升重物，如图所示，请画出绕线。 （第14题） 15．图甲是一款水管扳手钳，其中部分可视为一个杠杆，其简化示意图如图乙所示。请在图乙中画出杠杆平衡时的阻力臂及作用在点的最小动力。 （第15题） 16．如图所示，小明的行李箱质量为，他用竖直向上的力作用在行李箱上，使行李箱保持静止且与水平地面的夹角为 ，点到重力作用线的距离为。取 （1） 拉力的大小为多少？ （2） 他把行李箱从一楼提上高的四楼，用时。求此过程中克服行李箱重力做功的功率。 17．重力为的建筑材料，放在工地的水平地面上。通过电动机用如图所示的滑轮组将建筑材料内匀速提升了,电动机拉动绳子的功率恒为。（不计绳重和摩擦） （1） 用该滑轮组提升建筑材料，机械效率是多少？ （2） 动滑轮的重力是多大？ （3） 该电动机拉动绳子时，拉动速度调节范围为。该装置能实现的最大机械效率是多少？ 18．某实验小组用图中的滑轮组进行实验，测得的数据如下表： 实验序号 动滑轮重 钩码总重 钩码上升高度 拉力 拉力作用点移动距离 滑轮组的机械效率 1 0.5 1 0.1 0.7 0.3 47.6 2 2 0.1 1.1 0.3 3 4 0.1 2 0.3 66.7 （1） 根据测量的数据，请你在图中画出这个滑轮组的绕绳方法。 （2） 实验中要正确测量拉力大小，应沿竖直方向_ _ _ _ 拉动弹簧测力计。 （3） 请你计算出第2次实验的滑轮组的机械效率是_ _ _ _ %。（结果保留至） （4） 多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率，目的是_ _ _ _ （填字母）。 A.多次测量取平均值减小误差 B.获得多组数据归纳普遍规律 （5） 分析实验表格数据发现：将钩码提升相同高度过程中，随着钩码总重的增加，额外功的大小_ _ _ _ ，滑轮组的机械效率_ _ _ _ 。（均选填“增大”“减小”或“不变”） 19．在“探究杠杆平衡条件”的实验中，杠杆每格长，每个钩码的质量均相同。 （1） 杠杆在如图甲所示位置静止，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向_ _ _ _ 调。 （2） 在调平后的杠杆上挂钩码后如图乙所示，要使杠杆重新在水平位置平衡，下列操作正确的是_ _ _ _ 。 A.将右侧钩码向右移动 B.将左侧钩码向左移动 C.增加右侧钩码个数 D.减少左侧钩码个数 （3） 如图丙所示，保持杠杆左侧所挂钩码个数不变，改变钩码悬挂的位置，用弹簧测力计在点竖直向下拉，使杠杆保持水平平衡，记录每次弹簧测力计的示数和钩码对应悬挂位置到点的距离，在坐标系中作出图像，其中正确的是_ _ _ _ 。 （4） 小明根据实验得出杠杆平衡条件是：动力×支点到动力作用点的距离阻力×支点到阻力作用点的距离，小华认为不对，她用轻质木板设计了如图丁所示的杠杆，木板的中心为支点。已知，的连线水平，且与的连线垂直。现在处挂两个钩码，处挂一个钩码，木板在水平位置平衡。若只移动右侧钩码的位置，小华的操作是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，观察到杠杆仍然水平平衡，从而证明小明的观点是错误的。 （5） 将图丙中的杠杆取下放在水平桌面上，使其中点对准桌子边缘，将一个质量均匀的木条放在杠杆上，木条右端与桌子边缘齐平，如图戊所示。若杠杆的质量为，木条的质量为、长为，当水平向右缓慢推动杠杆的距离超过_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ （用、、表示）时，杠杆会翻倒。 20．］阅读短文，回答问题。 风杯式风速计 风是由于空气流动而形成的，风速是最基本的气象要素之一，生产生活中很多时候需要测量风速。如图甲所示，风杯式风速计是一种常用的风速测量仪器，其原理如图乙所示，风杯是半球形空心杯，三个风杯用夹角为 的三根支架固定在竖直的转轴上，起风时，气流冲击风杯，风相对风杯的速度越大，冲击力越大，凹面迎风的风杯受到的风压大，凸面迎风的风杯由于风的绕流作用，受到的风压小，作用在三个风杯上的风压差使静止的风杯开始旋转，越转越快。当风速一定时，风杯转速增大到一定值时不再增大，此时风速和风杯转速的关系为，其中 为风速，为风杯转速（每秒转过的圈数），为风杯转动半径，为风速计常数，风杯的转轴连接一个电路板，风杯组件每旋转一周，电路中就会输出一个脉冲信号，其信号如图丙所示。该脉冲信号由计数器计数，经换算代入关系式中后，可得出实际风速值。 （1） 因为转轴的摩擦，风速较小时，风杯可能转不起来，适当_ _ _ _ （选填“增大”或“减小”）支架的长度，可以提高风速计的灵敏度。 （2） 如图乙所示，风从左边吹向风速计，则风杯旋转方向为_ _ _ _ （选填“顺”或“逆”）时针。 （3） 风杯转动时，使风杯转动的力臂_ _ _ _ （选填“不变”或“变化”）。 （4） 当风速一定时，风杯的转速也不再增大，是因为此时风杯转动时受到的风的压力与其对应力臂的乘积_ _ _ _ （选填“ ”“”或“ ”）风杯转动受到的摩擦力即阻力与其对应力臂的乘积。 （5） 若一个风速计的风杯转动半径为，风速计常数为3，计算时，某次测量风速时，脉冲信号-时间图像如图丙所示，则此时风速为_ _ _ _ 。 第十一章 简单机械和功单元综合检测 答案 物理 九上SK 时间:45分钟 满分:100分 一、选择题（共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项是符合题意的） 1．］如图所示，以下四种工具中，正常使用时属于费力杠杆的是（ ） A. 园艺剪刀 B. 筷子 C. 核桃夹 D. 开瓶器 【答案】B 2．［盐城期末］小明的爸爸去超市购买大米，下列情景中他没有对大米做功的是（ ） A. 他将大米从货柜水平拉出 B. 然后将大米从地上提起放肩上 C. 接着扛着大米水平走进电梯 D. 最后扛着大米随电梯一起上升 【答案】C 3．［无锡期中］学了功率的知识后，小明和同学准备开展“比一比谁在爬楼过程中的功率大”的活动。下列说法不正确的是（ ） 质量 楼梯高度 爬楼时间   A. 表格横线处应该填的项目是“功率” B. 小明和小李都爬到五楼，可以通过比较两个同学体重的大小来比较谁的功率大 C. 同一个同学可以通过比较前后两次爬到五楼所用的时间来比较功率大小 D. 两名同学用相同的时间从一楼爬到五楼，质量大的那名同学的功率更大 【答案】B 4．［南京期末］如图所示，利用轻质杠杆提升重物，杠杆一端受到拉力，仅改变拉力的方向（始终竖直向上、始终垂直于杠杆、始终水平向右），将杠杆从图示位置缓慢拉到接近水平位置的过程中，下列说法正确的是（ ） （第4题） A. 、的大小一直变大 B. 图示位置中，三个力的大小关系是 C. 、的力臂一直变大 D. 三个力都可以将杠杆提至恰好水平的位置 【答案】B 5．［无锡一模］两个完全相同的滑轮，分别以图示两种方式，将重为的物体以相同的速度匀速竖直提升相同高度，不计绳重和摩擦，甲、乙的机械效率分别为、，拉力、做的功分别为、，功率分别为、，下列判断正确的是（ ） （第5题） A. B. C. D. 【答案】B 6．［淮安期中］同学们模仿中药房的戥秤制作杆秤，用筷子做秤杆，用钩码做秤砣，用细线将秤盘系在点。当不挂秤砣、且秤盘不放物体时，在点提起提纽，秤杆水平平衡；当秤盘放物体、秤砣移到点时，秤杆再次水平平衡，如图所示。在点和点各画一条竖直的刻度线，并在它们之间均匀地再画上44条刻度线。下列说法正确的是（ ） （第6题） A. 自制杆秤的每一小格表示 B. 称中药时端翘起，应增多中药恢复水平平衡 C. 若秤砣磨损，则测量结果会比真实质量小 D. 将提纽向左移动适当距离可以增大杆秤的量程 【答案】D 7．［广州期中］如图所示为在建跨度拱桥的简图，钢绳1通过滑轮拉着重为的桥面材料，若某段时间内将桥面材料竖直提升了,其中滑轮重为，不计绳重和摩擦，则下列说法正确的是（ ） A. 使用滑轮可以改变力的方向 B. 使用滑轮可以省力 C. 钢绳1的拉力为 D. 钢绳1拉动的滑轮组机械效率为 【答案】D 8．［盐城一模］如图所示，用水平向右的力拉滑轮（不计滑轮重力），木块在粗糙木板上水平向左做匀速直线运动，内木块移动了，木板静止在粗糙水平地面上，滑轮组的机械效率为。则（ ） A. 地面对木板的摩擦力为 B. 木块受到的摩擦力为 C. 拉力的功率为 D. 内绳子拉力对木板做的功为 【答案】B 【解析】对、水平方向受力分析，如图所示，因为木块做匀速直线运动，木板静止，根据图示可知，，，由于力的作用是相互的，所以，综合上述分析可知，故错误。由图示可知，自由端移动的距离与木块移动的距离的关系为，由可得，对的摩擦力为，故正确。由于始终处于静止状态，因此内绳子拉力对木板做的功为，故错误。移动的速度，拉力的功率，故错误。故选。 二、填空题（共5小题，每空2分，共28分） 9．［无锡期中］如图所示，是下压式葡萄酒开瓶器，其主要功能就是拔出软木塞，它的基本结构由把手及螺旋钻组成，其中螺旋钻相当于_ _ _ _ （填简单机械名称），它的作用是省_ _ _ _ （选填“力”“距离”或“功”）。 【答案】斜面； 力 10．［盐城期中］如图所示是北京冬奥会上的智能服务机器人，重力为。其内置电动机为机器人提供的水平动力，机器人在水平地面上内匀速前进了。机器人所受的重力做功_ _ _ _ ，水平动力做的功是_ _ _ _ ，动力做功的功率是_ _ _ _ 。 【答案】0； 1 500； 250 11．［南通期中］利用不同的滑轮组分别将两个相同的物体、匀速拉到同样的高度，对物体做功情况如图所示，则对物体做的有用功是_ _ _ _ ，对物体做的额外功是_ _ _ _ 。 （第11题） 【答案】2； 0.5 12．［苏州期中］如图甲，重的物体在恒力的作用下经光滑水平面后在粗糙斜面上做匀速直线运动，其中、段的距离相同。物体在、段运动时拉力所做的功分别为和，则_ _ _ _ 。物体以的速度由点运动到点的过程中，拉力所做的功与物体沿斜面运动的距离的关系如图乙，该过程中额外功为。则拉力_ _ _ _ ，拉力的功率_ _ _ _ ，物体所受摩擦力_ _ _ _ 。 （第12题） 【答案】； 15； 75； 5 13．［苏州期末］如图所示，轻质杠杆可绕点转动，。棱长为的均匀正方体放置在水平地面上，上方通过轻质细线与轻质杠杆的端连在一起。将重为的物体放入轻质托盘中，一起挂在杠杆端，此时对地面的压强为。取 （1） 的重力为_ _ _ _ 。 （2） 此时端细线所受的拉力为_ _ _ _ 。 （3） 若沿竖直方向将切去一部分，然后将切去的部分放在托盘中，要使对地面的压力为，应将沿竖直方向切去的质量为_ _ _ _ 。（整个过程杠杆始终保持水平，忽略支点处的摩擦） 【答案】（1） 20 （2） 40 （3） 0.5 三、解答题（本大题共7小题，第14、15、18～20题每图或每空2分，第16题6分，第17题6分，共48分。解答16、17题时应有解题过程） 14．［无锡期末］用动滑轮提升重物，如图所示，请画出绕线。 （第14题） 【答案】 如图所示 15．［南京期末］图甲是一款水管扳手钳，其中部分可视为一个杠杆，其简化示意图如图乙所示。请在图乙中画出杠杆平衡时的阻力臂及作用在点的最小动力。 （第15题） 【答案】 如图所示 16．［南京期中］如图所示，小明的行李箱质量为，他用竖直向上的力作用在行李箱上，使行李箱保持静止且与水平地面的夹角为 ，点到重力作用线的距离为。取 （1） 拉力的大小为多少？ （2） 他把行李箱从一楼提上高的四楼，用时。求此过程中克服行李箱重力做功的功率。 【答案】 （1） 解：由图可得动力臂，阻力臂 行李箱的重力 根据杠杆平衡条件可得 （2） 把行李箱从一楼提上高的四楼，克服行李箱的重力做功 克服行李箱重力做功的功率 17．［常州期末］重力为的建筑材料，放在工地的水平地面上。通过电动机用如图所示的滑轮组将建筑材料内匀速提升了,电动机拉动绳子的功率恒为。（不计绳重和摩擦） （1） 用该滑轮组提升建筑材料，机械效率是多少？ （2） 动滑轮的重力是多大？ （3） 该电动机拉动绳子时，拉动速度调节范围为。该装置能实现的最大机械效率是多少？ 【答案】 （1） 解：拉力做的有用功 由可知，拉力做的总功 滑轮组的机械效率 （2） 不计绳重和摩擦时，，可知动滑轮的重力 （3） 由可知，功率恒定时，速度越小，拉力越大，则绳子自由端的最大拉力 由图可知绳子的有效段数，不计绳重和摩擦时，可知提升物体的最大重力 则不计绳重和摩擦时，该装置能实现的最大机械效率 18．［常州期中］某实验小组用图中的滑轮组进行实验，测得的数据如下表： 实验序号 动滑轮重 钩码总重 钩码上升高度 拉力 拉力作用点移动距离 滑轮组的机械效率 1 0.5 1 0.1 0.7 0.3 47.6 2 2 0.1 1.1 0.3 3 4 0.1 2 0.3 66.7 （1） 根据测量的数据，请你在图中画出这个滑轮组的绕绳方法。 （2） 实验中要正确测量拉力大小，应沿竖直方向_ _ _ _ 拉动弹簧测力计。 （3） 请你计算出第2次实验的滑轮组的机械效率是_ _ _ _ %。（结果保留至） （4） 多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率，目的是_ _ _ _ （填字母）。 A.多次测量取平均值减小误差 B.获得多组数据归纳普遍规律 （5） 分析实验表格数据发现：将钩码提升相同高度过程中，随着钩码总重的增加，额外功的大小_ _ _ _ ，滑轮组的机械效率_ _ _ _ 。（均选填“增大”“减小”或“不变”） 【答案】 （1） 如图所示 （2） 匀速 （3） 60.6 （4） B （5） 增大；增大 19．［苏州期中］在“探究杠杆平衡条件”的实验中，杠杆每格长，每个钩码的质量均相同。 （1） 杠杆在如图甲所示位置静止，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向_ _ _ _ 调。 （2） 在调平后的杠杆上挂钩码后如图乙所示，要使杠杆重新在水平位置平衡，下列操作正确的是_ _ _ _ 。 A.将右侧钩码向右移动 B.将左侧钩码向左移动 C.增加右侧钩码个数 D.减少左侧钩码个数 （3） 如图丙所示，保持杠杆左侧所挂钩码个数不变，改变钩码悬挂的位置，用弹簧测力计在点竖直向下拉，使杠杆保持水平平衡，记录每次弹簧测力计的示数和钩码对应悬挂位置到点的距离，在坐标系中作出图像，其中正确的是_ _ _ _ 。 （4） 小明根据实验得出杠杆平衡条件是：动力×支点到动力作用点的距离阻力×支点到阻力作用点的距离，小华认为不对，她用轻质木板设计了如图丁所示的杠杆，木板的中心为支点。已知，的连线水平，且与的连线垂直。现在处挂两个钩码，处挂一个钩码，木板在水平位置平衡。若只移动右侧钩码的位置，小华的操作是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ，观察到杠杆仍然水平平衡，从而证明小明的观点是错误的。 （5） 将图丙中的杠杆取下放在水平桌面上，使其中点对准桌子边缘，将一个质量均匀的木条放在杠杆上，木条右端与桌子边缘齐平，如图戊所示。若杠杆的质量为，木条的质量为、长为，当水平向右缓慢推动杠杆的距离超过_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ （用、、表示）时，杠杆会翻倒。 【答案】（1） 左 （2） B （3） A （4） 把处钩码挂到或处 （5） 20．［烟台期末］阅读短文，回答问题。 风杯式风速计 风是由于空气流动而形成的，风速是最基本的气象要素之一，生产生活中很多时候需要测量风速。如图甲所示，风杯式风速计是一种常用的风速测量仪器，其原理如图乙所示，风杯是半球形空心杯，三个风杯用夹角为 的三根支架固定在竖直的转轴上，起风时，气流冲击风杯，风相对风杯的速度越大，冲击力越大，凹面迎风的风杯受到的风压大，凸面迎风的风杯由于风的绕流作用，受到的风压小，作用在三个风杯上的风压差使静止的风杯开始旋转，越转越快。当风速一定时，风杯转速增大到一定值时不再增大，此时风速和风杯转速的关系为，其中 为风速，为风杯转速（每秒转过的圈数），为风杯转动半径，为风速计常数，风杯的转轴连接一个电路板，风杯组件每旋转一周，电路中就会输出一个脉冲信号，其信号如图丙所示。该脉冲信号由计数器计数，经换算代入关系式中后，可得出实际风速值。 （1） 因为转轴的摩擦，风速较小时，风杯可能转不起来，适当_ _ _ _ （选填“增大”或“减小”）支架的长度，可以提高风速计的灵敏度。 （2） 如图乙所示，风从左边吹向风速计，则风杯旋转方向为_ _ _ _ （选填“顺”或“逆”）时针。 （3） 风杯转动时，使风杯转动的力臂_ _ _ _ （选填“不变”或“变化”）。 （4） 当风速一定时，风杯的转速也不再增大，是因为此时风杯转动时受到的风的压力与其对应力臂的乘积_ _ _ _ （选填“ ”“”或“ ”）风杯转动受到的摩擦力即阻力与其对应力臂的乘积。 （5） 若一个风速计的风杯转动半径为，风速计常数为3，计算时，某次测量风速时，脉冲信号-时间图像如图丙所示，则此时风速为_ _ _ _ 。 【答案】（1） 增大 （2） 顺 （3） 不变 （4） （5） 7.536 第页/共页 学科网（北京）股份有限公司 $