第十一章简单机械和功 单元练习---2026-2027学年苏科版物理九年级上册

**基本信息** 苏科版九年级物理第十一章“简单机械和功”单元复习卷，以生活实践与工程情境为载体，覆盖杠杆、滑轮、斜面及功、功率、机械效率核心知识，梯度设计合理，适配单元复习巩固与核心素养培养。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选题|10|杠杆类型、功率概念、滑轮特点|结合健身、建筑场景考查物理观念，如第1题以音乐节奏考功率| |填空题|5|机械效率计算、速度公式|融入“两山理论”乡村建设情境，如第11题滑轮组提升砖块| |作图题|1|杠杆最小力及力臂|从搬花神器抽象杠杆模型，培养科学思维| |实验题|2|杠杆平衡条件、滑轮组效率|注重科学探究，如第17题多次实验避免偶然性| |计算题|2|功与功率计算|联系引体向上、汽车行驶实际，强化能量观念应用|

第十一章简单机械和功 练习 一、单选题 1．健身教练可以通过改变音乐的节奏来调节健身人士的运动量。从物理学视角分析，主要是改变了人的（　　） A．消耗能量多少 B．做功多少 C．做功时间 D．做功快慢 2．如图所示，是工人师傅用两种方法将货物提升到相同的高度，物重均为500N，滑轮重均为10N，不计摩擦和绳重，下列说法正确的是（　　） A．甲图中的拉力等于乙图中的拉力 B．甲图中的有用功等于乙图中的有用功 C．甲图中的总功大于乙图中的总功 D．甲图中的机械效率小于乙图中的机械效率 3．某建筑工地上，采用如图所示的装置提升重物。工人用500 N的拉力竖直向上拉动绳子自由端，使重为800 N的物体在5 s内匀速上升了2 m，不计绳重与摩擦。下列说法正确的是（     ） A．提升货物做的总功为 B．绳子自由端的速度为 C．该滑轮的机械效率为80% D．自由端拉力的功率为 4．如图所示，建筑工人用大小为300N的拉力 F，通过滑轮将重250N 的重物匀速提升2m，用时20s。这一过程中，下列选项正确的是 （　　） A．图中所示滑轮为动滑轮 B．工人做的有用功是500J C．拉力的功率是25W D．滑轮的机械效率是80% 5．为了将房间收拾整洁，小明买了一个带轮子的蓝色不透明储物箱收纳物品，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．用手推动储物箱时，手没有受到储物箱的力 B．推着储物箱移动一段距离，推力没有做功 C．储物箱上安装轮子，是为了减小摩擦 D．蓝色的储物箱吸收了蓝色光，反射其它色光 6．关于生活中的杠杆，下列说法正确的是（　　） A．图甲中扫帚在扫雪时可以省力，但费距离 B．图乙红酒开瓶器的钻头制成螺旋状应用了斜面可以省距离 C．图丙脚踏式垃圾箱中的杠杆EDF属于费力杠杆，好处是可以省距离 D．图丁中应逆时针转动羊角锤可以拔出钉子，羊角锤是省力杠杆 7．物理兴趣小组的同学们利用如图所示的装置探究斜面的机械效率，同学们对实验过程和装置发表了下列不同的看法，其中正确的是（　　） A．斜面是一种可以省功的机械 B．匀速拉动木块的过程中，木块的机械能是不变的 C．匀速拉动木块时，木块所受拉力与摩擦力是一对平衡力 D．本实验中，用质量相同的小车替代木块，可提高斜面的机械效率 8．如图，滑轮重小于物重（绳重、摩擦不计），用甲、乙两种方式匀速提升相同的重物，则图中、，机械效率η甲、η乙的大小关系为（     ） A．、η甲＞η乙 B．、η甲=η乙 C．、η甲＜η乙 D．、η甲＞η乙 9．小明乘坐汽车沿如图所示的盘山公路上山，汽车轮胎与公路的接触面积为，对路面的压力为，下列说法不正确的是（    ） A．盘山公路相当于简单机械中的斜面 B．盘山公路可以省力 C．汽车匀速转弯时处于非平衡状态 D．汽车对路面的压强为 10．如图所示，物体A重50N，物体B重15N，此时A恰能沿着水平桌面以0.2m/s的速度向右做匀速直线运动：对A施加水平向左的力F使B以原速度匀速上升，（不计机械摩擦、绳重及滑轮重）下列选项正确的是（　　） A．物体B匀速下降的速度是0.6m/s B．物体A受到的摩擦力为45N C．利用拉力F提升B时的机械效率为50% D．物体B匀速上升时，绳子拉力的功率为9W 二、填空题 11．“两山理论”，助力乡村振兴，乡村别墅，为美好生活交了满意答卷。如图所示为一农户在搭建自家别墅时搬运建材所用的滑轮组。工人师傅用300N的拉力将重为500N的砖块提升了3m，用时20s。绳自由端下降的速度为___________m/s，滑轮组的机械效率为___________。 12．如图甲所示，框内是由两个相同的滑轮安装成的滑轮组，利用该滑轮组提升质量为27kg的物体所用的拉力为100N。物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示，不计绳重和摩擦，则滑轮组中动滑轮重_________N，拉力的功率为_________W，该滑轮组的机械效率为_________%。 13．如图所示，超市购物时，小明用沿斜面向上150N的推力，将总重为500N的小车匀速推到斜面顶端，用时20s。已知斜面高1.2m，长5m。此过程中小明推力做功的功率为________W；该斜面的机械效率为________；日常生活中人们利用斜面可以________（选填“省力”或“省功”）。 14．物体A重，动滑轮重为，用图示装置在拉力F作用下，内将物体竖直匀速提升了，此过程中，不计绳重和摩擦，滑轮组的有用功为________J，滑轮组的机械效率为_______。 15．如图所示，斜面长4m，高1m，工人用400N沿斜面方向的力在10s内把重1200N的货箱匀速推到车上。此过程中，推力做功的功率为 ______W，斜面的机械效率为 ______%，货箱所受的摩擦力大小为 ______N。生活、生产中利用斜面工作时，提高斜面机械效率切实可行的措施是 ______（写出一条即可）。 三、作图题 16．如图甲所示为搬花神器，用它把花盆抬起时，相当于一个绕O点转动的杠杆。其简化示意图如图乙所示，请在乙图中画出：杠杆平衡时作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。 四、实验题 17．小聪用一根每格等距的匀质杠杆做“探究杠杆平衡条件”实验。 （1）将杠杆的中点置于支架上，杠杆静止时如图甲所示，接下来他应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡，目的是：______； （2）如图乙所示，小聪正确调节杠杆水平平衡后，记录了实验数据的表格如下， 实验次数 动力F1/N OA长度/m 阻力F2/N OB长度/m 1 2 0.1 1 0.2 小明认为根据这些数据不能得出探究结论，理由是______； （3）若每个钩码重0.5N，如图丙，忽略杠杆自身重力，则弹簧测力计的示数为______N。 18．如图所示，是小致做“测量滑轮组的机械效率”实验时的装置。 (1)图中的滑轮___________（选填“A”或“B”）是定滑轮。 (2)实验中，应竖直向上缓慢拉动弹簧测力计，使被提物体做___________运动。 (3)按正确方法操作，小致用的拉力在的时间内，将重为的物体提升，则该滑轮组的机械效率为___________（结果精确到0.1%）；小致的拉力做功的功率为___________W。 五、计算题 19．如图，小亮在单杠上做引体向上运动，每次引体向上身体上升的高度为握拳时手臂的长度。小亮的体重为600牛顿，他想粗略地测算自己在单杠上做引体向上运动的功率。他用尺量出握拳时手臂的长度为50cm，并测出自己连续拉上去5次的时间为10s请计算： （1）小亮在完成1次引体向上克服重力所做的功为多少? （2）小亮在10s做引体向上运动的功率为多大?    20．一汽车沿平直公路匀速行驶了9km，所用时间为5min，汽车在行驶过程中所受牵引力恒为1000N。求： （1）汽车行驶的速度； （2）牵引力所做的功； （3）牵引力的功率。 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 《第十一章简单机械和功 练习 --2026-2027学年苏科版物理九年级上册》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B C B C C D A D C 1．D 【详解】健身教练可以通过改变音乐的节奏来调节健身人士的运动量。从物理学视角分析，主要是改变了人的做功快慢，物理上用功率来表示物体做功的快慢，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 2．B 【详解】A．甲为定滑轮，不能省力，所以甲中拉力大小等于物体的重力，即为500N；乙是动滑轮，不计摩擦和绳重且竖直向上将货物提升，乙中拉力为 故A错误； B．由有用功可知，两图中货物重力相等，上升高度也相等，所以有用功相等，故B正确； C．甲图中的总功等于有用功，即 乙图中的总功 故C错误； D．甲图机械效率为100%，乙图机械效率小于100%，故D错误。 故选B。 3．C 【详解】A．绳子自由端移动距离 总功，故A错误； B．绳子自由端速度，故B错误； C．有用功 机械效率，故C正确； D．拉力的功率，故D错误。 故选C。 4．B 【详解】A．观察图示可知，滑轮固定不动，不随物体一起上升，因此这是一个定滑轮，故A错误； B．有用功是克服物体重力所做的功，为 W有用​=Gh=250N×2m=500J 故B正确； C．绳子自由端移动的距离为 s=h=2m 拉力作的总功为 W总​​=Fs=300N×2m=600J 拉力的功率是 故C错误； D．滑轮的机械效率是 故D错误。 故选B。 5．C 【详解】A．力的作用是相互的，所以用手推动储物箱时，手也会受到储物箱的力，故A错误； B．推着储物箱移动一段距离，在推力的方向上有移动距离，推力做了功，故B错误； C．储物箱上安装轮子，以滚动代替滑动，是为了减小摩擦，故C正确； D．不透明物体的颜色是由其反射的色光决定的，箱子是蓝色的，说明箱子可以反射蓝色光，吸收其它色光，故D错误。 故选C。 6．C 【详解】A．扫帚在使用时动力臂小于阻力臂，相当于费力杠杆，费力但是省距离，故A错误； B．钻头上的螺旋，相当于较长的斜面，因为斜面高度一定时，斜面越长，使用起来越省力，故B错误； C．支点为E，动力作用在竖杆的顶点位置，阻力作用在箱盖的中点附近，脚踩下踏板时，动力臂长度小于阻力臂长度，因此杠杆EDF是费力杠杆，费力但是省距离，故C正确； D．羊角锤在使用过程中，应顺时针转动羊角锤，此时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故D错误。 故选C。 7．D 【详解】A．任何机械都不能省功，使用斜面可以省力，但必然要移动更长的距离，功不会减少，实际上由于摩擦的存在，总功比有用功还多，故A错误； B．在斜面上匀速拉动木块的过程中，木块的重力势能在增加（因为高度上升），动能不变，所以机械能（动能加势能）是增加的，故B错误； C．在斜面上，木块受的力有：沿斜面向上的拉力、沿斜面向下的摩擦力、斜面的支持力。匀速运动时，虽然物体处于平衡状态，但拉力与摩擦力不是一对平衡力，因为它们方向并不相反且大小不等，故C错误； D．用小车（带轮子）代替木块滑动，滚动摩擦小于滑动摩擦，额外功减少，在有用功相同情况下，机械效率提高，故D正确。 故选D。 8．A 【详解】甲是定滑轮，定滑轮不省力，绳重、摩擦不计，因此 ； 乙是动滑轮，动滑轮省一半力，需要承担动滑轮自身重力，因此 。已知滑轮重小于物重，因此，所以。 匀速提升相同重物提升相同高度时，两种情况的有用功相同。 绳重、摩擦不计：甲使用定滑轮不需要额外提升滑轮，额外功为0，总功等于有用功，因此 ； 乙使用动滑轮，需要额外克服动滑轮重力做额外功，总功大于有用功，因此，可得。 综上，关系为 、，故选A。 9．D 【详解】A．盘山公路的设计，实际上是将原本需要直接爬升的垂直高度，分散到了一段更长的水平距离上。这样，汽车在上山时就不需要直接克服重力做功，而是可以沿着斜面缓慢上升，从而省力。因此，盘山公路相当于简单机械中的斜面，故A正确，不符合题意； B．由A选项分析可知，盘山公路的设计确实可以省力，但会费距离，因为汽车需要行驶更长的路程才能到达山顶，故B正确，不符合题意； C．平衡状态是指物体在受到力的作用时，如果保持静止或匀速直线运动状态，那么物体就处于平衡状态。汽车是匀速转弯的，它的运动方向在不断改变，因此它受到的力不是平衡力，汽车也就不是处于平衡状态，故C正确，不符合题意； D．汽车对路面的压强为 故D错误，符合题意。 故选D。 10．C 【详解】A．由图知，滑轮组拉A匀速运动时，通过动滑轮绳子的段数，B下降的速度 故A错误； B．绳端拉力FB大小等于B的重力，不计机械摩擦、绳重及滑轮重，由可得：A物体受到滑轮组的拉力 物体A水平方向受到的滑轮组拉力与摩擦力是一对平衡力，所以A受到的摩擦力 故B错误； C．对A施加水平向左的力F使B以原速度匀速上升时，A受到的水平向左的力F与水平向右的摩擦力、滑轮组对A拉力平衡，所以 由于A对水平面间的压力和接触面的粗糙程度不变，所以A受到的摩擦力，所以水平向左的力 克服B重力所做功为有用功 拉力F做的功为总功 所以利用拉力F提升B时的机械效率 故C正确； D．B以原速度匀速上升，绳子拉力大小等于B的重力，绳子拉力的功率 故D错误。 故选C。 11． 0.3 83.3% 【详解】[1]物体上升的速度 滑轮组的动滑轮绕2段绳，绳自由端下降的速度 [2]滑轮组的机械效率 12． 30 1.5 90 【详解】[1]由图乙可知，经过4s，物体上升高度时，绳子自由端移动距离。由此可知，动滑轮上绳子的段数 物体重力 不计绳重和摩擦，由 可得，滑轮组中动滑轮重 [2]由图可知绳端移动的速度 拉力的功率 [3]不计绳重和摩擦，该滑轮组的机械效率 13． 37.5 省力 【详解】[1]小明做的总功为W总=150N×5m=750J 小明做功的功率为 [2]小明做的有用功为W有用=Gh=500N×1.2m=600J 斜面的机械效率为 [3]使用斜面可以省力，但由于克服摩擦而多做额外功，不能省功。 14． 1600 80% 【详解】[1]滑轮组的有用功为 W有=Gh=800N×2m=1600J [2]不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率为 15． 160 75 100 使斜面更加光滑 【详解】[1]工人做的总功为 W总=Fs=400N×4m=1600J 则推力做功的功率为 [2]工人做的有用功为 W有用=Gh=1200N×1m=1200J 则斜面的机械效率为 [3]工人做的额外功为 W额=W总﹣W有用=1600J﹣1200J=400J 由W额=fs得受到的摩擦力为 [4]提高斜面机械效率的措施：增大斜面的倾角，或者使斜面更加光滑。 16． 【详解】根据杠杆平衡条件可知，在阻力和阻力臂一定时，动力臂最长，动力最小，由图可知，O为支点，A为动力作用点，连接OA，以OA为力臂时力臂最长，然后过A点作OA的垂线，方向斜向下，即为最小动力，如图所示： 17． 右 方便直接测量力臂 一次实验具有偶然性 2 【详解】（1）[1][2]如图甲，杠杆的右端上翘，要使杠杆在水平位置平衡，平衡螺母应向上翘的右端移动。在探究杠杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，是为了便于在杠杆上读出动力臂和阻力臂。 （2）[3]由表格信息可知，小聪仅进行了一次实验，由于一次实验具有偶然性，所以不能仅根据这一次的实验数据得出实验结论，应多次实验，得到普遍规律。 （3）[4]由图丙可知，阻力 由可知，弹簧测力计的示数 18．(1)A (2)匀速直线 (3) 66.7% 0.2 【详解】（1）图中滑轮A的轴的位置固定不动，为定滑轮，使用定滑轮不能省力，但可以改变拉力的方向。 （2）为了准确测出拉力的大小，得到滑轮组的机械效率，应竖直向上做匀速直线运动。 （3）[1]由图可知，承担物重的绳子的股数是n=3，绳子自由端移动的距离 这次实验滑轮组提升钩码做的有用功为 这次实验滑轮组提升钩码做的总功为 机械效率为 [2]拉力做功的功率 19．（1）300J；（2）150W 【详解】解：（1）引体向上运动的次数 体重为 拉升的高度 时间 小亮在完成1次引体向上克服重力所做的功 （2）小亮在10s做引体向上运动克服重力所做的功 功率为 答：（1）小亮在完成1次引体向上克服重力所做的功为300J； （2）小亮在10s做引体向上运动的功率为150W。 20．（1）30m/s；（2）；（3） 【详解】解：（1）汽车行驶的速度 （2）牵引力所做的功 （3）牵引力的功率 答：（1）汽车行驶的速度为30m/s； （2）牵引力所做的功为； （3）牵引力的功率为。 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 $