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

**基本信息** 本单元卷聚焦“简单机械和功”，通过传统工具（杆秤、《墨经》车梯）与生活场景（登楼、建筑滑轮）创设情境，覆盖杠杆、滑轮、功、机械效率等核心知识点，适配九年级单元复习，注重物理观念与科学探究的融合。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选题|10|杠杆类型、斜面做功、机械效率比较|结合钓鱼竿、羊角锤等生活实例，考查物理观念| |填空题|5|功率计算、定滑轮作用、斜面效率|登楼比赛、旗杆滑轮等情境，体现运动与相互作用观念| |实验题|2|杆秤原理、定滑轮动滑轮特点|杆秤项目式学习（定盘星、量程调整），培养科学探究与科学思维| |计算题|2|斜面机械效率、滑轮组综合计算|建筑材料提升、斜面拉力计算，强化科学推理与能量观念|

第十一章简单机械和功 练习 一、单选题 1．在下列常见的简单机械中，属于费力杠杆的是（　　） A．定滑轮 B．钓鱼竿 C．羊角锤 D．斜面 2．如图所示，将同一物体分别沿s1、s2、s3三个材质相同的等高斜面匀速拉到顶部，且F1>F2>F3，则拉力所做的功（    ） A．W1=W2=W3 B．W1>W2>W3 C．W1<W2<W3 D．无法确定 3．在做功冲程中，汽油机燃气的压强可达，柴油机燃气的压强可达，如果汽油机和柴油机的活塞面积、活塞运动的距离都相同，则在一个做功冲程中柴油机与汽油机做功之比是（    ） A．1∶2 B．1∶1 C．2∶1 D．4∶1 4．如图所示，工人借助滑轮组提升质量为的重物，并在内将重物沿竖直方向匀速提升，所用拉力为，不计绳重和摩擦。下列说法正确的是（　　） A．动滑轮的重力为 B．滑轮组的机械效率为 C．拉力所做的功为 D．提升重力不同的货物时，此滑轮组机械效率不变 5．如图所示，水平木条重24N，、是木条两端，、是木条上的两个点，，，弹簧测力计甲乙皆竖直，此时弹簧测力计乙的示数是18N。现移动弹簧测力计甲的位置从点平移到点，下列说法中正确的是（    ） A．此时弹簧测力计乙的示数变小，大小是8N B．此时弹簧测力计乙的示数变小，大小是16N C．此时弹簧测力计甲的示数变大，大小是12N D．由于木条质量分布不均匀无法判断弹簧测力计甲、乙示数的变化 6．如图所示的装置处于平衡状态，在不计滑轮重及绳子摩擦的情况下，在G1和G2下方同时挂上一个相同的重物，则下列描述现象会出现的是（　　） A．向下运动 B．向下运动 C．和保持静止 D．滑轮乙向下运动 7．关于功，功率，机械效率，下列说法正确的是（　　） A．做功多的功率大 B．使用机械可以省功 C．有用功越少，机械效率越低 D．做功快的功率大 8．如图所示，沿水平方向通过轻质滑轮匀速拉动物体A，测力计的读数为0.4N。若不计滑轮的摩擦，则滑轮挂钩对物体A的拉力为（    ） A． B． C． D． 9．如图所示，一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动，在木杆的右端施加一个始终垂直于杆的作用力F，使杆从OA位置匀速转到OB位置的过程中，下列说法正确的是（　　） A．拉力的力臂先变小后变大 B．阻力的力臂逐渐变小 C．拉力F先变小后变大 D．拉动木杆过程中木杆属于省力杠杆 10．《墨经》中记载的车梯是先秦墨家巧夺天工的智慧结晶，如图是车梯的示意图，筐内土的质量为80kg，人的拉力为500N，筐被匀速提升2m，g取10N/kg，下列说法正确的是（     ） A．图中A 滑轮的作用是改变力的方向 B．该过程中人做的有用功为1600J C．该过程中装置的机械效率为90% D．增大提升筐的高度，装置的机械效率会变大 二、填空题 11．小佑和小樱同学进行登楼比赛，小樱体重500N，小佑体重600N，他们跑到五楼，小樱用时25s，小佑用时35s，则 _______同学做功多； _______同学做功快。 12．旗杆的顶端安装着一个______（选填“定”或“动”）滑轮，目的是为了______（选填“省力”或“改变力的方向”）。如图所示，将棉花点燃后放入底部铺有细沙的瓶子中，迅速将剥壳的熟鸡蛋堵在瓶口，在______ 的作用下，鸡蛋会慢慢进入瓶中。    13．如图所示，斜面长5m，高2m。小李用绳子将重100N的木箱由斜面底端匀速拉到顶端，拉力大小为80N，不计绳重，小李做的有用功为___________J，木箱受到的摩擦力大小为___________N，斜面的机械效率为___________。 14．一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其 v-t 图像如下，在第 10s时速度达到 20m/s，通过的路程为120m。设汽车在行驶过程中所受阻力不变，大小为f=4000N，那么在0~10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是 ______J。      15．建筑工人用如图所示的滑轮组，在4s内将重为1500 N的物体沿水平方向匀速移动了2m，所用的拉力大小为375N，物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.4倍。在此过程中，手拉绳子的拉力的功率为______W，该滑轮组的机械效率为______。 三、作图题 16．如图所示，请在图中画出F的力臂l1。    四、实验题 17．我们在农贸市场、中药房还能看见杆秤，俗话说“秤砣虽小压千斤”，由此学习小组开展有关杆秤的项目式学习。 (1)如图甲，用木棒作为秤杆，用细线系一秤盘，用一个20g的钩码作为秤砣，把空小盘挂在A点作为秤盘，在B点挂粗绳作为提纽，则 ___________ 点相当于支点。 (2)调节秤砣位置使杆秤水平平衡，标记此时细线的位置，则该位置对应的质量刻度值为 ___________ g，也就是我们俗称的 ___________ 。 (3)在秤盘中逐个添加50g的砝码，当杆秤水平平衡时，记录细线的位置并标记相应的质量，再测出细线距离B点的长度（如表），根据表中数据，应将250g的刻度值标记在距离B点 ___________ cm处。 托盘中砝码总质量/g 50 100 150 200 距离B点的长度/cm 6 11 16 21 (4)在称重过程中，若杆秤左低右高，如图乙，要将杆秤调至水平平衡，秤砣应往 ___________ （选填“左”或“右”）侧移动。 (5)为了增大杆秤的量程，你的方法是：___________ （写一种即可）。 18．小梦同学用如图所示的装置“研究定滑轮和动滑轮的特点”。 次数 钩码重力/N 钩码升高的高度h/m 拉力F/N 绳子自由端移动的距离s/m 拉力方向 1 1 0.2 1 0.2 向上 2 2 0.2 2.1 0.2 向下 3 1 0.2 0.6 0.4 向上 4 2 0.2 1.1 0.4 向下 （1）实验中需要用到的测量工具是弹簧测力计和______； （2）实验中应沿竖直方向______拉动弹簧测力计，使钩码上升： （3）比较1和2两次实验可知：使用定滑轮的好处是______； （4）依据杠杆平衡条件分析，使用动滑轮提升物体所用的力是直接提升物体所用力的一半，但分析第3、4两次实验数据却不符合这样的关系，造成这种现象的主要原因是______。 五、计算题 19．如图所示，重为的物体在拉力F的作用下从斜面底端匀速运动到顶端，已知斜面的高，斜面长，斜面的机械效率为50%。求： (1)拉升重物所做的有用功； (2)物体所受的拉力F； (3)物体受到斜面的摩擦力f。 20．为了改善农村面貌和环境卫生，政府对道路、公厕等公共设施进行了改造。如图所示，在新农村改造时，质量为70kg得工人用滑轮组吊起质量为40kg的建筑材料，将建筑材料匀速提升2m（不计绳重和摩擦），所用拉力为250N。（g取10N/kg） (1)物体重为多少？ (2)使用该滑轮组时的机械效率是多少？ (3)通过计算说明，该工人用此装置能否拉起重为1400N的物体？ 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 B C C B B B D D D B 1．B 【详解】A．定滑轮在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故A不符合题意； B．钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B符合题意； C．羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意； D．斜面在使用过程中省力，故D不符合题意。 故选B。 2．C 【详解】根据斜面效率的规律，在接触面粗糙程度相同时，斜面越陡，效率越高，将同一物体提升到相同高度，有用功相同，由效率的公式可知，有用功相同时，沿s1效率最高，总功最小，故W1<W2<W3，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 3．C 【详解】汽油机和柴油机的活塞面积、活塞运动的距离都相同，则说明汽油机和柴油机的活塞面积之比为1∶1；运动距离之比为1∶1；燃气压强之比为 则柴油机与汽油机做功之比为 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 4．B 【详解】A．物体的重力G=mg=36kg×10N/kg=360N 由图可知，与动滑轮相连的绳子股数n=2，不计绳重和摩擦，绳端的拉力 所以动滑轮的重力为G动=nF-G=2×200N-360N=40N 故A错误； B．不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率为 故B正确； C．重物并在10s内将重物沿竖直方向匀速提升1m，则绳端移动的距离s=nh=2×1m=2m 拉力所做的功为W=Fs=200N×2m=400J 故C错误； D．由 可知，所提起的物体越重，机械效率越高，故D错误。 故选B。 5．B 【详解】甲在A点时，整个系统竖直方向受力平衡，即向上的两个拉力之和等于木条向下的重力，则 设木条总长，则由题意可知， 选取A点为杠杆支点，假设木条重心与支点A的距离为 根据杠杆平衡条件，可得，则 即木条重心位于距离A点处，也就是在OB线段的中间位置，距离B点处。 甲从A平移到C后，选取B为新的支点，则甲的力臂,木条重心的力臂为，根据杠杆平衡条件，可得,即 此时两弹簧测力计与木条作为整体来看处于平衡状态，故 甲的示数变大，由6N变为8N，故CD错误。 乙的示数变小，由18N变为16N，故A错误，B正确。 故选B。 6．B 【详解】如图，装置处于平衡状态，绳端的拉力大小；动滑轮上有两根绳承担物重，，在不计滑轮重及绳子摩擦的情况下，，由此可得； 在、下方同时挂上一个相同的重物，绳端的拉力大小 动滑轮下物体的重力 动滑轮受到向上的拉力 对比以上两式可知，在不计滑轮重及绳子摩擦的情况下，G2向下运动，G1向上运动，滑轮乙向上运动，故B符合题意，ACD不符合题意； 故选B。 7．D 【详解】A．做功快慢与做功多少和做功时间有关，由于做功时间不知道，所以做功多的机械做功不一定快，故A错误； B．借助机械都要有额外功，所以可以省力但不能省功，故B错误； C．机械效率是有用功与总功的比值，由于总功不知道，有用功越少，机械效率不一定低，故C错误； D．功率表示的是做功的快慢，所以功率大的机械做功快，故D正确； 故选D。 8．D 【详解】由图可知，该滑轮为动滑轮，拉力F等于测力计的计数，所以物体A受到的拉力为F的两倍，即 故选D。 9．D 【详解】ABC．根据杠杆平衡条件分析，将杠杆缓慢地由最初位置拉到水平位置时，动力臂不变，阻力不变，阻力力臂变大，所以动力变大；当杠杆从水平位置拉到最终位置时，动力臂不变，阻力不变，阻力臂变小，所以动力变小；所以拉力的力臂始终不变，阻力的力臂先变大后变小，拉力F先变大后变小。故ABC错误； D．由题可知动力臂始终大于阻力臂，所以拉动木杆过程中木杆属于省力杠杆，故D正确。 故选D。 10．B 【详解】筐内土的质量，拉力，提升高度，，由图可知该滑轮组承担物重的绳子段数，逐个分析选项： A．图中A滑轮是动滑轮，动滑轮的作用是省力，不能改变力的方向，故A错误； B．土的重力 提升土做的有用功 故B正确。 C．绳子自由端移动距离 总功 机械效率 故C错误。 D．推导机械效率公式，可知机械效率和提升高度无关，增大提升高度，机械效率不变，故D错误。 故选B。 11． 小佑 小樱 【详解】[1]由题两同学都是上五楼，所以上楼上升的高度h相同，根据W＝Gh，小樱和小佑两同学的体重 所以小樱和小佑两同学上楼做功 所以小佑做功多。 [2]由题小樱和小佑两同学上楼所用时间 小樱和小佑两同学上楼做功功率 所以小樱做功快。 12． 定 改变力的方向 大气压 【详解】[1][2]旗杆上的滑轮不随国旗一起升降为定滑轮，利用它来升国旗，可以改变施加力的方向。 [3]将棉花点燃后放入底部铺有细沙的瓶子中，使瓶内的气体受热膨胀，一部分空气跑到瓶外，用鸡蛋封住瓶口，瓶内的棉花消耗部分氧气，停止燃烧，瓶内气体温度降低，压强减小。此时瓶内气压小于瓶外大气压，在大气压的作用下鸡蛋被压入瓶中。 13． 200 40 50% 【详解】[1]小李做的有用功为 W有=Gh=100N×2m=200J [2]总功 W总=Fs=80N×5m=400J 额外功 W额=W总-W有=400J-200J=200J 木箱受到的摩擦力大小 [3]斜面的机械效率为 14．8×105 【详解】由图像可知，10s后以20m/s的速度做匀速直线运动，二力平衡，牵引力等于阻力，所以10s后的牵引力为 功率不变，所以此恒定功率为 所以0~10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是 15． 375 80% 【详解】[1]由图示知，滑轮组有效绳子根数为2，4s内绳子移动的距离 拉力做总功 手拉绳子拉力的功率 [2]由题意知，物体受到的摩擦力 拉动物体所做的有用功 该滑轮组的机械效率 16．   【详解】反向延长F的作用线，然后从支点O向力F的作用线引垂线，并标上字母符号l，如图所示：    17．(1)B (2) 0 定盘星 (3)26 (4)右 (5)增加秤砣的质量（或让提纽B靠近A点、增加秤杆的长度等） 【详解】（1）图甲中，秤杆相当于一个杠杆，秤砣和秤盘对秤杆的力会使秤杆绕B点转动，即B点相当于支点。 （2）秤盘中未放物体时，调节秤砣位置使杆秤水平平衡，标记此时细线的位置，则该位置对应的质量刻度值为0g，也就是我们俗称的定盘星。 （3）由杠杆平衡条件F1×L1=F2×L2 可得m物g×L物=m砣g×L砣 即L砣，在L物和m砣一定时，秤砣移动的距离与物体的质量成正比。由图表中数据可知，物体质量每增加50g，秤砣距离B的距离就增加5cm，故250g的刻度值应标记在距离B点26cm处。 （4）图乙中，杆秤左低右高，要将杆秤调至水平平衡，根据杠杆的平衡条件可知，应增大秤砣的力臂，即秤砣应往右侧移动适当距离。 （5）为了增大杆秤的量程，由L砣可知，可增加秤砣的质量；也可以增加秤杆的长度，增大秤砣的移动范围；或让提纽B靠近A点，增大秤砣的移动范围等。 18． 刻度尺 匀速 可以改变力的方向 动滑轮有重力 【详解】（1）[1]实验中要具体测量物体提升的高度与绳端移动的距离，因此还需增加刻度尺。 （2）[2]当匀速拉动弹簧测力计时，由二力平衡可知，其示数才与绳子拉测力计的力大小相等，因此，需匀速拉动。 （3）[3]1和2两次实验是使用的是定滑轮，由表格数据可以看出使用的是定滑轮不省力，但可以改变力的方向，因此比较1和2两次实验可知：使用定滑轮的好处是可以改变力的方向。 （4）[4]依据杠杆平衡条件分析，使用动滑轮提升物体所用的力是直接提升物体所用力的一半，但分析第3、4两次实验数据却不符合这样的关系，造成这种现象的主要原因是动滑轮有重力，在提升重物的同时提升了动滑轮。 19．(1)800J (2)800N (3)400N 【详解】（1）拉升重物所做的有用功 （2）已知斜面的机械效率为50%，由 可得 由可得拉力 （3）由 可得额外功 由可得摩擦力 20．(1)400N (2)80% (3)不能 【详解】（1）箱子的质量为40kg，故箱子的重力为 （2）由图可知 不计绳重和摩擦，该滑轮组时的机械效率是 （3）根据可知，动滑轮的重力为 工人的质量为70kg，故工人的重力为 绳子自由端受到最大拉力为人的重力700N，则工人能来气的最大物重为 故该工人用此装置不能拉起重为1400N的物体。 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 $