江苏省无锡市周庄中学2026-2027学年九年级上学期9月限时作业物理试卷

十一章简单机械和功 (本试卷g取10Nkg) 一、单项选择题(12小题，每小题2分，共24分。请将正确答案的序号填在答题卡上。) 1.如图所示的杠杆中，使用时利用了其省距离特点的是( A.开瓶器 B.食品夹 C.核桃夹 D.老虎钳 2.如图所示，AOB是一杠杆（自重不计）O为支点，OA<OB,OD=OA,在A端悬挂一重物 G,那么() A.在C点用力不可能使杠杆在图示位置平衡 D B.在B点用力使杠杆在图示位置平衡，一定是省力的 00 C.在B点用力使杠杆在图示位置平衡，沿竖直方向最省力 D.在D点悬挂一个与G完全相同的物体能使杠杆在图示位置 d 第2题图 平衡。 3.下列生活实例中，力对物体做功的有( 甲：小车在推力作用乙：提着滑板在水丙：物体在绳子丁：用尽全力搬 下前进了一段距离平路面上匀速前行拉力作用下升高石头，搬而未起 A.甲和乙B.甲和丙 C.乙和丙 D.丙和丁 4.如图所示，杠杆在水平位置平衡，下列操作仍能让杠杆在水平位置保持平衡的是() A.两侧钩码同时向内移一格 1S22480 B.两侧钩码同时向外移一格 C.左侧的钩码向内移一格，右侧减去一个钩码 D.在两侧钩码下方，同时加挂一个相同的钩码 第4题图 5.中学生小明从一楼步行到三楼，用时12s,他步行的路程约为12，下列估算正确的是( A.小明的重力约为50N B.小明步行的平均速度约为0.5ms C.小明克服重力做的功约为6000J D.小明上楼克服重力做功的功率约为250W 物理试卷第1页共7页 6为便于研究，某健身器材中训练拉力部分的机械结构可简化为如图所示的 滑轮组。若不计摩擦，下列有关分析正确的是（) A.两个滑轮在装置中起的作用相同 B.拉力移动的距离与配重上升的距离相同 C.沿方向1与2匀速拉动配重，所用的力大小相等 配重 D.将配重提升相同高度，用该装置与直接提升所做的功相等 第6题图 7.质量为50kg的同学跳绳时，每次跳离地面的高度为4cm,在1min内跳了150下，则他跳 绳功率为() A.50W B.60W C.100W D.500W 8.关于功、功率、机械效率，下列说法中正确的是（) A.功率越大，做功越快，机械效率越大 B.做功越少，功率越小，机械效率越小 C.机械效率越大，表明它做的功越多 D.功率越大，反映做功越快，与机械效率无关 9如图所示，图甲中小明用弹簧测力计拉木块，使它沿水平木板匀速滑动：图乙是他两次拉 动同一木块得到的路程随时间变化的关系图像。下列说法正确的是() A.木块第二次受到的拉力较大 B.木块两次受到的拉力和摩擦力均相等 C.相同时间内第一次拉力对木块做功多 D.第一次拉力对木块做功的功率大 第10更电 s/m %0 第11题图 第二次 一第一次 t/s 乙 10.如图所示，一个小球在空中下落，速度越来越大，相继经过A、B、C三点，已知AB=BC, 物体在AB段重力做功W1、功率P1,在BC段重力做功W2、功率P2,则() A.W1=W2,P1<P2 B.W1=W2,P1>P3 C.W1<W2,P1<P2 D.W1>W2,P1>P3 11.如图所示，在一个轻质杠杆上的B点处挂一重物，在杆的另一端施加一个动力F,使杠杆 保持静止，然后顺时针缓慢转动F至水平方向，这一过程中F变化情况是() A.一直增大 B.一直减小 C.先变小后变大 D.先变大后变小 物理试卷第2页共7页 12.如图所示，用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别用F4、FB匀速 提升重力为Ga、GB的A、B两个物体，使物体上升的高度分别为ha,h, 绳子拉动的距离分别为$A,SB.不计绳重和摩擦，下列说法中正确的是 () A.若SA=SB,则hA<hB B.若FA=FB,则1甲<n乙 第12题图 C.若GA=GB,则n>n乙 D.若GA<GB,则FA<FB 请将选择题答案填入下表中 题号 2 3 4 5 6 > 8 9 10 11 12 答案 二、填空题(8小题，每空1分，共27分。请将正确答案填写在答题卡上。) 13.学校举行升旗仪式，如图甲所示国旗杆的顶部安装了一个 滑轮，使用它的好处是 可以 图乙是园艺工人修剪树枝时使用的剪刀，如果树枝太硬不容易剪断， 可以使手尽量 (选填靠近”或远离”)支点O,这样是为了 减小动力。 第13题图 第14题图 甲 14.如图所示是北京冬奥会上一种服务机器人，质量为30kg,机器人在水平地面上运动时，由 内置电动机向机器人提供的水平动力为30N时，在水平地面上用时4s匀速直线运动了2， 则动力做功是 J,功率是 W,此过程中重力做功是 J。 15.如图所示，小昊做俯卧撑时可视为一个杠杆，其重心在A处，手掌作用在地面B处，已 知小昊体重600N,25s内完成了15个标准的俯卧撑，每次重心A上升的距离为0.4m。做俯 卧撑时人体可视为 杠杆，图示位置时两只手掌对地面的压力共为 N。每次 俯卧撑小昊克服重力做功为 J,25s内克服重力做功的功率为 W。 ↑FN 个/m'sl 3 2 B 0.9m 02468 0.6m 02468s 甲 丙 第15题图 第16题图 物理试卷第3页共7页 16如图甲，小涵同学始终沿水平向右的方向用力推箱子，推力F的大小与时间t的关系如图 乙所示，物体运动速度ⅴ与时间t的关系如丙所示。2s~4s内物体受到的摩擦力为 N; 4s6s内推力F所做的功为 J,功率为 W。 17.如图所示，用相同的滑轮组成甲、乙滑轮组。均将600N重物以0.2m/s的速度匀速提升， 不计绳重及摩擦，绳端拉力F为220N。拉力Fm的功率为 W,甲滑轮组的机械效 率为 乙滑轮组绳端拉动F为 第四惑阁 乙 第20题图 第17题图 甲 18.若两辆汽车的功率之比为1：2，在相同时间内匀速通过的路程之比为2：3，则两辆汽车 做功之比为 两辆汽车的牵引力之比为 19.如图甲，盘山公路是 (选填杠杆”、滑轮或斜面)模型，汽车沿盘山公路上山 可以 (选填省力”或省功)。如图乙，工人用沿斜面方向大小为400N的力将重 900N的物体匀速推到车上，斜面长3m,高1m,用时10s。在此过程中，推力的功率是 W,斜面的机械效率是 ，物体受到斜面的摩擦力是 N。 20.建筑工地上，起重机吊臂上的滑轮组如图所示，在匀速起吊重4.2×10N的物体时，物体 5s内上升了2m,此过程中有用功为 J,若滑轮组的机械效率为70%，则拉力F为 N,其功率为 W。 三、解答题（7小题，共49分。请将正确答案填写在答题卡上。) 21.(6分)(1)图中是钓鱼竿的杠杆模型图，O为支点，请画出力F,的力臂1和阻力F2。 (2)图甲是一个菜馅挤水器，其上部手柄在使用时是一个杠杆，图乙是其简化的示意图，O 为支点，2是使用菜馅挤水器时B点受到的阻力。请在图乙中画出作用在A点的最小动力 F1的示意图及阻力臂12。 (3)将重物提起，在图中画出使用滑轮组既能省力又能改变施力方向的绳子绕法。 甲 乙 第21题(1)图 第21题(2)图 第21题(3)图 物理试卷第4页共7页 22.(10分)在探究杠杆平衡条件的实验中： 丙 第22题图 (1)将杠杆放在支架上后，在如图甲所示的位置静止，此时杠杆处于 (平衡”或不 平衡)状态。为了将杠杆调至水平位置平衡，则应将左端的平衡螺母向 调节，也 可把右端的平衡螺母向 调节： (2)如图乙，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B 点挂 个相同的钩码，实验中使杠杆在水平位置平衡的目的是 当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支 点O方向移动一小格，此时杠杆在水平位置 (能或不能)保持平衡： (3)如图丙所示，挂在C点的弹簧测力计由位置1逐渐转至位置2的过程中，杠杆在水平 位置始终保持平衡，弹簧测力计示数将 (填写变化情况)。 (4)如图丁所示，已知每个钩码重0.5N,杠杆上每个小格长度为2c,当弹簧测力计在C 点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时拉力F的力臂大小为 cm,弹簧测力计示数大小为 N (5)在实验中，改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是 A.使测量数据更准确 B.多次测量取平均值减小误差 C.避免偶然性，使实验结论具有普遍性 23.（5分)探究定滑轮和动滑轮的作用。小睿用同一个滑轮做了四次实验，前两次按图甲进 行，后两次按图乙进行，并将测得的数据记录在表格中（忽略绳重及摩擦） 钩码重 钩码上升的高 拉力 绳子自由端移动 实验序号 G/N 度h/cm F/N 的距离s/cm 1 1.0 8.0 1.0 8.0 2 2.0 8.0 2.0 8.0 3 1.0 8.0 0.8 16.0 第23题图 4 2.0 8.0 1.3 16.0 (1)分析第1、2次的数据，得出的结论是：使用定滑轮不能 若第1次实验中， 小睿将绳子的自由端分别沿着F1或F的方向匀速拉动，则拉力的大小关系为F1 F2; 物理试卷第5页共7页 (2)用图乙进行实验时，一定要沿着 方向匀速拉动绳子自由端。分析数据时发现， 使用动滑轮省力， 距离。若用此动滑轮拉动重5N的钩码，拉力的大小应为 N。 24.(5分)引体向上是同学们经常做的一项健身运动。如图所示， 课外活动时，小华同学连续做了15个规范的引体向上，小组的同学 们设计了如下表格，并测量一些物理量估测小华同学做引体向上时 的功率。 (1)所需要的测量器材有 、秒表和 (2)请在表格①处填上合适的物理量、符号及单位： (不需要填写数据)； 第24题图 人的质量m/kg 完成15个的时间t/s ① 功率PW (3)写出计算小华同学做引体向上时功率的表达式：P= (利用以上测量的物理 量符号表示)： (4)如果两位同学完成15个规范动作的时间都是1mi,两位同学的功率不一定相等，理由 是： 25.（8分)在测量滑轮组的机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了三次实验（如图所示）， 实验数据记录如下表， 次数 钩码重N 钩码上升距离cm 弹簧测力计示数N 弹簧测力计上升距离/cm 机械效率 、2 10 0.8 30 83.3% 10 1.5 30 3 10 30 90.9% (1)实验时，要竖直向上 拉动弹簧测力计： (2)第2次实验中额外功为 J,滑轮组的机械效率 为 (结果保留一位小数)： 3E3 (3)第3次实验中，弹簧测力计的示数漏填，由图丙可知， 弹簧测力计示数为 N; (4)分析数据可得结论：用同一滑轮组，提升的物体 甲 乙 丙 滑轮组的机械效率越高：使用该滑轮组再次将 第25题图 8N的物体匀速提升l0cm,此时滑轮组的机械效率可能为 (只填序号)： A.71.6% B.82.6% C.92.4% 物理试卷第6页共7页 (5)若第1次实验中，钩码上升高度增大为20c,则此过程中做的额外功 （增大/ 减小/不变)，滑轮组的机械效率 (大于/等于/小于)83.3%： 26.(7分)抗击新冠肺炎疫情期间，我省用负压救护车转运患者进行集中隔离治疗。该车配 置了负压装置，负压舱内气压小于外界气压，将内部空气吸入排风净化装置进行处理，有 效避免了病毒的传播。某次转运病人时，救护车以4.5×104W的恒定功率在平直公路上匀速行 驶9×103m,用时600s。求： (1)救护车在这段时间内的速度： (2)救护车在这段时间内牵引力做的功： (3)救护车在平直公路上匀速行驶所受的阻力。 27.(8分)工人用如图所示装置在10s内将重为450N的货物匀速提升2，此过程中拉力F 为200N,摩擦力及绳重忽略不计。求： (1)工人对物体做的有用功： (2)拉力F的功率： (3)滑轮组的机械效率： (4)若工人用此装置匀速提升600N的其他货物，求此时滑轮组的机械效率。 物理试卷第7页共7页