苏科版九年级第十一章简单机械和功单元测试（适合初三巩固复...

更新时间：2021-12-20 浏览次数：124 类型：单元试卷

一、单选题

1. (2021九上·镇江月考) 如图为探究杠杆平衡条件的实验装置，若每个钩码的质量为50g，为了让杠杆在水平位置平衡，下列判断正确的是（）

A . 在A点挂4个钩码能使杠杆平衡 B . 在B点用弹簧测力计竖直向下拉，当示数为0.5N时，能使杠杆平衡 C . 用弹簧测力计在B点拉，一定能省力 D . 用弹簧测力计在A点拉，一定要费力

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2. (2021九上·肇源开学考) 如图所示，用一根自重可忽略不计的撬棒撬石块，若撬棒C点受到石块的压力是1500N，且AB＝1m，AD＝0.5m，CD＝0.3m，则要撬动该石块所用的最小的力是（　　）

A . 900N B . 750N C . 300N D . 150N

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3. (2021九上·雨花台期中) 如图所示，甲、乙装置所用滑轮质量均相等，用它们分别将所挂重物竖直向上匀速提升。若G₁=G₂ ，竖直拉力分别为F₁和F₂ ，两装置的机械效率分别为η₁和η₂（忽略绳重和摩擦），则下列判断正确的是（）

A . F₁>F₂ η₁=η₂ B . F₁>F₂ η₁＜η₂ C . F₁＜F₂ η₁＜η₂ D . F₁＜F₂ η₁>η₂

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4. (2021九上·姑苏月考) 如图所示，甲、乙两个滑轮组由四个相同的滑轮组成。两滑轮组分别在F_甲和F_乙的作用下，用相同时间将质量相等的物体匀速提升相同的高度（忽略绳重和一切摩擦），下列说法中正确的是（）

A . 甲、乙两个滑轮组绳端的拉力F_甲和F_乙相等 B . 甲、乙两个滑轮组绳端移动速度相等 C . F_甲做的功大于F_乙做的功 D . 甲、乙两个滑轮组的机械效率相等

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5. (2021九上·锡山期中) 小明同学学习物理后，对以下一些数据的估测，最接近实际的是（）

A . 一般教学楼每层楼高约为3.3m B . 一个普通鸡蛋的重力约为3N C . 中学生的正常步行速度约为6m/s D . 中学生从教学楼一楼走到四楼做的功大约为600J

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6. (2021九上·惠山期中) 如图所示是一个传送带，A、B轮转动带动物体C向右上方匀速运动，物体C没有在皮带上发生滑动，皮带与轮之间不打滑，物体C的重力势能不断增加，这是因为（）

A . 摩擦力做功的缘故 B . 支持力做功的缘故 C . 重力做功的缘故 D . 动能转化为势能的缘故

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7. (2021九上·镇江月考) 铁路提速要解决许多具体的技术问题，其中提高机车牵引力功率是一个重要问题。已知匀速行驶时，列车所受阻力与速度的平方成正比，即f=kv²列车要提速，就必须研制出更大功率的机车。那么当列车分别以120km/h和40km/h的速度在水平轨道上匀速行驶时，机车的牵引力功率之比为（）

A . 3：1 B . 9：1 C . 27：1 D . 81：1

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8. (2021·锡山模拟) 在中国科技馆的展厅里，摆着一个如图所示，叫做“最速降线”的展品：两个并排轨道的起点高度一样，终点高度也一样；一个是倾斜的直轨道，另一个是向下弯曲的弧形轨道．将甲、乙两个完全相同的小球同时分别从直轨道和弧形轨道的起点释放，弧形轨道上的乙球先到达终点．若不计一切摩擦阻力，则关于两小球从起点至终点的运动过程中，下列说法正确的是（）

A . 乙球的动能先增大后减小 B . 乙球的重力势能先变小后变大 C . 甲球所受重力对甲球做功比乙球所受重力对乙球做功慢 D . 甲球所受重力对甲球做的功比乙球所受重力对乙球做的功少

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9. (2020九上·无锡期末) 甲、乙两个滑轮组如图所示，其中的每一个滑轮重力都相同，用它们分别将重物G₁ ， G₂提高相同的高度，不计滑轮组的摩擦与绳重，下列说法中正确的是（）

A . 若G₁=G₂ ，拉力做的额外功一定相同 B . 若G₁ >G₂ ，拉力做的总功可能相同 C . 若G₁=G₂ ，甲的机械效率小于乙的机械效率 D . 用甲、乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变

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10. (2018·常州模拟) 用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率η与物重G_物的关系，改变G_物，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出η与G_物关系如图乙所示，若不计绳重和摩擦，则下列说法正确的是（）

A . 同一滑轮组机械效率η随G_物的增大而增大，最终将超过100% B . G_物不变，改变图甲中的绕绳方式，滑轮组机械效率将改变 C . 此滑轮组动滑轮的重力为2 N D . 当G_物=6 N时，机械效率η≈ 66.7%

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二、填空题

11. (2021九上·江宁期中) 利用斜面将一个重600N的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力F=300N，拉动的距离s=5m，物体提升的高度h=2m。此过程中拉力做的功是，该斜面的机械效率是，物体受到的摩擦力为N。

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12. (2021九上·宝应期中) 某小区正在进行改造施工。工人用如图所示的滑轮组将750N的沙子匀速提升了10m，用时100s。若工人所用的拉力为400N，则拉力的功率为w，滑轮组的机械效率为。工人使用该滑轮组提升600N的沙子时，滑轮组的机械效率将（选填“增大”、“减小”或“不变”）。使用滑轮组（选填“能”或“不能”）省功。

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13. (2021九上·秦淮期中) 用如图所示的滑轮组匀速提升300N的重物，5s内提升了2m，动滑轮重60N。此过程中克服绳重和摩擦所做的额外功占总功的10%，则有用功为J，额外功为J，拉力为N，滑轮组的机械效率为。

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14. (2021九上·姑苏月考) 如图是一风景区的盘山公路，之所以要把上山的公路修成这般模样，是因为盘山公路相当于简单机械中的。一辆客车在盘山公路上匀速行驶，客车和乘客的总质量为7000kg，向上行驶过程中牵引力保持20000N不变，耗时500s行驶5km的路程，到了高为0.5km的山顶，）汽车的行驶速度是m/s，牵引力从山脚到山顶做的功为J，盘山公路的“机械”效率为%，（g取10N/kg）乘车时小明发现：在爬山过程中司机往往速度很慢，是为了。

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15. (2019九上·江苏期中) 如图甲所示，物体A重为15N置于水平桌面上，在拉力F的作用下，5s内匀速直线运动了0.5m．图乙是拉力F做的功随时间变化的图像．已知物体A在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力f为A物重G的0.2倍，则：拉力F=N；拉力F做功的功率P=W；滑轮组的机械效率η=．

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三、作图题

16. (2021·常州) 请在图中画出使杠杆ABC保持平衡的最小动力F₁及其力臂l₁的示意图。

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17. (2020九上·玄武期末) 如图是起重机将货物吊起的情景。O 为支点，F₂为阻力。请画出阻力F₂的力臂l₂。

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18. (2020九上·太仓期末) 如图所示，人站在地面上向下拉绳子，请画出滑轮组的绕线方法。

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四、实验探究题

19. (2021九上·东台期中) 利用下图的实验装置探究“杠杆的平衡条件”。

（1）实验前应先调节杠杆在位置平衡，若出现图甲所示情况，应将杠杆的螺母向（左/右）调。
（2）如图乙所示，为了便于在杠杆上直接读出力臂的大小，弹簧测力计需要沿方向向下拉动，直至杠杆在位置平衡｡

（3）小明进行了三次实验，将数据记录在表格中，表中F₁大小为弹簧测力计示数，F₂大小为钩码的重力，l₁､l₂分别为F₁､F₂对应的力臂｡该组用图乙装置继续实验时，小明记录的一组数据是F₁=1N，l₁=5cm，F₂=0.5N，l₂=10cm；同组小芳记录的另一组数据是F₁=4.5N，l₁=10cm，F₂=3N，l₂=15cm，为使实验结论具有普遍性，第四次实验数据最好采用（小明/小芳）的｡

次数	动力F₁/N	动力臂l₁/cm	阻力F₂/N	阻力臂l₂/cm
1	3	10	2	15
2	1	10	2	5
3	1.5	20	2	15
4

（4）小华同学通过对数据分析后得出的结论是：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，为了证明小华同学的结论是错误的，小华做了如图丙的实验改进，此实验（能/不能）说明该结论是错误的，

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20. (2019九上·张家港期中) 在“测量滑轮组的机械效率”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	钩码上升的距离/cm	弹簧测力计的示数/N	弹簧测力计上升的距离/cm	机械效率
1	2	10	0.8	30	83.3%
2	4	10	1.5	30
3	6	10		30	90.9%

（1）第2次实验中滑轮组的机械效率为 (结果保留一位小数).
（2）第3次实验中，弹簧测力计的示数漏填，由图丙可知，弹簧测力计的示数为 N.
（3）分析数据可得结论，使用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越(选填“高”或“低”).
（4）根据实验结论推测，使用该滑轮组再次将重8 N的物体匀速提升10 cm，此时滑轮组的机械效率可能为_________ (填序号).

A . 71. 6% B . 82. 4 % C . 92. 1%

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五、计算题

21. (2020九上·姜堰期末) 一辆轿车以90kW的恒定功率启动作直线运动，且整个运动过程中受到的阻力不变，速度v与时间t的关系如图所示，试求：
1. （1）在0~10s时间内汽车发动机做功多少？
2. （2）汽车匀速行驶时，牵引力为多大？
3. （3）若燃烧1kg汽油可使汽车匀速行驶4.6km的路程，则汽车发动机的热效率为多少（汽油的热值q=4.6×10⁷J/kg）？
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22. (2020九上·常州期中) 如图甲所示装置，A是重15N的空吊篮，绳子B和C能承受的最大拉力分别为100N和50N。质量为50kg的小明同学将A提升到高处，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦，g取10N/kg。问：
1. （1）动滑轮的重力为多少？
2. （2）第2s内拉力F的功率为多少？
3. （3）此装置最多能匀速运载多重的货物？
4. （4）此装置提升重物的最大机械效率为多少？
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六、综合题

23. (2020九上·江苏月考) 阅读短文，回答问题。

空气能热水器工作原理如图甲所示。蒸发器从室外空气吸热，加热低沸点氟介质并使其汽化，氟介质蒸汽由压缩机压缩升温后，进入冷凝器液化释放热量传递给水箱中的冷水，随后经过“节流降温过滤降压”回到室外的蒸发器开始下一个循环。空气能热水器具有高效节能的特点，它工作时，氟介质在蒸发器中吸收热空气的能量Q_A；压缩机消耗电能W转化为机械能，再由机械能转化为內能，最终氟介质在冷凝器中释放给冷水的热量Q_B＝Q_A+W通常我们用“能效比”（即放出的热量与消耗的电能的比值）来反映空气能热水器的节能性能。某款空气能热水器，它的部分技术参数如下表。

每秒制热量Q/J	3000	电源规格U/V	220
每秒消耗电能W/J	800	水箱容积V/L	200
适用环境温度范围﹣7﹣43 $\text{[math]}$

（1）在空气能热水器中，是通过（选填“加压”或“降温”）方法使氟介质液化的，这款空气能热水器正常工作时的能效比为；
（2）氟介质经膨胀阀减压后，它的沸点所在温度范围可能是______；

A . 低于﹣7℃ B . ﹣7℃～43℃ C . 高于43℃ D . 高于50℃
（3）正常使用时，将一箱15℃ 的冷水加热到55℃，消耗的电能为J，若水吸收的热量由天然气来提供，需要完全燃烧天然气（ $\text{[math]}$ ，天然气的热值为8.4×10⁷J/m³）；
（4）在如图乙所示的冲程中，压缩机气缸内实现了把能转化为能；
（5）压缩机活塞上下移动的距离是16cm，横截面积是50cm² ，工作时，活塞压缩氟介质的压强约为2.5×10⁵Pa，则活塞压缩一次氟介质做的功为J；若系统正常工作消耗的电能有90%转化为压缩氟介质的能量，则每分钟压缩氟介质的次数是，压缩机曲轴的转速是r/min。

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试卷信息

小学

初中

高中