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苏科版2024-2025学年九年级物理第十一章《简单机械和功》单元测试一、选择题（每题2分计24分）1、如图所示，用力打开夹子的过程中，标注的夹子支点、动力、阻力正确的是( )A B C D2、如图所示，当杠杆AOB的A 端挂重为G A的物体、B端挂重为G B的物体时，AO在水平位置平衡.若AO =BO ，杠杆自重不计，则( )A. G A>G BB. G A=G BC. G A<G BD. 无法比较3、如图所示的工具在正常使用过程中,属于省力杠杆的是()A.图甲:食品夹B.图乙:筷子C.图丙:核桃夹D.图丁:镊子4、关于如图中的两类滑轮甲和乙，不考虑滑轮重力，下列说法正确的是（）A．甲能改变拉力的方向B．甲是等臂杠杆C．甲比乙省力D．甲比乙省距离5、要用30N的力刚好提起40N的物体，若不计机械本身重力和摩擦，则下列简单机械可以采用的是（）A．一个定滑轮B．杠杆C．一个动滑轮D．一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组6、小明将掉在地面上的物理书捡起来放在课桌上，他对物理书所做的功最接近于( )A. 0.02JB. 0.2JC. 2JD. 20J7、一个人先后用同样大小的力F 将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离s （如图11-3-2所示），该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3 .关于它们之间的大小关系，下列说法正确的是( )A. W1<W2<W3B. W1<W2=W3C. W1=W2=W3D. W1=W2<W38、在水平地面上，用一方向水平大小恒为10N的推力，将重为100N的行李箱沿直线向前推了5m，撤去推力后，行李箱由于惯性又前进了1m，则推力所做的功为（）A．50J B．500J C．60J D．600J9、已知甲机器的功率小于乙机器的功率，则两台机器正常工作时，下列说法正确的是（）A．甲机器做功一定多B．乙机器做功一定多C．甲机器做功一定快D．乙机器做功一定快10、某次体育课上，甲、乙两同学进行爬杆比赛，甲从某一位置匀速爬到杆顶用时8s ，乙从同一位置匀速爬到杆顶用时10s .若甲、乙两人体重相等，则他们爬杆的功率之比为( )A. 5:4B. 4:5C. 25:16D. 16:2511、在测量滑轮组机械效率的活动中,实验装置如图K所示,欲使所测机械效率提高,下列措施可行的是()A.转轴处加润滑油B.增加提升物体的高度C.增大提升物体的速度D.减小物体的质量12、在斜面上将一个质量为6kg的物体匀速拉到高处，如图所示，沿斜面向上的拉力为40N，斜面长2m，高1m，则下列说法正确的是（）A．物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用B．物体受到的摩擦力大小为40NC．做的有用功是40J D．此斜面的机械效率为75%二、填空题（每空1分，21题2分，共26分）13、为环卫工人扫地时的情景，扫地时保持左手在A 点的位置不变，用右手在B 点施力.此时扫把可视为______，___点为支点，右手对扫把施加向右的动力，那么阻力是____________________（选填“扫把对地面的摩擦力”或“地面对扫把的摩擦力”）。
苏科版九年级物理上册第十一章简单机械和功单元测试考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。
第I卷（选择题 30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、如图所示，小明先后用F1、F2、F3的力匀速拉起重物，若摩擦不计，则（）A．F1大于F2B．F1大于F3C．F1等于F2D．F2小于F32、下面四幅图中所描述的力，对物体做了功的是（）A．提着滑板在水平路面上前行，手提滑板的力B．托着货物停在水平地面上，叉车对货物的力C．搬石头但没有搬动，手对石头的力D．使小车向前运动了一段距离的推力3、一个物体在一恒力的作用下沿水平方向匀速运动，图中能反映恒力所做的功与时间的对应关系的是（）A．B． C．D．4、下面说法中正确的是（）A．从WPt可知，功率跟功成正比，所以只要做功多，功率就大B．功率跟时间成反比，所以只要时间短，功率就大C．功率大的机器比功率小的机器做功多D．甲每小时做的功比乙每小时做的功多，甲的功率比乙的功率大5、下列实例中，利用连通器原理工作的（）A．锅炉液位计B．脱拌油烟机C．温度计D．订书机6、一把杆秤，当称砣缺损了一些时，用它称出物体的质量与实际质量比较是（）A．小了B．相等C．大了D．不能确定7、关于足球下列说法正确的是（）A．踢出去的足球受到惯性的作用会继续运动，且速度越快惯性越大B．给正在飞行的足球再踢一脚，足球一定会运动得更快C．足球在空中飞行时，没有力对它做功D．运动员踢出的“香蕉球”旋转着前进时能转弯绕过人墙，是因为流体的压强与流速有关8、引体向上是一种简单易行的体育锻炼活动，在做引体向上时，双臂的拉力克服重力做功使身体上升。
九年级物理 第十一章 简单机械和功 单元测试一、选择题(本题包括10小题．每小题2分，共20分)每小题给出的四个选项中只有一个选项正确，请将正确选项的序号填在题后的括号中．1．下列简单机械中，属于省力杠杆的是( )A ．筷子B ．理发剪C ．羊角锤D ．钓鱼竿2．如图所示四种情景中，人对物体做了功的是 ( ).3．如图所示，调节杠杆在水平位置上平衡后，在杠杆的a 处挂上两个钩码，要使杠杆在水平位置重新平衡，则在杠杆b 处应挂的钩码数是(杠杆每格等距，钩码规格相同)( )A ．1个B ．2个C ． 3个D ．4个4．如图所示，利用动滑轮提升货物，动滑轮的重为20 N ，滑轮与轴间的摩擦及 绳子重不计．第一次把重为100 N 的货物匀速提升，这个过程动滑轮的机械 效率为η1；第二次把重为200 N 的货物匀速提升，这个过程动滑轮的机械效 率为η2．则 ( ) A ．η1＞η2 B ．η1＜η2C ．η1＝η2D ．无法确定η1和η2的关系5．山区的公路环绕山坡盘山而上，车辆沿着盘山公路向上行驶时可以 ( )A ．省力B ．省功C ．省时间D ．省距离6．不等臂直杠杆在动力和阻力作用下，已处于平衡状态，采用下列办法不能使杠杆平衡 的是 ( ) A ．在杠杆上再施加一个力，使这个力的作用线通过杠杆的中点，但不通过支点 B ．在杠杆上再施加一个力，使这个力的作用线通过支点C ．使动力和阻力同时减小到原来的12D ．使动力臂和阻力臂同时变为原来的2倍 7．60 kg 的人站在跷跷板某一位置时，跷跷板处于如上图所示的平衡状态．由此可估测球的质量约为 ( )A ．20 kgB ．30 kgC ．60 kgD ．120 kg8．．小王同学用一个距离手3m高的定滑轮拉住重100N的物体，从滑轮正下方沿水平方向移动4m，如图所示，若不计绳重和摩擦，他至少作了多少功( )A、200 J;B、300J;C、400J ;D、500J. 9．在不计绳重和摩擦的情况下利用如图所示的甲、乙两装置分别用力把相同的物体匀速提升相同的高度．若用η甲、η乙表示甲、乙两装置的机械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功，则下列说法中正确的是 ( )A．η甲＝η乙，W甲＝W乙B．η甲＞η乙，W甲＞W乙C．η甲＜η乙，W甲＜W乙D．η甲＞η乙，W甲＜W乙10．在铁架台上固定由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，在绳子末端用竖直方向0.8 N的拉力使2N重的物体匀速上升，下列说法中正确的是( )A．滑轮组的机械效率是83.3%B．滑轮组的机械效率是66.7%C．绳端移动速度与物体上升速度相同D．绳端移动速度是物体上升速度的两倍二、选择题(本题包括7小题．每空1分，共16分)11．钓鱼时，钓鱼竿可看成一根杠杆，如图，它是一个________杠杆，其支点位于图中的________点．要使钓起鱼时省力一些，则钓鱼者两只手之间的距离应_________ (增大／减小)一些．12．如图所示，A装置是_______ (定／动)滑轮；若用30 N的拉力将旗帜匀速提升10 m，则拉力所做的功为_______J(不计摩擦)．13．如图所示健身运动的过程中，物体A的质量为4kg，滑轮摩擦不计。
苏科版九年级物理上册第十一章简单机械和功章节练习考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。
第I卷（选择题 30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、如图所示，用相同滑轮装成的甲、乙两个滑轮组分别将同一个物体在相同时间内匀速提高相同高度，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（）A．F1＝F2B．甲、乙绳子自由端移动的速度相同C．甲、乙两个拉力的功率相同D．乙滑轮组的额外功多2、如图所示，物体在沿斜面向上的拉力作用下，从斜面底端匀速拉到斜面顶端，已知斜面高为h，斜面长为s，且s＝3h，物体所受重力为G，斜面的机械效率为50%，若物体受到的拉力和摩擦力分别用F和f表示，则（）A ．F ＝ 6G f ＝23GB ．F ＝23G f ＝23GC ．F ＝ 23G f ＝3GD ．F ＝2G f ＝6G 3、水平地面上有一重5N 的球，小孩用20N 的力踢球，球离脚后在地面上滚动了15m ，那么小孩踢球过程中对球做的功是（ ）A ．75JB ．0JC ．300JD ．无法确定4、下列数据中最接近实际的是（ ）A ．今天綦江区的大气压约为4110Pa ⨯B ．一个普通初中生的重约为500NC ．水的密度大约为33k 210g/m ⨯D ．只要我们不断的改进，滑轮组的机械效率可以达到100%5、用力沿水平方向拉水平桌面上的木块，拉力大小随时间变化的图像如图甲所示，物块速度随时间变化的图像如图乙所示。
下列有关拉力做功及其功率的分析正确的是（ ）A ．10~30s 内拉力做功为32JB ．50s 内拉力做功为80JC．10~30s内拉力的功率逐渐变大D．30~40s内拉力的功率逐渐变大6、如图所示，利用滑轮组将重力为2N的物体，以0.2m/s的速度提升0.1m，作用在绳端的拉力F为1.2N，下列判断不正确．．．的是（）A．拉力的功率是0.48WB．动滑轮重力是0.8NC．拉力做的有用功是0.2JD．滑轮组的机械效率是83.3%7、如图所示，轻质杠杆可绕O转动，在A点始终受一垂直作用于杠杆的力，在从A转动A 位置时，力F将（）A．变大B．变小C．先变大，后变小D．先变小，后变大8、如图所示，使用下列工具时，可以省距离的是（）A．镊子B．钳子C．起子D．剪子9、如图所示用三个力沿不同的方向拉绳子，则（）A．F1最大B．F2最大C．F3最大D．一样大10、一足球运动员用50N的力，用脚把足球踢出100米，则运动员对足球做的功（）A．100J B．50J C．5000J D．无法计算第Ⅱ卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、为了纪念其在能量转化中发现守恒思想的重大贡献，用他的名字来命名功和能单位的物理学家是______。
(A) 单元测试卷简单机械和功第十一章分钟）60时间：分100（满分：分）24分，共2一、选择题（每小题 ) ( ．下列器件中属于省力杠杆的是1．皮划艇是我国的奥运优势项目之一．比赛中，运动员的一只手支撑住桨柄的末端（视2 ，另一只手用力划桨，此时的船桨是为支点）) ( ．费力杠杆B ．等臂杠杆A ．省功杠杆D ．省力杠杆C 将重物匀速提升，若不计摩擦和滑轮重，F．如图所示的各种情况中，用同样大小的力 3 物重最大的是) ( 沿粗糙B沿光滑的水平面移动，较轻的物体A．在相同的水平推力作用下，较重的物体4 ( 的水平面移动，若移动相同的距离，则下列说法正确的是) 做的功多A．推力对A 做的功多B．推力对B 做的功一样多B和对A．推力对C ．无法比较推力对它们做功的多少D球离脚后在水平草地上向前滚动的足球，5N的力踢一个重为100 N一个足球运动员用．5 ( ．在球滚动的过程中，运动员对足球做的功为30m了) 500J ．B 3000 J ．A 0J ．D 150J ．C ．如图所示，要粗测小明同学做“引体向上”时的功率，下面所列的物理量中，不需要6 ) ( 测量的是．他的质量A ．单杠的高度B ．做“引体向上”的时间D ．每次身体上升的高度C ．斜面是一种简单机械，生活中经常用到它，工人师傅小波和小新分别用如图甲、乙所7 ) ( 示的两种方法，将同样的物体搬上车，下列说法正确的是A ．甲方法可以省力，也能省功B ．甲方法不可以省力，但能省功．乙方法可以省力，但不能省功C ．乙方法可以省力，也能省功D 12，甲做功所用的时间与乙做功．两台机器同时做功，甲机器做的功是乙机器做的功的83 ) ( ，则甲、乙两台机器的功率之比是3：4所用时间的比值是 8 ：9．D 9 ：8．C 2 ：1．B 1 ：2．A ) ( ．在探究杠杆平衡条件的实验中，多次改变力和力臂的大小主要是为了9 ．减小摩擦A ．使每组数据更准确B ．获得多组数据，归纳出物理规律D ．多次测量取平均值，减小误差C ．工人用滑轮组把一箱箱货物从一楼提升到五楼，在滑轮组上加润滑油后，机械效率提10 ( 高了，则加润滑油后，工人提升同样的重物时做的) ．有用功增加，总功增加B ．有用功减小，总功不变A C ．有用功不变，总功减小D ．有用功减小，总功减小．杆秤是一种很古老但现在仍然在广泛使用的测量质量的工具．11小林同学用一杆秤称一实心球的质量，如图所示．当杆秤的刻度线上，4 kg在水平位置平衡时，秤砣拉线正好压在根据秤砣拉线、提纽和秤钩所在秤杆的位置之间的距离的) ( 粗略关系，可以估测出秤砣的质量大约为10g ．A 4 000 g ．D 1000 g ．C 400 g ．B 乙两个滑轮组，用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、)无锡．(2011．12把相同的重物匀速提升相同的高度．若不计绳重及摩擦，下列说法正确的是大小相等，滑轮组的机械效率相同F和F．绳子受的拉力A21．绳子受的拉力B 大小不相等，滑轮组的机械效率不同F和F21．绳子自由端移动的距离不相等，拉力对滑轮组所做的功相等C ．绳子自由端移动的距离不相等，拉力对滑轮组所做的功不相等D 分）48分，共2二、填空题（每空．在电视剧《三国》中有这样一个情景：一群士兵用力拉动一个杠杆，会将石块抛向敌13 _______ 点的力沿A 杠杆．要把石块抛出去，图中作用在_______方阵营，它是一个方向最小．(a/b/c)．如图所示，美丽的无锡蠡湖公园有“亚洲最高和世界最美”的水上摩天轮，假如小明14为参照物_______同学坐在摩天轮上看见地面上的人和建筑物都在旋转，这是他选择（省力／省距离）的简单机械．_______得到的结果，摩天轮是一种15级地震，救援队员利用各种器材展开抢险救灾5.8日，云南盈江发生10月3年2011．工作．（省力／费力）_______利用如图甲所示的钢丝钳，救援队员把钢筋剪断，钢丝钳是(1) 杠杆．使用撬棒，救援队员把滚落在公路上的石块撬起，如图乙所示．若救援队员在撬棒(2) 点D点；若救援队员在撬棒_______方向用力撬起石块，撬棒的支点是DM点沿D 2点．_______方向用力撬起石块，撬棒的支点是DN沿．日本丰田汽车公司因汽车脚垫和油门踏板问题引发了召回事件，油门踏板是一种16 ．__________（杠杆／斜面）类简单机械，请你再举一例生活中的简单机械：_______．研究杠杆的平衡条件，需要的实验器材除带有刻度的杠杆和支架、钩码、线之外，还17位置平衡，______为使杠杆在发现杠杆右端下倾，没挂钩码时，实验前，．______需要调节，这样做的目______调节，或将左端的平衡螺母向______应将右端的平衡螺母向．_______；挂上钩码后仍要调节杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是_______的是．如图所示，小明用定滑轮将该物体在_______N，其所受重力为kg18 ．一物体质量为18，拉力_______J．此过程中，小明做的有用功是200 N，所用拉力为2m内匀速提高4s 10 N/kg) 取(g．_______，定滑轮的机械效率是_______W的功率是．19以相同的速度从底部匀速拉到顶点AC、AB将同一物体分别沿光滑的斜面如图所示，，拉力做功的功率W、W，拉力做的功为F、F，施加的力分别为AB>AC，已知A2121）<／＝／>（_______W，拉力做的功FF）<／＝／>（_______，则力P、P分别为12112．P）<／＝／>（_______P，拉力做功的功率W212．杭州）如图所示，小王用两个相同的滑轮组（摩擦不2011（．20 ，分别将重力不同的两个物体匀速提高到相同高度，其中计）或”＜“、”＞“（选填F F，则所用的拉力G > G212lη，其机械效率）“=” ）“=’或”＜“、”＞“填η 21分）28三、解答题（共分）按下列要求作图．6（．21取其部分抽象成如图乙所示的模如果将如图甲所示的斜拉索桥梁的结构进行简化，(1) ．l的力臂F和l的力臂F为支点，请在简化后的模型中标出拉力O型，1122（要求保留作图痕迹）．F请在图丙中画出用羊角锤起钉时所用的最小力(2) 两种绕线方式不B、A分）在“探究滑轮组机械效率”的实验中，某实验小组用12（．22 同的滑轮组进行实验，发现了一些实际问题． 3。
九年级上册第十一章简单机械和功单元测试卷（解析版）一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优（难）1．在探究”杠杆平衡条件”的实验中：(1)先把杠杆的中点支在支架上，停在图甲的位置，此时杠杆处于______（填“平衡”或“不平衡”）状态。
为了消除杠杆______对实验的影响，应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡。
然后在支点两侧挂钩码，移动钩码位置，让杠杆再一次在水平位置平衡，其目的是______；(2)探究过程中，在杠杆左端某固定位置挂一个重力G=2.5N的物体，在杠杆右端不同位置处施加不同的竖直向下的力F，保证杠杆处于平衡状态。
根据多次测量的力和力臂，画出F和1L的图象如图乙（注意看清两个坐标的含义），由图可求出物体对杠杆拉力的力臂______m。
【答案】平衡自身重力右让力臂在杠杆上，便于直接从杠杆上测量力臂 0.2【解析】【分析】【详解】(1)[1]图甲中，杠杆处于静止状态，即是平衡状态。
[2][3]为了消除杠杆自身重力的影响，应让杠杆在水平位置平衡，而图甲中，杠杆左端下沉，所以应向右移动平衡螺母。
[4]杠杆挂上钩码后，移动钩码的位置让杠杆再次在水平位置平衡的目的是：让力臂在杠杆上，便于直接从杠杆上测量力臂。
(2)[5]由图乙知，当杠杆右端受到的拉力F=3N时，其力臂L=1 m 6据杠杆的平衡条件有GL1=FL，2.5N⋅L1=3N×1 6 m所以物体对杠杆拉力的力臂L1=0.2m2．小华探究杠杆平衡条件时，使用的每个钩码的质量均为100g，杠杆上相邻刻线间的距离相等。
请按要求完成下列问题：(1)将杠杆安装在支架上，发现杠杆右端下沉，此时应将杠杆右侧的平衡螺母向______调（选填 “左”或“右”），使杠杆在水平位置平衡。
(2)将杠杆调节水平平衡后，在杠杆上的B 点悬挂了3个钩码，如图所示。
为使杠杆保持水平平衡状态，应该在A 点悬挂 ________个钩码。
物理苏科版九年级上册第十一章《简单机械和功》同步测试题第十一章章末1一、选择题1.初中物理九年级上苏科版第11章卷1 如图所示，一个质量为50kg的人，在10s内连续向上跳12个台阶，已知每个台阶的高度为0.2m，则这个人在这段时间内的功率是（g取10N/kg）（）A.1200WB.10WC.12WD.120W【考点】功率的计算【分析】解决此题可利用功的公式W=Fs和功率的公式P= 联立求解．【解答】质量为50kg的人，在10s内连续向上跳12个台阶，已知每个台阶的高度为0.2m，那么他做的功W=Fs=500N×0.2m×12=1200J，由功率的公式P= = W=120W；故选D．2.初中物理九年级上苏科版第11章卷1 跳远运动的几个阶段如图所示，则运动员（）A.助跑过程中机械能不变B.起跳后升空的过程中，动能转化为重力势能C.经过最高点时动能为零D.经过最高点时重力势能最小【考点】机械能及其转化【分析】动能大小的影响因素：质量、速度.质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度.机械能：动能和势能的统称.（机械能=动能+势能）【解答】助跑阶段速度是越来越大的，动能增大，所以机械能是增大的，A不符合题意；起跳后升空的过程中，动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能，B符合题意；在最高点时还具有向前的速度，所以动能不为零，C不符合题意；在最高点时的重力势能是最大的，D不符合题意；故答案为：B。
3.初中物理九年级上苏科版第11章卷1 下列关于功和能的说法正确的是（）A.被拉开的弹弓具有弹性势能B.用力推车而车未动，因为用了力所以推力做了功C.人造地球卫星从近地点向远地点运动时势能减小，动能增大D.速度小的物体动能一定小【考点】动能和势能的概念，机械能及其转化，是否做功的判断【分析】（1）物体由于发生弹性形变而具有的能称为弹性势能；（2）做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距离；（3）动能大小与质量和速度有关，重力势能的大小与质量和高度有关.【解答】A.被拉开的弹弓发生了弹性形变，具有弹性势能，A符合题意；B.用力推车而车未动，因为有力而沿力的方向没有距离，所以不做功，B不符合题意；C.人造地球卫星由近地点向远地点运动时，质量不变，高度增大，重力势能增大；速度变小，动能变小，是动能转化为重力势能的过程，C不符合题意；D.物体的动能与物体的质量和速度有关，只知道速度的大小，不能确定动能的大小，D不符合题意.故答案为：A.4.初中物理九年级上苏科版第11章卷1 甲、乙两台起重机分别从地面匀速吊起质量相等的集装箱到同一高度，甲、乙两台起重机吊起集装箱的速度分别为0.5 m/s和1 m/s，则( )A.甲起重机做功多，功率大B.乙起重机做功多，功率大C.甲、乙两台起重机做功一样多，但甲功率大D.甲、乙两台起重机做功一样多，但乙功率大【考点】功率大小的比较【分析】根据W= Fs = Gh 可知，甲、乙两台起重机做功的关系；根据P=FV可判断两台起重机的功率大小.【解答】根据题意，甲、乙两台起重机分别质量相等的集装箱到同一高度，则货物的重相等，提升的高度也相等，根据可知，甲、乙两台起重机做功一样多，AB不符合题意；甲、乙两台起重机吊起集装箱的速度分别为0.5 m/s和1 m/s，根据可知，拉力相等时，速度大功率大，所以甲起重机功率，乙起重机功率大。
苏科版九年级上册第十一章简单的机械和功单元测试卷学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．如图所示，物体A在拉力F的作用下，5 s内水平匀速运动了1 m，物体A与地面间的滑动摩擦力为50 N，拉力F为40 N。
下列物理量计算正确的是A．绳子自由端移动的速度为0.2 m/sB．拉力F做功为40 JC．该滑轮组的机械效率是62.5%D．拉力F的功率是100 W2．如图所示，用滑轮组提升重物时，重400N的物体在10s内匀速上升了1m。
已知拉绳子的力F为250N，则提升重物的过程中A．做的总功是400JB．拉力F的功率是25WC．绳子自由端被拉下1mD．滑轮组的机械效率是80%3．一辆汽车在平直的公路上做直线运动，其v﹣t图象如图所示，汽车在第10s时已行驶了150m，速度达到了20m/s，随后匀速前进，若汽车在行驶过程中所受阻力大小始终为2000N，以下说法正确的是A．在0﹣20s内汽车的平均速度为15m/sB．在0﹣10s内汽车的牵引力大小恒为2000NC．在10﹣20s内汽车牵引力做的功为4×105JD．在10﹣20s内汽车牵引力做功的功率为4×105W4．如图，用刻度均匀的匀质杠杆进行“杠杆平衡条件”的实验（每个钩码重为0.5牛）。
下列说法正确的是（）A．实验前出现图甲所示情况，应将杠杆的平衡螺母向左调B．图乙，在AB处各增加一个钩码，杠杆仍然能保持平衡C．图丙，弹簧测力计从a位置转到b，为保持杠杆在水平位置平衡，其示数需变大D．图丁，用弹簧测力计在c点向上拉杠杆，为保持杠杆在水平位置平衡，其示数小于3牛5．如图所示，重为G的均匀硬棒悬于O点成竖直，现在下端施一水平拉力让棒缓慢转过r角，在棒转动的过程中以下说法中不正确的是（）A．动力臂逐渐变小B．阻力乘以阻力臂逐渐变大C．动力F逐渐变大D．动力F逐渐变小6．如图所示，使用同一滑轮的甲、乙两种装置，匀速提升重均为10N的A、B两物体，已知滑轮重1N不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，则下列说法中正确的是A．手的拉力F乙=10NB．A物体受到的合力与B物体受到的合力相等C．若A、B两物体都被提升0.5m，则手的拉力F乙做的有用功比较多D．若A、B两物体都被提升0.5m，则手的拉力F甲做的功比F乙做的功多二、多选题7．下列说法不正确的是A．自然界中存在既费力又费距离的机械B．氢弹是利用核裂变原理制造的核武器C．半导体二极管具有单向导电性D．热量、能量和功的单位都是焦耳8．用一个动滑轮在5s内将一重为180N的物体匀速向上提起3m，竖直向上的拉力为150N，忽略绳重及摩擦。
1 / 9 第十一章 简单机械和功 一、选择题(每题3分，共30分) 1．下图是生活中几种常见的杠杆，属于费力杠杆的是（ ）
2．如图所示，工人用160N的拉力F将重为300N的木箱在10s内匀速拉到长3m、高1m的斜面顶端。下列说法正确的是（ ）
A．拉力F做功的功率是16W B．克服木箱重力做的功是900J C．斜面的机械效率是62.5% D．若只改变斜面的倾斜角度，斜面的机械效率不变 3．如图所示，甲、乙分别为同一滑轮组的不同绕法，忽略绳重及一切阻力。用图甲绕法匀速提升重为900N的物体时，机械效率为90%。下列判断正确的是（ ）
A．拉力F1的大小为450N B．用图乙绕法匀速提升400N重物时，机械效率为80% C．分别用两种绕法匀速提升相同重物时，图乙绕法机械效率大 D．分别用两种绕法匀速提升相同重物升高相同高度，F2做功少 4．如图，在“探究杠杆平衡条件”实验中，弹簧测力计从位置A逆时针转到位置B，杠杆仍在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将（ ） 2 / 9
A．变大 B．变小 C．不变 D．不能确定
5．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 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 6．如图5所示，图甲地面粗糙、图乙地面光滑．质量分别为m、2m的两个物体在大小为F的恒力作用下，在力的方向上前进了相同的距离，则下列结论中正确的是( )
图5 A．图甲中F做的功小于图乙中F做的功
B．图甲中F做的功大于图乙中F做的功
C．图甲中F做的功等于图乙中F做的功
D．条件不足，无法确定甲、乙图中F做的功谁大
7．某中学的甲、乙两名同学想比较一下爬楼的功率大小，测得每层楼高3.5 m，甲的体重只有乙的56，甲同学用21 s从一楼登上四楼，乙同学用24 s从一楼登上五楼，甲、乙两名同学爬楼的功率之比为( ) A．35∶64 B．5∶7 C．16∶21 D．20∶21
苏科版九年级上册物理 第十一章 简单机械和功综合测试卷（word 含答案）一、初三物理第十一章 简单机械和功 易错压轴题提优（难）1．小明在探究杠杆的平衡条件的实验中，以杠杆中点为支点。
(1)小明在杠杆两侧挂上钩码，调节钩码的数量和位置直到杠杆水平平衡，如图甲所示，此时小明将两边钩码同时向远离支点方向移动相同的距离后，杠杆_____（选填“左”或“右”）端下沉；(2)小明在得出杠杆平衡条件后，利用杠杆平衡条件解决问题：①如图乙所示，有一根均匀铁棒BC ，其长为L ， O 点为其重心，其所受重力300N ；OA =4L ，为了不使这根铁棒的B 端下沉，所需外力F 至少应为_____N ；若F 的方向不变，微微抬起这根铁棒的B 端，所需外力F ＇至少应为_____N ； ②如图丙所示，C 物体静止在水平地面上时，对地面的压强为6×105Pa 。
现将C 物体用细绳挂在轻质杠杆的A 端，杠杆的B 端悬挂D 物体，当杠杆在水平位置平衡时，C 物体对地面的压强为2×105Pa ，已知：D 物体的质量为2kg ， OA :AB=1:4。
要使C 物体恰好被细绳拉离地面，则可以移动支点O 的位置，使O ＇A :AB =______。
【答案】左 100 150 1:7【解析】【分析】【详解】(1)[1]设图甲中的一个钩码重力为G ，杠杆一小格的长度为l ，据杠杆的平衡条件有3G ⋅2l =2G ⋅3l小明将两边钩码同时远离支点移动nl 距离后，杠杆左右两边变成3G ⋅(2l +nl )=(3n +6)Gl ，2G ⋅(3l +nl )=(2n +6)Gl而(3n +6)Gl >(2n +6)Gl所以杠杆左端下沉。
(2)①[2]据题意知，为了不使铁棒的B 端下沉，需用外力来保持平衡，此时铁棒的A 为杠杆的支点，阻力臂为OA =4L ，动力臂为AB =34L ，据杠杆平衡条件有 G 1⋅4L =F ⋅34L 所以此时的外力111300N 100N 33F G ==⨯=[3]要将铁棒B 端稍微抬起，此时C 变成杠杆的支点，则12L L G F ⋅=⋅＇ 所以此时的外力 111300N 150N 22F G ==⨯=＇ ②[4]由题意知，D 物体的重力G 2=mg =2kg×10N/kg=20N挂上D 物体，杠杆在水平位置平衡时，设绳子对A 端的拉力为F 1，则有F 1⋅OA =G 2⋅OB即1220N 480N AB F G OA=⋅=⨯= 悬挂D 物体前后，C 物体对地面压强变化∆p =p 1-p 2=6×105Pa-2×105Pa=4×105Pa那么C 物体与地面的接触面积425110m 10Pa80N 24F S p -===∆⨯⨯ 则C 物体的重力 G 3=F C =p 1S =6×105Pa×2×10-4m 2=120N要使C 物体恰好被拉离地面，则A 端受到的拉力F 2=G 3=120N那么G 3⋅O ＇A =G 2⋅O ＇B即120N ⋅O ＇A =20N ⋅O ＇B所以O ＇A :O ＇B =1:6那么O ＇A :AB =1:72．在做“探究杠杆的平衡条件”的实验中：(1)如图甲所示，为使杠杆在______位置平衡，可以将左端的平衡螺母向______调；(2)调节平衡后，在杠杆两侧挂不同数量的钩码，移动钩码位置，使杠杆在水平位置再次平衡，并记录相关数据。
苏科版九年级上册《第11章简单机械和功》2015年单元测试卷（江苏省扬州市高邮市龙虬初级中学）（1）一、选择题（每小题4分，共24分．每小题给出的四个选项中只有一个选项正确）1．（4分）（2013•思明区校级自主招生）下列简单机械中，属于省力杠杆的是（）A．筷子B．理发剪C．羊角锤D．钓鱼竿2．（4分）（2011•莱芜）如图所示，杠杆处于平衡状态，下列操作中能让杠杆继续保持平衡的是（）A．将左右两边的钩码均向外移动一格B．在左右两边钩码的下方各加一个钩码，位置保持不变C．将左右两边的钩码各去掉一个，位置保持不变D．将左边的钩码向里移动一格，同时将右边钩码去掉一个并保持位置不变3．（4分）（2011•常州）粗糙水平地面上有一个重为100N的物体，用20N的水平拉力使其在10s内匀速前进了10m，在此过程中（）A．重力做功的功率为100W B．支持力做功的功率为100WC．拉力做功的功率为200W D．拉力做功的功率为20W4．（4分）（2015秋•东海县校级月考）将50N的物体从一楼提到三楼，分别采用三种方法，做功最少的是（）A．用手直接提上去B．用滑轮组提上去C．用定滑轮提上去D．三种方法做功相同5．（4分）（2012•颍上县二模）如图所示，自行车在设计上应用了许多物理知识，下列说法正确的是（）A．自行车的轮胎表面很粗糙是为了减小摩擦B．自行车的飞轮上安装了滚动轴承是为了增大摩擦C．自行车的车座做成马鞍形是为了增大压强D．自行车的车把手相当于轮轴6．（4分）（2015秋•镇江月考）大伟同学用一个距离手3m高的定滑轮拉住重100N的物体，从滑轮正下方沿水平方向移动4m，如图所示，若不计绳重和摩擦，他至少做功（）A．200J B．300J C．400J D．500J二、填空题（每空2分，共26分）7．（4分）（2011•东营）如图所示，独轮车车身及车上物品总重力G为300N，作用线如图，O点为车轴．将车把抬起时，作用在车把竖直向上的力至少为N．独轮车属于（选填“省力”、“费力”）杠秆．8．（6分）（2011•无锡）小华同学用100N的水平推力，推放在水平地面上重500N的物体，使其作匀速直线运动．若该物体在10s内移动5m，则在此过程中它的速度为m/s，小华做的功是J，功率是W．9．（4分）（2011•阜新）小明沿水平方向用力推静止在水平地面上的桌子，但没有推动，此时他对桌子的推力桌子所受到的阻力（填“大于”、“小于”或“等于”），此过程中小明（填“有”或“没有”）做功．10．（8分）（2014秋•滨湖区校级月考）如图，用甲乙图两种方法提起相同重的物体，则：（1）使用图的办法省力；机械效率高的是图的办法．（2）提高机械效率的方法有：，．11．（4分）（2011•烟台）如图所示，轻质杠杆OA中点悬挂重为60N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则力F的大小是，保持F的方向不变，将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中，力F将（选填“变大”、“变小”或“不变”）．三、作图题（每题5分，共20分）12．（5分）（2015•天门三模）如图1所示的钢丝钳，其中A是剪钢丝处，B为手的用力点，O为转动轴（支点），图2为单侧钳柄及相连部分示意图．请在图2中画出钢丝钳剪钢丝时的动力臂L1和阻力F2．13．（5分）（2014•察右后旗校级模拟）通过图滑轮组向上提升重物，请画出最省力的绕绳方法．14．（5分）（2013•乳源县一模）在图中画出力F1的力臂和力臂L2对应的力F2．15．（5分）（2011•天水）如图所示，硬质杠杆AOB上挂一重物G，O为支点，请你在杠杆AOB上作出使重物在图示位置静止时的最小力F及其力臂l．四、实验题：（每空2分，共12分）16．（12分）（2010•扬州）在探究杠杆平衡条件的实验中：（1）小明发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向调节．小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是、．（2）如图甲所示，在杠杆左边A处挂四个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂同样钩码个．（3）如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将（变大/变小/不变），其原因是．五、计算题（每题9分，共18分）17．（9分）如图所示，斜面长6m，高1m，工人用500N的力沿斜面把重2400N的箱子匀速推到车上，求：（1）推力对箱子做的功；（2）斜面的机械效率；（3）箱子受到斜面的摩擦力．18．（9分）（2015秋•南郑县校级期中）如图所示为“测量滑轮组机械效率”的实验装置，钩码总重6N，弹簧测力计竖直向上匀速拉动细绳时的示数如图所示，若钩码在3s内上升0.3m．（摩擦不计）求：（1）由图可知，实验时弹簧测力计对细绳的拉力为多大？（2）弹簧测力计拉力做功的功率为多大？（3）该滑轮组的机械效率为多大？（4）若在原来的钩码下再增挂两个钩码，该滑轮组的机械效率将如何变化？苏科版九年级上册《第11章简单机械和功》2015年单元测试卷（江苏省扬州市高邮市龙虬初级中学）（1）参考答案与试题解析一、选择题（每小题4分，共24分．每小题给出的四个选项中只有一个选项正确）1．（4分）（2013•思明区校级自主招生）下列简单机械中，属于省力杠杆的是（）【分析】杠杆的分类主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂．【解答】解：A、筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；B、理发剪在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；C、羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；D、钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆．故选C．【点评】结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆．2．（4分）（2011•莱芜）如图所示，杠杆处于平衡状态，下列操作中能让杠杆继续保持平衡的是（）A．将左右两边的钩码均向外移动一格B．在左右两边钩码的下方各加一个钩码，位置保持不变C．将左右两边的钩码各去掉一个，位置保持不变D．将左边的钩码向里移动一格，同时将右边钩码去掉一个并保持位置不变【分析】根据杠杆平衡条件判断杠杆是否平衡或杠杆的哪端下沉的方法：F1l1=F2l2，杠杆平衡．F1l1≠F2l2，力和力臂的乘积大的一端下沉．【解答】解：设杠杆的一个小格是1cm，一个钩码的重是1N．A、将左右两边的钩码均向外移动一格，4N×（3+1）cm＞3N×（4+1）cm，杠杆的左端下沉．不符合题意．B、在左右两边钩码的下方各加一个钩码，位置保持不变，（4+1）N×3cm＜（3+1）N×4cm，杠杆的右端下沉．不符合题意．C、将左右两边的钩码各去掉一个，位置保持不变，（4﹣1）N×3cm＞（3﹣1）N×4cm，杠杆的左端下沉．不符合题意．D、将左边的钩码向里移动一格，同时将右边钩码去掉一个并保持位置不变，4N×（3﹣1）cm=（3﹣1）N×4cm，杠杆的平衡．符合题意．故选D．【点评】此题假设杠杆一个小格大小和一个钩码大小，判断杠杆是否平衡很方便．3．（4分）（2011•常州）粗糙水平地面上有一个重为100N的物体，用20N的水平拉力使其在10s内匀速前进了10m，在此过程中（）A．重力做功的功率为100W B．支持力做功的功率为100WC．拉力做功的功率为200W D．拉力做功的功率为20W【分析】做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上移动的距离，先判断重力、支持力和拉力是否做功，再利用功的公式求做功大小．【解答】解：重力的方向是竖直向下的，物体水平移动，在重力的方向没移动距离，故重力不做功，重力做功功率为0，故A错；支持力的方向是竖直向上的，物体水平移动，在支持力的方向没移动距离，故支持力不做功，支持力做功功率为0，故B错；拉力做功为W=Fs=20N×10m=200J，拉力做功功率P===20W，故C错、D正确；故选D．【点评】明确三种情况不做功：一是有力无距离（例如：推而未动），二是有距离无力（靠惯性运动），三是力的方向与运动方向垂直．4．（4分）（2015秋•东海县校级月考）将50N的物体从一楼提到三楼，分别采用三种方法，做功最少的是（）A．用手直接提上去B．用滑轮组提上去C．用定滑轮提上去D．三种方法做功相同【分析】采用三种不同的方法提升物体，要注意滑轮与轴的摩擦，考虑到滑轮的重力，在使用机械的过程中是否做额外功，人做的功就是有用功和额外功的和．【解答】解：（1）把一个50N的物体从一楼提到三楼，提升的高度相同，做的有用功相同；（2）用手直接提上去，需要克服人的重力做了额外功；使用滑轮组提上去，要克服滑轮组的重力以及绳子重力和摩擦力做额外功；使用定滑轮时，要克服绳子重力与摩擦力做额外功．（3）比较发现：使用定滑轮提上去时，做得额外功最少，所以人做的总功就最少．故选C．【点评】本题考查了功的比较，尤其需要注意在使用滑轮组时，尽管省力，但是要克服滑轮组的重力和摩擦力还会做额外功，这是本题的一个突破口．5．（4分）（2012•颍上县二模）如图所示，自行车在设计上应用了许多物理知识，下列说法正确的是（）A．自行车的轮胎表面很粗糙是为了减小摩擦B．自行车的飞轮上安装了滚动轴承是为了增大摩擦C．自行车的车座做成马鞍形是为了增大压强D．自行车的车把手相当于轮轴【分析】①增大摩擦的方法：在压力一定时，增大接触面的粗糙程度；在接触面粗糙程度一定时，增大压力；②减小摩擦的方法：减小压力；减小接触面的粗糙程度；用滚动代替滑动；使接触面脱离；③压强的大小与压力的大小和受力面积的大小有关；④在使用轮轴时，轮半径是轴半径的几倍，作用在轮上的力就是轴上力的几分之一，实质上是省力杠杆．【解答】解：A、自行车的轮胎表面很粗糙，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A错误．B、自行车的飞轮上安装滚动轴承，是用滚动代替滑动，减小摩擦力，故B错误．C、自行车的车座做成马鞍形是通过增大受力面积的方法来减小压强的，故C错误．D、自行车的车把相当于一个轮轴，车把相当于轮，前轴为轴，是一个省力杠杆，故D正确．故选D．【点评】自行车的构造和使用过程中应用了很多的物理知识，注意挖掘．本题体现了物理和生活的密切关系．6．（4分）（2015秋•镇江月考）大伟同学用一个距离手3m高的定滑轮拉住重100N的物体，从滑轮正下方沿水平方向移动4m，如图所示，若不计绳重和摩擦，他至少做功（）A．200J B．300J C．400J D．500J【分析】功的大小等于力乘以距离，即W=Fs．明确绳子自由端移动的距离即可正确解答．【解答】解：绳子原长为3m，而大伟移动后绳长为5m，所以绳子自由端移动2m．大伟所用的水平拉力为：F=G=100N；若不计绳重和摩擦，他至少做功为：W=Fs=100N×2m=200J；故BCD错误，A正确；故选A．【点评】熟练运用功的公式，会正确判断绳端移动的距离是解答此题的关键．二、填空题（每空2分，共26分）7．（4分）（2011•东营）如图所示，独轮车车身及车上物品总重力G为300N，作用线如图，O点为车轴．将车把抬起时，作用在车把竖直向上的力至少为90N．独轮车属于省力（选填“省力”、“费力”）杠秆．【分析】由图可知动力臂和阻力臂的大小，又知道阻力大小，把车刚抬起时动力最小，利用杠杆的平衡条件求解．【解答】解：由图知，动力臂L1=70cm+30cm=100cm=1m，阻力臂L2=30cm=0.3m；F1L1=F2L2，==90N；F1＜F2；故独轮车是省力杠杆；故答案为：90，省力．【点评】本题考查了学生对杠杆平衡条件的了解和掌握，能根据图示确定动力臂和阻力臂的大小是本题的关键．8．（6分）（2011•无锡）小华同学用100N的水平推力，推放在水平地面上重500N的物体，使其作匀速直线运动．若该物体在10s内移动5m，则在此过程中它的速度为0.5m/s，小华做的功是500J，功率是50W．【分析】根据速度公式v=即可算出物体的速度；根据功的计算公式W=FS即可算出小华做的功；根据功率公式P=即可算出小华做功的功率．【解答】解：物体的速度：v===0.5m/s；小华做的功：W=FS=100N×5m=500J；小华的功率：P===50W．故答案为0.5，500，50．【点评】本题考查了学生对应速度公式、功的公式和功率公式的掌握和应用，本题中有一个干扰因素，那就是物体的重力为500N，在解答本题中，不用考虑物体的重力，因为物体并没有在重力的作用下做功，小华也没有克服物体的重力做功，所以理解做功的两个必要因素很关键．另外在算小华的功率时，也可以利用P=Fv来算，因为物体在小华的推力作用下做的是匀速直线运动．9．（4分）（2011•阜新）小明沿水平方向用力推静止在水平地面上的桌子，但没有推动，此时他对桌子的推力等于桌子所受到的阻力（填“大于”、“小于”或“等于”），此过程中小明没有（填“有”或“没有”）做功．【分析】（1）当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，物体受到的力平衡，利用二力平衡条件即可判定阻力和推力大小的关系；（2）根据功的概念，看一下物体在力的作用下移动了多少距离，利用W=Fs求推力做的功即可．【解答】解：桌子始终处于静止状态，所以桌子在水平方向上处于平衡状态，则在水平方向上受的力是平衡力，即阻力和推力是一对平衡力；根据二力平衡的条件：阻力和推力的大小相等，方向相反而且作用在同一条直线上；所以他对桌子的推力等于桌子所受到的阻力．由于桌子始终没动，即在力的方向上移动的距离为0，所以此过程中小明没有做功．故答案为：等于；没有．【点评】本题考查了二力平衡条件的应用以及学生对功的公式W=Fs的掌握和运用．关键知道物体在静止时推力等于阻力．10．（8分）（2014秋•滨湖区校级月考）如图，用甲乙图两种方法提起相同重的物体，则：（1）使用乙图的办法省力；机械效率高的是甲图的办法．（2）提高机械效率的方法有：减轻动滑轮重，用同一滑轮组提升更重的重物（在承受范围内）．【分析】（1）根据定滑轮和动滑轮的工作特点：使用定滑轮不省力，可以改变力的方向；使用动滑轮可以省一半力，即可得出哪个图的办法省力；根据机械效率的定义可知，在有用功相同时，谁做的额外功多，谁的机械效率就越低，据此判断哪个图的机械效率高．（2）提高机械效率的方法：在有用功相同时，减小额外功；在额外功相同时增加有用功．据此来做出分析解答．【解答】解：（1）由图可知，甲使用的是定滑轮，由定滑轮的工作特点可知甲图不省力，乙图使用的是动滑轮，省一半力，所以乙图办法更省力；二者的有用功相同，但乙图是将动滑轮和重物一起拉上去，所以要克服动滑轮重做额外功，而甲图没有动滑轮，所以做得额外功少，所以甲图的机械效率高，乙图的机械效率低；（2）提高机械效率的方法是减小额外功，增加有用功，所以采取的办法有：减轻动滑轮重；减小摩擦；用同一滑轮组提升更重的重物（在承受范围内）等．故答案为：（1）乙；甲；（2）减轻动滑轮重；用同一滑轮组提升更重的重物（在承受范围内）．【点评】此题主要考查的是学生对滑轮组的省力特点、提高机械效率的方法的理解和掌握，以及能对实验进行分析得出正确结论．11．（4分）（2011•烟台）如图所示，轻质杠杆OA中点悬挂重为60N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则力F的大小是30N，保持F的方向不变，将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中，力F将不变（选填“变大”、“变小”或“不变”）．【分析】（1）在A位置如图，OA、OC为动力F和阻力G的力臂，知道C是OA的中点，也就知道两力臂的大小关系，知道阻力G的大小，利用杠杆的平衡条件求动力F的大小；（2）在B位置，画出动力和阻力的作用线，找出动力臂、阻力臂，利用三角形的相似关系，确定动力臂和阻力臂的大小关系，再利用杠杆平衡条件分析拉力F的大小变化情况．【解答】解：（1）如图，杠杆在A位置，L OA=2L OC，由杠杆平衡得，FL OA=GL OC，则F==G=×60N=30N．（2）杠杆在B位置，OA′为动力臂，OC′为阻力臂，阻力不变为G，由△OC′D∽△OA′B得，==，由杠杆平衡得，F′L OA′=GL OC′，则F′==G=×60N=30N．由此可知当杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中，力F的大小不变．故答案为：30N；不变．【点评】本题考查了学生对杠杆平衡条件的了解和掌握，能画出杠杆在B位置的力臂并借助三角形相似确定其关系是本题的关键．三、作图题（每题5分，共20分）12．（5分）（2015•天门三模）如图1所示的钢丝钳，其中A是剪钢丝处，B为手的用力点，O为转动轴（支点），图2为单侧钳柄及相连部分示意图．请在图2中画出钢丝钳剪钢丝时的动力臂L1和阻力F2．【分析】力臂的画法：①首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点．②确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线．③从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂．【解答】解：找出支点，从O做F1的垂线段就是F1的力臂；过A点做竖直向下的阻力F2；如图所示：【点评】作力臂时要找好支点与力的作用线，因为力臂是从支点到力的作用线的距离．13．（5分）（2014•察右后旗校级模拟）通过图滑轮组向上提升重物，请画出最省力的绕绳方法．【分析】滑轮组最省力问题：（1）最省力时绳子段数n与滑轮个数n'的关系是：n=n'+1；（2）若n为偶数，绳子固定端在定滑轮上；若n为奇数，绳子固定端在动滑轮上；即：“奇动偶定”．【解答】解：由图知：滑轮个数n'=2，所以绳子段数n=3，根据“奇动偶定”的方法，绳子从定滑轮开始绕，每个滑轮只能绕一次，如图所示：【点评】要使滑轮组省力，就是使最多的绳子段数来承担动滑轮的拉力，图中滑轮组由一个动滑轮和一个定滑轮组成，有两种绕线方法．若n为偶数，绳子固定端在定滑轮上；若n 为奇数，绳子固定端在动滑轮上；即：“奇动偶定”．14．（5分）（2013•乳源县一模）在图中画出力F1的力臂和力臂L2对应的力F2．【分析】（1）已知动力F1，根据力臂的画法，先确定支点，再过支点作动力作用线的垂线段，即可画出动力臂；（2）已知阻力臂L2，根据力臂的画法，画出阻力的作用线，根据F1的方向和支点位置，确定F2的方向．【解答】解：（1）过支点做力F1作用线的垂线段，再标出垂直符号和力臂符号L1；（2）已知力臂L2，它与力F2的作用线垂直，方向斜向下，如图所示：【点评】本题考查了力和力臂的作法．当杠杆平衡时，动力和阻力对杠杆的影响是：使杠杆的运动趋势是相反的．15．（5分）（2011•天水）如图所示，硬质杠杆AOB上挂一重物G，O为支点，请你在杠杆AOB上作出使重物在图示位置静止时的最小力F及其力臂l．【分析】首先明确杠杆的相关要素，再考虑要想使力最小，就得使力臂最大，据此选择力作用的位置及方向，最后作图表示出来．【解答】解：根据杠杆平衡条件，动力臂越长越省力，力的作用点确定，从支点到动力作用点的距离便为最长的力臂；图中O为支点，要使杠杆平衡且动力最小，就应该让力F作用在A点，OA是最长的力臂，则力F应与OA垂直且向上．如图所示：【点评】在杠杆的作图中，首先要认清杠杆的相关要素，其次再根据怎样得到最长的力臂，才能找到最小的力的位置与方向．四、实验题：（每空2分，共12分）16．（12分）（2010•扬州）在探究杠杆平衡条件的实验中：（1）小明发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向左调节．小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是使杠杆所受的重力通过支点，从而可以不考虑杠杆的重力对其转动的影响、便于从杠杆上测出或读出力臂的长度．（2）如图甲所示，在杠杆左边A处挂四个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂同样钩码3个．（3）如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将变大（变大/变小/不变），其原因是力臂变短．【分析】（1）杠杆自身有重力，实验前先要调节杠杆两端的平衡螺母，使其在水平位置平衡，这是为使杠杆所受的重力通过支点，从而可以不考虑杠杆的重力对其转动的影响，调节方法是“左低右调，右低左调”；（2）调节好以后，仍要使杠杆在水平位置平衡，是为了便于从杠杆上测量或读出力臂的长度；（3）根据杠杆的平衡条件：F1L1=F2L2可求出钩码的个数；当动力与动力臂的乘积一定时，阻力臂变短，阻力变大．【解答】解：（1）杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向左调节；调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是：①使杠杆所受的重力通过支点，从而可以不考虑杠杆的重力对其转动的影响；②便于从杠杆上测出或读出力臂的长度；（2）由F1L1=F2L2可得：F B===3G；（3）根据F1L1=F2L2可得F C=，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，F C的力臂变短，则弹簧测力计的示数将变大．故答案为：（1）左；使杠杆所受的重力通过支点，从而可以不考虑杠杆的重力对其转动的影响；便于从杠杆上测出或读出力臂的长度；（2）3；（3）变大；力臂变短．【点评】考查杠杆平衡的调节方法及平衡条件的应用，应注意动态平衡的分析，当力臂变化时，力也会随着变化．五、计算题（每题9分，共18分）17．（9分）如图所示，斜面长6m，高1m，工人用500N的力沿斜面把重2400N的箱子匀速推到车上，求：（1）推力对箱子做的功；（2）斜面的机械效率；（3）箱子受到斜面的摩擦力．【分析】（1）我们的目的是将箱子提到1m高的车上，将箱子提升1m做的功为有用功，知道斜面长和沿斜面推力大小，利用W=Fs求推力对箱子做的功（总功）；（2）知道将箱子推到车上提升的高度h，利用W=Gh求推力对箱子做的有用功；再利用效率公式求斜面的机械效率；（3）摩擦力的功即为额外功，则由功的公式可求得摩擦力．【解答】解：（1）推力对箱子做的总功：W总=Fs=500N×6m=3000J．（2）推力对箱子做的有用功：W有用=G×h=2400N×1m=2400J，斜面的机械效率：η==×100%=80%．（3）额外功W额=W总﹣W有=3000J﹣2400J=600J；则摩擦力f===100N．答：（1）推力对箱子做的功为3000J；（2）斜面的机械效率为80%；（3）箱子受到斜面的摩擦力为100N．【点评】本题考查了有用功、总功、机械效率、摩擦力的计算，本题关键在于确定有用功和总功，将箱子提升1m做的功为有用功，额外功是克服摩擦力做的功．18．（9分）（2015秋•南郑县校级期中）如图所示为“测量滑轮组机械效率”的实验装置，钩码总重6N，弹簧测力计竖直向上匀速拉动细绳时的示数如图所示，若钩码在3s内上升0.3m．（摩擦不计）求：（1）由图可知，实验时弹簧测力计对细绳的拉力为多大？（2）弹簧测力计拉力做功的功率为多大？（3）该滑轮组的机械效率为多大？（4）若在原来的钩码下再增挂两个钩码，该滑轮组的机械效率将如何变化？【分析】（1）由图知，首先明确弹簧测力计的量程和分度值，再读出其示数，弹簧测力计的示数即为拉力大小；（2）拉力移动的距离s=nh，已知拉力的大小，先求拉力做的总功W，再利用功率的公式P=计算功率；（3）已知钩码重力和上升高度，可以得到有用功；求出了有用功和总功，利用机械效率公式η=计算机械效率；（4）再增挂两个钩码时，额外功不变，改变的是有用功，利用机械效率公式分析即可得知改变了有用功在总功中的比例．【解答】已知：钩码总重G=6N，上升高度h=0.3m，时间t=3s，n=3求：（1）拉力F=？；（2）拉力做功的功率P=？；（3）滑轮组的机械效率η=？解：（1）图中弹簧测力计的分度值为0.2N，则其示数为2.4N，即拉力为F=2.4N；。
