九年级物理--简单机械练习题

苏科版九年级物理《第十一章简单机械和功》自主训练题11.图甲是一种用杠杆原理制成的供搬运重物上楼用的爬楼车，0、0＇两处为轴连接．请你根据爬楼车的使用过程(图乙)，分析说明爬楼车是费力杠杆还是省力杠杆．2.用如图甲所示的杠杆提升重物，设作用在A端的力F始终竖直向下，在将重物慢慢提升到一定高度的过程中，F的大小将( )A.保持不变B逐渐交小 C.逐渐交大D．先变大，后交小3.古代护城河上安装的吊桥可以看成一个以0为支点的杠杆，如图所示，一个人通过定滑轮用力将吊桥由图示位置缓慢拉至竖直位置，若用L表示绳对桥板的拉力F的力臂，则关于此过程中L的变化以及乘积FL的变化情况，下列说法正确的是( )A. L始终在增加，FL始终在增加B. L始终在增加，FL始终在减小C. L先增加后减小，FL始终在减小D. L先减小后增加，FL先减小后增加4.乒乓球、保龄球等表面都是光滑的，为什么高尔夫球的表面上布满小坑呢?经有关科学家研究发现：两个等大的球，一个表面布满小坑，另一个光滑，在空中高速飞行时，表面布满小坑的球受到的空气阻力较小．现将质量与体积均相等的两个小球A(表面布满小坑)与B(表面光滑)分别利用细绳悬挂在等臂杠杆的两端，使杠杆水平平衡，如图所示．当从两球正下方同时以相同速度(比较大)的风对准它们竖直向上吹时，则以下的说法中正确的是( )A. 杠杆左端下降B．杠杆右端下降C. 杠杆仍然在水平方向处于平衡状态D．无法判断杠杆的转动情况5.在一次校运动会上，小明骑一质量为辨的独轮车以速度可匀速通过一重为G、长为L的水平独木桥，独木桥的两端由两根竖直支柱A、B支撑着，如图所示．设独轮车骑上A端支柱处为初始时刻(t=o)，下面哪一个图正确地表示了B端支柱所受力FB与时间t的函数关系(不考虑独木桥的形变) ( )6.如图所示，质量分布均匀的细杆水平放置，支座A在杆重心的右侧，杆的右端被位于其上面的支座B顶住．现在杆的左端C处施加一个向下的作用力，则( )A. A、B两处的弹力均增加，且△F A=△F BB．A、B两处的弹力均增加，且△F A>△F BC. A处的弹力减小，B处的弹力增大，且lI△F A I>△F BD．A处的弹力增大，B处的弹力减小，且F A< I△F B l7.如图所示，七块完全相同的砖块按照图示方式叠放起来，每块砖的长度均为L，为保证砖块不倒下，6号砖块与7号砖块之间的最大距离s将不超过( )L A 1531.L B 2. L C 25. L D 47. 8. 某商店有一不等臂天平(砝码准确)，一顾客要买2千克糖，营业员先在左盘放一包糖右盘加l 千克砝码；接着又在右盘放一包糖左盘加l 千克砝玛．然后把两包糖交给顾客，则两包糖的总质量A. 大于2千克B. 小于2千克C. 等于2千克 D ．无法知道9. 如图所示，A 、B 为两个半径、材料都相同的，转向相反的轮子，它们的转轴互相平行且在同一水平面内，有一把均匀直尺C ，它的长度大于两轮子转轴距离的2倍，把该尺静止地搁在两转轮上，使尺的重心在两轮之间且离8轮较近，然后放手，考虑到轮子和尺存在摩擦，则直尺将 ( ) A. 保持静止B. 向右运动，直至落下C. 开始时向左运动，以后就不断作左右来回运动 D ．开始时向右运动，以后就不断作左右来回运动 10. 如图所示，水平地面上有甲、乙两辆平板车，人站在乙车上用50 N 的水平力拉甲车，如果甲车向右移动的距离是10 m ，同时乙车向左移动的距离是4 m ，人做的功是 ( )A. 700 JB. 500 JC. 300 J D ．200 J 11. 用滑轮组以不同速度匀速提升重物A ，作用在滑轮组绳子自由端的拉力均为F ，如图所示，不计绳重和摩擦．当拉力F 的功率为P 1时，重物A 以速度口l 匀速上升川听用的时间为t l ；当拉力F 的功率为P 2时，重物A 以速度υ2匀速上升h 所用的时间为t 2；当拉力F 的功率为P 1+P 2/2时，重物A 以速度υ3匀速上升h 所用的时间为 ( )212122.t t t t A + 212122.t t t t B + 2121.t t C + 2121.t t D + 12. 估测天平游码的质量．(1)观察并读出天平横梁标尺的最大刻度值为a(g)．(2)测得天平横梁标尺上从0到a 刻度线之间的距离为b(mm)． (3)测得天平左、右两臂的长均为c(mm)．由以上数据，可估算出该游码的质量为 g ． 13. 如图甲所示是一均匀圆薄板，半径R=30cm. 现从圆板上挖出一个半径为r=15cm 的内切圆，试求剩余部分的重心与大圆圆心的距离．14. 如图所示，一根杠杆的长为L ，支点在O 处，A 端挂一物重为G 的物体．为保持杠杆在水平位置平衡，现用一根定长为s 的绳子拉住(s<L)．问：当绳子与水平方向的夹角θ为多大时，绳子上的拉力最小(杠杆的物重忽略不计)?15.如图所示，实心物体M是边长为l0cm的正方体，杆AOB可绕0点转动，AO=30cm，BO=20cm，当在杠杆的B端加一恒力F=30 N时，M对地面的最小压强是290Pa(杆重不计，g取10 N／kg)．求：(1)物体M的密度．(2)若使杠杆的OB部分在水平位置平衡，则加在B端的最小作用力是多大?16.如图所示，质量扰=2.0kg的小铁块静止于水平导轨AB的A端，导轨及支架ABCD总质量M=4.0kg，形状及尺寸已在图中注明，该支架只可以绕着过D点的转动轴在图示竖直平面内转动．为简便起见，可将导轨及支架ABCD所受的重力看作集中作用于图的0点．现用一沿导轨的拉力F通过细线拉铁块，假定铁块起动后立即以0.1 m／s的速度匀速运动，此时拉力F=10 N．(1)铁块运动时所受摩擦力多大?(2)铁块对导轨的摩擦力的力臂多大?(3)从铁块运动时起，导轨(及支架)能保持静止的最长时间是多少?(g取10 N／kg)17.某工地在冬季水利建设中设计了一个提起重物的机械，其中的一部分结构如图所示．0A是一个均匀钢管，每米所受重力为30 N．O是转动轴，重物的质量m为150kg，挂在B处，0B=1 m. 拉力F作用在A点，竖直向上．为维持平衡，钢管OA为多长时所用的拉力最小?这个最小拉力是多少?(g取10 N／kg)18. 如图是一种电梯结构的示意图，电梯厢在电梯井中沿竖直通道上下运行．钢链的两端分别固定在电梯井顶部的A 点和B 点．同时钢链绕过重l5000 N 电梯厢下的滑轮而托起整个厢体E ，又跨过电梯井顶部由电动机驱动并带有齿轮的轮轴C ，在C 和B 之间吊起与动滑轮相连的配重D ．电梯载重量为10人(1人的质量按60 kg 计算，g 取10N ／kg ，忽略摩擦及钢链的质量)．请回答：(1)配重的功能是什么?在已知电梯厢重和载重量的情况下，配重的质量最好是多大? (2)当电梯满载匀速上升时，A 、B 两点受到的拉力各是多大? 19. 如图所示，ABCD 是一个内部物质分布均匀的正方体木箱的截面示意图，将其置于极粗糙的地面上，且木箱重G ，现用“翻滚”的方式使其向左移动s 距离，求：此过程中所需最小的功． 20. 你思考过“人在水平路面上前进时是否要克服重力做功”这个问题吗?小文同学对此进行了研究．她通过查阅资料得知，人体的重心大约位于肚脐上方2寸、脊椎前1寸处，人只要走路，其重心就必然会发生上下位置的变化，重心升高就需要克服重力做功．小文假设人在正常走路时，重心在人体中的位置近似不变，她行走了100 m ，有关测量数据如下表(表中的步距是指跨出每一步两脚之间的距离)：(1)小文同学注意到，当自己的前脚跨出时重心会下降，而后脚收起时重心会升高，则她每走一步，自己的重心会下降或升高多少米?(2)小文行走l00 m 需要克服重力多少功?克服重力做功的功率多大?(3)通过分析，你认为人在水平路面上通过走路来进行锻炼时，哪些因素影响人的锻炼效果?21. 随着城市建设进程的加快，绵阳城内出现了许多高层建筑，电梯是高层建筑的重要组成部1质量m ／kg 步距s ／m 腿长L ／m 时间t ／s 50 0.50 0.65 100分．某公寓的电梯某次在竖直向上运行的过程中，速度随时间变化的情况如图所示，忽略电梯受到的空气阻力和摩擦阻力，向上运行的动力只有竖直向上的电动机拉力，电梯箱和乘客的总质量为600 kg ，g 取10 N ／kg ．求：(1)电梯的匀速运动阶段上升的高度h 1是多少?拉力F l 做了多少功?(2)电梯的加速阶段的平均速度等于该阶段速度的最大值和最小值的平均值．已知在加速阶段，电动机的拉力F 2做了11520 J 的功，求加速阶段电动机拉力F 2的大小? (3)电梯开始向上运动后经过64 s ，电动机的拉力的平均功率是多大? 22. 小明用如图所示的滑轮组，在10 S 内将质量为60 kg 的物体A 匀速提升了2m. 已知绳子自由端所用的拉力为200 N ． (1)画出物体A 的重力示意图；(2)请计算出与此题相关的任意四个物理量(g 取10 N ／kg)． 23. 某人在河岸上，借助岸边的大树，利用滑轮组通过拉绳使停泊在水中的船匀速靠岸．已知滑轮组是由一个定滑轮和两个动滑轮组成的(滑轮和拉绳自重不计)，船的总质量为7.92×103 kg ，船匀速移动时受到水的阻力是船重的0.01倍，船受到滑轮组的拉力与人拉绳子的力始终水平，若人的拉力是220 N ，船靠岸的速度是0.3 m ／s ，求：(g 取l0 N ／kg)(1)滑轮组的机械效率． (2)人拉绳的功率． 24. 某农村灌溉水渠上的闸门是用手动螺旋设备来起重升降的，如图所示．若闸门质量为800kg ，螺杆上的螺距为l5㎜，动力手轮的直径为0.5 m ，整个装置的工作效率是80％，g 取10 N ／kg ，并设闸门在缓慢上升过程中所受的摩擦阻力恒定．(1)人用双手转动轮，每只手平均用多大的力才能将闸门匀速提起． (2)若摩擦阻力主要是来自与两边卡槽之间的摩擦，其他摩擦不计， 试求阀门上升过程中所受摩擦力的大小．A 第22题25.液压电梯(如图)是一项新技术，它可以为十层以下的旧楼加设电梯而无需在楼顶增建悬挂轿箱用的机房．(g取10 N／kg)(1)有一种液压电梯，轿箱本身质量是300 kg，滑轮和柱塞的质量为200 kg，设计的最大承载质量为1 000 kg．若不计滑轮、滑轨和柱塞之间的摩擦，满载时整个装置的机械效率为多少?(2)如果油泵最大油压是2.3×106 Pa，厂家所能提供的油压机柱塞直径为(单位：mm)85、105、140、184、238、256六种．通过计算说明应该选用哪种直径的柱塞．(由于摩擦和轿箱加速上升时需要较大的牵引力，厂家要求将柱塞直径扩大到计算值的1.4倍，然后从所给的六种规格中选取)26.小东想估测出某种油的密度阳，他手边的测量工具只有刻度尺．小东利用身边的器材设计出一个实验方案．首先找一根直硬棒，用细线系在0点吊起，硬棒在水平位置平衡，然后将已知密度为ρ的金属块B挂在硬棒左端C处，另外找一个重物A挂在硬棒右端，调节重物A的位置，使硬棒在水平位置平衡，此时重物挂在硬棒上的位置为E，如图所示．下面是小东测出ρ油的部分实验步骤，请你按照小东的实验思路，将实验步骤补充完整．(1)用刻度尺测出0E的长度L0．(2)把金属块B浸没在油中，把重物A从E处移动到D处时，硬棒再次在水平位置平衡．(3) ．(4)利用上述测量出的物理量和题中的已知量计算ρ油的表达式为．27.小华同学用有挂钩的塑料吸盘来“估测大气压的值”，他设计的实验方案是：将蘸水的吸盘按在平滑的玻璃板上，挤出里面的空气，按住玻璃板，用弹簧测力计钩着吸盘上的挂钩，缓慢往上拉，记录吸盘刚刚脱离玻璃板时弹簧测力计的读数，再测量出吸盘与玻璃板的接触面积，即可算出大气压的值，如图所示，实验室提供的器材是：量程为10 N的弹簧测力计l 只，底面积为3㎝2的吸盘，平滑玻璃板．实验时，他发现当弹簧测力计拉至读数最大时，吸盘仍未脱离玻璃板，实验室又没有量程更大的弹簧测力计，他认为可运用其他器材结合所学物理知识来解决这一问题．(1)请设计两种不同的实验方案，要求；先确定所需的器材(除量程为l0N的弹簧测力计l只、底面积为3㎝2的吸盘和平滑的玻璃板外)，再简要说明你是如何运用物理知识解决这一问题的?(不增加弹簧测力计的个数)方案一：器材：；说明：.方案二：器材：；说明：。

物理
简单机械
考点一 杠杆的分类及平衡条件(重点)
【例1】(2021·营口)如图所示的工具中，属于费力杠杆的是( B ) A．瓶盖起子 B．食品夹 C．核桃钳 D．起钉锤
【例2】(2021·泰州)如图，在均匀杠杆的A处挂3个钩码，B处挂2个钩码，杠杆 恰好在水平位置平衡。下列操作中，仍能使杠杆在水平位置平衡的是(所用钩码均 相同)( D )
2．在杠杆已经保持平衡状态的条件下，若力或力臂发生变化后，杠杆再次 平衡时，则变化后的力与力臂的乘积仍满足杠杆的平衡条件。
考点二 简单机械作图(重点)
【例3】(2021·赤峰)如图所示，用一根硬棒通过支点O撬起石头，画出石头所 受重力G的示意图，以及力F的力臂L。
【例4】(2021·铜仁模拟)一个工人站在地面上，使用如图所示的滑轮组将重物 从地面提升到楼顶，要求绳子的自由端要向下拉，请你用笔画线代替绳子，画出 滑轮组最省力的绕绳方法。
2．滑轮作图：(1)判断承担物重的绳子段数的方法：①在动滑轮和定滑轮间画
一虚线，与动滑轮相连的绳子数即为承担物重绳子的段数；②已知物重 G 物、动滑 轮重 G 滑和动力 F，则绳子的段数 n＝G物＋F G滑 ；③已知绳子自由端移动的距离 s 和重物上升的高度 h，则绳子的段数 n＝hs 。
(2)根据绳子段数的奇偶性，确定绳子固定端的位置，即“奇动偶定”。①n
6．杠杆再平衡的判断(若F1L1≠F2L2，向乘积大的一边倾斜) 7．计算钩码个数或弹簧测力计示数 8．实验数据分析 实验结论：杠杆平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂(或F1L1＝F2L2)
【例1】(2021·东营)图甲是某实验小组探究“杠杆的平衡条件”的实验装置。
(1)挂钩码前，杠杆在图甲所示的位置静止，此时杠杆处于平_衡_____(选填“平衡”

第十二章 简单机械A 组 基础题组一、填空题1.(2019海南海南))小谦想把被台风刮倒的树拉正。

他把绳子的一端系在乙树上,然后绕过甲树用力拉绳子绕过甲树用力拉绳子,,这样做有这样做有 段绳子拉甲树。

如果不计绳重和摩擦,甲树受300 N 拉力拉力,,则小谦对绳子的拉力至少为则小谦对绳子的拉力至少为 N 。

2.(2018山东枣庄山东枣庄))如图所示如图所示,,用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置,,分别用F A 、F B 匀速提升重力为G A 、G B 的A 、B 两物体两物体,,不计绳重和摩擦。

若G A >G B ,则η甲η乙;若F A =F B ,则G A G B 。

(选填“>”“<”或“=”)选填“>”“<”或“=”)3.(2018河南南阳内乡二模河南南阳内乡二模))轻质木杆AB 可以绕O 点转动,OA∶OB=3∶1,A 端细线下挂300 N 的重物静止在水平地面上的重物静止在水平地面上,,若使木杆保持水平位置若使木杆保持水平位置,,且重物对水平地面的压力为零的压力为零,,在B 点要用点要用 N 的力竖直向下拉。

此木杆为的力竖直向下拉。

此木杆为 (选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。

若竖直向下的力F 的作用点向右移动的作用点向右移动,,则F 变 。

二、选择题4.(2019浙江衢州浙江衢州))如图是起重机用四种方案将地面上的一棵大树扶起的瞬间,其中拉力最小的是中拉力最小的是( ( ( )5.(2019湖南湘西州湖南湘西州))一根原木放在水平地面上一根原木放在水平地面上,,粗略估计它的质量时粗略估计它的质量时,,我们视其粗细相同粗细相同,,质量分布均匀质量分布均匀,,现抬起一端使它稍离地面需要500 N 的力的力(g (g 取10 N/kg),N/kg),则原木的质量大约为则原木的质量大约为则原木的质量大约为( ( ( )A.50 kgB.100 kgC.250 kgD.500 kg6.(2019内蒙古通辽内蒙古通辽))如图所示如图所示,,利用滑轮组在2 s 内将重400 N 的物体匀速提升了1 m,所用拉力所用拉力F 为150 N 。

苏科版九年级物理上册第十一章简单机械和功专项练习考试时间：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、下列工具中使用时属于省力杠杆的是（）A．筷子B．羊角锤C．笤帚D．船桨2、如图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是（）A．核桃夹B．瓶盖起子C．撬棍D．镊子3、如图所示小明分别用甲乙两个滑轮把同一袋沙子从地面匀速提到二楼，用甲滑轮所做的总功为W1，机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率为η2，若不计绳重及摩擦，则（）A．W1<W2η1>η2B．W1=W2 η1<η2C．W1=W2η1>η2D．W1>W2η1<η24、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5、下列工具中，在使用时属于费力杠杆的是（）A．开瓶器B．钢丝钳C．食品夹D．核桃夹6、如图所示，各工具中属于费力杠杆的是（）A．筷子B．钳子C．起子D．剪子7、图所示为某同学在生命科学实验中使用镊子夹取玻璃盖片的场景，使用此镊子（）A．省力且省距离B．省力但费距离C．费力且费距离D．费力但省距离8、下列工具在使用时属于费力杠杆的是()A．羊角锤B．筷子C．手推车D．核桃夹子9、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10、物体A和B叠放在不光滑的水平面上，A的质量为1kg，B的质量为2kg，在B上作用一个水平向右的3N的拉力，使AB一起匀速前进了4m，在这个过程中B对A做功（）A．4J B．12J C．0 D．6J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、如图所示，质量忽略不计的AC硬棒能绕O点自由转动，且AB=BO=OC，在B点挂一重物甲，用手给AC硬棒某点施加一个动力F恰好使硬棒在图示位置处于静止状态。