苏科版初三物理上册简单机械和功单元综合测试题(含答案)

编辑: 逍遥路 关键词: 九年级 来源: 高中学习网



苏科版初三物理上册简单机械和功单元综合测试题(含答案)
一、选择题(每小题4分,共32分)
  1.(福建漳州)人体内的杠杆大多是由肌肉和骨骼组成的。图1中属于省力杠杆的是(    )
 
         A                B                C                 D
                       图1
2.(广东深圳)如图2所示,小明在东湖边看到以下四个画面,其中哪一组用到省力的机械(  )
 
                                图2
  A. ①② B. ②④ C. ③④ D. ①③
3.(山东菏泽)甲乙两个滑轮组如图3所示,其中的每一个滑轮都相同,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,下列说法中正确的是(     )
A.若G1 = G2,拉力做的额外功相同
B.若G1 = G2,拉力做的总功相同
C.若G1 = G2,甲的机械效率大于乙的机械效率
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
4.如图4所示,杠杆始终处于水平平衡状态,改变弹簧测力计拉力的方向,使其从①一②一③.此过程中,弹簧测力计的示数将
A.逐渐变大        B.逐渐变小
C.先变大后变小    D.先变小后变大
         
5.如图5所示,O为杠杆的支点,为了提高重物P,用一个跟杠杆保持垂直的力使杠杆由竖直位置转动到水平位置,在这个过程中   (      )
A.杠杆始终是省力的          B.杠杆始终是费力的
C.先是省力的,后是费力的     D.先是费力的,后是省力的
6.(湖北黄冈)李华同学利用如图6装置提起水中的物块,下列判断正确的是(  )
  A.装置中的滑轮是定滑轮
  B.装置中的AOB是省力杠杆
  C.装置的机械效率可以达到100%
  D.物块上表面露出水面前,所受浮力不断减小
           
 7.(成都)如图7所示,建筑工人用滑轮组提升重为285N的水泥桶,动滑轮重为15N,不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重。工人在将水泥桶匀速向上拉的过程中,水泥桶上升的高度h随时间t变化的关系如图8所示。由此可知(      )
A.水泥桶匀速上升的速度为3m/s
B.0~10s内建筑工人对绳的拉力做的功为2700J
C.0~8s内建筑工人对水泥桶做的功为684J
D.建筑工人对绳的拉力的功率为30W
8.如图9所示是小明自制的弹弓,小明站在楼上用20N的力将弹弓的橡皮筋拉伸15cm,将质量为20g的小石块沿水平方向射出20m,弹弓距离地面的高度为7m,关于此过程说法正确的是(   )
A.橡皮筋弹射石块时,对石块做的功为3J
B.橡皮筋弹射石块时,对石 块做的功为4 00J 
C.橡皮筋对石块没有做功
D.石块下落过程中,重力做功为1.4J
二、填空题(每空2分,共30)
9. (江苏徐州)如图10所示,用固定在墙上的三角支架ABC放置空调室外机.如果A处螺钉松脱,则支架会绕________点倾翻.已知AB长40cm,AC长30cm,室外机的重力为300N,正好处在AB中点处,则A处螺钉的水平拉力为______N(支架重力不计).为了安全,室外机应尽量 ______(填“靠近”或 “远离”)墙壁.
                    
10.一根质量为500g长度为1m的木质拐杖在O点被支起,支点离左端0.2m,拐杖恰好处于水平平衡,如图11所示,若在O点处将拐杖切断,则______端质量大.如果把平躺在地面上的拐杖拿起来,转动后恰好能使得右端着地,则提升拐杖时,需要做功________J。
11.如图12是我国自行研制的歼-10战斗机在国庆阅兵中的展示,起飞时的质量为1.5×104kg,发动机用1.2×105N的推力使飞机在10s内前进5000m,则飞机受到的重力为___________N,这段时间内飞机的平均速度为_______m/s,推力的功率为___________W。
                  
12. (江苏徐州)如图13所示,将一块1m长的木板一端架高0.4m,用50N沿木板的拉力把一个重为100N的小铁块从底端匀速拉到顶端.这里的木板是一种简单机械,称做__________,此时效率为_________,木板对小铁块的摩擦力为_________N.
13.(福建厦门)如图14所示,用同样的轻绳(不计绳重)和滑轮安装成甲、乙两种装置。将同一物体匀速提升相同高度,则使用装置中机械效率_______较高,使用乙装置_______能省力。(均选填“一定” 或“不一定”)
              
14.建筑工地上,施工人员用起重机吊臂上的滑轮组吊起建筑材料(如图15)。绕在 滑轮组上的钢丝绳最大拉力为6×103N ,不计滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦,一次最多能起吊_______N 的建筑材料,实际使用该滑轮组 最多只能 吊起5.4×103N 的建筑材料,这是因为______________。
三、解答题(15题6分、16题8分、17题12分、、18题12分)
15.如图16所示,轻质杠杆可绕O转动,杠杆上吊一重物G,在力F作用下杠杆静止在水平位置, 为F的力臂,请在图中作出力F的示意图及重物G所受重力的示意图。
     
16. (江苏苏州)(6分)某小组同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关时,提出了一些猜想,小组将对猜想进行验证.
(1)如果影响机械效率的因素有多个,要研究机械效率与某个因素的关系,需要先控制其他几个因素不变,这种方法在科学探究中被称作     .
(2)下列A、B是同学提出的两个猜想:
猜想A:两个相同滑轮组成的滑轮组,其机械效率与滑轮组细线的绕法有关;
猜想B:两个相同滑轮组成的滑轮组,其机械效率与滑轮组提升的物重有关.
(3)为了验证上述猜想是否正确,同学们准备分别按图17中甲、乙、丙、丁的滑轮组进行实验.
(a)按图     滑轮组准备做的两个实验是用来验证猜想A的,若实验测得两滑轮组的机械效率大小     (相等/不相等),则可初步判断猜想A是错误的;
(b)按图      滑轮组准备做的两个实验是用来验证猜想B的,若实验测得两滑轮组的机械效率大小不相等,则可初步判断猜想B是     (正确/错误)的.
(4)接着, 小组进行了实验验证.
17.如图18,弹簧秤重力不计,动滑轮效率为75%,在拉力F作用下,物体A以5cm/s的速度在水平面上做匀速直线运动,此时弹簧测力计读数为3N,求:
(1)物体A受到的摩擦力和拉力F的大小;
(2)拉力F在4s内做的功和拉力F的功率.

                                                           

 

 

 
十一章测试卷
参考答案
一、 1. C
2.  C   点拨:钓鱼竿是费力杠杆,定滑轮能改变力的方向,但不能省力,3是动滑轮可以省力,4是斜面,可以省力。
3.  C   点拨:不计滑轮组的摩擦,对动滑轮做的功为额外功,对重物做的功为有用功.两个滑轮组的动滑轮个数不同.当提高相同的高度时,乙滑轮组做的额外功较大.若G1 = G2,提高的高度相同,则做的有用功相同,总功等于有用功和额外功之和,故甲滑轮的总功小于乙滑轮的总功;根据 知,甲的机械效率大于乙的机械效率。不计滑轮组的摩擦时滑轮组的机械效率 ,(其中G1表示物体的重力G2表示动滑轮的重力),由此可见滑轮组的机械效率与物重有关,故提升不同的物重,机械效率不同。
4.  D
5.  C   点拨:重力的方向是竖直向下,力臂是水平方向,刚开始时重力的力臂很小,因而是省力杠杆,后来重力力臂大于动力臂,成为费力杠杆。
6.  B   点拨:图中滑轮与物体一起移动,是动滑轮,AOB的动力臂比阻力臂大,是省力杠杆,由于要克服滑轮的重力做额外功,机 械效率一定小于100%,物体露出水面前,排开液体的体积不变,浮力不变。
7.  C   点拨:由图知水泥桶在10s内上升了3m,水泥桶匀速上升的速度:v= =0.3m/s,拉力端移动的距离s=3h=3×3m=9m,不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重,F=(G轮+G物)/3=(285N+15N)/3=100N,拉力做的功:W=Fs=100N×9m=900J,在0~8s内水泥桶上升的高度h2=vt=0.3m/s×8m=2.4m,建筑工人对水泥桶做 的功:W=Gh=285N×2.4m=684J,拉力端移动的速度:v′=3v=3×0.3m/s=0.9m/s,建筑工人对绳的拉力的功率:P=Fv=100N×0.9m/s=90W.
8. D   点拨: 橡皮筋推动石块时,有作用力,并且在伸长 的15cm的长度上都一直有作用力,但作用力的大小改变,不是始终为20N,因此做的功不等于3J。而飞行20m时,橡皮筋没有作用力。下落时重力的大小为0.2N,而重力方向上移动的距离为7m,做功1.4J。
二、9.  C ;200;靠近
10.  左; 4  点拨:左侧的重心离支点较近,力臂较小,因此重力较大,拿起时需要提高的高度为0.8m,做功W=Gh=0.5kg×10N/kg×0.8m=4J .
11.  1.5×105; 500; 6×107
12. 斜面;80%;10点拨:有用功为W=Gh=100N×0.4m=40J ,总功为W=Fs=50N×1m=50J,额外功为10J,而W额外=fL,10J=f×1m;f=10N。
13. 甲;不一定 点拨:动滑轮可以省力,但不一定省力,当滑轮重等于物体重力时,不能省力。
14. 1.8×104N;要克服摩擦、滑轮的重做额外功   点拨:当滑轮合成滑轮组时,关键是判断动滑轮以及与动滑轮直接相连的绳子的股数,根据动滑轮的定义,钓钩上的滑轮为动滑轮,绳子的股数为3,则根据滑轮组省力的原理, 得:不计滑轮、吊钩、绳的自 重及摩擦等,所吊的最大重力为G=3F=3×6×103N=1.8×104N.而实际使用中由于摩擦、滑轮和钓钩的重力、绳子的自重等,所吊的物体比计算的要小。
三、15. 如答图1  点拨:力的方向与力臂垂直,且动力作用在杠杆上,重物使得杠杆顺时针转动,则拉力方向要使得杠杆逆时针转动。
(1)控制变量法;(3)甲、丙;相等;甲、乙;正确.
16. 解:(1)由于考虑机械的效率,所以滑轮两边两股绳子的拉力并不相等,弹簧秤的读数反映上边那股绳子的拉力,下边那股 绳子的拉力与A受到的摩擦力是一对平衡力.由图可知,滑轮移动距离是A物体移动距离的一半.据 ,得 ——①,对于动滑轮,水平方向受力平衡: ——②,由①②联立,可得 ,得 。
(2)在4s内,拉力作用点移动的距离  .
W=Fs=4.8N×0.1m=0.48J. 

 


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