1、内装订线外装订线学校:_姓名:_班级:_考号:_绝密启用前苏科版九年级物理第十一章检测试卷(附答案)第I卷(选择题)评卷人得分一、选择题(题型注释)1.甲、乙两人分别使用两套滑轮组,将同样重的物体匀速提升相同高度,所用滑轮组的机械效率分别为80%和60%,甲用1min,乙用0.5min,则两人所做的功之比和功率之比分别为( )A8:3,4:3 B3:4,3:8 C3:8,3:16 D2:3,1:32.简单机械的种类很多,下列不能省力的机械的是( )A核桃夹 B动滑轮 C滑轮组 D定滑轮( )3.在下列哪种情况下,人对手提箱做了功( )A人提着手提箱在地面上站着不动 B人提着手提箱顺着楼梯走上楼
2、C人提着手提箱站在沿水平路面前进 D人提着手提箱乘着电梯上楼4.一个滑轮组经改进后提高了机械效率,用它将同一物体匀速提升同样的高度,改进后与改进前相比( )A有用功减少,总功减少 B有用功增加,总功增加C有用功不变,总功不变 D有用功不变总功减少5.下列物理知识的叙述错误的是( )A自然界的流水和风都是大量机械能的天然资源B水轮机带动发电机可以将水的机械能转化为电能C汽车方向盘是常见的轮轴,可以达到省力的作用D定滑轮的作用是省力,但不改变动力的方向6.分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组,在5s内将重为100N的物体G匀速提升2m,每个滑轮的重均为10N不计绳重及摩擦,此过程中( ) AF甲小于F
3、乙B甲的机械效率小于乙的机械效率CF甲做的功大于F乙做的功DF甲做功的功率等于F乙做功的功率7.如图所示的杠杆,每个砝码重均为1N,杠杆处于平衡状态,若在杠杆两边各减去一个砝码,则:( ) A杠杆保持平衡 B杠杆右边向下倾 C杠杆左边向下倾 D无法判8.如图装置中,均匀木棒AO的O端固定在铰链上。悬线一端绕过某个定滑轮,另一端套在木棒上使棒保持水平,现使线套逐渐向右移动,但始终保持木棒水平,则悬线上的拉力(棒和悬线均足够长) ( )A逐渐变小B逐渐变大C先逐渐变小,后又变大D先逐渐变大,后又变小9.生活中我们会见到或使用许多机械,好像用它们无所不能,事实上用它们永远做不到( )A省力 B省距离
4、 C省时 D省功10.如图所示,重为2100N的甲物体,在拉力F的作用下沿斜面以02m/s的速度移动了5m,同时甲物体升高了3m。斜面和滑轮组的总机械效率为80%。则下列说法中,正确的是( ) A绳子自由端通过的距离为5m B总功为6300JC拉力F为525N D有用功的功率为420W11.粗糙水平地面上有一个重为100 N的物体,用20 N的水平拉力使其在10 s内匀速前进了10 m,在此过程中( )A重力做功的功率为100 W B支持力做功的功率为100 WC拉力做功的功率为200 W D拉力做功的功率为20 W12.下列说法正确的是: A. 杠杆一定能够省力B. 定滑轮不能改变力的方向C
5、. 动滑轮既能省力又能改变力的方向D. 滑轮组能省力又但不能改变力的方向第II卷(非选择题)评卷人得分二、实验题(题型注释)13.在“探究杠杆平衡条件”的实验中,应先调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在 位置平衡,这样做是为了便于测量 ;如发现杠杆左端偏高,右是可将右端的平衡螺母向 调节,或将左端的平衡螺母向 调节14.用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率,实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升。 (1)实验中,将杠杆拉至图中虚线位置,测力计的示数F为_N,钩码总重G为10 N,钩码上升高度h为01 m,测力计移动距离s为03 m,则杠杆的机械效率为_。请写出使用该
6、杠杆做额外功的一个原因:_;(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,一位同学用该实验装置,先后将钩码挂在A、B两点,测量并计算得到如表所示的两组数据:次数钩码悬挂点钩码总量G/N钩码移动距离h/m拉力F/N测力计移动距离s/m机械效率%1A点15010070307142B点2001512030833根据表中数据,能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关,钩码越重其效率越高”的结论? 答:_;请简要说明理由: _。(至少写一个)评卷人得分三、填空题(题型注释)15.如图是人抬独轮车车把时的简化示意图,此时独轮车相当一个 杠杆;若动力臂是阻力臂的3倍,物体和车总重G为1200N,则抬起
7、车把的力F为 N 16.如图所示,小明利用滑轮匀速提升货物,该货物重100牛,在拉力F的作用下,4秒钟升高了1米,若不计摩擦和绳的重力,则在这段时间内,拉力F做功为 焦,拉力F的功率为 瓦 17.一物体质量为18 kg,其所受重力为_ N,如图所示,小明用定滑轮将该物体在4 s内匀速提高2 m,所用拉力为200 N,此过程中,小明做的有用功是 _ J,定滑轮的机械效率是 _,拉力的功率是 _ W(取g=10 N/kg) 18.质量为2103 kg的汽车,发动机输出功率为30103 W在水平公路上汽车以10m/s速度匀速行驶时,汽车受到的阻力为 N19.物体重1000N,如果用一个定滑轮提起它,
8、要用 N的力。如果用一个动滑轮提起它,至少要用 N的力。(不计摩擦及滑轮自重)。20.很多学生常用拉杆式旅行箱,使用时相当于一个 (填“省力”或“费力”)杠杆,若箱和物品共重100N,设此时动力臂是阻力臂的5倍,则抬起拉杆的力F 为 N。21.物体重1000N,如果用一个定滑轮提起它,要用 N的力。如果用一个动滑轮提起它,至少要用 N的力。(不计摩擦及滑轮自重)。22.学校的物理兴趣小组在“探究滑轮组的机械效率”时设计了如图所示的实验装置,钩码总重6N,由图可知,弹簧测力计竖直向上匀速拉动细绳时的拉力为 N,钩码4s内上升02m,上升过程中钩码的机械能 (填“变大”、“变小”或“不变”),该滑
9、轮组的机械效率为 (保留一位小数)。 23.如图,轻杆OA可绕O点自由转动,用细线将15N的重物挂在A处,小林在B处用竖直向上的拉力提住轻杆,OB和BA长度之比为3:5,下列问题中,轻杆始终在水平位置处于平衡 (1)此杠杆类型与_相同(选填“钓鱼竿”或“羊角锤”);(2)拉力大小为_N;(3)若仅增加物重,则拉力的变化量与物重的变化量之比为_;(4)若拉力方向变为图中虚线所示方向,则拉力将变_评卷人得分四、计算题(题型注释)24.在农村常有家庭挖井取水小明同学用如图(甲)所示的滑轮组提土,他用20s的时间把重为120N的土从井中匀速提升5m,拉力做的功W随时间t的变化图象如图(乙)所示。求:
10、(1)在此过程中的有用功;(2)滑轮组的机械效率;(3)拉力的大小;(4)拉力的功率。25.晓霞的爸爸开车带着他和妈妈从南昌回老家高安看望爷爷、奶奶,汽车以90km/h的速度在昌栗高速公路的路面匀速行驶300km,已知汽车发动机牵引力为1000N,求:(1)牵引力做的功是多少?(2)汽车牵引力的功率多大?评卷人得分五、综合题(题型注释)26.图甲是广州传统美食“竹升面”的制作过程,其原理图如图乙,让竹竿A端固定在绳扣中,人坐在竹竿C端上下跳动,带动竹竿挤压面团增加韧性 (1)画出竹竿受到人的压力F1的力臂L1(2)竹竿受到面团的力F2沿BD直线,请画出力F2(3)你认为此过程中竹竿属于 杠杆(
11、选填“省力”或“费力”),理由是: (4)利用竹竿压面团时,输出功 输入功(选填“大于”、“等于”或“小于”)。27.一质量为3000kg的汽车沿着长为5.4km的盘山公路匀速行驶,当它从山脚行驶到高为0.5km的山顶时,耗时15min,汽车发动机的牵引力为4000N。求:(1)汽车行驶的速度;(2)汽车发动机牵引力做的功;(3)汽车发动机牵引力的功率。评卷人得分六、作图题(题型注释)28.(1)图1是利用杠杆吊起重物的情景,O是支点,请画出F1的力臂,并用字母L1表示(2)螺线管理电后,小磁针(涂黑的一端为N极)指向如图2所示,请在图中标出通电螺线管的N、S极,并标出电源的正、负极 29.如
12、图画出铡刀所受动力F1和阻力F2的力臂L1和L2 答案1.B【解析】1.试题分析:同样重的物体提升相同的高度,说明有用功是相同的,总功就等于有用功除以机械效率,功率等于总功除以时间解:两人所做功之比,功率之比故选B【点评】本题考查功和功率的计算,关键是求两人所做的总功,还有一点就是知道所做的有用功是相同的,这是本题隐含的条件2.D【解析】2.试题分析:核桃夹在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,不符合题意;使用动滑轮可以省一半的力,不符合题意;使用滑轮组既可以省力又可以改变力的方向,不符合题意;定滑轮是等臂杠杆,所以使用定滑轮不省力,符合题意;故选D。考点:杠杆的分类3.BD【解析】3.
13、试题分析:本题要抓住做功的两个必要因素:作用在物体上的力;物体在力的方向上通过的距离二者缺一不可解:A、人提着手提箱在地面上站着不动,有力但没有距离,所以不做功,不合题意;B、人提着手提箱顺着楼梯走上楼,有力作用在物体上,物体在力的方向上通过了距离,所以做了功,符合题意;C、人提着手提箱站在沿水平路面前进,力与距离的方向垂直,所以不做功,不合题意;D、人提着手提箱乘着电梯上楼,有力作用在物体上,物体在力的方向上通过了距离,所以做了功,符合题意故选BD4.D【解析】4.试题分析:把同一物体匀速提升同样的高度,利用滑轮组做的有用功相同,=100%,改装后的机械效率高,改装后利用有用功所占总功的比例
14、增加,即总功减小或额外功减少故D正确故选D5.D【解析】5.试题分析:A、自然界的流水和风都是大量机械能的天然资源,这些机械能可以通过转化为电能等为人类所利用,故A正确;B、水轮机带动发电机可以将水的机械能转化为电能,故B正确;C、汽车方向盘是常见的轮轴,其轮半径大于轴半径,可以达到省力的作用,故C正确;D、定滑轮的实质是等臂杠杆,即不省力也不费力,可以改变力的方向,故D错误故选D6.D【解析】6.试题分析:由图通过动滑轮绳子段数:甲中n=2,乙中n=3,A、不计绳重及摩擦,F甲=(G物+G动)=(100N+10N)=55N,F乙=(G物+G动)=(100N+10N)36.7N,所以F甲大于F
15、乙,故A错误;B、=,提起物体和动滑轮重相同,所以机械效率相等,故B错误;C、W总=W有+W额提起的物体重和动滑轮重相同,且物体提起高度相同,所以有用功和额外功都相同,所以总功即拉力做功相同,故C错误;D、因为做功时间相等时,根据P=,拉力做功相等,所以甲和乙做功的功率相等,故D正确故选D7.C【解析】7.试题分析:由图示可知,杠杆两边的力臂大小不相等,左边的力臂小于右边的力臂,当两边各减去一个砝码时,两边减小的力的大小是相等的,但是右边力和力臂的乘积减小的较多,造成左边力和力臂的乘积大于右边的力和力臂的乘积,杠杆的左端将会下沉,故应选C。考点:杠杆的平衡条件8.D【解析】8.试题分析:由图知
16、,阻力乘以阻力臂是相等的,动力的大小变化要从动力臂的大小变化上得出,所以要画出几条典型的情况下的力臂加以分析得出结论如图所示,G表示杆AB的自重,LOA表示杆的重心到A端的距离,T表示悬线拉力的大小,L表示作用于杆AB上的悬线拉力对A点的力臂把AB视为一根可绕A端转动的杠杆,则由杠杆的平衡条件应有:GLOA=TL,由此得:当线套在杆上逐渐向右移动时,拉力T的动力L(L1、L2、L3、L4)经历了先逐渐变大后又逐渐变小的过程,故悬线的拉力T则是逐渐变小后逐渐变大故选D考点: 杠杆的平衡分析法及其应用9.D【解析】9.试题分析:使用简单机械有时可以省力,有时可以省距离,给我们带来方便,根据功的原理
17、可知,使用任何机械都不能省功,故应选D。【考点定位】功和原理10.C【解析】10.试题分析:由图示可知,滑轮组由3段绳子承担拉力,绳端通过的距离是物体沿斜面移动距离的3倍为15m,故A错;由题意可知,有作功W有=Gh=2100N3m=6300J,总功为W总=6300J/80%=7875J,故B错;拉力的大小为F=W总/s=7875J/15m=525N,故C正确;做功的时间为t=s/v=5m/(02m/s)=25s,有用功的功率为P=W有/t=6300J/25s=252W,故D错;应选C。【考点定位】功和功率;机械效率11.D【解析】11.试题分析:做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力,二是
18、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=20N10m=200J,拉力做功功率,故C错、D正确;故选D考点:功率的计算;力是否做功的判断;功的计算12.D【解析】12.A、杠杆包括省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆,因此杠杆可能省力,可能费力,也可能既不省力也不费力,故A错误;B、定滑轮不能省力,但能改变力的方向;故B错误;C、D、
19、动滑轮能够省力,但不能改变力的方向故C错误,D正确故选D13.水平;便于测量力臂;左;左【解析】13.试题分析:(1)探究杠杆平衡条件时,使杠杆在水平位置平衡,此时力与杠杆垂直,力臂的长度可以直接从杠杆上读出来;(2)杠杆左端偏高,说明杠杆的重心在支点右侧,调节平衡螺母左移动解:在“探究杠杆的平衡条件”实验中,应先调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,这样做是为了便于测量力臂;如发现杠杆左端偏高,则重心应向左移动,故应将左、右两端的平衡螺母向左调节故答案为:水平;便于测量力臂;左;左14.(1)05; 667;杠杆有自重(2)不能;两次实验时钩码没有挂在同一位置;一次对比实验所得结论是
20、不可靠的【解析】14.试题分析:(1)由图可知,弹簧测力计的分度值是01N,所以它的示数是05N在实验过程中,有用功是:W有用=Gh=1N01m=01J,总功是:W总=Fs=05N03m=015J,所以杠杆的机械效率是:;(2)分析机械效率的影响因素采取控制变量法,研究提起的物重和机械效率的关系时,应保持位置不变应进行多次实验,分析多组数据,才能得出正确结论只凭一次实验数据做出结论是不科学的答案是:(1)05; 667;杠杆有自重(2)不能;两次实验时钩码没有挂在同一位置;一次对比实验所得结论是不可靠的考点: 杠杆机械效率的测量实验15.省力;400【解析】15.试题分析:独轮车相当于一个变形
21、的杠杆,抬独轮车车把时,动力臂L1大于阻力臂L2,它属于省力杠杆;根据杠杆的平衡条件:F1L1=F2L2得:F1=F2L2/L1,由于动力臂是阻力臂的3倍,所以动力就是阻的三分之一,故F1=G/3=400N。【考点定位】杠杆的平衡条件16.100;25【解析】16.试题分析:(1)定滑轮是固定不动不随货物升降的,特点是不省力但可以改变力的方向(2)不计绳重和摩擦时,F=G,拉力所做的功W=Fs计算,再利用公式:P=计算功率解:由定滑轮的定义可知,此装置是定滑轮,不省力也不费力,但可以改变力的方向不计摩擦和绳的重力,F=G=100N,小明在4s内将重为100N物体匀速向上移动1m,则拉力作用点移
22、动距离s为1m,拉力F做的功:W=Fs=100N1m=100J,拉力F的功率:P=25W故答案为:100;2517.180; 360; 90%; 100【解析】17.试题分析:物体重力:G=mg=18kg10N/kg=180NW有用=Gh=180N2m=360JW总=FS=200N2m=400J拉力功率考点:重力计算 机械效率计算 功率计算18.3103N【解析】18.试题分析:当汽车以10m/s速度匀速行驶时,P=FvF=3103N,又汽车匀速行驶,F=f,f=3103N19.1000 , 500【解析】19.试题分析:定滑轮不能省力,只能改变用力的方向,所以用定滑轮担要用1000N的力;动
23、滑轮可以省一半力,所以用动滑轮提时至少要用500N的力。考点:滑轮的省力情况20.省力,20【解析】20.试题分析:抬起拉杆的力F为动力,物品的重力为阻力,支点在下面,故动力臂大于阻力臂,所以是省力杠杆;由杠杆的平衡条件:F动 L动 =F阻 L阻 ,可求得F动 =20N。考点:杠杆的分类;杠杆中最小力的问题21.1000;500【解析】21.试题分析:由题知,不计摩擦及滑轮自重,使用定滑轮将它提起时,所用拉力等于物体的重力,是1000N;使用动滑轮将它提起,所用拉力是物体重力的一半,为500N。考点:动滑轮拉力的计算22.24 变大 833%【解析】22.试题分析:(1)由图知,测力计的分度值
24、为02N,所以测力计的示数为24N;(2)弹簧测力计匀速拉动钩码上升,钩码的质量不变,速度不变,故动能不变;高度增加,故重力势能增大,所以机械能变大;(3)因为由3段绳子承担物重,所以s=3h,=W有用/W总100%=Gh/Fs100%=(6Nh/24N3h)100%=833%。考点:滑轮组的机械效率23.钓鱼杆,40,8:3,大【解析】23.试题分析:(1)由图示可知,此杠杆的动力臂是小于阻力臂的,是一个费力杠杆,这与钓鱼杆的类型相同;(2)根据杠杆的平衡条件可知,拉力与阻力之比应为8:3,阻力为15N,所以拉力应为40N;(3)若仅增加物重,则F2=G+G,F1=F+F; 由杠杆的平衡条件
25、可知:F1OB=F2OA,即:(F+F)OB=(G+G)OA, 所以,FOB+FOB=GOA+GOA, 由于FOB=GOA,所以,FOB=GOA,则F:G=OA:OB=8:3;(4)若拉力方向变为图中虚线所示方向,阻力及阻力臂不变,拉力的力臂变小,由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知拉力将变大。【考点定位】简单机械;杠杆的平衡条件24.(1)600J;(2)75%;(3)80N;(4)40W【解析】24.试题分析:(1)小明所做有用功W有用=Gh=120N5m=600J(2)由图乙可知,拉力F在20s内做功为800J。则滑轮组的机械效率 (3)已知绳子的股数n=2,匀速提升物体的高度h=5m
26、,所以绳子自由端移动距离s=2h=10m,拉力的大小(4)由图乙可知,拉力F的功率考点:滑轮组的机械效率 功和功率25.(1)3108 J;(2)25104 W【解析】25.试题分析:(1)牵引力做的功:W=Fs=1000N3105 m=3108 J;(2)汽车的速度v=90km/h=901/36m/s=25m/s,汽车牵引力的功率:P=W/t=Fs/t=Fv=1000N25m/s=25104 W。考点:功的计算;功率的计算26.(1)、如下图所示;(2)如下图所示;(3)省力 动力臂大于阻力臂,动力小于阻力 ;(4)小于【解析】26.试题分析:(1)力臂是支点到力的作用线的距离,由支点A向力
27、F1的作用线所画的垂线段的长L1就是力臂,如上图所示;(2)面团对杆的力属于阻力,方向如上图所示;(3)由图示可知,动力臂是大于阻力臂的,所以是省力杠杆;(4)由于使用任何机械都要做一些额外功,所以输出功是小于输入功的。考点:简单机械27.(1)60m/s (2)2.16107J (3)2.4104W【解析】27.(1)已知t=15min=900s,汽车行驶的速度: (2)汽车发动机牵引力做的功:W=Fs=4000N5.4103m=2.16107J,(3)汽车发动机牵引力的功率: 答:(1)汽车行驶的速度为6m/s(2)汽车发动机牵引力做的功为2.16107J(3)汽车发动机牵引力的功率2.4
28、104W28.见解析【解析】28.解:(1)反向延长F1作用线,过支点O作F1作用线的垂线段L1,如图所示: (2)由图知:小磁针的磁极为:左N、右S,根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引可知,螺线管的磁极为:左S、右N;由右手螺旋定则可知电流由左侧流入螺线管,右侧流出螺线管,即电源左侧为正极,右侧为负极,如图所示: 【点评】(1)知道力与力臂的关系,会根据力臂的正确画法画出相应的力或力臂(2)主要考查了磁极间的相互作用、安培定则的运用,利用这两方面的知识将电源极性、电流方向、螺线管方向、小磁针方向联系在一起29. 【解析】29.试题分析:延长动力作用线,由支点作动力作用线的垂线,L1是动力臂由支点作阻力作用线的垂线,L2是阻力臂如图所示: 第8页,总8页