华师大版科学九年级上册《简单机械与功》综合测评卷.docx

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华师大版科学九年级上册《简单机械与功》综合测评卷

一．选择题（共15小题，满分40分）

1．（2分）（2010•阿坝州）如图所示，使用中属于费力杠杆的工具是（　　）

A．

剪子B．

起子C．

镊子D．

钢丝钳

2．（2分）（2013•庆阳）园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴O处靠近，这样做的目的是为了（　　）

A．增大阻力臂，减小动力移动的距离

B．减小动力臂，减小动力移动的距离

C．增大动力臂，省力

D．减小阻力臂，省力

3．（2分）（2009•自贡）同一物体沿相同水平地面被匀速移动，如图所示，拉力分别为F甲、F乙、F丙，不记滑轮与轻绳间的摩擦，比较它们的大小，则（　　）

A．F甲＜F乙＜F丙B．F甲＞F乙＞F丙C．F甲＞F乙=F丙D．F甲=F乙＞F丙

4．（2分）（2011•广州）用图甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体，已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不计．则（　　）

A．手的拉力：

F甲=F乙；机械效率：

η甲=η乙

B．手的拉力：

F甲＜F乙；机械效率：

η甲＜η乙

C．手的拉力：

F甲＞F乙；机械效率：

η甲＜η乙

D．手的拉力：

F甲＞F乙；机械效率：

η甲＞η乙

5．（2分）（2003•厦门）如图所示，作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B，力F在这个过程中（　　）

A．变大B．变小C．不变D．先变大后变小

6．（3分）（2008•永州）如图所示是一个指甲刀的示意图；它由三个杠杆ABC、OBD和OED组成，用指甲刀剪指甲时，下面说法正确的是（　　）

A．三个杠杆都是省力杠杆

B．三个杠杆都是费力杠杆

C．ABC是省力杠杆，OBD、OED是费力杠杆

D．ABC是费力杠杆，OBD、OED是省力杠杆

7．（3分）（2009•烟台）用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，不计绳重及绳子与滑轮间的摩擦，匀速提升2个相同的物体，则（　　）

A．甲较省力且机械效率较高

B．乙较省力且机械效率较高

C．两个滑轮组省力程度不同，机械效率相同

D．两个滑轮组省力程度相同，机械效率不同

8．（3分）（2007•无锡）如图所示，小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼，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．若不计绳重与摩擦，则（　　）

A．W1=W2，η1=η2B．W1=W2，η1＜η2C．W1＜W2，η1＞η2D．W1＞W2，η1＜η2

9．（3分）（2012•安徽）如图所示，有一斜面长为L，高为h，现用力F沿斜面把物重为G的物体从底端匀速拉到顶端．已知物体受到斜面的摩擦力为f，则下列关于斜面机械效率η的表达式正确的是（　　）

A．η=

×100%B．η=

×100%

C．η=

×100%D．η=

×100%

10．（3分）（2015•滨州）如图，用滑轮组提升重物时，重800N的物体在10s内匀速上升了1m．已知拉绳子的力F为500N，则提升重物的过程中（　　）

A．绳子自由端被拉下3mB．做的有用功是800J

C．拉力F的功率是80WD．滑轮组的机械效率是60%

11．（3分）（2010•毕节地区）在如图所示的各种情况中，用同样大小的力将重物匀速提升，若不计摩擦和滑轮重，物重最大的是（　　）

A．

B．

C．

D．

12．（3分）（2012•河南）如图所示，在调节平衡后的杠杆两侧，分别挂上相同规格的钩码，杠杆处于平衡状态．如果两侧各去掉一个钩码，则（　　）

A．左端下降B．右端下降C．仍然平衡D．无法判断

13．（3分）（2011•无锡）用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，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（　　）

A．绳子受的拉力F1和F2大小相等，滑轮组的机械效率相同

B．绳子受的拉力F1和F2大小不相等，滑轮组的机械效率不同

C．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

D．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

14．（3分）（2014•苏州一模）如图，O为支点，在A端施加一个力使杠杆在水平位置平衡，则这个杠杆为（　　）

A．一定省力B．一定费力

C．不省力也不费力D．都有可能

15．（3分）（2013•枣庄）甲吊车比乙吊车的机械效率高，当它们分别把相同质量的物体匀速提升相同高度时，则（　　）

A．甲吊车的电动机做的有用功较多

B．乙吊车的电动机做的额外功较多

C．甲吊车的电动机做的总功较多

D．甲、乙两吊车的电动机做的总功相同

二．填空题（共7小题，满分20分）

16．（2分）（2011•太原）如图所示，用两个完全相同的滑轮，匀速提升质量相等的物体．且物体质量大于滑轮质量，不计绳重和摩擦．比较甲、乙两种方式可知　　　　　　更省力，　　　　　　机械效率更高（均填“甲”或“乙”）．

17．（3分）（2006•山西）如图所示，使用羊角锤拔钉子，动力作用在锤柄上A点．请作出拔钉子时所用最小动力F的示意图．（注意：

请在图上保留为确保作图准确所画的辅助线）

18．（3分）（2001•河南）用滑轮组将陷在泥中汽车拉出来，试在图中画出最省力的绕绳方法．

19．（3分）（2013•重庆模拟）如图所示，O为杠杆的支点，OA=40cm、OB=50cm，B点所挂物体重60N，要使杠杆在水平位置平衡，则在A点至少加一个方向为　　　　　　大小为　　　　　　N的动力，这是一个　　　　　　（选填“省力”或“费力”）杠杆．

20．（3分）（2014•东港市校级模拟）在探究“杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有杠杆、支架、刻度尺、细线、质量相同的钩码若干．

（1）将杠杆装在支架上，发现杠杆右端下沉，如果将杠杆右侧的平衡螺母向左调到头了，杠杆右端仍下沉，此时应将杠杆左侧的平衡螺母向　　　　　　调，直到杠杆在水平位置平衡为止．

（2）某同学进行正确的实验操作后，得到的数据为F1=6N、L1=20cm、F2=4N和L2=30cm．该同学根据这些数据能否得出探究结论？

　　　　　　理由是：

　　　　　　．

（3）使杠杆在倾斜一定角度的位置做实验，也能得出杠杆平衡条件，这种实验方案与杠杆在水平位置做实验的方案相比较，你认为哪种实验方案好并说明理由：

　　　　　　．

（4）如图所示，杠杆在水平位置平衡，如果在两侧钩码下再各挂一个相同的钩码，则杠杆　　　　　　端将下沉．

21．（3分）（2010•厦门）如图所示，秤砣的质量为100g，秤杆的质量忽略不计．秤杆水平静止时，OA=5cm，OB=25cm，则被测物的质量为　　　　　　kg．若秤砣有缺损时，则杆秤所示的质量值　　　　　　被测物的真实质量值（选填“小于”、“等于”或“大于”）．

22．（3分）（2008•黄冈）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）．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，且将建筑材料1s内匀速吊起了1m，起重机的功率是　　　　　　W，机械效率为　　　　　　．若吊起的建筑材料的重力减小，机械效率将　　　　　　．（“增大”、“减小”或“不变”）

三．解答题（共5小题，满分60分，每小题12分）

23．（12分）（2011•桂林）如图1示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：

杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个．

（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉．此时，应把杠杆两端的平衡螺母向　　　　　　（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在不挂钩码时，保持　　　　　　并静止，达到平衡状态．这样做的好处是：

便于在杠杆上直接测量　　　　　　．

（2）杠杆调节平衡后，小明在杠杆上A点处挂4个钩码，在B点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡．于是小明便得出了杠杆的平衡条件为：

　　　　　　．他这样得出的结论是否合理？

　　　　　　；为什么？

　　　　　　．

（3）实验结束后，小明提出了新的探究问题：

“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？

”于是小组同学利用如图2示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符．其原因是：

　　　　　　．

24．（12分）（2013•盘锦）在“探究动滑轮的机械效率”时，某小组利用自重不同的两个动滑轮进行了如图所示的三次测量，数据记录如下：

实验

序号

钩码

重/N

动滑轮

重/N

拉力/N

钩码上升的高度/m

测力计移动

的距离/m

有用功/J

总功

机械效率

①

0.5

2.3

0.2

0.4

0.8

0.92

87.0

②

0.9

2.5

0.2

0.4

0.8

1.0

80.0

③

0.5

3.3

0.2

0.4

（a）

（b）

（c）

（1）完成表格中第3次数据（a）（b）（c）处的计算，填在下面的横线上：

（a）　　　　　　；（b）　　　　　　；（c）　　　　　　．

（2）通过比较　　　　　　两次实验数据（选填实验序号），可知动滑轮的机械效率与动滑轮的自重　　　　　　（选填“有关”或“无关”）．

（3）小明认为“同一个机械，它的机械效率是一个定值”，通过比较　　　　　　两次实验数据（选填实验序号），可知他的观点是　　　　　　的（选填“正确”或“错误”）．

25．（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　　　　　　．

26．（12分）（2011•湛江）在湛江港码头，小华看到工人利用斜面把货物推到车上，联想到上物理课时老师讲过的知识，小华想探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关？

小华提出了以下的猜想：

A．斜面的机械效率可能与物体的重力有关．

B．斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关．

小华同学为了证实自己的猜想是否正确，于是他用同一块木板组成如图所示的装置进行了实验探究，记录的实验数据如下表：

实验

次数

斜面倾角θ

物块重量

G/N

斜面高度

h/m

沿斜面拉力F/N

斜面长

S/m

有用功

W有/J

总功

W总/J

斜面的机械效率

30°

5.0

0.6

4.2

1.2

3.0

5.0

30°

3.0

0.6

2.5

1.2

1.8

60%

45°

3.0

0.8

2.8

1.2

2.4

3.4

71%

（1）在实验操作过程中，应沿斜面向上　　　　　　拉动木块；实验时要使木板的倾斜角变大，应该把木板下面的木块向　　　　　　移动（填“左”或“右”）．

（2）根据表格中数据，第①次实验斜面的机械效率为　　　　　　%，第②次实验中总功为　　　　　　J．

（3）通过对比实验①、②数据，可验证小华的猜想　　　　　　（填写字母）；通过对比实验②、③数据，可以得出的探究结论是：

　　　　　　．

（4）此实验主要用到的研究方法是　　　　　　．

（5）除了小华的猜想以外，请你猜想斜面的机械效率还可能与　　　　　　（写出一个）有关．

27．（12分）（2010•福州）小刚小组探究了影响滑轮组机械效率的因素后，联想斜面也是一种机械，那么斜面的机械效率与斜面的哪些因素有关呢？

小刚猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关，小萌猜想可能跟斜面的倾斜程度有关．于是他们将一块长木板的一端垫高，构成长度一定、高度可调的斜面，用弹簧测力计拉着同一木块沿不同的斜面匀速向上运动，如图所示．下表是他们实验记录得有关数据．

实验

次数

斜面

倾角

斜面

材料

物重

G/N

斜面高

度h/m

沿斜面

拉力F/N

斜面长

s/m

有用功

W有/J

总功

W总/J

机械效率η

30°

玻璃

0.5

4.9

3.5

4.9

71.4%

30°

木板

0.5

6.0

3.5

30°

毛巾

0.5

6.5

3.5

6.5

53.8%

20°

木板

0.34

4.9

2.38

4.9

48.6%

15°

毛巾

0.26

5.1

1.82

5.1

35.7%

（1）在第1、2、3次实验中，选用玻璃、木板、毛巾作为斜面表面的材料，是为了　　　　　　．

（2）在第2次实验中，拉力做的总功是　　　　　　J，斜面的机械效率是　　　　　　．

（3）分析第1、2、3次实验数据，可以得出：

当其他条件一定时，　　　　　　．

（4）若通过分析第1、4、5次实验数据，得出斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越大．你认为存在的问题是：

　　　　　　．

（5）实验中还发现，斜面材料相同时，斜面倾角越小，越　　　　　　（选填“省力”或“费力”）．

华师大版科学九年级上册《简单机械与功》综合测评卷

参考答案与试题解析

一．选择题（共15小题，满分40分）

1．（2分）（2010•阿坝州）如图所示，使用中属于费力杠杆的工具是（　　）

A．

剪子B．

起子C．

镊子D．

钢丝钳

考点：

专题：

应用题．

分析：

该题考查了学生对物理模型的抽象、分析能力．判断杠杆的类型可结合生活经验和动力臂与阻力臂的大小关系来判断．

解答：

解：

A、题目中的剪刀在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意；

B、起子在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意；

C、镊子在使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，符合题意；

D、钢丝钳在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意；

故选：

C．

点评：

此类型题目的解决主要是依据生活经验及动力臂和阻力臂的大小关系进行判断．

2．（2分）（2013•庆阳）园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴O处靠近，这样做的目的是为了（　　）

A．增大阻力臂，减小动力移动的距离

B．减小动力臂，减小动力移动的距离

C．增大动力臂，省力

D．减小阻力臂，省力

考点：

专题：

压轴题；推理法．

分析：

把树枝尽量往剪刀轴处靠近，减小了阻力臂，在阻力、动力臂一定的情况下，由杠杆的平衡条件可知，减小了动力，将更省力．

解答：

解：

把树枝尽量往剪刀轴处靠近，减小了阻力臂L2，而动力臂L1和阻力F2不变，

∵F1L1=F2L2，

∴

将变小，即省力．

故选D．

点评：

灵活运用杠杆的平衡条件分析有关杠杆的实际做法，多积累，能恰当的使用好杠杆（省力或省距离）．

A．F甲＜F乙＜F丙B．F甲＞F乙＞F丙C．F甲＞F乙=F丙D．F甲=F乙＞F丙

考点：

专题：

压轴题．

分析：

物体对地面的压力不变，地面的粗糙程度，所以物体与地面的摩擦力不变，摩擦力等于绳子作用在物体的力，甲是定滑轮，摩擦力等于拉力，乙动滑轮上有2段绳子，摩擦力是拉力的2倍，丙动滑轮上有3段绳子，摩擦力是拉力的3倍．

解答：

解：

甲的拉力等于物体所受的摩擦力，F甲=f，乙的拉力等于摩擦力的一半，F乙=

，丙的拉力等于摩擦力的

，F丙=

所以F甲＞F乙＞F丙．

故选B．

点评：

本题考查滑轮组绳子拉力的计算，关键是知道动滑轮和定滑轮的工作特点，重点是会分析动滑轮上的绳子段数，还要知道影响摩擦力的因素是压力和接触面的粗糙程度．

4．（2分）（2011•广州）用图甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体，已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不计．则（　　）

A．手的拉力：

F甲=F乙；机械效率：

η甲=η乙

B．手的拉力：

F甲＜F乙；机械效率：

η甲＜η乙

C．手的拉力：

F甲＞F乙；机械效率：

η甲＜η乙

D．手的拉力：

F甲＞F乙；机械效率：

η甲＞η乙

考点：

专题：

压轴题；信息给予题．

分析：

解决此题要知道定滑轮是轴固定不动的滑轮，动滑轮是轴随被拉物体一起运动的滑轮；使用定滑轮不省力但能改变力的方向，使用动滑轮能省一半力，但费距离；

求解机械效率可以利用公式η=

×100%，其中W有是克服物体重力做的功，W总是拉力做的功．

解答：

解：

由图可知，甲滑轮是定滑轮，使用该滑轮不省力，所以拉力等于物体的重力；

乙滑轮是动滑轮，使用该滑轮可以省一半的力，即拉力等于物体和滑轮总重力的一半，则手的拉力：

F甲＞F乙；

两幅图中的W有是克服物体重力做的功是相同的，但乙图中拉力做功要克服动滑轮的重力做功，比甲图中做的总功要多，所以结合机械效率公式η=

×100%可知，有用功相同时，总功越大的，机械效率越小；

故选D．

点评：

此题考查了定滑轮和动滑轮的工作特点，并比较了它们之间的机械效率，知道定滑轮和动滑轮的总功区别之处．

5．（2分）（2003•厦门）如图所示，作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B，力F在这个过程中（　　）

A．变大B．变小C．不变D．先变大后变小

考点：

分析：

解答此题，首先要判断杠杆的五要素中，有哪些要素发生了变化，然后再利用杠杆的平衡条件进行分析．

解答：

解：

在杠杆缓慢由A到B的过程中，动力臂OA的长度没有变化，阻力G的大小没有变化，而阻力臂L却逐渐增大；

由杠杆的平衡条件知：

F•OA=G•L，当OA、G不变时，L越大，那么F越大；

因此拉力F在这个过程中逐渐变大．

故选A．

点评：

在分析杠杆的动态平衡时，一般是动中取静，依据杠杆的平衡条件进行分析，最后得到结论．

6．（3分）（2008•永州）如图所示是一个指甲刀的示意图；它由三个杠杆ABC、OBD和OED组成，用指甲刀剪指甲时，下面说法正确的是（　　）

A．三个杠杆都是省力杠杆

B．三个杠杆都是费力杠杆

C．ABC是省力杠杆，OBD、OED是费力杠杆

D．ABC是费力杠杆，OBD、OED是省力杠杆

考点：

分析：

杠杆可分为：

省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆，可以从动力臂和阻力臂的大小关系进行判断，当动力臂大于阻力臂时，是省力杠杆；当动力臂等于阻力臂时，是等臂杠杆；当动力臂小于阻力臂时，是费力杠杆．

解答：

解：

ABC的动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；OBD、OED的动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；

故选C．

点评：

杠杆可分为：

省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆，省力杠杆省力但费距离，费力杠杆费力省距离，等臂杠杆既不省力也不费力．

A．甲较省力且机械效率较高

B．乙较省力且机械效率较高

C．两个滑轮组省力程度不同，机械效率相同

D．两个滑轮组省力程度相同，机械效率不同

考点：

专题：

应用题．

分析：

（1）在不计摩擦的情况下，若有n段绳子在拉重物，则F=

（G动+G物）．

（2）机械效率是指有用功占总功的百分比，而有用功和额外功之和称为总功．增大机械效率的方法有二：

一是增大有用功，即拉更重的重物；二是减小额外功，如减小摩擦、减轻动滑轮重．

解答：

解：

（1）从图中可以看出，甲图是有两段绳子在拉重物，故F=

（G动+G物）；

乙图有三段绳子在拉重物，故F=

（G动+G物）．所以两个滑轮组的省力程度不同．

（2）因为两图的动滑轮和绳子是完全相同的，对比分析中所述增大机械效率的方法，可知两滑轮组的机械效率是相同．

故选C．

点评：

增大机械效率的题目有时判断起来会比较麻烦，甚至有些会超出学生的判断能力．故判断此类题时要抓住上课时老师讲的增大机械效率的方法，如果不符，说明机械效率就是不变的．不需要进行更深入的研究．

A．W1=W2，η1=η2B．W1=W2，η1＜η2C．W1＜W2，η1＞η2D．W1＞W2，η1＜η2

考点：

分析：

根据总功等于有用功加上额外功，因乙滑轮是动滑轮，所以利用乙滑轮做的额外功多，可以比较出两种情况的总功大小；

再根据两种情况的有用功相同，利用η=

×100%即可比较出二者机械效率的大小．

解答：

解：

因为小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼，所以两种情况的有用功相同；

当有用功一定时，利用机械时做的额外功越少，则总功越少，机械效率越高．

又因乙滑轮是动滑轮，所以利用乙滑轮做的额外功多，则总功越多，机械效率越低．

即W1＜W2，η1＞η2，所以C选项正确．

故选：

C．

点评：

此题主要考查功的计算和机械效率的大小比较这一知识点，比较简单，主要是学生明确哪些是有用功，额外功，总功，然后才能正确比较出两种情况下机械效率的大小．

A．η=

×100%B．η=

×100%

C．η=

×100%D．η=

×100%

考点：

专题：

计算题；压轴题．

分析：

斜面是用来提高物体位置的，有用功等于物体重力和斜面高度的乘积，即W有用=Gh；总功等于物体沿斜面向上的拉力和斜面长

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