九年级物理第11章《简单机械和功》单元综合训练
一、选择题：
1、关于定滑轮和动滑轮，以下说法不正确的是( )
A. 使用定滑轮不省力但能改变动力方向
B. 定滑轮实质是个等臂杠杆
C. 使用动滑轮能省一半力，还能改变动力的方向
D. 动滑轮实质是个动力臂为阻力臂两倍的杠杆
2、下列图中的工具在使用时能起到“省距离”作用的是（ ）
A． 镊子 B．老虎钳 C． 起瓶器 D． 铁丝剪
3、如图所示，把物体A、B分别放在杠杆两端，杠杆左端下沉．则使杠杆转动的力是( )
A. 物体A的重力 B. 物体B的重力
C. 杠杆对物体B的支持力 D. 物体A对杠杆的压力
4、如图所示，杠杆AOB用细线悬挂起来．当A端挂重物G1，B端挂重物G2时，杠杆平衡，此时OA恰好处于水平位置，AO＝BO，杠杆重力不计，则( )
A. G1
5、如图所示，AC＞BC，在相同时间内把同一物体分别沿斜面AC、 BC匀速推上顶端，推力分别为F1、F2，功率分别为P1、P2，在不考虑摩擦的情况下 ( )
A. F1＜F2，P1＝P2 B. F1＞F2，P1＞P2
C. F1＝F2，P1＝P2 D. F1＜F2，P1＜P2
6、新型冠状病毒主要传播方式为飞沫传播，打喷嚏可以将飞沫喷到15m之外，有关专家研究得出打喷嚏时口腔对气流的作用力约为0.14N，气流喷出的速度可达150km/h,约为42m/s。估算人打一次喷嚏做功的最大功率的为（ ）
A．75W B．5.9W C．2.1W D．60W
7、如图所示，在“探究杠杆平衡条件”的实验中，轻质杠杆上每个小格长度均为2 cm，在B点竖直悬挂4个重均为0.5 N的钩码，当在A点用与水平方向成30°角的动力F拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡．对该杠杆此状态的判断，下列说法中正确的是( )
A. 杠杆的动力臂为8 cm B. 该杠杆为费力杠杆
C. 该杠杆的阻力大小为0.5 N D. 动力F的大小为1.5 N
8、如图甲所示，重为160N的物体在大小为20N、水平向左的拉力F 1 作用下，沿水平地面以3m/s的速度做匀速直线运动。如图乙所示，保持拉力F 1 不变，用水平向右的拉力F 2 拉物体匀速向右运动了1m（若不计滑轮、绳的质量和轮与轴间的摩擦），下列判断正确的是（ ）
A．物体向右运动时，拉力F 2 =20N
B．物体与地面之间的摩擦力f=20N
C．甲图中，拉力F 1 的功率P 1 =60W
D．乙图中，拉力F 2 所做的功W 2 =80J
9、一根圆木放在水平地面上，粗略估计它的质量时，我们视其粗细相同，质量分布均匀，现抬起一端使它稍离地面需要500 N的力(g取10 N/kg)，则圆木的质量大约为( )
A. 50 kg B. 100 kg C. 250 kg D. 500 kg
10、如图，滑轮组的每个滑轮质量相同，用它们将重为G1、G2的货物提升相同的高度(不计绳重和摩擦)，下列说法正确的是 ( )
A. 用同一滑轮组提起不同重物时，其机械效率不变
B. 若G1＝G2，则甲、乙滑轮组所做的额外功相等
C. 若G1＝G2，则拉力F1与F2所做的总功相等
D. 若G1＝G2，则甲的机械效率大于乙的机械效率
11、如图所示，重力为8N的一木块放在水平面上，上表面固定一轻滑轮（不计滑轮摩擦）。轻绳绕过滑轮后，一端固定在右侧墙上，另一端始终用大小为F1=6N的力竖直向上拉，木块向右匀速运动。若将绳端拉力方向改为水平向右，木块仍能匀速运动，这时拉力大小为F2，则（ ）
A. F1小于2F2 B. F1等于2F2 C. F1大于2F2 D. 无法确定
12、如图为吸盘式挂杆，将吸盘压在瓷砖上排尽其中的空气，挂杆就能被固定在瓷砖上，挂有平底锅的挂钩沿光滑水平横杆从P点开始向吸盘B移动，若吸盘与横杆的重力、吸盘大小均忽略不计，设挂钩与吸盘A的距离 为L，则吸盘B受到的摩擦力F的大小与L的关系图像为（ ）
二、填空题：
13、如图所示，如果把正在铲土的铁锹看成是杠杆，那么图中A、B、C三点中，支点是________点，动力作用点是________点，阻力作用点是________点．
14、如图所示，小明做俯卧撑时可将他的身体看作一个杠杆，O为支点，A为重心，他的体重为600N。地面对手的支持力F的力臂是______m，大小为______N，他的身体相当于一个______杠杆。
15、一辆汽车陷进了泥潭，司机按图甲、图乙两种方式安装滑轮，均能将汽车从泥潭中拉出．图甲中的滑轮是________滑轮；图乙中滑轮的作用是 ________．如果按图乙方式，人拉绳头移动了0.5 m，那么汽车被拉动了________m.
16、如图所示，用固定在竖直墙上的直角三角形支架ABC放置空调室外机，已知AB长40 cm，BC长50 cm.室外机的质量为30 kg，室外机的重力作用线正好通过AB中点，则A处钉受到的水平拉力F为________N(支架重力不计)，为了安全，从力学的角度分析，室外机的位置应尽量________(靠近/远离)墙壁．(g取10 N/kg)
17、如图，用方向始终垂直于杠杆的动力F将重物从A位置缓慢提升到B位置，在提升重物过程中，动力F大小的变化情况是_______________；该杠杆属于________(省力/等臂/费力)杠杆．
18、功率是反映_____的物理量，若两辆汽车的功率之比为1∶2，在相同时间匀速通过的路程之比为2∶3，则两辆汽车的牵引力之比为_____，两辆汽车做功之比为_____。
19、如图，OA为长2 m的轻杆，与固定在竖直墙面上的光滑转轴相连接．将一重为30 N的物体用轻绳拴在OA的中点B处，用垂直于OA的力F拉住轻杆，静止在图示位置，则重物对杠杆拉力的力臂l2的大小是________m，拉力F＝________N．若保持力F的方向和杠杆的位置不变，将轻绳向A点移动一些， 则力F的大小将________(变大/不变/变小)．
20、小明家住二楼，喜欢网购的他为了收货方便，在二楼阳台顶部安装了如图甲所示的滑轮组．某次在接收一个重为G＝100 N的快递包裹时，小明施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，包裹上升的速度v随时间变化的关系如图丙所示．已知吊篮重力为20 N，不计动滑轮重量和绳重，忽略绳与轮之间的摩擦，g取10 N/kg.则：
(1) 0～1 s内拉力F所做的功为________J.
(2) 第2 s末，拉力F的功率为________W.
(3) 第3 s内滑轮组的机械效率η为________．
21、. 质量为3 kg的清洁机器人在水平地面上匀速运动时，所受水平推力与速度的关系如图乙所示，g取10 N/kg.当该机器人在水平地面上以0.6 m/s的速度匀速运动时水平推力的功率是________W．该机器人以0.5 m/s的速度在水平地面上匀速运动10 s的过程中，所受阻力大小为________N，推力所做功为________J.
22、. 如图所示，斜面长s＝10 m，高h＝4 m，用沿斜面方向的拉力F，将一个重为100 N的物体由斜面底端A匀速拉到顶端B，运动过程中物体克服摩擦力做了100 J的功，则运动过程中克服物体的重力做的功为________J；斜面的机械效率为________；拉力F的大小为________N.
三、解答题：
24、（1）如图所示，用羊角锤拔钉子，请在图中标出支点O的位置并画出动力F1的力臂l1.
（2）在图中画出利用滑轮组将汽车拖走时最省力的绕绳方法．
（3）如图，O为轻质杠杆的支点，左端挂一重物，杠杆在图示位置平衡，请作出最小动力F1的示意图和阻力的力臂l2.
25、如图所示，一个体重为500 N的同学用滑轮组竖直提升800 N的物体A，当绳子自由端的速度为0.1 m/s时，该同学对绳子的拉力F为300 N，不计摩擦和绳重，求：
(1) 提升物体A时，该同学做功的功率．
(2) 动滑轮的重力．
(3) 该同学用此滑轮组提升物体时的最大机械效率．
26、如图所示，用轻质薄木板AB做成杠杆，O为支点，OA＝OB＝2 m，地面上一质量为3 kg、棱长为0.1 m的实心正方体物块M用一不可伸长的细线系于OB的中点C，此时AB静止于水平位置，细线刚好被拉直．现将重为10 N的 小物块P放在O点的正上方的板上，对P施加 F＝2 N的水平向左推力，使P沿 OA向左做匀速直线运动．则：(g取10 N/kg)
(1) 若细线能承受的最大拉力为14 N，小物块P可从O点开始往左运动多远？
(2) 小物块P往左运动到最远时，推力F做了多少功？
27、探究杠杆的平衡条件：
(1) 小王把杠杆放在支架上后，在图(a)所示位置静止，这时的杠杆处于 ________(平衡/不平衡)状态．为了将杠杆调至水平位置平衡，他应将右端的平衡螺母向________(左/右)调节．当杠杆在水平位置平衡时，杠杆自重的力臂为________cm.实验中使杠杆在水平位置平衡的好处是_____________．
(2) 如图(b)，在右边用弹簧测力计竖直向下拉，使杠杆在水平位置平衡时，左边钩码离支点20 cm，右边挂钩离支点15 cm，每个钩码重为1 N，则此时弹簧测力计示数应为________N.
(3) 如图(c)，当杠杆在水平位置平衡时，与图(b)相比弹簧测力计示数将________(变大/不变/变小)，这是因为弹簧测力计拉力的力臂________(变长了/不变/变短了)．
28、某实验小组利用如图所示装置研究杠杆的机械效率，实验的主要步骤如下：
① 用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点，在A点用轻绳悬挂总重为G的两个钩码，在B点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计，使杠杆保持水平；
② 竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升(保持O点位置不变)，在此过程中弹簧测力计的读数为F，利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、 h2.(不考虑摩擦)
回答下列问题：
(1) 杠杆机械效率的表达式η1＝____________.(用已知或测量的物理量符号表示)
(2) 本次实验中，若提升的钩码重一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是 ______________．
(3) 将三个相同的钩码悬挂在A点匀速提高相同高度时，该杠杆的机械效率为η2， 则η2________(＞/＝/＜)η1.
(4) 将同一钩码分别悬挂在A、C两点，匀速提高相同高度时的机械效率分别为ηA和ηC，则ηA________(＞/＝/＜)ηC.
(5) 实验结束后，小明分析测量的数据发现：用弹簧测力计竖直向上拉，使杠杆处于水平平衡状态时，测出的拉力F×OB≠G×OA，其原因是___________________________________．
(6) 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、C两点，测量并计算得到如表所示的两组数据．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：________；请简要说明两条理由： ① ______________________________________________；
② ________________________________ __________．
九年级物理第11章《简单机械和功》单元综合训练参考答案
一、选择题：
1、 C 2、A 3、D 4、A 5、A
6、 B 7、 B 8、D 9、 B 10、D
11、 A 12、A
二、填空题：
13、C B A 14、1.5 360 省力
15、定 省力 0.25 16、200 靠近
17、先变大后变小 省力 18、做功快慢 3:4 1:2
19、0.5 7.5 变大 20、0 300 83.3%
21、180 150 750 22、400 80% 50
三、解答题：
24、略
25、(1) 提升物体A时，该同学做功的功率为30W．
(2) 动滑轮的重力为100N．
(3) 该同学用此滑轮组提升物体时的最大机械效率为93.3%．
26、(1) 若细线能承受的最大拉力为14 N，小物块P可从O点开始往左运动1.4m
(2) 小物块P往左运动到最远时，推力F做了2.8J的功。
27、（1）平衡 右 0 便于测量力臂 （2）4
（3）变大 变短
28、（1） ×100% （2）杠杆自身重力 （3）> （4）<
（5）受杠杆自重的影响
（6）不能 两次实验时，钩码没有挂在同一位置 根据一次对比实验所得结论是不可靠的
