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蘇科版九年級物理上冊第十一章簡單機(jī)械和功定向測評考試時間:90分鐘;命題人:物理教研組考生注意:1、本卷分第I卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分,滿分100分,考試時間90分鐘2、答卷前,考生務(wù)必用0.5毫米黑色簽字筆將自己的姓名、班級填寫在試卷規(guī)定位置上3、答案必須寫在試卷各個題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)的位置,如需改動,先劃掉原來的答案,然后再寫上新的答案;不準(zhǔn)使用涂改液、膠帶紙、修正帶,不按以上要求作答的答案無效。第I(選擇題30)一、單選題(10小題,每小題3分,共計30分)1、如圖所示,用相同滑輪裝成的甲、乙兩個滑輪組分別將同一個物體在相同時間內(nèi)勻速提高相同度,不計繩重及摩擦,下列說法正確的是( )A.F=F B.甲、乙繩子自由端移動的速度相同1 2C.甲、乙兩個拉力的功率相同 D.乙滑輪組的額外功多2、初三的小明2s內(nèi)將一只雞蛋從地面勻速舉至頭頂,此過程中他對雞蛋做功的功率約為( A.0.5W B.1W C.5W D.10W3、氣功表演者躺在地上,胸部上面放上一塊大石板,旁邊的人掄起大錘子向胸部上面的石板砸去,石板被砸成碎塊,石板下面的人卻安然無恙。關(guān)于這種現(xiàn)象,下列說法正確的是( A.錘子向石板砸去的過程中,重力對錘子沒有做功B.石板被砸成碎塊的過程中,錘子沒有受到石板的作用力C.人安然無恙是由于胸部承受的壓力小于石板承受的壓力D.石板被砸成碎塊說明力可以改變物體的形狀A(yù).核桃鉗B.壓水井手柄A.核桃鉗B.壓水井手柄C.火鉗D.裁紙刀6、在生產(chǎn)和生活中經(jīng)常使用各種機(jī)械,關(guān)于機(jī)械的下列說法,正確的是( A.使用機(jī)械可以省力、省距離,也可以省功B.機(jī)械做功越快,機(jī)械效率越高C.D.機(jī)械做功越多,機(jī)械效率越高7、如圖所示,用同樣的輕繩(不計繩重和摩擦)和滑輪分別安裝成甲乙兩種裝置物
。在將同輪一物體勻速提升相同高度的過程中( )A.F>Fη>η1 2 甲 乙
B.F>Fη<η1 2 甲 乙C.F<Fη<η1 2 甲 乙
D.F<Fη>η1 2 甲 乙8、下列關(guān)于功率、機(jī)械效率說法中,正確的是( )C.做功越快的機(jī)械,功率越大
D.9、下面說法中正確的是( )從P W可知,功率跟功成正比,所以只要做功多,功率就大t功率跟時間成反比,所以只要時間短,功率就大C.功率大的機(jī)器比功率小的機(jī)器做功多D.10、將規(guī)格完全相同的滑輪,用繩子繞成圖中的甲、乙滑輪組。使用甲、乙滑輪組分別勻速提升重力G、G的兩物體,升高相同的高度。繩自由端施加的拉力大小分別為FF,物重G>G,不計繩1 2 1 2 1 2重和摩擦。則下列判斷正確的是( )F1
一定大于F2乙滑輪組的機(jī)械效率較高C.甲、乙滑輪組的有用功相同D.第Ⅱ卷(非選擇題70分)二、填空題(5小題,每小題4分,共計20分)1、在粗糙水平面上有一個重為200N的物體,小明用15N的水平推力使其以2m/s的速度沿力的方勻速運動了20s,則在此過程中小明做功的功率W,物體重力所做的功。2、科學(xué)上通常用“功”和“熱量”來量度物體能量的變化。在“使用動滑輪”活動中,小科利用如圖所示裝置,用豎直向上的大小為10N的拉力F使物體A勻速提升了0.1m。如果該裝置的機(jī)械效率為70%,則這一過程中,拉力F所做功機(jī)械克服物體A的重力所做的功J,這值也是物體A增加的機(jī)械能。3、如圖所示,小明用200N的水平力推著重為300N的木箱在水平地板上10s前進(jìn)了4m,松手后,木箱又向前自由滑行了1m后靜止。整個過程中,木箱的重力做J,小明對木箱做功率是 。姓名登樓高度h/m登樓時間t/s小明姓名登樓高度h/m登樓時間t/s小明小勇小利5、摩托車發(fā)動機(jī)的功率為1.6千瓦,它表示發(fā)動。摩托車發(fā)動機(jī)在5秒內(nèi)可做三、計算題(5小題,每小題10分,共計50分)116NAF的作用下,5s0.5m.拉力F做的功隨0.5NAfG0.25(1)拉力F的功率是多少?(2)5秒內(nèi)整個裝置對物體A做的功是多少?(3)該裝置的機(jī)械效率是多少?2、體重為800N的人,雙腳與地面的接觸面積為400c2,用圖甲所示的滑輪組提升物體升的物體M900N,人加在繩子自由端的拉力F將物體M0.4m/s8mW隨時間t的變化圖象如圖乙所示。不計鋼絲繩的重力、摩擦力,則:滑輪組提升重物所做的有用功是多少?滑輪組提升重物的機(jī)械效率是多少?動滑輪的重力是多少?3、如圖所示,臺秤上放置一個裝有適量水的燒杯,已知燒杯和水的總質(zhì)量為600g,杯的底面積為100cm2將一個質(zhì)量為900、高為6cm、底面積為50cm2的長方體實心物體A半浸入燒杯的水中(燒杯的厚度忽略不計,杯中水夠深且水沒有到達(dá)燒杯的非圓柱部分,求此時水對A此時燒杯對臺秤的壓強(qiáng)是多少?AA41.6t20m/s180s0.2小汽車牽引力做的功;小汽車牽引力做功的功率。5、一正方體物體放在水平地面上,某人想通過如圖所示的滑輪來豎直提起這個物體(g=10N/kg)250N3m此過程中人所做的功?根據(jù)(1)80%,則正方體物體的質(zhì)量是多少kg?-參考答案-一、單選題1、C【解析】【詳解】甲乙兩幅圖中的滑輪組承擔(dān)物重的繩子有效股數(shù)
=2,n甲
=3,不計繩重及摩擦,拉力乙1F=(GG)甲 3 動1F=(GG)乙 2 動又因為動滑輪重力G
相同,所以F動
<F,故A甲 乙用甲、乙兩個滑輪組在相同時間內(nèi)勻速提高到相同高度可得,拉力端移動的距離s甲s=3h,s則s<s,由v 可得,拉力端移動的速度不相同>v,故B錯誤;乙 甲 乙 t 甲 乙CD.在提升重物的過程中,若不計繩重及摩擦,克服動滑輪重做的功為額外功,因為動滑輪重相同,提升高度相同,根據(jù)公式W
=Gh可知,拉力F額 動 1
F所做的額外功相等;2將同一物體在相同時間內(nèi)勻速提升相同高度時,因不計繩重和摩擦,拉力做的功等于克服物體重力和動滑輪重力所做的功,克服物體重力做的功為有用功,所做的有用功相等、額外功相等,拉力做的總功相等,由P故選C。2、A【解析】【分析】【詳解】
W可知,甲、乙兩個拉力的功率相同,故C正確,D錯誤。t50g0.05kg1.65m2m2s;雞蛋的重力G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N對雞蛋做的功W=Gh=0.5N×2m=1J對雞蛋做功的功率PW1J0.5Wt 2sBCDA。3、D【解析】【詳解】A物體間力的作用是相互的,石板被砸成碎塊的過程中,錘子也受到石板的反作用力,故B面積大,壓力的作用效果不明顯,故C石板被砸成碎塊說明力可以改變物體的形狀,故DD。4、D【解析】【詳解】只與物體質(zhì)量有關(guān),與物體運動的速度無關(guān),故AB力的作用,這兩個力都對足球做功,故C足球在運動過程中,逐漸向一側(cè)偏移,說明這一側(cè)的壓強(qiáng)小,另一側(cè)的壓強(qiáng)大,根據(jù)流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系可知,是因為這一側(cè)空氣流速快,另一側(cè)空氣流速慢,故D正確。故選D。5、C【解析】【詳解】A.核桃鉗在使用過程中,動力臂大于阻力臂,是省力杠桿,故A不符合題意;B.壓水井手柄在使用過程中,動力臂大于阻力臂,是省力杠桿,故B不符合題意;C.火鉗在使用過程中,動力臂小于阻力臂,是費力杠桿,故C符合題意;D.裁紙刀在使用過程中,動力臂大于阻力臂,是省力杠桿,故D不符合題意。故選C。6、C【解析】【詳解】AC.使用機(jī)械有時是為了省力,有時是為了省距離,有時是為了改變力的方向,但都不能省功,故A錯誤,C正確;BD.由于機(jī)械效率是指有用功所占總功的比例,與做功快慢和做功多少無關(guān),故BD錯誤。故選C。7、A【解析】【詳解】圖甲中使用的是定滑輪,圖乙中使用的是動滑輪。設(shè)物重為G據(jù)定滑輪和動滑輪的特點,甲不省力,即
,滑輪重為G物
,不計繩重和摩擦,根輪F=G1 物乙可以省力,且F1(G G )2 2 物 輪已知G>G物 輪所以F<G2 物可得F>F1 2
WW有 可知,不計W有 額繩重和摩擦,使用甲圖的定滑輪不用對滑輪做額外功,故機(jī)械效率高;使用乙圖的動滑輪要對滑輪做額外功,故機(jī)械效率低。故A符合題意,BCD不符合題意。故選A。8、C【解析】【詳解】接關(guān)系,機(jī)械效率越高,機(jī)械做功不一定越快,故A有用功與總功的比值叫機(jī)械效率,與做功的多少沒有直接關(guān)系,故BC.做功快的機(jī)械,說明單位時間內(nèi)完成的功多,所以功率一定大,故CD.可知,做功的多少與時間和功率有關(guān),若只是功率大,但時間短做功也不一定多,故D錯誤。故選C。9、D【解析】【詳解】AB.從公式PW可知功率的大小與做功的多少和做功的時間有關(guān),故ABtC.功率就是表示做功快慢的,不是表示做功多少的,故C錯誤;D.已知做功的時間相同,甲做的功多,乙做的功少,根據(jù)P正確。故選D。10、D【解析】【詳解】
W所以甲的功率比乙的功率大,故Dt由圖可知,甲、乙動滑輪上繩子股數(shù)n32,且物重G>G,動滑輪重G相同,由公式:1 2 動F1G 可知:FF的大小關(guān)系不能確定,故An 物 動 1 2CD.已知物體上升的高度h相同,且物重G>G,動滑輪重G=Gh和W=Gh可1 2 動 有 額 動知:甲的有用功大于乙的有用功,而兩者的額外功相同,則甲的額外功與有用功的比值較小,故C錯誤、D正確;WW由公式W 有用W
可知:在額外功相同時,甲的有用功大,所以其機(jī)械效率就高,故B錯誤。有用 額故選D。二、填空題1、 30 0【解析】【詳解】則在此過程中小明做功的功率為PW=FsFv=15N2m/s=30Wt t15N力不做功,重力做的功為零。2、 2 1.4【解析】【詳解】由圖可知繩子自由端移動的距離F做的總功W=Fs=10N?0.2m=2J總因為
WW有100%,所以克服物體A的重力所做的功W總W=W有 總3、 0 800 80【解析】【詳解】[1]由題知,箱子在水平地面上運動,在重力的方向上沒有移動距離,所以重力做功為0J。[2]根據(jù)WFs得,對木箱做功為W=Fs=200N4m=800J木箱又向前自由滑行了1m,因為木箱具有慣性而滑動,沒有力的作用,故不做功。[3]根據(jù)PWt
PW=800J=80Wt 10s4、 快慢 體重功率【解析】【詳解】[1]功率是描述做功快慢的物理量。[2][3]小明、小勇和小利三人在進(jìn)行物理課外活動﹣﹣測量每人上樓的功率。要測量每人上樓的功率,可據(jù)PW進(jìn)行實驗。而據(jù)t中需要測量每人的體重、登樓的高度及登樓所用的時間,那么實驗表格除了要記錄登樓高度及時間外,還要補充體重G/N和功率P/W兩列。5、 每秒內(nèi)做功1600焦 8000J【解析】【詳解】[1][216001600J秒內(nèi)做功為WPt1600W5s=8000J三、計算題1(10.5()2J3)80%【解析】【詳解】(1)F2.5J,拉力的功率為PW
2.5J
0.5Wt 5s(2)5秒內(nèi)整個裝置對物體A做的功為克服地面摩擦力做的功,物體受到的摩擦力f=0.25G=0.25×16N=4N物體勻速運動,5s內(nèi)做的有用功W=fs=4N×0.5m=2J有(3)5s
=2.5J,則滑輪組的機(jī)械效率為總W 100%=W總
2J2.5J
100%80%()拉力的功率為0.5;(2)5秒內(nèi)整個裝置對物體A做的功為2J;(3)該裝置的機(jī)械效率為80%。2(172002)90(3)100N【解析】【詳解】()根據(jù)做功的計算公式可得,滑輪組提升重物所做的有用功為W=Gh=900N×8m=7200J有由
vst可得,物體上升時間為t h 8m v 0.4m/s
20s由圖乙可知,此時拉力做的總功是8000J,根據(jù)機(jī)械功率的計算公式可得,滑輪組的機(jī)械效率為W 有100%W總
7200J8000J
100%90%由圖甲可知n=2則繩子自由端移動的距離為s=nh=2×8m=16m由W=Fs可得,滑輪組繩端的拉力為W 8000JF 總 500Ns 16m不計鋼絲繩的重、摩擦力大小,由
F1G n 動得,動滑輪的重力為G=nF-G=2×500N-900N=100N動()滑輪組提升重物所做的有用功是7200;90%;100N。3(1300P2)750P(30.135J【解析】【詳解】()長方體實心物體A高為6cm,一半浸入燒杯的水中,此時水對A底部的壓強(qiáng)pgh1103kg/m310N/kg0.03m300Pa1長方體實心物體AF gV浮 排
kg/m310N/kg350106m31.5N燒杯和水的總重力G m杯水 杯水
g0.6kg10N/kg6N長方體實心物體A對水的力FF 1.5N浮 浮此時燒杯對臺秤的壓強(qiáng)是
F)6N1.5Np 2 S杯
杯水 S杯
750Pa0.01m2長方體實心物體AmA A
g0.9kg10N/kg9N長方體實心物體A浸入一半時水面上升的高度排hV排S杯
350106m30.015m0.01m2長方體實心物體A浸入一半時物體A下降
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