【物理】九年级物理简单机械各地方试卷集合汇编含解析

【物理】九年级物理简单机械各地方试卷集合汇编含解析

一、简单机械选择题

1．如图甲所示，是建筑工地上的塔式起重机示意图，它是通过电动机带动如图乙所示的滑轮组起吊物料的．如果这个滑轮组把6×103N 的重物在10s 内匀速提升l0m ，绳索自由端的拉力F=2.1×103N ，不计一切摩擦和绳重，则下列说法中正确的是

A ．拉力做的功是2.1×104J

B ．拉力F 的功率是2.1×103W

C ．该滑轮组的动滑轮共重300N

D ．该滑轮组的机械效率是80%

【答案】C 【解析】

由图乙知道，滑轮组绳子的有效股数是n =3，即绳子自由端移动的距离是：

s=3h =3×10m=30m ，所以拉力做的功是：W 总=Fs =2.1×103 N×30m=6.3×104 J ，故A 错误；拉力做功的功率是：P=W 总/t =6.3×

104N/10s=6.3×103 W ，故B 错误；若不计绳重和摩擦，则由F=（G +G 动）/n 可知，动滑轮的总重是：G 动 =nF-G =3×2.1×103 N -6×103 N=300N ，故C 正确；拉力做的有用功是：W 有=Gh =6×

103 N×10m=6×104 J ，滑轮组的机械效率是：η=W 有/W 总

×100%=6×104J/6.3×104J×100%≈95.2%，故D 错误，故选C ．

2．如图所示，小丽分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，用甲滑轮所做的总功为W 1， 机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W 2， 机械效率为η2， 若不计绳重与摩擦，则

A ．W 1 = W 2 η1 = η2

B ．W 1 = W 2 η1 < η2

C ．W 1 < W 2 η1 > η2

D ．W 1 > W 2 η1 < η2

【答案】C 【解析】 【分析】

由图可知甲是定滑轮，乙是动滑轮，利用乙滑轮做的额外功多，由“小明分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面”可知两种情况的有用功，再根据总功等于有用功加上额外功，可以比较出两种情况的总功大小．然后利用100%W W 有总

η=

⨯即可比较出二者机

械效率的大小． 【详解】

因为用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，所以两种情况的有用功相同；根据W W η=

有

总

可知：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．而乙滑轮是动滑轮，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1212W W ηη＜，＞． 【点睛】

本题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．

3．某商店有一不等臂天平（砝码准确），一顾客要买2kg 白糖，营业员先在左盘放一包白糖右盘加1Kg 砝码，待天平平衡后；接着又在右盘放一包白糖左盘加1kg 砝码，待天平平衡后．然后把两包白糖交给顾客．则两包白糖的总质量 A ．等于2Kg B ．小于2Kg C ．大于2Kg D ．无法知道 【答案】C 【解析】

解答：由于天平的两臂不相等，故可设天平左臂长为a ，右臂长为b （不妨设a ＞b ），先称得的白糖的实际质量为m 1，后称得的白糖的实际质量为m 2 由杠杆的平衡原理：bm 1=a×1，am 2=b×1，解得m 1=，m 2= 则m 1

m 2=

因为（m 1+m 2）2=

因为a≠b ，所以（m1+m2）-

2＞0，即m 1+m 2＞2这样可知称出的白糖质量大于2kg ．故选C ．

点睛：此题要根据天平的有关知识来解答，即在此题中天平的臂长不等，这是此题的关键．

4．如图所示，一长为L 的直杆可绕O 点转动，杆下挂一所受重力为G 的物块，刚开始直杆与竖直方向夹角为60º.为了安全下降物块，用一个始终水平向右且作用于直杆中点的拉力F ，使直杆缓慢地转动到竖直位置（可以认为杠杆每一瞬间都处于平衡状态），则下列说法正确的

A ．拉力F 的大小保持不变

B ．拉力F 和物块重力G 是一对平

衡力

C ．这个过程中物块重力所做的功为1

2

GL D ．这个过程中直杆一直都是费力

杠杆 【答案】C 【解析】 【详解】

A ．由图知，杠杆由与竖直方向成60°角逐渐转到竖直位置时，由于拉力始终水平，所以其力臂逐渐变大；物体对杠杆拉力为阻力，转动过程中阻力臂逐渐变小；由杠杆平衡条件可知拉力F 逐渐变小，故A 错误；

B ．拉力F 和物块重力大小不等、不一条直线上，不作用在一个物体上，所以不是一对平衡力，故B 错误；

C ．杠杆由与竖直方向成60°角时，杠杆右端高度1

2

h L =，转到竖直位置时杠杆下端高度降到L 处，所以物体下降高度11

22

h L L L =-

=V ，所以物体重力做功 1

2

W G h GL ==V ，故C 正确；

D ．当杠杆转到竖直位置时，阻力臂为0，杠杆为省力杠杆，故D 错误。

5．如图所示，用下列装置提升同一重物，若不计滑轮自重及摩擦，则最省力的是

A ．

B ．

C ．

D ．

【答案】C 【解析】 【详解】

A．此图是动滑轮，由动滑轮及其工作特点可知，省一半的力，即F=1

2 G；

B．此图是定滑轮，由定滑轮及其工作特点可知，不省力，即F=G；

C．此图是滑轮组，绕在动滑轮上的绳子由3股，则F=1

3 G；

D．此图是滑轮组，绕在动滑轮上的绳子由2股，则F=1

2 G．

由以上可知：在滑轮重及摩擦不计的情况下最省力的是C，C符合题意．

6．如图用同一滑轮组分别将两个不同的物体A和B匀速提升相同的高度，不计绳重和摩擦的影响，提升A的过程滑轮组的机械效率较大，则下列判断正确的是①A物体比B物体轻②提升A的拉力较大③提升A所做的额外功较少④提升A做的有用功较多

A．只有①③B．只有②④

C．只有②③D．只有①④

【答案】B

【解析】

【详解】

由题知，提起两物体所用的滑轮组相同，将物体提升相同的高度，不计绳重和摩擦，克服动滑轮重力所做的功是额外功，由W额=G动h知，提升A和B所做额外功相同，不计绳重

与摩擦的影响，滑轮组的机械效率：η=W

W

有

总

=

W

W W

有

有额

，额外功相同，提升A物体时滑轮

组的机械效率较大，所以提升A物体所做的有用功较大，由于提升物体高度一样，所以A 物体较重，提升A物体用的拉力较大，故ACD错误，B正确。

7．如图所示的滑轮组上:挂两个质量相等的钩码A B,放手后将出现的现象是（忽略滑轮重,绳重及摩擦）（）

A．A下降 B．B下降 C．保持静止 D．无法确定

【答案】A