2020-2021学年苏科版初中物理九年级上册：第十一章 简单机械和功 单元测试 (含答案)

第十一章综合测试1.小华同学在做探究杠杆平衡条件的实验。

（1）在探究“杠杆平衡条件”的实验中，若杠杆在使用前左右低，应将杠杆左端的平衡螺母向________调节，使杠杆在________位置平衡，也是为了方便对________的测量；（2）小华将四个重力均为0.5N的钩码挂在杠杆左端A点后，将弹簧测力计钩在杠杆B处的细线上（如图中所示），要使杠杆平衡，且弹簧测力计的示数最小，则小华应沿________方向拉弹簧测力计，如果将测力计沿图中虚线方向拉，仍保持杠杆在如图中位置平衡，则测力计的示数将________（选填：“变大”、“不变”、或“变小”）；动力动力臂阻力阻力臂。

你认为（3）小明和小华只做一次实验就对实验数据分析后得到的结论是：⨯=⨯他们这样就得出结论是否合理？________；简述理由：________。

2.“探究杠杆的平衡条件”实验①如图甲所示，为了使杠杆在水平位置平衡，应把杠杆右的平衡螺母向________（选填“左”或“右”）调节；②如图乙所示，保持杠杆水平位置平衡，测力计从a位置转到b位置，其示数将________（选填“变大”、“变小”或“不变”）③在实验中，改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是________（填序号） A .使测量数据更准确 B .多次测量取平均值减小误差 C .避免偶然性，使实验结论具有普遍性3.对于杠杆的原理，我国古代也很注意研究，在古书《墨经》中就对杆秤作了科学的说明。

某物理小组探究如图所示的一杆秤，通过观察和测量知道：杆秤上标有刻度，提纽在B 点，秤钩在A 点，O 点为刻度的起点（为零刻度点，在B 点左侧）。

用刻度尺量出1OA l =，2OB l =。

（1）秤钩不挂重物时，秤砣挂在O 点时杆秤平衡，则重心C 应在B 点的________侧（选填“左”、“右”或“不确定”）。

设该杆秤秤砣的质量为m ，则杆秤自身重力（不含秤砣）和它的力臂的乘积是________。

（2）物理小组利用空瓶（空瓶质量比秤砣质量小一些）、细线和原有秤砣测出原秤砣的质量。

方法是：用细线系在空瓶上并置于________点，慢慢往瓶中加沙子，如果杆秤恰能平衡，相当于新做了一个秤砣，再把它挂在秤钩上，移动原秤砣位置至杆秤平衡，秤杆上的读数即为原秤砣质量。

（3）物理小组通过查资料得到“如果杠杆受两个阻力，杠杆的平衡条件是：F l F l F l ''=+阻阻阻阻动动，如图所示”。

则上一问中实际上只要有刻度尺利用科学推理也可测得秤砣质量，方法是：设想有两个完全一样的原秤砣甲、乙，将甲置于A 点，乙置于B 点右侧某点，杆秤恰好平衡。

由杠杆的平衡条件可知，量出长度1l 、2l 后，只须从B 点起向右量出长度________，该位置杆秤上的读数即为秤砣的质量m 。

4.某小组探究杠杆平衡条件的实验中发现，当动力臂或阻力臂发生变化时，使杠杆平衡的动力大小就要随之改变，他们为了知道使杠杆平衡的动力大小与两个力臂大小之间的关系，他们在已调水平平衡的杠杆左端悬挂等重的钩码如图所示，将钩码对杠杆的作用力定为阻力2F 。

在支点另一侧通过悬挂钩码施加动力1F ，调节动力臂1l 及阻力臂2l 大小使杠杆在水平位置平衡，并将实验记录在表一、表二中。

表一表二表三（1）分析比较实验序号1、2与3的数据及相关条件，这是在研究动力的大小与________的关系，分析数据初步归纳得出的结论是：________。

（2）分析比较实验序号________的数据中动力1F 与阻力臂2L 变化的关系可以归纳得出的初步结论是：使杠杆在水平位置平衡，当阻力和动力臂相同，动力的大小与阻力臂成正比。

（3）小明为了验证第（2）题中的结论，用已调节好的弹簧测力计代替钩码在支点的左侧对杠杆施加动力，当杠杆在水平位置平衡时得到的实验数据如表三，他发现这组实验数据无法验证上述结论，你认为他的实验中可能存在的问题是：________。

（4）进一步综合分析比较表一和表二中的数据及相关条件，可归纳得出初步结论： （a ）分析比较1与4、2与5、3与6的数据可初步归纳得出：________，动力大小相同。

（b ）分析比较1、2、3或4、5、6中的数据可初步归纳得到：________。

5.在“探究杠杆平衡的条件”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，则可将右端的平衡螺母向________调节，或将左端的平衡螺母向________调节。

上图是小明同学三次实验的情景，实验时所用钩码每个重0.5牛，杠杆上每一格长5厘米，部分实验数据已记录在下表中。

（1）将表格中的实验数据补充完整________。

（2）小明的第3次实验存在错误，其错误是________，造成错误的原因是________。

6.学习了功率知识后，小明和小亮两位同学想测量纸锥下落时重力做功的功率，请你帮忙将实验过程补充完整。

（1）实验原理是：________（写公式）。

（2）需要测量的物理量有下落时间、________和________（写出物理量）。

相应的测量工具为秒表、________和________。

（3）如图是小明和小亮利用闪光照相机拍摄纸锥竖直下落时的照片，照相机每隔0.2s曝光一次，若测得纸锥在A、B两位置间的实际距离为6.40cm，则此AB过程中，纸锥的下落速度为________cm/s。

（4）下列关于纸锥在竖直下落过程中重力做功功率随时间变化的图像中正确的是________A.B.C.D.7.某班同学进行登楼比赛，看谁做功快。

甲、乙同学记录自己两次从一楼跑到确定的楼层所用的时间，并填入下面表格中，然后将有关的物理量也记录在下面的表格中。

（g取10N/kg）（1）第3次实验乙同学做的功为________J。

分析比较实验次数________，可以得出的初步结论是：当做功所用时间相同时，做功越多，做功越快。

（2）分析比较实验次数1和2，可以得出的初步结论是________。

（3）分析比较实验次数2与3，若要比较甲、乙两位同学做功的快慢，则可以比较________来确定哪位同学做功快。

因此为了比较做功快慢，还应在表格中添加的栏目是________。

（4）分析比较以上实验数据，可以得出登楼做功最快的学生是________（填“甲”或“乙”）。

8.在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小丽用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别做了甲、乙、丙3次实验，实验数据记录如下：（1）实验中要竖直向上________拉动弹簧测力计，使钩码升高。

（2）表格中编号①处数据应为________，编号②处数据应为________。

（3）分析以上实验数据可以得出如下结论：同一滑轮组的机械效率主要与________有关。

（4）若将此滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率________（选填“变大”“变小”或“不变”）。

9.如图所示，在“测滑轮组机械效率”实验中，若物体重6N。

（1）画出该滑轮组最省力的绕线方法；________（2）实验时应沿________方向匀速拉绳子自由端才最省力；（3）该实验中除了刻度尺，还需要一个重要的测量工具是：________；（4）若物体上升30cm，该滑轮组的机械效率为90%，则动力做功________J；（5）增加物体的重量，不计摩擦，该滑轮组的机械效率将________（填“增大”、“减小”“不变”）。

10.某实验小组的同学在探究斜面的机械效率时，他们用弹簧测力计拉着小车沿斜面向上运动，收集了下表中的实验数据：（1）分析上表中的数据得出：当斜面________时，越省力；（2）分析上表中的数据还可得出：当斜面________时，斜面的机械效率最大。

（3）该小组又做了第4次实验：他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别为0.5m和1m，用弹簧测力计拉着这个小车沿斜面向上做匀速直线运动，读出这时弹簧测力计的示数为4.5N，则他们测出斜面的机械效率为________。

把第4次与第________次的测量结果相比较，才能得出：当斜面越粗糙时斜面的机械效率越小。

11.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，将杠杆拉至图中实线位置，测力计的示数F为________N。

钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m，测力计移动距离s为0.3m时，杠杆的机械效率为________%。

请写出使用该杠杆做额外功的一个原因：________。

（2）为了进一步探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：根据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重力有关，钩码越重其效率越高”的结论？答：________（填“能”或“不能”），请简要说出两条理由：①________；②________。

（3）若仅将钩码从A点改挂到B点，其他因素不变，则杠杆的机械效率将________（填“变大”“变小”或“不变”），理由是________。

12.利用如图所示的装置做“测滑轮组机械效率”的实验，在全班交流时，老师汇总了6个小组的实验数据记录，如下表所示。

对这6组实验数据进行比较分析，同学们基本形成了下列一些认识。

（1）比较3、4两小组的实验数据，有同学认为________可能是影响滑轮组机械效率的因素之一，并且________两小组的实验数据可以支持这种看法。

（2）比较3、5两小组的实验数据，有同学认为________可能也是影响滑轮组机械效率的因素之一，并且________两小组的实验数据可以支持这种看法。

（3）对于1、2两小组的实验，所用动滑轮重和提起的钩码重都相同，而测出的滑轮组机械效率却不同。

关于这个问题，同学们分别提出了两种猜想：A.可能是滑轮工作时的摩擦不同造成的；B.可能是实验观察或操作存在某些问题造成的。

大家认为，这两种猜想都是有道理的。

那么：①你认为，提出猜想A的理由是________。

②对于猜想B，你认为有哪些观察或操作因素会影响测量结果？请说出两点：a.________；b.________。

13.某班同学在“探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关”时，他们猜想滑轮组的机械效率可能与动滑轮个数、物重和物体上升的高度等因素有关，各小组利用如图所示的装置进行验证，杨阳那组得到的实验数据如下表所示：（1）比较第1、2次实验数据得出：用不同的滑轮组提升相同的物体，动滑轮个数越多，________；比较第2、3次实验数据得出：同一个滑轮组，提升的物体越重，________；比较第1、4次实验数据得出：同一个滑轮组的机械效率与物体上升的高度________。