(物理)九年级物理简单机械专项测试(含答案)

＝ W 求拉力做功功率；（3）由 η＝ W有 求斜面的机械效率．
t百度文库
W总
【详解】
AC.拉力 F 做的功：W 总＝Fs＝150N×3m＝450J；有用功：W 有用＝Gh＝500N×0.6m＝300J， 额外功：W 额＝W 总﹣W 有用＝450J﹣300J＝150J，由 W 额＝fs 可得，物体在斜面上受到的摩
【详解】
A．由图知道，承担物重的绳子是四段，即 n=4，若忽略绳重及摩擦，则拉力是：
F
1 4
G
G动
，
由此可得动滑轮的总重是：
G动 4F G=4 600N 2000N=400N ，
由于是不忽略绳重和机械部件间的摩擦，故 A 错误； B．绳子自由端移动的距离是： s=4h=4×2m=8m， 绳子自由端移动的速度是：
当物体 放在车厢的后部时,动力臂大于阻力臂,因此省力，所以选项 ABD 都不正确，故答案 为 C.
11．用图 3 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 【答案】D 【解析】 【详解】 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
3．用图中装置匀速提升重为 100N 的物体，手的拉力为 60N，滑轮的机械效率为（ ）
A．16.7%
B．20%
C．83.3%
D．100%
【答案】C
【解析】
【详解】
由图可知，提升重物时滑轮的位置跟被拉动的物体一起运动，则该滑轮为动滑轮；
∴拉力移动的距离 s=2h，
η=
==
==
≈83.3%．
4．为了将放置在水平地面上重为 100N 的物体提升一定高度，设置了如图甲所示的滑轮组 装置。当用如图乙所示随时间变化的竖直向下的拉力 F 拉绳时，物体的速度 v 和物体上升 的高度 h 随时间变化的关系分别如图丙和丁所示。（不计绳重和绳与轮之间的摩擦）。下 列计算结果不．正．确．的是
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 W有 可知，有用功相 W总
同时，总功越大的，机械效率越小；
所以选 D．
12．如图所示，斜面长 3m，高 0.6m，建筑工人用绳子在 6s 内将重 500N 的物体从其底端 沿斜面向上匀速拉到顶端，拉力是 150N（忽略绳子的重力）．则下列说法正确的是
W有用 100%知道，滑轮组的机械效率是： W总
故 A 不符合题意；
W有用 100%= 300J 100%=60% ,
W总
500J
B．由于两个过程物体 B 均做匀速运动，所以，动能不变，但高度增加，重力势能增大，
而动能与势能之和是机械能，所以机械能增大，故 B 不符合题意；
C．由于需要克服滑轮组的自重及绳子和滑轮之间的摩擦做功，即由此导致 F2 多做一些 功，即额外功，故 C 不符合题意；
故 D 错误。
10．如图所示，是自卸车的示意图，车厢部分可视为杠杆，则下列分析正确的是
A．B 点是支点，液压杆施的力是动力，货物重力是阻力 B．B 点是支点，物体 A 放在车厢前部可省力 C．C 点是支点，物体 A 放在车厢后部可省力 D．C 点是支点，物体 A 放在车厢前部可省力 【答案】C 【解析】 【详解】 由图可知车厢绕着点 C 转动,所以 点 C 为支点;
A．滑轮组机械效率为 60%
B．两个过程物体 B 均匀速运动，机械能增加
C．滑轮组的自重，绳子和滑轮之间的摩擦等因素导致 F2 做的功有一部分属于额外功 D．F2 做功的功率比 F1 做功的功率大 【答案】D
【解析】
【详解】
A．根据题意知道，用 F1 的力将物体 B 匀速提升 h，F1 做的是有用功，即 W 有=300J，借助 滑轮组用 F2 的力把物体 B 匀速提升相同高度，F2 做的是总功，即 W 总=500J，由
B．
9．利用如图所示的滑轮组提起一个重为 2000N 的物体，绳子自由端的拉力 F=600N。10s
内物体被匀速提升 2m。不忽略绳重和机械部件间的摩擦，则下列说法中正确的是
A．动滑轮总重为 400N B．绳子自由端移动的速度为 0.8m/s C．拉力 F 做功为 6000J D．增加物体被提升的高度可提高该滑轮组的机械效率 【答案】B 【解析】
相同，由 η=
可知，两装置的机械效率相同，即 η1=η2．故 B 错误；
C、由图可知，G=12N，此时 η=80%，则
η=
=
==
=
，即 80%=
，解得 G 动=3N，故
C 错误； D、G 物=6N 时，机械效率
η=
×100%=
故选 D．
×100%=
×100%=
×100%≈66.7%．故 D 正确．
（物理）九年级物理简单机械专项测试（含答案）
一、选择题
1．用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率 η 与物重 G 物的关系，改变 G 物，竖直向 上匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出 η 与 G 物关系如图乙所示，若不计绳重和摩擦，则下 列说法正确的是（ ）
A．同一滑轮组机械效率 η 随 G 物的增大而增大，最终将超过 100% B．G 物不变，改变图甲中的绕绳方式，滑轮组机械效率将改变 C．此滑轮组动滑轮的重力为 2N D．当 G 物=6N 时，机械效率 η=66.7% 【答案】D 【解析】 【详解】 A、使用滑轮组时，克服物重的同时，不可避免地要克服动滑轮重、摩擦和绳子重做额外
功，所以总功一定大于有用功；由公式 η=
知：机械效率一定小于 1，即同一滑轮组
机械效率 η 随 G 物的增大而增大，但最终不能超过 100%，故 A 错误； B、G 物不变，改变图甲中的绕绳方式，如图所示，
因为此图与题干中甲图将同一物体匀速提高相同的高度，所以所做的有用功相同，忽略绳 重及摩擦时，额外功：W 额=G 轮 h，即额外功 W 额相同，又因为 W 总=W 有+W 额，所以总功
D．由 P
W t
知道，功率由所做的功和完成功所需要的时间决定，根据题意不知道完成
功所用的时间，故无法比较功率的大小，故 D 符合题意．
7．下列简单机械中既可以省力，同时又可以改变力的方向的是
A．定滑轮
B．动滑轮
C．斜面
D．滑轮组
【答案】D
【解析】
【分析】
不同机械的优缺点都不一样：动滑轮省力，但不能改变力的方向；定滑轮可以改变方向，
A．变小
B．变大
C．不变
D．先变大后变小
【答案】A
【解析】
【详解】
把长木板看作杠杆，此杠杆在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力
×阻力臂可知，当动力臂不变，阻力大小不变，物块向左匀速滑动时，阻力臂在减小，可
得动力随之减小，答案选 A。
v s 8m 0.8m/s ， t 10s
故 B 正确； C．拉力做的功是： W 总 =Fs=600N×8m=4800J， 故 C 错误； D．该滑轮组的机械效率是：
= W有用 Gh Gh G ， W总 Fs F 4h 4F
即机械效率与高度无关，所以，增加物体被提升的高度不可能提高该滑轮组的机械效率，
5．如图为工人用力撬起石头的情景，小亮在图中画出了四个作用于硬棒上的力，其中能正 确表示工人左手施力且最省力的是（ ）
A．F1 【答案】C
B．F2
C．F3
D．F4
【解析】
解答： 因为由图可知,四个力中 F3 的力臂最长，所以根据杆杆平衡条件可知，最省力的是
沿 F3 方向．故选 C.
6．如图所示，手用 F1 的力将物体 B 匀速提升 h，F1 做功为 300J；若借助滑轮组用 F2 的力 把物体 B 匀速提升相同高度，F2 做功为 500J，下列说法错误的是
A．斜面上的摩擦力是 50N
B．拉力的功率是 50W
C．拉力所做的功是 300J
D．斜面的机械效率是 80%
【答案】A
【解析】
【分析】
（1）利用 W＝Fs 计算该过程拉力 F 做的功；利用 W 有＝Gh 求出有用功，利用 W 额＝W 总 ﹣W 有求出额外功，然后利用 W 额＝fs 计算货物箱在斜面上受的摩擦力大小；（2）利用 P
×100%＝ ×100%＝
×100% 83.33%，故 D 正确。故选 C.
【点睛】
由滑轮组的结构可以看出，承担物重的绳子股数 n＝3，则拉力 F 移动的距离 s＝3h．（1）
已知滑轮组绳子的段数 n 和拉力 F 拉，物体静止，设滑轮组对物体的拉力 F′，其关系为 F
拉＝ （F′+G 动）；地面对物体的支持力等于物体对地面的压力，等于物体的重力 G 减去整 个滑轮组对物体的拉力 F′；（2）由 F-t 图象得出在 1～2s 内的拉力 F，由 h-t 图象得出重物 上升的高度，求出拉力 F 的作用点下降的距离，利用 W＝Fs 求此时拉力做功．（3）由 F-t 图象得出在 2～3s 内的拉力 F，由 v-t 图象得出重物上升的速度，求出拉力 F 的作用点下降 的速度，利用 P＝Fv 求拉力做功功率，知道拉力 F 和物重 G 大小，以及 S 与 h 的关系，利 用效率求滑轮组的机械效率．
擦力：f＝ W额 ＝ 150J ＝50N，故 A 正确、C 错误；B.拉力的功率：P＝ W总 ＝ 450J
s 3m
t
6s
＝75W，故 B 错；D.斜面的机械效率：η＝ W有 ＝300J ×100% 66.7%，故 D 错误．故 W总 450J
选 A．
13．如图所示，有一质量不计的长木板，左端可绕 O 点转动，在它的右端放一重为 G 的物 块，并用一竖直向上的力 F 拉着。当物块向左匀速运动时，木板始终在水平位置保持静 止，在此过程中，拉力 F（ ）
A．0s～1s 内，地面对物体的支持力大于 10N B．1s～2s 内，物体在做加速运动 C．2s～3s 内，拉力 F 的功率是 100W D．2s～3s 内，滑轮组的机械效率是 83.33% 【答案】C 【解析】 【详解】 （1）由图乙可知,在 0∼1s 内,拉力 F＝30N.取动滑轮和重物为研究对象,受到向下的重力 G 和 G 动,向上的支持力 F 支,及三根绳子向上的拉力 F′作用，处于静止状态；地面对重物的支 持力 F 支＝G−F′＝G−3F 拉+G 动＝100N−3×30N+G 动＝G 动+10N 10N，故 A 正确；（2）由图 丙可知，1s～2s 内，物体在做加速运动，故 B 正确；（3）由图可知在 2∼3s 内,重物做匀速 运动,v3＝2.50m/s,拉力 F3＝40N，因为从动滑轮上直接引出的绳子股数（承担物重的绳子股 数）n＝3，所以拉力 F 的作用点下降的速度 v′3＝3v3＝3×2.50m/s＝7.5m/s，拉力做功功率 （总功率）:P 总＝F3v′3＝40N×7.5m/s＝300W，故 C 错误；滑轮组的机械效率：η＝
2．在生产和生活中经常使用各种机械，在使用机械时，下列说法中正确的是 A．可以省力或省距离，但不能省功 B．可以省力，同时也可以省功 C．可以省距离，同时也可以省功 D．只有在费力情况时才能省功 【答案】A 【解析】 【详解】 使用机械可以省力、省距离或改变力的方向，但都不能省功，故 A 选项正确； 使用任何机械都不能省功，故 B、C、D 选项错误；
A．甲图省力，机械效率甲图大 B．甲图省力，机械效率一样大 C．乙图省力，机械效率乙图大 D．乙图省力，机械效率一样大 【答案】B 【解析】
【详解】
分析甲、乙两图可知，n
甲=3、n
乙=2；因绳重和摩擦忽略不计，所以由
F
1（G n
G动）可
知，甲图更省力；由
η=
W有 W总
=
Gh
Gh G动h
可知，甲乙滑轮组的机械效率一样，故选
但不能省力；斜面只能改变力的大小；滑轮组既可以改变力的大小也可以改变力的方向．
【详解】
A、定滑轮只能改变力的方向，不能省力，不符合题意；
B、动滑轮可以省力，但不能改变力的方向，不符合题意；
C、斜面可以省力，不能改变力的方向，不符合题意；
D、滑轮组既可以省力，也可以改变力的方向，符合题意；
故选 D．
8．如图所示，用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物，摩擦力可以忽略不计，在物体匀 速上升的过程中