浙教版九年级上册第4节 简单机械同步达标检测题
展开1.如图所示,用同一个动滑轮先后提升同一物体,使物体以相同的速度匀速上升相同的高度,所用的力分别是F甲和F乙,拉力做功的功率分别是P甲和P乙.若不计摩擦、动滑轮重和绳重,则F甲与F乙、P甲与P乙之间的大小关系是( )
A.F甲
C.F甲>F乙、P甲=P乙D.F甲
A.2GB.GC.G/2D.0
3.把汤匙放在手指上,仔细调节使其在手指上平衡(如图所示),汤匙在手指上的左侧部分质量为m左,受到的重力的力臂为L左;右侧部分的质量为m右,受到的重力的力臂为L右,则下列关系正确的是( )
A.L左>L右,m左
4.图1为一个平衡的杠杆,左端挂有充足气的篮球和套扎在气针尾端的气球,右端为钩码.将气针头插入篮球中,气球膨胀,此时杠杆如图2。下列分析不正确的是( )
A.图1中,杠杆左右两边所受拉力的力臂相等
B.图2中,气球的体积越大,它受到的浮力也越大
C.图2中,杠杆的左端上翘是因为气球受到的浮力变大
D.实验过程中,杠杆左端所挂物体的总重始终不变
5.如表是探究斜面机械效率与物重的关系时记录的有关数据,下列说法不正确的是( )
A.实验时匀速拉动物体,拉力方向与斜面方向平行
B.第1次实验中,物体受到斜面的摩擦力是1.51N
C.由实验表格数据可知,斜面的机械效率与物重无关
D.实验过程中,重物的机械能增大
6.下列杠杆平衡的是(杆重和摩擦均不计)( )
A.B.
C.D.
7.如图所示,斜面长s=4m,高h=2m,用平行于斜面向上的7.5N的拉力将10N重的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端,则( )
A.斜面的机械效率是75%
B.物体所受的额外功为20J
C.物体所受的摩擦力等于拉力
D.斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和粗糙程度有关
8.小明在东湖边看到以下四个画面,其中哪一组用到省力的机械( )
A.①②B.②④C.③④ D.①③
9.如图所示,利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为G的物体,若拉力的大小为F,物体和地面之间的摩擦力大小为f,A点的拉力为FA,则下列滑轮组的机械效率表达式正确的是( )
A.B.C.D.
10.如图甲是一种利用杠杆原理可以单手轻易开启酒瓶盖的开瓶器,观察并分析图乙,下列关于该杠杆的说法正确的是( )
A.该杠杆的支点是B点B.该杠杆可以省距离
C.沿F3方向开瓶用力最小D.该杠杆类型与镊子相同
11.用一滑轮组提升重物,不计摩擦,下列方法中可以提高滑轮组机械效率的是( )
A.改变绕绳方法B.增加重物的提升高度
C.加快提升的速度D.增加提升重物的重力
12.如图所示,重力为G的均匀木棒竖直悬于O点,在其下端施一始终垂直于棒的拉力F,让棒缓慢转到图中虚线所示位置,在转动的过程中( )
A.动力臂逐渐变大B.阻力臂逐渐变大
C.动力F保持不变D.动力F逐渐减小
13.如图所示,用轻质材料制成的吊桥搭在河面上。一个人从桥左端匀速走到桥右端的过程中,桥始终是水平的。不计吊桥和绳的重力,人从吊桥左端出发时开始计时,则人在吊桥上行走的过程中,吊桥右端所受地面支持力F与人行走时间1的关系图像是( )
A.B.
C.D.
14.如图所示,一直杆可绕O点转动,杠杆下端挂一重物,为了提高重物,用一个始终跟杠杆垂直的力使杠杆由竖直位置慢慢转到水平位置,在这个过程中直杆( )
A.始终是省力杠杆
B.始终是费力杠杆
C.先是省力的,后是费力的
D.先是费力的,后是省力的
15.如图所示,最省力的剪刀是( )。
A.B.C. D.
16.桔棉是古代一种取水的工具,如图是桔棉的原理图,则下列有关分析,不符合实际的是( )
A.取水时,向下用力拉绳子,石块重力势能增大
B.提水时,向上用力提绳子,水桶重力势能增加
C.取水时,桔棉为省力杠杆,提水时,桔棉为费力杠杆
D.提水时,若水桶上升过快,可用减小石块质量的方法来调节
17.如图所示,物体G在竖直向上的拉力F的作用下,匀速上升0.2m。已知G=18N,F=10N。这一过程中,不能得到的结论是( )
A.绳子自由端上升0.4mB.拉力F做功4J
C.该动滑轮的机械效率为90%D.动滑轮重为2N
18.如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图。下列有关说法正确的是( )
A.刀刃很薄可以增大压力
B.铡刀实质上是一种费力杠杆
C.甘蔗放在a点比b点更易被切断
D.手沿F1方向用力比沿F2方向更省力
19.如图用10N的水平拉力F拉滑轮,使足够长的物体A以0.4m/s的速度在水平地面上匀速运动,弹簧测力计的示数为3N。下列说法正确的是(不计滑轮、弹簧测力计、绳重及滑轮摩擦)( )
A.地面对A的摩擦力为3N
B.绳子拉物体A的功率为2W
C.物体B受到的摩擦力为3N,方向水平向左
D.在运动过程中若将拉力F增大到12N,弹簧测力计的示数也增大
20.物体A在大小为2N的水平拉力F的作用下,以0.2米/秒的速度在水平面上作匀速直线运动,如图所示。若不计滑轮、弹簧测力计和绳的自重及滑轮与绳之间的摩擦,则下列说法中正确的是( )
A.此滑轮是定滑轮B.拉力F做功的功率为0.4瓦
C.使用此滑轮可以改变力的方向D.物体A受到地面的摩擦力是4N
二、填空题
21. 如图所示,已知物体A和动滑轮的总重为200N,当物体A匀速上升高度为1m时,绳子移动的距离为 m,人对绳子的拉力为 N,拉力所做的功为 J,(绳子与滑轮的摩擦力、空气阻力忽略不计)
22.如图所示,用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置,分别用FA、FB匀速提升重力为GA、GB的A、B两物体,不计绳重和摩擦。若GA>GB,则η甲 η乙;若FA=FB,则GA GB。(均选填“>”“<”或“=”)
23.如图所示为电工师傅用移动式升降机抢修一条动力外线,已知升降机的箱蓝重900N,用升降机将重600N的王师傅匀速提升8m,升降机做的有用功 J,升降机的机械效率是 .(伸缩杆和所携带的工具质量不计)
24.如图甲所示,长木板重10N,长木板底面积为100cm2,现将其底面积50cm2与水平桌面接触,木板静止时对桌面的压强为 Pa;在水平外力作用下推动木板缓慢向左运动,直至木板全部移到桌面上,在这个过程中,木板所受摩擦力的大小 (选填“变大”“变小”或“不变”)。小明做了图乙的探索,长木板长度为L,将该长木板的0.2L长度伸出桌子边缘,用竖直向下的力F0压长木板的一端,当F0= 时,长木板刚好会被翘起。
25.如图所示,秤砣的质量为100克,秤杆的质量忽略不计。杆水平静止时,OA=5厘米,OB=25厘米,则被测物的质量为 千克。若秤砣有缺损,则杆秤所示的质量值 (填“小于”“等于”或“大于”)被测物的真实质量值。
26.如图所示,用 F=25N的水平拉力,通过一个动滑轮,使重为 100N的物体A水平向右匀速移动了2m,在这个过程中,拉力F做功 J,物体A所受到的摩擦力为 N(不计滑轮、绳子的重,以及滑轮与绳子的摩擦).
27.在“探究杠杆平衡条件”实验中:
(1)实验前,先把杠杆的中点支在支架上。调节两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是方便测出 。
(2)实验中,改变支点两侧的钩码位置和个数,一般要做三次实验,得到三组数据并进行分析,这样做的目的是 。
(3)如图所示,杠杆处于平衡状态.如果在支点两侧的钩码下方分别再加挂一个等重的钩码后,杠杆 保持平衡(填“能”或“不能”)。
28.如图所示,将长为1.2 米的轻质木棒平放在水平方形台面上,左右两端点分别为A、B,它们距台面边缘处的距离均为0.3米。在A端挂一个重为30牛的物体,在B端挂一个重为G的物体。
(1)若 G=30牛,台面受到木棒的压力为 牛。
(2)若要使木棒右端下沉,B 端挂的物体至少要大于 牛。
(3)若 B 端挂物体后,木棒仍在水平台面上静止,则G的取值范围为 牛
29.做好垃圾分类是每个公民应尽的责任和义务。
(1)下列垃圾属于有害垃圾的是 ,
A.废电池B.碎玻璃C.枯枝败叶 D.过期药品
(2)如图甲所示是脚踏式翻盖垃圾桶的实物图,翻盖的原理利用了杠杆,图乙所示是两个杠杆组合的示意图。桶盖的质量为800g,脚踏杆和其他连接杆的质量不计,已知O 1 A=30cm,AB=51cm,CO 2=5cm,桶盖DO2质量分布均匀,厚度不计,D为重心,桶盖闭合时,连接杆BC处于竖直状态。
①由图乙可知,DCO2为 (选填“省力”或“费力”)杠杆;
②若要把桶盖翻开,脚对踏板 A处的压力至少为 。
30.如图所示,在研究滑轮组时,测得A物体重为6N,当拉动甲测力计,使A以0.2m/s的速度匀速右移时,甲、乙测力计的示数分别为1.0N和2.4N。则拉动甲测力计的功率为 W,在匀速拉动4s时间内所做的额外功为 J。
乙
三、实验探究题
31.研究杠杆的平衡条件”的实验中:
(1)若在实验前出现如图1所示的情况,应将杠杆左端的螺母向 (填“左”或“右”)调节,直至杠杆在水平位置平衡.
(2)如图2所示,在杠杆左边A处挂四个相同的钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆右边B处挂同样的钩码 个.
(3)如图3所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将 (填“变大”、“变小”或“不变”),其原因是 .
32.在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)杠杆静止在如图甲所示的位置,为了使杠杆在水平位置平衡,此时应向 (填“左”或“右”)调节平衡螺母。
(2)如果利用如图乙所示装置进行实验,保持弹簧测力计拉力作用点的位置不变,把弹簧测力计沿虚线方向拉,为了保证杠杆在水平位置平衡,其示数将 (选填“变大”“不变” 或“变小”)。
(3)某同学想利用杠杆的平衡条件来测量刻度尺的质量如图丙所示。
①将刻度尺平放在支座上,左右移动刻度尺找出能够使刻度尺在水平位置保持平衡的支点位置,记下这个位置,它就是刻度尺的重心;
②将质量为M的物体挂在刻度尺左边某位置,向右移动刻度尺,直到刻度尺能够在支座上重新保持水平平衡。记录物体悬挂点到支座的距离L1和悬挂点到刻度尺重心的距离L2;
③根据杠杆的平衡条件,可以计算出刻度尺的质量m= (用题目中所给物理量表示)。
33.小军同学为了探究“使用动滑轮的省力情况”,使用了如图所示的实验装.实验前,小军用弹簧秤测得动滑轮的重力为1.0N,每个钩码的重力为0.5N;实验过程中,小军多次改变动滑轮所挂钩码的数量,分别记下每次所挂钩码的重力及对应的弹簧秤示数,并将其填写在预先设计好的记录表中(见下表)。
分析实验数据可以得出,在忽略摩擦、绳重及实验误差的条件下,
(1)请写出弹簧秤的示数F与钩码的重力G以及动滑轮的重力G0的关系 ;
(2)在动滑轮的重力大于或等于物体的重力的条件下,使用动滑轮 。
34.下雨天,小颖站在窗前看到对面人字形屋面上雨水在不停地流淌。她想,雨水在屋面流淌的时间与哪些因素有关呢?她提出了两种猜想:①雨水流淌的时间可能与雨水的质量有关;②雨水流淌的时间可能与屋面的倾角有关。自己的猜想是否正确呢?为此,她设计了一个如图的装置(斜面光滑且较长,倾角α可调),用小球模拟雨滴进行了如下的探究活动:
表一
表二
(1)如图甲,保持斜面的倾角α不变,换用不同质量的小球,让它们分别从斜面的顶端由静止释放,测出小球下滑的时间如表一。小颖经过分析得出如下结论: 。
(2)不改变底边的长度,多次改变倾角。让同一小球从斜面的顶端由静止释放(如图乙)测出每次下滑的时间如表二。小颖对上述数据:进行了归纳分析,得出的结论是 。根据实验可知,为了减少雨水在屋面上流淌的时间,在建造人字形屋面时,屋面的倾角应该以 为宜。但实际建造房屋时,屋面倾角通常小于这个角,其原因之一可能是 。
四、解答题
35.如图所示,将质量不计的吸盘内部空气排尽后与水平地砖完全贴合,已知:贴合的面积为 40cm2,实验时的大气压强为 1×10 5Pa,轻质杠杆 AB 可以绕 O 点无摩擦转动,OA 与OB 的长度之比为1∶4,保持杠杆水平;小明体重500N,每一只脚与地面接触面积200cm2。在 B 端用竖直向下的拉力 F 将吸盘沿竖直方向刚好拉离地砖,求:
(1)吸盘所受的大气压力 F0;
(2)小明将吸盘刚好拉离地砖所用拉力 F;
(3)小明将吸盘刚好拉离地砖时,双脚站立在地面的小明对地面的压强多大。
36.人体旗帜是一种流行于欧美的运动,运动者要完成如图甲所示的动作,用手抓着垂直于地面的杆,使身体与地面保持平行。我们把这个动作简化成如图乙所示的模型,假设人体的重心在○点,人体重力为G,OD长度为L1,AB的长度为L2,两手与杆的夹角均为45°。为了研究方便,我们假定杆子对手施加的力是沿着手臂的方向。
(1)杆子对该运动员左手(甲图中上方手臂)作用力的方向为沿手臂 (选填“斜向上”或“斜向下”)。
(2)图乙所示的杠杆若以A为支点,人的重力为阻力,请在答题卷相应位置画出阻力臂。
(3)试推导杆子对该运动员左手作用力的大小F .(请写出推导过程,所得结果用字母表示)。
37.工人师傅用动滑轮将重为600N的木箱吊到阳台上,至少需要多大的拉力?如果动滑轮重80N,不计摩擦和绳重,需要拉力为多大?
38.如图甲,物体在拉力F作用下,沿长L、高H的粗糙程度不变的斜面向上运动(不考虑空气的阻力),物体上升高度H与时间t关系图象如图乙所示,0至t1时间内的拉力为F1,t1至t2时间内拉力为F2.不计速度变化时的时间。请回答
(1)若斜面的长度L为5米,将物体匀速拉至顶端的拉力为18N,则拉力对物体做的功为 。
(2)物体在斜面上运动时,受到的拉力 摩擦力(选填:“大于”、“小于”或“等于”)。
(3)比较拉力为F1时斜面效率η1和F2时斜面效率η2的大小关系,并用学过的知识推导。
参考答案
1.C
2.C
3.A
4.A
5.B
6.C
7.D
8.C
9.C
10.A
11.D
12.B
13.B
14.C
15.C
16.C
17.D
18.C
19.B
20.D
21. 2;100;200
22.>;<
23. 4800;40%
24. 2×103;不变;15
25. 0.5;大于
26. 25;12.5
27.力臂大小;使实验结论具有普遍性;不能
28.(1)60
(2)90
(3)10--90
29.(1)A;D
(2)费力;39.2N
30. 0.6;0.48
31.(1)右
(2)6
(3)变大;根据杠杆平衡条件,阻力和阻力臂不变时,弹簧测力计倾斜,动力臂变小,动力变大
32.(1)左
(2)变大
(3)ML1(L2−L1)
33.(1)
(2)不省力
34.(1)在光滑斜面的倾角α不变的情况下,不同质量的小球下滑时间相同(或光滑斜面上,小球的下滑时间与质量无关);
(2)在不改变斜面底边长度的情况下,随着斜面倾角的不断增大,小球下滑时间先是减小然后增大;45°;防止瓦片下滑(或同样耗材的情况下增大空间或节约建筑材料等)
35.(1)F0=pS=1×10 5Pa×40×10 -4m2 =400N
(2)F1·L1 =F2·L2 F·OB= F0·OA F×4= 400N×1 F=100N
(3)p地=F压/S=(500N-100N)/200×10-4m2×2=1.0×104Pa
36.(1)斜向上
(2)
(3)将B点看作杠杆的支点,重力G看作阻力,杆对左手的作用力为动力。
如下图所示:
阻力臂L2=OD=L1;
动力臂L1=cs45°AB=22L2;
根据杠杆的平衡条件得到:G×L1=F×22L2;
解得:F=2G×L1L2。
37.解:∵至少需要力时,应不计摩擦和滑轮重
∴至少需要多的拉力:F=12G物=12×600N=300N
∵不计摩擦和绳重,动滑轮重80N,
∴F= 12 (G物+G动)=12(600N+80N)=340N
38.(1)90J
(2)大于
(3)根据乙图可知,两个时间段内,物体上升高度与时间的变化图像都是斜线,因此都做匀速直线运动,那么都受平衡力。根据F拉=f+G分可知,两个拉力相等,即F1=F2。根据η=W有W总=GℎFs可知,斜面的机械效率相同。
实验次数
斜面粗糙程度
重物的重力大小G/N
弹簧测力计的示数F/N
重物沿斜面移动的距离s/m
重物上升的高度h/m
机械效率η/%
1
较粗糙
2.0
1.51
0.80
0.40
66
2
较粗糙
2.5
1.89
0.80
0.40
66
质量m/g
3
6
8
12
20
时间t/s
1.7
1.7
1.7
1.7
1.7
倾角α/°
15
30
45
60
75
时间t/s
1.9
1.6
1.2
1.6
1.9
初中科学浙教版九年级上册第4节 简单机械同步练习题: 这是一份初中科学浙教版九年级上册第4节 简单机械同步练习题,共11页。试卷主要包含了8N的拉力等内容,欢迎下载使用。
浙教版九年级上册第3章 能量的转化与守恒第4节 简单机械测试题: 这是一份浙教版九年级上册第3章 能量的转化与守恒第4节 简单机械测试题,共6页。试卷主要包含了选择题,填空题,综合题等内容,欢迎下载使用。
科学九年级上册第3章 能量的转化与守恒第4节 简单机械优秀当堂检测题: 这是一份科学九年级上册第3章 能量的转化与守恒第4节 简单机械优秀当堂检测题,共3页。