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北师大版九年级|物理<第九章 机械和功>单元检测(A卷)及答案
(总分值：100分 时间：60分钟 )
题号 得分 一 二
一、选择题 (每题3分 ,共30分 )
1、如图9 -1所示的工具中 ,使用时属于费力杠杆的是
三 四 五 得分 总分
图9 -1
2、如图9 -2所示 ,一根杠杆可以绕O点转动 ,在D点挂一重物G ,在C点加一水平向右的力F ,其力臂是( )
A、 OA； B、OC； C、 AC； D、OB
图9 -2
3、电气化铁路的输电线常用图图9 -3所示的方式悬挂在钢缆上 .钢缆的A端固定在电杆上 ,B端连接在滑轮组上 .滑轮组由a、b、c三个滑轮构成 ,配重P由多个混凝土圆盘悬挂
在一起组成 ,配重的总重为G .假设不计摩擦和滑轮的重量 ,那么以下说法中正确的选项是 ( )
A．a为动滑轮 ,B端钢缆受到滑轮组的拉力大小约为3G B．a为动滑轮 ,B端钢缆受到滑轮组的拉力大小约为G/3
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C．a、c为动滑轮 ,B端钢缆受到滑轮组的拉力大小约为3G D．a、c为动滑轮 ,B端钢缆受到滑轮组的拉力大小约为G/3
图9 -3
4、如图9 -4装置平衡 ,甲物体密度ρ甲 =4×103kg/m3 ,并且知道甲、乙质量之比 , 不计滑轮重和摩擦 ,乙对地面压强为p ,假设将甲浸没水中且不与容器底接触 ,当装置再次平衡时 ,乙对地面的压强p' ,那么p：p'为 ( )
A. 5：6 B. 6：5 C. 8：9 D. 9：8
图9 -4
5、在图9 -5的几个情形中所提到的力没有做功的是 ( )
图9 -5
6、图9 -6是使用汽车打捞水下重物的示意图．在重物从水底拉到井口的过程中 ,汽车以恒定速度向右运 动 ,忽略水的阻力和滑轮的摩擦 ,4位同学画出了汽车功率(P)随时间(t)变化的图像(图9 -7)．其中正确的选项是 ( )
图9 -6 图9 -7 7、在图9 -8所示的滑轮组装置中 ,所挂重物的重力G＝50 N ,当施加在绳子自由端的拉力为F＝30 N时 ,重物恰好匀速上升 ,绳重及一切摩擦均可忽略不计．由此可知 ( )
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A、该装置的机械效率为60％ B．该装置的机械效率为55．6％ C该装置中动滑轮重为5 N D．该装置中动滑轮重为10 N
图9 -8
8、两个完全相同的滑轮 ,其重力均为20 N．分别用图9 -9甲、乙两种方式 ,将重 400 N的物体以相同的速度匀速提升了10 m ,不计摩擦和绳重 ,那么以下判断正确的选项是( )
A、F1做的功大于F2做的功 B．F1和F2做的功相等
C、F1做功的功率小于F2做功的功率
D、甲的机械效率小于乙的机械效率
图9 -9
9、在生产和生活中经常使用各种机械 ,关于机械的以下说法 ,正确的选项是 ( ) A．使用机械可以省力、省距离 ,也可以省功 B．使用机械可以省力或省距离 ,但不能省功 C．机械做功越快 ,机械效率越高 D．机械做功越多 ,机械效率越高
10、如图9 -10是超市里搬运货物的小推车 ,设货物均匀摆放在车内 ,当后轮O2遇到障碍物
P时 ,顾客向上提起扶把 ,这时小推车 ( )
A．可视为省力杠杆 ,支点是前轮O1 B．可视为费力杠杆 ,支点是前轮O1 C．可视为省力杠杆 ,支点是后轮O2 D．可视为费力杠杆 ,支点是后轮O2
图9 -10
二、填空题 (每空1分 ,共24分 ) 得分 11、在如图9 -11所示的实验装置中：
(1)实验前没有挂钩码时 ,发现杠杆左端下倾 ,应将杠杆右端的螺母向 边 旋一些 ,使杠杆在水平位置平衡．(填 \"左〞或 \"右〞)
(2)实验时只有8个相同的钩码 ,杠杆上每格等距 ,当在A点挂4个钩码时 ,那么怎样挂钩码可以使杠杆在水平位置平衡?(请设计两种方案)
答：① ；
② ．
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图9 -11
12、如图9 -12所示的四个滑轮组中 ,图____________可省一半力 ,图____________最|费力 ,图____________和图____________用力大小一样 .
图9 -12
13、用图9 -13所示的滑轮组提升重物 .
(1)使用该滑轮组的好处之一是 ； (2)将重物提到一定高度时 ,拉力F做的总功为200J ,有用功为120J ,那么滑轮组的机械效率η＝
图9 -14 图9 -13
14、图9 -14是今年6月2日在南宁南湖举行的 \"第三届南宁国际龙舟邀请赛〞中的竞赛场面 .赛艇的浆是杠杆 ,由于它的动力臂 阻力臂(选填 \"大于〞、 \"小于〞或 \"等于〞) ,所以它属于 杠杆．
4
×10N,那么起重机对货物做的功是 J,滑轮组的机械效率为 .
图9 -15
16、图9 -16所示是某建筑工地上工人师傅用手推车推砖的情形 ,
图9 -16 为了减轻工人师傅的用力 ,在不卸砖的情况下 ,请你：
(1 )帮助工人师傅想出一个方法： (2 )说出所想方法的道理： 17、李强同学坚持每天骑自行车上学 ,当他以4 m／s的速度速行驶时 ,受到的阻力是20N．假设他家与学校的距离为3．6km ,那么李强同学以此速度骑车的功率 是 W．
18、小婷跳绳时所穿鞋的总质量为 0．4 kg ,她1 min跳绳180次 ,假定每次双脚抬离地面
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的最|大高度均为5 cm ,那么每上升一次 , 她对鞋所做的功为 J跳跃时假
设上升所用的时间占每次跳跃时间的3/10 ,那么每上升 次 ,她对鞋做功的平均功率为 (g取10 N／kg) 19、在\"研究杠杆的平衡条件\"的实验中两次调节杠杆在水平位置平衡 ,第|一次是在未挂钩时调节杠杆在水平位置平衡 ,目的是为了能在杠杆上_____________ ,如发理杠杆处于如图18所示的位置 ,那么应将杠杆的平衡母向_________移动 .假设在a点挂两个50g的钩码 ,那么在b点 应该挂____个50g的钩码才能使杠杆第二次平衡 .
20、如图9 -17中的起瓶器 ,它属于 杠杆(填 \"省力〞或 \"费力〞) ,它的支点是 (填A、B 、C或D)；假设沿竖直方向用力开启瓶盖 ,在图中 点用力最|小(填A、B 、C或D)． 图9 -17 得分 三、作图题 (每题2分 ,共6分 ) 21. 如图9 -18所示简易吊车正在吊起重为G的建筑材料 ,请在图中杠杆OB上分 别画上动力臂l1 ,和阻力臂l2．
图9 -7、18
22、通过图9 -19的滑轮组向下用力提升重物 ,请画出省力的绕绳方法．动滑轮与定滑轮间有两根绳子 ,共画3根绳子 ,自由端拉力方向向下 (不一定要竖直向下 ) (2分 )
图9 -19
23、画出图9 -20中力F的力臂．
图9 -20
四、实验探究题 (每题5分 ,共10分 )
得分 24、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___________________位置平衡 . (图中杠杆上每格距离相等 )
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(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9 -21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挂一个等重的钩码后 ,杠杆____________保持平衡 (选填 \"能〞或 \"不能〞 ) .
图9 -21
25、小明为了测斜面的机械效率 ,设计和组装了如图9 -22所示的实验装置．
(1)实验时 ,他需要测量的物理量有 ,最|后由表达式 计算斜面的效率．
(2)小明在实验时想到 ,斜面的倾斜程度决定着省力的多少 ,那么斜 面的机械效率与它的倾斜程度有什么关系呢?你的猜测是 .
(3)如果要验证这一猜测是否正确 ,该怎样进行实验呢?请你简要做出说明 .
图9 -22
得分
五、计算分析题 (每题6分 ,共30分 )
26、 某同学将落在地上的重为1 N 的物理书捡起放到0.8m高的桌面上 ,在此过程中他至|少对书做了多少功 ?
27、如图9 -23所示 ,用滑轮组提起重900N的物体 ,绳子自由端拉力F为400N ,重物在20s内匀速升高了10m.求：
(1 )物体上升的速度 . (2 )提起重物所做的功 . (3 )滑轮组的机械效率 .
图9 -23
28、用如图9 -24所示滑轮组将重6×102N的物体匀速提高2m ,拉力所做的功为2×103J ,所用的时间为20s .求：
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(1 )有用功； (2 )拉力的功率；
(3 )该滑轮组的机械效率 .
图9
-24
29、图9 -25是乳牛自动喂水的装置图 .在连接浮球横杆的A点顶柱上端装有密封垫 ,当横杆处于水平时恰好能堵住自来水管口．
(1 )这套喂水装置应用了哪些物理知识 ? (至|少写出三点 )
(2 )浮球的最|小体积是设计时要考虑的重要参数 ,为此需要知道和测量哪些物理量 ?用字母表示各物理量 ,推导出浮球最|小体积的表达式 . (横杆、顶柱所受的重力和体积忽略不计 )
图9 -25
×l０ -3m3的松木块 ,沿斜面匀速上拉时弹簧测力计的示数 为4N．松木块沿斜面移动lm ,上升的高度为30cm．求：(1)松木块的重力．(2)斜面的 机械效率．(g =10N／kg ρ木 ×lO3kg／m3 .)
图9 -26
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参考答案
一、选择题
1、B 2、A 3、A 4、C 5、D 6、C 7、D 8、C 9、B 10、A 二、填空题
11、 (1 )右 (2 )右侧3处挂4个钩码 右侧4处挂3个钩码 12、(b) (c) (a) (d)
13、(1)改变动力的方向或省力 (2)60％ 14、小于 费力
5
15、2×10 ,80%
16、 (1 )①手握车把处尽量向后移；②增大动力臂 .
(2 )①把砖尽可能向前叠 ,使砖的重心前移；②减少阻力臂 .
(3 )①给轴承加油；②减少摩擦 .其他答法只要符合题意均可给分 .
17、80 18、0.2 2 19、直接读出力臂的值 右 2 20、省力、A、D 三、作图题
21、 22、 23、
四、实验探究题
24、 (1 )水平 (2 )屡次实验寻找杠杆平衡的普遍规律 (3 )不能
25、⑴斜面长L、高h、物重G和拉力F ⑵倾斜程度越大 ,机械效率越高 (或低 )⑶改变斜面与水平面的夹角 ,分别在不同角度下测出机械效率 ,再比拟 ,得出结论 . 26、
27、解： (1 )物体上升的速度：h10m0.5m/s (2分 ) t20s3 (2 )提起物体所做的有用功：W有用Gh900N10m910J (2分 ) (3 )滑轮组的机械效率：s3h310m30m
W总Fs400N30m1.2104J (1分 )
W有用W总9103J75% (1分 ) 41.210J28、 (1 )W有Gh6102N10m1.2103J
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(2 )PW总t2103J100W
20s1.2103J (3 )100%100%60% 3W总210J29、 (1 )答：连通器 杠杆 浮力 液体压强等 (3分 )
(2 )答：需知道：进水口水的压强p 浮球的密度ρ
需测量：自来水管口的直径d 杠杆OA、OB的长度l1、l2 (2分 ) 解：设杠杆处于水平时 ,浮球刚好没入水中 ,那么
A点受到压力F1＝PS＝P·d2/4π ……………………………………………………1分 B点受到的合力F2＝F浮一G球＝ρ水gV球 -ρgV球 …………………………………1分 根据杠杆平衡条件 F1l1＝F2l2得
P·πd2/4·l1＝ (ρ水 gV球 -ρgV球 )·l2 ………………………………………1分
＝ (ρ水一ρ )gV球·l2
∴V球＝ (P·πd2/4·l1 )/ (ρ水一ρ )g·l2＝P·d2π·l1 / 4 (ρ水一ρ )g·l2 ………2分
(假设通过测量浮球的质量 ,密封垫的直径 ,共推导正确的同样得分 )
W有以下为赠送内容
别想一下造出大海 ,必须先由小河川开始 .
成功不是只有将来才有 ,而是从决定做的那一刻起 ,持续积累而成 ! 人假设软弱就是自己最|大的敌人 ,人假设勇敢就是自己最|好的朋友 . 成功就是每天进步一点点 ! 如果要挖井 ,就要挖到水出为止 .
即使爬到最|高的山上 ,一次也只能脚踏实地地迈一步 . 今天拼搏努力 ,他日谁与争锋 .
在你不害怕的时候去斗牛 ,这不算什么；在你害怕的时候不去斗牛 ,这没什么了不起；只有在你害怕的时候还去斗牛才是真正的了不起 . 行动不一定带来快乐 ,但无行动决无快乐 .
只有一条路不能选择 - -那就是放弃之路；只有一条路不能拒绝| - -那就是成长之路 .
坚韧是成功的一大要素 ,只要在门上敲得够久够大声 ,终会把人唤醒的 . 只要我努力过 ,尽力过 ,哪怕我失败了 ,我也能拍着胸膛说：\"我问心无愧 .\"
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用今天的泪播种 ,收获明天的微笑 .
人生重要的不是所站的位置 ,而是所朝的方向 .
弱者只有千难万难 ,而勇者那么能披荆斩棘；愚者只有声声哀叹 ,智者却有千路万路 .
坚持不懈 ,直到成功 !
最|淡的墨水也胜过最|强的记忆 . 凑合凑合 ,自己负责 .
有志者自有千计万计 ,无志者只感千难万难 . 我中|考 ,我自信 !我尽力我无悔 !
听从命运安排的是凡人；主宰自己命运的才是强者；没有主见的是盲从 ,三思而行的是智者 .
相信自己能突破重围 . 努力造就实力 ,态度决定高度 .
把自己当傻瓜 ,不懂就问 ,你会学的更多 .
人的活动如果没有理想的鼓舞 ,就会变得空虚而渺小 .
安乐给人予舒适 ,却又给人予早逝；劳作给人予磨砺 ,却能给人予长久 . 眉毛上的汗水和眉毛下的泪水 ,你必须选择一样 ! 假设不给自己设限 ,那么人生中就没有限制你发挥的藩篱 . 相信自己我能行 !
任何业绩的质变都来自于量变的积累 . 明天的希望 ,让我们忘了今天的痛苦 .
世|界上最|重要的事情 ,不在于我们身在何处 ,而在于我们朝着什么方向走 . 爱拼才会赢努力拼搏 ,青春无悔 !
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