九年级上册科学期末复习：简单机械
试卷更新日期：2022-12-18 类型：复习试卷
一、单选题
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1. 如图是一种新型开瓶器，借助它可单手轻易开启啤酒瓶盖，该开瓶器可看作一个杠杆．下列各示意图中能正确表示该开瓶器工作时的支点O、动力F1和阻力F2的是（ ）
A、
B、
C、
D、
2. 如图所示装置中，均匀木棒AB的A端固定在铰链上，悬线一端绕过一固定定滑轮，另一端用线套套在木棒上使棒保持水平。现使线套逐渐向右移动，但始终使木棒保持水平，则悬线上的拉力T（棒和悬线足够长）（ ）
A、先逐渐变小，后又逐渐变大 B、逐渐变大 C、先逐渐变大，后又逐渐变小 D、逐渐变小3. 如图所示的四种工具中，正常使用时属于费力杠杆的是（ ）A、
瓶起子
B、
核桃夹
C、
撬棒
D、筷子
4. 自行车是简单机械的巧妙结合，如踏脚用到了杠杆原理。若作用在脚踏板上的力为F，下列图中能正确表示出该力的力臂的是（ ）A、
B、
C、
D、
5. 等臂杠杆两端各系一只等质量的铁球，将杠杆调平衡后，将球分别浸没在等质量、等密度的稀H2SO4和CuSO4溶液里（如图所示），一段时间后杠杆将会（ ）
A、左端上翘 B、右端上翘 C、仍然平衡 D、无法判断6. 如图所示，某同学撬开石头时，分别用F1、F2、F3的力作用于A点，其中力臂最长的力是（ ）。
A、F1 B、F2 C、F3 D、F1与F37. 人在踮脚时主要靠腓肠肌收缩，假设人的重力作用线通过N点，如图所示。若某人的重力为600牛，MO=2NO，则双脚同时踮起时，每只脚的腓肠肌作用力是（ ）
A、150牛 B、300牛 C、600牛 D、1200牛8. 在探究杠杆平衡条件的实验中，多次改变力和力臂的大小主要是为了（ ）A、减小摩擦 B、使每组数据更准确 C、多次测量取平均值，以减小误差 D、获得多组数据，以归纳出物理规律9. 如图所示，分别用力F1、F2、F3 ， 匀速提起重物A，若不计摩擦，关于三个力的大小关系，下列选项中正确的是（ ）
A、F1=F2=F3 B、F1>F2>F3 C、F1>F2=F3 D、F1<F2<F310. 小科学习了简单机械后，用 100N 的力提起了 330N 的重物，那么他可能使用了（ ）A、一根杠杆 B、一个定滑轮 C、一个动滑轮 D、一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组11. 右图中定滑轮重2N，动滑轮重1N。物体A在拉力F=4N的作用下，1s内沿竖直方向匀速升高了0.2m，不计绳重和轴摩擦，则以下计算结果正确的是（ ）
A、绳子自由端移动速度为0.1m/s B、滑轮组的机械效率为87.5% C、天花板对滑轮组的拉力为10N D、滑轮组对物体A做功的功率为1.6W12. 如图甲所示的滑轮组装置，不计绳重和摩擦，绳对滑轮的拉力方向均为竖直方向。用该滑轮组提升放置在水平地面上重为G=80N的重物到高处。用竖直向下的拉力拉绳的自由端，拉力F随时间t变化的图象如图乙所示，重物上升的速度v随时间t变化的图象如图丙所示。已知在2s~4s内重物上升的竖直高度为2m，则下列说法错误的是（ ）
A、动滑轮重为20N B、0～2s内重物对地面的压力为40N C、2~4s内，绳自由端下降的平均速度为2m/s D、4~6s内，拉力F的功率为100W13. 如图所示，用F=50N的水平拉力，通过一个动滑轮，10s内使重为200N的物体A水平向右匀速移动了3m，若不计滑轮重和绳与轮间的摩擦，在这个过程中（ ）
A、拉力F做了150J的功 B、拉力F的功率为30W C、重力做了600J的功 D、物体A受到地面的摩擦力为50N14. 为早日实现“建设美丽嘉兴，打造江南水乡典范”的目标，各项工程建设正在我市如火如荼的开展。如图为正在施工的工程车，下列关于工程车的说法正确的是（ ）
A、做的功越多，效率越高 B、做功多的工程车，功率大 C、延长工作时间，可提高效率 D、做功越快的工程车，功率越大15. 斜面是一种简单机械。螺丝钉是被拧成圆柱形的斜面，螺丝钉上的螺纹就像图甲中形成的纹路，一圈圈螺纹的长相当于斜面的长度。仔细观察如图乙、丙所示的两个螺丝钉，则（ ）
A、乙、丙省力情况相同 B、乙更省力 C、丙更省力 D、乙、丙都能省功16. 如图所示，把同一物体沿斜面BA和CA分别拉到顶端A，若沿斜面的拉力F1=F2 ， 则斜面两边的机械效率ηB、ηC ， 斜面两边的摩擦力分别为fB和fC ， 则下列判断正确的是（ ）
A、fB＞fC B、fB＜fC C、ηB＜ηC D、ηB=ηC二、填空题
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17. 如图是某老师的一个自制教具，在转轴O点上套有半径大小为R的圆形纸板，纸板圆心也在O点。将钩码挂在杠杆的C点，在杠杆A、B两点先后施加与纸板边缘相切的拉力FA、FB ， 都能使杠杆在水平位置平衡。杠杆平衡时，拉力FB的力臂大小为 ， 拉力FAFB（填“＞”、“＝”或“＜”)。
18. 健康的生活既要注意平衡膳食，还要积极参加体育锻炼。
(1)、图甲所示为某同学做俯卧撑时的示意图。人身体可视为杠杆，E点为重心，做俯卧撑时人所属的杠杆类型为杠杆。(2)、图乙所示为可调式握力器，可用于锻炼手部肌肉。锻炼时只要抓住左手柄，用力抓紧使其碰触右手柄上的计数按钮，即算完成一个握力动作。握力器的度可以通过使用调节器移动弹簧下端的位置来改变。现在需要将力度调小，则应该将弹簧下端向（选填“左”或“右”）移。19. 为避免同学们用手按压宿舍楼大门的开门按钮造成交叉传染，小明用轻质木杆自制了“脚踏式杠杆”，借助杠杆按动按钮。如图所示，已知OA=100 cm，OB=60 cm，AB=80 cm，OC= 15 cm，当小明在C点用脚给杠杆施加16 N的压力F1时，按钮触发，大门打开。该杠杆属于(填“省力”或“费力”)杠杆，此时杠杆的阻力臂是cm，按钮对杠杆的水平阻力F1= N。 (不计摩擦)
20. 如图所示是卢老师的一个自制教具，在杠杆C点挂上2个钩码(每个重50N)，在转轴0．上套有半径为R (大小为10cm)的圆形纸板，纸板圆心也在O点。在杠杆上先后施加与纸板边缘相切的拉力FA、FB ， 杠杆都能在水平位置保持平衡。杠杆平衡时，拉力FB的力臂大小为 ， 拉力FA大小为 。
21. 如图所示是安置在公路收费站的栏杆的示意图，当在A处施加一个动力时，可使栏杆逆时针转动起来(以O点为轴转动)，从图中可以看出，它是一根杠杆；若已知整根杆子的长度为12米，重力为100牛顿，重心(即重力的作用点)在杆的中点，AO的长度为1.0米，则为使栏杆逆时针转起来，在A点的作用力至少为牛。
22. 如图所示，轻质杠杆ABO能绕O点自由转动，若在杠杆的末端A点施加一个力，提起重物G并使杠杆在水平位置平衡，则此杠杆(选填“一定”或“不一定“)是省力杠杆；若在A点施加一个最小的力使杠杆在水平位置平衡，此力的方向是。
23. 在对汽车的发动机做检修时需要将引擎盖抬起，抬起过程应用了杠杆原理。图2为引擎盖的受力分析模型图：引擎盖可绕O点自由转动，A为引擎盖重心位置。假设OB=120cm，AB=40cm。用大小为50N的拉力F沿竖直方向将引擎盖的B端缓缓抬起50cm。则
(1)、引擎盖重力G大小为N。(2)、在抬起引擎盖过程中，拉力F所做的功为J。24. 在“探究杠杆平衡条件"的实验中：
(1)、实验前应先调节杠杆两端的平衡螺母，使之在水平位置平衡，目的是。(2)、如图是一个加宽的杠杆装置，此时杠杆处于平衡状态，若只将左侧的钩码改挂到A点正上方的B点，杠杆(填“仍能”或“不能" )保持平衡。25. 如图所示，拉力F为20N，物体A以0.1m/s的速度在表面足够长的物体B表面做匀速直线运动；物体B静止在地面上，受到地面水平向右8N的摩擦力，弹簧测力计示数为22N。拉力F的功率为 W，A受到B的摩擦力为 。
26. 如图所示，物体G在水平拉力F作用下向右匀速运动了0.3米，物体G受到的摩擦力为2牛，绳、滑轮重及滑轮与绳之间摩擦不计，则拉力F的大小为牛，拉力F做的功为焦。
27. 如图所示，当拉力F为5牛时，木块以0.2米/秒的速度向右做匀速直线运动。该滑轮是（填“定滑轮”或“动滑轮”） ，若滑轮重、绳重及滑轮摩擦均不计，拉力F的功率是。
28.(1)、如图所示，用一根硬棒撬一个大石块，棒的上端A 是动力作用点．在杆上画出撬动石块动力 F 为最小时的方向．
(2)、已知每个动滑轮重 100N，物重 1200N，绳子能承受的最大拉力为 300N．在图中画出滑轮组的绕线方法.
29. 如图甲是用滑轮组提升货物的示意图。在拉力F的作用下，货物被匀速竖直提升。绳重、轮与轴的摩擦均忽略不计。求
(1)、编号为（选填“①”或“②”）的曲线能反映此滑轮组的机械效率η随货物所受重力G物的变化关系。(2)、除通过改变G物提高械效率外，提高该滑轮组的械效率的具体方法还有：。(3)、动滑轮的重力为牛。30. 如图所示，沿粗糙斜面匀速将一个重为G的物体拉到斜面顶端，斜面长s，高h。若拉力做功为W，则这个斜面的机械效率是×100%，物体受到的摩擦力是。(以上两空均用字母表示结果）
三、实验探究题
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31. 如图甲、乙所示为小科做“探究杠杆的平衡条件”的实验。
(1)、如图甲所示杠杆静止，此时杠杆处于（填“平衡”或“不平衡”）状态。为了便于读出力臂大小，小科调节平衡螺母，使杠杆处于水平位置平衡；(2)、如图乙所示，小科同学设计了两种实验方案来探究：第一种弹簧测力计沿竖直方向拉，其读数为F1；第二种弹簧测力计倾斜拉，其读数为F2。在左侧物体的位置及质量不变的情况下，两次弹簧测力计读数F1F2（选填“<”、“=”或“>”）；(3)、小思同学用图丙装置进行探究，发现当杠杆水平平衡时，无法得出杠杆平衡条件，其原因可能是。32. 滑轮是种常用的简单机械使用定渭轮在省力和省距离等方面有什么特点？以下是小丽对此进行的实验：①如图甲，用弹簧秤测出两个钩码的重：
②如图乙，用手竖直向下匀速拉弹簧秤，记录弹簧秤示数(摩擦力忽略不计)。测量钩码和绳子自由端通过的距离，记录在下表中：
③如图丙，改变拉力方向重复实验并记录。
拉力方向
弹簧秤示数(牛)
绳子自由端移动距离(厘米)
钩码上升距离(厘米)
竖直向下
2.0
15
15
斜向下
2.0
12
12
水平
2.0
8
8
请回答：
(1)、①中测得钩码重为牛：(2)、分析数据，可得出的结论是：(3)、小丽认为仅凭一组实验得 出结论不具普遍性，还需。33. 在码头，小海看到工人利用斜面把货物推到车上，想探究“斜面的省力情况与哪些因素有关”。他用同一块木板组成如图所示的装置，拉着物体沿斜面匀速向上运动，通过比较拉力F与物体重力G的比值大小来判定，比值越小，越省力。记录的实验数据如下表：
实验次数
斜面倾角0
物块重GN
沿斜面拉力FN
拉力F与物体重力G的比值
1
30°
5.0
4.2
0.84
2
30°
3.0
2.5
0.83
3
45°
3.0
2.8
0.93
4
45°
5.0
4.6
0.92
(1)、通过对比实验中的数据可知，斜面倾角相同时，使用鞋面省力的情况与物体重力无关；(2)、通过对比实验1和4（或2和3）中的数据，得出的结论是：。34. 某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如下表所示，实验装置如图所示。
实验次数
钩码重
钩码上升的高度
绳端的拉力
绳端移动距离
机械效率
1
4
0.1
2.7
0.2
74%
2
4
0.1
1.8
0.3
74%
3
8
0.1
3.1
0.3
86%
4
8
0.1
2.5
_____
80%
(1)、实验2，3，4中应沿（选填“竖直”、“水平”或“任意”）方向匀速缓慢拉动弹簧测力计。(2)、小组同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计的示数不稳定，应该静止读数，你认为他的想法（选填“正确”或“不正确”）。(3)、用图丁装置进行实验，得出表中第4次实验数据，表中的数据应该是？四、解答题
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35. 一直角轻棒ABO，可绕O点自由转动，AB=30cm，OB=40cm，现在OB中点C处挂一重物G=100N，试画出：欲使OB在与墙面垂直的位置上保持平衡，在图中画出最小力F及其力臂L，这个最小力F应加多大的力？
36. 踮脚运动的基本模型是杠杆。如图是小金踮脚时的示意图，脚掌前端是支点，人体的重力是阻力，小腿肌肉施加的力是动力。已知小金的质量为50千克，假设图中阻力臂是动力臂的一半，他每次双脚踮脚过程中身体重心抬升高度是5厘米，取g=10N/kg。求：
(1)、此时脚掌相当于杠杆；(2)、每次双脚踮脚时，小腿肌肉对每只脚的拉力；(3)、每次双脚踮脚过程中克服重力做功。37. 小科想把一个重 400N 的物体用比较省力的方法提升 2m，并设计了以下两种方案。方案一：如图甲，他用平行于斜面的推力 F=240N，将物体从斜面底端匀速推到顶端，已知斜面高 2m、长 4m。
方案二：他利用如图乙所示滑轮组拉动绳子将同一重物匀速提高 2m，滑轮组的机械效率为
80%（不计绳重和摩擦）。请分析计算：
(1)、方案一中小科所做的有用功。(2)、方案二中动滑轮的重力。(3)、小科利用上述哪种方案提升重物更省力？38. 某工人用如图所示的装置把一重为1200N的箱子，用250N的拉力将箱子从斜面底端匀速拉到顶端用时10s，已知斜面长6m、高2m(滑轮重、绳重、滑轮与绳之间的摩擦均不计)求：
(1)、克服箱子重力做的功；(2)、拉力F做的功；(3)、此装置的机械效率。