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最新九年级物理简单机械试题经典一、简单机械选择题1.下图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械重和摩擦),其中所需动力最小的是()A.B.C.D.【答案】D【解析】【详解】在A的斜面中,存在F1×4m=G×2m,故F1=2G;在B的滑轮组中,n=3,故F2=3G;在C的定滑轮中,不省力,故F3=G;在D的杠杆中,存在F4×4l=G×l,故F4=4G;可见所需动力最小的是D.2.在生产和生活中经常使用各种机械,使用机械时A.功率越大,做功越快B.做功越多,机械效率越高C.做功越快,机械效率越高D.可以省力、省距离,也可以省功【答案】A【解析】【分析】(1)功率是表示做功快慢的物理量,即功率越大,做功越快;(2)机械效率是表示有用功所占总功的百分比;即效率越高,有用功所占的比例就越大;(3)功率和效率是无必然联系的;(4)使用任何机械都不省功.【详解】A.功率是表示做功快慢的物理量,故做功越快功率一定越大,故A正确;B.机械效率是表示有用功所占总功的百分比,故做功多,而不知道是额外功还是有用功,所以无法判断机械效率,故B错误;C.由于功率和效率没有直接关系,所以功越快,机械效率不一定越高,故C错误;D.使用任何机械都不省功,故D错误.故选A.3.如图所示,定滑轮重4N,动滑轮重0.5N,在拉力F的作用下,1s内将重为4N的物体A沿竖直方向匀速提高了10cm.如果不计绳重和摩擦.则以下计算结果正确的是A.绳子自由端移动速度为0.3m/sB.拉力F的大小为4NC.拉力F的功率为0.45WD.滑轮组的机械效率为75%【答案】C【解析】【详解】由图知道,承担物重的绳子的有效股数是:n=2,A.绳端移动的距离是:s=2h=2×0.1m=0.2m,绳子自由端移动的速度是:0.2m0.2m/s1ssvt,故A错误;B.不计绳重和摩擦,则拉力11=4N0.5N2.25N2FGGn动,故B错误;C.拉力做的总功:W总=Fs=2.25N×0.2m=0.45J,拉力F的功率:0.45J0.45W1sWPt总,故C正确;D.拉力做的有用功W有=Gh=4N×0.1m=0.4J,滑轮组的机械效率是:0.4J100%100%0.45JWW有总≈88.9%,故D错误。4.如图,小明分别用甲、乙两滑轮把同一沙桶从1楼地面缓慢地提到2楼地面,用甲滑轮所做的功为W1,机械效率为1;用乙滑轮所做的总功率为W2,机械效率为2,若不计绳重与摩擦,则()A.W1<W2,η1>η2B.W1=W2,η1<η2C.W1>W2,1<2D.W1=W2,1=2【答案】A【解析】因为用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面,所以两种情况的有用功相同;根据η=WW有总可知:当有用功一定时,利用机械时做的额外功越少,则总功越少,机械效率越高。而乙滑轮是动滑轮,所以利用乙滑轮做的额外功多,则总功越多,机械效率越低。即W1W2,η1η2.故选C.5.下列关于功率和机械效率的说法中,正确的是()A.功率大的机械,做功一定多B.做功多的机械,效率一定高C.做功快的机械,功率一定大D.效率高的机械,功率一定大【答案】C【解析】试题分析:根据功、功率、机械效率的关系分析.功率是单位时间内做的功的多少,机械效率是有用功与总功的比值.解:A、说法错误,功率大,只能说明做功快;B、说法错误,由于机械效率是有用功与总功的比值,故做功多,不一定机械效率就大;C、说法正确;D、说法错误,机械效率高,只能说明有用功在总功中占的比例大.故选C.6.如图所示,动滑轮重为1N,拉力F为5N,则重物G和弹簧秤读数为A.G为4N,弹簧秤读数为5NB.G为9N,弹簧秤读数为10NC.G为10N,弹簧秤读数为5ND.G为9N,弹簧秤读数为5N【答案】D【解析】此时弹簧秤与拉力F共同承担重物和滑轮的重力,因拉力F为5N,所以弹簧秤读数也为5N;,所以G=9N,故选项D正确;故选D.7.如图,用滑轮组将600N的重物在10s内匀速提升了2m,动滑轮重为100N(不计绳重和摩擦),下列说法正确的是A.绳子自由端拉力的功率是70WB.滑轮组的机械效率是85.7%C.提升重物的过程中所做的额外功是400JD.提升的重物变成400N时,滑轮组的机械效率将变大【答案】B【解析】【详解】A.根据图示可知,n=2,不计绳重和摩擦,拉力:F=12(G+G轮)=12(600N+100N)=350N,拉力端移动距离:s=2h=2×2m=4m,总功:W总=Fs=350N×4m=1400J,拉力的功率:P=Wt总=1400J10s=140W;故A错;B.有用功:W有用=Gh=600N×2m=1200J,滑轮组的机械效率:η=WW有总=1200J1400J≈85.7%,故B正确;C.提升重物的过程中所做的额外功:W额=W总﹣W有用=1400J﹣1200J=200J,故C错;D.当提升重物的重力减小为400N,做的有用功就变小,而额外功几乎不变,有用功和总功的比值变小,故滑轮组的机械效率变小,故D错;8.如图所示,工人用250N的力F将重为400N的物体在10s内匀速提升2m,则此过程中A.工人做的有用功为800JB.工人做的总功为500JC.滑轮组的机械效率为60%D.拉力做功的功率为20W【答案】A【解析】【详解】A.工人做的有用功:400N2m800JGhW有,A选项正确。B.绳子的自由端移动的距离是4m,工人做的总功:250N4m1000JWFs总,B选项错误。C.滑轮组的机械效率:800J80%1000JWW有总,C选项错误。D.拉力做功的功率:1000J100Wt10sWP,D选项错误。9.轻质杠杆AB可绕中点O自由转动,现在其A端和B端分别施以大小相等的力F1和F2,它们的方向如图所示,则下列说法中正确的是A.杠杆会沿顺时针方向转动B.杠杆会沿逆时针方向转动C.杠杆会保持平衡D.无法判读杠杆转动方向【答案】A【解析】【详解】由图知道,O为杠杆的支点,分别从O点向两力的作用线作垂线交两力的作用线于点C、D,则力F1和F2的力臂分别为OC、OD,如下图所示:因OA=OB,由几何知识知道,故OC<OD又因为F1和F2的大小相等,由平衡条件知道,力与力臂乘积的大小关系是:F1×OC<F2×OD,所以,杠杆不能平衡,杠杆会沿顺时针方向转动,即只有A正确。10.如图所示,在水平拉力F作用下,使重40N的物体A匀速移动5m,物体A受到地面的摩擦力为5N,不计滑轮、绳子的重力及滑轮与绳子间的摩擦,拉力F做的功为A.50JB.25JC.100JD.200J【答案】B【解析】【详解】如图所示,是动滑轮的特殊用法,拉力是A与地面摩擦力的2倍,故;物体A在水平方向上匀速移动5m,则拉力移动的距离:,拉力F做的功:.故选B.11.质量为60kg的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼.已知工人在1min内将货物匀速提高6m,作用在钢绳的拉力为400N,滑轮组的机械效率随货物重力的变化如图乙所示(机械中摩擦和绳重均不计).下列说法正确的是A.作用在钢绳上的拉力的功率为400WB.动滑轮的重力为200NC.人对绳子的最大拉力为1000ND.该滑轮组的最大机械效率为83.3%【答案】B【解析】【分析】(1)由图可知,n=3,则绳端移动的距离snh,利用WFs求拉力做的功,再利用WPt求拉力的功率;(2)由图乙可知,物重G=300N时,滑轮组的机械效率η=60%,利用=33WGhGhGWFsFhF有总求拉力;因机械中摩擦力及绳重忽略不计,拉力13FGG动(),据此求动滑轮重力;(3)该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时,绳子的最大拉力等于工人的重力;(4)利用13FGG动()求提升的最大物重,滑轮组的最大机械效率WGhGWGGhGG有最大最大大总最大动最大动.【详解】(1)由图可知,n=3,则绳端移动的距离:36m18msnh,拉力做的功:400N18m7200JWFs总,拉力的功率:7200J120W60sWPt总,故A错;(2)由图乙可知,物重G=300N时,滑轮组的机械效率η=60%,根据=33WGhGhGWFsFhF有总可得:拉力300N500167N3360%3GNF,因机械中摩擦力及绳重忽略不计,则13FGG动,所以,5003N200N300N3GnFG动,故B正确;(3)该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时,绳子的最大拉力:60kg10N/kg600NFGmg人大,故C错;(4)由13FGG动可得,提升的最大物重:3600N200N1600NGnFG大大动,机械中摩擦和绳重均不计,则滑轮组的最大机械效率:1600N100%88.9%1600N200NWGhGWGGhGG有最大最大大总最大动最大动,故D错.故选B.12.下列关于机械效率的说法正确的是()A.越省力的机械,机械效率越高B.做功越少的机械,机械效率越低C.做功越慢的机械,机械效率越低D.总功相同,有用功越大的机械,机械效率越高【答案】D【解析】【详解】A.机械效率是有用功与总功的比值,与机械省力与否无关,故A错误.B.机械效率越低,有用功占总功的比例越低,不一定就是做的功少,故B错误.C.做功越慢的机械,功率越小.功率和机械效率是两个不同的概念,二者没有关系,不能说做功越慢的机械,机械效率越低,故C错误.D.由η100%WW有用总可知,总功相同,有用功越大的机械,机械效率越高,故D正确.13.为探究动滑轮和定滑轮的特点,设计如下两种方式拉升重物,下面关于探究的做法和认识正确的是()A.用动滑轮提升重物上升h高度,测力计也上升h高度B.若拉升同一物体上升相同高度,用动滑轮拉力更小,且做功更少C.减小动滑轮质量可以提高动滑轮的机械效率D.若用定滑轮拉重物,当拉力竖直向下最省力【答案】C【解析】【详解】A.用动滑轮提升重物上升h高度,因为有两段绳子承重,所以测力计上升2h高度,故A错误;B.拉升同一物体上升相同高度,用动滑轮时是否省力还取决于动滑轮的重和摩擦力的大小,而因为要提起动滑轮做功,故做功较多,故B错误;C.减小动滑轮质量,可以减小额外功,根据+有用有用总有用额外可知,可以提高动滑轮的机械效率,故C正确.D.用定滑轮拉重物,拉力的力臂为滑轮的半径,所以向各个方向的拉力都相等,故D错误.【点睛】重点理解机械效率为有用功与总功的比,有用功不变,当额外功减小时,总功减小,所以机械效率会提高.14.农村建房时,常利用如图所示的简易滑轮提升建材。在一次提升建材的过程中,建筑工人用400N的拉力,将重600N的建材在10s内匀速提高3m。不计绳重及摩擦,则下列判断正确的是()A.该滑轮的机械效率η=75%B.滑轮所做的有用功为1200JC.滑轮自身的重力为100ND.绳子自由端移动的距离大小为3m【答案】A【解析】【详解】AB.滑轮所做的有用功为:W有用=Gh=600N×3m=1800J,因为是动滑轮,所以拉力移动的距离是物体提高距离的2倍,即6m,则拉力做的总功为:W总=Fs=400N×6m=2400J,所以动滑轮的机械效率为:1800J×100%=100%=75%2400JWW有用总,故A正确,B错误;C.不计绳重及摩擦,则拉力为:12FGG动(),那么动滑轮的重为:G动=2F-G=2×400N-600N=200N,故C错误;D.由图知,使用的是动滑轮,承担物重的绳子股数n=2,绳子自由端移动的距离为:s=nh=2×3m=6m,故D错误;故选A。15.如图所示,在斜面上将一个重9N的物体匀速拉到高处,沿斜面向上的拉力为5N,斜面长3m,高1m。则下列说法中不正确...的是:A.该过程中做的有用功为9JB.这个斜面的机械效率为60%C.物体所受到的摩擦力是5ND.减小斜面与物体间的摩擦可以提高斜面的机械效率【答
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