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九年级物理11.5机械效率同步测试卷(苏科版有答案)

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 11.5机械效率
一、单选题
1.采取下列措施,可以提高机械效率的是(  )           
A. 有用功一定,增大总功                                        B. 总功一定,增大额外功
C. 有用功一定,减小额外功                                     D. 额外功一定,减少总功
2.山区里的挑夫挑着物体上山时,行走的路线呈“S”形,目的是(  )           
A. 加快上山时的速度              B. 省力              C. 减小对物体的做功              D. 工作中养成的生活习惯
3.下列关于测量原理的说法错误的是(      )           
A. 测滑轮组的机械效率:η=W有/W额                     B. 测密度:ρ=m/V
C. 测小灯泡的电功率:P=UI                                   D. 测小灯泡的电阻:R=U/I
4.如图,用甲、乙两种方式在相同时间内将同一物体匀速提升相同高度时,拉力做功的功率为P甲、P乙  , 机械效率分别为η甲、η乙(不计绳重与摩擦).下列判断正确的是(   )
 
A. P甲= P乙   η甲 = η乙      B. P甲<P乙   η甲>η乙      C. P甲<P乙   η甲<η乙      D. P甲>P乙   η甲>η乙
5.如图所示,小明借利用滑轮组把货物提高h之际,体验测量滑轮组机械效率的实验,以下说法错误的是(S是人拉绳时绳子移动的距离)(  )
 
A. 需要的测量仪器有弹簧测力计、刻度尺                B. 实际中发现F<G,a>b,则省力费距离
C. 滑轮组的机械效率                                    D. 提高机械效率可以通过减轻物重来实现
6.关于机械效率的下列说法中,正确的是(  )           
A. 利用机械越省力,机械效率越高                          B. 机械做功越快,机械效率越高
C. 有用功相同、总功越大机械效率越高                   D. 额外功相同、有用功越大的机械效率越高
7.小红在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时,提出下列假设:
(1)机械效率可能跟动滑轮有关
(2)机械效率可能跟被拉物体上升的高度有关
(3)机械效率可能跟被拉物体重有关
(4)机械效率可能跟承受绳子的段数有关
然后小婷设计了如图所示的2组实验进行对比,来验证小红提出的假设,则该实验验证的假设是(  )
 
A. (1)                                   B. (2)                                   C. (3)                                   D. (4)
8.用滑轮组把重为400N的物体匀速提高6m,所用拉力F为250N,移动的距离为12m,则滑轮组的机械效率为   (           )
 
A. 60%                                     B. 70%                                     C. 80%                                     D. 90%
9.如图所示,重为18N的物体在竖直向上且大小为10N的拉力F作用下,10s内匀速上升0.2m.下列说法中正确的是(  )
 
A. 绳子自由端移动的速度是0.02m/s                       B. 不计绳重和摩擦,则动滑轮重8N
C. 该动滑轮的机械效率为90%                                 D. 若提升物体的速度增大,则机械效率也会增大
10.如图所示,用手沿竖直方向匀速拉一个动滑轮,使挂在下面重为G的物体缓慢上升,动滑轮的重力不可忽略,现改变物体的重力G,则动滑轮的机械效率η与物体重力G的关系可能符合下列图中的(  )
 
A.           B.           C.           D. 
二、多选题
11.如图所示,拉力F=80N,物体重力G=120N,不计摩擦和绳重.若将物体匀速提高1m,以下说法中正确的是(  )
 
A. 拉力做的有用功为80J                                          B. 动滑轮的重力为40N
C. 拉力做的总功为120J                                           D. 该滑轮组的机械效率为75%
12.下列说法中正确的是(  )           
A. 处于静止状态的铁块机械能保持不变
B. 功率大的机械,机械效率一定高
C. 小车在平衡力的作用下可以保持匀速直线运动状态
D. 踢出去的足球在地上越滚越慢,说明物体的运动需要力来维持
三、填空题
13.如图,滑轮重小于物重(绳重、摩擦不计),若匀速提升相同的重物,则F甲________ F乙机、械效率η甲________ η乙(“<”/“=”/“>”)。
 
14.如图所示,工人用250N的拉力将重为400N的装修材料匀速提升6m,所用时间为lmin,则工人做的有用功是________J,工人做功的功率是________W,动滑轮的机械效率是________。
 
15.组装好的实验装置,如图所示,有质量为100克的钩码6个,小磊想利用上述实验装置和钩码研究用动滑轮提升重物时,动滑轮的机械效率保持不变,有用功跟总功的关系。其中钩码所受重力用G表示,钩码上升高度用h表示,弹簧测力计的示数用F表示,它上升的距离用s表示,小磊测得的实验数据如下表所示,分析表中数据归纳出有用功跟总功的关系:________ 。
 
F/N 3.75 3.75 3.75 3.75 3.75 3.75
s/m 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
W总/J 0.375 0.75 1.125 1.5 1.875 2.25
G/N 6 6 6 6 6 6
h/m 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30
W有/J 0.30 0.60 0.90 1.20 1.5 1.8
16.如果是水桶掉在了水井里,需要把水桶捞上来。在将水桶捞上来的过程中,克服水的重力所做的功是________功,克服桶的重力所做的功是________功,人在整个捞桶过程中做的功是________,由此可见,应该根据________来判断有用功和额外功。   
17.质量为0.5kg的塑料桶装满水后总质量为10kg,小明将其从地面匀速搬到高度为1m的桌面上,在竖直向上搬水的过程中所做的总功是________J,有用功是________J,机械效率是________.(g=10N/kg)   
18.如右图所示,斜面长1m,高0.4m,用大小为5N沿斜面向上的拉力F,将重10N的铁块从底端匀速拉到顶端,则在这一过程中对铁块所做的总功为________J;有用功为________J;斜面的机械效率为________。

 
四、解答题
19.用定滑轮匀速提升质量为20 kg的物体,所用的拉力为220N,物体提升的高度为2m.求此过程中的有用功、总功和定滑轮的机械效率(g取10N/kg).   
五、实验探究题
20.用如图所示的装置按顺序依次做“探究滑轮组机械效率和哪些因素有关”的实验.
 
(1)实验时分别挂上相同的钩码并且拉着钩码缓慢________ 上升.   
(2)实验时不考虑绳重及摩擦,塑料滑轮、铝制滑轮及铁制滑轮外形相同、材质不同,则拉力F1、F2、F3的大小关系是 ________ ;机械效率η1、η2、η3的大小关系是________    
21.在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法,分别做了甲、乙、丙三组实验,实验数据记录如下:
 
次数 钩码重/N 钩码上升
的距离/m 弹簧测力计
的示数/N 弹簧测力计
上升的距离/cm 机械效率
第1次 2 0.05 1 0.15 66.7%
第2次 4 0.05 1.7 0.15 
第3次 6 0.05  0.15 83.3%
(1)在实验操作中应该使钩码________缓慢上升;   
(2)进行第2次测量时滑轮组的机械效率约为________(保留三位有效数字);   
(3)进行第3次测量时,弹簧测力计示数为________N,滑轮组做的有用功是________J;   
(4)分析实验数据,实验小组得出的结论是:同一滑轮组,物重越大,机械效率越________。
若提起同样的重物,用轻质塑料动滑轮代替实验中的铁质动滑轮,则机械效率将变________。   
六、综合题
22.为了迎接扬州建城2500周年,建筑工人对扬州古建筑进行维修,需要将建筑材料运送到6m高的楼顶上,工人搭建了长12m、高6m的斜面.工人沿斜面方向施加400N的拉力匀速将重为600N的建筑材料成功运上楼顶,如图所示.求该过程中:
 
(1)工人所做的有用功和总功;   
(2)斜面的机械效率;   
(3)工人所做的额外功和物体所受斜面的摩擦力.   
 

答案解析部分
一、单选题
1.【答案】C 
2.【答案】B 
3.【答案】A 
4.【答案】B 
5.【答案】D 
6.【答案】D 
7.【答案】D 
8.【答案】C 
9.【答案】C 
10.【答案】A 
二、多选题
11.【答案】B,D 
12.【答案】A,C 
三、填空题
13.【答案】>;> 
14.【答案】2400;50;80% 
15.【答案】使用动滑轮提升重物时,机械效率为80%不变时,(或物重为6牛不变时),W有=80%W总。 
16.【答案】额外;有用;总功;完成事情的目的 
17.【答案】100;95;95% 
18.【答案】5;4;80% 
四、解答题
19.【答案】解:W有=Gh=mgh=20kg×10N/kg×2m=400J;
定滑轮既不省距离也不费距离,则拉力端移动的距离s=h=2m,拉力做的总功:W总=Fs=220N×2m=440J;
定滑轮的机械效率:η=W有用∕W总=400J∕440J=90.9% 
五、实验探究题
20.【答案】(1)匀速
(2)F1<F2<F3;η1>η2>η3 
21.【答案】(1)匀速
(2)78.4%
(3)2.4;0.3
(4)大;大 
六、综合题
22.【答案】(1)3600J;4800J
(2)75%
(3)1200J;100N 

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