112滑輪（分層練習(xí)）（原卷版）-2023-2024學(xué)年九年級物理上冊（蘇科版）

11.2滑輪（分層練習(xí)）一、單選題1．關(guān)于滑輪、滑輪組，下列說法中正確的是（）A．定滑輪可以省力B．定滑輪是等臂杠桿C．只使用動滑輪就會改變力的方向D．使用滑輪組既可以省力，又可以省距離2．如圖所示，小明先后用F1、F2、F3的力勻速拉起重物，若摩擦不計，則（）A．F1大于F2 B．F1大于F3 C．F1等于F2 D．F2小于F33．如圖是學(xué)校旗桿頂上的一個滑輪，升旗時往下拉動繩子，國旗就會上升。下列對于滑輪的說法，正確的是（）A．這是一個定滑輪，可省力 B．這是一個動滑輪，可省力C．這是一個定滑輪，可改變力的方向 D．這是一個動滑輪，可改變力的方向4．如圖所示，分別用F1、F2、F3、F4勻速提升同一重物，若不計滑輪自身的重力及摩擦，則（）A．F1＝F2＞F3＝F4 B．F1＝F2＞F4＞F3C．F1＝F2＞F3＞F4 D．F1＞F2＞F3＞F45．在日常生活中，能用100N的拉力提起重150N的物體的簡單機械是（）①杠桿②斜面③一個定滑輪④一個動滑輪A．只有①②③ B．只有①②④ C．只有①③④ D．只有②③④6．如圖所示，三個滑輪拉同一物體在同一水平面做勻速直線運動，所用拉力分別為F1、F2、F3，那么這三個力的關(guān)系是（）A．F1＞F2＞F3 B．F1＜F2＜F3 C．F2＞F1＞F3 D．F2＜F1＜F37．如圖所示，簡單機械均不計摩擦，圖中，其中最省力的是（）A． B．C． D．8．如圖（繩子和滑輪重不計）重為60N的木塊，在10N的拉力F作用下，物體在水平路面上以1m/s的速度勻速運動了6s，則（）A．木塊與水平路面間的摩擦力為120N B．木塊與水平路面間的摩擦力為20NC．在6s內(nèi)繩子自由端移動了6m D．在6s內(nèi)繩子自由端移動了18m二、填空題9．一自身質(zhì)量忽略不計的定滑輪勻速吊起500N的重物，站在地面上的人向下的拉力是_______N，拴滑輪的天花板受到的力是_______N。10．如圖所示，物體A和B所受重力都為40牛，其中______圖為定滑輪（選填“（a）”或“（b）”），作用是______。若不考慮滑輪重力和繩子的摩擦，當(dāng)豎直用力分別勻速提起物體A和B時，力FA大小為______牛11．在生產(chǎn)和生活中，人們常用的簡單機械除了杠桿、滑輪，還有斜面和輪軸。如圖所示，是用螺絲刀擰螺絲的情景。手柄______（選填“粗”或“細(xì)”）一些的螺絲刀用起來更省力，這是運用了______（填“斜面”或“輪軸”）；螺絲釘是一種簡單機械，螺絲釘上螺紋的展開長度相當(dāng)于______（填“斜面”或“輪軸”），螺紋密一些的螺絲釘擰起來更省力。12．為了將重為600N的物體運送到6m高的樓頂上，某工人利用如圖所示的滑輪組施加了300N拉力在30s的時間內(nèi)完成任務(wù)。此過程中繩子自由端移動的距離為18m，有_____股繩子承擔(dān)物重。請根據(jù)題意在圖中畫出滑輪組繞繩方法____。如不計摩擦和繩重，動滑輪的重為_____N；如果繩子能承受的最大拉力為450N，那么該滑輪組最大可吊起_____N的物體。13．如圖所示，若物體A重1500N，物體A與地面間摩擦力是90N，不計滑輪重和繩與滑輪間摩擦。當(dāng)繩子自由端移動3m，則沿水平方向勻速拉動物體A前進時，拉力F＝______N，物體A移動______m。三、作圖題14．在圖中標(biāo)出滑輪的支點O，畫出動力F1的動力臂l115．在圖中標(biāo)出滑輪的支點O，畫出動力F1、阻力F2、動力臂l1以及阻力臂l2．()16．將下圖中的滑輪組裝為最省力的情形。四、實驗題17．小凡同學(xué)在“探究定滑輪和動滑輪特點”的實驗中，裝置圖如圖所示。實驗次數(shù)物重G/N測力計的示數(shù)F/N11.000.6521.500.9032.001.15（1）在探究定滑輪時，照圖乙操作，覺得讀數(shù)不方便，于是把測力計倒過來，即測力計吊環(huán)系在拉繩上，用手拉掛鉤，測力計的示數(shù)會___________（選填“變大”、“變小”或“不變”），其理由是___________。（2）在探究動滑輪時，照圖丙操作，記錄數(shù)據(jù)如上表，分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，測力計的示數(shù)F大于物重G的一半，與課本結(jié)論存在差異，其原因是___________。18．同學(xué)們共同研究滑輪的特點。（1）他們研究定滑輪特點時，做的實驗如圖甲所示，據(jù)此可證明：使用定滑輪不省力，但可以改變___________。他們通過進一步分析還發(fā)現(xiàn)：使用定滑輪時，相當(dāng)于一個___________杠桿；（2）他們研究動滑輪特點時，用不同的動滑輪勻速緩慢豎直提升4N的重物，如圖乙所示。記錄的數(shù)據(jù)如下表。實驗序號滑輪重力/N重物重/N彈簧測力計示數(shù)/N114≈2.5224≈3.0334≈3.5①通過觀察和比較測量結(jié)果，可得初步結(jié)論：使用動滑輪可以省力，但不能改變___________；用動滑輪勻速豎直提起同一重物時，不考慮繩重、滑輪與繩子之間的摩擦力，彈簧測力計的示數(shù)等于提升重力的___________。在實驗中測繩端拉力時，應(yīng)盡量豎直向上勻速拉動彈簧測力計，且在___________（選填“靜止”或“拉動”）時讀數(shù)；②若還想繼續(xù)研究用動滑輪勻速緩慢提起物體時，拉力方向?qū)Φ挠绊?，則需要選擇___________滑輪與___________重力的物體來進行實驗對比（均選填“相同”或“不同”）。19．如圖所示是小海同學(xué)“研究定滑輪和動滑輪特點”的實驗裝置，實驗中測得數(shù)據(jù)如下表所示：鉤碼重G/N鉤碼升高高度h/m測力計示數(shù)F/N測力計移動距離s/m甲0.980.20.980.2乙0.980.21.020.2丙0.980.20.550.4（1）在分別使用兩種滑輪提升鉤碼時，應(yīng)沿豎直方向拉彈簧測力計，使鉤碼_______；（2）比較彈簧測力計示數(shù)的大小，可知：使用動滑輪的好處是_______；（3）比較彈簧測力計拉力的方向，可知：使用定滑輪的好處是_______；（4）把鉤碼升高相同的高度，比較（b）和（c）實驗彈簧測力計移動的距離，可知：使用動滑輪_______，所以在提升重物的過程中，如果要同時兼顧定滑輪和動滑輪的特點，則應(yīng)選擇滑輪組；（5）請在圖（d）中畫出最省力的繞線方式。_______五、計算題20．如圖所示，用滑輪組將重100N的物體勻速提高5m，用時10s，每個滑輪重是20N，繩重、摩擦不計，試求：（1）提起物體所用拉力是多少？

（2）繩自由端移動的距離是多少？（3）繩自由端移動的速度？21．工人用如圖所示的滑輪組運送建材上樓，每次運送量不定，滑輪與鋼繩間的摩擦力及繩重忽略不計。若某一次工人將重800N的建材勻速豎直向上提升了6m，所用的拉力為300N，求：（1）動滑輪的重力；（2）鋼繩自由端移動的距離；（3）當(dāng)所運送建材的重為1100N時，工人作用在繩子上的拉力。一、單選題1．如圖所示，小明在“探究動滑輪工作特點”的實驗中，滑輪第一次受到F1的作用，第二次受到豎直向上F2的作用，物體都被勻速向上提起，已知物體重力為G物。若不計摩擦和繩重，則下列說法正確的是（）A．該實驗中，需要測量的物理量只有物重G物和測力計示數(shù)FB．C．F1的力臂為OAD．2．用如圖所示的滑輪組吊裝25袋大米，每袋大米的質(zhì)量是20kg，拉力F最大為300N，不計滑輪重、繩重及摩擦，則至少需要吊運的次數(shù)是（）A．6次 B．7次 C．8次 D．9次3．某同學(xué)探究動滑輪的特點，進行了正確操作后，將得到的數(shù)據(jù)記錄在表格中，分析數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)，實驗結(jié)果與課本中“使用動滑輪能省一半力”的結(jié)論不符，面對這一事實，下列做法中最不可取的是（）實驗次數(shù)物重G拉力F11.0N0.65N21.5N0.90N32.0N1.15NA．實驗失敗，停止實驗B．查閱資料，了解結(jié)論的適用條件C．改進實驗條件，重新實驗D．與同學(xué)分析可能的原因4．如圖所示的裝置，滑輪自重20N，其下端掛重280N的物體C，杠桿可繞軸O無摩擦地轉(zhuǎn)動，繩和杠桿的重力不計，杠桿上刻度均勻。要使杠桿在圖示水平位置平衡，在杠桿的A點所加的豎直向上的力F應(yīng)是（）A．150N B．200N C．300N D．400N5．如圖所示，物體A、B的重分別為40N、20N，動滑輪重為10N，此時物體A在水平面上向右以2m/s做勻速直線運動，則下列說法正確的是（繩子和滑輪間的摩擦不計）（）A．A物體所受摩擦力方向水平向左大小為10NB．B物體下落速度為1m/sC．若用力F向左拉物體A，使物體A向左做勻速直線運動，所需力的大小為15ND．若用F＝15N向左拉物體A，可以使物體A向左做加速直線運動6．如圖所示為建筑工地上常用的吊裝工具，物體M為重5000N的配重，杠桿AB的支點為O，已知OA:OB＝1:2，滑輪下面掛有建筑材料P，每個滑輪重100N，工人體重為700N，杠桿與繩的自重、滑輪組摩擦均不計，當(dāng)工人用300N的力豎直向下以1m/s的速度勻速拉動繩子時（）A．A點受到700N的拉力 B．建筑材料P重為600NC．建筑材料P上升的速度為3m/s D．物體M對地面的壓力為4500N二、填空題7．如圖所示，物重G=10N，繩的一端拴在地面，拉力F使滑輪勻速上升。不計繩重與摩擦，若滑輪重為2N，使物體上升10cm，則拉力F=___________N，滑輪向上移動___________cm。8．同一個物體分別用圖中甲、乙兩個滑輪組吊著，則_____（選填“甲”或“乙”）滑輪組更省力，_____（選填“甲”或“乙”）滑輪組能改變用力的方向；若物體重300N，動滑輪重30N，把物體提升1m，則甲繩自由端移動距離s甲=_____m，拉力F乙=_____N（不計繩重和摩擦）。9．如圖甲是上肢力量健身器示意圖，杠桿AB可繞O點在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，AO=2BO，配重的重力為100N，小明體重為500N，小明通過細(xì)繩在B點施加豎直向下的拉力為FB，杠桿在水平位置平衡，配重對地面的壓力記為F壓，拉力FB與壓力F壓的關(guān)系如圖乙所示，杠桿AB和細(xì)繩的質(zhì)量及所有摩擦均忽略不計，滑輪重力為G滑輪，求：（1）滑輪M是__________（填“動”或“定”）滑輪；（2）滑輪的重力__________；（3）將配重改為120N，小明能否將配重拉起，通過計算說明理由__________。三、計算題10．如圖所示，一個邊長為80cm的正方體重640N，放在水平地面上，一個重500N的人站在地上利用滑輪組將重物勻速提起來。求：（1）人還沒有用力拉之前，重物對地面的壓強是多大？（2）要想使人所用的拉力最小，請在圖上畫出滑輪組上繩子的繞法；（3）如果人對繩子的實際拉力是320N，動滑輪的重力是多少？人對地面的壓力是多少？11．如圖所示，以O(shè)為支點的水平輕質(zhì)杠桿ON的M點處懸掛一邊長為0.2m的正方體合金塊A。A的下方放置一個由同種材料制成的邊長為0.1m的正方體B，B放置在水平地面上；已知OM∶ON＝1∶3。一個重為640N的人站在水平地面上時對地面的壓強為1.6×104Pa。當(dāng)人用力拉住繩通過滑輪組使杠桿水平平衡時，A對B的壓強為1.4×104Pa，人對水平地面的壓強變?yōu)?.45×104Pa。若每個滑輪重為20N，g取10N/kg。求：（1）人對繩的拉力？（2）合金塊A的密度？（3）當(dāng)人用80N的拉力拉繩時，杠桿仍水平平衡。求此時物體B對地面的壓強。12．用如圖所示的滑輪組將重100N的物體勻速提升2m，拉力F為50N；如果將該滑輪組與其它部件組合成一監(jiān)控水庫水位的模擬裝置（如圖所示），整個模擬裝置是由長方體A和B、滑輪組、輕質(zhì)杠桿CD、電子秤等組成。杠桿始終在水平位置平衡。已知OC∶OD=1∶2，A的體積為0.02m3，A重為450N，B重為300N，不計繩重與摩擦（ρ水=1.0×103kg/m3）。求：（1）水位上漲到A的上表面時，A受到的浮力；（2）水位上漲過程中，當(dāng)A物體五分之三露出水面時，電子秤所受的壓力。四、實驗題13．在研究動滑輪使用特點的實驗中，各小組按照圖（a）中所受的實驗器材進行實驗，每個小組的實驗器材都相同（摩擦力可忽略不計），甲小組按照實驗要求在滑輪上掛上鉤碼，豎直向上拉彈簧測力計，每次都勻速提起鉤碼，如圖（a）所示。乙、丙兩個小組的同學(xué)實驗時，沒有注意按照要求規(guī)范操作，他們斜向上拉彈簧測力計，勻速提起鉤碼，實驗情況分別如圖（b）、（c）所示。各小組的實驗數(shù)據(jù)記錄在表格中。表一（甲小組）表二（乙小組）表三（丙小組）實驗序號物體的重力（牛）彈簧測力的示數(shù)（牛）實驗序號物體的重力（牛）彈簧測力的示數(shù)（牛）實驗序號物體的重力（牛）彈簧測力計的示數(shù)（牛）11.00.641.00.771.00.822.01.152.01.382.01.633.01.663.01.893.02.4（1）甲小組同學(xué)分析比較了實驗序號1、2、3的數(shù)據(jù)和相關(guān)條件，得出動滑輪使用特點的初步結(jié)論是：使用動滑輪勻速提起重物，_______；（2）同學(xué)們查閱相關(guān)資料得知：若不計動滑輪自身的重力，使用動滑輪勻速提升重物時，可以省一半力。由此，他們分析了表一中的實驗數(shù)據(jù)，求出滑輪的重力為_______牛；（3）分析比較表一、表二、表三中的實驗數(shù)據(jù)和觀察到的現(xiàn)象，初步分析，當(dāng)物體的重力相同時，甲小組、乙小組、丙小組的實驗數(shù)據(jù)都不相同的原因是：_______；（4）分析比較實驗序號1、4、7（或2、5、8或3、6、9）的實驗數(shù)據(jù)和相關(guān)條件，得出的初步結(jié)論是：_______。14．小亮同學(xué)騎車上學(xué)途中，要沖上一段坡路，他思考：物塊以一定的速度v0從斜面底端沖上斜坡后運動的最大距離L與哪些因素有關(guān)？認(rèn)真思考后提出以下猜想：猜想一：可能與物塊的質(zhì)量m有關(guān)；猜想二：可能與物塊的速度v0有關(guān)；猜想三：可能與斜面的傾角θ有關(guān)；他選用若干相同材料的長方體物塊和同一斜面進行實驗。將物塊從斜面的底端以速度v0沿斜面向上運動，測得沖上斜面后運動的最大距離L，改變相關(guān)條件，多次實驗，并將實驗數(shù)據(jù)記錄在下表中：表一：m1=0.2kg表二：m2=0.4kg序號傾角θv0（m/s）L（m）序號傾角θv0（m/s）L（m）18°10.056688°20.226328°20.2263916°30.4500316°30.45001016°40.8000416°30.41561123°40.7390523°30.36001253°51.0000653°40.64001368°51.0352768°40.66261483°51.1547（1）分析比較序號2與8或3與9的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件可知，猜想一是___________（選填“正確”或“錯誤”）；（2）為驗證猜想二，可選擇序號2與___________的數(shù)據(jù)進行分析，得出的初步結(jié)論是：同一物塊，沿相同傾角的同一斜面由底端向上運動，上滑的最大距離L與物塊速度v0___________（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）；（3）小亮分析了表一、表二中數(shù)據(jù)后，得出的結(jié)論是同一物塊，在同一斜面底端以相同的速度v0沿斜面向上滑行，斜面傾角θ越大，上滑的最大距離L越小，你認(rèn)為他的觀點是___________的（選填正確”或“不正確”）判斷的依據(jù)是___________；（4）小亮觀察到速度相同的汽車關(guān)閉發(fā)動機后在路面滑行時，路面越粗糙，汽車滑行的距離越短。由此提出新的猜想上滑的最大距離L還可能與___________有關(guān)；（5）下列探究活動與小亮的研究方法不相同的是___________A．探究影響浮力大小的因素

B．探究二力平衡的條件C．探究定滑輪工作時的特點

D．探究阻力對物體運動的影響一、綜合題1．閱讀短文，回答問題。變速自行車的奧秘變速自行車可以通過調(diào)節(jié)不同的“擋位”來應(yīng)對不同的路面情況﹣﹣需要爬坡時，可以降低擋位，此時會感覺自己騎起來“更輕松”，到了下坡時，可以提升擋位，此時會感覺自己“騎得更快”。這之中的奧秘在哪里呢，讓我們一起來探究吧！如圖1所示是變速自行車的驅(qū)動結(jié)構(gòu)，它與普通自行車的區(qū)別在于，它的后齒輪由多個半徑不同的齒輪共同組成（普通自行車的后齒輪只有一個）。選擇不同的擋位時，自行車的鏈條會調(diào)整到相應(yīng)擋位的后齒輪上：選擇低擋位時，鏈條調(diào)整到半徑較大的齒輪上，選擇高擋位時，鏈條調(diào)整到半徑較小的齒輪上。自行車的前齒輪和腳踏板構(gòu)成一個輪軸型的杠桿結(jié)構(gòu)，動力是人給腳踏板的蹬力，阻力是鏈條對前齒輪的拉力，動力臂是腳踏板到軸心的長度，阻力臂是前齒輪半徑，此時動力臂大于阻力臂，因此是一個省力杠桿。自行車的后齒輪和后車輪構(gòu)成另一個輪軸型的杠桿結(jié)構(gòu)，動力是鏈條對后齒輪的拉力，阻力是地面給后車輪的摩擦力，動力臂是后齒輪半徑，阻力