阶段检测卷4 功和机械能 简单机械-【一战成名新中考】2025安徽中考物理·三轮复习·阶段检测卷
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内容正文:
阶段检测卷·安徽物理
班级: 姓名: 得分:
7
阶段检测卷四 功和机械能 简单机械
(满分:70 分 时间:60 分钟)
一、填空题(每小题 2 分,共 20 分)
1.
6 月 9 日,2024 年印度尼西亚羽毛球公开赛男单决赛中,中国选手 2 比 1 战胜丹麦选手,夺得冠军. 羽毛球离
开球拍上升过程中,运动员对羽毛球 不做功 (选填“做功”或“不做功”).
2.
如图所示为合肥逍遥津的“庐州之眼”摩天轮,小聪同学乘坐摩天轮从最低处匀速转动到最高处的过程中,小
聪同学的动能 不变 (选填“变大”“变小”或“不变”).
第 2 题图 第 5 题图 第 6 题图
3.
从物理学角度来看, 省力 (选填“省力”或“费力”)杠杆因动力臂比阻力臂长,可以起到“四两拨千斤”的作
用.
4.
甲、乙两辆汽车在同样大的牵引力作用下,以相同大小的速度匀速行驶相同的距离,甲沿上坡路行驶,乙沿下
坡路行驶,则牵引力做功的大小关系 W甲 = (选填“ >”“ <”或“ = ”)W乙 .
5.
如图甲是一种蔬菜挤水器. 其手柄可看作杠杆,图乙是其简化的示意图,图中 O 为支点,F2 是其受到的阻力.
在图乙中画出在 A 点施加的最小动力 F1 的示意图及力臂 l1 .
6.
如图所示,固定的斜面长 s= 1. 2
m,高 h= 0. 3
m,沿斜面向上用 5
N 的拉力把一个重 16
N 的物体从斜面底端匀
速拉到顶端,斜面的机械效率为 80% .
7.
一瀑布的落差(瀑布顶端和底端的高度差)约为 100
m,在 0. 1
s 内有 16
kg 的水流过瀑布顶端,经过 4
s 落到瀑
布底端,质量为 16
kg 的这些水从顶端落到底端的过程中,重力的功率为 4×103 W. (g 取 10
N / kg)
8.
如图所示,装满物品的拉杆式旅行箱总重 60
N,其重心在箱体的几何中心,图中 AB 与 BC 等长. 现将平放在水
平地面上的该旅行箱的 C 端抬离地面,至少用力 15 N.
第 8 题图 第 9 题图 第 10 题图
9.
如图所示,人站在木块上拉绳使木块和人一起向右做匀速直线运动,人与木块相对静止,人和木块的重力分别
是 600
N 和 400
N,木块受到地面的摩擦力是木块对地面压力的 0. 15 倍,不计滑轮轴心的摩擦,则人受到木块
的摩擦力为 75 N.
10.
吊车的钢索拉着货物竖直向上运动,如图所示是货物上升的路程 s 随时间 t 变化的图像. 不考虑空气的阻力
和钢索受到的重力,在 4
s 和 10
s 时钢索拉力的功率之比 P ∶P′= 3 ∶
1 .
二、选择题(每小题 2 分,共 14 分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
11.
高高的旗杆矗立在操场上. 旗手缓缓向下拉绳子,旗子就会徐徐上升. 这是因为旗杆顶部有一个滑轮,关于该
滑轮的说法正确的是 ( D )
A.
它是动滑轮 B.
利用它可以省力
C.
利用它可以省距离 D.
利用它可以改变力的方向
12.
关于功、功率及机械效率,下列说法正确的是 ( C )
A.
做功越多的机械,机械效率一定越高 B.
功率越大的机械,做功时间一定越短
C.
功率越大的机械,做功就一定会越快 D.
机械效率越高的机械,功率一定越大
13.
甲机器的功率为 100
W,乙机器的功率为 200
W,两台机器正常工作时,则 ( B )
A.
甲机器做功一定多 B.
乙机器做功一定快 C.
甲机器做功一定快 D.
乙机器做功一定多
14.
2024 年 4 月 25 日,我国长征运载火箭成功将神舟十八号载人飞船送往预定轨道. 飞船加速上升的过程中 ( B )
A.
动能增大,重力势能不变 B.
动能增大,重力势能增大
C.
动能不变,重力势能不变 D.
动能不变,重力势能增大
15.
如图甲所示,小明用弹簧测力计拉木块,使它沿水平木板匀速滑动,图乙是他两次拉动同一木块得到的距离
随时间变化的图像. 当两次木块运动的距离相同时,下列说法正确的是 ( D )
A.
木块第 1 次受到的拉力较大 B.
木块第 2 次受到的摩擦力较大
C.
第 1 次拉力做的功较多 D.
第 1 次拉力做功的功率较大
甲 乙
第 15 题图
第 16 题图
甲 乙
第 17 题图
16.
《墨经》最早记述了杆秤的原理,如图所示. 把物品挂在挂钩上,将秤砣(权)拨到合适位置,待秤杆(衡)平衡
后,根据秤砣绳所对应的刻度就可得出物品的质量. 下列有关说法正确的是 ( B )
A.
增大物重时,应把“权”向左端移 B.
增大物重时,应把“权”向右端移
C.
“权”重小于物重时,右端一定上扬 D.
若“权
”发生磨损,则测得的物重偏小
17.
用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲乙两个滑轮组,把相同的重物在相同的时间内匀速提升相同的
高度. 若不计绳重和摩擦,下列说法不正确的是 ( B )
A.
甲、乙两滑轮组绳端移动距离之比为 2 ∶
3 B.
甲、乙两滑轮组拉力的功率之比为 2 ∶
3
C.
甲、乙两滑轮组做的有用功之比为 1 ∶
1 D.
甲、乙两滑轮组机械效率之比为 1 ∶
1
三、实验题(第 18 题 4 分,第 19 题 4 分,第 20 题 8 分,共 16 分)
18.
在探究“动能大小与哪些因素有关”的实验中,小明将钢球用细线悬挂在铁架台上,适当拉起一定角度释放去
撞击木块,如图甲所示.
甲 乙
第 18 题图
(1)本实验研究的是 B 的动能.
A.
钢球刚刚释放时 B.
钢球撞击木块时 C.
木块被撞击之后
(2)小明还想用质量不同的小球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放,撞击同一木块,探究小球的动能大
小与质量的关系. 同班同学小丽认为这个设计方案不可行,请你帮忙分析理由 .
阶段检测卷·安徽物理
8
19.
小明在探究杠杆平衡条件的实验中(每个钩码的重力均为 G,杠杆上每格长度为 a).
甲 乙 丙
第 19 题图
(1)挂钩码前,杠杆在如图甲所示的位置静止,此时杠杆 达到 (选填“达到”或“没有达到”)平衡状态,接
下来小明向 左 调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆保持水平并静止.
(2)如果小明同学面对甲图状况,没有调至水平平衡就匆忙进行乙图实验(弹簧测力计的挂钩钩在右侧第 4
格处),杠杆虽然此时水平平衡,但可以判断:2G×3a 大于 (选填“大于”“等于”或“小于”)F1 ×4a(F1 是弹
簧测力计的示数).
(3)面对甲图状况,小华同学按正确的操作将杠杆调至水平平衡后,保持左侧钩码位置不变,然后将弹簧测力
计的圆环用细线系在杠杆右侧第 4 格处,向下拉挂钩(如图丙). 记录下杠杆水平平衡时弹簧测力计示数 F2,
发现 2G×3a>F2 ×4a,不满足 F1 ×L1 =F2 ×L2,原因是 弹簧测力计自身有重力 .
20.
测滑轮组的机械效率,先用已调好的弹簧测力计测出钩码所受的重力 G,然后按照如图所示装置组装好实验
器材,记下钩码及绳自由端的初始位置. 拉动弹簧测力计使所受重力为 G 的钩码升高时,用弹簧测力计测出
绳子自由端所受到的拉力 F;用刻度尺分别测出钩码被提升的高度 h 和绳子自由端移动的距离 s,并将 G、F、
h 和 s 记录在数据表格中.
第 20 题图
(1)在钩码升高的过程中,应竖直向上 匀速 拉动弹簧测力计;
(2)保持此装置不变,更换钩码使被提升重物所受重力增加为 2G,滑轮组的机械效率将 变大 (选填“变
大”“变小”或“不变”);
(3)用公式 η=
W有用
W总
= Gh
(G+G轮)h
计算机械效率的条件是 不计绳重和轴摩擦 ,得到的结果 大于 (选填
“大于”“等于”或“小于”)用 η=
W有用
W总
=Gh
Fs
计算出的结果.
四、计算与推导题(第 21 小题 6 分,第 22 小题 6 分,第 23 小题 8 分,共 20 分;解答要有必要的公式和过程)
21.
小茗同学了解到中考体育跳绳需要达到一分钟 180 次才能得满分,于是在同学的帮助下进行了测量,从起跳
开始计时,到落地用时 0. 3
s,经过 0. 1
s 再进行下一次起跳,每次起跳的高度为 4
cm,g 取 10
N / kg.
(1)假设跳绳整个过程是匀速的,试通过计算判断小茗同学能不能获得满分;
(2)若小茗同学的体重为 50
kg,试计算小茗同学跳绳 1
min 克服重力做功的功率.
22.
如图所示,有一辆总重为 1. 5×104
N 的汽车,经过一段水平路面后,发动机再以 9×104
W 的恒定功率使汽车
匀速爬上长 200
m、高 10
m 的斜坡,用时 20
s. 在此过程中求:
第 22 题图
(1)汽车爬坡时克服重力所做的功;
(2)汽车发动机牵引力做的功;
(3)汽车爬坡时所受阻力.
解:(1)汽车爬坡时克服重力所做的功
W有 =Gh=1. 5×104
N×10
m=1. 5×105
J (2 分)…………………………………………………………………
(2)汽车发动机牵引力做的功
W总 =Pt=9×104
W×20
s= 1. 8×106
J (2 分)………………………………………………………………………
(3)汽车爬坡时克服阻力做的功为额外功,所以汽车克服阻力做的额外功
W额 =W总-W有 =1. 8×106
J-1. 5×105
J=1. 65×106
J,
由 W额 = fs 可得,汽车爬坡时所受阻力
f=
W额
s
=1. 65×10
6
J
200
m
=8
250
N (2 分)……………………………………………………………………………
23.
如图所示,甲工人用水平推力 F甲 推动重为 750
N 的货物,在水平路面上匀速移动 2
m 至仓库门口 A 处,用时
10
s,此过程中甲工人做功的功率 P甲 = 30
W;乙工人接着使用滑轮组拉动该货物在同样的路面上匀速移动
3
m 到达指定位置 B,拉力 F乙 为 62. 5
N. (不计绳重和滑轮重)求:
第 23 题图
(1)甲工人做的功;
(2)货物受到地面的摩擦力;
(3)该滑轮组的机械效率.
参考答案及重难题解析·安徽物理
阶
段
检
测
卷
(2)由图像可知,物块在 4 ~ 6
s 做匀速直线运动,摩擦力
f摩 与拉力 F 大小相等,即 f摩 =F= 6
N (2 分)…………
由 v-t 图像可知在 2 ~ 4
s 物块做加速运动,但物块对水
平面的压力大小和接触面的粗糙程度不变,则摩擦力大
小不变,所以 2~ 4
s 物块受到的摩擦力
f摩 ′= f摩 = 6
N (3 分)………………………………………
阶段检测卷三 密度、压强、浮力
1. 1
cm3 的碳纤维材料质量为 1. 8
g 2. 增大
3. 如答图所示
第 3 题答图
4. 91. 2 5. 大于 6. 2
7. B 【解析】由图可知,A、B 容器中都是水,密度相等,B 容
器中的水的深度比 A 容器中水的深度更深,根据 p= ρ液 gh
可知,B 容器底所受的压强比 A 容器底所受的压强更大;
B、C 两容器中液体的深度相同,但是 B 容器的水的密度大
于 C 容器中酒精的密度,根据 p = ρ液 gh 可知,B 容器底部
所受液体压强大于 C 底部所受液体压强;综合以上分析可
知,三个容器中,底部所受液体压强最大的是 B 容器.
8. > 9. 1. 3×108 10. 700
11. D 12. D 13. B 14. C 15. D 16. D 17. D
18. (1)18. 4 (2)偏大
19. (1)深 大 密度 (2)0. 9×103
20. (1)B、C (2)不合理;没有控制排开液体的体积相等
(3)无关 液体密度和排开液体的体积
21. 解:(1)由题意知,奖牌的重力为 G=F= 1. 8
N
根据 G=mg 可得,奖牌的质量
m=
G
g
= 1. 8
N
10
N / kg
= 0. 18
kg (2 分)………………………
(2)奖牌浸没在水中时受到向上的浮力、拉力和向下的
重力保持静止
F浮 =G-F′= 1. 8
N-1. 6
N = 0. 2
N (1 分)………………
奖牌浸没在水中,由 F浮 = ρ液 gV排 可得,奖牌的体积
V=V排 =
F浮
ρ水 g
= 0. 2
N
1. 0×103
kg / m3 ×10
N / kg
= 2×10-5 m3
(2 分)
……
…………………………………………………
22. 解:(1)冰块漂浮在水面时,排开水的体积
V排 =L2 ×h= (10
cm) 2 ×9
cm = 900
cm3 = 9×10-4
m3
(1 分)
……
…………………………………………………
由 F浮 = ρ液 gV排 可知,冰块受到的浮力 F冰浮 = ρ水 gV排 =
1. 0×103
kg / m3 ×10
N / kg×9×10-4
m3 = 9
N (2 分)……
(2)冰块漂浮在水面时,受到的浮力等于冰块的重力
F冰浮 =G冰 = 9
N
冰块的体积 V冰 =L3 = (10
cm) 3 = 103
cm3 = 10-3
m3 ,
由 ρ =
m
V
可 得, 冰 块 的 密 度 ρ冰 =
m冰
V冰
=
G冰
gV冰
=
9
N
10
N / kg×10-3
m3
= 0. 9×103
kg / m3 (2 分)………………
(3)冰块漂浮在水面时,浮力等于冰块的重力,熔化后质
量不变,则 F冰浮 = ρ水 gV排 =m冰 g= ρ冰 gV冰 = ρ水 gV水,
故 V排 =V水,当冰块完全熔化后,水面的高度不变,水槽底
部受到水的压强
p= ρ水 gH= 1. 0×103
kg / m3 × 10
N / kg× 25× 0. 01
m = 2. 5×
103
Pa (2 分)……………………………………………
23. 解:(1)由 p= ρ液 gh 可得,瓶子瓶口处所受液体压强
p= ρ水 gh= 1. 0×103
kg / m3 ×10
N / kg×9×10-2
m = 900
Pa
(2 分)…………………………………………………
(2)设瓶中水的体积为 V,由于整体漂浮,则 F浮 = G瓶 +
G水,由 F浮 = ρ液 gV排 可得,
F浮 = ρ水 gV排 = ρ水 g(V+2×10
-2
m×25×10-4
m2 )①
由 G=mg= ρgV 可得,G水 = ρ水 Vg②,
联立①②式可得 G瓶 = 0. 5
N (1 分)……………………
瓶子 m瓶 =
G瓶
g
= 0. 5
N
10
N / kg
= 0. 05
kg (2 分)………………
(3)在瓶口处取一小液片分析,由于液片保持静止,由
p=
F
S
可得,p向上 S+p大气 S= p向下 S+p内 S,则
p向上 +p大气 = p向下 +p内 (1 分)………………………………
p向上 = ρ水 g×9×10
-2
m,p向下 = ρ水 g×(9×10
-2
m-2×10-2
m),
联立上式可得 p内 = 100
200
Pa (2 分)…………………
阶段检测卷四 功和机械能 简单机械
1. 不做功 2. 不变 3. 省力 4. =
5. 如答图所示
第 5 题答图
6. 80% 7. 4×103 8. 15 9. 75 10. 3 ∶
1 11. D 12. C
13. B 14. B 15. D 16. B 17. B
18. (1)B (2)每次小球转化的动能相等,木块移动的距离
相等
19. (1)达到 左 (2)大于 (3)弹簧测力计自身有重力
20. (1)匀速 (2)变大 (3)不计绳重和轴摩擦 大于
21. 解:(1)由题意可知跳一次绳所用时间为 0. 4
s,则 1
min
内跳绳的次数 n=
60
s
0. 4
s / 次
= 150 次<180 次,所以这次跳
绳小茗同学不能获得满分 (2 分)………………………
(2)小茗同学的重力 G=mg= 50
kg×10
N / kg = 500
N,
跳一次绳克服自身重力所做的功
W1 =Gh= 500
N×4×10-2
m = 20
J (1 分)………………
1
min 跳 150 次绳做的总功
W= 150W1 = 150×20
J = 3
000
J (1 分)…………………
克服重力做功的功率 P=
W
t
= 3
000
J
1×60
s
= 50
W (2 分)…
22. 解:(1)汽车爬坡时克服重力所做的功
W有 =Gh= 1. 5×104
N×10
m = 1. 5×105
J (2 分)…………
(2)汽车发动机牵引力做的功
W总 =Pt= 9×104
W×20
s = 1. 8×106
J (2 分)……………
(3)汽车爬坡时克服阻力做的功为额外功,所以汽车克
服阻力做的额外功
W额 =W总 -W有 = 1. 8×106
J-1. 5×105
J = 1. 65×106
J,
由 W额 = fs 可得,汽车爬坡时所受阻力
f=
W额
s
= 1. 65
×106
J
200
m
= 8
250
N (2 分)……………………
82
参考答案及重难题解析·安徽物理
阶
段
检
测
卷
23. 解:(1)由 P=
W
t
可得甲工人做的功
W甲 =P甲 t= 30
W×10
s = 300
J (2 分)…………………
(2)由 W=Fs 可得甲工人的推力
F甲 =
W甲
s1
= 300
J
2
m
= 150
N (1 分)…………………………
因为货物在水平路面上被匀速推动,所以货物受到的推
力、摩擦力是一对平衡力,则货物受到的摩擦力 f = F甲 =
150
N (2 分)……………………………………………
(3)乙工人使用滑轮组将货物在同样的路面上匀速移动
3
m,因压力大小和接触面的粗糙程度不变,则摩擦力大
小不变,由图知 n= 3,拉力端移动的距离 s乙 = 3s2
(1 分)
……
…………………………………………………
则滑轮组的机械效率 η =
W有用
W总
=
fs2
F乙 s乙
=
fs2
F乙 ×3s2
= f
3F乙
=
150
N
3×62. 5
N
×100% = 80% (2 分)…………………………
阶段检测卷五 电学、磁学(一)
1. 同种 2. 铁 3. 用电器 4. 长度
5. 如答图所示
第 5 题答图
6. 甲 7. 2 8. 1. 5 9. 20 10. 480 11. C 12. A 13. C
14. C 15. D 16. A 17. C
18. (1)如答图所示 (2) 1. 9 (3)断路 (4)电压表指针
反向偏转
第 18 题答图
19. (1)电流表正、负接线柱接反了 (2)2 50 (3)电阻 R
的倒数
1
R
20. (1)小灯泡断路 (2)0. 2 0. 5 (3)灯丝的电阻随温度
的升高而增大
21. 解:(1)由图可知电路为两灯泡并联的电路,根据并联电
路电压特点可知灯 L1 两端电压等于电源电压
UL1 =U= 3
V (2 分)………………………………………
(2)由图可知,电流表 A1 测量通过灯 L1 的电流,电流表
A2 测量干路的电流;已知闭合开关后 A1 、A2 两个电流表
的示数分别为
I1 = 0. 5
A,I= 0. 9
A (1 分)………………………………
因为并联电路中干路的电流等于各支路电流之和,所以
通过灯 L2 的电流为
I2 = I-I1 = 0. 9
A-0. 5
A = 0. 4
A (2 分)…………………
22. 解:(1)闭合开关 S1 ,断开开关 S2 ,电路为 R1 的简单电
路,电流表 A1 的示数即为通过 R1 的电流 (1 分)………
由 I=
U
R
可知,电源电压 U=U1 = I1R1 = 0. 3
A×30
Ω = 9
V
(2 分)…………………………………………………
(2)闭合开关 S1 和 S2 ,电阻 R1 、R2 并联,电流表 A1 测量
通过 R1 的电流,电流表 A2 测量干路电流,根据并联电路
特点可知,R2 两端的电压 U2 =U= 9
V (1 分)…………
通过 R2 的电流 I2 = I-I1 = 1. 2
A-0. 3
A = 0. 9
A
(1 分)
………
…………………………………………………
由 I=
U
R
可知,电阻 R2 的阻值 R2 =
U2
I2
= 9
V
0. 9
A
= 10
Ω
(2 分)
…
…………………………………………………
23. 解:(1)开关 S1 、S2 均闭合时,为 R1 的简单电路,电阻最
小,根据 P=
U2
R
可知此时,功率最大,为高温挡,R1 的阻值
R1 =
U2
P高温
= (220
V) 2
1
100
W
= 44
Ω (2 分)……………………
(2)由 P=
W
t
可得,电烤箱在高温挡正常工作 5
min 所消
耗的电能 W=P高温 t= 1
100
W×5×60
s = 3. 3×105
J
(2 分)
……
…………………………………………………
(3)开关 S1 闭合、S2 断开时,两电热丝串联,电阻最大,
根据 P=
U2
R
可知,此时电烤箱处于低温挡,由 P = UI 可
得,电路中的电流
I=
P低温
U
= 440
W
220
V
= 2
A (1 分)……………………………
由 I=
U
R
可得,R1 两端的电压 U1 = IR1 = 2
A×44
Ω = 88
V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以 R2 两端的
电压 U2 =U-U1 = 220
V-88
V = 132
V (1 分)…………
由 P=UI 可得,R2 的功率 P2 =U2 I= 132
V×2
A = 264
W
(2 分)…………………………………………………
阶段检测卷六 电学、磁学(二)
1. 同种 2. S(或南) 3. 铜 4. 发电机
5. 如答图所示
第 5 题答图
6. 0. 02 7. a 端向 b 端 8. 6 9. 12
10. 5
280 【解析】已知电热膜的电阻为 550
Ω,电热膜正常
工作 1
min 产生的热量为 Q =W =
U2 t
R
= (220
V) 2 ×60
s
550
Ω
=
5
280
J.
11. A 12. B 13. A 14. A 15. D 16. D 17. A
18. (1)电流 转换法 (2)c、d (3)甲
19. (1)B (2)电流表没有调零 (3)选的灯泡规格相同,
且实验次数太少,结论具有偶然性 (4) <
20. (1)如答图所示 (2)闭合开关前,应将滑动变阻器滑片
移动到阻值最大处 (3)0. 7 0. 25
A
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