内容正文:
物理
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阶段检测卷四 功和机械能 简单机械
2
(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
________(选填“做功”或“不做功”).
不做功
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第2题图
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______(选填“变大”“变小”或
“不变”).
不变
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3.从物理学角度来看,______(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.
省力
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___(选填“ ”“ ”或“”) .
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第5题图
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 为支
点,是其受到的阻力.在图乙中画出在
点施加的最小动力的示意图及力臂 .
【答案】如答图所示
第5题答图
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第6题图
6.如图所示,固定的斜面长 ,高
,沿斜面向上用 的拉力把一个重
的物体从斜面底端匀速拉到顶端,斜面的
机械效率为______.
7.一瀑布的落差(瀑布顶端和底端的高度差)约为,在 内有
的水流过瀑布顶端,经过落到瀑布底端,质量为 的这些水从
顶端落到底端的过程中,重力的功率为________取
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第8题图
8.如图所示,装满物品的拉杆式旅行箱总重 ,
其重心在箱体的几何中心,图中与 等长.现将
平放在水平地面上的该旅行箱的 端抬离地面,至少
用力____ .
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第9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和 ,木块受
到地面的摩擦力是木块对地面压力的0.15倍,
75
不计滑轮轴心的摩擦,则人受到木块的摩擦力为____ .
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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 随时
间变化的图像.不考虑空气的阻力和钢索受到的重力,在和 时钢索
拉力的功率之比 _____.
第10题图
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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( )
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
√
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12.关于功、功率及机械效率,下列说法正确的是( )
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,乙机器的功率为 ,两台机器正常工作时,
则( )
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
√
√
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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( )
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
√
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第15题图
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( )
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
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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( )
第16题图
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
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第17题图
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( )
A. 甲、乙两滑轮组绳端移动距离之比为
B. 甲、乙两滑轮组拉力的功率之比为
C. 甲、乙两滑轮组做的有用功之比为
D. 甲、乙两滑轮组机械效率之比为
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三、实验题(第18题4分,第19题4分,第20题8分,共16分)
第18题图
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.
(1)本实验研究的是___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
√
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第18题图
(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
每次小球转化的动能相等,木块移动的距离相等
由_____________________________________________.
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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 ,杠杆上每
格长度为 ).
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______(选填“达到”
或“没有达到”)平衡状态,
达到
左
接下来小明向____调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆保持水平并静止.
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第19题图
(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
大于
右侧第4格处),杠杆虽然此时水平平衡,但可以判断: ______
(选填“大于”“等于”或“小于”)( 是弹簧测力计的示数).
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第19题图
(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
弹簧测力计自身有重力
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,发现 ,不满
足 ,原因是______________________.
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第20题图
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 ,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 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 ;
用刻度尺分别测出钩码被提升的高度 和绳子自由端移动的距
离,并将、、和 记录在数据表格中.
(1)在钩码升高的过程中,应竖直向上______拉动弹簧测力计;
匀速
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第20题图
(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 ,滑轮组的机械效率将______(选填“变大”“变小”或“不
变”);
变大
(3)用公式 计算机械效率的条件是
__________________,得到的结果______(选填“大于”“等于”或“小于”)
用 计算出的结果.
不计绳重和轴摩擦
大于
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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 ,经过
再进行下一次起跳,每次起跳的高度为,取 .
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(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;
解:由题意可知跳一次绳所用时间为,则 内跳绳的次数
次 次,所以这次跳绳小茗同学不能获得满
分…………(2分)
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(2)若小茗同学的体重为,试计算小茗同学跳绳 克服重力做
功的功率.
解:小茗同学的重力 ,
跳一次绳克服自身重力所做的功
…………(1分)
跳150次绳做的总功
…………(1分)
克服重力做功的功率 …………(2分)
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第22题图
22.如图所示,有一辆总重为 的
汽车,经过一段水平路面后,发动机再以
的恒定功率使汽车匀速爬上长
、高的斜坡,用时 .在此过程
中求:
(1)汽车爬坡时克服重力所做的功;
解:汽车爬坡时克服重力所做的功
…………(2分)
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(3)汽车爬坡时所受阻力.
解: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
由 可得,汽车爬坡时所受阻力 (2分)
(2)汽车发动机牵引力做的功;
解:汽车发动机牵引力做的功
…………(2分)
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23.如图所示,甲工人用水平推力推动重为 的货物,在水平路面上
匀速移动至仓库门口处,用时 ,此过程中甲工人做功的功率
;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
到达指定位置,拉力为 .(不计绳重和滑轮重)求:
第23题图
(1)甲工人做的功;
解:由 可得甲工人做的功…(2分)
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第23题图
(2)货物受到地面的摩擦力;
解:由 可得甲工人的推力
………(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 …………(2分)
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解:乙工人使用滑轮组将货物在同样的路面上匀速移动 ,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 ,拉力
端移动的距离 …………(1分)
则滑轮组的机械效率
…(2分)
(3)该滑轮组的机械效率.
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