内容正文:
物理
1
阶段检测卷五 力学综合测试
2
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分. 每小题给
出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有
多项符合题目要求. 全部选对得3分,选对但不全的得1分,有选
错的得0分)
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3
1.下面是小明对身边一些常见物理量的估测,其中最符合实际的是( )
A. 中学生的体重约为
B. 考试用的铅笔长度约为
C. 骑自行车上学的速度约
D. 中学生正常心脏跳动一次的时间约为
D
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4
2.我国“复兴号”动车组具有高速、平稳的运行特点,一名旅客将硬币立在
匀速直线行驶的动车窗台上,用手机拍出了动车“风驰电掣”而硬币“纹丝
不动”的景象,如图1所示.对其中的运动学知识,下列说法正确的是( )
图1
A. 以硬币为参照物,车厢是静止的
B. 以车厢为参照物,手机镜头是运动的
C. 以手机镜头为参照物,硬币是运动的
D. 以车外树木为参照物,旅客是静止的
A
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5
3.甘肃省地形狭长,境内地貌多样,动植物种类很多.下列关于甘肃境内一
些动物的结构与功能的说法,从物理学的角度给出的解释错误的是( )
A. 骆驼的脚掌很大,可以减小压强,从而使其在沙漠中自如行走
B. 啄木鸟的嘴很尖细,可以增大压力,从而凿开树干,捉到躲藏在深处
的虫子
C. 壁虎的脚掌上有许多“吸盘”,从而利用大气压使其在天花板上也不会
掉下来
D. 岩羊的蹄子表面有厚的角质层,可以增大摩擦,使它们擅长登高走险
B
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4.[2024昆山市一模]如图2所示的实例中利用大气压的是( )
A. 紧固锤头
B. U形“反水弯”
C. 潜水艇的浮沉
D. 塑料吸盘挂钩
挂物体
D
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7
5.图3中,力的作用效果与其他不同的是( )
图3
A. 图甲:跳水运动员将跳板压弯
B. 图乙:在力的作用下小铁球做曲线运动
C. 图丙:在绳子拉力的作用下,物体做圆周运动
D. 图丁:运动员用头顶球后,球的运动方向发生改变
A
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8
6.如图4甲是消防队员小王进行爬杆训练的示意图,在某次爬杆训练中,小
王沿杆竖直向上运动的速度随时间 的变化关系如图4乙所示,下列判断
正确的是( )
图4
A. 0至 时间内,小王沿杆匀速向上运动
B. 至 时间内,小王沿杆向上爬的距离是
C. 0至 时间内,小王受到的摩擦力方向向下
D. 至 时间内,小王受到的摩擦力大小等
于重力
D
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7.[2024连云港]如图所示是生活中几种常见的杠杆,其中属于费力杠杆的
是( )
A. 托盘天平
B. 钢丝钳
C. 开瓶扳手
D. 筷子
D
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8.如图6所示是奥运冠军巩立姣投掷铅球的身影,下列说法正确的是
( )
图6
A. 铅球下落是由于铅球具有惯性
B. 铅球在飞行过程中,运动状态不断改变
C. 铅球在上升过程中,铅球的机械能减小
D. 铅球在下落过程中,动能和重力势能都变大
BC
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9.如图7所示,容器中间用隔板分成左右相等的两部分,隔板下部有一圆孔
用薄橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不相同时其形状会发生改变.将适量的甲、
乙两种液体注入两个容器,分别将、 两个体积相等的实心小球放入液
体中,待液面静止时,橡皮膜向右凸起.下列说法正确的是( )
图7
A. 甲、乙两种液体密度关系是
B. 、两个小球的密度关系是
C. 甲、乙两种液体对容器底部的压强关系是
D. 、两个小球静止时所受到的浮力关系是
AB
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图7
【解析】根据图示可知,橡皮膜向右凸起,说明橡皮膜
处左侧的液体压强大,即 ,由图知,两侧液体
的深度关系,根据液体压强公式 可知,
甲、乙两种液体密度关系 ,故A正确;由图知,
A球在甲液体中悬浮,B球在乙液体中漂浮,根据物体的浮沉条件可知
,,且 ,所以A、B两个小球的密度关系是
,故B正确;由图知,橡皮膜以下部分液体的深度相同,因
,根据 可知,甲橡皮膜以下部分的液体压强大于乙橡皮
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膜以下部分的压强(即 ),而液体对容器底的
压强等于上下两部分液体压强之和,所以甲、乙两种液
体对容器底部的压强关系是 ,故C错误;A、B两
球的体积相等,由图知, ,且液体的密度
,根据 可知,A、B两个小球静止
时所受到的浮力,故D错误.故选 .
图7
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10.[2024水富市校级模拟]用如图8甲所示的滑轮组从水中提升物体 ,已
知被提升的物体重力为,的体积为,在物体 未露
出水面的过程中,绳子自由端的拉力将物体以 的速度匀速提升
了的高度,此过程中,拉力做的功随时间 的变化图像如图8乙所
示,不计绳重和摩擦力大小取 .下面分析中正确的是( )
ACD
图8
A. 动滑轮的重力为
B. 当物体 没有露出水面的过程中,该滑
轮组提升货物的机械效率为
C. 此过程中,绳子自由端的拉力 大小为
D. 当物体 没有露出水面时,动滑轮下端
挂钩上绳子的拉力为
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图8
【解析】由 得,物体运动的时间
,根据图乙可知,
此过程中绳子自由端拉力 做的总功是
,由图甲知,滑轮组由2段绳子承
担物重,所以
,由 得,拉力
,故C正确;物体的重力
,由于物体未露出水面,完全浸没在水中,所以
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16
,则物体受到的浮力 ,
当物体在水里匀速上升时受三个力的作用,物体的重力、浮力和动滑轮下方绳子的拉力,处于三力平衡,即 ,则
图8
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,
故D正确;因为匀速提升物体,对滑轮
组受力分析可得 ,则动滑轮
的重力
,故A正确;动滑轮下方绳子的拉力所做的功为有用功,则有用功 ,滑轮组提升重物的机械效率,
故B错误.故选 .
图8
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二、填空题(本大题共6小题,11~15题每小题2分,16题4分,共
14分)
图9
11.如图9所示是一把弹弓,将橡皮筋拉开后松手,橡
皮筋内包裹的小石头能被弹射出很远.橡皮筋被拉开
表明力可以________________;小石头离开橡皮筋
在空中飞行的过程中,弹力对它________
(选填“做功”或“不做功”).
改变物体的形状
不做功
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12.体操运动员上器械前,会在手上涂防滑粉,这是通过增大接触面的
__________(选填“粗糙程度”或“压力”)来增大摩擦力;给自行车车轴加
润滑油是通过使接触面分离的方式______(选填“增大”或“减小”)摩擦力.
粗糙程度
减小
图10
13.如图10所示,我国研制的全球首艘智能型无人船,
其排水量为 ,它满载时漂浮在海面上,排开海水
的体积为________ ;两艘船不能近距离并排行驶,
是因为两船之间的水流流速较大,压强较____,容易发
生撞船事故.取,取
小
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图11
14.如图11是商场的自动扶梯.质量为 的小明站在该扶梯
上从商场的一楼上升到二楼,已知扶梯以 的速度匀速
行驶,则扶梯对他做的功是_______ ,对他做功的功率是
_____取
1 800
360
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15.如图12所示,用水平向左的拉力 拉着物体在地面上做匀速直线运动,
___(选填“”或“”)为动滑轮;当物体向左移动 时,则绳子自由端
移动____ .
4.5
图12
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16.[2023玉溪一模]如图13是我国自行研制的 大型喷气客机,2022年
正式起飞. 飞机采用了大量新材料,如铝锂合金、镁合金、钛合金、
碳纤维等,具有密度低、强度高等特点,它的机身蒙皮、长桁、客舱地板
支撑立柱等部件使用了第三代铝锂合金,经过科学实验研究发现,当铝锂
合金中锂质量含量超过 时,韧性下降,容易断裂.
图13
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(1)飞机能够升空,主要是利用了机翼上方空气流速大,压强____
(选填“大”或“小”)的原理.
小
(2)为了能在万米高空飞行,飞机外壳要求轻巧、耐高温,因此飞机外
壳材料应具有______小、强度高的特性.
密度
(3)的铝锂合金,如果合金中锂质量含量为 ,则合金中锂金属
质量是___ .
3
(4)上述铝锂合金的体积是___________ .(已知锂的密度为
,铝的密度为 ,合金的体积是铝、锂两
种金属的体积之和,结果保留两位有效数字)
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三、作图题(本大题共1小题,共4分)
17.(1)如图14所示,小球处于静止状态,请画出图中小球所受重力和浮
力的示意图.
F浮
G
图14
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(2)如图15所示,用一根细绳将杠杆在点悬挂起来, 处挂一重物
,请你在杠杆上画出最小的动力及动力臂 ,使杠杆在图中位置平衡.
图15
F1
l1
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四、实验探究题(本大题共4小题,第18题8分,第19题4分,第2
0题8分,第21题4分,共24分)
18.(8分)[2023玉溪一模]如图16所示,艾丽和同学一起用木块和小车进
行了以下力学实验.
图16
图16
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27
(1)探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验,实验过程如图所示.
①实验中为了测量滑动摩擦力的大小,应用弹簧测力计沿水平方向______
_____拉动木块;比较甲、丙两次实验可以得出结论:在压力相同时,接
触面越______,滑动摩擦力越大.
匀速直线
粗糙
②在图16甲的实验中如果改用 的力水平拉动木块,则木块受到的滑动
摩擦力为____ .
1.2
图16
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28
③在甲、乙两次匀速直线拉动木块的过程中,如果速度相同,甲、乙两次
拉力的功率___(选填“ ”“”或“ ”);图16乙中木块、小车一起
做匀速直线运动时,小车所受的摩擦力为___ .
0
图16
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29
④艾丽在实验中发现较难控制木块做匀速运动,导致弹簧测力计示数不稳
定,于是她和同学们讨论后改进了实验.如图16丁所示,固定弹簧测力计,
拉动长木板进行实验,当、弹簧测力计示数为 时,木块相对
于地面静止且长木板恰好做匀速直线运动,则长木板受到地面的摩擦力的
大小是____ .
1.2
图16
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30
(2)为探究“力与运动的关系”,艾丽设计了如图16戊所示的斜面实验.
①三次实验中为了使小车到达水平面时的速度相同,应让小车从斜面
__________由静止开始滑下.
同一高度
②比较、、 三次实验,发现水平面阻力越小,小车滑行的速度变化得
越慢;如果水平面绝对光滑,则小车将在水平面上做______(选填“匀速”
或“变速”)直线运动.
匀速
图16
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31
图17
19.(4分)在研究二力平衡条件的实验中,小红设计了如图
17所示的实验装置.
(1)该实验选用较轻的小卡片的目的是减小卡片所受
_______对实验的影响.
重力
(2)小红将系在小卡片两端的细线分别跨过左右支架上的
滑轮,在两端挂上钩码,使作用在卡片上的两个拉力的方
向相反,并且通过调整__________来改变拉力的大小.
钩码数量
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32
(3)当卡片平衡时,小红将卡片扭转一个角度,发现松手
后卡片不能保持平衡,而会转动到原来的方位.可见,二力
要平衡,必须作用在_____________.
同一直线上
图17
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(4)小红用剪刀将卡片从中间剪开,松手后发现两半卡片向相反的方向
运动.可见,二力要平衡,需要作用在____________.
同一物体上
图17
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34
20.(8分)如图18所示,某小组探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关
系”.
图18
图19
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35
(1)使用弹簧测力计前首先要看清它的______和分度值,检查它的指针
是否指在________线上.
量程
零刻度
图18
图19
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(2)实验步骤如图18所示,甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为
、、、.由图18甲和丁可知物体受到的浮力 ________,由图
________可测得物体排开水所受的重力 ,比较这两个量的大小,可以
初步探究出浮力的大小与排开液体所受重力的关系.
乙、戊
图18
图19
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37
(3)另一小组利用两个相同的弹簧测力计和 、饮料瓶和吸管组成的溢
水杯、薄塑料袋(质量不计)对实验进行改进,装置如图19所示.向上缓慢
升高升降台,使物体逐渐浸入盛满水的溢水杯中,观察到弹簧测力计 的
示数逐渐变____、的示数逐渐变____,且测力计、 示数变化量的大小
是______(选填“相等”或“不相等”)的.
小
大
相等
图18
图19
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20
21
22
23
38
(4)比较两种实验方案,改进后的优点是___________________________.
(写出一条即可)
弹簧测力计固定,示数更稳定
图18
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22
23
39
21.(4分)小明利用如图20所示装置探究“动
能大小与哪些因素有关”,并进一步探究超速
和超载给汽车带来的安全隐患哪一种更大.他
在实验室中找到、 两个大小
______的小球.在探究超载带来的安全隐患时,
他将、 两个小球从______(前两空均选填
“相同”或“不同”)高度由静止释放,记录小球
推动木块滑行的距离长短.发现 小球推动木块
相同
相同
图20
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滑行的距离是 小球推动木块滑行距离的2倍;
探究超速带来的安全隐患时的操作是:将 球
分别从和 高度由静止释放,____________
____________________.分析实验现象和数据,
若______________________________________
________________________________________
__________________,则说明超速带来的危害更大.
记录小球推动木块滑行的距离长短
小球从高度处静止释放后推动木块滑行距离大于小球从高度处静止释放后推动木块滑行距离的2倍
图20
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五、综合题(本大题共2个小题,每小题9分,共18分)
22.(9分)[2023曲靖一模]电动汽车在我国正在逐步得到普及,某品牌的
电动汽车铭牌如下,若某次行驶过程中,汽车以最大允许质量在平直公路
上匀速直线行驶 ,设汽车匀速行驶过程中受到的阻力为车重
的0.06倍,驱动电机把电能转化为机械能的效率为取 ,求:
驱动电机峰值功率 驱动电机额定功率
动力电池系统额定电压 乘坐人数 5人
动力电池系统额定容量 最大允许总质量
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(1)汽车启动前静止在水平地面时,轮胎与地面的总接触面积为 ,
汽车对地面的压强;
解:由表中数据可知汽车最大允许总质量为 ,
汽车的最大总重力 ,
汽车对水平地面的压力 ,
此时汽车对地面的压强 ;
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(2)汽车在平直公路上匀速行驶时的速度;
解:汽车在平直公路上匀速行驶时的速度 ;
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(3)汽车匀速行驶时,驱动电机的输入功率.
解:已知汽车在平直公路上做匀速直线运动,且汽车匀速行驶过程中
受到的阻力为车重的0.06倍,
所以,由二力平衡条件可知,汽车的牵引力
,
汽车发动机在这个过程中的输出功率
,
驱动电机的输入功率 .
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23.(9分)如图21所示,放置在水平桌面上的柱形容器中
装有适量的水,把质量为 的木块浸入水中,木块静
止时有的体积露出水面,此时容器中水的深度为 ,
已知容器底面积为,容器重取 .求:
图21
(1)水对容器底的压强;
解:水对容器底的压强
;
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(2)木块受到的浮力;
解:木块的重力
,
木块漂浮,木块受到的浮力 ;
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(3)木块的密度;
解:木块浸入水中的体积
,
木块的体积 ,
图21
木块的密度 ;
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解:水的体积
水的重力 ,
桌面受到的总压力 ,
桌面受到的压强 .
(4)容器对桌面的压强.
图21
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