力学大单元3 综合检测卷-【一战成名新中考】2025河南中考物理·三轮复习·模块综合检测卷优质课件PPT

物理 1 2 力学大单元3 综合检测卷 （功 功率 机械能 简单机械） （满分：70分 考试时间：60分钟） 3 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共16分） 第1题图 1.小丽在家进行生活实践，利用家里的烤箱做了一盘蛋糕， 如图所示，她用食品夹夹起蛋糕，食品夹属于______杠杆； 要使夹蛋糕时省力一些，手指捏食品夹的位置应离蛋糕____ （选填“近”或“远”）一些. 费力 近 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 4 第2题图 2.如图所示是《天工开物》中的一种汲水装置——筒车， 河水流动带动筒车转动，说明力可以改变物体的_______ ___；筒车通过竹筒把水运到高处，水的重力势能______； 当水流加快时，水的动能______.（后两空均选填“增大” “减小”或“不变”） 运动状态 增大 增大 3.2024年5月我国第三艘航母“福建舰”圆满完成了首次海试.某军迷通过一 段公开网络视频记录到福建舰在内大约前进了 ，此时动力系统输 出功率约为20万马力（1马力约等于 ），这段时间内动力系统对“福 建舰”做功__________，推力约为________ . 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 5 4.如图所示是商场的自动扶梯.质量为 的小明站在该扶梯上从商场一 楼到二楼，已知扶梯以 的速度匀速运行，则扶梯克服小明重力做功 _______，做功的功率是_____ .如果站在扶梯上的人数增多，扶梯的机 械效率将______（选填“变大”“变小”或“不变”）取 1 800 360 变大 第4题图 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 6 第5题图 5.如图所示是建筑工地上打桩机的模型.打桩机打桩时，重锤 被拉起后又放下，打在桩面上将桩打入地面.这是因为被拉起 的重锤下落过程中把________能转化为____能（不考虑空气 摩擦）.若想把桩打得更深一些，可以采用的方法是_________ ______________________________（写出一种方法即可）. 重力势 动 增加重锤被拉起的高度（或增大重锤的） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 7 第6题图 6.[2024陕西]工人利用如图所示装置提升物料，该装置中的滑 轮为____滑轮.已知滑轮重，货篮重 ，不计绳重及摩 擦.工人用该装置匀速提升空货篮时的拉力为_____ .若绳子能 承受的最大拉力为，每根钢条重 ，该装置匀速提升 钢条时，所能达到的最大机械效率为______. 动 100 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 8 第6题图 【解析】由图可知，滑轮随物料一起运动，所以该装置中的滑轮为 动滑轮；由图可知，动滑轮上有两股绳，已知滑轮重 ，货篮重 ，不计绳重及摩擦，用该装置匀速提升空货篮时的拉力 ；若绳子能承受的最大 拉力为 ，提升钢条的最大重力 ，由于每根 钢条重 ，所以最多能提升8根钢条，则该装置匀速提升钢条时，所 能达到的最大机械效率 . 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 9 二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分.第7～12题每小题 只有一个选项符合题目要求；第13～14题每小题有两个选项符合题 目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分） 第7题图 7.郑州市争创文明城市，开展垃圾分类活动.如图，老师正 在给小南讲解垃圾分类，下列各环节中小南对瓶子做功的 是( ) A. 从地上拾起瓶子 B. 瓶子离开手后掉落桶中 C. 拿着瓶子站在垃圾桶旁不动 D. 保持瓶子在水平方向上匀速运动 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 10 第8题图 8.如图是斜拉桥桥塔部分的示意图，它可以看作杠杆， 为支点，桥面的 重力看作阻力，拉索拉住桥面防止它下落.如果保持点不动，只将拉索的 另一端从点移到 点，下列说法正确的是( ) A. 增加了阻力臂 B. 减小了阻力 C. 增加了动力 D. 增加了动力臂 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 11 9.如图所示是我国高超音速导弹“ ”从起飞到击中目标的轨迹示意图， 它突防能力强，难以拦截.下列说法正确的是( ) 第9题图 A. 导弹在 点所具有的动能最大 B. 在大气层内，导弹向上俯冲时受到的大气压强增大 C. 导弹飞出大气层直至上升到 点过程中，重力势能转 化为动能 D. 导弹再次穿越大气层从 点至命中攻击点的过程中， 重力势能转化为动能和内能 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 12 10.在一次活动中，小明和小华先后在同一地面水平拉着同一物体做匀速直 线运动，如图所示是该物体两次运动的路程随时间变化的图像.下列判断正 确的是( ) 第10题图 A. 物体两次运动的速度： B. 物体两次所受的拉力： C. 时间段内两人拉力对物体所做的功： D. 时间段内两人拉力对物体做功的功率： √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 13 第10题图 【解析】由图像可知，在相同时间内，物体第一次通过的路程大 于第二次通过的路程，所以 ，故A错误；同一物体重力相 等，对水平面的压力相等，在同一水平面接触面的粗糙程度相同， 因此两次拉动物体时，物体受到的摩擦力相等，由于物体做匀速 直线运动，所受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，所 以两次物体所受的拉力 ，故B错误；由图像可知， 时间段内物体第一次 通过的路程大于第二次通过的路程，又因为，根据可得， 时间 段内两次拉力对物体所做的功，故C错误；已知两次物体所受的拉力 ，，由 可知，时间段内两人拉力对物体做功 的功率 ，故D正确，故选D. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 14 11.如图所示，物重为 的物体在不同简单机械中均处于平衡状态（不计机 械自重和摩擦），拉力、、、 的大小关系是( ) 第11题图 A. B. C. D. √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 15 第12题图 12.如图所示，用相同的滑轮和绳子分别组成甲、乙两个滑 轮组，分别用甲、乙两个滑轮组在相同时间内将重为 的 物体匀速提升相同的高度，不计绳重及摩擦，则下列说法 正确的是( ) A. 绳自由端的拉力B. 拉力所做的功 C. 拉力的功率D. 滑轮组的机械效率 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 16 第12题图 【解析】甲滑轮组有两段绳子承担物重，乙滑轮组有三段绳子承担 物重，不计绳重及摩擦， ，，则 ，故A错误；因忽略绳重与摩擦时，克服物体重力做的功为 有用功，且两滑轮组将物体提升相同高度，由 可知，两滑 轮组做的有用功相等.利用相同的滑轮和绳子提升相同的高度，做额外功相同； 而总功等于有用功加上额外功，可知利用滑轮组做的总功相同，则两滑轮组拉力做 的总功相等，即 ，故B错误；两滑轮组拉力所做功相同，做功时间相同， 所以两个滑轮组拉力的功率相同，即 ，故C错误；两滑轮组做的有用功即为 克服物重所做的功，因此有用功相同、总功相同，故两滑轮组的机械效率相同， 故D正确，故选D. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 17 13.［双选］如图是小龙“测量斜面机械效率”的实验装置，斜面粗糙程度均 匀.用平行于斜面向上的恒定拉力将重的物体以 的速度匀速拉到 斜面顶端，测得斜面的机械效率为 .则下列说法正确的是( ) 第13题图 A. 拉力做功为 B. 物体受到摩擦力为 C. 在匀速拉动过程中，物体的机械能不变 D. 若以 的速度匀速拉动物体，斜面机械效率仍 为 √ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 18 第13题图 【解析】此过程所做的有用功： ， 根据 可得，拉力做功： ，故A错误；由图可知，斜面的 夹角为 ，高为 ,根据三角函数知识得斜面 的长度 ，拉力做的额外功： ， 物体所受的摩擦力 ，故B正确；在匀速拉动过程中，物体的质量 不变，速度不变，高度增加，动能不变，重力势能增加，机械能变大，故C错误；若 以 的速度匀速拉动物体，拉力、摩擦力、物体的重力均不变，斜面的机械效率 不变，仍为 ，故D正确，故选 . 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 19 14.［双选］如图所示的滑轮组，用的水平拉力 将水平地面上一个 重为的物体在内匀速拉动,滑轮组的机械效率为 ，下列 说法正确的是( ) 第14题图 A. 物体与地面的摩擦力为 B. 拉力移动的速度为 C. 拉力的功率为 D. 拉力不变时，水平面越粗糙，滑轮组的机械效率越高 √ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 20 第14题图 【解析】由图可知 ，由 可知， 物体与地面的摩擦力： ，故A错误；绳子自由端移动的距离： ，则拉力移动的速度： ，故B错 误；拉力做的总功： ； 拉力做功的功率： ，故C正确；水平面越粗糙，物体受 到的摩擦力越大，拉力 不变， 由 可知，滑轮组的机械效率越高，故D正确，故选 . 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 21 三、作图题（本题共2小题,每小题2分,共4分） 15.2024年6月2日至3日，嫦娥六号完成了人类首次月球背面采样.如图所示 是嫦娥六号用机械臂前端的采样器铲取月壤时的情景,机械臂应用了杠杆原 理,请你在图中画出它的最小动力和阻力臂. 第15题图 第15题答图 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 16.如图所示，小明站在地面上用图中滑轮组拉起重物，请画出滑轮组最省 力的绕绳方式. 第16题图 第16题答图 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 23 四、实验探究题（本题共3小题,第17题8分,第18题7分,第19题6 分,共21分） 第17题图 17.如图所示是“探究物体的动能跟哪些因素有关” 的实验装置，实验中让钢球从斜槽上由静止开始 滚下，然后与静止在水平面上的木块发生碰撞， 碰撞后钢球和木块在水平面上向右运动直至停止. （1）实验中是通过观察______________________来判断钢球动能的大小. 木块被撞后移动的距离 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 24 第17题图 （2）让同一钢球从斜槽的不同高度由静止开始滚 下，高度越高，钢球运动到水平面时的速度越____， 木块被撞得越远.所以质量相同时，钢球的 ____________________. 大 速度越大，动能越大 （3）换用质量不同的钢球从斜槽的相同高度由静止开始滚下，质量越大的 钢球将木块撞得越远.所以，钢球的______相同时，质量越大，动能越____. 速度 大 （4）实验中，如果水平面绝对光滑，本实验将______（选填“能”或“不能”）达 到探究目的，原因是钢球与木块撞击后，__________________________________ _________________. 不能 木块将一直做匀速直线运动，无法比较运动距离的远近 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 25 （5）小王通过上面的实验探究，得出质量和速度都是影响动能大小的因 素结论后，又提出了新的问题：物体的质量和速度哪个对物体动能的影响 较大？于是他查阅了相关资料，收集了一些物体的动能（如表所示），结 合生活经验分析表中数据，你认为在“质量”和“速度”这两个因素中，对物 体动能影响较大的是______. 一些物体的动能 行走的牛 约 跑百米的运动员 约 飞行的步枪子弹 约 速度 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 26 18.“安培”小组同学们在“探究杠杆的平衡条件”实验中所用到的器材有杠杆、 支架、弹簧测力计、刻度尺、质量相同的钩码若干个. 第18题图 （1）在挂钩码前,小明发现杠杆左端高、右端低（如图甲所示）,接下来应 将杠杆左端的平衡螺母向____（选填“左”或“右”）调节,使杠杆在水平位置 平衡,这样做的目的是____________________. 左 实验中便于测量力臂 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 27 （2）在杠杆两端挂上不同数量的钩码,使杠杆在水平位置平衡,得到的数据 如下表,由实验数据总结得出杠杆平衡条件:___________________________ __________. 实验序号 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 1 3 3 1 2 1.5 10 3 5 3 2 15 1.5 20 动力x动力臂=阻力x阻力臂 (或=) 甲 乙 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 28 （3）得到实验结论后,同组的小梦利用弹簧测力计代替钩码,设计了如图乙 所示实验.这样做的好处是______________________,为使杠杆保持水平平 衡,且弹簧测力计示数最小,则弹簧测力计对杠杆的拉力方向应__________. 能直接测出拉力的大小 竖直向下 （4）杠杆平衡后,小梦将弹簧测力计向右转过一定角度,如图乙所示沿虚线 方向拉动,杠杆重新水平平衡后,弹簧测力计的示数______（选填“变大”“变 小”或“不变”）,这样做的好处是______________________. 变大 使实验结论更具普遍性 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 29 19.[2023扬州]在学习了机械效率的相关知识后，课外研究小组有 同学猜想：同一个机械的机械效率是不变的.为了验证猜想，他们 用如图所示的滑轮组进行实验，改变钩码个数，用弹簧测力计沿 竖直方向拉着细绳，使钩码匀速向上运动，测得的数据如表1. 表1 实验 次数 钩码 重 钩码上升的 高度 绳端拉 力 绳端移动 距离 有用功 总功 机械效 率 /% 1 2 0.1 1.0 0.3 0.2 0.30 66.7 2 3 0.1 1.4 0.3 0.3 0.42 71.4 3 5 0.1 2.2 0.3 0.5 0.66 75.8 第19题图 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 30 第19题图 （1）分析表中的数据，他的猜想是______（选填“正确”或“错误”）的. 错误 （2）实验小组又进行了如下的探究：改变滑轮的个数组成不同的滑轮组， 仍用弹簧测力计沿竖直方向向上匀速拉动细绳，测得的数据如表2. 表2 实验 次数 动滑 轮个数 钩码重 绳端拉 力 钩码上升的高度 绳端移动 距离 有用功 总功 机械效率 /% 4 1 6 3.6 0.2 0.4 1.2 1.44 83.3 5 2 6 2.4 0.2 0.8 1.2 1.92 62.5 6 3 6 2.2 0.2 1.2 1.2 2.64 45.5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 31 分析数据可知：物重相同，动滑轮个数越多越省力，但机械效率越____. 进一步分析还发现，当滑轮组越来越省力时，它的额外功越来越大，甚至 会出现额外功______有用功的情况，所以设计一个机械模型时，既要考虑 省力，还要考虑__________. 低 大于 机械效率 第19题图 （3）根据表2中的数据，如果增加动滑轮个数继续实验，将会出 现的困难是__________________________________，你的改进方 法是____________________. 绳子自由端移动距离太长，不便操作 降低钩码上升的高度 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 32 五、综合应用题（本题共2小题，第20题6分,第21题7分,共13分） 第20题图 20.明代宋应星在《天工开物》中记载的汲水装置—— 辘轳沿用至今.如图甲是一种辘轳，由辘轳头、支架、 井绳、水桶等部分构成，它的大轮和小轮具有共同转 动的轴，提水时，用力使大轮转动，小轮随之转动并 缠绕井绳，提起水桶.某次取水时用井绳拉着水桶在 内使水桶缓慢匀速 上升了，水桶重，水桶中水重 .在这一过程中，人做的总功为 .水的密度为，取 . 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 33 第20题图 （1）如图甲所示的辘轳可视为一个______（选填 “省力”或“费力”）杠杆.用辘轳提水的某时刻示意 图如图乙所示，它的支点是___（选填“”“”或 “ ”）点. 省力 （2）辘轳在图乙时刻静止，长， 长， 忽略绳重和摩擦，人在大轮上 点施加的力为多大？ 解:人在大轮上 点施加的力: ； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 34 （3）水桶中水的体积是多少？ 第20题图 解:水桶中水的体积: ， （4）此次取水过程中，人做有用功的功率为多少？ 解:人做的有用功: ， 人做有用功的功率: . 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 35 21.图甲所示为工人师傅乘坐吊篮在高空处理楼体外墙的情景.吊篮可在电 动机的作用下实现升降，其简化结构如图乙所示.吊篮自重 ，静置在 水平地面时，它与地面的接触面积是 ，某次吊升过程中，吊篮在 内匀速上升了,工人及工具的总重为 ，电动机对绳子的拉力 做功，耗电功率为取 求： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 36 解：在水平地面上，吊篮对水平地面的压力： ， 吊篮对水平地面的压强： ； （1）工人带工具进入吊篮，电动机对绳子的拉力为零时，此吊篮对水平地 面的压强多大？ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 37 （2）吊升过程中，人上升的速度？ 解:吊升过程中，吊篮在内匀速上升了 ， 则人上升的速度： ； （3）电动机对绳子的拉力大小？ 解:由图乙可知动滑轮上的承重绳子段数， 根据 可得，电动机对绳子的拉力： ； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 38 解:电动机对吊篮（包括人及工具）做的功（即总功）： ，电动机消耗电能： ， 则电动机的效率： . （4）电动机的效率是多少？ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 39 $$