2022年湖南省衡阳市初中学业水平物理测试卷(三)(第10~12章)(word版含答案)
展开湖南省衡阳市初中学业水平物理测试卷(三)(第10~12章)
时量:90分钟 满分:100分
题号 | 一 | 二 | 三 | 四 | 五 | 总分 |
得分 |
|
|
|
|
|
|
一、单项选择题(本题共12个小题,每小题3分,共36分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是正确的)
1. 甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材质不同的小球,把它们放入水中静止后的情况如图所示,则它们在水中所受浮力相等的是( )
A.甲和乙
B.乙和丙
C.丙和丁
D.甲和丁
2.如图所示,水平桌面上三个完全相同的容器内装有适量的水,将A、B、C三个体积相同的小球分别放入容器内,待小球静止后,A漂浮、B悬浮、C沉底,此时三个容器内水面高度相同.下列判断正确的是( )
甲 乙 丙
A.容器底部受到的水的压强关系:p甲=p乙=p丙
B.小球受到的浮力关系:FA>FB>FC
C.容器对桌面的压力关系:F甲<F乙<F丙
D.小球的质量关系:mA=mB<mC
3. 如图所示,一个棱长为10 cm的正方体竖直悬浮在某液体中,上表面受到液体的压力F1为5 N,下表面受到液体的压力F2为13 N.下列说法错误的是(g取10 N/kg)( )
A.正方体受到的浮力为8 N
B.液体的密度为0.8×103 kg/m3
C.正方体上表面到液面的距离h=5 cm
D.液体对正方体下表面的压强为1.3×103 Pa
4. 如图所示是某载人潜水器,它可以在4500 m的水下连续工作.若海水密度为1.0×103 kg/m3 ,潜水器悬浮在海水中时总质量为18 t,g取10 N/kg,则下列说法正确的是( )
A.潜水器在海面上漂浮时浮力大于重力
B.潜水器上浮和下潜是靠改变浮力大小实现的
C.潜水器悬浮在海水中时,所受到的浮力为1.8×105 N
D.潜水器在海面下4500 m处作业时,受到的海水压强为4.5×106 Pa
5.小杰背着书包回家,在水平路面上行走了100 m用时100 s,乘坐电梯从1楼到21楼用时30 s.以下说法符合实际的是( )
A.电梯对小杰做的功约为3.6×103 J
B.小杰乘坐电梯上升时,对书包不做功
C.电梯对小杰做功的功率约为1200 W
D.小杰在水平路面上行走时,重力做功的功率约为600 W
6. 停放自行车时,若要从如图所示的四点中选择一点施加竖直向上的力,将后轮略微提起.其中最省力的点是( )
A.A点 B.B点
C.C点 D.D点
7.在蹦床比赛中,运动员从高处落到蹦床上又被弹起,该过程中有关机械能及其转化的说法正确的是( )
A.运动员上升到最高点时重力势能为零
B.运动员下降过程中机械能增大
C.运动员从高处下落到蹦床之前,重力势能转化为动能
D.运动员弹离蹦床后,上升过程中,弹性势能转化为动能
8. 一轻质不等臂杠杆AOB的左右两端分别吊着实心铝块和实心铜块,此时杠杆在水平位置平衡.现将铝块、铜块同时浸没在水中,如图所示.已知ρ水=1.0×103 kg/m3,ρ铝=2.7×103 kg/m3,ρ铜=8.9×103 kg/m3 ,则下列判断正确的是( )
A.A端下降 B.B端下降
C.仍然平衡 D.无法判断
9. 如图所示,小明利用动滑轮匀速提升木箱.以下做法可以提高动滑轮机械效率的是( )
A.适当增加木箱所受的重力
B.增大木箱上升的高度
C.增大提升木箱的速度
D.换用质量更大的动滑轮
10.右图为高速铁路输电线的牵引装置工作原理图,钢绳通过滑轮组悬挂30个相同的坠砣,每个坠砣配重150 N, 若某段时间内坠砣串下降了20 cm,不计滑轮和钢绳自重及摩擦,下列说法正确的是( )
A.滑轮A为动滑轮,滑轮B为定滑轮
B.钢绳上的拉力为150 N
C.输电线P端受到的拉力大小为9×103 N
D.输电线P端向左移动了40 cm
11.如图所示,物体在沿斜面向上的拉力的作用下,从倾角为30°的斜面底端运动到顶端.已知物体所受的重力为180 N,斜面的机械效率为75%.物体受到的拉力和摩擦力分别为F和f,则( )
A.F=30 N,f=120 N
B.F=120 N,f=30 N
C.F=120 N,f=67.5 N
D.F=90 N,f=120 N
12. 工人利用滑轮组吊起重2 400 N的路灯杆(质量分布均匀).右图是路灯杆一端刚被匀速拉起的简图,路灯杆离地后被匀速提升
1 m,绳端拉力F=1 000 N.下列说法正确的是( )
A.路灯杆一端刚被匀速拉起时,相当于费力杠杆
B.路灯杆离地后,受到的拉力小于2 400 N
C.路灯杆离地后,绳端拉力F做的功为1 000 J
D.路灯杆离地后,滑轮组的机械效率为80%
二、双项选择题(本题共4个小题,每小题3分,共12分.在每小题给出的四个选项中,只有2个选项是正确的.全部选对的得3分,选对但不全的得2分,不选或有选错的得0分)
甲 乙
13. 如图甲所示,弹簧测力计下面挂一实心圆柱体,将圆柱体从盛有水的容器上方离水面某一高度处缓缓下降(其底面始终与水面平行),使其逐渐浸没入水中某一深度处.图乙所示是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体下降高度h变化关系的数据图象,g取10 N/kg.以下说法正确的是( )
A.圆柱体的重力为8 N
B.圆柱体浸没时受到的浮力为8 N
C.圆柱体的体积为4×10-4 m3
D.圆柱体的密度为1.5×103 kg/m3
14.2020年7月23日,“天问一号”探测器成功发射,迈出了我国自主开展行星探测的第一步.对探测器在离地加速上升的过程中能量的变化,下列说法正确的是( )
A.动能减小 B.重力势能增大
C.重力势能转化为动能 D. 机械能增加
15.如图所示,已知固定斜面长5 m、倾角为30°,木箱重150 N.某同学用大小为100 N的推力沿斜面向上推木箱,使木箱沿斜面匀速从底端运动到顶端的过程中,关于木箱所受的力对木箱做的功,下列判断正确的是( )
A.木箱克服重力做功的大小为500 J
B.木箱克服斜面摩擦力做功的大小为125 J
C.推力做功的大小为500 J
D.斜面支持力做功的大小为375 J
16.如图所示,一位同学用滑轮组拉着重450 N的物体A,使它5 s内在水平地面上匀速前进1 m,水平拉力F=75 N,若物体与地面间的摩擦力是物重的0.2,下列说法正确的是( )
A.他做的总功是150 J
B.他做的有用功是450 J
C.拉力做功的功率是15 W
D.该滑轮组的机械效率是60%
三、作图与填空题(本题5个小题,其中17~18题每小题2分,19~20题每小题3分,21题4分,共14分)
17.如图甲所示为搬花神器,用它把花盆抬起时,相当于一个绕O点转动的杠杆.其简化示意图如图乙所示,请在乙图中画出:
(1)花盆所受重力的示意图(O′为其重心);
(2)杠杆平衡时作用在A点的最小动力F1及其力臂l1.
甲 乙
18.在图中用线代表绳子,将两个滑轮连成省力的滑轮组,人用力往下拉绳使重物升起.
19. 如图所示,重5 N、体积为0.2×10-3 m3的物体用细线系在弹簧测力计的挂钩上,将它浸没在水中,物体受到的浮力是 N,静止时弹簧测力计的示数是 N.(g取10 N/kg)若将细线剪断,物体将 (选填“上浮”“下沉”或“静止”).
20.2021年5月15日,“祝融号”火星车在火星上留下了属于中国的第一道印记,如图甲所示.发射前,火星车在水平地面上进行测试时,受到的摩擦力为200 N,其速度v与时间t的关系图象如图乙所示.火星车的质量为240 kg,车轮与地面接触的总面积约为0.2 m2,则火星车静止时,对水平地面的压强为 Pa. 火星车做匀速直线运动时,牵引力做的功为 J ,功率为 (空气阻力忽略不计,g取10 N/kg)
甲 乙
21.用如图甲所示的滑轮组提升重200 N的物体,已知拉力F为80 N,不计绳重和摩擦,物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示,反映绳子自由端运动的图象是 (选填“A”或“B”),动滑轮重 N,3 s内对物体做的有用功为 J.该滑轮的机械效率为 .
甲 乙
四、实验探究题(本题共3个小题,共18分)
22.(6分)在“探究影响浮力大小的因素”实验中,同学们根据生活经验,提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想:①与物体浸入液体中的深度有关;②与物体排开液体的体积有关;③与液体的密度有关.
(1)请你写出能够支持猜想③的一个生活现象:
.
(2)进行探究时,实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示.其中实验b中物体P所受浮力的大小为 N.
(3)分析a、c、d三次实验,可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度 ( 选填“有关”或“无关”);分析
三次实验,可知浮力大小与物体排开液体的体积有关;分析a、d、e三次实验,可知在物体排开液体的体积一定时,液体的密度越大,物体受到的浮力 (选填“越大”或“越小”).
(4)本实验不仅可以探究影响浮力大小的因素,从实验数据还可求出物体P的密度为 kg/m3. (已知ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
23.(4分) 某同学在探究重力势能的实验中用到三个体积相同的小球,它们的质量关系为m1<m2=m3,实验的情景如图所示,让小球从一定高度自由落入橡皮泥中.
(1)本次实验主要采用的物理探究方法是控制变量法与
(选填“转换法”或“类比法”);
(2)分析该实验时,小球陷入橡皮泥的深度越深,说明小球的重力势能越 ;
(3)通过比较 两次实验,可以得出,物体的质量越大,重力势能越大;
(4)通过比较实验乙和实验丙,可得出当物体的 相同时,高度越高,物体的重力势能越大.
24.(8分)如图甲所示是某一学习小组探究“斜面的机械效率”实验装置.小名猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关,小悦猜想斜面的机械效率可能跟斜面的倾斜程度有关.表格是其中一位同学在其他条件一定时得到的实验数据.
甲 乙
(1)实验时,沿斜面拉动木块时,为使测力计的示数稳定,应尽量使木块做 运动.
(2)通过比较表格中“ ”和“ ”两栏对应的数据,可知斜面是一种省力的简单机械.
实验次数 | 斜面的倾斜程度 | 物块重力G/N | 斜面高度h/m | 拉力F/N | 斜面长度s/m | 机械效率η |
1 | 较缓 | 10 | 0.2 | 5.5 | 1 | 36. 4% |
2 | 较陡 | 10 | 0.4 | 7.0 | 1 | 57.1% |
3 | 最陡 | 10 | 0.6 | 8.5 | 1 | 70. 6% |
(3)表格实验数据验证了 (选填“小名”或“小悦”)的猜想,结论是:在其他条件一定时,斜面 ,机械效率越高.
(4)第一次实验中,物块所受斜面的摩擦力为 N.
(5)请你进一步分析实验数据,并结合所学物理知识,解决下列关于斜面的物理问题.图乙中斜面1的长度小于斜面2的长度,木块从斜面顶端由静止释放后沿着斜面下滑,该过程中斜面对木块的支持力 (选填“ 做功”或“不做功”).木块到达斜面1、2底端时的速度分别为v1、v2,若斜面光滑,则v1 v2(选填“大于”“小于”或“等于”).
五、综合题(本题共3个小题,共20分)
25.(6分)“绿色出行,低碳生活”.新能源汽车因环保、节能、高效等优势,成为人们日常使用的重要交通工具.如图是国内某型号的新能源汽车,满载时的总质量为1.6×103 kg,在平直公路上匀速行驶1 000 m,用时50 s,此过程中汽车牵引力做功1.5×106 J.求满载时:(g=10 N/kg)
(1)汽车的总重力;
(2)汽车匀速行驶时的速度;
(3)汽车匀速行驶时所受的牵引力.
26.(6分)工人利用如图所示的滑轮组将重900 N的物体竖直向上匀速提升0.5 m,工人所用的拉力F为600 N(不计摩擦和绳重),求:
(1)人的拉力做的功;
(2)此滑轮组的机械效率;
(3)若用此滑轮组提升重为1500 N的物体,绳上拉力是多少.
27.(8分)小军发现一个质量为1.6 kg、不吸水的新型圆台体建筑材料,他只有量程为5 N的弹簧测力计,设计了如图所示的装置进行实验.重为8 N、底面积为100 cm2的薄壁容器M内盛有2 000 cm3的水,容器M置于水平地面上,当轻质杠杆在水平位置平衡时竖直向上的拉力F为1.5 N,此时材料浸没在水中静止且未触底.
(ρ水=1.0×103 kg/m3,g=10 N/kg)求:
(1)材料受到的重力;
(2)材料放入前容器对水平地面的压强;
(3)材料的密度.
【答案】
一、
1. C
2. A
3. C
4. C
5. C
6. D
7. C
8. B
9. A
10. C
11. B
12. D
二、
13. BD
14. BD
15. BC
16. AD
三、
17.答案:
18.答案:
19. 2 3 下沉
20.1.2×104 1 200 40
21.A 40 300 83.3%
四、
22.(1) 向清水中加盐能使鸡蛋上浮
(2) 1.4
(3) 无关 a、b、c(或a、b、d) 越大
(4) 2.4×103
23.(1) 转换法
(2) 大
(3) 甲、乙
(4) 质量
24.(1) 匀速直线
(2) 物块重力 拉力
(3) 小悦 越陡
(4) 3.5
(5) 不做功 等于
五、
25.解:(1)G=mg=1.6×103 kg×10 N/kg=1.6×104 N
(2)v===20 m/s
(3)F===1.5×103 N
26. 解:(1)s=2h=2×0.5 m =1 m
W总=Fs=600 N×1 m=600 J
(2)W有=Gh=900 N×0.5 m=450 J
η===75%
(3)F=(G物+G动)
G动=2F-G物
=2×600 N-900 N=300 N
F′=(G物′+G动)=(1 500 N+300 N)=900 N
27.解:(1)材料受到的重力:
G=mg=1.6 kg×10 N/kg=16 N
(2)容器中水受到的重力:
G水=m水g=ρ水gV=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×2 000×10-6 m3=20 N
水平地面受到的压力:
F压=G容+G水=8 N+20 N=28 N
容器对水平地面的压强:
p===2.8×103 Pa
(3)根据杠杆平衡条件,材料对杠杆的拉力:
F拉′===6 N
则材料受到的拉力F拉=F拉′=6 N
因为材料静止,材料受到的浮力:
F浮=G-F拉=16 N-6 N=10 N
根据阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排可得,材料的体积:
V=V排===1×10-3 m3
材料的密度:ρ===1.6×103 kg/m3
2022年湖南省衡阳市初中学业水平模拟检测物理试卷(一)(word版含答案): 这是一份2022年湖南省衡阳市初中学业水平模拟检测物理试卷(一)(word版含答案),共17页。试卷主要包含了下列关于声的说法中不正确的是,下列有关力的说法中,正确的是等内容,欢迎下载使用。
2022年湖南省衡阳市初中学业水平物理测试卷(五)(第18~19章)(word版含答案): 这是一份2022年湖南省衡阳市初中学业水平物理测试卷(五)(第18~19章)(word版含答案),共22页。试卷主要包含了单项选择题,双项选择题,作图与填空题,实验探究题,综合题等内容,欢迎下载使用。
2022年湖南省衡阳市初中学业水平物理测试卷(一)(第1~5章)(word版含答案): 这是一份2022年湖南省衡阳市初中学业水平物理测试卷(一)(第1~5章)(word版含答案),共21页。试卷主要包含了单项选择题,双项选择题,作图与填空题,实验探究题,综合题等内容,欢迎下载使用。