[物理][一模]广东省惠州惠阳2024年中考(初中学业考试)试题(解析版)

这是一份[物理][一模]广东省惠州惠阳2024年中考(初中学业考试)试题(解析版)，共13页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验题，计算题，综合能力题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题：（每小题3分、共21分）
1. 在如图所示的四种情景中，人对物体做了功的是（ ）
A. 举重运动员举着杠铃不动
B. 工人将货箱从地面搬到桌上
C. 修理工用力推汽车，汽车没动
D. 大力士支撑着大轮胎静止不动
【答案】B
【解析】A．举重运动员举着杠铃不动，虽然举重运动员给了杠铃力，但在力的方向上没有移动距离，所以运动员对杠铃没有做功，故A不符合题意；
B．工人将货箱从地面搬到桌上，工人给了货箱力，且在力的方向上有距离，工人对货箱做了功，故B符合题意；
C．修理工用力推汽车但汽车没动，虽然修理工给了汽车力，但在推力方向没有移动距离，所以修理工对汽车没有做功，故C不符合题意；
D．大力士支撑大轮胎不动，虽然大力士给了轮胎力，但在力方向没有移动距离，所以大力士对轮胎没有做功，故D不符合题意。
故选B。
2. 对同一滑轮组，下列各措施中不能提高机械效率是（ ）
A. 增加提升重物的重力B. 改用质量小的动滑轮
C. 减少提升高度，减少做功D. 在轮轴处加润滑油，减小摩擦
【答案】C
【解析】A．增加提升重物的重力，可以提高有用功，这样有用功在总功中所占的比值增大，即增加提升重物重力可以提高滑轮组的机械效率，故A不符合题意；
B．改用质量小的动滑轮，所做的额外功减少，机械效率提高，故B不符合题意；
C．由可知，减少提升高度，减少做功，不能改变有用功和总功比值，即滑轮组的机械效率不变，故C符合题意；
D．在轮轴处加润滑油，减小摩擦，可以减少所做的额外功，可以提高机械效率，故D不符合题意。
故选C。
3. 下列说法中正确的是（ ）
A. 机械的效率越高，做功越快B. 做功越多，做功越快
C. 做功时间越少，做功越快D. 功率越大，做功越快
【答案】D
【解析】A．做功的快慢与机械效率无关，故A错误；
B．根据公式可知，做功越多，做功不一定越快，故B错误；
C．根据公式可知，做功时间越少，做功不一定越快，故C错误；
D．功率是表示做功快慢的物理量，功率越大，做功越快，故D正确。
故选D。
4. 如图所，小明坐在匀速转动的摩天轮时里，在由最低点到最高点运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 小明的动能保持不变
B. 小明的重力势能保持不变
C. 小明的机械能保持不变
D. 小明的动能减小
【答案】A
【解析】小明坐在匀速转动的摩天轮里时，在由最低点到最高点运动的过程中，质量不变，速度不变，动能不变，高度变大，重力势能变大，机械能变大，故A正确，BCD错误。
故选A。
5. 用大小相同的力F，作用在质量不同的物体上，使它们分别在同一水平面上沿力的方向移动相同的距离s（如图所示），F所做的功分别为W1和W2，则（ ）
A. W1=W2B. W1= W2C. W1= 2W2D. W1=4 W2
【答案】B
【解析】两个物体受到的力都是F，通过的距离都是s，根据W=Fs可以得到两个力做功相等，即W1=W2．
6. 将一本物理书从地面捡起放到课桌上，所做的功大约是（ ）
A. 0．2JB. 2J
C. 20JD. 200J
【答案】B
【解析】物理课本的质量约为200g，课本的重力
G=mg=0.2kg×10N/kg=2N，
所以将一本物理书从地面捡起放到课桌上，所做的功
W=Gh=2N×1m=2J，
故选项ACD错误，B符合题意为答案。
7. 用一个动滑轮提升重物时，做的额外功为240J，若滑轮的机械效率是60%，则做的有用功为（ ）
A. 600JB. 400JC. 360JD. 160J
【答案】C
【解析】设做的有用功为W有用，W额外=240J，则
W总=W有用+W额外=W有用+240J
又因为机械效率是η=60%，则
代入数值得
W有用=（W有用+240J）×60%
公式化简得
W有用=0.6×W有用+144J
因此W有用=360J。
故选C。
二、填空题（每空1分，共21分）
8. 如题图所示，单摆中的小球在A、B、C三点间不停地往复运动，如果不考虑空气阻力的影响，小球在______处的重力势能最大；小球在_______处的动能最大；小球由A到B过程中，______能保持不变。
【答案】AC B 机械
【解析】[1]小球运动过程中质量不变，AC两点的高度最高，重力势能最大。
[2]小球在B处的位置最低，高度最小，重力势能最小，则速度最大，动能最大。
[3]小球由A到B过程中，只有重力做功，重力势能转化动能，机械能守恒，即机械能保持不变。
9. 如图所示，用10N的推力将桌面上重20N的物体以0.6m/s的速度由A处水平推动1m到达B处后，撤去推力。物体由于惯性继续向前运动了0.2m，最后掉到地面C处。在此过程中，推力对物体做功_________J，推力做功的功率是_________W，重力对物体做功_________J。
【答案】10 6 16
【解析】[1]此过程中，推力对物体做功为
[2]推力做功的功率是
[3]重力对物体做功
10. 功率的国际单位：________，符号：________；常用单位还有千瓦（kW），1W＝1J/s。物理意义：表示物体做功____________的物理量。
【答案】瓦特 W 快慢
【解析】[1][2]由课本中国信息得，功率的国际单位：瓦特，符号W。
[3]物理学中，功率是表示物体做功快慢的物理量。
11. 如图所示，用弹簧测力计水平匀速拉动重为5N的木块，使它沿水平方向在10s内移动了1m，则在这个过程中木块受到的摩擦力是____N，水平拉力的功率是____W，此过程中重力做功为____J。
【答案】1.8 0.18 0
【解析】[1]由图得，测力计的分度值为0.2N，示数为1.8N，木块做匀速直线运动，则木块受到的摩擦力等于拉力，为1.8N。
[2]水平拉力的功率是
[3]重力的方向竖直向下，方向与运动方向垂直，则此过程中重力做功为0J。
12. 物体的________和________统称为机械能，动能的大小与_________因素有关。
【答案】动能 势能 质量和速度
【解析】[1][2]物体的动能和势能统称为机械能。
[3]物体由于运动而具有的能叫做动能，动能大小跟质量和速度有关。
13. 如图甲、乙两位工人分别用如图所示的A、B两种方式，将同样重的一袋沙子提到高处，滑轮的重力小于沙子的重力，不计摩擦阻力和绳子的重力，则两人所用的拉力FA_________FB，两力所做的功WA_________WB，两人所用滑轮的机械效率是_________（选填“＞”、“＝”、“＜”）。
【答案】＞ ＜ ＞
【解析】[1]甲滑轮是定滑轮，即不省力，也不省距离，则
乙滑轮是动滑轮，省力费距离，则
滑轮的重力小于沙子的重力，则
[2]甲滑轮是定滑轮，即不省力，也不省距离，拉力做功为
乙滑轮是动滑轮，省力费距离，则拉力做功为
则
[3]甲滑轮是定滑轮，即不省力，不计摩擦阻力和绳子的重力，总功等于有用功，则
乙滑轮是动滑轮，省力费距离，总功等于有用功加额外功，则
则
14. 如图所示，用平行于斜面、大小为1N的拉力F，将重为2N的物体从斜面底端匀速拉至顶端，斜面长s为1m、高h为0.4m，则拉力做的总功是_________J，有用功是_________J，机械效率是_________。
【答案】1 0.8 80%
【解析】[1]拉力做的总功是
[2]有用功是
[3]机械效率是
三、作图题：2分。
15. 拉鱼的车子陷入泥中，司机利用滑轮组将车从泥中拉出。请在图中画出最省力的绕法。
【答案】
【解析】图中只有一个动滑轮，要求最省力，绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后绕过左边的定滑轮，再绕过动滑轮。如图所示：
四、实验题（每空1分，共20分）
16. 如图所示是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验装置示意图。
（1）该实验装置要探究的是物体动能的大小与物体________的关系（物体A、B质量不变）；
（2）该实验中所探究物体的动能是指物体_______（选填“A”或“B”）的动能。
（3）该实验物体动能的大小是通过_________来反映的，这里用到的实验方法是_________；
（4）该实验物体的速度是指物体A从斜面上由静止滚下与物体B即将碰撞时的速度，它是通过______（选填“高度”或“质量”）来改变的；
（5）实验表明，质量不同两个物体从斜面的同一高处由静止滚下，质量越大，物体B被撞的越远，可得结论：___________；
（6）若要研究物体动能与速度的关系，则需相同质量的物体从斜面_____高度由静止滚下，并观察记录。
【答案】（1）速度 （2）A （3）物体B被A撞击后移动的距离 转换法 （4）高度 （5）速度一定时，物体的质量越大，其动能越大 （6）不同
【解析】（1）[1]物体动能的大小与物体的速度和质量有关，由图示知，实验中只有一个小球，则小球的质量不可以改变，但速度可以通过改变小球在斜面的高度来改变，所以图示的实验装置探究的是物体动能与物体速度的关系。
（2）[2]该实验中探究物体的动能指的是物体A的动能，研究的是A的动能与其质量和速度的关系，而B物体的作用是通过A对B物体的撞击移动的距离来显示A动能的大小。
（3）[3][4]该实验物体动能的大小是通过B物体移动的距离来显示的，因为A物体的动能越大，则撞击B物体所移动的距离越大，这里用到的实验方法是转换法。
（4）[5]该实验物体的速度是指物体A从斜面上由静止流下与物体B即将碰撞的速度，这个速度的大小是通过物体在斜面上所处的高度来改变的。
（5）[6]实验中，质量不同的两个物体从斜面的同一高处由静止滚下，则说明两个物体冲到水平面的速度相同，且质量越大，物体B被撞得越远，说明：速度一定时，物体的质量越大，其动能越大。
（6）[7]要研究物体动能与速度的关系，需保持物体的质量相同，改变其速度的大小。而要物体的速度大小，应让物体在斜面上静止滚下时的高度不同。
17. 小明在“探究物体具有的重力势能是否与高度有关”时，做了如下实验。
①第一次实验时，小明让一个沾有水的篮球从1m高处释放，由静止自由下落到地面上，观察并记录篮球与地面接触面积的大小为S1。
②第二次实验时，小明把同样的篮球从1.3m高处释放，由静止自由下落到地面上，观察并记录篮球与地面接触面积的大小为S2。
根据实验过程，回答下列问题：
（1）该实验中，小明是用_______________来反映重力势能的大小；
（2）如果小明记录的S1大小如图b所示，那么S2的大小应是图_____（选填“a”“b”或“c”）；
（3）从小明的两次实验中可以得出结论：当篮球的________相同时，________________；
（4）从能量转化的角度看，篮球下落并在地面上留下印迹的过程中，经历了篮球的_____________能先转化为________能，再转化为_________能的过程。
【答案】（1）篮球与地面接触面积 （2）c （3）质量 高度越高，重力势能越大 （4）重力势 动 弹性势
【解析】（1）[1]篮球从空中下落时，篮球的重力势能转化为动能，篮球与地面接触后会留下痕迹，根据球与地面接触面积的大小来反应重力势能的大小，采用的是转换法。
（2）[2]前后两次实验中，在质量相同时，高度越高，落在地面上时，球与地面接触面积越大，即S1小于S2，故S2的大小就应是图C。
（3）[3][4]实验一和实验二中，篮球的质量是相同的，下落的高度不同，高度越高，球与地面接触面积就越大，所以结论为：在质量一定时，重力势能的大小与高度有关，高度越高，质量越大。
（4）[5][6][7]篮球下落并在地面上留下印迹的过程中，高度先减小，重力势能减小，速度变大动能变大，当篮球与地面接触后，篮球的动能会转化为篮球的弹性势能。
18. 小明在测量滑轮组机械效率的实验中，如图所示，实验中每个钩码重2N，测得的数据如表：
（1）在实验中，测绳端拉力F时，应尽量竖直向上_________拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数；
（2）第1次实验测得的机械效率为_________；
（3）分析表中数据可知：第2次实验是用_________图做的；
（4）分析第1、2次实验数据可知：使用同一滑轮组，_________可以提高滑轮组的机械效率；
（5）分析第3、4次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度_________（选填“有关”或“无关”）；
（6）在实验中，除了要克服摩擦力及绳重做额外功外，还需要克服_________重力做额外功。
【答案】（1）匀速 （2）74.1% （3）乙 （4）增加物重 （5）无关 （6）动滑轮
【解析】（1）[1]在测绳端拉力时，需竖直向上匀速拉动弹簧测力计。
（2）[2]第1次实验测得的机械效率为
（3）[3]实验中每个钩码重2N，第2次实验钩码总重为6N，用了3个钩码，故为乙图。
（4）[4]分析第1、2次实验数据可知，第2次实验比第1次实验物重变大，其他条件相同，第2次实验比第1次实验机械效率变大，故能得出：使用同一滑轮组，增加物重，可以提高滑轮组的机械效率。
（5）[5]分析第3、4次实验数据可知，第4次实验比第3次实验钩码上升高度更大，其他条件相同，机械效率相同，故能得出结论：滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关。
（6）[6]在实验中，除了要克服摩擦力及绳重做额外功外，还需要克服动滑轮重力做额外功。
五、计算题：
19. 最近，公交公司更换了一批新型混合动力公交车，在进行新车测试时获得一些数据：新型公交车总质量为，车匀速行驶时所受阻力是总重的0.5倍，公交车在牵引力作用下在平直公路上匀速行驶，内行驶了（取），求：
（1）该公交车受到的牵引力。
（2）公交车在内牵引力所做的功。
（3）公交车这段时间内做功的功率。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】解：（1）公交车的重力
车匀速行驶时，牵引力和阻力是平衡力，牵引力
（2）公交车内牵引力所做的功
（3）公交车这段时间内的功率
答：（1）该公交车受到的牵引力是；
（2）公交车在内牵引力所做的功是；
（3）公交车这段时间内做功的功率。
20. 如图所示，搬运工人用滑轮组将重为540N的重物匀速提升3m，所用时间为20s，拉力为200N，不计绳与滑轮间的摩擦。求：
（1）他所做的有用功；
（2）他所做的额外功；
（3）拉力功率；
（4）滑轮组的机械效率。
【答案】（1）1620J；（2）180J；（3）90W；（4）90%
【解析】解：（1）拉力做的有用功
（2）由图知绳子承重段数，拉力做的总功
拉力做得额外功
（3）拉力的功率
（4）滑轮组的机械效率
答：（1）他所做的有用功为1620J；
（2）他所做额外功为180J；
（3）拉力的功率为90W；
（4）滑轮组的机械效率为90%。
六、综合能力题：（每空2分，共20分）
21. 学习了功率的知识后，小科和几位同学准备做“估测上楼时的功率”的活动：
（1）他需要的测量工具分别是：测量身体质量m的磅秤、测量爬楼的高度h的_______和测量时间t的_______（填写测量器材）；
（2）利用所测物理量计算功率的表达式是P=______；（用上述符号表达）
（3）测得小科的质量是50kg，他从一楼登上三楼（每层楼高3m）用了20s的时间，则小明登楼的功率是_______W（g取10N/kg）。
【答案】（1）刻度尺 秒表 （2） （3）150
【解析】（1）[1][2]实验时需要用磅秤测出身体质量m、用刻度尺测出爬楼的高度h、用秒表测出爬楼时间t。
（2）[3]爬楼时要克服重力做功，上楼的功率
功率的表达式为
（3）[4]从一楼上到3楼，上升的高度
h＝3m×2＝6m
小科上楼的功率
22. 如图是小朋友玩蹦蹦床的情景：在此过程中，小孩上升到最高点时的_________能最大，上升时是_________能转化为_________能；小孩在空中下落的过程中_________能转化为_________能；小孩下落到最低点时蹦蹦床的_________能最大。
【答案】重力势能 动能 重力势能 重力势能 动能 弹性势能
【解析】[1]小孩上升到最高点时，高度最大，重力势能最大。
[2][3]上升时，高度变大，重力势能增大，速度变小，动能减小，动能转化为重力势能。
[4][5]小孩在空中下落的过程中，高度变小，重力势能减小，速度变大，动能增大，重力势能转化为动能。
[6]小孩下落到最低点时蹦蹦床的形变最大，弹性势能最大。物理量实验次数
钩码总重G/N
钩码上升的高度h/m
测力计示数F/N
测力计移动距离s/m
机械效率
1
4
0.1
1.8
0.3
2
6
0.1
2.4
0.3
83%
3
4
0.1
1.4
0.5
57%
4
4
0.2
1.4
1.0
57%