1.小明同学利用圆珠笔杆、钢丝、细绳制成了如图所示的滑轮组用其匀速提升重物下列说法正确的是( )
A.拉细绳的力F等于钩码重力G的
B.拉细绳的力F等于钩码重力G的
C.细绳的粗细对该滑轮组的机械效率无影响
D.用该滑轮组提起不同的钩码,机械效率不同
2.如图所示,用甲、乙两个滑轮组分别将不同的物体A和B匀速提升相同的高度,滑轮完全相同且不计绳重和摩擦,若滑轮组甲的机械效率较大,则下列判断正确的是( )
①A物体比B物体轻 ②提升A的拉力较大
③提升A所做的额外功较少 ④提升B做的总功较少
A.只有①③ .只有②④ .只有②③ .只有①④
3.如图所示,小明在“探究动滑轮工作特点”的实验中,滑轮第一次受到F1的作用,第二次受到竖直向上F2的作用,物体都被匀速向上提起。已知物体重力为G物。若不计摩擦和绳重,则下列说法正确的是( )
A.该实验中,需要测量的物理量只有物重G物和测力计示数F
B.F2=G物
C.F1的力臂为OA
D.F1 A.F1和F2 .F1和F4 .F2和F3 .F3和F4 5.为了粉刷教室,需要将涂料运到五楼,工人师傅可以采用的方法有:①人直接搬运上去;②用定滑轮提上去;③用动滑轮提上去,所使用的滑轮的质量比涂料小。在这几种方法中( ) A.最省力的是② .效率最高的是② C.做有用功最多的是① .效率最高的是③ 6.用如图甲所示的滑轮组缓慢提升不同物体,每次物体被提升的高度均为0.5m,滑轮组的机械效率与物体受到重力的关系如图乙所示。不计摩擦,下列分析正确的是( ) A.动滑轮的重力为5N B.该滑轮组的机械效率可以达到100% C.滑轮组的机械效率越高,拉力做功越少 D.每次提升重物时,滑轮组做的额外功为5J 7.在抗击“新型冠状病毒感染的肺炎”疫情中,武汉版的小汤山医院“火神山”、“雷神山”发挥了重要的作用。防止病房内部气体向外扩散,两所医院内部全部处于“负压”状态,所谓“负压”是指室内的气压低于室外的气压,下列现象中有可能处于“负压”状态的是( ) A.正在升空的火箭舱内 B.正在熬排骨汤的高压锅内 C.充满气后的氧气罐内 D.充气后的游泳圈内 8.如图所示,材料相同的A、B两个实心正方体,质量之比mA∶mB=1∶8,则它们的边长之比hA∶hB=1∶2,若按甲、乙两种不同的方式,分别将它们叠放在水平地面上,则地面受到的压强之比p甲:p乙是( ) A.1∶4 .4∶1 .1∶8 .8∶1 9.下列情景中,处于平衡状态的是( ) A.绕地球匀速运行的卫星 B.加速追赶猎物的猎豹 C.下落的苹果 D.匀速下降的跳伞运动员 10.如图所示,盛水的烧杯静置于水平桌面上。下列分析正确的是( ) A.烧杯的重力与桌面对烧杯的支持力是一对平衡力 B.烧杯和水的重力与杯子对桌面的压力是一对平衡力 C.烧杯对桌面的压力与桌面对烧杯的支持力是一对相互作用力 D.烧杯对桌面的压力与桌面对烧杯的支持力是一对平衡力 11.下列三件光学仪器中,能使光的传播方向发生改变的: ①平面镜 ②凸透镜 ③凹透镜 A.只有① .只有①和② .只有①和③ .有①、②、③ 12.关于甲、乙、丙、丁四幅图所对应的说法错误的是 A.甲图中“手影”是光的直线传播形成的 B.乙图属于光的漫反射 C.丙图中平面镜成像的大小与物镜间的距离无关 D.丁图表明太阳光中有多种颜色的可见光 二、填空题 13.在建筑工地上,小明同学利用如图所示的装置,用25N的拉力使重为300N的物体A沿着水平地面匀速运动。A在运动时受到地面的摩擦力为其所受重力的0.2倍,不计绳重及滑轮组的摩擦。则动滑轮所受重力_______N,若增加物体A的重力,仍使物体A匀速运动,则该装置的机械效率将_______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。 14.如图所示,一根均匀的细木棒OC,,B为OC的中点。在C点用始终竖直向上的50N的拉力将挂在A点的重为180N的物体匀速提升0.1m。提升该物体做的有用功是_____J,总功是__________ J,木棒的机械效率为__________,木棒重为__________N(不计摩擦),如果将拉力从C点移动至B点,则机械效率会__________(增加、不变或减小)。 15.如图甲所示用弹簧测力计两次水平拉同一木块使它在同一水平木板上做匀速直线运动,图乙是它运动的路程随时间变化的图像: (1)若物体的重力为5N,第一次实验中物体运动10s,重力做功为_____J; (2)若两次实验中物体运动的距离相同,第一次拉力做的功为W1,第二次做功为W2,则W1_____W2(选填“>”、“=”或“≤”); (3)第一次实验中拉力做功的功率是_____W。 16.如图所示,一根质地均匀的细木棒OC,,B为细木棒的中点.在C点用始终竖直向上的50N的拉力将挂在A点的重为180N的物体匀速提升0.1m.提升该物体做的有用功是_________J,总功是_________J,木棒的机械效率为_________(不计摩擦). 17.一正方体平放在水平地面上对地面的压强为p,现将其切去一半,则与原正方体相比,它对地面的压力将_____,若沿水平方向切则它对地面的压强将____,若沿竖直方向切,则它对地面的压强将______.(均选填“变大”、“不变”或“变小”) 18.在现实生活中,当一块平板以一定的冲角(平板与水平方向的夹角)α在空气中水平运动时,平板会受到一个竖直向上的升力FL(如图),升力公式为(CL为升力系数,是一个没有单位的数值,ρ为空气的密度,v为平板的速度,S为平板的面积)。 (1)在研究某飞机机翼的CL与α的关系时,获得如下数据: (2)根据上述升力公式可知,若加快飞机飞行速度,就会使升力增大,飞机就会向上飘。若要保持飞行高度不变,就应保持飞机的升力不变,因而需要减小___。 19.如图所示,用20N的压力F将重为5N的物体压在墙上时.物体恰好沿竖直墙壁向下匀速滑动,此时该物体受到墙壁给它的摩擦力大小为____________N。当物体静止在竖直墙壁上时,若把压力F增大,该物体与墙壁之间的摩擦力将_____________(填“变大”“变小”或“不变”)。 20.如图是用来研究凸透镜成像规律的实验装置 示意图(光屏未画出),当蜡烛和透镜放在图示位置时,通过移动光屏,可以在光屏上得到与物体等大的像.小华将一近视眼镜紧贴在凸透镜的前面,要在光屏上再次得到清晰的像,应将光屏向 ________ (选填“靠近”或“远离”)透镜方向移动;撤去近视眼镜,若透镜位置不变,将蜡烛移到刻度为30cm处,则移动光屏,在光屏上_______得到清晰的像(选填“能”或“不能”), 生活中的______________就是利用这一原理工作的. 三、解答题 21.如图所示是一种塔式起重机上的滑轮组。在5s内将一个重3000N的物体匀速提升2m,所用的拉力F为1250N,不计绳重及摩擦,求: (1)拉力F做功的功率; (2)滑轮组的机械效率; (3)动滑轮的重力大小。 22.太阳能汽车利用太阳能来驱动,真正实现了零排放,有效地减少了对环境的污染.太阳汽车顶部所安装的太阳能电池板的有效面积为6m2,太阳光照射到地面时的辐射功率为1.2×103W/m2,如太阳能汽车将光能转化为最终推动汽车前进的机械能的效率为12%,当汽车在水平地面上匀速行驶,受到的牵引力为80N时,求汽车的行驶速度. 23.用如图所示的滑轮组在10s内把重为450N的重物竖直匀速提高2m,己知动滑轮重50N.不计绳重及摩擦,求: (1)人拉绳做的有用功; (2)人拉绳做功的功率; (3)滑轮组的机械效率。 24.浮在水面上的木块,它浸没在水中部分的体积为60cm3,它在水面上的部分是40cm3,求: (1)木块受到的浮力多大? (2)木块的质量是多少? (3)木块的密度多大? 25.为了环保出行,减少拥堵,现在城市里很多上班族选择电动车作为上下班的交通工具。如图所示是某品牌的折叠电动车,其质量为。出厂测试时,质量为的小明骑该车在平直的公路上匀速行驶用了,此时电动车受到的阻力为总重的0.05倍。(取)求: (1)这台折叠电动车受到的重力; (2)这台折叠电动车出厂测试时所受的阻力。 26.如图所示中的显微镜和望远镜用到了我们所学的很多光学知识。 (1)甲图是显微镜,它的反光镜有一面是凹面镜,它对光起到______作用,可在光线较_____时使用,如果使用的目镜放大倍数40,物镜放大倍数20,则观察的的物体被放大了______倍; (2)乙图是望远镜,它物镜的作用相当于的_________镜头(选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”),成_______像(选填“放大”、“缩小”或“等大”);它目镜的作用相当于的____________(选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”)成_______像(选填“虚”或“实”)。 【参】***试卷处理标记,请不要删除 一、选择题 1.D 解析:D AB.由图可知,上端圆珠笔干相当于定滑轮,下端圆珠笔干相当于动滑轮,动滑轮上的绳子根数n=6。若忽略笔杆重力和摩擦,根据滑轮组特点可知,拉细绳的力F等于钩码重力G的六分之一。但笔杆重力和摩擦是存在的,故拉细绳的力F应大于钩码重力G的六分之一。故AB错误; C.细绳越粗,则细绳重力越大,在提起钩码时,也要把细绳也提起,对细绳做的功属于额外功。所以,在提升钩码重力不变时,细绳越粗,该滑轮组机械效率越低。故C错误; D.用该滑轮组提起不同的钩码,额外功不变,有用功改变,机械效率不同。故D正确。 故选D。 2.B 解析:B ①用同一滑轮组分别将两个不同的物体A和B匀速提升相同的高度,不计绳重和摩擦的影响,提升A的过程滑轮组的机械效率较大,由 η= 可知,A物体比B物体重,故①错误; ②由图知n=2,因不计绳重和摩擦,A物体比B物体重,G动相同,则根据F=(G+G动)可知,提升A的拉力较大,故②正确; ③由题知,提起两物体所用的滑轮组相同,将物体提升相同的高度,不计绳重和摩擦,克服动滑轮重力所做的功是额外功,由W额=G动h知,提升A和B所做额外功相同,故③错误; ④由题知,提起两物体所用的滑轮组相同,将物体提升相同的高度,A物体比B物体重,由W有用=Gh知,提升A做的有用功较多,提升B做的有用功较少,提升A和B所做额外功相同,提升B做的总功较少,故④正确; 由此可知,只有②④正确。 故选B。 3.C 解析:C A.应测出滑轮与物体的总重,故A错误; B.第二次拉力等于滑轮与物体总重的一半,故B错误; C.力臂是支点到力的作用线的距离,故C正确; D.F1力臂小于F2力臂,力较大,故D错误。 故选C。 4.D 解析:D 杠杆的大约中间位置挂一重物,由于重物的重力作用使杠杆向下转动,则为使杠杆平衡,应施加阻碍杠杆向下转动的力,所以F1、F2可能使杠杆平衡,而F3的力臂为0,对杠杆的转动没有影响;F4使杠杆向下转动,没有阻碍向下转动,所以F3、F4都不能使杠杆平衡。故ABC不符合题意,D符合题意。 故选D。 5.B 解析:B A.用人直接搬运上去和用定滑轮提上去都不省力,用动滑轮提上去可以省一半的力,故A不符合题意; BD.所做额外功最少的是用定滑轮,所做额外功最多的是用人直接搬运上去,所做的有用功相同,所以机械效率最高的是②,故B符合题意、D不符合题意; C.都是把重物提升相同的高度,所以有用功相同,故C不符合题意。 故选B。 6.D 解析:D A.由图象可知,当物重为10N时,滑轮组的机械效率为50%,不计摩擦,滑轮组的机械效率 η= 动滑轮重力为 G动= 故A错误; B.使用滑轮组时,不计摩擦,由η可知机械效率不可能达到100%,故B错误; C.由图可知,物体的重力越大,滑轮组的机械效率越高,与拉力做功的多少无关,故C错误; D.每次提升重物时,不计摩擦,克服动滑轮重力做的功为额外功,滑轮组做的额外功为 W额=G动h=10N×0.5m=5J 故D正确。 故选D。 7.A 解析:A 所谓“负压”是指内部的气压低于外部的气压: A.正在升空的火箭舱是密封的,可以人为改变舱内的气压使其小于外部气压,可能处于“负压”状态,故A符合题意; B.高压锅利用高压煮熟食物,正在熬排骨汤的高压锅内压力大于外部气压,故B不符合题意; C.充满气后的氧气罐内气体密度增加,内压大于外压,故C不符合题意; D.充气后的游泳圈内压力比外部气压大,使游泳圈体积变大,故D不符合题意。 故选A。 8.A 解析:A 【分析】 根据公式G=mg可知,GA∶GB=mA∶mB,又SA∶SB= hA2∶hB2;压力相等,根据公式可得,压强比即为面积反比。 已知A、B两个实心正方体的密度相同,质量之比mA∶mB=1∶8,由G=mg可知,它们的重力之比为 A、B两正方体的底面积之比为 SA:SB= hA2∶hB2=1∶4 按甲、乙两种不同的方式,分别将它们叠放在水平地面上,则地面受到的压力都等于两物体重力之和,即 F=G甲+G乙 则地面受到的压强之比 故选A。 9.D 解析:D 物体受到平衡力作用时能保持平衡状态,即静止状态或匀速直线运动状态. A.绕地球匀速运动的卫星,速度大小不变,运动方向不断变化,不是平衡状态,故A不符合题意. B.加速追赶猎物的猎豹,速度增大,方向不断变化,不是平衡状态,故B不符合题意. C.下落的苹果,向下做加速运动,不是平衡状态,故C不符合题意. D.匀速下降的跳伞运动员,做匀速直线运动,速度和运动方向不变,处于平衡状态,故D符合题意. 故答案为D. 【点睛】 本题考查对平衡状态的理解和掌握.物体保持静止状态或匀速直线运动状态时,处于平衡状态.物体不受力或受平衡力时,处于平衡状态. 10.C 解析:C A.盛水的烧杯静置于水平桌面上,桌面对烧杯的支持力等于烧杯和水的重力之和,则烧杯的重力与桌面对烧杯的支持力大小不相等,所以不是平衡力。故A错误; B.盛水的烧杯静置于水平桌面上,烧杯和水的重力与杯子对桌面的压力方向相同,且作用在不同物体上,所以不是一对平衡力,故B错误; C.盛水的烧杯静置于水平桌面上,烧杯对桌面的压力与桌面对烧杯的支持力大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上,是一对相互作用力,故C正确; D.盛水的烧杯静置于水平桌面上,烧杯对桌面的压力与桌面对烧杯的支持力是作用在不同物体上的两个力,所以不是一对平衡力。故D错误。 故选C。 【点睛】 11.D 解析:D 【解析】 平面镜通过反射能改变光路;凸透镜和凹透镜对光的会聚或者发散的作用是通过光的折射现象发生的,所以平面镜、凸透镜、凹透镜都能使光的传播方向发生改变,故选D。 12.B 解析:B 【解析】 【分析】 (1)根据光的直线传播来分析; (2)根据光的反射类型来分析; (3)根据平面镜成像特点来分析; (4)根据光的色散知识来分析; A、手影也是影子,是由光的直线传播形成的,故A正确; B、光的反射分为漫反射和镜面反射,图中平行光线射入,反射光线也是平行的,属于镜面反射,故B错误; C、平面镜成等大的虚像,平面镜成像的大小由物体的大小决定,与物镜间的距离无关,故C正确; D、太阳光是复色光,所以我们可以通过三棱镜将其分解为七种颜色的可见光,即该现象称为光的色散,故D正确。 故选:B。 二、填空题 13.增大 解析:增大 [1]由图可知,滑轮组中n=3,由受力平衡可知 则动滑轮所受重力为 [2]若增加物体A的重力,仍使物体A匀速运动相同距离时,A在运动时受到地面的摩擦力变大,则有用功占比增大,额外功不变,该装置的机械效率将增大。 14.209010N增加 解析:20 90% 10N 增加 [1][2][3][4][5]提升该物体做的有用功 因为 所以 提升该物体做的总功 由 因为W总=W有用+W额,所以,克服木棒重力做的额外功 因为 ,B为OC的中点,所以OB= 2OA ,所以,由相似三角形的知识可知,当物体上升0.1m时,B点(重心)将上升h'=0.2m,不计摩擦和绳子重,由W额= G木h'可得木棒重 不计摩擦,如果将拉力从C点移动至B点,提高相同的高度,有用功不变,总功减小,机械效率将增加。 15.=015 解析:= 0.15 (1)[1]物体的重力方向竖直向下,弹簧测力计水平拉木块使它在水平木板上做匀速直线运动,在重力方向上没有移动距离,那么重力就没有做功,或说成重力做功0J。 (2)[2]用弹簧测力计两次水平拉同一木块使它在同一水平木板上做匀速直线运动,压力和接触面的粗糙程度相同,摩擦力相等,则拉力相等,若两次实验中物体运动的距离相同,根据W=Fs可得两次做的功相等,即 = (3)[3]由图甲知拉力为 F=3N 由图乙知第一次实验中运动距离 s=50cm=0.5m 第一次实验中拉力做功 =Fs=3N0.5m=1.5J 第一次实验中拉力做功的功率是 P===0.15W 16.2090 解析:20 90% [1] 有用功为克服物体重力所做的功,所以提升该物体做的有用功为: W有=Gh=180N×0.1m=18J [2] 总功为拉力所做的功,由题意可知:,由相似三角形的性质可知,拉力端(C端)上升的高度: s=4h=4×0.1m=0.4m 提升该物体做的总功: W总=Fs=50N×0.4m=20J [3] 木棒的机械效率: 17.变小变小不变 解析:变小 变小 不变 正方体平放在水平地面上,现将其切去一半,则质量减小一半,重力减小一半,所以与原正方体相比,它对地面的压力将变小; 若沿水平方向切,由于受力面积不变,根据知,它对地面的压强将变小; 若沿竖直方向切,受力面积和压力都减小一半,根据知,它对地面的压强将不变. 18.先变大后变小甲冲角 解析:先变大,后变小 甲 冲角 (1)[1][2]由表中数据可知,冲角在范围内,升力系数随着冲角的增大而增大。但是冲角超过,升力系数随着冲角的增大而减小;它们的关系可以用图中的图线甲来表示。 (2)[3]由升力公式可知,飞机飞行时所受升力大小与升力系数、空气密度、飞机飞行速度、机翼的展开面积四个因素有关,在飞机飞行时这四个因素当中可以人为改变的因素只有飞机飞行速度和升力系数,故在增大机速的同时要使飞升受到的升力不变,需减小冲角从而使升力系数降低。 19.不变【解析】 解析:不变 【解析】 第一空.由题意知,此物体向下匀速运动,所以受力平衡,在竖直方向受到重力和摩擦力的作用,互相平衡,所以摩擦力f=G物=5N; 第二空.当物体静止在竖直墙壁上时,若把压力F增大,此时物体仍静止,即物体处于平衡状态,在竖直方向上受力平衡,摩擦力仍等于物体重力,故摩擦力大小不变。 20.远离不能放大镜 解析:远离 不能 放大镜 由图知道,此时物距是:u=40cm-10cm=30cm,能成倒立等大的实像,即u=2f=30cm,所以凸透镜的焦距是:f=15cm; 因为近视眼镜是凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,如果此时把近视眼镜放在该凸透镜前,使原来会聚成像的光线推迟会聚,所以若要想接到清晰的像,光屏要远离透镜移动; 当将蜡烛移到刻度为30cm处时,则物距是:u=40cm-30cm=10cm 21.(1)1500W;(2)80%;(3)750N 解:(1)由图可知,n=3,拉力端移动距离 s=3h=3×2m=6m 拉力做的总功 W总=Fs=1250N×6m=7500J 拉力做功的功率 (2)所做的有用功 滑轮组的机械效率 (3)不计绳重及摩擦,拉力,则动滑轮的重力 答:(1)拉力F做功的功率为1500W; (2)滑轮组的机械效率为80%; (3)动滑轮的重力大小为750N。 22.8m/s 太阳光照射到地面时的辐射功率为1.2×103W/m2,如太阳能汽车将光能转化为最终推动汽车前进的机械能的效率为12%,所以有用功率: P= 1.2×103W/m2×6m2×12%=8W 由公式P=Fv可得汽车的行驶速度: 答:汽车的行驶速度为10.8m/s。 (1)人做的有用功: W有用=Gh=450N×2m=900J, (2) 不计绳重及摩擦,对动滑轮做的功为额外功: W额=G动h=50N2m=100J; 人拉绳做的功: W总= W有用 W额=900J100J=1000J; 人拉绳做功的功率: P===100W; (3) 滑轮组的机械效率, η==。 答:(1)人拉绳做的有用功为900J; (2)人拉绳做的总功的功率为100W; 。 24.(1)0.6N;(2)0.06kg;(3)0.6×103kg/m3 (1)由题意可知,物体排开液体的体积 由 得木块受到的浮力 (2)木块漂浮在水面上,浮力等于重力,即物块的重力 物块的质量 (3)由题意可知,物块的体积 物块的密度 25.(1)200N;(2)35N 解:(1)这台折叠电动车受到的重力 G=mg=20kg×10N/kg=200N (2)出厂测试时,车及人的总重 G总=(m+m人)g=(20kg+50kg)×10N/kg=700N 电动车所受的阻力 f=0.05G总=0.05×700N=35N 答:(1)这台折叠电动车受到的重力为200N; (2)这台折叠电动车出厂测试时所受的阻力为35N。 26.会聚; 暗(弱); 800; 照相机; 缩小; 放大镜; 虚。 【分析】 本题考查显微镜和望远镜的使用。 (1)[1]显微镜的反光镜有一面是凹面镜,它对光起会聚作用; [2]凹面镜将光会聚在一起能让射到显微镜上的光线增强,即使在较暗的环境中也能正常工作; [3]显微镜放大的倍数是目镜倍数乘以物镜倍数,所以使用该显微镜能将物体放大的倍数是40×20=800; (2)[4][5]望远镜物镜的作用是将远处的物体在焦点附近成实像,所以相当于照相机,所成的是倒立缩小的实像; [6][7]望远镜的目镜相当于放大镜,所成的是虚像。下载本文
由表中数据可以看出:随着冲角增大,升力系数____。上述关系可以用图中的图线_____来表示(选填“甲”或“乙”);α/° 0 5 10 15 20 25 CL 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.3