2019年中考物理總復習優(yōu)化設計 第一板塊 教材知識梳理 單元檢測三 新人教版

單元檢測三(時間:60分鐘滿分:100分)一、選擇題(本題共12小題,每小題3分,共36分)1.如圖所示,使用時屬于費力杠桿的是()答案A2.九年級學生小華從一樓步行到三樓,用時0.2 min,他步行的路程約為12 m,下列估算正確的是()A.小華步行的平均速度約為0.5 m/sB.小華步行的平均速度約為0.75 m/sC.小華克服重力做的功約為3 000 JD.小華克服重力做的功約為4 500 J答案C解析小華步行的平均速度v=st=12m0.2×60s=1m/s,故選項A、B錯誤;小華的質(zhì)量約為m=50kg,小華受到的重力G=mg=50kg×10N/kg=500N,一樓到三樓的高度約為h=6m,小華重力做的功W=Gh=500N×6m=3000J,故選項C正確,選項D錯誤。3.用如圖所示的滑輪組在10 s內(nèi)將300 N的重物勻速提升3 m,已知動滑輪重30 N,不計摩擦,則()A.利用滑輪組所做的有用功是450 JB.繩子自由端移動的速度是0.9 m/sC.拉力的功率是99 WD.滑輪組的機械效率是80%答案C4.如圖所示,蹦極運動的簡化示意圖,彈性繩一端固定在O點,另一端系住運動員,運動員從O點自由下落,到A點處彈性繩自然伸直。B點是運動員受到的重力與彈性繩對運動員拉力相等的點,C點是蹦極運動員到達的最低點(忽略空氣阻力),下列說法正確的是()A.從O點到C點運動員速度一直減小B.從O點到C點運動員的機械能一直在增大C.從O點到C點運動員的機械能一直在減小D.從O點到A點運動員的機械能不變答案D解析從O點到B點的過程中,重力大于繩的拉力,運動員的速度一直增大,從B點到C點的過程中,重力小于繩的拉力,運動員的速度一直減小,故從O點到C點的過程中,運動員的速度先增大后減小,選項A錯誤;忽略空氣阻力,在整個過程中,只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化,機械能不變,故選項B、C錯誤,選項D正確。5.園藝師傅使用如圖所示的剪刀修剪樹枝時,常把樹枝盡量往剪刀軸O靠近,這樣做的目的是()A.增大阻力臂,減小動力移動的距離B.減小動力臂,減小動力移動的距離C.增大動力臂,省力D.減小阻力臂,省力答案D解析由題圖可知,修剪樹枝的剪刀使用時是省力杠桿,把樹枝盡量往剪刀軸O靠近,目的是減小阻力臂,從而更省力。6.關(guān)于功、功率、機械效率,下列說法正確的是()A.功率越大,做功越快,機械效率越大B.做功越少,功率越小,機械效率越小C.功率越大,反映做功越快,與機械效率無關(guān)D.機械效率越大,表明它做的功越多答案C解析功率是單位時間內(nèi)做的功的多少,是表示做功快慢的物理量,大小與做功多少和時間有關(guān);機械效率是有用功與總功的比值。功率大,說明做功快,但不能說明機械效率越大,故選項A錯誤;功率與做功多少和時間有關(guān),做功少,功率不一定小,機械效率不一定小,故選項B錯誤;功率越大,反映做功越快,與機械效率無關(guān),選項C正確;機械效率越大,說明有用功與總功的比值大,做功不一定多,故選項D錯誤。7.(2018·山東臨沂中考)如圖所示,單擺中的小球在ABC間不停地往復運動,如果不考慮阻力的影響,以下說法錯誤的是()A.小球在A、C處的勢能最大B.小球在B處只受重力作用C.小球由A到B過程中,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能D.小球運動到C處時,如果受到的外力全部消失,將保持靜止答案B8.圖甲中力F1水平拉動重為G的物體A在水平路面勻速移動了s。改用滑輪組拉動A在同一路面勻速移動了s,拉力為F2(如圖乙)。此過程滑輪組()甲乙A.總功為F2sB.額外功為F1sC.機械效率為GsF2×(3s)D.額外功為3F2s-F1s答案D9.如圖所示,當水平拉力F=50 N時,恰好可以使物體A沿水平地面向右做勻速直線運動。已知物體重為200 N,所受地面的摩擦力約為80 N,假如在5 s時間內(nèi),物體水平移動了0.6 m,不計繩和滑輪的自重,則在此過程中()A.拉力F做功為30 JB.物體重力做功為120 JC.拉力F做功的功率為12 WD.該裝置的機械效率約為60%答案C10.小剛和小明分別用沿斜面向上的力F甲、F乙把同一重物勻速拉到兩個斜面的頂端,若兩個斜面光滑、等高,甲斜面長4 m,乙斜面長5 m,所做的功分別是W甲、W乙,則下列說法正確的是()A.使用甲斜面比使用乙斜面要省功B.甲斜面的機械效率比乙斜面的機械效率高C.拉力F甲與F乙之比為54D.兩個拉力做功W甲與W乙之比為45答案C解析因為斜面光滑,說明摩擦力為0,使用光滑的斜面時沒有額外功,所以兩個斜面的機械效率都是100%,選項B錯誤;把同一物體沿斜面分別拉到頂端,G和h相同,由W=Gh可知兩次做的功相同,即W甲=W乙,選項A、D錯誤;根據(jù)題意可知,甲斜面的長度s甲=4m,乙斜面的長度s乙=5m,根據(jù)公式W=Fs可知,F甲F乙=W甲s甲W乙s乙=s乙s甲=54,選項C正確。11.(多選)質(zhì)量相等的甲、乙兩車,在同一平直公路上向東行駛,它們行駛過程中的路程與時間圖象如圖所示,則下列說法正確的是()A.在行駛過程中,甲車的動能比乙車的動能大B.以乙車為參照物,則甲車向西行駛C.若兩車行駛過程中受到的阻力相等,則甲車受到的牽引力較大D.若兩車行駛過程中受到的阻力相等,則甲、乙兩車的功率之比為94答案AD解析由圖象可知,兩車的位置都隨時間均勻變化,故車做的是勻速直線運動,甲的距離增加得快,故甲的速度比乙的速度大,且兩車質(zhì)量相等,則甲的動能比乙的大,故選項A正確;甲的速度比乙大,則以乙車為參照物,甲向前運動,即向東運動,故選項B不正確;兩車都做勻速直線運動,受力平衡,若兩車行駛過程中受到的阻力相等,則牽引力也相等,故選項C不正確;由題圖可求得:甲的速度為30m/s,乙的速度為403m/s;受到的阻力相等時,由P=Fv得功率之比為P甲P乙=94,故選項D正確。12.如圖所示,用大小相等的拉力F,分別沿斜面和水平面拉木箱,拉力方向和運動方向始終一致,運動時間tab>tcd,運動距離sab=scd,比較兩種情況下拉力所做的功和功率()A.ab段做功較多B.ab段與cd段的功一樣多C.ab段功率較大D.ab段與cd段的功率一樣大答案B二、填空題(本題每空2分,共26分)13.雪橇是雪地常見的交通工具。若狗拉著雪橇以10 m/s的速度在水平雪地上沿直線勻速滑行,雪橇受到的阻力是200 N,則狗在5 min內(nèi)做了J的功,功率為W。 答案6×1052×103解析雪橇在5min內(nèi)移動的距離s=vt=10m/s×5×60s=3000m,雪橇勻速滑行,狗拉雪橇的拉力F=Ff=200N,則狗所做的功W=Fs=200N×3000m=6×105J,功率為P=Wt=6×105J300s=2×103W。14.如圖所示,小明正在做俯臥撐,把他的身體看作一個杠桿,O為支點,A為重心,他的體重為550 N。地面對手的支持力F的力臂是m,支持力F的大小為N。 答案1.5330解析由題圖可知,地面對手的支持力F的力臂l1=0.9m+0.6m=1.5m;根據(jù)杠桿的平衡條件,Fl1=Gl2,即F×1.5m=550N×0.9m,則F=330N。15.工人站在地面上,用定滑輪將27 kg的物品吊運到10 m高處,使用定滑輪的優(yōu)點是。若不計繩重和摩擦,勻速吊運所需的拉力是N;若勻速吊運時的實際拉力是300 N,則人所做的有用功是J,定滑輪的機械效率是。(g取10 N/kg) 答案改變施力方向2702 70090%解析使用定滑輪的優(yōu)點是可以改變施力的方向;若不計繩重和摩擦,勻速吊運所需的拉力F=G=mg=27kg×10N/kg=270N,若勻速吊運時的實際拉力是300N,則人所做的有用功W有=Gh=270N×10m=2700J,總功W總=Fs=300N×10m=3000J,機械效率=W有W總=2700J3000J×100%=90%。16.如圖所示,小華同學在測滑輪組機械效率的實驗中,應豎直向上拉動繩子的自由端。若鉤碼G重為3 N,小華所用拉力F為1.2 N,則滑輪組的機械效率為;若換成重為 5 N 的鉤碼G'再進行實驗,此滑輪組的機械效率將(選填“變大”“變小”或“不變”)。 答案勻速83.3%變大解析實驗時,應豎直向上勻速拉動繩子的自由端?；喗M的機械效率=W有W總=G3F=3N3×1.2N×100%83.3%,若鉤碼重力增大,滑輪組的機械效率變大。17.(2018·山東臨沂中考)小明用如圖所示的動滑輪提起重力為140 N的水桶,動滑輪重20 N(不計繩重和摩擦),小明拉繩子的動力為 N;如果向水桶內(nèi)再加入重力為40 N的水,提起時動滑輪的機械效率(選填“變大”“變小”或“不變”)。 答案80變大三、實驗探究題(本題共20分)18.(6分)小明利用鐵架臺、帶有分度值為1 cm刻度尺的杠桿、細線、若干鉤碼等實驗裝置探究杠桿的平衡條件。(1)在掛鉤碼前,小明發(fā)現(xiàn)杠桿左端高,右端低(如圖甲所示),他應將杠桿兩端的平衡螺母向(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié),使杠桿在水平位置平衡。 (2)接著小明在杠桿的兩端掛上不同數(shù)量的鉤碼,移動鉤碼的位置,保持杠桿在水平位置平衡,則杠桿兩側(cè)受到的作用力大小(選填“大于”“等于”或“小于”)各自鉤碼所受重力大小。設右側(cè)鉤碼對杠桿施的力為動力F1,則動力臂l1大小(如圖乙)為 cm。 (3)改變鉤碼數(shù)量與位置,獲取多組測量數(shù)據(jù),填入記錄表中,根據(jù)表中的數(shù)據(jù)得出杠桿的平衡條件是F1l1=F2l2,據(jù)此,實驗測量數(shù)據(jù)記錄表中第3次實驗中的空格應填。 實驗測量數(shù)據(jù)記錄表:實驗次序動力F1/N動力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm12.05.01.010.022.010.02.010.032.015.03.0(4)測量多組數(shù)據(jù)的目的是(選填“減小實驗誤差”或“避免實驗結(jié)論具有偶然性”)。 答案(1)左(2)等于10.0(3)10.0(4)避免實驗結(jié)論具有偶然性解析(1)由題圖知,左端較高,所以平衡螺母應向左調(diào)節(jié)。(2)杠桿兩側(cè)受到的作用力大小等于各自鉤碼所受重力大小;動力臂大小可以直接從杠桿上讀出為10.0cm。(3)根據(jù)杠桿平衡條件:F1l1=F2l2,代入數(shù)據(jù):2.0N×15.0cm=3.0N×l2,解得l2=10.0cm。(4)在實驗中,獲取多組測量數(shù)據(jù),這樣可以減少實驗的偶然性,并避免實驗結(jié)論具有偶然性。19.(4分)在測定動滑輪機械效率的實驗中,小明用如圖所示的動滑輪提升鉤碼,改變鉤碼的數(shù)量,正確操作,實驗數(shù)據(jù)如下:實驗序號鉤碼重G/N鉤碼上升高度h/cm拉力F/N繩端移動的距離s/cm1.020.00.740.02.020.01.240.03.020.01.740.0(1)實驗時,用手豎直向上拉動彈簧測力計,使掛在動滑輪下的鉤碼緩緩上升。 (2)第次實驗時測得動滑輪的機械效率為。 (3)第次實驗時,鉤碼上升的速度為0.05 m/s,則拉力的功率為W。 (4)由表中實驗數(shù)據(jù)分析可知,同一動滑輪,所提升物重增大,機械效率將(選填“增大”“減小”或“不變”)。 答案(1)勻速(2)71.4%(3)0.17(4)增大解析(1)實驗時,應用手勻速拉動彈簧測力計,使掛在動滑輪下的鉤碼緩緩上升。(2)第次實驗時測得動滑輪的機械效率=W有W總=G1h1F1s1=1N×0.2m0.7N×0.4m×100%71.4%。(3)第次實驗時,鉤碼上升的速度為v=0.05m/s,繩子自由端上升的速度為v'=2×0.05m/s=0.1m/s,則拉力的功率P=Wt=Fst=Fv'=1.7N×0.1m/s=0.17W。(4)根據(jù)表中數(shù)據(jù),的效率2=G2h2F2s2=2N×0.2m1.2N×0.4m×100%83.3%;的效率3=G3h3F3s3=3N×0.2m1.7N×0.4m×100%88.2%。根據(jù)三次的機械效率及物重的變化,可得同一動滑輪所提升重物增大,機械效率將增大。20.(6分)下圖是探究動能的大小與哪些因素有關(guān)的實驗。(1)用質(zhì)量不同的A、B兩個小球(mA>mB)碰撞靜止在同一水平面上的紙盒。實驗中控制小球的高度相同,是為了控制兩球到達底端時相同;實驗中,通過觀察紙盒被推動的距離的大小,可以比較A、B兩個小球的的大小。 (2)將甲與乙兩實驗比較可知,小球動能的大小與小球的有關(guān)。 將甲與丙兩實驗比較可知,小球動能的大小與小球的有關(guān)。 (3)本次實驗采用物理中最常用的一種實驗方法是。 答案(1)速度動能(2)速度質(zhì)量(3)控制變量法解析(1)實驗中控制小球的高度相同,是為了控制兩球到達底端時速度相同;實驗中通過觀察紙盒被推動的距離的大小,可以比較A、B兩個小球的動能的大小。(2)由題圖甲、乙可知,在質(zhì)量一定時,物體的速度越大,動能越大,說明小球的動能的大小與小球的速度有關(guān);由題圖甲、丙可知,在速度一定時,物體的質(zhì)量越大,動能越大,說明物體動能的大小與物體的質(zhì)量有關(guān)。(3)通過以上分析可知,本次實驗采用的是控制變量法。21.(4分)某同學想利用杠桿的平衡條件來測量刻度尺的質(zhì)量。(1)將刻度尺平放在支座上,左右移動刻度尺,找出能夠使刻度尺在水平位置保持平衡的支點位置,記下這個位置,它就是刻度尺的。 (2)如圖所示,將質(zhì)量為m1的物體掛在刻度尺左邊某一位置,向(選填“左”或“右”)移動刻度尺,直到刻度尺能夠在支座上重新保持水平平衡。記錄物體懸掛點到支座的距離l1和刻度尺的到支座的距離l2。 (3)根據(jù)杠桿的平衡條件,可以計算出刻度尺的質(zhì)量m=(用題目中所給物理量表示)。 答案(1)重心(2)右重心(3)m1l1l2解析(1)由二力平衡的條件知,當刻度尺在水平位置保持平衡時,刻度尺受到的重力和支點對刻度尺的支持力是一對平衡力,故此時的支點位置就是刻度尺的重心。(2)將物體掛在刻度尺的左邊,要使杠桿平衡,應將支點左移,即向右移動刻度尺。此時物體的懸掛點到支座的距離l1和刻度尺的重心到支座的距離l2即為動力臂和阻力臂。(3)由杠桿的平衡條件知,m1gl1=mgl2,故刻度尺的質(zhì)量m=m1l1l2。四、綜合計算題(本題共18分)22.(8分)如圖所示,重力不計的木棒AOB可繞支點O無摩擦轉(zhuǎn)動,木棒AB長為3 m,均勻正方體甲的邊長為 10 cm,物體乙的質(zhì)量為 5.6 kg。當把甲、乙兩物體用細繩分別掛在木棒的兩個端點A、B上時,木棒在水平位置平衡,此時物體甲對地面的壓強為3 000 Pa,支點O距A點1.6 m。g取10 N/kg。求:(1)物體乙受到的重力。(2)物體甲受到的支持力。(3)物體甲的密度。答案(1)56 N(2)30 N(3)7.9×103 kg/m3解析(1)G乙=m乙g=5.6kg×10N/kg=56N。(2)甲的底面積為S甲=(0.1m)2=0.01m2,甲對地面的壓力為F甲=pS甲=3000Pa×0.01m2=30N,甲對地面的壓力與地面對甲的支持力是一對作用力與反作用力,大小相等,所以地面對甲的支持力大小為30N,方向豎直向上。(3)AB是以O點為支點的杠桿,l1=OA=1.6m,l2=OB=3m-1.6m=1.4m,FB=G乙=56N,根據(jù)杠桿平衡條件得:FA×1.6m=56N×1.4m,解得:FA=49N。則甲物體的重力為G甲=F甲+FA=30N+49N=79N,甲的體積為V甲=(0.1m)3=10-3m3甲物體的密度為甲=G甲gV甲=79N10N/kg×10-3m3=7.9×103kg/m3。23.(10分)如圖所示,杠桿MON在水平位置保持靜止,A、B是實心柱形物體,它們受到的重力分別是GA=13.8 N,GB=10 N,B的底面積SB=40 cm2,柱形容器中裝有水,此時水的深度h1=12 cm,容器的底面積S容=200 cm2,B物體底面離容器底的距離h0=5 cm,已知MOON=23,水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg。(1)求水對容器底的壓強和水對B物體的浮力。(2)求A物體對水平地面的壓力。(3)若打開開關(guān)K緩慢放水,當A物體對水平地面壓力剛好為零時,求容器中所放出水的質(zhì)量。答案(1)1 200 Pa2.8 N(2)3 N(3)0.8 kg解析(1)p=水gh=1200Pa。V排=SB(h1-h0)=2.8×10-4m3F浮=水gV排=2.8N。(2)FN=GB-F浮=7.2N由杠桿的平衡條件可知FN·ON=FM·OM則FM=ONOM·FN=10.8NF壓=GA-FM=3N。(3)當F壓=0時,FM'=GA=13.8NFN'=OMON·FM'=9.2NF浮'=GB-FN'=0.8NV排'=F浮'水g=8×10-5m3h'=V排'SB=2cmV排=(S容-SB)·(h1-h0-h')=8×10-4m3m水=水·V排=0.8kg。10