2024年1月11日发(作者:翟海)
一、选择题
1.用大小相等的拉力F沿不同的方向从静止开始拉同一物体运动相同的路程s,则下列判断正确的是( )
A.丙图中的拉力做功最多
B.甲、乙、丙三种情况拉力F做功不相等
C.甲图中的拉力F做功最快
D.甲、乙、丙三种情况拉力F做功快慢相同
2.小西在体育测试中成绩为合格,请你估算他跳绳时的功率可能是( )
A.6W B.60W C.600W D.6000W
3.“给我一个支点和一根足够长的棍,我就能翘起整个地球。”图中是生产和生活中的杠杆阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是( )
A.镊子
B.天平
C.瓶盖起子
D.筷子
4.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
C.做有用功最多的是①
变,比较两次爬楼过程( )
A.用时少的做功多
C.用时多的做功多
B.用时少的做功功率大
D.用时多的做功功率大
B.效率最高的是②
D.效率最高的是③
5.小明两次分别用时90s、40s从一楼爬到五楼,小明的体重与前后两次上升的高度均不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
7.一本九年级物理第一学期教科书平放在水平桌面上,它对桌面的压强约为(
A.3帕 B.30帕 C.300帕 D.3000帕
8.以下图片中所描述的物理现象,下列分析正确的是
A.用吸管吸饮料是利用了液体压强
B.飞机正常飞行时,机翼上方空气流速大,压强大
C.将竖直玻璃管倾斜,水银柱的高度不变
) )
D.盆景中的水位能保持一定高度,是利用了连通器原理
9.如图所示,叠放在一起的A、B、C三个石块处于静止状态,下列说法正确的是( )
A.B石块受到A石块的重力和压力的作用
B.B石块受到的合力不为零
C.C石块对B石块的支持力和A石块对B石块的压力是一对平衡力
D.石块B对石块C的压力和石块C对石块B的支持力是一对相互作用力
10.如图所示的四个实例中,目的是为了减小摩擦的是( )
A.
用力握紧球拍
B.
车轮上有花纹
C.
轴承中装有滚珠
D.
鞋底凹凸不平的花纹
11.小融在“探究凸透镜成像规律”实验中,将蜡烛放置在1m长的光具座上20cm刻线处,凸透镜固定在50cm刻线处,如图所示,若凸透镜焦距为10cm,则以下说法正确的是
A.蜡烛不动,移动光屏,可以成等大实像
B.蜡烛不动,向右移动光屏,像会不断变大
C.蜡烛移动到45cm刻线处,移动光屏,可在屏上看到正立、放大像
D.图示位置在光屏上若能看到清晰的像,交换光屏和蜡烛位置,光屏上仍能成清晰的像
12.如图是爱动脑筋的小强用手机和透镜自制的简易投影仪,它能将手机上的画面放大投射到白墙上,下列说法正确的是
A.制作简易投影仪的透镜,可以制作近视镜镜片
B.墙上呈现的是手机画面的正立、放大的虚像
C.手机到透镜的距离应在透镜的一倍焦距和二倍焦距之间
D.要使墙上的像变大,应增大手机与透镜间的距离
二、填空题
13.某单缸四冲程内燃机,在1min内曲轴转动2400圈,做功冲程推动活塞一次做功1500J,该内燃机工作时的功率是___________W。
14.如图所示,有一根均匀铁棒,长为l,
OAACl
,重力G=900N,为了不使这4根铁棒的B端下沉,所需外力至少应为_____N。若F的方向不变,稍微抬起这根铁棒的B端,所需外力应为_____N。
15.身高相等的甲、乙两人抬着一个密度分布均匀的长方体木块,在水平地面上匀速行走了10m
。他们对木块做的功记为W甲、W乙,则W甲_____W乙;接着甲、乙又把木块从一楼抬上三楼(如图所示),甲、乙对木块做的功分别为W甲 、W乙,则W甲
(__________)W乙
(均选填“
”“
”或“
”)。
16.用如图所示滑轮组拉着重为30N的物体A匀速前进0.2m,拉力F为4N,若滑轮组的机械效率为75%,则物体A与地面的摩擦力为______N。
17.如图是小明家的电动自行车安装的雨棚,这种雨棚存在安全隐患。因为当刮风时,雨棚下表面风速比上表面风速______,从而使雨棚的下表面受到空气压强比上表面______(选填“大”或“小”)。
18.(1)如图甲表示小铁球受磁铁吸引的情况,说明力可以改变物体的______;图乙是坐在船中的人用手推另一只船时,自己坐的船同时后退,说明物体间力的作用是______;图丙是建筑工人在砌砖时常常利用悬挂重物的细线来检查所砌的墙壁是否竖直,所依据的物理知识是______。
(2)李明从洛阳到拉萨旅游,到达后他发现带去的袋装食品内部气体膨胀很多,这是由于拉萨的大气压比洛阳的大气压______,当地导游介绍,在拉萨要用高压锅做饭是为了______。
(3)一个人站立时对水平地面的压强为1.5×104Pa,它表示的物理意义是______;当他在水平地面上匀速行走时,对地面的压强为______。
19.牛顿曾研究过这样一个问题:人掷出去的石头总会偏离掷出方向落回地面,于是提出了一个“大炮”的设想。如图所示,在一座高山上架起一只水平大炮,以不同的速度将炮弹水平射出去,射出速度越大,炮弹落地点就离山脚越远。炮弹离开大炮后仍能继续前行的原因是由于炮弹具有__________。这位物理学家还是万有引力的发现者,他的名字是__________。
20.无人机利用携带的焦距一定的微型摄像机进行航拍,来自地面景物的光通过摄像机镜头,会聚在感光晶片上,形成倒立、________(选填“放大”或“缩小”)的实像;当无人机上升时,需________(选填“增大”或“减小”)镜头与感光晶片间的距离,才能拍摄到清晰的画面.
三、解答题
21.如图所示,某工人利用定滑轮拉一个质量为10千克的物体,使它竖直向上做匀速直线运动,物体在10秒内升高了2米,求:
(1)物体的重力G大小;
(2)拉力做的功W;
(3)拉力做功的功率P。
22.工人师傅常利用斜面把重物搬运到汽车上。如图所示,汽车车厢底板高度h=1m,斜面长度s=3m,现用力F沿着斜面把重力G=2700N的重物匀速拉到车上,拉力F=1000N,求:
(1)提升货物时做的有用功;
(2)斜面的机械效率是多大?
(3)摩擦力多大?
(4)若如图所示的η=80%的滑轮组来提升该物体,需拉力至少多大?
23.小明和爸爸一起参加一个游戏活动。活动要求是:两名成员分别站在如图所示的模木板上,恰好使木板水平平衡。
(1)若小明和爸爸的对木板的作用力分别为400牛和800牛,小明站在距离中央支点2米的一侧,爸爸应站在距离支点多远处才能使木板水平平衡?
(2)若小明和爸爸同时站在了木板的中央,他们同时开始匀速背向行走且保证木板保持水平位置平衡,小明与爸爸速度行走的速度之比应为多少?
24.下图中小明蹬着滑板车滑行,根据所学知识,请回答下列问题:
(1)小明的质量是35kg,求小明所受重力为多大?
(2)滑板车质量是4kg,小轮与地面的总接触面积是3×10-4m2在滑板车上滑行时,滑板车对水平地面的压强为多大?(g取10N/kg)
25.大雪会造成很多房屋垮塌,小明想知道屋顶的雪到底有多重,他找来器材进行了测量:
①用弹簧测力计测出空杯子重力为0.2N;
②将杯子里装满水,用弹簧测力计测出总重,示数如图所示
③将杯子里装满雪的样品,用弹簧测力计测出总重为1N.(g=10N/kg)
(1)弹簧测力计的读数是多少?
(2)求杯中水的质量?
(3)求雪的样品密度?
(4)若屋顶面积为100m2,雪的厚度为30cm,求屋顶雪的总重力?
26.小辉同学自制了一个“水透镜”。当向“水透镜”里注水时,它对光的会聚作用变强;当从“水透镜”里抽水时,它对光的会聚作用变弱。如图为一束平行于主光轴的光通过“水透镜”的光路图,OF之间的距离为15cm,OA之间的距离为40cm。
(1)若在A点放置一支点燃的蜡烛,在
“水透镜”右侧放置一个光屏,调节光屏位置,可在光屏上呈现一个______的实像。(选填“倒立放大”、 “正立放大”或“倒立缩小”)
(2)从“水透镜”里适当抽取少许水后夹紧夹子,请画出此时图中这束平行于主光轴的光通过“水透镜”后的出射光线的大致方向。
(______)
【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除
一、选择题
1.C
解析:C
由W=Fs可知,三次拉力做功大小相等,由于物体相同,拉动相同路程时,则在甲光滑水平面拉动用时最短,乙、丙粗糙程度未知,用时无法比较,则由P力做功功率最大,即做功最快。
故选C。
W可知,甲图中拉t2.B
解析:B
初中生体重大约为500N,跳绳高度大约
h=5cm=0.05m
跳一次做的功
W =Gh=500N0.05m=25J
在体育测试中成绩合格时1min需要跳120次,则跳一次的时间为0.5s,则他跳绳时的功率
P综上所述,故选B。
W25J=50W
t0.5s3.C
解析:C
给我一个支点和一根足够长的棍,我就能翘起整个地球,因此阿基米德设想的杠杆是省力杠杆;
A.镊子动力臂小于阻力臂是费力杠杆,故A不符合题意;
B.天平动力臂等于阻力臂是等臂杠杆,故B不符合题意;
C.瓶盖起子动力臂大于阻力臂是省力杠杆,故C符合题意;
D.筷子动力臂小于阻力臂是费力杠杆,故D不符合题意。
故选C。
4.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。
5.B
解析:B
AC.由题知小明的体重与前后两次上升的高度均不变,因此由WFsGh可知,两次所做的功相同,故AC错误;
BD.两次所做的功相同,由P故B正确,D错误。
故选B。
W可知,用时少的做功功率大,用时多的做功功率小,t6.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
W有W有GhG==η=
W总W有W额GhG动hGG动动滑轮重力为
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。
1G150%10N=10N
50%G可知机械效率不可能达到100%,故B错GG动7.B
解析:B
一本九年级物理教科书的质量大约为
m=150g=0. 15kg
书的重力
G=mg=0.15kg×10N/kg=1.5N
因为在水平桌面上,所以桌面受到的压力
F=G=1.5N
受力面积
S=25cm×20cm=500cm2=0.05m2
桌面受到的压强
p故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
F1.5N30Pa
S0.05m28.C
解析:C
A.用吸管吸饮料时,吸管中的空气被吸走,瓶中的饮料在大气压的作用下进入嘴里,这是利用了大气压强,故A错误;
B.飞机飞行时,由于机翼的特殊结构,机翼上方空气流速大,压强小,这样对飞机产生一个向上的升力,故B错误;
C.在托里拆利实验中,水银柱的高度是指管内水银面到水银槽中水银面的竖直高度,这一高度的大小是由外界大气压决定的,所以不会因玻璃管的倾斜而改变.如果把玻璃管倾斜一定角度,则水银柱的长度就会相应变长,故C正确;
D.盆景水位保持一定高度是大气压支撑水没有流出来,故D错误.
9.D
解析:D
A.B石块受到A石块的压力的作用,A的重力作用在A物体上,故A错误;
B.B石块处于静止状态,受到的合力为零,故B错误;
C.C石块对B石块的支持力等于A石块与B石块的重力之和,A石块对B石块的压力等于A石块的重力,这两个力大小不相等,所以C石块对B石块的支持力和A石块对B石块的压力不是一对平衡力,故C错误;
D.两个相互作用力的大小相等、方向相反、作用在两个物体上、在一条直线上,所以石块B对石块C的压力和石块C对石块B的支持力是一对相互作用力,故D正确。
故选D。
10.C
解析:C
A.用力握紧球拍是通过增大压力来增大摩擦,故A不符合题意;
B.车轮上的花纹,是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故B不符合题意;
C.轴承中装有滚珠,是通过用滚动摩擦代替滑动摩擦来减小摩擦,故C符合题意;
D.鞋底上凹凸不平的花纹,是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故D不符合题意。
故选C。
11.D
解析:D
A.凸透镜焦距为10cm,由图像可知物距大于二倍焦距,蜡烛不动,移动光屏,成倒立缩小的实像,故错误;
B.凸透镜成像规律中物距像距一一对应,蜡烛不动,物距一定,像距一定,成清晰地像的位置固定,向右移动光屏,无法呈现清晰地像,故错误;
C.蜡烛移动到45cm刻线处,此时物距小于焦距,成正立放大的虚像,虚像不能在光屏上呈现,故错误;
D.图示位置在光屏上若能看到清晰的像,交换光屏和蜡烛位置,根据光路可逆的原理,光屏上仍能成清晰的像,故正确.
12.C
解析:C
【分析】
投影仪利用凸透镜成像的规律,当物距大于焦距,小于二倍焦距时,成倒立、放大的实像的原理.根据物近像远像变大的规律可判断其像与物的变化关系.
A、投影仪利用凸透镜成像的规律,老花镜镜片也是凸透镜,因此,制作简易投影仪的透镜是凸透镜,但不能用凹透镜或近视镜,故A错误;
B、据上分析可知,投影仪成的像是倒立、放大的实像,故B错误;
C、根据投影仪成像的原理可知,手机到透镜的距离应大于焦距,小于二倍焦距,故C正确;
D、要使墙上的像变大,根据物近像远像变大的规律可知,应减小手机与透镜间的距离,
故D错误.
故选C.
【点睛】
本题以自制简易投影仪为例,考查了凸透镜成像规律的应用,要熟知其成像的特点与规律,并会分析其物距和像距的关系.
二、填空题
13.3×104
解析:3×104
由于在1min内曲轴转动2400圈,则内燃机对外做功1200次,燃气对活塞做的功为
W1500J/次1200次=1.8106J
该内燃机工作时的功率是
W1.8106JP3104W
t60s14.450
解析:450
[1]根据杠杆的平衡条件可知
lllF()G
244所以,所需外力至少应为
F[2]微微抬起这根铁棒的B端,则有
G900N=300N
33lFlG
2所以,所需外力应为
FG900N=450N
2215.解析:
[1]甲、乙两人抬着一个密度分布均匀的长方体木块,在水平地面上匀速行走了10m,人施加的力是竖直向上的,但在力的方向木块移动距离,所以他们对木块做的功为0,则
W甲W乙
[2]上楼时,需要克服木块的重力阻力做功,以木块重力为阻力,木块的重心在木块的重心上,甲和乙的动力都是竖直向上的,分别以甲、乙的手为支点时,如图所示。
乙的动力臂AB等于甲的动力臂BA,以甲为支点时重力的力臂OA,以乙为支点时重力的力臂为OB,且
OBOA
根据杠杆平衡条件F1L1F2L2可知
F甲BAGOB,F乙ABGOA
所以甲的动力大于乙的动力,即
F甲F乙
又因两人上升的高度相同,由WFs可知,甲对木块做的功多,即
W甲W乙
16.9
解析:9
由图知,n=3,绳子自由端移动的距离
s=3s物=30.2m=0.6m
由W有fs物可得
W总Fs75%f0.2m
4N0.6m解得
f=9N
17.小大
解析:小
大
[1]为当刮风时,雨棚是凸型,下表面风速比上表面风速小。
[2]流体压强与流速有关,流速越大,流体压强越小;雨棚的下表面风速比上表面风速小,下表面受到空气压强比上表面大,带来了安全隐患。
18.运动状态相互的重力的方向总是竖直向下的小提高水的沸点饭才能煮熟人站立时对1平方米的水平地面的压力为15×104N3×104Pa【分析】(1)考察的是力的作用效果和力的作用是相互的重力方向的应用(2)
解析:运动状态
相互的
重力的方向总是竖直向下的
小
提高水的沸点,饭才能煮熟。
人站立时对1平方米的水平地面的压力为1.5×104N 3×104Pa
【分析】
(1)考察的是力的作用效果和力的作用是相互的,重力方向的应用。
(2)大气压的变化和水的沸点变化的应用考察。
(3)压强的物理意义以及走路时,只有一只脚对地面有压强。
(1)[1][2][3]小球的运动方向发生了改变,故小球的运动状态发生了改变,故力可以改变物体的舞动状态;坐在船中的人用手推另一只船时,自己坐的船同时后退,物体之间存在相互作用力;重锤线的应用是根据重力的方向总是竖直向下。
(2)[4][5]在洛阳时,袋装食品内外气压相同,到了拉萨后,内部气体膨胀很多,说明外界大气压变小;大气压比较小,水的沸点低,不易煮熟,故用高压锅煮饭,提高水的沸点,易煮熟。
(3)[6][7]物理意义是人站立时对1平方米的水平地面的压力为1.5×104N;由于人在行走的过程中,只有一只脚与地面接触,受力面积变为了原来的一半,故压强变大原来的一倍,故为3×104Pa。
19.惯性牛顿
解析:惯性
牛顿
[1]任何物体都有惯性,炮弹离开大炮后,由于惯性炮弹仍能继续前行,所以炮弹离开大炮后仍能继续前行的原因是由于炮弹具有惯性。
[2]万有引力定律是牛顿在1687年出版的《自然哲学的数学原理》一书中首先提出的,所以万有引力的发现者是牛顿。
20.缩小减小【分析】照相机是根据物距大于二倍焦距像距在一倍焦距到二倍焦距之间成倒立缩小的实像的原理工作的且凸透镜成实像时物远像近像变小
解析:缩小
减小
【分析】
照相机是根据物距大于二倍焦距、像距在一倍焦距到二倍焦距之间,成倒立、缩小的实像的原理工作的,且凸透镜成实像时,物远像近像变小。
摄像机的镜头相当于一个凸透镜,其成像的原理是:当物距大于二倍焦距时,凸透镜成倒立缩小的实像;当物距增大时,像距减小,也就是当无人机高度上升时增大了物距,这时需减小镜头与感光晶片的距离,才能拍摄到清晰的画面.
三、解答题
21.(1)98N;(2)196J;(3)19.6W
解:(1)物体的重力
Gmg10kg9.8N/kg98N
(2)拉力做的功
WFs98N2m196J
(3)拉力做功的功率
P答:(1)物体的重力98N;
(2)拉力做的功196J;
(3)拉力做功的功率19.6W。
W196J19.6W
t10s
22.(1)2700J;(2)90%;(3)100N;(4)1125N
(1)提升货物时做的有用功为
W有用Gh2700N1m2700J
(2)拉力做总功为
W总Fs1000N3m3000J
则斜面的机械效率是
(3)额外功为
W有用W总100%2700J90%
3000JW额外W总W有用3000J2700J300J
则摩擦力为
fW额外s300J100N
3m(4)若如图所示的η=80%的滑轮组来提升该物体,即
则拉力至少为
GhGhG100%
FsnFhnFFG2700N1125N
n380%答:(1)提升货物时做的有用功为2700J;
(2)斜面的机械效率是90%;
(3)摩擦力为100N;
(4)若如图所示的η=80%的滑轮组来提升该物体,需拉力至少为1125N。
23.(1) 1m;(2) 2:1。
(1)已知F1=400N,l1=2m,F2=800N,且F1×l1=F2×l2,
则:
Fl400N2m11l2===1m;
F2800N(2)由F1×l1=F2×l2可得:
F小明×l小明=F爸爸×l爸爸
F小明×v小明×t=F爸爸×v爸爸×t
400N×t)=800N×t)
(v小明×(v爸爸×v小明:v爸爸=2:1。
答:(1)爸爸应站在路离支点1m远处才能使木板水平平衡;
(2)小明与爸爸行走的速度之比应为2:1。
24.(1)350N;(2)1.3×106Pa
【分析】
(1)知道小明的质量,根据G=mg求出小明所受重力;
(2)滑板车对水平地面的压力等于滑板车和小明的重力之和,根据F=G=mg求出其大小,根据pF求出对水平地面的压强。
SG人=m人g=35kg×10N/kg=350N
解:(1)小明所受重力
(2)滑板车对水平地面的压力
F=G总=(m人+m车)g=(35kg+4kg)×10N/kg=390N
对水平地面的压强
pF390N61.310Pa
42S310m答:(1)小明所受重力为350N;(2)当小明双脚站在滑板车上滑行时,对水平地面的压强为1.3×106Pa。
25.(1)2.2N
(2)0.2kg
(3)v=200cm3 0.4g/cm3
(4) 120000N
【解析】
(1)在弹簧测力计上,最大示数是5N,所以其量程为0~5N;1N之间有5个小格,一个小格代表0.2N,即弹簧测力计的分度值为0.2N,指针在“2”后1个小格处,所以弹簧测力计的示数为2.2N.
(2)水的重力为G水 =G总1 -G0 =2.2N-0.2N=2kg,
∵G=mg,∴水的质量为m水 =G/g=2N/10N/kg=0.2kg;
(3)∵ρ=m/V,
∴雪的体积为V雪 =V水 =m水/ρ水=0.2kg/1.0×103kg/m3=2×10-4m
3
,
雪的质量为m雪 =G雪/g=1N−0.2N/10N/kg=0.08kg,
雪的密度为ρ雪 =m雪/V=0.08kg/2×10−4m3=0.4×103 kg/m3
;
(4)屋顶雪的总体积为V=Sh=100m2×0.3m=30m3,
雪的总重力为G=mg=ρ雪 gV=0.4×103 kg/m3 ×10N/kg×30m3 =1.2×105 N
26.倒立缩小
[1]由图像可知透镜的焦距为15cm,若在A点放置一支点燃的蜡烛,此时物距大于二倍焦距,成倒立缩小的实像;
[2]
从“水透镜”里适当抽取少许水后透镜变薄,对光线的会聚能力减弱,因此平行于主光轴的光通过“水透镜”后折射光线偏转角度变小,如下图:
2024年1月11日发(作者:翟海)
一、选择题
1.用大小相等的拉力F沿不同的方向从静止开始拉同一物体运动相同的路程s,则下列判断正确的是( )
A.丙图中的拉力做功最多
B.甲、乙、丙三种情况拉力F做功不相等
C.甲图中的拉力F做功最快
D.甲、乙、丙三种情况拉力F做功快慢相同
2.小西在体育测试中成绩为合格,请你估算他跳绳时的功率可能是( )
A.6W B.60W C.600W D.6000W
3.“给我一个支点和一根足够长的棍,我就能翘起整个地球。”图中是生产和生活中的杠杆阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是( )
A.镊子
B.天平
C.瓶盖起子
D.筷子
4.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
C.做有用功最多的是①
变,比较两次爬楼过程( )
A.用时少的做功多
C.用时多的做功多
B.用时少的做功功率大
D.用时多的做功功率大
B.效率最高的是②
D.效率最高的是③
5.小明两次分别用时90s、40s从一楼爬到五楼,小明的体重与前后两次上升的高度均不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
7.一本九年级物理第一学期教科书平放在水平桌面上,它对桌面的压强约为(
A.3帕 B.30帕 C.300帕 D.3000帕
8.以下图片中所描述的物理现象,下列分析正确的是
A.用吸管吸饮料是利用了液体压强
B.飞机正常飞行时,机翼上方空气流速大,压强大
C.将竖直玻璃管倾斜,水银柱的高度不变
) )
D.盆景中的水位能保持一定高度,是利用了连通器原理
9.如图所示,叠放在一起的A、B、C三个石块处于静止状态,下列说法正确的是( )
A.B石块受到A石块的重力和压力的作用
B.B石块受到的合力不为零
C.C石块对B石块的支持力和A石块对B石块的压力是一对平衡力
D.石块B对石块C的压力和石块C对石块B的支持力是一对相互作用力
10.如图所示的四个实例中,目的是为了减小摩擦的是( )
A.
用力握紧球拍
B.
车轮上有花纹
C.
轴承中装有滚珠
D.
鞋底凹凸不平的花纹
11.小融在“探究凸透镜成像规律”实验中,将蜡烛放置在1m长的光具座上20cm刻线处,凸透镜固定在50cm刻线处,如图所示,若凸透镜焦距为10cm,则以下说法正确的是
A.蜡烛不动,移动光屏,可以成等大实像
B.蜡烛不动,向右移动光屏,像会不断变大
C.蜡烛移动到45cm刻线处,移动光屏,可在屏上看到正立、放大像
D.图示位置在光屏上若能看到清晰的像,交换光屏和蜡烛位置,光屏上仍能成清晰的像
12.如图是爱动脑筋的小强用手机和透镜自制的简易投影仪,它能将手机上的画面放大投射到白墙上,下列说法正确的是
A.制作简易投影仪的透镜,可以制作近视镜镜片
B.墙上呈现的是手机画面的正立、放大的虚像
C.手机到透镜的距离应在透镜的一倍焦距和二倍焦距之间
D.要使墙上的像变大,应增大手机与透镜间的距离
二、填空题
13.某单缸四冲程内燃机,在1min内曲轴转动2400圈,做功冲程推动活塞一次做功1500J,该内燃机工作时的功率是___________W。
14.如图所示,有一根均匀铁棒,长为l,
OAACl
,重力G=900N,为了不使这4根铁棒的B端下沉,所需外力至少应为_____N。若F的方向不变,稍微抬起这根铁棒的B端,所需外力应为_____N。
15.身高相等的甲、乙两人抬着一个密度分布均匀的长方体木块,在水平地面上匀速行走了10m
。他们对木块做的功记为W甲、W乙,则W甲_____W乙;接着甲、乙又把木块从一楼抬上三楼(如图所示),甲、乙对木块做的功分别为W甲 、W乙,则W甲
(__________)W乙
(均选填“
”“
”或“
”)。
16.用如图所示滑轮组拉着重为30N的物体A匀速前进0.2m,拉力F为4N,若滑轮组的机械效率为75%,则物体A与地面的摩擦力为______N。
17.如图是小明家的电动自行车安装的雨棚,这种雨棚存在安全隐患。因为当刮风时,雨棚下表面风速比上表面风速______,从而使雨棚的下表面受到空气压强比上表面______(选填“大”或“小”)。
18.(1)如图甲表示小铁球受磁铁吸引的情况,说明力可以改变物体的______;图乙是坐在船中的人用手推另一只船时,自己坐的船同时后退,说明物体间力的作用是______;图丙是建筑工人在砌砖时常常利用悬挂重物的细线来检查所砌的墙壁是否竖直,所依据的物理知识是______。
(2)李明从洛阳到拉萨旅游,到达后他发现带去的袋装食品内部气体膨胀很多,这是由于拉萨的大气压比洛阳的大气压______,当地导游介绍,在拉萨要用高压锅做饭是为了______。
(3)一个人站立时对水平地面的压强为1.5×104Pa,它表示的物理意义是______;当他在水平地面上匀速行走时,对地面的压强为______。
19.牛顿曾研究过这样一个问题:人掷出去的石头总会偏离掷出方向落回地面,于是提出了一个“大炮”的设想。如图所示,在一座高山上架起一只水平大炮,以不同的速度将炮弹水平射出去,射出速度越大,炮弹落地点就离山脚越远。炮弹离开大炮后仍能继续前行的原因是由于炮弹具有__________。这位物理学家还是万有引力的发现者,他的名字是__________。
20.无人机利用携带的焦距一定的微型摄像机进行航拍,来自地面景物的光通过摄像机镜头,会聚在感光晶片上,形成倒立、________(选填“放大”或“缩小”)的实像;当无人机上升时,需________(选填“增大”或“减小”)镜头与感光晶片间的距离,才能拍摄到清晰的画面.
三、解答题
21.如图所示,某工人利用定滑轮拉一个质量为10千克的物体,使它竖直向上做匀速直线运动,物体在10秒内升高了2米,求:
(1)物体的重力G大小;
(2)拉力做的功W;
(3)拉力做功的功率P。
22.工人师傅常利用斜面把重物搬运到汽车上。如图所示,汽车车厢底板高度h=1m,斜面长度s=3m,现用力F沿着斜面把重力G=2700N的重物匀速拉到车上,拉力F=1000N,求:
(1)提升货物时做的有用功;
(2)斜面的机械效率是多大?
(3)摩擦力多大?
(4)若如图所示的η=80%的滑轮组来提升该物体,需拉力至少多大?
23.小明和爸爸一起参加一个游戏活动。活动要求是:两名成员分别站在如图所示的模木板上,恰好使木板水平平衡。
(1)若小明和爸爸的对木板的作用力分别为400牛和800牛,小明站在距离中央支点2米的一侧,爸爸应站在距离支点多远处才能使木板水平平衡?
(2)若小明和爸爸同时站在了木板的中央,他们同时开始匀速背向行走且保证木板保持水平位置平衡,小明与爸爸速度行走的速度之比应为多少?
24.下图中小明蹬着滑板车滑行,根据所学知识,请回答下列问题:
(1)小明的质量是35kg,求小明所受重力为多大?
(2)滑板车质量是4kg,小轮与地面的总接触面积是3×10-4m2在滑板车上滑行时,滑板车对水平地面的压强为多大?(g取10N/kg)
25.大雪会造成很多房屋垮塌,小明想知道屋顶的雪到底有多重,他找来器材进行了测量:
①用弹簧测力计测出空杯子重力为0.2N;
②将杯子里装满水,用弹簧测力计测出总重,示数如图所示
③将杯子里装满雪的样品,用弹簧测力计测出总重为1N.(g=10N/kg)
(1)弹簧测力计的读数是多少?
(2)求杯中水的质量?
(3)求雪的样品密度?
(4)若屋顶面积为100m2,雪的厚度为30cm,求屋顶雪的总重力?
26.小辉同学自制了一个“水透镜”。当向“水透镜”里注水时,它对光的会聚作用变强;当从“水透镜”里抽水时,它对光的会聚作用变弱。如图为一束平行于主光轴的光通过“水透镜”的光路图,OF之间的距离为15cm,OA之间的距离为40cm。
(1)若在A点放置一支点燃的蜡烛,在
“水透镜”右侧放置一个光屏,调节光屏位置,可在光屏上呈现一个______的实像。(选填“倒立放大”、 “正立放大”或“倒立缩小”)
(2)从“水透镜”里适当抽取少许水后夹紧夹子,请画出此时图中这束平行于主光轴的光通过“水透镜”后的出射光线的大致方向。
(______)
【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除
一、选择题
1.C
解析:C
由W=Fs可知,三次拉力做功大小相等,由于物体相同,拉动相同路程时,则在甲光滑水平面拉动用时最短,乙、丙粗糙程度未知,用时无法比较,则由P力做功功率最大,即做功最快。
故选C。
W可知,甲图中拉t2.B
解析:B
初中生体重大约为500N,跳绳高度大约
h=5cm=0.05m
跳一次做的功
W =Gh=500N0.05m=25J
在体育测试中成绩合格时1min需要跳120次,则跳一次的时间为0.5s,则他跳绳时的功率
P综上所述,故选B。
W25J=50W
t0.5s3.C
解析:C
给我一个支点和一根足够长的棍,我就能翘起整个地球,因此阿基米德设想的杠杆是省力杠杆;
A.镊子动力臂小于阻力臂是费力杠杆,故A不符合题意;
B.天平动力臂等于阻力臂是等臂杠杆,故B不符合题意;
C.瓶盖起子动力臂大于阻力臂是省力杠杆,故C符合题意;
D.筷子动力臂小于阻力臂是费力杠杆,故D不符合题意。
故选C。
4.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。
5.B
解析:B
AC.由题知小明的体重与前后两次上升的高度均不变,因此由WFsGh可知,两次所做的功相同,故AC错误;
BD.两次所做的功相同,由P故B正确,D错误。
故选B。
W可知,用时少的做功功率大,用时多的做功功率小,t6.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
W有W有GhG==η=
W总W有W额GhG动hGG动动滑轮重力为
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。
1G150%10N=10N
50%G可知机械效率不可能达到100%,故B错GG动7.B
解析:B
一本九年级物理教科书的质量大约为
m=150g=0. 15kg
书的重力
G=mg=0.15kg×10N/kg=1.5N
因为在水平桌面上,所以桌面受到的压力
F=G=1.5N
受力面积
S=25cm×20cm=500cm2=0.05m2
桌面受到的压强
p故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
F1.5N30Pa
S0.05m28.C
解析:C
A.用吸管吸饮料时,吸管中的空气被吸走,瓶中的饮料在大气压的作用下进入嘴里,这是利用了大气压强,故A错误;
B.飞机飞行时,由于机翼的特殊结构,机翼上方空气流速大,压强小,这样对飞机产生一个向上的升力,故B错误;
C.在托里拆利实验中,水银柱的高度是指管内水银面到水银槽中水银面的竖直高度,这一高度的大小是由外界大气压决定的,所以不会因玻璃管的倾斜而改变.如果把玻璃管倾斜一定角度,则水银柱的长度就会相应变长,故C正确;
D.盆景水位保持一定高度是大气压支撑水没有流出来,故D错误.
9.D
解析:D
A.B石块受到A石块的压力的作用,A的重力作用在A物体上,故A错误;
B.B石块处于静止状态,受到的合力为零,故B错误;
C.C石块对B石块的支持力等于A石块与B石块的重力之和,A石块对B石块的压力等于A石块的重力,这两个力大小不相等,所以C石块对B石块的支持力和A石块对B石块的压力不是一对平衡力,故C错误;
D.两个相互作用力的大小相等、方向相反、作用在两个物体上、在一条直线上,所以石块B对石块C的压力和石块C对石块B的支持力是一对相互作用力,故D正确。
故选D。
10.C
解析:C
A.用力握紧球拍是通过增大压力来增大摩擦,故A不符合题意;
B.车轮上的花纹,是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故B不符合题意;
C.轴承中装有滚珠,是通过用滚动摩擦代替滑动摩擦来减小摩擦,故C符合题意;
D.鞋底上凹凸不平的花纹,是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故D不符合题意。
故选C。
11.D
解析:D
A.凸透镜焦距为10cm,由图像可知物距大于二倍焦距,蜡烛不动,移动光屏,成倒立缩小的实像,故错误;
B.凸透镜成像规律中物距像距一一对应,蜡烛不动,物距一定,像距一定,成清晰地像的位置固定,向右移动光屏,无法呈现清晰地像,故错误;
C.蜡烛移动到45cm刻线处,此时物距小于焦距,成正立放大的虚像,虚像不能在光屏上呈现,故错误;
D.图示位置在光屏上若能看到清晰的像,交换光屏和蜡烛位置,根据光路可逆的原理,光屏上仍能成清晰的像,故正确.
12.C
解析:C
【分析】
投影仪利用凸透镜成像的规律,当物距大于焦距,小于二倍焦距时,成倒立、放大的实像的原理.根据物近像远像变大的规律可判断其像与物的变化关系.
A、投影仪利用凸透镜成像的规律,老花镜镜片也是凸透镜,因此,制作简易投影仪的透镜是凸透镜,但不能用凹透镜或近视镜,故A错误;
B、据上分析可知,投影仪成的像是倒立、放大的实像,故B错误;
C、根据投影仪成像的原理可知,手机到透镜的距离应大于焦距,小于二倍焦距,故C正确;
D、要使墙上的像变大,根据物近像远像变大的规律可知,应减小手机与透镜间的距离,
故D错误.
故选C.
【点睛】
本题以自制简易投影仪为例,考查了凸透镜成像规律的应用,要熟知其成像的特点与规律,并会分析其物距和像距的关系.
二、填空题
13.3×104
解析:3×104
由于在1min内曲轴转动2400圈,则内燃机对外做功1200次,燃气对活塞做的功为
W1500J/次1200次=1.8106J
该内燃机工作时的功率是
W1.8106JP3104W
t60s14.450
解析:450
[1]根据杠杆的平衡条件可知
lllF()G
244所以,所需外力至少应为
F[2]微微抬起这根铁棒的B端,则有
G900N=300N
33lFlG
2所以,所需外力应为
FG900N=450N
2215.解析:
[1]甲、乙两人抬着一个密度分布均匀的长方体木块,在水平地面上匀速行走了10m,人施加的力是竖直向上的,但在力的方向木块移动距离,所以他们对木块做的功为0,则
W甲W乙
[2]上楼时,需要克服木块的重力阻力做功,以木块重力为阻力,木块的重心在木块的重心上,甲和乙的动力都是竖直向上的,分别以甲、乙的手为支点时,如图所示。
乙的动力臂AB等于甲的动力臂BA,以甲为支点时重力的力臂OA,以乙为支点时重力的力臂为OB,且
OBOA
根据杠杆平衡条件F1L1F2L2可知
F甲BAGOB,F乙ABGOA
所以甲的动力大于乙的动力,即
F甲F乙
又因两人上升的高度相同,由WFs可知,甲对木块做的功多,即
W甲W乙
16.9
解析:9
由图知,n=3,绳子自由端移动的距离
s=3s物=30.2m=0.6m
由W有fs物可得
W总Fs75%f0.2m
4N0.6m解得
f=9N
17.小大
解析:小
大
[1]为当刮风时,雨棚是凸型,下表面风速比上表面风速小。
[2]流体压强与流速有关,流速越大,流体压强越小;雨棚的下表面风速比上表面风速小,下表面受到空气压强比上表面大,带来了安全隐患。
18.运动状态相互的重力的方向总是竖直向下的小提高水的沸点饭才能煮熟人站立时对1平方米的水平地面的压力为15×104N3×104Pa【分析】(1)考察的是力的作用效果和力的作用是相互的重力方向的应用(2)
解析:运动状态
相互的
重力的方向总是竖直向下的
小
提高水的沸点,饭才能煮熟。
人站立时对1平方米的水平地面的压力为1.5×104N 3×104Pa
【分析】
(1)考察的是力的作用效果和力的作用是相互的,重力方向的应用。
(2)大气压的变化和水的沸点变化的应用考察。
(3)压强的物理意义以及走路时,只有一只脚对地面有压强。
(1)[1][2][3]小球的运动方向发生了改变,故小球的运动状态发生了改变,故力可以改变物体的舞动状态;坐在船中的人用手推另一只船时,自己坐的船同时后退,物体之间存在相互作用力;重锤线的应用是根据重力的方向总是竖直向下。
(2)[4][5]在洛阳时,袋装食品内外气压相同,到了拉萨后,内部气体膨胀很多,说明外界大气压变小;大气压比较小,水的沸点低,不易煮熟,故用高压锅煮饭,提高水的沸点,易煮熟。
(3)[6][7]物理意义是人站立时对1平方米的水平地面的压力为1.5×104N;由于人在行走的过程中,只有一只脚与地面接触,受力面积变为了原来的一半,故压强变大原来的一倍,故为3×104Pa。
19.惯性牛顿
解析:惯性
牛顿
[1]任何物体都有惯性,炮弹离开大炮后,由于惯性炮弹仍能继续前行,所以炮弹离开大炮后仍能继续前行的原因是由于炮弹具有惯性。
[2]万有引力定律是牛顿在1687年出版的《自然哲学的数学原理》一书中首先提出的,所以万有引力的发现者是牛顿。
20.缩小减小【分析】照相机是根据物距大于二倍焦距像距在一倍焦距到二倍焦距之间成倒立缩小的实像的原理工作的且凸透镜成实像时物远像近像变小
解析:缩小
减小
【分析】
照相机是根据物距大于二倍焦距、像距在一倍焦距到二倍焦距之间,成倒立、缩小的实像的原理工作的,且凸透镜成实像时,物远像近像变小。
摄像机的镜头相当于一个凸透镜,其成像的原理是:当物距大于二倍焦距时,凸透镜成倒立缩小的实像;当物距增大时,像距减小,也就是当无人机高度上升时增大了物距,这时需减小镜头与感光晶片的距离,才能拍摄到清晰的画面.
三、解答题
21.(1)98N;(2)196J;(3)19.6W
解:(1)物体的重力
Gmg10kg9.8N/kg98N
(2)拉力做的功
WFs98N2m196J
(3)拉力做功的功率
P答:(1)物体的重力98N;
(2)拉力做的功196J;
(3)拉力做功的功率19.6W。
W196J19.6W
t10s
22.(1)2700J;(2)90%;(3)100N;(4)1125N
(1)提升货物时做的有用功为
W有用Gh2700N1m2700J
(2)拉力做总功为
W总Fs1000N3m3000J
则斜面的机械效率是
(3)额外功为
W有用W总100%2700J90%
3000JW额外W总W有用3000J2700J300J
则摩擦力为
fW额外s300J100N
3m(4)若如图所示的η=80%的滑轮组来提升该物体,即
则拉力至少为
GhGhG100%
FsnFhnFFG2700N1125N
n380%答:(1)提升货物时做的有用功为2700J;
(2)斜面的机械效率是90%;
(3)摩擦力为100N;
(4)若如图所示的η=80%的滑轮组来提升该物体,需拉力至少为1125N。
23.(1) 1m;(2) 2:1。
(1)已知F1=400N,l1=2m,F2=800N,且F1×l1=F2×l2,
则:
Fl400N2m11l2===1m;
F2800N(2)由F1×l1=F2×l2可得:
F小明×l小明=F爸爸×l爸爸
F小明×v小明×t=F爸爸×v爸爸×t
400N×t)=800N×t)
(v小明×(v爸爸×v小明:v爸爸=2:1。
答:(1)爸爸应站在路离支点1m远处才能使木板水平平衡;
(2)小明与爸爸行走的速度之比应为2:1。
24.(1)350N;(2)1.3×106Pa
【分析】
(1)知道小明的质量,根据G=mg求出小明所受重力;
(2)滑板车对水平地面的压力等于滑板车和小明的重力之和,根据F=G=mg求出其大小,根据pF求出对水平地面的压强。
SG人=m人g=35kg×10N/kg=350N
解:(1)小明所受重力
(2)滑板车对水平地面的压力
F=G总=(m人+m车)g=(35kg+4kg)×10N/kg=390N
对水平地面的压强
pF390N61.310Pa
42S310m答:(1)小明所受重力为350N;(2)当小明双脚站在滑板车上滑行时,对水平地面的压强为1.3×106Pa。
25.(1)2.2N
(2)0.2kg
(3)v=200cm3 0.4g/cm3
(4) 120000N
【解析】
(1)在弹簧测力计上,最大示数是5N,所以其量程为0~5N;1N之间有5个小格,一个小格代表0.2N,即弹簧测力计的分度值为0.2N,指针在“2”后1个小格处,所以弹簧测力计的示数为2.2N.
(2)水的重力为G水 =G总1 -G0 =2.2N-0.2N=2kg,
∵G=mg,∴水的质量为m水 =G/g=2N/10N/kg=0.2kg;
(3)∵ρ=m/V,
∴雪的体积为V雪 =V水 =m水/ρ水=0.2kg/1.0×103kg/m3=2×10-4m
3
,
雪的质量为m雪 =G雪/g=1N−0.2N/10N/kg=0.08kg,
雪的密度为ρ雪 =m雪/V=0.08kg/2×10−4m3=0.4×103 kg/m3
;
(4)屋顶雪的总体积为V=Sh=100m2×0.3m=30m3,
雪的总重力为G=mg=ρ雪 gV=0.4×103 kg/m3 ×10N/kg×30m3 =1.2×105 N
26.倒立缩小
[1]由图像可知透镜的焦距为15cm,若在A点放置一支点燃的蜡烛,此时物距大于二倍焦距,成倒立缩小的实像;
[2]
从“水透镜”里适当抽取少许水后透镜变薄,对光线的会聚能力减弱,因此平行于主光轴的光通过“水透镜”后折射光线偏转角度变小,如下图: