資源簡介

階段檢測四
注意事項:共五個大題,21小題,滿分70分,作答時間60分鐘
一、填空題(本題共6小題,每空1分,共14分)
1.(原創)物理學推動著人類社會不斷進步和發展,物理學家　　　　在前人的研究積累上發現日月星辰的運轉與蘋果的下落有某些相似,提出了著名的萬有引力定律;古希臘著名物理學家　　　　發現了浸沒在液體中的物體受到浮力,浮力大小等于它排開液體所受的重力。
2.太極拳是國家級非物質文化遺產。一位太極拳愛好者在打拳過程中出現圖甲、乙所示的兩種站姿,在保持這兩種姿態靜止時,他對地面的壓力F甲　　　　F乙,對地面的壓強p甲　　　　p乙。(均選填“>”“<”或“=”)
3.如圖所示的是商場的自動扶梯。質量為60 kg的小明站在該扶梯上從商場一樓到二樓,已知扶梯以1 m/s的速度勻速行駛,則扶梯對他做的功是　　　　J,對他做功的功率是　　　　W。小明站在扶梯上隨扶梯勻速上行,此時他受到扶梯的摩擦力　　　　(選填“向上”“向下”或“為零”)。(g取10 N/kg)
4.小明同學在掃地時無意中發現能把掃把立起來。他觀察到此掃把頭很寬大,且比把柄那一頭重。當按如圖所示的方式放置時,能降低掃把的　　　　,且增大了支撐面的面積,加之重力的方向總是　　　　的,所以掃把就穩穩地立在水平地面上。生活中我們使用的掃把屬于　　　　杠桿。
5.如圖所示,小明同學想把被臺風刮倒的甲樹拉正,他把繩子的一端系在乙樹上,然后繞過甲樹用力拉繩子,這樣做時甲的樹干相當于　　　　(選填“動滑輪”“定滑輪”或“杠桿”)。如果不計繩重和摩擦,甲樹受到500 N拉力,乙樹受到的拉力為　　　　N。
6.(2024·周口模擬)如圖所示,這是跳水運動員向下壓跳板時跳板被壓彎的情景,請你猜測此時運動員的腳底與跳板之間　　　　(選填“有”或“沒有”)摩擦力,你的解釋是　　　　　　　　。
二、選擇題(本題共8小題,每小題2分,共16分。第7~12題每小題只有一個選項符合題目要求;第13~14題每小題有兩個選項符合題目要求,全部選對得2分,選對但不全的得1分,有錯選的得0分)
7.(原創)下列物理概念的建立過程中,其物理方法與其他概念不同的是 (　　)
A.密度 B.功
C.功率 D.壓強
8.聚餐時使用公筷、公勺逐漸成為人們的共識。使用筷子夾菜時,筷子可看作杠桿。下列生活用具與筷子屬于同類杠桿的是 (　　)
A.瓶蓋起子 B.食品夾
C.起釘錘 D.核桃夾　　
9.如圖所示的是張老師正在搬家的情景,關于搬家的下列各環節中,張老師對物品做功的是 (　　)
A.從地上搬起物品
B.搬著物品沿水平方向走到車旁
C.搬著物品站在車旁不動
D.物品不慎掉落
10.我國自主研發的全球首創雙飛翼垂直起降無人機,兩套機翼都是“上凸下平”的結構,下列現象中涉及的原理與機翼獲得升力的原理相同的是 (　　)
A.甲圖:往紙片中間吹氣,紙片會靠攏
B.乙圖:用吸管吸牛奶,牛奶盒發生形變
C.丙圖:輪船通過三峽船閘
D.丁圖:覆杯實驗中松手后硬紙片不會掉下
11.在自由下落過程中物體運動速度會越來越快。一個物體由A點自由下落,相繼經過B、C兩點,已知AB=BC,如圖所示,物體在AB段重力做功W1,做功功率為P1;在BC段重力做功W2,做功功率為P2。下列判斷正確的是 (　　)
A.W1=W2　P1=P2
B.W1=W2　P1C.W1>W2　P1=P2
D.W112.(2024·開封一模)漁民利用如圖所示的滑輪組把水中的小漁船拖上岸進行維護,當漁民作用在繩子自由端的拉力為200 N時,小漁船在河水中以2 m/s的速度勻速向右運動,受到水的阻力為320 N。不計繩重和繩與滑輪間的摩擦,下列說法正確的是 (　　)
A.拉力的功率為400 W
B.滑輪組的機械效率為75%
C.動滑輪受到的重力為80 N
D.增大小漁船在水中勻速運動時的速度,滑輪組的機械效率會增大
13.(原創)(雙選)初三學子參加了2024年鄭州市的中考體育測試。如圖所示的是某同學立定跳遠時的場景,不計空氣阻力,下列說法正確的是 (　　)
A.起跳時,人向后蹬地,使人騰空的力的施力物體是地面
B.起跳時,用力向前擺臂,是為了利用慣性的作用
C.當人騰空運動時突然不受任何力,將做勻速直線運動
D.落地時,腳對地面的壓力與地面對腳的支持力是一對平衡力
14.(新教材素材)(雙選)如圖所示,容器中間用隔板分成左右相等的兩部分,隔板下部有一圓孔用薄橡皮膜封閉,橡皮膜兩側壓強不相同時其形狀會發生改變。將適量的甲、乙兩種液體注入容器兩邊,分別將A、B兩個體積相等的實心小球放入液體中,待液面靜止時,橡皮膜向右凸起。下列說法正確的是 (　　)
A.甲、乙兩種液體密度關系是ρ甲>ρ乙
B.A、B兩個小球的密度關系是ρA>ρB
C.甲、乙兩種液體對容器底部的壓強關系是p甲=p乙
D.A、B兩個小球靜止時所受到的浮力關系是FA三、作圖題(本題共2小題,每題2分,共4分)
15.如圖所示,沿光滑斜面下滑的物體,如果不計空氣阻力,請在物體的重心O點畫出物體所重力和支持力的示意圖。
16.圖甲是《天工開物》中記載的我國古代用來舂米的舂,圖乙是其示意圖,杠桿在該位置平衡。請在圖乙中作出腳在A點施加的最小動力F1的示意圖及阻力臂L2。
四、實驗探究題(本題共3小題,第17題4分,第18題6分,第19題9分,共19分)
17.某物理社團在探究影響浮力大小因素的實驗中將同一物體分別按如圖所示的步驟進行實驗:
(1)物體浸沒在水中受到的浮力　　　　N。
(2)通過比較　　　　三幅圖,物理社團得出:浮力的大小與液體密度有關的結論。
(3)通過比較B、C、D三幅圖,物理社團得出浮力的大小與浸在液體中的深度有關的結論,小明認為該結論是錯誤的,理由是　　　　。
(4)若小明在使用彈簧測力計時,指針在零刻線以上直接進行測量,這樣計算出的浮力值　　　　(選填“偏大”“偏小”或“不變”)。
18.小明在探究“杠桿平衡條件”的實驗中:
(1)小明安裝好杠桿,將平衡螺母向左調節,杠桿在水平位置平衡,說明一開始杠桿的　　　　端翹起;讓杠桿在水平位置平衡的目的是　　　　。
(2)如圖甲所示,在A點掛3個重力均為0.5 N的鉤碼,在B點用彈簧測力計豎直向下拉杠桿,使其在水平位置平衡,彈簧測力計的示數為　　　　N。
(3)改變力和力臂的數值,做了三次實驗,并將實驗數據記錄在下表中:
實驗 次數 動力 F1/N 動力臂 L1/cm 阻力 F2/N 阻力臂 L2/cm
1 0.5 20 1 10
2 1 15 1.5 10
3 2 15 1.5 20
通過分析表格中的數據,可得到杠桿的平衡條件是　　　　(用公式表示)。
(4)如圖乙,用測力計在A處豎直向上拉,使杠桿在水平位置平衡,在測力計逐漸向左傾斜到虛線位置的過程中,為了保持杠桿在水平位置平衡,測力計的示數將　　　　(選填“變大”“變小”或“不變”)。
(5)另一實驗小組的數據如表所示,得到與其他組不一樣的結論:動力F與阻力及成正比關系。小明認為該小組實驗結論不可靠,理由是　　　　　　　　。
實驗 序號 動力 F1/N 動力臂 L1/cm 阻力 F2/N 阻力臂 L2/cm
1 1 15 1.5 10
2 2 15 3 10
3 3 15 4.5 10
19.(2024·周口四模改編)小智想知道家里自榨果汁的密度,帶了一部分果汁在學校實驗室進行了如圖所示的測量:
(1)小智將天平放在水平臺上,將　　　　置于標尺左端零刻度線后,發現指針位置如圖甲所示,此時應將　　　　,使天平平衡。
(2)天平調節平衡后,進行了如下操作:
①往燒杯中倒入適量的果汁,測出燒杯和果汁的總質量如圖乙所示;
②將燒杯中的果汁倒入量筒中,體積如圖丙所示,則量筒內果汁的體積為　　　　cm3;
③用天平測出燒杯及剩余果汁的質量為36 g,則量筒內果汁的質量為　　　　g。
(3)可求出該果汁的密度為　　　　kg/m3。
(4)一旁的小華認為果汁較黏稠,在向量筒內傾倒時會殘留一部分在燒杯壁上,所以上述操作會使測量得到的質量偏小,所以算出的密度會偏小。你認為小華的說法是否正確 　　　　。說出你的分析過程:　　　　　　　。
(5)小智又利用廚房電子秤、燒杯和水測量出了果汁的密度,實驗步驟如下:
①用電子秤測出空燒杯的質量為m1;
②　　　　,用電子秤測出燒杯和水的總質量為m2;
③將另一相同的燒杯內倒滿果汁,用電子秤測出燒杯和果汁的總質量為m3;
④果汁的密度表達式為ρ果汁=　　　　(用所測物理量和ρ水表示)。
五、綜合應用題(本題共2小題,第20題8分,第21題9分,共17分)
20.(改編)圖甲為某款智能機器人,重為300 N,底部輪與地面接觸總面積為1.5×10-2 m2,它在某次引領接待工作中,沿相同的地面直線行走的速度隨時間變化的圖像如圖乙所示,智能機器人受到的水平阻力為重力的。求:(g取10 N/kg)
(1)智能機器人靜止在水平地面上時,對地面產生的壓強;
(2)智能機器人在0~6 s內行走的路程;
(3)在0~6 s內智能機器人牽引力做的功;
(4)在6~10 s內智能機器人牽引力做功的功率。
21.盤山公路是指盤繞山體修筑建造的公路,屬于山路的一種類型,如圖甲所示。盤山公路可以簡化成如圖乙所示的物理模型——斜面。一輛載重汽車的總質量為10 t,在大小恒為3×104 N的牽引力作用下,沿盤山公路行駛8 km到達高度為1.8 km的山頂。(忽略載重汽車的體積大小,g取10 N/kg)求:
(1)在該過程中,載重汽車克服斜面摩擦力所做的額外功大小;
(2)在上述過程中,該斜面的機械效率;
(3)如果某段盤山公路的長為s,高度為h,一輛總重為G的載重汽車以恒定的輸出功率P沿著該段盤山公路勻速行駛到山頂,所用時間為t,該汽車在盤山公路行駛過程中所受的摩擦力大小恒為f(不計空氣阻力)。請利用功的原理(即任何機械都不省功)推導出載重汽車在該盤山公路上行駛過程中所受的摩擦力f的表達式。[要求利用(3)中已知的物理量符號表示,不需要帶物理量單位]
【參考答案】
1.牛頓　阿基米德
2.=　>
3.1 800　360　為零
4.重心　豎直向下　費力
5.動滑輪　250
6.有　圖中跳板彎曲,相當于斜面,而人在斜面上靜止,有下滑的趨勢,因而受到摩擦力
7.B
8.B
9.A
10.A
11.B
12.C
13.AC
14.AB
15.如圖所示:
16.如圖所示:
17.(1)1
(2)A、D、E
(3)改變物體浸在液體中的深度時,沒有控制物體排開液體的體積相同
(4)不變
18.(1)左　便于測量力臂
(2)1
(3)F1L1=F2L2
(4)變大
(5)沒有改變動力臂或阻力臂
19.(1)游碼　平衡螺母向右調
(2)30　36
(3)1.2×103
(4)不正確　第③步測出燒杯及剩余果汁的質量為36 g時,已經包含了燒杯壁上殘留果汁的質量,兩次質量差對應的就是量筒中果汁的質量,所以算出的密度是正確的
(5)②將燒杯倒滿水　④·ρ水
20.解:(1)智能機器人靜止在水平地面上時,對地面產生的壓強:p====2×104 Pa　(2分)
(2)在0~6 s內,智能機器人做勻速直線運動,速度v=1.2 m/s,智能機器人在0~6 s內行走的路程:
s=vt=1.2 m/s×6 s=7.2 m　(2分)
(3)所受牽引力F牽=f=G=0.05×300 N=15 N,此段時間內智能機器人牽引力做的功:
W=F牽s=15 N×7.2 m=108 J　(2分)
(4)在6~10 s內,速度v'=1 m/s;此段時間內智能機器人牽引力做功的功率:
P=F牽v'=15 N×1 m/s=15 W　(2分)
21.解:(1)汽車的重力:
G=mg=10×103 kg×10 N/kg=1×105 N
克服汽車重力做的有用功:
W有用=Gh=1×105 N×1.8×103 m=1.8×108 J
牽引力做的總功:
W總=Fs=3×104 N×8×103 m=2.4×108 J
克服摩擦力做的額外功:
W額=W總-W有用=2.4×108 J-1.8×108 J=6×107 J(3分)
(2)斜面的機械效率:
η=×100%=×100%=75%　(2分)
(3)牽引力做的功為總功W總=Pt,克服重力做的功為有用功W有用=Gh=mgh,克服摩擦力做的額外功W額=W總-W有用=Pt-mgh,由W額=fs得摩擦力f==。　(4分)

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