1、第二学期期末测试卷一、选择题(每题3分,共30分)1人们应用不同的简单机械来辅助工作,正常使用简单机械时下列说法正确的是()A筷子可以省距离 B所有剪刀都一定省力C定滑轮可以省力 D撬棒越短一定越省力2关于分子运动理论的知识,下列说法中不正确的是()A端午节粽子飘香,是扩散现象B食盐放到热汤里,化得更快一些,说明扩散现象与温度有关C50 cm3酒精和50 cm3水混合,总体积小于100 cm3D液体很难被压缩,说明液体分子间只存在斥力3下列说法中正确的是()A人推桌子未动,是因为人对桌子的推力小于地面对桌子的摩擦力B竖直向上抛出的石头,上升到最高点时,如果所有外力都消失,它将静止不动C物体受平
2、衡力的作用时,一定保持静止状态D运动的物体有惯性,静止的物体无惯性4如图所示,在平直路面上向右匀速行驶的小车中,有一轻质弹簧,它的一端固定在车厢右壁,另一端连接至小车底板的木块上,弹簧此时处于原长状态并保持水平。下列判断正确的是()A若木块突然压缩弹簧,则小车一定在做加速运动B若木块受到向右的摩擦力,则小车一定在做加速运动C若木块受到三个力的作用,则小车一定在做减速运动D若弹簧未发生形变,则小车一定在做匀速运动 (第4题) (第6题)5人坐在沙发上比坐在木凳上感觉要舒服,是因为()A弹簧的弹力与人受到的重力平衡 B减小了人受到的压力C减小了人受到的压强 D减小了人受到的压力和压强6在三个相同的
3、烧杯里装入体积相等的甲、乙、丙三种不同的液体,把一支装有适量铁砂的平底试管先后放入这三个烧杯中,静置后如图所示,下列说法中正确的是()A试管在甲液体中受到的浮力最大 B甲液体的密度最大C丙液体对烧杯底部的压强最小 D试管在三种液体中排开液体的重力一样大7如图所示,下列说法中正确的是()8列车要提速,就必须研制出更大功率的机车。水平匀速行驶时,列车所受阻力与速度的平方成正比,即fkv2。那么当同一列车分别以150 km/h和300 km/h的速度在相同水平轨道上匀速行驶时,机车的牵引力功率之比为()A12 B14 C18 D1169关于如图所示的各种现象,下列说法中正确的是()A甲图中,自行车运
4、动员在爬坡过程中重力势能增加,动能一定减小B乙图中,火箭加速升空,机械能不变C丙图中,跳水运动员加速下落过程中,重力势能转化为动能D丁图中,跳伞运动员在空中匀速降落过程中动能减小10如图所示的是某建筑工地使用的一种起重机的滑轮组。一次提升货物A的质量为2.7103 kg,30 s内货物A被匀速提升了3 m,动滑轮的重力为3103 N(不计起重机钢绳重和一切摩擦)。下列分析中正确的是()A钢绳自由端的移动速度为0.1 m/s B拉力F的功率为1.5103 WC滑轮组的机械效率为90% D钢绳的拉力F的大小为1.0104 N (第10题) (第12题)二、填空题(每空1分,共17分)11重100
5、N的物体在20 N的水平方向拉力的作用下,沿水平地面前进了10 m后撤去拉力,物体又向前滑动了5 m,则拉力所做的功为_J,重力做的功为_J。12如图甲所示,放在水平地面上的物体A受到水平向右的力F的作用。力F的大小以及物体A的运动速度大小v随时间t的变化情况如图乙、丙所示。根据图像信息回答:(1)当t7 s时,物体A受到的摩擦力f的大小为_ N,方向为_。(2)当F10 N时,物体的运动状态是_。13如图甲所示的容器放置在水平地面上,该容器上、下两部分都是圆柱体,其横截面积分别为S1、S2,容器底部装有控制阀门。容器内装有密度为0.8103 kg/m3的液体,液体通过控制阀门匀速排出的过程中
6、,容器底部受到液体的压强p随时间t变化关系如图乙所示。阀门打开前液体的深度H_cm,上、下两部分横截面积之比S1S2_。(g取10 N/kg)(第13题) (第14题) (第16题) (第17题)14花匠手握如图所示的修枝剪刀把手的末端,便可以轻松地剪断树枝,这时修枝剪刀属于_杠杆,它的支点在_点。使用时,若在轴上加润滑油,则可以提高杠杆的_。15物体重120 N,如果用一个定滑轮匀速提升它,需要用_ N的力;如果用一个动滑轮且使拉力沿竖直方向匀速提升它,需要用_ N的力;如果用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组匀速提升它,最少用_ N的力便可。(不计摩擦、绳重和滑轮自重)16如图,弹簧的左端
7、固定,右端连接一个小球,把它们放在光滑的水平面上,a是压缩弹簧后小球静止释放的位置,b是弹簧原长时小球的位置,c是小球到达最右端的位置。小球从a运动到c的过程中,在_(填“a”“b”或“c”)位置机械能最大;从b到c的过程中,小球的动能转化为弹簧的_。17如图所示,用30 N的拉力F沿水平方向拉绳子的一端,使重400 N的物体A以0.1 m/s的速度沿水平地面向左匀速运动了10 s,已知滑轮组的机械效率为80 %,则此过程中物体A受到的摩擦力为_ N,拉力F所做的总功为_J。三、作图题(共4分)18如图所示,请画出杠杆平衡时作用在B点最小的力F和这个力的力臂L。(图中O为支点)(第18题) (
8、第19题)四、实验题(19题18分,20题8分,共26分)19在“探究影响液体压强大小的因素”实验中,小强做了如图1甲、乙、丙所示的三次实验。(1)U形管压强计是通过U形管中两液面的_来反映橡皮膜所受压强大小的,将橡皮膜置于空气中,U形管两边的液面应该_。用手指按压橡皮膜,发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置_(填“漏气”或“不漏气”)。(2)图1甲、乙实验表明:当液体深度相同时,液体压强与液体的_有关;图1乙、丙实验表明:同种液体中,深度越小,液体压强越_。(3)细心的小强发现,当金属盒的橡皮膜置于水面下较浅处时,U形管内两液面无高度差而无法反映出压强大小,其原因可能是_。(4)他结合液体
9、压强的知识,设计了一个测量盐水密度的方案,请你将以下实验步骤补充完整:如图2中的A所示,用细线和橡皮膜把玻璃管一端扎紧,向管内倒入适量的水,用刻度尺测出水面到下管口的距离,记为h1。如图2中的B所示,在烧杯中装入适量的盐水,将玻璃管缓慢浸入其中,直至_,用刻度尺测出盐水面到下管口的距离记为h2。盐水的密度表达式:盐水 _(用水、h1、h2等表示)。按照图2所示实验过程,所测盐水的密度偏_(填“大”或“小”)。(第20题)20如图所示,根据杠杆的平衡条件测量某种液体的密度,所用器材:轻质杠杆(自身重力忽略不计)、容积为100 mL的空桶、重为0.5 N的物体M、刻度尺、细线。(g取10 N/kg
10、)(1)如图甲所示,为了使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向_调节;调节杠杆在水平位置平衡的目的是_。(2)把空桶悬挂在A点,物体M悬挂在B点时,杠杆再次在水平位置平衡,测得OA的长度为10 cm,OB的长度为20 cm,则空桶重为_N。(3)若此时,往A点的空桶内注满某种液体,调节物体M到C点时,杠杆在水平位置重新平衡,测得OC的长度为42 cm,则桶内液体的密度为_kg/m3。五、计算题(21题11分,22题12分,共23分)21如图所示是一种塔式起重机,它将质量为600 kg的建筑材料匀速吊起时,对绳子的拉力为2 500 N,在建筑材料上升5 m高度过程中,绳端移动的距离为15
11、 m。(g取10 N/kg)求:(1)建筑材料所受的重力;(2)起重机对绳子的拉力所做的功;(3)塔式起重机的机械效率。22如图甲所示,一个棱长为1 m的正方体静止在水底,上表面离水面深度为h。现用一根粗细和重力不计的绳子,将该物体从水底竖直向上拉,直至完全拉出水面,在整个拉动过程中物体始终保持匀速运动,拉力的大小随时间变化的关系如图乙所示。(g取10 N/kg,水1.0103 kg/m3)求:(1)物体在露出水面前受到水的浮力是多少?(2)物体在露出水面前受到绳子的拉力是多少?(3)物体的密度是多少?(4)物体在水底时,上表面受到水的压强是多少?答案一、1A点拨:用筷子夹菜时,动力臂小于阻力
12、臂,是一个费力杠杆,费力但省距离;剪铁皮用的剪刀是省力杠杆,理发用的剪刀是费力杠杆,所以,剪刀有省力的,也有费力的;定滑轮在使用过程中,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,不省力;撬棒在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,在其他条件不变时,省力的多少与动力臂的长短有关,撬棒越短动力臂越小,越费力。2D3B4B点拨:若木块受到向右的摩擦力,说明木块相对于小车向左运动或有向左运动的趋势,当小车突然加速时,木块由于惯性仍保持原来的运动状态,从而造成木块相对于小车向左运动或有向左运动的趋势,故B正确。5C6D点拨:由于试管在三种液体中都处于漂浮状态,因此根据浮沉条件可知,F浮G物,又根据阿基米德原理可
13、知,物体所受浮力F浮G排,因此试管在三种液体中排开液体的重力一样大,故选D。7D8C点拨:已知列车匀速行驶时所受阻力与速度平方成正比,即fkv2,当列车在水平轨道上匀速行驶时,牵引力等于阻力,即Ffkv2,由PFvkv2vkv3可得,机车的牵引力功率之比:P1P2kv13kv23(150 km/h)3(300 km/h)318。9C10C点拨:物体上升的速度v0.1 m/s,由图可知,2段绳子承担物重,钢绳自由端的移动速度v绳2v20.1 m/s0.2 m/s,故A错误;A的重力Gmg2.7103 kg10 N/kg2.7104 N,不计起重机钢绳重和一切摩擦,钢绳的拉力:F(GG动)(2.7
14、104 N3103 N)1.5104 N,拉力做的总功:W总F2 h1.5104 N23 m9104 J,拉力F的功率:P3103 W,故BD错误;有用功W有Gh2.7104 N3 m8.1104 J,滑轮组的机械效率:100%100%90%,故C正确。 二、11200;012(1)10;水平向左(2)做匀速直线运动1315;14点拨:由题图乙可知,当t0 s时,p1 200 Pa,液体深度:H0.15 m15 cm;由题图乙可知,下部分的高度h20.05 m5 cm,上部分的高度h1Hh215 cm5 cm10 cm,由题意可知,相同时间内排出的液体体积相同,则由题图乙可知,V下2V上,即S
15、2h22S1h1,14。14省力;B;机械效率15120;60;4016b;弹性势能点拨:由题意可知,小球从a运动到b的过程中,弹簧的弹性势能转化为小球的动能,到达b点时,弹簧恢复原状,因水平面光滑不计摩擦阻力,其弹性势能全部转化为小球的动能;再从b运动到c时,弹簧被拉伸,小球的动能再逐渐转化为弹簧的弹性势能,小球的机械能会变小。因此,在b点时小球的机械能最大。1772;90点拨:由图知,n3,则绳子自由端移动的距离:s绳3s物3v物t30.1 m/s10 s3 m,拉力做的有用功W有fs物,W总Fs绳,因为100%100%100%100%,所以物体与地面间的滑动摩擦力:f3F80%330 N
16、72 N;拉力做功为W总Fs绳30 N3 m90 J。三、18.解:如图所示。(第18题)点拨:图中杠杆支点为O点,由图知,最长的动力臂为OB,所以当动力方向与OB垂直时,动力臂最长,动力最小,方向垂直于OB向下。四、19(1)高度差;相平;不漏气(2)密度;小(3)深度太小,压强太小,橡皮膜形变太小(合理即可)(4)橡皮膜水平为止水小20(1)左;便于测量力臂的大小(2)1(3)1.1103点拨:(1)甲图中杠杆向右偏,应将平衡螺母向左调,使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是便于测量力臂的大小。(2)根据杠杆平衡条件:F1l1F2l2可得G桶OAGMOB,即G桶10 cm0.5 N20 cm
17、,G桶1 N;(3)由杠杆平衡条件得(G桶G液)OAGMOC,即(1 NG液)10 cm0.5 N42 cm,解得G液1.1 N;液体的密度:1.1103 kg/m3。五、21解:(1)Gmg600 kg10 N/kg6 000 N。(2)W总Fs2 500 N15 m3.75104 J。(3)100%100%100%80%。22解:(1)F浮水gV排1.0103 kg/m310 N/kg(1 m)31.0104 N。(2)由图像可知露出水面后绳子的拉力即物体的重力,即G3104 N,当物体未露出水面时,拉力F1GF浮3104 N1.0104 N2104 N。(3)物体的质量m3103 kg,密度3103 kg/m3。(4)由题图乙可知,从上表面离开水面到下表面离开水面用时10 s,所以运动速度v0.1 m/s,上表面从水中上升至水面用时30 s,则物体上表面距水面深度hvt0.1 m/s30 s3 m,则物体在水底时上表面受到水的压强p水gh1.0103 kg/m310 N/kg3 m3104 Pa。