（課標(biāo)通用）甘肅省2019年中考物理總復(fù)習(xí) 階段檢測(cè)（三）簡(jiǎn)單機(jī)械和功、熱和能試題.doc

階段檢測(cè)(三)簡(jiǎn)單機(jī)械和功、熱和能(考試用時(shí):60分鐘滿分:100分)一、單項(xiàng)選擇題(每小題3分,共21分)1.用如圖所示的四種機(jī)械提起同一重物,不計(jì)機(jī)械自重和摩擦,最省力的是()答案:D解析:選項(xiàng)A中動(dòng)力臂小于阻力臂,所以是費(fèi)力杠桿;選項(xiàng)B是等臂杠桿,不省力不費(fèi)力;選項(xiàng)C中吊動(dòng)滑輪的為2股繩子,拉力為物重的12;選項(xiàng)D中吊動(dòng)滑輪的為3股繩子,拉力為物重的13,所以最省力,故選項(xiàng)D正確。2.如圖所示,用300 N的力將重為500 N的物體在10 s內(nèi)勻速提升2 m,不計(jì)繩重和摩擦,在此過程中()A.繩子自由端移動(dòng)的距離為6 mB.動(dòng)滑輪重100 NC.拉力做功的功率為100 WD.滑輪組的機(jī)械效率為60%答案:B解析:由題圖可知,n=2,則繩子自由端移動(dòng)的距離s=nh=22m=4m,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;忽略繩重和摩擦,由F=1n(G+G動(dòng))可得,動(dòng)滑輪的重力為G動(dòng)=nF-G=2300N-500N=100N,故選項(xiàng)B正確;繩子自由端移動(dòng)的速度v=st=4m10s=0.4m/s,P=Fv=300N0.4m/s=120W,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;=W有用W總=GhFs=GhF2h=G2F=500N2300N83.3%,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。3.在斜面上將一個(gè)質(zhì)量為5 kg的物體勻速拉到高處,如圖所示,沿斜面向上的拉力為40 N,斜面長(zhǎng)2 m、高1 m,把重物直接提升h所做的功作為有用功(g取10 N/kg),下列說法正確的是()A.物體只受重力、拉力和摩擦力三個(gè)力的作用B.做的有用功是50 JC.此斜面的機(jī)械效率為83.3%D.物體受到的摩擦力大小為10 N答案:B解析:沿斜面向上拉物體時(shí),物體受重力、支持力、摩擦力和拉力四個(gè)力的作用,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;所做的有用功W有用=Gh=mgh=5kg10N/kg1m=50J,故選項(xiàng)B正確;拉力F對(duì)物體做的總功W總=Fs=40N2m=80J,斜面的機(jī)械效率為=W有用W總100%=50J80J100%=62.5%,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;克服摩擦力所做的額外功W額=W總-W有=80J-50J=30J,由W額=fs可得,物體受到的摩擦力f=W額s=30J2m=15N,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。4.課本中想想做做的小實(shí)驗(yàn)紙鍋燒水,把盛有水的紙鍋放在火焰上燒,水燒開了紙鍋仍不會(huì)燃燒,這是因?yàn)?)A.紙的比熱容大于水的比熱容,所以紙鍋不會(huì)燃燒B.火焰的溫度較低,低于紙的著火點(diǎn)C.水燒開后溫度保持不變且低于紙的著火點(diǎn)D.紙不吸收熱量,所以紙鍋不會(huì)燃燒答案:C解析:在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,水的沸點(diǎn)是100,當(dāng)水的溫度達(dá)到100時(shí),吸熱溫度保持100不變,沒有達(dá)到紙的著火點(diǎn),因此,在紙盒里面裝上水放在酒精燈火焰上燒,水燒開了,而“鍋”不會(huì)損壞。5.如圖所示是某種物質(zhì)在熔化過程中溫度隨時(shí)間變化的圖象,根據(jù)圖象可知,該物質(zhì)()A.是晶體,熔點(diǎn)是0 B.液態(tài)的比熱容比固態(tài)的比熱容小C.在第4 min時(shí),沒有出現(xiàn)液態(tài)D.在第2 min至第6 min過程中內(nèi)能不變導(dǎo)學(xué)號(hào)77164145答案:A解析:題圖中圖象是晶體的熔化曲線,可知該晶體的熔點(diǎn)為0,選項(xiàng)A正確;第2分鐘開始熔化,到第6分鐘熔化結(jié)束,因此在第4min時(shí),物質(zhì)處于固液共存,溫度保持不變,但內(nèi)能不斷增加,選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤;由題圖知該物質(zhì)處于固態(tài)時(shí)升高相同的溫度吸收的熱量比液態(tài)時(shí)少,所以該物質(zhì)液態(tài)的比熱容比固態(tài)的比熱容大,B錯(cuò)誤。6.下列物體重力勢(shì)能發(fā)生變化的是()A.水平拉長(zhǎng)的彈簧B.正在下落的籃球C.水平滑行的玩具車D.靜止在桌面上的課本答案:B7.下列實(shí)例中,用熱傳遞的方式來改變物體內(nèi)能的是()A.用熱水袋暖手,手的溫度升高B.用鋸條鋸木板,鋸條的溫度升高C.兩手相互摩擦,手的溫度升高D.用手反復(fù)彎折鐵絲,彎折處鐵絲的溫度升高答案:A二、填空題(每空2分,共18分)8.新材料碳纖維具有高強(qiáng)度、高耐熱、密度小等特性,一架由碳纖維材料制作的小型無人機(jī),質(zhì)量為2 kg,在5 s內(nèi)勻速豎直上升10 m,則該無人機(jī)克服自身重力做功為 J,功率為 W。(g取10 N/kg)答案:20040解析:根據(jù)無人機(jī)的質(zhì)量m=2kg,可以求出該物體的重力G=mg=2kg10N/kg=20N,克服重力做功W=Fs=Gs=20N10m=200J;功率P=Wt=200J5s=40W。9.氣鍋雞是常見的一道菜,其做法是:將盛有小雞塊和佐料的氣鍋放在盛有清水的湯鍋之上,再放到火上蒸,為了保持雞肉原汁原味,主要是蒸氣通過氣鍋中間的氣嘴將雞蒸熟。湯汁是蒸氣(填物態(tài)變化名稱)形成的,蒸熟后,聞到雞肉的濃香味,這是一種現(xiàn)象。答案:液化擴(kuò)散10.xx年5月18日,我國(guó)在南海海域“可燃冰”試采成功,“可燃冰”作為新型能源,有著巨大的開發(fā)使用潛力。同等條件下,“可燃冰”完全燃燒放出的熱量達(dá)到煤氣的數(shù)十倍,說明“可燃冰”的很大,以10倍的關(guān)系粗略計(jì)算,1 kg“可燃冰”完全燃燒放出的熱量為 J。(q煤氣=4.2107 J/kg)答案:熱值4.2108解析:(1)同等條件,包含質(zhì)量相同,“可燃冰”完全燃燒放出的熱量達(dá)到煤氣的數(shù)十倍,說明“可燃冰”的熱值很大;(2)1kg煤氣完全燃燒放出的熱量Q放=mq煤氣=1kg4.2107J/kg=4.2107J,1kg“可燃冰”完全燃燒放出的熱量Q放=Q放10=4.2107J10=4.2108J。11.“暴走”是一種快速的徒步運(yùn)動(dòng)方式。觀察分析人走路情形,可以將人的腳視為一根杠桿,如圖所示,行走時(shí)人的腳掌前端是支點(diǎn),人體受到的重力是阻力,小腿肌肉施加的力是動(dòng)力。已知某人的質(zhì)量為80 kg,g取10 N/kg。(1)請(qǐng)畫出小腿肌肉施加的拉力F的力臂l1。(2)根據(jù)圖片,估算小腿肌肉產(chǎn)生的拉力是 N。(3)通過查閱資料:人以不同方式徒步運(yùn)動(dòng)半小時(shí),消耗人體內(nèi)的能量如表所示。請(qǐng)你從能量角度分析“暴走”能健身的原因:。運(yùn)動(dòng)方式散步快走慢跑快跑消耗能量E/J3151 165.51 2601 764答案:(1)如圖所示(2)400(3)人運(yùn)動(dòng)的速度越大,在單位時(shí)間內(nèi)消耗的能量越多解析:(1)從O點(diǎn)作力F的作用線的垂線,該垂線為F的力臂,如答案圖所示。(2)人的重力為G=mg=80kg10N/kg=800N;由題圖可知,力F的力臂大約是G的力臂的二倍,根據(jù)杠桿的平衡條件可知F=GlGl1=800N12=400N。(3)由表格中的信息可知,人運(yùn)動(dòng)的速度越大,在單位時(shí)間內(nèi)消耗的能量越多。三、識(shí)圖、作圖題(每小題3分,共9分)12.如圖所示,圖中溫度計(jì)的示數(shù)分別為、和。答案:3237.3-1013.下圖所示是汽油機(jī)一個(gè)工作循環(huán)的四個(gè)沖程,按順序排列為。答案:丁丙乙甲14.如圖所示,杠桿處于平衡狀態(tài),作出所掛重物重力的示意圖和在杠桿上A點(diǎn)所加最小作用力F的示意圖。答案:如圖所示四、實(shí)驗(yàn)探究題(共37分)15.(7分)有人說,同一機(jī)械的機(jī)械效率是不變的。小華設(shè)計(jì)了“探究滑輪組機(jī)械效率與所提升重物質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn),來檢驗(yàn)此說法是否正確。(1)用筆畫線代替繩子,在圖甲中畫出最省力的繩子繞法。(2)如圖乙所示,小華在實(shí)驗(yàn)中保持滑輪組不變,改變重物的質(zhì)量,通過彈簧測(cè)力計(jì)勻速拉動(dòng)繩子使重物緩緩上升,測(cè)得數(shù)據(jù)如下表(g取10 N/kg):序號(hào)重物質(zhì)量/kg重物上升距離/cm彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)/N繩端移動(dòng)距離/cm機(jī)械效率10.1101.12045.5%20.2101.62030.3102.12071.4%第2次實(shí)驗(yàn)中的機(jī)械效率是;根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以得到,滑輪組的機(jī)械效率隨所提升重物質(zhì)量的增大而。答案:(1)如解析:圖所示(2)62.5%增大解析:(1)滑輪組中只有一個(gè)動(dòng)滑輪,要求最省力,繩子應(yīng)先系在動(dòng)滑輪上面的掛鉤上,繞過定滑輪,再繞過動(dòng)滑輪,此時(shí)n=3,如圖所示:(2)第2次實(shí)驗(yàn)中的機(jī)械效率=W有用W總100%=GhFs100%=m2gh2F2s2100%=0.2kg10N/kg0.1m1.6N0.2m100%=62.5%。根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知:當(dāng)m1=0.1kg,1=45.5%;當(dāng)m2=0.2kg,2=62.5%;當(dāng)m3=0.3kg,3=71.4%。所以比較可知,滑輪組的機(jī)械效率隨所提升重物質(zhì)量的增大而增大。16.(8分)在探究“水沸騰時(shí)溫度隨時(shí)間變化的特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中:(1)安裝實(shí)驗(yàn)儀器時(shí),應(yīng)按照(選填“自上而下”或“自下而上”)的順序進(jìn)行。(2)當(dāng)水溫接近90 時(shí),每隔1 min記錄一次溫度,并繪制了水溫隨時(shí)間變化的圖象(如圖所示),由圖象可知:水沸騰時(shí)的特點(diǎn)是,水的沸點(diǎn)為,出現(xiàn)這一結(jié)果的原因可能是該處大氣壓(選填“大于”“等于”或“小于”)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。答案:(1)自下而上(2)吸熱但溫度保持不變97小于17.(14分)如圖所示,在“探究物體的動(dòng)能跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,將小鋼球從高度為h的同一斜面上由靜止開始滾下,推動(dòng)同一小木塊向前移動(dòng)一段距離s后停下。完成甲、乙、丙所示的三次實(shí)驗(yàn),其中h1=h3>h2,mA=mB<mC。(1)小鋼球在滾下斜面的過程中,它的能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,其動(dòng)能大小是通過(選填“高度h”或“距離s”)大小來反映的;(2)小鋼球在水平面上不能立即停下,是因?yàn)樾′撉蚓哂?小木塊最終會(huì)停下來是因?yàn)槭艿搅Φ淖饔?(3)分析比較甲和乙兩組實(shí)驗(yàn)可得,物體質(zhì)量相同時(shí),速度越大,動(dòng)能越;(4)分析比較兩組實(shí)驗(yàn)可得出物體的動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系;(5)綜合上述可知,如圖所示的交通標(biāo)志牌是交通管理部門對(duì)不同車型設(shè)定的最高。答案:(1)重力勢(shì)距離s(2)慣性阻(3)大(4)甲、丙(5)車速18.(8分)如圖所示是“探究不同物質(zhì)吸熱升溫的現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置,取質(zhì)量和初溫都相同的甲、乙兩種液體,分別倒入相同的易拉罐中,用相同的裝置加熱,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表:溫度/20304050加熱時(shí)間/s甲04082126乙0184064(1)實(shí)驗(yàn)中,可以通過(選填“升高的溫度”或“加熱時(shí)間”)來比較兩種液體吸收熱量的多少。(2)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知:當(dāng)它們升高相同溫度時(shí),(選填“甲”或“乙”,下同)液體需要吸收的熱量更多;當(dāng)它們吸收相同熱量時(shí),液體冷卻效果更好。(3)若在這兩種液體中選擇一種作為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻劑,液體冷卻效果更好。答案:(1)加熱時(shí)間(2)甲甲(3)甲解析:(1)用相同的裝置加熱,加熱相同的時(shí)間,放出的熱量就是相等的,甲和乙吸收的熱量也就是相等的,所以物質(zhì)吸熱的多少是通過加熱時(shí)間來反映的。(2)由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,初始,甲升高10時(shí)需要的時(shí)間為40s,乙升高10需要的時(shí)間為18s,時(shí)間越長(zhǎng),吸熱越多,吸熱能力越強(qiáng),故甲吸熱多;則吸收相同熱量時(shí),甲升高的溫度低一些,冷卻效果更好。(3)根據(jù)Q=cmt,吸收相同的熱量,吸熱能力強(qiáng)的,溫度升高的就小,就更適合做冷卻液。故甲做冷卻液更好。五、綜合計(jì)算題(共15分,解答部分要有必要的分析與說明,計(jì)算部分要有主要公式和數(shù)據(jù)代入過程,計(jì)算結(jié)果要有數(shù)值和單位)19.(6分)跳傘是一項(xiàng)極具挑戰(zhàn)的運(yùn)動(dòng),現(xiàn)在越來越受到人們的喜愛。在某次跳傘訓(xùn)練過程中,一體重為500 N的運(yùn)動(dòng)員從空中懸停的直升機(jī)上由靜止開始豎直跳下,其速度與時(shí)間的關(guān)系如圖所示,經(jīng)15 s下落210 m后,開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)直至落地,整個(gè)過程用時(shí)30 s。求在這個(gè)過程中:(1)運(yùn)動(dòng)員下落的平均速度;(2)重力做的功;(3)勻速下降時(shí)重力做功的功率。答案:(1)10 m/s(2)1.5105 J3103 W解析:(1)由題可知,運(yùn)動(dòng)員在015s下落的路程為s前=210m,由題圖可知,15s后運(yùn)動(dòng)員以6m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),則運(yùn)動(dòng)員在1530s通過的路程為s后=vt后=6m/s15s=90m;運(yùn)動(dòng)員通過的總路程為s=s前+s后=210m+90m=300m,總時(shí)間為t=30s,則整個(gè)過程中運(yùn)動(dòng)員下落的平均速度v=st=300m30s=10m/s。(2)運(yùn)動(dòng)員下落的高度為h=s=300m;重力做的功W=Gh=500N300m=1.5105J。(3)勻速下降時(shí),重力做功的功率P=Fv=Gv=500N6m/s=3103W。20.(4分)天然氣灶使用方便、經(jīng)濟(jì)環(huán)保,備受人們青睞。小明用天然氣灶將一壺質(zhì)量為3 kg、溫度為20 的水加熱至90 ,用時(shí)約10 min。已知:天然氣的熱值為3.5107 J/m3,水的比熱容為4.2103 J/(kg)。求:(1)該過程中水吸收多少熱量;(2)若該過程天然氣完全燃燒放出的熱量60%被水吸收,則需要多少立方米的天然氣。答案:(1)8.82105 J(2)4.210-2 m3解析:(1)將3kg、溫度為20的水加熱至90,根據(jù)Q吸=cm(t-t0)可得水吸收的熱量Q吸=cm(t-t0)=4.2103J/(kg)3kg(90-20)=8.82105J(2)由=Q吸Q放100%可得,天然氣完全燃燒放出的熱量Q放=Q吸=8.82105J60%=1.47106J由Q放=Vq得,燒開這壺水需要天然氣的體積V=Q放q=1.47106J3.5107J/m3=4.210-2m3。導(dǎo)學(xué)號(hào)7716414621.(5分)為了改善城市空氣質(zhì)量,城市環(huán)衛(wèi)部門根據(jù)天氣的情況適時(shí)進(jìn)行灑水車噴霧降溫壓塵作業(yè)。請(qǐng)你說明灑水噴霧是怎樣起到降溫效果的?答案:灑在路面上和噴在空氣中的水汽化吸熱,達(dá)到降溫的目的。