一、選擇題(每小題3分，共30分)
1．連通器在日常生活和生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用。如圖所示的事例中沒有利用連通器原理的是( B )
2．根據(jù)你對(duì)生活中物理量的認(rèn)識(shí)，下列數(shù)據(jù)不符合實(shí)際的是( C )
A.一個(gè)中學(xué)生受到的重力約為500 N
B．某地的大氣壓強(qiáng)約為0.9×105 Pa
C．物理書從桌面掉落地上，重力對(duì)書做功約為20 J
D．中學(xué)生雙腳站立時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)約為1.4×104 Pa
3．牡丹花會(huì)期間，學(xué)校組織同學(xué)們外出春游，大家在旅游大巴車廂內(nèi)討論起一些問題，以下說法正確的是( D )
A．車速越快，轉(zhuǎn)彎時(shí)人晃動(dòng)越厲害，說明人的慣性越大
B．車廂地面上的礦泉水瓶突然往前滾動(dòng)，說明汽車在加速
C．車靜止時(shí)對(duì)地面的壓力和受到的支持力是一對(duì)平衡力
D．車靜止時(shí)對(duì)地面的壓力和受到的支持力是一對(duì)相互作用力
4．(2021·荊門)日常生活中物理現(xiàn)象無處不在，對(duì)下面四幅生活情景解釋正確的是( A )
A．圖甲，人跑步時(shí)要利用鞋底與地面間的摩擦
B．圖乙，把杯口密閉，即使空氣不能進(jìn)入杯內(nèi)，小孩仍可不斷吸到飲料
C．圖丙，如果人站在安全線內(nèi)，會(huì)被進(jìn)站的火車引起的氣流吹到安全線外側(cè)
D．圖丁，這個(gè)裝置既省力又能省距離
5．山區(qū)的公路多修成環(huán)繞山坡的盤山公路(如圖所示)，這樣車輛向上行駛時(shí)可以( A )
A．減小所必需的牽引力 B．減小所做的功
C．提高機(jī)械效率 D．提高發(fā)動(dòng)機(jī)功率
eq \(\s\up7(),\s\d5(第5題圖)) eq \(\s\up7(),\s\d5(第6題圖)) eq \(\s\up7(),\s\d5(第7題圖))
6．如圖所示把一個(gè)鐵鎖用繩子懸掛起來，將鐵鎖拉到自己鼻子附近，穩(wěn)定后松手，鐵鎖向前擺去。下列說法中正確的是( D )
A．鐵鎖剛開始由鼻子附近向下擺動(dòng)時(shí)，動(dòng)能最大
B．鐵鎖由最低點(diǎn)向上擺動(dòng)時(shí)重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能
C．鐵鎖在擺動(dòng)的過程中機(jī)械能守恒
D．鐵鎖在擺動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)受力不平衡
7．(2021·廣東)小明看到清淤作業(yè)人員正在將水塘底部的淤泥搬運(yùn)到船上。他想：水面高度會(huì)變化嗎？于是進(jìn)行了探究：首先，將石塊a和不吸水的木塊b置于裝有水的燒杯中，如圖所示；然后，將石塊a從水中拿出并輕輕放在木塊b上，它們處于漂浮狀態(tài)，則水面高度將( B )
A．下降 B．上升 C．不變 D．無法判斷
8．如圖所示，甲、乙兩個(gè)滑輪組，其中每個(gè)滑輪的質(zhì)量都相同、分別用拉力F1、F2將重物G1、G2提升相同高度，不計(jì)繩重和摩擦，下列說法正確的是( C )
A．若G1＝G2，則拉力F1、F2做的總功相同
B．若G1＝G2，則拉力F2做的有用功多
C．若G1＞G2，則甲的機(jī)械效率大于乙的機(jī)械效率
D．若G1＞G2，則甲、乙兩個(gè)滑輪組的機(jī)械效率相等
eq \(\s\up7(),\s\d5(第8題圖)) eq \(\s\up7(),\s\d5(第9題圖)) eq \(\s\up7(),\s\d5(第10題圖))
9．(2021·丹東模擬)如圖，在斜面上將一個(gè)重為15 N的物體勻速從斜面底端拉到頂端，沿斜面向上的拉力F＝6 N，斜面長(zhǎng)s＝1.2 m、斜面高h(yuǎn)＝0.3 m。下列說法正確的是( C )
A．克服物體重力做功7.2 J
B．所做額外功為1.8 J
C.物體受到的摩擦力為2.25 N
D．斜面的機(jī)械效率為37.5%
10．(2021·荊門模擬)如圖所示，置于水平地面上的容器中盛有密度為0.8×103 kg/m3的液體，質(zhì)量為0.3 kg、邊長(zhǎng)為5 cm的正方體用細(xì)繩懸掛在容器上方的位置A，已知正方體底部距液面的高度為0.4 m，剪斷細(xì)繩后該正方體沿豎直方向下落，最終停在容器底部B點(diǎn)，此時(shí)液體的深度為0.8 m。g取10 N/kg，根據(jù)以上信息，下列說法正確的是( D )
A．正方體靜止在位置A時(shí)，拉力的大小為0.3 N
B．正方體浸沒在液體中受到的浮力為3 N
C．正方體從開始下落至其底部剛與液面接觸的過程中重力做功為2.4 J
D．正方體靜止在容器底部B時(shí)，液體對(duì)正方體底面的壓力為16 N
二、填空題(每空1分，共16分)
11．立定跳遠(yuǎn)起跳時(shí)，人用力向后蹬地，就可以向前跳出去，這是因?yàn)槲矬w間力的作用是__相互__的；使人向前跳出的力的施力物體是__地面__；人離開地面后，由于__慣性__在空中還能繼續(xù)前進(jìn)。
12．如圖所示是一個(gè)簡(jiǎn)易氣壓計(jì)，把氣壓計(jì)從山腳帶到山頂，由于大氣壓強(qiáng)__變小__，玻璃管內(nèi)水柱高度將__變大__，水對(duì)瓶底部的壓強(qiáng)__變大__。(均選填“變大”“變小”或“不變”)
eq \(\s\up7(),\s\d5(第12題圖)) eq \(\s\up7(),\s\d5(第13題圖)) eq \(\s\up7(),\s\d5(第14題圖))
13．如圖是某轎車車頂?shù)耐庀剖教齑?，如果把天窗后面微微向上打開，汽車行駛時(shí)由于天窗上方空氣流速__大__壓強(qiáng)__小__，可使車內(nèi)污濁的空氣被自動(dòng)“抽出”。(均選填“大”或“小”)
14．如圖所示的鋼絲鉗是__省力__(選填“省力”或“費(fèi)力”)杠桿，剪鐵絲時(shí)動(dòng)力臂長(zhǎng)為10 cm，阻力臂長(zhǎng)為2 cm，若鐵絲被剪斷需要800 N的力，小明至少用__160__N的力才能將鐵絲剪斷。
15．利用如圖所示的滑輪組勻速拉動(dòng)水平地面上重60 N的物體A，2 s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)了1 m，若物體A與水平面之間的摩擦力為9 N，拉力F為6 N，則拉力F通過的距離為__2__m，拉力的功率為__6__W，該裝置的機(jī)械效率為__75__%。
16．將一小球輕放入盛滿酒精的大燒杯甲中，小球靜止后，溢出酒精的質(zhì)量是80 g，小球在酒精中受到的浮力為__0.8__N；將其輕放入未裝滿水、底面積為100 cm2的大燒杯乙中，靜止后溢出水的質(zhì)量是45 g，水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)增加了50 Pa，則乙杯中水面升高_(dá)_0.5__cm，小球的密度是__0.95×103__kg/m3。(ρ酒精＝0.8×103 kg/m3，ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
三、作圖題(每小題4分，共8分)
17．如圖所示，一個(gè)木塊斜向上沖上光滑斜面，請(qǐng)畫出木塊向上滑動(dòng)時(shí)的受力示意圖。
解：
18．如圖所示，指甲剪的ABC相當(dāng)于一個(gè)省力杠桿，如果以B為支點(diǎn)，請(qǐng)作出剪指甲時(shí)在A點(diǎn)施加的最小的力的示意圖及其力臂。
解：
四、實(shí)驗(yàn)探究題(共22分)
19．(8分)如圖所示是探究“物體所受浮力的大小跟排開液體所受重力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。
(1)實(shí)驗(yàn)操作中甲、乙、丙、丁四個(gè)步驟先后順序應(yīng)該是__丁甲丙乙__。
(2)當(dāng)圖中的四個(gè)測(cè)量值F1、F2、F3、F4滿足關(guān)系式__F1－F3＝F2－F4__時(shí)，就可以得出物體所受浮力的大小跟排開液體所受重力的關(guān)系。
(3)若在圖丙的操作中物體未完全浸沒到水中__不會(huì)__(選填“會(huì)”或“不會(huì)”)影響實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。
(4)某同學(xué)按照實(shí)驗(yàn)的操作測(cè)得F1＝3 N，F(xiàn)2＝2.5 N，F(xiàn)3＝1 N，F(xiàn)4＝0.5 N，根據(jù)這組數(shù)據(jù)他通過進(jìn)一步計(jì)算，得出實(shí)驗(yàn)中所用石塊的密度為__1.5×103__kg/m3。(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
20．(14分)如圖所示是探究杠桿平衡條件實(shí)驗(yàn)中的部分實(shí)驗(yàn)操作，每個(gè)鉤碼所受重力相等，杠桿刻度均勻。
(1)在掛鉤碼前，發(fā)現(xiàn)杠桿的狀態(tài)如圖甲所示，接下來應(yīng)該進(jìn)行的操作是將杠桿兩端的平衡螺母向__右__(選填“左”或“右”)端調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡，這樣做是為了方便__測(cè)量力臂__。
(2)如圖乙所示，在A點(diǎn)掛4個(gè)鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)在B點(diǎn)掛__6__個(gè)相同的鉤碼；此時(shí)若在A、B下方同時(shí)增掛一個(gè)相同的鉤碼，則杠桿__左__(選填“左”或“右”)端將下沉。
(3)如圖丙所示，若不在B點(diǎn)掛鉤碼，改用彈簧測(cè)力計(jì)在B點(diǎn)向下拉杠桿，使杠桿仍在水平位置平衡，當(dāng)測(cè)力計(jì)從a位置轉(zhuǎn)動(dòng)到b位置時(shí)，其示數(shù)大小將__變大__(選填“變大”“變小”或“不變”)。
(4)如圖丁所示，已知每個(gè)鉤碼重0.5 N，杠桿上每小格長(zhǎng)度為2 cm，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)在C點(diǎn)斜向上拉(與水平方向成30°角)杠桿，使杠桿在水平位置平衡時(shí)，拉力F的力臂大小為__4__cm，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的大小為__3__N。
五、綜合應(yīng)用題(共24分)
21．(9分)(2021·襄陽)如圖所示，工人用300 N的拉力，把一重為500 N的貨物G用滑輪組提升了3 m(忽略摩擦及繩重)。求：
(1)工人做的有用功。
(2)滑輪組的機(jī)械效率(結(jié)果保留一位小數(shù))。
(3)動(dòng)滑輪重。
解：(1)工人做的有用功W有＝Gh＝500 N×3 m＝1500 J (2)由圖可知，滑輪組繩子的有效股數(shù)n＝2，則繩子自由端移動(dòng)的距離s＝nh＝2×3 m＝6 m，繩子自由端拉力做的功W總＝Fs＝300 N×6 m＝1800 J，滑輪組的機(jī)械效率η＝ eq \f(W有,W總) ×100%＝ eq \f(1500 J,1800 J) ×100%≈83.3% (3)忽略摩擦及繩重，由F＝ eq \f(1,n) (G＋G動(dòng))可得，動(dòng)滑輪重G動(dòng)＝nF－G＝2×300 N－500 N＝100 N
22．(15分)(2021·菏澤)如圖所示是一個(gè)水位監(jiān)測(cè)儀的簡(jiǎn)化模型。杠桿AB質(zhì)量不計(jì)，A端懸掛著物體M，B端懸掛著物體N，支點(diǎn)為O，BO＝4AO。物體M下面是一個(gè)壓力傳感器，物體N是一個(gè)質(zhì)量分布均勻的實(shí)心圓柱體，放在水槽中，當(dāng)水槽中無水時(shí)，物體N下端與水槽的底部恰好接觸且壓力為零，此時(shí)壓力傳感器的示數(shù)也為零。已知物體N的質(zhì)量m2＝4 kg，高度H＝1 m，橫截面積S＝20 cm2。(g取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3)求：
(1)物體N的密度ρ。
(2)物體M的質(zhì)量m1。
(3)當(dāng)壓力傳感器的示數(shù)F＝40 N時(shí)，求水槽內(nèi)水的深度h。
解：(1)S＝20 cm2＝0.002 m2；物體N的密度ρ＝ eq \f(m2,V) ＝ eq \f(m2,SH) ＝ eq \f(4 kg,0.002 m2×1 m) ＝2×103 kg/m3 (2)水槽中無水時(shí)，物體N下端與水槽的底部恰好接觸且壓力為零，此時(shí)壓力傳感器的示數(shù)也為零，此時(shí)杠桿處于平衡狀態(tài)，根據(jù)杠桿的平衡條件可知m1g×AO＝m2g×BO，則：m1＝m2× eq \f(BO,OA) ＝4 kg×4＝16 kg (3)M的重力G1＝m1g＝16 kg×10 N/kg＝160 N；則A端受到的拉力FA＝G1－F＝160 N－40 N＝120 N；根據(jù)杠桿的平衡條件可知FA×AO＝FB×BO，則B端受到的拉力FB＝ eq \f(FA×AO,OB) ＝120 N× eq \f(1,4) ＝30 N；N的重力G2＝m2g＝4 kg×10 N/kg＝40 N；N浸入水中，受到豎直向上的拉力和浮力、豎直向下的重力，則浮力F?。紾2－FB＝40 N－30 N＝10 N；根據(jù)阿基米德原理可知，N排開的水的體積V排＝ eq \f(F浮,ρ水g) ＝ eq \f(10 N,1.0×103 kg/m3×10 N/kg) ＝10－3 m3；則N浸入水中的深度即水的深度h＝ eq \f(V排,S) ＝ eq \f(10－3 m3,0.002 m2) ＝0.5 m

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