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2023针对性训练 (3.4-3.5)B
一、选择题
1. 如图所示,杠杆处于平衡状态。如果杠杆两侧的钩码各减少一个,杠杆将( )
A、左端下降 B、右端下降 C、仍然平衡 D、无法判断
A B C D
2. 踮脚是一项很好的有氧运动(如图),其基本模型是省力杠杆,下列能正确表示踮脚运动的杠杆示意图是( )
3. 小明用下列方式匀速提升同一重物, 若不计滑轮和绳子的自重及摩擦,最省力的是( )
4. 汽车排量“1.6L”表示内燃机气缸吸气冲程一次吸入空气和汽油的总体积为1.6升,下图能表示吸气冲程是( )
A B C D
5. 如图为一衣帽架,往该衣帽架上不同位置挂同一较重的背包,衣帽架最有可能会倾倒的是( )
A B C D
6. 如图所示,往吸滤瓶内装入少量的水,并滴入几滴酒精,用气筒往瓶里打气,当塞子跳出时,瓶口有白雾出现下列说法错误的是( )
A、反复推拉活塞,克服摩做功使筒壁发烫
B、往瓶内打气时,吸滤瓶内气体的内能增加
C、白雾出现时,气体发生了液化现象
D、塞子跳出的过程,相当于汽油机的压缩冲程
7. 如图是办公楼内一种电梯结构示意图,电梯厢下的两个滑轮是( )
A、两个都是定滑轮
B、两个都是动滑轮
C、左边是定滑轮,右边是动滑轮
D、右边是定滑轮,左边是动滑轮
8. 如图所示,家用衣架上挂了两件质量分别为m1、m2的湿衣物,此时衣架处于静止状态。下列说法中正确的是( )
A、图中的衣架是一个等臂杠杆 B、此时的衣架处于杠杆平衡状态
C、湿衣物的质量m1、m2大小相等 D、衣物对衣架的拉力就是衣物的重力
9. 两个不同的物体,甲的质量为1kg,乙的质量为2kg,两者温度都升高1℃,吸收热量如图所示。下列说法正确的是( )
A、乙的比热容为4000J/(kg ℃)
B、甲的比热容小于乙的比热容
C、甲的比热容等于乙的比热容
D、如果两者温度都降低1℃,他们将放出相同的热量
10.如图所示,甲、乙、丙、丁四个天平,其上各自摆放不同的重物,重物摆放前后天平皆保持水平平衡。若不改变四个天平的秤盘吊掛位置,仅将天平上的重物各自左右互换,则互换后哪一个天平会向右端倾斜( )
A、甲 B、乙 C、丙 D、丁
11.如图所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速压下去,看到棉花燃烧起来,活塞被向上顶起。关于这个过程说法正确的是( )
A、活塞对棉花做功,使棉花温度升高
B、缓慢压下活塞也能看到同样的实验现象
C、压下活塞的过程中是内能转化为机械能
D、活塞被向上顶起相当于内燃机的做功冲程
12.科学兴趣小组用三段粗细均匀、质最相等的铁丝与不同溶液反应研究金属活动,将原三段铁丝拼接在同一平面内,使相互夹角均为1200,悬挂后静止时如图所示,现将oa段铁丝浸入硫酸锌溶液,ob段铁丝浸入硫酸铜溶液,oc段铁丝没入稀硫酸溶液。相同时间后取出三段铁丝,重新按相同方法拼接并悬挂,观察到的现象合理的是( )
A B C D
13.图甲是某种水龙头,其手柄上下转动都可使水流出(如图乙)。图丙四个方向中用力最轻松的是( )
A、F1 B、F2 C、F3 D、F4
14.图1、图2是由相同的滑轮组装的滑轮组,甲乙两人分别用两装置在相等时间内将质量相等的重物匀速提升相同的高度,空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的质量均不计,下列说法正确的是( )
A、甲的拉力是乙的4倍
B、乙拉绳子的速度大小是甲拉绳子速度大小的2倍
C、甲拉力的功率大于乙拉力的功率
D、如果考虑滑轮质量,图1装置的机械效率比图2 的小
15.(2023 无锡)如图所示,是《天工开物》中记载的我国传统提水工具“桔槔”,用绳子系住一根直的硬棒的O点作为支点,A端挂有重为40N的石块,B端挂有重为20N的空桶,OA长为1.2m,OB长为0.6m。使用时,人向下拉绳放下空桶,装满重为100N的水后向上拉绳缓慢将桶提起,硬棒质量忽略不计。下列说法中正确的是( )
A、向下拉绳放下空桶时桔槔为省力杠杆
B、向下拉绳放下空桶时拉力为20N
C、向上拉绳提起装满水的桶时桔槔为费力杠杆
D、向上拉绳提起装满水的桶时拉力为40N
二、填空题
16.太阳能路灯系统是利用太阳能进行照明的装置,如图为塔式起重机吊装路灯灯柱简易示意图,若灯柱总重力为3000N,总长3m,重心在P点,OP长度为路灯灯柱总长的1/3。
(1) 起重臂上有定滑轮,定滑轮的作用是_______;
(2)灯柱由水平位置变为竖直位置的过程中,塔式起重机需要克服灯柱重力做功______焦。
17.如图所示,用酒精灯给水加热一段时间后,观察到软木塞冲出试管口。
(1)酒精灯给水加热,使水的内能增大,这种改变物体内能的方法为__________。
(2)软木塞冲出试管口的过程中,水蒸气减少的内能______(选填“大于”“等于”或“小于”)软木塞增加的机械能,这与热机的_______冲程相似。
18.如图所示为生活中常用的一把剪刀,它所属的简单机械名称是,在使用过程中被剪物体应放在_______(填"A ”或"B ”)处更省力,理由是____________________。
19.一个质量为2克的烧红的铁钉,温度为600 ℃,若它的温度降低到100 ℃,释放的热量为___焦;若这些热量全部用于加热水,可使_______克常温水的水温将升高1.1℃。[已知铁的比热容为0.46×103焦/(千克·℃),水的比热容为4.2×103焦/(千克·℃)]
20.(2023 鞍山)某工人用竖直方向的滑轮组,把重600N的物体沿竖直方向以0.2m/s的速度匀速提升,所用拉力为250N,滑轮组的机械效率为80%(忽略摩擦及绳重),则该滑轮组与动滑轮相连的绳子段数为______段,拉力的功率为______W;当匀速提升重750N的物体时,拉力大小为______N。
21.如图所示,杆秤秤砣的质量为0.2kg,杆秤自身质量忽略不计。若杆秤水平静止时,被测物体和秤砣到秤纽的距离分别为0.05m和0.2m,则被测物体的质量为 kg,若秤砣有缺损,则测量值比被测物体的真实质量要 。(选填“偏大”或“偏小”)
22.大型起重机“龙门吊”常用于进行室外货物的装卸等作业,它主要由主梁和支架构成,可以提升和平移重物,其示意图如图所示。请回答:
(1)“龙门吊”将10吨重物先从地面提升到8米高处,再向左平移6米到工作台,在这整个过程中,“龙门吊”对重物做功________焦。
(2)已知重物的重力为G,主梁总长为L,不考虑主梁自身重力。重物由主梁右侧向左侧移动,当移动的距离为s时,以主梁左端点为支点,右端点对主梁的支持力F的表达式为________。
23.如图所示,F1=4N,F2=3N,此时物体A对于地面静止,物体B以0.1m/s的速度在物体A表面向左做匀速直线运动(不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦)。则F2的功率为________,如果增大F2,物体A________。(填“向左运动”或“向右运动”或“静止”)
三、探究题
24.下列是某科学研究小组探究杠杆平衡条件的实验过程:(本实验均使用轻质杠杆)
实验1:在直杠杆水平平衡时(如图甲所示) 进行实验, 记录多组数据。得出:F1×s1=F2× s2
(注:s1和s2分别表示支点到F1和F2的作用点的距离)。在直杠杆倾斜平衡时(如图乙所
示)进行实验,也得到了同样的结论。该结论适用于所有平衡时的杠杆吗
实验2:科学研究小组用一侧弯曲的杠杆进行如图丙所示的实验,移动钩码,改变钩码数量,
记录数据如表,分析表格数据发现上述结论并不成立,但发现一个新的等量关系,即:_________。
实验次数 F1/N s1/cm F2/N s2/cm l2/cm
1 1.0 10.0 0.5 21.3 20.1
2 1.5 20.0 1.0 31.7 29.8
3 2.0 30.0 2.5 25.5 24.0
s和l(支点到力的作用线的距离)这两个量在研究杠杆平衡条件时,哪个量才是有价值的呢 研究小组的同学观察到:支点到F的作用点的距离(s1)与支点到F1的作用线的距离(l1)是相等的。研究小组的同学又进行了实验。
实验3:
①移动钩码,使杠杆____________,并使杠杆处于平衡状态。
②记录F1、s1、l1和F2、s2、l2。
③改变钩码数量,移动钩码,记录杠杆处于平衡时的多
组F1、s1、l1和F2、s2、l2。
④分析实验数据,得出弯杠杆的平衡条件。
最后,通过科学思维,得出所有杠杆的平衡条件都是:
F1×l1=F2×l2。杠杆的平衡条件可用于解释许多杠杆应用,如用图1方式提升物体比用图2方式省力,就可用杠杆的平衡条件作出合理解释。
请回答:
(1)在研究一侧弯曲的杠杆时,发现的一个新的等量关系是 。
(2)将实验3中的①填写完整。
(3)“支点到力的作用线的距离”在科学上被称为 。通过探究杠杆平衡条件的实验,使我们深深认识到建立这一科学量的价值。
(4)用图1方式提升物体比用图2方式省力的原因是 。
25.机械效率是表示机械性能的一项重要指标。为了研究滑轮组机械效率,小明猜测可能与提升物体的质量、动滑轮的自重等有关,于是设计了实验并进行研究。
(1)在实验时(如图所示),使用弹簧测力计时需______拉动。
(2)请利用下列器材帮助小明设计实验步骤(绳子的自重和摩擦忽略不计):
实验器材:三个质量不同的滑轮、若干钩码、细线、弹簧测力计、刻度尺、带铁圈的铁架台。
四、简答题
26.(2023·杭州)如图所示为自动升降单杆晾衣架,顶盒中有牵引装置,甲、乙是连接牵引装置和水平晾杆的竖直钢丝绳,水平晾杆上有7个挂衣孔,相邻两孔间距相等,甲、乙钢丝绳悬挂晾杆的点分别与1号、7号孔中心对齐。现把重为30N的衣服(含衣架)挂在5号孔(不计晾杆和绳的重力,不计摩擦和空气阻力)。
(1)绳甲对晾杆的拉力为F甲,绳乙对晾杆的拉力为F乙,则F甲_____F乙,(选填“大于”“等于”或“小于”)。
(2)此时绳甲对晾杆的拉力F甲为多少?
(3)闭合开关,牵引装置工作,将晾杆保持水平状态匀速提升1.2m,用时10s,此过程该装置牵引钢丝绳做功的功率是多少?
27.如图是广泛应用于建筑的强夯机使用时夯锤从高处下落撞击地面,从而起到夯实地基的作用。(g取10N/kg)
(1)如图所示,a是________滑轮。
(2)为确保安全,应考虑钢绳的承受力。若强夯机使用了质量为4×104千克的夯锤,则钢绳能承受的拉力至少多大 (不计滑轮、钢绳自重及摩擦)
(3)夯实地基所需能量来自于夯锤的重力势能。若质量为4×104千克的夯锤,从10米高处下落至地面,重力做了多少功
参考答案
一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B B D D D D B B C D
题号 11 12 13 14 15
答案 D D D B D
二、填空题
16.(1)改变力的作用方向 (2) 3000
17.(1)热传递 (2)大于 做功
18.杠杆 B B点时的阻力臂比A点时要小,由杠杆平衡条件知,B点动力更小
19.460 100
20.3;150;300
21.0.8;偏大
22.(1)8×105 (2)F=
23.0.6W 静止
三、探究题
24.(1) F1 ×s1=F2 ×l2
(2)倾斜或转动
(3)力臂
(4) 图1的动力臂大于阻力臂而图2的动力臂等于阻力臂
25.(1)竖直匀速;
(2)①按照图中装置组装器材;
②测出钩码的重力G,竖直匀速拉动弹簧测力计使物体上升高度h,读出弹簧测力计的示数F并记录,记下拉力经过的距离s;
③多次增加钩码的个数,重复步骤②;
④换用不同的动滑轮,重复步骤②;
⑤分析数据,得出结论。
四、简答题
26.(1)小于
(2)解:设相邻孔间距为L0
则L1=6L0 L2=2L0
F1L1=F2L2
F1×6L0=30N×2L0
F1=10N F甲=F1=10N
(3)W=Gh=30N×1.2m=36J
P===3.6W
27.(1)动
(2)G=mg= 4×104kg×10N/kg=4×105N
F=1/2G=1/2×4×105N=2×105N
(3)W=Fs=Gh=4×105N×10m =4×106J
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