初三素养体验活动
物理学科
(时间:100分钟;命题人: 审核人: )
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分,每题只有一个正确选项)
1.以下是对一些数据的估测,与实际情况相符的是(▲)
A.一个医用外科口罩的重约为10N
B.一名中学生从一楼走到二楼克服重力做的功大约是1500J
C.把一个鸡蛋举高2m,做的功大约是10J
D.生活中,滑轮组的机械效率可以达到100%
2.如图所示,用不同的机械将同一物体提升,若不计机械重力及摩擦,下列装置中最省力的是(▲)
A. B. C. D.
3.某人用同样的力拉同一物体,分别在光滑路面和粗糙路面上移动相同的距离,在光滑路面做的功为W1,在粗糙路面做的功为W2,下列关系正确的是(▲)
A.W1>W2 B.W1=W2
C.W1<W2 D.因路面不同,无法比较
4.在水平地面上铺一张纸,将同一皮球表面涂黑,使其先后从高处自由下落,在纸上留下黑色圆斑A、B,由图可知形成圆斑较大的皮球(▲)
A.质量一定大 B.体积一定大
C.高度一定大 D.弹性形变一定小
5.关于功、功率、机械效率,下列说法中正确的是(▲)
A.做功越快的机械,功率一定越大
B.功率越大的机械,做功一定越多
C.做功越多的机械,机械效率一定越高
D.机械效率越高,机械做功一定越快
6.社会实践活动中,小明用如图所示的剪刀与园艺工人一起修剪树枝.下列说法正确的是(▲)
A.剪刀的刀口磨得锋利是为了增大压力
B.剪树枝时剪刀相当于一个费力杠杆
C.剪硬树枝时将手握住靠近支点O处时更省力
D.剪硬树枝时将树枝靠近支点O时更容易剪断
7.如图所示,粗糙的弧形轨道竖直固定于水平面上,一小球由A点以速度v沿轨道滚下,经轨道最低点B和另一侧的等高点C后到达最高点D.下列关于小球滚动过程的分析中,正确的是(▲)
A.小球在A点的动能和在C点的动能相等
B.小球在A点的机械能大于在D点的机械能
C.小球从A点到B点的过程中,重力势能的减少量等于B点的动能
D.小球从B点到D点的过程中,动能减少量等于D点的重力势能
第7题图 第8题图 第9题图
8.分别用如图所示的两个滑轮组,将同一物体提升到相同高度.若物体受到的重力为100N,动滑轮的重力为10N.把物体匀速提升1m的过程中,(不计绳重和摩擦)下列说法正确的是(▲)
A.甲、乙两滑轮组所做的有用功都是100J
B.甲滑轮组所做的有用功为200J,乙滑轮组所做的有用功为300J
C.甲、乙滑轮组中绳子的自由端的拉力相等
D.甲和乙两滑轮组的机械效率不相等
9.如图所示,杠杆在水平位置处于平衡状态,杠杆上每格均匀等距,每个钩码都相同.下列四项操作中,会使杠杆左端下倾的是(▲)
①在杠杆的两侧同时各减掉一个钩码;
②在杠杆的两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码;
③将杠杆两侧的钩码同时各向外移动一个小格;
④将杠杆两侧的钩码同时各向内移动一个小格.
A.①③ B.②④ C.②③ D.①④
10.一次体育课上,甲、乙两同学进行爬竿比赛,甲从某一位置匀速爬到竿顶用时8s,乙从同一位置爬到竿顶用时12s.若甲、乙两人体重相等,则他们爬竿功率之比为(▲)
A.2∶3 B.3∶2 C.4∶9 D.9∶4
11.如图所示,小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼,用甲滑轮所用的拉力为F1,做的总功为W1,机械效率为η1;用乙滑轮所用的拉力为F2,所做的总功为W2,机械效率为η2.若不计绳重与摩擦,则(▲)
A.F1>F2,η1=η2
B.F1>F2,η1<η2
C.W1η2
D.W1=W2,η1>η2
12.如图所示,有一轻质木板(质量忽略不计),左端可绕O点转动,长为L,右端放一重为G的物块,并用一竖直向上的力F拉着.当物块向左匀速滑动时,木板始终在水平位置保持静止,则下列表示拉力F与物块运动时间t的关系图中,正确的是(▲)
A. B. C. D.
二、填空题(本题共10小题,每空1分,共27分)
13.如图所示,举重运动员在由支撑到起立将杠铃快速地举过头顶,运动员在这个过程中对杠铃 ▲ (做功/不做功)运动员在起立状态保持3s在这3s内运动员对杠铃 ▲ (做功/不做功).
第13题图 第14题图 第15题图
14.如图是排球课的垫球基本动作训练中,离开胳膊后的排球能继续向上运动,是因排球具有 ▲ ,排球上升过程中,具有的动能逐渐 ▲ (变小/变大/不变).
15.如图所示,用扳手拧螺帽时,图 ▲ (a/b)的握法更有利于拧紧或松开螺帽,原因是动力臂更 ▲ (长/短).
16.旅客常使用的拉杆行李箱是 ▲ (省力/费力/等臂)杠杆;如图所示,行李箱下方安装了轮子,目的是 ▲ (增大/减小)摩擦;已知OA=1m,OB=0.2m,行李箱重150N,使行李箱在图示位置静止时,施加在端点A的最小作用力F= ▲ N.
第16题图 第17题图
17.如图是某轻轨车站的设计方案图,与站台连接的轨道有一定坡度从节能的角度分析,这样的设计可以让列车无动力滑行进站时将 ▲ 能转化为 ▲ 能储存起来,此过程中机械能总量 ▲ (增大/减小/不变).
18.使用简单机械可以给人们的生活带来便利.
甲 乙 丙
(1)如图甲,旗杆的顶端安装着一个 ▲ 滑轮,使用它的好处是 ▲ ;
(2)如图乙,把被剪物体靠近剪刀的转动轴,可减小 ▲ ,剪断物体更省力;
(3)如图丙,是用螺丝刀拧螺丝的情景.手柄 ▲ (粗/细)一些的螺丝刀用起来更省力;螺丝钉上螺纹 ▲ (密/疏)一些的螺丝钉拧起来更省力;
19.如图所示为小红在玩“套圈”游戏,出手后“套”在空中先后经历了a、b、c三个位置(不计空气阻力),其中a为“套圈”运动的最高点且hab=hbc.则“套圈”在a点的动能 ▲ (>/=/<)0J.“套圈”在ab段、bc段重力所做的功Wab ▲ Wbc(>/=/<).
第19题图 第20题图
20.如图所示,斜面长1m,高0.2m,将10N重的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端,需要用平行于斜面的力2.5N,那么,重物上升时拉力做的功是 ▲ J,克服重力做的功是 ▲ J,物体所受摩擦力是 ▲ N.
21.2023年杭州亚运会首枚金牌在赛艇赛场上诞生。中国组合邹佳琪,邱秀萍在女子轻量级双人双桨项目决赛中,收获杭州亚运会首金,如图所示是当时决赛的场景,该船桨属于 ▲ (省力/费力/等臂)杠杆;运动员奋力划桨,皮划艇向前加速运动,其动能 ▲ (增大/减小/不变).
22.小明所在的实践创新小组对家中使用的杆秤(如图所示)进行了仔细观察.该杆秤有两个提纽,使用提纽 ▲ (1/2)杆秤的量程要大一些,若秤砣有缺损,则所测的质量值 ▲ (小于/等于/大于)被测物的真实质量值.使用这两个提纽,零刻度线位置 ▲ (相同/不相同).
第21题图 第22题图
三、解答题(作图题每题2分,计算题要有解题过程,每空1分,共49分)
23.(6分)作图题
(1)由于土壤松动,一棵珍稀古树摇摇欲坠.园艺师用绳子将古树系住,通过山体进行固定,对古树展开救助.如图甲所示,把古树视为杠杆,O点为支点.请画出:绳子拉力F的力臂L. ▲
(2)请在乙图杠杆中的A端画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F的示意图以及阻力F2示意图. ▲
(3)请在丙图中画出使用该滑轮组最省力的绕线方式. ▲
24.(6分)打造健康扬州,倡导绿色出行.自行车专用车道,全程长4.5km. 若一辆自行车匀速行驶通过车道所用时间为900s,行驶过程中牵引力是40N,请你根据提供的数据计算:
(1)自行车的速度;
(2)行驶完车道全程牵引力所做的功;
(3)自行车的功率.
▲ ▲ ▲
25.(6分)如图是现代家庭使用的升降衣架的结构示意图,它可以很方便晾起洗好的衣服,其实就是通过一些简单机械的组合来实现此功能的.已知晾衣架上所挂衣服质量为4kg,动滑轮、杆和晾衣架总质量为1kg.小燕同学用力F拉动绳子自由端,在5s时间内使衣服匀速上移0.5m(g=10N/kg,不计绳重和摩擦)求:
(1)绳子F的大小;
(2)拉力所做的功W;
(3)整个过程中机械效率η.
▲ ▲ ▲
26.(6分)利用如图所示的装置来探究“杠杆的平衡条件”.
(1)实验前,杠杆静止在如图甲所示的位置,此时杠杆处于 ▲ (平衡/不平衡)状态.实验时使杠杆在 ▲ 位置平衡,主要是为了便于测量 ▲ 大小,因此他在实验前要把图甲中杠杆两端的平衡螺母向 ▲ (左/右)调.
(2)杠杆平衡后,如图乙所示,在杠杆B点挂3个相同的钩码,如果在刻度线“A”处用调好的弹簧测力计竖直向上拉杠杆,杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的示数为F1,将弹簧测力计斜向左拉,杠杆在水平位时平衡时,其示数为F2,则F2 ▲ F1(>/=/<).
(3)保持B点钩码数量和力臂不变,杠杆在水平位置平衡时,测出多组动力臂L1和动力F1的数据,绘制了L1与F1的关系图象如图丙.根据图象推算,当L1为0.6m时,F1为 ▲ N.
27.(5分)在“测量滑轮组机械效率”的实验中,小明利用同一滑轮组先后提升不同重力的物体进行实验,如图甲和乙所示,不计空气阻力.实验测量的数据记录在表格中:
次数 物重/N 提升高度/m 拉力/N 绳端移动距离/m 机械效率η
1 3 0.1 2.0 0.3 50%
2 6 0.1 3.2 0.3 ____
(1)根据测量的实验数据,可计算出表格中的横线上应填的数据为 ▲ ;
(2)分析实验数据,可初步得出的实验结论为:同一滑轮组的机械效率与 ▲ 有关;
(3)小明在实验操作中发现:一边拉动弹簧测力计一边读数,非常不方便,因为这样弹簧测力计示数不稳定,为了方便读数,小明认为可以让弹簧测力计保持静止时读数,如果让弹簧测力计保持静止时读数,则所测出的滑轮组机械效率将比其真实值 ▲ (偏大/偏小/不变);
(4)如果不计绳重和摩擦,只是按照如图丙所示的绕绳方法组装滑轮组,并利用图丙方案提升相同重力的物体,对比图甲和图丙所示的滑轮组的机械效率,可知η甲 ▲ η丙(大于/等于/小于);
(5)结合生产实际,用滑轮组提升重物时,下列选项中也可以提高机械效率的是 ▲ .
A.增大绳重
B.减轻动滑轮重
C.加快物体提升的速度
D.提升物体上升高度
28.(5分)如图所示,在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,将不同金属球从斜面的某一高度由静止开始滚下,推动同一小木块向前移动一段距离s后停下,完成甲、乙、丙所示的三次实验.
(1)金属球在滚下斜面的过程中,它的 ▲ 能转化为 ▲ 能.
(2)做了甲、乙、丙三次实验:让不同金属球从斜面的某一高度由静止开始滚下,碰到水平面上的块,将物块撞出一段距离.物块被撞击得越远,说明金属球到达水平面时的动能就越 ▲ (大/小);这种比较动能大小的研究方法是 ▲ .
(3)如图丁所示是交通管理部门对不同车型设定的最高速度,由“十次车祸九次快,安全驾驶莫超载”可知事故的原因是超载或超速.用甲、丙两图的实验现象所得到的结论,可以解释汽车 ▲ (超载/超速)行驶时危险性大的原因.
29.(4分)斜面是一种简单机械,小明同学想探究“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度的关系”.于是他找来木块A、长木板B、三个高度不同的长方体C和一把弹簧测力计进行实验,实验装置如图所示.
(1)除上述器材外,小明要完成实验还需要的一种器材是 ▲ ;
(2)在实验过程中,应沿斜面向上拉动木块,使木块做 ▲ 运动;
实验次数 斜面倾斜程度 木块重G/N 斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 木块沿斜面移动的距离s/m 斜面的机械效率η
1 较缓 5 0.2 3.3 0.5 60.6%
2 较陡 5 0.25 3.8 0.5 65.8%
3 最陡 5 0.3 4.2 0.5 71.4%
(3)分析比较上表中的实验数据,可得:利用斜面可以 ▲ (省力/省距离/省功);斜面越陡,机械效率越 ▲ (大/小).
30.(4分)跳绳是我市初中毕业生体育测试的项目之一,小华想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力的平均功率(不计绳重).
(1)用体重计测量 ▲ (填物理量名称及对应字母);
(2)估测自己平均每次跳起的高度h(人的重心上升的高度);
(3)用计时器记录跳n次所用的 ▲ (填物理量名称及对应字母);
(4)小华跳绳时克服重力做功的平均功率为P= ▲ (用以上的字母表示);
(5)若两位同学想比较跳绳的平均功率(假设两人跳起的平均高度相同),则( ▲ );
A.跳的时间短的功率大
B.相同时间完成相同次数,体重大的功率大
C.体重相同,跳的时间长的功率大
D.条件不足,无法比较
31.(7分)阅读短文,回答问题:
电梯
电梯与摩天大楼是哪一个先问世的?如果你认为是后者,那就错了,事实上,正是电梯的发明引起了建筑师们的注意,从而想到利用电梯可使人们自由地出入高楼的每一层,免于爬楼之苦,因此他们认为,建造摩天大楼是可行的,据报道,安装在我国上海中心大厦的“火箭”电梯,其攀升速度创造了20.5m/s 的世界纪录,从1楼到118楼只需短短55s.
电梯的典型结构包括滑轮、轿厢、钢丝绳、配重、电动机、安全装置和信号操纵系统等,如图甲所示,是某种升降电梯工作原理图,电动机和配重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力,连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近,轿厢与配重的运动方向始终相反,电动机通过切换转轴的转动方向,使轿厢升降自如.
(1)图甲中A滑轮是 ▲ (定/动)滑轮,B轮滑 ▲ (能/不能)省力;
(2)电梯在匀速上升过程中,轿厢的动能 ▲ ,配重的重力势能 ▲ (增大/减小/不变)
(3)上海中心大厦内的电梯是目前世界上最快的电梯,在载重一定的情况下,下列最能体现该电梯运行特点的是 ▲ ;
A.做功多 B.安全可靠 C.功率大 D. 机械效率高
(4)如图乙所示是某次电梯满载上升时的 v—t 图像,若配重的质量为450kg,空轿厢的质量是550kg,额定载荷是1100kg,电梯匀速运行阶段,配重的重力做功 ▲ J;(g取 10N/kg)
(5)不计钢丝绳重和一切摩擦,其他条件同第(4)小问,该电梯满载匀速运行时,电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率为 ▲ W.(
初
三
素养体验活动
答题纸
物理
学科
)
(
注意事项:
采用网上阅卷在右侧
用
2B
铅笔在“考生号”处填涂考生号,正确方法是:
。信息点框内必须涂满、涂黑,否则无效;修改时须用橡皮擦干净。
作答时注意题号顺序,不得擅自更改题号。
作答选做题时,须将选做题的试题组所对应的信息点涂满、涂黑,漏涂、错涂、多涂的,答案无效。
保持卡面清洁,不要折叠。
) (
九年级(
)班
姓名(
)
考
生
号
)
(
条形码粘贴处
)
(
缺考标记:
)
(
第
1
卷
选择部分(
24
分)
)
(
1
2
3
4
5
C
A
B
D
C
A
B
D
C
A
B
D
C
A
B
D
C
A
B
D
6
7
8
9
10
C
A
B
D
C
A
B
D
C
A
B
D
C
A
B
D
C
A
B
D
1
1
12
C
A
B
D
C
A
B
D
)
(
第
Ⅱ
卷
非选择题
(用黑色墨水签字笔填写)
)
(
二、填空题
(本题共
10
小题,每空
1
分,共
27
分)
13
.
做功
不做功
14
.
惯性
变小
15
.
b
长
16
.
省力
减小
30
17
.
动
重力势
减小
18
.
⑴
定
改变施力方向
⑵
阻力臂
⑶
粗
密
19
.
>
=
20
.
2.5
2
0.5
21
.
费力
增大
22
.
1
大于
不相同
)
(
▲
)
(
2
6.
(
6
分
)
⑴
平衡
水平
力臂
右
⑵
>
⑶
0.5
2
7.
(
5
分
)
⑴
62.5%
⑵
物体
重力
⑶
偏大
⑷
等于
⑸
B
28.
(
5
分
)
⑴
重力势
动
⑵
大
转换法
⑶
超速
29
.
(
4
分
)
⑴
刻度尺
⑵
匀速直线
⑶
省力
大
30.
(
4
分
)
⑴
质量
m
(或重力
G
)
⑶
时间
t
⑷
nmgh/t
(或
nGh/t
)
⑸
B
2
1.
(
7
分
)
⑴
定
不能
⑵
不变
减小
⑶
C
⑷
5.4
×
10
4
⑸
2.4
×
10
4
) (
三、解答题(本题共
9
小题,共
49
分。解答
2
4
、
2
5
题时应有解题过程)
23.
(每图
2
分,共计
6
分)
2
4.
(
6
分)
⑴
5m/s
⑵
1.8
×
10
5
J
⑶
200w
2
5.
(
6
分)
⑴
12.5N
⑵
25J
⑶
80%
) (
请在各题的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域答案无效
)