8.（2013·湖州中考）顾客站在商场自动扶梯的水平台阶上随自动扶梯匀速上升。
顾客在上升过程中（ ）
A.机械能保持不变
B.运动状态在不断变化
C.相对于其站立的台阶是静止的
D.受到重力、支持力和摩擦力的作用
9.如图所示,所使用的杠杆属于费力杠杆的是（ ）
A.钓鱼竿B.开瓶器
C.灭火器压把D.钢丝钳
10.（多选）（2013·聊城中考）如图所示,在水平拉力F的作用下,使物体A沿水平面以速度v向右匀速运动了距离s,若物重为G,平面对物体的摩擦力为f（滑轮与轴间的摩擦及绳重不计）,下列说法正确的是（ ）
A.有用功的功率为fv
B.拉力做功的功率为3Fv
C.装置的机械效率为
D.额外功为（3F-f）s
11.图甲、乙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.甲的拉力是乙的拉力的3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,图甲装置的机械效率比图乙的低
12.（2013·南京中考）如图所示,小车从斜面上某一高度由静止开始滑下,撞击静止于水平木板上的木块（不计空气阻力）。
下列说法正确的是（ ）
A.小车在斜面上下滑的过程中,如果选择木板作为参照物,小车是静止的
B.小车从斜面上开始下滑到撞击木块后静止的过程中,小车的机械能先变大后变小
C.木块对木板的压力和木板对木块的支持力是一对平衡力
D.若木板的表面光滑且足够长,最终木块的动能将保持不变
二、填空题（本大题共8小题,每空1分,共23分）
13.
（1）托里拆利测量大气压强值时实验如图甲所示,当时的大气压强等于
mm高的水银柱所产生的压强。
（2）某地大气压强为1×105Pa,作用在0.02m2面积上的大气压力为 N。
（3）如图乙所示,将薄纸片置于下唇底部,沿着纸片的上表面吹气,纸片升起,可知吹气过程中空气对纸片上表面的压力 （选填“大于”“等于”或“小于”）下表面的压力,证明气体压强与流速的关系是 。
14.（2013·自贡中考）如图甲所示,一块质量为0.2kg的铁块被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上,在竖直方向上拉力F=3N的作用下向上运动,铁块运动速度v与时间t的关系图像如图乙所示。
则铁块受到的摩擦力为N,
0～6s内拉力F做的功是 J（g取10N/kg）。
15.（2013·福州中考）2012年11月,我国自行研制的舰载多用途歼-15战斗机,首次成功起降在中国第一艘航空母舰“辽宁舰”上,如图所示。
（1）“辽宁舰”的排水量为6.7×104t,其满载并静止在海面上时,受到的浮力是
N,排开海水的体积为 m3。
（ρ海水=1.03×103kg/m3）
（2）歼-15在航母上起飞时相对于 它是运动的,当它飞离舰时,航母受到的浮力将 ,在起飞上升过程中,歼-15的重力势能将 。
（后两空均选填“变大”“不变”或“变小”）
（3）歼-15降落着舰后,虽受阻拦索作用并关闭发动机,但飞机仍会向前滑行一段距离,这是因为歼-15具有 。
16.（2013·鄂州中考）如图所示,完全相同的圆柱形容器中,装有不同的两种液体甲、乙,在两容器中,距离容器底同一高度分别有A、B两点。
若两种液体的质量相等,则A、B两点的压强关系是pA pB;若A、B两点的压强相等,则两种液体对容器底的压强关系是p甲 p乙。
（两空均选填“>”“=”或“<”）
17.将体积是200cm3,质量是100g的空心铁球置于深水中,放手后,该铁球将
（选填“上浮”“悬浮”或“下沉”）。
18.小童同学用50N的水平推力,使放在水平桌面上重200N的物体做匀速直线运动,若该物体在10s内移动4m,则在此过程中,物体受到的摩擦力是 N,小童做功的功率是 W。
19.（2013·咸宁中考）踢毽子起源于汉代,高承《事物纪原》记:
“今时小儿以铅锡为钱,装以鸡羽,呼为毽子,三四成群走踢……”。
在如图所示的游戏中,毽子被踢出主要表明 可以改变物体的运动状态。
被踢出后,毽子在上升过程中,其动能 ,重力势能 （选填“增大”“不变”或“减小”）,在 作用下,毽子最终会落向地面。
20.（2013·泸州中考）如图所示,轻质水平木杆AB可以绕O点转动,在杆的B端用细线悬挂了盛满水的正方体容器,使该容器静止在水平桌面上,该容器的边长为10cm,质量为0.2kg,已知AO长度是OB长度的3倍,在A点用F=4N的力竖直向下拉木杆时,容器对水平桌面的压力为 N,水对容器底部的压力为 N。
（不计容器的厚度。
ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg）
三、作图题（本大题共2小题,共6分）
21.（3分）（2013·连云港中考）如图所示,物体A静止在斜面上,请画出物体A所受重力及支持力的示意图。
22.（3分）站在地面上的人,利用图中的滑轮组提升重物,请画出绕绳方法。
（要求图中滑轮都使用）
四、实验探究题（本大题共2小题,共18分）
23.（8分）（2013·包头中考）为探究滑动摩擦力与哪些因素有关,某同学做了以下实验（实验过程中保持长木板水平固定）。
第1次:
把木块平放在长木板上,用弹簧测力计水平拉动木块,使木块做匀速直线运动,如图甲所示。
读出弹簧测力计的示数并记入表格中;
第2次:
把木块侧放在长木板上,重复上述实验操作,如图乙所示;
第3次:
把两块与第1次相同的木块叠放在一起,平放在长木板上,重复上述实验操作,如图丙所示。
（g取10N/kg）
（1）请把表格内的数据填全。
实验
次数
木块对木
板压力/N
弹簧测
力计示数/N
滑动摩
擦力/N
1
10
4.0
4.0
2
10
4.0
4.0
3
_______
8.0
______________
（2）比较 两次实验数据,可发现滑动摩擦力的大小与
无关。
（3）比较 两次实验数据,可发现滑动摩擦力的大小与
有关。
（4）以上三次实验操作中均要求弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块,根据弹簧测力计的示数就可以知道木块所受摩擦力的大小,是因为 是一对平衡力。
24.（10分）某实验小组利用如图所示的装置测滑轮组机械效率,记录数据见下表:
实验
序号
钩码
重/N
钩码上升
的高度/m
绳端的
拉力/N
绳端移动
的距离/m
机械效
率/%
①
4
0.1
1.8
0.3
74.1
②
6
0.1
2.4
0.3
（1）实验时,应沿竖直方向 拉动弹簧测力计;
（2）第2次实验中,拉力做的总功是 J,滑轮组做的有用功是
J,滑轮组的机械效率η= （结果保留一位小数）。
（3）由记录数据分析,两次机械效率不同的主要原因是 。
五、计算题（本大题共2小题,共17分）
25.（7分）（2013·梅州中考）小林用如图所示的滑轮组在20s的时间内把重为120N的重物匀速提升了6m,拉力所做的功为960J。
求:
（1）小林所做的有用功功率;
（2）滑轮组的机械效率;
（3）拉力的大小。
26.（10分）“辽宁号”航空母舰是中国人民解放军海军第一艘可以搭载固定翼飞机的航空母舰,小蓉同学在网上找了该舰的一些参数见下表:
舰长
304.5m
（全长）
吃水
深度
10.5m（满载）
舰宽
75m
排水量
67000t（满载）
功率
147200kW
飞行甲板
长300m、
宽70m
机库
长152m、宽
26m、高7m
最大航速
57.6km/h
请你解决下面问题:
（g取10N/kg,ρ水=1000kg/m3）
（1）该舰满载时所受浮力有多大?
（2）该舰满载时的舰底所受海水的压强有多大?
（3）若该舰在海上以最大航速匀速前进,则它受到的阻力是多大?
答案解析
1.【解析】选A。
本题考查增大或减小摩擦的方法。
运动鞋底有花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的;轴承中装有滚珠,是将滑动摩擦变为滚动摩擦,减小摩擦;给合页轴加润滑油和气垫船是使接触面分离来减小摩擦的;故选A。
2.【解析】选C。
本题考查力和运动的关系。
选项A把惯性当成惯性力是概念性的错误;选项B中地面对人的支持力等于人的重力加上物体的重力,即支持力N=G人+G物>G人;船桨给水一个力,水又给船桨一个力,是作用力和反作用力的关系,船桨对水的作用力等于水对船桨的作用力,所以D选项是错误的。
3.【解析】选D。
本题考查了力与物体运动的关系。
根据牛顿第一定律,运动的物体如果不受力,它将做匀速直线运动,A错;惯性的大小只与物体的质量有关,与物体的速度无关,B错;用力推车,车没动时,处于平衡状态,受到的力是平衡力,因此推力等于摩擦力,C错;手撑遮阳伞迎风前行时,伞上方的空气流速大于伞下方空气的流速,伞受到一个向上的压力差,因此感觉伞的重量比实际小一些,D正确。
4.【解析】选A。
本题考查流体压强与流速的关系。
吹气时两纸片间气体流速增大,压强减小,纸片两侧气体流速较小,压强较大,压强差使纸片向中间靠拢,故A选项正确;因为液体的压强随着深度的增加而增大,为了防止大坝被水冲毁,所以拦河大坝修得上窄下宽,B不符合题意;在C选项中应用的是大气压强的原理;连通器是指上边开口,下边连通的容器,茶壶嘴和壶盖都与大气相通,保证壶嘴壶身液面始终相平,应用了连通器原理,故D不符合题意。
5.【解析】选A。
本题主要考查压力、浮力的有关知识。
乙、丙图中物体的重力与排开的水的重力相等,根据整体法可知,甲、乙、丙图中的整体重力相等,故对桌面的压力相等,A对,B错;如果向乙容器中加入盐水,木块仍然漂浮,浮力与重力相等,C错;如果向丙容器中加入酒精,液体的密度减小,小球所受浮力减小,小球下沉至容器底,浮力小于重力,D错。
6.【解析】选A。
本题考查浮力的利用。
潜水艇两侧有水舱,通过往水舱中充水或向外放水来改变自身重力,从而实现下沉和上浮,故A正确;当潜水艇浸没水中时,排开水的体积不变,根据阿基米德原理可知,它受到的浮力也不变,故B错误;潜水艇受到的浮力跟浸没在水中的深度无关,故C错误;潜水艇浮出水面的过程中,排开水的体积越来越小,受到的浮力越来越小,故D错误。
7.【解析】选A。
本题考查液体压强、压力的相关知识。
由题意得,水在容器中的深度不同。
因为甲是上粗下细的,乙是上细下粗的,甲、乙两容器底面积相等,所以甲中的水面低于乙中的水面。
根据p=ρgh可知:
容器乙中水对底部的压强大;又因为两容器底面积相同,且p甲故A正确,B、C、D错误。
8.【解析】选C。
本题考查力学综合知识。
机械能是物体的动能和势能的总和,顾客随自动扶梯匀速上升,动能不变,重力势能增加,所以机械能是增加的,A错;匀速直线运动属于平衡状态,运动状态不变,所以B错;以扶梯为参照物,顾客的位置不变化,所以他相对于其站立的台阶是静止的,C正确;顾客受重力和支持力作用,这二力平衡,不受摩擦力,D项错误。
9.【解析】选A。
本题考查杠杆的分类。
开瓶器、灭火器压把和钢丝钳在使用时动力臂都大于阻力臂,故都是省力杠杆;钓鱼竿在使用时,动力臂小于阻力臂,故是费力杠杆。
故选A。
10.【解析】选A、B、D。
本题考查机械效率与功率的计算。
根据题意知,W有=fs,该滑轮组由三段绳子承担,所以W总=3Fs,则有用功的功率P有=
=
=fv;总功的功率P总=
=
=3Fv;装置的机械效率η=
=
=
;W额=W总-W有=3Fs-fs=（3F-f）s。
11.【解析】选B。
本题考查滑轮组功率和机械效率的计算。
由题图可知甲的拉力等于重物的重力,而乙的拉力是重物重力的一半;因在相同的时间内将重物提升相同的高度,拉力乙通过的距离是甲的2倍,所以乙拉绳子的速度大小是甲拉绳子速度大小的2倍;在相同的时间内甲拉力做的功和乙拉力做的功一样,所以甲拉力的功率等于乙拉力的功率;如果考虑滑轮质量,图乙中在提升重物的同时要对动滑轮做额外功,机械效率比图甲装置的低。
故选B。
12.【解析】选D。
本题考查力和运动的知识。
小车从斜面滑下的过程中,与木板的位置时刻在变化,所以以木板为参照物,小车应是运动的;由于小车在运动过程中存在摩擦,所以小车在运动过程中机械能逐渐减小;木块对木板的压力和木板对木块的支持力分别作用在两个物体上,所以不是一对平衡力;若木板表面光滑,则木块在木板上滑动时在水平方向上不受力的作用,所以做匀速直线运动,木块的质量不变,所以木块的动能将保持不变。
13.【解析】本题考查大气压的测量、流体压强与流速的关系。
（1）大气压为750mm高的水银柱产生的压强;
（2）F=pS=1×105Pa×0.02m2=2×103N;
（3）因为沿纸片上表面吹气,上方的空气流速大,压强小,空气对纸片上表面的压力小于下表面的压力,这就说明了气体流速大的地方压强小。
答案:
（1）750
（2）2×103
（3）小于 气体流速大的地方压强小
14.【解析】本题考查二力平衡和功的知识。
由乙图可见,铁块在竖直方向上运动时,速度保持不变,因此铁块做匀速直线运动,铁块受到平衡力的作用。
在竖直方向上受到竖直向下的重力G、竖直向下的摩擦力f和竖直向上的拉力F,根据平衡力的特点,铁块受到摩擦力大小f=F-G=3N-0.2kg×10N/kg=1N。
铁块在0～6s内升高的距离s=vt=0.2m/s×6s=1.2m,因此拉力F做的功W=Fs=3N×1.2m=3.6J。
答案:
1 3.6
15.【解析】本题考查浮力、运动和静止相对性、机械能、惯性等知识。
（1）当物体漂浮在液面上时,受到重力和浮力作用,且大小相等,则F浮=G=mg=6.7×104×103kg×10N/kg=6.7×108N。
由F浮=ρ液gV排知,V排=
=
=6.5×104m3。
（2）歼-15相对于航母、海面、航母上的飞机的位置在发生变化,故以它们为参照物,歼-15是运动的;歼-15飞离舰时,总重力变小,故浮力变小;重力势能跟质量和高度有关,质量不变,高度变大,重力势能变大。
（3）歼-15降落着舰,由于具有惯性,仍然保持原来的运动状态,故歼-15仍会向前滑行一段距离。
答案:
（1）6.7×108 6.5×104
（2）航空母舰（或海面等合理均可） 变小 变大（3）惯性
16.【解析】本题主要考查压强和密度的知识。
因为液体压强与液体密度和浸入液体的深度有关,依题意,两种液体的质量相等,它们对容器底部的压强相等,即p甲=p乙,甲容器中液体的体积小,说明甲液体的密度大,乙液体的密度小,设A、B到容器底部的深度为h,根据p=ρgh,A、B两点的压强为pA=p甲-ρAgh,pB=
p乙-ρBgh,因为ρA>ρB,p甲=p乙,所以pA若A、B两点的压强相等,同理可得:
p甲>p乙。
答案:
< >
17.【解析】本题考查浮力的计算。
将空心铁球浸没在水中,V排=V球=200cm3=2×10-4m3,
空心铁球受到的浮力:
F浮=ρ水V排g
=1×103kg/m3×2×10-4m3×9.8N/kg=1.96N;
空心铁球重:
G=mg=0.1kg×9.8N/kg=0.98N,
因为F浮>G,所以空心铁球将上浮。
答案:
上浮
18.【解析】本题考查二力平衡知识及功率的计算。
由题意知物体做匀速直线运动,在水平方向受到的摩擦力等于推力50N,做功的功率为P=
=
=
=20W。
答案:
50 20
19.【解析】本题考查力与机械能的转化。
毽子被踢出是由于脚对毽子施加了力的作用,这个力使毽子的运动状态发生改变;毽子在上升过程中,速度变小,高度增加,动能转化为重力势能;地面上的一切物体均受到重力的作用,毽子在重力作用下,最终落回地面。
答案:
力 减小 增大 重力
20.【解析】本题考查杠杆平衡条件的应用、固体液体压力压强的计算。
该盛水的容器受到杠杆的竖直向上拉力FB、地面的支持力N以及竖直向下的重力G,这三力平衡,即FB+N=G。
根据杠杆平衡条件F×AO=FB×OB,可以求出FB=12N。
所以N=（G水+G容）-FB=（ρ水Vg+m容g）-FB=0N。
因为地面的支持力N与容器对地面的压力是一对作用力和反作用力,所以容器对水平桌面的压力为0N;而水对容器底部的压力F'=pS=ρ水ghS=10N。
答案:
0 10
21.【解析】本题考查作力的示意图。
重力的方向总是竖直向下的,大小用G表示,支持力的方向垂直于支持面斜向上,大小用F表示。
答案:
如图所示
22.【解析】本题考查滑轮组绕线方法。
人站在地面上,说明最后拉力的方向应该是向下的,在绕绳时既要考虑尽可能省力,同时还要充分利用到各个滑轮。
答案:
如图所示
23.【解析】本题考查影响滑动摩擦力的因素。
两块木块的压力是一块木块的2倍且为20N,当接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大;比较1、2两次实验可以看出滑动摩擦力的大小与接触面积无关;比较1、3两次实验可以看出滑动摩擦力的大小与压力大小有关;由于木块做匀速直线运动,受到的拉力和摩擦力是一对平衡力。
答案:
（1）20 8.0
（2）1、2 接触面积
（3）1、3 压力 （4）木块所受拉力与摩擦力
24.【解析】本题考查测量滑轮组的机械效率。
实验时,要竖直向上匀速拉动弹簧测力计;第2次实验中,拉力做的总功W总=Fs=2.4N×0.3m=0.72J,滑轮组做的有用功W有=Gh=6N×0.1m=0.6J,则滑轮组的机械效率η=
=
=83.3%。
两次实验中由于钩码重不同,提升相同高度时,所做的有用功不同,而滑轮重、摩擦基本相同,那么所做的额外功相同,所以机械效率不同。
答案:
（1）匀速
（2）0.72 0.6 83.3%
（3）钩码重不同
25.【解析】本题考查滑轮组功率和机械效率的计算。
（1）有用功即把重物提升高度:
W有用=Gh=120N×6m=720J,
小林做的有用功功率
P有用=
=
=36W;
（2）滑轮组机械效率
η=
=
=75%;
（3）绳子移动距离
s=nh=2×6m=12m,
由W总=Fs可知,拉力大小为
F=
=
=80N。
答案:
（1）36W
（2）75% （3）80N
26.【解析】本题考查力学的综合计算。
（1）该舰满载时排开水的质量是
m排=67000t=6.7×107kg;
根据阿基米德原理可以求出该舰受到的浮力:
F浮=G排=m排g=6.7×107kg×10N/kg=6.7×108N。
（2）从表中的参数可以查出该舰满载时的吃水深度是10.5m,所以该舰满载时的舰底所受海水的压强是p=ρ水gh=1000kg/m3×10N/kg×10.5m=1.05×105Pa。
（3）从表中的参数可以查出该舰的最大航速是57.6km/h=16m/s,根据公式P=Fv可以求出此时航母产生的牵引力是F=
=
=9.2×106N;又因为航母做匀速直线运动,航母受到的阻力等于牵引力,所以航母受到的阻力是f=F=9.2×106N。
答案:
（1）6.7×108N
（2）1.05×105Pa
（3）9.2×106N
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