帮忙出一张初二物理上海科技版第二章,第三章第一节物理的试卷,

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2007年中考物理新题型--力学部分2
　　1、斜面是一种简单机械,生活中经常用到它. 工人师傅小波和小新分别用如图所示的甲、乙两种方法,将同样的物体搬上车,下列说法正确的是( )
　　A．甲方法不可以省力,但能省功
　　B．甲方法可以省力,也能省功
　　C．乙方法可以省力,但不能省功
　　D．乙方法可以省力,也能省功
　　（1）小李同学在测斜面机械效率的实验中,使用图a所示的装置,他将木块从斜面底部用弹簧测力计沿斜面方向匀速拉到顶部,弹簧测力计的示数如图b所示,请将在下面的表格中填上有关数据.
　　木块重
　　G/N 斜面高
　　h/m 沿斜面的拉力F/N 斜面长
　　s/m 有用功
　　W有/J 总功
　　W总/J 机械效率
　　η
　　2 0.2 0.5
　　（2） 小李同学认为摩擦是影响斜面机械效率的重要因素,为提高斜面的机械效率,他用小车代替木块重做上面的实验,并采取其它措施减小摩擦力的影响,分别将小车沿不同长度的斜面拉上同一高度,记录的数据如下表：
　　小车重
　　G/N 斜面高
　　h/m 沿斜面的拉力F/N 斜面长
　　s/m 有用功
　　W有/J 总功
　　W总/J 机械效率
　　η
　　6 0.2 2.5 0.5 1.2 1.25 96%
　　6 0.2 1.3 1 1.2 1.3 92%
　　6 0.2 0.9 1.5 1.2 1.35 89%
　　通过对上面数据的分析可得出：
　　使用斜面时越省力就越要 移动距离.若忽略摩擦,小车重G、斜面高h、沿斜面方向的拉力F、斜面长s这几个量的关系是： .
　　答案：C
　　（1）
　　木块重
　　G/N 斜面高
　　h/m 沿斜面的拉力F/N 斜面长
　　s/m 有用功
　　W有/J 总功
　　W总/J 机械效率
　　η
　　2 0.2 1 0.5 0.4 0.5 80%
　　（2） 多 Fs=Gh
　　2、课题：研究与力有关的现象
　　⑴．为了研究物体不受力时的运动情况,小组回顾了真空是否传声的探究：
　　把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出罩内的空气,使玻璃罩内的空气越来越稀薄,发现闹钟的声音越来越小.进一步推断,当罩内完全没有空气时,声音将完全_______.
　　⑵ .小组类比声音的研究方法,进行了如下的实验：
　　小李让成5N 的小车沿斜面从同一高度自由滑下,让它以相同的初速度v0 在不同的平面上向前运动,得到如下实验记录,其中有1处未完成,请你在表格中补充完整：
　　表面 毛巾 棉布 木板
　　摩擦力 最大 较大 最小
　　小车运动距离 最近 较远 最远
　　小车运动时间/s 4 6 8
　　小车速度变化 速度从v0均变为0
　　①由此推断,当摩擦力为零时,小车在水平方向上所受力为 ,将做 运动.
　　②小张还由此反向推断：小车在水平方向上受到的摩擦力越大,速度变化越大.她的说法不正确,请你帮她将错误之处圈出来,并在其下方改正.
　　⑶. 小马用如图滑轮组抬高重5N 的小车.若不考虑摩擦和绳重,请你计算下列问题：
　　①若不计动滑轮重量,绳子自由端弹簧测力计的示数是多大?
　　②若考虑动滑轮重量,此时弹簧侧力计的示数是2.5N ,则该
　　滑轮组的机械效率是多大?
　　③当动滑轮总重超过多少时,使用该滑轮组提该小车不再省力?
　　⑷．某弹簧测力计量程为5N ,若想用它来称量重约为15N的重物,应怎样来称量?手边现有铅笔一支、铁钉一个、铁丝一段,请你说明称量方法及其物理原理.（不计器材自重和摩擦）
　　答案：（1）消失 （2）①零；匀速直线运动 ②大；快(或相同时间内速度大)
　　（3）1.25；50%；15N （4）略
　　3、小明学过机械效率后,提出了一个问题：“斜面的倾斜程度与斜面的机械效率有没有关系?”.针对这个问题他做了在斜面上匀速拉动物块的探究实验,如图,并记录实验数据如下：
　　实验
　　次数 斜面的
　　倾斜程
　　度 物体重
　　G/N 物体上
　　升高度
　　h/m 沿斜面
　　拉力
　　F/N 物体移
　　动距离
　　S/m 有用功
　　W有/J 总功
　　W总/J 机械效
　　率
　　1 较缓 5.0 0.1 1.6 0.5 0.5 0.8 63%
　　2 较陡 5.0 0.15 2.2 0.5 0.75 1.1 68%
　　3 最陡 5.0 0.25 3.1 0.5
　　(1) 第3次实验添入表格中的数据：有用功为 J,
　　(2) 通过对上述实验数据的分析,你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越陡,越 ；
　　(3) 通过对上述实验数据的分析,你对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是：
　　(4) 如果小明还想要探究斜面机械效率与物重的关系,实验时应控制哪些条件不变?
　　.
　　答案：（1） 1.25 1.55, 81%或80.6%
　　（2） 费力 或不省力
　　（3）在其它条件不变的情况下,斜面越陡,机械效率越高
　　（4）斜面的倾斜程度、斜面与物体接触面的粗糙程度
　　4、某桥梁施工队用如图所示的滑轮组打捞沉在水底的工件.已知工件的体积是0.16m3,密度是3.5×103kg/m3,滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时,人在绳子的自由端施加的拉力F＝1700N.（不考虑摩擦及水的阻力,g取10N/kg）求：
　　（1）工件的质量是多少?工件浸没在水中时,受到的浮力是多少?
　　（2）滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时,机械效率是多大?
　　（3）工件从水里升到水面上的过程中,滑轮组的机械效率将如何变化,并分析原因.
　　答案：(1)m=ρV=3.5×103kg/m3×0.16m3=560kg
　　F浮=ρ液gV排=1×103kg/m3×10N/kg×0.16m3=1600N
　　(2)F=G-F浮=mg-F浮=560kg×10N/kg-1600N=5600N-1600N=4000N
　　η=(W有用/W总)×100%=(F′×h)/(F×s)×100%=(F′×h)/(F×3h)×100%=(4000N/1700N×3)×100%=78.43%
　　(3) η将变大
　　η=W有用/(W有用+W额) ×100%,W有用增大,而W额不变,所以η变大
　　5、超高压水切割又称“水刀”,它是将普通水经过多级增压后,通过一个极细的喷嘴喷出一道高速”水箭”,对切割表面产生108～109Pa的压强.工业上常用来切割大理石、钢板等坚硬物体.下表是某高压水切割机技术参数：
　　型号 压强
　　(MPa) 喷嘴横截面积(m)2 排量
　　(L/min) 油泵电机功率
　　(kw) 换向方式 电源
　　(V)
　　2230 300 5×10-8 2.7 22．5 电子 380
　　表中“排量2.7L/min”表示每分钟从喷嘴中喷出水2.7升.1MPa=106Pa, 1L＝1×10－3m3.求：
　　(1)“水刀”有纯水切割和加磨料切割（磨料为密度大于水的石英砂、金刚砂）两种.高速水流能切割坚硬物体是因为高速水流具有较大的 ,加入磨料后切割能力大大提高了是因为 ,
　　（2）若不考虑水从喷嘴喷出后横截面积的变化,高压水流对切割面的压力为多大?
　　（3）高压水切割机的切割效率?
　　答案(1) 动能； 速度一定时流体的质量增加从而动能增大
　　（2）喷出水流横截面积S=5×10-8m2
　　由p= 得:F=pS=300×106×5×10-8N=15N
　　(3) 解法一： 排量Q=
　　水喷射速度 υ=
　　水刀有效功率P/ =Fυ=15×9×102W=1.35×104W=13.5 KW
　　切割效率
　　解法二：
　　水刀有效功率 ……①
　　而排量 ……②
　　又 F=pS …③
　　由①②③得：
　　切割效率
　　6、阅读下面的短文,然后解答后面的问题：
　　植物是我们的好朋友,它们与我们的生活息息相关,每一种植物都具有蒸腾作用.植物的蒸腾作用是一个水分的运输和散失的过程.蒸腾过程如下：土壤中的水分→根毛→根内导管→茎内导管→叶内导管→叶肉细胞→气孔→大气.蒸腾作用对植物体具有重要的意义：①降低植物的温度,②促进根吸收水分,③促进水分和无机盐的运输.植物一天中蒸腾作用的变化规律是：日出后,蒸腾作用随之增强,到午后三时左右达到最高峰,三时以后,植物体内的水分减少,气孔逐渐关闭,蒸腾作用随之下降,日落后蒸腾作用降到最低点.
　　(1)你认为蒸腾作用能降低植物及其周围环境的温度的物理原理是
　　；
　　(2)根据短文,影响植物蒸腾作用强弱的因素有： ；
　　(3)设一棵树的树叶平均高度为5m,它一生中共蒸腾了200t水,请计算这棵树对这些水所做的功(g=10N/Kg).
　　答案：(1)液体蒸发吸热具有致冷作用；(2)光线强弱、温度高低等；
　　(3)W =Gh=mgh=200×103kg×10N/kg×5m=107J.
　　7、我们玩溜溜球时发现,如果不用力将球向下掷出,球就不能自动回到手中．同样在做如图所示的实验时,也会发现摆球每次上升的高度都比前一次要低些,这是因为________________________________________________________________
　　某同学在探究“物体的动能与什么因素有关”的实验中,设计了如图所示的实验方案,并进行了以下三步实验操作：
　　步骤一：让铁球甲从斜面F点滚下打到一个小木块上,推动木块使木块从位置A移动到位置B.
　　步骤二：让铁球甲从斜面E点滚下,打到相同的小木块上,推动木块使木块从位置A移动到位置C.
　　步骤三：换一铁球乙（m乙＞m甲）从斜面上F点滚下,打到相同的小木块上,推动木块从位置A移动到位置D
　　分析步骤一、二,得出的结论是：_________________________________________________ .
　　分析步骤一、三,得出的结论是：__________________________________.
　　答案：分析步骤一、二,得出的结论是：质量一定的物体,速度越大,动能越大（或质量一定的物体,动能和速度有关）
　　分析步骤一、三,得出的结论是：速度相同的物体,质量越大,动能越大（或速度相同的物体,动能和质量有关）
　　8、为纪念伟大的物理学家爱因斯坦在100年前完成的三项重大科学发现,联合国把2005年定为“国际物理年”．在纪念活动中,小利同学将他近期发明的令人称奇的“关门装置”(如下图)展示给大家.
　　（1）根据图中场景,请你从A．B．C．D．E、F、G中任选三个环节,指出各自涉及的物理知识.
　　(2)要保证“关门装置”能顺利工作,各环节的设计应符合一定的要求.请你针对其中的两个环节,谈谈设计时要注意的问题.
　　答案：本图中共有七个环节,在此以A为例做答案
　　（1）在图中的A环节,小孩剪断线后,由于受到的浮力大于重力,气球将上升而碰撞转板一端,使其发生倾斜.
　　各环节涉及的物理知识有：A．浮力 B．杠杆 C．减小摩擦 D．重力势能转化为动能 E．重力势能转化为动能 F．杠杆 G．机械能转移
　　(2)在环节A中,氢气球对转板的作用力应足够大,才能使转板转动.
　　9、驱车沿武汉绕城公路（简称外环）行进,会看到全长188km的现代化高速公路两侧,各有100m宽号称“中华第一环”的武汉环城森林生态绿带.
　　（1）专家测算,环城绿化带树苗长成浓荫后,绿化带常年涵养水源泉相当于一座容积为1.14×107m3的中型水库,由于水的比热容大,能使武汉城区夏季高温下降1℃以上,有效缓解日益严重的“热岛效应”.若这个“水库”水温升高1℃所吸收的热量完全被质量相等的干泥土吸收,可使干泥土温度上升 ℃.〔C泥土＝0.84×103J/（㎏•℃）,C水＝4.2×103J/（㎏•℃）〕
　　（2）噪声是当代社会的公害之一,它是由发声体的 产生的,有资料显示,噪声每经过一条100m宽的林带可降低20－25分贝,从减弱噪声的途径看,这是在
　　中降低噪声的.
　　（3）“外环”全线贯通后,小刚全家利用星期日乘车沿“外环”观光,假如车中“速度计”的示数如下图所示,他们沿“外环”游玩一周所用的时间为 h.途中小刚用“傻瓜相机”在同一地点对同一景物拍下了两幅照片,如图所示,拍摄 照片时,镜头景物远一些.
　　答案：（1）5；（2）振动；传播过程；（3）3.76;乙.
　　10、某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为30cm2,一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50mm,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×lO5Pa,飞轮lmin转动1800周,当汽油机满负荷工作时(不计摩擦),求：
　　(1)做功冲程中燃气对活塞的平均压力；
　　(2)一个做功冲程中燃气对活塞做的功；
　　(3)汽油机的功率．
　　答案：(1)燃气对活塞的平均压力：
　　F=Ps=9.O×105Pa×30×10-4m2=2.7×103N
　　(2)燃气对活塞做的功：W=FS=2.7×103N×50×10-3 m=135J
　　(3)1分钟内燃气对活塞做功的次数：n=1800／2=900
　　汽油机的功率：P=W 总／t=135×900 J／60 s=2025W
　　地区的平均风速是6m／s,已知空气的密度是1.2kg／m3．此地有一风车,它的车叶转动时可以形成面积约为1200m2的圆面,求：
　　(1)平均1s时间内有多少质量的气流冲击风车车叶形成的圆面?
　　(2)已知lkg空气以这样的速度运动时具有的动能为18J,假如这个风车能将流过此圆面
　　内气流动能E动的10％转变为电能．则该风车平均每秒钟发出的电能E电是多少?
　　答案(1)V =Sl = Svt = 1200m2×6m／s× 1s = 7200m3
　　m = ρV = 1.2 kg／m3× 7200m3 = 8640 kg
　　(2)E动＝8640× 18J = 155520J)
　　E电＝ηE动= lO％×155520J ＝ 15552J
　　11、杨洋同学家原来是用液化石油气烧水的(每天至少用65℃的热水100kg),参加“探究性学习”活动后,在老师的指导和同学们的帮助下,制作了一台简易的太阳能热水器.这台热水器6月份平均每天可将100kg水从15℃升高到65℃.
　　(1)若液化石油气的热值为8.0×107J/kg,改用太阳能热水器后,6月份平均每天可节约液化石油气多少千克?[液化石油气燃烧放热的70%被水吸收、C水=4.2×103J/(kg•℃)]
　　(2)使用太阳能热水器比使用燃料烧水,除了节约能源外,还有哪些优点?(至少写出两点)
　　答案：(1)Q吸=Cm(t-t0) =4.2×103J/(kg•℃)×100kg×(65℃-15℃)=2.1×107J,由题意得
　　=0.375kg
　　(2)答：优点有：①无污染 ②安全 ③光能取之不尽
　　12、阅读图文,回答问题.
　　与 伟 大 同 行
　　这是一个著名物理学家发现一个伟大定律的实验装置!仔细观察后回答：
　　(1)装置中的两个配重的重量不等,释放后大配重下降,小配重上升；通过反复对调左右两个配重,会使动叶轮不停地转动,从而导致热量计中水的温度________(填变化情况),原因是___________________.实现的能量转化是：_________________.
　　(2)实验中科学家某次测得了的数据如下：
　　小配重重力G小=100N,
　　大配重重量G大=520N
　　每升降一次配重各自移动的距离h=1m,
　　热量计中水的质量m=500g,
　　升降次数与水温变化的关系：
　　升降次数 1 2 3 4 5 6
　　温度变化/℃ 0.2 0.39 0.59 0.78 0.98 1.18
　　通过分析数据,科学家得出了结论：在上述现象中能量是守恒的!请你帮他补出计算、判断过程(只需分析一次实验)：
　　(3)本实验中的误差主要来源于_______________.
　　(4)知道吗?那个著名物理学家叫焦耳!那个伟大的定律叫能量守恒!刚才你所经历的正是这个伟大工作的一个缩影.对此谈谈你的感受：______________.
　　答案（1）水温升高；对水做功,水的内能增加；机械能转化为内能.
　　（2）W=G•h=420N×1 m=420J；
　　Q=C•m•(t0— t)
　　= 4.2×103 J/ kg•℃×0.5×0.01=420J
　　W=Q
　　（3）克服摩擦做功消耗一部分能量； （4）略
　　13、是什么?为什么?怎么做?（WWW）
　　(1)有人根据古埃及文明发展史推测,描绘了三千多年前古埃及人修建金字塔时的一个场景（图a）. 在这个场景中,运用到的物理知识有：① ；
　　② .
　　(2)如图b展示了一个极具想象力的设想,其大意是：
　　上面水池中的水流下来,冲击叶轮转动；叶轮带动打磨轮和水泵的轴转动；人利用打磨轮打磨工件,同时,运转的水泵又把流到下面水池中的水抽到上面的水池中……,只要一开始在上面水池中注满水,就能通过水的上下循环,使机器不停地工作.
　　①你认为,上面水池中流下来的水,能否被水泵全部抽送到上面水池中?并说明理由：
　　.
　　②这个设想曾得到不少人的赞许,并把这个装置誉为“永动机”.请运用你掌握的知识,说明这个装置是否真能“永动”：
　　.
　　(3)如图c是舞台幕帘. 幕帘有两片,其左右两边侧（c、d）两端固定,“帘门”滑环上的两根线(图中a和b)与上方水平牵线连结. 当控制电动机作顺时针旋转时,“帘门”向两侧分开,反之就向中间合拢. 请按上述要求,分别将a和b两个线头连接到上方水平牵线上.
　　答案：（1）①杠杆原理（或“杠杆”、“省力杠杆”）
　　②用滚动代替滑动,减小摩擦（或“滚动摩擦力比滑动摩擦力小”、“滚动摩擦小”）
　　（2）①不能 因为,高处水池中水的重力势能,只有部分转化为叶轮的动能；而叶轮的动能部分用来打磨物体及转动部分摩擦做功,不会全部提供给水泵用来提升水.或简答为“用于水泵提升水的能量只是从上面流下的水的动能的一部分”.
　　②不能 由于从上面流到下面水池中的水不能全部被抽送到上面的水池中（或“对外做功消耗能量”、“用来打磨物体消耗能量”、“克服装置的摩擦要消耗能量”）,上面水池中的
　　（判断正确得1分；说理正确,得1分）
　　（3）图略,a接下面的牵线,b接上面的牵线.
　　图没法打上去,多包含!