第3章 能量的转化与守恒检测卷.docx
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第3章能量的转化与守恒检测卷
第3章 能量的转化与守恒检测卷
一、选择题(每小题4分,共60分)
1.(扬州中考)下列机械或工具的使用,属于费力杠杆的是( )
2.从大量的事实中,人们总结出改变物体内能的方法是( )
A.做功和热传递B.打击和冷却
C.运动和加热D.通电和磁化
第3题图
3.如图所示,粗略测量小明同学的功率时,下列物理量不需要测量的是( )
A.小明的质量
B.单杠的高度
C.每次身体上升的高度
D.做引体向上的时间
4.初温相等、质量相等的铁块和铝块(c铝>c铁),吸收了相等的热量后相互接触,则( )
A.会发生热传递,热从铁块传给铝块
B.不会发生热传递
C.会发生热传递,热从铝块传给铁块
D.条件不足,无法判断
第5题图
5.(营口中考)在电影《斯巴达三百勇士》中,波斯军队用投石车投出巨石来攻击斯巴达克城的城墙,在巨石被投出到击中城墙的过程中,下列说法正确的是( )
A.巨石在最高点时动能最大
B.巨石在最高点时重力势能最小
C.巨石的动能先增大后减小
D.巨石的重力势能先增大后减小
第6题图
6.(厦门中考)用细绳系住厚度不均匀的木板的O处,木板恰好处于静止状态,且上表面保持水平。
如图所示,两玩具车同时从O点附近分别向木板的两端匀速运动,要使木板在此过程始终保持平衡,必须满足的条件是( )
A.两车的质量相等B.两车的速度大小相等
C.质量较小的车速度较大D.两车同时到达木板两端
7.(淄博中考)如图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械重和摩擦),其中所需动力最小的是( )
第8题图
8.如图所示,用两个重均为20牛的定、动滑轮组成的滑轮组来匀速提升100牛的重物,则拉力F为(摩擦忽略不计)( )
A.40牛B.50牛C.60牛D.70牛
9.下列各图中电源电压U相同,R1<R2,电路消耗的总功率由大到小的顺序是( )
第9题图
A.甲、乙、丙、丁B.丁、丙、乙、甲
C.丁、甲、乙、丙D.丙、乙、甲、丁
10.(绍兴中考)如图,用测力计将长杆一端A微微抬离地面,测力计示数是F1;同理,用测力计将长杆的另一端B微微抬离地面,测力计示数是F2。
则长杆的重力是(测力计保持竖直向上)( )
第10题图
A.
B.F1+F2
C.
D.F1×F2
第11题图
11.小华为帮助爸爸搬运装修材料设计了如图所示的甲、乙两种方案,小华采用相同的滑轮组按不同的搬运方案,分别将地面上质量相同的材料匀速运送到二楼,所用拉力分别为F甲、F乙,它们的机械效率分别为η甲、η乙,则下列关系正确的是(不计绳重与摩擦)( )
A.F甲>F乙 η甲=η乙B.F甲 C.F甲>F乙 η甲>η乙D.F甲 12.把标有“12伏,12瓦”的灯L1和“12伏,6瓦”的灯L2串联起来接在电源电压为12伏的电路中,正确的说法是( ) A.L1、L2两灯均能正常发光 B.L1、L2两灯均不能正常发光,但L2灯较亮 C.L1、L2两灯均不能正常发光,但L1灯较亮 D.把电源电压提高到24伏,L1、L2两灯都能正常发光 13.如图所示是酒精测试仪的原理图,R0为定值电阻。 已知酒精气体传感器的电阻与酒精气体的浓度成反比,如果测试到的酒精气体浓度越大,那么( ) A.传感器的电阻越大B.电压表的示数越大 C.通过传感器的电流越小D.电路消耗总功率越小 第13题图 第14题图 14.如图为某种吊车的工作示意图。 利用伸缩撑杆可使吊臂绕O点转动;伸缩撑杆为圆弧状,伸缩时对吊臂的支持力始终与吊臂垂直。 下列关于这个吊车的有关说法正确的是( ) A.吊臂是一个省力杠杆 B.使用这种吊车,好处是可以少做功 C.匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力大小保持不变 D.匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力渐渐变小 第15题图 15.(锦州中考)如图所示电路中,电源电压恒定不变,闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P自a向b移动的过程中( ) A.小灯泡亮度变暗 B.电压表V1的示数变大 C.电压表V2的示数与电流表A的示数之比不变 D.电路消耗的总功率变小 二、简答题(每空3分,共60分) 第16题图 16.杭州乐园中有一种游戏叫“终极跳”(如图)。 乘客系好安全带后先由电动机牵引上升到高处,然后快速下落到地面附近。 (1)乘客在上升过程中,人的势能将________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 (2)乘客下落过程中感觉地面扑面而来,这是以________为参照物的。 17.如图所示,用力F提水桶: ①由井底提起H高度;②提着水桶不动;③在水平面上移动一段距离s;④爬上长为L、高为h的楼梯。 以上四种情况,力F对水桶有做功的是________(填序号);若s>L>H>h,则做功最多的是________(填序号)。 第17题图 18.质量为2kg的水在太阳的照射下,温度升高5℃,水吸收的热量为____J。 如果将吸收的热量用于做功的话,可将420牛的物体提高______米。 (c水=4.2×103J/(kg·℃)) 第19题图 19.(无锡中考)某人在动物园内,用弹簧测力计称出了一头大象的重量,在称象过程中,他用到了吊车、铁笼和一根很长的配槽钢等辅助工具,操作步骤如下: a.如图甲所示,将铁笼系于槽钢上的B点,当吊车吊钩在槽钢上的悬吊点移至O点时,槽钢在水平位置平衡。 b.将大象引入铁笼,保持吊钩悬吊点O点和铁笼悬挂点B点的位置不变,用弹簧测力计竖直向下拉住槽钢的另一端,使之再次在水平位置平衡,如图乙所示,测得OB=6cm,OA=9m,弹簧测力计的示数为200N,根据上述数据测出了大象的重量。 (1)大象的重为________N。 (2)设计步骤a的目的是_________________________________________________。 第20题图 20.(中山中考)有一种亮度可以调节的小台灯,其电路如图甲。 电源电压为24V,灯泡L的额定电压为24V,通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙。 当灯泡正常发光时,灯丝的电阻为______Ω。 调节滑动变阻器R,使灯泡的实际功率为3.6W时,灯泡两端的电压是________V,滑动变阻器R连入电路的阻值是____________Ω。 第21题图 21.小明同学做“测定小灯泡的电功率”实验,器材齐全、完好,电源电压为1.5伏的整数倍(即电源由几节干电池串联组成),小灯泡标有“2.2V”字样,滑动变阻器标有“5Ω 1A”字样。 小明正确连接电路且操作规范。 当滑片在变阻器某一端点时电表示数如图所示,则电流表的示数为________安,电源电压为______伏。 当小灯泡正常发光时变阻器的滑片恰好位于中点处(即该变阻器连入电路的电阻为2.5欧),此时电压表的示数为________伏,电流表的示数为________安,小灯泡的额定功率为________瓦。 22.跳绳是一项很好的健身运动。 某同学作了相关的测量: 小军的体重为400牛,跳起时重心升高的高度平均为0.02米,则小军跳一次做功____焦;若小军1分钟跳150次,则小军跳绳时的功率为________瓦。 23.(雅安中考)电动自行车已成为大众化的一种交通工具,小乔对家里的电动自行车进行了测试,他骑车在平直的路面上 第23题图 由静止开始运动,获得如图所示的速度v和牵引力F随时间t变化的关系图像。 已知匀速行驶时,电动机输入电压48V,输入电流5A,由图可知,7~12s电动自行车受到的摩擦力为______N;电动自行车匀速行驶时,电能转化为机械能的效率为__________%。 三、实验探究题(每空3分,共45分) 第24题图 24.(苏州中考)某同学做探究杠杆平衡条件的实验。 (1)实验时,为了方便对力臂的测量,该同学先调节平衡螺母,使杠杆在________位置平衡;通过多次实验,该同学得到了杠杆的平衡条件。 (2)实验中,在杠杆上的A点挂四个重均为0.5N的钩码,用调好的弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的B点,使杠杆水平平衡,如图所示,测力计的示数是________N;如果将测力计沿图中虚线方向拉,仍使杠杆在水平位置平衡,则测力计的示数将__________(填“变大”、“不变”或“变小”)。 25.(衡阳中考)某同学在体育活动中,从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到: 物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关。 于是设计了如图所示的实验: 用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球,其中A、C、D三球的质量为m,B球质量为2m,让A、B两球从距沙表面高H静止下落,C球从距沙表面高2H静止下落,D球从距沙表面高2H的光滑弯曲管道上端静止滑入,最后从管道下端竖直地落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计)。 实验测得A、B两球陷入沙深度分别为h1和h2,C、D两球陷入沙深度均为h3,且h1<h2<h3。 第25题图 (1)本实验中,铅球的重力势能大小是通过________________来反映的。 (2)比较A、B两球,发现B球陷入沙深度更大,由此可得出结: 当下落高度一定时,________________________________________________________________________。 (3)比较________两球,发现C球陷入沙深度更大,由此可得出结论: 当物体质量相同时,下落的高度越高,物体的重力势能越大。 (4)比较C、D两球,发现两球运动的路径不同,但陷入沙深度相同,由此可得出结论: 物体的重力势能与物体运动的路径________(填“有关”或“无关”)。 (5)小球在上列过程陷入沙面前,将重力势能转化为________能,陷入沙中后到小球静止过程中,将机械能转化为________能。 26.(南宁中考)小明想知道灯的亮暗程度与什么因素有关,于是找来额定电流均小于0.6A,额定电压是2.5V的灯L1和额定电压是3.8V的灯L2,先后接在电源电压恒为6V的电路中,按如图甲所示的电路进行探究。 第26题图 (1)小明在检查电路连接时,发现有一根导线连接错误。 请在图甲中找出来并打上“×”,再画线把它改到正确的位置上。 (2)电路连接正确后,小明继续进行实验: 闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使灯L1发光,测出灯L1的相关物理量,并在实验表格中记录数据和现象。 实验中,当滑片移到某一点时,电压表示数如图乙所示,为_____V。 (3)用L2替换L1重复以上的实验,但需要改变________表的量程。 (4)在小明完成的实验报告中,其中的一个实验表格如下: 序号 电压U/V 电流I/A 灯泡L1的亮度 电功率P/W 电功率的平均值(W) 1 2.20 0.28 比正常发光时暗 0.62 2 2.50 0.30 正常发光 0.75 3 2.80 0.32 比正常发光亮 0.900.76 小明通过对比、推测、分析表中数据及现象得出最后的结论是: 小灯泡的实际功率越________,小灯泡越亮。 (5)在交流讨论中,小明知道了自己对实验现象的观察和数据的记录都是正确的,但所设计的这个实验表格存在不妥之处,是______________________。 (6)小明进一步思考,认为“把灯换成定值电阻,该实验可以用来研究导体中的电流与电压的关系”。 他这种想法是________(填“正确”或“错误”) 四、解答题(共35分) 27.(8分)(湖州中考)小明家有个木衣架,有一次放学回家,他把书包挂在衣架A处,衣架倒了下来。 小明是个聪明的孩子,他分析了衣架倒下来的原因后,测量了如下的数据: 书包质量5千克;木衣架质量3千克;圆底盘直径30厘米;其他数据如图。 衣架受到重力的作用线经过圆底盘的圆心。 第27题图 (1)请你通过计算,解释衣架倒下来的原因。 (2)为了防止衣架倒下来,小明提出了改进意见——适当增大圆底盘直径。 请你再说出一种其他方法。 28.(9分)如图是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图。 已知货物的质量为600kg,所受轨道的摩擦力为其重力的0.1倍,滑轮组的机械效率为75%。 若人 第28题图 以0.5m/s的速度匀速前行,经100s将货物拉出仓库,g取10N/kg。 求在此过程中: (1)人做的有用功为多大? (2)人的拉力为多大? (3)人拉力的功率为多大? 第29题图 29.(9分)有一种电子秤的原理如图,它主要由三部分构成: 踏板和压力杠杆ABO,压力传感器R(电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻),显示重力大小的仪表(实质是电流表)。 其中AO长20厘米,BO长5厘米,压力传感器R的阻值与所受压力的关系如下表所示。 压力F/牛 0 50 100 150 200 250 300 …… 电阻R/欧 30 27 24 21 18 15 12 …… 踏板和杠杆组件的质量可以忽略不计,电源电压为6伏。 (1)电子秤开机后,没有称量物体时压力传感器R消耗的电功率为多少瓦? (2)当重300牛的学生站在踏板上时,通过压力传感器R的电流为__________安。 (答案保留两位小数) (3)电子秤的电池使用较长时间后,电源电压会降低,为了保证称量准确,则踏板触点B应向________方向移动。 30.(9分)(衢州中考)电压力锅结合了压力锅和电饭锅的优点,是现代人喜欢的厨房用具。 图甲是某品牌电压力锅的简化电路图,R1为加热电阻,R2为保温电阻,S1为电源开关,S2为压力开关。 加热时S2与触点a接通,R1工作;保温时S2与触点b接通,R2工作。 电压力锅的其他参数见铭牌。 第30题图 电压力锅的铭牌 额定电压 220伏 加热功率 1000瓦 保温功率 100瓦 气压设定值 175千帕 (1)当电压力锅内的气压达到设定值时水沸腾。 此时,水的温度______100℃(填“>”、“=”或“<”)。 (2)计算保温电阻R2正常工作时的阻值。 (3)图乙表示电压力锅工作时电功率与时间的关系。 阴影部分面积表示________________,并列式计算它的大小。 第3章 能量的转化与守恒检测卷 一、1—5.BABAD 6—10.CDCCB11—15.ABBDB 二、16. (1)增大 (2)乘客 17.①④ ① 18.4.2×104 100 19. (1)3×104 (2)消除槽钢重力对杠杆平衡的影响 20.60 12 40 21.0.28 3 2.2 0.32 0.704 22.8 20 23.35 87.5 三、24. (1)水平 (2)1 变大 25. (1)球陷入沙面的深度 (2)质量越大,重力势能越大 (3)A、C (4)无关 (5)动 内 26. (1)见下图: (2)2 (3)电压 (4)大 (5)设计“电功率的平均值”一栏 (6)正确 四、27. (1)书包的重力G1=m1g=5kg×10N/kg=50N;木衣架的重力: G2=m2g=3kg×10N/kg=30N;圆盘的半径为 =15cm,由图知,以底盘右侧点为支点,书包对衣架力和力臂的乘积=F1L1=50N×(25cm-15cm)=500N·cm;衣架自身重力和力臂的乘积=F2L2=30N×15cm=450N·cm;因为F1L1>F2L2,所以衣架倾倒; (2)由题意知,衣架倾倒的原因是两边力和力臂的乘积不相等造成的,所以要防止其倾倒,可减小挂物与其力臂的乘积或增大自重与其力臂的乘积,故可减小挂衣钩的长度、或圆盘底座换用大理石等密度更大的材料、或在挂衣钩的对侧挂物品等。 28. (1)15000J (2)400N (3)200W 29. (1)电子秤开机后,没有称量物体时压力传感器R消耗的电功率为1.2瓦 (2)0.24 (4)左或A 30. (1)> (2)484Ω (3)电压力锅加热10min消耗的电能(或电功) 大小为6×105J
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