(力学部分)
(60分钟 100分)
一、单项选择题(共8个小题,每题3分,共24分)
1.(2024·滨州中考)下列估测的数据,符合实际的是( )
A.教学楼每层楼高约为3.5 m
B.中学生跑完800米的时间约为1 min
C.中学生步行的速度约为20 km/h
D.九年级物理课本的质量约为2 kg
2.密度公式因能被写成如图所示的样式,而被称为“物理最美公式”,下列关于密度的说法正确的是( )
A.ρ和m成正比,ρ和V成反比
B.一杯水喝掉一半,剩余水的密度不变
C.体积越大的物体,密度越大
D.质量越大的物体,密度越大
3.(2024·盐城中考)下列挪动球形石墩的方法中,最省力的是( )
4.2024年4月25日,神舟十八号飞船成功发射,4月26日,飞船与空间站组合体完成交会对接。下列相关说法正确的是( )
A.飞船在加速升空的过程中,惯性逐渐变大
B.飞船沿轨道绕地球运行,运动状态不再改变
C.飞船与空间站完成交会对接后,飞船相对于空间站是静止的
D.飞船内的航天员不受重力作用
5.下列选项是对图中物理现象的解释,其中错误的是( )
A.甲图用吸管吸饮料利用了大气压
B.乙图排水管的U形“反水弯”利用了连通器原理
C.丙图侧壁开孔的饮料瓶装上水,越靠下端喷出的水流越急,说明了液体压强随深度的增加而增大
D.丁图往B管中吹气,A管中的水面上升是因为流体流速越大的位置,压强越大
6.《天工开物》中记载的“六桨课船”(课船:运税银的船)如图所示,关于“六桨课船”,下列说法正确的是( )
A.船桨是一种杠杆
B.“六桨课船”只受浮力作用
C.船桨的机械效率大于100%
D.“六桨课船”浸入水中的体积与运载税银的质量无关
7.很多同学都玩过荡秋千,下列说法正确的是( )
A.秋千荡到最低点时只有动能
B.秋千荡到最高点时有重力势能和动能
C.从最低点荡到最高点的过程中重力势能转化为动能
D.从最高点荡到最低点的过程中动能增大,重力势能减少
8.如图所示,小演员用力握住杆保持静止。已知小演员重400 N,对杆的压力为
600 N。下列说法正确的是( )
A.小演员受到的摩擦力大小为600 N
B.小演员受到的摩擦力方向竖直向上
C.若小演员增大握杆的力,小演员受到的摩擦力将增大
D.若小演员减小握杆的力,并沿杆匀速向下运动,小演员受到的摩擦力将减小
二、多项选择题(共2个小题,每小题4分,共8分。全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错的得0分)
9.(2024·河北中考)如图1所示,在一次社会实践活动中,小明用一辆小车运送货物时,先后经过同一平直路面上的甲、乙、丙三个地点,图2为运动路径示意图。小明先用水平推力F把装有货物的小车从甲匀速推到乙,用时为t1;在乙停车卸货用时为t2;再用水平推力将空车从乙匀速推到丙,用时为t3;两次推力做功之比为2∶1。下列说法正确的是( B、C )
A.小明全程的平均速度为
B.从乙到丙的过程中,小明的水平推力为
C.从乙到丙的过程中,小明推力做功的功率为
D.若把空车从丙沿原路匀速推回到甲,推力做功为F(s1+s2)
10.将一底面积为0.01 m2的长方体木块用细线拴在空容器的底部,然后向容器中缓慢加水直到木块上表面与液面相平,如图甲所示,在整个过程中,木块底部受到水的压强随容器中水的深度的变化如图乙所示。下列说法中正确的是( B、C )
A.木块所受到的最大浮力为16 N
B.木块重力为9 N
C.细线对木块的最大拉力为6 N
D.木块上表面与液面相平时,剪断细线,稳定后水对容器底压强减小了600 Pa
三、填空题(共6个小题,每空1分,共14分)
11.英国物理学家 在《自然哲学的数学原理》中阐述了他提出的三大运动定律和万有引力定律,如地球和月球间存在万有引力,以地球为参照物,月球是 (选填“静止”或“运动”)的。
12.赣剧是江西省地方戏曲剧种之一。如图所示,某赣剧演员在水平舞台上站立不动时,她受到的重力与舞台对她的支持力是一对 ,其中重力的方向是 的。
13.(2024·遂宁中考)中国人民解放军海军山东舰是中国完全自主设计建造的第一艘航空母舰,当舰载机从航母上起飞后,航母所受的浮力将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。舰载机飞行时机翼上方空气的流速比机翼下方的流速大,于是机翼上方的空气压强 (选填“大于”或“小于”)下方的空气压强,这个压强差就使舰载机获得了升力。
14.(2024·长沙中考)排球是同学们喜爱的体育运动。垫球时,球的运动快慢和运动方向都发生了改变,说明力可以改变物体的 ,当球上升到最高点时 能最大。
15.如图所示,物体A重5 N,放在水平桌面上,通过绳子和滑轮连接重为4 N的物体B,此时物体A恰能向右匀速直线运动。则A受到的摩擦力是 N,方向水平向 。若在物体A上加一个水平向左的拉力,使物体A沿桌面水平向左匀速直线运动,则所加拉力的大小为 N。(不计绳子、滑轮的质量以及绳子与滑轮间的摩擦)
16.如图所示的滑轮组,在拉力F的作用下,物体A以0.1 m/s的速度匀速直线运动了10 s。物体A受到的摩擦力为4.2 N,弹簧测力计示数为2 N(不计绳、弹簧测力计和滑轮重)。则绳子自由端移动的距离为 m,拉力F的功率为 W,滑轮组的机械效率为 。
四、作图题(共2个小题,每题4分,共8分)
17.如图甲为攀岩爱好者正在攀岩的画面,图乙是这一时刻的简化图,O为攀登者的重心,请在图乙中画出攀登者所受的重力和岩壁受到绳索的拉力的示意图。
18.图甲是压制饺子皮的“神器”,压皮时压杆可视为一个杠杆,图乙是简化示意图,图中O为支点,F2为压饺子皮时作用在B点的阻力。请在图乙中画出压饺子皮时作用在A点的最小动力F1及阻力F2的力臂l2。
五、实验探究题(共3个小题,每小题8分,共24分)
19.小宇要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”,他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:
①接触面所受的压力大小;
②接触面的粗糙程度;
③物体运动的速度。
接下来,小宇通过如图甲的实验操作来验证他的猜想,并将实验数据绘制成如图乙的图像。
(1)实验时,弹簧测力计必须拉着物体沿 方向做 运动;
(2)物体在木板表面受到的滑动摩擦力为 N,在毛巾表面受到的滑动摩擦力为 N。该实验验证的猜想是 (填写题干中的猜想序号);
(3)小宇又以更快的速度通过弹簧测力计拉动物体做匀速直线运动,发现弹簧测力计的示数几乎没有变化,说明滑动摩擦力的大小与物体运动的快慢 (选填“有关”或“无关”)。(3分)
20.山东省泰安、德州、滨州等地盛产红枣,红枣有“天然维生素丸”的美誉。小梦想测量红枣的密度,于是选了一颗新鲜的大红枣进行了如下实验。
(1)小梦将天平放在水平桌面上,天平指针偏向分度盘中央刻度线左侧,此时应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节。用调好的天平测红枣的质量,天平平衡时,右盘中砝码质量与游码位置如图甲所示,则红枣的质量为 g。
(2)小梦不用量筒,同样测出了红枣的体积,其方法:
①如图乙,在烧杯中加入适量的水,用细针将红枣压入水中(刚好浸没),在水面到达的位置做上标记;
②如图丙,取出红枣,测得烧杯和水的总质量为122 g;
③如图丁,向烧杯中加水,直到 ,测得此时烧杯和水的总质量为142 g。
(3)该红枣的密度为 kg/m3。(2分)
(4)完成实验后,小梦发现红枣表面沾有水,这样测得的密度值比实际值 (选填“偏大”或“偏小”),原因是 。(2分)
21.某同学利用若干个质量为50 g的钩码和弹簧测力计探究杠杆的平衡条件。
(1)调节平衡螺母,使杠杆在不挂钩码时,保持水平并 ,达到平衡状态,如图所示。
(2)在杠杆左侧15 cm刻度线处挂上4个钩码,在杠杆右侧挂上6个钩码,移动右侧钩码到 cm刻度线处使杠杆重新在水平位置平衡。这时动力或阻力是 (选填“钩码受到的重力”“钩码对杠杆的拉力”或“杠杆对钩码的拉力”)。
(3)保持杠杆左侧钩码的数量和位置不变,取下右侧钩码,改用弹簧测力计拉杠杆使杠杆在水平位置平衡,当弹簧测力计的示数为3 N时,该拉力的作用点可能在杠杆 (填序号)刻度线处。
①左侧10 cm ②右侧5 cm ③右侧15 cm
六、计算题(共2个小题,第22题9分,第23题13分,共22分)
22.如图所示为我国自主研发的5G新能源无人驾驶拖拉机,标志着我国农业自动化迈出了新的一步。在某次耕作时,该拖拉机在平直公路上匀速行驶600 m 用时1 min到达农田,行驶过程中受到阻力为500 N。进入到农田进行深耕的过程中,拖拉机在2 h内总共做功3.6×108 J。请通过计算回答:
(1)在平直公路上行驶过程中,拖拉机的速度是多少
(2)在平直公路上行驶过程中,发动机牵引力做的功是多少
(3)进入到农田深耕的过程中,发动机做功功率是多少
23.如图所示,工人们用滑轮组匀速提起水池中体积为0.1 m3、密度为2.7×
103 kg/m3的实心金属块,在10 s内竖直上升了0.5 m(金属块始终浸没在水中),水面到池底的深度为12 m。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)求:
(1)水池底部受到水的压强;
(2)金属块受到的浮力大小;
(3)若所用拉力为1 000 N,则这个滑轮组的机械效率为多大 阶段综合检测(二)(力学部分)
(60分钟 100分)
一、单项选择题(共8个小题,每题3分,共24分)
1.(2024·滨州中考)下列估测的数据,符合实际的是(A)
A.教学楼每层楼高约为3.5 m
B.中学生跑完800米的时间约为1 min
C.中学生步行的速度约为20 km/h
D.九年级物理课本的质量约为2 kg
2.密度公式因能被写成如图所示的样式,而被称为“物理最美公式”,下列关于密度的说法正确的是(B)
A.ρ和m成正比,ρ和V成反比
B.一杯水喝掉一半,剩余水的密度不变
C.体积越大的物体,密度越大
D.质量越大的物体,密度越大
3.(2024·盐城中考)下列挪动球形石墩的方法中,最省力的是(A)
4.2024年4月25日,神舟十八号飞船成功发射,4月26日,飞船与空间站组合体完成交会对接。下列相关说法正确的是(C)
A.飞船在加速升空的过程中,惯性逐渐变大
B.飞船沿轨道绕地球运行,运动状态不再改变
C.飞船与空间站完成交会对接后,飞船相对于空间站是静止的
D.飞船内的航天员不受重力作用
5.下列选项是对图中物理现象的解释,其中错误的是(D)
A.甲图用吸管吸饮料利用了大气压
B.乙图排水管的U形“反水弯”利用了连通器原理
C.丙图侧壁开孔的饮料瓶装上水,越靠下端喷出的水流越急,说明了液体压强随深度的增加而增大
D.丁图往B管中吹气,A管中的水面上升是因为流体流速越大的位置,压强越大
6.《天工开物》中记载的“六桨课船”(课船:运税银的船)如图所示,关于“六桨课船”,下列说法正确的是(A)
A.船桨是一种杠杆
B.“六桨课船”只受浮力作用
C.船桨的机械效率大于100%
D.“六桨课船”浸入水中的体积与运载税银的质量无关
7.很多同学都玩过荡秋千,下列说法正确的是(D)
A.秋千荡到最低点时只有动能
B.秋千荡到最高点时有重力势能和动能
C.从最低点荡到最高点的过程中重力势能转化为动能
D.从最高点荡到最低点的过程中动能增大,重力势能减少
8.如图所示,小演员用力握住杆保持静止。已知小演员重400 N,对杆的压力为
600 N。下列说法正确的是(B)
A.小演员受到的摩擦力大小为600 N
B.小演员受到的摩擦力方向竖直向上
C.若小演员增大握杆的力,小演员受到的摩擦力将增大
D.若小演员减小握杆的力,并沿杆匀速向下运动,小演员受到的摩擦力将减小
二、多项选择题(共2个小题,每小题4分,共8分。全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错的得0分)
9.(2024·河北中考)如图1所示,在一次社会实践活动中,小明用一辆小车运送货物时,先后经过同一平直路面上的甲、乙、丙三个地点,图2为运动路径示意图。小明先用水平推力F把装有货物的小车从甲匀速推到乙,用时为t1;在乙停车卸货用时为t2;再用水平推力将空车从乙匀速推到丙,用时为t3;两次推力做功之比为2∶1。下列说法正确的是( B、C )
A.小明全程的平均速度为
B.从乙到丙的过程中,小明的水平推力为
C.从乙到丙的过程中,小明推力做功的功率为
D.若把空车从丙沿原路匀速推回到甲,推力做功为F(s1+s2)
10.将一底面积为0.01 m2的长方体木块用细线拴在空容器的底部,然后向容器中缓慢加水直到木块上表面与液面相平,如图甲所示,在整个过程中,木块底部受到水的压强随容器中水的深度的变化如图乙所示。下列说法中正确的是( B、C )
A.木块所受到的最大浮力为16 N
B.木块重力为9 N
C.细线对木块的最大拉力为6 N
D.木块上表面与液面相平时,剪断细线,稳定后水对容器底压强减小了600 Pa
三、填空题(共6个小题,每空1分,共14分)
11.英国物理学家 牛顿 在《自然哲学的数学原理》中阐述了他提出的三大运动定律和万有引力定律,如地球和月球间存在万有引力,以地球为参照物,月球是 运动 (选填“静止”或“运动”)的。
12.赣剧是江西省地方戏曲剧种之一。如图所示,某赣剧演员在水平舞台上站立不动时,她受到的重力与舞台对她的支持力是一对 平衡力 ,其中重力的方向是 竖直向下 的。
13.(2024·遂宁中考)中国人民解放军海军山东舰是中国完全自主设计建造的第一艘航空母舰,当舰载机从航母上起飞后,航母所受的浮力将 变小 (选填“变大”“变小”或“不变”)。舰载机飞行时机翼上方空气的流速比机翼下方的流速大,于是机翼上方的空气压强 小于 (选填“大于”或“小于”)下方的空气压强,这个压强差就使舰载机获得了升力。
14.(2024·长沙中考)排球是同学们喜爱的体育运动。垫球时,球的运动快慢和运动方向都发生了改变,说明力可以改变物体的 运动状态 ,当球上升到最高点时 重力势 能最大。
15.如图所示,物体A重5 N,放在水平桌面上,通过绳子和滑轮连接重为4 N的物体B,此时物体A恰能向右匀速直线运动。则A受到的摩擦力是 2 N,方向水平向 左 。若在物体A上加一个水平向左的拉力,使物体A沿桌面水平向左匀速直线运动,则所加拉力的大小为 4 N。(不计绳子、滑轮的质量以及绳子与滑轮间的摩擦)
16.如图所示的滑轮组,在拉力F的作用下,物体A以0.1 m/s的速度匀速直线运动了10 s。物体A受到的摩擦力为4.2 N,弹簧测力计示数为2 N(不计绳、弹簧测力计和滑轮重)。则绳子自由端移动的距离为 3 m,拉力F的功率为 0.6 W,滑轮组的机械效率为 70% 。
四、作图题(共2个小题,每题4分,共8分)
17.如图甲为攀岩爱好者正在攀岩的画面,图乙是这一时刻的简化图,O为攀登者的重心,请在图乙中画出攀登者所受的重力和岩壁受到绳索的拉力的示意图。
答:
18.图甲是压制饺子皮的“神器”,压皮时压杆可视为一个杠杆,图乙是简化示意图,图中O为支点,F2为压饺子皮时作用在B点的阻力。请在图乙中画出压饺子皮时作用在A点的最小动力F1及阻力F2的力臂l2。
答:
五、实验探究题(共3个小题,每小题8分,共24分)
19.小宇要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”,他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:
①接触面所受的压力大小;
②接触面的粗糙程度;
③物体运动的速度。
接下来,小宇通过如图甲的实验操作来验证他的猜想,并将实验数据绘制成如图乙的图像。
(1)实验时,弹簧测力计必须拉着物体沿 水平 方向做 匀速直线 运动;
(2)物体在木板表面受到的滑动摩擦力为 2.2 N,在毛巾表面受到的滑动摩擦力为 4.6 N。该实验验证的猜想是 ② (填写题干中的猜想序号);
(3)小宇又以更快的速度通过弹簧测力计拉动物体做匀速直线运动,发现弹簧测力计的示数几乎没有变化,说明滑动摩擦力的大小与物体运动的快慢 无关 (选填“有关”或“无关”)。(3分)
20.山东省泰安、德州、滨州等地盛产红枣,红枣有“天然维生素丸”的美誉。小梦想测量红枣的密度,于是选了一颗新鲜的大红枣进行了如下实验。
(1)小梦将天平放在水平桌面上,天平指针偏向分度盘中央刻度线左侧,此时应将平衡螺母向 右 (选填“左”或“右”)调节。用调好的天平测红枣的质量,天平平衡时,右盘中砝码质量与游码位置如图甲所示,则红枣的质量为 16.8 g。
(2)小梦不用量筒,同样测出了红枣的体积,其方法:
①如图乙,在烧杯中加入适量的水,用细针将红枣压入水中(刚好浸没),在水面到达的位置做上标记;
②如图丙,取出红枣,测得烧杯和水的总质量为122 g;
③如图丁,向烧杯中加水,直到 水面达到图乙中所做的标记 ,测得此时烧杯和水的总质量为142 g。
(3)该红枣的密度为 0.84×103 kg/m3。(2分)
(4)完成实验后,小梦发现红枣表面沾有水,这样测得的密度值比实际值 偏小 (选填“偏大”或“偏小”),原因是 测量的红枣的体积偏大 。(2分)
21.某同学利用若干个质量为50 g的钩码和弹簧测力计探究杠杆的平衡条件。
(1)调节平衡螺母,使杠杆在不挂钩码时,保持水平并 静止 ,达到平衡状态,如图所示。
(2)在杠杆左侧15 cm刻度线处挂上4个钩码,在杠杆右侧挂上6个钩码,移动右侧钩码到 10 cm刻度线处使杠杆重新在水平位置平衡。这时动力或阻力是 钩码对杠杆的拉力 (选填“钩码受到的重力”“钩码对杠杆的拉力”或“杠杆对钩码的拉力”)。
(3)保持杠杆左侧钩码的数量和位置不变,取下右侧钩码,改用弹簧测力计拉杠杆使杠杆在水平位置平衡,当弹簧测力计的示数为3 N时,该拉力的作用点可能在杠杆 ①③ (填序号)刻度线处。
①左侧10 cm ②右侧5 cm ③右侧15 cm
六、计算题(共2个小题,第22题9分,第23题13分,共22分)
22.如图所示为我国自主研发的5G新能源无人驾驶拖拉机,标志着我国农业自动化迈出了新的一步。在某次耕作时,该拖拉机在平直公路上匀速行驶600 m 用时1 min到达农田,行驶过程中受到阻力为500 N。进入到农田进行深耕的过程中,拖拉机在2 h内总共做功3.6×108 J。请通过计算回答:
(1)在平直公路上行驶过程中,拖拉机的速度是多少
(2)在平直公路上行驶过程中,发动机牵引力做的功是多少
(3)进入到农田深耕的过程中,发动机做功功率是多少
解:(1)在平直公路上行驶过程中,拖拉机的速度:
v===10 m/s;(3分)
(2)该拖拉机在平直公路上匀速行驶,处于平衡状态,牵引力和阻力是平衡力,牵引力的大小:F=f=500 N,(1分)
发动机牵引力做的功:W=Fs=500 N×600 m=3×105 J;(2分)
(3)进入到农田深耕的过程中,发动机做功功率:
P===5×104 W。(3分)
23.如图所示,工人们用滑轮组匀速提起水池中体积为0.1 m3、密度为2.7×
103 kg/m3的实心金属块,在10 s内竖直上升了0.5 m(金属块始终浸没在水中),水面到池底的深度为12 m。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)求:
(1)水池底部受到水的压强;
(2)金属块受到的浮力大小;
(3)若所用拉力为1 000 N,则这个滑轮组的机械效率为多大
解:(1)水池底部受到水的压强为:
p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×12 m=1.2×105 Pa;(3分)
(2)因为金属块浸没在水中,所以排开水的体积为V排=V=0.1 m3,
根据阿基米德原理可得,金属块受到的浮力为:
F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m3
=1 000 N=1×103 N;(3分)
(3)根据ρ=和G=mg可知,金属块受到的重力为:
G金属块=m金属块g=ρ金gV=2.7×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m3
=2 700 N,(1分)
由图知,滑轮组的绳子承重股数为n=2,绳端移动距离为:
s=2h'=2×0.5 m=1 m,
若所用拉力为1 000 N,则总功为:
W总=Fs=1 000 N×1 m=1 000 J,(2分)
使用滑轮组所做的有用功为:
W有=F绳拉金h'=(G金属块-F浮)h'=(2 700 N-1 000 N)×0.5 m
=850 J,(2分)
此时该滑轮组的机械效率为:
η===85%。(2分)