浙江省各地市2025年中考科学模拟题(一模)知识点分类汇编-06 运动和力 填空、探究、解答题
一、填空题
1.(2025·浙江杭州·一模)图1和图2是家中洗手液按压瓶盖的操作示意图。按压活塞向下压缩弹簧,储液筒里的液体从出液口流出(如图1);松手后弹簧恢复并推动活塞向上移动,液体“吸”入到储液筒(如图2),如此往复,液体不断流出。
(1)向下按压后松手时,液体从导液管通过进液阀门进入到储液筒,是因为瓶中气压___________储液筒中气压(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
(2)如果宇航员在太空舱中按压这种瓶装洗手液瓶盖,______________挤出洗手液(选填“能”或“不能”)。
(3)某科学兴趣小组通过改装注射器也能实现按压泵的工作效果。具体做法是在注射器的原开孔旁再增加一个孔(如图3所示),并在出水口和进水口的虚线框位置处各安装一个单向阀,单向阀只允许液体向一个方向流动。当受到反向的水压或气压时,阀门会自动关闭。图4是两个不同朝向的单向阀示意图,则在图3的出水口虚线框处应该加装____________种单向阀(选填图4中单向阀编号)。
2.(2025·浙江杭州·一模)小金提着包站在水平的自动人行道上,如图所示。小金重为700N,人对包的力为6N,当小金随着自动人行道一起做匀速直线运动的过程中。请回答下列问题:
(1)以自动人行道为参照物,小金的运动状态为_________;
(2)小金站在自动人行道上通过了10m距离,这个过程中小金对包做功为_________J;
(3)小金随着自动人行道一起做匀速直线运动时,小金受到自动人行道的摩擦力为_________N。
3.(2025·浙江金华·一模)某校学生参观水利发电站。
(1)下图与水力发电机工作原理相同的是___________;
A. B.
C. D.
(2)液体的压强随深度增加而增大,为此水电站大坝的形状应设计成___________(选填字母选项);
A.上窄下宽 B.上宽下窄 C.上下一样宽
(3)水力发电站某机组发电功率是7万千瓦,若24小时持续工作,则一天能产生电能___________千瓦时。
4.(2025·浙江杭州·一模)第19届杭州亚运会铁饼比赛中,赛场上的特殊“搬运工”引起了网友的关注,几只电子机器狗来来回回运送铁饼,四条小腿忙个不停,完成任务之后,它们还会自己“趴”在场边等待指令。这一幕让网友直呼“科技感也太强了!”。
(1)该机器狗以3m/s的速度跑到60米远处取铁饼,这一过程用时________s;
(2)若该机器狗工作时牵引力恒为50N,当机器狗取到2kg的铁饼后跑回起点,(假设地面水平)这一过程机器狗克服铁饼重力做功________J;
(3)若铁饼的质量为2kg,直径约22cm,铁饼底部与机器狗的接触面积约100cm2,铁饼对机器狗的压强约为________帕。
5.(2025·浙江舟山·一模)暑假,小明坐飞机来到梦寐已久的高原之城------拉萨。
(1)若飞机正在爬升,飞机上方的气体流动速度大于飞机下方,所以使飞机上方的气体压强___________飞机下方(填“大于”或“小于”);
(2)到拉萨之后,他戴的手表显示“心率”明显增加,这个“心率”的数值与__________搏动有关(填“动脉”或“静脉”);
(3)小明参观了西藏壮丽恢弘的“藏木水电站”如图。水电站两侧地势险峻,这是地球___________作用的结果。(填“内力”、“外力”或“内力和外力共同”)
6.(2025·浙江丽水·一模)乘坐动车时“大包小包”均要过安检,如图质量为10千克的行李箱放在安检机的传送带上一起水平向右做匀速直线运动。
(1)以地面为参照物,行李箱处于______(填“静止状态”或“运动状态”);
(2)当行李箱和传送带保持相对静止,两者间摩擦力的大小为______牛;
(3)当行李箱和传送带一起以0.5米/秒的速度向右匀速运动10秒,传送带的支持力对行李箱做功为______焦。
二、探究题
7.(2025·浙江台州·一模)某同学为验证压力大小对摩擦力大小的影响,选用了长木板、木块、弹簧测力计、细线和若干个相同的铁块,设计并开展了如图实验:
(1)实验中,弹簧测力计必须沿______方向拉着木块做匀速直线运动。
(2)在图1所示实验中,木块受到的摩擦力为______牛。
(3)接着该同学完成了图2和图3所示的实验,请用作图的方式把图3对应的实验补充完整:______。
(4)该同学查阅资料获知滑动摩擦力的大小与物体的运动速度无关。他将同一木块放置在同一木板上,进行了如图4中的a、b、c所示的实验。拉动木块匀速运动所用的力为、和,推测、和的大小关系为______。
8.(2025·浙江温州·一模)某地下车库安装了如图甲所示的管道式新风系统,该系统内包含有排风机和管道配件,通过排风扇将不同停车区的空气经管道排出室外。为了研究管道进气口的气体流速与管道长度(进气口与排风扇之间的距离)的关系,项目化小组设计了如图乙实验装置,并进行了如下实验:
①取一根长为3米的排风管道ab,在距离管口b端1米、2米和3米处标注刻度。
②将盛有红色水柱的U形管与排风管管口b端连接。
③将排风扇置于排风管1米刻度处,调节排风扇以一定功率工作,当U形管两侧液面稳定时,记录液面高度差,并重复3次取平均值。
实验组别 排风扇离b端距离/米 U形管两侧液面平均高度差/厘米
1 1 4.0
2 2 2.2
3 3 1.4
④改变排风扇在排风管内位置,使其分别处于2米、3米刻度处,重复步骤③,并整理数据如表。
(1)该实验是通过观察__________来比较管道进气口的气体流速大小。
(2)步骤③中重复3次实验的目的是__________。
(3)若该地下车库泊车B区和泊车C区管道进气口的气体流速大小分别为vB和vC,结合本实验的数据,请比较vB和vC的大小关系:__________。
(4)若要进一步探究排风扇风力大小对管道进气口的气体流速的影响,需要增加实验步骤⑤,请简要写出该实验步骤:__________。
9.(2025·浙江舟山·一模)为增加趣味性,游乐场现在推出如图甲所示的组合式滑梯,各个滑梯的高度都有所不同,小朋友从不同的滑梯滑至底端时的快慢也不同,速度快的甚至会冲出滑梯甩在沙坑里。那么:人沿滑梯至底端时速度的大小与什么因素有关呢?小明很感兴趣,他猜想:可能与人开始下滑的起点高度有关。
小明用木块、正反面粗糙程度不同的硬纸板、垫块进行模拟实验,如图乙所示。将纸板较粗糙的一面向上,一端搭在垫块上,另一端放在水平桌面上模拟滑梯。用纸板上从静止开始下滑的木块模拟人,通过观察木块在水平桌面上运动的距离来反映木块滑至底端O点时速度的大小,距离越长表明速度越大。请你回答下列问题:
(1)若释放后木块在原位置仍保持静止,是因为木块受到沿纸板向___________的摩擦力;
(2)解决上述问题后继续探究。从纸板顶端由静止释放木块,木块运动至桌面上的M点,如图丙①所示;从纸板中部由静止释放木块,木块运动至桌面上的N点。如图丙②所示。比较木块两次在桌面上的运动距离,可以得出结论:木块沿纸板下滑的起点越高,___________;
(3)根据上述探究,小明认为,要保证人不因速度过大冲出滑梯,设计时可以考虑在滑梯底端再连接一段水平方向放置的滑梯,结合上述实验现象和所学物理知识说明这样设计的理由:___________;
(4)利用上述器材,你还能探究___________对“人沿滑梯至底端时速度的大小”是否有影响。
10.(2025·浙江丽水·一模)小缙骑自行车时发现,在不同的路面上,停止踩脚踏板,自行车都能继续运动一段距离。于是小缙作出了以下猜想。
猜想一:自行车运动的距离可能与路面的粗糙程度有关;
猜想二:自行车运动的距离可能与车速有关。
为验证猜想,他用毛巾、棉布、小车、斜面和长木板进行模拟实验,如图所示。
(1)为验证猜想一,应分别将毛巾、棉布铺在______(填“斜面”“长木板”或“斜面和长木板”)上,让同一小车从同一斜面、______由静止开始滑下,目的是使小车到达水平面时具有相同的初速度。
(2)实验中发现水平面越光滑,小车滑行的距离越远。进一步推理可知,若水平面绝对光滑,则运动的小车将会在水平面上做______运动。
(3)在上述实验中,同一小车完全停上后,它在水平面上克服阻力所做的功______(填字母)。
A.在毛巾上更多 B.在棉布上更多 C.在木板上更多 D.三者一样多
11.(2025·浙江衢州·一模)小科利用浮力相关知识设计制作了一个液体密度测量仪,初始状态如图甲所示。
(1)为了使塑料杯能稳定地漂浮在水面上,他在杯底内外各放一块薄磁铁,放置薄磁铁时其磁极可以是下列的___________。
A. B.
C. D.
(2)向塑料杯中加水至 V0处,溢水杯中的水溢出到圆柱形容器中,如图乙所示。根据已学知识可知塑料杯中水的重力___________(填“大于”“小于”或“等于”)圆柱形容器中收集到水的重力。
(3)小科在图乙圆柱形容器水面处标上1g/cm3,然后将不同密度的液体依次注入塑料杯中,确保每次注入液体的___________相同,在圆柱形容器内的水面位置标记不同的密度值。
(4)小科通过计算发现待测液体的密度与圆柱形容器中收集到水的高度成正比,利用这一特点在圆柱形容器上完善刻度,在实际测量中发现误差较大。提高测量仪精确程度的方法除了更换横截面积更小的圆柱形容器外,还有___________(写出1种即可)。
12.(2025·浙江杭州·一模)小安在学习“阿基米德原理”时,发现老师研究的物体在液体里都是下沉的,于是他想用木块验证“漂浮在液体中的物体所受的浮力是否等于物体排开液体所受的重力”。
(1)小安在设计实验时,通过推理得到了一种间接验证的方法。推理过程如下:
因为木块漂浮在水中,所以木块所受的浮力等于木块所受的重力;若要验证是否等于,只需验证__________;又因为,所以只需验证是否等于;
于是,小安找来了电子秤、溢水杯和小烧杯进行实验,实验步骤如下:
a.测量木块的质量,记为;
b.测量小烧杯的质量,记为;
c.把木块轻轻放入装满水的溢水杯中,用小烧杯收集被木块排开的水;
d.测量小烧杯和排开的水的总质量,记为。
(2)实验数据记录如表所示:
研究对象 木块质量 小烧杯质量 杯、水总质量 排开水的质量
木块 80 38 118
分析表格中的实验数据,得出结论:物体漂浮时,与_________;
(3)小华认为以上实验过程可以更加简化,如图乙所示,只需将装满水的溢水杯放在电子秤上,将木块轻轻放入溢水杯的同时用手拿着小烧杯收集排开的水,等溢水杯中不再有水溢出时,拿走小烧杯,若观察到_______,即可得到;
(4)小明发现下沉的物体不能通过“是否等于”间接验证“是否等于”,原因是_________。
13.(2025·浙江杭州·一模)某机械厂在雨天用传送带运输物品时发现:部分区域货物打滑,另一些区域抓地更牢。为探究水量对摩擦力的影响,小金设计了如图所示的实验:在水平玻璃桌面滴上不同数量的水并涂匀,立即用弹簧测力计拉着一块用油漆漆过的木块在玻璃桌面上做匀速直线运动,测得摩擦力数据如表所示。
实验次数 1 2 3 4 5 6 7
水滴数/滴 4 8 12 16 20 24 28
摩擦力/N 3.2 3.3 3.9 3.0 2.9 2.8
(1)表格实验次数3中“ ”的数据为如图弹簧测力计的示数_________N;
(2)小金在实验过程中匀速拉动木块的目的是:_________;
(3)通过表格数据可得出结论是:_________;
(4)若机械厂传送带表面有大量积水,为减少货物打滑,可采取的措施是:_________(写出一条)。
14.(2025·浙江宁波·一模)为探究“阻力对物体运动的影响”,某科学实验小组做了如图甲所示实验。
(1)实验时,小车每次从斜面______________________(选填“同一”或“不同”)高度由静止滑下,从而保证小车滑行至水平面时的______________________相同;
(2)小车在铺有毛巾的木板、铺有棉布的木板和木板上分别进行规范的实验操作,用DIS传感器采集得到小车在3次实验中的图像(如图乙所示),其中在木板上滑行的是图像______________________(填序号);
(3)若小车受到的水平阻力减小为0,试根据上述实验现象,推理并在图丙中画出小车在水平面上运动的图像。
15.(2025·浙江宁波·一模)如图甲所示,用两只金属盆可模拟马德堡半球实验。
(1)马德堡半球实验证明了________________的存在。
(2)实验过程中,先将两只金属盆用凡士林粘合,然后抽气,再向两边拉。如图乙为单只金属盆示意图。已知大气压作用于每只金属盆的有效面积S均为0.03米2,测得此时大气压强p0为1×105帕,则实验时每只金属盆所受外界大气压力F的大小均为_______牛。
(3)经测定,最后拉开金属盆时两边用的力均小于F,其原因可能是_____________________。
三、解答题
16.(2025·浙江丽水·一模)未来已来,即将开启“飞的”时代。图甲是未来的场景,图乙是中国某公司设计的一款电动飞行汽车,不仅能在地上跑还能在天上飞。在陆地行驶时最大机械功率为100kW,空中飞行时最大机械功率为200kW。若陆地行驶最大速度为25m/s,飞行时最大水平速度为40m/s。
(1)电动飞行汽车采用仿生学设计,其机翼形状模仿鸟类翅膀的流线型结构,以减少空气阻力。请再列举一种鸟类适应飞行的生理特征(写出一点即可)______;
(2)陆地行驶:若该车以最大机械功率、最大速度匀速行驶,求汽车的牵引力大小;
(3)空中飞行:丽水到杭州的直线距离大约为200千米,若电动飞行汽车开启飞行模式,则丽水到杭州最快多少时间到达?
17.(2025·浙江杭州·一模)2025年央视春晚舞台上,H1人形机器人以《秧BOT》舞蹈惊艳亮相。该机器人身高1.8m,质量47kg,搭载自主研发的360°全景深感知系统,能完成高精度复杂动作,其参数如下。
参数名称 数值
最大行走速度 3.3m/s
单脚触地面积 0.02m2
额定功率 1000W
(1)机器人到舞台的距离为16.5m,它以最大行走速度到舞台所需时间为_________s。
(2)机器人单脚站立时对舞台的压强为_________Pa。
(3)机器人在春晚表演中连续正常工作3分钟,此过程中消耗的电能为_________J。
18.(2025·浙江杭州·一模)某展览厅为保护展品,设置了调光天窗(如图甲所示)。当外界光照较强时,能启动电动卷帘适时调整进光量;当外界光照较弱时,能自动启动节能灯给予补光。调光天窗的电路原理如图乙所示:且阻值不变;为光敏电阻,其电阻值随光照强度的变化如图丙所示,光照强度的国际单位为勒克斯(lx);为电磁铁,其线圈电阻忽略不计;当电流达到0.04A时能吸合衔铁。图乙中的M、N,其中一处是电动卷帘,另一处是节能灯。电源电压和的值见图乙标注。则:
(1)电磁铁P上端为___________极(选填“N”或“S”)。
(2)当电流达到0.04A时,衔铁吸合,_____________________开始工作。
(3)展厅内有一由透明无色弹性橡皮膜制成的生态球(如图丁所示),球的体积随内部气压变化而变化。球内有水、沙、无机盐、水草、藻类、鱼、虾、微生物等物质,二氧化碳缓冲液能维持球内二氧化碳含量稳定。整个球处于密封状态并放在大水箱内,白天在150lx的光源持续照射下,能处于漂浮状态(忽略温度及外界气压对整个装置的影响)。
①当电磁铁电流达到时,为了能实现生态小球的漂浮,是否需要给小球补光?(请计算说明)。____________________
②请结合光合作用、呼吸作用、气压、浮力等相关知识解释:当生态小球在一定强度的光照下,能实现自主上浮并最终漂浮的原因。____________________
19.(2025·浙江宁波·一模)夏天,鱼塘里常出现因水体缺氧导致鱼“冒头”现象。养殖人员可采用多种方法来增加水中的溶解氧。
(1)夏天鱼塘水体缺氧的主要原因是因为气温升高,氧气在水中的溶解度会_______。
(2)化学方法增氧:养殖户常使用增氧剂鱼浮灵来增氧。某品牌鱼浮灵的有效成分是过碳酸钠(化学式为 ,撒入水中后产生的过氧化氢易分解,会快速释放氧气,缓解鱼类缺氧问题。过氧化氢分解产生氧气的化学方程式为__________________。
(3)生物方法增氧:养殖户为降低成本及可持续增氧,常通过种植水生植物的方法来解决水体缺氧问题。但专家建议水生植物覆盖面积不应过大,晚上需抛洒适量的增氧剂。请用科学知识解释专家的建议:____________。
(4)物理方法增氧:如图甲为鱼塘常用的喷水式增氧机工作时的情境,细小水滴被喷射出去,增加了水与空气的接触面积,使水中的溶解氧增多。
①该增氧机由浮球和水泵两部分组成,如图乙所示,此时浮球的一半体积露出水面。已知该增氧机质量为12千克,水泵体积为8分米3,水泵正下方配有的电线会对增氧机产生2牛的拉力。求该增氧机浮球的体积__________。
②由于向上喷水,会使增氧机露出水面的体积比不工作时_______。
③在三次喷水增氧作业中,控制水滴直径、喷水功率等其他条件不变,只改变喷水角度,水滴在空中运动轨迹如图丙所示。水滴在最高点A、B、C的速度分别为 和 vC,若不计空气阻力和水滴质量变化,则这三个速度的大小关系是____________。
20.(2025·浙江丽水·一模)如图所示,小科设计了两种测量摩擦力的方法。
(1)图甲中,根据______原理,测量时必须沿水平方向匀速拉动木块才能测出木块受到的摩擦力;
(2)图乙中,将木块A、B叠放在水平桌面上,分别用弹簧测力计拉(B不会从A上落下),当A被匀速拉动5cm时,弹簧测力计a的示数为30N,弹簧测力计b的示数为90N,则B受到的摩擦力方向是_______,物体A克服地面摩擦力所做的功是______J。
21.(2025·浙江丽水·一模)2024年1月,我国自主研制的亚洲首套船用风力旋筒助推系统正式投入应用。
(1)该系统通过电动机驱动旋筒旋转,在风力作用下产生推力,给船提供动力。其中电动机的工作原理是______(填序号);
A.电磁感应 B.通电线圈在磁场中受力转动 C.通电导线周围存在磁场
(2)如图所示,若竖立在船上的旋筒西侧空气流速比东侧快,则旋筒获得的推力方向是______(填“向西”或“向东”)
(3)若一艘邮轮的柴油消耗量为1000吨/年,加装该系统后,每年可节约10%的柴油,则每年节约的柴油完全燃烧释放的热量为______焦。(柴油的热值取4.3×107焦/千克)
22.(2025·浙江金华·一模)如图所示为某商场的观光电梯。质量为50千克的小科站在匀速上升的观光电梯中,随电梯一起向上匀速运动20米。
(1)以电梯为参照物,小科是___________的(选填“运动”或“静止”);
(2)电梯在匀速向上运动过程中,电梯是否对小科做功?___________;
(3)若这一匀速上升过程用时5秒钟,电梯的速度为___________米/秒。
23.(2025·浙江台州·一模)如图1为一辆运输汽油的油罐车,有关参数如图2所示。
空车质量:7500千克 最大载油量:7000千克 最大时速:90千米/小时
图2
(1)为避免静电引发安全事故,油罐车尾部需挂一条拖在地上的链子,下列最适合用来制作这种链子的材料为( )(填字母);
A.橡胶 B.塑料
C.棉 D.铁
(2)当空车静止在水平地面上时,车轮与地面的总接触面积为0.3平方米,地面受到的压强为______;
(3)当这辆油罐车满载汽油,以最大时速在平直公路上匀速行驶时,若动力完全由汽车发动机提供,已知汽车发动机的输出功率为90千瓦,则汽车受到的阻力为多大_________?
24.(2025·浙江台州·一模)2025年1月7日,西藏发生了强地震。
(1)图1是地球板块示意图,由图可知本次地震是由于印度洋板块与______板块发生碰撞引起的;
(2)图2表示某地震仪内部简化结构。当地震发生时,线圈会在磁铁上上下移动,产生电流,通过分析电流信号,可以获得地震相关信息。该地震仪产生电流的原理是______;
(3)地震发生时,从震源处发出传播速度为6千米/秒的一种波,震源到某地震观测站的距离为120千米,则从震源发出的这种波到达观测站的时间为______秒。
25.(2025·浙江湖州·一模)在某次无人机送货过程中,无人机的质量千克,货物的质量千克,无人机与货物间通过轻绳相连,请分析:
(1)无人机匀速上升时,其对货物的拉力为__________牛;
(2)无人机水平匀速飞行时,1分钟前进了30米,则无人机的速度大小为__________米/秒。此过程无人机对货物所做的功为__________焦。
试卷第1页,共3页
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《浙江省各地市2025年中考科学模拟题(一模)知识点分类汇编-06 运动和力 填空、探究、解答题》参考答案
1.(1)大于
(2)能
(3)乙
【详解】(1)向下按压后松手时,弹簧恢复原来的自然状态,使得活塞向上移动,使得筒内空间增大,压强减小,在瓶内大气压的作用下,液体从导液管通过进液阀门进入到储液筒,是因为瓶中气压大于储液筒中气压。
(2)由于太空舱内也有空气,而这种瓶装洗手液瓶盖是利用大气压工作的,所以如果宇航员在太空舱中按压这种瓶装洗手液瓶盖能挤出洗手液。
(3)由图4可知,若甲中液体往下流,会导致开关闭合,液体往上流,开关断开,故甲单向阀中液体可往上流;若乙中液体往上流,会导致开关闭合,液体往下流,开关断开,故乙单向阀中液体可往下流。故在图3的出水口中,水往下流,应该加装乙种单向阀。
2.(1)静止
(2)0
(3)0
【详解】(1)小金以自动人行道为参照物,他与自动人行道之间的位置没有变化,所以他的运动状态是静止的。
(2)小金提着一个重为700N的包在自动人行道上通过了10m距离,人施加了一个竖直向上的力,但物体并没有在力的方向上移动距离,所以此过程中人对包做功为0J。
(3)小金随着自动人行道一起做匀速直线运动时,没有运动趋势,不受摩擦力的作用,故小金受到自动人行道的摩擦力为0N。
3.(1)A
(2)A
(3)
【详解】(1)水力发电机工作将机械能转化为电能,即利用电磁感应原理工作的;
A.图中无电源,闭合回路中一部分导线做切割磁感线运动,将机械能转化为电能,利用电磁感应原理,故A符合题意;
B.图为奥斯特实验,说明通电导线周围存在磁场,即电流的磁效应,故B不符合题意;
C.图中为探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数之间的关系,即电流的磁效应,故C不符合题意;
D.图中有电源,电动机的原理图,利用的是通电导线在磁场中受力,故D不符合题意。
故选A。
(2)由于液体压强随深度的增加而增大,因此水电站大坝的形状应设计成下宽上窄,故A符合题意。
(3)机组发电功率是7万千瓦,则24小时持续工作,则一天能产生电能为
4.(1)20
(2)0
(3)2000
【详解】(1)机器狗取铁饼过程用的时间
(2)重力的方向是竖直向下的,机器狗是沿水平地面运动的,即在力的方向没有移动距离,所以这一过程机器狗克服铁饼重力不做功,即做功为0J。
(3)铁饼对机器狗的压力F=G=mg=2kg×10N/kg=20N
铁饼对机器狗的压强
5. 小于 动脉 内力和外力共同
【详解】(1)[1]根据流体压强与流速的关系可知,流速越快的位置压强越小,因此飞机上方的气体流动速度大于飞机下方,所以使飞机上方的气体压强小于飞机下方。
(2)[2]手表显示的“心率”数值通常是通过检测动脉的搏动来获得的。
(3)[3]地表形态的改变是由内力作用和外力作用共同作用的结果。
6.(1)运动状态
(2)0
(3)0
【详解】(1)以地面为参照物,行李箱相对于地面的位置发生了变化,行李箱处于运动状态。
(2)行李箱放在安检机的传送带上一起水平向右做匀速直线运动,行李箱和传送带保持相对静止,行李箱处于平衡状态,水平方向上不受力,两者间摩擦力的大小为0N。
(3)当行李箱和传送带一起向右运动,传送带对行李箱的支持力竖直向上,支持力与行李箱运动的方向垂直,支持力对行李箱不做功,传送带的支持力对行李箱做功为0J.
7.(1)水平(或水平向右)
(2)2.2
(3)(铁块画三个或者更多也可)
(4)
【详解】(1)将木块放在长木板上,木块在长木板上运动,摩擦力方向是在水平方向上,根据二力平衡的条件,平衡力要作用在同一直线上,故弹簧测力计必须沿水平方向拉着木块做匀速直线运动。如图所示,弹簧测力计拉力方向向右,故也可填水平向右。
(2)弹簧测力计的示数如图1所示,测力计分度值为0.2N,示数为2.2N,则铁块受到的滑动摩擦力的大小等于2.2N。
(3)
要验证压力大小对摩擦力大小的影响,其它条件不变,只变化压力,故改变木快上的铁块个数,图2铁块个数为1个,故图3铁块个数可画2个或3个或更多。故图3对应的实验如图所示:
(4)用沿水平方向拉着木块做匀速直线运动,物体水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡的条件,拉力大小等于摩擦力的大小。如图4中的a、b、c所示的实验,a、b对照,压力,接触面粗糙程度都相同,只有速度不同,而滑动摩擦力的大小与物体的运动速度无关,故a、b所受摩擦力相等,则。a、c对照,速度、接触面粗糙程度都相同,c所受压力大于a,故c所受摩擦力大于a,则。综上所述,拉动木块匀速运动所用的力。
8.(1)U形管两侧液面平均高度差
(2)通过取平均值减小测量误差
(3)
(4)排风扇放置在同一位置,改变排风扇风力大小,观察并记录U形管两侧液面平均高度差大小
【详解】(1)实验中,气体流速不同会导致压强不同,从而使U形管两侧液面出现高度差,因此可以通过观察U形管两侧液面高度差比较管道进气口的气体流速大小。
(2)重复3次实验并取平均值,能避免单次实验的偶然性,使实验数据更准确,减小误差。
(3)由表格数据可知,排风扇离b端越近(管道长度越短),U形管两侧液面高度差越大,气体流速越大;结合车库布局,泊车B区相对C区,排风扇离进气口更远,U形管两侧液面平均高度差更小,气压更小,气体流速更慢,因此。
(4)通过控制管道长度不变,改变排风扇风力,观察U形管液面高度差的变化,从而探究风力大小对气体流速的影响。
9.(1)上
(2)滑至底端时速度越大
(3)人在滑梯上受到较大的摩擦力,克服摩擦力做功,将动能转化为内能,使得速度减小
(4)粗糙程度
【详解】(1)若释放后木块保持静止,木块相对于斜面有向下运动的趋势,因而受到沿斜面向上的摩擦力。
(2)解决上述问题后继续探究。如图丙①所示,从纸板顶端释放木块,木块运动至桌面上的M点;如图丙②所示,从纸板中部释放木块,木块运动至桌面上的N点。比较木块两次在桌面上的运动距离,速度大的动能大,克服摩擦力做功做,可以得出结论:木块沿纸板下滑的起点越高,滑至底端时速度越大。
(3)根据上述探究,小明认为,要保证人不因速度过大冲出滑梯,设计时可以考虑在滑梯底端再连接一段水平方向放置的滑梯,人在滑梯上受到较大的摩擦力,克服摩擦力做功,将动能转化为内能,使得速度减小。
(4)由于使用木块、正反面粗糙程度不同的硬纸板、垫块进行模拟实验,使用,利用上述器材,还能探究影响人沿滑梯下滑的快慢与滑梯的粗糙程度是否有关。
10.(1) 长木板 同一高度
(2)匀速直线
(3)D
【详解】(1)[1][2]探究车运动的距离可能与路面的粗糙程度的关系,应使小车在水平面上运动的速度相同,改变水平接触面的粗糙程度,应将毛巾、棉布铺在长木板上;让同一小车从同一斜面、同一高度由静止开始滑下,小车经过的路径相同,目的是使小车到达水平面时具有相同的初速度。
(2)实验中发现水平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车滑行的距离越远;进一步推理可知,若水平面绝对光滑,小车运动过程中不受阻力作用,小车的速度不会减小,则运动的小车将会在水平面上做匀速直线运动。
(3)实验中小车在水平面上运动时,克服阻力做功,由于小车开始运动时具有的机械能相同,因此小车完全停止后,机械能为0,它在水平面上克服阻力所做的功相同,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
11.(1)BC
(2)等于
(3)体积
(4)解析
【详解】(1)AD.根据图片可知,A、D中两个叠放的磁体接触面上相对的为同名磁极,二者相互排斥,无法将容器外磁铁固定在容器底部,故AD不符合题意;
BC.B、C中两个叠放的磁体接触面相对的为异名磁极,二者相互吸引,可以固定,故BC符合题意。
故选BC。
(2)图甲中,塑料杯和磁铁漂浮在水面上,由漂浮条件可知,塑料杯和磁铁的重力与它们所受的浮力相等,即F浮1=G杯+G铁,此时溢水杯中的水面刚好到达溢水口。图乙中塑料杯中加水后仍漂浮在水面上,则有F浮2=G杯+G铁+G水。此时增加的浮力
根据阿基米德原理可知,塑料杯在水中增加的浮力等于溢出水的重力,因此塑料杯中水的重力等于圆柱形容器中收集到的水的重力。
(3)小科在图乙圆柱形容器水面处标上,然后将不同密度的液体依次注入塑料杯中,确保每次注入液体的体积相同,因为不同密度的液体体积相同时,重力不同,塑料杯漂浮时排开(溢出)水的体积不同,圆柱形容器中水面高度变化才会不同,从而在圆柱形容器内的水面不同位置标记不同的密度值。
(4)提高测量仪精确程度的方法 :
①把溢水杯中的水更换成酒精,由于酒精的密度小,那么相同情况下会排出体积更多的酒精,使圆柱体容器内液面变化更大。
②增大塑料杯中倒入待测液体的体积V0,此时塑料杯的重力增大,那么会排出更多的水,使圆柱形容器内的液面变化更大。
12.(1)木块的重力是否等于
(2)相等
(3)电子秤的示数保持不变
(4)下沉的物体重力大于浮力
【详解】(1)根据物体的浮沉条件,因为木块漂浮在水中,所以木块所受浮力的大小等于木块所受重力的大小,若要验证是否等于,只需验证木块的重力是否等于G排。
(2)溢出水的质量等于总质量减去空杯的质量,即
恰好等于木块的质量,故漂浮在液体中的物体所受浮力的大小与物体排开的液体所受重力的大小相等。
(3)如图乙所示,只需将装满水的溢水杯放在电子秤上,将木块轻轻放入溢水杯的同时用手拿着小烧杯收集排开的水,等溢水杯中不再有水溢出时,拿走小烧杯,溢出水的质量与物块质量相等,故电子秤的示数保持不变。所以若观察到电子秤的示数保持不变,即可得到。
(4)由于下沉的物体重力大于浮力,故不能通过“是否等于”间接验证“是否等于”。
13.(1)3.6
(2)根据二力平衡(或处于平衡状态),滑动摩擦力等于拉力
(3)压力相同时,随着水量的增大,摩擦力先变大,后变小
(4)及时去除积水;在货物底下垫毛巾;增大压力等增大摩擦的方向回答
【详解】(1)由图知道,弹簧测力计分度值为0.2N,指针位置对应的示数为3.6N。
(2)匀速拉动木块,木块处于平衡状态,根据二力平衡,此时滑动摩擦力等于拉力,这样能通过拉力示数测量滑动摩擦力。
(3)由表格数据知道,随着水量的增加,滑动摩擦力先变大后变小,所以可得出结论:压力相同时,随着水量的增大,摩擦力先变大,后变小。
(4)摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。增加传送带表面的粗糙度可以增大货物与传送带之间的摩擦力,从而减少打滑现象,可采取措施为:去除积水、在货物底下垫毛巾(增大接触面粗糙程度)、增大压力等措施。
14.(1) 同一 速度
(2)③
(3)
【详解】(1)[1][2]实验中运用控制变量法,使小车在同一斜面的同一高度自由下滑,则小车到达斜面底端即水平面的初始端的速度相同。
(2)由于木板上最光滑,小车在水平面受到的阻力最小,速度减小的最慢,运动的距离越远,因此图像③是在木板上运动的图像。
(3)若小车受到的水平阻力减小为0,小车不受阻力,将一直做匀速直线运动,即速度随时间不发生改变,是平行于时间轴的直线,如图所示:
15.(1)大气压
(2)3000
(3)金属盆内未抽成真空
【详解】(1)马德堡半球实验是首次通过两个半球不容易拉开,证明了大气压存在的实验。
(2)每只金属盆所受外界大气压力F=pS= 1×105Pa×0.03m2=3000N
(3)当盆内存在少量的空气时,会对盆产生向外的压力,从而导致拉开金属盆的拉力减小,所以拉开金属盆时两边用的力均小于F,其原因可能是金属盆内未抽成真空。
16.(1)见解析
(2)4000N
(3)5000s
【详解】(1)鸟类翅膀上凸下平,利用上方空气流速快, 压强小产生升力可以滑翔。
(2)该车以最大机械功率、最大速度匀速行驶,汽车的牵引力为
(3)丽水到杭州的直线距离大约为200千米,飞行时最大水平速度为40m/s,则丽水到杭州最快需要的时间为
17.(1)5
(2)
(3)
【详解】(1)由表格数据可知,机器人的最大行走速度,由可知,它以最大行走速度到舞台所需时间
(2)机器人站立时对舞台的压力
机器人单脚站立时对舞台的压强;
(3)由表格数据可知,机器人的额定功率为1000W,机器人消耗的电能。
18.(1)S
(2)电动卷帘
(3) 需要补光 见解析
【详解】(1)开关S闭合时,电磁铁中电流的方向是向左的,根据安培定则可知,电磁铁P的上端为S极。
(2)当外界光照较强时,能启动电动卷帘适时调整进光量,由图丙可知,光敏电阻阻值随光照强度的增强而减小。当光照增强时,控制电路中,光敏电阻阻值减小,总电阻减小,电源电压不变,故电流变大,当电流达到0.04A时,衔铁吸合,电动卷帘开始工作,适时调整进光量。
(3)①当电磁铁电流达到时,控制电路的总电阻为
则光敏电阻阻值为
由图丙可知,外界光照强度达到,未达,需要补光。
②达到一定光照条件下,生态系统光合作用强度大于呼吸作用强度,消耗二氧化碳,产生氧气但二氧化碳浓度不变,氧气体积增多,气球内部气压增大,使得弹性气球的总体积变大,受到的浮力变大,浮力大于重力,球上浮。当球露出水面后,排开水的体积变小,浮力逐渐减小,当浮力等于重力时,小球漂浮。
19.(1)降低
(2)
(3)见解析
(4) 8.4dm3 小 vA【详解】(1)根据气体的溶解度随温度的变化规律可知,夏天鱼塘水体缺氧的主要原因是因为气温升高,氧气在水中的溶解度会降低。
(2)过氧化氢分解生成水和氧气,则反应的方程式为
(3)水生植物覆盖面积不应过大的原因:①水生植物白天通过光合作用释放氧气,但夜间只进行呼吸作用。过量植物会大量消耗氧气,与鱼类形成竞争关系,易致鱼类缺氧。②水生植物覆盖面积过大会挤占鱼类游动空间,使鱼类摄食受阻。③水生植物覆盖过密会遮挡阳光,抑制浮游植物(藻类)的光合作用。④大量水生植物死亡后,水中微生物分解植物残体需要大量的氧气,使水体缺氧。晚上需抛撒适量的增氧剂的原因:水生植物夜间只进行呼吸作用,会消耗氧气,抛撒适量的增氧剂来增加水中含氧量。
(4)①[1]因为增氧机漂浮
则排开水的体积
则
解得;则该增氧机的浮球的体积为8.4dm3。
②[2]当增氧机向上喷水时,由于物体间力的作用是相互的,那么增氧机受到向下的反作用力,因此它受到的浮力变大。根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,增氧机排开水的体积增大,而露出水面的体积会变小。
③[3]根据题意可知,水珠在运动过程中机械能保持不变。C点时高度最小,则重力势能最小。根据“机械能=动能+重力势能”可知,C点时动能最大,同理可知A点时动能最小,则三点时速度大小依次为vA20.(1)二力平衡
(2) 水平向右 3
【详解】(1)实验时,用弹簧测力计水平拉动木块,使其在水平桌面上做匀速直线运动,木块处于平衡状态,在水平方向上受到拉力和滑动摩擦力的作用,根据二力平衡知识可知,拉力的大小等于滑动摩擦力的大小。
(2)[1]当A被匀速拉动5cm时,木块B相对于木块A向左运动,因此会受到水平向右的摩擦力。
[2]木块B处于平衡状态,受到木块A施加的摩擦力与木块B受到弹簧测力计a的拉力是一对平衡力,大小相等为30N,由于力的作用是相互的,则木块B会给木块A施加水平向左的摩擦力,大小为30N;木块A处于平衡状态,受到水平向右的拉力90,水平向左木块B施加的摩擦力30N,则受到地面的摩擦力是
物体A克服地面摩擦力所做的功是
21.(1)B
(2)向西
(3)
【详解】(1)通电导线在磁场中磁场中受到力的作用而运动,电动机的工作原理就是利用通电线圈在磁场中受力而转动,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
(2)若竖立在船上的旋筒西侧空气流速比东侧快,由于气体流速越快的位置压强越小,因此旋筒西侧空气压强小,东侧压强大,则旋筒获得的推力方向是向西。
(3)每年节省的柴油
每年节约的柴油完全燃烧释放的热量为
22.(1)静止
(2)是
(3)4
【详解】(1)以电梯为参照物,小科的位置未发生改变,因此是静止的。
(2)电梯在匀速向上运动过程中,电梯对小科施加向上的支持力,且向上移动一段距离,则说明电梯对小科做功。
(3)若这一匀速上升过程用时5秒钟,电梯的速度为
23.(1)D
(2)250000帕
(3)3600牛
【详解】(1)油罐车在运行过程中,油和油罐相互摩擦,会彼此带上电荷,静电如果积聚较多,会引起火灾,为避免静电的这种危害,可以通过一条拖在地上的链子将多余的静电导入大地,因此链子的材料应选择导体,故D符合题意。
(2)当空车静止在水平地面上时,对地面的压力为
地面受到的压强为
(3)汽车行驶的最大速度为90千米/小时=25米/秒,当汽车匀速行驶时,受到的阻力与牵引力是一对平衡力,则汽车受到的阻力为
24.(1)亚欧
(2)电磁感应
(3)20
【详解】(1)根据地球板块示意图可知,本次地震是由于印度洋板块与亚欧板块发生碰撞引起的。
(2)当地震发生时,线圈会在磁铁上上下移动,做切割磁感线运动,产生电流,与发电机原理相同,即电磁感应现象。
(3)震源发出的这种波到达观测站的时间为
25.(1)10
(2) 0.5 0
【详解】(1)无人机匀速上升时,货物处于平衡状态,货物受到的拉力与货物的重力大小相等为
(2)[1]无人机水平匀速飞行时,1分钟前进了30米,则无人机的速度大小为
[2]无人机对货物施加的力是竖直方向的,运动的距离是水平方向的,因此无人机对货物不做功,所做的功为0J。
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