2021年湖南省长沙市湘一立信实验学校中考物理模拟试卷

这是一份2021年湖南省长沙市湘一立信实验学校中考物理模拟试卷，共16页。
1．（3分）下列厨房中的估测数据最接近实际的是（ ）
A．一个鸡蛋的质量约为0.5kg
B．电冰箱的电功率约为1000W
C．小明双脚站立对地面的压强为1.2×104Pa
D．菜刀刀刃的厚度约为0.5cm
2．（3分）如图所示，运动员进行蹦床比赛，忽略空气阻力。下列说法中（ ）
①运动员离开蹦床后能继续上升是因为受到惯性
②运动员上升到最高点时，速度为零，此时运动员处于平衡状态
③运动员在空中下落过程中，重力势能减少，动能增加，机械能不变
④运动员落到蹦床上继续向下运动的过程中，运动员的动能转化成蹦床的弹性势能
A．只有①②正确B．只有③④正确
C．只有①②③正确D．只有②③④正确
3．（3分）甲、乙两个底面积不同的轻质圆柱形容器放在水平地面上，分别盛有相同质量的水，如图所示。现有铁、铝两个实心金属小球（m铁＞m铝、V铁＜V铝），从中选一个浸没在某容器的水中（水不溢出），能使水对容器底部压强最大的方法是（ ）
A．将铁球放入甲中B．将铁球放入乙中
C．将铝球放入甲中D．将铝球放入乙中
4．（3分）下列对“清风不识字，何必乱翻书”的解释最符合科学道理的是（ ）
A．空气流速越慢的地方，气体压强越小
B．气体压强随高度的增加而增大
C．气体压强随高度的增加而减小
D．空气流速越快的地方，气体压强越小
5．（3分）如下图所示的四种情景解释正确的是（ ）
A．潜水艇是通过改变自身的重力来实现浮沉的
B．两个小孩提着小桶在水平路面上匀速前进，提桶的力做了功
C．验钞机发出的紫色光使钞票上的荧光物质发光
D．台阶属于斜面，既省力又省距离
6．（3分）如图，A为木块，B铝块，C为铁球，它们的体积相等，把它们都浸没在水中，则（ ）
A．三个物体受到的浮力一样大
B．铝块受到的浮力最大
C．木块受到的浮力最大
D．铁球受到的浮力最大
7．（3分）如图所示，图甲和图乙的容器中是同一个自制的简易密度计，它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的，将其放入盛有不同液体的两个烧杯中，它会竖直漂浮在液体中，由图中现象可以判断（ ）
A．密度计在乙烧杯液体中受到的浮力较大
B．密度计在甲烧杯液体中受到的浮力较大
C．乙烧杯中液体的密度较大
D．甲烧杯中液体的密度较大
8．（3分）2016年6月四川广元翻船事故中，水下机器人潜入水中参与救援。若不计水密度的变化及水的阻力，机器人在下潜过程中（ ）
A．受到的重力逐渐减小B．受到水的浮力逐渐减小
C．受到的浮力大于重力D．受到水的压强逐渐增大
9．（3分）有甲、乙两台挖掘机正在作业。若它们做功时间之比为4：3，功率之比为2：3，则它们所做的功之比为（ ）
A．2：1B．1：2C．9：8D．8：9
10．（3分）在跳远比赛中，运动员加速助跑、起跳、落地的几个阶段如图所示。下列说法中错误的是（ ）
A．助跑阶段机械能增加
B．经过最高点时重力势能最大
C．经过最高点时动能为零
D．运动员落地后，能的总量没有消失
11．（3分）如图所示，小南在做模拟“蹦极”的小实验，一根橡皮筋一端系一个小石块，另一端固定在A点，B点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置，C点是小石块从A点自由释放后所能达到的最低点，关于小石块从A点到C点运动过程的说法，不正确的是（ ）
A．小石块在B点时的动能最大
B．从A点下落到B点的过程中，橡皮筋的弹性势能逐渐增大
C．从B点下落到C点的过程中，小石块的速度先增大后减小
D．小石块在C点时，橡皮筋的弹性势能最大
12．（3分）如图所示，将边长10cm的正方体木块放入装有水的烧杯中，木块静止时，上表面距离水面4cm，g取10N/kg，则（ ）
A．木块底部受到水向上的压强为600Pa
B．木块受到的浮力为4N
C．木块的密度是0.6g/cm3
D．使木块完全浸没需要4N向下的力
二．填空题（共5小题，满分22分）
13．（4分）如图甲所示是同一个弹簧两次受力的情况，此现象说明，力的作用效果与力的 有关；图乙是坐在船中的人用手推另一只船时，自己坐的船同时后退，说明物体间力的作用是 。
14．（4分）危难之时总会有逆行的英雄，图为几名消防员战士用冲锋舟护送老人撤离。假设冲锋舟的质量为150千克，最大排水量为0.65米3．试计算：（河水的密度为1.0×103千克/米3）
（1）空冲锋舟漂浮在水上时受到的浮力多大？
（2）假设正常成年人的体重为500N，则正常使用该冲锋舟最多能托起多少个成年人？（假设人不浸入水中）
15．（4分）如图所示，斜面长度为1.5m，高度为0.9m，重为10N的小球A从斜面顶端滚下，在水平面上减速运动3m后停止。小球A从斜面顶端开始运动直至停止的过程中，所受的重力做功为 J。
16．（4分）我国独立自主研制的火星探测器“天问一号”沿椭圆轨道绕火星运动时，不考虑空气阻力，只有动能和势能的相互转化，由近火点向远火点运动时，探测器的动能 ，机械能 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
17．（6分）如图所示，水平桌面上放有重为2N的圆柱形薄壁溢水杯，底面积为100cm2，溢水口距杯底7cm，内装有深度为5cm的水，则溢水杯底部受到水的压力大小为 ；重为3.2N、底面积为40cm2、高为10cm的圆柱形木块A缓慢放入溢水杯的水中，木块A静止后，与木块放入前相比，溢水杯对桌面的压强增加量为 。
三．实验探究题（共4小题，满分28分）
18．（6分）小红用弹簧测力计、钩码、表面粗糙程度均相同的木块A等器材做探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验。
（1）在实验过程中，为了间接测量滑动摩擦力的大小，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做 运动。
（2）比较 和 两次实验，可探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关，比较甲和丙两次实验，可探究滑动摩擦力大小与 有关。
（3）小红对实验装置进行改进，如图丁所示，她用F4＝4N的水平拉力向左拉动长木板，待弹簧测力计示数稳定后，弹簧测力计的示数为2.5N，此时木块A受到的滑动摩擦力大小为 N，方向 （填“水平向左”或“水平向右”）。小红对实验装置改进后的好处是： 。
19．（8分）在探究动能大小与质量关系的两次实验中，小球从同一高度由静止开始释放时的场景如图所示，木板固定在水平面上。
（1）该实验中的研究对象是 （选填“小球”或“木块”），通过比较木块在木板上滑行的 来比较动能大小的，这种研究方法是 法。
（2）图中错误的操作是 。改正错误后进行实验，发现乙图木块滑出的远些，则可以做出判断，在 相同的情况下， 越大，动能越大。
（3）木块与小球分离后，在水平木板上继续向前滑行，此时木块在水平方向受到摩擦力作用，这个力对木块运动状态的影响是 。
20．（6分）小明在“探究物体的重力势能与哪些因素有关”时，选用下列实验器材：一块厚泡沫，三个相同的铁钉，三个铝块A、B和C（质量为mA＝mB＜mC），他做了如下实验：将铁钉插入泡沫的相同深度，分别将三个铝块由空中静止释放撞击铁钉，铁钉进入泡沫如图所示。
（1）在这个实验中，可以通过观察 来比较铝块重力势能的大小。
（2）甲、乙实验说明 ；比较 实验的情况，说明铝块位置相同时，质量越大，铝块的重力势能越大。
（3）分析上述实验，得出的结论是： ，它的重力势能越大。
21．（8分）如图所示，是探究“浮力的大小与哪些因素有关“的实验操作，请你回答下列问题：（g取10N/kg）
（1）分析图①②③，说明浮力的大小与 有关。
（2）为了探究浮力大小与物体浸没在液体中深度的关系，可选用 图进行分析比较。
（3）物体浸没在水中时，受到的浮力是 N，物体的体积是 m3。
（4）用图中实验数据计算盐水的密度是 kg/m3。
四．计算题（共2小题，满分14分）
22．（6分）小王爸爸骑着电动自行车在水平路面上以功率200瓦匀速直线行驶，速度为5米/秒，求：
（1）该车在600秒内行驶的路程；
（2）该车在600秒内牵引力所做的功；
（3）电动自行车受到的水平方向的阻力大小。
23．（8分）如图所示，底面积为400cm2、重2N的薄壁圆柱形容器放在水平地面上，用原长为16cm的弹簧，将边长为10cm的正方体A的下表面中点与容器底部相连，向容器内加水至A刚好浸没，如图甲所示，此时弹簧长18cm，A对弹簧的拉力为F1。现打开阀门B缓慢放水，当A对弹簧的作用力大小再次等于F1时关闭阀门B。已知弹簧受力F的大小与弹簧长度的变化量Δx间的关系如图乙所示。不计弹簧的体积及其所受的浮力。求：
（1）物体A浸没时受到的浮力；
（2）正方体A的密度；
（3）从开始放水到关闭阀门B，水对容器底部前、后的压强之比。
参考答案
一．选择题（共12小题，满分36分，每小题3分）
1．解：A、10个鸡蛋的质量大约1斤，而1斤＝500g，所以一个鸡蛋的质量在50g＝0.05kg左右。故A不符合实际；
B、电冰箱的电功率在200W左右。故B不符合实际；
C、中学生的体重在G＝500N左右，双脚站立时与水平地面的接触面积在0.04m2左右，双脚对水平地面的压强在p＝＝＝＝1.25×104Pa左右，接近1.2×104Pa。故C符合实际；
D、菜刀刀刃的厚度约为0.5mm。故D不符合实际。
故选：C。
2．解：
①运动员离开蹦床后能继续上升是因为运动员具有惯性；惯性不是力，不能说受到惯性，故①错误；
②运动员上升到最高点时，速度为零，此时运动员只受重力作用，受力不平衡，不是处于平衡状态，故②错误；
③运动员在空中下落过程中，高度减小，速度变大，所以重力势能减少，动能增加，不考虑空气阻力，其机械能不变，故③正确；
④运动员落到蹦床上继续向下运动的过程中，运动员的速度减小，蹦床的弹性形变增大，所以运动员的动能转化成蹦床的弹性势能，故④正确。
综上所述，正确的是③④。
故选：B。
3．解：液体压强公式为p＝ρgh，由题图可知，将体积大的铝球物体放入底面积小的乙容器，液面升得更高，水对容器底部压强更大，所以将铝球放入乙中。
故选：D。
4．解：AD、“清风不识字，何故乱翻书”是因为风使书本上表面空气流动速度变大，导致书本上表面压强变小，下表面的空气流速小，压强大，产生向上的力，故A错误，D正确；
BC、气体压强随高度的增加而减小，但与题意不符合，故B、C错误。
故选：D。
5．解：A、潜水艇靠自身水舱的吸水和排水，来改变自身的重力，从而改变重力与浮力的大小关系，实现上浮和下沉的。故A正确。
B、因为物体水平前进，在重力的方向上没有移动距离，所以提桶的力不做功，故本选项错误。
C、紫外线的化学效应强，即能使荧光物质发光，制成验钞机，而不是紫色光使钞票上的荧光物质发光，故本选项错误。
D、从图上可以看出，使用斜面省力，但不省距离，故本选项错误。
故选：A。
6．解：A、B、C三个物体的体积相等，因为它们都浸没在水中，所以它们排开水的体积相等，且水的密度一定，由F浮＝G排＝ρ水gV排可知，三个物体受到的浮力大小相等。
故选：A。
7．解：
AB、同一个密度计放在甲、乙液体中都漂浮，
所以F浮甲＝F浮乙＝G，即密度计在甲、乙两液体中受到的浮力都等于密度计受到的重力G，则AB错误；
CD、由图知，密度计排开液体的体积V排甲＞V排乙，而F浮甲＝F浮乙，根据F浮＝ρ液V排g可知ρ甲＜ρ乙，因此D错误，C正确。
故选：C。
8．解：A、机器人在下潜过程中质量不变，受到的重力也不会改变，故A错误；
B、机器人下潜过程中，水的密度一定，排开水的体积不变，根据F浮＝ρ水gV排可知，下潜过程中所受浮力不变，故B错误；
C、机器人下潜过程中，浮力应该小于或等于重力，如果浮力大于重力，会上浮，故C错误；
D、根据p＝ρgh可知，下潜过程中的深度逐渐增大，所以受的压强逐渐变大。故D正确。
故选：D。
9．解：
由P＝得甲、乙两台挖掘机做功之比：
＝＝＝。
故选：D。
10．解：
A、助跑过程中，运动员质量不变，速度越来越快，高度不变，动能增加，重力势能不变，因此机械能增加；故A正确；
B、经过最高点时，高度最高，则重力势能最大，故B正确；
C、经过最高点时，水平速度不为零，因此动能不为零，故C错误；
D、能量不会凭空消失，所以运动员落地后，能的总量没有消失，故D正确。
故选：C。
11．解：
A、小石块从A点到B点是加速下落的，虽然到达B点后会受到一个向上的弹力，但一段时间内由于弹力小于自身的重力，故小石块还会加速下落一段时间，其动能还会增大，所以小石块在B点时速度不是最大，动能不是最大，故A错误；
B、小石块从A点下落到B点的过程中，橡皮筋没有发生弹性形变，其弹性势能始终为0，故B错误；
C、小石块到达B点后受到一个向上的弹力，但此时由于弹力小于自身的重力，故小石块仍加速下落，其速度继续增大；当弹力大于小石块的重力时，小石块受到的合力向上，它会减速下落，由此可知，从B点下落到C点的过程中，小石块的速度先增大后减小，故C正确；
D、小石块在C点时，橡皮筋的伸长量最大，其弹性势能最大，故D正确。
故选：AB。
12．解：A、木块底部距离水面的高度；h＝10cm﹣4cm＝6cm＝0.06m，
则木块底部受到水向上的压强：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m＝600Pa．故A正确；
B、木块排开水的体积（即浸入水中的体积）为：V排＝10cm×10cm×6cm＝600cm3＝6×10﹣4m3，
木块受到的浮力为：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10﹣4m3＝6N．故B错误；
C、木块的体积：V＝10cm×10cm×10cm＝1000cm3＝10﹣3m3，
根据浮沉条件得，G物＝F浮＝6N，
由G＝mg和ρ＝得：木块的密度：ρ木＝＝＝0.6g/cm3；故C正确；
D、使木块完全浸没还需要向下的力：
F＝＝＝1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.1×0.1×0.04）m3＝4N．故D正确。
故选：ACD。
二．填空题（共5小题，满分22分）
13．解：
（1）由图甲可知，用力向上拉弹簧时，弹簧变长；用同样大小的力向下压弹簧时，弹簧变短；由此可见，在力的大小与作用点相同时，力的方向不同，力的作用效果不同，说明力的作用效果与力的方向有关；
（2）乙图，坐在船中的人用手推另一只船时，自己坐的船同时后退，说明物体间力的作用是相互的。
故答案为：方向；相互的。
14．解：（1）冲锋舟满载时所受的浮力：
F浮＝G＝mg＝150kg×10N/kg＝1500N；
（2）冲锋舟满载时所受的浮力：
F浮＝ρ水gV排＝1000kg/m3×10N/kg×0.65m3＝6500N；
冲锋舟满载时，应满足：F'浮＝G+nm人g，
所以最多能承载的人数：
n＝＝＝10人。
答：（1）冲锋舟满载时所受的浮力是1500N。
（2）这条冲锋舟最多能承载10人。
15．解：
小球从斜面顶端运动到底端，该过程中重力做功为：
W＝Gh＝10N×0.9m＝9J；
小球在水平面上减速运动3m，该过程中小球没有在重力方向上移动距离，则小球在水平面上减速运动时重力做的功为0J，
因此整个过程中重力做功为9J．
故答案为：9。
16．解：探测器由近火点向远火点运动时，不受空气阻力，只发生动能和势能的相互转化，机械能是守恒的，保持不变；探测器相对于火星的高度增加，质量不变，重力势能变大，动能转化为重力势能，动能变小。
故答案为：变小；不变。
17．解：（1）由于溢水杯为上下面积相等的规则容器，容器底部受到水的压力等于水的重力为：
F1＝G水＝m水g＝ρ水Vg＝ρ水S容h1g＝1×103kg/m3×100×10﹣4m2×0.05m×10N/kg＝5N.
（2）A的密度为：
＝＝＝0.8×103kg/m3＜ρ水.
所以当A刚好漂浮时，浮力等于重力，则浸入水的深度为：
＝＝＝＝0.08m＞0.07m，
所以把A放进溢水杯中，A将会沉底，A浸入水深5cm的体积为：
V′＝SAh1＝40cm2×5cm＝200cm3，
所以水上升的体积为200cm³，A多浸入的高度为：
＝≈3.33cm＞7cm﹣5cm，
故水会溢出，溢水杯对桌面的压强增加量为：
△p＝ρ水g△h′＝1×103kg/m3×10N/kg×（0.07m﹣0.05m）＝200Pa.
故答案为：5N；200Pa。
三．实验探究题（共4小题，满分28分）
18．解：
（1）实验时为了测出滑动摩擦力大小，应使弹簧测力计拉着物体在水平面上做匀速直线运动，此时摩擦力和拉力是一对平衡力，根据二力平衡，可知此时滑动摩擦力与拉力大小相等；
（2）由图甲、乙所示实验可知，物体间的压力相等而接触面的粗糙程度不同，该实验可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系；
由图甲、丙所示实验可知，接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，探究的是滑动摩擦力大小与压力的关系；
（3）用F4＝4.0N的水平拉力拉动长木板，待弹簧测力计示数稳定后，木块A静止处于平衡状态，受到水平向右弹簧测力计的拉力和水平向左的摩擦力是一对平衡力，二力大小相等，所以此时木块A受到的滑动摩擦力大小为2.5N；
由图丁所示实验可知，拉动木板时物块保持不动，物块处于平衡状态，滑动摩擦力等于测力计的拉力，实验时不需要匀速拉动长木板。
故答案为：（1）匀速直线；（2）甲；乙；压力大小；（3）2.5；水平向左；不需要匀速拉动长木板。
19．解：（1）探究物体的动能的大小与什么因素有关实验中，小球的动能大小是通过木块被推的距离大小来反应的，小该实验研究的主体是小球；
该实验中小车动能的大小是通过木块被推的距离体现的，木块被撞的越远，说明小球的动能越大，被撞的越近，说明小球的动能越小，这是转换法的应用；
（2）探究动能大小与质量关系时需要控制小球的速度相同，质量不同，小球去撞击木板上相同位置的木块；由图可知，木块的初始位置不同，是错误的；
改正错误后进行实验，发现乙图木块滑出的远些，这说明乙中的小球的动能大；则可以做出判断，在速度相同的情况下，质量越大，动能越大；
（3）木块在水平方向受到摩擦力作用，摩擦力改变了木块的运动状态，木块最终会静止在木板上。
故答案为：（1）小球；距离；转换；（2）木块的初始位置不同；速度；质量；（3）木块由运动变为静止。
20．解：（1）本实验中铝块重力势能的大小无法直接观察，我们是通过观察比较铁钉插入泡沫的深度来间接比较的，这是转换法的应用；
（2）甲、乙实验中，两铝块质量相同，铝块被举的越高，铁钉插入泡沫的深度越深，重力势能越大，所以得到的结论是：在质量相同时，物体被举得越高，重力势能越大；
探究重力势能的大小与质量的关系时，需要控制下落的高度相同，铝块的质量不同，故需要对比甲、丙两次实验；
（3）分析上述实验可知，物体的高度越高、质量越大，它的重力势能越大。
故答案为：（1）铁钉插入泡沫的深度；（2）在质量相同时，物体被举得越高，重力势能越大；甲、丙；（3）物体的高度越高、质量越大。
21．解：（1）由①可知物体的重力，分析②③知，物体排开液体的密度相同，而排开液体的体积不同，由称重法，受到的浮力不同，故分析图①②③，说明浮力的大小与排开液体的体积有关；
（2）为了探究浮力大小与物体浸没在液体中深度的关系，要控制排开液体的密度和排开液体的体积相同，故可选用图①③④进行分析比较；
（3）物体浸没在水中时，受到的浮力是：
F浮＝G﹣F＝9N﹣8N＝1N； 根据阿基米德原理：F浮＝ρ水gV排＝，
物体的体积：
V＝V排＝＝＝1.0×10﹣4m3；
（4）根据①⑤，物体浸没在盐水中受到的浮力：
F浮′﹣G﹣F′＝9N﹣7.8N＝1.2N，
根据阿基米德原理，盐水的密度是：
ρ盐水＝＝＝1.2×103kg/m3。
故答案为：（1）物体排开液体的体积； （2）①③④；（3）1； 1.0×10﹣4m3；（4）1.2×103。
四．计算题（共2小题，满分14分）
22．解：（1）根据v＝可得电动自行车行驶的距离：
s＝vt＝5m/s×600s＝3×103m；
（2）根据P＝可得电动自行车做的功：
W＝Pt＝200W×600s＝1.2×105J；
（3）根据W＝Fs可得电动自行车行驶时发动机的牵引力：
F＝＝＝40N，
电动自行车在水平路面上匀速直线行驶，处于平衡状态，
则受到的水平方向的阻力：f＝F＝40N。
答：（1）该车在600秒内行驶的路程为3×103m；
（2）该车在600秒内牵引力所做的功为1.2×105J；
（3）电动自行车受到的水平方向的阻力是40N。
23．解：（1）因为正方体A浸没在水中，所以V排＝V物＝（10cm）3＝1×10﹣3m3，F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3＝10N；
（2）由题意可知当A刚好浸没时，弹簧伸长了2cm，由乙图可知弹簧对A向下的拉力大小F1为3N，所以G＝F浮﹣F1＝10N﹣3N＝7N，m＝＝＝0.7kg，ρ＝＝＝0.7×103kg/m3；
（3）当A刚好浸没时，水深为18cm+10cm＝28cm，水对容器底部的压强p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.28m＝2.8×103Pa；当关闭阀门B时，由题意可知此时弹簧对A的拉力向上，大小为3N，由乙图可知弹簧缩短了2cm，所以A的底面到容器底的距离为16cm﹣2cm＝14cm，正方体A受到的浮力F浮＝G﹣F弹＝7N﹣3N＝4N，所以V排＝＝＝4×10﹣4m3，A浸在水中的深度h＝＝＝0.04m＝4cm，所以此时水深为14cm+4cm＝18cm，水对容器底部的压强p′＝ρ水gh′＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.18m＝1.8×103Pa，所以p：p′＝（2.8×103Pa）：（1.8×103Pa）＝14：9。
答：（1）物体A浸没时受到的浮力是10N；
（2）物体A的密度是0.7×103kg/m3；
（3）从开始放水到关闭阀门B，水对容器底部前、后的压强之比是14：9