[物理]湖南省长沙市2024年中考模拟试卷(三)(解析版)

这是一份[物理]湖南省长沙市2024年中考模拟试卷(三)(解析版)，共18页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。

1. 对中学生体育运动相关数据的估测，符合实际的是（ ）
A. 立定跳远的跳跃距离约为2m
B. 一个篮球的质量约为100g
C. 800m比赛后体温约为45℃
D. 100m跑的成绩约为8s
【答案】A
【解析】A．立定跳远的跳跃距离为2m左右，故A符合题意；
B．一个篮球的质量约为550g，故B不符合题意；
C．人体的正常体温约37℃，故C不符合题意；
D．50m跑的成绩约为8s，故D不符合题意。
故选A。
2. 乘坐地铁出行方便快捷，已经成为很多市民出行的首选交通方式。如图所示的地铁设施中，为了减小摩擦的是（ ）
A. 站台盲道上的突起
B. 门轴处涂润滑油
C. 梯前踏板上的花纹
D. 地铁地面防滑地胶
【答案】B
【解析】A．站台盲道上的突起，是在压力大小一定的情况下，减小受力面积，增大压强，故A不符合题意；
B．门轴处涂润滑油，可在接触面形成一层油膜，使接触面分离，可减小摩擦，故B符合题意；
C．电梯前踏板上的花纹，增大接触面的粗糙程度，从而增大摩擦，故C不符合题意；
D．地铁地面防滑地胶，也是增大接触面的粗糙程度，从而增大摩擦，故D不符合题意。
故选B。
3. 如图所示，是仿照人的手臂设计的我国天宫空间站的机械臂。下列工具使用时与机械臂属于同类型杠杆的是（ ）
A. 夹起食物的筷子B. 拔钉子的羊角锤
C. 剪铁丝的钢丝钳D. 起瓶盖的开瓶扳手
【答案】A
【解析】我国天宫空间站的机械臂是动力臂比阻力臂短的杠杆，是费力杠杆。
A．夹起食物的筷子的动力臂比阻力臂短，属于费力杠杆，故A符合题意；
BCD．拔钉子的羊角锤、剪铁丝的钢丝钳、起瓶盖的开瓶扳手的动力臂比阻力臂长，属于省力杠杆，故BCD不符合题意。
故选A。
4. 我国古代曾发明过用作军事信号的“孔明灯”，如图所示，由竹蔑、纸、木碟等材料制成。点燃碟内的松脂，可以升空，主要原因是（ ）

A. 加热使灯笼体积变小B. 加热使灯笼总重减轻
C. 火焰对灯笼产生推力D. 松脂燃烧时受地磁力
【答案】B
【解析】孔明灯的体积不变，由阿基米德原理可知受到的浮力大小不变，加热灯内空气，使灯内空气密度减小，从而使灯内气体重力减小，使得灯的总重力小于所受的浮力，于是孔明灯就会上升，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
5. 2023年5月30日9时31分，搭载“神舟十六号”载人飞船的“长征二号F遥十六”运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射，如图所示。由景海鹏、朱杨柱、桂海潮三名航天员组成的全新飞行乘组，将与“神舟十五号”乘组在空间站胜利会师。火箭发射过程中，下列说法正确的是（ ）

A. 以火箭为参照物，“神舟十六号”飞船是运动的
B. 火箭在加速上升过程中，运动状态发生了变化
C. 火箭飞行方向改变时，受到平衡力的作用
D. 加速上升过程中，“神舟十六号”飞船动能保持不变
【答案】B
【解析】Ａ．以火箭为参照物，“神舟十六号”飞船与获奖之间没有位置的变化，所以飞船是静止的，故A错误；
B．火箭在加速上升过程中，速度变大，所以运动状态发生了变化，故B正确；
C．火箭受到平衡力的作用时，保持静止状态或匀速直线运动状态，故火箭飞行方向改变时，处于非平衡状态，故C错误；
D．飞船加速上升过程中，质量不变，速度变大，则动能变大，故D错误。
故选B。
6. 如图是我校初三学生备战体育中考的情景。下列说法正确的是（ ）
A. 垫排球时，排球向上运动到最高点时处于平衡状态
B. 立定跳远起跳瞬间，地面对脚的力大于脚对地面的力
C. 投掷实心球时，当球在空中运动时，运动状态发生改变
D. 做引体向上，身体悬挂不动时，重力势能为零
【答案】C
【解析】A．垫排球时，排球向上运动到最高点时，只受重力作用，受力不平衡，处于非平衡状态，故A错误；
B．立定跳远起跳瞬间，地面对脚的力和脚对地面的力是相互作用力，大小一定相等；故B错误；
C．投掷实心球时，当球在空中运动时，处于曲线运动状态，方向不断改变，则运动状态发生改变，故C正确；
D．做引体向上，身体悬挂不动时，距离地面一定高度，因而重力势能不为零，故D错误。
故选C。
7. 如图所示，下列简单机械中，忽略杠杆、滑轮的自重、绳重及摩擦，当提起同一重物时，最省力的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】A．由图可知，动力臂是阻力臂的4倍，所以拉力F1＝G；
B．由图可知，定滑轮不省力，所以拉力F2＝G；
C．设斜面的高度为h，斜面长度为s，则＝sin30°＝，由功的原理可得，F3s＝Gh，所以F3＝G＝G；
D．由图可知，滑轮组绳子的有效股数为3，所以拉力F4＝G，
综上可知，当提起同一重物时，最省力的是A．
8. 微雨四五点，春风九十里。2023年4月27日我校初三学子奔赴韶山开展以“追寻伟人足迹，追光砥砺前行”为主题的研学实践活动。如图所示，巨大的毛泽东铜像屹立在大理石基座正中央，同学们在伟人铜像前庄重宣誓“砥砺前行，不负韶华”。下列说法正确的是（ ）

A. 基座受到的重力和地面对基座的支持力是一对平衡力
B. 基座对地面的压力和地面对基座的支持力是一对平衡力
C. 铜像对基座的压力和基座对铜像的支持力是一对相互作用力
D. 基座对地面的压力和基座对铜像的支持力是一对相互作用力
【答案】C
【解析】A．基座受到的重力和地面对基座的支持力大小不相等，不是一对平衡力，故A错误；
B．基座对地面的压力和地面对基座的支持力作用在两个物体上，不是一对平衡力，故B错误；
C．塑像对基座的压力和基座对塑像的支持力，作用在两个物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线，是一对相互作用力，故C正确；
D．基座对地面的压力和基座对塑像的支持力大小不相等，不是一对相互作用力，故D错误。
故选：C。
9. 如图是生活中常见现象，以下描述正确的是（ ）
A. 图甲：三峡船闸是利用了连通器的原理。此时可以打开上游闸门，船即可开进闸室
B. 图乙：塑料吸盘能挂餐具，说明吸盘的“吸力”大于餐具受到的重力
C. 图丙：客机在空中飞行时，机翼上方的空气流速小、压强大
D. 图丁：用吸管喝饮料时，是依靠肺的吸力使饮料上升到口中的
【答案】A
【解析】A．三峡船闸是利用了连通器的原理，根据图示可知，当打开阀门A时，根据连通器的原理，闸室和上游液面保持相平后，此时打开上游闸门，船可以进入闸室，故A正确；
B．挤压吸盘，排出了吸盘内的空气，当吸盘要恢复原状时，内部气压小于外界大气压，外界大气压将吸盘紧紧地压在墙面上，利用了大气压，此时竖直方向的重力与摩擦力是一对平衡力，大气压力与重力无法比较，故B错误；
C．飞机机翼上凸下平，飞机在飞行时，机翼上方的空气流速大于下方的空气流速，由于流体压强与流速的关系可知，机翼上方的空气压强小于下方的空气压强，机翼的上下方形成向上的压强差从而获得向上的升力，故C错误；
D．人喝饮料时，嘴内的气压小于嘴外部的大气压，饮料在大气压力的作用下，被吸入嘴中，故D错误。
10. 甲、乙两辆汽车在同一条平直公路上同地同时出发，并排同向行驶，路程一时间图像如图所示。在两辆汽车运动过程中， 说法正确的是（ ）

A. 0~t1时间内乙车做减速运动
B. 0~t1时间内甲车做减速运动
C. 0~t1时间内甲车的平均速度大于乙车的平均速度
D. 0~t1时间内甲车始终在乙车前方
【答案】A
【解析】AB．根据s-t图像可知，乙车的运动图像是曲线，且曲线越来越平缓，说明乙车做减速运动，甲车的运动图像是直线，说明甲车做匀速直线运动，故A正确，B错误；
CD．根据纵坐标表示路程，可知0~t1时间内甲、乙两车通过的路程相等，所用时间也相等，则平均速度相等，故CD错误。
故选A。
11. 实验课中，小王同学利用右图的滑轮组装置提升重为2N的物品，物品匀速上升10cm过程中拉力F的大小始终为1.2N，则（ ）
A. 绳子自由端移动30cm
B. 有用功为20J
C. 拉力做功为0.12J
D. 机械效率约为83.3%
【答案】D
【解析】A．由图可知，n=2，则绳子自由端移动的距离
s=nh=2×10cm=20cm
故A不符合题意；
B．克服物重做的有用功
W有=G物h=2N×0.1m=0.2J
故B不符合题意；
C．拉力做的总功为
W总=F拉s=1.2N×0.2m=0.24J
故C不符合题意；
D．滑轮组的机械效率
故D符合题意。
故选D。
12. 开将装满水的溢水杯放到电子秤上，用一根体积、重力均不计的细线系住物块，并将其缓慢浸入水中，浸没后继续向下移动但未触底，在整个过程中（ ）
A. 物块受到的浮力不变B. 水对容器底的压强变大
C. 电子秤的示数不变D. 细线对物块的拉力不断变小
【答案】C
【解析】A．物块未浸没前，排开水的体积越来越大，根据公式F浮=ρ水gV排可知，物块受到的浮力变大；浸没后，排开水的体积不变，浮力不变，故A不符合题意；
B．溢水杯已经装满水，整个过程水的深度不变，根据公式p=ρ水gh可知，水对容器底的压强不变，故B不符合题意；
C．根据阿基米德原理可知，物块受到的浮力等于溢出水的重力，所以电子秤示数不变，故C符合题意；
D．根据公式F浮=G-F可得，F=G-F浮，物块重力不变，浮力先变大后不变，所以细线对物块的拉力先变小后不变，故D不符合题意。
故选C。
二、填空题：本大题共4小题，共18分。
13. 2023年5月21日中国羽毛球队在苏迪曼杯世界羽毛球混合团体锦标赛的决赛上取得胜利。实现三连冠的同时第13次捧起苏迪曼杯。比赛中，当运动员用球拍击打羽毛球后，羽毛球高速飞出，打出去的羽毛球继续前进是因为羽毛球具有______，羽毛球最终会落到地面上，是由于受到______的作用。
【答案】惯性 重力
【解析】[1]打出去的羽毛球继续前进是因为羽毛球具有惯性，仍会保持原理的运动状态向前运动一段距离。
[2]羽毛球由于受到竖直向下的重力的作用，最终会落到地面上。
14. 大连地铁5号线是中国东北地区首条跨海地铁线路，线路全长约为24km。某地铁列车运行全程用时约为0.6h，则该列车运行全程的平均速度约为______km/h；以行驶的列车为参照物，站台上的指示牌是______（选填“运动”或“静止”）的。
【答案】40 运动
【解析】[1]列车运行全程的平均速度
[2]当以行驶的列车为参照物，站台上的指示牌相对于列车位置发生变化，所以站台上的指示牌是运动的。
15. 如图所示，重为20N，棱长为10cm的正方体物块放在水平桌面上，在10N的水平拉力F作用下，5s内沿水平方向匀速移动了50cm，则物块对水平桌面的压强为______Pa，水平拉力F做功的功率为______W。

【答案】2000 1
【解析】[1]在水平面上压力等于重力，即
F=G=20N
物体对地面的压强
[2]拉力做的功
W = Fs =10N × 50× 10-2m =5J
拉力做功的功率
16. 在科技节上，小杰用传感器设计了如图甲所示的力学装置，竖直细杆B的下端通过力传感器固定在柱形容器的底部，它的上端与不吸水的实心正方体A固定（不计细杆B及连接处的质量和体积）。力传感器可以显示出细杆B的下端所受作用力的大小，现缓慢地向容器中加水，力传感器的示数大小F随水深h变化的图象如图乙所示。由图可知正方体A所受重力为________N；当容器内水的深度为13cm时，正方体A受到的浮力大小为________N；当容器内水的深度为7cm时，力传感器的示数大小为F，继续向容器中加水，当力传感器的示数大小变为1.5F时，水对容器底部的压强是_________Pa。（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）。
【答案】6 10 1200
【解析】[1]由图乙可知，当h0=0cm时，力传感器的示数为F0=6N，由细杆及连接处的质量不考虑可知，正方体A对力传感器的压力等于自身的重力，即正方体A的重力
G=F0=6N
[2]由图乙可知，当h2=3cm时，物体A的下表面恰好与水面接触，说明细杆B长为3cm；当容器内水的深度h1=13cm时，已经超过了F=0的深度，此时细杆B对正方体A的作用力方向向下，正方体A受竖直向下的拉力和重力及竖直向上的浮力的作用而处于平衡状态，此时所受浮力为
F浮=G+F=6N+4N=10N
[3]若正方体的边长为a，容器内水深13cm时正方体A排开水的体积
V排=a2×(13-3)×10-2m3
根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排代入数据得
10N=1.0×103kg/m3×10N/kg×a2×10×10-2m3
解得a=0.1m；说明水深13cm时正方体A恰好浸没。当容器内水的深度h3=7cm时，正方体A浸入水的深度
h浸1=h3-h2=7cm-3cm=4cm=0.04m
排开水的体积
V排′=a2h浸1=(0.1m)2×0.04m=4×10-4m3
正方体A受到的浮力
F浮′=ρ水gV排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10-4m3=4N
由F浮′F=G-F浮′=6N-4N=2N
继续向容器中加水，正方体A所受浮力增大，力传感器示数先减小后增大，受力方向先向下后向上，当力传感器示数变为1.5F=3N时，力传感器受到的力竖直向上。此时正方体A受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力、细杆的拉力处于平衡状态，由正方体受到的合力为零可得，此时受到的浮力
F浮″=G+F′=6N+3N=9N
此时正方体A浸入水中的深度
则此时容器内水的深度
h4=h2+h浸2=3cm+9cm=12cm=0.12m
此时水对容器底的压强为
p=ρ水gh4=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa
三、作图题：本大题共2小题，共4分。
17. 如图所示，物体A静止于粗糙斜面B上，请你作出物体A对斜面B的压力F的示意图。

【答案】
【解析】垂直作用在物体表面上的力叫压力。物块对斜面的压力作用点在斜面上，方向垂直斜面向下，物块对斜面的压力F的示意图如下所示：

18. 如图所示，用轻质撬棒撬动地面上的石头，O是撬棒的支点，F2是阻力。请在图中画出作用在D点的最小动力F1、动力臂l1和阻力臂l2。

【答案】
【解析】反向延长阻力作用线，作支点O到延长线的垂线，即为阻力臂l2；阻力和阻力臂一定，根据杠杆平衡条件可知，要想动力最小，则动力臂应该最长，则支点到动力作用点D点的直线距离，即为最长动力臂l1；此时作用在D点，垂直于动力臂向下的力，即为最小动力F1。如图所示：

四、实验探究题：本大题共3小题，共24分。
19. 小明在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中，

（1）实验时，小明用弹簧测力计挂木块使其在水平木板上做匀速直线运动，如图甲所示，木块受到的滑动摩擦力为___________N；
（2）分析比较图___________所示的两次实验现象可得出滑动擦力的大小与接触面粗糙程度的关系；
（3）分析比较图乙、丙所示的两次实验现象可得出结论：在接触面粗糙程度一定时，____________________。
【答案】（1）3.6 （2）甲、丙 （3）压力越大，滑动摩擦力越大
【解析】（1）[1]实验中，必须水平拉动木块做匀速直线运动，木块处于平衡状态，木块在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，拉力大小才等于摩擦力的大小，图甲中测力计分度值为0.2N，示数为3.6N，故摩擦力的大小为3.6N。
（2）[2]根据控制变量法可知，要研究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，则需要控制压力大小相同，改变接触面的粗糙程度，甲、丙两图符合题意。
（3）[3]分析比较如图乙、丙知，接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，且压力越大，弹簧测力计的示数越大，滑动摩擦力越大，故可以得出在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。
20. 物理课上，同学们利用压强计“研究液体内部压强”，进行了如下的操作（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）实验前，用手指按压橡皮膜，发现U形管中的液面升降灵活，说明该装置______（选填“漏气”或“不漏气”）；
（2）通过比较______两图，可得出结论：同一种液体的压强随深度的增加而增大；
（3）通过比较D、E两图，可探究液体压强与______的关系；
（3）某次实验时，小王同学将探头放入水下，U形管两侧水面高度差为10cm，此时U形管内外气压差为______Pa。
【答案】（1）不漏气 （2）B、D （3）液体密度 （3）1000
【解析】（1）[1]根据装置气密性的知识可知，用手指按压橡皮膜，发现U形管中的液面升降灵活，说明该装置不漏气。
（2）[2]根据控制变量法的思想，要想探究液体压强与深度的关系，应控制液体的密度相同，探头所处的深度不同，因此应比较B、D两图，液体的密度一定，深度越深，U形管两侧液面高度差越大，即液体的压强越大，所以，可得出结论：同一种液体的压强随深度的增加而增大。
（3）[3]通过比较D、E两图，橡皮膜的方向一致，液体的深度是相同的，液体的密度不同，U形管两侧液面高度差不同，即液体的压强就不同，所以，可探究液体压强与液体密度的关系。
（4）[4]根据题意可知，U形管两侧水面高度差为10cm，此时U形管内外的气压差为
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10×10-2m=1000Pa
21. 小林用天平和量筒测量金属块的密度。
（1）天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端的零刻度线处，指针位置如图甲所示，此时横梁处于______（选填“平衡”或“非平衡”）状态，再调节______，直到指针指在分度盘中线处；
（2）测量金属块的质量，天平平衡时如图乙所示，金属块的质量为______g，将金属块轻轻放入盛有20mL水的量筒中，水面升高后位置如图丙所示，则金属块的密度为______g/cm3；
（3）在测量过程中，若使用的砝码有磨损，所测金属块密度______（选填“偏大”“不变”或“偏小”）。
【答案】（1）非平衡 平衡螺母 （2）27.4 2.74 （3）偏大
【解析】（1）[1][2]天平放在水平桌面上后，应先将游码归零，即将游码移至零刻度线处。指针位置如图甲所示，即指针偏右，表明右边重一些，处于非平衡状态，要使天平水平平衡，应向左调节平衡螺母。
（2）[3]天平重新平衡时右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示，砝码质量为25g，游码质量为2.4g，金属块的质量
m=25g+2.4g=27.4g
[4]金属块的体积为
V=30mL-20mL=10mL=10cm3
金属块的密度为
（3）[5]实验时，若测量金属块的质量时使用了已经磨损的砝码，砝码的实际质量比标示的质量小，导致称量值比真实值大，根据可知，用这种方法测出的金属块的密度与真实值相比偏大。
五、计算题：本大题共2小题，共18分。
22. 如图是小南购买的一台平衡车，其参数如表。小南骑着平衡车在水平地面上以最高速度匀速直线行驶了2000m。
（1）求小南骑车所用的时间；
（2）若电动机提供牵引力的大小恒为180N，求牵引力所做的功；
（3）小南的质量为60kg，当他站在平衡车上静止时，求地面受到的压力与压强。（g取）
【答案】（1）500s；（2）；（3）720N，
【解析】解：（1）小南骑车所用的时间
（2）牵引力所做的功
（3）地面受到的压力
地面受到的压强
答：（1）小南骑车所用的时间为500s；
（2）牵引力所做的功为；
（3）地面受到的压力为720N，压强为。
23. 如图所示，放置在水平桌面上的甲、乙两个相同圆柱形容器，其物重均为4N，高h=22cm，底面积为S1=100cm2。甲容器内装有深度h1=15cm的水，上方悬挂的实心圆柱体A高h2=10cm、底面积S2=30cm2，其物重为3.6N。乙容器内装有密度为ρ=1.8×103kg/m3的某种液体。现将悬挂的圆柱体A逐渐下移，使其部分浸入水中，细绳的拉力为1.6N。完成下列问题：（圆柱体A不吸水，忽略细绳体积等次要因素。）
（1）物体浸入水中这部分体积的大小；
（2）当物体全部浸没于甲容器的水中时，容器底部受到水的压强大小；
（3）将物体从甲容器取出后，将其擦干，再将它缓慢放入乙容器内（乙容器内液体可添加），为保证液体不会溢出，求乙容器能对水平桌面产生的最大压强。
【答案】（1）2×10-4m3；（2）1800Pa；（3）4360Pa
【解析】解：（1）圆柱体A浸入水中，细绳的拉力为1.6N时，受到的浮力
F浮=G-F拉=3.6N-1.6N=2N
A排开水的体积
物体浸入水中这部分体积的大小与排开水的体积相等，为2×10-4m3；
（2）物体全部浸没时，排开水的体积等于A的体积，为
水面上升的高度
此时水的总深度
h总=h1+∆h=15cm+3cm=18cm=0.18m
容器底部受到水的压强
（3）A的密度
A的密度小于乙容器中液体的密度，A浸在乙容器的液体中时，处于漂浮。当A浸入乙容器的液体中，且液体液面与容器口相平时，乙容器对水平桌面产生的压强最大。此时A受到的浮力等于自身的重力，为
F浮2=G=3.6N
A排开液体的体积
液体与A的总体积
V总=S1h=100cm2×22cm=2200cm3=2.2×10-3m3
容器中液体的体积
V液=V总-V排2=2.2×10-3m3-2×10-4m3=2×10-3m3
液体的重力
乙容器对水平桌面的压力
F压=G液+G=36N+36N+4N=43.6N
乙容器能对水平桌面产生的最大压强
答：（1）物体浸入水中这部分体积的大小是2×10-4m3；
（2）当物体全部浸没于甲容器的水中时，容器底部受到水的压强大小为1800Pa；
（3）乙容器能对水平桌面产生的最大压强为4360Pa。
电动平衡车整车参数
净重：12kg
承重：
电动机额定功率：900W
最高速度：
车轮与地面总接触面积：