2021年濰坊市中考物理模擬試題（5）一．選擇題（共5小題，滿分25分，每小題5分）1．（5分）將一塊橡皮泥放入水中會下沉，捏成船形再放入水中，它會漂浮在水面上，如圖甲、乙所示。兩次橡皮泥重力分別為G甲、G乙，排開水的體積分別為V甲、V乙，浮力分別為F甲、F乙，排開水的質量分別為m甲、m乙，下列說法正確的是（）A．G甲＞G乙 B．m甲＜m乙 C．F甲＝F乙 D．V甲＞V乙【答案】B【解析】AC、根據題意可知，甲乙為同一塊橡皮泥做成不同形狀的物體，因此兩物體的質量相等，由G＝mg可得，二者所受的重力相等；甲沉入水底，則F甲＜G甲，乙漂浮在水面上，則F乙＝G乙，所以F甲＜F乙，故AC錯誤；B、密度的變形公式m＝ρV可得，m甲＜m乙，故B正確；D、由F?。溅阉甮V排可得，V甲＜V乙，故D錯誤。故選：B。2．（5分）如圖所示，長方體木塊M放在水平桌面上，木塊m放在木塊M上面，在水平拉力F作用下一起向左做勻速直線運動，空氣阻力不計，下列判斷正確的是（）A．水平拉力F和木塊M受到的摩擦力大小相等 B．木塊m受到方向向左的摩擦力 C．木塊M受到的重力和地面對木塊M的支持力是一對平衡力 D．若突然撤去水平拉力F，木塊m將向右傾倒【答案】A【解析】A、在拉力F的作用下，物體M和m一起沿水平方向向左做勻速直線運動，說明兩個物體受到的摩擦力與拉力是一對平衡力，所以F和木塊M受到的摩擦力大小相等。此選項正確；B、在M向左勻速直線運動過程中，m與之同時運動，兩者處于相對靜止狀態，所以m與M之間沒有摩擦力。此選項錯誤；C、木塊M受到的重力及m的重力之和與地面對M的支持力是一對平衡力。此選項錯誤；D、原來m隨M一起運動，若突然撤去水平拉力F，由于摩擦M立刻停止運動；而由于慣性，木塊m下部隨M停止運動，而上部將保持原來的運動狀態，向左傾倒。此選項錯誤。故選：A。3．（5分）2017年1月3日迎來今年的首場流星雨﹣﹣象限儀座流星雨。流星以高速度闖入大氣層留下一條發光的印跡，下列說法中正確的是（）A．流星下落時，動能轉化為重力勢能 B．流星下落時，動能不變 C．流星下落時，機械能守恒 D．流星與大氣層摩擦，部分機械能轉化為內能【答案】D【解析】“流星”進入大氣層后，高度減小，速度變大，重力勢能減小，動能變大，重力勢能轉化為動能；流星和空氣之間有摩擦，克服摩擦做功，機械能轉化為內能，機械能減小，內能增大，機械能不守恒；綜上所述，D正確。故選：D。4．（5分）如圖所示，分別用甲、乙兩個滑輪組，在5s內將重為100N的物體G勻速提升2m，每個滑輪的重均為10N。不計繩重及摩擦，此過程中（）A．F甲小于F乙 B．甲的機械效率小于乙的機械效率 C．F甲做的功小于F乙做的功 D．F甲做功的總功率等于F乙做功的總功率【答案】D【解析】A、不計繩重及摩擦，拉力F＝（G物+G輪），n甲＝2，n乙＝3，又因為物重均為100N，動滑輪重均為10N，所以繩子受的拉力：F甲＞F乙，故A錯誤；B、因為動滑輪重相同，提升的物體重和高度相同，W額＝G輪h，W有用＝G物h，所以利用滑輪組做的有用功相同、額外功相同，總功相同，因為η＝，所以滑輪組的機械效率相同，即η甲＝η乙．故B錯誤；C、不計繩重及摩擦，拉力做的功：W甲＝F甲s甲＝（G物+G輪）×2h＝（G物+G輪）h＝（100N+10N）×2m＝220J，W乙＝F乙s乙＝（G物+G輪）×3h＝（G物+G輪）h＝（100N+10N）×2m＝220J。所以W甲＝W乙．故C錯誤；D、因為兩次所做的功W甲＝W乙＝220J，由功率公式得：P甲＝＝＝44W，P乙＝＝＝44W，則P甲＝P乙，故D正確。故選：D。5．（5分）如圖所示，將邊長10cm的正方體木塊放入裝有水的燒杯中，木塊靜止時，上表面距離水面4cm，g取10N/kg，則（）A．木塊受到的浮力為4N B．木塊底部受到水向上的壓強為103Pa C．木塊的密度是0.4g/cm3 D．使木塊完全浸沒需要4N向下的力【答案】D【解析】A、由題意可得，木塊排開水的體積（即浸入水中的體積）：V排＝Sh浸＝（10cm）2×（10cm﹣4cm）＝600cm3，靜止時，木塊受到的浮力：F?。溅阉甮V排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×600×10﹣6m3＝6N．故A錯；B、漂浮時，木塊底部浸入水中的深度：h＝10cm﹣4cm＝6cm＝0.06m，木塊底部受到水向上的壓強：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m＝600Pa．故B錯。C、木塊漂浮在水中，根據浮沉條件可得木塊的重力G＝F?。?N，木塊的質量為m＝＝＝0.6kg＝600g，木塊的體積為V＝（10cm）3＝1000cm3，木塊的密度：ρ木＝＝＝0.6g/cm3，故C錯誤；D、使木塊完全浸沒還需要的壓力等于露出部分浸入水中受到的浮力，則F壓＝F浮′＝ρ水gV排′＝ρ水gV露＝1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.1×0.1×0.04）m3＝4N，故D正確；故選：D。二．解答題（共2小題，滿分10分）6．（4分）如圖所示，一個足球靜止在水平地面上，請畫出它受力的示意圖?！敬鸢浮恳娊馕觥窘馕觥孔闱蜢o止在水平地面上，只受重力和支持力的作用；然后過重心沿豎直向下的方向和豎直向上的方向表示出重力和支持力。因為這兩個力是一對平衡力，所以作圖時兩條線段長度要相等。如圖所示：7．（6分）如圖所示，請在杠桿端點B處畫出杠桿受到的拉力Fl的示意圖并作A點受到拉力的力臂L。【答案】見解析【解析】杠桿端點B處受到拉力Fl的方向豎直向下，過B點沿豎直向下的方向畫一條有向線段，并標明Fl；A點受到的拉力沿繩子斜向上，過支點O作該力的作用線的垂線段，即可做出力臂L，如圖所示：三．實驗探究題（共2小題，滿分30分，每小題15分）8．（15分）為了探究“滑動摩擦力大小與什么因素有關”，小明設計了如圖1所示的實驗。（1）實驗過程中，彈簧測力計________（選填“必須”或“不必”）沿水平方向拉著物塊做勻速直線運動，此時，滑動摩擦力________（選填“大于”、“等于”或“小于”）彈簧測力計的示數。（2）在四次實驗中，滑動摩擦力最小的是________（選填“甲”、“乙”“丙”或“丁”）。（3）比較甲、乙實驗，是為了研究滑動摩擦力大小與________有關；比較乙、丙實驗，是為了研究滑動摩擦力大小與________有關。（4）比較甲、丁實驗，發現甲實驗彈簧測力計的示數大于丁實驗彈簧測力計的示數，小明得出結論：滑動摩擦力大小與接觸面積的大小有關，你認為他的結論是________（選填“正確”或“錯誤”）的。（5）本實驗采用的探究方法是________（選填“控制變量法”或“等效替代法”）。（6）小明要對實驗裝置進行改動，如圖所示，重復實驗，發現效果更好，實驗中，小明________（選填“一定”或“不一定”）要勻速拉動長木板。【答案】（1）必須；等于；（2）?。唬?）壓力大小；接觸面粗糙程度；（4）錯誤；（5）控制變量法；（6）不一定?！窘馕觥浚?）實驗過程中，彈簧測力計必須沿水平方向拉著物塊做勻速直線運動，此時物塊處于平衡狀態，由平衡條件可知，滑動摩擦力的大小等于彈簧測力計的示數。（2）由圖示四次實驗可知，在實驗丁中，物體間的壓力最小，接觸面粗糙程度最小，因此滑動摩擦力最小。（3）由圖甲、乙所示實驗可知，接觸面的粗糙程度相同而物體間的壓力不同，可以應用甲、乙所示實驗探究滑動摩擦力大小與壓力的關系；由圖乙、丙所示實驗可知，物體間的壓力相等而接觸面的粗糙程度不同，乙、丙所示實驗可以探究滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關系。（4）由圖甲、丁所示實驗可知，接觸面的粗糙程度相同而物體間的壓力不同，由于沒有控制物體間的壓力相同，他的結論是錯誤的。（5）探究“滑動摩擦力大小與什么因素有關”時，采用的是控制變量法；（6）由圖戊所示實驗可知，拉動木板時物塊保持不動，物塊處于平衡狀態，滑動摩擦力等于測力計的拉力，實驗時不需要勻速拉動長木板。9．（15分）小明在實驗室進行了如下的實驗探究：（1）用彈簧測力計、實心圓柱體、兩個相同的圓柱形容器，分別裝有一定量的水和鹽水，對浸在液體中的物體所受的浮力進行了探究，其裝置和彈簧測力計示數如圖所示。①為了探究浮力大小與物體浸沒在液體中的深度有無關系，可選用________兩圖的裝置來進行操作。②實心圓柱體浸沒在水中時排開的水所受到的重力是________，實心圓柱體的密度是________kg/m3，將該圓柱體從彈簧測力計掛鉤上取下，放到水中靜止時，該圓柱體所受到的浮力是________N。（2）如圖，現有水、量筒、小木頭和大頭針（小木塊密度比水的密度小，且能放入量筒中）。小明利用上述器材，設計實驗測量出了小木塊的密度，并利用測量的物理量和相關量寫出了小木塊密度的表述式。水的密度用ρ水表示。步驟：①________②________③________木塊密度表達式：ρ＝________?！敬鸢浮浚?）①丙、??；②4；1.25×103；4（2）①往量筒中注入適量的水，記下量筒的讀數V1；②讓木塊漂浮在水中，記下量筒的讀數V2；③用大頭針將木塊浸沒水中，記下量筒的讀數V3；?！窘馕觥浚?）①要探究浮力與物體浸入液體深度的關系，應控制液體密度與物體排開液體的體積相同而物體浸沒在液體中的深度不同，由圖示實驗可知，圖丙、丁所示實驗中物體排開液體的密度、物體排開液體的體積相同而物體浸沒在液體中的深度不同，可以選用圖丙、丁所示實驗探究浮力大小與物體浸沒在液體中的深度有無關系；②由圖甲、丙所示實驗可知，圓柱體浸沒在水中時受到的浮力：F浮＝G﹣F＝5N﹣1N＝4N；根據阿基米德原理可知：實心圓柱體浸沒在水中時排開的水所受到的重力為：G排＝F?。?N；根據F?。溅阉甮V排可知，圓柱體的體積：V＝V排＝＝＝4×10﹣4m3；根據G＝mg可知，實心圓柱體的質量為：m＝＝＝0.5kg；實心圓柱體的密度為：ρ＝＝＝1.25×103kg/m3，圓柱體所受浮力小于其重力，所以將該圓柱體從彈簧測力計掛鉤上取下，放到水中靜止時，圓柱體將下沉到燒杯底部，該圓柱體所受到的浮力仍為4N；（2）步驟：①往量筒中注入適量的水，記下量筒的讀數V1；②讓木塊漂浮在水中，記下量筒的讀數V2；③用大頭針將木塊浸沒水中，記下量筒的讀數V3。表達式：由①②知，木塊的重力G＝F?。溅阉甮（V2﹣V1）；則m＝＝＝ρ水（V2﹣V1）；木塊的體積V＝V3﹣V1；則：ρ木＝＝。四．計算題（共3小題，滿分35分）10．（10分）如圖為現役某導彈驅逐艦，該艦最大航速54km/h，滿載時排水量8000t（海水密度約為1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。（1）該驅逐艦以最大航速勻速航行30min，通過的路程為多少？（2）若聲吶探測器在水下50m深處，則聲吶探測器所受海水壓強為多少？（3）驅逐艦滿載時排開海水的體積是多少？（4）以最大航速勻速航行時所受海水阻力為驅逐艦重力的0.1倍，那么該導彈驅逐艦以最大航速勻速航行時，推力的功率為多少？【答案】見解析【解析】（1）t＝30min＝0.5h，由v＝可得驅逐艦以最大航速勻速航行30min，通過的路程為：s＝vt＝54km/h×0.5h＝27km；（2）聲吶探測器所處深度：h＝50m；則聲吶探測器所受海水的壓強：p＝ρ海水gh＝1×103kg/m3×10N/kg×50m＝5×105Pa。（3）由阿基米德原理可得，驅逐艦滿載時受到浮力：F?。紾排＝m排g＝8×103×103kg×10N/kg＝8×107N；由F?。溅阉甮V排可知，驅逐艦滿載時排開水的體積：V排＝＝＝8×103m3；（4）導彈驅逐艦處于漂浮狀態，所受浮力等于重力，則驅逐艦的重力：G＝F浮＝8×107N；驅逐艦勻速航行時所受的推力：F＝0.1G＝0.1×8×107N＝8×106N，v＝54km/h＝15m/s，推力的功率：P＝＝＝Fv＝8×106N×15m/s＝1.2×108W＝1.2×105kW；答：（1）驅逐艦以最大航速勻速航行30min，通過的路程為27km；（2）聲吶探測器在水下50m深處，則聲吶探測器所受海水壓強為5×105Pa。（3）驅逐艦滿載時排開海水的體積是8×103m3；（4）導彈驅逐艦以最大航速勻速航行時，推力的功率為1.2×105kW。11．（10分）如圖所示，一工人用滑輪組提升重500N的物體，所用的拉力F為200N，物體以0.2m/s的速度勻速上升了10s（不計繩重、繩與滑輪間的摩擦）。求：（1）物體上升的高度；（2）拉力F所做的功；（3）若物重為800N時，滑輪組的機械效率?！敬鸢浮恳娊馕觥窘馕觥浚?）由v＝可得，物體上升的高度：h＝vt＝0.2m/s×10s＝2m；（2）由圖可知，n＝3，則繩子自由端移動的距離：s＝3h＝3×2m＝6m，拉力F所做的功：W＝Fs＝200N×6m＝1200J；（3）由F＝（G+G動）可得，動滑輪的重力：G動＝3F﹣G＝3×200N﹣500N＝100N，若物重為800N時，需要的拉力：F′＝（G′+G動）＝×（800N+100N）＝300N，滑輪組的機械效率：η＝×100%＝×100%＝×100%≈88.9%。答：（1）物體上升的高度為2m；（2）拉力F所做的功為1200J；（3）若物重為800N時，滑輪組的機械效率為88.9%。12．（15分）用如圖所示的滑輪組提升物塊A時，物塊A受到的重力為GA，繩子自由端拉力為F1，滑輪組的機械效率為η1，拉力F1做功的功率為P1；用這兩個滑輪構成另一種形式的滑輪組（未畫出），從水中勻速提升物塊B時（物塊B未露出水面），物塊B受到的重力為GB，繩子自由端拉力為F2，滑輪組的機械效率為η2，拉力F2做的功率為P2；物塊B完全離開水面后，與物塊A上升的速度相同，繩子自由端拉力為F3，滑輪組的機械效率為η3，拉力F3做的功率為P3；已知：F1＝200N，3GA＝GB，P3﹣P1＝30W，6η1＝5η3（繩的質量，滑輪與軸的摩擦，水對物體的阻力均忽略不計，g取10N/kg．）．求：（1）拉力F1做功的功率P1；（2）若從水中勻速提升物塊B，物塊B露出水面的體積占總體積的時，滑輪組的機械效率η4＝80%，物塊