届中考科学杭州版复习全效高分卷十三主题2 物质的运动和相互作用15单元.docx
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届中考科学杭州版复习全效高分卷十三主题2物质的运动和相互作用15单元
全效高分卷(十三)
主题2 物质的运动与相互作用
第一单
元~第五单元
一、选择题(本大题共30分,每小题3分,每小题只有一个选项符合题意)
1.第24届冬季奥林匹克运动会将于2022年2月4日至20日在北京市和张家口市联合举行。
关于冬奥会的部分比赛项目,下列分析正确的是(D)
A.被推出的冰壶在水平冰面上滑行时受力平衡
B.短道速滑运动员匀速过弯道时运动状态不变
C.滑雪运动员冲过终点后不能立即停下来是因为受到惯性的作用
D.冰球运动员向后蹬冰面就会前进说明物体间力的作用是相互的
2.如图所示,A、B两物块叠放在水平桌面上保持静止。
图中分别给出了A、B的受力示意图。
下列说法正确的是(B)
图1
A.F2与GA、F1两个力的合力是一对作用力与反作用力
B.F1与F3是一对作用力与反作用力
C.GA与F2是一对平衡力
D.F2与F1是一对平衡力
3.踢出去的足球继续在草地上向右滚动,最后慢慢停下。
若用F表示脚对球的作用力,f表示球受到的摩擦力。
足球在离开脚后向右滚动的过程中,水平方向受力正确的是(D)
4.如图,玻璃水箱中有一个气泡和一块石头,本来都处于静止状态,现在用水平向右的外力猛推水箱,则水箱加速时,气泡和石头相对于水箱(C)
图2
A.气泡和石头都向左运动
B.气泡和石头都向右运动
C.气泡向右运动,石头向左运动
D.气泡向左运动,石头向右运动
5.如图甲所示为一个挂在墙上的弹性小球被拉开一个角度放手瞬间的情形,图乙是小球逆时针转动到刚刚碰到墙壁瞬间的情形,请对小球进行分析(C)
图3
A.甲图中小球受到重力,绳子拉力,小球处于平衡状态
B.乙图中小球受到重力,绳子拉力和墙对球的弹力,小球处于不平衡状态
C.乙图中小球受到重力,绳子拉力,小球处于不平衡状态
D.乙图中小球受到重力,绳子拉力,小球处于平衡状态
6.如图所示,在“探究二力平衡的条件”时,选质量为10g的卡片作为研究对象。
在线的两端分别挂上等质量的重物,对卡片施加两个拉力。
为探究这两个力满足什么条件才能平衡,则所挂重物质量合适的是(C)
图4
A.5gB.10gC.200gD.任意质量均可
7.水平桌面上的薄壁圆柱形容器中盛有某种液体,容器底面积为80cm2,用细线拴着体积为100cm3的金属球沉入容器底,这时液体深度为10cm,它对容器底的压力为1.9N,如图所示。
现将金属球从液体中取出,液体对容器底的压强改变了100Pa,从容器中取出金属球时,表面所沾液体与细线的体积均不计。
则下列判断正确的是(A)
图5
A.金属球的密度为2.7×103kg/m3
B.容器中液体所受重力大小为6.4N
C.取出金属球后,容器对桌面的压强减小了100Pa
D.金属球在液体中所受浮力大小为1N
8.如图甲所示,静止在水平面上的物块,受水平拉力F作用,F随时间t的变化关系如图乙所示。
从t=0s开始,小兵每隔2s记录的物块位置和时刻如图丙所示,下列说法正确的是(C)
图6
A.0~4s内,物块受到的摩擦力为4N
B.8~10s内,物块受到的摩擦力为6N
C.t=10s时,物块的速度一定小于5m/s
D.若16s时撤去F,物块将做匀速直线运动
9.如图,在木块上放置一个铁块m1时,木块M刚好浸没于水中(如图甲);当在木块下吊一个铁块m2时,木块也刚好浸没(如图乙),则m1∶m2的值为(ρ铁=7.9×103kg/m3,ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg)(B)
图7
A.59∶69B.69∶79
C.79∶89D.89∶99
10.弹簧B恰好呈如图所示,劲度系数为k1的轻质弹簧A一端固定在地面上并竖直放置,质量为m的物块压在弹簧A上。
用一细绳跨过定滑轮,一端与m相连,另一端与劲度系数为k2的轻质弹簧B相连。
现用手握住弹簧B的右端使其位于c点时,水平且没有形变。
将弹簧B的右端水平拉到d点时,弹簧A恰好没有形变。
已知:
弹簧发生形变时产生的拉力与弹簧伸长的关系是F=kx,且k2 图8 A. mgB. m C. D. 二、填空题(本大题共26分) 11.(4分)空中加油机在高空给战斗机加油时,以加油机为参照物,战斗机是__静止__的;若加油机以500km/h的速度飞行12min,通过的路程是__100__km。 12.(4分)如图所示,三只相同的弹簧秤连接起来,在第3只弹簧秤下挂一重物,第1只弹簧秤的示数为3N,第2只弹簧秤的示数为2.5N,则物体的重力为__2__N,第3只弹簧秤的示数为__2__N。 图9 13.(6分)一小组同学使用了如图所示装置测滑动摩擦力;将A、B叠放,分别用弹簧测力计去拉,当A被拉动时,弹簧测力计a示数为60N,b示数为110N,则A、B间的滑动摩擦力为__60__N;弹簧测力计a、b示数不相等的原因为__A与水平面还有摩擦力__或__b弹簧没有做匀速运动__。 图10 14.(6分)如图是高压锅的示意图,锅盖上有一个空心柱为排气孔,空心柱上戴着一个帽子为限压阀,当高压锅内气体的压强超过安全值时,锅内气体就会冲开限压阀,跑出一部分,使锅内气体减少。 现有一个直径为24cm,空心柱小孔的横截面积为10mm2,限压阀的质量为100g的高压锅,要用它来煮饭,若当时的大气压为1.0×105Pa,g取10N/kg。 则: 图11 (1)此高压锅内气体达到的最大压强为__2×105__Pa。 (2)经商品质量检验部门检测,此高压锅内气体的最大压强不能超过1.8×105Pa,要使此高压锅能继续安全使用,原来的限压阀还能用吗? __不能__;若不能,应再配一个质量为__0.08__kg的限压阀。 15.(6分)我国北方常遭遇严重的沙尘暴天气。 所谓沙尘暴可简化为如下情景: 快速向上刮起的大风将大量沙尘颗粒扬起后悬浮(不动),这时风对沙尘的作用力与沙尘的重力平衡,其作用力的大小可近似表达为f= ,其中ρ为空气密度,S为沙尘颗粒的横截面积,v为风速。 如果沙粒的密度ρ沙=3×103kg/m3,沙粒半径r=2.5×10-4m,地面空气密度ρ0=1.25kg/m3,那么要形成沙尘暴现象,地面的风速至少为__4__m/s。 假设空气密度随地面高度h的变化关系如图所示,那么当地面风速为8m/s时,当地沙尘暴的最大高度为__6250__m(g=10N/kg,沙粒可近似看成球体,体积V= πr3)。 图12 三、实验探究题(本大题共18分) 16.(6分)在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中: (1)将物体A置于水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使其做_匀速直线_运动,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计拉力的大小。 (2)小明设计了如图所示的实验方案,通过实验得到了正确的结论。 图13 ①下列各种现象中,利用了该实验结论的是__B__(填字母)。 A.汽车在结冰的路面行驶时,在车轮上缠绕铁链 B.用力压住橡皮,擦去写错的字 C.移动很重的石块时,在地上铺设滚木 ②甲图中物体运动的速度大小为v1,乙图中物体运动的速度大小为v2,实验过程中,关于v1和v2的大小,下列说法正确的是__D__。 (填字母) A.v1一定大于v2 B.v1一定小于v2 C.v1一定等于v2 D.v1可以大于、等于或小于v2 17.(12分)在“测量物质的密度”实验中: 图14 (1)调节好的天平测金属块质量,天平平衡时砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示,金属块质量m为__27.0__g。 (2)用细线系住金属块放入装有20mL水的量筒内,如图乙所示,则金属块体积V为__10__cm3。 (3)计算出金属块密度ρ=__2.7__g/cm3。 (4)实验中所用细线会对测量结果造成一定误差,导致所测密度值__偏小__(选填“偏大”或“偏小”)。 (5)在上面实验基础上,利用弹簧测力计和该金属块,只需增加一个操作步骤就能测出图丙烧杯中盐水的密度,增加的步骤是__将金属块悬挂在弹簧测力计上浸没于盐水中,读出测力计的示数F__。 盐水密度表达式: ρ盐水=__ __(选用所测物理量表示)。 四、解答题(本大题共26分) 18.(6分)初中科学中把物体在单位时间内通过的路程叫速度,速度计算公式为: 速度=路程/时间,即v=s/t。 高中物理中把物体在单位时间内速度的变化量叫加速度(注: 速度的变化量用Δv表示,它等于前后速度之差;加速度用字母a表示,国际单位是m/s2)。 由加速度的定义可知: 图15 (1)若一个物体开始运动的速度v0=2m/s,经过5s后它的速度变为v1=6m/s,若物体做匀加速直线运动(单位时间内速度的增加量相等),则物体的加速度大小a=__0.8__m/s2。 (2)匀速直线运动的v-t图如图甲所示,图中阴影部分面积表示以速度v匀速直线运动的物体,运动时间为t时通过的路程s;匀加速直线运动的v-t图如图乙所示,其中阴影部分面积表示做匀加速直线运动物体,速度由v0到v1,运动时间为t时通过的路程s;用v0、t、a写出s的表达式: s=__v0t+ at2__。 19.(6分)某村在新农村建设中需在河道上修建一座石桥,图甲是使用吊车向河底投放圆柱形石块的示意图,在整个投放的过程中,石块始终以0.05m/s的速度匀速下降,图乙是吊车钢丝绳的拉力F随时间t的变化图像(水的阻力忽略不计,g取10N/kg)。 求: 图16 (1)石块的重力为__7000__N,石块全部浸没在河水中时所受的浮力为__3000__N。 (2)投放石块处河水的深度和水对河底的压强。 【答案】石块从接触水面到接触河底用的时间t=140s-40s=100s,由v= 得,河底深度h=vt=0.05m/s×100s=5m;此处水对河底的压强p= = = = = =ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×5m=5×104Pa。 20.(6分)如图所示,一气球与所挂物体的总质量为5m,气球所受浮力始终保持40N不变,气球受到的空气阻力与速度成正比,即f=kv(k为常数),此时气球以2m/s竖直向下做匀速直线运动;若减少所挂物体,使气球与剩余物体的总质量变为3m,经过一段时间后,气球恰好以2m/s竖直向上做匀速直线运动。 (物体所受浮力和空气阻力忽略不计,g=10N/kg) 图17 (1)计算出m的大小。 (2)若去掉所挂的所有物体,气球的质量为m,则气球能达到的最大速度? 【答案】 (1)由题知,两次运动中气球进度相同,根据f=kv,两次所受空气阻力大小相等。 当气球匀速下降时,气球受力分析如图1所示,则由平衡条件得: F浮+f=G总=5mg……① 图1 当气球匀速上升时,气球受力分析如图2所示, 图2 则由平衡条件得: F浮=G总′+f=3mg+f……② 把F浮=40N代入①②式, 解得: m=1kg,f=10N。 (2)由f=kv得, k= = =5N·s/m; 当去掉所挂的所有物体时,气球上升,设最终匀速运动,速度最大为v,气球受力分析如图3所示,则由平衡条件得: F浮=f′+G球;则f′=F浮-G球=40N-1kg×10N/kg=30N; 图3 由f′=kv得: v= = =6m/s。 21.(8分)下面是小明自制“浮力秤”的装置图(如图所示)和使用说明书。 “浮力秤”使用说明书 结构: 浮力秤由浮体和外筒构成,浮体包括秤盘和长度为L0、底面直径为D0的圆柱体,外筒是足够高的、内径为D的圆柱形透明大筒。 使用: 向外筒中加入适量水,将浮体竖直放入外筒的水中,将被称物体放在秤盘上,测出浮体的圆柱体浸入水中的深度,就可以“秤”出物体的质量。 已知水的密度为ρ水,秤盘中未放物体时浮体的圆柱体浸入水中的深度为h0。 请回答下列问题: 图18 (1)在图中画出未称物体时,浮体在水中沿竖直方向受力的示意图。 (2)推导出被称物体质量m与浮体的圆柱体浸入水中深度h之间的关系式。 (3)求要使此“浮力秤”能够达到最大称量值,使用前应在外筒中至少加入的水的质量。 【答案】 (1)如答图所示。 第21 (1)题答图 (2)秤盘中未放物体时,浮体在水中漂浮,则有F浮1=G0,ρ水gV排1=G0,G0= ; 将被称物体放在秤盘上后,浮体仍漂浮,则有F浮2=G0+G物, ρ水gV排2=G0+mg, = +mg, 化简后可得: m= 。 (3)当浮体的圆柱体恰好完全浸没在水中时,“浮力秤”达到最大称量值,至少应加入水的体积V水= , 其质量m水=ρ水V水= 。
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