2024河北省沙河市中考物理模拟试题附参考答案详解（培优A卷）

河北省沙河市中考物理模拟试题考试时间：90分钟；命题人：教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题20分）一、单选题（5小题，每小题4分，共计20分）1、如图1所示，从P点发出的三条特殊光线经过凸透镜后会聚于P’点。现有一条光线也从P点发出，经过凸透镜后的传播路径，在图2的四种表示中，正确的是（）A．甲 B．乙 C．丙 D．丁2、下列叙述中,举重运动员对杠铃做了功的是（）A．使劲抓杠铃但没有举起来 B．举着杠铃在水平地面行走C．将杠铃从地面举过头顶 D．举着杠铃原地静止不动3、如图甲所示，一底面积为100cm2、密度为ρA的实心圆柱体A，用细线拴在一个空容器的底部，然后向容器中加入某种液体（ρ液>ρA）直到圆柱体上表面与液面相平（整个过程圆柱体始终处于竖直状态），乙图是圆柱体下表面受到液体的压强与容器中液体深度的变化关系图像，g=10N/kg．则下列判断正确的是（）A．乙图中的p1=810PaB．液体对圆柱体的最大浮力为10.8NC．圆柱体A的密度为0.72×103kg/m3D．细线对圆柱体的最大拉力为18N4、图甲中圆柱形容器装有适量的水，当水温从0°C升到15°C时，水的密度ρ和水温t关系如图乙所示，此过程水的质量不变，不考虑圆柱形容器的热胀冷缩，下列选项中能正确反映图甲中容器底受到水的压强p和水温t关系的是（）A． B．C． D．5、如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示。下列判断正确的是（）A．t＝3s时，物体受到平衡力的作用B．t＝6s时，将F撤掉，物体立刻静止C．2s～4s内物体所受摩擦力为3ND．t＝1s时，物体所受摩擦力是1N第Ⅱ卷（非选择题80分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、如图所示，壶身与壶嘴中的水面之所以保持相平是因为原理；活塞A、B面积如图所示，当100N的力作用在活塞A上，活塞B能举起N物体。2、如图所示，2013年我国首架自主研发的大型运输机“运20”试飞成功，飞机在飞行时其机翼（选填“上”或“下”）表面空气流速大；飞机在减速下降、准备着陆的过程中，其重力（选填“变大”、“变小”或“不变”）。3、现有20包大米，总质量为120kg。小明想尽快将它们搬上10m高处的库房。如图13为小明可以提供的用于搬动物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图象。由图分析可知，他为了尽可能快地将大米搬上库房，他每次应搬包。若每次下楼时间是上楼时间的一半，则他最快完成搬运务并返回原地所用的时间为s。(g取10Nkg)4、小明探究用滑轮匀速提升物体时，加在绳子自由端的拉力F与所提升物体重力G的关系。在实验过程中，小明将实验数据记录在表格中。请你认真分析表格中的数据，归纳出拉力F与重力G的关系。则力F与重力G的关系式是。G/N123456F/N0.81.31.82.32.83.35、如图甲中，将木板固定，水平匀速拉动木块，待测力计示数稳定后，测力计的示数为为1.5N，则木块受到的滑动摩擦力大小为N；如图乙中，用3.0N力水平匀速拉动木板，则木块受到的滑动摩擦力大小为N。三、计算题（3小题，每小题10分，共计30分）1、如图所示，重力不计的木棒可绕支点O无摩擦转动，支点距左端L1=0.5m距右端L2=0.2m。当把A、B两物体用细绳分别挂在木棒的两个端点上时，木棒在水平位置平衡。已知A为质量为2kg的正方体，B为边长0.1m，密度8×103kg/m3的正方体。（g=10N/kg）（1）绳子对A的拉力FA；（2）绳子对B的拉力FB；（3）正方体B对地面的压强p。2、双轮电动平衡车越来越受到人们的喜爱。如图所示，质量为40kg的小红驾驶平衡车在平直的路而上匀速行驶，5min通过的路程为900m，已知平衡车的质量为10kg，轮胎与地面的总接触面积为25cm2，g取10N/kg。求：（1）平衡车的速度；（2）平衡车的重力；（3）小红驾驶平衡车时，车对地面的压强。3、赛龙舟是我国民间的一项传统体育项目。端午节期间，深圳南澳会举办龙舟赛，俗称“扒龙船”。某次龙舟赛的赛程为450m，龙舟上共有20名划手、1名鼓手、1名舵手，满载后的龙舟总质量约为1500kg。求（g取10N/kg）：（1）参赛的“宝龙队”以1min40s夺冠，“宝龙队”的平均速度为多少？（2）当载人龙舟静止于水面时，载人龙舟所受到的浮力为多少？（3）当载人龙舟静止于水面时，位于水下0.4m处的龙舟底部受到水的压强是多大？四、实验探究（3小题，每小题10分，共计30分）1、在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，同学们提出了以下几种猜想：A．与物体间的接触面积大小有关B．与物体运动的速度有关C．与物体间的接触面的粗糙程度有关D．与压力大小有关实验室提供的器材有：一面较光滑一面较粗糙的长木板、两个带钩的长方体木块和一支弹簧测力计。（1）实验中要用弹簧测力计水平匀速拉动木块，此时木块所受的滑动摩擦力弹簧测力计的示数（选填“大于”“等于”或“小于”）；（2）下表是小李同学设计并记录的实验数据表格：实验次数压力长木板表面木块放置木块运动快慢弹簧测力计示数/N1一个木块较光滑平放很慢2.22一个木块较光滑平放慢2.23一个木块较光滑平放较快2.2小李同学的实验可以验证猜想（填猜想序号）是填（“正确”或“错误”）的。他在实验中采用的方法是；（3）一小组在实验中采用下图甲的方式进行，他们发现很难保持弹簧测力计示数的稳性，很难读数，为了解决上述问题，小明同学对实验装置进行了改进，如图乙所示。利用该装置的优点是：；（4）小明在实验中还发现：在木块还没有被拉动的情况下，弹簧测力计仍然有示数，且示数逐渐增大，直到拉动木块为止。该现象表明：物体在静止时也可能受到力作用，且该力的大小与力的大小有关。2、如图甲为小明同学“探究牛顿第一定律”的实验装置。实验中小明先后三次将同一小车放在同一斜面上的同一高度，然后分别用不同的力推了一下小车，使其沿斜面向下运动，逐渐减小水平面的粗糙程度，观察小车运动的距离，从而得出力和运动的关系。（1）小明在实验操作中有一处明显的错误是（不要求解释错误的原因）：；（2）实验中每次均让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是：使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小（选填“相等”或“不相等”）；（3）实验中发现：小车在毛巾表面上滑行的距离最短，在木板上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越（选填“快”或“慢”）；（4）推理：本实验中，如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零，它将；（5）在此基础上，牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出牛顿第一定律，请问：牛顿第一定律（选填“能”或“不能”）直接由实验得出；（6）实验中，若小车在棉布、木板表面克服阻力做功的功率分别是P1.、P2，则P1P2（选填“>”“=”或“<”）；（7）如图乙所示，让小车分别从斜面不同高度处由静止滑下撞击木块，观察到木块被推动的距离不同，得出物体的动能与有关。3、在“探究力和运动的关系”的实验中，图甲中让木块由静止开始沿斜面滑下，木块在三种不同水平面上运动一段距离后分别停留在如图所示的位置。（1）实验需要木块从同一斜面的同一高度由静止开始下滑，目的是使小车到斜面底端的相同；（2）实验结论：平面越光滑，木块受到的阻力越小，速度减小得越。如果木块在水平面受到的阻力为零，木块将；（3）根据牛顿第一定律：图乙中当小球摆到C位置时所受的力同时消失小球将；（4）如图丙所示是小华同学在探究二力平衡条件时的实验情景。小华将系于纸质小卡片（重力可忽略不计）两端的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向，并通过调整来改变拉力的大小；（5）当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片不能平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究平衡力必需。-参考答案-一、单选题1、【答案】A【解析】【解答】P’点为像点，经过P点发出的光线最终都会通过P’点，BCD不符合题意，A符合题意。故答案为：A。【分析】运用凸透镜的三条特殊光线进行判断：平行于主光轴的光线通过凸透镜后折射光线一定要经过另一侧的焦点；经过凸透镜光心的光线沿直线传播；经过焦点的光线通过凸透镜后折射光线平行主光轴。2、【答案】C【解析】【解答】A．人使劲抓杠铃但没有举起来，有力的作用，但杠铃在力的方向上没有移动距离，所以运动员对杠铃没有做功，A不符合题意。B．举着杠铃在水平地面行走，对杠铃有向上的作用力，杠铃沿水平方向移动了距离，力与距离垂直，所以运动员对杠铃没有做功，B不符合题意。C．将杠铃从地面举过头顶，有力的作用，杠铃在力的方向上移动了距离，所以运动员对杠铃做了功，C符合题意。D．举着杠铃原地静止不动，有力的作用，但杠铃在力的方向上没有移动距离，所以运动员对杠铃没有做功，D不符合题意。故答案为：C【分析】有力的作用且在力的方向上移动了距离，就是力对物体做了功.3、【答案】C【解析】【解答】A．根据图象可知，木块刚刚漂浮时，木块浸入水中的深度为L1=9cm；由于从9cm到14cm，木块一直处于漂浮，浸入水中的深度不变；当水面的高度为14cm时细线刚好张紧，线的拉力为零；直到木块上表面与液面相平，此时水面的高度为20cm；所以木块的高度L=9cm+(20cm-14cm)=15cm=0.15m当水面的高度是20cm时，圆柱体下表面受到液体的压强是1800Pa，液体的密度=1.2×103kg/m3水中的深度为L1=9cm，圆柱体下表面受到液体的压强p1=ρ液gh=1.2×103kg/m3×10N/kg×0.09m=1080PaA不符合题意；B．圆柱体的体积V木=S木L=100×10-4m2×0.15m=1.5×10-3m3液体对圆柱体的最大浮力为F浮=ρ液gV排=ρ液gV木=1.2×103kg/m3×10N/kg×1.5×10-3m3=18NB不符合题意；C．根据图象可知，木块刚刚漂浮时，木块浸入水中的深度为L1=9cm；圆柱体下表面受到液体的压力F下=p1S=1080Pa×100×10-4m2=10.8N根据浮力产生的原因得F'浮=F下=10.8N由漂浮条件可知，圆柱体的重力G=F'浮=10.8N圆柱体的密度0.72103kg/m3C符合题意；D．细线对圆柱体的最大拉力为F拉=F浮-G=18N-10.8N=7.2ND不符合题意。故答案为：C。【分析】求解浮力的大小，可以利用称重法求解，结合物体受到的浮力，利用阿基米德原理的变形公式求解物体排开水的体积，结合密度公式求解物体的密度即可。4、【答案】D【解析】【解答】由图乙可知，当水温从0°C升到15°C时，水的密度ρ先变大后变小；水的质量不变，容器的底面积不变，根据可知容器中水先下降后上升，利用p=ρgh无法判断容器底受到水的压强p如何变化。当水温从0°C升到15°C时，水的质量不变，处于规则容器中，则水对容器底部的压力等于水的重力，根据可知，当水温从0°C升到15°C时，容器底受到水的压强p不变。ABC不符合题意，D符合题意。故答案为：D。【分析】在圆柱形容器中，容器底的压强可以利用压力和受力面积的比值计算。5、【答案】D【解析】【解答】解：A、由v﹣t图象可知，t＝3s时，物体做加速运动，因此受非平衡力作用；A不符合题意。B、由v﹣t图象可知，t＝6s时，物体做匀速直线运动，将F撤掉，物体由于惯性还要继续运动一段距离；B不符合题意；C、由v﹣t图象可知，在2s～4s内，物体做匀加速运动，推力和摩擦力不平衡；由F﹣t图象知此时的拉力等于3N，但是摩擦力不等于拉力；C不符合题意；D、由v﹣t图象可知，t＝1s时，物体处于静止状态，受平衡力作用；又由F﹣t图象可知物体受到的拉力为1N，因此物体所受摩擦力等于拉力为lN．D选项说法正确。故答案为：D。【分析】当物体在静止好匀速直线运动时，受到平衡力的作用，二力平衡时，力的大小相等，物体受到的滑动摩擦力和物体运动速度无关。二、填空题1、【答案】连通器；2500【解析】【解答】（1）壶身与壶嘴中的水面之所以保持相平是因为连通器原理，即在连通器里装有同种液体，当液体不流动时，各容器中的液面总保持相平;（2）由图可知，活塞A、B在密闭容器中处于静止状态，故右图中，p1=P2，由压强定义式可得，所以活塞B上产生的压力。【分析】（1）上端开口，底部连通的容器为连通器；（2）根据压强定义公式分析活塞上的压力大小。2、【答案】上；不变【解析】【解答】在相同的时间内，空气经过机翼上表面的路程长，速度大，经过下方的路程短，速度小，上方空气流速越大，压强越小，下方空气流速越小，压强越大。所以机翼上方的气流对机翼的压强小于机翼下方的气流对机翼的压强。飞机在减速下降、准备着陆的过程中，质量不变，重力不变。【分析】该题目考查的是流体压强与流速的关系，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。3、【答案】2；360【解析】【解答】（1）每包大米的质量为：；他为了尽可能快地将大米搬上库房，那么做功的功率要最大才行。根据图像可知，当搬运质量为12kg时，它的最大功率为50W，因此他每次应该搬运的包数为：；（2）将全部大米搬上楼需要做的功为：W=Gh=120kg×10N/kg×10m=12000J；上楼需要的时间为：；那么返回原地需要的时间为：t总=t+t下=240s+240s×=360s。【分析】（1）根据公式可知，当做的功相同时，功率越大，时间越短；（2）首先根据W=Gh计算出将20包大米搬到10m高处所做的功，然后再根据计算出上楼所用的时间，最后根据t总=t+t下计算出回到原地所用的时间。4、【答案】F＝+0.3N【解析】【解答】解：真分析表格中的数据可得：①当G为1N时，F为0.8N．符合的数学关系式：0.8＝+0.3；②当G为2N时，F为1.3N．符合的数学关系式：1.3＝+0.3；③当G为3N时，F为1.8N．符合的数学关系式：1.8＝+0.3；以此类推④⑤⑥：可得到力F与重力G的关系式是：F＝+0.3N；故答案为：F＝+0.3N【分析】结合表格数据确定滑轮的种类，然后根据动滑轮的特点解题，从复杂的数据表中利用数学的归纳知识，找到相关的力学解析式.5、【答案】1.5；1.5【解析】【解答】图甲中，弹簧测力计拉动木块做匀速直线运动，由二力平衡可知，弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小为1.5N。图乙中，由于木板做匀速直线运动，木块受到的摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关，木块在木板上的压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，为1.5N。【分析】滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度和压力大小有关，当两个因素相同时，滑动摩擦力大小不变。三、计算题1、【答案】（1）解：绳子对A的拉力FA=GA=mAg=2kg×10N/kg=20N答：绳子对A的拉力20N；（2）解：绳子对B的拉力等于绳子对杠杆的拉力,根据杠杆平衡条件可得FAL1=FBL2拉力为答：绳子对B的拉力50N；（3）解：B的重力GB=mBg=rVg=8×103kg/m3×(0.1m)3×10N/kg=80NB对地的压力F=GB—FB=80N-50N=30NB对地压强答：正方体B对地面的压强3000Pa。【解析】【分析】（1）根据物体的质量和计算重力；（2）根据杠杆的平衡条件，结合已知的力臂和力，可以计算未知的力的大小；（3）根据物体的质量计算重力；利用压力和受力面积的比值计算压强。2、【答案】（1）解：平衡车的速度为：v＝＝＝3m/s答：平衡车的速度为3m/s（2）解：平衡车的重力：G车＝m车g＝10kg×10N/kg＝100N答：平衡车的重力为100N（3）解：小红和电动平衡车的总重力：G总＝（m人+m车）g＝（40kg+10kg）×10N/kg＝500N，车对水平地面的压力：F＝G总＝500N，车对水平地面的压强：p＝＝＝2×105Pa答：小红驾驶平衡车时，车对地面的压强为2×105Pa【解析】【分析】（1）利用v＝求得平衡车的速度.（2）利用G车＝m车g求得平衡车的重力.（3）利用p＝求得车对水平地面的压强.3、【答案】（1）时间“宝龙队”的平均速度为答：“宝龙队”的平均速度为；（2）由于漂浮，载人龙舟所受到的浮力为答：当载人龙舟静止于水面时，载人龙舟所受到的浮力为；（3）位于水下0.4m处的龙舟底部受到水的压强是答：位于水下0.4m处的龙舟底部受到水的压强是。【解析】【分析】（1）已知船的路程和运动的时间，利用速度公式求解速度；（2）当物体处于漂浮或悬浮状态时，物体受到的重力等于浮力；（3）求解液体内部的压强，利用公式p＝ρgh，其中ρ是液体的密度，h是深度。四、实验探究1、【答案】（1）等于（2）B；错误；控制变量法（3）不需要控制长木板做匀速直线运动（4）摩擦；拉【解析】【解答】(1)根据二力平衡的条件可知，当物体做匀速直线运动时，拉力与摩擦力是一对平衡力，二者的大小相等。(2)三次实验，使用的是同一木块，木块的压力不变；在同一接触面上，接触面的粗糙程度不变；根据表中的数据可知，拉动的速度不同，利用控制变量法的思想可知，探究的是摩擦力与物体运动速度的关系，故答案为：B。弹簧测力计的示数不变，说明摩擦力大小和运动速度大小无关，所以猜想B不符合题意。他在实验中采用的方法是控制变量法。(3)木块很难匀速直线运动，弹簧测力计的示数就不稳定，另外弹簧测力计是运动的，不好读准示数，小明同学对实验装置进行了如图乙所示的改进是可行的；拉动木板的好处是：木板滑动时可以是变速的，实验操作容易，而摩擦力只与压力、接触面粗糙程度有关，与速度的变化无关；由于木块与弹簧测力计位置固定，长木板运动情况对测量结果没有影响。(4)在木块还没有被拉动的情况下，弹簧测力计仍然有示数，且示数逐渐增大，原因是：物体虽然处于静止状态，但有运动趋势，受到静摩擦力的作用，物体受平衡力，静摩擦力与弹簧测力计的拉力相等，且随拉力的增大而增大。【分析】（1）当水平面上的物体匀速直线运动时，受到平衡力的作用；（2）当只改变物体运动的速度时，滑动摩擦力的大小不变；（3）若使被研究的物体保持相对静止，则弹簧测力计的示数更稳定，便于读数；（4）静止的物体也可能受到静摩擦力的作用。2、【答案】（1）分别用不同的力推了一下小车（2）相等（3）慢（4）匀速直线运动（5）不能（6）>（7）速度【解析】【解答】(1)实验中，应让小车在同一高度静止滑下，但小明分别用力推了一下小车，则小车不再是静止滑下，所以这一操作是错误。(2)实验中每次均让小车从斜面由静止滑下的目的是使用小车到水平面的速度大小相等。(3)小车在不同水平面上滑行的距离不同，在木板上滑行的距离最远，是因为小车受到的阻力越小，速度减小越慢，移动的距离越大。(4)小车如果在光滑水平面上滑行，则其所受的阻力为零，那么它将做匀速直线运动。(5)牛顿第一定律不能直接由实验得出，因为没有绝对光滑的水平面，即我们周围的