2021年中考物理真题汇编(全国通用)专题07机械运动、运动和力(第1期)(原卷版+解析版)
展开一、单选题
1.(2021·山东泰安市·中考真题)在足球课上,小明用脚将足球踢出足球在草地上滚动,下列分析正确的是( )
A.以滚动的足球为参照物,球门是静止的
B.踢出后的足球继续滚动,是由于惯性的原因
C.脚踢球时感到疼,说明力可以改变物体的运动状态
D.足球鞋底凹凸不平,是为了减小对地面的压强
【答案】B
【详解】
A.以滚动的足球为参照物,球门与足球的位置不断的发生变化,即球门是运动的,故A错误;
B.一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性,所以,踢出后的足球继续滚动,是由于惯性的原因,故B正确;
C.脚踢球时,给球一个力的同时,球给脚一个力的作用,所以,脚感到疼,说明力的作用是相互的,故C错误;
D.足球鞋底凹凸不平,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故D错误。
故选B。
2.(2021·重庆中考真题)2021年,中国女足昂首挺进东京奥运会,如图所示,是女足队员王踢球时的情景,下列说法正确的是( )
A.运动鞋的底部凹凸不平,这样可以增大擦力
B.滚动的足球最终停下来,说明运动需力来维持
C.踢出去的足球继续滚动,是因为受到惯性作用
D.静止的足球受到的重力和支持力是相互作用力
【答案】A
【详解】
A.运动鞋的底部凹凸不平,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故A正确;
B.滚动的足球最终停下来,是因为足球受到阻力的作用,说明力是改变物体运动的原因,物体的运动不需要力来维持,故B错误;
C.踢出去的足球继续滚动,是因为足球具有惯性,惯性不是力,不能说受到,故C错误;
D.静止的足球受到的重力和支持力作用在同一物体上,是一对平衡力,故D错误。
故选A。
3.(2021·江苏连云港市·中考真题)新中国成立70周年阅兵仪式上,国产武装直升机甲、乙两个编队排列并保持“70”字样从天安门上空平稳飞过,则( )
A.以甲为参照物,乙是运动的
B.以乙为参照物,甲是运动的
C.以甲为参照物,乙是静止的
D.以乙为参照物,坐在观众席上的观众是静止的
【答案】C
【详解】
AC.甲、乙分别是编队中的两架直升机,相对静止,以甲为参照物,乙是静止的,故C符合题意,A不符合题意;
B.甲、乙分别是编队中的两架直升机,相对静止,以乙为参照物,甲是静止的,故B不符合题意;
D.以乙为参照物,坐在观众席上的观众相对于乙的位置发生改变,坐在观众席上的观众是运动的,故D不符合题意。
故选C。
4.(2021·四川泸州市·中考真题)甲乙两位同学在同一考点参加800m体考,t=0时同时起跑,t4时刻同时到达终点,其速度-时间图像如图所示,下列描述正确的是( )
A.0~t1时间内甲乙两同学都在做匀速直线运动
B.t1~t2时间内甲乙两同学保持相对静止
C.0~t3时间内甲同学的路程小于乙同学的路程
D.刚到达终点时,甲乙两同学速度相等
【答案】C
【详解】
A.由图像可知,0~t1时间内,甲乙两物体的速度随时间逐渐增大,甲乙两物体都在加速运动,故A错误;
B.t1~t2时间内,乙同学运动的速度大于甲同学运动的速度,他们是相对运动的,故B错误;
C.0~t3时间内,甲同学运动的速度始终小于乙同学运动的速度,他们运动的路程,运动相同时间,速度小的甲运动的路程小,故C正确;
D.t4时刻甲、乙同时到达终点,此时甲同学的速度大于乙同学的速度,故D错误。
故选C。
5.(2021·江苏扬州市·中考真题)下列实例中,目的是为了减小摩擦的是( )
A. 自行车轴承安装滚珠轴承
B. 消防员即将到达地面时紧握滑竿
C. 此车轮胎表面刻有花纹
D. 足球守门员戴防滑手套
【答案】A
【详解】
A.自行车轴承安装滚珠轴承,是用滚动代替滑动来减小摩擦力,故A符合题意;
B.消防员即将到达地面时紧握滑竿,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,故B不符合题意;
C.轮胎上刻有凹凸的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故C不符合题意;
D.足球守门员戴防滑手套,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故D不符合题意。
故选A。
6.(2021·四川南充市·中考真题)关于体育活动项目,下列说法正确的是( )
A.跳远项目中,助跑是为了增大运动员的惯性
B.单杠活动中,运动员手涂防滑粉是为了增大摩擦
C.拔河比赛中,获胜方对绳子拉力大于另一方对绳子拉力
D.举重过程中,地面对运动员的支持力和运动员自身的重力是一对平衡力
【答案】B
【详解】
A.跳远运动员在起跳前要助跑是为了利用惯性,但惯性的大小只与物体的质量有关,所以不能增大惯性,故A错误;
B.单杠活动中,运动员手涂防滑粉是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦,故B正确;
C.两队拔河,两队之间的力是一对作用力和反作用力,所以在不考虑绳子重力的情况下,获胜方对绳子的拉力等于输掉的一方对绳子的拉力,故C错误;
D.地面对运动员的支持力和运动员所受的重力大小不相等,不是一对平衡力,故D错误。
故选B。
7.(2021·江苏连云港市·中考真题)关于运动和力,下列说法正确的是( )
A.彼此不接触的物体,不可能发生力的作用
B.用力推车,车未动,是因为推力小于摩擦力
C.物体运动状态改变了,说明一定受到了力的作用
D.运动员百米赛跑后很难停下,是因为受到惯性力
【答案】C
【详解】
A.彼此不接触的物体,可能发生力的作用,比如:磁铁靠近铁钉,磁铁能吸引铁钉,故A错误;
B.用力推车,车未动,车处于平衡状态,推力和摩擦力是平衡力,推力等于摩擦力,故B错误;
C.力是改变物体运动状态的原因,物体运动状态改变了,一定是受到了力的作用,故C正确;
D.运动员百米赛跑后很难停下,是因为受运动员具有惯性,惯性不是力,故D错误。
故选C。
8.(2021·浙江嘉兴市·中考真题)用如图装置研究二力平衡时,在轻质塑料片两端的细绳上挂等重的钩码,手放开塑料片后,可观察到塑料片将( )
A.向左下运动B.向右上运动
C.仍静止不动D.转过一定角度
【答案】C
【详解】
塑料片两端挂等重的钩码,受到的力的大小相等,此时塑料片受到的两个力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,且作用在同一物体上,这两个力彼此平衡,是一对平衡力,原本静止的塑料片受平衡力作用,故仍然保持静止。
故选C。
9.(2021·安徽中考真题)如图,小雯在做家务劳动时,用平行于水平地面的力推沙发,沙发有相对地面运动的趋势,但它没有被推动。在上述过程中( )
A.地面对沙发没有摩擦力的作用
B.人对沙发的推力与地面对沙发的摩擦力大小相等
C.人对沙发的推力与沙发对人的推力是一对平衡力
D.沙发受到的重力与地面对沙发的支持力是一对相互作用力
【答案】B
【详解】
A.推沙发时,虽然没有被推动,但沙发有相对地面运动的趋势,所以地面对沙发有摩擦力的作用,故A不符合题意;
B.沙发没有被推动,处于平衡状态,人对沙发的推力与地面对沙发的摩擦力为一对平衡力,大小相等,故B符合题意;
C.人对沙发的推力与沙发对人的推力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,但是分别作用在两个物体上,是一对相互作用力,故C不符合题意;
D.沙发在竖直方向上静止,受到的重力与地面对沙发的支持力是一对平衡力,故D不符合题意。
故选B。
10.(2021·江苏连云港市·中考真题)小明和弟弟掰手腕,小明获胜。小明对弟弟的力记为F1,弟弟对小明的力记为F2,则( )
A.F1大于F2B.F1和F2大小相等
C.F1先于F2产生D.F2先于F1产生
【答案】B
【详解】
小明和弟弟掰手腕,他们之间的相互作用是一对作用力与反作用力,总是大小相等,方向相反,同时产生,同时消失。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
11.(2021·山东泰安市·中考真题)如图所示,木块在水平拉力的作用下,在足够长的水平桌面上做匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A.木块对桌面的压力和木块受到的重力是一对平衡力
B.木块受到的拉力和木块对桌面的摩擦力是一对平衡力
C.拉力大于木块受到的摩擦力
D.撤去拉力后,木块继续运动过程中受到的摩擦力大小不变
【答案】D
【详解】
A.木块对桌面的压力和木块受到的重力,二力方向相同,所以,不是一对平衡力。故A错误;
B.木块受到的拉力和木块对桌面的摩擦力,分别作用在两个不同的物体上,所以,不是一对平衡力,故B错误;
C.木块在水平桌面上做匀速直线运动,对木块的拉力与木块所受的摩擦力,是一对平衡力,二力大小相等、方向相反,故C错误;
D.滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,所以撤去拉力后,木块继续运动过程中受到的摩擦力大小不变,故D正确。
故选D。
12.(2021·安徽中考真题)利用地震波中纵波和横波的传播速度不同可以监测震源的位置。图示两条直线分别表示这两种波从震源开始传播的距离(s)与所用时间(t)的关系,若测得这两种波先后到达某监测站的时间间隔为10s,则震源到该监测站的距离为( )
A.25kmB.50kmC.75kmD.100km
【答案】C
【详解】
由图知道,横波和纵波的速度分别是
设震源到该监测站的距离是s,由于测得这两种波先后到达某监测站的时间间隔为10s,即
则由知道,
解得震源到该监测站的距离是s=75km,故C正确。
故选C。
13.(2021·浙江湖州市·中考真题)传统的漂流需要筑坝蓄水,受降雨变化影响很大。近期各大景区都推出了新型玻璃栈道漂流,此漂流只需在玻璃栈道内加入少量水,就可以让橡皮艇在玻璃栈道内快速滑下,下列有关说法中,错误的是( )
A.在玻璃栈道内加入少量水主要是为了减小下滑时橡皮艇受到的摩擦力
B.橡皮艇加速下滑,说明力能改变物体的运动状态
C.以下滑时的橡皮艇为参照物,旁边的树木是静止的
D.人坐在橡皮艇上,橡皮艇凹陷说明力能改变物体的形状
【答案】C
【详解】
A.在玻璃栈道内加入少量水,可以使接触面分开,主要是为了减小下滑时橡皮艇受到的摩擦力,故A正确,不符合题意;
B.橡皮艇受重力作用加速下滑,说明力能改变物体的运动状态,故B正确,不符合题意;
C.以下滑时的橡皮艇为参照物,旁边的树木相对于橡皮艇的位置靠上了,是向上运动的 ,故C错误, 符合题意;
D.人坐在橡皮艇上,橡皮艇受人的压力发生凹陷,说明力能改变物体的形状,故D正确,不符合题意。
故选C。
14.(2021·重庆中考真题)如图所示,2021年5月22日,“祝融号”火星车驶离着陆平台,在火星表面行驶了0.522m,迈出了我国星际探测的重要一步。下列说法正确的是( )
A.火星车停在静止的着陆平台上没有惯性
B.火星车驶离中相对于着陆平台是静止的
C.火星车设计有宽大的轮子可以减小压强
D.火星车静止在火星表面时不受力的作用
【答案】C
【详解】
A.惯性是物体的一种属性,火星车停在静止的着陆平台上有惯性,故A错误;
B.火星车驶离中相对于着陆平台的位置发生改变,是运动的,故B错误;
C.火星车设计有宽大的轮子,在压力一定时,通过增大接触面积来减小压强的,故C正确;
D.火星车静止在火星表面时受到引力和支持力的作用,故D错误。
故选C。
15.(2021·四川内江市·中考真题)今年5月我国发射的“天舟二号”货运飞船成功与“天和号”空间站核心舱自主交会对接,如图所示。下列说法正确的是( )
A.升空后,飞船内物资的质量变小
B.刚发射时,火箭和飞船加速飞行,飞船的机械能不变
C.飞船飞向核心舱的过程中,其惯性增大
D.对接后,以核心舱为参照物,飞船是静止的
【答案】D
【详解】
A.质量是物体的一种属性,与位置无关,升空后,飞船内物资的质量不变,故A错误;
B.刚发射时,火箭和飞船加速飞行,飞船的高度和速度都增大,重力势能和动能都增大,飞船的机械能增大,故B错误;
C.惯性与质量有关,飞船飞向核心舱的过程中,质量不变,其惯性不变,故C错误;
D.对接后,以核心舱为参照物,飞船相对于核心舱的位置没有改变,飞船是静止的,故D正确。
故选D。
16.(2021·甘肃武威市·中考真题)对生活中物理现象的解释,下列说法正确的是( )
A.自行车轮胎上有花纹,是为了增大与地面的摩擦力
B.安全锤头部很尖,目的是使用时增大压力,容易击碎玻璃让人们逃生
C.注射疫苗时,用针管把药液推入体内,利用了大气压强
D.梳头时头发翘起来,梳子和头发带同种电荷
【答案】A
【详解】
A.自行车轮胎上有花纹,是通过增大接触面的粗糙程度来增大与地面的摩擦力,故A正确;
B.安全锤做得很尖,通过减小受力面积可以产生较大的压强,压强大就很容易击碎玻璃让人们能安全逃生,故B错误;
C.注射疫苗时,用针管把药液推入体内,是推力将药液压入人体内,故C错误;
D.梳头时头发随塑料梳子飘起来是因为梳子和头发带上了异种电荷,故D错误。
故选A。
17.(2021·浙江金华市·中考真题)立定跳远是我市体育中考项目之一,其动作分解如图所示。下列对运动员在立定跳远过程中的相关分析正确的是( )
A.起跳时,没有受到地面对他的作用力
B.起跳后,能继续往前是由于他具有惯性
C.腾空到达最高点时,速度大小刚好减为零
D.落地后站稳,机械能全部转化为化学能
【答案】B
【详解】
A.起跳时,运动员用力向下蹬地,同时,地对运动员有向上的力,故A错误;
B.起跳后,由于惯性,运动员要保持原来的运动状态,所以仍继续向前运动,故B正确;
C.运动员腾空到达最高点时,有水平方向的速度,故C错误;
D.落地后站稳,运动员的机械能转化为内能,故D错误。
故选B。
18.(2021·云南中考真题)同学们正在进行排球训练,排球离开手后先向上运动,达到最高点后落下,下列说法正确的是( )
A.排球离开手上升过程中一直受到托力的作用
B.排球下落过程中重力势能减小,动能增大
C.排球运动到最高点时受平衡力的作用
D.排球运动过程中与空气摩擦产生热量,机械能不变
【答案】B
【详解】
A.排球离开手上升过程中不受托力作用,故A错误;
B.排球下落过程中高度减小,重力势能减小,速度增大,动能增大,故B正确;
C.排球运动到最高点时只受重力,不受平衡力,故C错误;
D.排球运动过程中与空气摩擦产生热量,机械能减小,故D错误。
故选B。
19.(2021·云南中考真题)图的四幅图中,通过增大压力的方法增大摩擦力的是( )
A.用力握紧球拍 B.滚动轴承
C.车轴加润滑油 D.鞋底有花纹
【答案】A
【详解】
A.用力握紧球拍在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,故A符合题意;
B.滚动轴承内圈与外圈之间用滚动代替滑动减小了摩擦力,故B不符合题意;
C.滴加润滑油是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力,故C不符合题意;
D.鞋底刻有凹凸不平的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故D不符合题意。
故选A。
20.(2021·浙江丽水市·中考真题)我市各县(市)在努力创建全国文明城市,市容市貌越来越好。如图是环卫工人驾驶洒水车洒水时的情景。下列说法不正确的是( )
A.洒水时,洒水车一直具有惯性
B.洒水时,洒水车对地面的压力一直在变小
C.洒水时,洒水车受到地面的摩擦力始终保持不变
D.洒水车刹车减速,说明力能改变物体的运动状态
【答案】C
【详解】
A. 任何物体都有惯性,洒水时,洒水车一直具有惯性,故A正确,不符合题意;
B. 洒水时,车的重力在减小,洒水车对地面的压力压力等于重力,所以洒水车对地面的压力一直在变小,故B正确,不符合题意;
C. 洒水时,洒水车对地面的压力一直在变小,洒水车受到地面的摩擦力随压力的减小而减小,故C错误,符合题意;
D. 洒水车刹车时受到刹车片阻力的作用而减速,说明力能改变物体的运动状态,故D正确,不符合题意。
故选C。
21.(2021·四川泸州市·中考真题)小王同学做了下面几个家庭实验,以下说法正确的是( )
A.图甲,缓慢拉动纸片,鸡蛋未落入杯中,说明鸡蛋不受重力
B.图甲,快速抽出纸片,鸡蛋落入杯中,说明鸡蛋具有惯性
C.图乙,鸡蛋悬浮在盐水中,说明鸡蛋密度大于盐水密度
D.图乙,鸡蛋悬浮在盐水中,增加盐水浓度鸡蛋将下沉
【答案】B
【详解】
A.图甲中,缓慢拉动纸片,鸡蛋未落入杯中,是因为鸡蛋受到摩擦力的作用,随纸片一起运动,而在地球表面的物体都受到重力的作用,故A错误;
B.快速抽出纸片,鸡蛋由于惯性会保持原来的运动状态:即静止状态,不随纸片运动,所以会掉入杯中,故B正确;
C.图乙中,鸡蛋悬浮在盐水中,是因为鸡蛋与盐水的密度相同,故C错误;
D.增加鸡蛋悬浮着的盐水浓度,那么盐水的密度越大,而鸡蛋的体积不变,则排开盐水的体积不变,据阿基米德原理知,鸡蛋所受的浮力变大,则鸡蛋会上浮,故D错误。
故选B。
22.(2021·四川泸州市·中考真题)2021年泸州市中考体育考试增加了排球垫球项目,方法是用手臂将排球垫向墙壁,反弹回来后又重复垫球,如图所示为垫球过程示意图。下列说法中正确的是( )
A.垫排球时,排球离开手臂上升过程中,手臂依然在对排球做功
B.排球从墙壁弹回手臂过程中,重力势能越来越大
C.排球撞击墙壁后反弹回来,说明力可以改变物体的运动状态
D.手臂垫球时,手对球的力大于球对手的力
【答案】C
【详解】
A.排球离开手臂后,没受到手臂的作用力,那么排球上升过程中,手臂对排球不做功,故A错误;
B.排球从墙壁弹回的过程中,质量不变,但高度变小,所以重力势能越来越小,故B错误;
C.排球撞击墙壁后,被弹回,是因为受到力的作用,这说明力可以改变物体的运动状态,故C正确;
D.垫球时,手对球的力和球对手的力是一对相互作用力,大小应相等,故D错误。
故选C。
23.(2021·黑龙江中考真题)小明用水平方向上的力推静止在水平地面上的桌子,但没有推动。关于小明对桌子的推力与桌子受到的摩擦力的大小关系,下列说法正确的是( )
A.推力小于摩擦力B.推力大于摩擦力
C.推力等于摩擦力D.不能确定两者大小的关系
【答案】C
【详解】
既然桌子没有推动,说明桌子处于平衡状态,受到的是平衡力,即摩擦力和推力大小相等,方向相反。故选C。
【点睛】
求解物体受力大小时一定要先判断物体是否处于平衡状态(静止或者匀速直线运动状态),如果处于平衡状态,则通过二力平衡知识求解。
二、填空题
24.(2021·四川内江市·中考真题)如图所示,用球拍击打乒乓球时,是球拍与球之间发生了相互作用。若以乒乓球为研究对象,施力物体是______,受力物体是______。
【答案】球拍 乒乓球
【详解】
[1][2]球拍打球时,相互作用的力发生在球和球拍之间,球拍对球施加力的作用时,球对球拍施加反作用力,若以乒乓球为研究对象,施力物体是球拍,受力物体是乒乓球。
25.(2021·四川成都市·中考真题)热爱运动的小罗同学在平直跑道上跑步。如图所示,当他后脚用力蹬地时,后脚鞋底受到地面摩擦力的方向是向______的。鞋底有花纹,是为了______摩擦。
【答案】前 增大
【详解】
[1]当用后脚蹬地时,脚底相对于地面向后滑动,所以脚底会受到地面给其向前的摩擦力。
[2]鞋底有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的。
26.(2021·四川成都市·中考真题)成都地铁运营长度已突破500公里,线网规模跃升至全国城市轨道交通“第四城”。乘客候车时,放在水平站台上的行李箱受到的支持力与重力是一对______力。乘客上车后应站稳,抓好扶手,是为了防止列车运动状态改变时乘客由于具有______而跌倒。
【答案】平衡 惯性
【详解】
[1]放在水平站台上的行李箱受到的支持力与重力大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上,属于平衡力。
[2]乘客上车后,地铁突然启动,乘客由于具有惯性,向后运动,容易摔倒,所以站稳,抓好扶手,是为了防止惯性带来的危害。
27.(2021·江苏扬州市·中考真题)2020年12月11日,扬州进入高铁时代,在高铁上行驶的动车设计成流线型,是为了______ ,靠近村庄的铁路两侧安装隔音板是在______控制噪声,G8264次列车从扬州东站至宝应站用时27分钟,铁路线长约94.5km,其平均速度约是______km/h。
【答案】减小空气阻力 传播过程中 210
【详解】
[1]在高铁上行驶的动车设计成流线型,可以减小迎风面积,是为了减小空气阻力。
[2]靠近村庄的铁路两侧安装隔音板,可以阻断噪声的传播,是在传播过程中控制噪声。
[3]列车从扬州东站至宝应站平均速度约是
v=210km/h
28.(2021·云南中考真题)我国自主研发设计、制造的世界首台高温超导高速磁浮列车,设计时速620千米,合__________m/s(结果保留整数)。列车进站时,车体附近气体流速快,压强__________,为避免候车乘客被“吸”向列车,乘客必须站在安全线以外的区域候车。
【答案】172 小
【详解】
[1]时速620千米,即速度
[2]列车进站时,带动汽车周围空气流速变快,流体流速越快的位置,压强越小,会使得站在轨道旁边的乘客身体前后产生压强差,使乘客受到向列车方向的力,所以为避免候车乘客被“吸”向列车,乘客必须站在安全线以外的区域候车。
29.(2021·重庆中考真题)如图所示,是歼20战机与加油机空中加油的情景,歼20战机相对加油机是___________(选填“静止”或“运动”)的;由于飞机与空气发生___________而带上了大量的电荷,加油时有燃烧的危险,所以机体上装有尖端放电器。
【答案】静止 摩擦起电(或摩擦)
【详解】
[1]空中加油时,歼20战机相对于加油机的位置没有改变,故歼20战机相对加油机是静止的。
[2]飞机与空气的原子核对电子束缚能力不同,在飞行过程中,飞机与空气发生摩擦使电子发生转移会使飞机带上电荷,为避免加油时放电而发生危险,机体上装有尖端放电器。
30.(2021·云南中考真题)由苹果下落得到启示,提出“宇宙间的物体大到天体,小到尘埃,都存在相互吸引的力”观点的科学家是__________。被踢出去的足球能在草地上继续滚动是因为足球具有__________。
【答案】牛顿 惯性
【详解】
[1]牛顿发现了万有引力定律,提出宇宙间的物体,大到天体,小到尘埃,都存在互相吸引的力。
[2]踢出去的足球由于惯性保持原来的运动状态,继续运动一段距离。
31.(2021·重庆中考真题)如图所示,浴室防滑垫正面有防滑气泡,反面有防滑吸盘。正面是通过增大接触面的粗糙程度,反面是利用_______增大对地面的压力,这两种方法都能增大_______力,从而达到理想的防滑效果。
【答案】大气压 摩擦
【详解】
[1][2]防滑垫的背面有许多小吸盘,将吸盘内的空气挤压出来以后,在大气压的作用下,吸盘被挤压到地面上,通过增大压力来增大摩擦力,起到了防滑的作用。浴室防滑垫正面有防滑气泡,通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力,两措并举增大了摩擦力,达到理想的防滑效果。
32.(2021·浙江金华市·中考真题)用如图所示装置测物体B的摩擦力。拉力F水平向左,不计弹簧测力计重,所用弹簧测力计已调零。完成下列问题:
(1)当F=5N时物体A保持静止,弹簧测力计示数为零,此时物体B受到的摩擦力为_______;
(2)当F=20N时,物体A水平向左运动,弹簧测力计示数为3N且保持不变,此时物体B受到的摩擦力方向为_______。
【答案】0 水平向左
【详解】
(1)[1]用F=5N的力拉A时,A保持静止,而拉着B的弹簧测力计的示数为0,那么A、B之间没有相对滑动趋势,所以B受到的摩擦力为0。
(2)[2]当作用在A上的拉力为20N时,A向左运动,A、B间有相对滑动,且B相对于A向右滑动,所以A对B摩擦力方向水平向左。
33.(2021·浙江嘉兴市·中考真题)带着移居火星生活,实现人类真正走出地球的梦想,“天问一号”火星探测器于2020年7月23日发射,历时10个月,于2021年5月15日成功在火星着陆(如图)。中国成为第3个触摸这颗红色星球的国家!
(1)“天问一号”火星探测器由“长征五号”运载火箭担任发射任务。几乎所有火箭发射都选择朝东方向是因为地球_______,使火箭在地面未发射之前,已经具有了一个向东的速度,从而节省推进剂。
(2)本次探测的几个重要任务之一是寻找火星上是否存在_______,以回答“火星是否存在支持生命的环境”。
(3)假如能成功移居火星,我们会比在地球上跳得更高,树木会长得更高,原因是火星的质量比地球小,其重力加速度比地球上的重力加速度(9.8牛/千克)也小的缘故。若质量为240千克的“祝融号”在火星上受到的重力为902.4牛,则火星上的加速度大小为多少?(________)
【答案】自西向东自转 水 3.76N/kg
【详解】
[1]因为地球自西向东自转,所以在地球上的物体都有一个向东的速度,所以向东发射,可以节省推进剂。
[2]水是生命之源,所以能否支持生命存在,只需要寻找火星上是否存在水。
[3]根据重力的计算公式可得
答:火星上的重力加速度大小为3.76N/kg。
34.(2021·浙江丽水市·中考真题)火星与地球最为相似且距离较近,2021年5月15日,天问一号携带的“祝融号”火星车(如图)成功着陆火星,迈出了我国星际探测征程的重要一步。
(1)火星是太阳系中的一颗___________(填“行星”或“恒星”);
(2)“祝融号”进入火星大气后减速下降时,相对于火星表面是___________的(填“运动”或“静止”);
(3)火星上昼夜温差大,为保证“祝融号”度过漫漫寒夜,其顶部有一个集热窗装置,里面装有的正十一烷白天会吸热熔化储存能量,晚上___________放热释能量(填物态变化名称)
【答案】行星 运动 凝固
【详解】
(1)[1]火星与地球一样,围绕太阳运行,是太阳系中的一颗行星。
(2)[2]“祝融号”进入火星大气后减速下降时,相对于火星表面的位置越来越低,因此“祝融号”是运动的。
(3)[3] 白天正十一烷吸收太阳能,有固态熔化成液态,内能增大,晚上温度低时正十一烷凝固放出热量,温度降低,内能较小。
35.(2021·浙江嘉兴市·中考真题)双休日小嘉同学乘公交车到南湖旅游,一路上他发现了很多与生活相关的科学问题。
(1)上车后他看到用软质材料做的椅子,坐上去后感觉比用硬质塑料做的椅子要舒服,这是采用______的方法使压强减小的缘故;
(2)车子开动后,小嘉发现公交站台竟然往后运动了,这是因为他以______为参照物;
(3)车子到站后,广播提醒“车辆到站,请各位乘客等车子停稳后再有序下车”。如果车子没有停稳就下车,由于______人往往会站不稳而跌倒。
【答案】增大受力面积 公交车 惯性
【详解】
(1)[1]软质材料椅子在坐上去时变形更多,与身体的接触面积增大,受力面积增大,压强减小,所以更舒服,所以是采用了增大受力面积的方法减小压强。
(2)[2]车子开动后,车子相对于地面向前运动,公交站台相对地面不动,公交站台相对于车子距离距离逐渐增大,所以公交站台相对于公交车向后运动,小嘉感觉公交站台向后运动,他是以公交车为参照物的。
(3)[3]由于人具有惯性,所以如果车子没停稳就下车,人将继续保持跟车子一样向前的速度,所以会站不稳而跌倒。
三、作图题
36.(2021·四川南充市·中考真题)请在图中画出小球的受力示意图(细线处于竖直方向)。
【答案】
【详解】
绳子处于竖直状态(球与斜面虽然接触但不发生挤压),所以小球不受摩擦力和支持力的作用;则小球受到重力和拉力的作用,重力的方向竖直向下,拉力的方向沿绳子向上,两个力的作用点都画在球的重心上,这两个力是一对平衡力,大小相等,作图时两条线段的长度相等。如图所示:
37.(2021·甘肃武威市·中考真题)如图甲是兰州市跨越黄河的空中缆车随缆绳做匀速直线运动的示意图,将其简化为图乙所示,请画出缆车的轿厢(以方框表示)受力示意图(不计空气阻力)。
【答案】
【详解】
缆车的轿厢做匀速直线运动,不计空气阻力,故不存在摩擦力,故在水平面上不受力,在竖直方向上受到了重力,过重心画一条向下的线段,并在末端标上向下箭头和G,和缆绳对其向上的拉力,过重心,画一条竖直向上的等长线段,并在末端标上向上的箭头和F,如下图所示:
。
四、实验题
38.(2021·四川南充市·中考真题)如图所示,在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中。
(1)实验中测量滑动摩擦力大小的原理是___________;
(2)甲、丙两图是为了研究滑动摩擦力大小与___________的关系,实验中采用的研究方法是___________;
(3)根据甲、乙两图可得结论是:___________;
(4)小华同学将甲图测量摩擦力大小装置改为丁图装置的好处是:___________。
【答案】二力平衡 压力大小 控制变量法 当压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大 不需要匀速拉动弹簧测力计,可方便读数,减小误差(其他有理的答案也可)
【详解】
(1)[1]观察甲、乙、丙三图可知,都有一个弹簧测力计拉着木块,木块都受到了底面的摩擦力,匀速拉动,水平方向上处于平衡状态,二力平衡,两个力大小相等,那么从测力计的示数大小就得知摩擦力的大小,所以实验中测量滑动摩擦力大小的原理是二力平衡。
(2)[2][3]观察甲、丙两图,都是木板表面,但是丙图比甲图还多了个砝码,那么两图中的压力不同,这时再观察测力计的示数,可研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系;这实验过程中,控制其中一个物理量接触面的粗糙程度相同,探究另外两个变量滑动摩擦力大小与压力大小的关系,这种研究方法是控制变量法。
(3)[4]观察甲、乙两图,都只是一个木块,压力相同,但甲图的是木板表面,乙图的是毛巾表面,接触面的粗糙程度不同,然后再对比测力计的示数,可知当压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大。
(4)[5]从丁图可以看到,传送带转动,木块静止不动,不管传送带是否匀速转动,木块与传送带的接触面粗糙程度不变,木块对传送带的压力不变,则滑动摩擦力不变,通过弹簧测力计可以显示摩擦力大小,所以小华同学将甲图测量摩擦力大小装置改为丁图装置的好处是不需要匀速拉动弹簧测力计,可方便读数,减小误差。
39.(2021·四川泸州市·中考真题)某实验小组探究二力平衡条件的实验装置如图所示,M为一轻薄塑料片,实验中所用的钩码均为100g,不计绳重及摩擦(g取10N/kg)。
(1)在图甲的装置中滑轮的作用是_______。
(2)当左右两端同时各挂1个钩码时,塑料片静止,其左端受到的拉力F1与右端受到的拉力F2的方向_______;当左端再挂上一个钩码时,如图乙所示,塑料片将做_______(选填“匀速”或“变速”)运动,此时塑料片受到的合力为_______N。
(3)在图甲实验的基础上,用剪刀将塑料片从中间剪断,断开的塑料片向两边加速运动,说明不任同一物体上的两个力________平衡(选填“他”或“不能”)。
【答案】改变力的方向 相反 变速 1 不能
【详解】
(1)[1]在图甲的装置中滑轮是定滑轮,它的作用是改变力的方向。
(2)[2]当左右两端同时各挂1个钩码时,塑料片静止,其左端受到的拉力F1向左,右端受到的拉力F2的方向向右,F1、F2的方向相反。
[3]当左端再挂上一个钩码时,如图乙所示,塑料片受到的力左侧大于右侧,故纸片将做变速运动;此时塑料片受到的合力为
(3)[4]在图甲实验的基础上,用剪刀将塑料片从中间剪断,断开的塑料片各自受到同侧钩码的拉力向两边加速运动,不再是平衡状态,说明不任同一物体上的两个力不能平衡。
40.(2021·四川内江市·中考真题)如图甲所示,是课外兴趣小组的同学们在探究“滑动摩擦力的大小与压力大小有什么关系”的实验装置图。跨过光滑定滑轮的细线两端分别与木块和弹簧测力计相连,滑轮和木块间的细线保持水平,在木块上方放置砝码。缓慢向左拉动水平放置的木板,当木块和砝码相对桌面静止且木板仍在继续滑动时,弹簧测力计的示数即等于木块受到的滑动摩擦力的大小。则:
(1)定滑轮的作用是改变力的方向,但不能改变力的___________;
(2)弹簧测力计的示数等于木块受到的滑动摩擦力大小的依据是:木块在水平方向上受到的力是一对___________(选填“平衡力”或“非平衡力”):
(3)如图乙,是在某次实验中弹簧测力计的读数示意图,由此可知,木块与木板间的滑动摩擦力的大小是___________N;
(4)多次改变砝码的质量,探究得出:接触面粗糙程度相同时,压力越大,木块与木板间的滑动摩擦力___________(选填“越大”、“越小”或“不变”)。
【答案】大小 平衡力 2.7 越大
【详解】
(1)[1]定滑轮相当于等臂杠杆,不省力、也不费力,其作用是改变力的方向,但不能改变力的大小。
(2)[2]弹簧测力计的示数等于木块受到的滑动摩擦力大小的依据是:木块在水平方向上受到绳的拉力、木板对木块的摩擦力,木块和砝码相对桌面静止,因此两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上,是一对平衡力,弹簧测力计的示数等于绳的拉力、等于木块受到的滑动摩擦力。
(3)[3]弹簧测力计的分度值为0.1N,读数为2.7N,由此可知;木块与木板间的滑动摩擦力的大小是2.7N。
(4)[4]控制接触面的粗糙程度不变,多次改变砝码的质量,探究得出:接触面粗糙程度相同时,压力越大,木块与木板间的滑动摩擦力越大。
五、简答题
41.(2021·安徽中考真题)研究物理问题时,常需要突出研究对象的主要因素,忽略次要因素,将其简化为物理模型。
(1)如图甲,一质量分布均匀的杠杆,忽略厚度和宽度,长度不可忽略,用细线将它从中点悬起,能在水平位置平衡。将它绕悬点在坚直面内缓慢转过一定角度后(如图乙)释放,为研究其能否平衡,可将它看成等长的两部分,请在图乙中画出这两部分各自所受重力的示意图和力臂,并用杠杆平衡条件证明杠杆在该位置仍能平衡;
(2)如图丙,一质量分布均匀的长方形木板,忽略厚度,长度和宽度不可忽略,用细线将它AB边的中点悬起,能在水平位置平衡。将它绕悬点在坚直面内缓慢转过一定角度后(如图丁)释放,木板在该位置能否平衡?写出你的判断依据。
【答案】(1);见解析;(2)不能平衡;答案见解析
【详解】
(1)设杠杆的中点为O,杠杆与水平方向的夹角为θ,由于杠杆质量分布均匀,且左右两部分等长,因此杠杆左右两部分重力G1=G2,重心分别在两部分的中点处,分别设为O1和O2,则易知OO1=OO2,左右两部分重力的力臂
l1=OO1cs,l2=OO1cs
因此
L1=L2
因此有
G1L1=G2L2
满足杠杆平衡条件,因此杠杆在该位置仍能平衡。
(2)不能平衡,转过一定角度释放的瞬间,木板只受重力和细线的拉力的作用,重力的方向竖直向下,拉力的方向竖直向上;此时木板的重心不在悬点的正下方,重力和细线的拉力不在一条直线上,不是一对平衡力,木板受力不平衡,因此不能平衡。
六、计算题
42.(2021·重庆中考真题)2020年12月8日,中尼两国共同宜布珠峰的最新高程为8848.86m。体重为500N的小海同学想一睹珠峰的雄伟魅力,从重庆坐火车经过约40h行驶了约3080km到达拉萨,然后坐汽车到达珠峰大本营。
(1)求火车的平均速度;
(2)从拉萨到珠峰大本营海拔升高了1600m,求该过程中克服小海重力做的功。
【答案】(1)77km/h;(2)8×105J
【详解】
解:(1)火车的平均速度
v===77km/h
(2)克服小海重力做的功
W=Gh=500N×1600m=8×105J
答:(1)求火车的平均速度是77km/h;
(2)该过程中克服小海重力做的功是8×105J。
43.(2021·内蒙古中考真题)某轿车在平直公路上行驶的45s内,其速度v与时间t、动力F与时间t的关系图像分别如图甲、乙所示。已知前10s轿车运动的路程为100m。求:
(1)前10s轿车运动的平均速度;
(2)轿车在匀速直线运动阶段通过的路程;
(3)动力F做的总功。
【答案】(1)10m/s;(2)700m;(3)1.1×106J
【详解】
(1)前10s轿车运动的平均速度
(2)根据可知,轿车在匀速直线运动阶段通过的路程
(3)动力F做的总功
答:(1)前10s轿车运动的平均速度是10m/s;(2)轿车在匀速直线运动阶段通过的路程是700m;(3)动力F做的总功为1.1×106J。
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