北京市海淀区2020-2022三年中考物理模拟试题分类汇编03牛顿第一定律和惯性、二力平衡

这是一份北京市海淀区2020-2022三年中考物理模拟试题分类汇编03牛顿第一定律和惯性、二力平衡，共12页。试卷主要包含了单选题，多选题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．（2021·北京海淀·统考一模）如图所示，斜面固定在水平面上，将小车从斜面上某一位置由静止释放，小车会在水平面上运动一段距离后静止。下列说法中正确的是（ ）
A．小车在水平面上能继续运动是由于小车具有惯性
B．小车最终会停下来是力说明维持物体运动的原因
C．小车在水平面上运动的过程中，受到的是平衡力
D．若小车到达水平面时所受的力全部消失，则它将立即停下来
2．（2020·北京海淀·统考二模）如图展示了几种我国古代劳动人民的智慧成果，下列说法正确的是（ ）
A． 司南能够指南北是由于受到了地磁场的作用
B． 孔明灯在竖直匀速上升过程中所受的浮力大于其所受的重力
C． 杆秤是利用二力平衡条件进行测量的
D． 人抬起独轮车车把的过程中，独轮车属于费力杠杆
3．（2020·北京海淀·统考模拟预测）如图展示了几种我国古代劳动人民的智慧成果，其中都涉及到一定的物理知识．对此下列说法中正确的是
A．火箭点火后产生的气体对火箭的作用力与火箭对气体的作用力是一对平衡力
B．拉开的弓将箭射出的过程中，弓的重力势能转化为箭的动能
C．孔明灯在竖直上升过程中只受重力
D．司南能够指南北是利用了地磁场对磁体的作用
4．（2021·北京海淀·统考二模）如图所示，用细线提着物体在空中保持静止状态。下列说法中正确的是（ ）
A．细线对物体的拉力大于物体受到的重力
B．细线对物体的拉力与物体对细线的拉力是一对平衡力
C．细线对物体的拉力与物体受到的重力是一对平衡力
D．物体受到的重力与物体对细线的拉力是一对相互作用力
5．（2021·北京海淀·统考一模）体重为700N的工人用图所示的滑轮组将建材运送到高处。在某次运送中，工人在20s内将质量为40kg的建材竖直向上匀速提升了5m，滑轮组的机械效率为80%。若两个滑轮的质量相等，不计绳重及摩擦，g取10N/kg。下列说法中正确的是（ ）
A．动滑轮重为10N
B．此过程中工人拉力做功的功率为62.5W
C．此过程中B处挂钩受到天花板的拉力为600N
D．此过程中该工人对地面的压力的大小为250N
二、多选题
6．（2022·北京海淀·统考一模）关于运动和力，下列说法中正确的是（ ）
A．处于二力平衡状态的物体不可能做曲线运动
B．做匀速直线运动的物体有惯性，运动速度越来越小的物体没有惯性
C．踢出去的足球还能继续向前运动，是因为足球有惯性
D．竖直向上抛出的篮球，其上升过程中速度越来越小，是由于所受向上的力越来越小
7．（2020·北京海淀·统考一模）我国成功申办2022年北京—张家口冬季奥运会，有关冬奥会项目，下列说法正确的是（ ）
A．速度滑冰运动员在加速滑行的过程中，动能增大
B．跳台滑雪运动员从台端飞出后在空中运动的过程中，动能不变
C．冰壶比赛中离开手后的冰壶做减速运动，是因为受到阻力
D．冰球运动员在用球杆击打冰球时，球杆对冰球的力大于冰球对球杆的力
8．（2020·北京海淀·统考模拟预测）用水平力F1拉着物体M在水平地面上以速度v1匀速运动一段距离s1，所用时间为t1，F1做功为W1，功率为P1；若改用水平力F2拉着物体M在同一水平地面上以速度v2匀速运动一段距离s2，所用时间为t2，F2做功为W2，功率为P2．已知：W1＞W2，P1＜P2，下列判断正确的是( )
A．F1＞F2B．s1＞s2C．t1＜t2D．v1＜v2
9．（2022·北京海淀·统考一模）如图所示，置于水平工作台面上的卷扬机，其质量为50kg，工作时做功的功率恒为1000W。现用卷扬机通过一个动滑轮匀速竖直提升重为4500N的物体A，经过2s物体A被竖直匀速提升了40cm。不计绳重和摩擦，取g=10N/kg，下列说法中正确的是（ ）
A．1s内滑轮对物体A做的有用功为1800J
B．动滑轮的质量为50kg
C．提升物体A时，动滑轮的机械效率为90%
D．提升物体A时，工作台面对卷扬机的支持力为3000N
三、计算题
10．（2022·北京海淀·统考二模）如图所示，质量为60kg的工人站在地面上用滑轮组提起重为600N的物体，在物体匀速上升1m的过程中，拉力做功800J。滑轮组中的绳均沿竖直方向，绳重和摩擦均可忽略不计，且绳足够结实，取g=10N/kg，求：
（1）滑轮组的机械效率η；
（2）地面对工人的支持力大小F支；
（3）工人站在地面上用这个滑轮组匀速提升不同质量物体的过程中，此滑轮组的最大机械效率ηm。
四、综合题
11．（2022·北京海淀·统考二模）请阅读《挺进深海》
挺进深海
2020年11月10日，我国全海深载人潜水器“奋斗者”号（如图所示）在马里亚纳海沟深度10909m处成功坐底，刷新中国载人深潜的纪录，并在水下停留6小时，期间进行了一系列的深海探测科考活动，带回了海底岩石、沉积物、深海生物及深海水样等珍贵样本。“奋斗者”号不仅在深度上达到了目前全海深载人潜水器的最高标准，还大幅度提高了部件的国产率。
马里亚纳海沟是世界上最深的海沟，海沟底部有着巨大水压，同时完全黑暗、温度低，可谓是地球上环境最恶劣的区域之一、由于不同海域、不同深度的海水密度不同，“奋斗者”号在海水中受到的浮力是变化的。
“奋斗者”号的外壳坚固，其在下潜过程中体积保持不变，浮力的变化要靠压载铁来平衡。所谓“压载铁”，就是给“奋斗者”号增加总重的铁块。根据在不同海域测得的海水温度、盐度和深度等参数精确地计算下潜时所需要的“压载铁”质量。“奋斗者”号装配所需的压载铁下潜，当下潜至预定深度时，克服自身晃动、海底洋流等内外干扰，通过适时抛掉一定数量的压载铁，并利用相关技术实现悬停。完成潜水工作后，还需要根据实时水文数据抛卸压载铁，以减小“奋斗者”号的总重从而开始上浮。
“奋斗者”号的成功反映了我国当代科技工作者持续奋斗、勇攀高峰的精神风貌，每一位为中国探索星辰大海、保卫国泰民安、创造繁荣富强的工作者，都是这个时代最美的“奋斗者”！
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）“奋斗者”号在马里亚纳海沟下潜时承受的海水对它产生的最大压强约为___________。（海水的密度近似取，取）
（2）“奋斗者”号在深海中通过抛卸压载铁由静止开始上浮时，其所受的浮力___________（选填“大于”或“等于”）它的总重；不考虑由于“奋斗者”号在水中运动所受到的粘滞阻力，它在深海中匀速上浮的过程中，其所受的浮力___________（选填“大于”或“等于”）它的总重。
（3）如果在一次测试中测得的马里亚纳海沟某海域海水密度和深度h的关系如图所示，请分析说明“奋斗者”号这样的深潜器在此海域加速下潜过程中，随着下潜深度的增加，所受的浮力如何变化？答：___________。
参考答案：
1．A
【详解】A．小车在水平面上能继续运动是由于小车具有惯性，故A正确；
B．小车最终会停下来是因为受到了阻力的作用，说明力是改变物体运动的原因，故B错误；
C．小车在水平面上运动的过程中，速度越变越小，运动状态在改变，不是平衡态，故不是平衡力，故C错误；
D．若小车到达水平面时所受的力全部消失，由于惯性，它会继续向前做匀速直线运动，故D错误。
故选A。
2．A
【详解】A．地磁场能对地球附近的磁体产生磁力，所以司南能够指南北是受地磁场的作用，故A正确；
B．孔明灯在竖直匀速上升过程中，处于平衡状态，受平衡力作用，故所受的浮力等于其所受的重力，故B错误；
C．杆秤是利用杠杆平衡条件进行测量的；
D．人抬起独轮车车把的过程中，动力臂大于阻力臂，独轮车属于省力杠杆，故D错误。
故选A。
3．D
【详解】A．火箭点火后产生的气体对火箭的作用力与火箭对气体的作用力，二力作用在两个物体上，不是一对平衡力，故A错误；
B．弓被拉弯具有弹性势能，弓在恢复的过程中将箭射出去，弓的弹性势能转化成箭的动能，故B项错误；
C．孔明灯在竖直上升过程中，受到重力和浮力的作用，故C错误；
D．地磁场能对地球附近的磁体产生磁力，所以司南能够指南北是受地磁场的作用，故D正确．
4．C
【详解】AC．当用细线提着物体在空中保持静止时，物体受平衡力作用；物体只受到细线对它的拉力和自身的重力，所以细线对物体的拉力与物体受到的重力是一对平衡力，则二力的大小相等，故A错误，C正确；
B．细线对物体的拉力与物体对细线的拉力作用在两个物体上，二者大小相等、方向相反并且作用在同一直线上，所以这两个力是一对相互作用力，故B错误；
D．物体受到的重力与物体对细线的拉力，这两个力的方向都是竖直向下的，所以不是一对相互作用力，故D错误。
故选C。
5．C
【详解】B．建材受到的重力
工作对建材做的有用功
工作做的总功
拉力做功的功率
故B错误；
A．工人做的额外功
动滑轮重
故A错误；
C．定滑轮重
绳子自由端拉力
此过程中B处挂钩受到天花板的拉力
故C正确；
D．此过程中地面对该工人的支持力的大小
此过程中，该工人对地面的压力和地面对该工人的支持力是一对相互作用力，故压力的大小
故D错误。
故选C。
6．AC
【详解】A．处于二力平衡状态的物体保持静止或匀速直线运动，不可能做曲线运动，故A正确；
B．一切物体都具有惯性，物体的惯性的大小只与质量有关。做匀速直线运动的物体有惯性，运动速度越来越小的物体也有惯性，故B错误；
C．踢出去的足球还能继续向前运动，是因为足球有惯性，会保持原来的运动状态，故C正确；
D．竖直向上抛出的篮球，其上升过程中速度越来越小，是由于重力和空气阻力的作用，故D错误。
故选AC。
7．AC
【详解】A．速度滑冰运动员在加速滑行的过程中，速度增大，动能增大，故A项正确；
B．跳台滑雪运动员从台端飞出后在空中运动的过程中，其速度大小改变，动能大小改变，故B项错误；
C．冰壶比赛中离开手后的冰壶做减速运动，是因为受到阻力作用，故C项正确；
D．冰球运动员在用球杆击打冰球时，球杆对冰球的力和冰球对球杆的力是一对相互作用力，所以球杆对冰球的力等于冰球对球杆的力，故D项错误。
故选AC。
8．BD
【详解】A．物体M在水平地面上运动时，由于对水平地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，因此两次物体M受到的滑动摩擦力不变，又因为物体M在水平地面上匀速运动,根据二力平衡条件可知，水平拉力F和滑动摩擦力f是一对平衡力，大小相等，即F1＝F2＝f，故A错误；
B．由W＝Fs得，物体M运动的距离s＝，因为W1>W2，F1＝F2，所以s1>s2，故B正确；
CD．由
P＝＝Fv
得，物体M的运动速度v＝，因为P1s2，v1t2，故C错误，D正确。
故选BD。
9．BCD
【详解】A．1s内物体A被竖直匀速提升了
h=20cm=0.20m
1s内滑轮对物体A做的有用功为
故A错误；
B．1s内卷扬机做的总功
W总=Pt=1000W×1s=1000J
1s内卷扬机做的额外功
W额外= W总- W有用=1000J-900J=100J
不计绳重和摩擦的情况下，对动滑轮做的功就是全部的额外功，则动滑轮的重力为
动滑轮的质量为
故B正确；
C．提升物体A时，动滑轮的机械效率为
故C正确；
D．不计绳重和摩擦的情况下，提升物体A时，卷扬机对绳子的拉力为
卷扬机受到绳子的拉力和卷扬机对绳子的拉力为相互作用力，大小相等方向相反，即卷扬机受到绳子的拉力
F′= F=2500N
卷扬机受到重力为
G′=mg=50kg×10N/kg=500N
由于卷扬机受到重力、绳子的拉力和支持力的作用，由三力平衡可知，工作台面对卷扬机的支持力为
N= G′+ F′=500N+2500N=3000N
故D正确。
故选BCD。
10．（1）75%；（2）200N；（3）83.3%
【详解】解：（1）工人做的有用功为
W有用=Gh=600N×1m=600J
拉力做的总功W总=800J，滑轮组的机械效率为
（2）由图可知，承担重物的绳子股数n=2，绳端移动的距离为
s=nh=2×1m=2m
绳端的拉力为
对人受力分析可知，人受到竖直向上的拉力、竖直向下的重力和地面对人的支持力，三力平衡，故地面对工人的支持力大小为
F支=G人-F=60kg×10N/kg-400N=200N
（3）绳重和摩擦均可忽略不计，由
可知，提起600N的物体时，动滑轮的重力为
G动=2F-G=2×400N-600N=200N
当人对地面的压力为0时，提起的物体最重，滑轮组的机械效率最高，此时绳端的拉力为
F拉=G人=60kg×10N/kg-=600N
把动滑轮和最重物体看成一个整体，对其受力分析可知：动滑轮和货物的向下的重力、两根绳子向上的拉力，整个装置匀速运动，整体平衡，故有
G大=2F拉-G动=2×600N-200N=1000N
不计绳重和摩擦，滑轮组最大的机械效率为
答：（1）滑轮组的机械效率75%；
（2）地面对工人的支持力大小200N；
（3）工人站在地面上用这个滑轮组匀速提升不同质量物体的过程中，此滑轮组的最大机械效率为83.3%。
11． 1.0909×108Pa 大于 等于 逐渐增大
【详解】（1）[1]“奋斗者”号在马里亚纳海沟下潜最深h=10909m时，承受的海水对它产生的压强最大，为
（2）[2]根据物体的浮沉条件可知，当“奋斗者”号在深海中通过抛卸压载铁由静止开始上浮时，其所受的浮力大于它的总重。
[3]不考虑由于“奋斗者”号在水中运动所受到的粘滞阻力，当它在深海中匀速上浮的过程中，只受重力和浮力，二力平衡，所以浮力等于它的总重。
（3）[4]由图可知，水的密度随深度的增加而增大。深潜器在此海域加速下潜过程中，排开水的体积不变，水的密度增大，根据F浮=ρ液gV排可知，深潜器受到的浮力逐渐增大。