上海黄浦区2023-2021年中考物理一模试题按知识点分层-01力学（基础题）

上海黄浦区2023-2021年中考物理一模试题按知识点分层-01力学（基础题）

一、单选题

1．（2023·上海黄浦·统考一模）载重汽车有很多车轮是为了(   )

A．减小压强 B．减小压力 C．增大压强 D．增大压力

2．（2023·上海黄浦·统考一模）历史上，首次通过实验测出大气压值的物理学家是（　　）

A．伽利略 B．帕斯卡 C．托里拆利 D．阿基米德

3．（2023·上海黄浦·统考一模）已知水的密度大于冰的密度，水结成冰后（　　）

A．质量变小 B．质量不变

C．体积变小 D．体积不变

4．（2023·上海黄浦·统考一模）如图所示，均匀正方体甲、乙置于水平地面上，它们对地面的压强相等。若在甲、乙的上部沿水平方向截去相同的高度，它们剩余部分对地面的压力和压强分别为、和、，则（　　）

A．，

B．，

C．，

D．，

5．（2022·上海黄浦·统考一模）在图所示的实例中，增大压强的是（ ）

A．刀刃磨得很薄 B．滑雪用的滑板

C．铁轨下铺枕木 D．书包背带加宽

6．（2022·上海黄浦·统考一模）水结成冰后，不变的物理量是（　　）

A．体积 B．质量 C．比热 D．密度

7．（2022·上海黄浦·统考一模）如图所示，均匀实心正方体甲、乙分别置于水平地面上，它们对水平地面的压强相等，若在它们的上部沿水平方向均截去各自的一半，截去部分的质量分别为、，剩余部分对地面的压强分别为、。则（　　）

A．一定小于 B．一定大于

C．可能大于 D．可能小于

8．（2021·上海·统考一模）下列各物理量中，可以用来鉴别物质的是（　　）

A．质量 B．密度 C．电流 D．电阻

9．（2021·上海·统考一模）首先用实验测出大气压值的科学家是（　　）

A．帕斯卡 B．牛顿 C．阿基米德 D．托里拆利

10．（2021·上海·统考一模）一个初中学生的质量最接近于

A．0.5千克 B．5千克 C．50千克 D．500千克

11．（2021·上海·统考一模）如图所示，甲、乙为两个实心正方体，它们对水平地面的压强相等。若沿竖直方向将甲、乙两个正方体分别切去厚度为h的部分，然后将切去部分叠放在自身剩余部分上，这时它们对水平地面的压力为和、压强为 和，则（　　）

A．， B．，

C．， D．，

二、填空题

12．（2023·上海黄浦·统考一模）物理知识在生活中有着广泛的应用。如图（a）所示，锅炉液位计主要是利用_________原理工作的；如图（b）所示是国产C919大飞机，为了减轻飞机质量，制作时采用密度_________的铝锂合金（选填“较大”或“较小”）；先秦时期，古人用“角法”治病，“角法”就是现在的拔火罐，如图（c）所示，工作时罐内气压_________外界大气压强（选填“大于”“等于”或“小于”）。

13．（2023·上海黄浦·统考一模）如图所示，重为8牛的正方体铁块A静止在水中，弹簧测力计的示数为5牛，则A所受浮力为_________牛。若铁块A上表面距液面0.1米，则它的上表面受到水的压强为_________帕，现剪断连接铁块A的细线，A下沉至容器底部，此时它下表面所受水的压力_________上表面所受水的压力（选填“大于”“小于”或“等于”）。

14．（2022·上海黄浦·统考一模）在图所示的实例中，应用连通器原理的是图________；应用大气压强的是图________；应用阿基米德原理的是图________。[均选填“（a）”、“（b）”、“（c）”]

15．（2022·上海黄浦·统考一模）压力是________作用在物体表面并指向物体表面的力。现有一质量为0.1千克的物体置于水平地面上，地面受到的压力大小为________牛；若将该物体置于水中，其上表面距离水面深度为0.2米，则该物体上表面受到水的压强大小为________帕。

16．（2021·上海·统考一模）物理知识与日常生活和技术密切相关，图（a）中双肩背包的背带做的较宽，是为了减小 _______ ；（b）中锅炉液位计是利用了 _______ 原理；（c）中“ 负压病房”是利用病房内的 __________ 低于病房外，避免了医护人员交互感染。（均选填物理概念或装置名称）

17．（2021·上海·统考一模）柱形容器内质量为0.5千克的冰融化为水后，其质量__________，体积_______（均选填“变大”、“不变”或“变小”）；水对容器底部的压力为__________牛。（）

三、实验题

18．（2023·上海黄浦·统考一模）如图所示，为了航行安全，远洋轮船的船体上都标有多条水平横线，分别表示该船在不同水域及不同季节所允许的满载时的“吃水线”。为了解释这种现象，小明查阅资料后得知：（a）不同水域，表层海水的盐度不同，会导致其密度不同；（b）不同季节，表层海水温度不同；（c）某一水域，表层海水在不同温度下的密度如下表所示。

①根据表格中表层海水的温度t、密度的变化情况和相关条件，得出结论：_________。

②结合所学知识及以上信息，指出在不同水域及不同季节轮船满载时的“吃水线”不同的原因，并写出分析过程_________。

③该船满载时冬季“吃水线”在夏季“吃水线”的_________。（选填“上方”或“下方”）

19．（2022·上海黄浦·统考一模）如图所示，某小组同学在塑料小桶中，分别装满密度已知的四种不同液体，用弹簧测力计依次测出它们的重力，记录数据如下表所示。

（1）根据表中数据及相关条件可知测力计示数随液体密度的变化关系为：同一小桶装满不同液体时，________；

（2）若把弹簧测力计和小桶改装为液体密度秤，则该秤的“0”刻度线与弹簧测力计上的“0”刻度线是否重合？请说明理由：________

（3）若要提高该秤的称量精度，可换用以下两种规格的塑料小桶，符合要求的是________（填写序号）

A．容积相同，质量更小的小桶　B．质量相同，容积更大的小桶

20．（2021·上海·统考一模）某小组同学用图所示装置，研究圆柱体在水中下降的过程中弹簧测力计示数F和水对容器底部压力变化量的变化情况。他们使圆柱体在水中缓慢下降，将水面到圆柱下表面的距离h、弹簧测力计的示数F、经计算得到的水对容器底部压力变化量记录在下表中。

①分析比较实验序号1、2、3与4数据中F和h的关系及相关条件，可得出的初步结论是：圆柱体在浸入水的过程中，___________。

②分析比较实验序号1、2、3与4数据中水和h的关系及相关条件，可得出的初步结论是：圆柱体在浸入水的过程中，___________。

③实验中圆柱体重力为___________牛，高度为___________米。

四、作图题

21．（2023·上海黄浦·统考一模）在图中，重为2牛的小球漂浮在水面上，用力的图示法画出小球所受的浮力F浮。

(      )

22．（2021·上海·统考一模）如图所示，重为4N的小球漂浮在水面上，用力的示意画出小球所受到的力.

(     )

五、计算题

23．（2023·上海黄浦·统考一模）体积为米的合金块浸没在水中，求合金块所受浮力的大小。

24．（2023·上海黄浦·统考一模）如图所示，甲、乙两个完全相同的薄壁圆柱形容器置于水平面上，容器的质量为0.2千克、底面积为米。甲中盛有水，乙中盛有酒精（千克/米），水和酒精对容器底部的压强相等。

（1）若甲中水的质量为1.8千克，求水的体积V和甲容器对水平面的压强p。

（2）求距容器底部0.1米的A、B处，水和酒精压强的差值。

25．（2022·上海黄浦·统考一模）体积为1×10-4m3的合金块浸没在水中，求合金块所受的浮力F浮的大小。

26．（2022·上海黄浦·统考一模）如图所示，重为0.4N、底面积为2×10-2m2的薄壁圆柱形容器置于水平面上，容器内盛有2kg的水，且容器足够高。

（1）求容器内水的体积V水。

（2）求容器对水平面的压强p。

（3）现有三个物体A、B、C，其密度、体积的关系如下表所示。请选择其中一个，将其浸没在容器中后，可使水对容器底部压强增加量最小，且容器对水平面压力增加量也最小。写出选择的物体并说明理由。

27．（2021·上海·统考一模）体积为2×10-4米3的小球浸没在水中，求小球受到的浮力F浮。

28．（2021·上海·统考一模）如图所示，薄壁柱形容器甲和正方体乙置于水平地面上。甲容器高为4H，底面积为3S，内盛有深度为2H的水；正方体乙的底面积为2S。

(1)若甲中水的深度为0.2米，体积为。

（a）求水的质量。

（b）求水对甲底部的压强。

(2)现有A、B和C三个均匀圆柱体，其规格如下表所示。请选择其中两个，分别竖直置于容器甲的水中（水不溢出）和正方体乙的上方，使水对甲底部压强增加量和乙对地面压强增加量的比值最大。写出选择的圆柱体并说明理由，求出与的最大比值。

参考答案：

1．A

【详解】安装很多的车轮可在压力不变的情况下，增大受力面积，从而减小压强。

故选A。

2．C

【详解】第一个用实验的方法，准确测出大气压强数值的科学家是托里拆利。

故选C。

3．B

【详解】水结冰后，由于质量不变，已知水的密度大于冰的密度，密度减小，由公式可知，体积增大，故ACD不符合题意，B符合题意。

故选B。

4．A

【详解】均匀正方体甲、乙置于水平地面上，它们对地面的压强相等，即p甲´=p乙´，由图可知，h甲>h乙，由于甲、乙为均匀正方体，且p=ρgh可得，ρ甲<ρ乙，若在甲、乙的上部沿水平方向截去相同的高度h1，则

，

由于ρ甲<ρ乙，所以

故

即剩余部分对地面的压强

由图可知，S甲>S乙，由F=pS可知，剩余部分对地面的压力

故A符合题意，BCD不符合题意。

故选A。

5．A

【详解】增大压强的方法有增大压力和减小受力面积．A中是减小受力面积增大压强；其余三个选项是增大受力面积减小压强．故选A．

6．B

【详解】A. B. D. 质量不随物体的形状、状态、位置的变化而变化，即水结成冰后，质量不变，但体积会变大，密度会变小，故A、D错误，B正确；

C. 冰的比热容是水的一半，所以水结成冰后，比热容变小，故C错误；

选B．

7．B

【详解】AC．正方体对地面的压强为

它们对地面的压强相同，故

经整理可得

将若在它们的上部沿水平方向均截去各自的一半，则对地面的压强为

因为

故

故AC错误；

BD．截去部分的质量分别为

由于

，

则

故B正确；D错误。

故选B。

8．B

【详解】不同物质的密度一般不同，则可根据密度来鉴别物质。

故选B。

9．D

【详解】A．帕斯卡在运动和力的关系、压强等领域取得卓越的成就，发现了著名的帕斯卡定律。故A不符合题意；

B．牛顿发现了牛顿第一定律，故B不符合题意；

C．阿基米德是著名的学者、物理学家，发现了杠杆的平衡条件和阿基米德原理。故C不符合题意；

D．意大利科学家托里拆利首先测出了大气压的数值，此实验命名为托里拆利实验，故D符合题意。

故选D。

10．C

【分析】根据“一个初中学生的质量”可知，本题考查质量单位的估测，根据对质量的掌握及对中学生体重的认识进行分析．

【详解】中学生的质量一般在80斤到120斤之间，即约为40kg到60kg之间，故C符合题意．

11．A

【详解】均匀正方体甲、乙置于水平地面上，对水平地面的压强分别为

由于甲、乙为两个实心正方体，它们对水平地面的压强相等，故可以得出

沿竖直方向将甲、乙两个正方体分别切去厚度为h的部分，然后将切去部分叠放在自身剩余部分上，原来的对桌面的压力不变，仍然为重力，从图可以看出 故可以得出

故， C、D选项错误；

切割后，对地面的压强为

将两式相除，化简可以得出

由于，故

故

故选A。

12．     连通器     较小     小于

【详解】[1]根据连通器的原理，锅炉液位计是连通器，主要是利用连通器在同一液体静止时液面相平的原理工作的。

[2]飞机的体积一定，根据可知，为了减轻飞机质量，制作时，应该采用密度较小的锂合金。

[3]古人用“角法”治病，“角法”就是现在的拔火罐，工作原理是罐内气压小于外界大气压强。

13．     3          大于

【详解】[1]铁块受到的浮力是

[2]铁块上表面受到水的压强

[3]剪断连接铁块A的细线，A下沉至容器底部，其下表面所处深度大于其上表面所处深度，根据可知，其下表面所受压强大于其上表面所受压强，正方体铁块的上、下表面积相同，根据可得，由此可知，此时它下表面所受水的压力大于上表面所受水的压力。

14．     （a）     （b）     （c）

【详解】[1]由图中可知，茶壶的结构是壶嘴和壶身上端开口，下端连通，构成一个连通器，故应用连通器原理的是图（a）。

[2]由图中可知，将吸盘式挂钩压在墙上时，吸盘内的空气被排出，此时吸盘内的气压小于外界大气压，吸盘在压强差的作用下被压在墙上，故应用大气压强的是图（b）。

[3]由图中可知，密度计漂浮在液体中，此时密度计所受浮力等于所受重力，即

G=F浮

又由阿基米德原理可知，物体所受浮力为

F浮=ρ液gV排

故可解得液体密度为

由此可测出液体的密度，故应用阿基米德原理的是图（c）。

15．     垂直     1     2×103

【详解】[1]垂直作用在物体表面并指向物体表面的力叫压力。

[2]质量为0.1千克的物体置于水平地面上，地面受到的压力为物体的重力

F=G=mg=0.1kg×10N/kg=1N

[3]根据液体压强公式，物体上表面受到水的压强

p=ρgh=1.0×103kg/m3×10 N/kg×0.2m=2×103Pa

16．     压强     连通器     气压

【详解】[1]双肩背包的背带做的较宽，通过增大接触面积从而减小压强。

[2]锅炉液位计的组成是两端开口，中间连通，这就是连通器，利用连通器原理，判断水位。

[3]负压病房指的是气压低于病房外的气压，这样外面的新鲜空气就能进入病房内，被污染的空气就不能流出病房外。

17．     不变     变小     5

【详解】[1][2]冰融化为水，物质的多少没发生改变，质量不变，由于水的密度大于水，则根据可知，冰融化后体积减小。

[3]由于为柱形容器，则水对容器底部的压力等于水的重力，即

F=G=mg=0.5kg×10N/kg=5N

18．     表层海水的温度越高，表层海水的密度越小     见解析

     下方

【详解】①[1]根据表格中的数据可知，当表层海水的温度越高，表层海水的密度越小，所以，得出结论是表层海水的温度越高，表层海水的密度越小。

②[2]远洋轮船在不同水域及不同季节，表层海水密度不同，轮船满载时，都是漂浮，所受浮力不变，即，根据阿基米德原理可知，浮力不变，液体密度越大，排开液体体积越小，所以，在不同水域及不同季节轮船满载时的“吃水线”不同。

③[3]同一水域，冬季比夏季温度低，海水密度大，根据阿基米德原理可知，浮力不变，液体密度越大，排开液体体积越小，该船满载时冬季“吃水线”在夏季“吃水线”的下方。

19．     弹簧测力计示数的变化量与液体密度的变化量成正比     不重合，因小桶存在自重     B

【详解】（1）[1]由表中数据可知，液体密度每增加0.2g/cm3，弹簧测力计的示数相应增加0.2N，故可知同一小桶装满不同液体时，弹簧测力计示数的变化量与液体密度的变化量成正比。

（2）[2]因小桶存在自重，当小桶中不装液体时，弹簧测力计也有示数，故可知液体密度计的“0”刻度线与弹簧测力计上的“0”刻度线不重合。

（3）[3]由题意可知，该液体密度秤能测量的液体的最小密度为0，若该液体密度秤能测量的液体的最大密度越小，则该液体密度秤的测量精度越高，因该秤是由弹簧测力计改装的，弹簧测力计的最大拉力Fmax不变，由题意可知，弹簧测力计的最大拉力等于小桶的重力与能测量的密度最大液体的重力之和，即

Fmax=G桶+G液max=G桶+ρ液maxV桶g

A．若利用容积相同，质量更小的小桶，则小桶的重力变小，而V桶不变，则能测量的液体的最大密度变大，故A不符合题意；

B．若利用质量相同，容积更大的小桶，则小桶的重力不变，而V桶变大，故可知ρ液max变小，即能测量的液体的最大密度变小，故B符合题意。

故选B。

20．     随着h的增大，拉力F就减小。     随着h的增大，增大。     8     0.45

【详解】①[1]从表格中数据可以看出，分析实验序号1、2、3与4数据，h越来越大，拉力F的大校越来越小。

②[2]从表格中数据可以看出，分析实验序号1、2、3与4数据，h越来越大，增大。

③[3][4]根据力的作用是相互的，水对容器底部压力变化量，根据水对容器底的压强为，可以得出

根据实验序号1对圆柱体受力分析，其受到了向下的重力和竖直向上的浮力和拉力，故重力的大小为

故重力的大小为8N；

从表格中的数据可知，h每增加0.1m，F减小1.2N，第5次时，F减小0.6N。所以第5次实验是圆柱体全部浸没的。第1至4次实验圆柱体没有全部浸没，根据第四次实验可以列出等式

根据第五次实验可以列出等式

两次等式一比，即可得出

故圆柱体的高度为0.45m。

21．

【详解】因为小球漂浮在水面上，所以重力与浮力是一对平衡力，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，由重力的大小和方向可知，浮力的大小为2N，方向竖直向上，作用点在小球重心，设标度为1N，如下图所示：

22．

【详解】漂浮在水面上的小球受到平衡力的作用，小球受到的重力与浮力是一对平衡力，作图如下：

23．1.96N

【详解】解：合金块所受浮力的大小是

答：合金块所受浮力的大小是1.96N。

24．（1）， 2000Pa；（2）200Pa

【详解】解：（1）水的质量

水的密度是

则水的体积

甲容器对水平面的压力大小等于容器的重力与水的重力之和，即

则甲容器对水平面的压强

（2）水的深度

因为水和酒精对容器底部的压强相等，则水对容器底部的压强

根据液体压强公式可得，酒精的深度

则距容器底部0.1m的A处的压强

B处的压强

所以，差值

答：（1）水的体积为，甲容器对水平面的压强为2000Pa；

（2）距容器底部0.1米的A、B处，水和酒精压强的差值为200Pa。

25．1N

【详解】解：由题意可知，合金块浸没在水中时，排开水的体积为

V排=V=1×10-4m3

故由阿基米德原理可得，合金块所受的浮力为

F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×1×10-4m3=1N

答：合金块所受的浮力大小为1N。

26．（1）2×10-3m3；（2）1020Pa；（3）应选择B物体，理由见解析

【详解】解：（1）由题意可知，容器内水的质量为2kg，故由可知，容器内水的体积为

（2）由受力分析可知，容器对水平面的压力F等于容器与水的重力之和，即

F=G容+G水=0.4N+m水g=0.4N+2kg×10N/kg=20.4N

由题意可知，容器的底面积为S=2×10-2m2，故由可得，容器对水平面的压强为

（3）由可知，将物体浸没在容器中后，水升高的高度越小，则水对容器底部的压强增加量越小，可知将物体浸没后，物体的体积越小，水面上升的高度越小；由受力分析可知，将物体浸没后，容器对水平地面的压力增加量等于物体的重力，故可知物体的重力越小，容器对水平地面的压力增加量越小，要使水对容器底部的压强增加量和容器对水平面的压力增加量最小，应选择体积最小和重力最小的物体，故由表中数据可知，B的体积和重力最小，故应选择B物体。

答：（1）容器内水的体积为2×10-3m3；

（2）容器对水平面的压强为1020Pa；

（3）应选择B容器，理由见解析。

27．2N

【详解】根据阿基米德原理，小球受到的浮力

F浮=��水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10-4m3=2N

答：小球受到的浮力是2N。

28．(1)(a)2kg；(b)；(2) 4∶9

【详解】(1)(a)由可求水的质量为

(b)由可求水对甲底部的压强为

(2)根据题意知三个物体的密度都大于水的密度，所以三个物体放入水中都下沉，但由于A的高度6H大于容器的高度4H，所以A部分浸入，BC全部浸没，原来容器中水的体积

V水=3S×2H=6SH

若将A放入容器中后水的深度为h，则有：容器中原有的水的体积表示为

V水=(3S-S)×h=2Sh

所以h=3H；所以A放入容器中排开的水的体积为

VA=Sh=S×3H=3SH

若将BC放入容器中，排开水的体积等于各自的体积

VB=S×2H=2SH，VC=2S×2H=4SH

VC＞VA＞VB

物体放入甲容器后水的深度的变化量

Δh=

使水对甲底部压强增加量

Δp水=ρ水gΔh=ρ水g

由题意可知物体放在乙物体上，乙对水平地面压力增加量

ΔF乙=G物

mA=ρAVA=2ρ水•S•6H=12ρ水SH

mB=ρBVB=3ρ水•S•2H=6ρ水SH

mC=ρCVC=4ρ水•2S•2H=16ρ水SH

mB＜mA＜mC

要使水对甲底部压强增加量Δp水和乙对地面压强增加量Δp乙的比值最大，应当使放入甲容器的物体浸入水的体积最大（排开水的体积最大），而放在乙物体上的物体的重力最小，质量最小；因而将C放入甲容器，将B放在乙物体上，则

答：(1)(a)水的质量为2kg；

(b)水对甲底部的压强为；

(2)与的最大比值为4∶9。