【中考物理】2020-2022近三年上海市青浦区统考二模分层训练—力学（含解析）

【中考物理】2020-2022近三年上海市青浦区统考二模分层训练—力学

一、单选题

1．（2022·上海青浦·统考二模）铁轨下面垫枕木是为了（  ）

A．增大压力 B．增大压强

C．减小压力 D．减小压强

2．（2022·上海青浦·统考二模）甲、乙两车从同地向同一方向做匀速直线运动，其中甲车的s-t图像如图所示。若甲车出发时间早于乙车出发时间2秒，当甲车运动3秒时两车的距离为3.6米，则乙车的速度

A．一定为3.6米/秒 B．一定为6.0米/秒 C．可能为1.2米秒 D．可能为2.4米/秒

3．（2021·上海·统考二模）在图中，使用的杠杆属于费力杠杆的是（　　）

A． B． C． D．

4．（2021·上海·统考二模）如图所示，均匀实心正方体甲和乙放置在水平地面上，它们对水平地面的压强相等。现分别在两物体上沿竖直方向截去质量相同的部分并分别放在对方剩余部分的上方，此时甲、乙剩余部分对地面的压强分别为p甲′、p乙′，则p甲′：p乙′的值（　　）

A．一定大于1 B．一定小于1

C．可能等于1 D．可能小于1

5．（2020·上海青浦·统考二模）挂在树枝上的苹果，静止时受到的一对平衡力是（　　）

A．苹果受到的重力和苹果对树枝的拉力

B．苹果受到的重力和树受到的重力

C．苹果对树枝的拉力和树枝对苹果的拉力

D．苹果受到的重力和树枝对苹果的拉力

6．（2020·上海青浦·统考二模）甲、乙同时同地开始沿同一方向作直线运动，它们的s-t图像分别如图（a）和（b）所示。经过6秒，两车的位置关系是（　　）

A．甲在乙前面1.2米处 B．乙在甲前面1.2米处

C．甲在乙前面0.6米处 D．乙在甲前面0.6米处

7．（2020·上海青浦·统考二模）如图所示，均匀正方体甲、乙置于水平地面上。现沿水平方向切去部分后，甲、乙剩余部分的高度相等，此时甲、乙剩余部分对地面的压强相等。关于甲、乙的密度ρ甲，ρ乙和切去部分的质量m甲，m乙的判断，正确的是（　　）

A．ρ甲=ρ乙，m甲>m乙 B．ρ甲=ρ乙，m甲=m乙 C．ρ甲=ρ乙，m甲<m乙              D．ρ甲>ρ乙，m甲<m乙

二、填空题

8．（2022·上海青浦·统考二模）物理学在生产、生活和科学技术中有着广泛的应用。篮球表面有凹凸不平的花纹，是为了增大________；依据________，用“悬挂法”可以确定物体重心的位置；四冲程内燃机有四个冲程，其中做功冲程是将________转化为机械能的冲程。（均填写所学物理概念、物理规律的名称或内容）

9．（2022·上海青浦·统考二模）2021年9月20日，装载了大量生活、科研物资的天舟三号货运飞船与空间站天和核心舱成功对接。在与空间站对接过程中，选择________作为参照物比较合适（选填“地球”或“空间站”）；在对接过程中飞船不断地启动发动机来修正位置，这主要说明力可以改变物体的________；关闭发动机后，飞船因为________将继续运动。

10．（2022·上海青浦·统考二模）图是节日放飞氢气球的场景，氢气球放手后会向上运动。

（1）从运动和力的知识可以得到：氢气球向上运动，是因为放手时氢气球的重力G________（选填“大于”或“小于”）氢气球受到的空气浮力F，重力和浮力的合力方向为________。

（2）当氢气球上升高到一定高度后不再上升，说明氢气球受到的浮力F________（选填“变大”或“变小”）。请分析氢气球浮力变化的主要原因。________

11．（2021·上海·统考二模）运动员将篮球掷出，球向前飞出，这主要说明力可以改变物体的________，球离开手后继续向前飞行，这是因为球具有________，在下落过程中，其重力势能________（选填“增大”“不变”或“减小”）。

12．（2021·上海·统考二模）生活中我们经常运用着物理知识。冬天，搓搓手可以使手暖和，这是利用了________可以改变内能的知识；锅炉液位计可以表示出锅炉内液面的位置，这是利用了________中的同种液体在静止时液面保持相平的知识；汽车发动机用水做冷却剂，是利用了水的________较大，在质量相同时吸收相同的热量后温度升高较少的知识。

13．（2021·上海·统考二模）体积为m3的物体，浸没在水中时受到浮力的大小为______N，若物体受到的重力为8N，其受到重力和浮力的合力大小为______N，方向为______。

14．（2021·上海·统考二模）对于某些物体的重心，我们可以根据二力平衡的条件，采用悬挂法确定。

（1）利用这种方法确定物体重心时，被悬挂物体应处于______状态（选填“静止”或“摆动”）；

（2）现利用悬挂法来确定物体甲的重心，如图所示。

（a）物体甲的重心应在直线______（选填“AB”或“CD”）上；

（b）这是因为细线对物体的拉力和物体重力______（选填“A”“B”或“C”）；

A．大小相等            B．作用在同一直线上            C．方向相反

（c）若要进一步确定物体甲的重心位置，接下来应做的操作是：______ 。

15．（2020·上海青浦·统考二模）高速行驶的汽车突然刹车，速度减慢，说明轮胎和地面的摩擦力可以改变汽车的_____，车内的乘客向前倾倒，这是因为乘客具有_____，刹车过程中轮胎表面的温度升高，这是通过_____方式增加轮胎内能的。

16．（2020·上海青浦·统考二模）在学校运动会中，小明和其他同学进行100米决赛，他在加速过程中，动能_____（选填“变大”“变小”或“不变”），以观众为参照物，小明是_____的（选填“运动”或“静止”），观众说小明跑得比其他同学快，这说明_____内小明通过的路程较大。

17．（2020·上海青浦·统考二模）重为 10 牛、体积为 6×10﹣4 米3的石块浸没在水中受到的浮力大小为_____牛，它受到重力与浮力的合力大小为_____牛，该合力的方向为_____．

18．（2020·上海青浦·统考二模）如图所示的滑轮是_____滑轮（选填“定”或“动”），若重为10牛的物体A在力F作用下10秒内上升了2米，此过程中拉力F做的功为_____焦，功率为_____瓦。

三、作图题

19．（2022·上海青浦·统考二模）在图中，物体受到的重力G为8牛，请用力的图示法画出重力G。

20．（2021·上海·统考二模）在图中，小球受到的重力G为10牛，请用力的图示法画出重力G。

21．（2020·上海青浦·统考二模）图中，重为6牛的物体静止在水平面上，请用力的图示法画出物体所受的重力G。

(         )

四、计算题

22．（2022·上海青浦·统考二模）物体在100牛的水平拉力作用下沿拉力方向做匀速直线运动，10秒内前进了5米。求此过程中拉力做的功W和功率P。

23．（2022·上海青浦·统考二模）水平地面上有一个质量为1千克、底面积为2×102米2的薄壁容器，容器内盛有质量为5千克的水，水深0.3米。求：

（1）水的体积V水。

（2）水对容器底部的压强p水。

（3）容器对地面的压强p容。

24．（2021·上海·统考二模）物体在20牛的水平拉力作用下沿拉力方向做直线运动，其s-t图像如图所示。求

（1）该物体的速度v。

（2）运动4秒，拉力对物体所做的功W。

（3）拉力做功的功率P。

25．（2021·上海·统考二模）如图所示，薄壁圆柱形容器甲置于水平地面，容器底面积为3×102米2，其内部中央放置一个圆柱形物体乙，圆柱体底面积为1×102米3，水深0.2米。

（1）求水对容器底部的压强p水；

（2）现从容器中抽出水，每次抽出水的体积均为1.2×103米2，每次抽出水后水对容器底部的压强p大小如下表所示；

①求每次抽出水的质量m0；

②问第一次抽水后物体是否露出水面？说明理由；

③求圆柱体乙的高度h乙。

26．（2020·上海青浦·统考二模）杠杆平衡时，动力F1的大小为10牛，动力臂l1为0.2米，阻力臂l2为0.5米．求阻力F2的大小．

27．（2020·上海青浦·统考二模）如图所示，轻质圆柱形薄壁容器A和圆柱形物体B置于水平地面上。A的底面积为1×10-2米2，内盛有2千克水，B的质量为1.5千克、体积为1×10-3米3。

(1)求物体B的密度ρB；

(2)将物体B完全浸没在容器A的水中，容器中没有水溢出。求容器底部受到水的压强p水和容器对水平地面的压强p容。

五、综合题

28．（2020·上海青浦·统考二模）在图中，弹簧测力计的量程为_____牛，读数为_____牛。在“验证阿基米德原理”实验中，需要验证浸在液体中的物体受到的_____与它排开液体受到的_____大小是否相等。

六、实验题

29．（2020·上海青浦·统考二模）在“探究杠杆平衡的条件”实验中，为便于在杠杆上直接读出力臂，应使杠杆在_____位置平衡。做“探究凸透镜成像的规律”实验中，所选凸透镜的焦距为10厘米。为了使像成在光屏中央，要调整凸透镜、光屏的中心与烛焰中心大致在同一_____。将凸透镜置于光具座的C点处，如图所示，若将蜡烛置于图A点，移动光屏，直至光屏上的像最清晰，此时光屏应在_____两点间，光屏上的像是_____的（选填“放大”或“缩小”）。

30．（2020·上海青浦·统考二模）如图所示，小华同学使用U形管压强计来探究液体内部压强规律。小华在容器中注入适量的水后，将U形管压强计带有橡皮膜的探头浸入水中的不同深度并调整橡皮膜的朝向，将对应的U形管左右液面高度差（cm）记录在下表中。

（1）实验时，通过观察_____来判断液体内部压强的大小；

（2）分析比较实验数据并得出初步结论：

a、分析比较实验序号1、2、3与4中橡皮膜朝向和数据及相关条件可初步得出结论：液体内部同一深度处，_____；

b、分析比较实验序号_____中h和数据及相关条件可初步得出结论：液体内部的压强大小与液体深度有关，深度越深，压强越大。下列能用本实验结论解释的现象（做法）是_____（填写选项序号）。

A．拦河大坝筑得上窄下宽            B．瀑布越高冲击力越大

C．潜水越深胸口越闷                D．看到的河底比实际的河底浅

答案：

1．D

【详解】火车的压力大小不变，在铁轨下面垫枕木，这样会增大受力面积，根据可知，压强会减小，故选D。

2．B

【详解】由图像可知当甲车运动3秒时，移动的距离为2.4m，甲车出发时间早于乙车，且此时两车的距离为3.6米，因此此时乙车位于甲车前方，因此乙车路程为

2.4m+3.6m=6m

乙车的速度

故选B。

3．C

【详解】A．手推车在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意；

B．羊角锤在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意；

C．镊子在使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C符合题意；

D．开瓶器在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。

故选C。

4．B

【详解】设甲乙两正方体的边长分别为a、b， 由题知a> b，沿竖直方向截去相同质量前，；则有

所以

设两正方体切去的厚度分别为a'、b'，截去的相同质量由密度公式可得

可得aa' = bb'，即切去部分的底面积相同，由题意可知，原来正方体的底面积关系为 则此时甲乙的底面积与原来相比，乙的底面积变化更大；沿竖直方向截去质量相同的部分，并分别放在对方剩余部分的上方，则物体对地面的压力不变，由于此时乙的底面积与原来相比变化更大，根据可知乙增加的压强更大，故剩余部分对地面的压强关系为 小于 ，则的值一定小于1。

故选B。

5．D

【详解】A．苹果受到的重力是作用在苹果上的力，苹果对树的拉力是作用在树上的力，两个力不是作用在同一物体上，不是一对平衡力，故A符合题意；

B．苹果受到的重力和树受到的重力不是作用在同一物体上的两个力，所以不是一对平衡力，故B不符合题意；

C．苹果对树的拉力和树对苹果的拉力也不是作用在同一物体上的两个力，所以不是一对平衡力，故C不符合题意；

D．苹果受到的重力是作用在苹果上的力，树对苹果的拉力也是作用在苹果上的力，并且两个力大小相等、方向相反、在同一直线上。所以苹果受到的重力和树对苹果的拉力是一对平衡力，故D符合题意。

故选D。

6．C

【详解】由s-t图象，可得当s甲=2.4m时，t甲=6s；当s乙=3.6m时，t乙=12s；所以

经过t=6s时，甲的路程

乙的路程

因甲、乙两小车同时同地同方向运动，所以6秒后甲在乙的前面，而且距离是

故选C。

7．C

【详解】沿水平方向切去部分后，甲、乙剩余部分的压强相等，即

由

可知

由图知，甲切去的体积较小，且，由可得

可知切去部分的质量

故选C。

8．     摩擦力     二力平衡条件     内能

【详解】[1]为了便于控制篮球，篮球表面有凹凸不平的花纹，是为了增大接触面的粗糙程度，增大摩擦力。

[2]用“悬挂法”可以确定物体重心的位置，是利用了二力平衡的条件--重力和拉力在同一条直线上。

[3]四冲程内燃机有四个冲程，其中做功冲程是将内能转化为机械能的冲程，其它三个冲程靠飞轮的惯性完成。

9．     空间站     运动状态     惯性

【详解】[1]在与空间站对接过程中，天舟三号货运飞船相对于地球的位置在不断变化，所以选择空间站作为参物比较合适。

[2]对接过程中启动发动机来修正位置，说明力可以改变体的运动状态。

[3]关闭发动机后，由于惯性飞船将继续运动。

10．     小于     竖直向上     变小     见解析

【详解】（1）[1][2]氢气球向上运动，是因为放手时氢气球的重力G小于其所受到空气的浮力F，根据受力分析，竖直向下的重力小于竖直向上的浮力，则重力和浮力的合力方向为竖直向上。

（2）[3]当氢气球上升高到一定高度后不再上升，说明氢气球受到的浮力F变小，此时氢气球的重力等于氢气球受到的浮力。

[4]氢气球上升过程中，体积变化忽略不计，随高度的增加空气越来越稀薄，密度变小，根据

可知，氢气球受到的浮力变小，自身重力不变，当受到的浮力等于自身重力时，由于惯性，上下运动几次，最终停在此位置，不再上升。

11．     运动状态     惯性     减小

【详解】[1]篮球受到运动员向前投掷的力会向前飞去，说明力可以改变物体的运动状态。

[2]球离开手后，投掷的力不存在，但由于惯性，篮球要继续保持原来的运动状态而向前飞行。

[3]篮球在下落过程中，质量不变，高度降低，故重力势能减小。

12．     做功     连通器     比热容

【详解】[1]搓手时摩擦力做功将机械能转化为内能，使手的内能增大、温度升高，这是利用做功方式改变内能的。

[2]锅炉液位计上端开口、下端连通，是连通器，当锅炉和液位计中的液体不流动时，液位计中的液面与锅炉中的液平。

[3]水的比热容大，与相同质量的其它物质相比，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车发动机用水做冷却剂。

13．     9.8     1.8     竖直向上

【详解】[1]物体浸没水中，排开水的体积

V排=V物=1×10-3m3

物体受到的浮力为

F浮=G排=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×1×10-3m3=9.8N

[2][3]浮力方向竖直向上，大小为F浮=9.8N； 重力方向竖直向下，大小为8N，F浮>G，所以合力大小为

F=F浮-G=10N-8N=1.8N

合力方向与浮力方向相同，竖直向上。

14．     静止     CD     B     见解析

【详解】（1）[1]物体的重力方向竖直向下，采用悬挂法确定，被悬挂的物体应处于静止状态，每组拉力和重力才是平衡力，每组拉力与重力才能作用在同一直线上，两次实验画出的拉力作用线所在直线的交点才是中心。

（2）[2][3]重力与拉力是平衡力，拉力沿绳子收缩方向，重力与拉力作用在同一直线上，所以物体甲的重心应在直线CD上。

[4]若要进一步确定物体甲的重心位置，接下来应做的操作是：在甲物体的不同位置将甲物体悬挂起来，过悬挂点作竖直向下的直线，与CD的交点即为物体甲的重心。

15．     运动状态     惯性     做功

【详解】[1]高速行驶的汽车突然刹车时，摩擦力可以使汽车变慢，说明摩擦力可以改变汽车的运动状态。

[2]汽车突然刹车时，因为乘客具有惯性还有保持原来的运动状态，因此会向前倾倒。

[3]车轮胎与地面摩擦时，克服摩擦做功，使车轮胎内能增大，因此这是通过做功的方式改变了物体的内能。

16．     变大     运动     相同时间

【详解】[1]在加速过程中，质量不变，速度变大，所以动能变大。

[2]以观众为参照物，小明与观众之间的位置不断发生变化，所以小明是运动的。

[3]观众是通过比较相同时间内通过的路程来判断运动员运动的快慢，所以观众说小明跑得比其他同学快，这说明相同时间内小明通过的路程较大。

17．     6     4     竖直向下

【详解】（1）体积为6×10﹣4m3的石块浸没在水中受到的浮力为：

F浮＝G排＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10﹣4m3＝6N；

（2）由于浮力与重力的方向相反，所以合力的大小为：F合＝G﹣F浮＝10N﹣6N＝4N；该合力的方向与重力方向相同，即竖直向下．

18．     定     20     2

【详解】[1]图中的滑轮轮轴是固定的，所以该滑轮是定滑轮。

[2]由于定滑轮不省力，也不省距离，所以拉力等于物体的重力等于10N，物体上升的高度等于拉力移动的距离，拉力的功

W=Fs=10N×2m=20J

[3]功率为

19．

【详解】由题意可知，物体受到的重力，作用点在物体的重心，方向竖直向下，大小是8N，设定标度是4N，重力的图示如下。

20．

【详解】重力方向竖直向下，从球心作竖直向下的有向线段，选取标度为5N，并标上G=10N。如图：

21．

【详解】力的图示就是用一条带箭头的线段来表示力的大小、方向和作用点。表示力的大小时，要选取适当的标度，表示力的大小的线段应是标度的整数（大于1）倍。如图所示：

22．500J，50W

【详解】拉力做的功

W=Fs = 100N×5m= 500J

拉力做的功功率

答：拉力做功500J，拉力做功的功率是50W。

23．（1）5×103m3；（2）2940Pa；（3）2940Pa

【详解】解：（1）水的体积

（2）水对容器底部的压强

p水= ρgh =1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.3m=2940Pa

（3）容器对地面的压强

答：（1）水的体积是5×103m3；

（2）水对容器底部的压强是2940Pa；

（3）容器对地面的压强是2940Pa。

24．（1）1米/秒；（2）80焦；（3）20瓦

【详解】（1）从图中可以看出物体做匀速直线运动，当s=6m时，t=6s，该物体的速度

（2）运动4秒，物体在拉力作用下运动的路程

拉力对物体所做的功

（3）拉力做功的功率

答：（1）该物体的速度v为1m/s；

（2）运动4秒，拉力对物体所做的功W为80J；

（3）拉力做功的功率P为20W。

25．（1）1960Pa；（2）①1.2kg；②没有露出水面，见解析；③0.15m

【详解】解：（1）水对容器底部的压强

p=ρ水hg=1×103kg/m3×0.2m×9.8N/kg=1960Pa

（2）①每次抽出水的质量

m0=ρ水V=1×103kg/m3×1.2×103m3=1.2kg

②如果未露出水面，第1次抽水后，水面下降的深度为Δh，则

=0.04m

此时水的深度

h'=0.2m-0.04m=0.16m

此时水对容器底的压强

p'=ρ水gh'=1×103kg/m3×9.8N/kg×0.16m=1568Pa

与第一次抽水后压强相等，所以物体没有露出水面。

（3）如果未露出水面，第二次抽水后，水面下降的深度为Δh′。

Δh′==0.08m

此时水的深度

h'=0.2m-0.08m=0.12m

此时水对容器底的压强

p'=ρ水gh'=1×103kg/m3×9.8N/kg×0.12m=1176Pa＞1029Pa

故此时物体已露出水面，此时水的深度

=0.105m

则

ΔV=(h'-h乙)S容+(h乙-0.105m)×(S容-S物)

即

1.2×10-3m2=(0.16m-h乙)×3×10-2m2+(h乙-0.105m)×(3×10-2m2-1×10-2m3)

解出h乙=0.15m。

答：（1）水对容器底部的压强p水为1960Pa；

（2）①每次抽出水的质量m0为1.2kg；

②第一次抽水后物体未露出水面，理由见解答过程；

③圆柱体乙的高度h乙为0.15m。

26．4N

【详解】由题意可知，

F1=10N，l1=0.2m，l2=0.5m，

由杠杆的平衡条件得：

．

答：阻力F2的大小为4N．

27．(1)1.5×103千克/米3；(2)2940帕；3430帕

【详解】(1)物体B的密度

(2)由得，水的体积是

由题意可知，将物体B完全浸没在容器A的水中，容器中没有水溢出，此时A容器中水的深度是

容器底部受到水的压强

容器对水平地面的压强

答：(1)物体B的密度是；

(2)容器底部受到水的压强是；容器对水平地面的压强是。

28．     0～5     2.2     浮力     重力

【详解】[1]由题图可知，弹簧测力计的最大测量值是5N，所以弹簧测力计的量程为0-5N。

[2]由题图可知，弹簧测力计的分度值是0.2N，示数是2.2N。

[3][4]在“验证阿基米德原理”实验中，需要验证浸在液体中的物体受到的浮力与它排开液体受到的重力大小是否相等。

29．     水平     高度     DE     缩小

【详解】[1]为了方便在杠杆上直接读出力臂大小，实验时应使杠杆在水平位置平衡。

[2]实验前应先调节光具座上烛焰、透镜和光屏三者的中心在同一高度，这样可使像成在光屏的中央。

[3][4]A点与凸透镜的距离为

已知焦距为10cm，此时满足物距大于二倍焦距的条件，此时成倒立缩小的实像，像距在一倍和二倍焦距之间，即凸透镜右侧10～20cm处，故像在DE之间。

30．     U形管两侧液面的高度差     同一深度，液体向各个方向的压强相等     1.5.6     AC

【详解】(1)[1]探究液体压强规律时使用U形管压强计，通过观察U形管两侧液面的高度差来判断液体压强大小。

(2)[2]比较实验序号1、2、3与4中橡皮膜朝向可知，液体的深度相同，液体的密度相同，橡皮膜的方向不同，U形管左右液面高度差相等，即压强相等，可得出结论：同一深度，液体向各个方向的压强相等。

[3]比较实验序号1、5、6中h和数据，同种液体，橡皮膜的方向相同，深度不同，深度越大，U型管的高度差越大，压强越大，可得出结论，同一液体，液体内部压强随深度的增加而增大。

[4]A．液体压强随着深度的增加而增大，拦河大坝修得上窄下宽是为了减少对坝底的压强，防止大坝被冲毁，故A符合题意；

B．瀑布越高冲击力越大，是因为瀑布越高，瀑布具有的重力势能越大，故B 不符合题意；

C．由于液体压强随着深度的增加而增大，所以潜水越深胸口越闷，故C符合题意；

D．看到的河底比实际的河底浅，是由于光的折射造成的，故D 不符合题意。

故选AC。