2021年湖南省长沙市开福区二校联考中考物理模拟试卷（含答案解析）

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1、2021 年湖南省长沙市开福区二校联考中考物理模拟试卷年湖南省长沙市开福区二校联考中考物理模拟试卷 一选择题（共一选择题（共 12 小题，满分小题，满分 36 分，每小题分，每小题 3 分）分） 1 （3 分）下列厨房中的估测数据最接近实际的是（ ） A一个鸡蛋的质量约为 0.5kg B电冰箱的电功率约为 1000W C小明双脚站立对地面的压强为 1.2104Pa D菜刀刀刃的厚度约为 0.5cm 2 （3 分）如图所示，运动员进行蹦床比赛，忽略空气阻力。下列说法中（ ） 运动员离开蹦床后能继续上升是因为受到惯性 运动员上升到最高点时，速度为零，此时运动员处于平衡状态 运动员在空中下落过程中，

2、重力势能减少，动能增加，机械能不变 运动员落到蹦床上继续向下运动的过程中，运动员的动能转化成蹦床的弹性势能 A只有正确 B只有正确 C只有正确 D只有正确 3 （3 分）甲、乙两个底面积不同的轻质圆柱形容器放在水平地面上，分别盛有相同质量的水，如图所示。现有铁、铝两个实心金属小球（m铁m铝、V铁V铝） ，从中选一个浸没在某容器的水中（水不溢出） ，能使水对容器底部压强最大的方法是（ ） A将铁球放入甲中 B将铁球放入乙中 C将铝球放入甲中 D将铝球放入乙中 4 （3 分）下列对“清风不识字，何必乱翻书”的解释最符合科学道理的是（ ） A空气流速越慢的地方，气体压强越小 B气体压强随高度的增加而

3、增大 C气体压强随高度的增加而减小 D空气流速越快的地方，气体压强越小 5 （3 分）如下图所示的四种情景解释正确的是（ ） A潜水艇是通过改变自身的重力来实现浮沉的 B两个小孩提着小桶在水平路面上匀速前进，提桶的力做了功 C验钞机发出的紫色光使钞票上的荧光物质发光 D台阶属于斜面，既省力又省距离 6 （3 分）如图，A 为木块，B 铝块，C 为铁球，它们的体积相等，把它们都浸没在水中，则（ ） A三个物体受到的浮力一样大 B铝块受到的浮力最大 C木块受到的浮力最大 D铁球受到的浮力最大 7 （3 分）如图所示，图甲和图乙的容器中是同一个自制的简易密度计，它是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的，将

4、其放入盛有不同液体的两个烧杯中，它会竖直漂浮在液体中，由图中现象可以判断（ ） A密度计在乙烧杯液体中受到的浮力较大 B密度计在甲烧杯液体中受到的浮力较大 C乙烧杯中液体的密度较大 D甲烧杯中液体的密度较大 8 （3 分）2016 年 6 月四川广元翻船事故中，水下机器人潜入水中参与救援。若不计水密度的变化及水的阻力，机器人在下潜过程中（ ） A受到的重力逐渐减小 B受到水的浮力逐渐减小 C受到的浮力大于重力 D受到水的压强逐渐增大 9 （3 分）有甲、乙两台挖掘机正在作业。若它们做功时间之比为 4：3，功率之比为 2：3，则它们所做的功之比为（ ） A2：1 B1：2 C9：8 D8：9 1

5、0 （3 分） 在跳远比赛中， 运动员加速助跑、 起跳、 落地的几个阶段如图所示。 下列说法中错误的是 （ ） A助跑阶段机械能增加 B经过最高点时重力势能最大 C经过最高点时动能为零 D运动员落地后，能的总量没有消失 11 （3 分）如图所示，小南在做模拟“蹦极”的小实验，一根橡皮筋一端系一个小石块，另一端固定在 A点，B 点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置，C 点是小石块从 A 点自由释放后所能达到的最低点，关于小石块从 A 点到 C 点运动过程的说法，不正确的是（ ） A小石块在 B 点时的动能最大 B从 A 点下落到 B 点的过程中，橡皮筋的弹性势能逐渐增大 C从 B 点下落

6、到 C 点的过程中，小石块的速度先增大后减小 D小石块在 C 点时，橡皮筋的弹性势能最大 12（3 分） 如图所示， 将边长 10cm 的正方体木块放入装有水的烧杯中， 木块静止时， 上表面距离水面 4cm，g 取 10N/kg，则（ ） A木块底部受到水向上的压强为 600Pa B木块受到的浮力为 4N C木块的密度是 0.6g/cm3 D使木块完全浸没需要 4N 向下的力 二填空题（共二填空题（共 5 小题，满分小题，满分 22 分）分） 13 （4 分）如图甲所示是同一个弹簧两次受力的情况，此现象说明，力的作用效果与力的 有关；图乙是坐在船中的人用手推另一只船时，自己坐的船同时后退，说明

7、物体间力的作用是 。 14 （4 分）危难之时总会有逆行的英雄，图为几名消防员战士用冲锋舟护送老人撤离。假设冲锋舟的质量为 150 千克，最大排水量为 0.65 米3试计算： （河水的密度为 1.0103千克/米3） （1）空冲锋舟漂浮在水上时受到的浮力多大？ （2）假设正常成年人的体重为 500N，则正常使用该冲锋舟最多能托起多少个成年人？（假设人不浸入水中） 15 （4 分）如图所示，斜面长度为 1.5m，高度为 0.9m，重为 10N 的小球 A 从斜面顶端滚下，在水平面上减速运动 3m 后停止。小球 A 从斜面顶端开始运动直至停止的过程中，所受的重力做功为 J。 16 （4 分）我国独

8、立自主研制的火星探测器“天问一号”沿椭圆轨道绕火星运动时，不考虑空气阻力，只有动能和势能的相互转化，由近火点向远火点运动时，探测器的动能 ，机械能 （选填“变大” 、 “变小”或“不变” ） 。 17（6 分） 如图所示， 水平桌面上放有重为 2N 的圆柱形薄壁溢水杯， 底面积为 100cm2， 溢水口距杯底 7cm，内装有深度为 5cm 的水，则溢水杯底部受到水的压力大小为 ；重为 3.2N、底面积为 40cm2、高为 10cm 的圆柱形木块 A 缓慢放入溢水杯的水中，木块 A 静止后，与木块放入前相比，溢水杯对桌面的压强增加量为 。 三实验探究题（共三实验探究题（共 4 小题，满分小题，满

9、分 28 分）分） 18 （6 分）小红用弹簧测力计、钩码、表面粗糙程度均相同的木块 A 等器材做探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验。 （1）在实验过程中，为了间接测量滑动摩擦力的大小，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做 运动。 （2）比较 和 两次实验，可探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关，比较甲和丙两次实验，可探究滑动摩擦力大小与 有关。 （3）小红对实验装置进行改进，如图丁所示，她用 F44N 的水平拉力向左拉动长木板，待弹簧测力计示数稳定后，弹簧测力计的示数为 2.5N，此时木块 A 受到的滑动摩擦力大小为 N，方向 （填“水平向左”或“水平向右” ） 。小红对实验装置改进后的好

10、处是： 。 19 （8 分） 在探究动能大小与质量关系的两次实验中， 小球从同一高度由静止开始释放时的场景如图所示，木板固定在水平面上。 （1） 该实验中的研究对象是 （选填 “小球” 或 “木块” ） ， 通过比较木块在木板上滑行的 来比较动能大小的，这种研究方法是 法。 （2）图中错误的操作是 。改正错误后进行实验，发现乙图木块滑出的远些，则可以做出判断，在 相同的情况下， 越大，动能越大。 （3）木块与小球分离后，在水平木板上继续向前滑行，此时木块在水平方向受到摩擦力作用，这个力对木块运动状态的影响是 。 20 （6 分）小明在“探究物体的重力势能与哪些因素有关”时，选用下列实验器材：一

11、块厚泡沫，三个相同的铁钉， 三个铝块 A、 B 和 C （质量为 mAmBmC） ， 他做了如下实验： 将铁钉插入泡沫的相同深度，分别将三个铝块由空中静止释放撞击铁钉，铁钉进入泡沫如图所示。 （1）在这个实验中，可以通过观察 来比较铝块重力势能的大小。 （2）甲、乙实验说明 ；比较 实验的情况，说明铝块位置相同时，质量越大，铝块的重力势能越大。 （3）分析上述实验，得出的结论是： ，它的重力势能越大。 21（8 分） 如图所示， 是探究 “浮力的大小与哪些因素有关 “的实验操作， 请你回答下列问题：（g 取 10N/kg） （1）分析图，说明浮力的大小与 有关。 （2）为了探究浮力大小与物体浸

12、没在液体中深度的关系，可选用 图进行分析比较。 （3）物体浸没在水中时，受到的浮力是 N，物体的体积是 m3。 （4）用图中实验数据计算盐水的密度是 kg/m3。 四计算题（共四计算题（共 2 小题，满分小题，满分 14 分）分） 22 （6 分）小王爸爸骑着电动自行车在水平路面上以功率 200 瓦匀速直线行驶，速度为 5 米/秒，求： （1）该车在 600 秒内行驶的路程； （2）该车在 600 秒内牵引力所做的功； （3）电动自行车受到的水平方向的阻力大小。 23 （8 分）如图所示，底面积为 400cm2、重 2N 的薄壁圆柱形容器放在水平地面上，用原长为 16cm 的弹簧，将边长为 1

13、0cm 的正方体 A 的下表面中点与容器底部相连，向容器内加水至 A 刚好浸没，如图甲所示，此时弹簧长 18cm，A 对弹簧的拉力为 F1。现打开阀门 B 缓慢放水，当 A 对弹簧的作用力大小再次等于 F1时关闭阀门 B。已知弹簧受力 F 的大小与弹簧长度的变化量x 间的关系如图乙所示。不计弹簧的体积及其所受的浮力。求： （1）物体 A 浸没时受到的浮力； （2）正方体 A 的密度； （3）从开始放水到关闭阀门 B，水对容器底部前、后的压强之比。 参考答案参考答案 一选择题（共一选择题（共 12 小题，满分小题，满分 36 分，每小题分，每小题 3 分）分） 1解：A、10 个鸡蛋的质量大约

14、1 斤，而 1 斤500g，所以一个鸡蛋的质量在 50g0.05kg 左右。故 A 不符合实际； B、电冰箱的电功率在 200W 左右。故 B 不符合实际； C、中学生的体重在 G500N 左右，双脚站立时与水平地面的接触面积在 0.04m2左右，双脚对水平地面的压强在 p1.25104Pa 左右，接近 1.2104Pa。故 C 符合实际； D、菜刀刀刃的厚度约为 0.5mm。故 D 不符合实际。 故选：C。 2解： 运动员离开蹦床后能继续上升是因为运动员具有惯性；惯性不是力，不能说受到惯性，故错误； 运动员上升到最高点时，速度为零，此时运动员只受重力作用，受力不平衡，不是处于平衡状态，故错误

15、； 运动员在空中下落过程中，高度减小，速度变大，所以重力势能减少，动能增加，不考虑空气阻力，其机械能不变，故正确； 运动员落到蹦床上继续向下运动的过程中，运动员的速度减小，蹦床的弹性形变增大，所以运动员的动能转化成蹦床的弹性势能，故正确。 综上所述，正确的是。 故选：B。 3 解： 液体压强公式为 pgh， 由题图可知， 将体积大的铝球物体放入底面积小的乙容器， 液面升得更高，水对容器底部压强更大，所以将铝球放入乙中。 故选：D。 4解：AD、 “清风不识字，何故乱翻书”是因为风使书本上表面空气流动速度变大，导致书本上表面压强变小，下表面的空气流速小，压强大，产生向上的力，故 A 错误，D 正

16、确； BC、气体压强随高度的增加而减小，但与题意不符合，故 B、C 错误。 故选：D。 5解：A、潜水艇靠自身水舱的吸水和排水，来改变自身的重力，从而改变重力与浮力的大小关系，实现上浮和下沉的。故 A 正确。 B、因为物体水平前进，在重力的方向上没有移动距离，所以提桶的力不做功，故本选项错误。 C、紫外线的化学效应强，即能使荧光物质发光，制成验钞机，而不是紫色光使钞票上的荧光物质发光，故本选项错误。 D、从图上可以看出，使用斜面省力，但不省距离，故本选项错误。 故选：A。 6解：A、B、C 三个物体的体积相等，因为它们都浸没在水中，所以它们排开水的体积相等，且水的密度一定，由 F浮G排水gV排

17、可知，三个物体受到的浮力大小相等。 故选：A。 7解： AB、同一个密度计放在甲、乙液体中都漂浮， 所以 F浮甲F浮乙G， 即密度计在甲、 乙两液体中受到的浮力都等于密度计受到的重力 G， 则 AB 错误； CD、由图知，密度计排开液体的体积 V排甲V排乙，而 F浮甲F浮乙，根据 F浮液V排g 可知 甲乙，因此 D 错误，C 正确。 故选：C。 8解：A、机器人在下潜过程中质量不变，受到的重力也不会改变，故 A 错误； B、机器人下潜过程中，水的密度一定，排开水的体积不变，根据 F浮水gV排可知，下潜过程中所受浮力不变，故 B 错误； C、机器人下潜过程中，浮力应该小于或等于重力，如果浮力大于

18、重力，会上浮，故 C 错误； D、根据 pgh 可知，下潜过程中的深度逐渐增大，所以受的压强逐渐变大。故 D 正确。 故选：D。 9解： 由 P得甲、乙两台挖掘机做功之比： 。 故选：D。 10解： A、助跑过程中，运动员质量不变，速度越来越快，高度不变，动能增加，重力势能不变，因此机械能增加；故 A 正确； B、经过最高点时，高度最高，则重力势能最大，故 B 正确； C、经过最高点时，水平速度不为零，因此动能不为零，故 C 错误； D、能量不会凭空消失，所以运动员落地后，能的总量没有消失，故 D 正确。 故选：C。 11解： A、小石块从 A 点到 B 点是加速下落的，虽然到达 B 点后会受

19、到一个向上的弹力，但一段时间内由于弹力小于自身的重力，故小石块还会加速下落一段时间，其动能还会增大，所以小石块在 B 点时速度不是最大，动能不是最大，故 A 错误； B、小石块从 A 点下落到 B 点的过程中，橡皮筋没有发生弹性形变，其弹性势能始终为 0，故 B 错误； C、小石块到达 B 点后受到一个向上的弹力，但此时由于弹力小于自身的重力，故小石块仍加速下落，其速度继续增大；当弹力大于小石块的重力时，小石块受到的合力向上，它会减速下落，由此可知，从B 点下落到 C 点的过程中，小石块的速度先增大后减小，故 C 正确； D、小石块在 C 点时，橡皮筋的伸长量最大，其弹性势能最大，故 D 正确

20、。 故选：AB。 12解：A、木块底部距离水面的高度；h10cm4cm6cm0.06m， 则木块底部受到水向上的压强：p水gh1.0103kg/m310N/kg0.06m600Pa故 A 正确； B、木块排开水的体积（即浸入水中的体积）为：V排10cm10cm6cm600cm36104m3， 木块受到的浮力为：F浮水gV排1.0103kg/m310N/kg6104m36N故 B 错误； C、木块的体积：V10cm10cm10cm1000cm3103m3， 根据浮沉条件得，G物F浮6N， 由 Gmg 和 得：木块的密度：木0.6g/cm3；故 C 正确； D、使木块完全浸没还需要向下的力： F1

21、.0103kg/m310N/kg（0.10.10.04）m34N故 D 正确。 故选：ACD。 二填空题（共二填空题（共 5 小题，满分小题，满分 22 分）分） 13解： （1） 由图甲可知， 用力向上拉弹簧时， 弹簧变长； 用同样大小的力向下压弹簧时， 弹簧变短； 由此可见，在力的大小与作用点相同时，力的方向不同，力的作用效果不同，说明力的作用效果与力的方向有关； （2）乙图，坐在船中的人用手推另一只船时，自己坐的船同时后退，说明物体间力的作用是相互的。 故答案为：方向；相互的。 14解： （1）冲锋舟满载时所受的浮力： F浮Gmg150kg10N/kg1500N； （2）冲锋舟满载时所受

22、的浮力： F浮水gV排1000kg/m310N/kg0.65m36500N； 冲锋舟满载时，应满足：F浮G+nm人g， 所以最多能承载的人数： n10 人。 答： （1）冲锋舟满载时所受的浮力是 1500N。 （2）这条冲锋舟最多能承载 10 人。 15解： 小球从斜面顶端运动到底端，该过程中重力做功为： WGh10N0.9m9J； 小球在水平面上减速运动 3m， 该过程中小球没有在重力方向上移动距离， 则小球在水平面上减速运动时重力做的功为 0J， 因此整个过程中重力做功为 9J 故答案为：9。 16解：探测器由近火点向远火点运动时，不受空气阻力，只发生动能和势能的相互转化，机械能是守恒的，

23、保持不变；探测器相对于火星的高度增加，质量不变，重力势能变大，动能转化为重力势能，动能变小。 故答案为：变小；不变。 17解： （1）由于溢水杯为上下面积相等的规则容器，容器底部受到水的压力等于水的重力为： F1G水m水g水Vg水S容h1g1103kg/m3100104m20.05m10N/kg5N. （2）A 的密度为： 0.8103kg/m3水. 所以当 A 刚好漂浮时，浮力等于重力，则浸入水的深度为： 0.08m0.07m， 所以把 A 放进溢水杯中，A 将会沉底，A 浸入水深 5cm 的体积为： VSAh140cm25cm200cm3， 所以水上升的体积为 200cm，A 多浸入的高度

24、为： 3.33cm7cm5cm， 故水会溢出，溢水杯对桌面的压强增加量为： p水gh1103kg/m310N/kg（0.07m0.05m）200Pa. 故答案为：5N；200Pa。 三实验探究题（共三实验探究题（共 4 小题，满分小题，满分 28 分）分） 18解： （1）实验时为了测出滑动摩擦力大小，应使弹簧测力计拉着物体在水平面上做匀速直线运动，此时摩擦力和拉力是一对平衡力，根据二力平衡，可知此时滑动摩擦力与拉力大小相等； （2）由图甲、乙所示实验可知，物体间的压力相等而接触面的粗糙程度不同，该实验可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系； 由图甲、丙所示实验可知，接触面的粗糙程度相同

25、而物体间的压力不同，探究的是滑动摩擦力大小与压力的关系； （3）用 F44.0N 的水平拉力拉动长木板，待弹簧测力计示数稳定后，木块 A 静止处于平衡状态，受到水平向右弹簧测力计的拉力和水平向左的摩擦力是一对平衡力，二力大小相等，所以此时木块 A 受到的滑动摩擦力大小为 2.5N； 由图丁所示实验可知，拉动木板时物块保持不动，物块处于平衡状态，滑动摩擦力等于测力计的拉力，实验时不需要匀速拉动长木板。 故答案为： （1）匀速直线； （2）甲；乙；压力大小； （3）2.5；水平向左；不需要匀速拉动长木板。 19解： （1）探究物体的动能的大小与什么因素有关实验中，小球的动能大小是通过木块被推的距离

26、大小来反应的，小该实验研究的主体是小球； 该实验中小车动能的大小是通过木块被推的距离体现的，木块被撞的越远，说明小球的动能越大，被撞的越近，说明小球的动能越小，这是转换法的应用； （2）探究动能大小与质量关系时需要控制小球的速度相同，质量不同，小球去撞击木板上相同位置的木块；由图可知，木块的初始位置不同，是错误的； 改正错误后进行实验，发现乙图木块滑出的远些，这说明乙中的小球的动能大；则可以做出判断，在速度相同的情况下，质量越大，动能越大； （3）木块在水平方向受到摩擦力作用，摩擦力改变了木块的运动状态，木块最终会静止在木板上。 故答案为： （1）小球；距离；转换； （2）木块的初始位置不同；

27、速度；质量； （3）木块由运动变为静止。 20解： （1）本实验中铝块重力势能的大小无法直接观察，我们是通过观察比较铁钉插入泡沫的深度来间接比较的，这是转换法的应用； （2）甲、乙实验中，两铝块质量相同，铝块被举的越高，铁钉插入泡沫的深度越深，重力势能越大，所以得到的结论是：在质量相同时，物体被举得越高，重力势能越大； 探究重力势能的大小与质量的关系时，需要控制下落的高度相同，铝块的质量不同，故需要对比甲、丙两次实验； （3）分析上述实验可知，物体的高度越高、质量越大，它的重力势能越大。 故答案为： （1）铁钉插入泡沫的深度； （2）在质量相同时，物体被举得越高，重力势能越大；甲、丙；（3）物

28、体的高度越高、质量越大。 21解： （1）由可知物体的重力，分析知，物体排开液体的密度相同，而排开液体的体积不同，由称重法，受到的浮力不同，故分析图，说明浮力的大小与排开液体的体积有关； （2） 为了探究浮力大小与物体浸没在液体中深度的关系， 要控制排开液体的密度和排开液体的体积相同，故可选用图进行分析比较； （3）物体浸没在水中时，受到的浮力是： F浮GF9N8N1N； 根据阿基米德原理：F浮水gV排， 物体的体积： VV排1.0104m3； （4）根据，物体浸没在盐水中受到的浮力： F浮GF9N7.8N1.2N， 根据阿基米德原理，盐水的密度是： 盐水1.2103kg/m3。 故答案为：

29、（1）物体排开液体的体积； （2）； （3）1； 1.0104m3； （4）1.2103。 四计算题（共四计算题（共 2 小题，满分小题，满分 14 分）分） 22解： （1）根据 v可得电动自行车行驶的距离： svt5m/s600s3103m； （2）根据 P可得电动自行车做的功： WPt200W600s1.2105J； （3）根据 WFs 可得电动自行车行驶时发动机的牵引力： F40N， 电动自行车在水平路面上匀速直线行驶，处于平衡状态， 则受到的水平方向的阻力：fF40N。 答： （1）该车在 600 秒内行驶的路程为 3103m； （2）该车在 600 秒内牵引力所做的功为 1.210

30、5J； （3）电动自行车受到的水平方向的阻力是 40N。 23解： （1）因为正方体 A 浸没在水中，所以 V排V物（10cm）31103m3，F浮水gV排1.0103kg/m310N/kg1103m310N； （2）由题意可知当 A 刚好浸没时，弹簧伸长了 2cm，由乙图可知弹簧对 A 向下的拉力大小 F1为 3N，所以 GF浮F110N3N7N，m0.7kg，0.7103kg/m3； （3）当 A 刚好浸没时，水深为 18cm+10cm28cm，水对容器底部的压强 p水gh1.0103kg/m310N/kg0.28m2.8103Pa；当关闭阀门 B 时，由题意可知此时弹簧对 A 的拉力向上

31、，大小为 3N，由乙图可知弹簧缩短了 2cm， 所以 A 的底面到容器底的距离为 16cm2cm14cm， 正方体 A 受到的浮力 F浮GF弹7N3N4N，所以 V排4104m3，A 浸在水中的深度 h0.04m4cm，所以此时水深为 14cm+4cm18cm，水对容器底部的压强 p水gh1.0103kg/m310N/kg0.18m1.8103Pa，所以 p：p（2.8103Pa） ： （1.8103Pa）14：9。 答： （1）物体 A 浸没时受到的浮力是 10N； （2）物体 A 的密度是 0.7103kg/m3； （3）从开始放水到关闭阀门 B，水对容器底部前、后的压强之比是 14：9