九年级物理模拟考试精选测试卷达标检测卷(Word版 含解析)易错题培优

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九年级物理模拟考试精选测试卷测试卷 (word版,含解析)含答案

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九年级物理模拟考试精选测试卷测试卷(word版,含解析)含答案一、中考物理力学问题易错压轴题提优(难)1.面积很大的水池,水面上浮着一边长为a、质量为m的正方体均匀木块,开始时木块静止,如图甲。

现用力F将木块匀速下压,运动时,F随深度H变化如图乙,则:(1)木块静止时,所受浮力F浮=______,正方体木块的密度ρ木=_______ρ水;(2)木块开始下沉到恰好浸没的过程中,重力对木块做功是______;(用a、m、g表示)(3)在木块匀速下沉过程中,F最大值是_______?木块开始下沉到恰好浸没的过程中,忽略水面高度的变化,F对木块做的功是______?(提示:F是匀速增大的,用a、m、g表示)【答案】mg3414mga13mg124mga【解析】【分析】【详解】(1)[1]木块静止时漂浮在水面,受到的浮力等于木块本身的重力,即F G mg==浮木[2]由图乙可知,木块静止时木块浸入水中的深度为34a,则木块静止漂浮时排开水的体积为334V a=排根据漂浮时受到的浮力等于物体本身重力,则有gV gVρρ=水排木木则木块的密度333344aVV aρρρρ===水排木水水木(2)[3]木块开始下沉到恰好浸没的过程中,木块在重力方向移动了3144h a a a=-=则重力对木块做功14W G h mgh mga ===木 (3)[4]由[2]已知水和木块的密度关系是34ρρ=木水木块完全浸没后受到的浮力4433F gV gV gV mg ρρρ''====浮水排水木木木木块完全浸没时受力平衡,则有F G F '=+浮压木则手对木块的最大压力max 4133F FG mg mg mg '=-=-=浮木[5]木块开始下沉到恰好浸没的过程中,F 是匀速增大的,到浸没时最大压力为max 13F mg =则该过程的平均压力为()max max 1110226F F F mg =+==平均 所以F 对木块做的功1116424W F h mg a mga '==⨯=平均2.阅读《桔槔和辘轳》,回答问题。

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九年级物理模拟考试精选测试卷(Word版含解析)易错题培优一、中考物理力学问题易错压轴题提优(难)1.小明同学发现生活中的桌椅板凳是各式各样的,他对此进行了思考和探究。

(1)他发现坐在有椅垫的椅子上更舒服一些,人落座时,通过增大_______的方法减小了_______。

(2)如图甲是常见的有靠背的四脚座椅,所负载的重量通过四个脚落在地上,只要不超过椅子的容许荷载,就不会对椅子产生破坏。

那么,椅子的荷载能力与哪些因素有关呢?小明认为与制作椅子的材料和四个脚落地围成的面积大小有关。

你认为椅子的荷载能力还可能与_______有关(填写一种合理猜想即可)。

(3)为了探究椅子的容许荷载与其四个脚落地围成的面积大小的关系,小明和同学在课外进行了模拟实验。

他们按照如图乙所示的设计模型,裁剪硬纸板并用图钉钉成椅子的形状,不断改变四个脚的落地位置,然后在硬纸板椅子上放置物理课本检测其荷载能力,记录实验数据如下:四脚围成的面积/m20.10.1440.2250.3240.4椅子的荷载能力/本371062分析表中数据可得:在其他条件相同时,椅子的容许荷载随椅子的四个脚落地围成的面积的增大而_______。

(4)如果要增大椅子的容许荷载,你打算_______。

(5)如图丙是一种装有滚轮的椅子,能够减小移动时的_______,方便移动。

而且所用的支架、坐垫和靠背等材料具有更好的_______(填写一种材料的物理属性即可)。

(6)通过以上活动,结合实际,说说你对改进座椅的一条设想是_______。

【答案】受力面积压强四脚的横截面积(答案合理即可)先增大后减小增大四脚的横截面积(答案合理即可)摩擦力弹性选用弹性较好的材料做座椅(答案合理即可)【解析】【分析】【详解】(1)[1][2]坐在有椅垫的椅子上舒服一些,因为椅垫增大了受力面积,而压力不变,由Fp可知,压强减小。

S(2)[3]椅子的荷载能力可能与四脚的横截面积有关,截面削弱的程度较整体失稳对承载力的影响小,不会发生强度破坏,若截面削弱的程度较整体失稳对承载力的影响大,则会发生强度破坏。

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九年级物理模拟考试精选测试卷达标训练题(Word 版 含答案)含答案一、中考物理力学问题 易错压轴题提优(难)1.如图所示,在滑轮组的下方,悬挂一圆柱形的物体,此物体被浸在圆柱形容器内的液体中,在B 端用一轻绳沿竖直方向将杠杆拉住,使其始终保持水平平衡。

已知杠杆O 点两侧的长度关系如图所示,圆柱形物体重4.4N ,底面积为10cm 2、高为12cm ,圆柱形容器的底面积为50cm 2;若容器中的液体为水,在水深为20cm 时物体的上表面恰与水面相平,此时杠杆B 端绳上的拉力为F 1;打开圆柱形容器下方的阀门K ,将水向外释放,直到物体露出水面的体积为其总体积的23时,将阀门K 关闭,此时杠杆B 端绳上的拉力为F 2,且F 1:F 2=9:11;若容器中液体为某种未知液体,其质量与最初容器中的水的质量相等,此时未知液体的深度为18cm ,杠杆B 端绳上的拉力为F 3,(杠杆的重力及滑轮的摩擦均可忽略不计,取g =10N/kg )则:(1)圆柱形物体浸没水中时受到的浮力为________N ; (2)未知液体的密度为________g/cm 3;(3)作用在B 端的拉力F 3大小为________N 。

(小数点后保留两位) 【答案】1.2 1.1 2.47 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]物体的体积为42431010m 0.12m 1.210m V S h --==⨯⨯=⨯物物由阿基米德原理可知,圆柱形物体浸没水中时受到的浮力为334310N/kg 1.010kg/m 1.210m 1.2N F gV ρ-==⨯⨯⨯⨯=浮水(2)[2]水的体积为4242435010m 0.2m 1010m 0.12m 8.810m V S h S h ---=-=⨯⨯-⨯⨯=⨯水水物物容未知液体的深度为18cm ,则未知液体的体积为424243()5010m 0.18m 1010m 0.1m 810m V S h S h h h ---=--+=⨯⨯-⨯⨯=⨯液液物物水液容由于水的质量与液体的质量相等,则V V ρρ=水水液液则可解得液体的密度为433333438.810m 1.010kg/m 1.110kg/m 810m V V ρρ--⨯==⨯⨯=⨯⨯水液水液(3)[3]设放水前后作用在A 端绳子的拉力分别为F 1′、F 2′,根据杠杆平衡条件可知11F OB F OA '⨯=⨯22F OB F OA '⨯=⨯滑轮组中n =3,此时11nF T G G F G '=+=-+动浮动 223F nF TG G G '=+=-+浮动动 由F 1:F 2=9:11,联立可得11229113G F G nF F F F nF G G '-+==='-+浮动浮动可得动滑轮重量为0.4N G =动换成未知液体后,物体所受浮力为334210N/k 1.110kg/m 1010m 0.1m 1.1g N F gV ρ-'==⨯⨯⨯⨯⨯=浮液排则作用在A 端绳子的拉力为3 4.4N 1.1N+0.4N1.233N 33G F G F '-+-'===浮动由杠杆平衡条件可知33F OB F OA '⨯=⨯则作用在B 端的拉力F 3大小为332 1.233N 2.47N OAF F OB'=⨯=⨯=2.水平升降台面上有一个足够深、底面积为 40cm 2的柱形容器,容器中水深 20cm 则水对容器底部的压强为_____Pa ,现将底面积为 10cm 2、高 20cm 的圆柱体 A 悬挂在用绳固定的轻质弹簧测力计下端,使 A 浸入水中,稳定后,A 的下表面距水面 4cm ,弹簧测力计的示数为0.8N ,则物块的密度为_____kg/m 3,如图所示,然后使升降台上升 7cm ,再次稳定后,A 所受的浮力为_____N (已知弹簧受到的拉力每减小1N ,弹簧的长度就缩短1cm )(取 g =10N/kg ,ρ水=1×103kg/m 3)【答案】2000 30.610⨯ 1.2 【解析】 【分析】 【详解】[1]水对容器底部的压强:33=1.010kg m 10N kg 0.2m=2000Pa p gh ρ=⨯⨯⨯水;[2]物体A 下表面距水面4cm 时受到的浮力:33-63=1.010kg m 10N kg 41010m =0.4N F gV ρ=⨯⨯⨯⨯⨯浮水排;根据力的平衡,物体的重力:=0.4N+0.8N=1.2N G F F =+浮弹;物体的质量:1.2N =0.12kg=120g 10N kgG m g ==; 物体的密度:3333120g 0.6g cm =0.610kg m 1020cmm V ρ===⨯⨯; [3]如图所示,然后使升降台上升7cm ,再次稳定后,可等效为将容器下部切去7cm ,将切去的7cm 水再倒入,则加入水的体积: V 加=7cm ×40cm 2=280cm 3;而V 加=△h 弹S 容+△h 浸(S 容﹣S 柱);(△h 浸为圆柱体在水中增加的深度,弹簧缩短的量为△h 弹)代入已知量:280cm 3=△h 弹×40cm 2+△h 浸×(40cm 2﹣10cm 2)﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 因浮力的变化量等于弹簧弹力的变化量,△F 浮=△F 弹,即 ρ水g △h 浸S 物=k △h 弹 代入已知量:1.0×103kg/m 3×10N/kg ×△h 浸×10×10﹣4 m 2=100×△h 弹 △h 浸=10△h 弹﹣﹣﹣﹣﹣② 由①②得:△h 弹≈0.82cm ,已知弹簧受到的拉力每减小1N ,弹簧的长度就缩短1cm ,故增加的浮力为0.82N ,原来弹簧测力计的示数为0.8N ,弹簧伸长0.8cm ;因0.82cm>0.8cm;故物体漂浮,故F′浮=G=1.2N。

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九年级物理模拟考试精选测试卷(Word 版 含解析)含答案一、中考物理力学问题 易错压轴题提优(难)1.边长为10cm 的立方体物块(ρρ<物水)放入圆柱形容器底部,如图1所示。

逐渐向容器内倒入水(水未溢出),测量容器内水的深度h ,分别计算出该物块对应受到的浮力F 浮,并绘制了如图2(实线)所示的图像。

(g 取10N/kg )(1)在水中,h =12cm 时,物块处于______状态(选填“漂浮”、“悬浮”、“沉底”),物块重为______N 。

(2)未倒水前物块对容器底部的压强为______Pa ,物体的密度为______kg/m 3。

(3)更换一种液体重复上述实验,绘制了如图2(虚线)所示的图像。

h =12cm 时,物块处于______状态(选填“漂浮”、“悬浮”、“沉底”),液体的密度为______kg/m 3。

如果圆柱形容器中水和液体的深度均为12cm ,则水中物块的重力势能______液体中物块的重力势能。

(选填“>”、“<”或“=”)【答案】漂浮 8 800 0.8×103 沉底 0.7×103 >【解析】【分析】【详解】(1)[1]由图2可知,在水中,当h =8cm 时,浮力就不再增大,物块排开水的体积也不再增大,结合ρρ<物水可知,当h =12cm 时,物块在水中处于漂浮状态。

[2]此时,物块受到的浮力为8N ,对物块进行受力分析可知,它在重力和浮力两个力的作用下处于平衡状态,根据二力平衡的条件可知,物块的重力等于它受到的浮力,为8N 。

(2)[3]未倒水前,物块对容器底的压强8N 800Pa 0.1m 0.1mF G p S S ====⨯ [4]物体的质量 8N 0.8kg 10N /kgG m g === 物体的密度 330.8kg 0.810kg /m 0.1m 0.1m 0.1mm V ρ===⨯⨯⨯ (3)[5]由图2可知,在另一种液体中,当h =12cm 时,物块浸没在液体中,所受浮力为7N ,浮力小于重力,所以物体处于沉底状态。

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九年级物理模拟考试精选测试卷测试卷 (word 版,含解析)易错题培优一、中考物理力学问题 易错压轴题提优(难)1.地秤可用来称量较重的物体,它有一个较大的长方形的称量面ABB'A',如图所示,BB'的右侧是一个范围足够大的斜坡。

称量面与左侧水平地面和右侧斜坡顶部相平,称量面与它们的衔接处可近似看成无缝相接。

把地面和称量面都看成光滑的,AA'线与BB'线相距2m 。

有一根粗细均匀、横截面为正方形的实心直钢材,体积为0.02m 3,长度为2m 。

让钢材以某一速度v 匀速地从AA'线的左边沿垂直于边AA'线的方向向右运动。

当钢材的右端经过AA'线时开始计时,此后钢材对称量面的压力F 逐渐增大,t =5s 时压力恰好增至最大。

已知钢的密度ρ=7.9×103kg/m 3,g 取10N/kg ,则(1)钢材的质量m =______kg ,钢材匀速运动的速度v =______m/s ;(2)t =2s 时,钢材对地秤的称量面压力F =______N ;(3)t =6s 时,钢材对地秤的称量面的压强为多少帕______?并请推导出6s≤t <7.5s 的过程中,钢材对地秤称量面的压强p 与时间t 的关系式______。

【答案】158 0.4 632 1.975×105 57.91010p t⨯=- 【解析】【分析】【详解】(1)[1]钢材的质量为3337.910kg/m 0.02158kg m m V ρ==⨯=⨯重量为10N/kg 1580158kg N G mg ==⨯=[2]钢材匀速运动,长度为2m 全部进入地秤时压力恰好增至最大,此时钢材匀速运动的速度为0.4m/s 5s2m s v t === (2)[3]t =2s 时,钢材进入地秤的称量面的长度为0.4m/s 20.8s m s vt ''==⨯=则钢材对地秤的称量面压力等于进入地秤段钢材的重力,即0.8m N 632N 21580ms F G L ''===⨯ (3)[4]t =6s 时,钢材进入地秤的称量面的长度为11()0.4m/s (6s 5s 2m 1.6m )s Lv t t =--=-⨯-=钢材对地秤的称量面压力等于自身重力,钢材对地秤的称量面的接触面积为113321.6m 0.02m 810m 2m 2ms V S L L -=⨯=⨯=⋅ 钢材对地秤的称量面的压强为513211580N 1.97510Pa 810mG p S -===⨯⨯ [5]在6s≤t <7.5s 的过程中,钢材进入地秤的称量面的长度为202m ()0.4m/s (5s)s L v t t t =--=-⨯-钢材对地秤的称量面的接触面积为3222m 0.02m 0.012m 20.4m/s (5s)0.002(5m)s V t S t L L -⨯-=⋅==-⨯-⨯ 钢材对地秤的称量面的压强表达示为521580N 7.910Pa 0.010.002(5)10G p S t t⨯===-⨯--2.阅读《桔槔和辘轳》,回答问题。

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九年级物理模拟考试精选测试卷达标训练题(Word 版 含答案)易错题培优一、中考物理力学问题 易错压轴题提优(难)1.边长为10cm 的立方体物块(ρρ<物水)放入圆柱形容器底部,如图1所示。

逐渐向容器内倒入水(水未溢出),测量容器内水的深度h ,分别计算出该物块对应受到的浮力F 浮,并绘制了如图2(实线)所示的图像。

(g 取10N/kg )(1)在水中,h =12cm 时,物块处于______状态(选填“漂浮”、“悬浮”、“沉底”),物块重为______N 。

(2)未倒水前物块对容器底部的压强为______Pa ,物体的密度为______kg/m 3。

(3)更换一种液体重复上述实验,绘制了如图2(虚线)所示的图像。

h =12cm 时,物块处于______状态(选填“漂浮”、“悬浮”、“沉底”),液体的密度为______kg/m 3。

如果圆柱形容器中水和液体的深度均为12cm ,则水中物块的重力势能______液体中物块的重力势能。

(选填“>”、“<”或“=”)【答案】漂浮 8 800 0.8×103 沉底 0.7×103 >【解析】【分析】【详解】(1)[1]由图2可知,在水中,当h =8cm 时,浮力就不再增大,物块排开水的体积也不再增大,结合ρρ<物水可知,当h =12cm 时,物块在水中处于漂浮状态。

[2]此时,物块受到的浮力为8N ,对物块进行受力分析可知,它在重力和浮力两个力的作用下处于平衡状态,根据二力平衡的条件可知,物块的重力等于它受到的浮力,为8N 。

(2)[3]未倒水前,物块对容器底的压强8N 800Pa 0.1m 0.1mF G p S S ====⨯ [4]物体的质量 8N 0.8kg 10N /kgG m g === 物体的密度 330.8kg 0.810kg /m 0.1m 0.1m 0.1mm V ρ===⨯⨯⨯ (3)[5]由图2可知,在另一种液体中,当h =12cm 时,物块浸没在液体中,所受浮力为7N ,浮力小于重力,所以物体处于沉底状态。

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九年级物理模拟考试精选测试卷达标训练题(Word版含答案)易错题培优一、中考物理力学问题易错压轴题提优(难)1.放入电场中的电荷要受到电场力的作用。

在电场中某一点受力大小与电荷的带电量有关。

但电荷所受的电场力F跟它的电荷量q的比值是一定的,叫做该点的电场强度,简称场强,用字母E表示,定义式为_________。

若在间距为d两平行板上所加的电压为U,两板间电场强度的计算公式为UEd =。

如图,给两块等大、正对、靠近的平行金属板加上电压,两板之间就有了电场。

若让电荷量为e的电子沿着平行于两板的中线方向(如图)入射到电场中,电子由于惯性在水平方向做匀速直线运动,同时由于受到电场力的作用要在竖直方向做加速运动。

电子的运动实际是水平方向的匀速运动和竖直方向的加速运动的合运动(如图虚线表示)。

若两板间距为d,板长为L,所加的电压为U,电子的质量为m,入射初速度为v0,请你推导证明:电子离开此电场时偏移的距离为222=eULydmv_____。

【答案】FEq=见解析【解析】【分析】【详解】(1)放入电场中的电荷受电场力的作用。

在电场中某一点受力大小与电荷的带电量有关。

但电荷所受的电场力F跟它的电荷量q的比值是一定的,叫做该点的电场强度,简称场强E,定义式为F Eq =(2)由场强定义式FEq=可得电子e在电场中受到的电场力为F qE eE==已知两板间电场强度的计算公式为UEd=带入电场力表达式得eUF eEd==电子在水平方向上做匀速直线运动,由svt=得电子在平行板中运动的时间为Ltv=竖直方向上电子做初速度为零的匀加速直线运动,由牛顿第二定律得竖直方向的加速度F eUam dm==故电子离开此电场时偏移的距离2222001222eU L eULy atdm v dmv⎛⎫==⨯=⎪⎝⎭答:(1)电场强度定义式为FEq=。

(2)电子离开此电场时偏移的距离为222=eULydmv,证明如上。

2.实行垃圾分类以来,我市各小区常会见到如图甲所示的电瓶垃圾车对垃圾进行分类清运。

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九年级物理模拟考试精选测试卷测试卷(word版,含解析)易错题培优一、中考物理力学问题易错压轴题提优(难)1.阅读短文,回答问题。

2018 年 12 月 9 日,“复兴号”中国标准动车组项目获第五届中国工业大奖。

“复兴号”是由中国铁路总公司牵头组织研制、具有完全自主知识产权并达到了世界先进水平的中国标准动车组。

它全面采用了自动化设计,其车头(“飞龙”)被设计成修长的流线型,可谓颜值爆表,试验速度可达时速 400 公里以上。

“复兴号”轨道采用无砟轨道(砟:是岩石、煤等碎片的意思),普通铁路上常见的枕木被混凝土取代,枕木下的小石头也不见了,而是直接将铁轨铺在一个高强度的混凝土板上。

对于有砟轨道,当列车运行时速达到 250 公里时,那些碎石子就会被掀起来,给列车造成极大的危险。

(1)“复兴号”采用了流线型车头,不仅美观还可以_______;高速行驶时车头对地面的压力_______ ,摩擦力_______;(后两空均选填“增大”或“减小”)(2)将铁轨铺在枕木上,是为了增大路基的_______,从而减小对路基的_______;(3)请你用所学物理知识分析,列车快速行驶过有砟轨道时,那些碎石子会被掀起来的原因:______。

【答案】减小阻力减小减小受力面积压强列车快速行驶过有砟轨道时,路基石子上方的空气流速变大,压强变小,使石子上方的压强小于下方的压强,因此石子会被掀起【解析】【分析】【详解】(1)[1]“复兴号”采用了流线型车头,可以减小空气阻力。

[2][3]高速行驶时车头表面的气体流速比车头底部的气体流速大,压强较小,车头底部的压强较大,会产生一个向上的力,根据受力平衡可知,地面对车头的支持力会变小,力的作用是相互的,那么车头对地面的压力会变小,这个压力变小,那么摩擦力也会变小。

(2)[4][5]将铁轨铺在枕木上,是为了增大路基的受力面积,根据FpS可知,在压力一定时,路基受到的压强会变小。

(3)[6]流体流速大,压强小。

九年级物理模拟考试精选测试卷(培优篇)(Word版 含解析)易错题培优

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九年级物理模拟考试精选测试卷(培优篇)(Word 版 含解析)易错题培优一、中考物理力学问题 易错压轴题提优(难)1.边长为20cm 的薄壁正方形容器(质量不计)放在水平桌面上,将质地均匀的实心圆柱体竖直放在容器底部,其横截面积为200cm 2,高度为10cm 。

如图1所示。

然后向容器内缓慢注入某种液体,圆柱体始终直立,圆柱体对容器底部的压力与注入液体质量的关系如图2所示。

(g 取10Nkg )(1)判断圆柱体的密度与液体密度的大小关系,并写出判断依据; (2)当圆柱体刚被浸没时,求它受到的浮力;(3)当液体对容器底部的压强与容器对桌面的压强之比为1:3时,求容器内液体的质量。

【答案】(1)见解析;(2) 20N ;(3) 4kg 【解析】 【分析】 【详解】(1)圆柱体的密度大于液体密度;依据:由图2可知,当注入液体质量大于2kg 时,圆柱体对容器底部的压力不变,说明此时圆柱体浸没在液体中,即圆柱体沉底了,由浮沉条件可知,圆柱体的密度大于液体密度。

(2)由题意知,圆柱体的底面积为22200cm 0.02m S ==柱其高为h =10cm =0.1m则圆柱体的体积为2330.02m 0.1m 210m V S h ==⨯=⨯﹣柱柱正方体容器的底面积20.2m 0.2m 0.04m S =⨯=容圆柱体刚好浸没时,液体的体积为22330.04m 0.02m 0.1m 210m V S S h =-⨯=⨯﹣液体柱容=(﹣)()由图2可知,圆柱体刚好浸没时,注入液体的质量为2kg ,则液体的密为33332kg110kg/m 210mm V ρ===⨯⨯液﹣液体 根据阿基米德原理可得,当圆柱体刚被浸没时,它受到的浮力为3333110kg/m 10N/kg 210m 20N F gV gV ρρ===⨯⨯⨯⨯=﹣浮液液柱排(3)由(2)知,圆柱体刚好浸没时注入液体的质量为2kg ;当注入液体质量m 1小于或等于2kg 时,液体的底面积为2220.04m 0.02m 0.02m S S S ∆柱容=﹣=﹣=由mVρ=可得,容器内液体的深度为 '1m V h S Sρ==∆∆液 液体对容器底部的压强为'11120.02m m m gp gh g S ρρρ==⨯=∆液液液① 由图2可知,当没有注入液体时圆柱体对容器底的压力为140N ,即圆柱体的重力为140N ,则注入液体后,容器对桌面的压力为1140N F m g =+容器对桌面的压强122140N 0.04m m g F p S +==容② 已知123p p ∶=1∶③将①②代入③解得得: 解得m 1=2.8kg因为m 1=2.8kg >2kg故应舍去。

九年级物理模拟考试精选测试卷专题练习(word版易错题培优

九年级物理模拟考试精选测试卷专题练习(word版易错题培优

九年级物理模拟考试精选测试卷专题练习(word版易错题培优一、中考物理力学问题易错压轴题提优(难)1.面积很大的水池,水面上浮着一边长为a、质量为m的正方体均匀木块,开始时木块静止,如图甲。

现用力F将木块匀速下压,运动时,F随深度H变化如图乙,则:(1)木块静止时,所受浮力F浮=______,正方体木块的密度ρ木=_______ρ水;(2)木块开始下沉到恰好浸没的过程中,重力对木块做功是______;(用a、m、g表示)(3)在木块匀速下沉过程中,F最大值是_______?木块开始下沉到恰好浸没的过程中,忽略水面高度的变化,F对木块做的功是______?(提示:F是匀速增大的,用a、m、g表示)【答案】mg3414mga13mg124mga【解析】【分析】【详解】(1)[1]木块静止时漂浮在水面,受到的浮力等于木块本身的重力,即F G mg==浮木[2]由图乙可知,木块静止时木块浸入水中的深度为34a,则木块静止漂浮时排开水的体积为334V a=排根据漂浮时受到的浮力等于物体本身重力,则有gV gVρρ=水排木木则木块的密度333344aVV aρρρρ===水排木水水木(2)[3]木块开始下沉到恰好浸没的过程中,木块在重力方向移动了3144h a a a=-=则重力对木块做功14W G h mgh mga ===木 (3)[4]由[2]已知水和木块的密度关系是34ρρ=木水木块完全浸没后受到的浮力4433F gV gV gV mg ρρρ''====浮水排水木木木木块完全浸没时受力平衡,则有F G F '=+浮压木则手对木块的最大压力max 4133F FG mg mg mg '=-=-=浮木[5]木块开始下沉到恰好浸没的过程中,F 是匀速增大的,到浸没时最大压力为max 13F mg =则该过程的平均压力为()max max 1110226F F F mg =+==平均 所以F 对木块做的功1116424W F h mg a mga '==⨯=平均2.如图所示,将两根相同的轻质弹簧固定在水平地面,甲、乙两钢球(m 甲>m 乙)正对弹簧从同一高度h 同时自由下落,两球接触弹簧并向下压缩弹簧。

九年级物理模拟考试精选测试卷达标训练题(Word版 含答案)易错题培优

九年级物理模拟考试精选测试卷达标训练题(Word版 含答案)易错题培优

九年级物理模拟考试精选测试卷达标训练题(Word版含答案)易错题培优一、中考物理力学问题易错压轴题提优(难)1.探究弹簧弹性势能的表达式如图甲,在弹簧的弹性限度内拉弹簧,拉力F与弹簧伸长的长度Δl之间的关系如下表:伸长量0.040.080.120.16Δl/m拉力F/N5101520(1) 在图乙中描点画出拉力F随伸长量Δl变化的图像;(______)(2) 拉力F与弹簧的伸长量Δl之间的关系式F=__________;(3) 弹簧的弹性势能等于拉力F所做的功,此功可类比以下方法计算:如图丙,一物体从静止开始做加速运动,在时间t0内,其通过的路程可用图像下的阴影面积来表示;上述弹簧的弹性势能E P与伸长量Δl之间的关系式为E P=____________。

【答案】125Δl62.5Δl2【解析】【分析】【详解】(1)[1]在图乙中将表格中的数据描点,再用平滑的曲线连接,画出拉力F随伸长量Δl变化的图象,如图所示:(2)[2]由拉力F 随伸长量Δl 变化的图象可以看出,拉力F 是关于Δl 的过原点的一次函数,设F= k Δl在表中选一个点(0.08,10)代入10=k ×0.08解得k =125所以拉力F 与弹簧的伸长量Δl 之间的关系式F =125Δl(3)[3]如图丙,一物体从静止开始做加速运动,在时间t 0内,其通过的路程可用图像下的阴影面积来表示012s vt =弹簧的弹性势能等于拉力F 所做的功,此功可类比此方法计算,如图:上述弹簧的弹性势能E P 与伸长量Δl 之间的关系式为21112562.522P E F l l l l ∆=⨯∆⨯∆=∆=2.如图,重5N 的薄壁容器放在水平硬板MN 上,容器底面积为2300cm ,高度为25cm ,装有15cm 深的水。

一根原长为10cm 的轻质的细弹簧EF 吊着柱形木块刚好静止,木块下表面与水的液面相平。

弹簧上端E 连接着固定不动的支架上,下端F 连接在木块(不吸水)上表面的中心上,弹簧长度每改变1cm ,弹力变化量为1N ,木块的重力为5N ,底面积为250cm ;高度为20cm 。

九年级物理模拟考试精选测试卷试卷(word版含答案)含答案

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(2)天平调平衡后,在烧杯内倒入一部分酒,并将它放到天平的左盘,在右盘中添加砝码,并移动游码,待天平重新平衡后,右盘上的砝码与标尺上的游码所对的刻度如图( b)所示,则烧杯与酒的总质量为_______g;
(3)用针筒从烧杯中抽出部分酒,如图(c)所示,针筒内酒的体积为______cm3,然后再用天平测得烧杯与剩余酒的总质量为15.8g。由此,他求出西凤酒的密度为_______kg⁄m3。
(4)在交流与评估时,同组的同学发现针筒的刻度线前端装针头的地方会多吸了一点酒,这导致所测得的酒的密度会比真实值________(选填“偏大”或“偏小”)。
【答案】零刻度线左56.4500.812×103偏大
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2]在天平使用时,要将游码移动到标尺零刻度线处,此时指针向右偏,则应向左调节平衡螺母,才能使天平平衡。
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一、中考物理力学问题易错压轴题提优(难)
1.陕西的西凤酒历史悠久,多次获得国际金奖,是中国“凤香型”白酒的典型代表。小彬为了测定西凤酒的密度,进行了以下的实验:
(1)把托盘天平放在水平桌面上,将游码移到标尺_________后,发现指针静止时所指的位置如图(a)所示,他应将平衡螺母向____调,才能使天平平衡;
①缩短拉杆的长度
②使拉力方向顺时针改变30°
③使拉力方向逆时针改变60°
④将箱内较重的物品靠近O点摆放,重心由B变至
【答案】 ③④
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]过支点O做拉力F作用线的反向延长线的垂直距离为力臂L,如图所示
(2)[2]①拉杆箱的重力、重力的力臂不变;缩短拉杆的长度,则拉力的力臂变短,根据杠杆的平衡条件可知拉力变大,故该方法不可行;

九年级物理模拟考试精选测试卷(培优篇)(Word版 含解析)易错题培优

九年级物理模拟考试精选测试卷(培优篇)(Word版 含解析)易错题培优

九年级物理模拟考试精选测试卷(培优篇)(Word 版 含解析)易错题培优一、中考物理力学问题 易错压轴题提优(难)1.如图所示,在滑轮组的下方,悬挂一圆柱形的物体,此物体被浸在圆柱形容器内的液体中,在B 端用一轻绳沿竖直方向将杠杆拉住,使其始终保持水平平衡。

已知杠杆O 点两侧的长度关系如图所示,圆柱形物体重4.4N ,底面积为10cm 2、高为12cm ,圆柱形容器的底面积为50cm 2;若容器中的液体为水,在水深为20cm 时物体的上表面恰与水面相平,此时杠杆B 端绳上的拉力为F 1;打开圆柱形容器下方的阀门K ,将水向外释放,直到物体露出水面的体积为其总体积的23时,将阀门K 关闭,此时杠杆B 端绳上的拉力为F 2,且F 1:F 2=9:11;若容器中液体为某种未知液体,其质量与最初容器中的水的质量相等,此时未知液体的深度为18cm ,杠杆B 端绳上的拉力为F 3,(杠杆的重力及滑轮的摩擦均可忽略不计,取g =10N/kg )则:(1)圆柱形物体浸没水中时受到的浮力为________N ;(2)未知液体的密度为________g/cm 3;(3)作用在B 端的拉力F 3大小为________N 。

(小数点后保留两位)【答案】1.2 1.1 2.47【解析】【分析】【详解】(1)[1]物体的体积为42431010m 0.12m 1.210m V S h --==⨯⨯=⨯物物由阿基米德原理可知,圆柱形物体浸没水中时受到的浮力为334310N/kg 1.010kg/m 1.210m 1.2N F gV ρ-==⨯⨯⨯⨯=浮水(2)[2]水的体积为4242435010m 0.2m 1010m 0.12m 8.810m V S h S h ---=-=⨯⨯-⨯⨯=⨯水水物物容 未知液体的深度为18cm ,则未知液体的体积为424243()5010m 0.18m 1010m 0.1m 810m V S h S h h h ---=--+=⨯⨯-⨯⨯=⨯液液物物水液容 由于水的质量与液体的质量相等,则V V ρρ=水水液液则可解得液体的密度为433333438.810m 1.010kg/m 1.110kg/m 810m V V ρρ--⨯==⨯⨯=⨯⨯水液水液 (3)[3]设放水前后作用在A 端绳子的拉力分别为F 1′、F 2′,根据杠杆平衡条件可知 11F OB F OA '⨯=⨯22F OB F OA '⨯=⨯滑轮组中n =3,此时11nF T G G F G '=+=-+动浮动223F nF TG G G '=+=-+浮动动 由F 1:F 2=9:11,联立可得 11229113G F G nF F F F nF G G '-+==='-+浮动浮动 可得动滑轮重量为0.4N G =动换成未知液体后,物体所受浮力为334210N/k 1.110kg/m 1010m 0.1m 1.1g N F gV ρ-'==⨯⨯⨯⨯⨯=浮液排则作用在A 端绳子的拉力为3 4.4N 1.1N+0.4N 1.233N 33G F G F '-+-'===浮动 由杠杆平衡条件可知 33F OB F OA '⨯=⨯则作用在B 端的拉力F 3大小为332 1.233N 2.47N OA F F OB'=⨯=⨯= 2.阅读《桔槔和辘轳》,回答问题。

九年级物理模拟考试精选测试卷练习(Word版 含答案)易错题培优

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九年级物理模拟考试精选测试卷练习(Word 版 含答案)易错题培优一、中考物理力学问题 易错压轴题提优(难)1.边长为10cm 的立方体物块(ρρ<物水)放入圆柱形容器底部,如图1所示。

逐渐向容器内倒入水(水未溢出),测量容器内水的深度h ,分别计算出该物块对应受到的浮力F 浮,并绘制了如图2(实线)所示的图像。

(g 取10N/kg )(1)在水中,h =12cm 时,物块处于______状态(选填“漂浮”、“悬浮”、“沉底”),物块重为______N 。

(2)未倒水前物块对容器底部的压强为______Pa ,物体的密度为______kg/m 3。

(3)更换一种液体重复上述实验,绘制了如图2(虚线)所示的图像。

h =12cm 时,物块处于______状态(选填“漂浮”、“悬浮”、“沉底”),液体的密度为______kg/m 3。

如果圆柱形容器中水和液体的深度均为12cm ,则水中物块的重力势能______液体中物块的重力势能。

(选填“>”、“<”或“=”)【答案】漂浮 8 800 0.8×103 沉底 0.7×103 > 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]由图2可知,在水中,当h =8cm 时,浮力就不再增大,物块排开水的体积也不再增大,结合ρρ<物水可知,当h =12cm 时,物块在水中处于漂浮状态。

[2]此时,物块受到的浮力为8N ,对物块进行受力分析可知,它在重力和浮力两个力的作用下处于平衡状态,根据二力平衡的条件可知,物块的重力等于它受到的浮力,为8N 。

(2)[3]未倒水前,物块对容器底的压强8N 800Pa 0.1m 0.1mF G p S S ====⨯ [4]物体的质量8N 0.8kg 10N /kgG m g === 物体的密度330.8kg 0.810kg /m 0.1m 0.1m 0.1mm V ρ===⨯⨯⨯ (3)[5]由图2可知,在另一种液体中,当h =12cm 时,物块浸没在液体中,所受浮力为7N ,浮力小于重力,所以物体处于沉底状态。

九年级物理模拟考试精选测试卷达标检测卷(Word版 含解析)含答案

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2.放入电场中的电荷要受到电场力的作用。在电场中某一点受力大小与电荷的带电量有关。但电荷所受的电场力F跟它的电荷量q的比值是一定的,叫做该点的电场强度,简称场强,用字母E表示,定义式为_________。若在间距为d两平行板上所加的电压为U,两板间电场强度的计算公式为 。
如图,给两块等大、正对、靠近的平行金属板加上电压,两板之间就有了电场。若让电荷量为e的电子沿着平行于两板的中线方向(如图)入射到电场中,电子由于惯性在水平方向做匀速直线运动,同时由于受到电场力的作用要在竖直方向做加速运动。电子的运动实际是水平方向的匀速运动和竖直方向的加速运动的合运动(如图虚线表示)。
(2)由场电场强度的计算公式为 带入电场力表达式得
电子在水平方向上做匀速直线运动,由 得电子在平行板中运动的时间为 竖直方向上电子做初速度为零的匀加速直线运动,由牛顿第二定律得竖直方向的加速度 故电子离开此电场时偏移的距离
答:(1)电场强度定义式为 。
【答案】2×1041042×103kg/m3,4股4×104Pa2.5×103W
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]由图象乙可知,长方体A完全露出水面时受到钢缆绳的拉力 ,因为长方体A做匀速直线运动,所以长方体A处于平衡状态,受平衡力,长方体A受到的重力 与受到的拉力 是一对平衡力,根据平衡力条件,则
(2)为了防止医护人员在病房内给病人护理时被感染,同时考虑到患者的呼吸问题,你认为病房内的气压和缓冲间气压的差值最接近的是______,经过治疗后转为轻症的病人呼吸基本不受影响的气压是_____;
A.20pa B.1000pa C.20000pa D.100000pa
(3)在抢救重症患者的时候,给病人插管的医生需要穿上专门的密封防护服,为保护医生,防护服内气压________(选填“大于”或“小于”或“等于”)病房内的气压;

九年级物理模拟考试精选测试卷检测题(WORD版含答案)易错题培优

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九年级物理模拟考试精选测试卷检测题(WORD 版含答案)易错题培优一、中考物理力学问题 易错压轴题提优(难)1.阅读短文,回答问题。

可燃冰可燃冰是一种新型能源,主要成份是甲烷和水,分布在深海沉积物里或酷域的永久冻土中,如图所示,可燃冰形似冰块却能燃烧,燃烧后几乎不产生任何残渣,1m 3的可燃冰分解后可释放出约0.8m 3的水和164m 3的天然气,天然气中甲烷的含量占80%~99.9%。

可燃冰的生成有三个基本条件:首先要求低温,可燃冰在0~10℃时生成,超过20℃便会分解,海底温度一般保持在2~4℃在右;其次是高压,可燃冰在0℃时,只需海水产生29个标准大气压即可生成,而以海洋的深度,此高压容易保证;最后是充足的气源,海底的有机物沉淀,其中丰富的碳经过生物转化,可产生充足的气源,在温度、压强、气源三者都具备的条件下,可燃冰就会生成。

请回答下列问题:[1个标准大气压取1×105Pa ,海水的密度取1×103kg/m 3,g 取10N/kg ,c 水=4.2×103J/(kg·℃),甲烷的热值取4.2×107J/m 3](1)可燃冰的主要成分是_________和__________。

(2)若要在0℃的海底生成可燃冰,海水的深度至少要_______m 。

(3)如图所示,海底上有一块体积为100m 3且底部与海底紧密相连的可燃冰A ,其受到海水的浮力为_______N 。

(4)0.5m 3的可燃冰分解后,其中的甲烷完全燃烧放出的热量是______J ,在标准大气压下,这些热量全部被水吸收,至少可以将质量为____kg 温度为20℃的水加热至沸腾。

【答案】甲烷 水 290 0 2.7552×109 8.2×103【解析】【分析】【详解】(1)[1][2]由文中信息可知,可燃冰的主要成分是甲烷和水。

(2)[3]当可燃冰在0℃时,只需海水产生29个标准大气压即可生成,则可燃冰形成的气压为56110Pa 2.910Pa 29p ⨯=⨯=⨯根据p gh ρ=可得,海水的深度6332.910Pa 110m kg/m 10N 2kg9/0p h g ρ===⨯⨯⨯(3)[4]浮力产生的原因是上下表面的压力差,即F F F =-浮向上向下,当可燃冰的底部与海底紧密相连时,0F =向上,其受到海水的浮力为0。

九年级物理模拟考试精选测试卷达标检测(Word版 含解析)含答案

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九年级物理模拟考试精选测试卷达标检测(Word版含解析)含答案一、中考物理力学问题易错压轴题提优(难)1.小明同学发现生活中的桌椅板凳是各式各样的,他对此进行了思考和探究。

(1)他发现坐在有椅垫的椅子上更舒服一些,人落座时,通过增大_______的方法减小了_______。

(2)如图甲是常见的有靠背的四脚座椅,所负载的重量通过四个脚落在地上,只要不超过椅子的容许荷载,就不会对椅子产生破坏。

那么,椅子的荷载能力与哪些因素有关呢?小明认为与制作椅子的材料和四个脚落地围成的面积大小有关。

你认为椅子的荷载能力还可能与_______有关(填写一种合理猜想即可)。

(3)为了探究椅子的容许荷载与其四个脚落地围成的面积大小的关系,小明和同学在课外进行了模拟实验。

他们按照如图乙所示的设计模型,裁剪硬纸板并用图钉钉成椅子的形状,不断改变四个脚的落地位置,然后在硬纸板椅子上放置物理课本检测其荷载能力,记录实验数据如下:四脚围成的面积/m20.10.1440.2250.3240.4椅子的荷载能力/本371062分析表中数据可得:在其他条件相同时,椅子的容许荷载随椅子的四个脚落地围成的面积的增大而_______。

(4)如果要增大椅子的容许荷载,你打算_______。

(5)如图丙是一种装有滚轮的椅子,能够减小移动时的_______,方便移动。

而且所用的支架、坐垫和靠背等材料具有更好的_______(填写一种材料的物理属性即可)。

(6)通过以上活动,结合实际,说说你对改进座椅的一条设想是_______。

【答案】受力面积压强四脚的横截面积(答案合理即可)先增大后减小增大四脚的横截面积(答案合理即可)摩擦力弹性选用弹性较好的材料做座椅(答案合理即可)【解析】【详解】(1)[1][2]坐在有椅垫的椅子上舒服一些,因为椅垫增大了受力面积,而压力不变,由F可知,压强减小。

pS(2)[3]椅子的荷载能力可能与四脚的横截面积有关,截面削弱的程度较整体失稳对承载力的影响小,不会发生强度破坏,若截面削弱的程度较整体失稳对承载力的影响大,则会发生强度破坏。

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九年级物理模拟考试精选测试卷专题练习(word版易错题培优一、中考物理力学问题易错压轴题提优(难)1.中国标准动车组“复兴号”的速度可达350km/h。

比普通列车的速度大很多。

如图是动车组进站时的情景。

请回答:(1)铁轨为什么要铺在枕木上?(2)动车组进站时机械能的大小是怎样变化的?(3)当列车驶过时,人必须站在安全线外候车,如果让你设计,动车组站台上的安全线到站台边缘的距离与普通列车站台上的安全线到站台边缘的距离相比,应大一些还是小一些?【答案】(1)增大受力面积,减小压强;(2)减小;(3)大一些【解析】【分析】【详解】(1)列车从铁轨上行驶,对路基的压力一定,铁轨铺到枕木上,增大了路基的受力面积,减小了压强,从而达到保护路基的目的。

(2)动车组进站时质量不变,速度减小,动能减小;势能不变,机械能为动能和势能的总和,所以机械能减小。

(3)大一些,这是因为动车组进站时,列车速度较大,列车附近的空气流速较大,压强较小。

而相对远些的地方空气流速相对较小,压强大,所以人靠近车体或在安全线内,很容易被外侧较大的压强压向列车,发生危险。

故对于速度快的动车组来说,所设计的安全线应该距离更大一些才安全。

2.阅读短文,回答问题:核潜艇庆祝中国人民解放军海军成立70周年海上阅兵活动在青岛附近海域举行,图甲中为093改进型攻击核潜艇公开亮相并进行了战略巡航。

我国某核潜艇H最大潜深350m,完全下潜到海面下后的排水量为8.24×103t.潜艇内部有水舱,通过向水舱中充水或从水舱中向外排水来改变潜艇的自重,从而控制其下沉或上浮.已知海水密度ρ海为1.03×103kg/m3,江水密度ρ江为1.0×103kg/m3,取g=10N/kg,不考虑潜艇的体积变化。

(1)下列关于核潜艇的说法中,正确的是( )A .核潜艇的外壳用硬度小的特种钢材制成的B .核潜艇是通过改变自身体积达到浮沉的C .核潜艇悬浮和漂浮时所受的浮力相等D .核潜艇由东海海面下潜行进入长江后所受的浮力变小(2)核潜艇在海面下水平匀速巡航时,突然进入密度跃层(海水密度突然变小)时,核潜艇将会________,将给核潜艇带来安全隐患.为确保核潜艇安全,应立即采取的措施是___________________(选填“向水舱中充水”或“从水舱中向外排水”)。

九年级物理模拟考试精选测试卷测试卷(解析版)易错题培优

九年级物理模拟考试精选测试卷测试卷(解析版)易错题培优

九年级物理模拟考试精选测试卷测试卷(解析版)易错题培优一、中考物理力学问题 易错压轴题提优(难)1.在水平桌面上放有一柱形容器,底面积为 500cm 2,里面装有深度为 20cm 的水;一个重力为 2.4N 的开口玻璃杯A ,其底部与一个体积为50cm 3,重力为 4N 的实心铁块 B 用细线相连(细线的质量体积忽略不计),然后放入水中,但在放入过程中由于不小心,容器中有少量的水流入了玻璃杯中,最后A 、B 两物体在水中处于静止,如图所示,此时玻璃杯A 排开水的体积为 640cm 3。

则没有放入玻璃杯和铁块时水对容器底部的压强为_______Pa ;若细线突然断开,A 、B 两物体再一次静止后(这个过程中玻璃杯A 开口始终向上),水对容器底部的压强为_____Pa 。

【答案】3210⨯; 667.9。

【解析】【详解】[1]没有放入玻璃杯和铁块时水对容器底部的压强:33311g =1.010kg m 10N kg 0.2m=210Pa P h ρ=⨯⨯⨯⨯;[2]B 受到的浮力:33-63B =g =g =1.010kg m 10N kg 5010m =0.5N F V V ρρ⨯⨯⨯⨯浮排;=3.9N-0.5N=3.4N F G F =-浮拉;容器内水的体积:-4231=50010m 0.2m=0.01m V Sh =⨯⨯水;玻璃杯A 受到的浮力:33-63=1.010kg m 10N kg 64010m =6.4N F gV ρ''=⨯⨯⨯⨯浮排; 设进入玻璃杯中水的重力为G 则:A B ==6.4N+0.5N-2.4N-4N=0.5N G F F G G '+--浮浮进水; 根据==G mg Vg ρ得:33-530.5===110kg m 10N kg510m G N V g ρ⨯⨯⨯进水进水; 杯外水的体积: 3-53-33=0.01m -510m =9.9510m V V V '=-⨯⨯水水进水; 玻璃杯A 最终漂浮,此时的浮力:A 2=2.4N+0.5N=2.9N F G G =+浮进水;设此时A 排开水的体积为3V 排,由浮力公式有:33233==1.010kg m 10N kg =2.9N F gV V ρ⨯⨯⨯浮排排;解得-433=2.910m V ⨯排绳断后,两物体A 、B 再一次静止时水深: 334363B 32429.9510m 2.910m 5010m =0.06679m 50010mV V V h S ----'++⨯+⨯+⨯==⨯水排 则水对容器底部的压强:3322==1.010kg m 10N kg 0.06679m=667.9Pa P gh ρ⨯⨯⨯。

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九年级物理模拟考试精选测试卷检测题(Word版 含答案)含答案

九年级物理模拟考试精选测试卷检测题(Word版含答案)含答案一、中考物理力学问题易错压轴题提优(难)1.探究弹簧弹性势能的表达式如图甲,在弹簧的弹性限度内拉弹簧,拉力F与弹簧伸长的长度Δl之间的关系如下表:伸长量0.040.080.120.16Δl/m拉力F/N5101520(1) 在图乙中描点画出拉力F随伸长量Δl变化的图像;(______)(2) 拉力F与弹簧的伸长量Δl之间的关系式F=__________;(3) 弹簧的弹性势能等于拉力F所做的功,此功可类比以下方法计算:如图丙,一物体从静止开始做加速运动,在时间t0内,其通过的路程可用图像下的阴影面积来表示;上述弹簧的弹性势能E P与伸长量Δl之间的关系式为E P=____________。

【答案】125Δl62.5Δl2【解析】【分析】【详解】(1)[1]在图乙中将表格中的数据描点,再用平滑的曲线连接,画出拉力F随伸长量Δl变化的图象,如图所示:(2)[2]由拉力F 随伸长量Δl 变化的图象可以看出,拉力F 是关于Δl 的过原点的一次函数,设F= k Δl在表中选一个点(0.08,10)代入10=k ×0.08解得k =125所以拉力F 与弹簧的伸长量Δl 之间的关系式F =125Δl(3)[3]如图丙,一物体从静止开始做加速运动,在时间t 0内,其通过的路程可用图像下的阴影面积来表示012s vt = 弹簧的弹性势能等于拉力F 所做的功,此功可类比此方法计算,如图:上述弹簧的弹性势能E P 与伸长量Δl 之间的关系式为21112562.522P E F l l l l ∆=⨯∆⨯∆=∆=2.小亮家有一辆轿车,爸爸在给他讲车的性能时,总是说“2.0的排量”,却很少说“功率”,为此小亮特地从网上查到了排量的定义:活塞从上止点移动到下止点所通过的“工作容积”称为气缸排量。

如果发动机有若干个气缸,所有气缸“工作容积”之和称为发动机排量。

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九年级物理模拟考试精选测试卷达标检测卷(Word 版 含解析)易错题培优一、中考物理力学问题 易错压轴题提优(难)1.水平升降台面上有一个足够深、底面积为 40cm 2的柱形容器,容器中水深 20cm 则水对容器底部的压强为_____Pa ,现将底面积为 10cm 2、高 20cm 的圆柱体 A 悬挂在用绳固定的轻质弹簧测力计下端,使 A 浸入水中,稳定后,A 的下表面距水面 4cm ,弹簧测力计的示数为0.8N ,则物块的密度为_____kg/m 3,如图所示,然后使升降台上升 7cm ,再次稳定后,A 所受的浮力为_____N (已知弹簧受到的拉力每减小1N ,弹簧的长度就缩短1cm )(取 g =10N/kg ,ρ水=1×103kg/m 3)【答案】2000 30.610⨯ 1.2 【解析】 【分析】 【详解】[1]水对容器底部的压强:33=1.010kg m 10N kg 0.2m=2000Pa p gh ρ=⨯⨯⨯水;[2]物体A 下表面距水面4cm 时受到的浮力:33-63=1.010kg m 10N kg 41010m =0.4N F gV ρ=⨯⨯⨯⨯⨯浮水排;根据力的平衡,物体的重力:=0.4N+0.8N=1.2N G F F =+浮弹;物体的质量:1.2N =0.12kg=120g 10N kgG m g ==; 物体的密度:3333120g 0.6g cm =0.610kg m 1020cmm V ρ===⨯⨯; [3]如图所示,然后使升降台上升7cm ,再次稳定后,可等效为将容器下部切去7cm ,将切去的7cm 水再倒入,则加入水的体积: V 加=7cm ×40cm 2=280cm 3;而V 加=△h 弹S 容+△h 浸(S 容﹣S 柱);(△h 浸为圆柱体在水中增加的深度,弹簧缩短的量为△h 弹)代入已知量:280cm 3=△h 弹×40cm 2+△h 浸×(40cm 2﹣10cm 2)﹣﹣﹣﹣﹣﹣①因浮力的变化量等于弹簧弹力的变化量,△F浮=△F弹,即ρ水g△h浸S物=k△h弹代入已知量:1.0×103kg/m3×10N/kg×△h浸×10×10﹣4 m2=100×△h弹△h浸=10△h弹﹣﹣﹣﹣﹣②由①②得:△h弹≈0.82cm,已知弹簧受到的拉力每减小1N,弹簧的长度就缩短1cm,故增加的浮力为0.82N,原来弹簧测力计的示数为0.8N,弹簧伸长0.8cm;因0.82cm>0.8cm;故物体漂浮,故F′浮=G=1.2N。

2.新西兰企业家GuyHoward-Willis设计推出一款名为Manta5的踏板式水翼自行车,图甲是在水面骑行的情形。

该车底部有两个提供升力的碳纤维水翼(如图乙所示),用于提供前进动力的螺旋桨由骑手踩脚踏板驱动,骑手可以根据自己的情况来调整运动的速度,该车部分参数如表格所示。

请完成以下问题:(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)自身质量/kg20最快速度/(m·s-1)5适合骑手质量/kg50~70(1)水翼自行车车座设计成较宽的“马鞍形”是通过增大人体与车座的接触面积,从而减小______;停止蹬车后,水翼自行车会由于______,继续向前运动一段距离;用于提供升力的水翼,其横截面应如______图形所示;(2)该车没有船体形状的结构,但它搭载了浮力模块。

则它空载静止漂浮在水面上时,受到的浮力为多少______,浸入水中的体积是多少______?(3)一质量为50kg的人坐在车上骑行时,车没在水中的体积跟空载时一样,则水翼提供的升力是多少______?(4)骑行中,若脚掌对脚踏板的压力为400N,接触面积为50cm2,则脚掌对脚踏板的压强是多少______?【答案】压强 惯性 C 200N 0.02m 3 500N 4810Pa ⨯ 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]根据Fp S=可知,在压力一定时,即人体对车座的压力一定时,增大接触面积,从而减小压强。

[2]任何物体都有惯性,停止蹬车后,水翼自行车会由于惯性,继续向前运动一段距离。

[3]水翼会提供升力,那么从四个图中可看到,C 图水翼上方流速大、压强小,下方流速小、压强大,上下压强差会产生一个向上的升力,这样符合要求,其他三个不符合要求。

故选C 。

(2)[4]踏板式水翼自行车的重力为20kg 10N/kg 200N G mg ==⨯=由于自行车漂浮在水面上,故200N F G ==浮受到的浮力是200N 。

[5]由阿基米德原理F gV ρ=浮液排可以求出排开液体的体积即物体浸在液体中的体积为333200N0.02m 1.010kg/m 10N/kgF V V g ρ====⨯⨯浮浸排水 浸入水中的体积是0.02m 3。

(3)将人和车看作一个整体,受到的总重力为()20kg+50kg 10N/kg 700N G m g ==⨯=总总人骑行在车上,其浸在水中的体积跟空载时一样,所以受到的浮力和空载时一样,即200N F =浮;在竖直方向上人和车处于静止状态,所以在竖直方向上人和车受力平衡,此时人和车受向下的重力和向上的浮力以及升力,且向上的力等于向下的力,即G F F =+总浮升故-700N -200N 500N F G F ===升总浮水翼提供的升力是500N 。

(4)脚掌对脚踏板的压强244400N 810Pa 5010m F p S -===⨯⨯ 脚掌对脚踏板的压强是4810Pa ⨯。

3.从地面上搬起重物我们的常见做法是弯腰(如图甲)或人下蹲弯曲膝盖(如图乙)把它搬起来,哪种方法好呢?下面就建立模型说明这个问题。

把脊柱简化为杠杆如图丙所示,脊柱可绕骶骨(轴)O 转动,腰背部复杂肌肉的等效拉力F 1作用在A 点,其实际作用方向与脊柱夹角为12°且保持不变,搬箱子拉力F2作用在肩关节B点,在B点挂一重物代替箱子。

用测力计沿F1方向拉,使模型静止,可测出腰背部复杂肌肉拉力的大小。

接着,改变脊柱与水平面的夹角即可改变杠杆与水平面的夹角α,多次实验得出结论。

(1)在图丙中画出F2力臂L2______;(2)当α角增大时,L2______(选填“变大”、“不变”或“变小”),F1______(选填“变大”、“不变”或“变小”),你判断F1如何变化的依据是:______;(3)对比甲乙两种姿势所对应丙图中的两种状态,由以上分析得,______(选填“甲”或“乙”)图中的姿势比较正确。

【答案】变小变小根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2,当α角增大时,动力臂L1不变,阻力F2=G不变,但阻力臂L2变小了,故动力F1变小乙【解析】【分析】【详解】(1)[1]先延长阻力F2的作用线,然后过支点O做F2的作用线的垂线,O点到垂足的线段即为阻力臂L2,如图所示:(2)[2][3][4]当α角增大时,由图分析可知,L2变小,F1变小,判断F1如何变化的依据是:根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2,当α角增大时,动力臂L1不变,阻力F2=G不变,但阻力臂L2变小了,故动力F1变小。

(3)[5]对比甲乙两种姿势所对应丙图中的两种状态,由以上分析得,乙图中的姿势比较正确。

4.小明在践行青岛市中小学生全面发展“十个一”活动中,进行了一次远行研学。

他所用的拉杆旅行箱示意图如图所示。

装有物品的旅行箱整体可视为杠杆,O为支点,B为重心,A为拉杆的端点。

在A点沿图示方向施加拉力F,旅行箱静止。

请完成下列问题:(1)画出拉力F的力臂L(______)。

(2)要使作用在A点的拉力减小,保持其他条件不变,下列做法可行的是______(选填所有符合要求的选项序号)。

①缩短拉杆的长度②使拉力方向顺时针改变30°③使拉力方向逆时针改变60°④将箱内较重的物品靠近O点摆放,重心由B变至B【答案】③④【解析】【分析】【详解】(1)[1]过支点O做拉力F作用线的反向延长线的垂直距离为力臂L,如图所示(2)[2]①拉杆箱的重力、重力的力臂不变;缩短拉杆的长度,则拉力的力臂变短,根据杠杆的平衡条件可知拉力变大,故该方法不可行;②拉杆箱的重力、重力的力臂不变;使拉力方向顺时针改变30°,此时拉力的力臂为0,不省力,即不能使作用在A点的拉力减小,故该方法不可行;③拉杆箱的重力、重力的力臂不变;使拉力方向逆时针改变60°,此时拉力的力臂变大,根据杠杆的平衡条件可知拉力变小,故该方法可行;④拉杆箱的重力不变,将箱内较重的物品靠近O 点摆放,重心由B 变至B ',重力的力臂变短;拉力方向不变,拉力的力臂不变;根据杠杆的平衡条件可知拉力变小,故该方法可行。

所以③④能使作用在A 点的拉力减小。

5.重力坝是由砼或浆砌石修筑的大体积挡水建筑物,其基本剖面是直角三角形,整体是由若干坝段组成。

重力坝在水压力及其他荷载作用下,主要依靠坝体自重产生的抗滑力来满足稳定要求;同时依靠坝体自重产生的压力来抵消由于水压力所引起的拉应力以满足强度要求。

据统计,在各国修建的大坝中,重力坝在各种坝型中往往占有较大的比重。

在中国的坝工建设中,三峡水电站大坝高185米,正常蓄水位175米,水库长2335米,是典型的混凝土重力坝。

(1)某河段按照重力坝设计方案来完成大坝建设,初步设计图及数据如右图所示,实际中假设在水深160m 时,水对整个大坝水平向右的平均压强约为8×105Pa ,坝体与水接触的总面积约为3.2×105m 2,水对坝体压力的作用点等效在大坝受力表面的中心,O 为大坝的重心。

①大坝受到水的水平压力为_________?②不考虑其他力对大坝的作用,仅在大坝自重下,为了防止大坝被水的压力掀翻,则该大坝整体重力至少为________?(2)根据我们的设计要求,对于两面都有水的大坝,其平面图最佳的设计方案是____。

A .B .C .D .(3)查阅资料获悉,大坝还会受到山体和地面对其的水平应力作用(含山体拉力和地面摩擦力),大坝设计时主要考虑如何有效提高蓄水深度,而为了不使大坝被水在水平方向推动,在大坝设计时应该考虑让大坝下游底部的边长适当长一些还是短一些___________? 【答案】112.5610N ⨯ 106.410N ⨯ D 长一些 【解析】【分析】 【详解】 (1)[1]由Fp S=可得大坝受到水的水平压力 55211810Pa 3.210m 2.5610N F pS ==⨯⨯⨯=⨯[2]水对坝体产生一个向右的作用力,为了防止大坝被水的压力掀翻,可以把坝体看做是一个以右下端的点为支点的杠杆,水对坝体压力的作用点等效在大坝受力表面的中心,则水对坝体压力的力臂由图可知为F 160cm80cm 2l == O 为大坝的重心,则大坝重力的力臂为320cm ,满足平衡条件G F Gl Fl =代入数据11F G 102.5610N 80cm 320c 6.10N 4mFl G l ⨯⨯⨯===所以大坝重力至少要106.410N ⨯。

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