物理中考二模试卷试卷综合测试卷(word含答案)易错题培优

物理中考二模试卷试卷综合测试卷（word 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．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 5

7.910

10p 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 5s

2m 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 21580m

s 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 L

v 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

113

321.6m 0.02m 810m 2m 2m

s V S L L -=⨯=⨯=⋅

钢材对地秤的称量面的压强为

513211580N

1.97510Pa 810m

G 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

3

222m 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

5

21580N 7.910Pa 0.010.002(5)10G p S t t

⨯===-⨯--

2．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 0.1m

F G p S S =

===⨯ [4]物体的质量

8N 0.8kg 10N /kg

G m g =

== 物体的密度

330.8kg 0.810kg /m 0.1m 0.1m 0.1m

m 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。 [6]根据阿基米德原理可得，液体的密度

()33

37N 0.710kg /m 0.1m 10N /kg

F V g ρ=

==⨯⨯浮液排 [7]物块在水中处于漂浮状态，在另一液体中处于沉底状态，它在水中的位置高于在液体中的位置，所以它在水中的重力势能大于在液体中的重力势能。

3．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】