物理中考模拟测试卷检测题(WORD版含答案)含答案

物理中考模拟测试卷检测题（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．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 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．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：

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

F

可知，压强减小。

p

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。

(3)[4]由实验表格数据可知，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先增大后减小。

(4)[5]如果要增大椅子的容许荷载，控制其他条件相同，增大四脚的横截面积。

(5)[6]相同条件下，滚动摩擦力比滑动摩擦力小得多，所以装有滚轮的椅子，能够减小移动时的摩擦力。

[7]支架、坐垫和靠背等材料在受力时发生形变，不受力时又会自动恢复原状，所以这些材料具有弹性。

(6)[8]选用弹性较好的材料做座椅，人使用时，这些材料发生弹性形变，增大了与人的接触面积，压力一定，压强减小，人感觉舒服。

3．阅读《桔槔和辘轳》，回答问题。

桔槔和辘轳

中国古代五大农书之首《齐民要术》中清楚的记载着：“井深用辘轳，井浅用桔槔。”桔槔是人类最早发明的简单汲水工具，如图甲所示，在其横长杆的中间由竖木支撑或悬吊起来，横杆的一端用一根绳与汲器相连，另一端绑上或悬上一块重石头。这个石头不能太