物理中考二模试卷测试卷测试卷(含答案解析)易错题培优

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物理中考二模试卷测试卷测试卷(含答案解析)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 )sL vt 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.图1是密水池水位自动控制模拟装置∶可绕O 点转动的轻质杠杆A 端用轻绳系正方体浮块,B 端固定一轻质三角支架,支架与固定不动的压力敏感电阻R F 保持水平接触挤压,杠杆保持水平平衡,已知∶AO 长为1m ,BO 长为2m ;浮块边长为20cm ,密度为5×103kg/m 3,下表面距池底2m ;当电磁铁线圈中的电流I ≤0.02A 时,铁K 被释放,水泵开始工作向水池注水,反之停止注水,池内达到所设定的最高水位,线圈电阻不计;电压U =6V ,电阻箱R 调至75Ω;设R F 的阻值与支架所施加压力F 的关系图线如图2所示,g 取10N/kg 。(1)浮块的重力为____N 。

在达到最高水位之前,随着浮块排开水的体积逐渐增大,支架对R F 的压力将____。(2)当池内达到所设定的最高水位时,求∶①轻绳对浮块的拉力____②池内水面距池底的高度____(3)为使该装置能自动控制水池内的最高水位,在其他条件不变的情况下,电阻箱R 接入电路的阻值应满足的条件是____。【答案】400 减小 350N 2.125m 50Ω≤R ≤90Ω【解析】【分析】【详解】(1)[1]由密度计算公式,可知浮块的质量为333510kg/m (0.2m)kg 40m V ρ⨯⨯===由重力与质量关系可知浮块的重力为40kg 10N/kg 400N G mg ==⨯=[2]随着浮块排开水的体积逐渐增大,其所受竖直向上的浮力逐渐增大,根据杠杆平衡条件,可知支架对R F 的压力将逐渐减小。(2)[3]当池内达到所设定的最高水位时,电路中电流I =0.02A ,即6V 300Ω0.02AF U R R I +=== 则R F 的电阻为 300Ω75Ω225ΩF R =-=由图可知,R F 的阻值与支架所施加压力F 的数值关系为50F R F =+此时支架对R F 的压力为F B =175N根据杠杆平衡条件A B F OA F OB ⨯=⨯代入数据得A 端绳拉力为2m 175N 350N 1mA B OB F F OA ⨯⨯=== [4]在A 端根据平衡条件 F A +F 浮=G代入数据得F 浮=400N-350N=50N根据浮力公式F gV ρ=浮水排代入数据可得333350N 510m 10kg/m 10N/kgF V g ρ-===⨯⨯浮排水 则浮块浸入水中的深度为 332510m 0.125m (0.2m)V h S -⨯===排浸 则池内水面距池底的高度为2m 0.125m 2.125m H =+=(3)[5]当浮块浸没后其所受浮力达到最大且不再变化,此时浮力为33310N/10kg/m (0.2m)80N kg F gV ρ==⨯⨯='浮水此时A 端绳的拉力为400N 80N 320N A F G F =-'=='-浮根据杠杆平衡条件A B F OA F OB ⨯=⨯代入数据得B 端压力为1m 320N 160N 2mB A OA F F OB ⨯⨯=== 此时R F 的阻值达到最小,为210Ω,则电阻箱R 接入电路阻值最大为max 300Ω210Ω90ΩR =-=当浮块不受水浮力时,代入数据得B 端压力为200N ,此时R F 的阻值达到最大,为250Ω,则电阻箱R 接入电路阻值最小为min 300Ω250Ω50ΩR =-=故电阻箱R 接入电路的阻值应满足的条件是50Ω≤R ≤90Ω。

3.阅读短文,回答问题。

2019年1月3日,嫦娥四号探测器(图甲)搭载着“玉兔二号”月球车(图乙)成功降落月球南极,全人类首次实现月球背面软着陆。

探测器着陆后进行了月球车和探测器“两器分离”,分离后在“鹊桥”中继星支持下顺利完成互拍并传回地球。

月球车设计的相关参数如下表:设计质量/kg m135 独立驱动的车轮个数n /个 6 长/m a1.5 每个轮子与水平月面的接触面积2/cm S 100 宽/m b1 月面的行驶速度()-1/m h v ⋅ 200 高/m h 1.1 耐受温度范围 -180℃~150℃月球车能源为太阳能,能够耐受月球表面真空、强辐射、极限温度等极端环境。

由于月夜温度极低,电子设备无法正常工作,所以它将进入休眠状态,休眠期间由同位素温差发电保温,等到月昼来临,它将自主唤醒,进入工作状态。

(1)根据上述信息,请判断以下说法中正确的是______________;A.月球车可以使用汽油机来驱动B.月球车在月球上惯性将减小C.月球车的零件应该用热胀冷缩较明显的材料制成D.接近月面时,探测器需要悬停寻找最佳降落地点,悬停时它受到的是平衡力(2)月球车以太阳能为能源,这是_____________(选填“常规”或“新”)能源。

若太阳光照射到太阳能电池板上的辐射功率为1.5kW。

电池产生的电压为48V,并对车上的电动机提供5A的电流。

则太阳能电池将太阳能转化电能的效率是_________________;(3)探测器接近月面时,在反推发动机和缓冲机构的保护下安全着陆预选区。

为使探测器顺利软着陆,从月球表面观察到发动机点火后产生的高压气流应向__________________(选填“上方”、“下方”或“水平方向”)喷出;(4)在地球上重6N的物体在月球上重1N,则“玉兔二号”月球车对水平月面的压强为______________Pa。

假如月球车在行进过程中受到的阻力是自重的0.2倍,月球车水平匀速直线前进30m,牵引力做的功为___________J;(g取10N/kg)(5)小明对月球车的“唤醒系统”非常感兴趣,他利用光敏电阻设计了一个“模拟唤醒系统”,如图丙所示,该系统由“唤醒电路”、“控制电路”等组成,其中电源的电压为12V,电阻箱R的电阻为(09999Ω),P R是光敏电阻,它的阻值随光强的变化关系如下表所示,光强用符号E表示,单位用符号cd表示。

/cdE 1.0 2.0 3.0 4.0 6.07.08.0P /ΩR1896 4.5333① 据表中数据,请在图丁坐标中描点作出R P~E的关系图线。

(___________)②若a b、两端电压必须等于或大于8V时,控制电路才能启动,唤醒玉兔并驱动玉兔工作,小明设定光强为4.5cd时唤醒玉兔,则电阻箱的阻值至少应调到_______Ω;当光强为7.0cd时,在保证控制电路能正常启动的条件下,调节电阻箱R的阻值,使其消耗的电功率为9W,则此时p R消耗的电功率为___________W;为了能使控制电路在光线强度较弱时就能控制电路进入工作状态,可采取的措施是:_______________。

(答出一种即可)【答案】D 新 16% 下方 3750 1350 8 3 调大电阻箱R 的电阻值(或调大电源的电压值)【解析】【分析】【详解】(1)[1]A .月球车不可以使用汽油机来驱动,因为月球上面是真空,没有氧气,汽油机里的汽油需要氧气才能燃烧,A 错误;B .月球车在月球上质量不变,那么它的惯性也不变,B 错误;C .如果用热胀冷缩明显的材料制作,那么会容易使月球车发生形变,仪器会损坏,C 错误;D .探测器悬停时,处于静止状态,这时月球车受到月球的引力和发动机的反冲力,这两个力大小相等、方向相反、作用在同一物体上,是一对平衡力,D 正确。

故选D 。

(2)[2]太阳能和传统能源对比,它是新能源。

[3]由题意可知,相同时间内太阳能电池板吸收的能量是1500W W t =⨯总车上的电动机电流所做的功是48V 5A 240W W UIt t t ==⨯⨯=⨯电那么太阳能电池将太阳能转化电能的效率是240W 100%100%16%1500W W t W tη⨯=⨯=⨯=⨯电总 (3)[4]探测器在月球着陆时靠发动机点火向下喷气,由于力的作用是相互的,探测器会受到一个向上的推力,从而实现软着陆,所以从月球表面观察到发动机点火后产生的高压气流应向下方喷出。