物理中考二模试卷试卷复习练习(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．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p?时，路基受到的压强会变小。
(3)[6]流体流速大，压强小。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，会产生一个向上的升力，因此石子会被掀起。
F可知，在压力一定S
2．如图，重5N的薄壁容器放在水平硬板MN上，容器底面积为300cm2，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50cm2；高度为20cm。现将水平硬板MN缓慢向上移动，木块始终保持
竖直方向，弹簧均在弹性限度内。（g = 10N/kg）。求：
(1)当木块浸入水中的深度为2cm时，木块受到的浮力； (2)当木块浸入水中的深度为6cm时，水对容器底部的压强； (3)当木块下有表面刚接触容器底部时，弹簧的长度； (4)当硬板向上移动28cm时，容器对硬板的压强。 【答案】(1)1N；(2)1600Pa；(3)6cm；(4)2100 Pa 【解析】 【分析】 【详解】
(1)当木块浸入水中的深度为2cm时，其所受的浮力为
F浮??水gV排?1.0?103kg/m3?50?2?10-6m3?10N/kg?1N
(2)容器底面积为300cm2?3?10?2m2，当木块浸入水中的深度为6cm时，容器中水面增加的高度
?H?此时容器底部受到的压强
V排1S容50?6?10?6m3??0.012m -223?10mp??g(H??H)?1.0?103kg/m3?10N/kg?(15?10?2m?0.01m)?1600Pa
(3)当木块下表面刚接触容器底部时，水的深度（木块浸入的深度）为H1，容器中水的体积不变，即
(S容?S木)H1?300cm2?15cm
代入得
(300cm2?50cm2)H1?300cm2?15cm
解得
H1?18cm?28cm
即水未溢出。此时木块受到的浮力
''F浮?ρ水gV排?1.0?103kg/m3?50?18?10-6m3?10N/kg?9N
弹簧对木块的弹力
F弹?F浮?G?9N?5N?4N
弹簧的长度
L'?L??L?10cm?(4)容器中水的重力
4N?6cm 1N/cmG??水gV水?1.0?103kg/m3?300?15?10-6m3?10N/kg?45N
当硬板向上移28cm时，弹簧的长度
L''?20cm?10cm?28cm?2cm
弹簧的原长为10cm，此时弹簧的形变量为
10cm?2cm?8cm
因为弹簧长度每改变1cm，弹力变化量为1N。所以此时弹簧对木块的弹力F弹?8N，弹力的方向是竖直向下，结合(3)可知，此时容器对硬板的压力
'F?G容?G水?G木?F弹?5N?45N?5N?8N?63N
'此时容器对硬板的压强为
p?F63N??2100Pa ?22S3?10m答：(1)当木块浸入水中的深度为2cm时，木块受到的浮力为1N； (2)当木块浸入水中的深度为6cm时，水对容器底部的压强为1600Pa； (3)当木块下有表面刚接触容器底部时，弹簧的长度为6cm； (4)当硬板向上移动28cm时，容器对硬板的压强为2100 Pa。
3．水平升降台面上有一个足够深、底面积为 40cm2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 10cm2、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/m3，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/m3）
【答案】2000 0.6?103 1.2
【解析】 【分析】 【详解】
[1]水对容器底部的压强：
p??水gh=1.0?103kgm3?10Nkg?0.2m=2000Pa；
[2]物体A下表面距水面4cm时受到的浮力：
F浮??水gV排=1.0?103kgm3?10Nkg?4?10?10-6m3=0.4N；
根据力的平衡，物体的重力：
G?F浮?F弹=0.4N+0.8N=1.2N；
物体的质量：
m?物体的密度：
G1.2N?=0.12kg=120g； g10Nkg??m120g333??0.6gcm=0.6?10kgm； V10?20cm3[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×40cm2＝280cm3；
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：280cm3＝△h弹×40cm2+△h浸×（40cm2﹣10cm2）﹣﹣﹣﹣﹣﹣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。
4．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/kg 最快速度/(m·s-1) 适合骑手质量/kg 20 5 50~70
(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 0.02m3 500N 8?104Pa 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]根据p?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
F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SG?mg?20kg?10N/kg?200N
由于自行车漂浮在水面上，故
F浮?G?200N
物理中考二模试卷试卷复习练习(Word版 含答案)易错题培优
