單元檢測(二)第四、五章(考試用時:45分鐘滿分:100分)一、選擇題(每小題3分,共21分;每小題給出的四個選項中,只有一個選項符合題意)1.(2019山西中考)小明同學到南美洲旅游,見到一種外表酷似微型西瓜的野生水果,其獨特的迷你造型和清爽的口感令人稱奇。如圖是迷你“西瓜”與一元硬幣放在一起的對比照,根據圖片信息,估測該迷你“西瓜”的長度約為()A.2 mmB.2 cmC.6 mmD.6 cm答案B解析一枚一元硬幣的直徑在2 cm左右。由圖知,迷你“西瓜”與一元硬幣的直徑差不多,所以在2 cm左右。2.足球運動是目前全球體育界最具影響力的項目之一,深受青少年喜愛。如圖所示為四種與足球有關的情景。下列說法正確的是()答案C解析靜止的足球受到的彈力是地面對它的支持力,故A錯誤;靜止在光滑水平面上相互接觸的兩個足球之間沒有彈力,如果存在彈力,兩個球水平方向受力不平衡,不可能靜止,故B錯誤;踩在腳下的球可能受到重力、地面的支持力、腳的壓力這三個力,故C正確;網中的足球受到彈力是網發生了形變,足球發生形變會對網產生力的作用,故D錯誤。3.通過力學知識的學習,你認為下列說法錯誤的是()A.力是物體對物體的作用,離開物體力就不存在B.物體運動狀態改變了,一定是受到了力的作用C.使用彈簧測力計時,必須注意所測的力不能超過它的量程D.建筑工人砌墻時,利用重錘線可以把墻砌直,因為重力的方向總是垂直向下的答案D解析力是物體對物體的作用,發生力的作用時,至少要有兩個物體,故A的說法正確;力可以改變物體的運動狀態,包括物體的運動速度大小發生變化、運動方向發生變化。運動狀態改變了,一定是受到非平衡力作用,故B的說法正確;使用彈簧測力計時,必須注意所測的力不能超過它的量程,否則會損壞測力計,故C的說法正確;建筑工人砌墻時,利用重錘線可以把墻砌直是因為重力的方向總是豎直向下的,故D的說法錯誤。4.(2019江蘇無錫中考)小明和小紅從同一地點,沿同一直線,以大小相等的速度,同時向相反方向勻速行走,1 min后兩人相距120 m。下列說法正確的是()A.以小明為參照物,小紅的速度是2 m/sB.以地面為參照物,小紅的速度是2 m/sC.以小明為參照物,小紅是靜止的D.如果說小明是靜止的,則選擇的參照物是地面答案A解析以小明為參照物,1 min=60 s后兩人距離120 m,所以小紅的速度是v=2 m/s,故A正確;以地面為參照物,小紅1 min=60 s行走=60 m,所以其速度是1 m/s,故B錯誤;以小明為參照物,小紅的位置不斷變化,所以小紅是運動的,故C錯誤;如果以地面為參照物,小明的位置不斷變化,所以小明是運動的,故D錯誤。5.(2019山東濰坊中考)2019年4月28日,第55屆世界乒乓球錦標賽單項賽在匈牙利結束,中國乒乓球隊時隔八年再度包攬單項賽全部五枚金牌。如圖是運動員在比賽中的場景,下列說法正確的是()A.乒乓球速度越大,慣性越大B.擊球時,球和拍都會發生彈性形變C.球在空中運動時,運動狀態不變D.球被水平擊出后,若所受外力全部消失,球將立即豎直下落答案B解析慣性的大小只與物體的質量有關,與其他因素無關,乒乓球的質量沒有改變,所以慣性不變,A錯誤;力可以改變物體的形狀,球拍擊球時,它們之間的作用力會使乒乓球和球拍的形狀發生形變,即乒乓球和球拍都會發生彈性形變,故B正確;球在空中運動時,其方向不斷發生變化,則運動狀態發生改變,故C錯誤;球被水平擊出后,若所受外力全部消失,根據牛頓第一定律可知,球將沿水平方向做勻速直線運動,故D錯誤。6.(2019湖南益陽中考)如圖所示,用手握住一根重為G的長直鐵棒,使鐵棒沿豎直方向靜止時,鐵棒受到的摩擦力()A.大小等于GB.大小大于GC.方向豎直向下D.隨著手握棒的力增大而增大答案A解析長直鐵棒處于靜止狀態,豎直方向上的合力為零,即靜摩擦力等于重力G;握棒的力(壓力)變大時,靜摩擦力的大小和方向不變,方向豎直向上。故A正確,B、C、D錯誤。7.(2019江蘇無錫中考)如圖所示,在“探究二力平衡的條件”時,選質量為10 g的卡片作為研究對象,在線的兩端分別掛上等質量的重物,對卡片施加兩個拉力,為探究這兩個力滿足什么條件才能平衡,則所掛重物質量合適的是()A.5 gB.10 gC.200 gD.任意質量均可答案C解析由題知,質量為10 g的卡片作為研究對象;當卡片受到的拉力遠大于卡片的重力時,卡片的重力可以忽略不計,此時卡片可以看作只在兩個拉力的作用下平衡,故應選質量大的重物來拉卡片。二、填空題(每空2分,共24分)8.(2019廣東中考)如下圖所示,圖中木塊的長度為 cm。答案1.95解析由圖知,刻度尺上1 cm之間有10個小格,所以一個小格代表的長度是0.1 cm=1 mm,即此刻度尺的分度值為1 mm;木塊左側與1.00 cm刻度線對齊,右側與2.95 cm刻度線對齊,所以木塊的長度為L=2.95 cm-1.00 cm=1.95 cm。9.“水上飛行器”是近幾年流行起來的一種水上表演項目,通過操縱水柱噴射的方向,人可以實現懸停、翻滾、飛行等各種復雜的動作,其包含的力學原理是。答案物體間力的作用是相互的解析力的作用是相互的,操縱水柱噴射的方向,人可以實現懸停、翻滾、飛行等各種復雜的動作,其包含的力學原理是物體間力的作用是相互的。10.(2019山東威海改編)騎馬是古人最便捷的出行方式。“春風得意馬蹄疾,一日看盡長安花”。當詩人孟郊騎馬看到百花紛紛向后退去,是以為參照物。答案馬(或自己)解析詩人孟郊騎在馬上以馬(或自己)為參照物,百花與馬(或自己)之間的位置發生了變化,所以百花是運動的,即看到百花紛紛向后退去。11.(2019湖北仙桃中考改編)港珠澳大橋是目前世界上最長的跨海大橋,它由橋梁和海底隧道組成,其中海底隧道長6.7 km。小明乘車通過海底隧道,在進、出隧道口時,他分別看了一下手表,如圖甲、乙所示,那么該車通過海底隧道的平均速度為 km/h。答案80.4解析由圖知,通過隧道的時間為t=5 min= h,汽車通過隧道的平均速度為v=80.4 km/h。12.在一起交通事故中,車頭受到所載水泥管的沖擊,嚴重擠壓變形,這是由于(選填“汽車”或“水泥管”)具有慣性,從而保持原來運動狀態所致。答案水泥管解析水泥管原來與汽車一起運動,當汽車突然減速時,水泥管由于具有慣性,仍要保持原來的運動狀態,以原來的速度向前運動,所以車頭受到所載水泥管的沖擊,嚴重擠壓變形。13.(2019江蘇泰州中考改編)如圖為小明用手機APP軟件記錄自己某一次跑步的數據截圖。分析該圖可知每跑一步的平均長度為m。2 250總步數:步150步頻:步/分鐘8.10時速:千米/小時124消耗:大卡答案0.9解析運動時間t=15分鐘=0.25 hs=vt=8.10 km/h0.25 h=2.025 km=2 025 m,每跑一步的平均長度L=0.9 m。14.在彈性限度內,彈簧的伸長與所受的拉力成正比。下表記錄了某根彈簧彈性限度內所受拉力和伸長量的數據,根據表中數據可知,表中空格處應填,該彈簧所受拉力與伸長量之間的關系為k= N/cm。實驗次數123456彈力F/N00.30.60.91.21.5彈簧伸長量r/cm01.22.43.66.0答案4.80.25解析在彈性限度內,彈簧的伸長與所受的拉力成正比,我們可以得到F=kr,由第2、3、4、6次實驗數據代入可得,k=0.25 N/cm,即F=0.25 N/cmr再將第5次實驗數據代入1.2 N=0.25 N/cmr,求得r=4.8 cm。15.如圖甲所示,物體甲重40 N,被50 N的水平壓力F甲壓在豎直墻壁上保持靜止,如圖乙所示,物體乙重60 N,在35 N的水平拉力F乙作用下,沿水平桌面勻速向右運動,則物體甲受到的摩擦力f甲為 N,物體乙受到的摩擦力f乙為 N。答案4035解析以物體甲為研究對象,甲物體在水平方向受到壓力和墻壁的支持力,豎直方向受到豎直向下的重力和豎直向上的摩擦力,由于甲物體靜止,因此這兩對力都是平衡力,所以f甲=G甲=40 N;以乙物體為研究對象,乙物體在豎直方向上受到豎直向下的重力和豎直向上的支持力,水平方向受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力,由于乙勻速向右運動,因此拉力和摩擦力是一對平衡力,所以f乙=F乙=35 N。16.(2019四川瀘州中考改編)一遙控小電動車在平直的路面上做直線運動,其速度v隨時間t變化的圖象如圖所示。已知在4 s8 s內小車受到的牽引力恒為10 N,則在4 s8 s內小車受到的合力為 N;在04 s內小車受到的摩擦力10 N(選填“大于”“等于”或“小于”)。答案0等于解析由圖象可知,在4 s8 s內小車做勻速直線運動,處于平衡狀態,因此受到的合力為0 N;由于在4 s8 s內做勻速直線運動,其牽引力與摩擦力相等,故摩擦力為10 N;在04 s內小車做加速運動,但其壓力和接觸面均不變,所以摩擦力也不變,為10 N。三、作圖與實驗探究題(第17小題9分,第18小題6分,第19小題6分,第20小題8分,共29分)17.(1)在美術課上,老師用小磁鐵將一幅繪畫作品粘在豎直黑板上(如圖),請畫出圖中小磁鐵在豎直方向的受力示意圖。(2)如圖,雨燕沿虛線方向勻速自由飛翔,在圖中畫出雨燕所受重力和空氣對它的作用力的示意圖。(3)如圖所示,小球被固定在靜止的金屬框架上,畫出小球所受作用力的示意圖。答案(1)如圖所示(2)如圖所示(3)如圖所示解析(1)磁鐵處于靜止狀態,在豎直方向上受豎直向下的重力和豎直向上的摩擦力,二者是一對平衡力,大小相等,方向相反。(2)雨燕沿虛線方向勻速自由飛翔,處于平衡狀態,受到的是平衡力,故雨燕所受重力和空氣對它的作用力大小相等、方向相反。過雨燕重心分別沿豎直向下和豎直向上的方向畫一條有向線段,并分別用G和F表示,注意兩條線段長度要相等。(3)小球A固定在靜止的支架上,處于靜止狀態,受到豎直向下的重力和支架對它向上的彈力作用,并且這兩個力是一對平衡力,重力從重心豎直向下畫,標出符號G,彈力從重心豎直向上畫,標出符號F,注意所畫的線段長度要相等。18.(2019山東德陽中考)小王同學用表面粗糙程度不同的毛巾、木板、玻璃等器材探究“阻力對物體運動的影響”,實驗過程及現象如圖所示:(1)小王在實驗中設置了三種粗糙程度不同的表面,讓小車從斜面上同一位置滑下,小王發現小車在毛巾表面滑行的距離最近,在木板表面滑行的距離較遠,在玻璃表面滑行的距離最遠,說明小車受到的阻力越小,速度減小越慢。推理:如果小車在水平面上滑行,受到的阻力越來越小,直到變為零,小車將做。(2)牛頓第一定律告訴我們物體的運動(填“需要”或“不需要”)力來維持,一切物體都有保持原來運動狀態不變的性質。答案(1)勻速直線運動(2)不需要解析(1)實驗中,通過觀察小車在不同光滑程度的斜面上滑行距離的遠近,可知小車受到的阻力越小,小車運動的路程就越遠,當阻力為零時,就可以得出小車做勻速直線運動的結論,這里的研究方法是科學推理法。(2)牛頓第一定律告訴我們物體的運動不需要力來維持,即力是改變物體運動狀態的原因,不是維持物體運動狀態的原因。19.如圖甲是“研究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關”的實驗裝置,其中物體A與水平地面的接觸面的粗糙程度保持不變。(1)本實驗存在的一個操作上的難點是:在拉動物體A的時候很難保持勻速運動,結果彈簧測力計的示數難以穩定,導致該現象的原因是(選填“滑動摩擦力”或“手對彈簧測力計拉力”)大小變化導致的。(2)同學們經過討論并反復驗證,改進了實驗方案如圖乙所示。改進后,同學們在進行實驗時,不需要勻速拉動長木板B,這是因為滑動摩擦力大小與物體相對木板運動速度的大小(選填“有關”或“無關”)。(3)實驗中,彈簧測力計對A物體的拉力的大小等于A物體受到的滑動摩擦力,理由是。答案(1)手對彈簧測力計拉力(2)無關(3)二力平衡解析(1)實驗中他們發現很難保持彈簧測力計示數的穩定性,很難讀數,原因是:難于控制木塊做勻速直線運動,手對彈簧測力計拉力大小變化導致的;(2)為了解決上述問題,同學們對實驗裝置進行了改進,如圖乙所示。利用該裝置的優點是不需要控制木板做勻速直線運動,對靜止的彈簧測力計讀數比較容易,此時壓力和接觸面的粗糙程度不變,摩擦力不變,說明滑動摩擦力大小與物體相對木板運動速度的大小無關;(3)物體A做勻速直線運動或靜止不動時,物體A都處于平衡狀態,彈簧測力計對物體A的拉力與物體A受到的摩擦力是一對平衡力,平衡力大小相等,所以彈簧測力計對物體A的拉力的大小等于物體A受到的滑動摩擦力。20.(2019湖北襄陽中考)小明同學為研究小木塊在足夠長斜面上的運動規律,每次都使小木塊從斜面上O點靜止釋放,沿斜面向下運動,利用停表和刻度尺測出其運動時間和通過的路程,記錄的數據如下表。從O點開始計時的時間t/s012345從O點開始的路程s/m00.31.22.74.8(1)通過分析上表數據可知:物塊通過的路程與成正比,表達式為s=;(2)根據表格中的數據,物塊自O點開始計時的5 s時間內通過的路程為;(3)小明通過查閱資料知道,滿足上述路程表達式的運動是一種由靜止開始的勻加速運動(即在相同的時間內速度的增加量總是相同的運動),而且表達式中系數是一個恒量,這個恒量在不同情況下是不同的。在上面實驗中,你可以通過改變實驗裝置中的哪個因素來增大這個系數?。(只需填一種方法即可)答案(1)時間的平方0.3 m/s2t2(2)7.5 m(3)將斜面傾角變大解析(1)表格中數據時間是1 s的時候,路程是0.3 m;時間是2 s的時候,路程是1.2 m;時間是3 s的時候,路程是2.7 m;時間是4 s的時候,路程是4.8 m;所以時間增大為原來的2倍,路程增大為原來的4倍,時間增大為原來的3倍,路程增大為原來的9倍,即物塊的平均速度與所用的時間成正比,可以得到s=kt2,將表格的1 s和0.3 m代入得:k=0.3 m/s2,所以s=0.3 m/s2t2;(2)物塊自O點開始計時的5 s時間內通過的路程s=0.3 m/s2(5 s)2=7.5 m;(3)根據s=0.3 m/s2t2知,物體做由靜止開始的勻加速運動,即在相同的時間內速度的增加量總是相同的運動,該系數反映了相同時間內速度的增加量,即要增大這個系數,應讓物體下滑得更快一些,可使斜面傾角變大或減小斜面的粗糙程度。四、計算題(第21小題6分,第22小題10分,第23小題10分,共26分;解答要有必要的公式和過程,只有最后答案的不能得分)21.(2019內蒙古呼和浩特中考)飛機在空中水平勻速飛行。徐冰同學站在水平地面上,用學習過的光學、力學知識,測量飛機的飛行速度,以及聲音在空氣中的傳播速度。當他聽到飛機的聲音從頭頂正上方傳來時,發現飛機在他前上方與地面成37角的方向,如圖所示,已知h=2 052 m,飛機從頭頂正上方到達他前上方與地面成37角的位置時用時6 s。求飛機速度以及聲音在空氣中的傳播速度(直角三角形一個角為37角時,三個邊長度之比為345)。答案456 m/s342 m/s解析三角形三邊的長度之比為345,h=2 052 m,則飛機飛行的距離s=4=2 736 m,所以飛機速度v=456 m/s;聲音在空氣中的傳播速度v=342 m/s。22.如圖甲所示,重G=38 N的物體受到與水平面成37角、斜向上的F=10 N的拉力的作用,該物體在F的作用下水平向右做勻速直線運動。該作用力F對物體產生兩個效果,一是水平向右拉物體,一是將物體向上提,所以F可以分解為F1和F2兩個分力(如圖乙所示)。請計算(已知sin =0.6,cos =0.8):(1)該物體受到水平地面對它的摩擦力f;(2)已知滑動摩擦力f與物體對水平面的壓力FN的關系為f=FN,其中叫做動摩擦因數,是由接觸面的粗糙程度決定的,請根據題目所給條件計算的大小。答案(1)8 N(2)0.25解析(1)因為物體受到水平地面對它的摩擦力f與F1是一對平衡力,所以f=F1=Fcos =10 N0.8=8 N;(2)根據受力分析得:水平地面對物體的支持力F支=G-F2=G-Fsin =38 N-10 N0.6=32 N,因為水平地面對物體的支持力F支與物體對水平地面的壓力F壓是一對相互作用力,所以F壓=32 N,由f=FN可得,=0.25。23.某物理小組研究“駕車使用手機對交通安全的影響”,研究發現:司機從發現情況到踩剎車需要一段時間,這段時間叫反應時間;在反應時間內汽車要保持原速前進一段距離,這段距離叫反應距離;從踩剎車到車停止,汽車還要減速前進一段距離,這段距離叫制動距離。(1)在一次實驗中,某志愿者正常駕車以72 km/h的速度在實驗場的平直路面上勻速行駛,從發現情況到汽車停止,測得該志愿者的反應時間是0.5 s,汽車行駛距離35 m。則發現情況后汽車勻速行駛多少距離才開始減速?(2)為了對比研究再次實驗,這一次該志愿者邊打手機邊駕駛同一輛汽車,仍以72 km/h的速度在實驗場內相同的平直路面上勻速行駛,從發現情況到汽車停止,行駛距離43 m,這次志愿者的反應時間是多少?(假定兩次制動距離相等)(3)根據以上計算,請分析并初步提出對安全行車的建議。答案(1)10 m(2)0.9 s(3)駕車時不要打電話!(合理即可)解析(1)已知剎車反應時間是0.5 s,此時的速度v=72 km/h=20 m/s,在反應時間內汽車做勻速運動,此時間內汽車運動的距離s反應=vt=20 m/s0.5 s=10 m,從發現情況到汽車停止,行駛距離35 m,則經過10 m距離后汽車才開始減速;(2)據(1)可知,剎車后汽車做減速運動通過的距離s減速=s總-s反應=35 m-10 m=25 m,當司機打電話時,從發現情況到汽車停止,行駛距離為43 m,汽車做減速運動通過的距離仍為25 m,則此時汽車在反應時間內行駛的距離s反應=s總-s減速=43 m-25 m=18 m,此時志愿者的剎車反應時間t反應=0.9 s;(3)根據以上計算可知,駕駛員駕車時打電話,駕駛員的剎車反應會變慢,所以建議是:駕車時不要打電話!14