2025年中考物理专题特训实验题、计算题（一）力学

2025年中考物理专题特训实验题、计算题（一）力学 一、实验题 1．小刚想利用量筒、小筒和水（密度为ρ水），测量一小块铁矿石的密度。请你将小刚的实验步骤补充完整。 （1）在量筒中倒入适量的水，将小筒放入量筒中使其漂浮在水面上，如图甲所示，读出量筒中水面的刻度值V1，并记录。 （2）将待测矿石放入小筒中，使小筒仍漂浮在水面上，如图乙所示，读出量筒中水面的刻度值V2，并记录。 （3） ，小筒仍漂浮在水面上，读出量筒中水面的刻度值V3，并记录。 （4）根据已知量和测量量推导出铁矿石密度的表达式ρ= 。 2．如图，某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块，木块移动一段距离后停止。 （1）小球动能大小是通过 来反映的； （2）分析比较 两次实验，可探究出的结论是：质量相同的物体，速度越大，动能越大； （3）如果水平面光滑，则 （选填“能”或“不能”）完成本实验。 3．学完密度的知识后，小明想知道所喝的早餐奶的密度．于是和小刚到实验室，分别用不同的器材进行了测量．    （1）小明利用天平（含砝码）、量筒、烧杯测量早餐奶的密度过程如下： ①将天平放在水平桌面上，游码放在标尺左端的零刻线处，法线指针如图丙所示，则此时应将平衡螺母向 （填：“左”或“右”）边调节．使指针指在分度盘的中线处，这时横梁平衡； ②在烧杯中倒入适量的早餐奶，用天平测出烧杯和早餐奶的总质量为76.2g；将烧杯中的早餐奶的一部分倒入量筒中，如图甲所示，则量筒内早餐奶的体积是 cm3； ③再用天平测出烧杯和剩余早餐奶的质量，砝码和游码的示数如图乙所示；则量筒中早餐奶的质量为 g； ④经过计算可知，早餐奶的密度为ρ= g/cm3． （2）实验中小刚发现自己桌上没有量筒，思考了一会儿后，他利用天平、水（水的密度用ρ水表示）、烧杯测量早餐奶的密度，操作过程如下． ①用天平测出烧杯的质量m0； ②用天平测出烧杯和装满水的质量m1； ③用天平测出烧杯和装满早餐奶的质量m2． 请你根据他测得的物理量计算出早餐奶的密度表达式ρ= （用字母表示） 4．小明在“测小车的平均速度”的实验中，设计了如图所示的实验装置：小车从带刻度的、分度值为1cm的斜面顶端由静止下滑，图中的时间是小车到达A、B、C三处时电子表的显示时刻： （1）该实验是根据公式 进行测量的。所用的测量工具是 和 ； （2）实验中为了方便计时，应使斜面坡度较 （填“陡”或“缓”）些； （3）由实验看出，小车在下滑过程中速度越来越 ，是在做 运动； （4）实验前必须学会熟练使用电子表，如果让小车过了A点后才开始计时，则会使所测AC段的平均速度vAC偏 （选填“大”或“小”）。 5．乐乐在探究“影响浮力大小的因素”时，做了如图1所示实验。    观察并比较图中有关数据可知： （1）当物体浸没在浓盐水中时，受到的浮力为 N； （2）图乙、丙是探究浮力大小与 的关系； （3）分析图丙和图丁，初步得出的实验结论是： 相同时， 越大，物体所受浮力越大； （4）图丙中，当物体A从接触清水面开始，到浸没于水中，直至浸没到更深位置（未触底），在图2中能表示出此过程中物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图像是 （选填“①”或“②”）； （5）A、B的重力相等，分析图乙和图丁可知，物体A和物体B受到的浮力大小 ，而浓盐水的密度大于清水的密度，于是，乐乐认为由此可得浮力大小与液体密度无关，你认为他的判断是否正确？ ，理由是 。 6．小明同学利用天平、烧杯、量筒、细线等器材测量蜂蜜的密度。 （1）将天平放在水平台上，将游码移至标尺左端的零刻度线处，发现天平指针如图甲所示，应将平衡螺母向 调节； （2）称出烧杯和蜂蜜的总质量为95g，将烧杯中的一部分蜂蜜倒入量筒中（如图乙所示），再用天平测量烧杯和剩余蜂蜜的总质量时，天平平衡时所用的砝码和游码位置如图丙所示，请根据小明同学的测量填写表。 烧杯和蜂蜜的总质量m/g 烧杯和剩余蜂蜜的总质量m'/g 量筒中蜂蜜的体积V/mL 蜂蜜的密度ρ/（g/cm3） 95 （3）在测量时如果量筒壁上沾有少许蜂蜜，则测量结果会偏 。认为怎样才能实现多次测量以达到减小误差的目的？ ； （4）小明同学向教师请教如果没有量筒能不能测出蜂蜜的密度？老师对小明的想法做出肯定，并让小明添加两个完全相同的烧杯的适量的水，设计了如下实验步骤，请你补充完整： ①用天平测出空烧杯的质量为m0； ②将一个烧杯 ，用天平测出烧杯和水的总质量为m1； ③用另一个烧杯装满蜂蜜，用天平测出烧杯和蜂蜜的总质量为m2； ④则蜂蜜的密度表达式为ρ＝ （水的密度已知，用ρ水表示）。 7．小刚学了密度知识之后，想通过实验测量出一块橡皮泥的密度，请你和他一起完成以下实验操作过程： （1）测量前，调节天平横梁平衡时，发现指针在分度标尺上的位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节。 （2）小刚在图乙所示的操作中，错误是： 。 （3）小刚测出了橡皮泥的质量和体积如图丙所示，则橡皮泥的密度是 。 8．某实验小组利用弹簧测力计、石块、溢水杯等器材，按照如图所示的步骤，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。 （1）根据实验中获得的实验数据可知，物体的体积为 cm3； （2）实验小组在步骤B的操作中，只将石块的一部分浸没在水中，其他步骤正确，则 （填“能”或“不能”）得到实验结论； （3）为了得到更普遍的结论，下列继续进行的操作中不合理的是 。 A．用原来的方案和器材多次测量取平均值 B．用原来的方案将水换成酒精进行实验 C．用原来的方案将石块换成体积与其不同的铁块进行实验 二、计算题 9．质量为180 kg的科考潜水器，在水下匀速下潜或加速下潜时受到水的阻力各不相同。若潜水器下潜时所受阻力与速度的关系如表： (1)潜水器在水面下30 m处，求此时潜水器受到水的压强；（ρ水＝1.0×103 kg/m3） (2)向潜水器水仓中注入50 kg水后，潜水器刚好以1.2 m/s的速度匀速下潜，求注水后潜水器的平均密度。 (3)潜水器加速下潜时，写出所受阻力f与速度v的关系式。 速度v/（m· s-1） 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 阻力f/N 300 320 340 360 380 400 10．如图所示，边长为0.1m，密度为4×103kg/m3的均匀正方体甲和底面积为2×10-2m2、高为0.3m的薄壁圆柱形容器乙置于水平桌面上，乙容器内盛有0.2米深的水。（ρ水=1.0×103kg/m3，g= 10N/kg） （1）求甲的质量； （2）求水对容器底的压力； （3）现将一个体积为3×10-3m3的物体丙分别置于正方体甲上方和浸没在乙容器内的水中，甲对桌面压强的增加量△p甲恰好为水对乙容器底部压强增加量△p水的3.6倍，求；物体丙的密度ρ丙。 11．小曹的混合动力汽车具有节能、低排放等优点。当混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电，车速与所受阻力的关系如图所示。在某次测试中，由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.5h，求： (1)汽车以50km/h速度匀速行驶时的牵引力； (2)测试过程中牵引力做的功； (3)若所用燃料的热值为4.5×107J/kg，测试过程中消耗8kg燃料（假设燃料完全燃烧），则放出的总热量是多少？ (4)在测试中，混合动力汽车的热机效率是30%，则本次测试过程中混合动力汽车的发电量是多少？ 12．铝球的体积为 400 cm3 ，质量为810g（ρ铝=2.7×103 kg/m3），问： (1)该球是空心的还是实心的? (2)如果是空心的，空心部分体积是多大? 13．图所示，水平面上放有一个锥形瓶，瓶重1N，底面积为510-3m2。锥形瓶内装有重3N的水，水深0.1m。g取10N/kg。求：水对锥形瓶底的压强。 14．有一方木块，把它放入水中时，露出水面的部分是它总体积的2/5；把木块放入另一种液体中时，它露出液面的部分减小为总体积的1/4，求这种液体的密度．（水的密度为1.0×103kg/m3） 15．如图是某款喷洒农药的无人机，其质量为20kg，药箱最多可装22kg的农药，取，求： (1)无人机未装农药时受到的重力； (2)满载的无人机悬停时的升力。 16．在一小桶中分别装满密度已知的四种不同液体后，用弹簧测力计分别测出了它们的总重，记录结果如表所示。由表中数据计算：（g取） 液体密度/（） 0.8 1.0 1.2 1.4 弹簧测力计的示数/N 1.6 1.8 2.0 2.2 (1)小桶受到的重力； (2)若在小桶中装满另一种液体时，用弹簧测力计测得其总重为2.4N，则该液体的密度为多少kg/m3？ 试卷第8页，共8页 试卷第8页，共8页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1． 见解析 【详解】（1）[1]将矿石从小筒中取出放入量筒的水中读出量筒中水面的刻度值V3，并记录。 （2）[2]矿石的体积 V=V3-V1 铁矿石放入小筒中，后排开水的体积 V排=V2-V1 根据漂浮条件，浮力 F浮=ρ水g(V2-V1)=G 铁矿石的密度 2． 木块被推动的距离 甲乙 不能 【解析】【小题1】（1）[1] 小球从斜面滚下运动到水平面时，小球具有一定的速度，小球撞击木块，并使木块向前移动一段距离，小球的动能大小是通过木块被推动的距离大小来反映的，这里用到的实验方法是转换法。 （2）[2] 物体的动能大小与物体的质量和速度有关，研究动能与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变。甲、乙两次实验中小球质量相同，小球从斜面由静止自由下滑的高度不同，则小球运动到水平面的速度不同，小球推动木块移动距离的远近不同，结合转换法，所以可探究出的结论是：质量相同的物体，速度越大，动能越大。 （3）[3]如果水平面绝对光滑，没有阻力作用，由牛顿第一定律，木块被撞击后将做匀速直线运动，不能通过被撞击的距离来比较动能大小，本实验将不能达到探究目的。 3． 右 40 34.2 1.05 (m2–m0)ρ水/(m1–m0) 【详解】（1）使用天平测质量前，应将天平放在水平桌面上，把游码放在标尺左端的零刻线处，调节横梁两端的平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处，表示天平平衡．根据“左偏右调，右偏左调”的法则可知，应将平衡螺母向右边调节； 量筒的分度值为1ml，量筒中的示数为40ml=40cm3； 由乙图知，天平的分度值为0.2g，可读取天平的示数为： =20g+10g+4.2g=34.2g； 量筒中牛奶的质量： m=m1-m2=76.2g-34.2g=42g； 牛奶的密度： （2）水的体积：， 牛奶的体积： 又因为， 所以 故答案为（1）平衡螺母； 40； 42； 1.05；（2）． 4． 刻度尺 秒表 缓 大 变速直线 大 【详解】（1）[1][2][3]平均速度是指某段时间内的路程与这段时间的比值，计算公式为，实验中要用刻度尺测量路程，用秒表测量时间。 （2）[4]斜面坡度越大，小车沿斜面向下加速运动越快，过某点的时间会越短，计时会越困难，所以为使计时方便，斜面坡度应缓一些。 （3）[5][6]由图知，小车通过AB和BC走的路程 sAB=10.0cm-5.0cm=5cm=0.05m sBC=5cm=0.05m 由图知，所用的时间tAB=2s，tBC=1s，所以 可知，小车的速度是越来越大的，不是定值，因此小车做的是变速直线运动。 （4）[7]如果让小车过了A点后才开始计时，计时晚，所计时间偏小，用公式算出的速度偏大。 5． 1.2 液体密度 液体密度 物体排开液体体积 ② 相等 不正确 没有控制物体排开液体的体积相等 【详解】（1）[1]由图甲可知，物体的重力 由图乙可知，物体浸没在浓盐水中时，弹簧测力计的示数 由称重法可知，当物体A浸没在浓盐水中时，受到的浮力 （2）[2]由图乙、丙可知，随着液体密度的减小，弹簧测力计的示数增大，由称重法可知，物体所受浮力减小，说明浮力的大小与液体密度有关。 （3）[3][4]由图丙和图丁可知，随着物体排开液体的体积增大，弹簧测力计的示数减小，由称重法可知，物体所受浮力也增大，因此可得结论：液体密度相同时，物体排开液体体积越大，物体所受的浮力越大； （4）[5]当物体从接触水面开始，物体排开水的体积逐渐增大，浮力也逐渐增大，当物体全部浸没在水中时，物体排开水的体积不变，其受到的浮力也不变，故答案应为图像②。 （5）[6]由图丁可知，物体B受到的浮力 物体A受到的浮力为1.2N，和物体B受到的浮力大小相等。 [7][8]根据控制变量法可知，研究物体所受浮力的大小与液体的密度有关，要控制排开液体的体积相同，由图可知，AB两物体的体积不相等，即乐乐在实验中没有控制物体排开液体的体积相等，因此他的判断不正确。 6． 右 68.2 20 1.34 大 由于每次附着的多少差不多，因而继续增加蜂蜜，用增大的质量和体积计算密度可以减小误差 装满水 【详解】（1）[1]把天平放在水平桌面上，用镊子将游码移到标尺的零刻度线处，由图甲知，指针静止时偏左，此时应将平衡螺母向右调节，直到天平平衡。 （2）[2][3][4]由图丙可知，标尺分度值为0.2g，烧杯和剩余蜂蜜的总质量 m'＝50g+10g+5g+3.2g＝68.2g 所以倒入量筒中蜂蜜的质量 m蜂蜜＝m﹣m'＝95g﹣68.2g＝26.8g 由乙图知，倒入量筒中蜂蜜的体积 V＝20mL＝20cm3 所以蜂蜜的密度 （3）[5][6]根据量筒壁上沾有少许蜂蜜，使得所测体积偏小，根据密度公式知，所测密度偏大，由于每次都有一定的量附着在量筒，但附着的多少基本差不多，因而继续增加蜂蜜，用增大的质量和体积计算密度可以减小误差。 （4）[7][8]实验步骤：①调好天平，用天平测出空烧杯的质量为m0；②将一个烧杯装满水，用天平测出烧杯和水的总质量为m1；③用另一个烧杯装满蜂蜜，用天平测出烧杯和蜂蜜的总质量为m2；水的质量 m水＝m1﹣m0 根据两者体积相等有 即 ④蜂蜜的密度表达式 7． 右 用手拿砝码 【详解】（1）[1]由图可知，指针指在了分度盘的左侧，所以应该向右调节平衡螺母使天平水平平衡。 （2）[2]根据乙图，实验中用手拿砝码，这样可能会导致砝码被汗液腐蚀，这是不允许的，加减砝码时要用镊子。 （3）[3]由丙图可知，橡皮泥的质量为 橡皮泥的体积为 橡皮泥的密度为 8． 140 能 A 【详解】（1）[1]由图A、B可得石块浸没在水中时受到的浮力是 由得物体的体积是 （2）[2]根据阿基米德原理可知，浮力大小只与液体的密度和排开液体的体积有关，与其他因素无关，所以，在步骤B的操作中，只将石块的一部分浸没在水中，其他步骤正确，也能得到实验结论。 （3）[3]A．用原来的方案和器材多次测量取平均值，不能改变液体的密度或改变排开液体的体积，不能得到更普遍的结论，故A符合题意； B．用原来的方案将水换成酒精进行实验，改变了液体的密度，故B不符合题意； C．用原来的方案将石块换成体积与其不同的铁块进行实验，改变了排开液体的体积，故C不符合题意。 故选A。 9．(1)3×105 Pa；(2)1.15×103 kg/m3；(3)f＝200 N·s/m×v＋60 N(v＞1.2 m/s) 【详解】解：(1)潜水器受到水的压强 (2)由于潜水器匀速下潜时处于平衡状态，潜水器受重力、浮力和阻力的作用，根据力的平衡条件可得 由表中数据可知，当速度v＝1.2 m/s时，阻力f阻＝300 N，潜水器的总重力 则 由F浮＝ρ液gV排可得，潜水器的总体积 潜水器的平均密度 (3)由表中数据可知，潜水器加速下潜时(v＞1.2 m/s)，所受阻力f随速度v的增大而均匀增大，所以，潜水器所受阻力与速度是一次函数关系，设为f＝kv＋b，将速度为1.4 m/s和1.5 m/s两组数据代入得 ……① ……② 联立①②解得 ， 所以潜水器所受阻力f与速度v的关系式 答：(1)潜水器受到水的压强3×105 Pa； (2)注水后潜水器的平均密度1.15×103 kg/m3； (3)所受阻力f与速度v的关系式为f＝200 N·s/m×v＋60 N(v＞1.2 m/s) 10．（1）4kg；（2）40N；（3） 【详解】解：（1）正方体甲的体积为 甲的质量为 （2）水对容器底的压强为 水对容器底的压力为 （3）丙浸没在乙容器内的水中，所以排开水的体积 丙排开水的高度为 容器高0.3m，原来水深0.2m，物体丙浸没后部分水溢出，水面升高h=0.1m，由题意知，甲对桌面压强的增加量△p甲恰好为水对乙容器底部压强增加量△p水的3.6倍，故 丙的密度为 答：（1）求甲的质量为4kg。 （2）求水对容器底的压力为40N。 （3）物体丙的密度。 11．(1)4000N (2)1×108J (3)3.6×108J (4)8×106J 【详解】（1）由二力平衡得，汽车以50km/h速度匀速行驶时的牵引力 （2）由得，测试过程中汽车运动的路程为 牵引力做的功 （3）若所用燃料的热值为4.5×107J/kg，测试过程中消耗8kg燃料（假设燃料完全燃烧），则放出的总热量是 （4）在测试中，混合动力汽车的热机效率是30%，则本次测试过程中混合动力汽车的发电量是 12．（1）空心；（2）100cm3 【分析】根据密度公式，公式变形求得实心铝的体积，结合铝球体积得出空心体积。 【详解】解：(1)根据可知，质量为铝球的铝的体积为 则 所以此球是空心的。 (2)空心部分体积 答：(1)该球是空心的； (2)空心部分的体积是100cm3。 13．1000Pa 【详解】由液体压强公式可知，水对瓶底的压强为 答：水对锥形瓶底的压强为1000Pa。 14．见解析所示 【详解】设方木块的体积为V，则木块排开水和液体的体积分别为：V水＝V−V＝V，V液＝V−V＝V，因方木块在水中和液体中漂浮，受到的浮力和自身的重力相等，所以，由F浮＝ρgV排可得：G木＝ρ水gV水＝ρ液gV液，即ρ液＝ρ水＝ρ水＝×1.0×103kg/m3＝0.8×103kg/m3. 点睛：知道方木块在水中和液体中露出水面的体积可求木块排开两种液体的体积，方木块在水中和液体中漂浮，受到的浮力和自身的重力相等，然后根据阿基米德原理得出等式即可求出液体的密度． 15．(1)200N (2)420N 【详解】（1）无人机未装农药时受到的重力为 （2）满载的无人机悬停时，处于平衡状态，受到的升力和总重力是平衡力，则升力为 16．(1)0.8N (2) 【详解】（1）设塑料桶的重力为G0，容积为V0，由表格数据可得 ρ1=0.8g/cm3=0.8×103kg/m3 F1=1.6N ρ2=1.0g/cm3=1.0×103kg/m3 F1=1.8N 由和 F=G=mg 得到 ① ② 联立①②两式可得 G0=0.8N， （2）弹簧测力计的示数时，液体的重力 液体的质量 液体的密度 答案第10页，共10页 答案第10页，共10页 学科网（北京）股份有限公司 $$