北京市西城区中考物理三年（2020-2022）模拟题汇编-03运动和力
一、单选题
1．（2022·北京西城·统考二模）在2022年北京冬奥会上，运动健儿们奋勇拼搏为国争光，如图所示是冬奥健儿在比赛中的情景。下列分析中正确的是（ ）
A．甲图中：短道速滑运动员在转弯滑行过程中，他所受力的合力为零
B．乙图中：掷出的冰壶在水平冰面上滑行过程中，支持力对冰壶做功
C．丙图中：花滑运动员向前减速滑行的过程中，运动员的惯性逐渐减小
D．丁图中：单板滑雪运动员在空中下落过程中，运动员所受的重力对他做功
2．（2022·北京西城·统考一模）下列四个实例中，目的是为了减小摩擦的是（ ）
A．单杠运动员在手上涂防滑粉 B．运动鞋的鞋底上刻有花纹
C．拔河时，选手用力握紧绳子 D．给自行车的轴承加润滑油
3．（2022·北京西城·统考一模）在国际单位制中，功的单位是（ ）
A．千克 B．牛顿 C．瓦特 D．焦耳
4．（2022·北京西城·统考一模）如图所示，是2022年北京冬奥会上使用的全高清4K轨道摄像机—“猎豹”。它是我国自主研发的一款高速摄像设备，设计技术标准能达到25m/s。在速滑比赛中，顶尖运动员速度可达到70km/h，“猎豹”工作时不仅能实时追踪运动员的位置，还能根据要求进行加速、减速、超越等动作。下列说法中正确的是（ ）
A．“猎豹”能快速移动，其最高速度为70km/h
B．“猎豹”匀速转弯过程中，其运动状态保持不变
C．“猎豹”在水平轨道上加速运动，其动能逐渐增大
D．“猎豹”在水平轨道上减速运动，其重力势能逐渐减小
5．（2021·北京西城·统考二模）在国际单位制中，功的单位是
A．牛顿 B．千克 C．帕斯卡 D．焦耳
6．（2020·北京西城·统考一模）下列四位物理学家中，以其名字命名功率单位的是（ ）
A．牛顿 B．瓦特 C．焦耳 D．帕斯卡
7．（2020·北京西城·统考一模）下列四个实例中，目的是为了减小摩擦的是（ ）
A．鞋底上刻有凹凸不平的花纹 B．书包拉链拉动不顺畅，在拉链上抹些蜡
C．自行车刹车时，需用力捏闸 D．拧瓶盖打滑，在手和瓶盖间垫一块毛巾
8．（2020·北京西城·统考一模）下列说法中正确的是（ ）
A．向上抛出的篮球，一定不受力的作用
B．直线滚动的足球，一定受平衡力的作用
C．加速下落的排球，一定受非平衡力的作用
D．发生形变的气球，一定受非平衡力的作用
二、多选题
9．（2022·北京西城·统考一模）2022年2月6日，中国女足姑娘们在亚洲杯决赛中顽强拼搏，最终夺得亚洲杯冠军。如图所示，中国女足队员正在传球，踢出去的足球在空中飞行的过程中，会受到空气阻力的作用。则下列分析中正确的是（ ）
A．踢出去的足球在空中上升过程中，它的机械能逐渐减小
B．踢出去的足球在空中下降过程中，它的机械能逐渐增大
C．足球在空中上升到最高点时，它的机械能全部转化为内能
D．空中运动的足球，若所受力都消失，它将做匀速直线运动
10．（2022·北京西城·统考一模）2021年12月9日，在“天宫课堂”第一课中，航天员王亚平展示了一个“浮力消失实验”。在中国空间站微重力环境中，她用吸管把乒乓球轻轻压入水中，取出吸管后，观察到乒乓球悬停在水中，如图甲所示。在中国科技馆的同学们做同样的实验，用吸管把乒乓球压入水中，取出吸管后，乒乓球会迅速上浮直至漂浮，如图乙所示。请你结合所学知识，判断下列说法中正确的是（ ）
A．图甲实验中，水对乒乓球的压力的合力几乎为零
B．图甲实验中，乒乓球所受重力可以忽略，因此它不具有惯性
C．图乙实验中，水中上浮的乒乓球所受水的浮力大于它的惯性
D．图乙实验中，漂浮的乒乓球所受水向上的压力大小等于它所受的重力
11．（2021·北京西城·统考二模）关于图所示的四个实验情景，下列说法中正确的是（ ）
A．甲图中：用力拉弹簧，弹簧变长，说明力可以使物体发生形变
B．乙图中：自制气压计随着电梯一起匀速上升时，细玻璃管中的液面上升
C．丙图中：磁环1悬浮时，磁环1对磁环2的排斥力与磁环2所受重力平衡
D．丁图中：向水中加盐后，自制密度计会上浮一些，它静止后受到的浮力变大
12．（2020·北京西城·统考二模）下列说法中正确的是（ ）
A．匀速直线行驶的汽车所受的合力一定为零
B．受到平衡力作用的弹簧，一定不会发生形变
C．物体的运动速度突然减小，所受合力一定减小
D．两个力的三要素完全相同，这两个力不可能是平衡力
三、填空题
13．（2022·北京东城·统考二模）如图所示，弹簧测力计的示数为_______N。
14．（2021·北京西城·统考二模）（1）如1图所示，体温计的示数为______℃。
（2）如图2所示，弹簧测力的示数为______N。
15．（2020·北京西城·统考二模）（1）一个木块放在斜面上处于静止状态，O 点为木块的重心，在图中， _______（选填“G1”、“G2”或“G3”）是木块所受重力的示意图；
（2）如图所示，O 点为杠杆 OA 的支点，拉力 F 作用在杠杆的 A 点。图中线段 AB 与力 F 的作用线在一条直线上，且 AB⊥OB。线段 _______表示拉力 F 的力臂。（选填“OA”、“ OB”或“AB”）
16．（2020·北京西城·统考二模）如图所示，弹簧测力计的示数是 _______ N。
四、实验题
17．（2022·北京西城·统考二模）小华想探究滑动摩擦力与接触面积是否有关，实验桌上有如下器材：水平长木板B、弹簧测力计、各表面粗糙程度相同的长方体木块A、砝码各一个。小华画出了她的实验方案设计图，如图甲、乙所示。同组的小强认为小华的设计不能实现探究目的。请你利用已有实验器材，画出能实现探究目的的实验方案设计图。
18．（2020·北京西城·统考二模）在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，如图1甲、乙所示装置是小蕾设计的实验方案；如图2甲、乙所示装置是小华设计的实验方案。
(1)小蕾先悬挂好弹簧测力计使其静止，在弹簧测力计的挂钩下拴一细线，细线绕过定滑轮水平拉住木块A，用水平拉力F拉动长木板B，使其在桌面上水平向左运动，木块A 相对桌面保持静止，此过程中弹簧测力计示数等于木块A所受的滑动摩擦力大小。这是由于木块A保持静止状态时，A受到细绳水平向右的拉力和A受到______， 二力平衡。
(2)小蕾利用图1甲、乙进行实验，她探究的问题是：滑动摩擦力的大小与_______是否有关。
(3)小华利用图2甲、乙进行实验，用弹簧测力计水平拉动木块A，使它沿长木板B做匀速直线运动。此过程中弹簧测力计示数等于木块A所受的滑动摩擦力大小。你认为小蕾和小华两人谁的实验方案较好？请说明理由：______（写出两条即可）
五、计算题
19．（2020·北京西城·统考二模）如图所示，平底水桶底面积为5×10-2m2，空桶的质量为1kg。桶内装有40cm深的水，水桶放在水平地面上，水对桶底的压力比桶对地面的压力小40N。g取10N/kg。求
（1）水对桶底的压力；
（2）桶内水的质量。
参考答案：
1．D
【详解】A．短道速滑运动员在转弯滑行过程中，速度的方向不断发生变化，受到非平衡力的作用，他所受合力不为零，故A错误；
B．掷出的冰壶在水平冰面上滑行过程中，支持力的方向与运动方向垂直，所以支持力没有对冰壶做功，故B错误；
C．花滑运动员向前减速滑行的过程中，质量不变，运动员的惯性不变，物体的惯性与速度大小无关，故C错误；
D．单板滑雪运动员在空中下落过程中，在重力的方向上移动了距离，所以运动员所受的重力对他做了功，故D正确。
故选D。
2．D
【详解】A．运动员在手上涂防滑粉，是在压力一定时通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故A不符合题意；
B．鞋底上的花纹，是在压力一定时通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故B不符合题意；
C．拔河时，选手用力握紧绳子，是在接触面粗糙程度一定时通过增大压力来增大摩擦的，故C不符合题意；
D．给自行车的轴承加润滑油可以使接触面分离从而减少摩擦，故D符合题意。
故选D。
3．D
【详解】A．千克是质量的国际单位，故A不符合题意；
B．牛顿是力的国际单位，故B不符合题意；
C．瓦特是功率的国际单位，故C不符合题意；
D．焦耳是功的国际单位，故D符合题意。
故选D。
4．C
【详解】A. 由题意可知，猎豹的最高速度为25m/s=90km/h，速滑比赛中运动员的最高速度为70km/h，故A错误；
B.猎豹匀速转弯过程中，速度方向在改变，所以其运动方向在改变，故B错误；
C.猎豹在水平轨道上加速运动，质量不变，速度增加，所以其动能逐渐增大，故C正确；
D.猎豹在水平轨道上减速运动，质量和高度没有发生变化，所以其重力势能不变，故D错误。
故选C。
5．D
【详解】A．牛顿是力的单位；故A不符合题意；
B．千克是质量的单位之一；故B不符合题意；
C．帕斯卡是压强的单位；故C不符合题意；
D．焦耳是功的单位；故D符合题意。
故选D。
6．B
【详解】A．牛顿是力的单位，故A不符合题意；
B．瓦特是功率的单位，故B符合题意；
C．焦耳是能量的单位，故C不符合题意；
D．帕斯卡是压强的单位，故D不符合题意。
故选B。
7．B
【详解】A．鞋底上刻有凹凸不平的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故A不符合题意；
B．书包拉链拉动不顺畅，在拉链上抹些蜡是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦的，故B符合题意；
C．自行车刹车时，需用力捏闸是通过增大压力来增大摩擦的，故C不符合题意；
D．拧瓶盖打滑，在手和瓶盖间垫一块毛巾是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故D不符合题意。
故选B。
8．C
【详解】A．向上抛出的篮球，受到重力和空气阻力，故A错误；
B．直线滚动的足球当做加速或减速运动时，受到非平衡力的作用，故B错误；
C．若物体受到平衡力，物体要么静止要么做匀速直线运动，所以排球加速下落时，一定受到了非平衡力，故C正确；
D．发生形变的气球，当静止或做匀速直线运动时受到平衡力作用，故D错误。
故选C。
9．AD
【详解】AB．踢出去的足球在空中上升过程或者下降的过程中，由于空气阻力，克服阻力做功，一部分机械能转化为内能，它的机械能逐渐减小，故A正确，B错误；
C．足球在空中上升到最高点时，会继续向前运动，还具有一部分动能，故C错误；
D．空中运动的足球，若所受力都消失，由于惯性将保持原来的运动状态，做匀速直线运动，故D正确。
故选AD。
10．AD
【详解】A．在中国空间站微重力环境中，图甲中乒乓球所受重力几乎为零，乒乓球悬停处于平衡状态，因此水对乒乓球的浮力几乎为零，即乒乓球所受压力及压力差都为零，故A正确；
B．惯性的大小与质量有关，在空间站乒乓球质量不变，因此惯性不变，故B错误；
C．力和惯性不是同一物理概念，没有可比性，故C错误；
D．图乙实验中，漂浮的乒乓球处于平衡状态，因此乒乓球所受水向上的压力即为乒乓球所受浮力，和重力大小相等，方向相反，故D正确。
故选AD。
11．AB
【详解】A．弹簧在力的作用下变长，可说明力可以使物体发生形变，故A正确；
B．海拔越高大气压越小，则自制气压计随着电梯一起匀速上升时，外界压强减小，细玻璃管中的液面将上升，故B正确；
C．磁环1对磁环2的排斥力向下，磁环2所受的重力也向下，不为平衡力，故C错误；
D．密度计始终在液体中漂浮，根据浮沉条件可知，浮力始终等于重力，大小不发生变化，故D错误。
故选AB。
12．AD
【详解】A．处于平衡状态的物体所受的合力为零，因此做匀速直线运动的汽车受到的合力一定为零，故A正确；
B．受到平衡力作用的弹簧，运动状态一定不变，但会发生形变，故B错误；
C．物体运动速度突然减小，其运动状态改变了，但所受合力不一定减小，沿原运动方向的合力有可能还增加，故C错误；
D．两个力的三要素完全相同，力的大小相等、作用点相同，作用在同一个物体上，但是两个力是同向的，不符合平衡力的条件，这两个力一定不是平衡力，故D正确。
故选AD。
13．1.8
【详解】由图可知，弹簧测力计的量程为0～5N，1N之间有5个小格，每个小格代表0.2N，即弹簧测力计的分度值为0.2N，故弹簧测力计的示数为1.8N。
14． 37.4 3.6
【详解】（1）[1]如1图所示，体温计分度值为1℃，液柱位置在37℃刻度线右侧第4个小格处，则示数为37.4℃。
（2）[2]如图2所示，弹簧测力的分度值为0.2N，指针位于3N刻度线以下第3个小格处，则其示数为3.6N。
15． G2 OB
【详解】(1)[1]重力的方向竖直向下，作用点在重心位置，由图可知，G2是木块所受重力的示意图。
(2)[2]根据定义，力臂是指支点到力的作用线的垂直距离，O 点为杠杆支点，线段 AB是拉力 F 过A 点的作用线，OB即为支点到力作用线的垂直距离，表示为拉力的力臂。
16． 1.4
由图可知，刻度上每大格表示1N，每大格间有5个小格，每小格表示0.2N，指针位于1刻度下第二个小格，则读数为1.4N。
17．
【详解】探究滑动摩擦力与接触面积是否有关，应控制压力大小和接触面的粗糙程度，改变接触面积的大小，所以长方体木块A分别平放、侧放在同一木板上，测出两种情况下的摩擦力，比较并得出结论，如图所示
18． B施加的水平向左的摩擦力 接触面间的压力大小 小蕾的方案好。理由：1、不需要必须匀速拉动木板B；2、弹簧测力计容易读数。
【详解】(1)[1]木块A静止，但长木板B向左运动，则木块A相对于B是向右运动的，所以，长木板会对它施加一个向左的摩擦力。木块静止，受到的力是平衡力，在水平方向上，拉力与摩擦力是一对平衡力。
(2)[2]甲乙两次实验，改变的实验条件是A对B的压力，因而实验是为了探究摩擦力与压力的关系。
(3)[3]小华的实验中，必须匀速拉动木块，才能保证弹簧测力计的读数等于摩擦力大小；而匀速拉动木块是很不容易做到的。另外，小华的实验中，弹簧测力计是运动的，在运动中很难读数。而小蕾的实验克服了这两个缺点。
19．(1)200N；(2)23kg
【详解】(1)由液体压强公式可知，水对桶底的压强为
则水对桶底的压力为
(2)水桶静止放在地面上，对地面的压力等于桶重、水重之和，即
由题意，水对桶底的压力比桶对地面的压力小40N，则
则桶内水的质量为
答：(1)水对桶底的压力为200N；
(2)桶内水的质量为23kg。
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