【精品解析】广东省珠海市文园中学2025-2026学年九年级上学期开学考试物理试题

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广东省珠海市文园中学2025-2026学年九年级上学期开学考试物理试题
1.(2025九上·珠海开学考) 下列物体中,重约 2N的是(  )
A.一支普通铅笔 B.八下物理课本
C.教室内的空气 D.一名中学生
【答案】B
【知识点】重力及其大小的计算
【解析】【解答】重力为2N,质量约,一只铅笔的质量约5g,八年级物理课本质量约200g,教室内的空气质量约m=ρ空气V=1.29kg/m3×9m×6m×3m≈209kg,一名中学生的质量约50kg,B符合题意。
故答案为:B.
【分析】根据物体的重力计算质量,结合常见物体的质量解答。
2.(2025九上·珠海开学考)如图所示是《天工开物》中记载的古人捣米用的住舂,它是利用了杠杆的原理,用脚将住舂较短的一端踩下,即可使住舂较长的、带有锤头的另一端高高抬起,松开脚后,锤头落下打击谷米等物。下列工具所属杠杆类型与图中住舂相同的是(  )
A.瓶盖起子
B.筷子
C.核桃夹
D.钢丝钳
【答案】B
【知识点】杠杆及其五要素;杠杆的分类
【解析】【解答】用脚按住舂较短的一端,下压一小段距离,就可以把舂较长的另一端高高抬起,操作过程中动力臂小于阻力臂,故住舂是费力杠杆;
A、瓶盖起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A不符合题意;
B、镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B符合题意; C、核桃夹在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C不符合题意; D、钢丝钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D不符合题意。 故选:B。
【分析】 (1)要判断杠杆的类型,需根据动力臂与阻力臂的长度关系来确定;结合图片和题目的叙述,先判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆。
(2)动力臂大于阻力臂,动力小于阻力,属于省力杠杆;动力臂小于阻力臂,动力大于阻力,属于费力杠杆;动力臂等于阻力臂,属于等臂杠杆。
3.(2025九上·珠海开学考)下面四个选项中的装置,主要是利用连通器原理工作的是(  )
A.船闸
B.活塞式抽水机
C.液体压强计
D.盆景自动给水装置
【答案】A
【知识点】连通器原理及其应用;大气压的综合应用
【解析】【解答】A. 船闸由闸室和上下游闸门、阀门组成,闸室分别与上游、下游通过阀门连通。船只通行时,先打开一侧阀门使闸室与对应水域液面平齐,再移动船只,完全利用连通器原理工作, 故A符合题意;
B. 活塞式抽水机通过活塞上下运动改变抽水机内部气压,利用 “大气压将水从低处压到高处”,核心是大气压的应用,与连通器原理无关, 故B不符合题意;
C. 液体压强计由金属盒和 U 型管组成,金属盒一端封闭,并非 “上端开口”,其工作原理是 “液体压强使 U 型管两侧液面产生高度差”,不符合连通器结构特点, 故C不符合题意;
D. 盆景自动给水装置利用 “大气压支撑瓶内水柱”,当盆景土壤缺水时,瓶内气压与外界大气压平衡被打破,水才会流出,依赖大气压工作,不涉及连通器原理, 故D不符合题意。
故选A。
【分析】上端开口,下部连通的容器叫做连通器,连通器的特点是容器中的液体不流动时,各个容器中液面总是相平的。
4.(2025九上·珠海开学考)如题图所示,“龙吸水”是龙卷风在水面上空高速旋转,将水流吸入风暴中心的空洞里,而后水流随着风形成绕轴向上的水柱。龙卷风它能“吸”起水的原因是(  )
A.龙卷风中心流速大、压强大 B.龙卷风中心流速大、压强小
C.龙卷风中心流速小、压强大 D.龙卷风中心流速小、压强小
【答案】B
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】“龙吸水”是龙卷风,能“吸”起水的原因是龙卷风中间部分空气流速大、压强小,将水“吸起”,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
【分析】压强和流速的关系:压强越大,流速越小,应用为飞机机翼上凸,空气流速快,导致压强较小,形成向上的升力。
5.(2025九上·珠海开学考)下列说法正确的是(  )
A.物体没有受到力的作用时,一定处于匀速直线运动状态
B.物体受到平衡力时,一定处于静止状态
C.物体的运动状态发生改变,一定受到了非平衡力的作用
D.物体运动状态没有改变,一定是没有受到力的作用
【答案】C
【知识点】平衡力的辨别;平衡状态的判断
【解析】【解答】A.物体在不受力的作用时,处于匀速直线运动状态或静止状态,A不符合题意;
B.物体受到平衡力时,处于平衡状态,包括静止状态和匀速直线运动状态,B不符合题意;
C.力是改变物体运动状态的原因,物体的运动状态发生改变,一定受到了非平衡力的作用,C符合题意;
D.物体运动状态没有改变,可能不受力的作用,可能受到平衡力,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】物体不受力或受到平衡力,处于静止状态或匀速直线运动状态;物体的运动状态改变了,一定受到了力的作用。
6.(2025九上·珠海开学考)如题图所示,用一个平行于斜面向上的拉力F将重力为G的物体从粗糙的斜面底端拉到斜面顶端,已知斜面对物体的支持力为F支,斜面对物体的摩擦力为f,这些力中,没有对物体做功的力是(  )
A.重力G B.拉力F C.支持力F支 D.摩擦力f
【答案】C
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】 用一个平行于斜面向上的拉力F将重力为G的物体从粗糙的斜面底端拉到斜面顶端 ,物体沿着竖直方向存在分位移,所以重力做功,沿着斜面的方向有位移,所以拉力和摩擦力做功,物体没有在支持力的方向上移动距离,所以支持力没有对物体做功,故C符合题意,ABD不符合题意;
故选C。
【分析】功的计算:总功为W=Fs,其中F为物体受力,S为物体在力的方向产生的位移。
7.(2025九上·珠海开学考)如题图所示,小芳在某次实验中用电子秤测出烧杯和盐水的总质量为200g,接着将系好细线的小物块缓慢浸没到盐水中并保持静止(未触底,绳绷直),且盐水未溢出,此时电子秤的示数为255g。利用以上信息(g取10N/kg)能求解出的物理量是(  )
A.小物块的质量 B.小物块的体积
C.小物块的密度 D.小物块的浮力
【答案】D
【知识点】力作用的相互性
【解析】【解答】物体对水的压力为,根据力的相互作用,水对物体的浮力为0.55N,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
【分析】相互作用力:作用力是相互的,施力物体也是受力物体。特点为大小相等、方向相反、作用在两个物体上。
8.(2025九上·珠海开学考)把一张卡片放在瓶口上面(如图),再将光滑的扣子放在卡片上静止。用手指使劲弹一下卡片,卡片飞了出去,说明力可以改变物体的   ,但由于扣子具有   ,所以不随卡片飞出,且由于受到   作用,因而向下落入瓶子中。
【答案】运动状态;惯性;重力
【知识点】力的作用效果;重力及其大小的计算;惯性及其现象
【解析】【解答】用手指使劲弹一下卡片,卡片运动状态发生了变化,说明力可以改变物体的运动状态。卡片飞了出去,扣子由于惯性,保持静止。但卡片飞出后,由于扣子受到竖直向下的重力的作用,会向下落入到瓶子中。
【分析】1、力的作用效果:力会使物体的运动状态和物体形状发生改变;
2、惯性是物体的基本属性,只有物体重力有关,当物体速度发生变化时,由于惯性物体保持原来运动状态的属性,利用惯性的实例:运动员助跑起跳,乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害,惯性不是力,不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述。
9.(2025九上·珠海开学考)竖直向上抛出重10N的篮球,若篮球在空中运动时所受的阻力大小恒为1N,则篮球在上升和下降过程中所受的合力大小分别为   N和   N,这两个合力的方向   (选填“相同”或“不同”)。
【答案】11;9;相同
【知识点】力的合成与应用
【解析】【解答】 竖直向上抛出重10N的篮球,若篮球在空中运动时所受的阻力恒为1N,篮球向上运动时,进行受力分析可知,受到竖直向下重力、竖直向下的阻力,所受的合力为;
同理篮球向下运动时,受到竖直向下的重力,竖直向上的阻力,所受的合力为; 篮球在上升和下降过程中重力均大于阻力,合力的方向均为竖直向下。
【分析】力的合成:当力的方向一致时,合力为分力的代数之和,当力的方向相反时,合力为分力的代数相减。
10.(2025九上·珠海开学考)如题图所示,小明竖直握着一个重10N的麦克风发表演讲,此时麦克风受到手给它的摩擦力   10N(选填“大于”“小于”或“等于”),方向为   ;由于演讲时比较激动,小明增大了手握麦克风的力度,则麦克风受到的摩擦力   (选填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】等于;竖直向上;不变
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】用手握着一个麦克风悬在空中不动时,根据二力平衡可知,麦克风受到手的摩擦力等于它的重力平衡,则麦克风受到手给它的摩擦力也等于10N,方向竖直向上;小明增大了手握麦克风的力度后,麦克风仍然静止,所以受到手的摩擦力等于它的重力,重力不变,摩擦力不变。
【分析】平衡力的特点为:大小相同,方向相反,作用在同一个物体上。
11.(2025九上·珠海开学考)小芳家的甲、乙两个鱼缸底部各有一条大小一模一样的小鱼A、B,如题图所示,已知鱼缸中均装满了水,则两条鱼受到水的压强pA   pB,受到水的压力FA   FB,受到的浮力F浮A   F浮B(以上三空均选填“>”“<”或“=”)。
【答案】<;<;=
【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理
【解析】【解答】根据由可知,B中水的深度更深,B鱼受到的水的压强更大,即。由压强公式可知,受力面积一定时,压强越大,压力越大,故B鱼受到的压力更大,即。根据浮力公式可知,两条鱼受到的浮力大小相等,即。
【分析】1、压强的计算:公式为P=ρgh,压强和液体的密度、浸没深度有关,且密度越大,压强越大,深度越大,压强越大, 在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强 相同,
2、浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关,当排开水的体积越小时,浮力越小,排开水的体积越大时,浮力越大。
12.(2025九上·珠海开学考)2023年5月30日神舟十六号成功对接空间站,如图所示,神舟十六号飞船在火箭的推动下,加速飞离地球的过程中(忽略燃料的消耗),飞船的质量   ,动能   ,机械能   。(三个空均选填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】不变;变大;变大
【知识点】质量及其特性;机械能及其转化
【解析】【解答】(1)第1空,第2空,飞船在加速飞离地球的过程中,飞船的质量不变,速度变大,则动能变大;质量不变,高度变大,其重力势能变大。
(2)第3空,由于动能和势能的总和等于机械能,可知飞船的机械能变大。
故答案为:不变;变大;变大。
【分析】(1)动能的大小与物体的质量和速度有关,重力势能的大小与物体的质量和高低有关;
(2)动能和重力势能统称为机械能。
13.(2025九上·珠海开学考)拔火罐是中医常用的一种治疗手段。如题图所示,火罐下端开口,使用时先对火罐中的气体加热,然后将火罐开口迅速按到人体皮肤上,自然冷却后,罐内的气压   (选填“增大”“减小”或“不变”),罐内气压   外界大气压,使火罐紧紧吸附在人体皮肤上;人体血液因体内压强   罐内压强而聚集在皮肤处,可观察到皮肤上被拔的部位留下圆形的血印(后两空均选填“大于”“小于”或“等于”)。
【答案】减小;小于;大于
【知识点】大气压的综合应用
【解析】【解答】拔火罐时先对火罐中的气体加热,气体受热碰撞,火罐开口迅速按到人体皮肤上,气体自然冷却后,气体体积减小,罐内的气压小于外界大气压,罐子就会吸附在皮肤上;拔罐时人体血液因体内压强大于罐内压强,所以会看到圆形的血印。
【分析】大气压的应用; 吸盘是将吸盘内部的气压减小,导致外界大气压大于内部气压,将吸盘压在墙面,和吸管吸取饮料、拔火罐的原理相同。
14.(2025九上·珠海开学考)用如图甲的滑轮组提升重的物体,已知拉力F为,不计绳重和摩擦,物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示,反映绳子自由端运动的图线是   (选填“A”或“B”),动滑轮重为   ,机械效率为   %(保留一位小数)。
【答案】A;40;83.3
【知识点】滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】(1)由图甲可知,n=3,则拉力端移动距离s=3h,所以图乙中上面的倾斜直线A是绳子自由端运动的s-t图像,而下面的倾斜直线B是物体运动的s-t图像;
(2)不计绳重和摩擦,拉力,则动滑轮重力:;
(3)由图乙可知,t=2s时,物体运动的高度h=1m,对物体做的有用功:
W有用=Gh=200N×1m=200J,小明在该操作过程中所用滑轮组的机械效率为:
故答案为:A;40;83.3%。
【分析】(1)由图甲可知,n=3,则拉力端移动距离s=3h,据此确定图乙中绳子自由端运动的s-t图像是A还是B;
(2)不计绳重和摩擦,拉力,据此求动滑轮重力;
(3)由图乙可知,t=3s时,物体运动的高度h=1.5m,利用W=Gh求有用功,根据求出滑轮组的机械效率。
15.(2025九上·珠海开学考)(1)图甲是我国“祝融号”火星车驶离着陆平台后拍摄的影像。火星上也有重力,请在图乙中画出“祝融号”(用小方块表示)还在斜面轨道上匀速下行时斜面对物体施加的力的示意图。
(2)如图所示,水平桌面上的一个烧杯里,漂浮着一只小黄鸭,请画出小黄鸭受到的浮力和烧杯对桌面的压力。
(3)如图甲所示是一种下开式窗户,图乙是简化后的示意图,其中B为转动轴,O为窗扇的重心。画出窗扇向外推开时其重力的力臂和作用在点所用最小力的示意图。
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】重力示意图;力臂的画法
【解析】【解答】“祝融号”还在斜面轨道上匀速下行时,则滑动摩擦力的方向是平行于斜面向上的,斜面对物体施加支持力的方向垂直斜面向上,作用点都在重心,如图所示为:
(2) 物体在液体中所受浮力的作用点在小黄鸭的重心上,方向是竖直向上,故以小黄鸭的重心为起点沿竖直向上的方向画一条有向线段;烧杯对桌面的压力,作用点桌面与烧杯接触面,在桌面的中点,方向垂直于桌面向下,如图所示:
(3)已知AB的重心为O,从重心作出竖直向下的重力,反向延长重力作用线,从支点B作重力作用线的垂线,可得重力的力臂L;
支点为B,由杠杆的平衡条件可知,OA为最长动力臂时,动力最小,连接OA,从A点作垂直于OA向上的有向线段,即为最小力F的示意图。如图所示:
【分析】(1)“祝融号”还在斜面轨道上匀速下行时,斜面对物体施加于垂直斜面向上的支持力、平行于斜面向上的摩擦力。
(2)浮力的方向是竖直向上的,且作用点在小黄鸭的重心上;
压力的方向垂直于接触面指向受力物体内部。
(3)从重心作出竖直向下的重力并画出重力作用线,从支点作重力作用线的垂线,可得重力的力臂;杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1L1=F2L2),在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小。
(1)“祝融号”在斜面轨道上匀速下行时,斜面对物体的滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反,即平行于斜面向上;斜面对物体的支持力的方向垂直于斜面向上,作用点都画在物体的重心上,如图所示:
(2)浮力的方向是竖直向上的,且作用点在小黄鸭的重心上,以小黄鸭的重心为起点竖直向上画一条带有箭头的线段;烧杯对桌面的压力,作用点在烧杯与桌面接触面的中点,方向垂直于桌面向下,如图所示:
(3)B为支点,先在重心处作出竖直向下的重力G,过支点作重力G作用线的垂线段即为重力G的力臂L;过A点作垂直BA向上的力即为最小力F,此时力臂最长,动力最小,如图所示:
16.(2025九上·珠海开学考)在“探究压力的作用效果跟什么因素有关”的实验中,小明利用木板、橡皮泥、包扎带和钩码进行探究活动。
(1)将橡皮泥做成长方体平放于木板上方,在包扎带下方挂上钩码,并压在橡皮泥上,实验过程中,通过观察包扎带下面的橡皮泥的   来比较压力的作用效果,这种研究方法在物理学中叫   ;
(2)如图所示,在相同宽度的两条包扎带下方挂上不同数量的钩码,通过观察对比橡皮泥的变化,可得出结论:   相同时,   越大,压力的作用效果越明显;
(3)小明想继续探究压力的作用效果跟受力面积的关系,应进行的操作是:将橡皮泥捏回原状,把包扎带撕成   宽度的两段,两包扎带下方挂   数量的钩码。(均选填“相同”或“不同”)
【答案】(1)形变程度;转换法
(2)受力面积;压力
(3)不同;相同
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验
【解析】【解答】(1)第1空,压力的作用效果无法直接观察,需通过可直观感知的现象间接判断。橡皮泥具有易形变的特性,压力作用效果越明显,橡皮泥的形变程度就越大,因此通过观察 “形变程度” 可比较压力作用效果。
第2空,这种将 “不易观察的物理量(压力作用效果)” 转换为 “易观察的物理现象(橡皮泥形变程度)” 的研究方法,是物理学中典型的 “转换法”。
(2)第1空,第2空, 实验需遵循控制变量法,分析题干可知:两条包扎带宽度相同,意味着包扎带与橡皮泥的接触面积(即受力面积)相同;而钩码数量不同,钩码总重力不同,导致对橡皮泥的压力不同。
通过观察橡皮泥的形变程度发现,钩码数量越多(压力越大),橡皮泥形变越明显,因此可得出结论:受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
如图,包扎带作用在橡皮泥上的面积相等,挂的钩码越多,橡皮泥的形变越大,可得出结论:在受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显;
(3)第1空, 小明想继续探究压力的作用效果跟受力面积的关系,要控制压力相同,受力面积不同;要改变受力面积,需将包扎带撕成不同宽度的两段,宽度不同则包扎带与橡皮泥的接触面积 不同;
第2空,为保持压力大小不变,两包扎带下方应挂相同数量的钩码,因为钩码数量相同意味着对橡皮泥的压力相同,避免压力差异干扰实验结果,确保结论仅由受力面积变化导致。
故答案为:(1)形变程度;转换法;(2)受力面积;压力;(3)不同;相同。
【分析】(1)压力的作用效果用物体的形变程度来反映,采用了转换法;
(2)压力作用效果跟压力大小和受力面积大小有关,在压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显,在受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显。
(1)[1][2]实验过程中,压力作用在橡皮泥上,通过橡皮泥形变程度来反映压力作用效果,橡皮泥形变越大,压力作用效果越明显,采用了转换法。
(2)[1][2]如图,包扎带作用在橡皮泥上的面积相等,挂的钩码越多,橡皮泥的形变越大,可得出结论:在受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显。
(3)[1][2]小明想继续探究压力的作用效果跟受力面积的关系,要控制压力相同,受力面积不同;应进行的操作是:将橡皮泥恢复原状,把包扎带撕成宽度不同的两段,两包扎带下方挂数量相同的钩码进行实验。
17.(2025九上·珠海开学考)在物理兴趣活动中,小组的同学们探究浮力的大小与哪些因素有关,他们讨论后提出下列猜想:
猜想一:浮力的大小可能与液体的密度有关;
猜想二:浮力的大小可能与物体排开液体的体积有关;
猜想三:浮力的大小可能与物体浸没在液体中的深度有关;
为了验证上述猜想,他们选取一金属块进行了如下图所示的实验。
(1)分析比较图中A、B、C三次实验,可得出结论:同一液体中,   越大,物体受到的浮力越大;
(2)分析比较图中   三次实验,可得出结论:浮力的大小与物体浸没在同一液体中的深度   (选填“有关”或“无关”);
(3)分析比较图中A、C、E三次实验可得出物体受到的浮力与   有关;
(4)分析实验中的信息可知,金属块的密度为   ,盐水的密度为   。(取)
【答案】(1)物体排开液体的体积
(2)A、C、D;无关
(3)液体的密度
(4)2.8×103;1.1×103
【知识点】探究影响浮力大小的因素
【解析】【解答】(1)分析比较图A、B、C三次实验,物体浸入水中的体积越大,弹簧测力计的示数越小,则物体受到的浮力越大,即物体受到浮力的大小与排开的液体的体积有关;
(2)第1空,第2空,要验证猜想三,即探究浮力的大小可能与物体浸没在液体中的深度是否有关,需要控制液体的密度和排开的液体的体积相同,使液体深度不同,故需要分析比较图A、C、D三次实验,深度不同,弹簧测力计示数相同,浮力相同,即浮力的大小与深度无关;
(3)由图可知,图A、C、E三次实验中,物体浸入液体的体积不变,即排开的液体的体积相同,E图为盐水,故液体的密度不同,由于弹簧测力计示数不同,即浸入液体体积相同时,随着液体密度变大,弹簧测力计示数变小,由F浮=G-F可知,浮力变大,故可得结论:在其他条件相同时,液体的密度越大,物体受到的浮力越大;
(4)由图可知,当物体完全浸没在水中时,物体排开液体的体积等于物体体积,物体完全浸没在水中时,受到的浮力为:
F浮=G-F=2.8N-1.8N=1N, 由F浮=ρ水gV排可得物体排开的水的体积即金属块的体积为:;
金属块的密度 ;
第2空, 由图E可知,弹簧测力计示数为1.6N, 由F浮=G-F可知,物体浸没在盐水中受到的浮力为: F浮'=G-F'=2.8N-1.7N=1.1N, 由于物体浸没在液体中时,排开液体的体积等于物体体积; 由阿基米德原理可得盐水的密度:。
故答案为:(1)排开的液体的体积越;大; (2)A、C、D;无关;(3)密度;越大;(4)100;2.8×103;1.1×103。
【分析】(1)浸入液体中的物体受到浮力的大小与液体的密度、排开的液体的体积有关;分析图中的相同点和不同,根据实验控制的变量与实验现象得出实验结论,然后分析答题;
(2)根据AD求出金属块在水中的浮力,根据阿基米德原理求出物体排开的水的体积,即是物体的体积;利用密度公式算出金属块的密度;利用AE求出在盐水中受到的浮力,而排开盐水的体积等于物体的体积,再利用F浮=ρ液gV排求盐水的密度。
(1)图A、B、C 中,液体都是水(密度相同),物体排开液体的体积逐渐增大,弹簧测力计的示数逐渐减小。根据称重法F浮=G F示,可知物体受到的浮力逐渐增大。所以可得出结论:同一液体中,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大。
(2)[1][2]要验证探究浮力的大小可能与物体浸没在液体中的深度是否有关,需要控制液体的密度相同,排开的液体的体积相同,而深度不同,故需要分析比较图A、C、D三次实验,深度不同,弹簧测力计示数相同,浮力相同,即浮力的大小与物体浸没在同一液体中的深度无关。
(3)分析比较图A、C、E三次实验可知,物体排开的液体的体积相同,液体的密度不同,弹簧测力计示数不同,根据称重法F浮=G F示,可知物体受到的浮力不同,可得出物体受到的浮力与液体的密度有关。
(4)[1][2]物体完全浸没在水中受到的浮力
排开液体的体积V排=V, 由F浮=ρ水gV排可得物体排开的水的体积即金属块的体积为
金属块的密度
由图E可知,弹簧测力计示数为1.7N, 根据称量法知物体浸没盐水中受到的浮力为
物体浸没在水和盐水中时,排开液体的体积相同; 由F浮盐水=ρ盐水gV排可得盐水的密度
18.(2025九上·珠海开学考)学习了杠杆知识后,小红利用身边的物品来探究杠杆的平衡条件,她所选择的器材有:铅笔、橡皮若干(每块橡皮质量为)、细线、刻度尺等。
(1)她将细线大致系在铅笔的中部位置,静止时铅笔的右端高、左端低(如图甲所示),若想使铅笔两端水平平衡,她应将细线向   (选填“左”或“右”)移动;调节铅笔水平平衡可以消除铅笔重力对实验的影响,在实验测量时还有一个优点,请你写出:   ;
(2)调节铅笔水平平衡后,她用细线绑定数量不等的橡皮,并挂在杠杆支点两侧,如图乙所示.她将所测数据记录在下表中。
动力 动力臂 阻力 阻力臂
0.2 0.02 0.1 0.04 0.004 0.004
记录数据后,若按现有方案得出“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”.这个结论与杠杆平衡条件   (选填“相符”或“不相符”);为了进一步完善实验,得出普遍规律,接下来的做法应该是   ;(填字母)
A.改变力的大小 B.改变力的方向 C.改变力的作用点
(3)在实验过程中,铅笔水平平衡后(如图乙),小红不小心将前端露出的铅笔芯弄断了(如图丙),她立刻将铅笔稳住,并将铅笔芯放到左端细线上方固定(如图丁)则松手后铅笔   。(填字母)
A.左端下沉 B.右端下沉 C.仍然水平平衡
【答案】左;便于测量力臂大小;不相符;B;B
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】(1)由图可知,铅笔静止后左端下沉,应将支点向左移动,即细线向左移动,使得杠杆平衡。调节铅笔水平平衡可以消除铅笔重力对实验的影响,同时直接读取力臂的大小。
(2)“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”,在实验过程中没有改变动力或阻力的方向,通过一次实验得到的结论不具有普遍性,因此这个结论与杠杆平衡条件不相符。为了得到实验结论的普遍性,可改变力的方向进行多次实验,故B符合题意,AC不符合题意。故选B。
(3)由丁图可知,把折断的铅笔芯放到左端细线上方固定,杠杆两侧的重力不变,杠杆左侧的力臂变短,根据杠杆的平衡条件可知,所以杠杆右端下沉,故B正确,AC错误。
故选B。
【分析】1、 探究杠杆平衡的条件 ,原理为动力*动力臂=阻力*阻力臂,首先对杠杆进行调平:调平原理为动力*动力臂=阻力*阻力臂,当指针偏左表明左侧较重,所以需要增加右侧力和力臂;调平的原因为:减小杠杆自重对杠杆平衡试验的影响
2、其次不断改变钩码重力以及钩码的位置,记录多组试验数据,分析动力、动力臂、阻力、阻力臂的大小关系;其中动力大于阻力此时杠杆为费力杠杆,反之属于在省力杠杆;
3、最后,使用弹簧测力计对杠杆的平衡进行动态分析,改变拉力的方向,实质为改变动力臂的大小,动力臂变小,则动力变大。
19.(2025九上·珠海开学考)为了增强体质,小明定期进行跳绳训练。小明的质量为50kg,每个脚底的受力面积为 200cm2,如图所示在一次训练中,平均每分钟他跳绳120次,若每次双脚把运动鞋抬离地面的高度均为 6cm,求: (g=10N/kg,忽略绳的重力)
(1)小明的重力大小
(2)小明站立时对地面的压强?
(3)小明跳绳时克服重力做功的平均功率
【答案】解:(1)小明的重力
(2)小明站立时对地面的压力
小明站立时对地面的压强
(3)小明跳绳时每分钟克服重力做的功
小明的功率
答:(1)小明的重力大小为500N;
(2)小明站立时对地面的压强为;
(3)小明跳绳时克服重力做功的平均功率为60W。
【知识点】功率计算公式的应用;重力及其大小的计算;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)小明的重力根据G=mg计算;
(2)小明站立时对地面的压力等于重力,小明站立时与地面的接触面积等于两个脚底的面积,小明站立时对地面的压强根据计算;
(3)小明跳绳时每分钟克服重力做的功根据W=nGh计算,小明的功率根据计算。
20.(2025九上·珠海开学考)小明看中甲、乙两款球鞋,他各取其中一只测量重力。
(1)两次测量时发现,测力计的示数都相同(如图丙所示),则每只鞋的重力为   N;
(2)小明用重新调零的测力计在水平地面上拉甲款鞋,以的速度   水平向右运动,测力计的示数如图甲所示,当他用相同的方法再把甲款鞋以0.4m/s的速度匀速水平向右运动时,则弹簧测力计的示数为   N;
(3)在相同的地面上,他再用测力计拉乙款鞋以的速度匀速水平向右运动,测力计示数如图乙所示;比较上述系列实验,小明想选鞋底粗糙程度更大的球鞋,则应选   款球鞋。
【答案】(1)3.8
(2)匀速;1.4
(3)甲
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1) 丙图中弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为3.8N。即每只鞋的重力为3.8N。
(2) 第1空,第2空,当物体匀速直线运动时,拉力与摩擦力平衡,大小相等。滑动摩擦力的大小只与压力和接触面粗糙程度有关,与速度无关。甲图中测力计示数为1.4N,所以速度改变后,弹簧测力计示数仍为1.4N。
(3) 在压力相同的情况下,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。乙款球鞋拉动时测力计示数更大,说明其受到的摩擦力更大,鞋底粗糙程度更大,故应选乙款。
故答案为:(1)3.8;(2)匀速;1.4;(3)甲。
【分析】(1)使用弹簧测力计测量力时,看清量程和分度值,根据指针位置读出示数,当物体竖直悬挂在弹簧测力计上时,弹簧测力计的示数等于物体所受重力;
(2)平衡状态指物体处于静止状态或者匀速直线运动状态;当物体只受两个力且处于平衡状态时,物体所受的两个力为一对平衡力;
(3)影响摩擦力大小的因素:一是压力大小,二是接触面粗糙程度。
(1)图丙中测力计的分度值为0.2N,根据图中指针的位置可读出测力计的示数为3.8N,则每只鞋的重力为3.8N。
(2)[1][2]小明用重新调零的测力计在水平地面上拉甲款鞋,以的速度匀速水平向右运动,根据二力平衡,拉力等于滑动摩擦力。如图甲,测力计的分度值为0.2N,示数为1.4N,则滑动摩擦力为1.4N。当他用相同的方法再把甲款鞋以0.4m/s的速度匀速水平向右运动时,拉力和滑动摩擦力仍为一对平衡力,大小相等,压力和接触面粗糙程度不变,则滑动摩擦力不变,所以弹簧测力计的示数不变,仍为1.4N。
(3)如图乙,用测力计拉乙款鞋以0.2m/s的速度匀速水平向右运动,测力计示数为1N,根据二力平衡,摩擦力为1N。两款鞋的重力相同,对水平面的压力相同,在压力相同的条件下,甲鞋受到的摩擦力大,说明甲鞋与水平面的接触面较粗糙,故选甲款球鞋。
21.(2025九上·珠海开学考)制作简易密度计:
(1)取一根长饮料吸管,在其下端加适当的配重,并将这一端密封起来,使其能竖直漂浮在水中,如图甲所示。设吸管的横截面积为S,测出吸管浸入水中的深度,则此时吸管受的浮力   (用水的密度和、表示);
(2)将吸管漂浮在其它液体中,则由于液体密度的不同导致浸入的深度不同,因此,根据浸入深度可测液体密度;
(3)将(1)的吸管漂浮在密度为的液体中,吸管浸入液体的深度为,则   (用、、表示);
(4)根据上述分析,简易密度计上的刻度分布是   (选填“均匀”“不均匀”)的;
(5)小华利用不同吸管成功自制了几支密度计,其中精确度最高的密度计是   。
A.长度最长的 B.浸入水中的深度最深的 C.质量最小的
【答案】;;不均匀;B
【知识点】阿基米德原理;浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】(1)由题意可知,吸管的横截面积为S,测出吸管浸入水中的深度H,吸管排开水的体积为,则此时漂浮的浮力为:
(3)吸管始终漂浮,根据漂浮条件可知:浮力等于重力,吸管的重力不变,所以两次的浮力相等,故可以列等式: F浮=ρ水gV排=ρ水gSH=G=ρ液gSh; 则可得吸管浸入液体的深度:;
(4)由于简易密度计始终漂浮,由浮沉条件可知,密度计所受浮力等于重力,由于密度计重力不变,故所受浮力不变。由阿基米德原理,可得液体密度ρ液和浸入液体的深度h浸成反比,所以简易密度计上的刻度分布是不均匀的;
(5)[4]密度计两个刻度线之间的距离越大,即分度值越小,精确度越高,假设测量两种不同液体的密度为、,吸管浸入液体的深度,则两个刻度线的距离为
所以浸入水中的深度H最大,密度计两个刻度线之间的距离最大,密度计的精确度最高,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
故答案为:(1)ρ水gSH;(3);( 4)不均匀;(5)B。
【分析】(1)根据浮力计算公式分析即可;
(3)漂浮时浮力等于重力,吸管的重力不变,所以两次的浮力相等,根据浮力公式和重力计算公式列式计算;
(4)根据(3)结果可知,浸入水中的深度H与水的密度的乘积是个定值,浸入液体中的深度与液体的密度成反比;
(5)密度计的分度值与浸入水中的深度有关。
1 / 1广东省珠海市文园中学2025-2026学年九年级上学期开学考试物理试题
1.(2025九上·珠海开学考) 下列物体中,重约 2N的是(  )
A.一支普通铅笔 B.八下物理课本
C.教室内的空气 D.一名中学生
2.(2025九上·珠海开学考)如图所示是《天工开物》中记载的古人捣米用的住舂,它是利用了杠杆的原理,用脚将住舂较短的一端踩下,即可使住舂较长的、带有锤头的另一端高高抬起,松开脚后,锤头落下打击谷米等物。下列工具所属杠杆类型与图中住舂相同的是(  )
A.瓶盖起子
B.筷子
C.核桃夹
D.钢丝钳
3.(2025九上·珠海开学考)下面四个选项中的装置,主要是利用连通器原理工作的是(  )
A.船闸
B.活塞式抽水机
C.液体压强计
D.盆景自动给水装置
4.(2025九上·珠海开学考)如题图所示,“龙吸水”是龙卷风在水面上空高速旋转,将水流吸入风暴中心的空洞里,而后水流随着风形成绕轴向上的水柱。龙卷风它能“吸”起水的原因是(  )
A.龙卷风中心流速大、压强大 B.龙卷风中心流速大、压强小
C.龙卷风中心流速小、压强大 D.龙卷风中心流速小、压强小
5.(2025九上·珠海开学考)下列说法正确的是(  )
A.物体没有受到力的作用时,一定处于匀速直线运动状态
B.物体受到平衡力时,一定处于静止状态
C.物体的运动状态发生改变,一定受到了非平衡力的作用
D.物体运动状态没有改变,一定是没有受到力的作用
6.(2025九上·珠海开学考)如题图所示,用一个平行于斜面向上的拉力F将重力为G的物体从粗糙的斜面底端拉到斜面顶端,已知斜面对物体的支持力为F支,斜面对物体的摩擦力为f,这些力中,没有对物体做功的力是(  )
A.重力G B.拉力F C.支持力F支 D.摩擦力f
7.(2025九上·珠海开学考)如题图所示,小芳在某次实验中用电子秤测出烧杯和盐水的总质量为200g,接着将系好细线的小物块缓慢浸没到盐水中并保持静止(未触底,绳绷直),且盐水未溢出,此时电子秤的示数为255g。利用以上信息(g取10N/kg)能求解出的物理量是(  )
A.小物块的质量 B.小物块的体积
C.小物块的密度 D.小物块的浮力
8.(2025九上·珠海开学考)把一张卡片放在瓶口上面(如图),再将光滑的扣子放在卡片上静止。用手指使劲弹一下卡片,卡片飞了出去,说明力可以改变物体的   ,但由于扣子具有   ,所以不随卡片飞出,且由于受到   作用,因而向下落入瓶子中。
9.(2025九上·珠海开学考)竖直向上抛出重10N的篮球,若篮球在空中运动时所受的阻力大小恒为1N,则篮球在上升和下降过程中所受的合力大小分别为   N和   N,这两个合力的方向   (选填“相同”或“不同”)。
10.(2025九上·珠海开学考)如题图所示,小明竖直握着一个重10N的麦克风发表演讲,此时麦克风受到手给它的摩擦力   10N(选填“大于”“小于”或“等于”),方向为   ;由于演讲时比较激动,小明增大了手握麦克风的力度,则麦克风受到的摩擦力   (选填“增大”“减小”或“不变”)。
11.(2025九上·珠海开学考)小芳家的甲、乙两个鱼缸底部各有一条大小一模一样的小鱼A、B,如题图所示,已知鱼缸中均装满了水,则两条鱼受到水的压强pA   pB,受到水的压力FA   FB,受到的浮力F浮A   F浮B(以上三空均选填“>”“<”或“=”)。
12.(2025九上·珠海开学考)2023年5月30日神舟十六号成功对接空间站,如图所示,神舟十六号飞船在火箭的推动下,加速飞离地球的过程中(忽略燃料的消耗),飞船的质量   ,动能   ,机械能   。(三个空均选填“变大”“变小”或“不变”)
13.(2025九上·珠海开学考)拔火罐是中医常用的一种治疗手段。如题图所示,火罐下端开口,使用时先对火罐中的气体加热,然后将火罐开口迅速按到人体皮肤上,自然冷却后,罐内的气压   (选填“增大”“减小”或“不变”),罐内气压   外界大气压,使火罐紧紧吸附在人体皮肤上;人体血液因体内压强   罐内压强而聚集在皮肤处,可观察到皮肤上被拔的部位留下圆形的血印(后两空均选填“大于”“小于”或“等于”)。
14.(2025九上·珠海开学考)用如图甲的滑轮组提升重的物体,已知拉力F为,不计绳重和摩擦,物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示,反映绳子自由端运动的图线是   (选填“A”或“B”),动滑轮重为   ,机械效率为   %(保留一位小数)。
15.(2025九上·珠海开学考)(1)图甲是我国“祝融号”火星车驶离着陆平台后拍摄的影像。火星上也有重力,请在图乙中画出“祝融号”(用小方块表示)还在斜面轨道上匀速下行时斜面对物体施加的力的示意图。
(2)如图所示,水平桌面上的一个烧杯里,漂浮着一只小黄鸭,请画出小黄鸭受到的浮力和烧杯对桌面的压力。
(3)如图甲所示是一种下开式窗户,图乙是简化后的示意图,其中B为转动轴,O为窗扇的重心。画出窗扇向外推开时其重力的力臂和作用在点所用最小力的示意图。
16.(2025九上·珠海开学考)在“探究压力的作用效果跟什么因素有关”的实验中,小明利用木板、橡皮泥、包扎带和钩码进行探究活动。
(1)将橡皮泥做成长方体平放于木板上方,在包扎带下方挂上钩码,并压在橡皮泥上,实验过程中,通过观察包扎带下面的橡皮泥的   来比较压力的作用效果,这种研究方法在物理学中叫   ;
(2)如图所示,在相同宽度的两条包扎带下方挂上不同数量的钩码,通过观察对比橡皮泥的变化,可得出结论:   相同时,   越大,压力的作用效果越明显;
(3)小明想继续探究压力的作用效果跟受力面积的关系,应进行的操作是:将橡皮泥捏回原状,把包扎带撕成   宽度的两段,两包扎带下方挂   数量的钩码。(均选填“相同”或“不同”)
17.(2025九上·珠海开学考)在物理兴趣活动中,小组的同学们探究浮力的大小与哪些因素有关,他们讨论后提出下列猜想:
猜想一:浮力的大小可能与液体的密度有关;
猜想二:浮力的大小可能与物体排开液体的体积有关;
猜想三:浮力的大小可能与物体浸没在液体中的深度有关;
为了验证上述猜想,他们选取一金属块进行了如下图所示的实验。
(1)分析比较图中A、B、C三次实验,可得出结论:同一液体中,   越大,物体受到的浮力越大;
(2)分析比较图中   三次实验,可得出结论:浮力的大小与物体浸没在同一液体中的深度   (选填“有关”或“无关”);
(3)分析比较图中A、C、E三次实验可得出物体受到的浮力与   有关;
(4)分析实验中的信息可知,金属块的密度为   ,盐水的密度为   。(取)
18.(2025九上·珠海开学考)学习了杠杆知识后,小红利用身边的物品来探究杠杆的平衡条件,她所选择的器材有:铅笔、橡皮若干(每块橡皮质量为)、细线、刻度尺等。
(1)她将细线大致系在铅笔的中部位置,静止时铅笔的右端高、左端低(如图甲所示),若想使铅笔两端水平平衡,她应将细线向   (选填“左”或“右”)移动;调节铅笔水平平衡可以消除铅笔重力对实验的影响,在实验测量时还有一个优点,请你写出:   ;
(2)调节铅笔水平平衡后,她用细线绑定数量不等的橡皮,并挂在杠杆支点两侧,如图乙所示.她将所测数据记录在下表中。
动力 动力臂 阻力 阻力臂
0.2 0.02 0.1 0.04 0.004 0.004
记录数据后,若按现有方案得出“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”.这个结论与杠杆平衡条件   (选填“相符”或“不相符”);为了进一步完善实验,得出普遍规律,接下来的做法应该是   ;(填字母)
A.改变力的大小 B.改变力的方向 C.改变力的作用点
(3)在实验过程中,铅笔水平平衡后(如图乙),小红不小心将前端露出的铅笔芯弄断了(如图丙),她立刻将铅笔稳住,并将铅笔芯放到左端细线上方固定(如图丁)则松手后铅笔   。(填字母)
A.左端下沉 B.右端下沉 C.仍然水平平衡
19.(2025九上·珠海开学考)为了增强体质,小明定期进行跳绳训练。小明的质量为50kg,每个脚底的受力面积为 200cm2,如图所示在一次训练中,平均每分钟他跳绳120次,若每次双脚把运动鞋抬离地面的高度均为 6cm,求: (g=10N/kg,忽略绳的重力)
(1)小明的重力大小
(2)小明站立时对地面的压强?
(3)小明跳绳时克服重力做功的平均功率
20.(2025九上·珠海开学考)小明看中甲、乙两款球鞋,他各取其中一只测量重力。
(1)两次测量时发现,测力计的示数都相同(如图丙所示),则每只鞋的重力为   N;
(2)小明用重新调零的测力计在水平地面上拉甲款鞋,以的速度   水平向右运动,测力计的示数如图甲所示,当他用相同的方法再把甲款鞋以0.4m/s的速度匀速水平向右运动时,则弹簧测力计的示数为   N;
(3)在相同的地面上,他再用测力计拉乙款鞋以的速度匀速水平向右运动,测力计示数如图乙所示;比较上述系列实验,小明想选鞋底粗糙程度更大的球鞋,则应选   款球鞋。
21.(2025九上·珠海开学考)制作简易密度计:
(1)取一根长饮料吸管,在其下端加适当的配重,并将这一端密封起来,使其能竖直漂浮在水中,如图甲所示。设吸管的横截面积为S,测出吸管浸入水中的深度,则此时吸管受的浮力   (用水的密度和、表示);
(2)将吸管漂浮在其它液体中,则由于液体密度的不同导致浸入的深度不同,因此,根据浸入深度可测液体密度;
(3)将(1)的吸管漂浮在密度为的液体中,吸管浸入液体的深度为,则   (用、、表示);
(4)根据上述分析,简易密度计上的刻度分布是   (选填“均匀”“不均匀”)的;
(5)小华利用不同吸管成功自制了几支密度计,其中精确度最高的密度计是   。
A.长度最长的 B.浸入水中的深度最深的 C.质量最小的
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】重力及其大小的计算
【解析】【解答】重力为2N,质量约,一只铅笔的质量约5g,八年级物理课本质量约200g,教室内的空气质量约m=ρ空气V=1.29kg/m3×9m×6m×3m≈209kg,一名中学生的质量约50kg,B符合题意。
故答案为:B.
【分析】根据物体的重力计算质量,结合常见物体的质量解答。
2.【答案】B
【知识点】杠杆及其五要素;杠杆的分类
【解析】【解答】用脚按住舂较短的一端,下压一小段距离,就可以把舂较长的另一端高高抬起,操作过程中动力臂小于阻力臂,故住舂是费力杠杆;
A、瓶盖起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A不符合题意;
B、镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B符合题意; C、核桃夹在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C不符合题意; D、钢丝钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D不符合题意。 故选:B。
【分析】 (1)要判断杠杆的类型,需根据动力臂与阻力臂的长度关系来确定;结合图片和题目的叙述,先判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆。
(2)动力臂大于阻力臂,动力小于阻力,属于省力杠杆;动力臂小于阻力臂,动力大于阻力,属于费力杠杆;动力臂等于阻力臂,属于等臂杠杆。
3.【答案】A
【知识点】连通器原理及其应用;大气压的综合应用
【解析】【解答】A. 船闸由闸室和上下游闸门、阀门组成,闸室分别与上游、下游通过阀门连通。船只通行时,先打开一侧阀门使闸室与对应水域液面平齐,再移动船只,完全利用连通器原理工作, 故A符合题意;
B. 活塞式抽水机通过活塞上下运动改变抽水机内部气压,利用 “大气压将水从低处压到高处”,核心是大气压的应用,与连通器原理无关, 故B不符合题意;
C. 液体压强计由金属盒和 U 型管组成,金属盒一端封闭,并非 “上端开口”,其工作原理是 “液体压强使 U 型管两侧液面产生高度差”,不符合连通器结构特点, 故C不符合题意;
D. 盆景自动给水装置利用 “大气压支撑瓶内水柱”,当盆景土壤缺水时,瓶内气压与外界大气压平衡被打破,水才会流出,依赖大气压工作,不涉及连通器原理, 故D不符合题意。
故选A。
【分析】上端开口,下部连通的容器叫做连通器,连通器的特点是容器中的液体不流动时,各个容器中液面总是相平的。
4.【答案】B
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】“龙吸水”是龙卷风,能“吸”起水的原因是龙卷风中间部分空气流速大、压强小,将水“吸起”,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
【分析】压强和流速的关系:压强越大,流速越小,应用为飞机机翼上凸,空气流速快,导致压强较小,形成向上的升力。
5.【答案】C
【知识点】平衡力的辨别;平衡状态的判断
【解析】【解答】A.物体在不受力的作用时,处于匀速直线运动状态或静止状态,A不符合题意;
B.物体受到平衡力时,处于平衡状态,包括静止状态和匀速直线运动状态,B不符合题意;
C.力是改变物体运动状态的原因,物体的运动状态发生改变,一定受到了非平衡力的作用,C符合题意;
D.物体运动状态没有改变,可能不受力的作用,可能受到平衡力,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】物体不受力或受到平衡力,处于静止状态或匀速直线运动状态;物体的运动状态改变了,一定受到了力的作用。
6.【答案】C
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】 用一个平行于斜面向上的拉力F将重力为G的物体从粗糙的斜面底端拉到斜面顶端 ,物体沿着竖直方向存在分位移,所以重力做功,沿着斜面的方向有位移,所以拉力和摩擦力做功,物体没有在支持力的方向上移动距离,所以支持力没有对物体做功,故C符合题意,ABD不符合题意;
故选C。
【分析】功的计算:总功为W=Fs,其中F为物体受力,S为物体在力的方向产生的位移。
7.【答案】D
【知识点】力作用的相互性
【解析】【解答】物体对水的压力为,根据力的相互作用,水对物体的浮力为0.55N,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
【分析】相互作用力:作用力是相互的,施力物体也是受力物体。特点为大小相等、方向相反、作用在两个物体上。
8.【答案】运动状态;惯性;重力
【知识点】力的作用效果;重力及其大小的计算;惯性及其现象
【解析】【解答】用手指使劲弹一下卡片,卡片运动状态发生了变化,说明力可以改变物体的运动状态。卡片飞了出去,扣子由于惯性,保持静止。但卡片飞出后,由于扣子受到竖直向下的重力的作用,会向下落入到瓶子中。
【分析】1、力的作用效果:力会使物体的运动状态和物体形状发生改变;
2、惯性是物体的基本属性,只有物体重力有关,当物体速度发生变化时,由于惯性物体保持原来运动状态的属性,利用惯性的实例:运动员助跑起跳,乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害,惯性不是力,不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述。
9.【答案】11;9;相同
【知识点】力的合成与应用
【解析】【解答】 竖直向上抛出重10N的篮球,若篮球在空中运动时所受的阻力恒为1N,篮球向上运动时,进行受力分析可知,受到竖直向下重力、竖直向下的阻力,所受的合力为;
同理篮球向下运动时,受到竖直向下的重力,竖直向上的阻力,所受的合力为; 篮球在上升和下降过程中重力均大于阻力,合力的方向均为竖直向下。
【分析】力的合成:当力的方向一致时,合力为分力的代数之和,当力的方向相反时,合力为分力的代数相减。
10.【答案】等于;竖直向上;不变
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】用手握着一个麦克风悬在空中不动时,根据二力平衡可知,麦克风受到手的摩擦力等于它的重力平衡,则麦克风受到手给它的摩擦力也等于10N,方向竖直向上;小明增大了手握麦克风的力度后,麦克风仍然静止,所以受到手的摩擦力等于它的重力,重力不变,摩擦力不变。
【分析】平衡力的特点为:大小相同,方向相反,作用在同一个物体上。
11.【答案】<;<;=
【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理
【解析】【解答】根据由可知,B中水的深度更深,B鱼受到的水的压强更大,即。由压强公式可知,受力面积一定时,压强越大,压力越大,故B鱼受到的压力更大,即。根据浮力公式可知,两条鱼受到的浮力大小相等,即。
【分析】1、压强的计算:公式为P=ρgh,压强和液体的密度、浸没深度有关,且密度越大,压强越大,深度越大,压强越大, 在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强 相同,
2、浮力的本质为上下表面产生的压力差,计算公式为F浮=ρ液gV排,所以物体所受浮力和物体所处的深度无关,与排开水的体积有关,当排开水的体积越小时,浮力越小,排开水的体积越大时,浮力越大。
12.【答案】不变;变大;变大
【知识点】质量及其特性;机械能及其转化
【解析】【解答】(1)第1空,第2空,飞船在加速飞离地球的过程中,飞船的质量不变,速度变大,则动能变大;质量不变,高度变大,其重力势能变大。
(2)第3空,由于动能和势能的总和等于机械能,可知飞船的机械能变大。
故答案为:不变;变大;变大。
【分析】(1)动能的大小与物体的质量和速度有关,重力势能的大小与物体的质量和高低有关;
(2)动能和重力势能统称为机械能。
13.【答案】减小;小于;大于
【知识点】大气压的综合应用
【解析】【解答】拔火罐时先对火罐中的气体加热,气体受热碰撞,火罐开口迅速按到人体皮肤上,气体自然冷却后,气体体积减小,罐内的气压小于外界大气压,罐子就会吸附在皮肤上;拔罐时人体血液因体内压强大于罐内压强,所以会看到圆形的血印。
【分析】大气压的应用; 吸盘是将吸盘内部的气压减小,导致外界大气压大于内部气压,将吸盘压在墙面,和吸管吸取饮料、拔火罐的原理相同。
14.【答案】A;40;83.3
【知识点】滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】(1)由图甲可知,n=3,则拉力端移动距离s=3h,所以图乙中上面的倾斜直线A是绳子自由端运动的s-t图像,而下面的倾斜直线B是物体运动的s-t图像;
(2)不计绳重和摩擦,拉力,则动滑轮重力:;
(3)由图乙可知,t=2s时,物体运动的高度h=1m,对物体做的有用功:
W有用=Gh=200N×1m=200J,小明在该操作过程中所用滑轮组的机械效率为:
故答案为:A;40;83.3%。
【分析】(1)由图甲可知,n=3,则拉力端移动距离s=3h,据此确定图乙中绳子自由端运动的s-t图像是A还是B;
(2)不计绳重和摩擦,拉力,据此求动滑轮重力;
(3)由图乙可知,t=3s时,物体运动的高度h=1.5m,利用W=Gh求有用功,根据求出滑轮组的机械效率。
15.【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】重力示意图;力臂的画法
【解析】【解答】“祝融号”还在斜面轨道上匀速下行时,则滑动摩擦力的方向是平行于斜面向上的,斜面对物体施加支持力的方向垂直斜面向上,作用点都在重心,如图所示为:
(2) 物体在液体中所受浮力的作用点在小黄鸭的重心上,方向是竖直向上,故以小黄鸭的重心为起点沿竖直向上的方向画一条有向线段;烧杯对桌面的压力,作用点桌面与烧杯接触面,在桌面的中点,方向垂直于桌面向下,如图所示:
(3)已知AB的重心为O,从重心作出竖直向下的重力,反向延长重力作用线,从支点B作重力作用线的垂线,可得重力的力臂L;
支点为B,由杠杆的平衡条件可知,OA为最长动力臂时,动力最小,连接OA,从A点作垂直于OA向上的有向线段,即为最小力F的示意图。如图所示:
【分析】(1)“祝融号”还在斜面轨道上匀速下行时,斜面对物体施加于垂直斜面向上的支持力、平行于斜面向上的摩擦力。
(2)浮力的方向是竖直向上的,且作用点在小黄鸭的重心上;
压力的方向垂直于接触面指向受力物体内部。
(3)从重心作出竖直向下的重力并画出重力作用线,从支点作重力作用线的垂线,可得重力的力臂;杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1L1=F2L2),在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小。
(1)“祝融号”在斜面轨道上匀速下行时,斜面对物体的滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反,即平行于斜面向上;斜面对物体的支持力的方向垂直于斜面向上,作用点都画在物体的重心上,如图所示:
(2)浮力的方向是竖直向上的,且作用点在小黄鸭的重心上,以小黄鸭的重心为起点竖直向上画一条带有箭头的线段;烧杯对桌面的压力,作用点在烧杯与桌面接触面的中点,方向垂直于桌面向下,如图所示:
(3)B为支点,先在重心处作出竖直向下的重力G,过支点作重力G作用线的垂线段即为重力G的力臂L;过A点作垂直BA向上的力即为最小力F,此时力臂最长,动力最小,如图所示:
16.【答案】(1)形变程度;转换法
(2)受力面积;压力
(3)不同;相同
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验
【解析】【解答】(1)第1空,压力的作用效果无法直接观察,需通过可直观感知的现象间接判断。橡皮泥具有易形变的特性,压力作用效果越明显,橡皮泥的形变程度就越大,因此通过观察 “形变程度” 可比较压力作用效果。
第2空,这种将 “不易观察的物理量(压力作用效果)” 转换为 “易观察的物理现象(橡皮泥形变程度)” 的研究方法,是物理学中典型的 “转换法”。
(2)第1空,第2空, 实验需遵循控制变量法,分析题干可知:两条包扎带宽度相同,意味着包扎带与橡皮泥的接触面积(即受力面积)相同;而钩码数量不同,钩码总重力不同,导致对橡皮泥的压力不同。
通过观察橡皮泥的形变程度发现,钩码数量越多(压力越大),橡皮泥形变越明显,因此可得出结论:受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
如图,包扎带作用在橡皮泥上的面积相等,挂的钩码越多,橡皮泥的形变越大,可得出结论:在受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显;
(3)第1空, 小明想继续探究压力的作用效果跟受力面积的关系,要控制压力相同,受力面积不同;要改变受力面积,需将包扎带撕成不同宽度的两段,宽度不同则包扎带与橡皮泥的接触面积 不同;
第2空,为保持压力大小不变,两包扎带下方应挂相同数量的钩码,因为钩码数量相同意味着对橡皮泥的压力相同,避免压力差异干扰实验结果,确保结论仅由受力面积变化导致。
故答案为:(1)形变程度;转换法;(2)受力面积;压力;(3)不同;相同。
【分析】(1)压力的作用效果用物体的形变程度来反映,采用了转换法;
(2)压力作用效果跟压力大小和受力面积大小有关,在压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显,在受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显。
(1)[1][2]实验过程中,压力作用在橡皮泥上,通过橡皮泥形变程度来反映压力作用效果,橡皮泥形变越大,压力作用效果越明显,采用了转换法。
(2)[1][2]如图,包扎带作用在橡皮泥上的面积相等,挂的钩码越多,橡皮泥的形变越大,可得出结论:在受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显。
(3)[1][2]小明想继续探究压力的作用效果跟受力面积的关系,要控制压力相同,受力面积不同;应进行的操作是:将橡皮泥恢复原状,把包扎带撕成宽度不同的两段,两包扎带下方挂数量相同的钩码进行实验。
17.【答案】(1)物体排开液体的体积
(2)A、C、D;无关
(3)液体的密度
(4)2.8×103;1.1×103
【知识点】探究影响浮力大小的因素
【解析】【解答】(1)分析比较图A、B、C三次实验,物体浸入水中的体积越大,弹簧测力计的示数越小,则物体受到的浮力越大,即物体受到浮力的大小与排开的液体的体积有关;
(2)第1空,第2空,要验证猜想三,即探究浮力的大小可能与物体浸没在液体中的深度是否有关,需要控制液体的密度和排开的液体的体积相同,使液体深度不同,故需要分析比较图A、C、D三次实验,深度不同,弹簧测力计示数相同,浮力相同,即浮力的大小与深度无关;
(3)由图可知,图A、C、E三次实验中,物体浸入液体的体积不变,即排开的液体的体积相同,E图为盐水,故液体的密度不同,由于弹簧测力计示数不同,即浸入液体体积相同时,随着液体密度变大,弹簧测力计示数变小,由F浮=G-F可知,浮力变大,故可得结论:在其他条件相同时,液体的密度越大,物体受到的浮力越大;
(4)由图可知,当物体完全浸没在水中时,物体排开液体的体积等于物体体积,物体完全浸没在水中时,受到的浮力为:
F浮=G-F=2.8N-1.8N=1N, 由F浮=ρ水gV排可得物体排开的水的体积即金属块的体积为:;
金属块的密度 ;
第2空, 由图E可知,弹簧测力计示数为1.6N, 由F浮=G-F可知,物体浸没在盐水中受到的浮力为: F浮'=G-F'=2.8N-1.7N=1.1N, 由于物体浸没在液体中时,排开液体的体积等于物体体积; 由阿基米德原理可得盐水的密度:。
故答案为:(1)排开的液体的体积越;大; (2)A、C、D;无关;(3)密度;越大;(4)100;2.8×103;1.1×103。
【分析】(1)浸入液体中的物体受到浮力的大小与液体的密度、排开的液体的体积有关;分析图中的相同点和不同,根据实验控制的变量与实验现象得出实验结论,然后分析答题;
(2)根据AD求出金属块在水中的浮力,根据阿基米德原理求出物体排开的水的体积,即是物体的体积;利用密度公式算出金属块的密度;利用AE求出在盐水中受到的浮力,而排开盐水的体积等于物体的体积,再利用F浮=ρ液gV排求盐水的密度。
(1)图A、B、C 中,液体都是水(密度相同),物体排开液体的体积逐渐增大,弹簧测力计的示数逐渐减小。根据称重法F浮=G F示,可知物体受到的浮力逐渐增大。所以可得出结论:同一液体中,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大。
(2)[1][2]要验证探究浮力的大小可能与物体浸没在液体中的深度是否有关,需要控制液体的密度相同,排开的液体的体积相同,而深度不同,故需要分析比较图A、C、D三次实验,深度不同,弹簧测力计示数相同,浮力相同,即浮力的大小与物体浸没在同一液体中的深度无关。
(3)分析比较图A、C、E三次实验可知,物体排开的液体的体积相同,液体的密度不同,弹簧测力计示数不同,根据称重法F浮=G F示,可知物体受到的浮力不同,可得出物体受到的浮力与液体的密度有关。
(4)[1][2]物体完全浸没在水中受到的浮力
排开液体的体积V排=V, 由F浮=ρ水gV排可得物体排开的水的体积即金属块的体积为
金属块的密度
由图E可知,弹簧测力计示数为1.7N, 根据称量法知物体浸没盐水中受到的浮力为
物体浸没在水和盐水中时,排开液体的体积相同; 由F浮盐水=ρ盐水gV排可得盐水的密度
18.【答案】左;便于测量力臂大小;不相符;B;B
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】(1)由图可知,铅笔静止后左端下沉,应将支点向左移动,即细线向左移动,使得杠杆平衡。调节铅笔水平平衡可以消除铅笔重力对实验的影响,同时直接读取力臂的大小。
(2)“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”,在实验过程中没有改变动力或阻力的方向,通过一次实验得到的结论不具有普遍性,因此这个结论与杠杆平衡条件不相符。为了得到实验结论的普遍性,可改变力的方向进行多次实验,故B符合题意,AC不符合题意。故选B。
(3)由丁图可知,把折断的铅笔芯放到左端细线上方固定,杠杆两侧的重力不变,杠杆左侧的力臂变短,根据杠杆的平衡条件可知,所以杠杆右端下沉,故B正确,AC错误。
故选B。
【分析】1、 探究杠杆平衡的条件 ,原理为动力*动力臂=阻力*阻力臂,首先对杠杆进行调平:调平原理为动力*动力臂=阻力*阻力臂,当指针偏左表明左侧较重,所以需要增加右侧力和力臂;调平的原因为:减小杠杆自重对杠杆平衡试验的影响
2、其次不断改变钩码重力以及钩码的位置,记录多组试验数据,分析动力、动力臂、阻力、阻力臂的大小关系;其中动力大于阻力此时杠杆为费力杠杆,反之属于在省力杠杆;
3、最后,使用弹簧测力计对杠杆的平衡进行动态分析,改变拉力的方向,实质为改变动力臂的大小,动力臂变小,则动力变大。
19.【答案】解:(1)小明的重力
(2)小明站立时对地面的压力
小明站立时对地面的压强
(3)小明跳绳时每分钟克服重力做的功
小明的功率
答:(1)小明的重力大小为500N;
(2)小明站立时对地面的压强为;
(3)小明跳绳时克服重力做功的平均功率为60W。
【知识点】功率计算公式的应用;重力及其大小的计算;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)小明的重力根据G=mg计算;
(2)小明站立时对地面的压力等于重力,小明站立时与地面的接触面积等于两个脚底的面积,小明站立时对地面的压强根据计算;
(3)小明跳绳时每分钟克服重力做的功根据W=nGh计算,小明的功率根据计算。
20.【答案】(1)3.8
(2)匀速;1.4
(3)甲
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1) 丙图中弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为3.8N。即每只鞋的重力为3.8N。
(2) 第1空,第2空,当物体匀速直线运动时,拉力与摩擦力平衡,大小相等。滑动摩擦力的大小只与压力和接触面粗糙程度有关,与速度无关。甲图中测力计示数为1.4N,所以速度改变后,弹簧测力计示数仍为1.4N。
(3) 在压力相同的情况下,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。乙款球鞋拉动时测力计示数更大,说明其受到的摩擦力更大,鞋底粗糙程度更大,故应选乙款。
故答案为:(1)3.8;(2)匀速;1.4;(3)甲。
【分析】(1)使用弹簧测力计测量力时,看清量程和分度值,根据指针位置读出示数,当物体竖直悬挂在弹簧测力计上时,弹簧测力计的示数等于物体所受重力;
(2)平衡状态指物体处于静止状态或者匀速直线运动状态;当物体只受两个力且处于平衡状态时,物体所受的两个力为一对平衡力;
(3)影响摩擦力大小的因素:一是压力大小,二是接触面粗糙程度。
(1)图丙中测力计的分度值为0.2N,根据图中指针的位置可读出测力计的示数为3.8N,则每只鞋的重力为3.8N。
(2)[1][2]小明用重新调零的测力计在水平地面上拉甲款鞋,以的速度匀速水平向右运动,根据二力平衡,拉力等于滑动摩擦力。如图甲,测力计的分度值为0.2N,示数为1.4N,则滑动摩擦力为1.4N。当他用相同的方法再把甲款鞋以0.4m/s的速度匀速水平向右运动时,拉力和滑动摩擦力仍为一对平衡力,大小相等,压力和接触面粗糙程度不变,则滑动摩擦力不变,所以弹簧测力计的示数不变,仍为1.4N。
(3)如图乙,用测力计拉乙款鞋以0.2m/s的速度匀速水平向右运动,测力计示数为1N,根据二力平衡,摩擦力为1N。两款鞋的重力相同,对水平面的压力相同,在压力相同的条件下,甲鞋受到的摩擦力大,说明甲鞋与水平面的接触面较粗糙,故选甲款球鞋。
21.【答案】;;不均匀;B
【知识点】阿基米德原理;浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】(1)由题意可知,吸管的横截面积为S,测出吸管浸入水中的深度H,吸管排开水的体积为,则此时漂浮的浮力为:
(3)吸管始终漂浮,根据漂浮条件可知:浮力等于重力,吸管的重力不变,所以两次的浮力相等,故可以列等式: F浮=ρ水gV排=ρ水gSH=G=ρ液gSh; 则可得吸管浸入液体的深度:;
(4)由于简易密度计始终漂浮,由浮沉条件可知,密度计所受浮力等于重力,由于密度计重力不变,故所受浮力不变。由阿基米德原理,可得液体密度ρ液和浸入液体的深度h浸成反比,所以简易密度计上的刻度分布是不均匀的;
(5)[4]密度计两个刻度线之间的距离越大,即分度值越小,精确度越高,假设测量两种不同液体的密度为、,吸管浸入液体的深度,则两个刻度线的距离为
所以浸入水中的深度H最大,密度计两个刻度线之间的距离最大,密度计的精确度最高,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
故答案为:(1)ρ水gSH;(3);( 4)不均匀;(5)B。
【分析】(1)根据浮力计算公式分析即可;
(3)漂浮时浮力等于重力,吸管的重力不变,所以两次的浮力相等,根据浮力公式和重力计算公式列式计算;
(4)根据(3)结果可知,浸入水中的深度H与水的密度的乘积是个定值,浸入液体中的深度与液体的密度成反比;
(5)密度计的分度值与浸入水中的深度有关。
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