精品解析：湖南省长沙市北雅中学2024-2025学年九年级上学期开学考试物理试题

2024－2025：北雅九年级上学期入学考试物理试卷 说明：总分100分，本次练习g取10N/kg。 一、单选题（本大题共10小题，每题3分，共30分。） 1. 亲爱的同学，学习物理是从观察事物，探求事理开始的，会估测物理量，是学好物理的基本功之一。下列估测的数据中，其中符合实际的是（　　） A. 物理课本一张纸的厚度约为70mm B. 人正常步行的速度约是5m/s C. 两个鸡蛋的重量约为10N D. 一名普通中学生的质量约为50kg 2. 暑期小雅和父母去甘肃骑了骆驼，骆驼被称为沙漠之舟，能在松散的沙漠中顺利行走而不会陷下去，这是因为（ ） A. 骆驼的重力小 B. 骆驼跑得快 C. 骆驼的重心低 D. 骆驼脚掌面积大压强小 3. 当一个在平原生活惯了的人来到西藏，往往出现头晕、恶心等现象，主要原因是（　　） A. 西藏的气温太低 B. 西藏的阳光太强 C. 西藏海拔高，气压太低 D. 西藏海拔高，气压太高 4. 电线下吊一电灯，下列哪一对力是电灯所受的平衡力（　　） A. 灯所受重力和电线对天花板的拉力 B. 灯对电线的拉力和天花板对电线的拉力 C. 灯所受重力和电线对电灯的拉力 D. 灯所受重力和天花板对电线的拉力 5. 打篮球是广大青少年喜爱的运动，湖南地质中学获得了2024年耐高联赛冠军，首次把耐高奖杯带回了湖南，下列与打球有关的说法正确的是（ ） A. 抛球时手对球施加了力，球对手没有力的作用 B. 只要手对球施加的力大小相同，力的作用效果一定相同 C. 抛出去的球在空中运动的过程中，没有受到任何力的作用 D. 用手接住飞来的球，力改变了球的运动状态 6. 生活中人们常常利用物体的惯性．下列描述正确的是（ ） A. 标枪运动员通过助跑提高成绩，利用了运动员自身的惯性 B. 紧固锤头时撞击锤柄的下端，利用了锤柄的惯性 C. 拍打窗帘清除上面的浮灰，利用了窗帘的惯性 D. 将脸盆里的水泼出去，利用了水的惯性 7. 如图所示是《天工开物》中记录的舂米工具。人在A端用力踩下后立即松脚，B端的碓就会立即下落，打样在石臼内的稻谷上，从而把谷物打碎，舂在使用时是（ ） A. 省力杠杆 B. 费力杠杆 C. 等臂杠杆 D. 不是杠杆 8. 下列实例中，目的是为了减小摩擦的是（　　） A. 给自行车轴承中加润滑油 B. 骑自行车的人刹车时用力捏闸 C. 足球守门员戴有防滑手套 D. 运动鞋的底部凹凸不平的花纹 9. 2024年1月17日，搭载天舟七号货运飞船的长征七号遥八运载火箭在文昌航天发射场发射成功，在运载火箭加速升空过程中，下列说法正确的是（　　） A. 飞船的动能增大 B. 飞船的重力势能减小 C. 飞船的动能转化为重力势能 D. 飞船的机械能守恒 10. 2024奥运会举重男子102公斤级比赛中，我国选手刘焕华以总成绩406公斤获得了金牌，图为举重运动员做挺举连续动作时的几个状态图，下列说法中正确的是（ ） A. 从发力到上拉的过程中，运动员对杠铃不做功 B. 从上拉到翻站的过程中，运动员对杠铃不做功 C. 从翻站到上挺的过程中，运动员对杠铃不做功 D. 举着杠铃稳定站立的过程中，运动员对杠铃不做功 二、多选题（本大题共2小题，每题3分，少选得2分，错选不得分，共6分．） 11. 将未装满水且密闭的矿泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置，如图所示。两次放置时，水对瓶底和瓶盖的压强分别为p1和p2，水对瓶底和瓶盖的压力分别为F1和F2，则（　　） A. p1>p2 B. p1<p2 C. F1<F2 D. F1>F2 12. 如图所示，小李利用动滑轮将重为200N的水泥桶从地面提升到距地面2m的高处，用时5s，动滑轮重为20N，忽略绳重和摩擦。在该过程中下列说法正确的是（ ） A. 小李提起水泥桶需要用的力为110N B. 小李做的总功为400J C. 小李拉力做功的功率为88W D. 该动滑轮的机械效率约为81.8% 三、填空题（本大题共5小题，每空2分，共22分。） 13. 2024年8月4日，我国网球选手郑钦文创造历史摘得奥运网球女子单打冠军，如图所示是网球拍击打网球的瞬间，球拍的网线被球压弯的同时，网球也被压扁，此现象说明力可以改变物体的_______，力的作用是_______的。 14. 如图所示是常见食用油桶的提手和桶盖，提手处设计成弯曲形状，贴合手形是为了减小对手的 ___________；桶盖边缘有较多的竖直条纹是通过 ___________来增大摩擦的。 15. 如图重为0.5N的鸡蛋漂浮在装有淡盐水的玻璃杯中，鸡蛋受到的浮力是___________N，若再往玻璃杯中加盐，鸡蛋受到的浮力将___________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。 16. 新材料碳纤维具有高强度、高耐热、密度小等特性，一架由碳纤维材料制作的小型无人机，质量为2kg，在5s内匀速竖直上升10m，则该无人机克服自身重力做功为_____J，功率为____W． 17. 如图所示，轻质杠杆CD可绕O点转动，OC︰OD=1︰2，边长为0.1m的均匀正方体A放置在水平地面上，上方通过轻质细线与轻质杠杆的C端连在一起，将重为2kg的物体B放入轻质托盘中，一起挂在杠杆D端，此时A对地面的压强为8000Pa（g取10N/kg） （1）B的重力为 ___________N； （2）此时C端绳子所受的拉力为 ___________N； （3）若沿竖直方向将A切去一部分，然后将切去的部分放在托盘中，要使A对地面的压力为65N，应将物块A沿竖直方向切去的质量为___________kg。（整个过程杠杆始终保持水平，忽略支点处的摩擦） 四、作图题（本大题共2小题，每题2分，共4分。） 18. 小球正从斜面滚下，在图中画出小球此时所受重力的示意图。 19. 在图中画出活塞式抽水机动力的力臂。 五、实验探究题（本大题共4小题，每空2分，共24分。） 20. 如图所示是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。 （1）如图甲所示，将一个木块放在长木板上，用弹簧测力计沿水平方向____________拉动木块； （2）如图乙所示，在木块上放一个重物，重复上面的操作，此时木块与木板之间的摩擦力为____________N； （3）如图丙所示，在木板上垫上毛巾，重复上面的操作，小明通过比较乙、丙两图中弹簧测力计的示数，可以得出“滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关”，你觉得小明通过以上操作得出的结论____________（选填“合理”或“不合理”）。 21. 小红设计了如图所示的实验来探究“物体所受浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。 （1）实验中，物体全部浸入液体时所受浮力为_______N； （2）通过实验可得到的结论是浸在液体中的物体，受到的浮力大小等于它_______； （3）以下情况会影响结论的是_______。 A. 图乙中水面未到达溢水杯的溢水口 B. 图乙中物体未全部浸没在水中 22. 探究“物体的动能与什么因素有关”，小明用如图所示的实验器材，让小球从轨道上滑下来撞击木块。 请你回答下列问题： （1）实验中把同一小球的从不同高度释放是为了改变小球到达水平面时的_________。 （2）实验中的是通过_________来判断小球的动能大小。 23. 提高机械效率能够充分发挥机械设备的作用，一组同学在“测量滑轮组的机械效率”实验中，实验测得的数据如表所示。 次数 物体的重力G/N 提升的高度n/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率 1 2 0.1 1 0.3 66.7% 2 3 0.1 1.4 0.3 71.4% 3 4 0.1 1. 8 0.3 4 4 0.2 1.8 0.6 74.1% （1）实验中应尽量竖直向上__________（选填“匀速”或“加速”）拉动弹簧测力计； （2）计算出第3组实验机械效率是__________（结果精确到0.1%）； （3）分析比较第1、2、3次实验数据可以判定，使用同一个滑轮组提升物体时，被提升的物体越重，滑轮组的机械效率__________（选填“越高”或“越低”或“不变”）；分析比较第3、4次实验数据可得，机械效率与物体上升的高度__________（选填“有关”或“无关”）。 六、计算题（本大题共2小题，24题6分，25题8分。） 24. 小贝同学暑期去张家界旅游，天门山索道惊险刺激，已知索道全长约7500m，最高处到最低处高度差约1280m，吊车质量为200kg，从索道最高处运行到最低处，需时约30分钟，吊车上端钢绳能承受的拉力不能超过5000N。（g取10N/kg）求： （1）吊车运行的平均速度是多少； （2）吊车载人的最大重力是多少； （3）吊车满载时克服总重力做了多少功。 25. 某兴趣小组要测量一金属块的密度，设计了如下方案：将装有适量细沙的薄壁圆筒，缓慢竖直放入盛有适量水的、水平放置的长方体透明薄壁容器中，待圆筒静止后，在圆筒上对应水面的位置标记一点A，并在长方体容器上标出此时的水位线MN（如图甲所示），此时水面距容器底部10cm；然后将待测金属块用细线悬挂在圆筒下方，缓慢竖直放入水中，圆筒静止后（金属块不接触容器底部），在长方体容器上标出此时的水位线PQ（如图乙所示）；再向长方体容器中缓慢注水至圆筒上的A点与MN在同一水平面上（如图丙所示），测出PQ与此时水面的距离为，与MN的距离为。若圆筒的底面积为100cm2，长方体容器的底面积为400cm2，A点到圆筒底部的竖直距离h为4cm，水的密度为，不计细线的质量和体积。（g取10N/kg） （1）求图甲中圆筒底部受到水的压强p； （2）求图甲中圆筒和细沙总重力G的大小； （3）求金属块的密度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024－2025：北雅九年级上学期入学考试物理试卷 说明：总分100分，本次练习g取10N/kg。 一、单选题（本大题共10小题，每题3分，共30分。） 1. 亲爱的同学，学习物理是从观察事物，探求事理开始的，会估测物理量，是学好物理的基本功之一。下列估测的数据中，其中符合实际的是（　　） A. 物理课本一张纸的厚度约为70mm B. 人正常步行的速度约是5m/s C. 两个鸡蛋的重量约为10N D. 一名普通中学生的质量约为50kg 【答案】D 【解析】 【详解】A．一般纸张的厚度在75μm左右，物理课本一张纸的厚度略大一些，在100μm=0.1mm左右，故A不符合题意； B．人正常步行的速度在1.1m/s左右，故B不符合题意； C．两个鸡蛋的质量在100g=0.1kg左右，受到的重力大约为 故C不符合题意； D．成年人的质量在65kg左右，中学生的质量比成年人小一些，在50kg左右，故D符合题意。 故选D。 2. 暑期小雅和父母去甘肃骑了骆驼，骆驼被称为沙漠之舟，能在松散的沙漠中顺利行走而不会陷下去，这是因为（ ） A. 骆驼的重力小 B. 骆驼跑得快 C. 骆驼的重心低 D. 骆驼脚掌面积大压强小 【答案】D 【解析】 【详解】因为骆驼脚掌面积大，增大了受力面积，在压力一定时，减小了骆驼对沙漠的压强，使骆驼能在沙漠中顺利行走而不会陷下去，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 3. 当一个在平原生活惯了的人来到西藏，往往出现头晕、恶心等现象，主要原因是（　　） A. 西藏的气温太低 B. 西藏的阳光太强 C. 西藏海拔高，气压太低 D. 西藏海拔高，气压太高 【答案】C 【解析】 【详解】青藏高原地理位置比较高，大气压与高度有关，越高的位置大气压的值越小，相对于大气压来说，体内气压过大，人就会头晕、头痛、耳鸣，有的甚至恶心呕吐。 故选C。 4. 电线下吊一电灯，下列哪一对力是电灯所受的平衡力（　　） A. 灯所受重力和电线对天花板的拉力 B. 灯对电线的拉力和天花板对电线的拉力 C. 灯所受重力和电线对电灯的拉力 D. 灯所受重力和天花板对电线的拉力 【答案】C 【解析】 【详解】A．灯所受重力作用在电灯上，电线对天花板的拉力没有作用在电灯上，所以不符合平衡力的条件，故A不符合题意； B．选项中的两个力虽然是一对平衡力，但不是作用在电灯上的，是作用在电线上的，故B不符合题意； C．灯所受重力和电线对电灯的拉力这两个力大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上，符合二力平衡的条件，是一对平衡力，故C符合题意； D．灯所受重力和天花板对电线的拉力没有作用在同一物体上，不是一对平衡力，故D不符合题意。 故选C。 5. 打篮球是广大青少年喜爱的运动，湖南地质中学获得了2024年耐高联赛冠军，首次把耐高奖杯带回了湖南，下列与打球有关的说法正确的是（ ） A. 抛球时手对球施加了力，球对手没有力的作用 B. 只要手对球施加的力大小相同，力的作用效果一定相同 C. 抛出去的球在空中运动的过程中，没有受到任何力的作用 D. 用手接住飞来的球，力改变了球的运动状态 【答案】D 【解析】 【详解】A．力的作用是相互的，抛球时手对球施加了力，球对手也有力的作用，故A错误； B．力的大小、方向和作用点都影响力的作用效果，故B错误； C．抛出去的球在空中运动的过程中，受到空气阻力和重力的作用，故C错误； D．用手接住飞来的球，球的运动状态发生了改变，说明力改变了球的运动状态，故D正确。 故选D。 6. 生活中人们常常利用物体的惯性．下列描述正确的是（ ） A. 标枪运动员通过助跑提高成绩，利用了运动员自身的惯性 B. 紧固锤头时撞击锤柄的下端，利用了锤柄的惯性 C. 拍打窗帘清除上面的浮灰，利用了窗帘的惯性 D. 将脸盆里的水泼出去，利用了水的惯性 【答案】D 【解析】 【分析】物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性，一切物体都有惯性，利用所学知识解释有关惯性的现象时要分清到底是利用哪一个物体的惯性的。 【详解】A. 标枪运动员通过助跑提高成绩，利用了标枪自身的惯性；B、紧固锤头时撞击锤柄的下端，当锤柄停止运动时，锤头由于惯性继续向下运动就紧套在锤柄上，这是利用了锤头的惯性；C、拍打窗帘时 窗帘由于受力而运动起来，浮尘由于惯性将保持静止状态，脱离窗帘，所以这是利用浮灰的惯性；D、泼水时，盆和水是运动的，当盆受力静止时，水由于惯性要保持原来的运动状态而被泼出，所以是利用了水的惯性．故选D。 7. 如图所示是《天工开物》中记录的舂米工具。人在A端用力踩下后立即松脚，B端的碓就会立即下落，打样在石臼内的稻谷上，从而把谷物打碎，舂在使用时是（ ） A. 省力杠杆 B. 费力杠杆 C. 等臂杠杆 D. 不是杠杆 【答案】B 【解析】 【详解】人在A端用力踩下后立即松脚，B端的碓就会立即下落，打在石臼内的稻谷上，从而把谷物打碎，该工具相当于杠杆，支点为O，舂在使用时OA＜OB，即动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 8. 下列实例中，目的是为了减小摩擦的是（　　） A. 给自行车轴承中加润滑油 B. 骑自行车的人刹车时用力捏闸 C. 足球守门员戴有防滑手套 D. 运动鞋的底部凹凸不平的花纹 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．给自行车轴承处加润滑油，是使接触面彼此分离，可以减小摩擦力，故A符合题意； B．骑自行车的人刹车时用力捏闸，是通过增大压力来增大摩擦力，故B不符合题意； C．足球守门员戴着防滑手套是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故C不符合题意； D．运动鞋的底部制有凹凸不平的花纹，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度，可以增大摩擦力，故D不符合题意。 故选A。 9. 2024年1月17日，搭载天舟七号货运飞船的长征七号遥八运载火箭在文昌航天发射场发射成功，在运载火箭加速升空过程中，下列说法正确的是（　　） A. 飞船的动能增大 B. 飞船的重力势能减小 C. 飞船的动能转化为重力势能 D. 飞船的机械能守恒 【答案】A 【解析】 【详解】加速升空的过程中，飞船的质量不变，速度增大，动能增大；高度增大，重力势能增大；动能和重力势能都增大；飞船的动能和重力势能都增大，不是动能转化为它的重力势能；机械能等于动能与势能之和，因此机械能总量增大。故A正确，BCD错误。 故选A。 10. 2024奥运会举重男子102公斤级比赛中，我国选手刘焕华以总成绩406公斤获得了金牌，图为举重运动员做挺举连续动作时的几个状态图，下列说法中正确的是（ ） A. 从发力到上拉的过程中，运动员对杠铃不做功 B. 从上拉到翻站的过程中，运动员对杠铃不做功 C. 从翻站到上挺的过程中，运动员对杠铃不做功 D. 举着杠铃稳定站立的过程中，运动员对杠铃不做功 【答案】D 【解析】 【详解】力学里所说的功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距离。 A．从发力到上拉的过程中，运动员对杠铃施加一个向上的力，杠铃向上移动了距离，所以运动员对杠铃做功，故A错误； B．从上拉到翻站的过程中，运动员对杠铃施加一个向上的力，杠铃向上移动了距离，所以运动员对杠铃做功，故B错误； C．从翻站到上挺的过程中，运动员对杠铃施加一个向上的力，杠铃向上移动了距离，所以运动员对杠铃做功，故C错误； D．举着杠铃稳定站立的过程中，运动员对杠铃施加了力，但是杠铃没有移动距离，所以运动员对杠铃不做功，故D正确。 故选D。 二、多选题（本大题共2小题，每题3分，少选得2分，错选不得分，共6分．） 11. 将未装满水且密闭的矿泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置，如图所示。两次放置时，水对瓶底和瓶盖的压强分别为p1和p2，水对瓶底和瓶盖的压力分别为F1和F2，则（　　） A. p1>p2 B. p1<p2 C. F1<F2 D. F1>F2 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】倒立放置后，瓶中水的深度变大，根据p=ρgh可知，水对瓶盖的压强较大，即p1<p2；正放时，瓶子中的水柱是粗细相同的，瓶子底部受到的压力等于瓶中水的重力；倒放时，瓶子中的水柱上面粗，下面细，瓶盖受到的压力小于瓶中水的重力，瓶中水的重力是一定的，所以正放时水对瓶底的压力大于倒放时水对瓶盖的压力，即F1>F2。 故选BD。 12. 如图所示，小李利用动滑轮将重为200N的水泥桶从地面提升到距地面2m的高处，用时5s，动滑轮重为20N，忽略绳重和摩擦。在该过程中下列说法正确的是（ ） A. 小李提起水泥桶需要用的力为110N B. 小李做的总功为400J C. 小李拉力做功的功率为88W D. 该动滑轮的机械效率约为81.8% 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由图可知，与动滑轮连接的绳子段数为2，则提起水泥桶需要用的力为为 故A正确； B．绳子自由端移动的距离为 小李做的总功为 故B错误； C．拉力的功率为 故C正确； D．有用功的大小为 该动滑轮的机械效率约为 故D错误。 故选AC。 三、填空题（本大题共5小题，每空2分，共22分。） 13. 2024年8月4日，我国网球选手郑钦文创造历史摘得奥运网球女子单打冠军，如图所示是网球拍击打网球的瞬间，球拍的网线被球压弯的同时，网球也被压扁，此现象说明力可以改变物体的_______，力的作用是_______的。 【答案】 ①. 形状 ②. 相互 【解析】 【详解】[1][2]力的作用是相互的，因此用球拍拍网球时，网球也会给球拍力的作用；网球受力被压扁，形状发生改变，说明力可以使物体发生形变。 14. 如图所示是常见食用油桶的提手和桶盖，提手处设计成弯曲形状，贴合手形是为了减小对手的 ___________；桶盖边缘有较多的竖直条纹是通过 ___________来增大摩擦的。 【答案】 ①. 压强 ②. 增大接触面的粗糙程度 【解析】 【详解】[1]提手处设计成弯曲形状是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强。 [2]壶盖边缘有较多的竖直条纹是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。 15. 如图重为0.5N的鸡蛋漂浮在装有淡盐水的玻璃杯中，鸡蛋受到的浮力是___________N，若再往玻璃杯中加盐，鸡蛋受到的浮力将___________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。 【答案】 ①. 0.5 ②. 不变 【解析】 【详解】[1]鸡蛋漂浮在装有淡盐水的玻璃杯中，鸡蛋受到的浮力 F浮=G=0.5N [2]若再往玻璃杯中加盐，盐水的密度变大，鸡蛋仍然处于漂浮状态，受到的浮力等于重力，鸡蛋的重力不变，浮力不变。 16. 新材料碳纤维具有高强度、高耐热、密度小等特性，一架由碳纤维材料制作的小型无人机，质量为2kg，在5s内匀速竖直上升10m，则该无人机克服自身重力做功为_____J，功率为____W． 【答案】 ①. 200 ②. 40 【解析】 【详解】根据无人机的质量： m=2kg， 可以求出该物体的重力： ， 克服重力做功： ； 功率： 。 17. 如图所示，轻质杠杆CD可绕O点转动，OC︰OD=1︰2，边长为0.1m的均匀正方体A放置在水平地面上，上方通过轻质细线与轻质杠杆的C端连在一起，将重为2kg的物体B放入轻质托盘中，一起挂在杠杆D端，此时A对地面的压强为8000Pa（g取10N/kg） （1）B的重力为 ___________N； （2）此时C端绳子所受的拉力为 ___________N； （3）若沿竖直方向将A切去一部分，然后将切去的部分放在托盘中，要使A对地面的压力为65N，应将物块A沿竖直方向切去的质量为___________kg。（整个过程杠杆始终保持水平，忽略支点处的摩擦） 【答案】 ①. 20 ②. 40 ③. 0.5 【解析】 【详解】（1）[1] 由题意可知，物体B的质量为2kg，物体B的重力为 （2）[2] 由于D点的拉力等于物体B的重力，则D点拉力为 根据杠杆的平衡条件可知 C端绳子所受的拉力为 （3）[3] 由题意可知，正方体A的边长为0.1m，则A的底面积为 根据 可知，此时物体A对水平地面的压力为 则物体A的重力为 若沿竖直方向将A切去一部分，设切去部分的重力为 则剩余部分的重力为 由于切去的部分放在托盘中，则D点的拉力为 整个过程杠杆始终保持水平，则根据杠杆的平衡条件可知 则 则A对水平地面的压力 由题意可知，此时A对水平地面的压力为 则 解得 则切去部分的重力为 切去部分的质量为 四、作图题（本大题共2小题，每题2分，共4分。） 18. 小球正从斜面滚下，在图中画出小球此时所受重力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】重力作用点在重心位置，方向竖直向下，过球的重心做竖直向下的带箭头的直线表示重力，并在箭头旁标注符号G，如图所示： 19. 在图中画出活塞式抽水机动力的力臂。 【答案】 【解析】 【分析】 【详解】先延长F1的作用线，从支点O作F1作用线的垂线，垂线段为动力臂l1。 五、实验探究题（本大题共4小题，每空2分，共24分。） 20. 如图所示是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。 （1）如图甲所示，将一个木块放在长木板上，用弹簧测力计沿水平方向____________拉动木块； （2）如图乙所示，在木块上放一个重物，重复上面的操作，此时木块与木板之间的摩擦力为____________N； （3）如图丙所示，在木板上垫上毛巾，重复上面的操作，小明通过比较乙、丙两图中弹簧测力计的示数，可以得出“滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关”，你觉得小明通过以上操作得出的结论____________（选填“合理”或“不合理”）。 【答案】 ①. 匀速 ②. 3.6 ③. 不合理 【解析】 【详解】（1）[1]探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中，需要使物体做匀速直线运动，根据二力平衡的知识可知，当物体做匀速直线运动时，拉力大小等于物体滑动摩擦力大小。 （2）[2]由图乙可知，此时拉力的大小为3.6N，根据二力平衡的知识可知，摩擦力也为3.6N。 （3）[3]探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关，应控制压力相同，而乙丙两次实验中物体对地面的压力大小不同，没有控制变量。所以小明通过以上操作得出的结论不合理。 21. 小红设计了如图所示的实验来探究“物体所受浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。 （1）实验中，物体全部浸入液体时所受浮力为_______N； （2）通过实验可得到的结论是浸在液体中的物体，受到的浮力大小等于它_______； （3）以下情况会影响结论的是_______。 A. 图乙中水面未到达溢水杯的溢水口 B. 图乙中物体未全部浸没在水中 【答案】（1）1 （2）排开的液体所受到的重力 （3）A 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，物体的重力为2N，当物体浸入水中后弹簧测力计的示数为1N，则物体在水中受到的浮力为 【小问2详解】 由图丁可知，空桶的重力为0.5N，由图丙可知，水和桶的总重力为1.5N，所以溢出水的重力为 可得，说明浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开的液体所受到的重力。 【小问3详解】 A．图乙中水面未到达溢水杯的溢水口，物体放入溢水杯时，先要使溢水杯满了才可以向外排水，故在此过程中，物体受到的浮力大于排出的水的重力，故A符合题意； B．图乙中物体未全部浸没在水中，物体排开液体的体积小，排开液体的重力小，浮力也小，仍然能得出浮力等于排开的液体受到的重力，对实验没有影响，故B不符合题意。 故选A。 22. 探究“物体的动能与什么因素有关”，小明用如图所示的实验器材，让小球从轨道上滑下来撞击木块。 请你回答下列问题： （1）实验中把同一小球的从不同高度释放是为了改变小球到达水平面时的_________。 （2）实验中的是通过_________来判断小球的动能大小。 【答案】（1）速度不同 （2）小球推动木块在水平面移动的距离 【解析】 【小问1详解】 小球从不同高度释放，到达斜面底端时其速度大小不同，所以把同一小球的从不同高度释放是为了改变小球到达水平面时的速度不同。 【小问2详解】 该实验使用转换法，通过观察小球推动木块在水平面移动的距离大小来说明小球对木块做功多少，从而反应小球动能的大小。 23. 提高机械效率能够充分发挥机械设备的作用，一组同学在“测量滑轮组的机械效率”实验中，实验测得的数据如表所示。 次数 物体的重力G/N 提升的高度n/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率 1 2 0.1 1 0.3 66.7% 2 3 0.1 1.4 0.3 71.4% 3 4 0.1 1. 8 0.3 4 4 0.2 1.8 0.6 74.1% （1）实验中应尽量竖直向上__________（选填“匀速”或“加速”）拉动弹簧测力计； （2）计算出第3组实验机械效率是__________（结果精确到0.1%）； （3）分析比较第1、2、3次实验数据可以判定，使用同一个滑轮组提升物体时，被提升的物体越重，滑轮组的机械效率__________（选填“越高”或“越低”或“不变”）；分析比较第3、4次实验数据可得，机械效率与物体上升的高度__________（选填“有关”或“无关”）。 【答案】 ①. 匀速 ②. 74.1% ③. 越高 ④. 无关 【解析】 【详解】（1）[1]实验中应沿竖直方向匀速缓慢拉动弹簧测力计，此时处于平衡状态，拉力大小才等于测力计示数。 （2）[2]第3组实验机械效率 （3）[3]比较第1、2、3次实验数据可知，提升高度相同，绳子自由端移动的距离相同，说明使用的是同一滑轮组，但物重不同，被提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高。 [4]分析比较第3、4次实验数据可知，使用相同的滑轮组提升相同的物体，物体上升的高度不同，机械效率相同，这说明机械效率与物体上升的高度无关。 六、计算题（本大题共2小题，24题6分，25题8分。） 24. 小贝同学暑期去张家界旅游，天门山索道惊险刺激，已知索道全长约7500m，最高处到最低处高度差约1280m，吊车质量为200kg，从索道最高处运行到最低处，需时约30分钟，吊车上端钢绳能承受的拉力不能超过5000N。（g取10N/kg）求： （1）吊车运行的平均速度是多少； （2）吊车载人的最大重力是多少； （3）吊车满载时克服总重力做了多少功。 【答案】（1）15km/h （2）3×103N （3）6.4×106J 【解析】 【小问1详解】 吊车运行的平均速度为 【小问2详解】 吊车自身所受的重力为 G车=m车g=200kg×10N/kg=2×103N 吊车上端钢绳能承受的拉力不能超过5000N，对吊车受力分析可知，吊车受到的总重力和钢绳的拉力，这两个力是一对平衡力，大小相等，所以，吊车和人的最大重力等于钢绳能承受的最大拉力，吊车和人的最大重力为 G总= F =5×103N 所以，吊车载人的最大重力为 G人= G总- G车=5×103N-2×103N=3×103N 【小问3详解】 吊车满载时克服总重力做功为 W总= G总h=5×103N×1280m=6.4×106J 25. 某兴趣小组要测量一金属块的密度，设计了如下方案：将装有适量细沙的薄壁圆筒，缓慢竖直放入盛有适量水的、水平放置的长方体透明薄壁容器中，待圆筒静止后，在圆筒上对应水面的位置标记一点A，并在长方体容器上标出此时的水位线MN（如图甲所示），此时水面距容器底部10cm；然后将待测金属块用细线悬挂在圆筒下方，缓慢竖直放入水中，圆筒静止后（金属块不接触容器底部），在长方体容器上标出此时的水位线PQ（如图乙所示）；再向长方体容器中缓慢注水至圆筒上的A点与MN在同一水平面上（如图丙所示），测出PQ与此时水面的距离为，与MN的距离为。若圆筒的底面积为100cm2，长方体容器的底面积为400cm2，A点到圆筒底部的竖直距离h为4cm，水的密度为，不计细线的质量和体积。（g取10N/kg） （1）求图甲中圆筒底部受到水的压强p； （2）求图甲中圆筒和细沙总重力G的大小； （3）求金属块的密度。 【答案】（1）400Pa （2）4N （3） 【解析】 【小问1详解】 图甲中，圆筒底部受到的液体压强 【小问2详解】 图甲中，容器底部受到外侧水的压力为 圆筒所受的浮力为 圆筒漂浮在水中，处于平衡状态，则图甲中圆筒和细沙总重力G的大小为 【小问3详解】 由图乙可知，加入金属块后排开水的体积的变化量为 放入金属块后整体仍处于漂浮状态，则浮力的变化量即为金属块的重力，为 金属块的质量为 圆筒浸入水中的体积变化量为 则金属块的体积为 则金属块的密度为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $