精品解析：湖南省怀化市雅礼实验学校2024-2025学年九年级上学期入学考试物理试题

怀化市雅礼实验学校2024年秋季学期入学考试 九年级物理试卷 说明事项： 1.本试卷共25题，满分l00分， 考试时量：60分钟； 2. 答题前，请考生先将自己的姓名、准考证号、座位号等信息在答题卡上填写清楚； 3. 必须在答题卡上答题，在草稿纸、试题卷上答题无效； 一、单项选择题（每小题只有一个选项正确，请按题号用2B铅笔在答卷上填涂方框。该题有12小题，每小题3分，共36分） 1. 如图所示，一根弹簧，A端固定在墙上，在弹性限度内用手匀速向右水平拉动弹簧B端使弹簧伸长，下列有关弹簧弹力的描述正确的是（　　） A. 墙面对弹簧的弹力是由于弹簧发生了弹性形变 B. A端受到的拉力大于弹簧弹力 C. 手受到的弹簧弹力方向水平向右 D. 墙面受到的弹簧弹力方向水平向右 2. 关于惯性，下列说法正确是（　　） A. 苹果熟了，从树上落向地面，是因为苹果有惯性 B. 拍打衣服，灰尘脱落，是因为衣服有惯性 C. 汽车突然紧急刹车，车上的人会向前倾，是因为汽车有惯性 D. 上岸后的鸭子，振动翅膀，将水抖掉，是因为水有惯性 3. 保温杯放在水平桌面上，如图所示，下列各对力中属于平衡力的是（　　） A. 保温杯受到的重力和保温杯对桌面的压力 B. 保温杯受到的重力和桌面对保温杯的支持力 C. 保温杯对桌面的压力和桌面对保温杯的支持力 D. 保温杯对桌面的压力和地面对桌子的支持力 4. 如图所示，物体重20N，它与竖直墙面的接触面积是，现用30N的水平力把物体按在墙上静止，当逐渐减小水平压力至25N时，物体沿墙面匀速下滑，则下列相关说法正确的是（ ） A. 当水平压力为30N时，墙面受到的压强是 B. 当水平压力为30N时，墙面受到的压力是20N C. 当水平压力为30N时，物体受到墙面的摩擦力是30N D. 当水平压力由30N减小到25N时，摩擦力减小 5. 如图所示，容器装有水，其底部a、b、c三处受到水的压强分别为pa、pb、pc，则以下判断正确的是 A. pa＞pb＞pc B. pa＜pb＜pc C. pa＝pb＝pc D. pa＞pb＝pc 6. 如图所示，放在水平桌面上的溢水杯盛满水，用弹簧测力计挂一个实心铁块，示数为F1；将铁块缓慢浸没水中（未接触溢水杯），溢出的水流入小烧杯，弹簧测力计的示数为F2，下列判断正确的是（　　） A. 水对溢水杯底部压强p甲＜p乙 B. 溢水杯对桌面的压力F甲＜F乙 C. 铁块受到的浮力F浮＝F2﹣F1 D. 小烧杯中水的重力G＝F1﹣F2 7. 水平桌面上两个相同的烧杯中分别装有甲、乙两种不同液体，将两个不同材料制成的正方体A、B（VA＜VB）分别放入两种液体中，静止后如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 甲液体密度较大 B. 甲液体对容器底的压力较小 C. 甲液体中的物体所受的浮力较大 D. 两种液体对容器底的压强相等 8. 如图所示，水平地面上的物体，在水平恒定的拉力F的作用下，沿A向C方向做直线运动，已知AB=BC，设AB段是光滑的，拉力F做的功为W 1；BC段是粗糙的，拉力F做的功为W 2，则W 1和W 2的关系是（ ） A. W 1=W 2 B. W 1＞W 2 C. W 1＜W 2 D. 不能确定 9. 聚餐时使用公筷公勺逐渐成为人们的共识。使用筷子夹菜时，筷子可看作杠杆。下列生活用具与筷子不属于同类杠杆的是（　　） A. 镊子 B. 开瓶器 C. 剪刀 D. 夹盘器 10. 如图所示，每个滑轮自重相等，不计绳重和轮、轴间摩擦，分别用甲、乙两个滑轮组匀速向上提升重物时，甲、乙滑轮组绳端的拉力F恰好相等。已知，则每个滑轮的重为（　　） A. 3N B. 6N C. 11N D. 22N 11. 在水平路面上，额定功率相同的两辆汽车均正常匀速行驶，在相同时间内两汽车通过的路程之比为，下列说法正确的是（　　） A. 牵引力所做的功之比为 B. 重力所做的功之比为 C. 牵引力之比为 D. 速度之比为 12. 如图是小龙“测量斜面机械效率”的实验装置，斜面粗糙程度相同。他用平行于斜面向上的恒定拉力F，将重6N的物体以的速度匀速拉到斜面顶端，测得斜面的机械效率为75%。则下列说法正确的是（ ） A. 拉力做功为3J B. 物体受到摩擦力为1.5N C. 在匀速拉动过程中，物体的机械能不变 D. 若以的速度匀速拉动物体，斜面机械效率仍为75% 二、填空题（本大题共5小题，每空2分，共24分） 13. 2024年东北冰雪旅游火遍全国，各地的游客纷纷来东北打卡，宽大的滑雪板可以增大________，减小对雪地的压强；游客在雪地上滑行，匀速转弯的过程中，其运动状态________（选填“改变”或“不变”）。 14. 将一盛满水的烧杯置于水平桌面上，缓慢放入一质量为200g的木块，木块最终在杯中处于漂浮状态，此时木块所受浮力大小是______N，从杯中排出水的体积是______cm3，上述过程中水对杯底的压强______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（水的密度ρ＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg） 15. 一个重20N物体在水平拉力作用下沿水平面匀速前进了25m，拉力撤去后，物体因惯性又前进了10m。若拉力做的功为500J，则拉力的大小为_________N。在此过程中，物体的重力所做的功是______J。 16. 体重是600N的人站在重为200N的木板上，如图所示．则站在木板上的人要 ________ N 的拉力才能使木板水平静止，此人对木板的压力为 ________N．（不计滑轮重和绳与滑轮的摩擦） 17. 如图所示的滑轮组忽略绳重及绳与滑轮间的摩擦，将物体放在水平粗糙桌面上。受到水平向左的恒力，滑轮组绳子自由端受到的拉力为F绳。当绳子自由端的拉力为60N时，物体处于静止状态，物体与桌面间的摩擦力恰好为0，则动滑轮的重力为________N；当绳子自由端拉力为90N时，物体水平向右匀速运动，物体与桌面之间的滑动摩擦力为________N；撤去水平向左的恒力F，改变绳子自由端拉力的大小，仍使物体水平向右匀速运动时，滑轮组的机械效率为________。 三、作图题：（本大题共3小题，共6分） 18. （1）请在图中画出物体沿斜面匀速下滑时的受力示意图； （2）如图是利用轻质杠杆吊起重物情景，O是支点，请画出杠杆受到的阻力F2及动力F1的力臂L1； （3）如图所示，某同学想利用图示滑轮组提升重为300N的重物，若他所用绳的最大承受力为140N，请在图上画出你的绕绳方法。（不计动滑轮和绳子的重力以及摩擦） 四、实验探究题：（本大题共2小题，每空2分，共20分。） 19. 在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，如图所示： （1）在木块上叠放钩码，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做___________运动； （2）此时弹簧测力计的示数如图所示，木块受到木板对它的摩擦力为___________N，若增大弹簧测力计的拉力，此时木块受到木板对它的的摩擦力___________（选填“变大”“变小”或“不变” ）； （3）若拿走钩码，木块受到木板的滑动摩擦力___________（选填“变大” “变小”或“不变”）。 20. 小明看到运动员拉弓射箭时，弓拉得越弯，箭射得越远．小明猜想：弹性势能的大小可能与物体的弹性形变有关． （1）为验证其猜想是否正确，他设计了如下实验（弹簧被压缩后未超过其弹性限度）：如图所示，将同一个弹簧压缩_____（选填“相同”或“不同”）的长度，将小球置于弹簧的右端，松开后小球碰到同一位置的相同木块上，分析比较木块_____，从而比较木块弹性势能的大小． （2）若水平面绝对光滑，本实验将_____（选填“能”或“不能”）达到探究目的，理由是_____． （3）小明根据实验现象认为：小球推动木块移动一段距离后都要停下来，所以弹簧、小球和木块所具有机械能最终都消灭了．你认为小明的观点是_____的（选填“正确”或“错误”），理由是_____． 五、计算题：（本大题共2小题，21题5分，22题9分。） 21. 如图所示，重庆轨道2号线在李子坝站“穿”居民楼而过，山城的复杂地形造就了全国绝无仅有的震撼景象。若列车长度为120m，行驶速度为25m/s，该居民楼长度为130m，列车匀速穿过居民楼时牵引力的功率为500kW，则在列车穿过居民楼的过程中，求： （1）列车全部穿过该楼的用时为多少； （2）列车牵引力的大小。 22. 如图实心正方体，体积1.2×10-3m3，重10N。用细绳吊着浸入盛水的容器中，有的体积露出水面，此时容器中水面高度为30cm。（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求： （1）水对容器底部的压强； （2）物体受到的浮力； （3）绳子的拉力； （4）剪断绳子后，物体最终是沉在水底、悬浮在水中还是漂浮在水面？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 怀化市雅礼实验学校2024年秋季学期入学考试 九年级物理试卷 说明事项： 1.本试卷共25题，满分l00分， 考试时量：60分钟； 2. 答题前，请考生先将自己的姓名、准考证号、座位号等信息在答题卡上填写清楚； 3. 必须在答题卡上答题，在草稿纸、试题卷上答题无效； 一、单项选择题（每小题只有一个选项正确，请按题号用2B铅笔在答卷上填涂方框。该题有12小题，每小题3分，共36分） 1. 如图所示，一根弹簧，A端固定在墙上，在弹性限度内用手匀速向右水平拉动弹簧B端使弹簧伸长，下列有关弹簧弹力的描述正确的是（　　） A. 墙面对弹簧的弹力是由于弹簧发生了弹性形变 B. A端受到的拉力大于弹簧弹力 C. 手受到的弹簧弹力方向水平向右 D. 墙面受到的弹簧弹力方向水平向右 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据弹力的定义可知，墙面对弹簧的弹力是由于墙面发生了弹性形变，故A错误； B．由于物体间力的作用是相互的，所以A端受到的拉力等于弹簧弹力，故B错误； C．用手向右拉弹簧，由于物体间力的作是相互的，手受到弹簧的弹力方向水平向左，故C错误； D．墙面对弹簧的力与弹簧对墙面的力是一对相互作用力，墙面对弹簧的力水平向左，故墙面受到的弹簧弹力方向水平向右，故D正确。 故选D。 2. 关于惯性，下列说法正确的是（　　） A. 苹果熟了，从树上落向地面，是因为苹果有惯性 B. 拍打衣服，灰尘脱落，是因为衣服有惯性 C. 汽车突然紧急刹车，车上的人会向前倾，是因为汽车有惯性 D. 上岸后的鸭子，振动翅膀，将水抖掉，是因为水有惯性 【答案】D 【解析】 【详解】A．苹果熟了，从树上落向地面，是因为苹果受到重力的作用，故A错误； B．拍打衣服时，衣服运动，灰尘由于惯性还保持原来的静止状态，因此会从衣服上脱落，故B错误； C．汽车突然紧急刹车，车上的人会向前倾，是因为人具有惯性，故C错误； D．上岸后的鸭子，振动翅膀，将水抖掉，是因为水具有惯性，要保持原来的运动状态，故D正确。 故选D。 3. 保温杯放在水平桌面上，如图所示，下列各对力中属于平衡力的是（　　） A. 保温杯受到的重力和保温杯对桌面的压力 B. 保温杯受到的重力和桌面对保温杯的支持力 C. 保温杯对桌面的压力和桌面对保温杯的支持力 D. 保温杯对桌面的压力和地面对桌子的支持力 【答案】B 【解析】 【详解】A．保温杯受到的重力和保温杯对桌面的压力，二力作用在不同的物体上，因此二力不是平衡力，故A不符合题意； B．保温杯受到的重力和桌子对保温杯的支持力，二力符合二力平衡的条件，因此二力属于平衡力，故B符合题意； C．保温杯对桌面压力和桌子对保温杯的支持力，二力作用在不同的物体上，因此二力不是平衡力，故C不符合题意； D．保温杯对桌子的压力和地面对桌子的支持力，二力大小不相等，因此二力不是平衡力，故D不符合题意。 故选B。 4. 如图所示，物体重20N，它与竖直墙面的接触面积是，现用30N的水平力把物体按在墙上静止，当逐渐减小水平压力至25N时，物体沿墙面匀速下滑，则下列相关说法正确的是（ ） A. 当水平压力为30N时，墙面受到的压强是 B. 当水平压力为30N时，墙面受到的压力是20N C. 当水平压力为30N时，物体受到墙面的摩擦力是30N D. 当水平压力由30N减小到25N时，摩擦力减小 【答案】A 【解析】 【详解】AB．图中物体可以将左边受到的压力大小不变地传给墙面，则墙壁受到的压力 F压=F=30N 受力面积 S=0.2dm2=2×10-3m2 墙面受到的压强 故A正确，B错误； C．当水平压力为30N时，物体处于静止状态，受到的重力和摩擦力是平衡力，物体受到墙面的摩擦力 f=G=20N 故C错误； D．当逐渐减小水平压力至25N时，物体沿墙面匀速下滑，受到的重力和摩擦力是平衡力，大小相等，重力不变，物体受到墙面的摩擦力不变，故D错误。 故选A。 5. 如图所示，容器装有水，其底部a、b、c三处受到水的压强分别为pa、pb、pc，则以下判断正确的是 A pa＞pb＞pc B. pa＜pb＜pc C. pa＝pb＝pc D. pa＞pb＝pc 【答案】C 【解析】 【详解】底部a、b、c三处在水中的深度是相同的，故它们受到水的压强也是相同的，故C是正确的． 6. 如图所示，放在水平桌面上的溢水杯盛满水，用弹簧测力计挂一个实心铁块，示数为F1；将铁块缓慢浸没水中（未接触溢水杯），溢出的水流入小烧杯，弹簧测力计的示数为F2，下列判断正确的是（　　） A. 水对溢水杯底部的压强p甲＜p乙 B. 溢水杯对桌面的压力F甲＜F乙 C. 铁块受到的浮力F浮＝F2﹣F1 D. 小烧杯中水的重力G＝F1﹣F2 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲乙液面相平，且液体均为水，根据p＝ρgh可知，水对溢水杯底部的压强相等，故A错误； B．铁块浸没在水中后，水面高度不变，水对杯底的压强不变，根据F＝pS可知，水对杯底的压力不变，溢水杯的重力不变；因溢水杯对桌面的压力等于水对溢水杯底的压力与溢水杯的重力之和，所以溢水杯对桌面的压力不变，即 F甲＝F乙 故B错误； C．F1为铁块浸没水中前的拉力（等于铁块的重力），F2为铁块浸没水中后的拉力，根据称重法测浮力可知，铁块受到的浮力 F浮＝F1﹣F2 故C错误； D．根据阿基米德原理可知，铁块所受浮力等于排开水的重力，所以小烧杯中水的重力（排开水的重力） G＝F浮＝F1﹣F2 故D正确。 故选D。 7. 水平桌面上两个相同的烧杯中分别装有甲、乙两种不同液体，将两个不同材料制成的正方体A、B（VA＜VB）分别放入两种液体中，静止后如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 甲液体的密度较大 B. 甲液体对容器底的压力较小 C. 甲液体中的物体所受的浮力较大 D. 两种液体对容器底的压强相等 【答案】B 【解析】 【详解】AC．由图可知，正方体A、B在甲、乙两种液体中均为漂浮，根据漂浮条件知，它们在甲、乙两种液体中受到的浮力相等，已知VA<VB，根据阿基米德原理得， ，故AC均错误； BD．已知两杯中液面相平，根据公式得，，又因为 ，因为烧杯一样，故S相等，所以，，故B正确，D错误； 故选B。 8. 如图所示，水平地面上的物体，在水平恒定的拉力F的作用下，沿A向C方向做直线运动，已知AB=BC，设AB段是光滑的，拉力F做的功为W 1；BC段是粗糙的，拉力F做的功为W 2，则W 1和W 2的关系是（ ） A. W 1=W 2 B. W 1＞W 2 C. W 1＜W 2 D. 不能确定 【答案】A 【解析】 【详解】根据功的计算公式W＝Fs可知，F表示作用在物体上的力，s表示在力的方向上通过的距离，在光滑AB段上拉力F通过的距离s，拉力做功为W1＝Fs.在粗糙BC段上拉力仍为F，通过的距离仍为s ，因此拉力做功W2也等于F和s的乘积，即W2＝Fs.通过以上分析，可知选项A正确． 点睛：根据功的公式W＝FS可直接作出判断．可知做功的多少与接触面的粗糙程度无关，只与力的大小和物体在力的方向上通过的距离有关． 9. 聚餐时使用公筷公勺逐渐成为人们的共识。使用筷子夹菜时，筷子可看作杠杆。下列生活用具与筷子不属于同类杠杆的是（　　） A. 镊子 B. 开瓶器 C. 剪刀 D. 夹盘器 【答案】B 【解析】 【详解】筷子使用时，动力臂小于阻力臂，为费力杠杆。 A．镊子使用时，动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，故A不符合题意； B．开瓶器使用时，动力臂大于阻力臂，省力杠杆，故B符合题意； C．剪刀使用时，动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，故C不符合题意； D．夹盘器使用时，动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，故D不符合题意。 故选B。 10. 如图所示，每个滑轮自重相等，不计绳重和轮、轴间摩擦，分别用甲、乙两个滑轮组匀速向上提升重物时，甲、乙滑轮组绳端的拉力F恰好相等。已知，则每个滑轮的重为（　　） A. 3N B. 6N C. 11N D. 22N 【答案】B 【解析】 【详解】由图知，使用滑轮组承担物重的绳子股数分别为，。已知每个滑轮的重力相等，设动滑轮的重力为G动，不计绳重和摩擦力，则拉力分别为 由题知，联立以上两式解得 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 11. 在水平路面上，额定功率相同的两辆汽车均正常匀速行驶，在相同时间内两汽车通过的路程之比为，下列说法正确的是（　　） A. 牵引力所做的功之比为 B. 重力所做的功之比为 C. 牵引力之比为 D. 速度之比为 【答案】A 【解析】 【详解】A．因为两汽车均匀速行驶，所以汽车的实际功率等于额定功率，则两汽车实际功率之比 由题知，行驶时间 由可得牵引力所做的功之比 故A正确； B．因为汽车在水平路面上行驶，在重力的方向上没有移动距离，重力不做功，所以不存在重力做功之比，故B错误； CD．两汽车通过的路程之比为，则甲乙两车行驶速度之比 由得牵引力之比 故C、D错误。 故选A。 12. 如图是小龙“测量斜面机械效率”的实验装置，斜面粗糙程度相同。他用平行于斜面向上的恒定拉力F，将重6N的物体以的速度匀速拉到斜面顶端，测得斜面的机械效率为75%。则下列说法正确的是（ ） A. 拉力做功为3J B. 物体受到摩擦力为1.5N C. 在匀速拉动过程中，物体的机械能不变 D. 若以的速度匀速拉动物体，斜面机械效率仍为75% 【答案】D 【解析】 【详解】A．拉力做的有用功为 斜面的机械效率为75%，则拉力做功为 故A错误； B．此过程中额外功为 有图可知，斜面的长度为 物体受到摩擦力为 故B错误； C．在匀速拉动过程中，物体的质量不变，动能不变，高度变大，重力势能变大，物体的机械能变大，故C错误； D．若以的速度匀速拉动物体，此过程中摩擦力大小不变，则额外功不变，有用功也不变，总功也不变，因此斜面机械效率仍为75%，故D正确。 故选D。 二、填空题（本大题共5小题，每空2分，共24分） 13. 2024年东北冰雪旅游火遍全国，各地的游客纷纷来东北打卡，宽大的滑雪板可以增大________，减小对雪地的压强；游客在雪地上滑行，匀速转弯的过程中，其运动状态________（选填“改变”或“不变”）。 【答案】 ①. 受力面积 ②. 改变 【解析】 【详解】[1]宽大的滑雪板可以增大受力面积，由得，在压力一定时，减小对雪地的压强。 [2]游客在雪地上滑行，匀速转弯的过程中，运动方向改变，所以其运动状态改变。 14. 将一盛满水的烧杯置于水平桌面上，缓慢放入一质量为200g的木块，木块最终在杯中处于漂浮状态，此时木块所受浮力大小是______N，从杯中排出水的体积是______cm3，上述过程中水对杯底的压强______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（水的密度ρ＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg） 【答案】 ①. 2 ②. 200 ③. 不变 【解析】 【详解】[1]因为木块在水中静止后处于漂浮状态，受到的浮力 F浮＝G＝mg＝0.2kg×10N/kg＝2N [2]木块排开水的体积 V排＝＝2×10-4m3＝200cm3 [3]木块放入水中后，排开的水溢出烧杯，杯内水的深度不变，根据p＝ρgh可知，烧杯底部所受水的压强不变。 15. 一个重20N物体在水平拉力作用下沿水平面匀速前进了25m，拉力撤去后，物体因惯性又前进了10m。若拉力做的功为500J，则拉力的大小为_________N。在此过程中，物体的重力所做的功是______J。 【答案】 ①. 20 ②. 0 【解析】 【详解】[1]物体在拉力作用下移动了25m，拉力做功为500J，根据W＝Fs可得，拉力的大小为 [2]物体沿水平面运动的过程中，没有沿重力的方向移动距离，所以重力不做功，即重力所做的功为0J。 16. 体重是600N的人站在重为200N的木板上，如图所示．则站在木板上的人要 ________ N 的拉力才能使木板水平静止，此人对木板的压力为 ________N．（不计滑轮重和绳与滑轮的摩擦） 【答案】 ①. 200 ②. 400 【解析】 【分析】读图可知，整个装置的全部物重都由上面的一只滑轮承担，右侧的拉力则又由第二只滑轮分担．因为整个装置保持静止，所以每只滑轮两侧的力都是相等的． 【详解】人的重力G人=600N;木板的重力G木=200N；G人+G木=600N+200N=800N， 读图可知，这800N都由最上面的滑轮承担，而且左右拉力相等．因此，上面滑轮右侧的拉力为400N.这400N又由两段绳子平均分担，因此，人手处的拉力为200N；绳子对人向上的拉力等于人对绳子的拉力，所以人对木板的压力：F压=G人−F=600N−200N=400N. 17. 如图所示的滑轮组忽略绳重及绳与滑轮间的摩擦，将物体放在水平粗糙桌面上。受到水平向左的恒力，滑轮组绳子自由端受到的拉力为F绳。当绳子自由端的拉力为60N时，物体处于静止状态，物体与桌面间的摩擦力恰好为0，则动滑轮的重力为________N；当绳子自由端拉力为90N时，物体水平向右匀速运动，物体与桌面之间的滑动摩擦力为________N；撤去水平向左的恒力F，改变绳子自由端拉力的大小，仍使物体水平向右匀速运动时，滑轮组的机械效率为________。 【答案】 ①. 20 ②. 60 ③. 75% 【解析】 【详解】[1]由图可知，滑轮组的动滑轮绕2段绳，忽略绳重及绳与滑轮间的摩擦，当绳子自由端的拉力为60N时，物体处于静止状态，物体与桌面间的摩擦力恰好为0，所以绳子自由端拉力 G动=20N [2]当绳子自由端拉力为90N时，物体水平向右匀速运动，物体受到向右的拉力 F2=2F1-G动=2×90N-20N=160N 物体受到水平向左的恒力，物体水平方向受到向左的摩擦力、向左的拉力和向右的拉力是平衡力，物体与桌面之间的滑动摩擦力为 f=F2-F=160N-100N=60N [3]撤去水平向左恒力F，改变绳子自由端拉力的大小，仍使物体水平向右匀速运动时，压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，滑轮组下端挂钩处拉力 F3=f=60N 绳子自由端拉力 滑轮组的机械效率为 三、作图题：（本大题共3小题，共6分） 18. （1）请在图中画出物体沿斜面匀速下滑时的受力示意图； （2）如图是利用轻质杠杆吊起重物的情景，O是支点，请画出杠杆受到的阻力F2及动力F1的力臂L1； （3）如图所示，某同学想利用图示滑轮组提升重为300N的重物，若他所用绳的最大承受力为140N，请在图上画出你的绕绳方法。（不计动滑轮和绳子的重力以及摩擦） 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 物体沿斜面匀速下滑时受到竖直向下的重力，沿着斜面向上的摩擦力，垂直于斜面向上的支持力，作图如下： 【小问2详解】 悬挂物体的绳子对杠杆竖直向下的拉力即为阻力F2，过支点O作动力F1的作用线的垂线段即为力臂L1，作图如下： 【小问3详解】 利用图示滑轮组提升重为300N的重物，若他所用绳的最大承受力为140N，则承担物重的绳子段数至少为3，作图如下： 四、实验探究题：（本大题共2小题，每空2分，共20分。） 19. 在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，如图所示： （1）在木块上叠放钩码，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做___________运动； （2）此时弹簧测力计的示数如图所示，木块受到木板对它的摩擦力为___________N，若增大弹簧测力计的拉力，此时木块受到木板对它的的摩擦力___________（选填“变大”“变小”或“不变” ）； （3）若拿走钩码，木块受到木板的滑动摩擦力___________（选填“变大” “变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 匀速直线 ②. 2.2 ③. 不变 ④. 变小 【解析】 【详解】（1）[1]在实验中，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做匀速直线运动，则木块所受水平方向的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，它们的大小相等，可以通过弹簧测力计示数间接测出滑动摩擦力大小。 （2）[2]由图示知，弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为2.2N。所以木块受到木板对它的滑动摩擦力为2.2N。 [3]增大测力计的拉力，木块与木板间的压力不变，接触面的粗糙程度不变，所受的滑动摩擦力不变。 （3）[4]拿走钩码，压力变小，接触面粗糙程度不变，则木块受到木板的滑动摩擦力减小。 20. 小明看到运动员拉弓射箭时，弓拉得越弯，箭射得越远．小明猜想：弹性势能的大小可能与物体的弹性形变有关． （1）为验证其猜想是否正确，他设计了如下实验（弹簧被压缩后未超过其弹性限度）：如图所示，将同一个弹簧压缩_____（选填“相同”或“不同”）的长度，将小球置于弹簧的右端，松开后小球碰到同一位置的相同木块上，分析比较木块_____，从而比较木块弹性势能的大小． （2）若水平面绝对光滑，本实验将_____（选填“能”或“不能”）达到探究目的，理由是_____． （3）小明根据实验现象认为：小球推动木块移动一段距离后都要停下来，所以弹簧、小球和木块所具有的机械能最终都消灭了．你认为小明的观点是_____的（选填“正确”或“错误”），理由是_____． 【答案】 ①. 不同 ②. 运动距离 ③. 不能 ④. 木块做匀速直线运动，无法比较木块移动距离的远近 ⑤. 错误 ⑥. 木块克服摩擦做功，机械能转化为内能 【解析】 【详解】（1）因为小明是猜想是：弹性势能的大小可能与物体的弹性形变有关，所以，改变弹簧的弹性形变大小，即要将同一个弹簧压缩不同的长度；利用转换法，通过观察木块移动距离的远近来比较弹性势能的大小． （2）若水平面绝对光滑，木块就会做匀速直线运动，所以，无法比较木块移动距离的远近，达不到探究目的． （3）小球推动木块移动一段距离后都要停下来，是因为木块在水平面上受到摩擦力，木块克服摩擦做功，机械能转化为内能，所以不是机械能消失了，故小明的观点是错误的． 【点睛】本题考查的是探究弹性势能与形变大小关系的实验，考查了分析实验能力和控制变量法、转换法，属于难题． 五、计算题：（本大题共2小题，21题5分，22题9分。） 21. 如图所示，重庆轨道2号线在李子坝站“穿”居民楼而过，山城的复杂地形造就了全国绝无仅有的震撼景象。若列车长度为120m，行驶速度为25m/s，该居民楼长度为130m，列车匀速穿过居民楼时牵引力的功率为500kW，则在列车穿过居民楼的过程中，求： （1）列车全部穿过该楼的用时为多少； （2）列车牵引力的大小。 【答案】(1)10s；(2)20000N 【解析】 【分析】 【详解】解：(1)列车穿过居民楼时通过的路程 s=L车+L居民楼=120m+130m=250m 列车穿过居民楼所用的时间 t==10s (2)由 P==Fv 可得，列车的牵引力为 F==20000N 答：(1)列车所花的时间为10s； (2)列车牵引力的大小为20000N。 22. 如图实心正方体，体积1.2×10-3m3，重10N。用细绳吊着浸入盛水的容器中，有的体积露出水面，此时容器中水面高度为30cm。（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求： （1）水对容器底部的压强； （2）物体受到的浮力； （3）绳子的拉力； （4）剪断绳子后，物体最终是沉在水底、悬浮在水中还是漂浮在水面？ 【答案】（1）3×Pa；（2）8N；（3）2N；（4）漂浮 【解析】 【分析】 【详解】解：（1）水对容器底部的压强 p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3×103Pa （2）正方体排开水的体积 物体此时所受的浮力 F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.8×10-3m3=8N （3）绳子的拉力 F拉=G-F浮=10N-8N=2N （4）当物体全部浸没水中时所受浮力 F浮′=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.2×10-3m3=12N>10N 所以物体会上浮，最终漂浮在水面上。 答：（1）水对容器底部的压强为3×103Pa； （2）物体此时所受的浮力为8N； （3）绳子的拉力为2N； （4）剪断绳子后，物体最终漂浮在水面上。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$