精品解析：黑龙江省大庆市肇源县五校联考2024-2025学年九年级上学期开学考试物理试题

2024-2025学年度上学期开学质量监测 初四物理试题 考生注意：考试时间90分钟，总分100分 一、单选题（每题3分，共39） 1. 你双脚站立在水平地面上对地面的压力和压强最接近于（　　） A. 50kg，103Pa B. 50kg，104Pa C. 500N，103Pa D. 500N，104Pa 2. 下列运动的物体中，所受力相互平衡的是（　　） A. 自由下落的苹果 B. 加速上升的火箭 C. 沿直线匀速滑行的木块 D. 减速行驶的机车 3. 在下列四种情境中，人对物体做功的是（ ） A. 提着书包在水平地面上匀速前进 B. 将一桶纯净水从一楼扛到三楼 C. 用力推讲台，讲台没动 D. 举着杠铃原地不动 4. 在学习牛顿第一定律的时候，我们做了如图所示实验。下列有关叙述正确的是（　　） A. 每次实验时，小车可以从斜面上的任何位置开始下滑 B. 实验表明，小车受到的摩擦力越小，运动的距离越近 C. 根据甲、乙、丙的实验现象可以直接得出牛顿第一定律 D. 实验中运动的小车会停下来，说明力能改变物体的运动状态 5. 下列事例中不属于利用大气压的是（　　） A. 用离心泵把深井中的水抽上来 B. 在茶壶盖上做了一个小孔 C. 医生用针筒给病人进行肌肉注射 D. 墙上的吸盘挂钩 6. 如果将同一个鸡蛋先后放入密度分别为ρ甲、ρ乙的两杯盐水中，当鸡蛋在盐水中静止时两杯中的液面相平（如图所示），鸡蛋所受的浮力分别为F甲、F乙，杯底受到的盐水的压强分别为p甲、p乙，下列判断正确的是（　　） A. ρ甲<ρ乙、F甲=F乙、p甲<p乙 B. ρ甲>ρ乙、F甲=F乙、p甲>p乙 C. ρ甲>ρ乙、F甲<F乙、p甲>p乙 D. ρ甲<ρ乙、F甲>F乙、p甲=p乙 7. 有一个密度均匀的长方体铜块，被截成A、B两块，如图所示。已知LA∶LB=3∶2，则它们对水平桌面的压力和压强之比分别为（　　） A. FA∶FB=2∶3 pA∶pB=3∶2 B. FA∶FB=3∶2 pA∶pB=2∶3 C. FA∶FB=2∶3 pA∶pB=1∶1 D. FA∶FB=3∶2 pA∶pB=1∶1 8. 如图，下列工具中属于费力杠杆的是（ ） A. 开瓶起子 B. 镊子 C. 钢丝钳 D. 独轮车 9. 如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械自重和摩擦），其中所需动力最小的是（　　） A. B. C. D. 10. 小星乘超市的自动扶梯匀速上升的过程中，小星的（ ） A. 动能转化为势能，机械能不变 B. 动能转化为势能，机械能增大 C. 动能不变，势能增大，机械能增大 D. 动能不变，势能不变，机械能不变 11. 如图所示，A、B体积相同，B、C质量相等，将它们放入水中静止，A漂浮，B悬浮，C沉底，则下列说法正确的是（　　） A. A所受的浮力一定大于B所受的浮力 B. B上表面所受的压力一定大于B下表面所受的压力 C. C所受的浮力一定小于B所受的浮力 D. C所受的浮力一定小于A所受的浮力 12. 如图所示，将边长10 cm的正方体木块放入装有水的烧杯中，木块静止时，上表面距离水面 4 cm，g取10N/kg，则 A. 木块受到的浮力为4N B. 使木块完全浸没需要施加4N向下的压力 C. 木块的密度是0.4g/cm3 D. 木块底部受到水向上的压强为103Pa 13. 如图是某同学在探究甲、乙两种物质质量和体积关系时得到的图像。若用这两种物质分别做成A，B两个质量相等的实心正方体。把它们平放在水平地面上，则两物体对水平地面的压强之比为（　　） A. B. C. D. 二、填空题（每空1分，共17分） 14. 证明大气压强存在的实验是________，第一次准确测出大气压值的科学家是________，第一位提出“物体的运动不需要力来维持”的科学家是________， 15. 潜水艇是靠改变________来实现上浮或下沉的，在水面下下潜的过程中，受到的浮力________，水对它的压强________。（均选填“变大”、“变小”或“不变”） 16. 把一铁块浸没在盛满酒精的烧杯中，从杯中溢出8g酒精，此铁块的质量是________g，如果把它浸没在盛满水的烧杯中，从杯中溢出水________g（酒精的密度为0.8g/cm3，铁的密度为7.9g/cm3）． 17. 如图所示，用F为30N的拉力，通过滑轮组拉着重为200N的物体A在水平面上以0.4m/s的速度向左做匀速直线运动．物体受到的摩擦力是物重的0.3倍，滑轮组的机械效率是_____，拉力的功率是_____W． 18. 如图，沿平直公路正在快速直线行驶的小轿车，此时小轿车对路面的压力________（选填“大于”、“小于”或“等于”）其所受到的重力大小；当遇到障碍物紧急刹车，小轿车仍会向前滑行一段距离才能停下来，这是由于小轿车具有________。 19. 如图甲所示，一个盛水的试管竖直放置时，液面的高度h为10cm，试管底部受到水的压强为________Pa；当试管逐渐倾斜时，如图乙所示，在水从试管流出前，水对试管底部的压强将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。（g取10N/kg，） 20. 如图所示，在水平地面上，小明用10N的水平力F，拉重为50N的木箱在5秒内匀速向右移动了10m，撤掉F后木箱又移动了2m停了下来。木箱运动过程中受到的摩擦阻力为________ N，推力对木箱做功的功率是________W，重力对木箱做功________J。 三、作图题（本大题共3小题，其中21题3分，22题2分，23题3分，共8分） 21. 如图所示，为杠杆的支点，在处挂一小球，，为使杠杆在水平位置平衡，请画出施加在杠杆上的最小动力及相应的力臂。 22. 如图所示，水中正在上浮的小球的受力示意图。 23. 请在图中用笔画线，画出用滑轮组提升重物最省力的绕法。 四、实验探究题（本大题共3小题，每空1分，共21分） 24. 在“探究杠杆平衡条件的实验”中： 　　　　　　 （1）如图甲所示，实验前，杠杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母向_____调节（选填“左”或“右”），直到杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量__________。 （2）如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂___个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆_____（选填“能”或“不能”）在水平位置保持平衡。 （3）如图丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置，当测力计从a位置转到b位置时，其示数大小将_____________。 （4）如图丁所示，已知每个钩码重0.5N，杠杆上每个小格长度为2cm，当弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30o角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，拉力F的力臂大小为________cm，弹簧测力计示数大小为__________N。 25. 如图所示，有两只相同的烧杯，分别盛有体积相同的水和酒精，但没有标签，小李采用闻气味的方法判断出无气味的是水。小唐则采用压强计进行探究： （1）如图甲所示，若压强计的气密性很差，用手指不论轻压还是重压橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度差变化较________（选填“大”或“小”）。小唐把调节好的压强计放在空气中时，U形管两边的液面应该________。 （2）小唐把金属盒分别浸入到两种液体中，发现图乙中U形管两边的液柱高度差较小，认为图乙烧杯中盛的是酒精。①你认为他的结论是________（选填“可靠的”或“不可靠的”）；②理由：________________。 （3）小唐发现在同种液体中，金属盒离液面的距离越深，U形管两边液柱的高度差就越________，表示液体压强就越________。 （4）小唐还发现在同种液体中，金属盒距液面的距离相同时，只改变金属盒的方向，U形管两边液柱的高度差________（选填“不变”或“变化”）。表明在相同条件下，液体内部向各个方向的压强________。 26. 在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某实验小组用如图所示的同一滑纶组提升不同的钩码，分别做了三次实验，实验数据记录在下表中。 实验次数 钩码所受重力G/N 提升高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η 1 2 0.1 1.0 0.3 66.7% 2 4 0.1 1.7 0.3 78.4% 3 6 0.1 2.4 0.3 （1）在实验过程中，应沿竖直方向______拉动弹簧测力计； （2）在第3次测量中，滑轮组做的有用功是______J，总功是______J，机械效率为______； （3）分析表中数据可得出：同一滑轮组，提升钩码越重，机械效率越______（选填“高”或“低”）； （4）若将此滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率______（填“变大”“变小”或“不变”）。 五、计算题（本大题共2小题，其中27题8分，28题7分，共15分） 27. 如图所示的滑轮组匀速提起重1000N的物体，自由端施加的拉力是300N，10s内绳子的自由端拉下16m。（不计摩擦和绳重）求： （1）物体移动的速度？ （2）动滑轮的总重为多少？ （3）滑轮组的机械效率是多少？ （4）若用此装置匀速提起1200N的重物，则需要拉力多少牛？ 28. 如图所示：将一个体积为，重为6N的木球用细线系在底面积为的圆柱形容器的底部，当容器中倒入足够的水使木球被浸没时，（g取10N/kg，）求： （1）木球浸没在水中受到的浮力？ （2）细线对木球的拉力？ （3）剪断细线，木球处于静止时，圆柱形容器底部所受水的压强减小了多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度上学期开学质量监测 初四物理试题 考生注意：考试时间90分钟，总分100分 一、单选题（每题3分，共39） 1. 你双脚站立在水平地面上对地面的压力和压强最接近于（　　） A. 50kg，103Pa B. 50kg，104Pa C. 500N，103Pa D. 500N，104Pa 【答案】D 【解析】 【详解】中学生的质量一般为50kg，因此人双脚站立在地面对水平地面的压力为 双脚的面积大约为0.05m2，因此对地面的压强为 故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 2. 下列运动的物体中，所受力相互平衡的是（　　） A. 自由下落的苹果 B. 加速上升的火箭 C. 沿直线匀速滑行的木块 D. 减速行驶的机车 【答案】C 【解析】 【详解】A．自由下落的苹果，速度增加，处于非平衡状态，所以不会是平衡力，故A不符合题意； B．加速上升的火箭，速度增加，处于非平衡状态，所以不受平衡力，故B不符合题意； C．沿直线匀速滑行的木块处于平衡状态，所以其受平衡力，故C符合题意； D．减速行驶的机车所处的状态不是平衡状态，所以不受平衡力，故D不符合题意。 故选C。 3. 在下列四种情境中，人对物体做功的是（ ） A. 提着书包在水平地面上匀速前进 B. 将一桶纯净水从一楼扛到三楼 C. 用力推讲台，讲台没动 D. 举着杠铃原地不动 【答案】B 【解析】 【详解】A．提着书包在水平地面上匀速前进，没有在拉力方向上通过距离，所以人不做功，故A错误． B．将一桶纯净水从一楼扛到三楼，人克服纯净水的重力，且在重力的方向上通过了距离，人对物体做功，故B符合题意为答案． C．用力推讲台，讲台没动，有力作用在物体上，但没有在力的方向上通过距离，人不做功，故C不符合题意． D．举着杠铃原地不动，人对杠铃施加了力，但没有在力的方向上通过距离，人不做功，故D不符合题意． 4. 在学习牛顿第一定律的时候，我们做了如图所示实验。下列有关叙述正确的是（　　） A. 每次实验时，小车可以从斜面上的任何位置开始下滑 B. 实验表明，小车受到的摩擦力越小，运动的距离越近 C. 根据甲、乙、丙的实验现象可以直接得出牛顿第一定律 D. 实验中运动的小车会停下来，说明力能改变物体的运动状态 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．实验中，我们让小车从同一斜面的同一高度由静止下滑，目地是为了让小车每次到达水平面时的速度都相同，便于比较，故A错误； B．实验表明：小车在木板表面运动的距离最远，说明小车受到摩擦力越小，运动的距离越远，故B错误； C．接触面越光滑，摩擦力越小，小车的速度减小得慢，由此推理得出：假如小车受到的阻力为零，小车将做匀速直线运动，牛顿第一定律是在实验的基础上进一步推理概括出来的，故C错误； D．实验中运动的小车会停下来，其运动状态发生了改变，是因为受到了阻力的作用，这说明力能改变物体的运动状态，故D正确。 故选D。 5. 下列事例中不属于利用大气压的是（　　） A. 用离心泵把深井中的水抽上来 B. 在茶壶盖上做了一个小孔 C. 医生用针筒给病人进行肌肉注射 D. 墙上的吸盘挂钩 【答案】C 【解析】 【详解】A．离心泵工作时，泵壳内气压小于外界大气压，是大气压将水压入泵壳中，再通过叶轮将其甩到高处的，所以是利用了大气压，故A不符合题意； B．茶壶盖上的小孔与外界大气连通，在壶内气压减小时，大气压通过小孔作用在水上，使水顺利流出壶嘴，所以是利用了大气压，故B不符合题意； C．医生用针筒把药水推入病人肌肉中，是人的推力把药水推进人体中，与大气压无关，故C符合题意； D．墙上的吸盘使用时，先排出吸盘里的空气，使内部气压减小，于是在大气压的作用下被紧紧压在墙上，利用了大气压，故D不符合题意。 故选C。 6. 如果将同一个鸡蛋先后放入密度分别为ρ甲、ρ乙的两杯盐水中，当鸡蛋在盐水中静止时两杯中的液面相平（如图所示），鸡蛋所受的浮力分别为F甲、F乙，杯底受到的盐水的压强分别为p甲、p乙，下列判断正确的是（　　） A. ρ甲<ρ乙、F甲=F乙、p甲<p乙 B. ρ甲>ρ乙、F甲=F乙、p甲>p乙 C. ρ甲>ρ乙、F甲<F乙、p甲>p乙 D. ρ甲<ρ乙、F甲>F乙、p甲=p乙 【答案】A 【解析】 【详解】由图可知，鸡蛋在甲杯中悬浮，在乙杯中漂浮，则浮沉条件可知，它们此时所受的浮力都等于自身的重力，即 F甲=F乙=G 鸡蛋在甲杯中悬浮，则甲杯中盐水的密度 ρ甲=ρ鸡蛋 在乙杯中漂浮，则浮沉条件可知，则乙杯中盐水的密度 ρ鸡蛋<ρ乙 所以 ρ甲<ρ乙 两杯中液面相平，由公式p=ρgh可知杯底受到的盐水的压强 p甲<p乙 故A正确，BCD错误。 故选A。 7. 有一个密度均匀的长方体铜块，被截成A、B两块，如图所示。已知LA∶LB=3∶2，则它们对水平桌面的压力和压强之比分别为（　　） A. FA∶FB=2∶3 pA∶pB=3∶2 B. FA∶FB=3∶2 pA∶pB=2∶3 C. FA∶FB=2∶3 pA∶pB=1∶1 D. FA∶FB=3∶2 pA∶pB=1∶1 【答案】D 【解析】 【详解】因为水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，密度均匀的长方体铜块对水平桌面的压强 由图可知，A、B两铜块的高度相同，则两者对水平桌面的压强相等，即 pA∶pB=1∶1 由图可知，长方体截成A、B两块时的底面积之比等于它们的边长之比，即 SA∶SB=LA∶LB=3∶2 由 可得，它们对水平桌面的压力 FA∶FB=pSA∶pSB=SA∶SB=3∶2 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 【考点定位】压力与压强 8. 如图，下列工具中属于费力杠杆的是（ ） A. 开瓶起子 B. 镊子 C. 钢丝钳 D. 独轮车 【答案】B 【解析】 【详解】试题分析：杠杠分动力臂大于阻力臂的省力杠杠；动力臂小于阻力臂的费力杠杠；动力臂等于阻力臂的等臂杠杆，起子、钢丝钳、独轮车都是省力杠杠，镊子是费力杠杠．选B． 9. 如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械自重和摩擦），其中所需动力最小的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】图A中，滑轮组承重绳子为2根，不计机械自重和摩擦时，动力； 图B中，滑轮组承重绳子为3根，不计机械自重和摩擦时，动力； 图C中，动力F3拉着物体和动滑轮上升，则动力； 图D中，阻力为物体对杠杆的作用力，大小等于物体的自重，动力臂是阻力臂的四倍，据杠杆的平衡条件有 解得，。所以所需动力最小的是F4。 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 10. 小星乘超市的自动扶梯匀速上升的过程中，小星的（ ） A. 动能转化为势能，机械能不变 B. 动能转化为势能，机械能增大 C. 动能不变，势能增大，机械能增大 D. 动能不变，势能不变，机械能不变 【答案】C 【解析】 【详解】小明站在自动扶梯上，在扶梯匀速上升的过程中，则小明的质量不变，速度不变，动能不变；高度增大，重力势能增大．小明没有发生弹性形变，不具有弹性势能．机械能=动能+势能，动能不变，重力势能增大，机械能增大．故本题选C．． 11. 如图所示，A、B体积相同，B、C质量相等，将它们放入水中静止，A漂浮，B悬浮，C沉底，则下列说法正确的是（　　） A. A所受的浮力一定大于B所受的浮力 B. B上表面所受的压力一定大于B下表面所受的压力 C. C所受的浮力一定小于B所受的浮力 D. C所受的浮力一定小于A所受的浮力 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，A漂浮，B悬浮，则V排A<VA，V排B=VB，因为A与B体积相同，所以V排A<V排B，所以根据F浮=ρ水gV排可知，F浮A <F浮B，故A错误； B．浮力的实质是上下表面的压力差，下表面受到的压力大于上表面的压力，故B错误； C．B和C质量相同，所以GB=GC，B悬浮，F浮B=GB，C下沉，F浮C<GC，所以F浮B>F浮C，即C所受的浮力一定小于B所受的浮力，故C正确； D．因为F浮A<F浮B，F浮B>F浮C，所以A、C的浮力无法比较，故D错误。 故选C。 12. 如图所示，将边长10 cm的正方体木块放入装有水的烧杯中，木块静止时，上表面距离水面 4 cm，g取10N/kg，则 A. 木块受到的浮力为4N B. 使木块完全浸没需要施加4N向下的压力 C. 木块的密度是0.4g/cm3 D. 木块底部受到水向上的压强为103Pa 【答案】B 【解析】 【分析】（1）求出木块浸入水中的体积，即为排开水的体积，利用F浮＝ρ水gV排计算浮力大小； （2）使木块完全浸没受到的力等于木块露出部分在水中受到的浮力，利用F浮＝ρ水gV排计算； （3）木块漂浮所受浮力等于重力，利用重力公式求出质量，然后利用密度公式求其密度； （4）求出木块底部距离水面的高度，然后利用液体压强公式求解． 【详解】A．木块排开水的体积(即浸入水中的体积)为：V排＝10cm×10cm×(10−4cm)＝600cm3＝6×10−4m3 木块受到的浮力为F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10−4m3＝6N，故A错误； B．使木块完全浸没还需要的力： F＝F′浮＝ρ水gV′排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.1×0.1×0.04)m3＝4N，故B正确； C．根据浮沉条件得,G物＝F浮＝6N， 由G＝mg和ρ＝mV得：ρ木＝＝0.6×103kg/m3＝0.6g/cm3；故C错误； D．木块底部受到水向上的压强： p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m＝600Pa，故D错误． 13. 如图是某同学在探究甲、乙两种物质质量和体积关系时得到的图像。若用这两种物质分别做成A，B两个质量相等的实心正方体。把它们平放在水平地面上，则两物体对水平地面的压强之比为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据图像可得，甲物质的密度为 乙物质的密度为 则有 因为A，B两个质量相等，它们的重力相等，对水平面的压力相同，此时相等，所以，又因为都是正方体，所以它们的边长之比为，底面积之比为，在中，由于都相等，可得，即。 故选C。 二、填空题（每空1分，共17分） 14. 证明大气压强存在的实验是________，第一次准确测出大气压值的科学家是________，第一位提出“物体的运动不需要力来维持”的科学家是________， 【答案】 ①. 马德堡半球实验 ②. 托里拆利 ③. 伽利略 【解析】 【详解】[1]物理学上，第一次证明大气压存在的实验是马德堡半球实验。 [2]托里拆利最先测量出大气压强值的科学家。 [3]伽利略是第一次提出力不是维持物体运动状态原因的科学家。 15. 潜水艇是靠改变________来实现上浮或下沉的，在水面下下潜的过程中，受到的浮力________，水对它的压强________。（均选填“变大”、“变小”或“不变”） 【答案】 ①. 自身重力 ②. 不变 ③. 变大 【解析】 【详解】[1][2]潜水艇浸没水中时，排开水的体积不变，所受的浮力不变，则在水面下下潜的过程中，受到的浮力不变，为了上浮或下沉，改变水舱中水的重力，改变自身重力来实现。 [3]在水面下潜过程中，深度增大，据，水对它的压强变大。 16. 把一铁块浸没在盛满酒精的烧杯中，从杯中溢出8g酒精，此铁块的质量是________g，如果把它浸没在盛满水的烧杯中，从杯中溢出水________g（酒精的密度为0.8g/cm3，铁的密度为7.9g/cm3）． 【答案】 ①. 79 ②. 10 【解析】 【详解】[1]溢出酒精的体积 铁块的体积 铁块的质量 [2]如果把它浸没在盛满水的烧杯中，从杯中溢出水的体积 所以排开水的质量 17. 如图所示，用F为30N的拉力，通过滑轮组拉着重为200N的物体A在水平面上以0.4m/s的速度向左做匀速直线运动．物体受到的摩擦力是物重的0.3倍，滑轮组的机械效率是_____，拉力的功率是_____W． 【答案】 ①. 66.7% ②. 3.6 【解析】 【详解】第一空．由图知道，滑轮组的有效绳子是3段，物体受到的摩擦力的大小是： f=0.3G=0.3×200N=60N， 克服摩擦力做的功为有用功，拉力做的是总功，由 知道，滑轮组的机械效率是： 第二空．拉力移动的速度是： v=3v物 =3×0.4m/s=1.2m/s， 拉力的功率是： P=Fv=30N×1.2m/s=36W． 18. 如图，沿平直公路正在快速直线行驶的小轿车，此时小轿车对路面的压力________（选填“大于”、“小于”或“等于”）其所受到的重力大小；当遇到障碍物紧急刹车，小轿车仍会向前滑行一段距离才能停下来，这是由于小轿车具有________。 【答案】 ①. 小于 ②. 惯性 【解析】 【详解】[1]小轿车静止时，受到竖直向下的重力和竖直向上的路面的支持力作用，两个力是平衡力，大小相等，路面对轿车的支持力与轿车对路面的压力是相互作用力，大小相等，则此时的轿车对路面的压力等于轿车的重力。快速直线行驶时，空气经过轿车上方的流速比下方的大，上方的压强小于下方的，形成一个向上的压力差，所以此时路面对轿车的支持力小于轿车的重力，轿车对路面的压力小于其重力。 [2]紧急刹车，小轿车仍会向前滑行，是由于小轿车具有惯性，要保持原来的运动状态向前。 19. 如图甲所示，一个盛水的试管竖直放置时，液面的高度h为10cm，试管底部受到水的压强为________Pa；当试管逐渐倾斜时，如图乙所示，在水从试管流出前，水对试管底部的压强将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。（g取10N/kg，） 【答案】 ①. 1000 ②. 变小 【解析】 【详解】[1]试管底部受到水的压强 [2]图乙中，试管逐渐倾斜时，水未流出前，水的深度变小，据知，水对试管底部的压强将变小。 20. 如图所示，在水平地面上，小明用10N的水平力F，拉重为50N的木箱在5秒内匀速向右移动了10m，撤掉F后木箱又移动了2m停了下来。木箱运动过程中受到的摩擦阻力为________ N，推力对木箱做功的功率是________W，重力对木箱做功________J。 【答案】 ①. 10 ②. 20 ③. 0 【解析】 【详解】[1]木箱匀速向右移动，受力平衡，摩擦力等于拉力，故摩擦力为10N； [2]小明做的功 WFs10N×10m100J 小明的功率 P20W [3]木箱在重力的方向上没有移动距离，故重力对木箱做功为0J。 三、作图题（本大题共3小题，其中21题3分，22题2分，23题3分，共8分） 21. 如图所示，为杠杆的支点，在处挂一小球，，为使杠杆在水平位置平衡，请画出施加在杠杆上的最小动力及相应的力臂。 【答案】 【解析】 【分析】 【详解】杠杆平衡时，动力F1要最小，F1的力臂应最大，即CO为动力臂，力F1作用点在C点，方向竖直向上，如图 22. 如图所示，水中正在上浮的小球的受力示意图。 【答案】 【解析】 【详解】正在上浮的小球受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力，且浮力大于重力，两个力均作用在小球重心，作图如下： 23. 请在图中用笔画线，画出用滑轮组提升重物最省力的绕法。 【答案】 【解析】 【详解】该承担动滑轮和重物的绳子股数最多n=3，从动滑轮的钩开始绕线，如图： 四、实验探究题（本大题共3小题，每空1分，共21分） 24. 在“探究杠杆平衡条件的实验”中： 　　　　　　 （1）如图甲所示，实验前，杠杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母向_____调节（选填“左”或“右”），直到杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量__________。 （2）如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂___个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆_____（选填“能”或“不能”）在水平位置保持平衡。 （3）如图丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置，当测力计从a位置转到b位置时，其示数大小将_____________。 （4）如图丁所示，已知每个钩码重0.5N，杠杆上每个小格长度为2cm，当弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30o角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，拉力F的力臂大小为________cm，弹簧测力计示数大小为__________N。 【答案】 ①. 右 ②. 力臂 ③. 6 ④. 不能 ⑤. 变大 ⑥. 4 ⑦. 3 【解析】 【详解】（1）[1][2]调节杠杆在水平位置平衡，杠杆右端偏高，左端的平衡螺母应向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响。 （2）[3]设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件：FALA =FBLB，即 4G×3L=FB×2L 解得FB =6G，需挂6个钩码。 [4]若A、B两点的钩码同时向远离支点的方向移动一个格，则左侧 4G×4L=16GL 右侧6G×3L=18GL，因为16GL＜18GL 杠杆不能平衡。 （3）[5]保持B点不变，若拉力F向右倾斜时，此时F的力臂变短，根据杠杆的平衡条件，力变大。 （4）[6]当弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，此时动力臂等于 =4cm [7]根据杠杆的平衡条件F1L1 =F2 L2得 F1 ==3N 25. 如图所示，有两只相同的烧杯，分别盛有体积相同的水和酒精，但没有标签，小李采用闻气味的方法判断出无气味的是水。小唐则采用压强计进行探究： （1）如图甲所示，若压强计的气密性很差，用手指不论轻压还是重压橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度差变化较________（选填“大”或“小”）。小唐把调节好的压强计放在空气中时，U形管两边的液面应该________。 （2）小唐把金属盒分别浸入到两种液体中，发现图乙中U形管两边的液柱高度差较小，认为图乙烧杯中盛的是酒精。①你认为他的结论是________（选填“可靠的”或“不可靠的”）；②理由：________________。 （3）小唐发现在同种液体中，金属盒离液面的距离越深，U形管两边液柱的高度差就越________，表示液体压强就越________。 （4）小唐还发现在同种液体中，金属盒距液面的距离相同时，只改变金属盒的方向，U形管两边液柱的高度差________（选填“不变”或“变化”）。表明在相同条件下，液体内部向各个方向的压强________。 【答案】（1） ①. 小 ②. 相平 （2） ①. 不可靠 ②. 没有控制金属盒浸没在液体中的深度相同 （3） ①. 大 ②. 大 （4） ①. 不变 ②. 相等 【解析】 【小问1详解】 [1][2]若压强计的气密性很差，用手指不论轻压还是重压橡皮膜时，就会有漏气现象，因此U形管两边液面的高度差变化小；调节好的压强计放在空气中时，橡皮膜不受液体的压强，因此U形管两边的液面应该相平。 【小问2详解】 [1][2]影响液体压强的因素有：液体的密度和浸入液体的深度，实验中没有控制金属盒浸入的深度相同，因此得出的结论不可靠。 【小问3详解】 [1][2]液体密度相同时，压强与深度有关，金属盒离液面的距离越深，压强越大，U形管两边液柱的高度差就越大。 【小问4详解】 [1][2]同一深度，液体向各个方向的压强相等，因此金属盒距液面的距离相同时，只改变金属盒的方向，U形管两边液柱的高度差不变。 26. 在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某实验小组用如图所示的同一滑纶组提升不同的钩码，分别做了三次实验，实验数据记录在下表中。 实验次数 钩码所受重力G/N 提升高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η 1 2 0.1 1.0 0.3 66.7% 2 4 0.1 1.7 0.3 78.4% 3 6 0.1 2.4 0.3 （1）在实验过程中，应沿竖直方向______拉动弹簧测力计； （2）在第3次测量中，滑轮组做的有用功是______J，总功是______J，机械效率为______； （3）分析表中数据可得出：同一滑轮组，提升钩码越重，机械效率越______（选填“高”或“低”）； （4）若将此滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率______（填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 匀速 ②. 0.6 ③. 0.72 ④. 83.3% ⑤. 高 ⑥. 不变 【解析】 【详解】（1）[1]实验中，应缓慢匀速拉动弹簧测力计，使钩码向上做匀速直线运动，这样能使整个滑轮组处于平衡状态，且弹簧测力计的示数稳定，便于读数。 （2）[2][3][4]由图表中第3次实验测量数据可知，滑轮组做的有用功是 W有=Gh=6N×0.1m=0.6J 总功是 W总=Fs=2.4N×0.3m=0.72J 机械效率是 （3）[5]由图表中数据可知，1、2、3次实验提升钩码的重力逐渐变大，机械效率逐渐变大。因此分析表中数据可得出：同一滑轮组，提升钩码越重，机械效率越高。 （4）[6]若将此滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，则额外功为克服动滑轮自重做的功，即 W额外=G动h 提升相同的物体时，有用功 W有用=Gh 总功 W总=W有用+W额外=Gh+G动h 滑轮组的机械效率 因G、G动均不变，故滑轮组的机械效率不变。 五、计算题（本大题共2小题，其中27题8分，28题7分，共15分） 27. 如图所示的滑轮组匀速提起重1000N的物体，自由端施加的拉力是300N，10s内绳子的自由端拉下16m。（不计摩擦和绳重）求： （1）物体移动的速度？ （2）动滑轮的总重为多少？ （3）滑轮组的机械效率是多少？ （4）若用此装置匀速提起1200N的重物，则需要拉力多少牛？ 【答案】（1）0.4m/s （2）200N （3）83.3％ （4）350N 【解析】 【小问1详解】 绳子自由端移动的速度 物体移动的速度 【小问2详解】 动滑轮总重 【小问3详解】 拉力做功 克服物体重力做功 机械效率 【小问4详解】 此时需要拉力 28. 如图所示：将一个体积为，重为6N的木球用细线系在底面积为的圆柱形容器的底部，当容器中倒入足够的水使木球被浸没时，（g取10N/kg，）求： （1）木球浸没在水中受到的浮力？ （2）细线对木球的拉力？ （3）剪断细线，木球处于静止时，圆柱形容器底部所受水的压强减小了多少？ 【答案】（1）10N （2）4N （3）80Pa 【解析】 【小问1详解】 木球浸没在水中受到的浮力为 【小问2详解】 木球受到的浮力大于重力，故受到的拉力向下，故细线对木球的拉力为 【小问3详解】 剪断细线，木球处于静止时漂浮在水面上，此时受到的浮力等于自身重力，故木球排开水的体积为 液面下降的高度为 圆柱形容器底部所受水的压强减小了 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $