精品解析：重庆南开中学2024-2025学年九年级上学期开学考试物理试题

物理（一） 注意事项： 1．试题的答案书写在答题卡上，不得在试卷上直接作答。 2．全卷取，水的密度。 一、选择题（本题共12个小题，每题只有一个选项符合题意，每小题3分，共36分） 1. 根据你对生活中物理量的认识，下列数据最符合实际情况的是（ ） A. 重庆南滨路的大气压约为 B. 中学生跳绳一分钟的功率约为6000W C. 普通中学生浮在水中时的浮力约为50N D. 冰箱保鲜室中矿泉水的温度约为 【答案】A 【解析】 【详解】A．1个标准大气压为1.013×105Pa，重庆南滨路的大气压比其略低，约为，故A符合题意； B．中学生的体重约为500N，跳绳时离地高度为0.05m，一分钟跳绳120次左右，则跳绳的功率约为 故B不符合题意； C．中学生的体重约为500N，浮在水中时根据物体的浮沉条件可知，中学生受到的浮力约为 故C不符合题意； D．根据常见的温度可知，冰箱保鲜室中矿泉水的温度约为4℃，故D不符合题意。 故选A。 2. 连通器在日常生活和生产中有着广泛的应用，如图所示事例中不是利用连通器原理工作的是（ ） A. 茶壶 B. 船闸 C. 活塞式抽水机 D. 下水道存水管 【答案】C 【解析】 【详解】A．茶壶的壶身和壶嘴构成连通器，是利用连通器原理工作的，故A不符合题意； B．船闸底部阀门打开时，上游和闸室、闸室和下游之间都可以构成连通器，利用连通器原理使船只顺利通行，故B不符合题意； C．活塞式抽水机是利用大气压来工作的，故C符合题意； D．下水道存水管是一个连通器，利用连通器原理形成水封，可以防止难闻气味进入室内，故D不符合题意。 故选C。 3. 如图所示，物态变化使我们的生活丰富多彩，奥妙无穷。下列现象中，其形成过程需要吸热的是（ ） A. 晶莹露珠 B. 叶上的霜 C. 烧水时冒“白气” D. 蜡烛流“烛泪” 【答案】D 【解析】 【详解】A．露是空气中的水蒸气液化形成的，需要放热，故A不符合题意； B．霜是空气中的水蒸气凝华形成的，需要放热，故B不符合题意； C．烧水时冒“白气”是水蒸气液化形成的，需要放热，故C不符合题意； D．蜡烛流“烛泪”是蜡的熔化现象，需要吸热，故D符合题意。 故选D。 4. 下列说法正确的是（　　） A. 蓬松的棉被容易被压扁，说明分子间有空隙 B. 食堂糕点房香气扑鼻，说明分子在不停地做无规则运动 C. 固体很难被压缩，说明固体分子间只存在引力不存在斥力 D. 银河系、地球、原子核、分子是按照从大到小的尺度来排序 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．蓬松的棉被容易被压扁，棉花里的空隙很大，非常松软，而不是分子间的间隙，故A错误； B．食堂糕点房香气扑鼻，气味分子在运动，故说明分子在不停地做无规则运动，故B正确； C．固体很难被压缩，说明固体分子间存在斥力，但分子间还存在引力，，故C错误； D．分子比原子核大，故D错误。 故选B。 5. 2024年8月10日晚，随着曹缘成功卫冕跳水男子10米台冠军，中国跳水队完成了在巴黎奥运会上的全部比赛任务。在本届奥运会上，中国跳水队史上首次包揽了所有项目的金牌，总共取得8金2银1铜的成绩，无愧于跳水“梦之队”这一称号。如图是运动员正在比赛时的情境，下列判断正确的是（ ） A. 起跳时，运动员对跳台施加了力，跳台对运动员没有力的作用 B. 起跳后能继续向上运动，因运动员受到向上的力大于自身的重力 C. 起跳上升过程中，若运动员所受的力全部消失，他将静止不动 D. 运动员从空中下落过程中，运动员的重力做了功 【答案】D 【解析】 【详解】A．起跳时，运动员对跳台施加了力，根据物体间力的作用是相互的，跳台对运动员也有力的作用，故A错误； B．起跳后能继续向上运动，是因为运动员具有惯性，需保持原来的运动状态，对运动员受力分析可知，运动员没有受到向上的力，故B错误； C．起跳上升过程中，具有一定的速度，若运动员所受的力全部消失，根据牛顿第一定律，她将保持原来的速度做匀速直线运动，故C错误； D．运动员在空中下落过程中，受到竖直向下的重力，竖直向下移动了距离，重力对运动员做了功，故D正确。 故选D。 6. 如图所示是关于浮力知识的应用实例，其中说法正确的是（　　） A. 图（甲）中浸没在水中的潜水艇在下潜过程中所受浮力逐渐变大 B. 图（乙）中巨轮之所以能够浮在水面是因为用空心的办法增大了排开液体的体积 C. 图（丙）中液体的密度越大，密度计漂浮时受到的浮力就越大 D. 图（丁）中气球是利用填充气体密度大于空气密度的原理上浮 【答案】B 【解析】 【详解】A．浸没在水中的潜水艇在下潜过程中，水密度和排开水的体积不变，由知道，所受的浮力不变，故A错误； B．巨轮之所以能够浮在水面上，是利用空心的方法来增大排开液体的体积来增大浮力，故B正确； C．密度计测液体密度时，都是漂浮的，所以浮力都等于重力，在不同液体中，密度计所受浮力不变，故C错误； D．气球是利用在空气中的浮力来工作的，当气体的密度小于空气的密度时，才可以升空，故D错误。 故选B。 7. 2022年4月16日，神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，载人飞行任务取得圆满成功。在返回舱减速着陆的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 返回舱的机械能总量不变 B. 返回舱的重力势能转化为动能 C. 返回舱的重力势能减小，动能减小 D. 返回舱的重力势能减小，动能增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．返回舱减速着陆，速度减小，动能减少，高度降低，重力势能减少，所以机械能减少，故A错误； B．返回舱减速着陆，速度减小，动能减少，高度降低，重力势能减少，所以减少的重力势能没有转化为动能，故B错误； C．返回舱减速着陆，速度减小，动能减少，高度降低，重力势能减少，故C正确； D．返回舱减速着陆，速度减小，动能减少，高度降低，重力势能减少，故D错误。 故选C。 8. 如图所示的滑轮组，将重为210N的物体在5s内匀速提升了2m，滑轮组的机械效率为70%，若不计绳重、摩擦，则提升重物的过程中，下列说法中错误的是（　　） A. 绳子自由端移动了6m B. 物体克服重力做的功是420J C. 动滑轮的重力为100N D. 拉力F做功的功率为120W 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知绳子的有效段数n=3，则绳子自由端移动距离为 s=nh=3×2m=6m 故A正确，不符合题意； B．将重为210N的物体在5s内匀速提升了2m，克服重力做的有用功为 W有=Gh=210N×2m=420J 故B正确，不符合题意； C．不计绳重、摩擦，克服动滑轮的重力做的功为额外功的唯一来源，根据 动滑轮的重力为 G动=90N 故C错误，符合题意； D．根据可知总功为 则拉力F做功的功率为 故D正确，不符合题意。 故选C。 9. 两个完全相同的容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体，把体积相同的A、B两个实心小球放入甲液体中，两球沉底如图甲所示； 放入乙液体中，两球静止时的情况如图乙所示，两容器中液面刚好相平，则下列说法正确的是（　　） A. 小球 A 的质量大于小球 B 的质量 B. 甲液体的密度大于乙液体的密度 C. 小球A 在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中的浮力 D. 甲容器对桌面的压强小于乙容器对桌面的压强 【答案】D 【解析】 【详解】A．如乙图所示，在乙液体中A漂浮，则A的密度小于乙液体的密度，B下沉，则B的密度大于乙液体的密度；比较可知，A的密度小于B的密度；两个小球的体积相同，根据可知，当体积相同时密度越大质量越大，即A的质量小于B的质量，故A错误； B．如甲图所示，A、B实心小球在甲液体中均下沉，则甲液体的密度均小于两个小球的密度，由乙图可知，乙液体的密度大于A的密度，所以甲液体的密度小于乙液体的密度，故B错误； C．由图可知，在甲液体中A球下沉，则，在乙液体中A球漂浮，则，所以，故C错误； D．完全相同的两个容器中装的两种液体液面刚好相平，说明甲液体体积小于乙液体；由B中分析可知甲液体的密度小于乙液体的密度，根据可知，乙液体的质量较大；根据可知，乙液体的重力大于甲液体的重力；又因为甲乙中的容器和A、B小球完全一样，两个容器都是放在水平桌面上，所以乙容器对桌面的压力较大，根据可知，当受力面积相同时，压力越大压强越大，所以甲容器对桌面的压强小于乙容器对桌面的压强，故D正确。 故选D。 10. 如图所示的两个形状相同、质量相同的密闭容器分别正放和倒放在水平桌面上静止，两容器中分别装入深度相同的甲、乙两种液体，则以下说法正确的是（ ） A. 若液体对容器底的压强相等，则两种液体的密度 B. 若液体对容器底的压强相等，则两种液体的密度 C. 若容器对桌面的压强相等，则两种液体的质量 D. 若容器对桌面的压强相等，则两种液体的质量 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据题意，甲、乙两种液体深度相同，若液体对容器底的压强相等，根据p=ρgh可知，两种液体的密度相同，即，故AB错误； CD．若容器对桌面的压强相等，由题图可知，甲容器的受力面积小于乙容器的受力面积，根据可知，甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力，由于两容器相同，则容器的重力相等；由于容器对桌面的压力等于容器的重力和液体的重力之和，所以甲液体的重力小于乙液体的重力，根据G=mg可知，甲液体的质量小于乙液体的质量，即，故C错误，D正确。 故选D。 11. 如图所示，甲、乙两个均匀的实心正方体放在水平地面上，它们质量相等。若分别在甲、乙上沿水平方向截去高度相等的部分后，则剩余部分的（ ） A. 甲的体积可能等于乙的体积 B. 甲的质量可能小于乙的质量 C. 甲对地面压强可能等于乙对地面的压强 D. 甲的密度一定大于乙的密度 【答案】C 【解析】 【详解】设甲边长为a，乙边长为b，则由图可知a>b，两物体的质量相等，即 则，且 A．截去相等高度h后，两物体剩余部分的体积分别为 因为a>b，所以 a-h>b-h 则 所以甲剩余部分的体积仍大于乙剩余部分的体积，故A不符合题意； B．两物体剩余部分的质量分别为 则 因为 所以 则 即甲剩余部分的质量一定大于乙剩余部分的质量，故B不符合题意； C．剩余部分对地面的压力 因 则甲剩余部分对地面的压力一定大于乙剩余部分对地面的压力，而受力面积的关系为 根据可知，无法判断甲剩余部分对地面的压强与乙剩余部分对地面的压强的关系，所以，有可能此时甲剩余部分对地面的压强等于乙剩余部分对地面的压强，故C符合题意； D．由前面分析可知，甲剩余部分的密度一定小于乙剩余部分的密度，故D不符合题意。 故选C。 12. 如图所示，足够高的轻质柱形容器底面积为，放在水平桌面上。容器内放有一密度为、边长为10cm的正方体木块A，将一物块B放在A的正上方，用一条质量可忽略不计的细绳，两端分别系于木块底部中心和柱形容器中心。现缓慢向容器中加水，当加入2.8kg的水后停止加水，此时木块A有五分之一的体积露出水面，细绳受到的拉力为1N，容器中水的深度为；再将物块B取下并缓慢放入水中直到浸没时，细绳刚好断掉，液面稳定后容器中水的深度为，已知细绳能承受的最大拉力为5N。则下列说法中正确的是（ ） A. 细绳的长度为8cm B. 物体B的密度为 C. D. 最终容器对水平桌面的压强为1750Pa 【答案】D 【解析】 【详解】A．当加入2.8kg的水后停止加水，此时木块A有五分之一的体积露出水面，加入水的体积 木块A浸在水中的体积为 容器中水的深度 绳子的长度为 故A错误； B．正方体木块A的重力为 根据阿基米德原理可得，如图所示正方体木块A受到的浮力为 物体B的重力为 将物块B取下并缓慢放入水中直到浸没时，细绳刚好断掉，此时A受到的浮力为 此时A排开水的体积为 此时A浸在水中的深度为 水深为 B的体积为 物体B的密度为 故B错误； C．液面稳定后，物体A漂浮，此时A受到的浮力等于重力等于4N，此时A排开水的体积 水的深度为 则 故C错误； D．根据题意，由于柱形容器轻质，容器的总重力为 容器对水平桌面的压力为 根据可得，最终容器对水平桌面的压强为 故D正确。 故选D。 二．填空作图题（共10小题，每空1分，每图1分，共20分） 13. 为了纪念法国物理学家帕斯卡，人们用他的名字命名___________的单位。1654年5月8日，德国学者奥托。格里克在马德堡市完成了历史上著名的___________实验，从而证明了大气压的存在。 【答案】 ①. 帕斯卡 ②. 马德堡半球实验 【解析】 【详解】[1]为了纪念法国物理学家帕斯卡作出的杰出贡献，人们以他的名字命名了压强的单位。 [2]1654年，德国的马德堡市的市长在广场上做过一个著名的实验，他将两铜制的半球合在一起，抽出里面的空气，用两支马队向相反方向拉，半球未被拉开，从而证实了大气压的存在，是大气压将两半球压在一起，这就是著名的马德堡半球实验，马德堡半球证明了大气压的存在。 14. 爆炒肉片时，厨师们往往预先将肉片拌入适量的淀粉，再放入锅中炒，这样肉片里含有的液态水难以___________（填写物态变化名称）变成水蒸气跑走，能保持肉片的鲜嫩。高温爆炒时，肉香味能传的很远，但炒好放凉后，肉香味又变弱，这种现象说明气味分子的无规则运动剧烈程度与___________有关。 【答案】 ①. 汽化 ②. 温度 【解析】 【详解】[1]物质由液态变为气态的现象叫汽化，预先将肉片拌入适量的淀粉，再放入锅中炒，这样肉片里含有的液态水难以汽化变成水蒸气跑走，能保持肉片的鲜嫩。 [2]高温爆炒时，肉香味能传的很远，说明扩散较快；炒好放凉后肉的温度降低，肉香味变弱，说明扩散较慢，扩散现象是由于分子不停做无规则运动造成的，这种现象说明气味分子的无规则运动剧烈程度与温度有关。 15. 如图所示是A端开口B端封闭的L形容器，内盛有水，放在水平桌面上，已知B端顶面离容器底10cm，A端内液面离容器底25cm，则B端顶面的深度为___________cm，B端顶面受到水的压强为___________Pa。 【答案】 ①. 15 ②. 【解析】 【详解】[1]B端顶面的深度为 h=25cm-10cm=15cm=0.15m [2]B端顶面受到水的压强为 16. 如图所示，一个未装满水的瓶子，正立放置在水平桌面上时，瓶子对桌面的压强为，瓶底对桌面的压力为；倒立放置时瓶子对桌面的压强为，瓶盖对桌面的压力为，则___________，___________（选填“>”、“<”或“=”）。 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】[1][2]由于瓶子放在水平桌面上，则对桌面的压力大小等于瓶子和水的总重力，即，故有 即倒置后容器对桌面的压力不变，而受力面积减小，由可知，倒置后对桌面的压强变大，即 17. 在巴黎奥运会皮划艇静水男子双人划艇500米决赛中，中国代表团摘得本届第26金。如图所示，运动员一手撑住浆柄的末端（视为支点），另一手在浆杆中部用力划水时，船桨可视为___________（选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆。比赛开始时，皮划艇由静止变为运动，此时皮划艇是___________（选填“平衡”或“非平衡”）状态。 【答案】 ①. 费力 ②. 非平衡 【解析】 【详解】[1]船桨使用时，动力臂小于阻力臂，可视为费力杠杆。 [2]比赛开始时，皮划艇由静止变为运动，皮划艇的运动状态发生了改变，受力不平衡，此时皮划艇处于非平衡状态。 18. 将物体A、B叠放在水平面C上，然后两物体在如图所示外力的作用下，一起以相同速度做匀速直线运动，则B、C间摩擦力为___________N，A、B间___________（选填“有”或“没有”）摩擦力。 【答案】 ①. 5 ②. 没有 【解析】 【详解】[1]物体A、B一起做匀速直线运动时，B受到的拉力和水平面对B的摩擦力是一对平衡力，大小相等，则水平面对B的摩擦力为5N，即B、C间摩擦力为5N。 [2]A相对于B没有相对滑动也没有相对滑动的趋势，所以，A、B间没有摩擦力。 19. 如图所示，实心正方体甲、乙分别放在水平地面上，且对地面的压强均为p，则甲的密度____乙的密度。若在两正方体上均沿竖直方向切去厚度为d的部分后，则剩余部分对地面压强__。（均选填“>”、“<”或“=”） 【答案】 ①. > ②. = 【解析】 【详解】[1]实心正方体放在水平地面上，对地面的压强为 由题意可知 即 由图可知，，故。 [2]由于，当在两正方体上均沿竖直方向切去厚度为d的部分后，两物体的高度不变，则剩余部分对地面压强也不变，即 20. 如图所示，将一只钢制物块挂在精密的测力计下，并将物块完全浸没在煤油中加热，装煤油的烧杯再放在电子秤上。已知煤油的膨胀比钢的膨胀要大得多，且不考虑加热过程中煤油质量的变化，那么随着温度的升高，钢制物块受到的浮力将____；烧杯对电子秤的压强将___。（以上均填“变大”、“变小”或“不变”） 【答案】 ①. 变小 ②. 变小 【解析】 【详解】[1]随着温度的升高，煤油的体积膨胀，密度变小；而由题意可知，钢制物块排开煤油的体积不会变化，由F浮=ρ煤油gV排可知，钢制物块受到的浮力变小。 [2]钢制物块对煤油的作用力与钢制物块受到的浮力是相互作用力，大小相等；电子秤对容器的支持力N等于钢制物块对煤油的作用力与容器和煤油的总重之和，当钢制物块受到的浮力变小时，钢制物块对煤油的作用力也变小，容器和煤油的总重之和不变，电子秤对容器的支持力N就会变小，盛煤油的容器对电子秤的压力会变小，受力面积不变，根据可知，烧杯对电子秤的压强将变小。 21. 如图甲所示，将圆柱形水杯M竖直放置在具有一定高度的薄壁圆柱形容器中，容器自重为7N，且装有一定量的水。M具有一定厚度，其质量为200g，高10cm，外底面积为。现逐渐向M中加水，M外底到容器底部的距离h与加入水的质量m的关系如图乙所示。若在加水过程中M始终保持竖直，且不计杯壁上所沾的水，则最初没有加水时，M所受浮力为___________N，当加水质量为时，容器对水平桌面的压强为___________Pa。 【答案】 ①. 2 ②. 2400 【解析】 【详解】[1]由题意和图像可知，最初未加水时，M处于漂浮状态，则M所受浮力为 [2]由图乙分析可知，开始时M外底到容器底部的距离h为13cm，当逐渐向M中加水时，M会逐渐下降，h会逐渐减小；当加水700g后，M内水装满，此时水会进入容器中，由于h又逐渐增加，则可知装满水的水杯M处于漂浮状态；当加水m′后，h不再变化，说明此时容器中的水已加满。综上所述可知，当加水700g后，水杯受到的浮力等于M的重力和加入水的重力，即 根据F浮=ρ液gV排可知，此时排开水的体积为 则M浸入水中的深度为 因M处于漂浮状态，则加水m′后，容器中水的总高度为 当不加水时排开水的体积为 此时M浸入水中的深度为 此时M外底到容器底部的距离为h2=13cm，此时容器中水的体积为 当加水700g时，容器中水的体积不变，此时M外底到容器底部的距离为h3=10cm，此时容器中水的体积为 即 代入数据有 解得 当加水质量为m′时，容器中水的重力为 容器对桌面的压力等于容器的重力和容器中水的重力与加入M中水的重力及M的重力之和；由于水杯漂浮，加入M中水的总重力与M的重力之和等于其浮力，即与加入700g水时的浮力相等，所以容器对桌面的压力为 容器对水平桌面的压强为 22. （1）如图所示，箱子静止在水平地面上，画出它对地面压力的示意图。 （2）如图所示，杠杆在拉力F作用下处于静止状态，请在图中画出拉力F的力臂L。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 它对地面压力方向垂直于地面向下，作用点在它和地面的接触面上，故作图如下： 【小问2详解】 由支点向拉力的作用线作垂线，垂线段即为拉力的力臂，故作图如下： 三．实验探究题（共5小题，每空1分，共22分） 23. 在第一次天宫授课中，王亚平制作了一个悬在空中的水球，透过水球看到了她倒立、缩小的像，如图甲所示。老师告诉小海这个水球相当于一个凸透镜，小海利用图乙所示器材进行探究，将焦距为10cm的凸透镜固定在50cm刻度线处。 （1）当小海将蜡烛和光屏移至图乙所示位置时，烛焰恰好在光屏的中心成清晰的倒立、缩小的像，这个像是___________（选填“实”或“虚”）像； （2）当小海将蜡烛从图乙中的位置移至35cm刻度线处时，应再向___________移动光屏，才能在光屏上成清晰的倒立、放大的像； （3）经查阅资料后可知，透过水球看到王亚平倒立、缩小的成像情况，与___________的成像情况类似（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。 【答案】（1）实 （2）右 （3）照相机 【解析】 【小问1详解】 图乙所示位置，刻度尺的分度值为1cm，物距为 焦距为10cm，此时物距u与焦距f的关系是 u>2f 根据凸透镜成像规律，烛焰恰好在光屏的中心成清晰的倒立、缩小的实像。 【小问2详解】 当小海将蜡烛移至35cm刻度线处时，此时物距为 物距与焦距的关系为 f<u′<2f 根据凸透镜成像规律，此时像距应大于二倍焦距，物距变小，则像距变大，像变大，应向右移动光屏，才能在光屏上成清晰的倒立、放大的实像。 【小问3详解】 根据凸透镜成像规律，透过水球看到王亚平倒立、缩小的实像，表明物距大于2倍焦距，而照相机是利用物距大于二倍焦距成倒立缩小的实像的原理制成的，所以，与照相机的成像情况类似。 24. 某学习小组在做“探究水的沸腾特点”时，采用了如图甲所示的装置： （1）由图甲可知此时温度计的示数是____________； （2）图乙和丙是同学们根据观察，画出的水沸腾时的气泡示意图，其中正确的是图___________（选填“乙”或“丙”）； （3）若采用图丁所示方法进行实验，试管中的水___________（选填“能”或“不能”）沸腾。 【答案】（1）96℃ （2）丙 （3）不能 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，该温度计的分度值为1℃，液柱在零上，故该温度计的示数为96℃。 【小问2详解】 水沸腾之前，水下层的温度高于上层的水温，气泡上升过程中，气泡中的水蒸气遇冷液化成水，气泡变小，图乙符合水沸腾前的现象；水沸腾时，整个容器中水温相同，水内部不停地汽化，产生大量的水蒸气进入气泡，气泡变大，图丙符合水沸腾时的现象。 【小问3详解】 因为烧杯中的水到达沸点后，继续吸收热量，温度不变，所以，试管中的水虽然可以达到沸点，但是达到沸点后，无法继续吸热，所以，不能沸腾。 25. 如图是探究“动能大小与质量的关系”的装置。 （1）实验时，把质量不同的钢球从相同的高度滚下，可使质量不同的钢球到达水平面时获得相同的__________。 （2）用速度相同但质量更大的钢球进行实验时，木块B在水平面上滑行的距离更远些，可得出速度一定时，物体质量越大，物体具有的动能越___________。（选填“大”或“小”）。 （3）如果水平面绝对光滑，该实验装置___________（选填“能”或“不能”）达到探究目的。 【答案】（1）速度 （2）大 （3）不能 【解析】 【小问1详解】 实验时，小球从斜面滚下时的初始高度越高，进入水平面时的速度越大，把质量不同的钢球从相同的高度滚下，可使质量不同的钢球到达水平面时获得相同的速度，采用了控制变量法。 【小问2详解】 用速度相同但质量更大的钢球进行实验时，木块B在水平面上滑行的距离更远些，表示质量较大的小球对木块做的功较多，则质量较大的小球进入水平面时的动能较大，可得出速度一定时，物体质量越大，物体具有的动能越大。 【小问3详解】 如果水平面绝对光滑，木块被撞击后将做匀速直线运动，无法比较木块被撞击后移动的距离，该实验装置不能达到探究目的。 26. 某实验小组在做“测量滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如表所示，第1、2、3次实验装置分别如图甲、乙、丙所示。 次数 钩码重G/N 高度h/m 测力计拉力F/N 测力计移动距离s/m 机械效率η 1 2 0.1 0.9 0.3 74.1% 2 4 0.1 1.6 0.3 ？% 3 4 0.1 1.1 0.5 72.7% （1）表格中第2次测得的机械效率___________%； （2）在实验操作中应竖直向上___________拉动弹簧测力计。小组同学发现，若实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数将不稳定，应该静止读数，你认为该想法___________（选填“正确”或“不正确”）； （3）比较第1次实验和第2次实验，可得结论：使用同样的滑轮组，通过增加___________可提高滑轮组的机械效率； （4）由第2、3次实验可得结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（动滑轮总质量越大），滑轮组的机械效率越___________（选填“高”或“低”）。 【答案】（1）83.3 （2） ①. 匀速 ②. 不正确 （3）被提升重物的重力 （4）低 【解析】 【小问1详解】 表格中第2次测得的机械效率为 【小问2详解】 [1]为了确保拉力不变，弹簧测力计示数稳定，在实验操作中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计。 [2]滑轮组运动和静止时摩擦力不同，弹簧测力计示数不同，且滑轮组静止时不做功，因而不能测滑轮组的机械效率，故静止读数的操作是不正确的。 【小问3详解】 比较第1次实验和第2次实验的实验数据可知，钩码重力增加，机械效率增大，故可得结论：使用同样的滑轮组，增大被提升重物的重力，可以提高滑轮组的机械效率。 【小问4详解】 由图与第2、3次实验可得结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（质量越大），所做的额外功越多，有用功不变，滑轮组的机械效率越低。 27. 在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，小许猜想浮力大小与液体密度、物体排开液体体积和物体浸没在液体中深度有关，于是他用同一金属块进行了如图甲的实验。 （1）图B中金属块受到的浮力为_____N；由A、B、C三图可知，浮力大小与物体排开液体的_______有关；由A、C、D三图可知，浮力大小与物体浸没的__无关；由A、D、E三图可知，浮力大小与液体的______有关；（后三空，均选填“密度”、“体积”或“深度”） （2）小许根据实验数据，可计算出图E中液体的密度为___________； （3）接着小许用分度值更小的电子秤、玻璃杯、木块、水、牙签，进行了如图乙所示的操作，来测量某木块的密度。小许用这些数据可计算出木块的质量为_____g，密度为______； （4）若在测量木块的实验中，木块吸水但体积不膨胀，则测出的木块密度大小与其真实密度相比：___________（选填“偏大”、“偏小”或“无变化”）。 【答案】（1） ①. 1.2 ②. 体积 ③. 深度 ④. 密度 （2） （3） ①. 40 ②. （4）偏大 【解析】 【小问1详解】 [1]图B中，金属块受到的浮力可以通过称重法来计算，即 F浮​=G-FB 从图中读出金属块的重力G=6N，图B中测力计的分度值为0.2N，金属块浸在水中时测力计的示数FB​=4.8N，则金属块受到的浮力为 [2]由A、B、C三图可知，金属块排开水的体积不同，且排开水体积越大，测力计示数越小，根据称重法可知，受到的浮力越大。因此，可以得出结论：浮力大小与物体排开液体的体积有关，且排开液体体积越大，浮力越大。 [3]由A、C、D三图可知，金属块都浸没在水中，排开水的体积相同，但浸没的深度不同。C、D两图中测力计的示数不变，由称重法可知，金属块受到的浮力不变。因此，可以得出结论：浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。 [4]由A、D、E三图可知，金属块都浸没在液体中，且浸没的深度相同，排开液体的体积相同，但液体的密度不同（因为D图是水，E图是另一种液体），从图中可以看出，在E图中金属块受到的浮力更小（因为示数更大）。因此，可以得出结论：浮力大小与液体的密度有关，且液体密度越大，浮力越大。 【小问2详解】 根据称重法，在图D中，金属块受到水的浮力为 在图E中，金属块受到液体的浮力为 D、E两图中，金属块排开水和液体的体积相同，都等于金属块的体积，即 根据阿基米德原理可得 所以，E中液体的密度为 【小问3详解】 [1]由图可知，木块的质量为 [2]木块全部浸入水中时，排开的水的质量为 木块的体积即木块排开的水的体积为 木块的密度为 【小问4详解】 考虑木块的吸水性，不考虑木块膨胀，木块吸水后浸没时排开水的质量保持不变，而玻璃杯及剩余水的总质量变小，所以，c图中电子秤的示数偏小，故求出的木块的体积偏小，而根据图a、b求出的木块的质量不受影响，根据，小明测得的木块密度应该比真实值偏大。 四、计算题（本题共3个小题，28题6分，29题8分，30题8分，共22分，解答应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果不给分。） 28. “共建卫生城市，构建美好家园”，如图所示是“雾炮车”喷洒水雾以减少扬尘的情段。某次喷洒完后，该车在的牵引力作用下，匀速通过200m的平直道路用时20s。求： （1）此过程中该车的速度； （2）此过程中该车牵引力的功率。 【答案】（1）10m/s；（2）4×104W 【解析】 【详解】解：（1）由题意可知，根据公式可得此过程车的速度为 （2）根据公式P=Fv可得，该车牵引力的功率为 P=Fv=4×103N×10m/s=4×104W 答（1）此过程中该车的速度为10m/s； （2）此过程中该车牵引力的功率为4×104W。 29. 如图所示是物理科技小组设计的锻炼力量的简易健身器材，重力不计的轻质杠杆AB可绕固定点O无摩擦转动，OA长0.6m。现用不可伸长的轻绳将底面积为的长方体M挂在杠杆的B端，当在A点施加竖直向下的拉力F为360N时，杠杆B端所受绳子的拉力为180N，此时杠杆处干水平平衡状态，且M对地面的压强为7000Pa。求： （1）OB长为多少m； （2）物体M的质量为多少kg； （3）物理科技小组的同学保持F的大小不变，将F的作用点从A点向O点移动30cm，同时将M沿竖直方向切去，则切之后M稳定时对地面的压强为多少Pa。 【答案】（1）1.2m （2）25kg （3） 【解析】 【小问1详解】 根据杠杆平衡条件可得 所以，OB长为 【小问2详解】 根据可得，M对地面的压力为 根据物体间力的作用是相互的可知，地面对M的支持力为 绳子对M的拉力为 此时M受到竖直向下的重力、地面对其向上的支持力以及绳子对其向上的拉力作用，处于平衡，则 所以M的重力为 所以，M的质量为 【小问3详解】 切之后M稳定时，根据杠杆平衡条件可得 解得，此时杠杆B端所受绳子的拉力为 可知，此时绳子对M的拉力为 被切后的M的重力为 切之后M稳定时，其受到竖直向下的重力、地面对其向上的支持力以及绳子对其向上的拉力作用，处于平衡，则 所以此时M受到地面的支持力为 根据物体间力的作用是相互的可得，此时的M对地面的压力为 根据可得，此时的M对地面的压强为 30. 小雷同学听了“曹冲称象”的故事后，利用所学知识制作了“水秤”模型，可方便地称量物体的质量，其构造如图甲所示。已知圆柱形透明大桶足够深，底面积，圆柱形小筒高度为，底面积为，小筒和秤盘总重力为，小筒壁和大筒壁的厚度可忽略不计，称量时秤盘不能浸入水中。求： （1）如图甲所示，当秤盘上不放物体时，小筒受到的浮力大小； （2）该“水秤”在小筒上的零刻度线A距小筒底部的距离； （3）该“水秤”每次称量不同物体的质量时，小筒和秤盘所受重力做功最多是多少。 【答案】（1）30N （2）0.15m （3）7.5J 【解析】 【小问1详解】 如图甲所示，当秤盘上不放物体时，小筒漂浮，小筒和秤盘总重力为，根据物体的浮沉条件可得，小筒受到的浮力大小为 【小问2详解】 当秤盘上不放物体时，小筒漂浮，根据阿基米德原理可得，此时小筒排开水的体积为 则该“水秤”在小筒上的零刻度线A距小筒底部的距离为 【小问3详解】 根据题意可知，要使得小筒和秤盘所受重力做功最多，则称量的物体的质量应最大，如图所示 当称量物体的质量最大时，与秤盘上不放物体相比，小筒排开水的体积的增加量为 水面上升的高度为 所以，相对于没放物体时的位置，小筒下降的高度为 即为小筒和秤盘整体重心下降的高度，所以，小筒和秤盘所受重力做功最多是 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理（一） 注意事项： 1．试题的答案书写在答题卡上，不得在试卷上直接作答。 2．全卷取，水的密度。 一、选择题（本题共12个小题，每题只有一个选项符合题意，每小题3分，共36分） 1. 根据你对生活中物理量的认识，下列数据最符合实际情况的是（ ） A. 重庆南滨路的大气压约为 B. 中学生跳绳一分钟的功率约为6000W C. 普通中学生浮在水中时的浮力约为50N D. 冰箱保鲜室中矿泉水的温度约为 2. 连通器在日常生活和生产中有着广泛的应用，如图所示事例中不是利用连通器原理工作的是（ ） A. 茶壶 B. 船闸 C. 活塞式抽水机 D. 下水道存水管 3. 如图所示，物态变化使我们的生活丰富多彩，奥妙无穷。下列现象中，其形成过程需要吸热的是（ ） A. 晶莹露珠 B. 叶上的霜 C. 烧水时冒“白气” D. 蜡烛流“烛泪” 4. 下列说法正确的是（　　） A. 蓬松的棉被容易被压扁，说明分子间有空隙 B. 食堂糕点房香气扑鼻，说明分子在不停地做无规则运动 C. 固体很难被压缩，说明固体分子间只存在引力不存在斥力 D. 银河系、地球、原子核、分子是按照从大到小的尺度来排序 5. 2024年8月10日晚，随着曹缘成功卫冕跳水男子10米台冠军，中国跳水队完成了在巴黎奥运会上的全部比赛任务。在本届奥运会上，中国跳水队史上首次包揽了所有项目的金牌，总共取得8金2银1铜的成绩，无愧于跳水“梦之队”这一称号。如图是运动员正在比赛时的情境，下列判断正确的是（ ） A. 起跳时，运动员对跳台施加了力，跳台对运动员没有力的作用 B. 起跳后能继续向上运动，因运动员受到向上的力大于自身的重力 C. 起跳上升过程中，若运动员所受的力全部消失，他将静止不动 D. 运动员从空中下落过程中，运动员的重力做了功 6. 如图所示是关于浮力知识的应用实例，其中说法正确的是（　　） A. 图（甲）中浸没在水中的潜水艇在下潜过程中所受浮力逐渐变大 B. 图（乙）中巨轮之所以能够浮在水面是因为用空心的办法增大了排开液体的体积 C. 图（丙）中液体的密度越大，密度计漂浮时受到的浮力就越大 D. 图（丁）中气球是利用填充气体密度大于空气密度的原理上浮 7. 2022年4月16日，神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，载人飞行任务取得圆满成功。在返回舱减速着陆的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 返回舱的机械能总量不变 B. 返回舱的重力势能转化为动能 C. 返回舱的重力势能减小，动能减小 D. 返回舱的重力势能减小，动能增大 8. 如图所示的滑轮组，将重为210N的物体在5s内匀速提升了2m，滑轮组的机械效率为70%，若不计绳重、摩擦，则提升重物的过程中，下列说法中错误的是（　　） A. 绳子自由端移动了6m B. 物体克服重力做的功是420J C. 动滑轮的重力为100N D. 拉力F做功的功率为120W 9. 两个完全相同的容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体，把体积相同的A、B两个实心小球放入甲液体中，两球沉底如图甲所示； 放入乙液体中，两球静止时的情况如图乙所示，两容器中液面刚好相平，则下列说法正确的是（　　） A. 小球 A 的质量大于小球 B 的质量 B. 甲液体的密度大于乙液体的密度 C. 小球A 在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中的浮力 D. 甲容器对桌面的压强小于乙容器对桌面的压强 10. 如图所示的两个形状相同、质量相同的密闭容器分别正放和倒放在水平桌面上静止，两容器中分别装入深度相同的甲、乙两种液体，则以下说法正确的是（ ） A. 若液体对容器底的压强相等，则两种液体的密度 B. 若液体对容器底的压强相等，则两种液体的密度 C. 若容器对桌面的压强相等，则两种液体的质量 D. 若容器对桌面的压强相等，则两种液体的质量 11. 如图所示，甲、乙两个均匀的实心正方体放在水平地面上，它们质量相等。若分别在甲、乙上沿水平方向截去高度相等的部分后，则剩余部分的（ ） A. 甲的体积可能等于乙的体积 B. 甲的质量可能小于乙的质量 C. 甲对地面压强可能等于乙对地面的压强 D. 甲的密度一定大于乙的密度 12. 如图所示，足够高的轻质柱形容器底面积为，放在水平桌面上。容器内放有一密度为、边长为10cm的正方体木块A，将一物块B放在A的正上方，用一条质量可忽略不计的细绳，两端分别系于木块底部中心和柱形容器中心。现缓慢向容器中加水，当加入2.8kg的水后停止加水，此时木块A有五分之一的体积露出水面，细绳受到的拉力为1N，容器中水的深度为；再将物块B取下并缓慢放入水中直到浸没时，细绳刚好断掉，液面稳定后容器中水的深度为，已知细绳能承受的最大拉力为5N。则下列说法中正确的是（ ） A. 细绳的长度为8cm B. 物体B的密度为 C. D. 最终容器对水平桌面的压强为1750Pa 二．填空作图题（共10小题，每空1分，每图1分，共20分） 13. 为了纪念法国物理学家帕斯卡，人们用他的名字命名___________的单位。1654年5月8日，德国学者奥托。格里克在马德堡市完成了历史上著名的___________实验，从而证明了大气压的存在。 14. 爆炒肉片时，厨师们往往预先将肉片拌入适量的淀粉，再放入锅中炒，这样肉片里含有的液态水难以___________（填写物态变化名称）变成水蒸气跑走，能保持肉片的鲜嫩。高温爆炒时，肉香味能传的很远，但炒好放凉后，肉香味又变弱，这种现象说明气味分子的无规则运动剧烈程度与___________有关。 15. 如图所示是A端开口B端封闭的L形容器，内盛有水，放在水平桌面上，已知B端顶面离容器底10cm，A端内液面离容器底25cm，则B端顶面的深度为___________cm，B端顶面受到水的压强为___________Pa。 16. 如图所示，一个未装满水的瓶子，正立放置在水平桌面上时，瓶子对桌面的压强为，瓶底对桌面的压力为；倒立放置时瓶子对桌面的压强为，瓶盖对桌面的压力为，则___________，___________（选填“>”、“<”或“=”）。 17. 在巴黎奥运会皮划艇静水男子双人划艇500米决赛中，中国代表团摘得本届第26金。如图所示，运动员一手撑住浆柄的末端（视为支点），另一手在浆杆中部用力划水时，船桨可视为___________（选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆。比赛开始时，皮划艇由静止变为运动，此时皮划艇是___________（选填“平衡”或“非平衡”）状态。 18. 将物体A、B叠放在水平面C上，然后两物体在如图所示外力的作用下，一起以相同速度做匀速直线运动，则B、C间摩擦力为___________N，A、B间___________（选填“有”或“没有”）摩擦力。 19. 如图所示，实心正方体甲、乙分别放在水平地面上，且对地面的压强均为p，则甲的密度____乙的密度。若在两正方体上均沿竖直方向切去厚度为d的部分后，则剩余部分对地面压强__。（均选填“>”、“<”或“=”） 20. 如图所示，将一只钢制物块挂在精密的测力计下，并将物块完全浸没在煤油中加热，装煤油的烧杯再放在电子秤上。已知煤油的膨胀比钢的膨胀要大得多，且不考虑加热过程中煤油质量的变化，那么随着温度的升高，钢制物块受到的浮力将____；烧杯对电子秤的压强将___。（以上均填“变大”、“变小”或“不变”） 21. 如图甲所示，将圆柱形水杯M竖直放置在具有一定高度的薄壁圆柱形容器中，容器自重为7N，且装有一定量的水。M具有一定厚度，其质量为200g，高10cm，外底面积为。现逐渐向M中加水，M外底到容器底部的距离h与加入水的质量m的关系如图乙所示。若在加水过程中M始终保持竖直，且不计杯壁上所沾的水，则最初没有加水时，M所受浮力为___________N，当加水质量为时，容器对水平桌面的压强为___________Pa。 22. （1）如图所示，箱子静止在水平地面上，画出它对地面压力的示意图。 （2）如图所示，杠杆在拉力F作用下处于静止状态，请在图中画出拉力F的力臂L。 三．实验探究题（共5小题，每空1分，共22分） 23. 在第一次天宫授课中，王亚平制作了一个悬在空中的水球，透过水球看到了她倒立、缩小的像，如图甲所示。老师告诉小海这个水球相当于一个凸透镜，小海利用图乙所示器材进行探究，将焦距为10cm的凸透镜固定在50cm刻度线处。 （1）当小海将蜡烛和光屏移至图乙所示位置时，烛焰恰好在光屏的中心成清晰的倒立、缩小的像，这个像是___________（选填“实”或“虚”）像； （2）当小海将蜡烛从图乙中的位置移至35cm刻度线处时，应再向___________移动光屏，才能在光屏上成清晰的倒立、放大的像； （3）经查阅资料后可知，透过水球看到王亚平倒立、缩小的成像情况，与___________的成像情况类似（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。 24. 某学习小组在做“探究水的沸腾特点”时，采用了如图甲所示的装置： （1）由图甲可知此时温度计的示数是____________； （2）图乙和丙是同学们根据观察，画出的水沸腾时的气泡示意图，其中正确的是图___________（选填“乙”或“丙”）； （3）若采用图丁所示方法进行实验，试管中的水___________（选填“能”或“不能”）沸腾。 25. 如图是探究“动能大小与质量的关系”的装置。 （1）实验时，把质量不同的钢球从相同的高度滚下，可使质量不同的钢球到达水平面时获得相同的__________。 （2）用速度相同但质量更大的钢球进行实验时，木块B在水平面上滑行的距离更远些，可得出速度一定时，物体质量越大，物体具有的动能越___________。（选填“大”或“小”）。 （3）如果水平面绝对光滑，该实验装置___________（选填“能”或“不能”）达到探究目的。 26. 某实验小组在做“测量滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如表所示，第1、2、3次实验装置分别如图甲、乙、丙所示。 次数 钩码重G/N 高度h/m 测力计拉力F/N 测力计移动距离s/m 机械效率η 1 2 0.1 0.9 0.3 74.1% 2 4 0.1 1.6 0.3 ？% 3 4 0.1 1.1 0.5 72.7% （1）表格中第2次测得的机械效率___________%； （2）在实验操作中应竖直向上___________拉动弹簧测力计。小组同学发现，若实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数将不稳定，应该静止读数，你认为该想法___________（选填“正确”或“不正确”）； （3）比较第1次实验和第2次实验，可得结论：使用同样的滑轮组，通过增加___________可提高滑轮组的机械效率； （4）由第2、3次实验可得结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（动滑轮总质量越大），滑轮组的机械效率越___________（选填“高”或“低”）。 27. 在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，小许猜想浮力大小与液体密度、物体排开液体体积和物体浸没在液体中深度有关，于是他用同一金属块进行了如图甲的实验。 （1）图B中金属块受到的浮力为_____N；由A、B、C三图可知，浮力大小与物体排开液体的_______有关；由A、C、D三图可知，浮力大小与物体浸没的__无关；由A、D、E三图可知，浮力大小与液体的______有关；（后三空，均选填“密度”、“体积”或“深度”） （2）小许根据实验数据，可计算出图E中液体的密度为___________； （3）接着小许用分度值更小的电子秤、玻璃杯、木块、水、牙签，进行了如图乙所示的操作，来测量某木块的密度。小许用这些数据可计算出木块的质量为_____g，密度为______； （4）若在测量木块的实验中，木块吸水但体积不膨胀，则测出的木块密度大小与其真实密度相比：___________（选填“偏大”、“偏小”或“无变化”）。 四、计算题（本题共3个小题，28题6分，29题8分，30题8分，共22分，解答应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果不给分。） 28. “共建卫生城市，构建美好家园”，如图所示是“雾炮车”喷洒水雾以减少扬尘的情段。某次喷洒完后，该车在的牵引力作用下，匀速通过200m的平直道路用时20s。求： （1）此过程中该车的速度； （2）此过程中该车牵引力的功率。 29. 如图所示是物理科技小组设计的锻炼力量的简易健身器材，重力不计的轻质杠杆AB可绕固定点O无摩擦转动，OA长0.6m。现用不可伸长的轻绳将底面积为的长方体M挂在杠杆的B端，当在A点施加竖直向下的拉力F为360N时，杠杆B端所受绳子的拉力为180N，此时杠杆处干水平平衡状态，且M对地面的压强为7000Pa。求： （1）OB长为多少m； （2）物体M的质量为多少kg； （3）物理科技小组的同学保持F的大小不变，将F的作用点从A点向O点移动30cm，同时将M沿竖直方向切去，则切之后M稳定时对地面的压强为多少Pa。 30. 小雷同学听了“曹冲称象”的故事后，利用所学知识制作了“水秤”模型，可方便地称量物体的质量，其构造如图甲所示。已知圆柱形透明大桶足够深，底面积，圆柱形小筒高度为，底面积为，小筒和秤盘总重力为，小筒壁和大筒壁的厚度可忽略不计，称量时秤盘不能浸入水中。求： （1）如图甲所示，当秤盘上不放物体时，小筒受到的浮力大小； （2）该“水秤”在小筒上的零刻度线A距小筒底部的距离； （3）该“水秤”每次称量不同物体的质量时，小筒和秤盘所受重力做功最多是多少。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $