2025-2026学年广东湛江九年级上学期开学摸底考试物理练习卷

2025-2026学年广东湛江九年级上开学摸底考试物理考试练习卷 一、选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．古诗有云：“人从桥上过，桥流水不流。”其中“桥流水不流”这一句中，诗人选择的参照物是（　　） A．桥 B．河岸 C．水 D．岸上的树 2．如图所示，这是正在月球上沿图示方向减速着陆的着陆器。此过程中，着陆器喷出高速燃气的方向正确的是（　　） A． B． C． D． 3．如图所示，所使用的工具属于省力杠杆的是（　　） A．镊子 B．船桨 C．扳手 D．筷子 4．关于惯性，以下说法正确的是（　　） A．百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来，是由于运动员具有惯性 B．汽车驾驶员和乘客需要系上安全带，是为了消除汽车行驶中人的惯性 C．行驶中的公交车紧急刹车时，乘客会向前倾，是由于惯性力的作用 D．足球静止在水平地面上时没有惯性 5．如图所示是某同学在手工课上体验陶瓷拉坯，其过程涉及很多物理知识，下列说法正确的是（　　） A．匀速转动的坯泥的运动状态没有发生改变 B．坯泥发生了弹性形变 C．若转动过程中，一切力都突然消失，坯泥保持静止 D．坯泥所受的重力与坯车对坯泥的支持力是一对平衡力 6．如图所示，是我国自主研发的C919大型商用客机，下列关于客机的相关物理知识的说法，正确的是（　　） A．客机宽大的轮子，减小了客机着陆时对地面的压力 B．客机在高空受到的大气压强比在地面受到的大气压强要大 C．客机在加速升空时惯性会增大 D．客机升空是利用了“流体在流速大的地方压强小”的原理 7．实践课上，小李用木棒和细铁丝自制了一个简易密度计，他先后把简易密度计放入盛有相同体积的两种液体的相同烧杯甲、乙中，静止时如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．甲烧杯中密度计受到的浮力较大 B．甲烧杯中液体的密度较小 C．乙烧杯中密度计底部受到液体向上的压强较大 D．乙烧杯底受到的液体压强较小 二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。 8．电子是英国著名的物理学家 　 　 于1897年发现的，阴极射线实质是带负电的 　 　 ，它们来自 　 　 内部。 9．一遥控小电动车在平直的路面上做直线运动，其速度v随时间t变化的图像如图所示。已知在4～8s内小车受到的牵引力恒为10N，则在4～8s内小车受到的合力为 　 　 N，运动的路程为 　 　 m；在0～4s内小车受到的摩擦力 　 　 （填“大于”“等于”或“小于”）10N。 10．小阳拿着如图所示自制简易气压计，从县城六角亭爬到东山岭上，观察到玻璃管内水柱高度将 　 　 （选填“升高”“降低”或“不变”），其原因是大气压强 　 　 （选填“增大”“减小”或“不变”），现象说明了 　 　 。 11．如图是一支密度计，密度计是测量 　 　 的仪器。把它放在密度较大的液体中，它排开的液体体积 　 　 （选填“较大”或“较小”）。它的玻璃管上标有刻度，如图所示，从底部A到上部B所表示的刻度值是 　 　 （选填“不变”“逐渐增大”或“逐渐减小”）的。 12．木块在大小为10N的水平拉力作用下，10s内在水平面上沿拉力方向前进2m，拉力做功为 　 　 J，功率为 　 　 W；若木块重15N，在此过程中重力对木块做功为 　 　 J。 13．如图所示的铁块重力G＝4N，被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上，当它在竖直方向上拉力F＝6N的作用下向上运动，则铁块受到的摩擦力为 　 　 N，方向 　 　 。铁块此时速度v与时间t的关系图象如图乙所示，4s内拉力F做的功是 　 　 J。 14．起重机用钢丝绳吊起质量为3×103kg的货物，则货物所受重力为 　 　 N，当钢丝绳吊着货物静止时，这时钢丝绳对货物的拉力为 　 　 N；当货物以2m/s的速度匀速直线向上提起时，此时拉力 　 　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 三、作图题：本题7分。 15．在图中，画出静止在水平冰面上冰壶的受力示意图。 16．如图所示，物体A放在斜面上处于静止状态，请在图中画出斜面对物体A的摩擦力f和物体A对斜面的压力F的示意图。 17．如图所示，将一金属块置于水平地面上，请你画出当抬起金属块的一端作用在A点最小力的示意图。 四、实验题：本大题共3小题，第18小题7分，第19小题6分，第20小题7分，共20分。 18．（1）在研究弹簧的伸长与拉力的关系实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加拉力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的，用记录的拉力F与弹簧的伸长量x作出的F﹣x图线如图甲： ①由图可知，该弹簧受到的拉力每增加1N，弹簧的伸长量增加 　 　 cm； ②图乙中所测物体的重力是 　 　 N； ③测力计能够测量重力的原理是 　 　 。因此，实验时要求弹簧测力计要处于 　 　 状态。 （2）理想实验是研究物理规律的一种重要的思想方法，它以大量可靠的事实为基础，以真实的实验为原型，通过合理的推理得出物理规律。理想实验能深刻地揭示物理规律的本质。如图1所示，是伽利略著名的斜面理想实验，实验设想的步骤有： A.减小第二个斜面的倾角，小球在该斜面上仍然要达到原来的高度； B.两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面； C.继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球将沿水平面做持续的匀速运动； D.假如没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度； ①请将上述步骤按照正确的顺序排列 　 　 （用序号ABCD来表示）； ②在研究“牛顿第一定律”的实验中（如图2所示），让同一小车从斜面上相同的高度由静止滚下，在粗糙程度不同的平面上运动，小车在水平方向上受力的大小可通过小车的 　 　 表现出来；从这个实验可以推理得出：运动物体不受力，将 　 　 。 19．在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，利用长木板、毛巾、木块、砝码及弹簧测力计进行实验。 （1）实验中，为了测量滑动摩擦力的大小，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，应使其做 　 　 运动，图甲中木块与木板表面间滑动摩擦力的大小为 　 　 N； （2）比较甲、乙两图中弹簧测力计示数，得出结论是：　 　 ； （3）实验中，要“探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系”，应选择 　 　 两图所示实验进行比较； （4）同学们参加拔河比赛，要想取得比赛的胜利，在认真遵守比赛规则的前提下，可以怎么做？　 　 。（回答出一条措施即可） 20．在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，小刚已经通过探究发现浮力的大小与液体密度和物体浸在液体中的体积有关。所用器材有：弹簧测力计、烧杯、水、盐水、酒精、铁块和细线。 （1）日常生活经验能使我们对影响浮力大小的因素产生很多猜想，根据 　 　 ，他猜测浮力的大小可能还跟浸在液体中的固体密度有关。 （2）为了探究猜想是否正确，小明又准备了一个带盖的小玻璃瓶和细沙，并选择上述器材按照以下步骤完成了实验。请将实验步骤补充完整。 ①将小玻璃瓶内装入适量的细沙，加盖封闭，用细线系于弹簧测力计下，待静止时记下弹簧测力计示数为重力G； ②将小玻璃瓶 　 　 在水中，不要碰到 　 　 ，待静止时记下弹簧测力计示数为拉力F； ③改变 　 　 ，从而改变了小玻璃瓶的密度，重复上述两步操作。 （3）发现在液体密度和物体浸在液体中的体积不变时，小玻璃瓶密度改变，G﹣F不变，说明 　 　 。 五、计算题；本大题共2小题，第21小题6分，第22小题7分，共13分。 21．如图所示，彩球温度计是一种居家饰品，可以粗略地表示环境温度，它由玻璃瓶、质量不同的彩球和密度随温度的升高而减小的液体组成，每个彩球的下面都有一个标注某温度的吊牌；当环境温度变化时，液体中部分彩球会依次上浮或下沉；在温度计的测量范围内，当彩球都在液体中静止时，所有浮起的彩球中最下方那个彩球（浸没且不在容器底部）标注的温度就表示当前的环境温度。已知温度计的测量范围是12～30℃，瓶中有10个彩球，每个彩球的体积均为4×10﹣6m3（彩球体积变化忽略不计），标注温度和彩球质量（含吊牌质量）之间的关系如表；瓶底面积为2×10﹣3m2，瓶中液体的质量为800g。（g＝10N/kg） 标注温度（℃） 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 彩球质量（g） 3.76 3.72 3.68 3.64 3.6 3.56 3.52 3.48 3.44 3.4 （1）当环境温度为26℃时，液体中浮起并位于最下方的那个彩球处于悬浮状态，瓶内液体深度为14cm，则瓶底受到的液体压强为多少？ （2）当液体密度为0.96×103kg/m3时，环境温度超出温度计测量范围，此时浮起并位于最下方的那个彩球浸没在液体中，并与另外两个彩球接触，则那两个彩球对最下方彩球施加的力（竖直方向）为多少？ 22．预计今年年底完工的金义东城际轻轨，将贯穿金华、义乌、东阳三个主城区，全长约102公里。一列轻轨由4节车厢组成，总质量为14吨，与轨道总接触面积为1000厘米2，设计时速为120km/h。 （1）按设计时速行驶，轻轨从金华直达东阳（不计中间停靠时间）需要多少时间？ （2）轻轨空载停靠时对轨道的压强为多少？ （3）若每节车厢内乘客总质量为4000kg，列车所受摩擦力为车重的0.01倍，当这列轻轨按设计时速匀速前进时，机车牵引功率为多少？ 23．小明同学（利用小桌、砝码、泡沫塑料）在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”时，实验过程如图所示，请仔细观察并回答下列问题。 （1）由甲、乙两图所示实验现象可得出：受力面积一定时，压力越 　 　 ，压力作用效果越明显。 （2）小强同学用海绵和两个完全相同的矿泉水瓶也能完成以上实验。如图丁将矿泉水瓶分别正立和倒立放在海绵上，此时，矿泉水瓶对海绵的压力F正立　 　 F倒立（选填“＞”“＜”或“＝”），可得出结论：压力一定时，受力面积越 　 　 ，压力作用效果越明显。 （3）小明同学在实验时将图乙中的小桌和砝码又放到一块木板上，如图戊所示，则在乙、戊两种情况中小桌产生的压强p乙　 　 p戊（选填“＞”“＜”或“＝”）。 六、综合能力题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。 24．小明在“探究杠杆平衡条件”的实验中。 （1）实验前，将杠杆中点置于支架上，杠杆处于如图甲所示的静止状态，他应把杠杆左端的平衡螺母向 　 　 （选填“左”或“右”）侧调节，使杠杆在水平位置平衡。 （2）如图乙所示，杠杆在水平位置平衡，若将A、B两点下方挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆 　 　 （选填“A.仍保持平衡”、“B.左端下沉”或“C.右端下沉”）。 （3）取下A点下方所挂钩码，改用弹簧测力计在C点竖直向上拉杠杆，此时弹簧测力计的示数为F1。如果将弹簧测力计沿如图丙所示方向拉杠杆，使杠杆仍处于水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为F2。则F2　 　 F1（选填“＞”“＜”或“＝”）。 （4）小明在实验中多次改变力和力臂的大小主要是为了 　 　 （只有一个正确答案，填答案序号）。 ①减小摩擦 ②多次测量取平均值减小误差 ③使每组数据更准确 ④获取多组实验数据归纳出物理规律 25．汽车安全带是用于保护驾乘人员安全的装置，如图甲。 安全带结构一般由软带、卷带等部分组成。汽车正常行驶时，卷带装置中的卷收器借助弹簧，如图乙，使软带随身体的移动而自由伸缩且不会松弛。当紧急制动、碰撞或车辆行驶状态急剧变化时，安全带能在人尚未移动时挽紧软带，将乘员紧紧地绑在座椅上，待冲击力峰值过去时，适当放松安全带，避免因拉力过大造成二次伤害。同时卷收器内的敏感元件将驱动锁止机构锁住卷轴，使软带固定在某一个位置上，有效保护乘员的安全。 （1）汽车紧急制动人会向 　 　 运动（选填“前”或“后”），安全带是为了防止人由于 　 　 带来伤害。 （2）下列说法正确的是 　 　 。 A.汽车突然拐弯时，安全带能自由伸缩 B.用手快速拉安全带，安全带不能被拉动 C.为了安全，安全带要尽可能系得松一些 D.汽车突然启动时，安全带能对人起到保护作用 （3）将安全带拉伸，卷收器弹簧的弹性势能将 　 　 。 （4）发生碰撞时，安全带对人的拉力随时间变化的图像是 　 　 。 2025-2026学年广东湛江九年级上开学摸底考试物理考试练习卷 一、选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．古诗有云：“人从桥上过，桥流水不流。”其中“桥流水不流”这一句中，诗人选择的参照物是（　　） A．桥 B．河岸 C．水 D．岸上的树 【答案】C 【解答】解：“桥流”说明桥处于相对运动状态，那么所选参照物与桥之间的位置应该发生了变化； 诗人在桥上走，以流动的水为参照物，水是相对静止的，桥就是运动的，所以会感觉“桥流水不流”，故C正确，ABD错误。 故选：C。 2．如图所示，这是正在月球上沿图示方向减速着陆的着陆器。此过程中，着陆器喷出高速燃气的方向正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解答】解：因为力的作用是相互的，喷射出的气体对着陆器有与喷射方向相反的作用力，此作用力与着陆器的运动方向相反，使得着陆器减速。故ABD错误，C正确，ABD错误。 故选：C。 3．如图所示，所使用的工具属于省力杠杆的是（　　） A．镊子 B．船桨 C．扳手 D．筷子 【答案】C 【解答】解：ABD、镊子、船桨、筷子在使用时，阻力臂大于动力臂，属于费力杠杆，故ABD不合题意； C、扳手在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C符合题意。 故选：C。 4．关于惯性，以下说法正确的是（　　） A．百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来，是由于运动员具有惯性 B．汽车驾驶员和乘客需要系上安全带，是为了消除汽车行驶中人的惯性 C．行驶中的公交车紧急刹车时，乘客会向前倾，是由于惯性力的作用 D．足球静止在水平地面上时没有惯性 【答案】A 【解答】解：A、百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来，是由于运动员具有惯性，仍会保持原来的运动状态，故A正确； B、汽车驾驶员和乘客需要系上安全带，是为了减小惯性可能带来的伤害，但不能消除汽车行驶中人的惯性，故B错误； C、行驶中的公交车紧急刹车时，乘客会向前倾，是由于人具有惯性，但惯性是物体固有的一种属性，惯性不是力，不能说受到惯性力的作用，故C错误； D、一切物体都有惯性，足球静止在水平地面上时也有惯性，故D错误。 故选：A。 5．如图所示是某同学在手工课上体验陶瓷拉坯，其过程涉及很多物理知识，下列说法正确的是（　　） A．匀速转动的坯泥的运动状态没有发生改变 B．坯泥发生了弹性形变 C．若转动过程中，一切力都突然消失，坯泥保持静止 D．坯泥所受的重力与坯车对坯泥的支持力是一对平衡力 【答案】D 【解答】解：A、匀速转动的坯泥运动方向改变了，所以其运动状态发生改变，故A错误。 B、坯泥发生形变后，撤去外力，坯泥不会恢复原状，发生的是塑性形变，故B错误。 C、若转动过程中，一切力都突然消失，坯泥保持匀速直线运动，故C错误。 D、坯泥处于平衡状态，坯泥所受的重力与坯车对坯泥的支持力符合二力平衡条件，所以是一对平衡力，故D正确。 故选：D。 6．如图所示，是我国自主研发的C919大型商用客机，下列关于客机的相关物理知识的说法，正确的是（　　） A．客机宽大的轮子，减小了客机着陆时对地面的压力 B．客机在高空受到的大气压强比在地面受到的大气压强要大 C．客机在加速升空时惯性会增大 D．客机升空是利用了“流体在流速大的地方压强小”的原理 【答案】D 【解答】解：A、客机宽大的轮子，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小客机对地面的压强，故A错误； B、大气压随着高度的增加而减小，所以客机在高空所受的大气压强，比地面附近的大气压强小，故B错误； C、客机在加速升空时，质量不变，惯性不变，故C错误； D、客机机翼表面制作成“上凸下平”制造形状，利用了流体压强与流速的关系，即空气流速大的地方压强小，使上方空气流速快，压强小，下方空气流速慢，压强大，从而产生升力，故D正确。 故选：D。 7．实践课上，小李用木棒和细铁丝自制了一个简易密度计，他先后把简易密度计放入盛有相同体积的两种液体的相同烧杯甲、乙中，静止时如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．甲烧杯中密度计受到的浮力较大 B．甲烧杯中液体的密度较小 C．乙烧杯中密度计底部受到液体向上的压强较大 D．乙烧杯底受到的液体压强较小 【答案】B 【解答】解： A、同一只密度计放在甲、乙液体中都漂浮，受到的浮力F浮甲＝F浮乙＝G，大小相等，故A错误； B、由图知密度计排开液体的体积V排甲＞V排乙，又因为F浮＝ρ液V排g，所以，ρ甲＜ρ乙，故B正确； C、密度计受到的浮力相同，根据浮力产生的原因可知，浮力等于物体下表面和上表面所受压力之差，而密度计漂浮，其上表面受到的压力为0，所以下表面受到的压力相等，密度计底面积一定，故密度计底部所受液体的压强相等，故C错误； D、两种液体的密度ρ甲＜ρ乙，深度相同，根据p＝ρgh可知，甲杯底受到液体压强小于乙杯底受到液体压强，故D错误。 故选：B。 二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。 8．电子是英国著名的物理学家 　汤姆生　 于1897年发现的，阴极射线实质是带负电的 　电子束　 ，它们来自 　原子　 内部。 【答案】汤姆生；电子束；原子。 【解答】解：汤姆生发现了电子，阴极射线的实质是电子束，它们来自原子内部。 故答案为：汤姆生；电子束；原子。 9．一遥控小电动车在平直的路面上做直线运动，其速度v随时间t变化的图像如图所示。已知在4～8s内小车受到的牵引力恒为10N，则在4～8s内小车受到的合力为 　0　 N，运动的路程为 　16　 m；在0～4s内小车受到的摩擦力 　等于　 （填“大于”“等于”或“小于”）10N。 【答案】0；16；等于。 【解答】解：（1）由图象可知，在4s～8s内小车做匀速直线运动，处于平衡状态，因此受到的合力为0N；其速度为4m/s，其运动的路程为：s＝vt＝4m/s×4s＝16m； （2）由于在4s～8s内做匀速直线运动，其牵引力与摩擦力相等，故摩擦力为10N；在0～4s内小车做加速运动，但其压力和接触面均不变，所以摩擦力也不变，为10N。 故答案为：0；16；等于。 10．小阳拿着如图所示自制简易气压计，从县城六角亭爬到东山岭上，观察到玻璃管内水柱高度将 　升高　 （选填“升高”“降低”或“不变”），其原因是大气压强 　减小　 （选填“增大”“减小”或“不变”），现象说明了 　海拔越高，大气压越小　 。 【答案】升高；减小；海拔越高，大气压越小。 【解答】解：小阳拿着如图所示自制简易气压计，从县城六角亭爬到东山岭上，观察到玻璃管内水柱高度将升高，其原因是大气压强减小，现象说明了海拔越高，大气压越小。 故答案为：升高；减小；海拔越高，大气压越小。 11．如图是一支密度计，密度计是测量 　液体密度　 的仪器。把它放在密度较大的液体中，它排开的液体体积 　较小　 （选填“较大”或“较小”）。它的玻璃管上标有刻度，如图所示，从底部A到上部B所表示的刻度值是 　逐渐减小　 （选填“不变”“逐渐增大”或“逐渐减小”）的。 【答案】液体密度；较小；逐渐减小。 【解答】解：（1）密度计是测量液体密度的仪器； （2）密度计在测量液体的密度时是漂浮在液体中的，此时受到的浮力始终等于自身的重力，由于密度计的重力不变，所以密度计在不同液体中所受浮力大小相等，根据阿基米德原理公式F浮＝ρgV排可知液体的密度越大，密度计排开的液体体积越小； （3）从底部A到上部B，密度计排开的液体体积变大，由于密度计在不同液体中的浮力不变，根据阿基米德原理公式F浮＝ρgV排可知液体的密度越小，所以，从底部A到上部B所表示的刻度值是逐渐减小的。 故答案为：液体密度；较小；逐渐减小。 12．木块在大小为10N的水平拉力作用下，10s内在水平面上沿拉力方向前进2m，拉力做功为 　20　 J，功率为 　2　 W；若木块重15N，在此过程中重力对木块做功为 　0　 J。 【答案】20；2；0。 【解答】解：拉力做功：W＝Fs＝10N×2m＝20J； 拉力做功的功率：P2W。 木块在水平面上运动，在重力方向上没有移动距离，故重力不做功，即重力做功为0J。 故答案为：20；2；0。 13．如图所示的铁块重力G＝4N，被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上，当它在竖直方向上拉力F＝6N的作用下向上运动，则铁块受到的摩擦力为 　2　 N，方向 　竖直向下　 。铁块此时速度v与时间t的关系图象如图乙所示，4s内拉力F做的功是 　4.8　 J。 【答案】2；竖直向下；4.8。 【解答】解：（1）铁块在F＝6N的作用下匀速向上运动时，处于平衡状态，受到平衡力的作用。 在竖直方向上受到竖直向下的重力G、竖直向下的摩擦力f和竖直向上的拉力F， 根据平衡力的特点，故铁块受到摩擦力大小f＝F﹣G＝6N﹣4N＝2N。 （2）根据v可得，铁块在4s内升高的距离s＝vt＝0.2m/s×4s＝0.8m， 因此拉力F做的功W＝Fs＝6N×0.8m＝4.8J。 故答案为：2；竖直向下；4.8。 14．起重机用钢丝绳吊起质量为3×103kg的货物，则货物所受重力为 　3×104 N，当钢丝绳吊着货物静止时，这时钢丝绳对货物的拉力为 　3×104 N；当货物以2m/s的速度匀速直线向上提起时，此时拉力 　不变　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】3×104；3×104；不变 【解答】解：货物的重力G＝mg＝3×103kg×10N/kg＝3×104N， 当钢丝绳吊着货物静止时，钢丝绳对货物的拉力和货物本身的重力是一对平衡力，大小相等，所以钢丝绳对货物的拉力为3×104N。 货物以2m/s的速度匀速上升时，货物仍处在平衡状态，拉力仍然等于重力，重力不变，拉力不变。 故答案为：3×104；3×104；不变。 三、作图题：本题7分。 15．在图中，画出静止在水平冰面上冰壶的受力示意图。 【答案】见解答图； 【解答】解：冰壶在水平冰面上静止时，处于平衡状态，竖直方向上的重力和支持力是一对平衡力，大小相等，这两个力都作用在冰壶的重心上，如图所示： 16．如图所示，物体A放在斜面上处于静止状态，请在图中画出斜面对物体A的摩擦力f和物体A对斜面的压力F的示意图。 【答案】 【解答】解：压力F的作用点在接触面上，选择物体与接触面的中点，从中点沿垂直于斜面向下的方向画一条带箭头的线段，用符号F表示； 斜面对物体A的摩擦力的方向沿斜面向上，作用点可以画在物体A的重心上，如下图所示： 17．如图所示，将一金属块置于水平地面上，请你画出当抬起金属块的一端作用在A点最小力的示意图。 【答案】 【解答】解：力F的最长力臂为：连接点A和点C的连线AC长度，过A点AC的垂线，方向斜向上，即为最小力F，如图所示： 四、实验题：本大题共3小题，第18小题7分，第19小题6分，第20小题7分，共20分。 18．（1）在研究弹簧的伸长与拉力的关系实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加拉力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的，用记录的拉力F与弹簧的伸长量x作出的F﹣x图线如图甲： ①由图可知，该弹簧受到的拉力每增加1N，弹簧的伸长量增加 　1　 cm； ②图乙中所测物体的重力是 　1.6　 N； ③测力计能够测量重力的原理是 　二力平衡　 。因此，实验时要求弹簧测力计要处于 　静止　 状态。 （2）理想实验是研究物理规律的一种重要的思想方法，它以大量可靠的事实为基础，以真实的实验为原型，通过合理的推理得出物理规律。理想实验能深刻地揭示物理规律的本质。如图1所示，是伽利略著名的斜面理想实验，实验设想的步骤有： A.减小第二个斜面的倾角，小球在该斜面上仍然要达到原来的高度； B.两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面； C.继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球将沿水平面做持续的匀速运动； D.假如没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度； ①请将上述步骤按照正确的顺序排列 　BDAC　 （用序号ABCD来表示）； ②在研究“牛顿第一定律”的实验中（如图2所示），让同一小车从斜面上相同的高度由静止滚下，在粗糙程度不同的平面上运动，小车在水平方向上受力的大小可通过小车的 　在水平面上移动的距离的大小　 表现出来；从这个实验可以推理得出：运动物体不受力，将 　一直做匀速直线运动　 。 【答案】（1）①1；②1.6；③二力平衡；静止；（2）①BDAC；②在水平面上移动的距离的大小；一直做匀速直线运动。 【解答】解：（1）①由图甲可知，当拉力分别为1N、2N、3N、4N、5N时，弹簧的伸长量x依次为1cm、2cm、3cm、4cm、5cm， 则该弹簧受到的拉力每增加1N，弹簧的伸长量增加1cm； ②由图乙可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，其示数为1.6N，则所测物体的重力是1.6N； ③测力计能够测量重力的原理是二力平衡。因此，实验时要求弹簧测力计要处于静止状态。 （2）①斜面实验中，小球从同一斜面的同一高度滚下，可以让小球到达水平面上时保持相同的初速度；如果斜面光滑，则小球不受阻力作用，会上升到原来释放时的高度；然后逐渐减小斜面的倾角，发现小球仍然会达到原先释放时的高度；那么可以推断，若将斜面变为水平面，那么小球为了达到原先释放时的高度会一直运动下去，所以合理的实验步骤是：BDAC； ②同一小车从斜面上相同的高度由静止滚下，在粗糙程度不同的平面上运动，小车水平方向上所受阻力越大，小车滑行距离越近，小车所受阻力越小，小车滑行距离越远，因此小车在水平方向上受力的大小可通过小车在水平面上移动的距离的大小表现出来；由小车所受阻力越小时滑行距离越远可知推论，运动物体不受力，将一直做匀速直线运动。 故答案为：（1）①1；②1.6；③二力平衡；静止；（2）①BDAC；②在水平面上移动的距离的大小；一直做匀速直线运动。 19．在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，利用长木板、毛巾、木块、砝码及弹簧测力计进行实验。 （1）实验中，为了测量滑动摩擦力的大小，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，应使其做 　匀速直线　 运动，图甲中木块与木板表面间滑动摩擦力的大小为 　3.6　 N； （2）比较甲、乙两图中弹簧测力计示数，得出结论是：　当接触面粗糙程度一定时，压力越大，物体受到的滑动摩擦力越大　 ； （3）实验中，要“探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系”，应选择 　甲、丙　 两图所示实验进行比较； （4）同学们参加拔河比赛，要想取得比赛的胜利，在认真遵守比赛规则的前提下，可以怎么做？　穿鞋底花纹深一些的鞋子；（或选体重重的同学参加比赛）　 。（回答出一条措施即可） 【答案】（1）匀速直线；3.6；（2）当接触面粗糙程度一定时，压力越大，物体受到的滑动摩擦力越大；（3）甲、丙；（4）穿鞋底花纹深一些的鞋子；（或选体重重的同学参加比赛）。 【解答】解：（1）用弹簧测力计拉木块沿水平方向做匀速直线运动时，处于平衡状态，根据二力平衡知识可知，滑动摩擦力的大小等于拉力的大小；木块受到的滑动摩擦力与拉力是一对平衡力，大小相等，即滑动摩擦力大小等于弹簧测力计拉力的大小； 图甲中弹簧测力计的分度值为0.2N，测力计示数为3.6N，则木块受到的滑动摩擦力大小为 3.6N； （2）分析甲、乙两个实验，接触面的粗糙程度相同，图乙中的压力大，弹簧测力计的示数大，即木块受到的滑动摩擦力大，由此得出结论是：接触面的粗糙程度相同，压力越大，物体受到的滑动摩擦力越大； （3）要想探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关，根据控制变量法，应控制压力大小相同，比较甲、丙两图，压力大小相同，接触面的粗糙程度不同，因此，要“探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系”，应选择甲、丙两图所示实验进行比较； （4）根据影响滑动摩擦力大小的因素，压力越大，接触面越粗糙滑动摩擦力越大，故要取得拔河比赛的胜利，组队时应选体重大的，同时在比赛中选用穿鞋底花纹深一些的鞋子。 故答案为：（1）匀速直线；3.6；（2）当接触面粗糙程度一定时，压力越大，物体受到的滑动摩擦力越大；（3）甲、丙；（4）穿鞋底花纹深一些的鞋子；（或选体重重的同学参加比赛）。 20．在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，小刚已经通过探究发现浮力的大小与液体密度和物体浸在液体中的体积有关。所用器材有：弹簧测力计、烧杯、水、盐水、酒精、铁块和细线。 （1）日常生活经验能使我们对影响浮力大小的因素产生很多猜想，根据 　“木头在水中漂浮，铁块在水中下沉”　 ，他猜测浮力的大小可能还跟浸在液体中的固体密度有关。 （2）为了探究猜想是否正确，小明又准备了一个带盖的小玻璃瓶和细沙，并选择上述器材按照以下步骤完成了实验。请将实验步骤补充完整。 ①将小玻璃瓶内装入适量的细沙，加盖封闭，用细线系于弹簧测力计下，待静止时记下弹簧测力计示数为重力G； ②将小玻璃瓶 　浸没　 在水中，不要碰到 　容器壁和底　 ，待静止时记下弹簧测力计示数为拉力F； ③改变 　细沙的多少　 ，从而改变了小玻璃瓶的密度，重复上述两步操作。 （3）发现在液体密度和物体浸在液体中的体积不变时，小玻璃瓶密度改变，G﹣F不变，说明 　浮力的大小跟浸在液体中的固体密度无关　 。 【答案】（1）“木头在水中漂浮，铁块在水中下沉”；（2）②浸没；容器壁和底；③细沙的多少；（3）浮力的大小跟浸在液体中的固体密度无关。 【解答】解：（1）根据“木头在水中漂浮，铁块在水中下沉”，可以猜想浮力的大小可能还跟浸在液体中的固体密度有关； （2）①将小玻璃瓶内装入适量的细沙，加盖封闭，用细线系于弹簧测力计下，待静止时记下弹簧测力计示数为重力G； ②将小玻璃瓶浸没在水中，不要碰到容器壁和底，待静止时记下弹簧测力计示数为拉力F； ③改变细沙的多少，从而改变了小玻璃瓶的密度，重复上述两步操作； （3）根据称重法测出每次实验的浮力，发现在液体密度和物体浸在液体中的体积不变时，小玻璃瓶密度改变，G﹣F不变，说明浮力的大小跟浸在液体中的固体密度无关。 故答案为：（1）“木头在水中漂浮，铁块在水中下沉”；（2）②浸没；容器壁和底；③细沙的多少；（3）浮力的大小跟浸在液体中的固体密度无关。 五、计算题；本大题共2小题，第21小题6分，第22小题7分，共13分。 21．如图所示，彩球温度计是一种居家饰品，可以粗略地表示环境温度，它由玻璃瓶、质量不同的彩球和密度随温度的升高而减小的液体组成，每个彩球的下面都有一个标注某温度的吊牌；当环境温度变化时，液体中部分彩球会依次上浮或下沉；在温度计的测量范围内，当彩球都在液体中静止时，所有浮起的彩球中最下方那个彩球（浸没且不在容器底部）标注的温度就表示当前的环境温度。已知温度计的测量范围是12～30℃，瓶中有10个彩球，每个彩球的体积均为4×10﹣6m3（彩球体积变化忽略不计），标注温度和彩球质量（含吊牌质量）之间的关系如表；瓶底面积为2×10﹣3m2，瓶中液体的质量为800g。（g＝10N/kg） 标注温度（℃） 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 彩球质量（g） 3.76 3.72 3.68 3.64 3.6 3.56 3.52 3.48 3.44 3.4 （1）当环境温度为26℃时，液体中浮起并位于最下方的那个彩球处于悬浮状态，瓶内液体深度为14cm，则瓶底受到的液体压强为多少？ （2）当液体密度为0.96×103kg/m3时，环境温度超出温度计测量范围，此时浮起并位于最下方的那个彩球浸没在液体中，并与另外两个彩球接触，则那两个彩球对最下方彩球施加的力（竖直方向）为多少？ 【答案】（1）此时瓶底受到的液体压强为1218Pa； （2）那两个彩球对最下方彩球施加的力为0.0008N。 【解答】解：（1）当环境温度为26℃时，液体中浮起并位于最下方的彩球处于悬浮状态，此时该彩球受到的浮力等于其重力。 由表格可知，26℃时彩球的质量为3.48g，则彩球的重力为：G＝mg＝3.48×10﹣3kg×10N/kg＝0.0348N， 即彩球受到的浮力为：F浮＝G＝0.0348N， 根据阿基米德原可知此时液体的密度为：ρ液0.87×103kg/m3， 则此时瓶底受到的液体压强为：p＝ρ液gh＝0.87×103kg/m3×10N/kg×0.14m＝1218Pa； （2）当液体密度为0.96×103kg/m3时，由表格数据可知，环境温度超出温度计测量范围（12℃），此时浮起并位于最下方的彩球浸没在液体中，并与另外两个彩球接触。要使这个彩球浸没在液体中，需要给它施加一个向下的力，这个力等于彩球受到的浮力与重力之差。 12℃时最下面的彩球的重力为：G'＝m'g＝3.76×10﹣3kg×10N/kg＝0.0376N， 根据阿基米德原理可知此时彩球受到的浮力：F浮'＝ρ液'gV排＝ρ液'gV＝0.96×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣6m3＝0.0384N， 则那两个彩球对最下方彩球施加的力为：F＝F浮'﹣G'＝0.0384N﹣0.0376N＝0.0008N。 答：（1）此时瓶底受到的液体压强为1218Pa； （2）那两个彩球对最下方彩球施加的力为0.0008N。 22．预计今年年底完工的金义东城际轻轨，将贯穿金华、义乌、东阳三个主城区，全长约102公里。一列轻轨由4节车厢组成，总质量为14吨，与轨道总接触面积为1000厘米2，设计时速为120km/h。 （1）按设计时速行驶，轻轨从金华直达东阳（不计中间停靠时间）需要多少时间？ （2）轻轨空载停靠时对轨道的压强为多少？ （3）若每节车厢内乘客总质量为4000kg，列车所受摩擦力为车重的0.01倍，当这列轻轨按设计时速匀速前进时，机车牵引功率为多少？ 【答案】（1）按设计时速行驶，轻轨从金华直达东阳（不计中间停靠时间）需要0.85h； （2）轻轨空载停靠时对轨道的压强为1.4×106Pa； （3）当这列轻轨按设计时速匀速前进时，机车牵引功率为1×105W。 【解答】解：（1）由v可知，轻轨从金华直达东阳需要的时间：t0.85h； （2）轻轨空载时的总重力：G轻轨＝m轻轨g＝14×103kg×10N/kg＝1.4×105N， 轻轨空载停靠时对轨道的压力：F压＝G轻轨＝1.4×105N， 轻轨空载停靠时对轨道的压强：p1.4×106Pa； （3）轻轨和乘客的总重力：G总＝m总g＝（14×103kg+4×4000kg）×10N/kg＝3×105N， 列车所受摩擦力：f＝0.01G总＝0.01×3×105N＝3000N， 因为轻轨做匀速直线运动，所以，由二力平衡条件可知，机车牵引力：F＝f＝3000N， 轻轨的速度为v＝120km/hm/s， 机车牵引功率：PFv＝3000Nm/s＝1×105W。 答：（1）按设计时速行驶，轻轨从金华直达东阳（不计中间停靠时间）需要0.85h； （2）轻轨空载停靠时对轨道的压强为1.4×106Pa； （3）当这列轻轨按设计时速匀速前进时，机车牵引功率为1×105W。 23．小明同学（利用小桌、砝码、泡沫塑料）在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”时，实验过程如图所示，请仔细观察并回答下列问题。 （1）由甲、乙两图所示实验现象可得出：受力面积一定时，压力越 　大　 ，压力作用效果越明显。 （2）小强同学用海绵和两个完全相同的矿泉水瓶也能完成以上实验。如图丁将矿泉水瓶分别正立和倒立放在海绵上，此时，矿泉水瓶对海绵的压力F正立　＝　 F倒立（选填“＞”“＜”或“＝”），可得出结论：压力一定时，受力面积越 　小　 ，压力作用效果越明显。 （3）小明同学在实验时将图乙中的小桌和砝码又放到一块木板上，如图戊所示，则在乙、戊两种情况中小桌产生的压强p乙　＝　 p戊（选填“＞”“＜”或“＝”）。 【答案】（1）大；（2）＝；小；（3）＝。 【解答】解：（1）由甲、乙两图所示实验可知，受力面积相同而压力不同，压力越大，泡沫凹陷程度越大，压力作用效果越明显，由此可得：受力面积一定时，压力越大，压力作用效果越明显。 在本实验中用到了控制变量法； （2）如图丁将矿泉水瓶分别正立和倒立放在海绵上，此时对海绵的压力等于矿泉水瓶的重力，矿泉水瓶对海绵的压力F正立＝F倒立，可得出结论：压力一定时，受力面积越小，压力作用效果越明显。 （3）该同学在实验时将图乙中的小桌和砝码又放到一块木板上，如图戊所示，根据p，因压力和受力面积都相同，则在乙、戊两种情况中小桌产生的压强p乙等于p戊。 故答案为：（1）大；（2）＝；小；（3）＝。 六、综合能力题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。 24．小明在“探究杠杆平衡条件”的实验中。 （1）实验前，将杠杆中点置于支架上，杠杆处于如图甲所示的静止状态，他应把杠杆左端的平衡螺母向 　右　 （选填“左”或“右”）侧调节，使杠杆在水平位置平衡。 （2）如图乙所示，杠杆在水平位置平衡，若将A、B两点下方挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆 　B　 （选填“A.仍保持平衡”、“B.左端下沉”或“C.右端下沉”）。 （3）取下A点下方所挂钩码，改用弹簧测力计在C点竖直向上拉杠杆，此时弹簧测力计的示数为F1。如果将弹簧测力计沿如图丙所示方向拉杠杆，使杠杆仍处于水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为F2。则F2　＞　 F1（选填“＞”“＜”或“＝”）。 （4）小明在实验中多次改变力和力臂的大小主要是为了 　④　 （只有一个正确答案，填答案序号）。 ①减小摩擦 ②多次测量取平均值减小误差 ③使每组数据更准确 ④获取多组实验数据归纳出物理规律 【答案】（1）右；（2）B；（3）＞；（4）④。 【解答】解：（1）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； （2）若A、B两点的钩码同时向远离支点的方向移动1个格，则左侧： 3G×3L＝9GL； 右侧： 2G×4L＝8GL， 因为9GL＞8GL 杠杆不能平衡，左端下沉，故选：B； （3）将弹簧测力计由丙图中的竖直位置向图示位置移动的过程中，使杠杆仍处于水平位置平衡，因阻力与阻力臂不变，动力臂增变小，根据F1L1＝F2L2可知此时弹簧测力计的示数为F变大，即F2＞F1； （4）根据一组数据得出的结论有偶然性，小明在实验中多次改变力和力臂的大小主要是为了获取多组实验数据归纳出物理规律，故选④。 故答案为：（1）右；（2）B；（3）＞；（4）④。 25．汽车安全带是用于保护驾乘人员安全的装置，如图甲。 安全带结构一般由软带、卷带等部分组成。汽车正常行驶时，卷带装置中的卷收器借助弹簧，如图乙，使软带随身体的移动而自由伸缩且不会松弛。当紧急制动、碰撞或车辆行驶状态急剧变化时，安全带能在人尚未移动时挽紧软带，将乘员紧紧地绑在座椅上，待冲击力峰值过去时，适当放松安全带，避免因拉力过大造成二次伤害。同时卷收器内的敏感元件将驱动锁止机构锁住卷轴，使软带固定在某一个位置上，有效保护乘员的安全。 （1）汽车紧急制动人会向 　前　 运动（选填“前”或“后”），安全带是为了防止人由于 　惯性　 带来伤害。 （2）下列说法正确的是 　B　 。 A.汽车突然拐弯时，安全带能自由伸缩 B.用手快速拉安全带，安全带不能被拉动 C.为了安全，安全带要尽可能系得松一些 D.汽车突然启动时，安全带能对人起到保护作用 （3）将安全带拉伸，卷收器弹簧的弹性势能将 　变大　 。 （4）发生碰撞时，安全带对人的拉力随时间变化的图像是 　B　 。 【答案】（1）前；惯性；（2）B；（3）变大；（4）B。 【解答】解：（1）当汽车紧急制动时，车由运动突然变成静止，而人由于具有惯性，继续向前运动，容易撞到挡风玻璃发生伤害，系安全带是为了防止惯性带来的危害； （2）A．为了起到安全作用，汽车突然拐弯时，安全带不能自由伸缩，故A错误； B．用手快速拉安全带，安全带会被锁住不能被拉动，故B正确； C．为了安全，安全带要尽可能系得紧一些，故C错误； D．汽车突然启动时，人会向后仰，安全带不能对人起到保护作用，故D错误。 故选：B。 （3）将安全带拉伸，卷收器弹簧的弹性形变的程度变大，故弹性势能变大； （4）发生碰撞前安全带对人的拉力较小，发生碰撞时，汽车突然停止运动，由于惯性人会向前运动，产生安全带的拉力增大，当汽车停止运动后，安全带对人的拉力又会减小，所以符合要求的图象是B 学科网（北京）股份有限公司 $$