内容正文:
王牌物理工作室
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【王牌物理】2025-2026学年九年级上学期开学测
物理试卷 难度系数0.52
命题人 王兆敏
满分 70 分,时间 60 分钟
一、填空题(共6题;每空1分,共14分)
1.我国古代科技著作《天工开物》中提到一种“六桨客船”,当浆向后划水时,船向前进,这表明物体间力的作用是 的;越用力向后划,船前进越快,说明力的作用效果与力的 有关。
T1 T2
2.如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,其和图像分别如图乙、丙所示,由图像可知,物体在第4s时受到的摩擦力为 N,物体在第7s时受到的合力为 N。
3.如图所示,四悬翼遥控直升机悬停时,其受到的向上升力的施力物体是 ; 在其竖直下降过程中,若四悬翼突然停转,遥控直升机将立即 (选填“加速下 落”或“减速上升”)。
T3 T4
4.投掷出去的铅球在空中运动的轨迹如题9图中的虚线所示,不考虑空气阻力,铅球在P点时受力的方向是 (选填“A”或“B”),这个力的作用效果是改变铅球的 ;从P点到落地的过程,这个力对铅球 (选填“做”或“不做”)功.
5.如图所示,斜面与水平地面夹角为30°,某快递员用500 N的力,将重800 N的货物沿斜面匀速推上车厢,不考虑斜面形变,斜面的机械效率为 。不改变斜面与地面夹角和货物质量,采用 的方法可以提高斜面的机械效率。
T5 T6
6.如题图所示,标有“2.5V 0.3A”的灯泡L1和标有“6V 0.15A”的灯泡L2连接成 联电路,电源电压可调节;闭合开关S,使电源电压从0V逐渐增加,先正常发光的灯泡是 ,此时通过另一灯泡的电流是 A。
2、 选择题(共16分。其中第7—12小题为单选题,每小题2分。第13—14小题为双选题,每小题2分,多选、错选不得分,漏选得1分)
7.2025年2月7日至14日,第九届亚洲冬季运动会在黑龙江省哈尔滨市举行,其中冰壶项目深受观众喜爱,关于冰壶运动下列说法正确的是
A.冰壶运动员松手后冰壶继续前行是由于冰壶受到惯性
B.冰壶运动员在推动冰壶向前滑动过程中没有对冰壶做功
C.冰壶运动员快速刷冰可以通过减小摩擦来增大冰壶滑行距离
D.冰壶运动员单脚向前滑行时比双脚站立时对冰面的压强小
8.下列四种情景中,人对物体没有做功的是( )
A. 推出上面的物体B. 背着物体不动
C. 抽出中间的物体D. 向上堆积物体
9.如图所示,甲、乙两个高度不同,质量相同的实心圆柱体放在水平地面上,它们对地面的压力分别为和,压强分别为和,则( )
A., B.,
C., D.,
10.如图(绳子和滑轮重不计,忽略滑轮与轴间的摩擦力)重为的物体A,在的拉力作用下,物体在水平路面上以的速度做匀速直线运动,则( )
A.物体A与水平路面间的摩擦力为
B.物体A与水平路面间的摩擦力为
C.在内绳子自由端移动了
D.在内绳子拉力做功
11.小浩将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后,就可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”如图。对该现象解释正确的是( )
A.摩擦起电创造了电荷,从而使气球带上了电荷
B.若气球带负电,气球与一轻小物体相互吸引,则该物体一定带正电
C.这种现象与验电器的工作原理相同
D.若气球带负电,则摩擦过程中气球失去了电子
12.在如图所示的电路中,电源电压保持不变。开关S闭合后,两灯都发光,两个电表都有明显示数。过一会儿,其中一盏灯熄灭,另一盏灯仍发光,一个电表的示数变为零,若电路中只有一处故障,且只发生在灯L1或L2上,则电路中的故障是( )
A.灯L1短路 B.灯L1断路 C.灯L2短路 D.灯L2断路
13.(双选)如图甲所示,长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动,上升到离水面一定的高度处。图乙是绳子拉力F随时间t变化的图像,取g=10N/kg。根据图像信息,下列判断正确的是( )
A.该金属块重力的大小为54N
B.浸没在水中的金属块受到的浮力大小是20N
C.在t1至t2时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大
D.该金属块的密度是3.4×103kg/m3
14.(双选)如图是测定油箱内油量的装置。是滑动变阻器的电阻片,滑动变阻器的滑片跟滑杆连接,滑杆可以绕固定轴O转动,另一端固定着一个浮子。下列分析正确的是( )
A.油量表可用电流表改装 B.油量表可用电压表改装
C.浮子下降时,油量表示数变小 D.油量为零时,电路中电流为零
三、作图题(共2题;每题2分,共4分)
15.作出使杠杆平衡的最小的力F及力臂L。
T15 T16
16.根据如图所示的实物图,请在虚线框内画出对应的电路图。
四、实验探究题(共3题;每空1分,共19分)
17.小明同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验,请你根据小明的实验探究回答下列问题:
(1)在c与e两图中,保持了排开液体的体积不变,研究浮力与 的关系;
(2)若探究浮力的大小与物体排开液体体积的关系,可选用的操作是 ,可以得到结论:同种液体中,物体排开液体体积越大,物体在液体中受到的浮力 ;
(3)在小明实验的基础上,根据有关实验数据,可以计算出:物体A的体积为 (cm3,盐水的密度为 kg/m3,物体A的密度为 kg/m3;
(4)小明对 a、b、c、d四个步骤进行了观察研究,发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度又无关,对此正确的解释是: 。
18.小明看到高速公路旁的限速牌如图1所示,他猜想不同车型限速不同的原因可能是质量和速度影响车辆的动能大小,于是用钢球、木块和带有斜槽的长木板来开展探究,如图2所示。
(1)实验中小球的动能通过 来反映;
(2)小明调试器材时,发现被小球撞击的木块运动到长木板的末端之外,请列举一种解决办法: ;
(3)研究动能的大小与速度的关系时,应让同一小球从斜面上 (选填“相同”或“不同”)高度静止释放;
(4)甲、丙两次实验可以得到结论:速度相同时, 越大,动能越大。该结论可以用来解释车辆 (选填“超载”或“超速”)的安全隐患;
(5)图丁中用一个质量未知的小球撞击两个叠放的木块,分析丙、丁两次实验现象可知,图 中的小球的质量更大。
19.在探究并联电路中的电流关系时,小明同学按照如图甲所示电路图分别用电流表测出A、B、C三处的电流。
(1)在连接电路时,开关需要 ,小明同学连接了如图乙所示的电路,则他此时所测量的为 (选填“A”或“B”或“C”)处的电流;
(2)在做如图乙实验时,当闭合开关时,发现其中一个灯泡时暗时亮,电流表指针来回摆动,发生此现象的原因可能是;
A.灯丝断了 B.与灯座接触不良
C.与灯座接触不良 D.灯丝断了
(3)若闭合开关前,小明发现电流表出现如图丙所示情况,出现这种情况的原因是: ;若开关闭合后出现这种情况,则原因是: ;
(4)改进后,小明同学认真做完了实验,然后归纳总结得出结论:并联电路中干路电流为支路电流的2倍。你认为导致上述结论的原因可能是选取的灯泡规格 (填“相同”或“不同”)。
五、计算题(共2题;共17分)
20.(8分)“共和国勋章”获得者袁隆平,一直致力于杂交水稻技术的研究、应用与推广。“发展杂交水稻,造福世界人民”是他毕生的追求。如图所示,某地用收割机收割杂交水稻,为了防止对耕地过分压实,影响秋作物的播种,收割机对耕地的压强一般不超过7.5×104Pa,已知空载收割机与人的总质量为750kg。收割机两条股带与耕地的总接触面积为 0.2m2。求:
(1)收割机空载时对地面的压强为多大?
(2)收割机对耕地的压力不能超过多少牛?
(3)收割机粮仓中的水稻不能超过多少千克?
21.(9分)为改善城市空气质量,很多城市用雾炮车洒水除尘。如图为一台正在水平路面上洒水的雾炮车,车内水箱底部出水口面积为 50cm²。(g取 10N/kg, 柴油的热值取4.0×107J/kg)求:
(1) 洒水前水箱中水深1m, 出水口所受压力;
(2)洒水前雾炮车以10m/s 的速度在水平路面上做匀速直线运动,发动机的功率为80kW,此时雾炮车受到的阻力;
(3)雾炮车以80kW 的功率匀速行驶20min,若柴油机效率为 40%,需要消耗柴油的质量。
【王牌物理】2025-2026学年九年级上学期开学测
物理试卷 难度系数0.52
答案解析部分
1.【答案】相互;大小
2.【答案】3;1
3.【答案】空气;加速下落
4.【答案】B;运动状态;做
5.【答案】80%; 减小木板粗糙程度
6.【答案】串;L2;0.15
7.【答案】C
8.【答案】B
9.【答案】D
10.【答案】B
11.【答案】C
12.【答案】D
13.【答案】A,B
14.【答案】A,C
15.【答案】解:如图所示:
16.【答案】
17.【答案】(1)液体密度
(2)a、 b、 c;越大
(3)200;1.2×103;4×103
(4)浮力与深度无关,与排开液体的体积有关
18.【答案】(1)木块运动的距离
(2)在木板上铺上毛巾,增大粗糙程度
(3)不同
(4)质量;超载
(5)丁
19.【答案】(1)断开;C
(2)C
(3)电流表未调零;电流表所选的量程过大
(4)相同
20.【答案】(1)解:空载收割机对地面的压力F=G=mg=750kg×10N/kg=7500N,
对地面的压强;
(2)解:由题意可知,收割机对耕地的最大压强:p大=7.5×104Pa,
收割机对耕地的最大压力:F大=p大S=7.5×104Pa×0.2m2=1.5×104N;
(3)解:因物体对水平面的压力和自身的重力相等,
所以收割机和粮仓中水稻的最大总重力:G大=F大=1.5×104N,
由G=mg可得,收割机和粮仓中水稻的最大总质量:,
则收割机粮仓中水稻的最大质量:m水稻=m总大-m车=1500kg-750kg=750kg。
21.【答案】(1)解:出水口压强为
则受到的压力为
(2)解:牵引力为
汽车做匀速直线运动,受到的阻力等于牵引力为8000N
(3)解:发动机做功为 W=Pt=80000W×1200s=9.6×10⁷J
则柴油产生的热量为
需要柴油的质量为
学科网(北京)股份有限公司
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【王牌物理】2025-2026学年九年级上学期开学测
物理试卷 难度系数0.52
命题人 王兆敏
满分 70 分,时间 60 分钟
一、填空题(共6题;每空1分,共14分)
1.我国古代科技著作《天工开物》中提到一种“六桨客船”,当浆向后划水时,船向前进,这表明物体间力的作用是 的;越用力向后划,船前进越快,说明力的作用效果与力的 有关。
【答案】相互;大小
【解析】【解答】用船桨向后划水时,船桨给水一个向后的力,由于物体间力的作用是相互的,水也给船桨一个向前的力,这个力就是使船前进的动力。力的作用效果与力的大小、方向和作用点有关,越用力向后划,船前进越快,说明力的作用效果与力的大小有关。
2.如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,其和图像分别如图乙、丙所示,由图像可知,物体在第4s时受到的摩擦力为 N,物体在第7s时受到的合力为 N。
【答案】3;1
【解析】【解答】物体在水平方向受水平的拉力F与摩擦力f作用;由丙图知在2s-6s内,物体做匀速直线运动,处于平衡状态,由乙图知此时拉力F=3N,由平衡条件得摩擦力f=F=3N;
在t=7s时拉力为2N,物体做减速运动,物体受到滑动摩擦力作用,由于压力大小、接触面的粗糙程度不变,所以受到的滑动摩擦力大小不变,因此在t=7 s时,物体受到的摩擦力为3N;此时的合力为:F=3N-2N=1N。故答案为:3;1。
3.如图所示,四悬翼遥控直升机悬停时,其受到的向上升力的施力物体是 ; 在其竖直下降过程中,若四悬翼突然停转,遥控直升机将立即 (选填“加速下 落”或“减速上升”)。
【答案】空气;加速下落
【解析】【解答】(1) 四悬翼遥控直升机悬停时,旋翼转动对空气施加向下的力,根据力的作用是相互的,空气会对旋翼施加向上的反作用力(即升力),因此升力的施力物体是空气。
(2)在竖直下降过程中,四悬翼突然停转,升力瞬间消失,直升机仅受竖直向下的重力和较小的空气阻力(阻力方向与运动方向相反,即竖直向上)。此时重力大于阻力,合力方向与运动方向(竖直向下)一致,因此直升机将立即加速下落。
4.投掷出去的铅球在空中运动的轨迹如题9图中的虚线所示,不考虑空气阻力,铅球在P点时受力的方向是 (选填“A”或“B”),这个力的作用效果是改变铅球的 ;从P点到落地的过程,这个力对铅球 (选填“做”或“不做”)功.
【答案】B;运动状态;做
【解析】【解答】(1) 不考虑空气阻力,铅球在P点时只受重力,重力的方向是竖直向下的,故应选B;
(2)这个力的作用效果改变了铅球的运动方向,所以是改变铅球的运动状态;
(3)从P点到落地的过程,铅球受到重力作用,且在竖直向下的方向上通过了距离,所以这个力对铅球做功。
5.如图所示,斜面与水平地面夹角为30°,某快递员用500 N的力,将重800 N的货物沿斜面匀速推上车厢,不考虑斜面形变,斜面的机械效率为 。不改变斜面与地面夹角和货物质量,采用 的方法可以提高斜面的机械效率。
【答案】80%; 减小木板粗糙程度
【解析】【解答】(1)由于斜面与水平地面夹角为30°,由数学知识知 s = 2h,
斜面的效率为:
(2)斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和粗糙程度有关,在不改变斜面与地面夹角和货物质量,采用减小斜面粗糙程度的方法可以提高斜面的机械效率。
故答案为:80%;减小斜面粗糙程度。
6.如题图所示,标有“2.5V 0.3A”的灯泡L1和标有“6V 0.15A”的灯泡L2连接成 联电路,电源电压可调节;闭合开关S,使电源电压从0V逐渐增加,先正常发光的灯泡是 ,此时通过另一灯泡的电流是 A。
【答案】串;L2;0.15
【解析】【解答】图中,电路只有一条回路,灯泡L1和灯泡L2串联。
通过小灯泡的电流达到额定电流时,小灯泡正常发光,灯泡L2的额定电流小于灯泡L1的额定电流,故先正常发光的是灯泡L2;由于串联电路电流处处相等,则通过另一灯泡的电流等于灯泡L2的额定电流,即0.15A。
2、 选择题(共16分。其中第7—12小题为单选题,每小题2分。第13—14小题为双选题,每小题2分,多选、错选不得分,漏选得1分)
7.2025年2月7日至14日,第九届亚洲冬季运动会在黑龙江省哈尔滨市举行,其中冰壶项目深受观众喜爱,关于冰壶运动下列说法正确的是
A.冰壶运动员松手后冰壶继续前行是由于冰壶受到惯性
B.冰壶运动员在推动冰壶向前滑动过程中没有对冰壶做功
C.冰壶运动员快速刷冰可以通过减小摩擦来增大冰壶滑行距离
D.冰壶运动员单脚向前滑行时比双脚站立时对冰面的压强小
【答案】C
【解析】【解答】A、惯性不是力,不能说受到惯性,故A错误;
B、推动冰壶运动过程中,冰壶受到力的作用并且在力的方向产生了位移,故推力做功,故B错误;
C、快速刷冰,减小了接触面的粗糙程度,进而减小的摩擦力,增加了冰壶的滑行距离,故C正确;
D、单脚滑行时,受力面积小,根据压强公式F=Ps计算可知单脚站立的压强大故D错误。
综上选C。
8.下列四种情景中,人对物体没有做功的是( )
A. 推出上面的物体B. 背着物体不动
C. 抽出中间的物体D. 向上堆积物体
【答案】B
【解析】【解答】A.推出上面的物体时,人对物体在水平方向上有推力,物体在推力的方向上移动了一段距离,所以人对物体做了功,故A不符合题意;
B.背着物体不动时,人对物体有向上的支持力,而物体是在水平方向上移动了一段距离,没有在力的方向上移动一段距离,所以人对物体没有做功,故B符合题意;
C.抽出中间的物体时,人对物体在水平方向上有力,物体在力的方向上移动了一段距离,所以人对物体做了功,故C不符合题意;
D.向上堆积物体时,人对物体有向上的力,物体向上移动了一段距离,所以人对物体做了功,故D不符合题意。
故答案为:B。
9.如图所示,甲、乙两个高度不同,质量相同的实心圆柱体放在水平地面上,它们对地面的压力分别为和,压强分别为和,则( )
A., B.,
C., D.,
【答案】D
【解析】【解答】圆柱体放在水平地面上,对地面的压力大小等于自身重力大小,两圆柱体的质量相等,根据G=mg可知,两圆柱体的重力相等,因此它们对地面的压力
由题图可知,甲圆柱体的底面积大于乙圆柱体的底面积,根据可知,它们对地面的压强
故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
10.如图(绳子和滑轮重不计,忽略滑轮与轴间的摩擦力)重为的物体A,在的拉力作用下,物体在水平路面上以的速度做匀速直线运动,则( )
A.物体A与水平路面间的摩擦力为
B.物体A与水平路面间的摩擦力为
C.在内绳子自由端移动了
D.在内绳子拉力做功
【答案】B
【解析】【解答】AB.在忽略绳子和滑轮重、滑轮与轴间的摩擦力,绳子拉力为10N,物体A与水平路面间的摩擦力为:f=2×10N=20N,A不符合题意;B符合题意;
C.在6s内,物体移动的距离:s物=vt=1m/s×6s=6m,根据绳子股数,计算自由端移动了s绳=2×6m=12m,C不符合题意;
D.在6s内,计算绳子拉力做功W=Fs绳=10N×12m=120J,D不符合题意。
故答案为:B.
11.小浩将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后,就可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”如图。对该现象解释正确的是( )
A.摩擦起电创造了电荷,从而使气球带上了电荷
B.若气球带负电,气球与一轻小物体相互吸引,则该物体一定带正电
C.这种现象与验电器的工作原理相同
D.若气球带负电,则摩擦过程中气球失去了电子
【答案】C
【解析】【解答】A.摩擦起电的本质是电荷转移的过程,故A错误;
B.气球带负电,气球与一轻小物体相互吸引,则该物体可能带正电,可能不带电,故B错误;
C.使得两只相同的气球带同种电荷,由于同种电荷相互排斥,所以会出现“跳舞”的现象。这种现象与验电器的工作原理相同,故C正确;
D.若气球带负电,则摩擦过程中气球得到了电子,故D错误。
故选C。
12.在如图所示的电路中,电源电压保持不变。开关S闭合后,两灯都发光,两个电表都有明显示数。过一会儿,其中一盏灯熄灭,另一盏灯仍发光,一个电表的示数变为零,若电路中只有一处故障,且只发生在灯L1或L2上,则电路中的故障是( )
A.灯L1短路 B.灯L1断路 C.灯L2短路 D.灯L2断路
【答案】D
【解析】【解答】 灯L1短路 ,则电源短路,A不合题意;
灯L1断路 ,电压表和电流表都有示数,B不合题意;
灯L2短路 ,则电源短路,C不合题意;
灯L2断路 ,L1会亮,电流表示数为零,电压表示数等于电源电压,符合题意。
故选D。
13.如图甲所示,长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动,上升到离水面一定的高度处。图乙是绳子拉力F随时间t变化的图像,取g=10N/kg。根据图像信息,下列判断正确的是( )
A.该金属块重力的大小为54N
B.浸没在水中的金属块受到的浮力大小是20N
C.在t1至t2时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大
D.该金属块的密度是3.4×103kg/m3
【答案】A,B
【解析】【解答】A.根据乙图CD段可知,当金属块完全露出液面时,金属块不受浮力,此时拉力等于重力,则该金属块重力为,
故A正确;
B.根据AB段可知,当金属块未露出液面时,此时绳子的拉力为34N,则金属块受到的浮力大小为,
故B正确;
C.根据图片可知,绳子的拉力在t1至t2时间段内逐渐的变大,则由知道,浮力逐渐变小,故C错误;
D.金属块体积为;
金属块的密度为,
故D错误。
故选AB。
14.如图是测定油箱内油量的装置。是滑动变阻器的电阻片,滑动变阻器的滑片跟滑杆连接,滑杆可以绕固定轴O转动,另一端固定着一个浮子。下列分析正确的是( )
A.油量表可用电流表改装 B.油量表可用电压表改装
C.浮子下降时,油量表示数变小 D.油量为零时,电路中电流为零
【答案】A,C
【解析】【解答】AB.电流表的特点是串联在电路中,其示数与电路总电流成正比,由图可知,油量表与其他元件串联,所以油量表是电流表改装的,故A正确,故B错误;
C.浮子下降→油量减少→滑片上移→滑动变阻器接入电阻变大→电路总电阻R总变大(电源电压 U 不变)→根据,电路电流变小,电流变小则表示数变小,故C正确;
D.油量为零时,浮子下降至最低处→滑片上移至最高点→滑动变阻器接入电路的电阻最大 。根据 ,电路总电阻达到最大,电源电压U不变,因此电路中仍有电流(只是电流最小),而非零,故D错误。
故选AC。
三、作图题(共2题;每题2分,共4分)
15.作出使杠杆平衡的最小的力F及力臂L。
【答案】解:如图所示:
【解析】【解答】根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知,当阻力和阻力臂一定时,要使动力最小,必须使动力臂最大,由图可知当力臂L等于杠杆长时,力臂是最大的,为使杠杆平衡,应在杠杆右端施加一个垂直于杠杆向上的力,如图所示:
故答案为:
16.根据如图所示的实物图,请在虚线框内画出对应的电路图。
【答案】
【解析】【解答】由实物图可知两灯泡首首相连,尾尾相接属于并联,开关S位于干路,属于干路开关,电流表测量干路电流,开关S1与灯泡L1在同一支路上,故如图所示:
四、实验探究题(共3题;每空1分,共19分)
17.小明同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验,请你根据小明的实验探究回答下列问题:
(1)在c与e两图中,保持了排开液体的体积不变,研究浮力与 的关系;
(2)若探究浮力的大小与物体排开液体体积的关系,可选用的操作是 ,可以得到结论:同种液体中,物体排开液体体积越大,物体在液体中受到的浮力 ;
(3)在小明实验的基础上,根据有关实验数据,可以计算出:物体A的体积为 (cm3,盐水的密度为 kg/m3,物体A的密度为 kg/m3;
(4)小明对 a、b、c、d四个步骤进行了观察研究,发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度又无关,对此正确的解释是: 。
【答案】(1)液体密度
(2)a、 b、 c;越大
(3)200;1.2×103;4×103
(4)浮力与深度无关,与排开液体的体积有关
【解析】【解答】(1)第1空、 由图c、e可知,物体浸入液体的体积相同,而液体的密度不同,可知探究的是浮力与液体密度的关系。故该空填“ 液体密度 ”;
(2)第1空、 要探究浮力的大小与物体排开液体体积的关系,应控制液体的密度相同,改变物体排开液体的体积,故可选择操作a、b、c。故该空填“ a、 b、 c ”;
第2空、 由图a、b、c可知,物体浸入水中的体积越大,弹簧测力计的示数越小,则由称重法可知,物体所受浮力越大,故可得到结论:同种液体中,物体排开液体体积越大,物体在液体中受到的浮力越大。故该空填“ 越大 ”;
(3) 第1空、 由图a、c可知,物体浸没在水中时所受浮力为
故由 可得,物体 A的体积为
。故该空填“ 200 ”;
第2空、 由图a、e可知,物体A浸没在盐水中所受浮力为 故由 ,可得,盐水的密度为
。故该空填“ 1.2×103”;
第3空、 物体A的密度为
。故该空填“ 4×103”;
(4) 第1空、 当物体未完全浸没在液体中时,物体浸入液体中的深度越大,物体排开液体的体积越大,则物体所受浮力越大,当物体完全浸没在液体中后,物体浸入液体中的深度增加,物体排开液体的体积不变,则此时物体所受浮力不变,可知物体所受浮力与深度无关,与物体排开液体的体积有关。故该空填“ 浮力与深度无关,与排开液体的体积有关 ”。
18.小明看到高速公路旁的限速牌如图1所示,他猜想不同车型限速不同的原因可能是质量和速度影响车辆的动能大小,于是用钢球、木块和带有斜槽的长木板来开展探究,如图2所示。
(1)实验中小球的动能通过 来反映;
(2)小明调试器材时,发现被小球撞击的木块运动到长木板的末端之外,请列举一种解决办法: ;
(3)研究动能的大小与速度的关系时,应让同一小球从斜面上 (选填“相同”或“不同”)高度静止释放;
(4)甲、丙两次实验可以得到结论:速度相同时, 越大,动能越大。该结论可以用来解释车辆 (选填“超载”或“超速”)的安全隐患;
(5)图丁中用一个质量未知的小球撞击两个叠放的木块,分析丙、丁两次实验现象可知,图 中的小球的质量更大。
【答案】(1)木块运动的距离
(2)在木板上铺上毛巾,增大粗糙程度
(3)不同
(4)质量;超载
(5)丁
【解析】【解答】(1)实验中小球的动能通过木块运动的距离来反映;
(2)小明调试器材时,发现被小球撞击的木块运动到长木板的末端之外,此时可以增大木块受到的摩擦力,方法为:在木板上铺上毛巾,增大粗糙程度;
(3)研究动能的大小与速度的关系时,应让同一小球从斜面上不同高度静止释放;
(4)甲、丙两次实验中小球斜面上的高度相同,即速度大小相同,只有小球质量大小不同,那么可以得到结论:速度相同时,质量越大,动能越大。该结论可以用来解释车辆超载的安全隐患;
(5)丙、丁两次实验现象中木块移动的距离相等,而丁中木块对水平面的压力更大,即摩擦力更大。根据W=fs可知,丁中木块克服阻力做功越多,则对应小球的动能越大。小球在斜面上的高度相同,则速度大小相同,那么肯定是丁中小球的质量更大。
19.在探究并联电路中的电流关系时,小明同学按照如图甲所示电路图分别用电流表测出A、B、C三处的电流。
(1)在连接电路时,开关需要 ,小明同学连接了如图乙所示的电路,则他此时所测量的为 (选填“A”或“B”或“C”)处的电流;
(2)在做如图乙实验时,当闭合开关时,发现其中一个灯泡时暗时亮,电流表指针来回摆动,发生此现象的原因可能是;
A.灯丝断了 B.与灯座接触不良
C.与灯座接触不良 D.灯丝断了
(3)若闭合开关前,小明发现电流表出现如图丙所示情况,出现这种情况的原因是: ;若开关闭合后出现这种情况,则原因是: ;
(4)改进后,小明同学认真做完了实验,然后归纳总结得出结论:并联电路中干路电流为支路电流的2倍。你认为导致上述结论的原因可能是选取的灯泡规格 (填“相同”或“不同”)。
【答案】(1)断开;C
(2)C
(3)电流表未调零;电流表所选的量程过大
(4)相同
【解析】【解答】(1)为了保护电路,在连接电路时,开关需要断开,防止电流过大,烧坏电路元件;
由图乙可知,电流表在支路上,与L2串联,则他此时所测量的为C处的电流;
(2)当闭合开关时,发现其中一只小灯泡时暗时亮,电流表指针来回摆动,说明电流表所在支路电路时断时通,发生此现象的原因可能是L2与灯座接触不良,故ABD错误,C正确。
故选C。
(3)图丙所示,电流表指针未指在零刻度线,且指针偏转幅度过小,若闭合开关前,出现这种情况的原因是电流表未调零;若开关闭合后出现这种情况,原因是电流表所选的量程过大;
(4)由于他在实验时选取的灯泡规格相同,两条支路的电流相等,所以得出干路电流为支路电流的2倍。
故答案为:(1)断开;C;(2)C;(3)电流表未调零;电流表所选的量程过大;(4)相同。
五、计算题(共2题;共17分)
20.(9分)“共和国勋章”获得者袁隆平,一直致力于杂交水稻技术的研究、应用与推广。“发展杂交水稻,造福世界人民”是他毕生的追求。如图所示,某地用收割机收割杂交水稻,为了防止对耕地过分压实,影响秋作物的播种,收割机对耕地的压强一般不超过7.5×104Pa,已知空载收割机与人的总质量为750kg。收割机两条股带与耕地的总接触面积为 0.2m2。求:
(1)收割机空载时对地面的压强为多大?
(2)收割机对耕地的压力不能超过多少牛?
(3)收割机粮仓中的水稻不能超过多少千克?
【答案】(1)解:空载收割机对地面的压力F=G=mg=750kg×10N/kg=7500N,
对地面的压强;
(2)解:由题意可知,收割机对耕地的最大压强:p大=7.5×104Pa,
收割机对耕地的最大压力:F大=p大S=7.5×104Pa×0.2m2=1.5×104N;
(3)解:因物体对水平面的压力和自身的重力相等,
所以收割机和粮仓中水稻的最大总重力:G大=F大=1.5×104N,
由G=mg可得,收割机和粮仓中水稻的最大总质量:,
则收割机粮仓中水稻的最大质量:m水稻=m总大-m车=1500kg-750kg=750kg。
【解析】【分析】(1)根据F=G=mg求出空载收割机对地面的压力,根据求出空载收割机对地面的压强;
(2)根据题意可知收割机对耕地的最大压强和履带与耕地的总接触面积,根据F=pS求出收割机对耕地的最大压力;
(3)收割机和粮仓中水稻的最大总重力等于收割机对耕地的最大压力,根据G=mg求出收割机和粮仓中水稻的最大总质量,然后求出收割机粮仓中水稻的最大质量。
21.(8分)为改善城市空气质量,很多城市用雾炮车洒水除尘。如图为一台正在水平路面上洒水的雾炮车,车内水箱底部出水口面积为 50cm²。(g取 10N/kg, 柴油的热值取4.0×107J/kg)求:
(1) 洒水前水箱中水深1m, 出水口所受压力;
(2)洒水前雾炮车以10m/s 的速度在水平路面上做匀速直线运动,发动机的功率为80kW,此时雾炮车受到的阻力;
(3)雾炮车以80kW 的功率匀速行驶20min,若柴油机效率为 40%,需要消耗柴油的质量。
【答案】(1)解:出水口压强为
则受到的压力为
(2)解:牵引力为
汽车做匀速直线运动,受到的阻力等于牵引力为8000N
(3)解:发动机做功为 W=Pt=80000W×1200s=9.6×10⁷J
则柴油产生的热量为
需要柴油的质量为
【解析】【分析】(1)根据p=ρ液gh,计算液体压强大小;
(2)根据,计算牵引力的大小;
(3)根据W=Pt,计算做功多少,根据,计算燃料的燃料,结合,计算消耗燃料的质量。
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