广东省佛山顺德区2025-2026学年物理九年级上学期开学摸底考试模拟练习卷

广东省佛山顺德区2025-2026学年物理九年级上学期开学摸底考试模拟练习卷 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．如图是小阳从一废旧电器中拆下的两个相同的圆形磁体。请你根据图片提供的信息，估测图中圆形磁体的直径。下列数据最接近实际的是（　　） A．1.5nm B．1.5mm C．1.5cm D．1.5dm 2．如图所示是利用鸟嘴停在手指的一种玩具平衡鸟。平衡鸟静止时，下列说法正确的是（　　） A．手指对鸟嘴支持力的方向竖直向下 B．平衡鸟对手指的压力大于它的重力 C．平衡鸟静止时处于平衡状态 D．鸟嘴受到的支持力和平衡鸟的重力是一对相互作用力 3．太极拳是国家级非物质文化遗产。一位太极拳爱好者在打拳过程中出现甲、乙所示的两种站姿，在保持这两种姿态静止时，他对地面的压力和压强分别为F甲和F乙、p甲和p乙，则下列关系正确的是（　　） A．F甲＞F乙，p甲＞p乙 B．F甲＞F乙，p甲＜p乙 C．F甲＝F乙，p甲＞p乙 D．F甲＝F乙，p甲＜p乙 4．如图所示，一小球由细线吊着在AC间自由摆动，不计空气阻力和摩擦，下列说法正确的是（　　） A．小球由B点到C点的过程中，重力势能转化为动能 B．小球在A点和B点，所受重力的方向不相同 C．当小球刚好摆动到C点时，假如所有力突然消失，小球将保持静止状态 D．小球在B点时比在A点时的惯性要大些 5．某水底打捞作业中，需将一长方体石柱从水底匀速打捞出水，如图所示是吊车钢丝绳拉力F随石柱下表面距水底深度h变化的图像，水的阻力和液面变化忽略不计，则下列判断正确的是（　　） A．该长方体石柱高为3m B．该长方体石柱重力为7500N C．该长方体石柱底面积为0.25m2 D．该长方体石柱的密度为0.6×103kg/m3 6．如图甲，超超在平地上用水平向右的力推木箱，推力随时间变化的图像如图乙所示，木箱速度随时间变化的图像如图丙所示，以下说法正确的是（　　） A．0至3s内推力小于摩擦力 B．3s至6s内木箱处于平衡状态 C．6s至9s内木箱所受摩擦力大小为3N D．9s至12s内推力做功的功率大小为6W 7．如图所示，质量分布不均匀的木条AB重24N，A、B是木条两端，O、C是木条上的两个点，AO＝BO，AC＝OC，此时弹簧测力计乙的示数是18N。现移动弹簧测力计甲的位置从A点平移到C点，下列说法中正确的是（　　） A．此时弹簧测力计乙的示数不变 B．此时弹簧测力计甲的示数变大，大小是8N C．此时弹簧测力计乙的示数变小，大小是12N D．由于木条质量分布不均匀无法判断弹簧测力计甲、乙示数的变化 二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。 8．木块在10N水平向右拉力F的作用下，沿粗糙水平面做匀速直线运动，该木块受到的摩擦力为　 　 N，将水平拉力F增大到20N，该木块受到的摩擦力为　 　 N．撤去拉力，木块继续向右运动，这是由于木块具有　 　 。 9．小华和同学们参加研学旅行，汽车在公路上快速行驶时，小华发现窗帘从打开的窗户向 　 　 （选填“内”或“外”）飘，这是因为窗外的空气流速大，压强 　 　 。车行驶到山顶时，他发现密封的零食包装袋鼓起来了，这是因为山顶上的气压比山脚下的气压 　 　 造成的。 10．明代科学家宋应星所著的《天工开物》是世界上第一部关于农业和手工业生产的综合性著作。在书中记载的“悬弓弹棉”中，将木弓用细绳吊在一根竹竿上，竹竿因为发生了 　 　 产生弹力，说明力能改变物体的 　 　 ；然后用木锤频频击打弓弦，使板上棉花疏松的力的施力物体为 　 　 （选填“竹竿”、“木棰”或“弓弦”）。 11．“天宫课堂”点燃了同学们的科学梦想。如图甲，航天员在“天宫一号”空间站中演示摆球实验，拨动摆球后，摆球绕固定点持续转动。在此运动过程中受到的力 　 　 （选填“是”或“不是”）平衡力；“天宫一号”的运动特点与绕地人造卫星相同，图乙是飞行器在大气层外沿椭圆轨道绕地球运行的示意图，则它从近地点向远地点运行的过程中动能 　 　 ，势能 　 　 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。 12．密度计是用来测量液体密度的仪器，测量时漂浮在被测液体中。如图，用同一支密度计分别测量甲、乙两种液体的密度，则密度计在两种液体里受到的浮力大小关系为F甲　 　 F乙，若两种液体深度相同，则两液体对容器底的压强是p甲　 　 p乙．（填“＞”“＝”或“＜”）密度计是利用　 　 原理工作的。 13．如图所示，用F＝10N的水平力将重G＝9N的物体压在竖直的墙壁上，物体与墙壁的接触面积为0.01m2，则物块所受摩擦力方向 　 　 ，摩擦力大小为 　 　 N，物体对墙壁压强为 　 　 Pa。 14．如图所示是工地上运建材的装置图，用滑轮组拉着重1000N的车沿水平方向匀速运动，车受到的阻力是车重的0.2倍。在1min内车移动了12m，拉力F做功为3000J，则在此过程中，拉力F的大小是 　 　 N；滑轮组所做的有用功是 　 　 J，滑轮组的机械效率是 　 　 。 三、作图题：本题7分。 15．如图所示，大木块叠放在小木块上，用手拉着小木块，使两木块一起向右做匀速直线运动，不考虑空气阻力，请画出小木块的受力示意图。 16．如图所示，摆球从a位置由静止释放，先后经过b、c两个位置，请在摆球动能最大位置的圆圈内标上数字1，重力势能最大位置的圆圈内标上数字2。 17．如图甲所示，有一个氢气球带着一个小铁球在空中匀速上升，t0时刻时候绳子突然断裂。请在图乙中画出小球从绳子断裂到落回地面的运动过程中，小球的动能Ek随时间t的大致变化图像。 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．图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验装置。 （1）小华将系于小纸片两端的细线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂钩码，使作用在小纸片上的两个拉力方向相反，并通过调整　 　 来改变拉力的大小，实验中选择小纸片的目的是不考虑小纸片的　 　 对实验的影响。当细线两端钩码相同时，小纸片静止不动，说明两个力平衡时的大小相等； （2）当小纸片静止不动时，小华将小纸片扭转过一个角度，松手后小纸片是否能平衡？　 　 。设计此实验步骤的目的是为了探究不在　 　 上的两个力能否平衡。 （3）在探究同一个问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小明的实验，其主要的原因是　 　 。 A．减少了摩擦力对实验结果的影响 B．小纸片是比较容易获取的资料 C．容易让小纸片在水平方向上保持平衡 D．小纸片容易扭转 （4）小华想到物体的平衡状态包括静止和匀速直线运动状态，那如何探究物体做匀速直线运动时的二力平衡条件呢？他提出了自己的实验方案如图丙所示：用弹簧测力计拉着纸片　 　 （选填“必须沿水平方向”、“必须沿竖直方向”或“可以沿任意方向”）做匀速直线运动，根据实验现象，可以得出结论：物体静止时的二力平衡条件　 　 （选填“适用”或“不适用”）于物体处于匀速直线运动状态。 19．在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”实验中。器材有弹簧测力计、实心金属圆柱体若干、烧杯等，学习小组根据一些生活经验提出如下猜想，设计并进行了实验。 猜想a：浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关。 猜想b：浮力大小与物体排开液体的体积有关。 猜想c：浮力大小与液体的密度有关。 操作步骤及测量数据如图所示。 （1）学习小组内某同学发现夏天到大海游泳时，将漂浮的救生圈慢慢压入水中，越压越费力，这一现象可以作为猜想 　 　 的依据（填猜想序号）。 （2）实验中使用弹簧测力计测力时，手均需要提弹簧测力计 　 　 （填“吊环”或“外壳”）；为了使实验现象更明显，要选择体积较 　 　 的金属块（填“小”或“大”）。 （3）按如图所示方案实验，处理数据时发现无法测量浮力的具体数值，是因为实验中没有测量圆柱体的 　 　 大小。 （4）上述实验C、D两步骤中，观察到弹簧测力计示数相同，则可得出结论：　 　 。 （5）实验结束后，小组间交流时发现另一组同学选择了密度比水小的蜡块进行探究，利用现有的器材使用蜡块无法完成对猜想 　 　 的探究（填猜想序号）。 20．杆秤是我国古代沿用至今的测量工具，蕴含着杠杆平衡的原理。小西准备了杠杆、支架、两个弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干，决定探究杠杆的平衡条件。 （1）实验开始时，杠杆静止时的位置如图甲所示，此时杠杆处于 　 　 （选填“平衡”或“非平衡”）状态。为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向 　 　 移动（选填“左”或“右”）； （2）如图乙，此时杠杆水平平衡，用弹簧测力计沿M方向竖直向上拉动杠杆使其在水平位置平衡，每个钩码重2N，则弹簧测力计的示数为 　 　 N；若弹簧测力计沿N方向拉动，当杠杆在水平位置平衡时，与弹簧测力计沿M方向拉动时的示数相比将 　 　 （选填“变大”或“变小”），这是因为 　 　 ； （3）图丙为小西利用所学知识自制的杆秤。已知秤砣的质量为0.5kg，当杆秤水平静止时，OC、OD的距离分别为0.04m、0.2m，则被测物体质量为 　 　 kg；为提高杆秤的测量范围，应将提纽向 　 　 移动（选填“左”或“右”）。 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。 21．一辆轿车在平直的高速公路上匀速行驶1.8千米，若轿车行驶过程中发动机的功率为40千瓦，轿车上的速度表如图所示。求： （1）在此过程中汽车的牵引力所做的功； （2）该车行驶过程中所受到的阻力。 22．如图甲所示，这是某饮水机自动注水装置的模型，底面积为200cm2的柱形水箱内装有质量为6kg的水，一质量和体积不计的竖直硬细杆上端通过力传感器固定，下端与不吸水的，底面积为5×10﹣3m2的实心长方体A连接。打开水龙头，水箱中的水缓慢排出，细杆对力传感器作用力的大小F随排出水的质量m变化的关系如图乙所示，当排水质量为4kg时，长方体A刚好全部露出水面，由传感器控制开关开始注水。（g取10N/kg，）求： （1）当排水质量为4kg时，水箱内水所受的重力； （2）长方体A的体积； （3）上述排水过程中，当力传感器示数为3N时，水箱底部受到水的压强。 六、综合能力题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。 23．阅读短文回答： 平时我们感觉到自己有多重时，这种感觉来自支持力。如果失去支持，我们就将失去对重力的感觉。例如，一个人从高处坠落，在坠落的过程中，因为失去了支持，所以此人将体验到类似太空中才有的失重。但是，失重环境中物体的重力却仍然存在。 我们平常说的重力是由地球引力产生的，所以不少人会误认为，人造卫星所在的轨道因为距离地面比较远，因此地球对它们的引力很小，所以叫做微重力。这是不对的。根据G＝mg，同一个物体我们常用g来衡量重力的大小。距离地球越远，g就越小，然而，就算是在距离地面200km的高度也没有降多少，大约为0.94g，而在1000km的高度为0.75g。也就是说，一个物体在地面重100N，到了1000km高度，依然受到75N的重力。国际空间站离地球的距离不超过420km，因此，它受到的地球引力并没有减少多少。因此，如果我们把“微重力”理解为微小的重力。或者是微小的地球引力，肯定是不对的。只有当距离地球很遥远时，才会出现地球引力很小的情况。（g取10N/kg） （1）失重状态下的人造地球卫星 　 　 （选填“受到”或“不受”）重力，人造卫星的质量与在地面上时相比 　 　 ；（选填“变大”、“变小”或“不变”） （2）在完全失重的空间实验室里，下列实验不能完成的是 　 　 ； A．用秒表测时间 B．用弹簧测力计测重力 C．探究平面镜成像实验 D．用刻度尺测书本长度 （3）一个在地面上60kg的人，在距离地面1000km的高度所受的重力为 　 　 N； 如果他站立在电梯中的电子秤上，电梯失控，他与电梯、电子秤一起加速下落，则电子秤的示数 　 　 60kg（选填“小于”、“等于”或“大于”）。 （4）在如图所示的四个图像中，关于物体重力的大小与其质量的关系，正确的是 　 　 。 24．阅读短文，回答问题。 揭秘“雪蜡车” 如图甲所示，一台看似普通的红色厢卡犹如变形金刚，可迅速伸展出近百平方米的空间。这是全世界单层厢体面积最大的雪蜡车，也是中国自主研发、拥有完整自主知识产权的第一台雪蜡车。目前，雪蜡车总体空间布局、人机及信息环境交互系界面、空气、噪声、光色等已经具备形成行业标准能力，是一次领先的、典型的中国创造。据了解，这台雪蜡车采用氢燃料动力牵引头，配备了国内最大功率的氢燃料电池，如图乙所示，其工作原理是将氢气送到燃料电池的阳极板（负极），经过催化剂（铂）的作用，氢原子中的一个电子被分离出来，失去电子的氢离子（质子）穿过质子交换膜，到达燃料电池阴极板（正极）。而电子是不能通过质子交换膜的，电子只能经外电路到达燃料电池阴极板，从而在外电路中产生电流。电子到达阴极板后，与氧原子和氢离子重新结合为水。由于供应给阴极板的氧可以从空气中获得，因此只要不断地给阳极板供应氢，给阴极板供应空气，并及时把水分带走，就可以不断地提供电能，可实现零排放零污染。燃料电池的化学能转换效率在理论上可达100%，实际效率能达60%～80%，是普通内燃机热机效率的2～3倍。 （1）氢燃料电池在使用过程中氢气 　 　 （选填“有”或“没有”）发生燃烧现象； （2）氢燃料电池是将氢的 　 　 能直接转化为 　 　 能； （3）在燃料电池外电路，电流方向 　 　 （选填“从A到B”或“从B到A”）； （4）若该雪蜡车氢燃料电池的转换效率为70%，车上有50kg的氢燃料。该车以54km/h的速度匀速行驶时输出功率为49kW。已知氢的能量密度值是1.4×108J/kg，则50kg的氢燃料可产生 　 　 J的电能，这些氢燃料可使该车以54km/h的速度匀速行驶 　 　 km。 25．阅读《中国大运河上的古人智慧》并回答问题。 中国大运河上的古人智慧 在中国的大地上，有一条蜿蜒千里的大运河，它的修建开通促进了中国古代的经济发展和社会变革，大运河上的很多水利工程体现了我国古代劳动人民的智慧，建于宋代，位于浙江省海宁市长安镇内的长安闸坝就是其中的代表之一。 长安闸具有“三闸两澳”的复杂结构，如图1所示，其中三闸指上、中、下三个闸门，上闸和中闸之间是第一闸室，中闸和下闸之间是第二闸室，两澳是两个大蓄水池，上澳与第一闸室相通，下澳与第二闸室相通，两澳同时配有可供水进出的斗门。 当船从上塘河向下塘河通航时，关闭中闸和上澳的斗门，提起上闸，使上塘河的水流入第一闸室，当水面相平时，上闸门全部打开，船进入第一闸室；接着关闭上闸，打开上澳的斗门，使第一闸室的水流入上澳，当水面相平时，关闭上澳的斗门，然后关闭下闸和下澳的斗门，提起中闸，水从第一闸室流入第二闸室，当水面相平时，中闸门全部打开，船进入第二闸室；接着关闭中闸，打开下澳的斗门，水流入下澳，当水面相平时，关闭下澳的斗门；然后提起下闸，第二闸室的水流入下塘河，当水面相平时，下闸门全部打开，船进入下塘河。反之，当船从下塘河向上塘河通航时，其道理与此类似。船进出一次长安闸时，只会用掉闸室约四分之一的水量，节省了约四分之三的水量。长安闸解决了通航、节水等大问题。 长安闸坝还设计了一条特殊的快行道，快行道与长安闸平行，河道中修建上窄下宽的水坝——宋坝来分隔水域，如图2甲所示。将绳索拴在船上，牵引船只可以快速通过，这种情况称为“翻坝”，如图乙所示。翻坝在运河上十分常见，但是像这种闸、坝联合运营的理念在京杭大运河中却是独一无二的。 2014年6月，中国大运河成功入选《世界遗产名录》。大运河记录了中国历史文化写不尽的厚重、壮美和辉煌，见证了中华文明的源远流长和中华民族的勤劳智慧。 请根据上述材料，回答下面的问题： （1）长安闸具有 　 　 的复杂结构。 （2）当船从上塘河向下塘河通航的过程中，先后形成了 　 　 个连通器。 A.3 B.4 C.5 D.6 （3）文中介绍了宋坝的形状，请写出一条这样设计的好处：　 　 。 （4）长安闸坝采用闸、坝联合运营的理念提高了通航效率，请你举出一个应用这一理念的例子：　 　 。 广东省佛山顺德区2025-2026学年物理九年级上学期开学摸底考试模拟练习卷 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．如图是小阳从一废旧电器中拆下的两个相同的圆形磁体。请你根据图片提供的信息，估测图中圆形磁体的直径。下列数据最接近实际的是（　　） A．1.5nm B．1.5mm C．1.5cm D．1.5dm 【答案】C 【解答】解：一个手指节的长度大约是1.5cm，圆形磁体的直径与手指节长度相近，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选：C。 2．如图所示是利用鸟嘴停在手指的一种玩具平衡鸟。平衡鸟静止时，下列说法正确的是（　　） A．手指对鸟嘴支持力的方向竖直向下 B．平衡鸟对手指的压力大于它的重力 C．平衡鸟静止时处于平衡状态 D．鸟嘴受到的支持力和平衡鸟的重力是一对相互作用力 【答案】C 【解答】解：A、手指对鸟嘴支持力的方向与压力方向相反，是竖直向上的，故A错误； B、平衡鸟对手指的压力与它的重力是一对相互作用力，二者大小相等，故B错误； C、平衡鸟静止时处于平衡状态，故C正确； D、鸟嘴受到的支持力和平衡鸟的重力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故D错误。 故选：C。 3．太极拳是国家级非物质文化遗产。一位太极拳爱好者在打拳过程中出现甲、乙所示的两种站姿，在保持这两种姿态静止时，他对地面的压力和压强分别为F甲和F乙、p甲和p乙，则下列关系正确的是（　　） A．F甲＞F乙，p甲＞p乙 B．F甲＞F乙，p甲＜p乙 C．F甲＝F乙，p甲＞p乙 D．F甲＝F乙，p甲＜p乙 【答案】C 【解答】解：人对地面的压力等于自身重力的大小，且同一个人的重力一定，所以两图中人对地面的压力大小相等，故AB错误； 由图可知，甲图中人与地面的接触面积小于乙图中人与地面的接触面积，且压力大小相等，根据p可知甲图中人对地面的压强比乙图中的大，故C正确，D错误。 故选：C。 4．如图所示，一小球由细线吊着在AC间自由摆动，不计空气阻力和摩擦，下列说法正确的是（　　） A．小球由B点到C点的过程中，重力势能转化为动能 B．小球在A点和B点，所受重力的方向不相同 C．当小球刚好摆动到C点时，假如所有力突然消失，小球将保持静止状态 D．小球在B点时比在A点时的惯性要大些 【答案】C 【解答】解： A、小球由B点到C点的过程中，质量不变、速度减小、高度增大，则小球的动能减小，重力势能增大，所以，在此过程中动能转化为重力势能，故A错误； B、小球在A点和B点时，受到的重力的方向相同，都是竖直向下的。故B错误； C、当小球刚好摆到C点时，速度为零，假如所有力突然都消失，根据牛顿第一定律可知，小球将保持静止状态，故C正确； D、小球的质量不变，则在B点时和在A点时的惯性相同，故D错误。 故选：C。 5．某水底打捞作业中，需将一长方体石柱从水底匀速打捞出水，如图所示是吊车钢丝绳拉力F随石柱下表面距水底深度h变化的图像，水的阻力和液面变化忽略不计，则下列判断正确的是（　　） A．该长方体石柱高为3m B．该长方体石柱重力为7500N C．该长方体石柱底面积为0.25m2 D．该长方体石柱的密度为0.6×103kg/m3 【答案】C 【解答】解：AB、当石柱未露出水面时，物体排开液体的体积不变，由浮力公式F浮＝ρgV排可知，石柱所受的浮力大小不变，根据F＝G﹣F浮可知，在前3米内，F的大小保持不变，当石柱露出水面时，由于排开液体的体积减小，石柱所受的浮力减小，则钢丝绳对石柱的拉力F增大；当石柱的下表面离开水面后，石柱将不再受浮力，钢丝绳的拉力大小等于石柱所受的重力，即G＝12500N，因此石柱的高度为拉力示数变化量所对应的高度，即为2米，故AB错误； C、由图可知，当石柱还未露出水面时，拉力为7500N，由F＝G﹣F浮可得此时石柱所受浮力为：F浮＝G﹣F＝12500N﹣7500N＝5000N， 由F浮＝ρ液gV排可得，石柱的体积为：， 石柱底面积为：， 故C正确； D、石柱的质量为：， 石柱的密度为：， 故D错误。 故选：C。 6．如图甲，超超在平地上用水平向右的力推木箱，推力随时间变化的图像如图乙所示，木箱速度随时间变化的图像如图丙所示，以下说法正确的是（　　） A．0至3s内推力小于摩擦力 B．3s至6s内木箱处于平衡状态 C．6s至9s内木箱所受摩擦力大小为3N D．9s至12s内推力做功的功率大小为6W 【答案】D 【解答】解： A、0～3s内，木箱的速度为0，保持静止状态，受到的推力等于摩擦力，故A错误； B、由图丙可知，3s～6s内木箱的速度变大，木箱处于非平衡状态，故B错误； C、9s～12s内木箱做匀速直线运动运动，推力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，故摩擦力为6N；6s～9s内木箱对地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，所受摩擦力大小为6N，故C错误； D、9s～12s内推力做功的功率大小为PFv＝6N×1m/s＝6W，故D正确。 故选：D。 7．如图所示，质量分布不均匀的木条AB重24N，A、B是木条两端，O、C是木条上的两个点，AO＝BO，AC＝OC，此时弹簧测力计乙的示数是18N。现移动弹簧测力计甲的位置从A点平移到C点，下列说法中正确的是（　　） A．此时弹簧测力计乙的示数不变 B．此时弹簧测力计甲的示数变大，大小是8N C．此时弹簧测力计乙的示数变小，大小是12N D．由于木条质量分布不均匀无法判断弹簧测力计甲、乙示数的变化 【答案】B 【解答】解：设木条重心在D点，当弹簧测力计甲在A的位置上，弹簧测力计乙在B的位置上时，以A端为支点，如图所示： 由杠杆平衡条件有：FB×AB＝G×AD，即：18N×AB＝24N×AD， 所以：3AB＝4AD，ADAB， 当弹簧测力计甲在由A点平移到C点时，以C为支点，此时弹簧测力计乙的示数为FB， 因为AO＝BO，AC＝OC，所以CO＝OD＝BD，BC＝3BD，CD＝2BD 由杠杆平衡条件有：FB×BC＝G×CD，即：FB×3BD＝24N×2BD， 所以：FB＝16N，则弹簧测力计乙的示数为16N，故AC错误。 当弹簧测力计甲在由A点平移到C点时，以B为支点，此时弹簧测力计甲的示数为FC， 因为AO＝BO，AC＝OC，所以CO＝OD＝BD，BCAB，BDAB 由杠杆平衡条件有：FC×BC＝G×BD，即：FCAB＝24NAB， 所以：FC＝8N，则弹簧测力计甲的示数为8N，故B正确，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．木块在10N水平向右拉力F的作用下，沿粗糙水平面做匀速直线运动，该木块受到的摩擦力为　10　 N，将水平拉力F增大到20N，该木块受到的摩擦力为　10　 N．撤去拉力，木块继续向右运动，这是由于木块具有　惯性　 。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：木块在拉力F作用下沿水平面向右做匀速直线运动，所以受到的拉力与摩擦力平衡，则F＝f＝10N； 如果水平拉力F增大到20N，此时木块水平面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，所以，物体受到的摩擦力不变，仍为10N； 撤去拉力，木块由于惯性继续向右运动。 故答案为：10；10；惯性。 9．小华和同学们参加研学旅行，汽车在公路上快速行驶时，小华发现窗帘从打开的窗户向 　外　 （选填“内”或“外”）飘，这是因为窗外的空气流速大，压强 　小　 。车行驶到山顶时，他发现密封的零食包装袋鼓起来了，这是因为山顶上的气压比山脚下的气压 　低　 造成的。 【答案】外；小；低。 【解答】解：（1）根据流体压强和流速的关系可知，车行驶时，打开车窗，窗外的空气流速大压强小，窗内的空气流速小压强大，窗帘受到向外的压强大于向内的压强，把窗帘压向窗外； （2）因为大气压随高度增加而减小，所以山顶上的气压比山脚下的气压低，车行驶到山顶时，外界大气压变小，而密封的零食包装袋内气压不变，袋内的气压大于外部大气压，因此包装袋会鼓起来。 故答案为：外；小；低。 10．明代科学家宋应星所著的《天工开物》是世界上第一部关于农业和手工业生产的综合性著作。在书中记载的“悬弓弹棉”中，将木弓用细绳吊在一根竹竿上，竹竿因为发生了 　弹性形变　 产生弹力，说明力能改变物体的 　形状　 ；然后用木锤频频击打弓弦，使板上棉花疏松的力的施力物体为 　弓弦　 （选填“竹竿”、“木棰”或“弓弦”）。 【答案】弹性形变；形状；弓弦。 【解答】解：将木弓用细绳吊在一根竹竿上，如图所示，竹竿发生了弹性形变产生弹力；然后用木棰频频击打弓弦，使板上棉花疏松，使棉花变疏松的力的施力物体是弓弦。 故答案为：弹性形变；形状；弓弦。 11．“天宫课堂”点燃了同学们的科学梦想。如图甲，航天员在“天宫一号”空间站中演示摆球实验，拨动摆球后，摆球绕固定点持续转动。在此运动过程中受到的力 　不是　 （选填“是”或“不是”）平衡力；“天宫一号”的运动特点与绕地人造卫星相同，图乙是飞行器在大气层外沿椭圆轨道绕地球运行的示意图，则它从近地点向远地点运行的过程中动能 　变小　 ，势能 　变大　 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。 【答案】不是；变小；变大 【解答】解：摆球绕固定点转动时，其运动方向不断改变，它的运动状态不断改变，受到的力不是平衡力。 它从近地点向远地点运行的过程中，质量不变，速度变小，动能变小，同时高度变大，重力势能变大。 故答案为：不是；变小；变大。 12．密度计是用来测量液体密度的仪器，测量时漂浮在被测液体中。如图，用同一支密度计分别测量甲、乙两种液体的密度，则密度计在两种液体里受到的浮力大小关系为F甲　＝　 F乙，若两种液体深度相同，则两液体对容器底的压强是p甲　＜　 p乙．（填“＞”“＝”或“＜”）密度计是利用　漂浮　 原理工作的。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：因密度计在两种液体中都处于漂浮状态，故由物体的浮沉条件可知：密度计在两种液体中所受浮力均等于重力，即F甲＝F乙， 因密度计在甲液体中浸入液体的体积大于在乙液体中时浸入体积，则由浮力公式F浮＝ρ液gV排可得，ρ甲＜ρ乙。 所以密度计是利用漂浮原理来测量液体密度的仪器。 故答案为：＝；＜；漂浮。 13．如图所示，用F＝10N的水平力将重G＝9N的物体压在竖直的墙壁上，物体与墙壁的接触面积为0.01m2，则物块所受摩擦力方向 　竖直向上　 ，摩擦力大小为 　9　 N，物体对墙壁压强为 　1000　 Pa。 【答案】9；竖直向上；1000。 【解答】解：（1）物块在竖直方向上受到重力和墙壁对它的摩擦力， 因物块压在竖直墙上处于平衡状态，这两个力是一对平衡力， 所以，物块受到摩擦力等于重力，即f＝G＝9N、方向竖直向上。 （2）因固体可以大小不变的传递压力，所以，物体对竖直墙壁的压力等于水平力，即F＝10N， 物体对墙壁的压强：p1000Pa。 故答案为：9；竖直向上；1000。 14．如图所示是工地上运建材的装置图，用滑轮组拉着重1000N的车沿水平方向匀速运动，车受到的阻力是车重的0.2倍。在1min内车移动了12m，拉力F做功为3000J，则在此过程中，拉力F的大小是 　125　 N；滑轮组所做的有用功是 　2400　 J，滑轮组的机械效率是 　80%　 。 【答案】125；2400；80%。 【解答】解：由图可知，n＝2，根据W总＝Fs绳＝Fns物可知，拉力F的大小为： F125N； 车受到的阻力是车重的0.2倍，则f＝0.2×1000N＝200N， 则滑轮组所做的有用功为： W有＝fs物＝200N×12m＝2400J； 滑轮组的机械效率为： η100%＝80%。 故答案为：125；2400；80%。 三、作图题：本题7分。 15．如图所示，大木块叠放在小木块上，用手拉着小木块，使两木块一起向右做匀速直线运动，不考虑空气阻力，请画出小木块的受力示意图。 【答案】 【解答】解：对小木块进行受力分析，物体向右匀速运动，由于不计空气阻力，水平方向受向右的拉力和向左的摩擦力，二力相等，线段等长，竖直方向受大木块垂直向下的压力、竖直向下重力和地面向上的支持力，作用点在小木块的重心，如图所示： 16．如图所示，摆球从a位置由静止释放，先后经过b、c两个位置，请在摆球动能最大位置的圆圈内标上数字1，重力势能最大位置的圆圈内标上数字2。 【答案】 【解答】解：摆球从a位置由静止释放，先后经过b、c两个位置；摆球的质量不变，在a点时高度最高，重力势能最大；在b点时，速度最大，动能最大，如图所示： 17．如图甲所示，有一个氢气球带着一个小铁球在空中匀速上升，t0时刻时候绳子突然断裂。请在图乙中画出小球从绳子断裂到落回地面的运动过程中，小球的动能Ek随时间t的大致变化图像。 【答案】见解答图。 【解答】解：质量一定，速度越快，动能越大；速度一定，质量越大，动能越大。t0时刻时候绳子突然断裂，小球由于惯性继续向上运动，但物体此时只受重力作用，因为重力方向竖直向下，因此小球在重力作用下先向上做减速运动，到达最高点速度减为零后再加速下落，整个过程中，小球的质量不变，速度先变小到零后变大，所以小球的动能先变小到零后变大；小球落地时与t0时刻相比，小球落地时只有动能，而小球在t0时刻既有动能，又有重力势能，根据能量的转化可知，小球落地时的动能大于t0时刻的动能，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．图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验装置。 （1）小华将系于小纸片两端的细线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂钩码，使作用在小纸片上的两个拉力方向相反，并通过调整　钩码的数量　 来改变拉力的大小，实验中选择小纸片的目的是不考虑小纸片的　重力　 对实验的影响。当细线两端钩码相同时，小纸片静止不动，说明两个力平衡时的大小相等； （2）当小纸片静止不动时，小华将小纸片扭转过一个角度，松手后小纸片是否能平衡？　不能　 。设计此实验步骤的目的是为了探究不在　同一直线　 上的两个力能否平衡。 （3）在探究同一个问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小明的实验，其主要的原因是　A　 。 A．减少了摩擦力对实验结果的影响 B．小纸片是比较容易获取的资料 C．容易让小纸片在水平方向上保持平衡 D．小纸片容易扭转 （4）小华想到物体的平衡状态包括静止和匀速直线运动状态，那如何探究物体做匀速直线运动时的二力平衡条件呢？他提出了自己的实验方案如图丙所示：用弹簧测力计拉着纸片　可以沿任意方向　 （选填“必须沿水平方向”、“必须沿竖直方向”或“可以沿任意方向”）做匀速直线运动，根据实验现象，可以得出结论：物体静止时的二力平衡条件　适用　 （选填“适用”或“不适用”）于物体处于匀速直线运动状态。 【答案】（1）钩码的数量；重力； （2）不能；同一直线； （3）A；（4）可以任意方向；适用。 【解答】解：（1）改变拉力大小的方式：通过调整钩码的数量来改变拉力的大小。因为钩码的重力通过绳子作用在小纸片上，钩码数量越多，拉力越大。选择小纸片的目的：实验中选择小纸片是为了不考虑小纸片的重力对实验的影响。由于小纸片重力很小，相比两端绳子的拉力可忽略不计，这样能更单纯地研究两个拉力的平衡关系。探究二力平衡的条件：（2）扭转小纸片的实验：当小纸片静止不动时，将小纸片扭转过一个角度，松手后小纸片不能平衡。这是因为此时两个拉力不在同一直线上，设计此实验步骤的目的是为了探究不在同一直线上的两个力能否平衡，从而得出二力平衡需要两个力在同一直线上的条件。（3）实验方案的对比：小华实验的优点：小华用小纸片的实验优于小明将木块放在水平桌面上的实验，主要原因是减少了摩擦力对实验结果的影响。木块在水平桌面上运动时，受到的摩擦力较大，会对实验中两个力的平衡产生干扰，而小纸片几乎不受摩擦力影响。（4）探究匀速直线运动时的二力平衡：用弹簧测力计拉着纸片可以沿任意方向做匀速直线运动。因为无论沿哪个方向，只要物体做匀速直线运动，就处于平衡状态，所受的拉力和其他力（如摩擦力或空气阻力等）就是平衡力。根据实验现象，可以得出结论：物体静止时的二力平衡条件适用于物体处于匀速直线运动状态，即二力平衡条件是普遍适用的，与物体的运动状态无关。 故答案为：（1）钩码的数量；重力； （2）不能；同一直线； （3）A；（4）可以任意方向；适用。 19．在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”实验中。器材有弹簧测力计、实心金属圆柱体若干、烧杯等，学习小组根据一些生活经验提出如下猜想，设计并进行了实验。 猜想a：浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关。 猜想b：浮力大小与物体排开液体的体积有关。 猜想c：浮力大小与液体的密度有关。 操作步骤及测量数据如图所示。 （1）学习小组内某同学发现夏天到大海游泳时，将漂浮的救生圈慢慢压入水中，越压越费力，这一现象可以作为猜想 　b　 的依据（填猜想序号）。 （2）实验中使用弹簧测力计测力时，手均需要提弹簧测力计 　吊环　 （填“吊环”或“外壳”）；为了使实验现象更明显，要选择体积较 　大　 的金属块（填“小”或“大”）。 （3）按如图所示方案实验，处理数据时发现无法测量浮力的具体数值，是因为实验中没有测量圆柱体的 　重力　 大小。 （4）上述实验C、D两步骤中，观察到弹簧测力计示数相同，则可得出结论：　浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关　 。 （5）实验结束后，小组间交流时发现另一组同学选择了密度比水小的蜡块进行探究，利用现有的器材使用蜡块无法完成对猜想 　a　 的探究（填猜想序号）。 【答案】（1）b；（2）吊环；大；（3）重力；（4）浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关；（5）a。 【解答】解：（1）夏天到大海游泳时，将漂浮的救生圈慢慢压入水中，救生圈浸入水中越深，即排开水的体积越大，手会感到越吃力；这个事实说明浮力的大小可能与物体开液体的体积有关，可以支持以上猜想b； （2）为了避免弹簧自重对实验的影响，一只手要拉着吊环；影响浮力大小的因素是液体的密度和物体排开液体的体积，选用体积较大的金属块时，水面的变化情况更为明显，所以在满足条件的情况下，应选较大体积的金属块； （3）根据称重法F浮＝G﹣F示知，测量浮力需要测量物体的重力，按如图所示方案实验，处理数据时发现无法测量浮力的具体数值，是因为实验中没有测量圆柱体的重力大小； （4）物体的重力一定，上述实验C、D两步骤中，深度不同，弹簧测力计示数相同，根据称重法得物体受到的浮力相等，则可得出结论：浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关； （5）在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”实验中，主要应用了根据称重法测浮力，选择了密度比水小的蜡块，蜡块漂浮，无法测蜡块浸没水中弹簧测力计的示数，所以不能完成猜想a：浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关的验证。 故答案为：（1）b；（2）吊环；大；（3）重力；（4）浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关；（5）a。 20．杆秤是我国古代沿用至今的测量工具，蕴含着杠杆平衡的原理。小西准备了杠杆、支架、两个弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干，决定探究杠杆的平衡条件。 （1）实验开始时，杠杆静止时的位置如图甲所示，此时杠杆处于 　平衡　 （选填“平衡”或“非平衡”）状态。为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向 　右　 移动（选填“左”或“右”）； （2）如图乙，此时杠杆水平平衡，用弹簧测力计沿M方向竖直向上拉动杠杆使其在水平位置平衡，每个钩码重2N，则弹簧测力计的示数为 　2.4　 N；若弹簧测力计沿N方向拉动，当杠杆在水平位置平衡时，与弹簧测力计沿M方向拉动时的示数相比将 　变大　 （选填“变大”或“变小”），这是因为 　弹簧测力计拉力F的力臂变小　 ； （3）图丙为小西利用所学知识自制的杆秤。已知秤砣的质量为0.5kg，当杆秤水平静止时，OC、OD的距离分别为0.04m、0.2m，则被测物体质量为 　2.5　 kg；为提高杆秤的测量范围，应将提纽向 　左　 移动（选填“左”或“右”）。 【答案】（1）平衡；右；（2）2.4；变大；弹簧测力计拉力F的力臂变小；（3）2.5；左。 【解答】解：（1）杠杆的位置如图甲所示，此时杠杆处于静止状态，所以杠杆处于平衡状态；杠杆右端高，说明此时杠杆的重心在支点左边，所以应将平衡螺母右调，使重心右移，杠杆才能平衡； （2）设杠杆一个格的长度是L，根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2得：3×2N×2L＝FM×5L， 解得，FM＝2.4N； 当弹簧测力计逐渐向左倾斜时，阻力和阻力臂不变，弹簧测力计拉力F的力臂变小，由杠杆平衡条件：F1L1＝F2L2，可知弹簧测力计的拉力变大； （3）如图丙，以O为支点，因为杠杆平衡，所以G物L左＝G砣L右，即：m物gL左＝m砣gL右， 所以m物2.5kg； 秤砣质量m不变，即动力不变，若杆秤的称量范围变大，则阻力变大，由杠杆平衡条件知，动力臂与阻力臂的比值变大，由于阻力臂与动力臂的和等于杆秤的长度是一定的，则应减小阻力臂，增大动力臂，所以提纽应向左端移动。 故答案为：（1）平衡；右；（2）2.4；变大；弹簧测力计拉力F的力臂变小；（3）2.5；左。 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。 21．一辆轿车在平直的高速公路上匀速行驶1.8千米，若轿车行驶过程中发动机的功率为40千瓦，轿车上的速度表如图所示。求： （1）在此过程中汽车的牵引力所做的功； （2）该车行驶过程中所受到的阻力。 【答案】（1）在此过程中汽车的牵引力所做的功是2.88×106J； （2）该车行驶过程中所受到的阻力是1600N。 【解答】解： （1）由速度表知轿车速度v＝90km/h， 由v可得，轿车的行驶时间： t0.02h＝72s， 所以汽车的牵引力所做的功： W＝Pt＝40×103W×72s＝2.88×106J； （2）由W＝Fs可得牵引力： F1600N， 汽车做匀速直线运动，处于平衡状态，即阻力与牵引力是一对平衡力，由平衡条件得：车所受的阻力f＝F＝1600N。 答：（1）在此过程中汽车的牵引力所做的功是2.88×106J； （2）该车行驶过程中所受到的阻力是1600N。 22．如图甲所示，这是某饮水机自动注水装置的模型，底面积为200cm2的柱形水箱内装有质量为6kg的水，一质量和体积不计的竖直硬细杆上端通过力传感器固定，下端与不吸水的，底面积为5×10﹣3m2的实心长方体A连接。打开水龙头，水箱中的水缓慢排出，细杆对力传感器作用力的大小F随排出水的质量m变化的关系如图乙所示，当排水质量为4kg时，长方体A刚好全部露出水面，由传感器控制开关开始注水。（g取10N/kg，）求： （1）当排水质量为4kg时，水箱内水所受的重力； （2）长方体A的体积； （3）上述排水过程中，当力传感器示数为3N时，水箱底部受到水的压强。 【答案】（1）当排水质量为4kg时，水箱内水所受的重力为20N； （2）长方体A的体积为1×10﹣3m3； （3）上述排水过程中，当力传感器示数为3N时，水箱底部受到水的压强是2×103Pa。 【解答】解：（1）当排水质量为4kg时，水箱内的水受到的重力为：G剩＝m剩g＝（6kg﹣4kg）×10N/kg＝20N； （2）当排水质量为4kg时，A刚好全部露出水面，此时A受到的浮力为零，则GA＝F拉＝2N， 当A浸没时，所受浮力为：F浮＝GA+F压＝2N+8N＝10N， 由F浮＝ρ液gV排可知，A排开液体的体积：V排1×10﹣3m3， 则A的体积：VA＝V排＝1×10﹣3m3； （3）当力传感器示数为3N时，A受到的浮力：F浮′＝GA+F示′＝2N+3N＝5N， 此时A浸入水中的体积：V排'5×10﹣4m3， 由V＝Sh可知，A的下表面距离水面的深度：hA0.1m， A的下表面到容器底的距离：h剩0.1m， 则上述排水过程中，当力传感器示数为3N时，水箱中水的深度：h＝h剩+hA＝0.1m+0.1m＝0.2m， 水箱底部受到水的压强：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m＝2×103Pa。 答：（1）当排水质量为4kg时，水箱内水所受的重力为20N； （2）长方体A的体积为1×10﹣3m3； （3）上述排水过程中，当力传感器示数为3N时，水箱底部受到水的压强是2×103Pa。 六、综合能力题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。 23．阅读短文回答： 平时我们感觉到自己有多重时，这种感觉来自支持力。如果失去支持，我们就将失去对重力的感觉。例如，一个人从高处坠落，在坠落的过程中，因为失去了支持，所以此人将体验到类似太空中才有的失重。但是，失重环境中物体的重力却仍然存在。 我们平常说的重力是由地球引力产生的，所以不少人会误认为，人造卫星所在的轨道因为距离地面比较远，因此地球对它们的引力很小，所以叫做微重力。这是不对的。根据G＝mg，同一个物体我们常用g来衡量重力的大小。距离地球越远，g就越小，然而，就算是在距离地面200km的高度也没有降多少，大约为0.94g，而在1000km的高度为0.75g。也就是说，一个物体在地面重100N，到了1000km高度，依然受到75N的重力。国际空间站离地球的距离不超过420km，因此，它受到的地球引力并没有减少多少。因此，如果我们把“微重力”理解为微小的重力。或者是微小的地球引力，肯定是不对的。只有当距离地球很遥远时，才会出现地球引力很小的情况。（g取10N/kg） （1）失重状态下的人造地球卫星 　受到　 （选填“受到”或“不受”）重力，人造卫星的质量与在地面上时相比 　不变　 ；（选填“变大”、“变小”或“不变”） （2）在完全失重的空间实验室里，下列实验不能完成的是 　B　 ； A．用秒表测时间 B．用弹簧测力计测重力 C．探究平面镜成像实验 D．用刻度尺测书本长度 （3）一个在地面上60kg的人，在距离地面1000km的高度所受的重力为 　450　 N； 如果他站立在电梯中的电子秤上，电梯失控，他与电梯、电子秤一起加速下落，则电子秤的示数 　小于　 60kg（选填“小于”、“等于”或“大于”）。 （4）在如图所示的四个图像中，关于物体重力的大小与其质量的关系，正确的是 　A　 。 【答案】（1）受到；不变；（2）B；（3）450；小于；（4）A。 【解答】解：（1）由材料可知，失重环境中物体的重力却仍然存在，即使是离地球几百千米的人造地球卫星也受到重力；人造地球卫星从地球发送到太空中只是位置变了，所含物质的多少没有改变，所以其质量不变。 （2）A、秒表测时间时，利用的是弹性势能或电能，没有涉及到重力问题，故A错误； B、弹簧测力计工作原理是根据弹簧的伸长与受到的拉力成正比，拉力能使弹簧伸长，能用弹簧测力计测量拉力，但物体在失重状态下，物体将不能对弹簧测力计产生拉力作用，所以在失重状态下，不能用弹簧测力计测量重力，故B正确； C、探究平面镜成像实验中平面镜改变光路跟物体的重力没有关系，实验可照常进行不受影响，故C错误； D、用刻度尺测量物体的长度，没有涉及到重力问题，在失重状态下能用刻度尺测长度，故D错误。 故选：B。 （3）由题知，在距离地面1000km的高度时，重力常数约为0.75g，则一个在地面上质量为60kg的物体在距离地面1000km的高度所受的重力为： G′＝0.75G＝0.75mg＝0.75×60kg×10N/kg＝450N。 如果他站立在电梯中的电子秤上，电梯失控，他与电梯、电子秤一起加速下落，可以推断他受到的合外力不为零，电子秤对他的支持力小于他的重力，他对电子秤的压力为电子秤对他的支持力的反作用力，大小相等，方向相反，故电子秤的示数会小于60kg。 （4）物体重力的大小与其质量为正比例函数，说明物体所受的重力跟它的质量成正比，图像过坐标原点的倾斜直线，故选：A。 故答案为：（1）受到；不变；（2）B；（3）450；小于；（4）A。 24．阅读短文，回答问题。 揭秘“雪蜡车” 如图甲所示，一台看似普通的红色厢卡犹如变形金刚，可迅速伸展出近百平方米的空间。这是全世界单层厢体面积最大的雪蜡车，也是中国自主研发、拥有完整自主知识产权的第一台雪蜡车。目前，雪蜡车总体空间布局、人机及信息环境交互系界面、空气、噪声、光色等已经具备形成行业标准能力，是一次领先的、典型的中国创造。据了解，这台雪蜡车采用氢燃料动力牵引头，配备了国内最大功率的氢燃料电池，如图乙所示，其工作原理是将氢气送到燃料电池的阳极板（负极），经过催化剂（铂）的作用，氢原子中的一个电子被分离出来，失去电子的氢离子（质子）穿过质子交换膜，到达燃料电池阴极板（正极）。而电子是不能通过质子交换膜的，电子只能经外电路到达燃料电池阴极板，从而在外电路中产生电流。电子到达阴极板后，与氧原子和氢离子重新结合为水。由于供应给阴极板的氧可以从空气中获得，因此只要不断地给阳极板供应氢，给阴极板供应空气，并及时把水分带走，就可以不断地提供电能，可实现零排放零污染。燃料电池的化学能转换效率在理论上可达100%，实际效率能达60%～80%，是普通内燃机热机效率的2～3倍。 （1）氢燃料电池在使用过程中氢气 　没有　 （选填“有”或“没有”）发生燃烧现象； （2）氢燃料电池是将氢的 　化学　 能直接转化为 　电　 能； （3）在燃料电池外电路，电流方向 　从B到A　 （选填“从A到B”或“从B到A”）； （4）若该雪蜡车氢燃料电池的转换效率为70%，车上有50kg的氢燃料。该车以54km/h的速度匀速行驶时输出功率为49kW。已知氢的能量密度值是1.4×108J/kg，则50kg的氢燃料可产生 　4.9×109　 J的电能，这些氢燃料可使该车以54km/h的速度匀速行驶 　1500　 km。 【答案】（1）没有；（2）化学；电；（3）从B到A；（4）4.9×109；1500。 【解答】解：（1）由材料可知氢燃料电池在使用过程中氢气没有发生燃烧现象； （2）由材料可知氢燃料电池是将氢的化学能直接转化为电能； （3）从图中信息可知：在燃料电池外电路，电流方向从B到A。 （4）50kg的氢燃料产生的热量： Q＝mq＝50kg×1.4×108J/kg＝7×109J 50kg的氢燃料产生的电能： W＝Qη＝7×109J×70%＝4.9×109J 该车行驶所用的时间： t100000s， 54km/h＝15m/s 这些氢燃料可使该车以432km/h的速度匀速行驶的路程： s＝vt＝15m/s×100000s＝1500000m＝1500km。 故答案为：（1）没有；（2）化学；电；（3）从B到A；（4）4.9×109；1500。 25．阅读《中国大运河上的古人智慧》并回答问题。 中国大运河上的古人智慧 在中国的大地上，有一条蜿蜒千里的大运河，它的修建开通促进了中国古代的经济发展和社会变革，大运河上的很多水利工程体现了我国古代劳动人民的智慧，建于宋代，位于浙江省海宁市长安镇内的长安闸坝就是其中的代表之一。 长安闸具有“三闸两澳”的复杂结构，如图1所示，其中三闸指上、中、下三个闸门，上闸和中闸之间是第一闸室，中闸和下闸之间是第二闸室，两澳是两个大蓄水池，上澳与第一闸室相通，下澳与第二闸室相通，两澳同时配有可供水进出的斗门。 当船从上塘河向下塘河通航时，关闭中闸和上澳的斗门，提起上闸，使上塘河的水流入第一闸室，当水面相平时，上闸门全部打开，船进入第一闸室；接着关闭上闸，打开上澳的斗门，使第一闸室的水流入上澳，当水面相平时，关闭上澳的斗门，然后关闭下闸和下澳的斗门，提起中闸，水从第一闸室流入第二闸室，当水面相平时，中闸门全部打开，船进入第二闸室；接着关闭中闸，打开下澳的斗门，水流入下澳，当水面相平时，关闭下澳的斗门；然后提起下闸，第二闸室的水流入下塘河，当水面相平时，下闸门全部打开，船进入下塘河。反之，当船从下塘河向上塘河通航时，其道理与此类似。船进出一次长安闸时，只会用掉闸室约四分之一的水量，节省了约四分之三的水量。长安闸解决了通航、节水等大问题。 长安闸坝还设计了一条特殊的快行道，快行道与长安闸平行，河道中修建上窄下宽的水坝——宋坝来分隔水域，如图2甲所示。将绳索拴在船上，牵引船只可以快速通过，这种情况称为“翻坝”，如图乙所示。翻坝在运河上十分常见，但是像这种闸、坝联合运营的理念在京杭大运河中却是独一无二的。 2014年6月，中国大运河成功入选《世界遗产名录》。大运河记录了中国历史文化写不尽的厚重、壮美和辉煌，见证了中华文明的源远流长和中华民族的勤劳智慧。 请根据上述材料，回答下面的问题： （1）长安闸具有 　三闸两澳　 的复杂结构。 （2）当船从上塘河向下塘河通航的过程中，先后形成了 　C　 个连通器。 A.3 B.4 C.5 D.6 （3）文中介绍了宋坝的形状，请写出一条这样设计的好处：　由于河水的压强随深度的增加而增大，宋坝设计成上窄下宽的形状，下部可承担更大的压强　 。 （4）长安闸坝采用闸、坝联合运营的理念提高了通航效率，请你举出一个应用这一理念的例子：　在交通高峰时段，设置公交专用车道　 。 【答案】（1）三闸两澳；（2）C；（3）由于河水的压强随深度的增加而增大，宋坝设计成上窄下宽的形状，下部可承担更大的压强；（4）在交通高峰时段，设置公交专用车道。 【解答】解：（1）由材料描述可知，长安闸具有“三闸两澳”的复杂结构； （2）由题意知，当船从上塘河向下塘河通航的过程中，先后形成了5个连通器，它们分别是：上塘河与第一闸室；第一闸室与上澳；第一闸室与第二闸室；第二闸室与下澳；第二闸室与下塘河。故选：C； （3）由文中可知，宋坝建成上窄下宽的形状，这样的好处是由于河水的压强随深度的增加而增大，宋坝设计成上窄下宽的形状，下部可承担更大的压强； （4）长安闸坝采用闸、坝联合运营的理念提高了通航效率，现代生活中也应用这一理念，如：在交通高峰时段，设置公交专用车道。 故答案为：（1）三闸两澳；（2）C；（3）由于河水的压强随深度的增加而增大，宋坝设计成上窄下宽的形状，下部可承担更大的压强；（4）在交通高峰时段，设置公交专用车道。 学科网（北京）股份有限公司 $