精品解析：内蒙古自治区呼伦贝尔市根河市阿龙山中学2025-2026学年九年级上学期开学物理试题

阿龙山中学2025-2026学年度上学期九年级 开学摸底检测 一、单选题（每题2分，计24分） 1. 如图，汽车利用AI（人工智能）语音助手，实现“人与车”全场景自然交互。在使用该语音助手的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 减小音量的实质是降低音调 B. 发出的声音不是由振动产生的 C. 切换不同人的声音，音色不同 D. 识别语音指令，说明声音传递的是能量 2. 如图甲所示，小明将冰块放于空易拉罐中并加入适量的盐，用筷子搅拌大约半分钟，用温度计测量罐中冰和盐水混合物的温度，可以看到混合物的温度低于；这时他观察到易拉罐下部和底部有白霜（图乙），关于白霜的形成，下列说法正确的是（　　） A. 罐底的白霜是空气液化后再凝固形成的 B. 罐底的白霜是空气凝固形成的 C. 罐底的白霜是空气中的水蒸气液化后再凝固形成的 D. 罐底的白霜是空气中的水蒸气凝华形成的 3. 如图，人在屋内站在竖直的平面镜前，下列说法正确的是（　　） A. 人在镜子里的像是实像 B. 人远离平面镜，她与像的距离变大 C. 人靠近平面镜，她在镜中的像变大 D. 屋内灯光熄灭，看到人在镜中的像更明亮 4. 如图所示的是小明通过水晶球看远处房子的情境，下列说法正确的是（ ） A. 房子透过水晶球所成的是倒立、缩小的虚像 B. 此时房子正好位于水晶球的焦点上 C. 该现象的原理与照相机的成像原理相同 D. 若想让像变大一些，可使水晶球远离房子 5. 现实生活中，我们常用张开的大拇指与中指间的距离作为长度单位，称为“拃”。如图所示，利用刻度尺测量某人“一拃”的长度。根据图中信息，下列说法正确的是（ ） A. 测量时，必须从零刻度线量起 B. 读数时，视线从甲方向观察会产生误差 C. 为了使结果更准确，我们可以选择分度值更小的刻度尺 D. 如图，“一拃”的长度为19.0m 6. 关于密度公式，下列说法正确的是（　　） A. 铁比铝“重”，“重”指的是铁的质量比铝的质量大 B. 一罐氧气用掉部分后，罐内氧气的质量变小，密度变小 C. 一块砖切成体积相等的两块后，砖的密度变为原来的一半 D. 由公式可知，物质的密度与物体的质量成正比 7. 甲、乙两物体做匀速直线运动，它们的速度之比为3∶1，通过的路程之比为2∶3，那么甲、乙两物体运动的时间之比是（ ） A. 2∶9 B. 2∶1 C. 9∶2 D. 1∶2 8. 如图甲所示，放在水平地面上的木块，受到方向不变的水平拉力F的作用，其和图像分别如乙、丙所示，由图像可知下列情况正确的是（ ） A. 0-2s时间段，拉力F大小小于木块所受静摩擦力大小 B. 2-4s时间段，木块受到平衡力的作用 C. 4-6s时间段，木块受到的摩擦属于滑动摩擦，摩擦力大小为4N D. 木块受到的滑动摩擦力大小随拉力F的减小而减小 9. 关于如图所示的四个实验，描述错误的是（　　） A. 图甲：一瓶橙汁先后放在相同的海绵上，海绵凹陷程度不同，说明压力大小不同 B. 图乙：在水中，压强计的探头所处的深度减小，它受到水的压强也随之减小 C. 图丙：向两张纸之间吹气，两张纸会相互“吸”起来 D. 图丁：将自制气压计从山下移动到山上，气压计细玻璃管中的液面会上升 10. 如图所示，在水平桌面上，甲、乙两个完全相同的烧杯分别装有不同密度的盐水。把同一个鸡蛋分别放入甲、乙两杯盐水中，鸡蛋在甲杯中漂浮，而在乙杯中悬浮，且放入鸡蛋后液面高度相同。下列说法正确的是（　　） A. 甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度 B. 甲杯对桌面的压强等于乙杯对桌面的压强 C. 甲杯中盐水对杯底的压强大于乙杯中盐水对杯底的压强 D. 鸡蛋在甲杯中所受盐水的浮力大于在乙杯中所受盐水的浮力 11. 中国跳水队被人们称为“梦之队”。如图所示的是跳水运动员跳水时的情景，关于运动员从离开跳板到入水的过程中（不计空气阻力），下列说法正确的是（　　） A. 运动员的动能一直增大，机械能不变 B. 运动员的重力势能先增大后减小，机械能减小 C. 运动员的动能先减小后增大，机械能不变 D. 运动员的重力势能先减小后增大，机械能增大 12. “秤人”是立夏节风俗，流行于江南地区，每逢此节，家家用大秤秤人，如图1所示，至立秋日，又秤一次，以观察夏季体重的变化，希望孩子健康成长，如图2所示，小孩和篮子的总质量为20kg，调整秤砣的位置，使杆秤处于水平平衡状态（忽略绳重和杆重），此时，。下列说法正确的是（　　） A. 该秤砣的质量为4kg B. 篮子里换一个更重的孩子，应将秤砣向左移动 C. 若换更轻的秤砣，可以增大该杆秤的量程 D. 要使该杆秤的量程变大，可以将秤的悬挂点O左移一些 二、非选择题（作图题每题2分，每空1分，计25分） 13. 甲图是我国敦煌的塔式光热电站，它由12000面“定日镜”围绕吸热塔组成，每面镜子能追踪太阳并把阳光反射到塔顶的吸热器上。某时刻太阳在S点，地面上的一面追日镜MN恰好将太阳光反射到吸热器的A点，请在乙图中画出该时刻的反射光路（保留作图痕迹）。 14. 如图所示，杠杆的N端挂一重物，在M点施加一个最小的动力使杠杆平衡，试画出这个最小的动力F1和杠杆受到的阻力的力臂L2（杠杆自重忽略不计）。 15. 如图所示是“研究影响滑动摩擦力大小因素”的实验装置。 （1）实验时，为了测出滑动摩擦力大小，应用弹簧测力计在水平方向拉动木块做______运动，这是利用了______的原理； （2）比较甲、乙两次实验数据可知，在接触面的粗糙程度相同时，______越大，滑动摩擦力越大；以下改变摩擦力大小的方法利用了该结论的是______； A.在瓶盖上做出细条纹 B.给车轮的轴加润滑油 C.用更大的力压住橡皮擦字 （3）比较乙、丙实验是为了研究滑动摩擦力大小与______的关系（选填“压力”或“接触面的粗糙程度”）；图丙中，物块所受滑动摩擦力的大小为______N； （4）小兵同学对实验装置进行改进，如图丁所示，用力拉动长木板向左运动，物块保持静止时弹簧测力计的示数______（填“大于”“等于”或“小于”）物块所受滑动摩擦力的大小。改进后的实验中小兵同学______（填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板。 16. 小洋同学用U形管压强计、烧杯、水、盐水等器材探究液体内部压强与哪些因素有关，进行了如图甲、乙、丙所示的实验。 （1）实验前，要检查装置气密性，方法是用手指轻轻按压探头上的橡胶膜，如果U形管中液面升降灵活，则说明该装置______（选填“漏气”或“不漏气”），此时U形管______（选填“属于”或“不属于”）连通器。 （2）实验中液体内部压强的大小是通过U形管两侧液面的______来反映。下列实验中也运用了这种研究方法的是______。（填正确选项前的字母） A．人们用标有箭头的几何线段来描述力的大小和方向 B．探究压力作用效果的影响因素时，用海绵的形变程度表示压力的作用效果 （3）甲、乙两图所示的实验说明液体内部的压强与______有关；______两图所示的实验说明液体内部的压强与液体密度有关。 17. 某实验小组在“探究影响动能大小的因素”实验中，准备的器材有：质量分别为m、2m的钢球、木块和斜面等。实验过程如图： （1）本实验是通过________________________来反映钢球动能大小的。 （2）为了探究物体动能大小与质量的关系，应选择________两图进行实验分析。 （3）实验中为了探究动能大小与速度的关系，应让质量相同的钢球，从同一斜面的________（选填“相同质量”或“不同高度”）由静止滚下。实验现象表明：当质量一定时，钢球速度越大，动能越________。这个结论可用来解释汽车________（选填“超速”或“超载”）带来的危害。 （4）实验装置中，如果水平面光滑，能否完成本实验的探究内容？并说明理由：___________。 三、计算题 18. 某国产氢燃料电池车静止时与水平地面接触总面积为0.05m2，对地面总压力为5×104N。在某次测试中沿水平面匀速直线行驶时受到的阻力是1000N，在60s内行驶了900m的路程。求该车：（g取10N/kg） （1）本次测试行驶的平均速度； （2）该车静止在水平地面时，对地面的压强； （3）本次测试牵引力做了多少功。 19. 市面上有一种防溺水手环，如图，将手环系在手臂上，紧急情况下打开手环，手环内气瓶的CO2会迅速充满气囊，最终使人漂浮于水面。为确保安全，人体浸入水中的体积不能超过人体总体积的。某次，小明去海边游泳，已知小明的质量m人＝50kg，每只脚与地面接触面积为250cm2，小明的密度接近于水的密度，海水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg，忽略手环体积和自重，求： （1）小明的体积大约是多少m3？当小明走入水中，有体积浸入水中时，此时小明所受浮力为多少N？ （2）当小明走入水中，有体积浸入水中时，求小明站立时对海底的压强是多少？ （3）小明漂浮时，气囊体积至少多大，才能确保他的安全。 20. 如图所示，一轻质杠杆AB水平放置，O为杠杆的支点，OB长0.8m，OC等于0.2m。在杠杆上用一绳子悬挂质量为2kg，边长为0.1m的正方体物块M于C点。用绳子连接滑轮组与杠杆B端，竖直向上提拉杠杆，每个滑轮重2N。（绳子的伸长度、绳子的重力及绳与轮之间的摩擦均忽略不计，轻质杠杆AB始终水平平衡，g=10N/kg） （1）求物块M所受重力； （2）物块M对C点的拉力为18N，则M对水平地面的压强为多少? （3）若滑轮组绳子自由端的最大承受拉力为7N，求物块M刚被提离地面时悬挂点C与O点之间距离的最大值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 阿龙山中学2025-2026学年度上学期九年级 开学摸底检测 一、单选题（每题2分，计24分） 1. 如图，汽车利用AI（人工智能）语音助手，实现“人与车”全场景自然交互。在使用该语音助手的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 减小音量的实质是降低音调 B. 发出的声音不是由振动产生的 C. 切换不同人的声音，音色不同 D. 识别语音指令，说明声音传递的是能量 【答案】C 【解析】 【详解】A．响度表示声音的强弱，减小声音音量实质是减小声音的响度，故A错误； B．声音是由物体振动产生的，语音助手发出的声音也是由物体振动产生的，故B错误； C．不同模式的声音其品质和特色不同，即音色不同，因此，切换不同性别声音模式实质是声音的音色发生了改变，故C正确； D．声能传递信息和能量，识别语音指令说明声音可以传递信息，故D错误。 故选C。 2. 如图甲所示，小明将冰块放于空易拉罐中并加入适量的盐，用筷子搅拌大约半分钟，用温度计测量罐中冰和盐水混合物的温度，可以看到混合物的温度低于；这时他观察到易拉罐下部和底部有白霜（图乙），关于白霜的形成，下列说法正确的是（　　） A. 罐底的白霜是空气液化后再凝固形成的 B. 罐底的白霜是空气凝固形成的 C. 罐底的白霜是空气中的水蒸气液化后再凝固形成的 D. 罐底的白霜是空气中的水蒸气凝华形成的 【答案】D 【解析】 【详解】冰中撒盐，降低了冰的熔点，使冰可以在更低的温度下熔化，搅拌加速了熔化的过程，吸收大量的热量，使易拉罐的温度很低，空气中的水蒸气遇冷的易拉罐，迅速放热，由气态变为固体小冰晶，发生凝华，形成白霜，故D正确，ABC错误。 故选D。 3. 如图，人在屋内站在竖直的平面镜前，下列说法正确的是（　　） A. 人在镜子里的像是实像 B. 人远离平面镜，她与像的距离变大 C. 人靠近平面镜，她在镜中的像变大 D. 屋内灯光熄灭，看到人在镜中的像更明亮 【答案】B 【解析】 【详解】A．由平面镜成虚像的特点可知人在镜子里的像是虚像，故A错误； B．平面镜成像与物关于镜面对称，所以物距等于像距；人远离平面镜时，由于物距变大，则像距也变大，所以她与像的距离变大，故B正确； C．平面镜所成的像与物体大小相等，所以人靠近平面镜，她在镜中的像大小不变，故C错误； D．平面镜成像的原理是光的反射，屋内灯光熄灭，反射的光线会变少，则看到人在镜中的像更暗，故D错误。 故选B。 4. 如图所示的是小明通过水晶球看远处房子的情境，下列说法正确的是（ ） A. 房子透过水晶球所成的是倒立、缩小的虚像 B. 此时房子正好位于水晶球的焦点上 C. 该现象的原理与照相机的成像原理相同 D. 若想让像变大一些，可使水晶球远离房子 【答案】C 【解析】 【详解】A．水晶球相当于一个凸透镜，由图可知，房子透过水晶球成的是倒立、缩小的像，而凸透镜成倒立、缩小的像时，所成的一定是实像，故A错误； B．当物体位于凸透镜的焦点上时，不能成像，而图中能看到房子的像，说明房子不在水晶球的焦点上，故B错误； C．照相机是利用物体在凸透镜的二倍焦距以外时，成倒立、缩小的实像的原理工作的，图中房子透过水晶球成倒立、缩小的像，与照相机的成像原理相同，故C正确； D．根据凸透镜成像的规律，成实像时，物体离凸透镜越近，像离凸透镜越远，像越大。若想让像变大一些，应使水晶球靠近房子，故D错误。 故选C。 5. 现实生活中，我们常用张开的大拇指与中指间的距离作为长度单位，称为“拃”。如图所示，利用刻度尺测量某人“一拃”的长度。根据图中信息，下列说法正确的是（ ） A. 测量时，必须从零刻度线量起 B. 读数时，视线从甲方向观察会产生误差 C. 为了使结果更准确，我们可以选择分度值更小的刻度尺 D. 如图，“一拃”的长度为19.0m 【答案】C 【解析】 【详解】A．测量时，若零刻度线磨损，可从其他整刻度线量起，最后用末端刻度减去起始刻度即可，并非必须从零刻度线量起，故A错误； B．读数时，视线应与刻度尺垂直（乙方向 ）。从甲方向观察（视线倾斜 ），属于读数方法错误，会产生错误（错误不是误差，误差是不可避免的，错误是可避免的 ），故B错误； C．刻度尺分度值越小，测量结果越精确。为使结果更准确，可选择分度值更小的刻度尺，故C正确； D．由图知，刻度尺分度值为1cm，“一拃” 末端对应刻度为19.0cm，故D错误。 故选C。 6. 关于密度公式，下列说法正确的是（　　） A. 铁比铝“重”，“重”指的是铁的质量比铝的质量大 B. 一罐氧气用掉部分后，罐内氧气的质量变小，密度变小 C. 一块砖切成体积相等的两块后，砖的密度变为原来的一半 D. 由公式可知，物质的密度与物体的质量成正比 【答案】B 【解析】 【详解】密度公式为，其中表示密度，表示质量，表示体积。密度是物质的特性，与物体的质量和体积无关，只取决于物质本身。以下逐项分析： A．铁比铝“重”通常指铁的密度大于铝的密度（铁的密度约为，铝的密度约为），而非质量大小。质量还取决于体积，未限定体积时，无法比较质量大小，故A错误； B．一罐氧气用掉部分后，质量减小，罐体积不变。根据，减小，不变，则密度减小，故B正确； C．砖切成体积相等的两块后，每块质量减半（），体积减半（），但密度不变，故C错误； D．密度是物质的特性，与物体的质量无关。公式是定义式，但密度不随质量变化（例如，同种物质的质量增大时，体积也增大，密度不变），故D错误。 故选B。 7. 甲、乙两物体做匀速直线运动，它们的速度之比为3∶1，通过的路程之比为2∶3，那么甲、乙两物体运动的时间之比是（ ） A. 2∶9 B. 2∶1 C. 9∶2 D. 1∶2 【答案】A 【解析】 【详解】由题意，甲、乙两物体做匀速直线运动，它们的速度之比为3∶1，通过的路程之比为2∶3，根据可得，甲、乙两物体运动的时间之比是 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 8. 如图甲所示，放在水平地面上的木块，受到方向不变的水平拉力F的作用，其和图像分别如乙、丙所示，由图像可知下列情况正确的是（ ） A. 0-2s时间段，拉力F大小小于木块所受静摩擦力大小 B. 2-4s时间段，木块受到平衡力的作用 C. 4-6s时间段，木块受到的摩擦属于滑动摩擦，摩擦力大小为4N D. 木块受到的滑动摩擦力大小随拉力F的减小而减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图丙可知，0-2s时间段，木块静止，处于平衡状态，拉力F大小等于木块所受静摩擦力大小，故A错误； B．由图丙可知，2-4s时间段，木块加速运动，木块受到非平衡力的作用，故B错误； C．由图丙可知，4-6s时间段，木块做匀速直线运动，处于平衡状态，由图乙可知，此时 木块受到的摩擦属于滑动摩擦，摩擦力大小为4N，故C正确； D．滑动摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关，木块滑动后，木块受到的滑动摩擦力不变，故D错误。 故选C。 9. 关于如图所示的四个实验，描述错误的是（　　） A. 图甲：一瓶橙汁先后放在相同的海绵上，海绵凹陷程度不同，说明压力大小不同 B. 图乙：在水中，压强计的探头所处的深度减小，它受到水的压强也随之减小 C. 图丙：向两张纸之间吹气，两张纸会相互“吸”起来 D. 图丁：将自制气压计从山下移动到山上，气压计细玻璃管中的液面会上升 【答案】A 【解析】 【详解】A．图甲中，一瓶橙汁先后放在相同的海绵上，橙汁的重力不变，对海绵的压力大小相同，海绵凹陷程度不同，是因为受力面积不同，说明压力的作用效果与受力面积有关，不是压力大小不同，故A错误，符合题意； B．根据液体压强公式p=ρgh，在水中，压强计的探头所处的深度减小，水的密度不变，所以它受到水的压强也随之减小，故B正确，不符合题意； C．向两张纸之间吹气，两张纸之间的空气流速大、压强小，外侧空气流速小、压强大，在压强差的作用下，两张纸会相互“吸”起来，故C正确，不符合题意； D．大气压随海拔高度的升高而减小，将自制气压计从山下移动到山上，外界大气压减小，瓶内气压大于外界大气压，会将瓶内的液体压入细玻璃管，所以气压计细玻璃管中的液面会上升，故D正确，不符合题意。 故选A。 10. 如图所示，在水平桌面上，甲、乙两个完全相同的烧杯分别装有不同密度的盐水。把同一个鸡蛋分别放入甲、乙两杯盐水中，鸡蛋在甲杯中漂浮，而在乙杯中悬浮，且放入鸡蛋后液面高度相同。下列说法正确的是（　　） A. 甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度 B. 甲杯对桌面的压强等于乙杯对桌面的压强 C. 甲杯中盐水对杯底的压强大于乙杯中盐水对杯底的压强 D. 鸡蛋在甲杯中所受盐水的浮力大于在乙杯中所受盐水的浮力 【答案】C 【解析】 【详解】A．同一个鸡蛋在甲杯中漂浮，根据物体的浮沉条件，漂浮时鸡蛋的密度小于甲杯中盐水的密度；鸡蛋在乙杯中悬浮，悬浮时鸡蛋的密度等于乙杯中盐水的密度，所以甲杯中盐水的密度大于乙杯中盐水的密度，故A错误； B．甲、乙两个烧杯完全相同，其重力和底面积均相同。放入鸡蛋后两杯中液面高度相同，但甲杯中的鸡蛋排开液体的体积小一些，所以甲杯中的盐水体积更大，由A选项可知甲杯中的盐水密度大，根据，甲杯中盐水的质量大，所以甲杯的总重力更大，甲杯对桌面的压力更大，根据，可知甲杯对桌面的压强大于乙杯对桌面的压强，故 B 错误； C．放入鸡蛋后两杯中液面高度相同，即深度h相同，由 A 选项可知甲杯中盐水密度ρ甲大于乙杯中盐水密度ρ乙，根据液体压强公式可知，甲杯中盐水对杯底的压强大于乙杯中盐水对杯底的压强，故C正确； D．同一个鸡蛋的重力不变，鸡蛋在甲杯中漂浮、在乙杯中悬浮，根据物体的浮沉条件，漂浮和悬浮时物体所受浮力都等于自身重力，所以鸡蛋在甲杯中所受盐水的浮力等于在乙杯中所受盐水的浮力，故D错误。 故选C。 11. 中国跳水队被人们称为“梦之队”。如图所示的是跳水运动员跳水时的情景，关于运动员从离开跳板到入水的过程中（不计空气阻力），下列说法正确的是（　　） A. 运动员的动能一直增大，机械能不变 B. 运动员的重力势能先增大后减小，机械能减小 C. 运动员的动能先减小后增大，机械能不变 D. 运动员的重力势能先减小后增大，机械能增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．运动员离开跳板后会有一段向上运动的过程，此时速度逐渐减小，动能减小，不会一直增大，故A错误； B．若运动员起跳后上升到比跳板更高处，则重力势能先增大后减小，但在不计空气阻力的情况下，机械能不变，不会减小，故B错误； C．由于运动员先向上运动，速度减小，动能先减小；到最高点后向下运动，速度增大，动能后增大，同时因不计空气阻力，重力势能与动能之和（机械能）保持不变，故C正确； D．运动员在整个过程中的重力势能不会先减小后增大，也不会导致机械能增大，故D错误。 故选C。 12. “秤人”是立夏节风俗，流行于江南地区，每逢此节，家家用大秤秤人，如图1所示，至立秋日，又秤一次，以观察夏季体重的变化，希望孩子健康成长，如图2所示，小孩和篮子的总质量为20kg，调整秤砣的位置，使杆秤处于水平平衡状态（忽略绳重和杆重），此时，。下列说法正确的是（　　） A. 该秤砣的质量为4kg B. 篮子里换一个更重的孩子，应将秤砣向左移动 C. 若换更轻的秤砣，可以增大该杆秤的量程 D. 要使该杆秤的量程变大，可以将秤的悬挂点O左移一些 【答案】D 【解析】 【详解】A．作用在杠杆A点的力为杠杆的阻力 作用在B点的力为动力，根据杠可得该秤砣的重力为 秤砣的质量为x 故A错误； B．换一个体重较大的孩子，秤砣和篮子等都不变，则作用在杠杆A点的力变大，动力臂不变，作用在杠杆B点的力不变，根据杠杆平衡条件可知阻力臂会变大，所以调到水平平衡后秤砣的悬挂点应在B点右边，故B错误； C．由杠杆平衡条件可得即要使该杆秤的量程变大，应该换用质量更大的秤砣，故C错误； D．由图示可知，悬挂点O左移，秤砣的力臂变大，物体的力臂变小，由可知，篮子里物体的最大称量量变大，故D正确。 故选D。 二、非选择题（作图题每题2分，每空1分，计25分） 13. 甲图是我国敦煌的塔式光热电站，它由12000面“定日镜”围绕吸热塔组成，每面镜子能追踪太阳并把阳光反射到塔顶的吸热器上。某时刻太阳在S点，地面上的一面追日镜MN恰好将太阳光反射到吸热器的A点，请在乙图中画出该时刻的反射光路（保留作图痕迹）。 【答案】 【解析】 【详解】先通过平面镜作出发光点S的对称点S'。即为S的像，连接S'A交平面镜于点O，连接SO即为入射光线，OA为反射光线。如图所示： 14. 如图所示，杠杆的N端挂一重物，在M点施加一个最小的动力使杠杆平衡，试画出这个最小的动力F1和杠杆受到的阻力的力臂L2（杠杆自重忽略不计）。 【答案】 【解析】 【详解】由图可知，O为支点，重物G对杠杆的拉力为阻力F2，方向竖直向下；OM为动力臂时，动力臂最长，此时动力最小，过M点作出最小动力，方向向右下方。从O作垂线到F2​（竖直向下）的作用线，由于F2​过N点且竖直，所以O到N的水平距离就是阻力臂L2，如图所示： 15. 如图所示是“研究影响滑动摩擦力大小因素”的实验装置。 （1）实验时，为了测出滑动摩擦力大小，应用弹簧测力计在水平方向拉动木块做______运动，这是利用了______的原理； （2）比较甲、乙两次实验数据可知，在接触面的粗糙程度相同时，______越大，滑动摩擦力越大；以下改变摩擦力大小的方法利用了该结论的是______； A.在瓶盖上做出细条纹 B.给车轮的轴加润滑油 C.用更大的力压住橡皮擦字 （3）比较乙、丙实验是为了研究滑动摩擦力大小与______的关系（选填“压力”或“接触面的粗糙程度”）；图丙中，物块所受滑动摩擦力的大小为______N； （4）小兵同学对实验装置进行改进，如图丁所示，用力拉动长木板向左运动，物块保持静止时弹簧测力计的示数______（填“大于”“等于”或“小于”）物块所受滑动摩擦力的大小。改进后的实验中小兵同学______（填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板。 【答案】（1） ①. 匀速直线 ②. 二力平衡 （2） ①. 压力 ②. C （3） ①. 接触面的粗糙程度 ②. 2.5 （4） ①. 等于 ②. 不需要 【解析】 【小问1详解】 [1][2] 实验过程中，用弹簧测力计必须沿水平方向拉着木块做匀速直线运动，此时木块处于平衡状态，由二力平衡知识可知，此时木块受到的拉力与木块受到的滑动摩擦力是平衡力，所受的摩擦力大小等于测力计的示数。 【小问2详解】 [1]比较甲、乙两次实验数据可知，接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，弹簧测力计的示数不同，乙实验压力更大，测力计示数更大，说明木块受到的摩擦力更大，可得在接触面的粗糙程度相同时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大。 [2]甲、乙两次实验数据结论为滑动摩擦力大小与压力大小有关。 A．在瓶盖上做出细条纹，通过增大接触面粗糙程度增大摩擦力，故A不符合题意； B．给车轮的轴加润滑油，通过使接触面分离减小摩擦力，故B不符合题意； C．用更大的力压住橡皮擦字，通过增大压力增大摩擦力，故C符合题意。 故选C。 【小问3详解】 [1]乙、丙两图压力大小相同，接触面的粗糙程度不同，弹簧测力计的示数不同，故可以研究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系。 [2]图丙中，弹簧测力计的示数为2.5N，由二力平衡条件可知物块所受滑动摩擦力的大小为2.5N。 【小问4详解】 [1][2]如图丁所示，物块相对地面处于静止状态，受到测力计的拉力与受到长木板施加的滑动摩擦力为一对平衡力，大小相等，方向相反，故用力拉动长木板向左运动，物块保持静止时弹簧测力计的示数等于物块所受滑动摩擦力的大小，且改进后的实验中小兵同学不需要匀速拉动长木板。 16. 小洋同学用U形管压强计、烧杯、水、盐水等器材探究液体内部压强与哪些因素有关，进行了如图甲、乙、丙所示的实验。 （1）实验前，要检查装置气密性，方法是用手指轻轻按压探头上的橡胶膜，如果U形管中液面升降灵活，则说明该装置______（选填“漏气”或“不漏气”），此时U形管______（选填“属于”或“不属于”）连通器。 （2）实验中液体内部压强的大小是通过U形管两侧液面的______来反映。下列实验中也运用了这种研究方法的是______。（填正确选项前的字母） A．人们用标有箭头的几何线段来描述力的大小和方向 B．探究压力作用效果的影响因素时，用海绵的形变程度表示压力的作用效果 （3）甲、乙两图所示的实验说明液体内部的压强与______有关；______两图所示的实验说明液体内部的压强与液体密度有关。 【答案】（1） ①. 不漏气 ②. 不属于 （2） ①. 高度差 ②. B （3） ①. 深度 ②. 乙、丙 【解析】 【小问1详解】 [1]用手指轻轻按压探头上的橡胶膜，如果U形管中液面升降灵活，说明装置气密性好，即不漏气。 [2]连通器是上端开口、底部相连通的容器，而U形管压强计的一端是封闭的，所以此时U形管不属于连通器。 【小问2详解】 [1]实验中液体内部压强的大小是通过U形管两侧液面的高度差来反映的，这种方法叫转换法。 [2]选项A中用标有箭头的几何线段来描述力的大小和方向，运用的是模型法；选项B中探究压力作用效果的影响因素时，用海绵的形变程度表示压力的作用效果，运用的是转换法，故选B。 【小问3详解】 [1]甲、乙两图中，液体都是水（密度相同），探头在液体中的深度不同，U形管两侧液面高度差不同，说明液体内部的压强与深度有关。 [2]要探究液体内部的压强与液体密度有关，需要控制深度相同，液体密度不同，乙、丙两图符合条件，所以乙、丙两图所示的实验说明液体内部的压强与液体密度有关。 17. 某实验小组在“探究影响动能大小的因素”实验中，准备的器材有：质量分别为m、2m的钢球、木块和斜面等。实验过程如图： （1）本实验是通过________________________来反映钢球动能大小的。 （2）为了探究物体动能大小与质量的关系，应选择________两图进行实验分析。 （3）实验中为了探究动能大小与速度的关系，应让质量相同的钢球，从同一斜面的________（选填“相同质量”或“不同高度”）由静止滚下。实验现象表明：当质量一定时，钢球速度越大，动能越________。这个结论可用来解释汽车________（选填“超速”或“超载”）带来的危害。 （4）实验装置中，如果水平面光滑，能否完成本实验的探究内容？并说明理由：___________。 【答案】（1）木块移动的距离 （2）乙、丙 （3） ①. 不同高度 ②. 大 ③. 超速 （4）不能，理由见解析 【解析】 【小问1详解】 动能是物体由于运动而具有的能量，其大小无法直接用仪器测量。在实验中，钢球从斜面滚下后会撞击木块，钢球的动能越大，对木块做的功越多，木块在水平面上被推动的距离就越远。这种将“钢球动能大小”转换为“木块移动的距离”来观察和比较的方法，符合初中物理常用的转换法思路，因此通过木块移动的距离来反映钢球动能大小。 【小问2详解】 探究物体动能大小与质量的关系时，根据控制变量法，需保证钢球撞击木块时的速度相同，只改变钢球的质量。实验中，钢球从斜面同一高度由静止滚下时，到达水平面的速度相同（斜面高度决定钢球到达水平面的速度，高度相同则速度相同）。乙、丙两图中，钢球质量不同（乙图为质量m的钢球，丙图为质量2m的钢球），且从斜面同一高度滚下，满足“控制速度相同、改变质量”的实验条件，因此应选择乙、丙两图进行实验分析。 【小问3详解】 [1]探究动能大小与速度的关系时，需根据控制变量法保证钢球质量相同，只改变钢球的速度。钢球从斜面不同高度由静止滚下时，高度越高，钢球到达水平面时的速度越大；高度越低，速度越小。因此应让质量相同的钢球，从同一斜面的不同高度由静止滚下，以改变钢球的速度。 [2]实验中，质量相同的钢球从斜面较高处滚下时，到达水平面速度大，撞击木块后木块移动距离远；从较低处滚下时，速度小，木块移动距离近。结合转换法（木块移动距离越远，钢球动能越大），可得出结论：当质量一定时，钢球速度越大，动能越大。 [3]汽车超速是指汽车质量不变，行驶速度超过规定速度，对应实验中“质量一定时，速度越大动能越大”的结论；汽车超载是指速度不变，质量超过规定质量，对应“速度一定时，质量越大动能越大”的结论。因此该结论可用来解释汽车超速带来的危害。 【小问4详解】 如果水平面光滑，根据牛顿第一定律，物体在不受力或受平衡力时，将保持静止或匀速直线运动状态。木块被钢球撞击后，在光滑水平面上不受摩擦力作用，将不会减速，而是一直以被撞击后的速度做匀速直线运动，无法通过木块移动的距离来反映钢球动能的大小，实验无法得出结论。 三、计算题 18. 某国产氢燃料电池车静止时与水平地面接触总面积为0.05m2，对地面总压力为5×104N。在某次测试中沿水平面匀速直线行驶时受到的阻力是1000N，在60s内行驶了900m的路程。求该车：（g取10N/kg） （1）本次测试行驶的平均速度； （2）该车静止在水平地面时，对地面的压强； （3）本次测试牵引力做了多少功。 【答案】（1）15m/s （2）1×106Pa （3）9×105J 【解析】 【18题详解】 本次测试行驶的平均速度 【19题详解】 车静止在水平地面时，对地面的压力等于总重力F压＝G＝5×104N 对地面的压强 【20题详解】 车匀速运动，牵引力和阻力是平衡力，牵引力F＝F阻＝1000N 牵引力做功 19. 市面上有一种防溺水手环，如图，将手环系在手臂上，紧急情况下打开手环，手环内气瓶的CO2会迅速充满气囊，最终使人漂浮于水面。为确保安全，人体浸入水中的体积不能超过人体总体积的。某次，小明去海边游泳，已知小明的质量m人＝50kg，每只脚与地面接触面积为250cm2，小明的密度接近于水的密度，海水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg，忽略手环体积和自重，求： （1）小明的体积大约是多少m3？当小明走入水中，有体积浸入水中时，此时小明所受浮力为多少N？ （2）当小明走入水中，有体积浸入水中时，求小明站立时对海底的压强是多少？ （3）小明漂浮时，气囊体积至少多大，才能确保他的安全。 【答案】（1）0.05m3，250N （2）5×103Pa （3）0.01m3 【解析】 【小问1详解】 由知道，人的体积为 当人体浸入水中体积为人体总体积的二分之一时，该运动员在水中受到的浮力为 【小问2详解】 该运动员的重力为 当人体浸入水中体积为人体总体积的二分之一时，该运动员对地面的压力 则人对地面的压强为 【小问3详解】 人漂浮时，受到的浮力为 由知道，此时排开水的体积为 气囊体积为 20. 如图所示，一轻质杠杆AB水平放置，O为杠杆的支点，OB长0.8m，OC等于0.2m。在杠杆上用一绳子悬挂质量为2kg，边长为0.1m的正方体物块M于C点。用绳子连接滑轮组与杠杆B端，竖直向上提拉杠杆，每个滑轮重2N。（绳子的伸长度、绳子的重力及绳与轮之间的摩擦均忽略不计，轻质杠杆AB始终水平平衡，g=10N/kg） （1）求物块M所受重力； （2）物块M对C点的拉力为18N，则M对水平地面的压强为多少? （3）若滑轮组绳子自由端的最大承受拉力为7N，求物块M刚被提离地面时悬挂点C与O点之间距离的最大值。 【答案】（1）20N （2）200Pa （3）0.48m 【解析】 【小问1详解】 根据公式可知，物块M所受重力为 【小问2详解】 物块M处于静止状态，受力平衡，在竖直方向上受到向下的重力和向上的拉力、支持力是平衡力，则，所以地面对物块M的支持力为 地面对物块M的支持力和物块M对地面的压力是一对相互作用力，大小相等，根据公式可知，物块M对地面的压强为 【小问3详解】 由图可知，滑轮组线段数为2，因为滑轮组绳子自由端的最大承受拉力为7N，滑轮重2N，根据公式可知，杠杆B端的力为 根据杠杆平衡条件可知， 当物块M刚被提离地面时，，即 得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $