精品解析:黑龙江省大庆市2025-2026学年九年级上学期开学考试物理试题
2025-09-18
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-开学 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 黑龙江省 |
| 地区(市) | 大庆市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.90 MB |
| 发布时间 | 2025-09-18 |
| 更新时间 | 2026-08-05 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-09-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53985717.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
大庆市靓湖学校九年级第一次堂测
物理试题
答题时间:90分钟 总分:100分
一、选择题(1-13题为单选,14、15题为多选,每题3分,多选漏选给1分,共45分)
1. 下列现象用分子动理论的观点解释,其中正确的是( )
A. 落叶在风中飞舞表明空气分子在不停地做无规则运动
B. 铁块很难被压缩表明分子间没有间隙
C. 鲜花香气四溢是一种扩散现象
D. 水和酒精混合后总体积减少表明分子间有引力
【答案】C
【解析】
【详解】A.落叶在风中飞舞属于机械运动,故A错误;
B.铁块很难被压缩表明分子间存在斥力,故B错误;
C.鲜花香气四溢是花香分子无规则运动的结果,是一种扩散现象,故C正确;
D.水和酒精混合后总是体积减少表明分子间有间隙。
故选C。
2. 2024年6月,中国龙舟公开赛(四川·德阳站)在德阳市旌湖举行。下列关于龙舟比赛说法正确的是( )
A. 运动员用船桨向后划水,龙舟向前运动,说明力是维持物体运动的原因
B. 运动员用船桨向后划水,龙舟向前运动,说明使龙舟前进的力的施力物体是船桨
C. 运动员用船桨向后划水,船桨对水的力与水对船桨的力是一对相互作用力
D. 运动员用船桨向后划水,龙舟加速向前运动,此时龙舟处于平衡状态
【答案】C
【解析】
【详解】A.运动员用船桨向后划水,龙舟向前运动,说明力可以改变物体的运动状态,故A错误;
B.运动员用船桨向后划水时,桨对水施加向后的作用力,同时,水对桨施加向前的作用力,使龙舟向前运动,使龙舟前进的力的施力物体是水,故B错误;
C.运动员用船桨向后划水,船桨对水的力与水对船桨的力,这两个的施力物体和受力物体互为彼此,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,是一对相互作用力,故C正确;
D.运动员用船桨向后划水,龙舟加速向前运动,此时龙舟速度改变,处于非平衡状态,故D错误。
故选C。
3. 关于下面四幅图,下列说法正确的是( )
A. 甲图液体从容器侧壁小孔喷出,是由于大气压强的作用
B. 乙图是工作中的船闸,其原理是连通器
C. 丙图是自制水气压计,把它从山脚移到山顶,细管内水柱下降
D. 丁图中,口含b管对a管上方吹气,a管水面上升是因为流速越大的位置压强越大
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲图液体从容器侧壁小孔喷出,说明液体存在压强,故A错误;
B.船闸的工作原理为:先打开一端,船闸里的水位逐渐与外面相等,外面的船就可以开进船闸,然后把这一端船闸关闭,打开另一端的船闸,船闸里的水位逐渐与外面相等,船就可以开到另一端去。应用了两次连通器,故B正确;
C.把自制气压计从山脚移到山顶,瓶内空气的压强不变,而外界大气压随高度的增加而减小,此时在瓶内气压的作用下会有一部分水被压入玻璃管,因此管内水柱会升高,故C错误;
D.丁图中,口含b管对a管上方吹气,a管上方空气流速较大,压强较小,a管中液体受到向上的压强大于向下的气体压强,所以a管内的水面上升,故D错误。
故选B。
4. 下列说法中正确的是( )
A. 抛出手的铅球在空中向前运动的过程中,推力对它做了功
B. 用手从地面提起水桶,手的拉力对水桶做了功
C. 提着水桶在路面上水平向前移动一段路程,手的拉力对水桶做了功
D. 用力推一辆汽车,汽车静止不动,推力在这个过程中对汽车做了功
【答案】B
【解析】
【详解】A.抛出手的铅球在空中向前运动的过程中不受手的推力,此时铅球向前运动是因为具有惯性,没有推力对它做功,故A错误;
B.用手从地面提起水桶,水桶在拉力的方向上移动了一段距离,所以手的拉力对水桶做了功,故B正确;
C.提着水桶在路面上水平向前移动一段路程,手的拉力方向是竖直向上,但水桶是水平向前移动,水桶移动的距离不是沿着力的方向,所以手的拉力对水桶不做功,故C错误;
D.用力推一辆汽车,汽车静止不动,即汽车没有在推力的方向上移动一段距离,所以推力对汽车不做功,故D错误。
故选B。
5. 如图所示是一个可绕O点自由转动的轻质杠杆,在杠杆的中点A处挂一重物G,在杠杆的另一端B点处施加一个始终与杠杆垂直的力F,使杠杆从图中所示位置匀速抬起到水平位置。在此过程中,力F和它的力臂LF、重力G和它的力臂LG的变化情况是( )
A. F不变,LF变小 B. F增大,LF不变
C. G不变,LG不变 D. G不变,LG变小
【答案】B
【解析】
【详解】如图所示,始终与杠杆垂直的力F使杠杆从所示位置慢慢抬起到水平位置的过程中,支点到力F作用线的距离即是动力臂不变,支点到阻力G作用线的距离即是阻力臂逐渐增大,阻力G大小不变,根据杠杆平衡条件,可得动力F变大。综上所述,力F和它的力臂、重力G和它的力臂的变化情况是∶G、不变,F 、增大,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
6. 如图所示,在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球,将小球拉至A点使细线处于拉直状态,由静止开始释放小球,不计空气阻力,小球可在A、F、B三点间来回摆动,A和B是最高点,F是最低点。下列说法正确的是( )
A. 小球到达最低点F时撤去一切外力,由于惯性,它将保持原来的圆周运动
B. 当小球从最高点A运动到最低F处的过程中,细线对它的拉力与它受到的重力平衡
C. 当小球到达最高点A时速度为,所以小球处于平衡状态,合力为0
D. 当小球摆动到B点时,细线恰好断开,则小球将沿BE方向运动
【答案】D
【解析】
【详解】A.小球到达最低点F时,若撤去一切外力,由于惯性,它将保持原来的速度做匀速直线运动,故A错误;
B.当小球从最高点A运动到最低F处的过程中,小球不做匀速直线运动,所以受力不平衡,故B错误;
C.在A位置小球到达最高点,速度为零,受到重力和细线拉力作用,二力不在同一直线上,故处于非平衡状态,故C错误;
D.当小球摆动到B点时,速度为0,如果细线恰好断开,在重力的作用下,小球将沿BE方向运动,故D正确。
故选D。
7. 一个质量分布均匀的立方体,静止在水平地面上。沿图中虚线将其分割成体积相等的a、b两部分,并取走a部分。剩下的b部分(未倾倒)对水平地面产生的压强最大的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】将正方体分割成体积相等的a、b两部分,并取走a部分。剩下的b部分的体积相等。因为正方体质量分布均匀,故剩下b部分的质量、重力都相等,则剩下b部分对水平地面的压力(等于剩余部分的重力)相等,由可知,压力一定时,受力面积越小,压强越大,题中D图剩下b部分的受力面积最小,则D图中剩下的b部分(未倾倒)对水平地面产生的压强最大,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
8. 如图所示,放在水平桌面上的两个相同的柱形容器,分别装有甲、乙两种液体,甲液面高于乙液面。液体中的a、b两点处于同一水平高度,a、b两点的液体压强相等。则两种液体的密度和质量的关系分别是( )
A. ; B. ;
C. ; D. ;
【答案】B
【解析】
【详解】由题意知,a、b两点的压强相等,即pa=pb,因为p=ρgh,hb<ha,所以两液体的密度关系:ρ甲<ρ乙,又因为a、b两点到容器底的距离相等,所以从a、b两点以下的液体对容器底的压强关系
而两种液体对容器底的压强
所以p甲<p乙
两种液体对容器底的压强
由于两容器底面积相等,p甲<p乙,故两种液体的质量m甲<m乙,综上分析知,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
9. 荡秋千是一种喜闻乐见的运动,在越荡越高的欢乐中,享受的是激情与健身的欢欣。如图所示,晨光同学在荡秋千。他从A点自由出发,经过最低点B和与A点等高的C点,到达右侧最高点D返回。经测量,D点高于A点和C点。晨光同学从A到D的过程中,下列判断正确的是( )
A. A点和D点机械能相等
B. 到达B点时,受力平衡
C. 在此过程中,只有机械能与内能之间的转化
D. 从A点到D点,其机械能增加
【答案】D
【解析】
【详解】AD.晨光同学在荡秋千的过程中,D点高度大于A点,则此时人的重力势能大于A点时的重力势能,两点动能相等,所以可知A点和D点机械能不相等,且人在D点时机械能更大,故A错误,D正确;
B.到达B点时,晨光同学没有保持静止或者匀速直线运动状态,处于非平衡状态,受力不平衡,故B错误;
C.人站在秋千上,不靠外力做功,而秋千越荡越高,是因为荡秋千的人不断调节了重心的位置(最低点时蹲下、最高点时站起来),人体的化学能转化为机械能,所以从A点到D点人的机械能增加,整个过程中,有化学能、机械能与内能之间相互转化,故C错误。
故选D。
10. 将质量相等的实心物体A、B分别放入装有甲、乙两种不同液体的容器中,已知两液体质量相等,两容器底面积相等但形状不同,A、B两物体静止时的状态如图所示,此时两容器中的液面恰好相平,下列说法中正确的是( )
A. A物体体积大于B物体体积 B. 甲液体密度大于乙液体密度
C. A物体所受浮力小于B物体所受浮力 D. 甲、乙两液体对容器底部的压强相等
【答案】A
【解析】
【详解】由图可知,A在甲中漂浮,A受到的浮力等于A的重力,又根据阿基米德原理A受到的浮力等于A排开甲液体所受的重力,则有
B在乙中悬浮,B受到的浮力等于B的重力,又根据阿基米德原理B受到的浮力等于B排开乙液体所受的重力,则有
已知,A与B质量相等,根据可知,A与B重力相等,所以,甲与乙液体重力相等,若此时两容器中只装有两种液体且液面相平,则甲液体总重力与乙液体总重力相等,即,所以两容器中只装有两种液体且液面相平时,两种液体的总质量相等。又由图可知,甲液体的总体积大于乙液体的总体积,根据可以得到
根据液体压强计算公式可知,在深度相同时,甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强;
由前面分析可知
已知,所以
由题目信息可知,,所以
故A正确,BCD错误。
故选A。
11. 如图所示,从A点沿水平桌面滚落的小球运动轨迹如虚线所示,C、F两点等高,D为小球与水平地面的接触点,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 小球在C点和F点的机械能相等 B. 小球在C点和F点的动能相等
C. 小球从E点到F点的过程中,机械能变小 D. 小球在E点的动能不为零
【答案】D
【解析】
【详解】A.小球在C点到F点过程中,由于物体与地面发生碰撞,且上升的高度E点低于B点,故机械能有损失,故小球在C点的机械能大于F点的机械能,故A错误;
B.在C点的机械能大于F点的机械能,高度相同,重力势能相同,动能不等,故B错误;
C.小球从E点到F点的过程中,不计空气阻力,只有重力做功,机械能不变,故C错误;
D.小球E点有速度,小球在E点的动能不为零,故D正确。
故选D。
12. “争创全国文明城市,建设活力魅力雅安”。雅安市启动了对部分老旧小区改造升级工程。工人利用滑轮组提升重480N的建筑材料,如图所示。已知工人对绳子的拉力F为200N,建筑材料在10s内匀速上升了5m,不计绳重及摩擦。下列说法正确的是( )
A. 动滑轮所受重力为280N B. 滑轮组所做的有用功为3000J
C. 拉力F的功率为300W D. 滑轮组的机械效率为75%
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知动滑轮上承重绳子的股数为n=3,根据
可知,动滑轮的重力为
故A错误;
B.根据题意可知,滑轮组做的有用功为
故B错误;
C.根据题意可知,拉力做的功为
拉力F的功率为
故C正确;
D.滑轮组的机械效率为
故D错误。
故选C。
13. 如图所示,重力为6N的物体在4N拉力F的作用下,以0.2m/s的速度沿斜面匀速上升。当物体升高0.6m时,恰好沿斜面前进1.2m的距离。(忽略绳重和动滑轮自重)( )
A. 物体对斜面的压力为6N B. 该装置的机械效率为75%
C. 物体与斜面间的摩擦力为5N D. 拉力F的功率为1.6W
【答案】D
【解析】
【详解】A.物体在斜面上运动,对斜面的压力小于重力,故A不符合题意;
B.滑轮是动滑轮,有用功
W有=Gh=6N×0.6m=3.6J
总功
W总=Fs=4N×2×1.2m=9.6J
该装置的机械效率为
=37.5%
故B不符合题意;
C.忽略绳重和动滑轮自重,额外功
W额= W总- W有=9.6J-3.6J=6J
物体与斜面间的摩擦力为
=5N
而题目条件没有忽略轮与轴之间的摩擦,因此物体与斜面的实际摩擦力比所求摩擦力5N要小,故C不符合题意;
D.拉力F的功率为
故D符合题意。
故选D。
14. “奋斗者”号载人潜水器(如图)成功潜入海底10909m,刷新了中国载人潜水的新纪录。潜水器总质量36t(包含下方安装的压载铁质量2t),观测窗面积0.03m2。潜入海底待科研任务结束后,抛掉压载铁,潜水器上浮至海面(忽略部件受到海水压力后的体积变化和下潜、上浮过程中海水对它的阻力,取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。关于潜水器说法正确的有( )
A. 下潜时所受海水的压强逐渐变大
B. 上浮至海面所受海水的浮力先增大后减小
C. 抛掉压载铁后,上浮时所受海水的浮力为3.4×105N
D. 10000m深度时,海水对观测窗的压力为3×106N
【答案】AD
【解析】
【详解】A.潜水器在下潜过程中,深度h逐渐增大,根据液体压强的公式,所受海水的压强也逐渐变大。故A正确;
B.潜水器在上浮至海面过程中,排开海水的体积先不变,后变小,根据浮力的公式
所受海水的浮力先保持不变后减小。
故B错误;
C.抛掉压载铁后,上浮时所受海水的浮力为
故C错误;
D.在10000m深度时,海水对观测窗的压力为
F=pS=ρ海水ghS=1.0×103kg/m3×10N/kg×10000m×0.03m2=3×106N
故D正确。
故选 AD。
15. 水平桌面上有甲、乙两个相同的容器,分别装有体积相等的水和盐水。将橘子和香蕉先放入甲容器中,取出后擦干,再放入乙容器中、前后两次静止时液面如图所示。下列说法正确的是( )
A. 橘子在水和盐水中所受浮力相等 B. 两容器对水平桌面的压强p甲>p乙
C. 液体对两容器底的压力F水<F盐水 D. 向乙容器中加水,香蕉所受浮力不变
【答案】AC
【解析】
【详解】A.橘子在水和盐水中都处于漂浮状态,浮力都等于橘子的重力,则橘子在水和盐水中所受浮力相等,故A正确;
B.甲容器对水平桌面的压强
乙容器对水平桌面的压强
因为盐水和水的体积相同,而盐水密度大于水,根据
可知水的重力小于盐水的重力,则两容器对水平桌面的压强p甲<p乙,故B错误;
C.液体对两容器底的压力等于液体重力加物体受到的浮力,香蕉浸没在两容器中,排开液体体积相同,根据,香蕉在盐水中受到的浮力较大,橘子在水和盐水中所受浮力相等,水的重力小于盐水的重力,则液体对两容器底的压力F水<F盐水,故C正确;
D.香蕉在水中处于沉底状态,向乙容器中加水,液体密度变小,香蕉排开液体的体积不变,根据,香蕉受到的浮力变小,故D错误。
故选AC。
二、填空题(共4小题,每空2分,共22分)
16. 如图所示,用轻质薄壁的塑料瓶、透明胶带、铁质螺母和塑料软管制作潜水艇模型。潜水艇在水中受到浮力的方向是______。潜水艇通过改变 ______来实现浮与沉,因此需要选择质量合适的螺母作为配重。如果塑料瓶的容积为V,水的密度为ρ水,铁的密度为ρ铁,要让瓶内有一半水时,潜水艇恰能在水中悬浮,则所选螺母质量的表达式为m =_______。
【答案】 ①. 竖直向上 ②. 自重 ③.
【解析】
【详解】[1]浸在液体中的物体受到向上的力,叫做浮力,浮力的方向是竖直向上的。
[2]图示潜水艇浸没在水中,排开水的体积不变,所受的浮力不变,是通过改变塑料瓶中的水的重力来改变浮力和重力的大小关系而实现沉浮的,所以是通过改变自重来实验沉浮的。
[3]设螺母的体积为V螺母,塑料瓶浸没在水中,排开水的体积等于塑料瓶与螺母的总体积,受到的浮力
塑料瓶中水的体积
瓶中水的质量
瓶中水的重力
潜水艇悬浮,所受的浮力等于自身的总重,有
F浮=G总=G水+G螺母
即
解得,螺母的质量
17. 现代农业利用喷药无人机喷洒农药,安全又高效。如图所示,喷药无人机在农田上方沿水平方向匀速飞行,同时均匀喷洒农药,此过程中,喷药无人机的动能______(选填“减小”、“增大”或“不变”)。若喷药无人机停止喷药,飞行中牵引力F与速度倒数的关系如图所示,由图可得出此过程中发动机的功率为______W。
【答案】 ①. 减小 ②.
【解析】
【详解】[1]无人机在农田上方沿水平方向匀速飞行,同时均匀喷洒农药,此过程中,无人机的速度不变,但质量变小,所以无人机的动能减小。
[2]由图乙可知,牵引力F为12000N时,速度的倒数为0.2 (m/s)-1,则速度为
此过程中发动机的功率为
18. 如图所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球接触弹簧并将弹簧压缩至最低点(形变在弹性限度内),然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后又下落,如此反复.通过安装在弹簧下端的压力传感器,测出该过程中弹簧弹力F随时间t变化的图象如图所示,不计空气阻力.
(1)在整个运动过程中,小球的机械能____(守恒/不守恒)
(2)小球动能最小的时刻是____(t1/t2/t3),此时是____状态(平衡/非平衡)
(3)在t2~t3这段时间内,小球的动能____(先增大后减小/先减小后增大/一直增大/一直减小)
【答案】 ①. 不守恒 ②. t2 ③. 非平衡 ④. 先增大后减小
【解析】
【详解】(1)由图知道,弹簧的弹力在变化,即说明运动过程中弹簧的弹性势能在变化,而小球和弹簧组成的系统机械能守恒,但小球的机械能不守恒;
(2)由图知道,在t2 时刻,弹力最大,说明弹簧的压缩量最大,即小球运动到最低点,速度等于零,所以动能最小,且此时合力合力方向向上,不等于零,处于非平衡态;
(3)在t2~t3这段时间内,小球在上升,弹簧的压缩量由最大逐渐减小,即弹力减小,但大于重力,所以先做加速运动,当弹力等于重力时,速度达到最大,之后弹力小于重力,直到减小为零,做减速运动,所以小球的动能先增加后减少.
19. 如图所示,有一个内外壁皆为圆柱形的平底容器,内装足够深的水。将一个质地均匀的正方体物体悬挂在竖直放置的弹簧测力计下(图中未画出弹簧测力计)。当物体的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为7N;当物体的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为4N。现将物体从弹簧测力计上取下放入水中,则该物体静止时,所受到的浮力是______N,该物体的密度为______。
【答案】 ①. 9 ②.
【解析】
【详解】[1][2]设物体体积为,重力为,根据和称重法,当物体的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为7N,则有
①
当物体的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为4N,则有
②
联立①②,解得物体体积,重力,则该物体的密度为
所以则该物体静止时漂浮,浮力为
三、作图题(共3小题,每题2分,共6分)
20. 如图所示,某工人站在地面上使用由三个滑轮组成的滑轮组提升重物,请用笔画线代替绳子,画出最省力的绕绳方法。
【答案】
【解析】
【详解】要使滑轮组最省力,需要承担物重的绳子段数最多,所以要从动滑轮绕起,依次绕过上面的定滑轮、下面的动滑轮,再绕过上面的另一个定滑轮,如图所示:
21. 一车厢内放有一杯水和一木块,某一时刻杯中水突然变成如图所示形状,木块相对于车厢表面仍静止,请对此时的木块进行受力分析。
【答案】
【解析】
【详解】若车向右运动,此时杯中水具有向前的趋势,说明车在减速或突然停止,此时木块竖直方向受到重力和支持力,水平方向具有向前的运动趋势则会受到向后的摩擦力;若车向左运动,此时杯中水具有向后的趋势,说明车在加速或刚启动,木块竖直方向受到重力和支持力,水平方向具有向后的运动趋势则会受到向前的摩擦力,作图如下所示:
22. 如图所示,小明同学想用最省力的方法把一个油桶推上台阶,请你在图中画出油桶上升时的支点(用O表示)、最省力的力臂和最小推力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】由杠杆的平衡条件可知,在阻力乘阻力臂不变时,动力臂越长所用的动力越小;支点是杠杆绕着转动的固定点,所以支点为O,过支点O作直径OA,过A作OA的垂线,可得动力的作用线,此时动力臂最长,最省力,如图所示:
四、实验探究题(共2小题,每空1分,共12分)
23. 小霞同学按照如图1所示的操作,探究影响浮力大小的因素。
(1)物体全部浸没在水中时,受到的浮力是 _____N;
(2)观察A、B、C、D四幅图,可得出金属块受到的浮力大小与 ___________有关;
(3)由D、E两图可得出结论:物体受到的浮力大小与 _________有关;
(4)小明还想用图2所示装置验证阿基米德原理:
①将装满水的溢水杯放在升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时,小明发现随着重物浸入水中的体积变大,弹簧测力计甲的示数变小,此时弹簧测力计乙的示数会 _______(选填“变大”、“变小”、“不变”),若它们的变化量相等,则证明F浮=G排;
②在图2中,已知重物是底面积为100cm2,高为8cm,重为10N的实心长方体,从重物刚接触水面开始,将升降台缓慢上升6cm,则重物最终浸入的深度为 _____cm(弹簧测力计每1N的刻度线间距为0.5cm)。
【答案】 ①. 1 ②. 排开液体体积 ③. 液体密度 ④. 变大 ⑤. 4
【解析】
【详解】(1)[1]由图A可知,金属块的重力G=4N,由图D可知金属块浸没时弹簧测力计的示数F′=3N,则金属块浸没在水中所受的浮力
F浮=G-F′=4N-3N=1N
(2)[2]由A、B、C、D四个图可知,金属块排开水的体积不同,弹簧测力计的示数不同,受到的浮力不同,据此可得出金属块受到的浮力大小与排开液体的体积有关。
(3)[3]由A、D、E三图可知,排开液体的体积相同,而排开液体的密度不同,弹簧测力计的示数不同,浮力不相同,故可得出结论:物体受到的浮力大小与液体的密度有关。
(4)①[4]如图2,小明将装满水的溢水杯放在升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度,当小明逐渐调高升降台,重物浸入水中的体积变大,排开水的体积变大,根据F浮=ρ液gV排可知,重物受到的浮力变大,所以弹簧测力计甲的示数F′=G﹣F浮变小。又因为重物浸入水中的体积越来越大时,溢出水的体积变大、溢出水的质量变大、溢出水受到的重力变大,所以弹簧测力计乙的示数变大。
根据阿基米德原理可知,物体所受浮力的大小和排开液体的重力相等,所以弹簧测力计甲示数的变化量和弹簧测力计乙的示数变化量相等,从而证明了F浮=G排;
②[5]因平台又上升后,由于物体受浮力,弹簧测力计示数会减小,且弹簧测力计每1N的刻度线间距为0.5cm,所以,设物体静止时弹簧缩短了hcm,此时物体浸入水中的深度为(6﹣h)cm,弹簧测力计示数为
即
F=G﹣2N/cm×h
此时弹簧测力计拉力、浮力与物体重力平衡,所以
F+F浮=G
即
(10N﹣2N/cm×h)+1.0×103kg/m3×10N/kg×100×(6﹣h)×10﹣6m3=10N
解得h=2cm;所以重物浸入深度为
6cm﹣2cm=4cm
24. 小红和小明利用如图所示装置探究杠杆的平衡条件。
次数
F1/N
L1/cm
F2/N
L2/cm
1
1
10
2
5
2
2
10
1
20
3
2
15
3
10
(1)若实验前杠杆如图甲所示,可将杠杆两端的平衡螺母向___________ (填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡。
(2)在实验过程中,调节杠杆在水平位置平衡的目的是___________ 。
(3)在杠杆两端加挂钩码,并移动钩码,使杠杆在水平位置平衡,测出力臂,多次实验并把数据记录在表格中。小明根据以上数据得出杠杆平衡条件是___________ 。(符号表示)
(4)杠杆调节平衡后,小红在杠杆上的A点处挂4个钩码,如图乙所示,为使杠杆重新平衡,应在B点挂___________ 个钩码。当杠杆平衡后,将A点和B点下方所挂的钩码同时向支点O靠近一格,杠杆会___________ (填“左侧下降”、“右侧下降”或“仍水平平衡”)。
(5)如图丙所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡,当弹簧测力计在原位置逐渐向左倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将___________ (填“变大”,“变小”或“不变”),原因是 ___________ 。
【答案】(1)右 (2)便于测量力臂
(3)F1L1=F2L2
(4) ①. 6 ②. 左侧下降
(5) ①. 变大 ②. 根据杠杆平衡条件可知,力臂变小,拉力就要增大
【解析】
【小问1详解】
若实验前杠杆如图甲所示,杠杆不在水平位置,左端向下倾斜,右端上翘,故可将杠杆两端的平衡螺母向右端移动,使杠杆在水平位置平衡。
【小问2详解】
在实验过程中,调节杠杆在水平位置平衡可以直接在杠杆上读出力臂的长度,便于测量力臂。
【小问3详解】
第一组:F1×L1=1N×10cm=10N•cm,F2L2=2N×5cm=10N•cm
第二组:F1L1=2N×10cm=20N•cm,F2L2=1N×20cm=20N•cm
第三组:F1L1=2N×15cm=30N•cm,F2L2=3N×10cm=30N•cm
根据表格中数据,可以看出杠杆平衡条件是F1L1=F2L2
【小问4详解】
[1]设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据杠杆的平衡条件FALA=FBLB,即4G×3L=nG×2L
解得n=6,需挂6个钩码。
[2]若A、B两点的钩码同时向靠近支点的方向移动一个格,则左侧4G×2L=8GL,右侧6G×L=6GL,因为8GL>6GL,所以杠杆左侧下降。
【小问5详解】
[1][2]当弹簧测力计在原位置逐渐向左倾斜时,动力臂变短了,阻力和阻力臂大小不变,由杠杆的平衡条件,动力变大,即弹簧测力计的示数将变大。
五、计算题(共2小题,26题3+2+3=8分,27题2+2+3=7分,共15分)
25. 将一杯水放在水平台秤上,台秤示数为600g;弹簧测力计下悬挂一实心物体A浸在水中保持静止(如图所示),此时物体A刚好有一半体积浸入水中,台秤的示数为750g,弹簧测力计的示数为6N,已知水的密度为1.0×103kg/m3,求:
(1)此时物体A所受浮力大小;
(2)物体A的体积;
(3)物体A的密度。
【答案】(1)1.5N
(2)3×10﹣4m3
(3)2.5×103kg/m3
【解析】
【小问1详解】
A浸入烧杯前,烧杯对台秤的压力
A浸入烧杯后,烧杯对台秤的压力
根据受力分析可知,此时物体A所受浮力大小等于前后压力差,则此时物体A所受浮力为
【小问2详解】
根据阿基米德原理可知A排开液体的体积
A的体积
【小问3详解】
A的重力
A的质量
A的密度
26. 如图所示,支架OB固定于竖直墙面O点,且可绕O点在竖直面内转动,细绳BC与支架连接于B点,另一端固定在墙上C点,此时支架水平,细绳与支架夹角为30°。滑轮组悬挂于支架A处,OA=2AB,重500N的工人用300N竖直向下的拉力拉动绳子自由端,使重540N的物体M匀速上升。工人与水平地面的接触面积为500cm2,两个滑轮的质量相等,不计支架和细绳重力,不计滑轮组的绳重和摩擦。求:
(1)工人对地面的压强;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)细绳BC对支架的拉力。
【答案】(1)4000Pa;(2)90%;(3)1280N
【解析】
【分析】
【详解】解:(1)工人静止于水平地面,对工人进行受力分析如图所示:
则有
F支持=G人﹣F=500N﹣300N=200N
工人对地面的压力和地面对工人的支持力是一对相互作用力,则该工人对地面的压力
F压=F支持=200N
工人对地面的压强
p4000Pa
(2)由图可知,滑轮组绳子的有效股数n=2,则滑轮组的机械效率
90%
(3)不计滑轮组的绳重和摩擦,由F+得动滑轮的重力
G动=nF﹣G=2×300N﹣540N=60N
两个滑轮的质量相等,则定滑轮的重力
G定=G动=60N
支架受到滑轮组的拉力
F拉=G定+3F=60N+3×300N=960N
F拉的力臂
l2=OB
细绳BC的拉力力臂
l1=OB,
由杠杆平衡条件FBCl1=F拉l2得
FBC1280N
答:(1)工人对地面的压强为4000Pa。
(2)滑轮组的机械效率为90%。
(3)细绳BC对支架的拉力为1280N。
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大庆市靓湖学校九年级第一次堂测
物理试题
答题时间:90分钟 总分:100分
一、选择题(1-13题为单选,14、15题为多选,每题3分,多选漏选给1分,共45分)
1. 下列现象用分子动理论的观点解释,其中正确的是( )
A. 落叶在风中飞舞表明空气分子在不停地做无规则运动
B. 铁块很难被压缩表明分子间没有间隙
C. 鲜花香气四溢是一种扩散现象
D. 水和酒精混合后总体积减少表明分子间有引力
2. 2024年6月,中国龙舟公开赛(四川·德阳站)在德阳市旌湖举行。下列关于龙舟比赛说法正确的是( )
A. 运动员用船桨向后划水,龙舟向前运动,说明力是维持物体运动的原因
B. 运动员用船桨向后划水,龙舟向前运动,说明使龙舟前进的力的施力物体是船桨
C. 运动员用船桨向后划水,船桨对水的力与水对船桨的力是一对相互作用力
D. 运动员用船桨向后划水,龙舟加速向前运动,此时龙舟处于平衡状态
3. 关于下面四幅图,下列说法正确的是( )
A. 甲图液体从容器侧壁小孔喷出,是由于大气压强的作用
B. 乙图是工作中的船闸,其原理是连通器
C. 丙图是自制水气压计,把它从山脚移到山顶,细管内水柱下降
D. 丁图中,口含b管对a管上方吹气,a管水面上升是因为流速越大的位置压强越大
4. 下列说法中正确的是( )
A. 抛出手的铅球在空中向前运动的过程中,推力对它做了功
B. 用手从地面提起水桶,手的拉力对水桶做了功
C. 提着水桶在路面上水平向前移动一段路程,手的拉力对水桶做了功
D. 用力推一辆汽车,汽车静止不动,推力在这个过程中对汽车做了功
5. 如图所示是一个可绕O点自由转动的轻质杠杆,在杠杆的中点A处挂一重物G,在杠杆的另一端B点处施加一个始终与杠杆垂直的力F,使杠杆从图中所示位置匀速抬起到水平位置。在此过程中,力F和它的力臂LF、重力G和它的力臂LG的变化情况是( )
A. F不变,LF变小 B. F增大,LF不变
C. G不变,LG不变 D. G不变,LG变小
6. 如图所示,在竖直平面内用轻质细线悬挂一个小球,将小球拉至A点使细线处于拉直状态,由静止开始释放小球,不计空气阻力,小球可在A、F、B三点间来回摆动,A和B是最高点,F是最低点。下列说法正确的是( )
A. 小球到达最低点F时撤去一切外力,由于惯性,它将保持原来的圆周运动
B. 当小球从最高点A运动到最低F处的过程中,细线对它的拉力与它受到的重力平衡
C. 当小球到达最高点A时速度为,所以小球处于平衡状态,合力为0
D. 当小球摆动到B点时,细线恰好断开,则小球将沿BE方向运动
7. 一个质量分布均匀的立方体,静止在水平地面上。沿图中虚线将其分割成体积相等的a、b两部分,并取走a部分。剩下的b部分(未倾倒)对水平地面产生的压强最大的是( )
A. B.
C. D.
8. 如图所示,放在水平桌面上的两个相同的柱形容器,分别装有甲、乙两种液体,甲液面高于乙液面。液体中的a、b两点处于同一水平高度,a、b两点的液体压强相等。则两种液体的密度和质量的关系分别是( )
A. ; B. ;
C. ; D. ;
9. 荡秋千是一种喜闻乐见的运动,在越荡越高的欢乐中,享受的是激情与健身的欢欣。如图所示,晨光同学在荡秋千。他从A点自由出发,经过最低点B和与A点等高的C点,到达右侧最高点D返回。经测量,D点高于A点和C点。晨光同学从A到D的过程中,下列判断正确的是( )
A. A点和D点机械能相等
B. 到达B点时,受力平衡
C. 在此过程中,只有机械能与内能之间的转化
D. 从A点到D点,其机械能增加
10. 将质量相等的实心物体A、B分别放入装有甲、乙两种不同液体的容器中,已知两液体质量相等,两容器底面积相等但形状不同,A、B两物体静止时的状态如图所示,此时两容器中的液面恰好相平,下列说法中正确的是( )
A. A物体体积大于B物体体积 B. 甲液体密度大于乙液体密度
C. A物体所受浮力小于B物体所受浮力 D. 甲、乙两液体对容器底部的压强相等
11. 如图所示,从A点沿水平桌面滚落的小球运动轨迹如虚线所示,C、F两点等高,D为小球与水平地面的接触点,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 小球在C点和F点的机械能相等 B. 小球在C点和F点的动能相等
C. 小球从E点到F点的过程中,机械能变小 D. 小球在E点的动能不为零
12. “争创全国文明城市,建设活力魅力雅安”。雅安市启动了对部分老旧小区改造升级工程。工人利用滑轮组提升重480N的建筑材料,如图所示。已知工人对绳子的拉力F为200N,建筑材料在10s内匀速上升了5m,不计绳重及摩擦。下列说法正确的是( )
A. 动滑轮所受重力为280N B. 滑轮组所做的有用功为3000J
C. 拉力F的功率为300W D. 滑轮组的机械效率为75%
13. 如图所示,重力为6N的物体在4N拉力F的作用下,以0.2m/s的速度沿斜面匀速上升。当物体升高0.6m时,恰好沿斜面前进1.2m的距离。(忽略绳重和动滑轮自重)( )
A. 物体对斜面的压力为6N B. 该装置的机械效率为75%
C. 物体与斜面间的摩擦力为5N D. 拉力F的功率为1.6W
14. “奋斗者”号载人潜水器(如图)成功潜入海底10909m,刷新了中国载人潜水的新纪录。潜水器总质量36t(包含下方安装的压载铁质量2t),观测窗面积0.03m2。潜入海底待科研任务结束后,抛掉压载铁,潜水器上浮至海面(忽略部件受到海水压力后的体积变化和下潜、上浮过程中海水对它的阻力,取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。关于潜水器说法正确的有( )
A. 下潜时所受海水的压强逐渐变大
B. 上浮至海面所受海水的浮力先增大后减小
C. 抛掉压载铁后,上浮时所受海水的浮力为3.4×105N
D. 10000m深度时,海水对观测窗的压力为3×106N
15. 水平桌面上有甲、乙两个相同的容器,分别装有体积相等的水和盐水。将橘子和香蕉先放入甲容器中,取出后擦干,再放入乙容器中、前后两次静止时液面如图所示。下列说法正确的是( )
A. 橘子在水和盐水中所受浮力相等 B. 两容器对水平桌面的压强p甲>p乙
C. 液体对两容器底的压力F水<F盐水 D. 向乙容器中加水,香蕉所受浮力不变
二、填空题(共4小题,每空2分,共22分)
16. 如图所示,用轻质薄壁的塑料瓶、透明胶带、铁质螺母和塑料软管制作潜水艇模型。潜水艇在水中受到浮力的方向是______。潜水艇通过改变 ______来实现浮与沉,因此需要选择质量合适的螺母作为配重。如果塑料瓶的容积为V,水的密度为ρ水,铁的密度为ρ铁,要让瓶内有一半水时,潜水艇恰能在水中悬浮,则所选螺母质量的表达式为m =_______。
17. 现代农业利用喷药无人机喷洒农药,安全又高效。如图所示,喷药无人机在农田上方沿水平方向匀速飞行,同时均匀喷洒农药,此过程中,喷药无人机的动能______(选填“减小”、“增大”或“不变”)。若喷药无人机停止喷药,飞行中牵引力F与速度倒数的关系如图所示,由图可得出此过程中发动机的功率为______W。
18. 如图所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球接触弹簧并将弹簧压缩至最低点(形变在弹性限度内),然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后又下落,如此反复.通过安装在弹簧下端的压力传感器,测出该过程中弹簧弹力F随时间t变化的图象如图所示,不计空气阻力.
(1)在整个运动过程中,小球的机械能____(守恒/不守恒)
(2)小球动能最小的时刻是____(t1/t2/t3),此时是____状态(平衡/非平衡)
(3)在t2~t3这段时间内,小球的动能____(先增大后减小/先减小后增大/一直增大/一直减小)
19. 如图所示,有一个内外壁皆为圆柱形的平底容器,内装足够深的水。将一个质地均匀的正方体物体悬挂在竖直放置的弹簧测力计下(图中未画出弹簧测力计)。当物体的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为7N;当物体的体积浸入水中时,弹簧测力计示数为4N。现将物体从弹簧测力计上取下放入水中,则该物体静止时,所受到的浮力是______N,该物体的密度为______。
三、作图题(共3小题,每题2分,共6分)
20. 如图所示,某工人站在地面上使用由三个滑轮组成的滑轮组提升重物,请用笔画线代替绳子,画出最省力的绕绳方法。
21. 一车厢内放有一杯水和一木块,某一时刻杯中水突然变成如图所示形状,木块相对于车厢表面仍静止,请对此时的木块进行受力分析。
22. 如图所示,小明同学想用最省力的方法把一个油桶推上台阶,请你在图中画出油桶上升时的支点(用O表示)、最省力的力臂和最小推力的示意图。
四、实验探究题(共2小题,每空1分,共12分)
23. 小霞同学按照如图1所示的操作,探究影响浮力大小的因素。
(1)物体全部浸没在水中时,受到的浮力是 _____N;
(2)观察A、B、C、D四幅图,可得出金属块受到的浮力大小与 ___________有关;
(3)由D、E两图可得出结论:物体受到的浮力大小与 _________有关;
(4)小明还想用图2所示装置验证阿基米德原理:
①将装满水的溢水杯放在升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时,小明发现随着重物浸入水中的体积变大,弹簧测力计甲的示数变小,此时弹簧测力计乙的示数会 _______(选填“变大”、“变小”、“不变”),若它们的变化量相等,则证明F浮=G排;
②在图2中,已知重物是底面积为100cm2,高为8cm,重为10N的实心长方体,从重物刚接触水面开始,将升降台缓慢上升6cm,则重物最终浸入的深度为 _____cm(弹簧测力计每1N的刻度线间距为0.5cm)。
24. 小红和小明利用如图所示装置探究杠杆的平衡条件。
次数
F1/N
L1/cm
F2/N
L2/cm
1
1
10
2
5
2
2
10
1
20
3
2
15
3
10
(1)若实验前杠杆如图甲所示,可将杠杆两端的平衡螺母向___________ (填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡。
(2)在实验过程中,调节杠杆在水平位置平衡的目的是___________ 。
(3)在杠杆两端加挂钩码,并移动钩码,使杠杆在水平位置平衡,测出力臂,多次实验并把数据记录在表格中。小明根据以上数据得出杠杆平衡条件是___________ 。(符号表示)
(4)杠杆调节平衡后,小红在杠杆上的A点处挂4个钩码,如图乙所示,为使杠杆重新平衡,应在B点挂___________ 个钩码。当杠杆平衡后,将A点和B点下方所挂的钩码同时向支点O靠近一格,杠杆会___________ (填“左侧下降”、“右侧下降”或“仍水平平衡”)。
(5)如图丙所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡,当弹簧测力计在原位置逐渐向左倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将___________ (填“变大”,“变小”或“不变”),原因是 ___________ 。
五、计算题(共2小题,26题3+2+3=8分,27题2+2+3=7分,共15分)
25. 将一杯水放在水平台秤上,台秤示数为600g;弹簧测力计下悬挂一实心物体A浸在水中保持静止(如图所示),此时物体A刚好有一半体积浸入水中,台秤的示数为750g,弹簧测力计的示数为6N,已知水的密度为1.0×103kg/m3,求:
(1)此时物体A所受浮力大小;
(2)物体A的体积;
(3)物体A的密度。
26. 如图所示,支架OB固定于竖直墙面O点,且可绕O点在竖直面内转动,细绳BC与支架连接于B点,另一端固定在墙上C点,此时支架水平,细绳与支架夹角为30°。滑轮组悬挂于支架A处,OA=2AB,重500N的工人用300N竖直向下的拉力拉动绳子自由端,使重540N的物体M匀速上升。工人与水平地面的接触面积为500cm2,两个滑轮的质量相等,不计支架和细绳重力,不计滑轮组的绳重和摩擦。求:
(1)工人对地面的压强;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)细绳BC对支架的拉力。
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