精品解析：云南昆明市盘龙区财大附中2026-2027学年上学期九年级开学质量监测物理试卷

初三（上）入学质量监测 物理学科试卷 一、选择题（1~7题为单选题，8~10题为多选题） 1. 把重为2N的苹果竖直向上抛出。在上升过程中，受到0.2N的空气阻力，它所受合力的大小（　　） A. 为2.2N，方向竖直向下 B. 为2N，方向竖直向上 C. 为1.8N，方向竖直向下 D. 0 2. 某同学乘坐高铁去世界文化与自然双遗产地武夷山开展研学活动，在等候乘车时被高铁站工作人员提醒不要踏进黄线内的区域以保证安全。原因与下面的实验或现象相似的是（ ） A. 托里拆利实验 B. 两船并行的危险 C. 大坝上窄下宽 D. 锅炉水位计 3. 关于身边的一些物理量，下列描述最接近实际的是（ ） A. 一名普通中学生的重力约为50kg B. 一个实心球的质量约2kg C. 现在教室的温度约为45℃ D. 一名中学生站立时对水平地面的压强约为 4. 下列说法中正确的是（ ） A. 物体对受力面的压力越大，产生的压强就越大 B. 压力的作用面积总等于支承物的表面积 C. 压力的方向总是垂直于受力面 D. 受力面积一定时，物体的重力越大，产生的压强就越大 5. 如图所示是“估测大气压”的实验，下列关于该实验的分析错误的是（ ） A. 实验的原理是拉动活塞需要的力F与大气压作用在活塞上的力大小相等，然后根据求出大气压强的值 B. 将活塞推至注射器筒的底端是为了排尽空气 C. 为计算活塞的横截面积，要测出注射器的全部长度 D. 如果装置漏气会造成测量出的大气压的值偏小 6. 如图所示是我国运动员在某次排球比赛中击球的情景．下列说法正确的是（　　） A. 由于受到重力的作用，排球离开手后能继续飞行 B. 由于受到惯性的作用，排球离开手后能继续飞行 C. 由于具有惯性，排球离开手后能继续飞行 D. 排球由于受到重力的作用会下落，说明排球没有惯性 7. 下列关于图中所示光学现象的描述或解释正确的是（　　） A. 图甲中，小孔成的是倒立的虚像 B. 图乙中，人佩戴的凹透镜可以矫正远视眼 C. 图丙中，额温枪利用的是红外线 D. 图丁中，漫反射的光线杂乱无章不遵循光的反射定律 8. 下列生活情境中，人对物体做了功的是（ ） A. 投出篮球后，篮球在空中飞行 B. 背着书包坐电梯上楼 C. 将掉在地上的树叶捡起来 D. 举着哑铃不动 9. 如图所示，利用动滑轮提升物体，使物体在10s内匀速上升4m，物体的重力为10N，动滑轮的重力为2N，不计绳重与摩擦。下列说法正确的是（ ） A. 使用动滑轮可以省力 B. 物体运动的速度为2m/s C. 拉力的大小为5N D. 绳子自由端移动的距离为8m 10. 如图所示，放在水平桌面上的溢水杯盛满水，用弹簧测力计挂一个实心铁块，示数为F1；将铁块缓慢浸没水中（未接触溢水杯），溢出的水流入小烧杯，弹簧测力计的示数为F2.下列判断正确的是（　　） A. 水对溢水杯底部的压强p甲＜p乙 B. 水对溢水杯底部的压力F甲＞F乙 C. 铁块受到的浮力F浮＝F2-F1 D. 小烧杯中水的体积等于铁块的体积 二、填空题（每空1分，共14分） 11. 杠杆的平衡条件:动力×______=阻力×______，即__________。 12. 如下图所示的是南昌红谷滩游乐场的摩天轮。小红乘坐该摩天轮游玩时发现摩天轮是匀速转动的，则她从最低点上升到最高点的过程中，动能______，重力势能______。（均选填“变大”“变小”或“不变”） 13. 如图所示，据帕斯卡定律可知，要使活塞B举起2500N的物体，需要在活塞A上施加________N的压力，利用此原理的工具有_________（选填“投影仪”、“液压机”或“弹簧测力计”）． 14. 世界智能大会上某同学戴上可穿戴的“外骨骼”机器人设备后，可在内轻松地将的物体匀速举高，此过程中对物体做功的功率为___________W，表示的物理意义是___________。 15. 如图所示，轻质杠杆OB可绕O点转动，OA长为0.3m，AB长为0.1m，B点处挂一个重为G=30N的物体，若在A点处加一个最小力F，使杠杆在水平位置平衡，则最小力F的方向应大小为_________N。这是___________杠杆（选填“省力”“等臂”或“费力”）。 16. 唐代诗人李白写的《望庐山瀑布》诗句“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”生动形象地描绘了瀑布的景象。水滴之所以会从高处下落，是因为受到______的作用，此过程中水的______转化为水的______（后两空均选填“重力势能”、“弹性势能”或“动能”）。 三、作图题（共4分） 17. 完成下列作图题 （1）画出力F的力臂； （2）物体向右匀速直线运动，弹簧测力计示数5N，画出其滑动摩擦力并标注大小。 四、实验探究题（共24分） 18. 物理课上肖俊和晓伟两位同学对液体的压强与哪些因素有关进行了研究： （1）他们向图甲中的U形管内注入适量的红墨水，当管内的红墨水静止时，U形管左右两侧的高度不相平，接下来应该______（选填序号） A. 不影响，可以进行实验 B. 拔出橡皮管重新安装 C. 向右侧管注红墨水 （2）如图乙所示他将橡皮管的一端套在左侧的端口后，用手指不论轻压还是重压橡皮膜，发现U形管两边液柱的高度差变化______（选填“明显”或“不明显”），此时说明U形管气密性好。 （3）如图丙所示。他们解决问题后，多次改变探头在水中的深度，并比较每次的深度及对应U形管左右两侧液面的高度差。这是为了探究液体压强与______的关系。他们通过观察U形管左右两侧液面的高度差来判断液体压强的大小，这里运用的物理研究方法是______法。 （4）如图丁所示，他们发现金属盒探头在水中的深度，总比其对应的U形管左右两侧水面的高度差大，其原因是__________________。 （5）肖俊同学换用酒精、油和盐水，继续探究液体压强与液体密度的关系，要控制探头在不同液体中的______和______相同。根据所学知识判断，使U形管左右两侧液面高度差最小的是______（选填字母符号）。 A.酒精 B.油 C.盐水 19. 利用如图所示器材“探究二力平衡的条件”。 （1）实验中选择小卡片的目的是______小卡片的重力（选填“考虑”或“不考虑”）； （2）在左右两侧细线悬挂______（选填“相等”或“不相等”）个数的钩码，将小卡片旋转一定角度，松手后小卡片______保持静止（选填“能”或“不能”）。 （3）用手指水平向右轻弹图示位置中静止的轻卡片，若不计一切阻力，轻卡片离开手指后将做______直线运动，直至碰上右侧滑轮或钩码接触桌面。 20. 今年春节，小艺同学回到北方农村老家过年，发现家里烧无烟煤用于取暖和做饭，出于好奇，小艺带了一块回来，利用天平和量筒测量密度。 （1）把天平放在水平台上，将游码移至标尺左端的零刻度线上，指针的位置如图甲所示，此时应向______（选填“左”或“右”）调节______，使天平平衡； （2）将无烟煤放在天平的左盘中，通过向右盘加减砝码后，指针的位置如图甲所示，此时应______，使天平平衡； （3）天平平衡后，所用砝码及游码在标尺上的位置如图乙，向量筒中倒入50mL的水，用细线拴住无烟煤并放入量筒中后，量筒中的水面如图丙所示，则无烟煤的体积为______cm3，测出无烟煤的密度为______g/cm3； （4）由于无烟煤表面凹凸不平，所以丙图中的无烟煤表面附着有少量的气泡，会导致测量的密度值______（选填“偏大”、“偏小”或“无影响”）； （5）小艺用一根粗细均匀的饮料吸管制作了一个微型密度计，在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口。将吸管放到水中的情景如图a所示，测得浸入的长度为H；放到另一种液体中的情景如图b所示，浸入的长度为h，则ρ液=______（用ρ水、H、h表示）。放到食用油中的情景如图c所示，为测出食用油的密度，在不更换器材的情况下，接下来的做法是______。 21. 班会课上，老师强调高空抛物有极大的安全隐患，由此小明想到物体所在位置的高度会影响重力势能的大小。请自选器材设计实验方案探究重力势能与高度的关系。你设计的方案是_______________。若_________。则说明质量相同的物体所在位置的高度越高，物体具有的重力势能越大。 五、综合计算题（本题共2小题，每小题9分，共18分）。 要求：（1）语言表述简练、准确；（2）写出必要的运算和推理过程；（3）带单位计算；（4）计算结果若有近似，均保留两位小数。 22. 如图甲所示，一辆无人自动驾驶汽车沿着平直公路行驶，运动的路程一时间图像如图乙所示，车辆的质量为1600kg，所受到的阻力是车重的，g取10N/kg，求： （1）10min内无人驾驶汽车的平均速度； （2）前5min无人驾驶汽车牵引力做的功； （3）前5min无人驾驶汽车牵引力做功的功率。 23. 体积为310﹣3m3、密度为0.6103kg/m3的木块被固定在水池底部的细线系住，未能浮出水面，如图所示；已知g取10N/kg，求： （1）木块受到的重力； （2）木块受到的浮力； （3）剪断细线后，待木块静止时，木块露出水面的体积。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 初三（上）入学质量监测 物理学科试卷 一、选择题（1~7题为单选题，8~10题为多选题） 1. 把重为2N的苹果竖直向上抛出。在上升过程中，受到0.2N的空气阻力，它所受合力的大小（　　） A. 为2.2N，方向竖直向下 B. 为2N，方向竖直向上 C. 为1.8N，方向竖直向下 D. 0 【答案】A 【解析】 【详解】苹果在上升过程中，受到竖直向下的重力G和竖直向下的阻力f作用，所以苹果受到的合力大小为 合力方向竖直向下，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2. 某同学乘坐高铁去世界文化与自然双遗产地武夷山开展研学活动，在等候乘车时被高铁站工作人员提醒不要踏进黄线内的区域以保证安全。原因与下面的实验或现象相似的是（ ） A. 托里拆利实验 B. 两船并行的危险 C. 大坝上窄下宽 D. 锅炉水位计 【答案】B 【解析】 【详解】当高铁进站时，黄线内侧空气流速大压强小，外侧空气流速慢压强大，内外压强差会将人压向列车，引发危险。高铁站要求乘客不踏进黄线内，涉及流体压强与流速的关系； A．托里拆利实验是测量大气压的大小，与题干原理不同，故A错误； B．两船并行时，两船之间的水流通道变窄，流速比船外侧更大、压强更小，压强差会推动两船向中间靠拢而发生相撞事故，与题干原理相同，故B正确； C．大坝上窄下宽是因为液体压强随深度增加而增大，下部需要承受更大的水压，原理是液体压强与深度的关系，与题干不同，故C错误； D．锅炉水位计利用了连通器知识，与题干原理不同，故D错误。 故选B。 3. 关于身边的一些物理量，下列描述最接近实际的是（ ） A. 一名普通中学生的重力约为50kg B. 一个实心球的质量约2kg C. 现在教室的温度约为45℃ D. 一名中学生站立时对水平地面的压强约为 【答案】B 【解析】 【详解】A．一名普通中学生的重力约为，故A不符合题意； B．一个实心球的质量约2000g=2kg，故B符合题意； C．使人舒适的温度约为25℃，现在教室的温度约为25℃，故C不符合题意； D．一名中学生站立时与地面间的受力面积为 对水平地面的压强约为，故D不符合题意。 故选B。 4. 下列说法中正确的是（ ） A. 物体对受力面的压力越大，产生的压强就越大 B. 压力的作用面积总等于支承物的表面积 C. 压力的方向总是垂直于受力面 D. 受力面积一定时，物体的重力越大，产生的压强就越大 【答案】C 【解析】 【详解】A．当受力面积一定时，压力越大，对受力面的压强越大，故A错误； B．压力的作用面积是指两个物体的接触面积，并不总是等于支持物表面积，故B错误； C．压力是垂直作用在物体表面上的力，所以它的方向总是垂直于物体的表面、物体的受力面、接触面，故C正确； D．由压强公式可知，受力面积一定时，压力越大，产生的压强越大，但是此处的重力和压力不一定相等，故D错误。 故选C。 5. 如图所示是“估测大气压”的实验，下列关于该实验的分析错误的是（ ） A. 实验的原理是拉动活塞需要的力F与大气压作用在活塞上的力大小相等，然后根据求出大气压强的值 B. 将活塞推至注射器筒的底端是为了排尽空气 C. 为计算活塞的横截面积，要测出注射器的全部长度 D. 如果装置漏气会造成测量出的大气压的值偏小 【答案】C 【解析】 【详解】A．该实验中，当注射器中的活塞开始滑动时，利用二力平衡原理可得弹簧测力计的示数等于大气对活塞的压力，然后根据求出大气压强的值，故A正确，不符合题意； B．将活塞推至注射器筒的底端是为了排尽空气，避免内部气压的影响，故B正确，不符合题意； C．实验中根据计算活塞的横截面积，用到的体积是有刻度部分的容积，所以应量出其刻度部分的长度，故C错误，符合题意； D．如果装置漏气会造成测量出的大气压力偏小，根据可知会造成测量出的大气压的值偏小，故D正确，不符合题意。 故选C。 6. 如图所示是我国运动员在某次排球比赛中击球的情景．下列说法正确的是（　　） A. 由于受到重力的作用，排球离开手后能继续飞行 B. 由于受到惯性的作用，排球离开手后能继续飞行 C. 由于具有惯性，排球离开手后能继续飞行 D. 排球由于受到重力的作用会下落，说明排球没有惯性 【答案】C 【解析】 【详解】AC．由于排球具有惯性，排球离开手后能断续飞行，故A错误，C正确； B．惯性不是力，所以不能说受到惯性的作用，故B错误； D．排球由于受到重力的作用会下落，一切物体在任何情况下都有惯性，故D错误。 故选C。 7. 下列关于图中所示光学现象的描述或解释正确的是（　　） A. 图甲中，小孔成的是倒立的虚像 B. 图乙中，人佩戴的凹透镜可以矫正远视眼 C. 图丙中，额温枪利用的是红外线 D. 图丁中，漫反射的光线杂乱无章不遵循光的反射定律 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲中，通过小孔成的像是实际光线会聚形成的实像，故A错误； B．近视眼是由于晶状体太厚，或眼球的前后距离太长，使得像成在视网膜的前方，由于凹透镜对光线有发散的作用，所以一般用凹透镜来矫正近视眼，故B错误； C．红外线热作用强，额温枪利用的是红外线，故C正确； D．只要是光的反射，都遵循光的反射定律，镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律，故D错误。 故选C。 8. 下列生活情境中，人对物体做了功的是（ ） A. 投出篮球后，篮球在空中飞行 B. 背着书包坐电梯上楼 C. 将掉在地上的树叶捡起来 D. 举着哑铃不动 【答案】BC 【解析】 【详解】做功满足两个必要条件：对物体施加力、物体在力的方向上通过距离。 A．篮球投出后，人对篮球无作用力，人未做功，故A错误； B．人对书包有向上的支持力，书包随电梯向上运动，人做功，故B正确； C．人对树叶有向上的力，树叶向上运动，人做功，故C正确； D．举哑铃不动，有力无距离，人未做功，故D错误。 故选BC。 9. 如图所示，利用动滑轮提升物体，使物体在10s内匀速上升4m，物体的重力为10N，动滑轮的重力为2N，不计绳重与摩擦。下列说法正确的是（ ） A. 使用动滑轮可以省力 B. 物体运动的速度为2m/s C. 拉力的大小为5N D. 绳子自由端移动的距离为8m 【答案】AD 【解析】 【详解】A．图中动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的省力杠杆，使用动滑轮可以省力，故A正确； B．物体运动的速度 故B错误； C．不计绳重与摩擦，拉力的大小 故C错误； D．由图可知，承担物重的绳子股数，绳子自由端移动的距离 故D正确。 故选AD。 10. 如图所示，放在水平桌面上的溢水杯盛满水，用弹簧测力计挂一个实心铁块，示数为F1；将铁块缓慢浸没水中（未接触溢水杯），溢出的水流入小烧杯，弹簧测力计的示数为F2.下列判断正确的是（　　） A. 水对溢水杯底部的压强p甲＜p乙 B. 水对溢水杯底部的压力F甲＞F乙 C. 铁块受到的浮力F浮＝F2-F1 D. 小烧杯中水的体积等于铁块的体积 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据可知，无论排开多少液体，溢水杯的深度不变，故水对溢水杯底部的压强相等，故A错误； B．由A已知水对溢水杯底部的压强，根据可知，水对溢水杯底部的压力相同，故B错误； C．根据称重法测量浮力可知，铁块受到的浮力为F浮=F1-F2，故C错误； D．铁块浸没时排开的水体积正好等于铁块本身的体积，因此溢出的水进入小烧杯的体积与铁块体积相等，故D正确。 故选D。 二、填空题（每空1分，共14分） 11. 杠杆的平衡条件:动力×______=阻力×______，即__________。 【答案】 ①. 动力臂 ②. 阻力臂 ③. 【解析】 【详解】[1][2][3]杠杆原理通常表述为动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂，也就是杠杆平衡条件可表示为：。 12. 如下图所示的是南昌红谷滩游乐场的摩天轮。小红乘坐该摩天轮游玩时发现摩天轮是匀速转动的，则她从最低点上升到最高点的过程中，动能______，重力势能______。（均选填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】 ①. 不变 ②. 变大 【解析】 【详解】[1][2]摩天轮运转速度大小不变，说明小红的速度大小不变，而小红质量也不变，高度增大，所以她的动能大小不变，重力势能增大。 13. 如图所示，据帕斯卡定律可知，要使活塞B举起2500N的物体，需要在活塞A上施加________N的压力，利用此原理的工具有_________（选填“投影仪”、“液压机”或“弹簧测力计”）． 【答案】 ①. 100 ②. 液压机 【解析】 【详解】[1][2]由帕斯卡原理可知，若想使活塞B举起2500N的物体，则A、B两处的压强应相等，所以可得 代入数据可解得 FA=100N 三种工具中利用到此原理的工具是液压机。 14. 世界智能大会上某同学戴上可穿戴的“外骨骼”机器人设备后，可在内轻松地将的物体匀速举高，此过程中对物体做功的功率为___________W，表示的物理意义是___________。 【答案】 ①. 250 ②. 1s内做功为250J 【解析】 【详解】[1]此过程中对物体做功的功率为 [2]功率是反映做功快慢的物理量，数值上等于单位时间内做的功，250W表示的物理意义是人1s内做功为250J。 15. 如图所示，轻质杠杆OB可绕O点转动，OA长为0.3m，AB长为0.1m，B点处挂一个重为G=30N的物体，若在A点处加一个最小力F，使杠杆在水平位置平衡，则最小力F的方向应大小为_________N。这是___________杠杆（选填“省力”“等臂”或“费力”）。 【答案】 ①. 40 ②. 费力 【解析】 【详解】[1]根据杠杆平衡条件可知，阻力、阻力臂不变时，动力臂越大，动力越小，越省力。最小力方向为竖直向上，动力臂大小为，由图乙可知，阻力为，阻力臂为，由可得，最小动力为 [2]由于杠杆的动力臂小于阻力臂，则动力大于阻力，为费力杠杆。 16. 唐代诗人李白写的《望庐山瀑布》诗句“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”生动形象地描绘了瀑布的景象。水滴之所以会从高处下落，是因为受到______的作用，此过程中水的______转化为水的______（后两空均选填“重力势能”、“弹性势能”或“动能”）。 【答案】 ①. 重力 ②. 重力势能 ③. 动能 【解析】 【详解】水滴从高处下落，是因为受到竖直向下的重力作用，重力改变了水滴的运动状态使其向下运动；下落过程中，水滴的质量不变，高度降低，重力势能减小；同时速度不断增大，动能增大，因此是水的重力势能转化为动能。 三、作图题（共4分） 17. 完成下列作图题 （1）画出力F的力臂； （2）物体向右匀速直线运动，弹簧测力计示数5N，画出其滑动摩擦力并标注大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 找到支点 O（杠杆左端与墙壁的交点）， 延长力F的作用线（用虚线）。 从支点O向力F的作用线作垂线段，这条垂线段就是力臂L，标上直角符号和字母L。 【小问2详解】 物体向右做匀速直线运动，水平方向二力平衡：拉力与滑动摩擦力大小相等、方向相反、作用在同一直线上。 弹簧测力计拉力5N，水平向右，所以滑动摩擦力也为5N。方向水平向左，作用在物体的重心处。 四、实验探究题（共24分） 18. 物理课上肖俊和晓伟两位同学对液体的压强与哪些因素有关进行了研究： （1）他们向图甲中的U形管内注入适量的红墨水，当管内的红墨水静止时，U形管左右两侧的高度不相平，接下来应该______（选填序号） A. 不影响，可以进行实验 B. 拔出橡皮管重新安装 C. 向右侧管注红墨水 （2）如图乙所示他将橡皮管的一端套在左侧的端口后，用手指不论轻压还是重压橡皮膜，发现U形管两边液柱的高度差变化______（选填“明显”或“不明显”），此时说明U形管气密性好。 （3）如图丙所示。他们解决问题后，多次改变探头在水中的深度，并比较每次的深度及对应U形管左右两侧液面的高度差。这是为了探究液体压强与______的关系。他们通过观察U形管左右两侧液面的高度差来判断液体压强的大小，这里运用的物理研究方法是______法。 （4）如图丁所示，他们发现金属盒探头在水中的深度，总比其对应的U形管左右两侧水面的高度差大，其原因是__________________。 （5）肖俊同学换用酒精、油和盐水，继续探究液体压强与液体密度的关系，要控制探头在不同液体中的______和______相同。根据所学知识判断，使U形管左右两侧液面高度差最小的是______（选填字母符号）。 A.酒精 B.油 C.盐水 【答案】（1）B （2）明显 （3） ①. 液体深度 ②. 转换 （4）金属盒的橡皮膜自身有弹性，会抵消一部分压强 （5） ①. 深度 ②. 橡皮膜朝向 ③. A 【解析】 【小问1详解】 当U形管内红墨水静止时两侧液面高度不相平，说明U形管左侧软管内的气压和外界大气压不相等，此时需要拔出橡皮管重新安装，让U形管两侧液面上方的气压都等于外界大气压，使液面最终相平，故选B。 【小问2详解】 若U形管气密性好，按压橡皮膜时，软管内的气压变化会完全传递到U形管的液面上，液柱的高度差变化就会很明显。 【小问3详解】 实验控制液体密度不变（都在水中），只改变探头的深度，是为了探究液体压强和深度的关系；将无法直接观测的液体压强大小，转换为容易读取的U形管液面高度差来判断，这种实验方法是转换法。 【小问4详解】 探头的橡皮膜受压时自身发生弹性形变，会抵消一部分水的压强，因此实际作用在U形管液面的压强比水在该深度的压强小，最终测得的U形管液面高度差就会小于探头所处的深度。 【小问5详解】 根据控制变量法，探究液体压强和密度的关系时，需要控制探头的深度、橡皮膜的朝向完全相同，只改变液体密度； 根据液体压强公式，深度相同时液体密度越小，压强越小，U形管液面高度差就越小，选项里酒精的密度最小，使U形管左右两侧液面高度差最小，故选A。 19. 利用如图所示器材“探究二力平衡的条件”。 （1）实验中选择小卡片的目的是______小卡片的重力（选填“考虑”或“不考虑”）； （2）在左右两侧细线悬挂______（选填“相等”或“不相等”）个数的钩码，将小卡片旋转一定角度，松手后小卡片______保持静止（选填“能”或“不能”）。 （3）用手指水平向右轻弹图示位置中静止的轻卡片，若不计一切阻力，轻卡片离开手指后将做______直线运动，直至碰上右侧滑轮或钩码接触桌面。 【答案】（1）不考虑 （2） ①. 相等 ②. 不能 （3）匀速 【解析】 【小问1详解】 实验选用质量很小的小卡片，卡片自身重力远小于两边钩码的拉力，所以可以不考虑小卡片的重力，消除卡片重力对实验的干扰。 【小问2详解】 探究二力是否必须作用在同一直线上时，要保证两边拉力大小相等，所以悬挂相等个数的钩码；把小卡片旋转一个角度，此时两个拉力不在同一条直线上，松手后卡片会转动，不能保持静止，该实验说明二力平衡需要两个力作用在同一直线上。 【小问3详解】 不计一切阻力，卡片离开手指后，水平方向受到的两个拉力仍然是一对平衡力，卡片受合力为0，根据牛顿第一定律，卡片将做匀速直线运动。 20. 今年春节，小艺同学回到北方农村老家过年，发现家里烧无烟煤用于取暖和做饭，出于好奇，小艺带了一块回来，利用天平和量筒测量密度。 （1）把天平放在水平台上，将游码移至标尺左端的零刻度线上，指针的位置如图甲所示，此时应向______（选填“左”或“右”）调节______，使天平平衡； （2）将无烟煤放在天平的左盘中，通过向右盘加减砝码后，指针的位置如图甲所示，此时应______，使天平平衡； （3）天平平衡后，所用砝码及游码在标尺上的位置如图乙，向量筒中倒入50mL的水，用细线拴住无烟煤并放入量筒中后，量筒中的水面如图丙所示，则无烟煤的体积为______cm3，测出无烟煤的密度为______g/cm3； （4）由于无烟煤表面凹凸不平，所以丙图中的无烟煤表面附着有少量的气泡，会导致测量的密度值______（选填“偏大”、“偏小”或“无影响”）； （5）小艺用一根粗细均匀的饮料吸管制作了一个微型密度计，在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口。将吸管放到水中的情景如图a所示，测得浸入的长度为H；放到另一种液体中的情景如图b所示，浸入的长度为h，则ρ液=______（用ρ水、H、h表示）。放到食用油中的情景如图c所示，为测出食用油的密度，在不更换器材的情况下，接下来的做法是______。 【答案】（1） ①. 右 ②. 平衡螺母 （2）向右移动游码 （3） ①. 30 ②. 1.6 （4）偏小 （5） ①. ②. 向烧杯中加食用油 【解析】 【小问1详解】 [1][2]把天平放在水平台上，将游码移至标尺左端的零刻度线上，指针的位置如图甲所示，指针左偏，说明左端重，此时应向右调节平衡螺母，给右端增重，使天平平衡。 【小问2详解】 将无烟煤放在天平的左盘中，通过向右盘加减砝码后，指针的位置如图甲所示，指针左偏，说明说明物体较重，此时应向右移动游码，使天平平衡。 【小问3详解】 [1][2]如图乙，横梁标尺分度值为0.2g，游码对应刻度为3g，则无烟煤的质量为m=5g+20g+20g+3g=48g 如图丙所示，量筒分度值为，示数为，则无烟煤的体积为 则无烟煤的密度为 【小问4详解】 由于无烟煤表面凹凸不平，所以丙图中的无烟煤表面附着有少量的气泡，会导致测得的体积偏大，根据，导致测量的密度值偏小。 【小问5详解】 [1]设饮料吸管横截面积为，密度计在水和另一种液体中均漂浮，浮力等于重力，重力相同，则浮力相同，根据则有 解得另一种液体密度 [2]放到食用油中的情景如图c所示，密度计沉底，浮力小于重力，为测出食用油的密度，在不更换器材的情况下，为了使密度计处于漂浮状态，可增大密度计受到的浮力，即增大密度计排开液体的体积，所以接下来的做法是向烧杯中加食用油。 21. 班会课上，老师强调高空抛物有极大的安全隐患，由此小明想到物体所在位置的高度会影响重力势能的大小。请自选器材设计实验方案探究重力势能与高度的关系。你设计的方案是_______________。若_________。则说明质量相同的物体所在位置的高度越高，物体具有的重力势能越大。 【答案】 ①. 将同一小球分别举到不同的高度，让其自由落到细沙上，利用转换法，通过观察和比较小球下陷的深度来判定小球的重力势能的大小 ②. 小球释放的高度越高，其在细沙中下陷的深度越深 【解析】 【详解】高空抛物的危害主要是因为物体被举高时具有较大的重力势能，在下落时可以对物体做功，故设计步骤和选择器材如下： （1）实验器材：小球、细沙； （2）实验步骤：根据控制变量法，将同一小球分别举到不同的高度，让其自由落到细沙上，利用转换法，通过观察和比较小球下陷的深度来判定小球的重力势能的大小； （3）若小球释放的高度越高，其在细沙中下陷的深度越深，说明质量相同的物体所在位置的高度越高，物体具有的重力势能越大。 五、综合计算题（本题共2小题，每小题9分，共18分）。 要求：（1）语言表述简练、准确；（2）写出必要的运算和推理过程；（3）带单位计算；（4）计算结果若有近似，均保留两位小数。 22. 如图甲所示，一辆无人自动驾驶汽车沿着平直公路行驶，运动的路程一时间图像如图乙所示，车辆的质量为1600kg，所受到的阻力是车重的，g取10N/kg，求： （1）10min内无人驾驶汽车的平均速度； （2）前5min无人驾驶汽车牵引力做的功； （3）前5min无人驾驶汽车牵引力做功的功率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由图像可知，10min内总路程 总时间 平均速度为 【小问2详解】 前5min汽车做匀速直线运动，牵引力与阻力二力平衡，汽车重力为 汽车所受阻力为 因二力平衡，故牵引力 由图像可知，前5min路程 牵引力做功为 【小问3详解】 前5min时间 牵引力做功的功率为 23. 体积为310﹣3m3、密度为0.6103kg/m3的木块被固定在水池底部的细线系住，未能浮出水面，如图所示；已知g取10N/kg，求： （1）木块受到的重力； （2）木块受到的浮力； （3）剪断细线后，待木块静止时，木块露出水面的体积。 【答案】（1）18N；（2）30N；（3）1.210﹣3m3 【解析】 【详解】解：（1）由题可知，木块受到的重力 G木m木gρ木V木g0.6103kg/m3310﹣3m310N/kg18N （2）由题可知，木块浸没在水中，则木块受到的浮力 F浮ρ水gV排1103kg/m310N/kg310﹣3m3＝30N （3）因为ρ木＜ρ水，所以剪断细线后，待木块静止时，木块漂浮，所受浮力 F浮′G木18N 根据阿基米德原理可知此时木块排开水的体积 V排′1.8×10﹣3m3 木块露出水面的体积 V露V木﹣V排′310﹣3m3﹣1.810﹣3m3＝1.210﹣3m3 答：（1）木块受到的重力为18N； （2）木块受到的浮力为30N； （3）木块露出水面的体积为1.2×10﹣3m3。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $