精品解析：安徽池州市2026-2027学年九年级上学期开学自我检测物理试题

物理试题卷 注意事项： 1．物理试卷共四大题23小题，满分100分。 2．试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分。请务必在“答题卷”上答题，在“试题卷”上答题是无效的。 一、填空题（每空2分，共36分） 1. 夏天，郑州西流湖的荷花竞相绽放，很远的地方就能闻到花的香味，这种现象说明分子在________；雨后天晴，荷叶上的水珠随荷叶拂动而滚动不止，当两滴滚动的水珠相遇时，会汇合成一滴较大的水滴，说明分子间有________。 2. 月球像地球一样对它附近的物体也有引力，这个力产生月球附近物体所受的“重力”，它大约是同一个物体在地球上所受重力的六分之一、2020年12月17日，嫦娥五号月球探测器成功携带1731克月球样品返回地球，这些样品在月球上时受到月球的“重力”大约是___________N。在月球上___________（选填“能”或“不能”）用弹簧测力计测量这些月球样品所受的重力（地球上g取10N/kg）。 3. 手机在人们的工作和生活中越来越普及。如图，某人正用手指在手机屏幕向下滑动浏览信息。请画出滑动过程中手机屏幕对手指施加的弹力的示意图。（作用点已标出） 4. 2025年4月30日，神舟十九号返回舱在东风着陆场成功着陆，神舟十九号载人飞行任务取得圆满成功！返回舱回收着陆阶段，减速伞拉出并降速，如图甲所示，以伞为参照物，返回舱是___________的。在返回舱距离地面左右时，反推发动机点火，如图乙所示，将返回舱的速度降低到，实现平稳着陆，说明力可以改变物体的___________。 5. 小明在校园散步时看到自己运动手表的配速信息显示：“10min/km”。“10min/km”表示的意思是“每1km需要时间10min”，可知“配速”是利用___________方法（选填“相同时间比路程”或“相同路程比时间”）来比较物体运动快慢，“10min/km”约是___________km/h。 6. 在探究“同一直线上的二力合成”实验中，将一根轻质弹簧的左端固定在O点，右端原位置在点且用细线连接弹簧测力计，第一次时用一个测力计水平缓慢拉动弹簧右端至点，拉力，如图a、第二次用两个测力计仍将弹簧右端拉至B点，拉力，如图b，那么拉力相当于拉力和的___________。第三次用一个测力计施加水平向右的拉力，用另一个测力计施加水平向左的拉力，仍重复上述实验，如图c，则拉力___________N。 7. 如图所示是小明某次在实验室里完成的托里拆利实验，他先将装满水银的玻璃管开口向下竖直放入水银槽中再将玻璃管稍稍倾斜（管口一直在水银中），管中水银柱的长度如图示，则此时大气压强等于______________________高水银柱所产生的压强；若此时小明完成“探究水沸腾前后温度变化的特点”的实验，那么测量出水的沸点___________100℃（选填“>”、“<”或“=”） 8. 我们在探究浮力产生的原因时，选取模型进行推导，从而得出阿基米德原理，在下列a、b、c三个图中，你认为不适合作为推导阿基米德原理的模型是___________。这种构建理想模型是物理研究的一种重要方法，请你再举出一个应用此方法的实例___________。 9. 如图甲所示是古代劳动人民提水时使用的“桔槔”，它可以抽象成如图乙所示的杠杆，若A端所吊石头的重力为，，提起的水连同水桶的总重力为，则人需要对B端的绳子施加的拉力为__________N（木棒自身重力忽略不计）。 10. 如图甲所示，一薄壁圆柱体容器足够深放置在水平桌面上，底面积为，容器内放有重力为、棱长为的正方体木块。当加入一定量的水时，木块对容器底的压力恰好为（此时木块静止），如图乙所示，此时木块受到的浮力是___________。现用一竖直向上的拉力将木块向上拉到距离容器底处保持静止，如图丙所示，木块静止时受到的拉力的大小为___________。（g取10N/kg） 二、选择题（每小题3分，共21分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的） 11. 20世纪初，科学家在探索物质结构的历程中取得了突破性进展，其中卢瑟福通过α粒子散射实验得出的原子结构模型是下列模型中的（ ） A. 实心球模型 B. 西瓜模型 C. 行星模型 D. 分层绕核（电子云）模型 12. 如图所示，自行车的结构和使用中涉及到不少有关摩擦的知识。以下说法正确的是（ ） A. 车把手表面凹凸不平通过减小接触面积来减小摩擦 B. 刹车时通过增大刹车闸和轮圈之间压力来增大摩擦 C. 车轮轴承内的小钢珠通过滚动代替滑动来增大摩擦 D. 轮胎上的花纹通过改变接触面粗糙程度来减小摩擦 13. 如下图所示是《天工开物》中记载农户用舂捣米劳作时的情景，用脚按住舂较短的一端，就可以把舂较长的另一端高高抬起，舂的实质是费力杠杆。下列工具使用时与舂工作情况相同的是（ ） A. 食品夹 B. 酒起子 C. 钢丝钳 D. 核桃夹 14. 关于惯性，下列说法正确的是（　　） A. 马路上行驶的汽车有惯性，静止的汽车不具有惯性 B. 高速路上汽车要限速行驶，是因为汽车速度越快其惯性越大 C. 超载运行的大货车不容易停下来是因为其质量大惯性大 D. 高速公路上行车时车辆要保持一定的距离，是为了防止惯性力的作用 15. 《天工开物》记载了人们劳作时的情景，图中减小压强的工具是（　　） A. 锋利的锄头 B. 重重的碾子 C. 宽宽的扁担 D. 尖尖的凿子 16. 曹冲称象的故事广为流传。如图所示，称象时，先让大象站在船上，在船身与水面交界处做上标记。让大象上岸后，再将石头装入船中，直至船身上的标记与水面重合，所装石头的质量即为大象的质量。下列说法正确的是（ ） A. 图甲中船排开水的重力与大象的重力大小相等 B. 船内石头增多的过程中船底受到水的压强不变 C. 船内石头增多的过程中船受到的浮力大小不变 D. 图甲中船所受浮力与图乙中船所受浮力大小相等 17. 如图甲所示，A、B两物体叠放在水平桌面上保持静止。图乙、丙分别给出了A、B两物体的受力示意图，下列分析正确的是（ ） A. 与是一对相互作用力 B. 与是一对相互作用力 C. 与是一对平衡力 D. 与是一对平衡力 三、实验题（第18小题6分，第19小题6分，第20小题8分，共20分） 18. 如图甲所示，容器被隔板分成左右两部分，隔板上有一个圆孔用薄橡皮膜封闭。用它来探究液体压强的大小与哪些因素有关。 （1）实验中通过___________来比较两侧液体压强的大小。 （2）小明将不同量的水分别倒入容器左右两侧，右侧液面高于左侧液面，橡皮膜向左突出，如图乙所示，可以初步得出结论：___________。 （3）接下来仅将右侧的水换成酒精，橡皮膜恰好平整不突出，如图丙所示的实验，甲乙丙相比较，___________（选填“能”或“不能”）得出液体压强与液体密度有关的初步结论。 19. 在“探究阻力对物体运动的影响”实验中，实验装置如图所示。 （1）实验过程中，为了使小车进入水平面时的速度相同，正确的做法是___________。 （2）让小车分别在毛巾、纸板、玻璃板表面运动，最终小车静止时的位置如图所示，通过实验事实进一步推理可得：假如水平面对小车完全没有摩擦，小车将___________； （3）由此我们联想到雨天、冰雪天气路面湿滑，汽车行驶时摩擦应该变小，结合该实验结论，雨雪天气开车时应___________才能保证行驶安全（写出一个合理答案即可）； 20. 在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，小明按照如图所示的甲、乙、丙三种情况进行实验。 （1）图甲中，将木块放在水平木板上，当弹簧测力计水平匀速拉动木块A时，根据___________原理等，木块所受的摩擦力等于弹簧测力计的示数； （2）小明比较乙、丙两图的实验，得出接触面越粗糙，滑动摩擦力越大的结论，同组的同学认为小明的做法是错误的，你认为小明错误的原因是___________。 （3）为了使弹簧测力计示数稳定，小明对实验装置进行了改进，如图丁所示，他用水平拉力F拉动弹簧测力计，待弹簧测力计示数稳定后，木块相对桌面处于___________状态，不计滑轮处的摩擦，弹簧测力计示数分别如图所示，则木块受到滑动摩擦力的大小为___________N。 四、计算与推导题（第21小题6分，第22小题6分，第23小题8分，共20分；解答要有必要的公式和过程） 21. 如图所示是小明家的一种手摇升降晾衣杆（含衣架）示意图，它由四个定滑轮和两个动滑轮组成，绳子的尾端绕在一个固定在墙壁上的旋轮上，旋转摇柄可以使横梁升降。小明将35N的衣物挂在晾衣架横梁上后，发现旋转摇柄损坏无法使用，小明戴好手套后用手直接在绳上的A点施加竖直向下的力，使衣物匀速上升，不计绳重及摩擦，上升过程中衣杆横梁始终保持水平。求： （1）动滑轮和衣架横梁（含衣架）的总重； （2）绳子自由端A点移动的距离； （3）与直接用手拉钢丝绳比，请写出使用旋转摇柄的一个优点：___________。 22. 1648年，帕斯卡进行了历史上有名的帕斯卡裂桶实验。他将一个桶装满水，在密闭的桶盖上插入一根细长的管子，从楼房的阳台上向细管子里灌水，结果只用了几杯水，就把桶压裂，如图所示。为了研究其中的奥秘，小明对帕斯卡裂桶实验建构了模型进行分析研究：小明取了一个横截面积为、高为、质量为的木片制成的圆柱体水桶，在密闭的桶盖上方安装好横截面积为的细管子，管口到地面的距离为，忽略桶壁和水管的厚度。已知，g取10N/kg，则： （1）当水桶中装满水，管中还未加水时，水桶底部受到水的压强是多大？ （2）当水管中加满水后，水桶底部受到水的压力多大？ （3）当水管中加满水后，水桶底部对地面的压力增加了多少？ 23. 如图甲所示，水平地面上有一底面积为、不计质量的薄壁柱形容器。容器中放有一个用细线与容器底部相连的小木块，细线体积忽略不计。如图乙所示，往容器中缓慢加水，直至木块完全没入水中，木块所受的浮力与时间t的关系图像如图丙所示，其中段表示木块离开容器底上升直至细线被拉直的过程。水的密度为，求： （1）木块浸没在水中时绳子的拉力； （2）木块的密度； （3）剪断绳子，木块静止后水对容器底部压强的变化量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理试题卷 注意事项： 1．物理试卷共四大题23小题，满分100分。 2．试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分。请务必在“答题卷”上答题，在“试题卷”上答题是无效的。 一、填空题（每空2分，共36分） 1. 夏天，郑州西流湖的荷花竞相绽放，很远的地方就能闻到花的香味，这种现象说明分子在________；雨后天晴，荷叶上的水珠随荷叶拂动而滚动不止，当两滴滚动的水珠相遇时，会汇合成一滴较大的水滴，说明分子间有________。 【答案】 ①. 不停地做无规则运动 ②. 引力 【解析】 【详解】西流湖的荷花竞相绽放，很远的地方就能闻到花的香味，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动；两滴水珠汇合成一滴较大的水，说明分子间存在引力。 2. 月球像地球一样对它附近的物体也有引力，这个力产生月球附近物体所受的“重力”，它大约是同一个物体在地球上所受重力的六分之一、2020年12月17日，嫦娥五号月球探测器成功携带1731克月球样品返回地球，这些样品在月球上时受到月球的“重力”大约是___________N。在月球上___________（选填“能”或“不能”）用弹簧测力计测量这些月球样品所受的重力（地球上g取10N/kg）。 【答案】 ①. 2.885 ②. 能 【解析】 【详解】样品质量 月球样品受到的月球重力 月球上的样品受到月球引力的作用，会对弹簧测力计产生拉力，因此能用弹簧测力计测量这些样品在月球上受到的重力。 3. 手机在人们的工作和生活中越来越普及。如图，某人正用手指在手机屏幕向下滑动浏览信息。请画出滑动过程中手机屏幕对手指施加的弹力的示意图。（作用点已标出） 【答案】 【解析】 【详解】手机屏幕对手指施加的弹力作用在手指上，且作用在与屏幕接触的作用点O上，方向垂直于接触面指向手指，过作用点作垂直于接触面指向手指的带箭头的线段表示弹力。 4. 2025年4月30日，神舟十九号返回舱在东风着陆场成功着陆，神舟十九号载人飞行任务取得圆满成功！返回舱回收着陆阶段，减速伞拉出并降速，如图甲所示，以伞为参照物，返回舱是___________的。在返回舱距离地面左右时，反推发动机点火，如图乙所示，将返回舱的速度降低到，实现平稳着陆，说明力可以改变物体的___________。 【答案】 ①. 静止 ②. 运动状态 【解析】 【详解】[1]由图甲可知，减速伞拉出后，返回舱和减速伞一起运动，它们之间的相对位置没有发生变化，所以以伞为参照物，返回舱是静止的。 [2]力的作用效果有两个：一是改变物体的形状，二是改变物体的运动状态。物体运动状态的改变包括速度大小的改变和运动方向的改变。在返回舱距离地面1m左右时，反推发动机点火，给返回舱一个向上的力，将返回舱的速度降低到1~2m/s，返回舱的速度大小发生了改变，即返回舱的运动状态发生了改变，这说明力可以改变物体的运动状态。 5. 小明在校园散步时看到自己运动手表的配速信息显示：“10min/km”。“10min/km”表示的意思是“每1km需要时间10min”，可知“配速”是利用___________方法（选填“相同时间比路程”或“相同路程比时间”）来比较物体运动快慢，“10min/km”约是___________km/h。 【答案】 ①. 相同路程比时间 ②. 6 【解析】 【详解】因配速为通过1km路程对应的用时，故为相同路程比时间的快慢比较方法； 运动的时间为 运动的速度为 6. 在探究“同一直线上的二力合成”实验中，将一根轻质弹簧的左端固定在O点，右端原位置在点且用细线连接弹簧测力计，第一次时用一个测力计水平缓慢拉动弹簧右端至点，拉力，如图a、第二次用两个测力计仍将弹簧右端拉至B点，拉力，如图b，那么拉力相当于拉力和的___________。第三次用一个测力计施加水平向右的拉力，用另一个测力计施加水平向左的拉力，仍重复上述实验，如图c，则拉力___________N。 【答案】 ①. 合力 ②. 5 【解析】 【详解】前两次实验中，单次用拉力F把弹簧右端拉到B点，和同时用、两个拉力把弹簧右端拉到同一位置B点，两次的作用效果完全相同，因此拉力F相当于和的合力，这是等效替代法在二力合成实验中的应用。 第三次实验仍将弹簧右端拉到B点，说明两个力的共同作用效果和第一次的的作用效果相同；此时两个力沿同一直线、方向相反，根据同一直线反向二力的合成规律可得拉力 7. 如图所示是小明某次在实验室里完成的托里拆利实验，他先将装满水银的玻璃管开口向下竖直放入水银槽中再将玻璃管稍稍倾斜（管口一直在水银中），管中水银柱的长度如图示，则此时大气压强等于______________________高水银柱所产生的压强；若此时小明完成“探究水沸腾前后温度变化的特点”的实验，那么测量出水的沸点___________100℃（选填“>”、“<”或“=”） 【答案】 ①. 750 ②. < 【解析】 【详解】在托里拆利实验中，水银柱的高度是指管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度，这一高度的大小是由外界大气压决定的，因此不会因倾斜而改变，故此时大气压强等于750mm高水银柱所产生的压强。 标准大气压对应760mm高水银柱，此时大气压小于标准大气压，由液体沸点随气压减小而降低可知，水的沸点低于100℃。 8. 我们在探究浮力产生的原因时，选取模型进行推导，从而得出阿基米德原理，在下列a、b、c三个图中，你认为不适合作为推导阿基米德原理的模型是___________。这种构建理想模型是物理研究的一种重要方法，请你再举出一个应用此方法的实例___________。 【答案】 ①. c ②. 光线模型 【解析】 【详解】因推导阿基米德原理的压力差法需使用侧面竖直的规则柱体模型，此时侧面所受液体压力为水平方向，相互抵消，仅需计算上下表面的压力差即可推导浮力。a、b均为规则柱体，符合推导要求；c为圆锥，侧面倾斜，液体对侧面的压力存在竖直分量，无法用该方法推导，故不适合的是c。 构建理想模型法是将复杂物理过程/实物忽略次要因素、突出核心本质来简化研究的方法，初中物理中很多场景都用到该方法，比如用不存在的“光线”描述光的传播路径。 9. 如图甲所示是古代劳动人民提水时使用的“桔槔”，它可以抽象成如图乙所示的杠杆，若A端所吊石头的重力为，，提起的水连同水桶的总重力为，则人需要对B端的绳子施加的拉力为__________N（木棒自身重力忽略不计）。 【答案】30 【解析】 【详解】确定支点为O，OA:OB=2:1 根据数学知识可得 设OD=L，则OC=2L，设右侧B端受到的合力为，左侧A端受到的拉力， 将水桶提起，使杠杆平衡时满足  代入数值 约去L后解得 提起的水连同水桶共110N，则人需要对绳子施加的拉力 10. 如图甲所示，一薄壁圆柱体容器足够深放置在水平桌面上，底面积为，容器内放有重力为、棱长为的正方体木块。当加入一定量的水时，木块对容器底的压力恰好为（此时木块静止），如图乙所示，此时木块受到的浮力是___________。现用一竖直向上的拉力将木块向上拉到距离容器底处保持静止，如图丙所示，木块静止时受到的拉力的大小为___________。（g取10N/kg） 【答案】 ①. 6 ②. 4 【解析】 【详解】乙图中木块静止且对容器底压力为0，由二力平衡可知，木块所受浮力等于重力，故。 根据阿基米德原理可得，乙图中木块浸入水中的体积为 乙图中木块浸入水中的深度为 容器内水的体积为 丙图中，设木块下表面距容器底高度为，木块浸入水中深度为，由水的体积不变得 代入数值得 丙图中木块受到的浮力为 木块静止，由受力平衡得拉力 二、选择题（每小题3分，共21分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的） 11. 20世纪初，科学家在探索物质结构的历程中取得了突破性进展，其中卢瑟福通过α粒子散射实验得出的原子结构模型是下列模型中的（ ） A. 实心球模型 B. 西瓜模型 C. 行星模型 D. 分层绕核（电子云）模型 【答案】C 【解析】 【详解】A．实心球模型是道尔顿提出的近代原子模型，认为原子是不可再分的实心球体，故A不符合题意； B．西瓜模型（也叫枣糕模型）是汤姆生发现电子后提出的，认为正电荷均匀分布在原子内，电子像西瓜籽一样嵌在其中，故B不符合题意； C．卢瑟福通过α粒子散射实验，发现绝大多数α粒子直接穿过金箔、少数发生大角度偏转，由此推断原子的绝大部分质量和正电荷集中在体积极小的原子核上，电子像行星绕太阳运转一样绕原子核运动，也就是行星模型，故C符合题意； D．分层电子云模型是后续在玻尔理论基础上发展出的现代原子结构模型，故D不符合题意。 故选C。 12. 如图所示，自行车的结构和使用中涉及到不少有关摩擦的知识。以下说法正确的是（ ） A. 车把手表面凹凸不平通过减小接触面积来减小摩擦 B. 刹车时通过增大刹车闸和轮圈之间压力来增大摩擦 C. 车轮轴承内的小钢珠通过滚动代替滑动来增大摩擦 D. 轮胎上的花纹通过改变接触面粗糙程度来减小摩擦 【答案】B 【解析】 【详解】A．车把手表面凹凸不平通过增大接触面的粗糙程度，增大摩擦，故A错误； B．刹车时，是在接触面的粗糙程度不变时，通过增大刹车闸和轮圈之间压力来增大摩擦，故B正确； C．相同情况下，滚动摩擦小于滑动摩擦，车轮轴承内的小钢珠通过滚动代替滑动来减小摩擦，故C错误； D．轮胎上的花纹，是压力不变时，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，故D错误。 故选B。 13. 如下图所示是《天工开物》中记载农户用舂捣米劳作时的情景，用脚按住舂较短的一端，就可以把舂较长的另一端高高抬起，舂的实质是费力杠杆。下列工具使用时与舂工作情况相同的是（ ） A. 食品夹 B. 酒起子 C. 钢丝钳 D. 核桃夹 【答案】A 【解析】 【详解】由题意可知，舂属于费力杠杆。食品夹使用时，动力臂小于阻力臂，也属于费力杠杆；酒起子、钢丝钳、核桃夹在使用时，动力臂大于阻力臂，都属于省力杠杆。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 14. 关于惯性，下列说法正确的是（　　） A. 马路上行驶的汽车有惯性，静止的汽车不具有惯性 B. 高速路上汽车要限速行驶，是因为汽车速度越快其惯性越大 C. 超载运行的大货车不容易停下来是因为其质量大惯性大 D. 高速公路上行车时车辆要保持一定的距离，是为了防止惯性力的作用 【答案】C 【解析】 【详解】A．一切物体在任何状态下都具有惯性，行驶的汽车和静止的汽车都有惯性，故A错误； B．惯性的大小只与物体的质量有关，与速度无关，高速路上汽车限速行驶，是因为汽车速度越快，刹车时向前滑行的距离越远，易引发交通事故，并非惯性变大，故B错误； C．超载的大货车质量大，惯性大，保持原有运动状态的能力更强，所以不容易停下来，故C正确； D．惯性是物体的固有属性，不是力，不能表述为“惯性力”，故D错误。 故选C。 15. 《天工开物》记载了人们劳作时的情景，图中减小压强的工具是（　　） A. 锋利的锄头 B. 重重的碾子 C. 宽宽的扁担 D. 尖尖的凿子 【答案】C 【解析】 【详解】A．锋利的锄头，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故A不符合题意； B．重重的碾子，是在受力面积一定时，通过增大压力来增大压强，故B不符合题意； C．宽宽的扁担，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故C符合题意； D．尖尖的凿子，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故D不符合题意。 故选C。 16. 曹冲称象的故事广为流传。如图所示，称象时，先让大象站在船上，在船身与水面交界处做上标记。让大象上岸后，再将石头装入船中，直至船身上的标记与水面重合，所装石头的质量即为大象的质量。下列说法正确的是（ ） A. 图甲中船排开水的重力与大象的重力大小相等 B. 船内石头增多的过程中船底受到水的压强不变 C. 船内石头增多的过程中船受到的浮力大小不变 D. 图甲中船所受浮力与图乙中船所受浮力大小相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲中船漂浮，根据漂浮条件，船受到的浮力等于船和大象的总重力；根据阿基米德原理，船排开水的重力等于浮力，因此排开水的重力等于船和大象的总重力，不等于大象的重力，故A错误； B．船内石头增多的过程中，船总重力变大，漂浮时浮力等于总重力，因此浮力变大，排开水的体积变大，船下沉，船底所处水的深度变大，根据液体压强公式，水的密度不变，船底深度变大，因此船底受到水的压强变大，故B错误； C．船内石头增多的过程中，船始终漂浮，浮力等于总重力，船总重力随石头增加逐渐变大，因此船受到的浮力逐渐变大，故C错误； D．由题意可知，两次水面都与船身标记重合，因此两次船排开水的体积相等，根据阿基米德原理，水的密度、都相同，排开水的体积相等，因此两次浮力大小相等，故D正确。 故选D。 17. 如图甲所示，A、B两物体叠放在水平桌面上保持静止。图乙、丙分别给出了A、B两物体的受力示意图，下列分析正确的是（ ） A. 与是一对相互作用力 B. 与是一对相互作用力 C. 与是一对平衡力 D. 与是一对平衡力 【答案】B 【解析】 【详解】A．与作用在同一物体B上，是一对平衡力，故A错误； B．是B对A的压力，是A对B的支持力，两力大小相等、方向相反、作用在两个物体上，是一对相互作用力，故B正确； C．由图乙知A静止，受力平衡，则 F2GA大小不相等，不是平衡力，故C错误； D．F1F3作用在不同物体上，不是平衡力，故D错误。 故选B。 三、实验题（第18小题6分，第19小题6分，第20小题8分，共20分） 18. 如图甲所示，容器被隔板分成左右两部分，隔板上有一个圆孔用薄橡皮膜封闭。用它来探究液体压强的大小与哪些因素有关。 （1）实验中通过___________来比较两侧液体压强的大小。 （2）小明将不同量的水分别倒入容器左右两侧，右侧液面高于左侧液面，橡皮膜向左突出，如图乙所示，可以初步得出结论：___________。 （3）接下来仅将右侧的水换成酒精，橡皮膜恰好平整不突出，如图丙所示的实验，甲乙丙相比较，___________（选填“能”或“不能”）得出液体压强与液体密度有关的初步结论。 【答案】（1）橡皮膜的形变程度 （2）同种液体内部，液体深度增加，压强增大 （3）能 【解析】 【小问1详解】 压强更大的一侧会给橡皮膜产生更大的压力，使橡皮膜产生形变，所以可以根据转换法，看橡皮膜的形变程度来比较两侧液体压强的大小。 【小问2详解】 通过观察图乙，发现橡皮膜向左凸出，说明右侧压强大，右侧水的深度大，所以可得出结论：同种液体内部，液体深度增加，压强增大。 【小问3详解】 图丙中橡皮膜平整，说明两侧压强相等；对比乙、丙可知，丙图右侧换用密度比水小的酒精后，右侧液体压强变小，可得出液体压强与液体密度有关。 19. 在“探究阻力对物体运动的影响”实验中，实验装置如图所示。 （1）实验过程中，为了使小车进入水平面时的速度相同，正确的做法是___________。 （2）让小车分别在毛巾、纸板、玻璃板表面运动，最终小车静止时的位置如图所示，通过实验事实进一步推理可得：假如水平面对小车完全没有摩擦，小车将___________； （3）由此我们联想到雨天、冰雪天气路面湿滑，汽车行驶时摩擦应该变小，结合该实验结论，雨雪天气开车时应___________才能保证行驶安全（写出一个合理答案即可）； 【答案】（1）让小车从同一斜面同一高度由静止滑下 （2）一直运动下去 （3）减速慢行（保持适当车距等） 【解析】 【分析】 【小问1详解】 本实验需要采用控制变量法，要让小车进入水平面时的初速度一致，就需要让小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下，这样到达水平面时的速度就会相同。 【小问2详解】 从实验现象可以看到，水平面越光滑，小车受到的阻力越小，运动的距离就越远，速度减小得越慢，在此基础上进行科学推理：如果水平面对小车完全没有摩擦，小车的速度就不会再减小，将保持恒定的速度永远沿直线一直运动下去。 【小问3详解】 雨雪天气路面湿滑，汽车受到的摩擦变小，刹车后滑行的距离会大幅增加，因此为了保证行驶安全，应当减速慢行（或保持足够的车距等）。 20. 在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，小明按照如图所示的甲、乙、丙三种情况进行实验。 （1）图甲中，将木块放在水平木板上，当弹簧测力计水平匀速拉动木块A时，根据___________原理等，木块所受的摩擦力等于弹簧测力计的示数； （2）小明比较乙、丙两图的实验，得出接触面越粗糙，滑动摩擦力越大的结论，同组的同学认为小明的做法是错误的，你认为小明错误的原因是___________。 （3）为了使弹簧测力计示数稳定，小明对实验装置进行了改进，如图丁所示，他用水平拉力F拉动弹簧测力计，待弹簧测力计示数稳定后，木块相对桌面处于___________状态，不计滑轮处的摩擦，弹簧测力计示数分别如图所示，则木块受到滑动摩擦力的大小为___________N。 【答案】（1）二力平衡 （2）没有保持压力不变 （3） ①. 静止 ②. 2.6 【解析】 【小问1详解】 将木块放在水平木板上，当用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动时，木块处于平衡状态，根据二力平衡可知，木块所受的摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。 【小问2详解】 要探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系，根据控制变量法原则，实验中只能改变接触面的粗糙程度，要控制压力的大小不变，而乙、丙中，同时改变了两个量，没有保持压力大小不变，所以小明的做法是错误的。 【小问3详解】 改进装置后拉动下方木板，木块相对于桌面的位置不会发生变化，处于静止状态，此时木块水平方向受力平衡，滑动摩擦力大小等于弹簧测力计B的示数。弹簧测力计B的分度值为0.2N，示数为2.6N，因此木块受到的滑动摩擦力为2.6N。 四、计算与推导题（第21小题6分，第22小题6分，第23小题8分，共20分；解答要有必要的公式和过程） 21. 如图所示是小明家的一种手摇升降晾衣杆（含衣架）示意图，它由四个定滑轮和两个动滑轮组成，绳子的尾端绕在一个固定在墙壁上的旋轮上，旋转摇柄可以使横梁升降。小明将35N的衣物挂在晾衣架横梁上后，发现旋转摇柄损坏无法使用，小明戴好手套后用手直接在绳上的A点施加竖直向下的力，使衣物匀速上升，不计绳重及摩擦，上升过程中衣杆横梁始终保持水平。求： （1）动滑轮和衣架横梁（含衣架）的总重； （2）绳子自由端A点移动的距离； （3）与直接用手拉钢丝绳比，请写出使用旋转摇柄的一个优点：___________。 【答案】（1） （2） （3）旋转摇柄的实质是一个轮轴，人手作用在轮上可以省力 【解析】 【小问1详解】 不计绳重和摩擦，由拉力 可得动滑轮重 【小问2详解】 绳子自由端A点移动的距离 【小问3详解】 由图知，旋转摇柄的实质是一个轮轴，人手作用在轮上可以省力。 22. 1648年，帕斯卡进行了历史上有名的帕斯卡裂桶实验。他将一个桶装满水，在密闭的桶盖上插入一根细长的管子，从楼房的阳台上向细管子里灌水，结果只用了几杯水，就把桶压裂，如图所示。为了研究其中的奥秘，小明对帕斯卡裂桶实验建构了模型进行分析研究：小明取了一个横截面积为、高为、质量为的木片制成的圆柱体水桶，在密闭的桶盖上方安装好横截面积为的细管子，管口到地面的距离为，忽略桶壁和水管的厚度。已知，g取10N/kg，则： （1）当水桶中装满水，管中还未加水时，水桶底部受到水的压强是多大？ （2）当水管中加满水后，水桶底部受到水的压力多大？ （3）当水管中加满水后，水桶底部对地面的压力增加了多少？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 ，水桶底部受到水的压强 【小问2详解】 当水管加满水后，水桶底部受到水的压强为 水桶底部受到的压力 【小问3详解】 当水管中加满水后，水深增加了 水桶静止在地面上，水桶底部对地面的压力大小等于水桶和水的总重力，当水管中加满水后，水桶底部对地面的压力的增加量等于水管中加入水的总重力则有 23. 如图甲所示，水平地面上有一底面积为、不计质量的薄壁柱形容器。容器中放有一个用细线与容器底部相连的小木块，细线体积忽略不计。如图乙所示，往容器中缓慢加水，直至木块完全没入水中，木块所受的浮力与时间t的关系图像如图丙所示，其中段表示木块离开容器底上升直至细线被拉直的过程。水的密度为，求： （1）木块浸没在水中时绳子的拉力； （2）木块的密度； （3）剪断绳子，木块静止后水对容器底部压强的变化量。 【答案】（1）4N （2） （3）100Pa 【解析】 【分析】（1）由图像分析，木块浸没时受力平衡，则有 （2）由阿基米德原理可求出木块的体积，再利用密度公式求出木块的密度。 （3）求出剪断绳子后木块的浮力，求出此时的，根据前后排开液体关系可求，由求出深度的变化量，由求出水对容器底部压强的变化量。 【小问1详解】 由题意可知，在段随着加水的过程，木块浸入的体积逐渐增大，浮力变大，到点时，木块刚好漂浮，故段木块所受的重力等于浮力 点开始，木块处于绷直状态，点开始木块完全浸没在水中，由图丙分析可得浮力；木块处于静止状态，受力平衡，受到竖直向下的重力、竖直向下的拉力、竖直向上的浮力的作用，则，则绳子受到的拉力 【小问2详解】 由阿基米德原理，可得木块浸没时排开的水的体积，即木块的体积为 由可知，木块的质量为 则木块的密度为 【小问3详解】 剪断绳子后木块处于漂浮，此时受到的浮力 由阿基米德原理，可得木块此时排开液体的体积 剪断绳子前后排开液体体积的变化量 水面下降的深度 则水对容器底部压强的变化量为 （第二种方法：木块的浮力改变量即为压力改变量， 水对容器底部压强的变化量为) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $