精品解析：广西南宁市第十四中学2026-2027学年上学期九年级开学自我检测物理试题

2026年暑期自主学习调研 物理 （考试形式：闭卷 考试时间：90分钟 分值：100分） 注意事项： 1．答题时，考生务必将姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上。 2．考生作答时，请在答题卡上作答，在本试卷、草稿纸上作答无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。在给出的四个备选项中，只有一个选项符合题目要求。） 1. 下列物体所受到的重力约为2N的是（　　） A. 一根大头针 B. 一个苹果 C. 一名中学生 D. 一辆小汽车 2. 下列现象中，说明力能使物体的运动状态发生改变的是（　　） A. 将弓拉弯 B. 将足球踢出 C. 将弹簧拉长 D. 将铁丝弯曲 3. 下列实例中，应用了“流体压强与流速的关系”的是（ ） A. 吸盘挂钩 B. 用高压锅煮食物 C. 茶壶的壶盖留有小孔 D. 火车站台设置安全线 4. 如图所示，这是铡刀切甘蔗时的情景，铡刀实质上是（　　） A. 滑轮 B. 省力杠杆 C. 费力杠杆 D. 等臂杠杆 5. 小红练习排球垫球时，排球离开胳膊竖直上升过程中，某时刻受到的空气阻力大小为0.5N，已知排球重力2.7N，此时排球所受合力的大小和方向是（　　） A. 3.2N，竖直向上 B. 2.2N，竖直向上 C. 2.2N，竖直向下 D. 3.2N，竖直向下 6. 我国古代科技著作《天工开物》记载了脚踏碓舂米（将稻米去壳）的情景。如图所示，碓的头部较尖，是为了（　　） A. 增大压力 B. 减小压力 C. 增大压强 D. 减小压强 7. 自行车刹车时，手捏“闸把”越紧，车轮受到的摩擦力越大。这种增大摩擦力的方法是（　　） A. 增大接触面积 B. 增大接触面粗糙程度 C. 增大了压力 D. 增大了重力 8. 广西世纪工程平陆运河全线共设3座梯级船闸，自上游至下游依次为马道枢纽、企石枢纽、青年枢纽。船闸应用了连通器原理，下列器具利用了该原理的是（ ） A. 高压锅 B. 茶壶 C. 液体压强计 D. 液体温度计 9. 小明同学到养老中心参加志愿者活动时，用推车帮助老奶奶搬运生活用品。若他用20N的水平推力，推着推车水平移动10m，用时20s。其推力做功的功率为（　　） A. 10J B. 200J C. 10W D. 200W 10. 2026年7月10日，我国成功实施了长征十号乙运载火箭子一级的海上可控回收任务，这是我国首次，也是全球首次通过网系捕获方式实现运载火箭子一级的海上回收。如图，回收的火箭在空中减速降落的过程中（忽略火箭质量的变化）（　　） A. 动能增大 B. 重力势能不变 C. 机械能减少 D. 机械能守恒 二、多项选择题（本大题共2小题，每小题4分，共8分。在每小题列出的四个备选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分。） 11. 用滑轮组提升重物时，提高滑轮组机械效率的办法有（ ） A. 增加物体上升的高度 B. 减小绳和滑轮间的摩擦 C. 增大物重 D. 增大动滑轮重 12. 如图所示，四旋翼无人机下方用细线悬挂一个重物，不考虑空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 悬停时，重物受到的重力与它对细线的拉力是对平衡力 B. 匀速上升时，细线对重物的拉力大于重物所受的重力 C. 匀速下降时，细线对重物的拉力等于重物所受的重力 D. 水平匀速直线飞行时，悬挂重物的细线仍保持竖直方向 三、填空题（本大题共6小题，每空1分，共12分。） 13. 如图所示，建筑工人用250N的拉力将重为400N的建材匀速提升了2m，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦，则滑轮的重力为_________ N，该装置的机械效率为_________%。 14. 如图所示，是篮球在空中飞行的一段轨迹（忽略空气阻力）。从A到B的过程中，篮球的运动状态________（选填“有”或“没有”）改变。若在B点，篮球所受的力全部消失，则篮球的运动轨迹是________（填图中数字）。 15. 如图所示，小杰用的水平推力推着箱子在水平地面上做匀速直线运动，松手后，箱子由于具有_______还会继续滑动一段距离，此时箱子受到的滑动摩擦力大小是_______。 16. 泡茶时可以欣赏到茶叶在水中浮沉“起舞”。如图所示，冲泡茶叶时，部分茶叶表面附着气泡，使其排开水的体积增大，由于浮力________重力而上浮；茶叶充分吸水后，由于其密度________水的密度而下沉。（均选填“大于”“小于”或“等于”） 17. 研学旅行途中，小红用塑料吸管喝瓶中饮料，如图所示，饮料在________的作用下被压入口中，生活中和该原理相同的应用有很多，请举出一例：________。 18. 如图甲所示，质量分布均匀且不吸液体的圆柱体A高，另一薄壁柱形容器B，重为2 N、底面积为、装有深的某种液体（）。若将A水平切去高度为的部分，并将切去部分竖直缓慢放入B中，B容器中液体压强随切去高度的变化关系如图乙所示，则液体的密度为________。若将A水平切去放入B容器中，B容器对桌面的压强变化了500 Pa，则若将物体A水平切去放入B容器中，容器对桌面的压强为________。（g取10 N/kg） 四、作图题（本大题共1小题，共6分。） 19. （1）请在图甲中画出绣球所受重力的示意图。 （2）请在图乙中画出苹果的受力示意图（O为苹果重心）。 （3）如图丙所示为一个健身器械，AOB可视为一个杠杆，O是支点，请在图丙中作出人在B点拉动杠杆的最小动力F的示意图。 五、实验与探究题（本大题共4小题，共25分。） 20. 小华利用如图所示的装置探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”，同学们设计了如图①、②、③、④所示的实验（其中A、B是两个完全相同的物体，④图中长木板与①、②、③图中长木板材料相同但更粗糙）。 （1）每次实验都用弹簧测力计拉动物体沿水平方向做________运动，根据________知识可知，弹簧测力计的示数等于物体所受的滑动摩擦力。 （2）①②两次实验说明：在接触面粗糙程度相同时，________越大，滑动摩擦力越大。 （3）比较②和________（选填序号）两次实验，可得结论：在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 （4）比较②③两次实验，可得结论：滑动摩擦力大小与__________________________无关。 21. （1）在“探究影响浮力大小的因素”实验中，小明用同一个弹簧测力计挂着同一个金属块进行实验。如图丙所示，金属块完全浸没在水中时，所受的浮力为________。分析图乙和图丙可知，浮力大小与物体____________________有关。分析图丙和图丁可知，图丁中液体的密度和水的密度的关系：________（选填“>”、“=”或“<”）。 （2）小明利用弹簧测力计探究“重力的大小跟质量的关系”。测量物体重力前，除了观察弹簧测力计的量程和分度值外，还应将弹簧测力计在________方向调零。小明测量出了不同质量钩码所受重力的多组数据，其中一次测量时弹簧测力计指针位置如图戊所示，其读数为________N。小明还选择了除钩码以外其他物体进行多次实验，这样做的目的是________________________________。 22. 如图所示，小明在实验室用水、盐水、压强计等，探究液体压强与哪些因素有关。 （1）U形管压强计是通过U形管中液面________来反映被测液体压强大小的。使用前应先检查装置气密性，方法是用手轻轻按压几下橡皮膜，如果形管中的液面能灵活升降，则说明该装置________（选填“漏气”或“不漏气”）。 （2）比较①②③图，可得出结论：在液体内部的同一深度，向各个方向的压强都________（选填“相等”或“不相等”）。 （3）比较③④图，可得出结论：在同种液体中，深度越深，压强越________；因此人们在较________（选“浅”或“深”）的海水中活动时要穿抗压潜水服。 （4）比较____________（填序号）图，可得出结论：在深度相同时，液体的密度越大，液体压强越大。 （5）小明想知道实验中所用盐水的密度，请教老师后，小明找来刻度尺，进行了如下操作： a．用刻度尺分别测出探头在①②③图中放入水中的深度均为h=5 cm，U形管内两侧液面的高度差均为4小格： b．用刻度尺测出探头在④图中放入水中的深度，U形管内两侧液面的高度差为8小格： c．用刻度尺测出探头在⑤图中放入盐水中的深度，U形管内两侧液面的高度差为5小格： d．分析以上操作及数据，计算出实验中盐水的密度________kg/m3。（已知） 23. 如图所示，小明做“探究杠杆的平衡条件”的实验。 （1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时发现其停在如图甲所示的位置。小明将左端的平衡螺母向右调，小红认为也可以将右端的平衡螺母向________（选填“右”或“左”）调，使杠杆在水平位置平衡。 （2）如图乙所示，在杠杆的两端加挂并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，同时测出力臂大小，并将收集的数据记录在下表中。 实验次数 /N /cm /N /cm 1 1 10 2 5 2 2 10 1 20 3 4 15 3 20 根据上面表格可以得出杠杆平衡条件的表达式是：_____________________（用符号表示）。 （3）如图丙所示，在杠杆的左端挂上钩码，右端用弹簧测力计竖直向下拉杠杆使其在水平位置平衡。若保持杠杆不动，改变弹簧测力计拉力的方向，弹簧测力计的示数将____________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （4）实验结束后，小明根据杠杆原理，利用身边器材制作了一个简易杆秤。如图丁所示，秤杆采用一根木质筷子制成，在筷子的左端处刻一个槽A，在槽A右侧稍近处再刻一个槽B，A、B两点之间的距离为10 cm。把小盆用细线挂在槽A处作为秤盘，在槽B处系一根细线作为提钮，用细线悬挂50 g钩码作为秤砣。①当秤盘中不放物体和放置100 g钩码时，分别调节秤砣的位置，当秤杆均在________（填“水平”或“任意”）位置平衡时，秤砣的位置处分别标记刻度线为“0 g”和“100 g”。将“0 g”到“100 g”刻度线之间均分为10等份并标记刻度线，则该杆秤的分度值为________g，相邻两刻线间的距离为________cm。 ②若要提高该杆秤的精确度（分度值减小），请提出一条改进方法：_____________________________。 六、综合应用题（共19分。解答时要求在答案卡相应的答题区域上写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案，未写出主要演算过程的，不能得分，答案必须明确写出数值和单位。） 24. 如图所示为种植专业人员正在利用植保无人机进行精准喷药，已知该无人机空载的质量为20 kg，药箱的容量为，水平作业时最佳速度为。求：（，g取） （1）若以最佳作业速度水平飞行时，无人机2 min飞行的距离。 （2）药箱加满农药后无人机静止在水平地面上时对地面的压强为，此时无人机与地面的接触面积。 （3）该无人机装满农药后从地面上升5 m的过程中克服重力做的功。 25. 如甲图所示，底面积为的圆柱形薄壁容器内装有一定质量的水，其底部有一阀门。重为，高为的圆柱形物块由一段长为的非弹性细线与容器底部相连，且刚好浸没在水中，此时细线上的拉力为。求：（，g取） （1）圆柱形物块所受浮力大小。 （2）圆柱形物块的底面积。 （3）打开阀门开始第一次放水至细线上拉力为零时，放出水的质量。 （4）第二次放水，从细线上拉力为零时至水完全放出为止（水被匀速放出），通过计算分析圆柱形物块底部所受水的压强随第二次放水质量变化情况，并在图乙中作出对应的图像。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年暑期自主学习调研 物理 （考试形式：闭卷 考试时间：90分钟 分值：100分） 注意事项： 1．答题时，考生务必将姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上。 2．考生作答时，请在答题卡上作答，在本试卷、草稿纸上作答无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。在给出的四个备选项中，只有一个选项符合题目要求。） 1. 下列物体所受到的重力约为2N的是（　　） A. 一根大头针 B. 一个苹果 C. 一名中学生 D. 一辆小汽车 【答案】B 【解析】 【详解】根据重力公式，可算出重力为2N的物体质量约为200g；一根大头针质量远小于200g，中学生和小汽车质量远大于200g，一个苹果质量约为200g；故选B。 2. 下列现象中，说明力能使物体的运动状态发生改变的是（　　） A. 将弓拉弯 B. 将足球踢出 C. 将弹簧拉长 D. 将铁丝弯曲 【答案】B 【解析】 【详解】A．将弓拉弯，弓在力的作用下形状发生改变，说明力能使物体发生形变，故A不符合题意； B．将足球踢出，足球在力的作用下由静止变为运动，其运动状态发生了改变，说明力能使物体的运动状态发生改变，故B符合题意； C．将弹簧拉长，弹簧在力的作用下长度发生变化，即形状发生改变，说明力能使物体发生形变，故C不符合题意； D．将铁丝弯曲，铁丝在力的作用下变弯曲，即形状发生了变化，说明力能使物体发生形变，故D不符合题意。 故选B。 3. 下列实例中，应用了“流体压强与流速的关系”的是（ ） A. 吸盘挂钩 B. 用高压锅煮食物 C. 茶壶的壶盖留有小孔 D. 火车站台设置安全线 【答案】D 【解析】 【详解】A．吸盘挂钩利用大气压工作，与流体压强和流速的关系无关，故A不符合题意； B．高压锅利用液体沸点随气压增大而升高的原理工作，与流体压强和流速的关系无关，故B不符合题意； C．茶壶壶盖留小孔是为了使壶内外气压平衡，与流体压强和流速的关系无关，故C不符合题意； D．当列车高速驶过站台时，列车周围的空气流速快、压强小，而站台外侧空气流速慢、压强大，会形成指向列车的压强差，容易将人推向列车引发危险，因此设置安全线，正是应用了流体压强与流速的关系，故D符合题意。 故选D。 4. 如图所示，这是铡刀切甘蔗时的情景，铡刀实质上是（　　） A. 滑轮 B. 省力杠杆 C. 费力杠杆 D. 等臂杠杆 【答案】B 【解析】 【详解】由图可知，铡刀也是杠杆，其轴是支点C，切甘蔗处是阻力作用点，刀柄处（即）是动力作用点，铡刀在使用时动力臂大于阻力臂，实质上是一种省力杠杆，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 5. 小红练习排球垫球时，排球离开胳膊竖直上升过程中，某时刻受到的空气阻力大小为0.5N，已知排球重力2.7N，此时排球所受合力的大小和方向是（　　） A. 3.2N，竖直向上 B. 2.2N，竖直向上 C. 2.2N，竖直向下 D. 3.2N，竖直向下 【答案】D 【解析】 【详解】排球竖直上升时，受到竖直向下的重力（2.7N）和竖直向下的空气阻力（0.5N），两力方向相同，因此合力为两力之和，即 方向竖直向下，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 6. 我国古代科技著作《天工开物》记载了脚踏碓舂米（将稻米去壳）的情景。如图所示，碓的头部较尖，是为了（　　） A. 增大压力 B. 减小压力 C. 增大压强 D. 减小压强 【答案】C 【解析】 【详解】碓的头部较尖，是为了在压力一定的情况下，通过减小受力面积来增大压强，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 7. 自行车刹车时，手捏“闸把”越紧，车轮受到的摩擦力越大。这种增大摩擦力的方法是（　　） A. 增大接触面积 B. 增大接触面粗糙程度 C. 增大了压力 D. 增大了重力 【答案】C 【解析】 【详解】A．捏闸时接触面积不变，且摩擦力大小与接触面积无关，故A不符合题意； B．捏闸时接触面粗糙程度没有发生变化，故B不符合题意； C．捏“闸把”越紧，增大了车闸和车轮之间的压力，接触面粗糙程度不变，从而增大摩擦力，故C符合题意； D．自行车的重力是自身固有属性，捏闸时重力不变，且摩擦力与重力无直接关联，故D不符合题意。 故选C。 8. 广西世纪工程平陆运河全线共设3座梯级船闸，自上游至下游依次为马道枢纽、企石枢纽、青年枢纽。船闸应用了连通器原理，下列器具利用了该原理的是（ ） A. 高压锅 B. 茶壶 C. 液体压强计 D. 液体温度计 【答案】B 【解析】 【详解】连通器的特征为上端开口、底部互相连通。 A．高压锅利用的是气压越高沸点越高的原理，不符合连通器特点，故A不符合题意； B．茶壶的壶身与壶嘴上端均开口、底部连通，符合连通器特征，故B符合题意； C．液体压强计的U形管一端封闭，不符合连通器特征，故C不符合题意； D．液体温度计利用液体热胀冷缩原理工作，结构不符合连通器特征，故D不符合题意。 故选B。 9. 小明同学到养老中心参加志愿者活动时，用推车帮助老奶奶搬运生活用品。若他用20N的水平推力，推着推车水平移动10m，用时20s。其推力做功的功率为（　　） A. 10J B. 200J C. 10W D. 200W 【答案】C 【解析】 【详解】推力做功 推力做功的功率 故选C。 10. 2026年7月10日，我国成功实施了长征十号乙运载火箭子一级的海上可控回收任务，这是我国首次，也是全球首次通过网系捕获方式实现运载火箭子一级的海上回收。如图，回收的火箭在空中减速降落的过程中（忽略火箭质量的变化）（　　） A. 动能增大 B. 重力势能不变 C. 机械能减少 D. 机械能守恒 【答案】C 【解析】 【详解】火箭减速降落，质量不变，速度减小，动能减小；高度减小，重力势能减小，火箭的机械能等于其动能与重力势能之和，故机械能减少。 故选C。 二、多项选择题（本大题共2小题，每小题4分，共8分。在每小题列出的四个备选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分。） 11. 用滑轮组提升重物时，提高滑轮组机械效率的办法有（ ） A. 增加物体上升的高度 B. 减小绳和滑轮间的摩擦 C. 增大物重 D. 增大动滑轮重 【答案】BC 【解析】 【详解】A．滑轮组机械效率的公式 由上式可知，滑轮组的机械效率与物体上升的高度无关，故A不符合题意； B．在提升相同重物、提升相同高度时，减小绳和滑轮间的摩擦可以减小额外功，而有用功不变，总功减小，有用功与总功的比值增大，提高了滑轮组的机械效率，故B符合题意； C．滑轮组机械效率的公式 提升相同高度时，增大物重，由W=Gh可知可以增大有用功，额外功不变，由上式可知，滑轮组的机械效率增大，故C符合题意； D．增大动滑轮重，在提升相同重物、提升相同高度时，增大额外功，而有用功不变，总功减小，有用功与总功的比值增大，提高了滑轮组的机械效率，故D不符合题意。 故选BC。 12. 如图所示，四旋翼无人机下方用细线悬挂一个重物，不考虑空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 悬停时，重物受到的重力与它对细线的拉力是对平衡力 B. 匀速上升时，细线对重物的拉力大于重物所受的重力 C. 匀速下降时，细线对重物的拉力等于重物所受的重力 D. 水平匀速直线飞行时，悬挂重物的细线仍保持竖直方向 【答案】CD 【解析】 【详解】A．重力的方向竖直向下，重物对细线的拉力方向也是竖直向下，不符合一对平衡力方向相反的条件，故A错误； BC．匀速上升或者下降时，物体处于平衡状态，所受的力是平衡力，即细线对重物的拉力等于重物所受的重力，故B错误，C正确； D．水平匀速直线飞行时，物体处于平衡状态，细线对重物的拉力等于重物所受的重力，两个力的方向相反，所以悬挂重物的细线仍保持竖直方向，不会偏离方向，故D正确。 故选CD。 三、填空题（本大题共6小题，每空1分，共12分。） 13. 如图所示，建筑工人用250N的拉力将重为400N的建材匀速提升了2m，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦，则滑轮的重力为_________ N，该装置的机械效率为_________%。 【答案】 ①. 100 ②. 80 【解析】 【详解】由图可知，与动滑轮相接的绳子段数，不计绳重及滑轮轮与轴之间的摩擦，则滑轮的重力 该装置的机械效率 14. 如图所示，是篮球在空中飞行的一段轨迹（忽略空气阻力）。从A到B的过程中，篮球的运动状态________（选填“有”或“没有”）改变。若在B点，篮球所受的力全部消失，则篮球的运动轨迹是________（填图中数字）。 【答案】 ①. 有 ②. 2 【解析】 【详解】由图可知，从A到B的过程中，其运动轨迹是一条曲线，说明运动方向在改变，所以篮球的运动状态有改变。 篮球在B点时具有一定的速度，若此时篮球所受的力全部消失，它将保持力消失瞬间的速度大小和运动方向做匀速直线运动，所以篮球的运动轨迹是2。 15. 如图所示，小杰用的水平推力推着箱子在水平地面上做匀速直线运动，松手后，箱子由于具有_______还会继续滑动一段距离，此时箱子受到的滑动摩擦力大小是_______。 【答案】 ①. 惯性 ②. 40 【解析】 【详解】一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质，叫做惯性，因此松手后箱子由于惯性会继续滑动；箱子匀速直线运动时，水平方向的推力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，因此此时滑动摩擦力等于推力，为40N；松手后箱子继续滑动时，箱子对地面的压力、接触面的粗糙程度都没有改变，因此滑动摩擦力大小不变，仍为40N。 16. 泡茶时可以欣赏到茶叶在水中浮沉“起舞”。如图所示，冲泡茶叶时，部分茶叶表面附着气泡，使其排开水的体积增大，由于浮力________重力而上浮；茶叶充分吸水后，由于其密度________水的密度而下沉。（均选填“大于”“小于”或“等于”） 【答案】 ①. 大于 ②. 大于 【解析】 【详解】[1]冲泡茶叶时，部分茶叶表面附着气泡，使其排开水的体积增大，根据，在液体密度不变的情况下，排开液体体积增大，浮力增大，此时浮力大于重力，所以茶叶上浮。 [2]茶叶充分吸水后，质量增大，体积变化不大，导致其密度增大，当茶叶的密度大于水的密度时，根据物体浮沉条件，茶叶下沉。 17. 研学旅行途中，小红用塑料吸管喝瓶中饮料，如图所示，饮料在________的作用下被压入口中，生活中和该原理相同的应用有很多，请举出一例：________。 【答案】 ①. 大气压 ②. 吸盘式挂钩 【解析】 【详解】[1]当用塑料吸管喝瓶中饮料时，先把吸管内的空气吸走，使吸管内的气压减小，小于外界大气压，在外界大气压的作用下，饮料被压入口中。 [2]生活中利用大气压的例子有很多，比如活塞式抽水机、吸盘式挂钩等。 18. 如图甲所示，质量分布均匀且不吸液体的圆柱体A高，另一薄壁柱形容器B，重为2 N、底面积为、装有深的某种液体（）。若将A水平切去高度为的部分，并将切去部分竖直缓慢放入B中，B容器中液体压强随切去高度的变化关系如图乙所示，则液体的密度为________。若将A水平切去放入B容器中，B容器对桌面的压强变化了500 Pa，则若将物体A水平切去放入B容器中，容器对桌面的压强为________。（g取10 N/kg） 【答案】 ①. ②. 【解析】 【分析】(1)由乙图可知，A没有切时的压强为400Pa，根据公式求出液体的密度。 (2)根据乙图容器的最大压强，利用液体压强公式算出容器的高度，A切去5cm部分放入B容器后，B容器内液体恰好充满容器，根据体积关系求出A的底面积，将A水平切去放入B容器中，算出B容器内液体的体积和重力，再加上容器的重力和A的重力，得到容器对桌面的总压力F，利用公式计算容器对桌面的压强。 【详解】由得液体的密度 容器的高度（液体最大深度），由图乙知液体最大压强，由得 由图乙可知，当时B容器中液体压强保持不变，所以时液体刚好盛满容器，切去部分完全浸没，排开体积等于容器空余体积，故圆柱体A的底面积 切去时无液体溢出，压力变化量等于切去部分重力，由得切去的物体的重力 因圆柱体均匀，重力与高度成正比，故切去的物体的重力 切去部分高度大于容器高度，浸入深度为，溢出液体的体积为排开体积与空余体积之差，故溢出液体的重力 容器中原液体的重力 放入后总压力 容器对桌面的压强 四、作图题（本大题共1小题，共6分。） 19. （1）请在图甲中画出绣球所受重力的示意图。 （2）请在图乙中画出苹果的受力示意图（O为苹果重心）。 （3）如图丙所示为一个健身器械，AOB可视为一个杠杆，O是支点，请在图丙中作出人在B点拉动杠杆的最小动力F的示意图。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 略 【小问2详解】 苹果漂浮在液面静止，处于平衡状态，竖直方向上受到的重力和浮力是一对平衡力，二者大小相等、方向相反、作用在同一直线的重心上；以苹果的重心O为起点，分别画两条线段：一条竖直向下带箭头，标注G（重力）；一条竖直向上带箭头，标注（浮力），且两条线段长度相等。  【小问3详解】 根据杠杆平衡条件，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越长动力越小；支点到作用点的连线是该作用点处能作出的最长动力臂，因此先连接支点O和动力作用点B，线段OB就是最长动力臂；再从B点出发，画一条垂直于OB、方向斜向下的带箭头线段，标注符号F。 五、实验与探究题（本大题共4小题，共25分。） 20. 小华利用如图所示的装置探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”，同学们设计了如图①、②、③、④所示的实验（其中A、B是两个完全相同的物体，④图中长木板与①、②、③图中长木板材料相同但更粗糙）。 （1）每次实验都用弹簧测力计拉动物体沿水平方向做________运动，根据________知识可知，弹簧测力计的示数等于物体所受的滑动摩擦力。 （2）①②两次实验说明：在接触面粗糙程度相同时，________越大，滑动摩擦力越大。 （3）比较②和________（选填序号）两次实验，可得结论：在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 （4）比较②③两次实验，可得结论：滑动摩擦力大小与__________________________无关。 【答案】（1） ①. 匀速直线 ②. 二力平衡 （2）压力 （3）④ （4）接触面积 【解析】 【小问1详解】 [1][2]物体在水平方向做匀速直线运动时受力平衡，由二力平衡条件可知，此时物体受到的拉力等于摩擦力，则可根据测力计示数得到物体受到的滑动摩擦力。 【小问2详解】 图①和图②中，接触面的粗糙程度相同，图②物体的压力大于图①，图②中物体受到的摩擦力为1.2N，大于图①中物体受到的摩擦力0.6N，故可得：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 【小问3详解】 要探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，根据控制变量法，要控制压力大小相同，改变接触面的粗糙程度，由图可知，图②和图④中压力大小相同，图④中木板表面的粗糙程度更大，物体受到的摩擦力更大，故选②④两次实验对比。 【小问4详解】 由图②和图③可知，压力大小相同，接触面的粗糙程度相同而接触面积不同，但两次实验测得的滑动摩擦力大小相同，说明滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关。 21. （1）在“探究影响浮力大小的因素”实验中，小明用同一个弹簧测力计挂着同一个金属块进行实验。如图丙所示，金属块完全浸没在水中时，所受的浮力为________。分析图乙和图丙可知，浮力大小与物体____________________有关。分析图丙和图丁可知，图丁中液体的密度和水的密度的关系：________（选填“>”、“=”或“<”）。 （2）小明利用弹簧测力计探究“重力的大小跟质量的关系”。测量物体重力前，除了观察弹簧测力计的量程和分度值外，还应将弹簧测力计在________方向调零。小明测量出了不同质量钩码所受重力的多组数据，其中一次测量时弹簧测力计指针位置如图戊所示，其读数为________N。小明还选择了除钩码以外其他物体进行多次实验，这样做的目的是________________________________。 【答案】（1） ①. 2 ②. 排开液体的体积 ③. > （2） ①. 竖直 ②. 1.8 ③. 避免实验结论的偶然性，得到重力与质量关系的普遍规律 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，金属块重力，完全浸没在水中时弹簧测力计示数，因此浮力为 乙、丙两图中，液体都是水，只有金属块排开水的体积不同，根据称重法可知，弹簧测力计示数不同、则浮力不同，说明浮力大小与物体排开液体的体积有关； 丙、丁两图中，金属块排开液体的体积相同，丁中弹簧测力计示数更小，说明丁中金属块受到的浮力更大；根据阿基米德原理​，在相同时，浮力越大则液体密度越大，因此。 【小问2详解】 重力的方向是竖直向下的，使用弹簧测力计测重力前，需要在竖直方向上调零，消除弹簧自身重力对测量的影响； 图戊的弹簧测力计量程为0~5N，分度值为0.2N，读数为1.8N； 更换不同物体多次实验，是为了排除实验的偶然性，通过多组数据得到重力和质量成正比的普遍规律。 22. 如图所示，小明在实验室用水、盐水、压强计等，探究液体压强与哪些因素有关。 （1）U形管压强计是通过U形管中液面________来反映被测液体压强大小的。使用前应先检查装置气密性，方法是用手轻轻按压几下橡皮膜，如果形管中的液面能灵活升降，则说明该装置________（选填“漏气”或“不漏气”）。 （2）比较①②③图，可得出结论：在液体内部的同一深度，向各个方向的压强都________（选填“相等”或“不相等”）。 （3）比较③④图，可得出结论：在同种液体中，深度越深，压强越________；因此人们在较________（选“浅”或“深”）的海水中活动时要穿抗压潜水服。 （4）比较____________（填序号）图，可得出结论：在深度相同时，液体的密度越大，液体压强越大。 （5）小明想知道实验中所用盐水的密度，请教老师后，小明找来刻度尺，进行了如下操作： a．用刻度尺分别测出探头在①②③图中放入水中的深度均为h=5 cm，U形管内两侧液面的高度差均为4小格： b．用刻度尺测出探头在④图中放入水中的深度，U形管内两侧液面的高度差为8小格： c．用刻度尺测出探头在⑤图中放入盐水中的深度，U形管内两侧液面的高度差为5小格： d．分析以上操作及数据，计算出实验中盐水的密度________kg/m3。（已知） 【答案】（1） ①. 高度差 ②. 不漏气 （2）相等 （3） ①. 大 ②. 深 （4）①⑤ （5） 【解析】 【小问1详解】 橡皮膜所受的压强不同，U形管两端液面的高度差也不同，所以可以通过U形管两侧液面高度差来反映液体压强的大小，这是转换法的应用。 用手指按压橡皮膜时，U形管中的液面升降灵活，说明该装置不漏气，橡皮膜所受的压强能传递到U形管上。 【小问2详解】 图①②③中，探头置于水中的同一深度，但探头的方向不同，U形管两侧液面高度差相同，说明：同种液体在相同深度向各个方向的压强相等。 【小问3详解】 比较③④图，探头置于水中的不同深度，④中的深度更深，U形管两侧液面高度差更大，所以可以得出结论：在同种液体中，深度越深，压强越大。故在较深的海水中活动时，要穿抗压潜水服抵抗深水水的压力。 【小问4详解】 要探究液体压强与密度的关系，实验中只能改变液体的密度，探头的深度和方向要保持相同，故选①⑤两图做实验都符合要求。 【小问5详解】 由题意知，在①②③图，探头放入水中的深度为h=5cm时，U形管内两侧液面的高度差均为4小格，则一小格代表水的压强为 在⑤图，探头在盐水中深度为h2=5cm时，U形管内两侧液面的高度差为5小格，则盐水中产生的压强为，则有 代入数据得 得盐水密度为 23. 如图所示，小明做“探究杠杆的平衡条件”的实验。 （1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时发现其停在如图甲所示的位置。小明将左端的平衡螺母向右调，小红认为也可以将右端的平衡螺母向________（选填“右”或“左”）调，使杠杆在水平位置平衡。 （2）如图乙所示，在杠杆的两端加挂并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，同时测出力臂大小，并将收集的数据记录在下表中。 实验次数 /N /cm /N /cm 1 1 10 2 5 2 2 10 1 20 3 4 15 3 20 根据上面表格可以得出杠杆平衡条件的表达式是：_____________________（用符号表示）。 （3）如图丙所示，在杠杆的左端挂上钩码，右端用弹簧测力计竖直向下拉杠杆使其在水平位置平衡。若保持杠杆不动，改变弹簧测力计拉力的方向，弹簧测力计的示数将____________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （4）实验结束后，小明根据杠杆原理，利用身边器材制作了一个简易杆秤。如图丁所示，秤杆采用一根木质筷子制成，在筷子的左端处刻一个槽A，在槽A右侧稍近处再刻一个槽B，A、B两点之间的距离为10 cm。把小盆用细线挂在槽A处作为秤盘，在槽B处系一根细线作为提钮，用细线悬挂50 g钩码作为秤砣。①当秤盘中不放物体和放置100 g钩码时，分别调节秤砣的位置，当秤杆均在________（填“水平”或“任意”）位置平衡时，秤砣的位置处分别标记刻度线为“0 g”和“100 g”。将“0 g”到“100 g”刻度线之间均分为10等份并标记刻度线，则该杆秤的分度值为________g，相邻两刻线间的距离为________cm。 ②若要提高该杆秤的精确度（分度值减小），请提出一条改进方法：_____________________________。 【答案】（1）右 （2）​ （3）变大 （4） ①. 水平 ②. 10 ③. 2 ④. 换用质量更小的秤砣或将提钮B向右端适当移动（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 图甲中杠杆左端低、右端高，故应将平衡螺母向右调节，让杠杆在水平位置平衡。 【小问2详解】 分析表格三组数据，第一组： 第二组： 第三组： 因此杠杆平衡条件为。 【小问3详解】 当弹簧测力计不再竖直向下拉时，拉力的力臂会小于支点到拉力作用点的杠杆长度，也就是力臂变短；根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂都不变时，动力臂减小，动力就会变大，因此弹簧测力计示数变大。 【小问4详解】 标记杆秤刻度时，让秤杆在水平位置平衡，此时力臂刚好沿秤杆方向，方便直接在杆上标注刻度，任意位置秤砣会滑动掉下来也不方便标刻度。 0g到100g的刻度均分10等份，分度值就是； 根据杠杆平衡条件：放100g物体时有​ 代入数值​ 算出0g和100g刻度的间距，均分为10份后相邻刻线距离为。 根据杠杆平衡原理有 提高该杆秤的精确度，需要在变化相同的物体质量即一定时，越大，精确度越高，故可以换用质量更小的秤砣，或者将提钮向右端适当移动即增大，可提高杆秤的精确度。 六、综合应用题（共19分。解答时要求在答案卡相应的答题区域上写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案，未写出主要演算过程的，不能得分，答案必须明确写出数值和单位。） 24. 如图所示为种植专业人员正在利用植保无人机进行精准喷药，已知该无人机空载的质量为20 kg，药箱的容量为，水平作业时最佳速度为。求：（，g取） （1）若以最佳作业速度水平飞行时，无人机2 min飞行的距离。 （2）药箱加满农药后无人机静止在水平地面上时对地面的压强为，此时无人机与地面的接触面积。 （3）该无人机装满农药后从地面上升5 m的过程中克服重力做的功。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【分析】对于（2），根据计算满箱农药的质量，根据计算无人机和农药的总重力；根据​的变形式求解接触面积。 【小问1详解】 无人机以最佳速度水平飞行的时间 飞行距离 【小问2详解】 药箱加满农药的质量 无人机总质量 无人机总重力 因无人机静止在水平地面，故对地面的压力 接触面积 【小问3详解】 该无人机装满农药后从地面上升5m的过程中克服重力做的功 25. 如甲图所示，底面积为的圆柱形薄壁容器内装有一定质量的水，其底部有一阀门。重为，高为的圆柱形物块由一段长为的非弹性细线与容器底部相连，且刚好浸没在水中，此时细线上的拉力为。求：（，g取） （1）圆柱形物块所受浮力大小。 （2）圆柱形物块的底面积。 （3）打开阀门开始第一次放水至细线上拉力为零时，放出水的质量。 （4）第二次放水，从细线上拉力为零时至水完全放出为止（水被匀速放出），通过计算分析圆柱形物块底部所受水的压强随第二次放水质量变化情况，并在图乙中作出对应的图像。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【分析】（1）对刚好浸没的物块做受力分析：物块受竖直向下的重力、细线的拉力，以及竖直向上的浮力​，三力平衡满足： 代入已知条件、，直接计算得到浮力大小。 （2）根据阿基米德原理​，由于物块此时完全浸没，因此物块体积，代入浮力的结果可先算出物块总体积，已知物块为圆柱体，满足体积关系​，变形后即可得到物块底面积。 （3）当细线上拉力为零时，细线恰好不受力，此时物块的浮力与重力二力平衡：即。 再次利用阿基米德原理，可算出此时物块的排开水体积对应物块浸入水中的深度。初始状态物块完全浸没，浸入深度等于物块高度，因此放水过程中水面下降的高度，该过程中，放出水的体积是容器横截面积减去物块横截面积乘以水面下降高度（水的流动空间为容器除物块外的区域）：  最后根据，即可算出放出水的质量。 （4）第二次放水的起点为细线拉力为零的状态，此时细线刚好伸直无拉力，后续放水分为两个阶段： 第一阶段：物块始终漂浮，物块处于漂浮状态，物块底部始终与水接触，物块底部的水的压强本质由浮力决定，该阶段压强为恒定值。 此阶段放水的体积为容器横截面积减去物块横截面积乘以初始浸入深度，对应可算出该阶段的放水总质量。 第二阶段：物块沉底阶段， 物块触底后不再下降，水面下降时浸入深度等于水面高度，底部压强与水面高度成正比。即可在坐标图中绘制出对应的分段图像。 【小问1详解】 物块刚好浸没，静止受力平衡。即 【小问2详解】 由得 物块浸没时，即 【小问3详解】 放水至拉力为零时，物块位置不变，浮力等于重力。此时 排开水的体积 浸入深度 初始水面高度 拉力为零时水面高度 水面下降高度 放出水的体积 放出水的质量 【小问4详解】 第二次放水分两个阶段： ①，物块漂浮阶段： 物块未触底，浮力等于重力，浸入深度不变，物块底部压强不变。 底部压强  物块刚好触底时，水面高度  此阶段水面下降  因不变，放出水的体积  此阶段放水质量 ② ，物块沉底阶段： 物块触底后不再下降，水面下降时浸入深度等于水面高度，底部压强与水面高度成正比；水匀速放出，剩余水质量与水面高度成正比，故随线性减小。 水完全放出时，，。 图像绘制：在图乙中，先作从到的水平线段，再作从到的斜线段。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $