精品解析:黑龙江大庆市大庆靓湖教育集团2026-2027学年九年级上学期开学自我检测物理试题
2026-09-21
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内容正文:
大庆市靓湖学校九年级阶段练习
物理试题
答题时间:90分钟 总分:100分
一、选择题(本题13小题,每题3分,共39分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项符合要求)
1. 下列数据中最接近实际情况的是( )
A. 人体感觉舒适的环境温度约为37℃
B. 洗澡时淋浴的适宜水温为62℃
C. 冰箱冷藏室的温度约为3℃
D. 标准大气压下盐水的凝固点是0℃
【答案】C
【解析】
【详解】A.人体正常体温约37℃,感觉舒适的环境温度约为23℃,故A不符合题意;
B.洗澡淋浴适宜水温略高于体温,约40℃,62℃过高易造成烫伤,故B不符合题意;
C.冰箱冷藏室温度范围约为0~10℃,3℃在该区间内,符合实际,故C符合题意;
D.标准大气压下纯水的凝固点为0℃,盐水凝固点低于0℃,故D不符合题意。
故选C。
2. 实施人工降水的一种方法是通过飞机在高空云层中播撒干冰(固态二氧化碳),使云层中的水蒸气变成小冰晶或小水滴,小冰晶、小水滴增多形成降水。下列说法正确的是( )
A. 干冰在云层中要放出大量热量 B. 干冰在云层中汽化成二氧化碳
C. 云层中的水蒸气凝华成小冰晶 D. 云层中的水蒸气凝固成小水滴
【答案】C
【解析】
【详解】A.干冰在云层中由固态直接变为气态,是升华现象,升华需要吸收大量热量,故A错误;
B.干冰在云层中由固态直接变为气态二氧化碳,是升华现象,故B错误;
C.云层中的水蒸气直接变成小冰晶,是由气态直接变为固态,属于凝华现象,故C正确;
D.云层中的水蒸气变成小水滴,是由气态变为液态,属于液化现象,故D错误。
故选C。
3. 某同学在家将热水、冰水和室温水(水温与室温相同)分别装入杯中,一段时间后,发现其中两只杯子的杯壁上出现了小水珠,如图所示,下列选项与图中三杯水排序相符的是( )
A. 热水、冰水、室温水 B. 室温水、热水、冰水
C. 冰水、热水、室温水 D. 热水、室温水、冰水
【答案】A
【解析】
【详解】热水汽化产生的高温水蒸气,遇到温度更低的杯内壁,在内壁上部液化出小水珠,对应左图,因此左第一杯是热水。
冰水温度远低于室温,杯外空气中的水蒸气遇到温度更低的杯外壁,在外壁液化出小水珠,对应中间图,因此中间一杯是冰水。
水温与室温相同,没有温度差,水蒸气不会液化,因此杯壁没有小水珠,对应右图,因此右杯是室温水。
因此排序为:热水、冰水、室温水。故选 A。
4. 关于力与运动的描述,下列说法正确的是( )
①物体的重心一定在物体上
②同一直线上两个力的合力可能小于其中任何一个力
③物体受到外力的作用,运动状态一定发生改变
④静止在地面上的人对地面的压力与地面对人的支持力是一对相互作用力
A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②④
【答案】D
【解析】
【详解】①重心可不在物体上,如空心圆环重心在圆心处,故①错误;
②因为同一直线、反方向二力的合力大小等于二力之差,因此合力大小不一定大于其中任何一个力,故②正确;
③物体受平衡力作用时,运动状态保持不变,故③错误;
④静止在地面上的人对地面的压力与地面对人的支持力大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上,故④正确。
综上,②④正确。
故选D。
5. 在研究二力平衡的实验中,当通过滑轮分别在左边挂2牛、右边挂1.6牛的重物时,小车刚好处于静止状态,则( )
A. 小车受力不平衡,合力为0.4N
B. 小车受力平衡,合力为0N
C. 两边对小车拉力不等,受力不能平衡
D. 小车受力的合力为0.4N,一定会向左运动
【答案】B
【解析】
【详解】 ABD.小车静止属于平衡状态,受力平衡,合力为0N,故AD不符合题意,B符合题意;
C.小车除两个拉力外,还受桌面的静摩擦力,所有力共同作用下总合力为0,受力是平衡的,故C不符合题意。
故选B。
6. 同学们梳理了教材中与压强知识相关的实验,如图所示,其中分析正确的是( )
A. 甲图实验,装有水的瓶子竖放在海绵上,瓶中水越少,海绵凹陷越明显
B. 乙图实验,当压强计的探头在水中深度逐渐增大时,U形管两边液面高度差不变
C. 丙图实验,测出拉开吸盘时大气对吸盘的压力和吸盘的面积,可估测大气压强的值
D. 丁图实验,向外拉活塞,试管内停止沸腾的水再次沸腾,可知气压减小,水的沸点升高
【答案】C
【解析】
【详解】A.瓶中水越少,总重力G越小,对海绵压力 越小,受力面积S不变,由 可知压强 越小,海绵凹陷越不明显,故A错误;
B.探头在水中深度 逐渐增大,由可知液体压强增大,U形管两边液面高度差变大,故B错误;
C.测出拉开吸盘时大气对吸盘的压力和吸盘的面积S,由可估测大气压强的值,故C正确;
D.向外拉活塞,试管内气压 减小,水的沸点降低,停止沸腾的水再次沸腾,故D错误。
故选C。
7. 小明在饮料吸管中塞入一些细铁丝作为配重,并将一端封闭,制作了一只简易密度计;将其先后放入甲、乙两杯液体中,当密度计静止时,两杯中液体深度相同,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 密度计在甲杯液体中受到的浮力更大
B. 密度计的刻度线,越往上标注的密度值越大
C. 密度计放入后,乙杯中液体对容器底的压强更大
D. 适当减小配重,可以增大该密度计两条刻度线之间的距离,使测量结果更精确
【答案】C
【解析】
【详解】A.同一支密度计放在甲、乙两种液体中都漂浮,则
F浮甲=F浮乙=G
即浮力是相同的,故A错误;
B.密度计漂浮在液体中,由
F浮=ρ液gV排=G
密度计浸入液体的深度越大,说明液体的密度越小,即密度计越靠近上方的刻度,其相应的密度数值越小,故B错误;
C.由图可知,密度计在乙液体中排开的液体的体积小,根据ρ液=可知,乙液体的密度大,深度相同,根据p=ρgh可知,乙杯中液体对容器底的压强更大,故C正确;
D.因为密度计漂浮在液体中,则
F浮=G
ρ液gSh=G
ΔV=Sh
增大该密度计两条刻度线之间的距离,即ΔV变大,h变大,具体做法是:可适当增大配重或用更细的吸管,故D错误。
故选C。
8. 如图所示,小明洗碗时发现,向漂浮在水面上的碗中加水,碗浸入水的深度越来越大,当水量增加到一定程度时,碗浸没水中,直至沉底。假如碗里水的质量是缓慢均匀增加的,则下列关于碗受到的浮力随时间变化规律的图像可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】最初没有向碗中加水时,碗漂浮,受到的浮力等于自身重力;向漂浮在水面上的碗中加水,假如碗里水的质量是缓慢均匀增加的,在碗未浸没到水中时,仍处于漂浮状态,碗受到的浮力为碗的重力和碗中的水的重力之和,浮力也是匀速增加的,其图像为一条斜直线;当碗浸没到水中,碗沉底,排开水的体积变小,为碗自身的体积,此时碗受到的浮力小于碗自身的重力(小于t=0时碗受到的浮力),因排开水的体积不再变化,由可知碗受到的浮力也不变,为一条平行于时间轴的线段,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
9. 户外活动时,一旦被蜱虫叮咬,要立刻就医。医生用镊子夹住蜱虫头部,垂直皮肤拉出,并用碘伏涂抹。夹蜱虫时镊子属于杠杆,其工作特点是( )
A. 费力,费距离 B. 费力,省距离 C. 省力,费距离 D. 省力,省距离
【答案】B
【解析】
【详解】镊子在使用时,动力臂小于阻力臂,由杠杆平衡条件可知,动力大于阻力,属于费力杠杆;费力杠杆的特点是费力但省距离,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
10. 下列关于能的叙述中,都正确的一组是( )
①一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能
②一个物体没有做功,它一定不具有能量
③一个物体已做过的功越多,说明这个物体具有的能越多
④运动的物体具有能,静止的物体没有能
⑤物体具有的能量越多,做的功越多
⑥物体具有的能越多,它能做的功就越多
A. ①⑥ B. ①②⑤ C. ④⑤⑥ D. ①③⑥
【答案】A
【解析】
【详解】①一个物体能够做功,即具有对外对做的本领,我们就说这个物体具有能,故①正确;
②一个物体没有做功,但是它可能具有对外做功的本领,它不一定不具有能量,故②不正确;
③一个物体已做过的功越多,说明没做功之前具有的能多,这个物体做功后具有的能不一定多,故③不正确;
④运动的物体具有能,静止的物体可能有势能,故④不正确;
⑤物体具有的能量越多,对外做功的本领越大,做的功不一定越多,故⑤不正确;
⑥物体具有的能越多,对外做功的本领越大,它能做的功就越多,故⑥正确。
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
11. 如图甲,用弹簧测力计先后拉着同一物体沿同一水平木板运动,两次物体受到弹簧测力计的拉力大小分别为、,两次运动的图像如图乙所示,则( )
A. 两次弹簧测力计的拉力大小
B. 物体两次均做匀速运动,且第二次运动比第一次运动快
C. 撤去拉力后物体会停止运动,说明力是维持物体运动的原因
D. 在相同时间内,第一次拉力所做的功比第二次多
【答案】D
【解析】
【详解】A.两次的图像都是过原点的倾斜直线,说明两次物体都做匀速直线运动。同一物体在同一水平木板运动,压力、接触面粗糙程度都不变,因此滑动摩擦力大小相等;匀速运动时拉力等于滑动摩擦力,所以,故A错误;
B.相同时间内,第一次通过的路程更大,由可知,,第一次运动更快,故B错误;
C.撤去拉力后物体受摩擦力停止运动,说明力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因,故C错误;
D.拉力,相同时间内第一次的路程,根据功的公式可得:
即相同时间内第一次拉力做功更多,故D正确。
故选D。
12. 如图所示,是初中阶段我们用斜面做的三个实验,下列说法正确的是( )
A. 图甲中为了便于测量时间,应选用坡度较大的斜面
B. 图乙中的实验直接得出了牛顿第一定律
C. 图丙中钢球在木板上滚动是由于受到惯性力的作用
D. 图甲、乙、丙中运动的物体最终会停下来,说明力可以改变物体的运动状态
【答案】D
【解析】
【详解】A.图甲中为了便于测量时间,应选用坡度较小的斜面,使得小车下滑的速度慢些,运动的时间长些,故A错误;
B.牛顿第一定律是在图乙中的实验基础上经过进一步推理得到的,不能直接得到,故B错误;
C.图丙中钢球在木板上滚动是由于具有惯性,但惯性不是力,不能说“惯性力”,故C错误;
D.图甲、乙、丙中运动的物体最终会停下来是由于受到了阻力,说明力可以改变物体的运动状态,故D正确。
故选D。
13. 用如图所示的动滑轮,先后将两个不同重物在相同时间内匀速提升一定高度,不计绳重和摩擦,两次做功的情况如图所示。则( )
A. 先后两次重物被提升的高度相同
B. 第一次提升重物时机械效率较低
C. 先后两次提升重物的重力之比为9∶7
D. 先后两次提升重物的总功率之比为6∶5
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.由于用同一个动滑轮提升不同的重物,动滑轮重相同,不计绳重与摩擦力,克服动滑轮重做功就是额外功,两次提升重物时额外功相同,根据,两次提升高度相同,故A符合题意;
B.第一次提升重物时机械效率为
第二次提升重物时机械效率为
第一次提升重物时机械效率较高,故B不符合题意;
C.由于不同重物提升的高度相同,先后两次提升重物的重力之比为,故C符合题意;
D.先后两次提升重物到相同的高度,用相同的时间,故先后两次提升重物的总功率之比为,故D符合题意。
故选ACD。
二、填空题(每空1分,共16分)
14. 热学知识与我们的生活联系紧密,请根据下面的物理现象来回答问题。
(1)为了消除卫生间里难闻的臭味,我们可以在卫生间里放置一些固体空气清新剂,这些固体空气清新剂发生__________(填物态变化名称),产生的香味能掩盖异味。
(2)广东省春天会出现潮湿的“回南天”,室内的墙壁、地面甚至会“冒水”,这是__________现象(填物态变化名称),在此过程中,需要__________(选填“吸热”或“放热”)。
(3)家用液化石油气是常温下用__________的方法,使它液化后储存在钢瓶中的。
(4)夏天出汗的人用扇子扇感到凉快,是因为扇子加快了汗液表面的空气流动,从而加快了汗液__________(填物态变化名称)吸热;用扇子扇一支干燥的煤油温度计,温度计的示数__________(选填“降低”或“不变”);煤油温度计的工作原理是:__________。
【答案】(1)升华 (2) ①. 液化 ②. 放热 (3)压缩体积
(4) ①. 汽化 ②. 不变 ③. 液体的热胀冷缩
【解析】
【小问1详解】
固体空气清新剂直接从固态变为气态散发出香味,没有经过液态阶段,该物态变化是升华。
【小问2详解】
回南天时,空气中温度较高的水蒸气遇到温度偏低的墙壁、地面,由气态变为液态小水珠附着在表面,就是“冒水”现象,属于液化;所有液化过程都向外放出热量。
【小问3详解】
使气体液化有降低温度和压缩体积两种常用方法,常温下的液化石油气,是通过压缩气体体积的方式实现液化,储存在钢瓶中的。
【小问4详解】
扇扇子加快汗液表面空气流速,能加快汗液的蒸发(蒸发属于汽化的一种形式),汽化过程吸热所以人感到凉快;
干燥的煤油温度计表面没有液体,扇扇子仅加快空气流动,没有液体蒸发吸热,因此温度计示数不变;
煤油属于液体,煤油温度计的工作原理是利用液体热胀冷缩的性质,温度变化时煤油体积随之胀缩,对应显示不同温度值。
15. 黄旭华是中国的“核潜艇之父”,为我国核潜艇事业做出了巨大的贡献。某新型战略核潜艇,其水面排水量(漂浮时)为9000t,则漂浮时核潜艇所受的浮力为______N。向水舱中充水,当重力______(选填“大于”、“小于”或“等于”)浮力时,该核潜艇下潜(g取10N/kg)。
【答案】 ①. ②. 大于
【解析】
【详解】[1]漂浮时核潜艇所受的浮力为
[2]当物体所受的浮力小于重力时,物体将下沉,因此向水舱中充水,当重力大于浮力时,该核潜艇下沉。
16. 如图所示,一根质量分布均匀的细棒,一端放在水平地面上的B点,另一端靠在竖直光滑墙面上的A点,细棒静止不动。该细棒可视为以B点为支点的杠杆,已知OA=40cm,OB=20cm,细棒的重力,则墙面对细棒的支持力的大小为______。
【答案】2.5
【解析】
【详解】细棒的重力的力臂
根据杠杆平衡条件则有,则墙面对细棒的支持力
17. 小明同学设计了如图甲所示的滑轮组装置,当施加图乙所示随时间变化的水平拉力F时,重物的速度v随时间t变化的关系如图丙所示。不计绳与滑轮的重量及滑轮转动时的摩擦,绳对滑轮的拉力方向近似看成水平方向。在0﹣1s内,重物受到地面的摩擦力为__________N,在1s到2s内,物体受到的摩擦力__________(选填“逐渐变大”“逐渐变小”或“保持不变”)。在2s﹣3s内,拉力F做功的功率为__________W。
【答案】 ①. 300 ②. 保持不变 ③. 300
【解析】
【详解】由图甲得绳子段数,由图乙可知,0~1s内拉力,由图丙可知0~1s内,重物速度为0,即处于静止状态,不计绳与滑轮的重量及滑轮转动时的摩擦,动滑轮对物体的拉力等于3段绳子的拉力,重物水平方向受力平衡,则重物受到地面的摩擦力
从图丙可知,在1s到2s内,物体做加速运动,但重物对地面的压力、接触面粗糙程度都没有变化,而滑动摩擦力的大小只和这两个因素有关,因此摩擦力保持不变。
由图丙可知在2~3s内,重物做匀速运动,,则2~3s内绳子自由端的速度为
由图乙可知,在2~3s内拉力,则拉力做功的功率为
18. 如图所示为蹦极运动的简化示意图,弹性绳一端系在运动员双脚上,另一端固定在跳台O点。运动员由静止开始自由下落,A点处弹性绳正好处于原长;B点处运动员受到的重力与弹性绳对运动员的拉力大小相等;C点处是蹦极运动员到达的最低点。(忽略空气阻力,弹性绳的自重不计)
(1)从O点到A点的过程中,运动员的机械能__________(选填“增大”“减小”“不变”或“先增大后减小”)。
(2)从A点到C点的过程中,弹性绳的弹性势能__________(选填“增大”“减小”“不变”或“先增大后减小”,下同);运动员的动能__________。
【答案】(1)不变 (2) ①. 增大 ②. 先增大后减小
【解析】
【小问1详解】
从O点到A点的过程中,弹性绳未发生弹性形变,忽略空气阻力,运动员质量不变,运动员受重力,加速下落,高度降低,运动员的动能转化为运动员的重力势能,运动员的机械能总量不变。
【小问2详解】
从A点到C点的过程中: 弹性绳的形变程度随着运动员下落持续变大,而弹性势能和物体弹性形变程度有关,形变越大弹性势能越大,因此弹性绳的弹性势能一直增大。
运动员的动能变化:从A到B时,运动员受到的重力大于弹性绳的拉力,合力向下,速度持续增大,动能随之变大;到达B点时重力和拉力大小相等,速度达到最大;从B到C时,弹性绳的拉力大于重力,合力向上,运动员开始减速,速度持续减小,直到C点速度为0,动能随之变小。因此整个A到C的过程中,运动员的动能先增大后减小。
三、作图题(每图3分,共6分)
19.
(1)如图,木块静止在斜面上,画出木块重力G和木块对斜面压力F的示意图。
(2)如图所示,在A点挂一小球,要求在B点施加一个最小的力,使杠杆AOB在图示位置平衡,请在图中画出最小力F和小球的重力G。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
木块受到的重力竖直向下,作用点在木块的重心;木块对斜面的压力作用在斜面上,垂直斜面向下,作用点在木块和斜面接触面的中点,据此作图。
【小问2详解】
小球受到的重力竖直向下,作用点在小球的重心;根据杠杆的平衡条件可知,当阻力和阻力臂不变时,动力臂最长,动力最小。连接OB,OB就是作用在B点的最长动力臂,为使杠杆平衡,动力方向向下,过点B向下作OB的垂线,作出最小动力F的示意图。
四、实验探究题(共4小题,每空1分,共23分)
20. 在探究“冰熔化时温度变化的规律”的实验中,小明所在小组突发奇想在烧杯和试管中都放入适量的碎冰,并各放了一支温度计,组成如图甲所示的实验装置,完成下面的探究实验。
(1)器材安装调整应该按__________(选填“从上到下”或“从下到上”)顺序进行;
(2)实验过程中A、B两个温度计的示数随时间变化的图像如图乙,通过分析图像可知__________(选填“实”或“虚”)线是试管内碎冰的温度随时间变化的图像;
(3)第时试管内的碎冰处于__________态,烧杯内的碎冰处于__________态;(以上两空选填“固”、“液”或“固液共存”)
(4)分析图像可知试管内的碎冰的熔化过程共经历了__________;
(5)通过冰的熔化图像可知冰属于__________(填“晶体”或“非晶体”);并得出冰熔化时的特点是:__________;
【答案】 ①. 从下到上 ②. 虚 ③. 固 ④. 固液共存 ⑤. 10 ⑥. 晶体 ⑦. 在熔点熔化,熔化时,吸热但温度不变
【解析】
【详解】(1)[1]实验中为了确保酒精灯用外焰加热,温度计的玻璃泡浸没在被测液体中,器材安装调整应该按从下到上顺序进行。
(2)[2]由图得,烧杯中的碎冰吸收酒精灯的热量,温度升高后,烧杯中的碎冰对试管中的碎冰加热,因此是烧杯中的碎冰先熔化,试管中的碎冰后熔化,因此虚线是试管内碎冰的温度随时间变化的图像;
(3)[3][4]由图得,第时试管内与烧杯内的碎冰都处于熔化过程,均处于固液共存态。
(4)[5]分析图像可知试管内的碎冰第4min开始熔化,第14min熔化结束,因此熔化过程共经历了
(5)[6]通过冰的熔化图像可知,冰熔化过程中温度保持不变,有固定熔点,是晶体。
[7]冰熔化时的特点是:温度达到熔点,持续吸热,温度保持熔点不变。
21. 用如图甲所示的装置和秒表,探究水在沸腾前后温度变化的特点。
(1)闭合电水壶的开关,对水加热,在水温升高到90℃后,每隔10s记录一次温度计的示数,同时观察水中的现象,直到水沸腾并持续30s后停止加热。
①第20s时,温度计的示数如图甲所示,为__________℃。
②小明根据实验数据,在图乙中用描点的方式作出水沸腾前后温度﹣时间图像。则该实验中测量的水的沸点为__________℃;请你判断该图像是否正确,答:____________________。
(2)如图丙所示,当水沸腾时,观察到水的内部出现大量气泡,气泡在上升过程中迅速变大,至水面快速破裂,说明沸腾是在水的__________同时发生的剧烈汽化现象。同时,能观察到玻璃板下表面出现大量小水滴,这是__________现象。
(3)我国航天员在天宫空间站“问天实验舱”的变重力实验柜中,进行了不同重力条件下水沸腾的研究。如图丁所示,观察到在微重力条件下(重力作用忽略不计),当加热使水达到沸点时,气泡不会上升到表面。相反,形成的气泡聚合成位于加热器表面的一个大气泡,气泡内A点温度与水中B点温度相比较,__________。
【答案】(1) ①. 94 ②. 102 ③. 不正确
(2) ①. 内部和表面 ②. 液化
(3)=
【解析】
【小问1详解】
图中温度计的分度值为,液柱对应刻度为;
沸点为沸腾后保持不变的温度,从图乙可以看出,图像水平段对应的温度为,所以实验中测量的水的沸点为;
该实验中,随着水温升高,水与周围环境的温差越来越大,水散热会越来越快,温度升高会变慢,所以沸腾前的图像应该越来越平缓,图乙中沸腾前的阶段与实际情况不符,所以图像不正确。
【小问2详解】
沸腾是在液体的内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象;
玻璃板下的小水滴是沸腾产生的高温水蒸气遇到温度较低的玻璃板,由气态变为液态,液化而成的。
【小问3详解】
水沸腾的特点是整个沸腾过程中温度保持不变,气泡内的水蒸气和沸腾的水处于同一热平衡状态,因此气泡内A点的温度等于水中B点的温度。
22. 小物为研究“浮力大小与什么因素有关”,做实验时,在测力计下方挂一圆柱体,将其浸在某液体中,如图1,记录测力计示数F拉和圆柱体下方浸入液体深度h,如表所示。
实验序号
1
2
3
4
5
6
h/cm
0.0
2.0
4.0
6.0
8.0
10.0
F拉/N
7.0
6.6
6.2
5.8
5.7
5.7
(1)根据表中数据可知:h越大,F拉__________;小物分析数据后,结合实验现象,得出:物体所受的浮力与排开液体的体积成____;
(2)小物绘制图像得出物体下表面所受液体的压力与物体浸入液体深度h的关系图,如图2所示。则物体上表面所受液体的压力应是图3中的__________。请选择并说明理由。____________________。
(3)根据(2)的图像,求出:P=__________cm,Q=__________N。
【答案】(1) ①. 先变小后不变 ②. 正比
(2) ①. B ②. 浮力等于上下表面压力差,浸没时浮力不变,所以与的差值不变
(3) ①. 6.5 ②. 1.3
【解析】
【小问1详解】
观察表格数据,随着浸入深度h增大,弹簧测力计示数从7.0 N逐渐减小到5.7 N,之后保持5.7 N不变,因此先减小后不变;
分析数据:圆柱体没有完全浸没时,由圆柱体排开液体的体积可知,圆柱体排开液体的体积和浸入深度成正比;又从前3组数据可知,每增加的浸入深度,拉力就减小,对应浮力就增大,所以浮力和成正比,因此浮力与排开液体的体积成正比;
当完全浸没后,拉力不再变化,说明圆柱体完全浸没时,排开液体体积等于自身体积、不再随深度增大而改变,浮力也保持恒定,进一步验证了在液体密度固定时,浮力大小和排开液体的体积成正比;因此综合以上可得浮力与排开液体的体积成正比。
【小问2详解】
浮力是液体对物体上下表面的压力差,即
当浸入深度h小于圆柱体的高度时,物体上表面还未接触液体,上表面受到的液体压力为0;
当h超过圆柱体自身高度后,上表面才开始浸入液体,此时上表面的深度为,上表面压力随h的变化规律和的变化规律完全相同,两条图线的倾斜程度一致,符合图B的特征。
故选B。
【小问3详解】
由表可知,第5、6组数据,弹簧测力计示数不变,则圆柱体受到的浮力不变,说明圆柱体已经浸没于液体中,此时它受到的浮力为
根据(2)的图像,Q表示圆柱体上表面刚浸入液体中时,其下表面受到的压力,故
由表中数据可知,圆柱体未浸没时,浸入液体的深度每增加2.0cm,弹簧测力计示数就减小0.4N,即弹簧测力计示数每减小0.1N,浸入液体的深度就增加0.5cm。所以当弹簧测力计示数减小1.3N时,物体刚好浸没,此时物体浸入液体的深度增加
则圆柱体高为
故
23. 利用如图所示的实验装置“探究杠杆的平衡条件”,其中每个钩码重0.5N(钩码个数若干)。
(1)实验开始前,杠杆在图甲所示位置保持静止,为能继续进行本实验探究,接下来应进行的具体实验操作是:______;
(2)在图甲的基础上正确进行实验操作后,在杠杆上A点挂3个钩码,用弹簧测力计拉住杠杆的C点,当弹簧测力计由位置1缓慢转至位置2的过程中,杠杆始终保持水平位置平衡如图乙所示。则上述过程中弹簧测力计示数将先变小后变大,其原因是:______;
(3)杠杆在水平位置平衡时,测出多组动力臂和动力的实验数据并绘制出的关系图像,如图丙所示。根据图丙所示的图像可推算出,当时,______N;
(4)如图丁所示,用始终垂直杠杆的力F匀速缓慢拉动杠杆(杠杆质量可忽略),使直杠杆由图示位置缓慢转动至水平位置,则在此过程中,拉力F______(选填“逐渐变大”“逐渐变小”或“保持不变”)。
【答案】 ①. 向左缓慢调节平衡螺母直至杠杆在水平位置平衡 ②. 在其过程中,阻力和阻力臂大小均不变,而动力臂先变长后变短 ③. 0.6 ④. 逐渐变大
【解析】
【详解】(1)[1]由图甲可知,杠杆右端向下倾斜,左端上翘,说明右端沉,故应向左调节平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,此时力臂恰好沿着杠杆的方向,可以直接从杠杆上读出力臂,所以这样做既便于测量力臂,同时可以消除杠杆自重对杠杆平衡的影响。
(2)[2]当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中,拉力垂直于杠杆时动力臂最大,故动力臂的长度先变大后变小,根据杠杆平衡原理可知,拉力的大小先变小后变大,即测力计示数先变小后变大。
(3)[3]由于题中的阻力和阻力臂不变,利用图像中数据能得出
故若当l1为0.5m时,F1为
(4)[4]图丁中,用始终垂直杠杆的力F匀速缓慢拉动杠杆(杠杆质量可忽略),使杠杆由图示位置缓慢转动至水平位置,阻力的力臂逐渐增大,动力臂和阻力不变,根据杠杆平衡原理可知,拉力F将逐渐变大。
五、计算题(24题8分,25题8分)
24. 随着人工智能与自动驾驶技术的成熟,无人驾驶快递车已从科幻概念走向大庆街头。图甲为某款无人驾驶快递车,质量为1.2t,每个轮胎与地面的接触面积为150cm2,共有4个轮胎。该无人驾驶快递车某次在水平地面上沿直线运送货物时的v﹣t图像如图乙所示,已知无人驾驶快递车匀速行驶时,阻力为车重的0.01,g取10N/kg。
(1)求无人驾驶快递车静止时对水平地面的压强;
(2)求无人驾驶快递车在匀速行驶阶段行驶的路程;
(3)求无人驾驶快递车匀速行驶过程中牵引力做功的功率。
【答案】(1)2×105Pa
(2)1800m (3)1200W
【解析】
【小问1详解】
快递车静止时对地面的压力
受力总面积
快递车静止时对地面的压强
【小问2详解】
由图乙可知,4~7min内快递车匀速行驶,速度。
匀速行驶时间
匀速行驶路程
【小问3详解】
快递车匀速行驶时,牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等。
阻力
牵引力
牵引力做功的功率
25. 如图甲所示,底面积的柱形容器放在水平面上,容器内装有0.2m深的水(容器足够高),水面上方有一边长为0.1m的正方体物块,物块上方与弹簧的一端固定,弹簧另一端与铁架台固定。当物块有4cm浸入水中时,弹簧的伸长量为2cm,此时物块恰能保持静止。弹性限度内弹簧的弹力与其长度的变化量的关系如图乙所示。
(1)求容器内水的质量;
(2)求物块浸入4cm时受到的浮力大小;
(3)现向容器内缓慢加水至物块刚好浸没,求加水前后容器底受到水的压强的变化量。
【答案】(1)4kg (2)4N
(3)1200Pa
【解析】
【小问1详解】
容器底面积,原来水深,物块边长,物块初始浸入深度,此时弹簧伸长量
容器内水的体积
容器内水的质量
【小问2详解】
物块浸入4cm时排开水的体积
物块受到的浮力
【小问3详解】
当弹簧的伸长量为2cm时,由图乙可知,弹簧弹力,方向向上,经受力分析可得物块重力
因为当物块刚好浸没时,物块受到的浮力
经受力分析,此时弹簧弹力
方向向下,弹簧被压缩,由图乙可知,此时弹簧压缩量
则加水前后,液面上升高度
水的压强变化量
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大庆市靓湖学校九年级阶段练习
物理试题
答题时间:90分钟 总分:100分
一、选择题(本题13小题,每题3分,共39分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项符合要求)
1. 下列数据中最接近实际情况的是( )
A. 人体感觉舒适的环境温度约为37℃
B. 洗澡时淋浴的适宜水温为62℃
C. 冰箱冷藏室的温度约为3℃
D. 标准大气压下盐水的凝固点是0℃
2. 实施人工降水的一种方法是通过飞机在高空云层中播撒干冰(固态二氧化碳),使云层中的水蒸气变成小冰晶或小水滴,小冰晶、小水滴增多形成降水。下列说法正确的是( )
A. 干冰在云层中要放出大量热量 B. 干冰在云层中汽化成二氧化碳
C. 云层中的水蒸气凝华成小冰晶 D. 云层中的水蒸气凝固成小水滴
3. 某同学在家将热水、冰水和室温水(水温与室温相同)分别装入杯中,一段时间后,发现其中两只杯子的杯壁上出现了小水珠,如图所示,下列选项与图中三杯水排序相符的是( )
A. 热水、冰水、室温水 B. 室温水、热水、冰水
C. 冰水、热水、室温水 D. 热水、室温水、冰水
4. 关于力与运动的描述,下列说法正确的是( )
①物体的重心一定在物体上
②同一直线上两个力的合力可能小于其中任何一个力
③物体受到外力的作用,运动状态一定发生改变
④静止在地面上的人对地面的压力与地面对人的支持力是一对相互作用力
A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②④
5. 在研究二力平衡的实验中,当通过滑轮分别在左边挂2牛、右边挂1.6牛的重物时,小车刚好处于静止状态,则( )
A. 小车受力不平衡,合力为0.4N
B. 小车受力平衡,合力为0N
C. 两边对小车拉力不等,受力不能平衡
D. 小车受力的合力为0.4N,一定会向左运动
6. 同学们梳理了教材中与压强知识相关的实验,如图所示,其中分析正确的是( )
A. 甲图实验,装有水的瓶子竖放在海绵上,瓶中水越少,海绵凹陷越明显
B. 乙图实验,当压强计的探头在水中深度逐渐增大时,U形管两边液面高度差不变
C. 丙图实验,测出拉开吸盘时大气对吸盘的压力和吸盘的面积,可估测大气压强的值
D. 丁图实验,向外拉活塞,试管内停止沸腾的水再次沸腾,可知气压减小,水的沸点升高
7. 小明在饮料吸管中塞入一些细铁丝作为配重,并将一端封闭,制作了一只简易密度计;将其先后放入甲、乙两杯液体中,当密度计静止时,两杯中液体深度相同,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 密度计在甲杯液体中受到的浮力更大
B. 密度计的刻度线,越往上标注的密度值越大
C. 密度计放入后,乙杯中液体对容器底的压强更大
D. 适当减小配重,可以增大该密度计两条刻度线之间的距离,使测量结果更精确
8. 如图所示,小明洗碗时发现,向漂浮在水面上的碗中加水,碗浸入水的深度越来越大,当水量增加到一定程度时,碗浸没水中,直至沉底。假如碗里水的质量是缓慢均匀增加的,则下列关于碗受到的浮力随时间变化规律的图像可能是( )
A. B.
C. D.
9. 户外活动时,一旦被蜱虫叮咬,要立刻就医。医生用镊子夹住蜱虫头部,垂直皮肤拉出,并用碘伏涂抹。夹蜱虫时镊子属于杠杆,其工作特点是( )
A. 费力,费距离 B. 费力,省距离 C. 省力,费距离 D. 省力,省距离
10. 下列关于能的叙述中,都正确的一组是( )
①一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能
②一个物体没有做功,它一定不具有能量
③一个物体已做过的功越多,说明这个物体具有的能越多
④运动的物体具有能,静止的物体没有能
⑤物体具有的能量越多,做的功越多
⑥物体具有的能越多,它能做的功就越多
A. ①⑥ B. ①②⑤ C. ④⑤⑥ D. ①③⑥
11. 如图甲,用弹簧测力计先后拉着同一物体沿同一水平木板运动,两次物体受到弹簧测力计的拉力大小分别为、,两次运动的图像如图乙所示,则( )
A. 两次弹簧测力计的拉力大小
B. 物体两次均做匀速运动,且第二次运动比第一次运动快
C. 撤去拉力后物体会停止运动,说明力是维持物体运动的原因
D. 在相同时间内,第一次拉力所做的功比第二次多
12. 如图所示,是初中阶段我们用斜面做的三个实验,下列说法正确的是( )
A. 图甲中为了便于测量时间,应选用坡度较大的斜面
B. 图乙中的实验直接得出了牛顿第一定律
C. 图丙中钢球在木板上滚动是由于受到惯性力的作用
D. 图甲、乙、丙中运动的物体最终会停下来,说明力可以改变物体的运动状态
13. 用如图所示的动滑轮,先后将两个不同重物在相同时间内匀速提升一定高度,不计绳重和摩擦,两次做功的情况如图所示。则( )
A. 先后两次重物被提升的高度相同
B. 第一次提升重物时机械效率较低
C. 先后两次提升重物的重力之比为9∶7
D. 先后两次提升重物的总功率之比为6∶5
二、填空题(每空1分,共16分)
14. 热学知识与我们的生活联系紧密,请根据下面的物理现象来回答问题。
(1)为了消除卫生间里难闻的臭味,我们可以在卫生间里放置一些固体空气清新剂,这些固体空气清新剂发生__________(填物态变化名称),产生的香味能掩盖异味。
(2)广东省春天会出现潮湿的“回南天”,室内的墙壁、地面甚至会“冒水”,这是__________现象(填物态变化名称),在此过程中,需要__________(选填“吸热”或“放热”)。
(3)家用液化石油气是常温下用__________的方法,使它液化后储存在钢瓶中的。
(4)夏天出汗的人用扇子扇感到凉快,是因为扇子加快了汗液表面的空气流动,从而加快了汗液__________(填物态变化名称)吸热;用扇子扇一支干燥的煤油温度计,温度计的示数__________(选填“降低”或“不变”);煤油温度计的工作原理是:__________。
15. 黄旭华是中国的“核潜艇之父”,为我国核潜艇事业做出了巨大的贡献。某新型战略核潜艇,其水面排水量(漂浮时)为9000t,则漂浮时核潜艇所受的浮力为______N。向水舱中充水,当重力______(选填“大于”、“小于”或“等于”)浮力时,该核潜艇下潜(g取10N/kg)。
16. 如图所示,一根质量分布均匀的细棒,一端放在水平地面上的B点,另一端靠在竖直光滑墙面上的A点,细棒静止不动。该细棒可视为以B点为支点的杠杆,已知OA=40cm,OB=20cm,细棒的重力,则墙面对细棒的支持力的大小为______。
17. 小明同学设计了如图甲所示的滑轮组装置,当施加图乙所示随时间变化的水平拉力F时,重物的速度v随时间t变化的关系如图丙所示。不计绳与滑轮的重量及滑轮转动时的摩擦,绳对滑轮的拉力方向近似看成水平方向。在0﹣1s内,重物受到地面的摩擦力为__________N,在1s到2s内,物体受到的摩擦力__________(选填“逐渐变大”“逐渐变小”或“保持不变”)。在2s﹣3s内,拉力F做功的功率为__________W。
18. 如图所示为蹦极运动的简化示意图,弹性绳一端系在运动员双脚上,另一端固定在跳台O点。运动员由静止开始自由下落,A点处弹性绳正好处于原长;B点处运动员受到的重力与弹性绳对运动员的拉力大小相等;C点处是蹦极运动员到达的最低点。(忽略空气阻力,弹性绳的自重不计)
(1)从O点到A点的过程中,运动员的机械能__________(选填“增大”“减小”“不变”或“先增大后减小”)。
(2)从A点到C点的过程中,弹性绳的弹性势能__________(选填“增大”“减小”“不变”或“先增大后减小”,下同);运动员的动能__________。
三、作图题(每图3分,共6分)
19.
(1)如图,木块静止在斜面上,画出木块重力G和木块对斜面压力F的示意图。
(2)如图所示,在A点挂一小球,要求在B点施加一个最小的力,使杠杆AOB在图示位置平衡,请在图中画出最小力F和小球的重力G。
四、实验探究题(共4小题,每空1分,共23分)
20. 在探究“冰熔化时温度变化的规律”的实验中,小明所在小组突发奇想在烧杯和试管中都放入适量的碎冰,并各放了一支温度计,组成如图甲所示的实验装置,完成下面的探究实验。
(1)器材安装调整应该按__________(选填“从上到下”或“从下到上”)顺序进行;
(2)实验过程中A、B两个温度计的示数随时间变化的图像如图乙,通过分析图像可知__________(选填“实”或“虚”)线是试管内碎冰的温度随时间变化的图像;
(3)第时试管内的碎冰处于__________态,烧杯内的碎冰处于__________态;(以上两空选填“固”、“液”或“固液共存”)
(4)分析图像可知试管内的碎冰的熔化过程共经历了__________;
(5)通过冰的熔化图像可知冰属于__________(填“晶体”或“非晶体”);并得出冰熔化时的特点是:__________;
21. 用如图甲所示的装置和秒表,探究水在沸腾前后温度变化的特点。
(1)闭合电水壶的开关,对水加热,在水温升高到90℃后,每隔10s记录一次温度计的示数,同时观察水中的现象,直到水沸腾并持续30s后停止加热。
①第20s时,温度计的示数如图甲所示,为__________℃。
②小明根据实验数据,在图乙中用描点的方式作出水沸腾前后温度﹣时间图像。则该实验中测量的水的沸点为__________℃;请你判断该图像是否正确,答:____________________。
(2)如图丙所示,当水沸腾时,观察到水的内部出现大量气泡,气泡在上升过程中迅速变大,至水面快速破裂,说明沸腾是在水的__________同时发生的剧烈汽化现象。同时,能观察到玻璃板下表面出现大量小水滴,这是__________现象。
(3)我国航天员在天宫空间站“问天实验舱”的变重力实验柜中,进行了不同重力条件下水沸腾的研究。如图丁所示,观察到在微重力条件下(重力作用忽略不计),当加热使水达到沸点时,气泡不会上升到表面。相反,形成的气泡聚合成位于加热器表面的一个大气泡,气泡内A点温度与水中B点温度相比较,__________。
22. 小物为研究“浮力大小与什么因素有关”,做实验时,在测力计下方挂一圆柱体,将其浸在某液体中,如图1,记录测力计示数F拉和圆柱体下方浸入液体深度h,如表所示。
实验序号
1
2
3
4
5
6
h/cm
0.0
2.0
4.0
6.0
8.0
10.0
F拉/N
7.0
6.6
6.2
5.8
5.7
5.7
(1)根据表中数据可知:h越大,F拉__________;小物分析数据后,结合实验现象,得出:物体所受的浮力与排开液体的体积成____;
(2)小物绘制图像得出物体下表面所受液体的压力与物体浸入液体深度h的关系图,如图2所示。则物体上表面所受液体的压力应是图3中的__________。请选择并说明理由。____________________。
(3)根据(2)的图像,求出:P=__________cm,Q=__________N。
23. 利用如图所示的实验装置“探究杠杆的平衡条件”,其中每个钩码重0.5N(钩码个数若干)。
(1)实验开始前,杠杆在图甲所示位置保持静止,为能继续进行本实验探究,接下来应进行的具体实验操作是:______;
(2)在图甲的基础上正确进行实验操作后,在杠杆上A点挂3个钩码,用弹簧测力计拉住杠杆的C点,当弹簧测力计由位置1缓慢转至位置2的过程中,杠杆始终保持水平位置平衡如图乙所示。则上述过程中弹簧测力计示数将先变小后变大,其原因是:______;
(3)杠杆在水平位置平衡时,测出多组动力臂和动力的实验数据并绘制出的关系图像,如图丙所示。根据图丙所示的图像可推算出,当时,______N;
(4)如图丁所示,用始终垂直杠杆的力F匀速缓慢拉动杠杆(杠杆质量可忽略),使直杠杆由图示位置缓慢转动至水平位置,则在此过程中,拉力F______(选填“逐渐变大”“逐渐变小”或“保持不变”)。
五、计算题(24题8分,25题8分)
24. 随着人工智能与自动驾驶技术的成熟,无人驾驶快递车已从科幻概念走向大庆街头。图甲为某款无人驾驶快递车,质量为1.2t,每个轮胎与地面的接触面积为150cm2,共有4个轮胎。该无人驾驶快递车某次在水平地面上沿直线运送货物时的v﹣t图像如图乙所示,已知无人驾驶快递车匀速行驶时,阻力为车重的0.01,g取10N/kg。
(1)求无人驾驶快递车静止时对水平地面的压强;
(2)求无人驾驶快递车在匀速行驶阶段行驶的路程;
(3)求无人驾驶快递车匀速行驶过程中牵引力做功的功率。
25. 如图甲所示,底面积的柱形容器放在水平面上,容器内装有0.2m深的水(容器足够高),水面上方有一边长为0.1m的正方体物块,物块上方与弹簧的一端固定,弹簧另一端与铁架台固定。当物块有4cm浸入水中时,弹簧的伸长量为2cm,此时物块恰能保持静止。弹性限度内弹簧的弹力与其长度的变化量的关系如图乙所示。
(1)求容器内水的质量;
(2)求物块浸入4cm时受到的浮力大小;
(3)现向容器内缓慢加水至物块刚好浸没,求加水前后容器底受到水的压强的变化量。
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