精品解析：广东深圳市第二实验学校2026-2027学年上学期九年级物理开学自我检测试题

广东深圳市第二实验学校2026-2027学年上学期九年级物理开学自我检测试题 一、单选题（共7题，每题2分，共14分） 1. “日啖荔枝三百颗”中的荔枝是南方佳果。一颗中等大小的新鲜荔枝所受的重力约为（　　 ） A. 0.002 N B. 0.2 N C. 20 N D. 200 N 2. 物理知识在生活中有着广泛的运用，下列实例中是为了减小压强的是（ ） A. 公交车上的逃生锤做成锥形 B. 矿泉水瓶盖子有许多竖纹 C. 用菜刀切肉时使用较大的力 D. 将滑雪板的板面做得较大 3. “奋斗者号”是中国研发的万米载人潜水器。如图甲，将“奋斗者号”简化为长方体，当其从水面匀速下沉至海水深处的过程中，下列物理量随时间t变化情况与图乙相符合的（ ） A. 运动的速度v B. 受到的浮力 C. 底部受到的压强 D. 机械能E 4. “给我一个支点，我就能撬动整个地球”，下列生产和生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是（ ） A. 筷子 B. 托盘天平 C. 钢丝钳 D. 钓鱼竿 5. 如图所示的实例，目的是为了减小摩擦的是（　　 ） A. 脚蹬面做得凹凸不平 B. 用力握紧球拍 C. 滚动轴承 D. 守门员戴着防滑手套 6. 校园篮球赛上，离手后的篮球依次从A点运动到D点，图乙为它在等高点B和D的能量柱状图，对篮球的运动过程，下列说法正确的是（　　） A. 篮球在A点时的动能最大 B. 篮球在D点的机械能大于在A点的机械能 C. 篮球在B点和D点的速度大小相等 D. 篮球在最高点C时，动能为零 7. 小张用如图所示滑轮把重500N的货物匀速提到3m高的二楼，若不计绳重和摩擦，所用的拉力是300N。下列关于此过程的说法正确的是（ ） A. 该滑轮是定滑轮 B. 拉力做功为900J C. 滑轮的机械效率为60% D. 若使用质量更小的滑轮，提升相同的货物，机械效率会变大 二、作图题（共2小题，每题3分，共6分） 8. （1）在图中画出杠杆受到阻力的阻力臂l，并在A点画出使杠杆静止在图示位置的最小动力F； （2）小明用如图所示的滑轮组提升重物，请你用笔画线代替绳子，画出他的绕绳方法； 三、填空题（每空1分，共9分） 9. 如图所示，小丽往塑料瓶里倒适量热水并晃一晃，然后把热水倒出，迅速盖上瓶盖，一会儿瓶子变瘪了，这个现象可以证明________的存在。 10. 三峡船闸是世界上最大的船闸，它的建造利用了_____________的原理。登山运动员在向珠穆朗玛峰攀登时会出现“高原反应”，除了高原缺氧、寒冷之外，还因为那里的大气压强比平原地区____________（选填“大”或“小”）得多。在高原上用普通锅很难将食物煮熟，是因为普通锅的密封性能较差，锅内气压受外界大气压影响，使水的沸点______________（选填“高于”“低于”或“等于”）100℃。 11. 爱动手的小明自制了一个杆秤，如图所示，秤砣的质量为0.6kg，秤杆的质量忽略不计。在A点悬挂一个质量为3kg的物体，当秤砣移至B点时，秤杆恰好水平静止，则OA∶OB________，若航天员将此杆秤拿到月球上，还在A点挂质量为3kg的物体，秤杆水平静止时，秤砣将位于________（选填“B点左侧”“B点右侧”或“原位置”）。 12. 小明制作了如图所示的潜水艇模型。潜水艇模型静止在水中时，为使其上浮，需要从胶管处________（填“充气”或“抽气”），使模型受到的重力________浮力（填“大于”“小于”或“等于”）。在上浮过程中，模型未露出水面前，所受的浮力________（填“变大”“不变”或“变小”）。 四、实验题（每空1分，共 17 分 ） 13. 如图是某小组利用小钢球A和B、木块、木板等器材探究物体的动能大小与哪些因素有关的实验装置。小钢球沿光滑斜面由静止向下运动，撞击木块使木块在水平木板上移动一段距离后静止。 （1）实验中，探究的动能是指______（填序号）。 A. 小钢球在斜面上的动能 B. 小钢球撞击木块时的动能 C. 小钢球撞击木块后的动能 D. 木块被小钢球撞击后的动能 （2）实验中，通过观察________________________来判断物体的动能大小，这种研究方法叫________。 （3）如图（甲）所示，让质量不同的小钢球从斜面的同一高度处由静止滚下，目的是使两球到达水平面时具有相同的__________，分析这两次实验，可初步得出的结论是：物体的速度相同时，__________越大，动能越大。 （4）在探究动能的大小与质量的关系时，同学们完成了图（甲）所示①②两次实验后，小明找来另一钢球C重复刚才的实验，发现钢球将木块撞出了木板，可能的原因是______（选填序号）： A. 钢球C释放的高度变低了 B. 钢球C与木板之间的摩擦力变小了 C. 钢球C的质量太小了 D. 钢球C的质量太大了 （5）本实验多次实验的目的是________________________。 14. 如图所示是安安在研究液体压强规律的实验装置。 （1）安安在空心玻璃管一端套上橡皮膜，并向管内注入适量的水（如图甲），她观察到的现象是______________________________________________，这说明：______________。 （2）如图乙将压强计的橡皮膜放入液体中时，我们是通过___________________来判断液体压强大小的。为了使这一现象更明显，安安应该______________（填字母）。 A. 在U形管中注入酒精 B. 在U形管中注入水银 C. 用内径更细的U形管 15. 如图所示为某兴趣小组“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验。 （1）实验过程中，弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动，此时物块A所受滑动摩擦力的大小_________（选填“大于”、“等于”或“小于”）弹簧测力计的示数； （2）比较_________两次实验，得出的结论是：当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；在拔河比赛中，老师向同学们强调了以下三个技巧，其中_________应用了此结论（填选项）； A．挑选体重大的同学参赛 B．穿较新的有花纹的橡胶底运动鞋 C．发力时，绳子一定要拉直，听到口号一起用力往后拉 （3）图乙中，当拉动物块A与砝码一起匀速运动时，此时砝码_________（选填“受”或“不受”）摩擦力。 （4）生活中发现，汽车速度越快，越不容易停下来。于是想探究“滑动摩擦力大小与物体运动速度的关系”。由此，该小组改进探究实验的装置，如图丁中A所示，当电动传送带做匀速运动，木块相对地面静止时，弹簧测力计的示数如题图丁中B所示；（忽略滑轮的摩擦） ①木块相对地面静止时，木块受到的滑动摩擦力大小为_________N； ②改变传送带的速度，当物体相对于地面静止时，弹簧测力计的示数与传送带速度的关系应如图C中的_________（选填“①”“②”或“③”）所示。 五、计算题（16题 8分，17题 6分，共14分） 16. 如图是一种打捞沉船或沉物用的浮筒，在某次打捞沉物时，先将体积为1200m3，质量为500t的浮筒中充入水，让浮筒沉入水下50m深处，潜水员将浮筒与沉物固定到一起，然后将浮筒内的水全部排出，在浮力作用下浮筒和沉物就会匀速浮上水面。（忽略水的阻力，g取10N/kg）求： （1）浮筒在水下50m深处时受到水的压强； （2）在水面下浮筒内的水全部排出后对沉物的拉力； （3）在水面下浮筒拉着沉物上升40m，拉力对沉物做的功。 17. 如图是襄阳市春园西路高架桥的辅路匝道，可看成一个斜面。已知匝道长，垂直高度为。司机驾驶一辆质量为的汽车，以1500 N的恒定牵引力沿匝道匀速驶上高架桥，整个过程用时。（忽略汽车长度，取）求： （1）汽车牵引力做功的功率； （2）该段匝道的机械效率。 六、综合题（每空1分，共 10 分） 18. 如图1所示，某兴趣小组设计了一套用于测定物体密度的实验装置。将力传感器（可显示推力、拉力及压力大小）固定在铁架台上，底面积为的实心均匀圆柱体A通过轻质硬杆与力传感器相连，力传感器显示硬杆对圆柱体A作用力的大小。底面积为的柱形容器B内装有适量水，放置于水平升降台上，水面刚好与A下表面接触。升降台上升使圆柱体A逐渐浸入水中，力传感器示数与升降台上升高度的关系如图2所示。圆柱体A始终保持竖直且不吸水，整个过程无水溢出，且圆柱体A未触碰容器底部，硬杆浸入水中的体积忽略不计，，（提示：当升降台上升5cm时，圆柱体A实际浸入水的深度h为10cm）则 （1）上述整个过程中，圆柱体A受到的浮力如何变化？________； （2）圆柱体A的质量________kg； （3）圆柱体A的密度________；（结果保留两位小数） （4）当圆柱体A完全浸没时，容器底部受到水的压强增加了________Pa。 19. 读短文，回答问题： 电梯 电梯与摩天大楼是哪一个先问世的？如果你认为是后者，那就错了，事实上，正是电梯的发明引起了建筑师们的注意，从而想到利用电梯可使人们自由地出入高楼的每一层，免于爬楼之苦，因此他们认为，建造摩天大楼是可行的，据报道，安装在我国上海中心大厦的“火箭”电梯，其攀升速度创造了20.5 m/s的世界纪录，从1楼到118楼只需短短55 s。 电梯的典型结构包括滑轮、轿厢、钢丝绳、配重、电动机、安全装置和信号操纵系统等，如图甲所示，是某种升降电梯工作原理图，电动机和配重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力，连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近，轿厢与配重的运动方向始终相反，电动机通过切换转轴的转动方向，使轿厢升降自如。 （1）图甲B滑轮________（能/不能）省力； （2）上海中心大厦内的电梯是目前世界上最快的电梯，在载重一定的情况下，下列最能体现该电梯运行特点的是________； A. 做功多 B. 安全可靠 C. 功率大 D. 机械效率高 （3）电梯在匀速上升过程中，轿厢的动能________，配重的重力势能________（选填“增大”、“减小”或“不变”）； （4）如图乙所示是某次电梯满载上升时的v-t图像，若配重的质量为450 kg，空轿厢的质量是550 kg，额定载荷是1100 kg，电梯匀速运行阶段，配重的重力做功________J；（g取10 N/kg） （5）不计钢丝绳重和一切摩擦，该电梯满载匀速运行时，电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率为________W。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 广东深圳市第二实验学校2026-2027学年上学期九年级物理开学自我检测试题 一、单选题（共7题，每题2分，共14分） 1. “日啖荔枝三百颗”中的荔枝是南方佳果。一颗中等大小的新鲜荔枝所受的重力约为（　　 ） A. 0.002 N B. 0.2 N C. 20 N D. 200 N 【答案】B 【解析】 【详解】一颗中等大小的荔枝质量约为，重力约，故选B。 2. 物理知识在生活中有着广泛的运用，下列实例中是为了减小压强的是（ ） A. 公交车上的逃生锤做成锥形 B. 矿泉水瓶盖子有许多竖纹 C. 用菜刀切肉时使用较大的力 D. 将滑雪板的板面做得较大 【答案】D 【解析】 【详解】A．逃生锤做成锥形，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．矿泉水瓶盖子有许多竖纹，是在压力一定时，通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故B不符合题意； C．用菜刀切肉时使用较大的力，是在受力面积一定时，通过增大压力来增大压强，故C不符合题意； D．将滑雪板的板面做得较大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故D符合题意。 故选D。 3. “奋斗者号”是中国研发的万米载人潜水器。如图甲，将“奋斗者号”简化为长方体，当其从水面匀速下沉至海水深处的过程中，下列物理量随时间t变化情况与图乙相符合的（ ） A. 运动的速度v B. 受到的浮力 C. 底部受到的压强 D. 机械能E 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于潜水器是匀速下沉，速度保持不变，图像应为平行于时间轴的水平线，故A不符合题意； B．根据阿基米德原理​：潜水器未完全浸没时，​逐渐增大，浮力增大；完全浸没后，​不再变化，浮力保持不变，因此浮力是先增大后不变，故B不符合题意； C．液体压强公式为，潜水器匀速下沉，深度，因此，与成正比，故C符合题意； D．机械能等于动能、重力势能和弹性势能之和：匀速下沉时动能不变，深度增加重力势能不断减小，因此总机械能随时间减小，故D不符合题意。 故选C。 4. “给我一个支点，我就能撬动整个地球”，下列生产和生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是（ ） A. 筷子 B. 托盘天平 C. 钢丝钳 D. 钓鱼竿 【答案】C 【解析】 【详解】阿基米德设想的杠杆动力臂大于阻力臂，由杠杆平衡条件可知，属于省力杠杆。 AD．筷子和钓鱼竿使用时动力臂小于阻力臂，由可知，属于费力杠杆，故AD不符合题意； B．托盘天平使用时动力臂等于阻力臂，由可知，属于等臂杠杆，故B不符合题意； C．钢丝钳使用时动力臂大于阻力臂，由可知，属于省力杠杆，故C符合题意。 故选C。 5. 如图所示的实例，目的是为了减小摩擦的是（　　 ） A. 脚蹬面做得凹凸不平 B. 用力握紧球拍 C. 滚动轴承 D. 守门员戴着防滑手套 【答案】C 【解析】 【详解】AD．脚蹬面做得凹凸不平、守门员戴着防滑手套，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故AD不符合题意； B．用力握紧球拍，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦，故B不符合题意； C．滚动轴承，是用滚动代替滑动来减小摩擦，故C符合题意。 故选C。 6. 校园篮球赛上，离手后的篮球依次从A点运动到D点，图乙为它在等高点B和D的能量柱状图，对篮球的运动过程，下列说法正确的是（　　） A. 篮球在A点时的动能最大 B. 篮球在D点的机械能大于在A点的机械能 C. 篮球在B点和D点的速度大小相等 D. 篮球在最高点C时，动能为零 【答案】A 【解析】 【详解】A．篮球在从A点运动到D点的过程中，由于存在空气阻力，机械能不断减小，A 点位置最低，此时机械能最大，重力势能最小，即此时动能最大，故A 正确； B．由于存在空气阻力等，篮球在运动过程中机械能不断减小，所以篮球在D点的机械能小于在A点的机械能，故B错误； C．B点和D点等高，重力势能相等，但D点的机械能小于B点的机械能，所以D点的动能小于B点的动能，质量相同的情况下，D点的速度小于B点的速度，故C错误； D．篮球在最高点C时，在水平方向上还有速度，所以动能不为零，故D错误。 故选A。 7. 小张用如图所示滑轮把重500N的货物匀速提到3m高的二楼，若不计绳重和摩擦，所用的拉力是300N。下列关于此过程的说法正确的是（ ） A. 该滑轮是定滑轮 B. 拉力做功为900J C. 滑轮的机械效率为60% D. 若使用质量更小的滑轮，提升相同的货物，机械效率会变大 【答案】D 【解析】 【详解】A．该滑轮随货物一起运动，属于动滑轮，故A错误； B．动滑轮承担物重的绳子段数，绳子自由端移动距离 拉力做功 故B错误； C．有用功 机械效率 故C错误； D．不计绳重和摩擦，额外功来自克服动滑轮重力做功。机械效率，提升相同货物时不变，动滑轮质量越小，​越小，越大，故D正确。 故选D。 二、作图题（共2小题，每题3分，共6分） 8. （1）在图中画出杠杆受到阻力的阻力臂l，并在A点画出使杠杆静止在图示位置的最小动力F； （2）小明用如图所示的滑轮组提升重物，请你用笔画线代替绳子，画出他的绕绳方法； 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 阻力臂是支点到阻力作用线的距离，阻力为重物对杠杆竖直向下的拉力，故过支点O向阻力作用线作垂线，该垂线段即为阻力臂l。 根据杠杆的平衡条件可知，当阻力和阻力臂不变时，动力臂越大动力越小；由图可知，连接O、A即为最大动力臂，过A点作垂直于OA、方向斜向左上方的带箭头线段，即为最小动力F。 【小问2详解】 滑轮组绕绳时“奇动最省力，偶定改方向”，由图可知，小明站在地面上向下拉动绳子，故需要改变力的方向，故应该从定滑轮的挂钩开始，依次绕绳，最终绳子的自由端向下到小明的手中。 三、填空题（每空1分，共9分） 9. 如图所示，小丽往塑料瓶里倒适量热水并晃一晃，然后把热水倒出，迅速盖上瓶盖，一会儿瓶子变瘪了，这个现象可以证明________的存在。 【答案】大气压##大气压强 【解析】 【详解】小丽往塑料瓶里倒适量热水并晃一晃，然后把热水倒出，迅速盖上瓶盖，因瓶内温度降低，水蒸气液化，内部气压小于外界大气压，瓶子在大气压作用下变瘪，故该现象可证明大气压的存在。 10. 三峡船闸是世界上最大的船闸，它的建造利用了_____________的原理。登山运动员在向珠穆朗玛峰攀登时会出现“高原反应”，除了高原缺氧、寒冷之外，还因为那里的大气压强比平原地区____________（选填“大”或“小”）得多。在高原上用普通锅很难将食物煮熟，是因为普通锅的密封性能较差，锅内气压受外界大气压影响，使水的沸点______________（选填“高于”“低于”或“等于”）100℃。 【答案】 ①. 连通器 ②. 小 ③. 低于 【解析】 【详解】三峡船闸的闸室和上下游水道底部相连、上端都开口，符合连通器“上端开口、底部连通”的结构特点，利用了连通器原理。 大气压强随海拔高度的升高而减小，珠穆朗玛峰海拔远高于平原地区，因此那里的大气压比平原地区小得多。 液体的沸点会随液面上方气压的减小而降低，标准大气压下水的沸点是100℃，高原上外界大气压低于标准大气压，普通锅内部气压和外界大气压相近，因此水的沸点会低于100℃，难以把食物煮熟。 11. 爱动手的小明自制了一个杆秤，如图所示，秤砣的质量为0.6kg，秤杆的质量忽略不计。在A点悬挂一个质量为3kg的物体，当秤砣移至B点时，秤杆恰好水平静止，则OA∶OB________，若航天员将此杆秤拿到月球上，还在A点挂质量为3kg的物体，秤杆水平静止时，秤砣将位于________（选填“B点左侧”“B点右侧”或“原位置”）。 【答案】 ①. 1∶5 ②. 原位置 【解析】 【详解】杆秤利用杠杆平衡条件 提纽是支点，左侧物体重力，力臂为；右侧秤砣重力，力臂为。 根据杠杆平衡 得  因此  将杆秤拿到月球上，月球的重力加速度变小，但物体和秤砣的重力会同比例减小，代入杠杆平衡公式后，的比值关系不变，因此秤砣仍位于原位置。 12. 小明制作了如图所示的潜水艇模型。潜水艇模型静止在水中时，为使其上浮，需要从胶管处________（填“充气”或“抽气”），使模型受到的重力________浮力（填“大于”“小于”或“等于”）。在上浮过程中，模型未露出水面前，所受的浮力________（填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】 ①. 充气 ②. 小于 ③. 不变 【解析】 【详解】若要让模型上浮，需要减小模型自身重力：从胶管向模型充气时，模型内部气压增大，会排出模型内的部分水，模型重力减小。 根据物体浮沉条件，上浮时模型受到的重力小于浮力。 模型上浮未露出水面前，排开水的体积不变，水的密度不变，根据阿基米德原理，可知模型受到的浮力不变。 四、实验题（每空1分，共 17 分 ） 13. 如图是某小组利用小钢球A和B、木块、木板等器材探究物体的动能大小与哪些因素有关的实验装置。小钢球沿光滑斜面由静止向下运动，撞击木块使木块在水平木板上移动一段距离后静止。 （1）实验中，探究的动能是指______（填序号）。 A. 小钢球在斜面上的动能 B. 小钢球撞击木块时的动能 C. 小钢球撞击木块后的动能 D. 木块被小钢球撞击后的动能 （2）实验中，通过观察________________________来判断物体的动能大小，这种研究方法叫________。 （3）如图（甲）所示，让质量不同的小钢球从斜面的同一高度处由静止滚下，目的是使两球到达水平面时具有相同的__________，分析这两次实验，可初步得出的结论是：物体的速度相同时，__________越大，动能越大。 （4）在探究动能的大小与质量的关系时，同学们完成了图（甲）所示①②两次实验后，小明找来另一钢球C重复刚才的实验，发现钢球将木块撞出了木板，可能的原因是______（选填序号）： A. 钢球C释放的高度变低了 B. 钢球C与木板之间的摩擦力变小了 C. 钢球C的质量太小了 D. 钢球C的质量太大了 （5）本实验多次实验的目的是________________________。 【答案】（1）B （2） ①. 钢球推动木块水平移动的距离大小 ②. 转换法 （3） ①. 速度 ②. 质量 （4）D （5）得到普遍规律 【解析】 【小问1详解】 本实验的研究对象是小钢球，通过木块被撞击后移动的距离，来反映小钢球撞击木块瞬间所具有的动能大小，因此探究的动能是小钢球撞击木块时的动能，故选B。 【小问2详解】 小钢球的动能大小不易观察，实验中通过比较小钢球推动木块移动的距离判断物体的动能大小，这是转换法的应用。 【小问3详解】 根据控制变量法，探究动能与质量的关系，要控制小钢球到达水平面时的速度相同，因此要让质量不同的小钢球从同一高度处由静止滚下。 甲图两次实验中，小钢球撞击木块时的速度相同，②中小钢球质量更大，木块被撞击后移动的距离更大，所以可初步得出结论：速度一定时，质量越大，物体的动能就越大。 【小问4详解】 探究动能与质量的关系时控制了速度相同，木块被撞出木板，说明钢球的动能过大。在速度相同的前提下，钢球C质量太大就会导致动能过大，符合现象；释放高度变低会让动能更小、钢球质量太小动能也会更小，都不会把木块撞出木板，钢球和木板的摩擦力不直接影响钢球撞击木块前的动能大小，故选D。 【小问5详解】 通过一次实验就得出的结论具有偶然性，所以要多次进行实验，以便得出普遍性规律。 14. 如图所示是安安在研究液体压强规律的实验装置。 （1）安安在空心玻璃管一端套上橡皮膜，并向管内注入适量的水（如图甲），她观察到的现象是______________________________________________，这说明：______________。 （2）如图乙将压强计的橡皮膜放入液体中时，我们是通过___________________来判断液体压强大小的。为了使这一现象更明显，安安应该______________（填字母）。 A. 在U形管中注入酒精 B. 在U形管中注入水银 C. 用内径更细的U形管 【答案】（1） ①. 橡皮膜由平齐变为向下凸出 ②. 液体对容器底有压强 （2） ①. U形管两侧液面的高度差 ②. A 【解析】 【小问1详解】 未向空心玻璃管内注水时，套在管底端的橡皮膜应处于平整状态，橡皮膜与玻璃管底端平齐。向管内注入适量水之后，可以观察到橡皮膜向外凸起，该现象直接说明液体对容器底部存在压强。 【小问2详解】 压强计测量液体内部压强时利用了转换法，我们无法直接读取液体内部压强的具体大小，因此通过U形管两侧液面的高度差来间接反映被测位置的压强大小，液面高度差越大，代表对应位置的液体压强越大。 根据液体压强公式可知，当被测位置的液体压强固定不变时，U形管内部盛装液体的密度越小，两侧液面的高度差就会越大，现象更明显。 AB．酒精的密度小于水银的密度，往U形管内注入酒精，当被测位置的液体压强一定时，能让液面高度差变得更明显，故A符合题意；B不符合题意； C．U形管的内径粗细不会改变液面的高度差，故C不符合题意。 故选A。 15. 如图所示为某兴趣小组“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验。 （1）实验过程中，弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动，此时物块A所受滑动摩擦力的大小_________（选填“大于”、“等于”或“小于”）弹簧测力计的示数； （2）比较_________两次实验，得出的结论是：当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；在拔河比赛中，老师向同学们强调了以下三个技巧，其中_________应用了此结论（填选项）； A．挑选体重大的同学参赛 B．穿较新的有花纹的橡胶底运动鞋 C．发力时，绳子一定要拉直，听到口号一起用力往后拉 （3）图乙中，当拉动物块A与砝码一起匀速运动时，此时砝码_________（选填“受”或“不受”）摩擦力。 （4）生活中发现，汽车速度越快，越不容易停下来。于是想探究“滑动摩擦力大小与物体运动速度的关系”。由此，该小组改进探究实验的装置，如图丁中A所示，当电动传送带做匀速运动，木块相对地面静止时，弹簧测力计的示数如题图丁中B所示；（忽略滑轮的摩擦） ①木块相对地面静止时，木块受到的滑动摩擦力大小为_________N； ②改变传送带的速度，当物体相对于地面静止时，弹簧测力计的示数与传送带速度的关系应如图C中的_________（选填“①”“②”或“③”）所示。 【答案】（1）等于 （2） ①. 甲、丙 ②. B （3）不受 （4） ①. 4.0 ②. ② 【解析】 【小问1详解】 物块做匀速直线运动时，水平方向上滑动摩擦力和弹簧测力计的拉力是一对平衡力，二力大小相等，因此滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。 【小问2详解】 要得到“压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大”的结论，需要控制压力相同、改变接触面粗糙程度，甲和丙实验中物块A对接触面的压力相等，甲是木板表面、丙是毛巾表面，接触面粗糙程度不同，符合要求； A．是通过增大压力增大摩擦力，不符合该结论； B．的新花纹橡胶底运动鞋，是在压力一定时，通过增大接触面粗糙程度增大摩擦力，符合该结论； C．是利用同方向合力更大的原理，和滑动摩擦力无关，不符合该结论； 故选B。 【小问3详解】 砝码和物块A一起做匀速直线运动，砝码和A之间没有相对运动、也没有相对运动的趋势，不满足摩擦力产生的条件，因此砝码不受摩擦力。 【小问4详解】 弹簧测力计分度值为0.1N，指针指向4N刻度线，示数为4.0N；木块相对地面静止，滑动摩擦力和弹簧测力计拉力平衡，因此滑动摩擦力为4.0N； 滑动摩擦力的大小只和压力、接触面粗糙程度有关，和物体的运动速度无关，因此改变传送带速度时，滑动摩擦力大小不变，弹簧测力计示数保持恒定，对应图线②。 五、计算题（16题 8分，17题 6分，共14分） 16. 如图是一种打捞沉船或沉物用的浮筒，在某次打捞沉物时，先将体积为1200m3，质量为500t的浮筒中充入水，让浮筒沉入水下50m深处，潜水员将浮筒与沉物固定到一起，然后将浮筒内的水全部排出，在浮力作用下浮筒和沉物就会匀速浮上水面。（忽略水的阻力，g取10N/kg）求： （1）浮筒在水下50m深处时受到水的压强； （2）在水面下浮筒内的水全部排出后对沉物的拉力； （3）在水面下浮筒拉着沉物上升40m，拉力对沉物做的功。 【答案】（1）；（2）（3） 【解析】 【详解】解：（1）浮筒在水下深处时受到水的压强 （2）浮筒的重力 浮筒浸没在水中，排开水的体积 浮筒受到水的浮力 在水面下浮筒内的水全部排出后，浮筒受到竖直向下的重力、拉力和竖直向上的浮力作用，处于平衡状态，对沉物的拉力 （3）拉力对沉物做的功 答：（1）浮筒在水下50m深处时受到水的压强为。 （2）在水面下浮筒内的水全部排出后对沉物的拉力为。 （3）在水面下浮筒拉着沉物上升40m，拉力对沉物做的功为。 17. 如图是襄阳市春园西路高架桥的辅路匝道，可看成一个斜面。已知匝道长，垂直高度为。司机驾驶一辆质量为的汽车，以1500 N的恒定牵引力沿匝道匀速驶上高架桥，整个过程用时。（忽略汽车长度，取）求： （1）汽车牵引力做功的功率； （2）该段匝道的机械效率。 【答案】（1） （2） 约 【解析】 【小问1详解】 牵引力做的总功 牵引力做功的功率 【小问2详解】 汽车的重力 克服重力做的有用功 匝道的机械效率 六、综合题（每空1分，共 10 分） 18. 如图1所示，某兴趣小组设计了一套用于测定物体密度的实验装置。将力传感器（可显示推力、拉力及压力大小）固定在铁架台上，底面积为的实心均匀圆柱体A通过轻质硬杆与力传感器相连，力传感器显示硬杆对圆柱体A作用力的大小。底面积为的柱形容器B内装有适量水，放置于水平升降台上，水面刚好与A下表面接触。升降台上升使圆柱体A逐渐浸入水中，力传感器示数与升降台上升高度的关系如图2所示。圆柱体A始终保持竖直且不吸水，整个过程无水溢出，且圆柱体A未触碰容器底部，硬杆浸入水中的体积忽略不计，，（提示：当升降台上升5cm时，圆柱体A实际浸入水的深度h为10cm）则 （1）上述整个过程中，圆柱体A受到的浮力如何变化？________； （2）圆柱体A的质量________kg； （3）圆柱体A的密度________；（结果保留两位小数） （4）当圆柱体A完全浸没时，容器底部受到水的压强增加了________Pa。 【答案】（1）先增大后不变 （2）0.4 （3）0.67 （4）750 【解析】 【小问1详解】 圆柱体A逐渐浸入水中时，排开水的体积不断增大，由阿基米德原理可知，所受浮力逐渐增大；完全浸没后，排开水的体积不再改变，因此浮力保持不变。 【小问2详解】 当升降台上升5cm时，由图2可知力传感器示数为0，硬杆对圆柱体A不施加作用力，此时圆柱体A所受浮力与重力大小相等。已知其实际浸入深度为10cm。 排开水的体积 根据阿基米德原理，圆柱体A此时受到的浮力为 此时重力等于浮力，故圆柱体A的质量为 【小问3详解】 圆柱体A完全浸没后，力传感器示数保持2N不变。此时硬杆对圆柱体A施加竖直向下的压力，圆柱体A受到的向上浮力与重力、硬杆压力平衡，故完全浸没时的浮力为 根据阿基米德原理，圆柱体A的体积等于完全浸没时排开水的体积，为 圆柱体A的质量为0.4kg，即400g；体积为600cm³，所以其密度为 【小问4详解】 完全浸没时，圆柱体A排开水的体积为600cm³。由于水始终未溢出，容器中的水在竖直方向增加的体积等于圆柱体排开水的体积，水面相对容器底部升高的高度为 根据液体压强公式，容器底部受到水的压强增加量为 19. 读短文，回答问题： 电梯 电梯与摩天大楼是哪一个先问世的？如果你认为是后者，那就错了，事实上，正是电梯的发明引起了建筑师们的注意，从而想到利用电梯可使人们自由地出入高楼的每一层，免于爬楼之苦，因此他们认为，建造摩天大楼是可行的，据报道，安装在我国上海中心大厦的“火箭”电梯，其攀升速度创造了20.5 m/s的世界纪录，从1楼到118楼只需短短55 s。 电梯的典型结构包括滑轮、轿厢、钢丝绳、配重、电动机、安全装置和信号操纵系统等，如图甲所示，是某种升降电梯工作原理图，电动机和配重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力，连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近，轿厢与配重的运动方向始终相反，电动机通过切换转轴的转动方向，使轿厢升降自如。 （1）图甲B滑轮________（能/不能）省力； （2）上海中心大厦内的电梯是目前世界上最快的电梯，在载重一定的情况下，下列最能体现该电梯运行特点的是________； A. 做功多 B. 安全可靠 C. 功率大 D. 机械效率高 （3）电梯在匀速上升过程中，轿厢的动能________，配重的重力势能________（选填“增大”、“减小”或“不变”）； （4）如图乙所示是某次电梯满载上升时的v-t图像，若配重的质量为450 kg，空轿厢的质量是550 kg，额定载荷是1100 kg，电梯匀速运行阶段，配重的重力做功________J；（g取10 N/kg） （5）不计钢丝绳重和一切摩擦，该电梯满载匀速运行时，电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率为________W。 【答案】（1） 不能 （2）C （3） ①. 不变 ②. 减小 （4） （5） 【解析】 【小问1详解】 图甲中B滑轮的轴固定不动，属于定滑轮；定滑轮的特点是只能改变力的方向，不能省力，因此B滑轮不能省力。 【小问2详解】 已知电梯载重一定，即提升的总重力不变，该电梯速度极快，由功率公式可知，一定时速度越大，功率越大，因此该电梯最突出的运行特点是功率大，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【小问3详解】 电梯匀速上升过程中，轿厢的质量不变，速度不变，动能只与质量和速度有关，因此轿厢的动能不变；轿厢上升时配重与轿厢运动方向相反，即配重下降，配重质量不变，高度降低，重力势能与质量和高度有关，因此配重的重力势能减小。 【小问4详解】 配重的重力为 由图乙可知，电梯匀速运行阶段的速度，运行时间 轿厢上升高度 配重下降高度也为12m，因此配重重力做功 【小问5详解】 不计钢丝绳重和摩擦，电梯满载匀速运行时受力平衡，轿厢和额定载荷的总重力 配重对轿厢的拉力等于配重重力，因此电动机对轿厢的拉力 拉力的功率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $