精品解析：陕西西安高新区第三初级中学2026-2027学年第一学期九年级9月物理大练习

西安高新三初2026-2027第一学期九年级9月 物理大练习 （考试时间：100分钟，分值：100分） 一、选择题（共20小题，1-18小题为单选题，19、20题为双选题，每小题2分，计40分） 1. 在如图所示的原子模型中，粒子的名称是（ ） A. 电子 B. 质子 C. 中子 D. 原子核 2. 下列现象中能说明分子在不停地做无规则运动的是（　　） A. 花香满园 B. 尘土飞扬 C. 雪花飘飘 D. 落叶纷纷 3. 某同学用硬棒自制了一个核桃“碎壳器”，用手对上面的硬棒施加压力即可压碎核桃壳。如图所示，同一颗核桃用不同的方法打开，需要的力大小排序正确的是（ ） A. F丙>F丁>F甲>F乙 B. F甲>F乙>F丙>F丁 C. F乙>F甲>F丁>F丙 D. F丙>F甲>F丁>F乙 4. 关于下面四幅图的说法正确的是（　　） ①如甲图，A管中水面上升，是因为流体中流速越大的位置压强越大 ②如乙图，在托里拆利实验中将竖直玻璃管适度倾斜，水银柱的长度不变 ③如丙图，把水气压计从山下移到山顶，细管内的水柱上升 ④如丁图，飞机机翼设计成流线型，是利用流体压强与流速的关系获得升力来升空 A. 只有①②正确 B. 只有③④正确 C. 只有①③④正确 D. 只有②③正确 5. 如图所示是我国运动员在第九届亚洲冬季运动会上参加冰壶比赛时的情景。下列说法正确的是（ ） A. 离开手的冰壶在水平面上继续向前运动，是因为冰壶受到惯性作用 B. 在比赛中，运动员用冰刷刷冰面是为了增大冰壶受到的摩擦力 C. 冰壶所受的重力和冰壶对冰面的压力是一对平衡力 D. 冰壶对冰面的压力和冰面对冰壶的支持力是相互作用的力 6. 为响应学校“低碳环保、健康出行”的号召，小亮每天坚持骑变速自行车上、下学。关于自行车及其上下学过程中的下列说法，正确的是（ ） A. 骑自行车速度越快，惯性越大 B. 自行车上陡坡时，采用高速挡更便于爬坡 C. 自行车的刹车属于费力杠杆 D. 自行车链条生锈、缺少润滑油时，机械效率降低 7. 如图，五岳之首的泰山景区最先配备了“智能挑夫”机器狗，正式“上岗”当起了“挑山工”，有效解决了垃圾清运和物资运输难题。下列情境中机器狗对物资做功的是（　　） A. 驮着物资上山 B. 物资从机器狗背上掉落 C. 驮着物资在水平路上匀速前行 D. 驮着物资蹲着不动 8. 小明同学正在做“引体向上”。他先两手握住单杠，两脚离地，两臂及身体自然下垂。然后缓缓曲肘，将身体向上拉起，直到下巴超过横杠。这个过程中，小明做的功最接近的是（　　） A. 20J B. 200J C. 2000J D. 20000J 9. 关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（　　） A. 作用在物体上的力越大，做的功越多 B. 额外功越少，机械的机械效率越高 C. 使用机械效率高的机器一定不能省功 D. 做功越快，功率越大，机械效率越高 10. 一氦气球被轻质细线拴在车厢底部，已知，当出现如图情景时，则小车可能正在（　　） A. 静止不动 B. 向右加速 C. 向左减速 D. 向右减速 11. 甲、乙两物体重叠并置于水平面上，当它们分别受到和的水平拉力时保持静止，如图所示，已知甲的底面积为，重为；乙的底面积为，重为。下列说法正确的是（　　） A. 甲对乙的压强为 B. 乙对地面的压力为 C. 甲对乙的摩擦力为 D. 乙对地面的摩擦力为 12. 下图以O为支点的人体杠杆中，属于省力杠杆的是（ ） A. 举哑铃 B. 仰卧起坐 C. 俯卧撑 D. 高抬腿 13. 在探究“杠杆平衡条件”实验中，杠杆在弹簧拉力F作用下水平平衡，如图所示。仅将弹簧测力计绕B点从a位置转动到b位置（图中虚线）过程中，杠杆始终保持水平平衡，则拉力F与其力臂的乘积变化情况是（　　） A. 一直不变 B. 一直变大 C. 先变大后变小 D. 先变小后变大 14. 如图所示，在“使用滑轮”的实验中，竖直匀速向上拉动右边的弹簧测力计，两测力计的示数分别是F1、F2，则下列说法正确的是（ ） A. 提升钩码时，该滑轮起到了定滑轮的作用 B. 使用该滑轮提升钩码时拉力F2大于F1 C. 钩码上升0.2m时绳子自由端移动0.4m D. 利用该滑轮可以改变拉力的方向 15. 如图所示是一个老人和小孩爬同一楼梯时的情景，均从一楼爬到三楼，若要比较两人在该过程中的平均功率大小，则（　　） A. 需要测量两人的质量，各自爬楼梯所需的时间 B. 需要测量两人的质量，各自爬楼梯所需的时间和爬楼梯的高度 C. 只需测量各自爬楼梯的高度 D. 只需测量两人的质量 16. 如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的时间从底部匀速拉到顶点A，已知AB>AC，施加的力分别为F1、F2，拉力所做的功为W1、W2，拉力做功的功率分别为P1、P2，则下列判断中正确的是（　　） A. F1<F2，W1﹦W2，P1﹦P2 B. F1>F2，W1>W2，P1>P2 C. F1<F2，W1<W2，P1<P2 D. F1<F2，W1﹦W2，P1>P2 17. 我国“奋斗者”号载人潜水器（如图甲所示）在马里亚纳海沟脱离母船成功坐底，坐底深度达10909米，再创我国载人深潜的新纪录。母船通过固定在甲板上的支架投放“奋斗者”号，如图乙所示。若，g取10N/kg，下列说法中正确的是（　　） A. “奋斗者”号所受浮力随下潜深度的增加而增大 B. 投放“奋斗者”号时，支架相当于一个省力杠杆 C. 海水对“奋斗者”号坐底处的压强约为1.0909×108Pa D. “奋斗者”号坐底后，所受重力与支持力是一对平衡力 18. 如图所示，甲、乙两圆柱形容器，底面积，分别盛有密度为、两种液体，此时液面相平，液体对容器底部的压强分别是、，且。现将等体积的A、B两实心球分别放入甲、乙两容器的液体中，无液体溢出，此时甲、乙容器底受到液体的压力相等。若两球的密度分别为、，两球的浮力分别为、，则下列说法正确的是（　　） A. A、B两球一定都处于漂浮状态 B. A、B两球一定都处于下沉状态 C. ， D. ， 19. 在粗糙程度均匀的水平地面上运动的物体，受到如图甲所示方向不变的水平拉力F的作用，其速度如图乙，则下列说法正确的有（ ） A. 0-3s内拉力做功9J B. 9-12s内拉力做功18J C. 3-6s内拉力的功率逐渐增大 D. 3-6s内物体受到的摩擦力为9N 20. 用图所示的动滑轮，先后将两个不同重物在相同时间内匀速提升相同高度，两次做功的情况如图所示。第一次的额外功为900J，不计绳重和摩擦，则（　　） A. 第一次提升重物时机械效率较高 B. 第二次提升重物时的额外功较大 C. 先后两次提升重物的重力之比为7∶9 D. 先后两次提升重物的总功率之比为6∶5 二、填空与作图题（共7小题，每空1分，每图2分，计20分） 21. 对于流动的气体，在流速不同的地方压强也不同。如图所示，从左向右往玻璃管中吹风，U形管A管中的水面会_______（选填“上升”或“下降”），其原理是流速越大的地方压强越_____。洗脸池下端的排水管设计了如图U形“反水弯”，当污水排出后会储存一些清水，起到隔绝下水道异味的作用。“反水弯”的设计遵循了_____原理。 22. 如图甲所示，同学们学习重力时，用细线拴一块橡皮甩起来模拟引力实验，使橡皮绕手做匀速圆周运动，此过程中橡皮的运动状态____（选填“改变”或“不变”）。有的同学换了种玩法，如图乙所示，他找来一个小球，使其在竖直面内像“钟摆”一样来回摆动，不计阻力，小球可在A、B两点间来回摆动，当小球摆到B点时，剪断细线，则小球将_________（选填“静止”“沿BC运动”“沿BD运动”或“沿BE运动”）。 23. 小华用如图所示的装置模拟喷气式飞机的工作原理，他先将一个气球吹胀并用夹子夹紧再将一根足够长的细绳穿过吸管，用胶布将气球固定在吸管上，将绳子沿水平方向拉直。松开夹子后，气球会向_______（选填“左”或“右”）运动，说明力的作用是_______。水平仪放在桌面上，铅垂线指向如图所示，则桌面_____（选填“左”或“右”）边高。 24. 如图是我国第三艘航空母舰福建舰开展首次航行试验时的情景，该舰满载排水量为，可装载70余架舰载机，每架舰载机质量为。则福建舰满载时受到的浮力为_________N；若有30架舰载机飞离航母，航母排开海水的体积将减少_________。（海水的密度取） 25. 小李用甲、乙两种装置将两个相同货物匀速提升相同高度，如图所示。两次的拉力分别为F甲和F乙，忽略绳重和摩擦。滑轮A是______（选填“动滑轮”或“定滑轮”），滑轮B的特点是______，两次拉力做的有用功W甲______W乙（选填“>”“=”或“<”）。 26. 如图所示，一辆货车匀速从山底A开到山顶B，货车重5.0×104N，发动机的功率为50kW保持不变，山坡AB长2000m，高h为300m，牵引力保持2.5×104N不变，不计空气阻力，则货车从山底开到山顶所做的有用功为_______J，山坡的机械效率为________%，货车在山坡上行驶时受到的摩擦力为______N. 27. （1）请画出正在匀速上升的电梯内物体A所受到的力。 （2）ABC是一硬棒，在硬棒B点挂一个重物G，要求施加一个最小的力F，使硬棒在如图所示位置平衡。请在图中画出该力F的示意图（保留作图痕迹）. 三、实验与探究题（共4小题，每空1分，计22分） 28. 请完成下列填空。 （1）如图甲所示，水和酒精混合后总体积减小，说明分子间存在_______。 （2）如图乙所示，在“探究二力平衡条件”实验中，在卡片平衡的情况下，用剪刀将卡片从中间剪断，断开的卡片向两边做加速运动，说明不在同一物体上的两个力_______（选填“能”或“不能”）平衡。 （3）如图所示，在“探究阻力对物体运动的影响”实验中，小明让小车从斜面上固定位置由静止开始下滑，小车在水平面上受到的阻力越小，运动的距离越远。若小车在水平面上运动时不受阻力，小车将一直做______运动，这是通过_____（选填“实验”或“推理”）得出的。 29. 跳绳是初中学生体育测试的项目之一。小煜同学想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力做功的平均功率（不计绳重，g取10N/kg）。 （1）小煜同学用体重秤测出小煜的质量m，用刻度尺测出跳起的高度h。用秒表记录跳n次的_______（填物理量及其对应的字母）. （2）小煜跳绳时克服重力做功的功率的表达式P=______（利用以上测量的物理量符号表示）. （3）若小煜的质量为50kg，跳绳时跳起的高度为6cm，1min跳了180次，则在此过程中，小煜克服重力做功的平均功率为_________W. （4）小煜要想提高跳绳测试的成绩，请你从物理学角度为她提供一条合理的建议：_________. 30. 小文同学利用如图所示的装置探究液体压强与哪些因素有关. （1）如图甲所示的压强计，是通过U形管两侧液面的________来反映液体压强大小的；实验前，若用手指轻压压强计探头的橡皮膜时，发现U形管中两侧液面的高度变化灵活，说明该装置_______（选填“漏气”或“不漏气”）； （2）比较乙、丙两图，可探究液体内部压强大小与_______的关系；根据实验得出的结论可知，拦河大坝应设计成_______（选填“上宽下窄”或“上窄下宽”）的形状； （3）比较丙、丁两图可得出实验结论：在同一深度处，液体密度越_______，液体压强越大； （4）将液体压强计进行改造，如图戊所示。当两探头置于空气中时，U形管两端水面相平。现将两探头分别放在A、B容器内密度分别为ρ1和ρ2的两种液体中，当两探头所处的深度相同时，U形管右侧水面比左侧高，则ρ1______ρ2（选填“>”“<”或“=”）。 （5）通过学习，小明利用掌握的液体压强知识测量盐水的密度，实验过程如下： ①向图所示容器中的左侧倒入适量的水，橡皮膜向右凸起； ②再向容器中的右侧缓慢倒入盐水，直至橡皮膜变平； ③测得水面到橡皮膜中心的深度为h1，盐水液面到橡皮膜中心的深度为h2； ④可推导出该盐水密度的表达式为ρ盐水=____________（用h1、h2、ρ水表示）。 31. 在探究“杠杆的平衡条件”实验中. （1）实验前，杠杆静止时如图甲所示，此时杠杆处于_______（填“平衡”或“非平衡”）状态。为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向______移动。 （2）如图乙，若将A、B两点下方挂的钩码同时向远离支点O方向移动一小格，则杠杆将______（选填“仍保持平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”）. （3）调节杠杆在水平位置平衡后，在杠杆支点两侧悬挂不同个数的钩码，移动钩码的悬挂位置，使杠杆在水平位置重新平衡，改变钩码的数量及位置多次实验，记录的实验数据如表所示，进行多次实验的目的是_______；分析实验数据，可得出杠杆的平衡条件：______（用表中字母表示）. 实验序号 动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m 1 0.5 0.2 1 0.1 2 1.5 0.1 0.5 0.3 3 2 0.15 1.5 0.2 4 2.5 0.1 1 0.25 （4）如图丙是由某斜拉桥简化成的杠杆模型，拉索的一端固定在索塔的A点，另一端固定在桥身的B点，分析发现：保持OB长度不变，当索塔OA的高度增大时，拉力F______（选填“增大”“减小”或“不变”）. （5）图丁中，一轻质杠杆可绕P点转动，距离P点为L的A点处用弹簧测力计竖直向上将其吊起并处于水平位置，若在O点（可在杠杆上移动）悬挂总质量为m的钩码，OA距离为x，则弹簧测力计示数F随x变化的关系图像正确的是_____。 A. B. C. D. 四、综合题（共3小题，计18分） 32. 如图是我国自主研发的六足机器狗，若该机器狗的整机质量12kg，单足与地面的接触面积为5×10-3m2，g取10N/kg.求： （1）该机器狗空载在水平地面上行走（行走时三足着地）时，对地面的压强。 （2）为完成某次物资运输任务，要走过最大能承受压强为6.0×10⁴Pa的冰面，则最多可运输物资的质量是多少? 33. “长春舰”被誉为“中华神盾”，最大长度155m，宽17m，标准排水量为，满载时的排水量为（海水的密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求： （1）“长春舰”满载时受到的浮力。 （2）“长春舰”行至某海域时，底部受到的海水压强为，此时舰底部所处的深度。 （3）“长春舰”以36km/h的速度匀速航行时推力做功的功率为1×104kW，求驱逐舰所受海水的阻力。 34. 如图1为起重机吊装货箱的场景，图2为起重机滑轮组结构示意图.起重机将一质量为7t的货箱从A点匀速提升6m至B点，用时10s，该过程中卷扬机牵引钢绳的拉力F为4×104N，g取10N/kg，求： （1）货箱从A点吊起到B点的过程中的速度。 （2）该过程中，卷扬机牵引钢绳做功的功率。 （3）该过程中，起重机的机械效率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 西安高新三初2026-2027第一学期九年级9月 物理大练习 （考试时间：100分钟，分值：100分） 一、选择题（共20小题，1-18小题为单选题，19、20题为双选题，每小题2分，计40分） 1. 在如图所示的原子模型中，粒子的名称是（ ） A. 电子 B. 质子 C. 中子 D. 原子核 【答案】A 【解析】 【详解】卢瑟福提出了原子的核式结构模型，原子由位于中心带正电的原子核和核外绕核高速旋转带负电的电子组成，图中粒子α处于核外轨道上，表示的是电子，故选A。 2. 下列现象中能说明分子在不停地做无规则运动的是（　　） A. 花香满园 B. 尘土飞扬 C. 雪花飘飘 D. 落叶纷纷 【答案】A 【解析】 【详解】A．花香满园，是芳香烃分子无规则运动的结果，故A正确； B．尘土飞扬是固体小颗粒的运动，不是分子的运动，故B错误； C．雪花飘飘是雪花在运动，属于机械运动，故C错误； D．落叶纷纷是树叶在运动，是机械运动，故D错误。 故选A。 3. 某同学用硬棒自制了一个核桃“碎壳器”，用手对上面的硬棒施加压力即可压碎核桃壳。如图所示，同一颗核桃用不同的方法打开，需要的力大小排序正确的是（ ） A. F丙>F丁>F甲>F乙 B. F甲>F乙>F丙>F丁 C. F乙>F甲>F丁>F丙 D. F丙>F甲>F丁>F乙 【答案】A 【解析】 【详解】本题根据杠杆平衡条件 ： 本题中支点都为硬棒的右端点，同一颗核桃对硬棒的阻力​大小不变，动力​​，因此阻力臂​越大、动力臂​越小，需要的动力​就越大。 对四个图分析：阻力臂（支点到核桃阻力作用点的距离）：丙的核桃离最远，​最大；其次是丁，​；然后是甲，​；乙的核桃离最近，最小，即​ 动力臂（支点到手动力作用点的距离）：。 整理得：​​，可得需要的力大小排序：​ 故选A。 4. 关于下面四幅图的说法正确的是（　　） ①如甲图，A管中水面上升，是因为流体中流速越大的位置压强越大 ②如乙图，在托里拆利实验中将竖直玻璃管适度倾斜，水银柱的长度不变 ③如丙图，把水气压计从山下移到山顶，细管内的水柱上升 ④如丁图，飞机机翼设计成流线型，是利用流体压强与流速的关系获得升力来升空 A. 只有①②正确 B. 只有③④正确 C. 只有①③④正确 D. 只有②③正确 【答案】B 【解析】 【详解】①如甲图，A管中水面上升，是因为流体中流速越大的位置压强越小，管下方气压大于上方气压，在下方气压的作用下，水被压到上方，故①错误； ②竖直玻璃管内液柱高度与大气压大小有关，大气压大小不变，液柱高度不变，所以在托里拆利实验中将竖直玻璃管适度倾斜，水银柱的长度变长，但高度不变，故②错误； ③如丙图，把水气压计从山下移到山顶，外界大气压减小，瓶内的水被压入管内，所以细管内的水柱上升，故③正确； ④如丁图，飞机机翼设计成流线型，上方空气流速大压强小，飞机受到一个向上的升力，所以是利用流体压强与流速的关系获得升力来升空，故④正确。 故选B。 5. 如图所示是我国运动员在第九届亚洲冬季运动会上参加冰壶比赛时的情景。下列说法正确的是（ ） A. 离开手的冰壶在水平面上继续向前运动，是因为冰壶受到惯性作用 B. 在比赛中，运动员用冰刷刷冰面是为了增大冰壶受到的摩擦力 C. 冰壶所受的重力和冰壶对冰面的压力是一对平衡力 D. 冰壶对冰面的压力和冰面对冰壶的支持力是相互作用的力 【答案】D 【解析】 【详解】A．离开手的冰壶在水平面上继续向前运动，是因为冰壶具有惯性，惯性是一种性质，不是力，不能说惯性的作用，故A错误； B．在比赛中，运动员用冰刷刷冰面是为了减小接触面粗糙程度，在压力不变时，减小冰壶受到的摩擦力，故B错误； C．冰壶所受的重力和冰壶对冰面的压力方向相同，不是一对平衡力，故C错误； D．冰壶对冰面的压力和冰面对冰壶的支持力作用在两个相互的物体上，是相互作用的力，故D正确。 故选D。 6. 为响应学校“低碳环保、健康出行”的号召，小亮每天坚持骑变速自行车上、下学。关于自行车及其上下学过程中的下列说法，正确的是（ ） A. 骑自行车速度越快，惯性越大 B. 自行车上陡坡时，采用高速挡更便于爬坡 C. 自行车的刹车属于费力杠杆 D. 自行车链条生锈、缺少润滑油时，机械效率降低 【答案】D 【解析】 【详解】A．惯性大小仅由物体质量决定，与速度无关，故A错误； B．人骑车的输出功率P近似恒定，由可知，上坡需更大牵引力F时应减小速度v，换低速挡更便于爬坡，故B错误； C．自行车刹车的动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C错误； D．机械效率 链条生锈缺润滑油时摩擦增大，额外功变大，有用功不变时机械效率η降低，故D正确。 故选D。 7. 如图，五岳之首的泰山景区最先配备了“智能挑夫”机器狗，正式“上岗”当起了“挑山工”，有效解决了垃圾清运和物资运输难题。下列情境中机器狗对物资做功的是（　　） A. 驮着物资上山 B. 物资从机器狗背上掉落 C. 驮着物资在水平路上匀速前行 D. 驮着物资蹲着不动 【答案】A 【解析】 【详解】ABCD．做功的条件是对物体施加力并且在力的方向上移动一段距离；不做功的几种情形：劳而无功，即有力无距离（选项D情形）；不劳无功，即不对物体施加力（选项B情形）；力与运动方向垂直（选项C情形，支持力竖直向上，沿水平方向运动）。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 8. 小明同学正在做“引体向上”。他先两手握住单杠，两脚离地，两臂及身体自然下垂。然后缓缓曲肘，将身体向上拉起，直到下巴超过横杠。这个过程中，小明做的功最接近的是（　　） A. 20J B. 200J C. 2000J D. 20000J 【答案】B 【解析】 【详解】中学生的体重大约是G=500N，通过的距离大约为h=0.4m；小明做的功最接近 W=Gh=500N×0.4m=200J 故选B。 9. 关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（　　） A. 作用在物体上的力越大，做的功越多 B. 额外功越少，机械的机械效率越高 C. 使用机械效率高的机器一定不能省功 D. 做功越快，功率越大，机械效率越高 【答案】C 【解析】 【详解】A．作用在物体上的力越大，做的功不一定越多，还要考虑距离大小，故A错误； B．总功一定时，额外功越少，机械效率越高，没有明确总功大小，所以无法判断机械效率的高低，故B错误； C．由功的原理可知，使用任何机械都不省功，故C正确； D．功率是表示做功快慢的物理量，而机械效率是指有用功和总功的比值，二者没有直接关系，所以做功越快，功率越大，但机械效率不一定高，故D错误。 故选C。 10. 一氦气球被轻质细线拴在车厢底部，已知，当出现如图情景时，则小车可能正在（　　） A. 静止不动 B. 向右加速 C. 向左减速 D. 向右减速 【答案】D 【解析】 【详解】A．小车静止时，气球只受浮力、重力、细线拉力，三力平衡，细线保持竖直，不会倾斜，故A不符合题意； B．小车向右加速，车厢内空气惯性大，会向左聚集挤压，把氦气球推向右侧，故B不符合题意； C．小车向左减速，车厢内空气惯性大，会向左聚集挤压，把氦气球推向右侧，故C不符合题意； D．小车向右减速，车厢内空气惯性大，会向右聚集挤压，把氦气球推向左侧，故D符合题意。 故选D。 11. 甲、乙两物体重叠并置于水平面上，当它们分别受到和的水平拉力时保持静止，如图所示，已知甲的底面积为，重为；乙的底面积为，重为。下列说法正确的是（　　） A. 甲对乙的压强为 B. 乙对地面的压力为 C. 甲对乙的摩擦力为 D. 乙对地面的摩擦力为 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲、乙两物体重叠并置于水平面上，所以由压强公式可得甲对乙的压强 故A错误； B．乙对地面的压力F乙=G甲+G乙=10N+20N=30N 故B错误； C．甲静止，受力平衡，受到向右5N的拉力，所以受到乙对其向左5N的摩擦力，力的作用是相互的，所以甲对乙的摩擦力为5N，方向水平向右，故C错误； D．乙静止，受力平衡，受到甲对其向右5N的摩擦力、向左8N的拉力和地面对其的摩擦力，根据力的平衡条件可知地面对乙的摩擦力水平向右，大小为f地=F2-f甲=8N-5N=3N 因为力的作用是相互的，所以乙对地面的摩擦力为3N，方向水平向左，故D正确。 故选D。 12. 下图以O为支点的人体杠杆中，属于省力杠杆的是（ ） A. 举哑铃 B. 仰卧起坐 C. 俯卧撑 D. 高抬腿 【答案】C 【解析】 【详解】A．在举哑铃的过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A不符合题意； B．在仰卧起坐的过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故B不符合题意； C．做俯卧撑的过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C符合题意； D．在高抬腿的过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D不符合题意。 故选C。 13. 在探究“杠杆平衡条件”实验中，杠杆在弹簧拉力F作用下水平平衡，如图所示。仅将弹簧测力计绕B点从a位置转动到b位置（图中虚线）过程中，杠杆始终保持水平平衡，则拉力F与其力臂的乘积变化情况是（　　） A. 一直不变 B. 一直变大 C. 先变大后变小 D. 先变小后变大 【答案】A 【解析】 【详解】将测力计绕B点从a位置转动到b位置过程中，钩码的重力不变，其力臂OA不变，即阻力与阻力臂的乘积不变；由于杠杆始终保持水平平衡，所以根据杠杆的平衡条件可知，拉力F与其力臂的乘积也是不变的，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 14. 如图所示，在“使用滑轮”的实验中，竖直匀速向上拉动右边的弹簧测力计，两测力计的示数分别是F1、F2，则下列说法正确的是（ ） A. 提升钩码时，该滑轮起到了定滑轮的作用 B. 使用该滑轮提升钩码时拉力F2大于F1 C. 钩码上升0.2m时绳子自由端移动0.4m D. 利用该滑轮可以改变拉力的方向 【答案】C 【解析】 【详解】A．定滑轮的轴固定不动，该滑轮是动滑轮，故A错误； B．同一根绳子的拉力大小处处相等，因此，故B错误； C．该动滑轮承担物重的绳子段数，绳子自由端移动距离，当钩码上升时，绳子自由端移动距离 故C正确； D．该滑轮拉力方向向上，提升物体方向也向上，没有改变拉力的方向，故D错误。 故选C。 15. 如图所示是一个老人和小孩爬同一楼梯时的情景，均从一楼爬到三楼，若要比较两人在该过程中的平均功率大小，则（　　） A. 需要测量两人的质量，各自爬楼梯所需的时间 B. 需要测量两人的质量，各自爬楼梯所需的时间和爬楼梯的高度 C. 只需测量各自爬楼梯的高度 D. 只需测量两人的质量 【答案】A 【解析】 【详解】比较老人和小孩消耗的功率大小，根据公式 可知需要测量老人的质量、小孩的质量，各自爬楼梯所需的时间，因为是同一楼梯，则高度相同，不需要测量高度。故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 16. 如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的时间从底部匀速拉到顶点A，已知AB>AC，施加的力分别为F1、F2，拉力所做的功为W1、W2，拉力做功的功率分别为P1、P2，则下列判断中正确的是（　　） A. F1<F2，W1﹦W2，P1﹦P2 B. F1>F2，W1>W2，P1>P2 C. F1<F2，W1<W2，P1<P2 D. F1<F2，W1﹦W2，P1>P2 【答案】A 【解析】 【详解】同一物体的重力相同，在AB斜面的倾斜角度小于AC斜面，所以F1<F2，光滑斜面，所以不考虑阻力，即有用功等于总功，有用功相同，所以总功相同，即W1﹦W2，结合功率公式可知相同时间内做功相同，所以功率相同P1﹦P2。故A正确，BCD错误。 故选 A。 17. 我国“奋斗者”号载人潜水器（如图甲所示）在马里亚纳海沟脱离母船成功坐底，坐底深度达10909米，再创我国载人深潜的新纪录。母船通过固定在甲板上的支架投放“奋斗者”号，如图乙所示。若，g取10N/kg，下列说法中正确的是（　　） A. “奋斗者”号所受浮力随下潜深度的增加而增大 B. 投放“奋斗者”号时，支架相当于一个省力杠杆 C. 海水对“奋斗者”号坐底处的压强约为1.0909×108Pa D. “奋斗者”号坐底后，所受重力与支持力是一对平衡力 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据阿基米德原理，“奋斗者”号完全浸没后下潜，排开海水的体积和海水的密度保持不变，因此浮力不变，故A错误； B．由图乙可知，杠杆支点为O，动力臂小于阻力（奋斗者重力）的阻力臂，是费力杠杆，故B错误； C．海水对“奋斗者”号坐底处的压强约，故C正确； D．“奋斗者”号坐底后受力平衡，即，，因此重力和支持力不是一对平衡力，故D错误。 故选C。 18. 如图所示，甲、乙两圆柱形容器，底面积，分别盛有密度为、两种液体，此时液面相平，液体对容器底部的压强分别是、，且。现将等体积的A、B两实心球分别放入甲、乙两容器的液体中，无液体溢出，此时甲、乙容器底受到液体的压力相等。若两球的密度分别为、，两球的浮力分别为、，则下列说法正确的是（　　） A. A、B两球一定都处于漂浮状态 B. A、B两球一定都处于下沉状态 C. ， D. ， 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，两容器中液体的深度相同，两液体对容器底部压强，由可知，两液体的密度； 两容器的底面积，且液体对容器底部产生的压强，由可知，甲液体对容器底的压力较大； 将球浸没在液体中，根据力的作用的相互性可知，液体对容器底增大的压力等于球所受的浮力；两球放入后，两容器底部受到液体的压力相等，可知甲容器底所受液体压力增大得较小，即，则甲液体中A小球受到的浮力较小，即，由阿基米德原理可知A排开液体的重力较小，甲容器中液体的密度较大，由可知A排开液体的体积较小，B排开液体的体积较大，不可能都处于下沉状态，故A一定漂浮，B可能漂浮、悬浮、下沉，此时，，因为，所以，两个小球体积相等，由得到，故C正确，ABD错误。 故选C。 19. 在粗糙程度均匀的水平地面上运动的物体，受到如图甲所示方向不变的水平拉力F的作用，其速度如图乙，则下列说法正确的有（ ） A. 0-3s内拉力做功9J B. 9-12s内拉力做功18J C. 3-6s内拉力的功率逐渐增大 D. 3-6s内物体受到的摩擦力为9N 【答案】BC 【解析】 【详解】A．0-3s内，由图乙可知物体速度，路程，由图甲可知拉力，拉力做功，故A错误； B．9-12s内，由图乙可知物体速度，时间 路程 由图甲可知拉力，拉力做功，故B正确； C．3-6s内，由图甲可知拉力保持不变，由图乙可知物体速度逐渐增大，由可知拉力的功率逐渐增大，故C正确； D．9-12s内物体做匀速直线运动，处于平衡状态，由二力平衡条件可知摩擦力 3-6s内物体对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力大小不变，仍为，故D错误。 故选BC。 20. 用图所示的动滑轮，先后将两个不同重物在相同时间内匀速提升相同高度，两次做功的情况如图所示。第一次的额外功为900J，不计绳重和摩擦，则（　　） A. 第一次提升重物时机械效率较高 B. 第二次提升重物时的额外功较大 C. 先后两次提升重物的重力之比为7∶9 D. 先后两次提升重物的总功率之比为6∶5 【答案】AD 【解析】 【详解】A．有用功和总功的比值等于机械效率，由图可知，第一次动滑轮的机械效率是75%，第二次动滑轮的机械效率是70%，所以第一次提升重物时机械效率较高，故A符合题意； B．不计绳重和摩擦，使用动滑轮提升重物，额外功是克服动滑轮重力做的功，两次使用相同的动滑轮，克服动滑轮做的功相同，额外功相同，故B不符合题意； C．第一次的额外功为900J，第一次额外功25%，总功为 有用功W有1=W总1η1=3600J×75%=2700J 两次额外功相同，第二次额外功30%，总功为 有用功W有2=W总2η2=3000J×70%=2100J 先后将两个不同重物在相同时间内匀速提升相同高度，先后两次提升重物的重力之比为 故C不符合题意； D．先后两次提升重物的时间相同，先后两次提升重物的总功率之比 故D符合题意。 故选AD。 二、填空与作图题（共7小题，每空1分，每图2分，计20分） 21. 对于流动的气体，在流速不同的地方压强也不同。如图所示，从左向右往玻璃管中吹风，U形管A管中的水面会_______（选填“上升”或“下降”），其原理是流速越大的地方压强越_____。洗脸池下端的排水管设计了如图U形“反水弯”，当污水排出后会储存一些清水，起到隔绝下水道异味的作用。“反水弯”的设计遵循了_____原理。 【答案】 ①. 上升 ②. 小 ③. 连通器 【解析】 【详解】由图可知，A管的横截面积小，相同时间内，风经过A管上方的流动速度大于B管上方的空气流动速度，A管上方的压强小于B管上方的压强，水被压向A管，A管液面上升，B管液面下降。 U形“反水弯”上端开口、底部相互连通，遵循连通器原理，水静止后反水弯中会留存清水，隔绝下水道异味。 22. 如图甲所示，同学们学习重力时，用细线拴一块橡皮甩起来模拟引力实验，使橡皮绕手做匀速圆周运动，此过程中橡皮的运动状态____（选填“改变”或“不变”）。有的同学换了种玩法，如图乙所示，他找来一个小球，使其在竖直面内像“钟摆”一样来回摆动，不计阻力，小球可在A、B两点间来回摆动，当小球摆到B点时，剪断细线，则小球将_________（选填“静止”“沿BC运动”“沿BD运动”或“沿BE运动”）。 【答案】 ①. 改变 ②. 沿BE运动 【解析】 【详解】[1]橡皮绕手做匀速圆周运动，运动方向不断改变，故运动状态改变。 [2]当小球摆到B点时，速度为零，剪断细线，则小球只受重力作用，故将沿BE运动。 23. 小华用如图所示的装置模拟喷气式飞机的工作原理，他先将一个气球吹胀并用夹子夹紧再将一根足够长的细绳穿过吸管，用胶布将气球固定在吸管上，将绳子沿水平方向拉直。松开夹子后，气球会向_______（选填“左”或“右”）运动，说明力的作用是_______。水平仪放在桌面上，铅垂线指向如图所示，则桌面_____（选填“左”或“右”）边高。 【答案】 ①. 右 ②. 相互的 ③. 左 【解析】 【详解】气球向左喷气，由力的作用是相互的可知，气球受到气体向右的反作用力，故向右运动，说明力的作用是相互的；因重力方向竖直向下，铅垂线偏向桌面较低侧，由铅垂线偏右可知桌面右侧较低，故桌面左边高。 24. 如图是我国第三艘航空母舰福建舰开展首次航行试验时的情景，该舰满载排水量为，可装载70余架舰载机，每架舰载机质量为。则福建舰满载时受到的浮力为_________N；若有30架舰载机飞离航母，航母排开海水的体积将减少_________。（海水的密度取） 【答案】 ①. ②. 750 【解析】 【详解】[1]福建舰满载时受到的浮力为 [2] 航母排开海水的体积减少量为 25. 小李用甲、乙两种装置将两个相同货物匀速提升相同高度，如图所示。两次的拉力分别为F甲和F乙，忽略绳重和摩擦。滑轮A是______（选填“动滑轮”或“定滑轮”），滑轮B的特点是______，两次拉力做的有用功W甲______W乙（选填“>”“=”或“<”）。 【答案】 ①. 定滑轮 ②. 省力，费距离，不改变力的方向 ③. = 【解析】 【详解】滑轮A的轴固定在地面，位置不随货物移动，因此是定滑轮；滑轮B随货物一起运动，是动滑轮，动滑轮的特点是省力，费距离，不改变力的方向。 提升货物的有用功公式为，已知两个货物重力相同，提升高度相同，因此两次拉力做的有用功相等，即​。 26. 如图所示，一辆货车匀速从山底A开到山顶B，货车重5.0×104N，发动机的功率为50kW保持不变，山坡AB长2000m，高h为300m，牵引力保持2.5×104N不变，不计空气阻力，则货车从山底开到山顶所做的有用功为_______J，山坡的机械效率为________%，货车在山坡上行驶时受到的摩擦力为______N. 【答案】 ①. 1.5×10⁷ ②. 30 ③. 1.75×10⁴ 【解析】 【详解】有用功 总功 机械效率 额外功 摩擦力 27. （1）请画出正在匀速上升的电梯内物体A所受到的力。 （2）ABC是一硬棒，在硬棒B点挂一个重物G，要求施加一个最小的力F，使硬棒在如图所示位置平衡。请在图中画出该力F的示意图（保留作图痕迹）. 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 物体A在匀速上升的电梯内，物体处于平衡状态，物体受到竖直向上的支持力F、竖直向下的重力G，支持力和重力是一对平衡力，大小相等，二力的作用点都画在物体的重心，从作用点分别沿力的方向画一带箭头的线段，在箭头附近标上F、G，据此作图。 【小问2详解】 根据杠杆平衡的条件，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长，通常从支点到力的作用点，即AC的长为最长力臂，故连接AC；重物G使杠杆绕A顺时针转动，动力需要阻碍杠杆转动，因此在C点作垂直于AC、斜向上方的力，据此作图。 三、实验与探究题（共4小题，每空1分，计22分） 28. 请完成下列填空。 （1）如图甲所示，水和酒精混合后总体积减小，说明分子间存在_______。 （2）如图乙所示，在“探究二力平衡条件”实验中，在卡片平衡的情况下，用剪刀将卡片从中间剪断，断开的卡片向两边做加速运动，说明不在同一物体上的两个力_______（选填“能”或“不能”）平衡。 （3）如图所示，在“探究阻力对物体运动的影响”实验中，小明让小车从斜面上固定位置由静止开始下滑，小车在水平面上受到的阻力越小，运动的距离越远。若小车在水平面上运动时不受阻力，小车将一直做______运动，这是通过_____（选填“实验”或“推理”）得出的。 【答案】（1）间隙 （2）不能 （3） ①. 匀速直线 ②. 推理 【解析】 【小问1详解】 水和酒精混合后总体积减小，是因为水分子和酒精分子互相进入了对方的空隙中，直接说明分子间存在间隙。 【小问2详解】 将平衡的卡片剪断后，两个力分别作用在两个半张卡片上，卡片向两边加速运动无法保持平衡，说明不在同一物体上的两个力不能平衡。 【小问3详解】 根据实验现象，阻力越小小车运动距离越远，可推导出如果小车不受任何阻力，它的速度将保持不变，一直做匀速直线运动；现实中无法创造完全不受阻力的环境，这个结论是在实验基础上通过推理得到的。 29. 跳绳是初中学生体育测试的项目之一。小煜同学想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力做功的平均功率（不计绳重，g取10N/kg）。 （1）小煜同学用体重秤测出小煜的质量m，用刻度尺测出跳起的高度h。用秒表记录跳n次的_______（填物理量及其对应的字母）. （2）小煜跳绳时克服重力做功的功率的表达式P=______（利用以上测量的物理量符号表示）. （3）若小煜的质量为50kg，跳绳时跳起的高度为6cm，1min跳了180次，则在此过程中，小煜克服重力做功的平均功率为_________W. （4）小煜要想提高跳绳测试的成绩，请你从物理学角度为她提供一条合理的建议：_________. 【答案】（1） 时间 （2） （3） （4） 降低跳绳时跳起的高度 【解析】 【小问1详解】 由可知，测量功率需知道做功的总时间，故填时间。 【小问2详解】 跳次克服重力的总功为，代入功率公式得。 【小问3详解】 【小问4详解】 降低跳起高度，每次克服重力做功减少，相同时间内可增加跳绳次数，提高成绩。 30. 小文同学利用如图所示的装置探究液体压强与哪些因素有关. （1）如图甲所示的压强计，是通过U形管两侧液面的________来反映液体压强大小的；实验前，若用手指轻压压强计探头的橡皮膜时，发现U形管中两侧液面的高度变化灵活，说明该装置_______（选填“漏气”或“不漏气”）； （2）比较乙、丙两图，可探究液体内部压强大小与_______的关系；根据实验得出的结论可知，拦河大坝应设计成_______（选填“上宽下窄”或“上窄下宽”）的形状； （3）比较丙、丁两图可得出实验结论：在同一深度处，液体密度越_______，液体压强越大； （4）将液体压强计进行改造，如图戊所示。当两探头置于空气中时，U形管两端水面相平。现将两探头分别放在A、B容器内密度分别为ρ1和ρ2的两种液体中，当两探头所处的深度相同时，U形管右侧水面比左侧高，则ρ1______ρ2（选填“>”“<”或“=”）。 （5）通过学习，小明利用掌握的液体压强知识测量盐水的密度，实验过程如下： ①向图所示容器中的左侧倒入适量的水，橡皮膜向右凸起； ②再向容器中的右侧缓慢倒入盐水，直至橡皮膜变平； ③测得水面到橡皮膜中心的深度为h1，盐水液面到橡皮膜中心的深度为h2； ④可推导出该盐水密度的表达式为ρ盐水=____________（用h1、h2、ρ水表示）。 【答案】（1） ①.  高度差 ②. 不漏气 （2） ①. 液体深度 ②. 上窄下宽 （3）大 （4）> （5） 【解析】 【小问1详解】 液体压强计利用转换法，将探头受到的液体压强大小转化为U形管两侧液面的高度差来体现，高度差越大，说明橡皮膜受到的压强越大； 轻压橡皮膜时，U形管液面高度变化灵活，说明装置内部气压能随橡皮膜受压正常变化，装置不漏气。 【小问2详解】 比较乙、丙两图，探头在同种液体中，且朝向相同，但深度不同，U形管两侧液面高度差不同，可探究液体内部压强大小与深度的关系； 由乙、丙两图可知，同种液体，深度越深压强越大。拦河大坝底部需要承受更大的水压强，因此设计成上窄下宽的形状。 【小问3详解】 比较丙、丁两图，探头深度和朝向相同，液体密度不同，盐水中U形管两侧液面高度差更大，说明在同一深度处，液体密度越大，液体压强越大。 【小问4详解】 两探头所处深度相同，U形管右侧水面比左侧高，说明左侧探头处液体产生的压强较大，由可知，深度相同时液体密度越大压强越大，因此。 【小问5详解】 橡皮膜变平时，左、右两侧液体对橡皮膜的压强相等，即​，代入液体压强公式得​ 则盐水密度的表达式为 31. 在探究“杠杆的平衡条件”实验中. （1）实验前，杠杆静止时如图甲所示，此时杠杆处于_______（填“平衡”或“非平衡”）状态。为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向______移动。 （2）如图乙，若将A、B两点下方挂的钩码同时向远离支点O方向移动一小格，则杠杆将______（选填“仍保持平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”）. （3）调节杠杆在水平位置平衡后，在杠杆支点两侧悬挂不同个数的钩码，移动钩码的悬挂位置，使杠杆在水平位置重新平衡，改变钩码的数量及位置多次实验，记录的实验数据如表所示，进行多次实验的目的是_______；分析实验数据，可得出杠杆的平衡条件：______（用表中字母表示）. 实验序号 动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m 1 0.5 0.2 1 0.1 2 1.5 0.1 0.5 0.3 3 2 0.15 1.5 0.2 4 2.5 0.1 1 0.25 （4）如图丙是由某斜拉桥简化成的杠杆模型，拉索的一端固定在索塔的A点，另一端固定在桥身的B点，分析发现：保持OB长度不变，当索塔OA的高度增大时，拉力F______（选填“增大”“减小”或“不变”）. （5）图丁中，一轻质杠杆可绕P点转动，距离P点为L的A点处用弹簧测力计竖直向上将其吊起并处于水平位置，若在O点（可在杠杆上移动）悬挂总质量为m的钩码，OA距离为x，则弹簧测力计示数F随x变化的关系图像正确的是_____。 A. B. C. D. 【答案】（1） ①. 平衡 ②. 右 （2）左端下沉 （3） ①. 避免实验偶然性，得到普遍规律 ②. （4）减小 （5）D 【解析】 【小问1详解】 杠杆的平衡状态定义为杠杆静止或匀速转动，图甲中杠杆静止，因此处于平衡状态。此时杠杆左端下沉、右端上翘，根据平衡螺母“左低右调”的调节规则，应将平衡螺母向右移动，使杠杆在水平位置平衡。 【小问2详解】 设每个钩码重力为G，每小格长度为L，移动前A点距支点2格、挂3个钩码，B点距支点3格、挂2个钩码，满足 同时向外移动1格后，左侧力与力臂的乘积为 右侧为 左侧力与力臂的乘积更大，因此杠杆左端下沉。 【小问3详解】 本实验是探究规律类实验，多次实验的目的是排除单次实验的偶然性，得到普遍适用的杠杆平衡规律。对表格数据逐一验证，第一组 第二组 第三组 第四组 即杠杆平衡条件为 【小问4详解】  图丙中O为支点，桥身重力G和其力臂保持不变，当OA高度增大时，拉索与桥身的夹角变大，由数学知识可知，拉力F的力臂（支点到拉索的垂直距离）随之变长。根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂不变，动力臂变大时，拉力F会减小。 【小问5详解】 以P为支点，根据杠杆平衡条件 整理得 得当时，O与A重合，此时 当时，O与P重合，此时，拉力F随x增大而线性减小，对应图像D。 故选D。 四、综合题（共3小题，计18分） 32. 如图是我国自主研发的六足机器狗，若该机器狗的整机质量12kg，单足与地面的接触面积为5×10-3m2，g取10N/kg.求： （1）该机器狗空载在水平地面上行走（行走时三足着地）时，对地面的压强。 （2）为完成某次物资运输任务，要走过最大能承受压强为6.0×10⁴Pa的冰面，则最多可运输物资的质量是多少? 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 机器狗空载行走，三足着地，水平地面上对地面的压力等于自身重力，即 受力面积 对地面的压强 【小问2详解】 机器狗载物走过冰面，三足着地，冰面最大承受压强对应最大总压力，水平地面上总压力等于总重力。 最大总压力 总重力 总质量 最多运输物资的质量 33. “长春舰”被誉为“中华神盾”，最大长度155m，宽17m，标准排水量为，满载时的排水量为（海水的密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求： （1）“长春舰”满载时受到的浮力。 （2）“长春舰”行至某海域时，底部受到的海水压强为，此时舰底部所处的深度。 （3）“长春舰”以36km/h的速度匀速航行时推力做功的功率为1×104kW，求驱逐舰所受海水的阻力。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 长春舰满载时漂浮，浮力等于排开海水的重力，则所受浮力 【小问2详解】 由得舰底部处于海水中的深度 【小问3详解】 驱逐舰的速度 推力做功的功率 由得推力 驱逐舰匀速航行时，推力与阻力二力平衡，大小相等。则海水阻力 34. 如图1为起重机吊装货箱的场景，图2为起重机滑轮组结构示意图.起重机将一质量为7t的货箱从A点匀速提升6m至B点，用时10s，该过程中卷扬机牵引钢绳的拉力F为4×104N，g取10N/kg，求： （1）货箱从A点吊起到B点的过程中的速度。 （2）该过程中，卷扬机牵引钢绳做功的功率。 （3）该过程中，起重机的机械效率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 货箱匀速上升过程 【小问2详解】 由图2得承担物重的绳子段数，绳子自由端移动距离 拉力做的总功 拉力做功的功率 【小问3详解】 货箱重力 提升货箱做的有用功 起重机的机械效率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $