2023-2024学年苏科版九年级上学期开学考试物理试卷
（时间：90分钟 满分：100分）
一．选择题(每小题2分 共24分)
1.下列关于杠杆的说法中正确的是（ ）
A. 杠杆一定是直棒 B. 有些杠杆没有点
C. 杠杆越长使用时越省力 D. 使用杠杆不一定都能省力
2、如图所示是一种水翼船,船体下安装了水翼。当船在高速航行时,水面下的水翼会使船体整体抬高从而减小水对船体的阻力。则水翼安装正确的是( )
A. B. C. D.
3.泡沫钢是含有丰富气孔的钢材料,可作为防弹服的内芯,孔隙度是指泡沫钢中所有气孔的体积与泡沫钢总体积之比。已知钢的密度为7.9×103kg/m3,一块质量为0.79kg,边长为1dm的正方体泡沫钢,孔隙度是( )
A. 1% B. 10% C. 90% D. 99%
4.用一段细铁丝做一个支架作为转动轴,把一根中间戳有小孔(没有戳穿)的饮料吸管放在转动轴上,吸管能在水平面内自由转动(如图所示)。用餐巾纸摩擦吸管使其带电,将带负电的橡胶棒靠近带电吸管的一端时,发现吸管被推开,下列说法正确的是 ( )
A. 吸管和橡胶棒带异种电荷 B. 吸管和餐巾纸摩擦后，两者带同种电荷
C. 吸管和餐巾纸摩擦时，吸管得电子带负电 D. 吸管和餐巾纸摩擦时，吸管失电子带负电
第4题图 第5题图 第6题图 第7题图
5.测量液体密度的仪器叫密度计，将其插入被测液体中，待静止后直接读取液面处的刻度值，即可测出该液体的密度值（图甲），自制的简易密度计是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的。水平桌面放置两个完全相同的烧杯，烧杯内装有密度不同的液体，将两只完全相同的自制密度计分别放入两个烧杯中，待密度计静止后，两烧杯液面相平（如图乙、丙所示）。以下说法不正确的是（ ）
A. 乙杯中液体的密度小于丙杯中液体的密度
B. 密度计在乙杯中受到的浮力等于在丙杯中受到的浮力
C. 乙烧杯对桌面的压力大于丙烧杯对桌面的压力
D. 密度计在乙烧杯排开液体的质量等于密度计在丙烧杯排开液体的质量
6.练习移动射击时,竖直安装并固定一圆形靶,靶的水平和竖起直径将靶面分成四个区域,如图所示,当水平向右平行于靶面运动的汽车经过靶时,车上的运动员枪口对准靶心并立即射击,子弹可能落在( )
A. Ⅰ区 B. Ⅱ区 C. Ⅲ区 D. Ⅳ区.
7.如图所示，完全相同的圆柱形容器中，装有不同的两种液体甲、乙，在两容器中，距离同一高度分别有A、B两点。若两种液体的质量相等，则A、B两点的压强关系是pA____pB；若A、B两点的压强相等，则两种液体对容器底的压强关系是p甲____p乙 （ ）
A. < > B. > < C. = > B. < =
8. 下列工具在使用时属于费力杠杆的是（ ）
A. 镊子 B. 剪子 C. 钳子 D. 起子
9.一根直杆可以绕O点转动，在直杆的中点挂一个重为G的重物，在杆的另一端施加一个力F，如图所示，在力F从水平方向缓慢转动到沿竖直向上的方向过程中，为使直杆保持在图示位置平衡，则拉力F的变化情况是( )
A. 一直变大 B. 一直变小 C. 先变大，后变小 D. 先变小，后变大
第9题图 第10题图 第11题图 第12题图
10.如图所示，在同一水平面上，有表面粗糙程度相同、质量不同（mp＜mQ）的两个木块，分别在水平推力F1和F2的作用下，相同时间t内做匀速直线运动经过相同的距离s，推力所做的功为W1和W2 ， 功率为P1和P2 ， 则下列关系式正确的是（ ）
A. F1＞F2 B. F1=F2 C. W1＜W2 D. P1＞P2
11.如图所示，某同学用F=16N的平行于斜面的拉力将重为20N的物体匀速拉上长5m、高3m的斜面，对此，下列说法中正确的是（ ）
A. 使用斜面可以省力、减少做功 B. 拉物体的速度越快，斜面的机械效率越高
C. 物体沿斜面匀速上升时动能转化为重力势能 D. 该斜面的机械效率是75%
12.如图所示，是一种指甲刀的结构示意图，下列说法正确的是 ( )
A. ABC是一个省力杠杆 B. 杠杆ABC上有粗糙的花纹，可以减小摩擦
C.杠杆DEO的支点是E D. 指甲刀只有两个杠杆，一个省力杠杆，一个费力杠杆
二．填空题(共24分)
13．在长期堆放煤的地方，地面和墙角都会染上一层黑色，用力刮去一层墙的表皮，可以看到里面还有黑色，这说明 ；两滴水银靠近时，能自动结合成一滴较大的水银，这一事实说明分子间存在着 ；“破镜不能重圆”，是因破镜接触处绝大多数分子距离 ，分子间作用力很小，忽略不计．
14．在用天平测量矿石的质量时，应将天平放在 工作台上，游码移至标尺左端的 处，发现指针左右摆动幅度如图所示，此时应将平衡螺母向右调节，使天平平衡．把矿石放到天平左盘，当右盘中所加祛码和游码的位置如下图所示时，天平再次平衡．则矿石的质量是 g．
第14题图 第16题图 第17题图 第18题图
15．在积有冰雪的道路上行驶的汽车轮胎上缠有铁链，这是为了 摩擦力；磁悬浮列车运行时列车与轨道间隔着一层薄薄的空气，从而 摩擦力 （均填“增大”或“减小”）．在作图时，小亮画错了地方，他先用橡皮轻轻地擦，没有擦干净，之后，他稍使点劲就擦干净了，他是通过增大 的方法来增大橡皮与纸之间的摩擦力．
16．一种世界上“最轻”的固体金属材料——全碳气凝。如图所示为10cm3的“全碳气凝胶”压在花蕊上。这里说的“最轻”用确切的物理语言来说是指这种材料的 很小。图示的全碳气凝胶受到支持力的施力物体是 。全碳气凝胶被压缩80%后，仍可恢复原状，说明这种材料具有很强的 （选填“延展性”、“弹性”或“磁性”）
17.某品牌国产手机发布了其首款折叠屏+5G手机，使用柔性LED显示屏可让手机折叠，搭配了双金属保护外壳的设计，同时为了满足散热以及控制机身厚度的要求，使用了升级版的石墨散热技术。以上技术中运用了物质多种物理属性：金属外壳的 大、石墨的 好、柔性LED显示屏的 好、透光性强。
18. 水具有反常膨胀的特性。如下图所示为水的密度在0～10℃范围内随温度变化的曲线。根据图像可知，温度等于___________℃时，水的密度最大；在0～4 ℃范围内，水具有_________（填“热胀冷缩”或“热缩冷胀”）的性质，因此水___________作为温度计内的测温液体（能/不能）。
19．小明按“综合实践活动”的要求制作简易密度计，将吸管放到水中的情景如图（a）所示，测得浸入的长度为H；放到另一液体中的情景如图（b）所示，则ρ液 ρ水（=/＞/＜），小明根据图（a）在吸管上标出水面的位置为1.0刻度线（单位g/cm3，下同），1.1刻线在1.0刻线的 （上/下）方，小明测量豆油密度时出现了图（c）所示的情形，在不更换豆油的情况下，你认为可以进行怎样的尝试： ．
第19题图 第20题图
20.如图所示，用竖直向上的力匀速拉动较长的杠杆，使重为18N的物体在5s内缓慢升高10cm，拉力大小F=8N，拉力移动的距离为25cm．整个过程中所做有用功为________J，拉力的功率为________W，竖直向上匀速拉动杠杆的过程中，物体的机械能将________（选填“变大”“变小”或“不变”）．
三．解答题（52分）
21．（8分）作图题
（1）如图金属块沉在水底，请画出金属块所受重力和浮力的示意图。
（2）如图,货物随传送带一起水平向右做匀速直线运动,画出该货物的受力示意图
（3）如图所示，杠杆OA在力Fl、F2的作用下处于静止，L2是F2的力臂，在图中画出Fl的力臂L1和力F2
（4）请在图中用笔画线代替绳子，将两个滑轮连成滑轮组，要求人力往下拉绳使重物升起．
22．（5分）①一未装满橙汁的密闭杯子，先正立放在桌面上，如图1A所示，此时，橙汁对杯底的压强是pA，杯底对桌面的压强为p1；然后反过来倒立在桌面上，如图1B所示，橙汁对杯底的压强是pB，杯底对桌面的压强为p2，则pA pB，p1 p2（选填：“＞”、“＜”或“=”）．②一张硬纸片就可以托起一整杯水，这证明 ，若杯口朝向其他方向，如图2所示，则硬纸片 （会/不会）掉下，这说明 ．
【答案】①＞；＞②大气中存在大气压强；不会；大气内部向各个方向都有压强．【解析】①不论正立还是倒立，杯中装的都是橙汁，液体密度相同，由图可知，倒立时的深度较小，根据p=ρgh可知，倒放是对杯底的压强较小，即pA＞pB．静止放在水平桌面上，杯底对桌面的压力等于橙汁和杯子的重力，重力不变则压力不变，即FA=FB；倒立时受力面积增大，根据p=可知压强减小，即p1＞p2．②该实验是探究大气压存在的实验，如图将杯子倒置，水不会流出，纸片也不会掉下，说明空气中有向上的压强，即大气中存在大气压强；
如图杯口朝向其他方向时纸片也不会掉下，杯子里的水不会流出来，说明大气内部向各个方向都有压强． 故答案为：①＞；＞②大气中存在大气压强；不会；大气内部向各个方向都有压强．
第22题图 第23题图
23.（8分）某学习小组使用几个相同的滑轮分别进行机械效率的测定，如图，他们测得钩码重G、拉力F、钩码上升的髙度h、测力计移动的距离S，并将计算出的有用功W有用、总功W总和机械效率η数据一并记入下表：
（1）表格中数据★＝________
（2）比较实验1、2，第2次的机械效率较低，主要原因是________
（3）比较实验2、3，影响这两次实验机械效率不同的主要因素是________
（4）在实验3的装置下再加挂一只相同的钩码，装置的机械效率将________（变大/变小/不变）
24.（4分）在探究杠杆平衡条件的实验中:
（1）小睿同学调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是便于测量________ 。
（2）如图甲所示,在杠杆左边A处挂四个相同钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆右边B处挂同样钩码________个。
（3）如图乙所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将________(选填“变大”“变小”或“不变”),其原因是倾斜时,动力臂________(选填“变大”“变小”或“不变”) 。
第24题图 第25题图
25、（5分）“暴走”是一种快速的徒步运动方式．观察分析人走路情形，可以将人的脚视为一根杠杆，如图所示，行走时人的脚掌前端是支点，人体受到的重力是阻力，小腿肌肉施加的力是动力．已知某人的质量为80kg，g=l0N/kg．
运动方式 散步 快走 慢跑 快跑
消耗能量E/J 315 1165.5 1260 1764
（1）请画出小腿肌肉施加的拉力F的力臂l1．
（2）根据图片，估算小腿肌肉产生的拉力是 N．
（3）人向前走一步的过程中，重心升高约4cm，人克服自身重力约做了
J的功．
（4）通过查阅资料：人以不同方式徒步运动半小时，消耗人体内的能量如上表所示．请你从能量角度分析“暴走”能健身的原因： ．
26．（6分）如图所示，水平桌面上放着装有一定量水的圆柱形薄壁容器，其底面积为5.0×10-3m2，现将一体积为50cm3的物块（不吸水）放入容器中，物块漂浮在水面上，浸入水中的体积为40cm3（如图甲所示），求：
（1）物块受到的浮力？
（2）物块的质量？
（3）如图乙所示，用力F缓慢向下压物块，使其恰好完全浸没在水中（水未溢出），此时水对容器底的压强比物块被下压前增加了多少Pa？压力F为多少N？
27.（6分）一辆质量为500kg的汽车，在平直的公路上以72km/h的速度匀速行驶，汽车受到的阻力为车重的 ．求：
（1）汽车牵引力在5min内做的功和此时汽车的功率是多少？
（2）汽车重力做的功是多少？（g取10N/kg）
28．（10分）阅读短文，回答问题：
半潜船
半潜船是专门从事运输大型海上石油钻井平台、大型舰船、潜艇等超长超重而又无法分割吊运的超大型设备的船舶，如图甲所示，它主要由船身和船楼两部分组成．
图乙半潜船的侧面结构示意图，船身内部有多个由不同空气压缩机控制的独立工作的管状压载水舱．
(
船身
船楼
空压机室
甲板
压载水舱
阀门
甲
乙
船楼
)
平时，半潜船的甲板在水面上，如图甲所示．工作时，半潜船通过调整船身压载水量，平稳地将一甲板潜入10-30m深的水下，只露出船楼建筑；当货物（如游艇、潜艇、驳船、钻井平台等）被拖拽到已经潜入水下的装货甲板上方时，启动大型空气压缩机，将半潜船压载水舱的压载水排出船体，使甲板及货物一起浮出水面，船身恢复到如图甲所示下潜前的位置．
（1）半潜船是通过改变 实现上浮和下沉的．
（2）半潜船船身从最大潜深处向上浮的过程中，船底所受海水的压强 ．
（3）下列说法中正确的是 ．
A．半潜船上浮的过程中浮力保持不变
B．半潜船甲板应选用密度大、硬度小的材料
C．建造半潜船时内部一定留有很大体积的空舱
D．半潜船所装货物的质量必须小于船自身的质量
（4）半潜船工作时，使船体及货物一起上浮到下潜前的位置并保持漂浮．下列说法正确的是 ．
A．排出的压载水重大于货物重时，半潜船开始上浮
B．排出的压载水重等于货物重时，半潜船开始上浮
C．排出的压载水重大于货物重时，半潜船在下潜前的位置漂浮
D．排出的压载水重等于货物重时，半潜船在下潜前的位置漂浮
（5）半潜船装货物时，因所载货物的质量分布不均匀，可能会造成半潜船出水后发生倾斜
导致货物会再次落入水中甚至有连带半潜船一起倾覆的危险．为防止发生这样的事故，请
明正确的操作方法： ．
教师样卷
一．选择题(每小题2分 共24分)
1.下列关于杠杆的说法中正确的是（ ）
A. 杠杆一定是直棒 B. 有些杠杆没有点
C. 杠杆越长使用时越省力 D. 使用杠杆不一定都能省力
【答案】D 【解析】 ：A、杠杆的形状可以是任何形状，所以A选项错误； B、杠杆是指可以绕某一固定点转动的硬棒，其固定点为支点，所以杠杆都有支点，故B选项错误；
C、动力臂越长越省力，所以杠杆长动力臂不一定长，所以C选项错误；D、杠杆不一定省力，比如定滑轮，既不省力也不费力，目的是为了方便，所以D选项正确．故选D．
2、如图所示是一种水翼船,船体下安装了水翼。当船在高速航行时,水面下的水翼会使船体整体抬高从而减小水对船体的阻力。则水翼安装正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】 B 【解析】A. 两个水翼相反放置，两个水翼受到水的压力相反，对船体不会产生向上的升力作用。不符合题意；B. 两个水翼都是上面弧形，下面平面，水经过上方流速大于下方流速，上方压强小于下方压强，水对船体产生一个向上的升力作用。符合题意； C. 两个水翼都是上面平面，下面弧形，水经过上方流速小于下方流速，下方压强小于上方压强，水对船体产生一个向下的压力作用。不符合题意；D. 两个水翼相反放置，两个水翼受到水的压力相反，对船体不会产生向上的升力作用。不符合题意。
泡沫钢是含有丰富气孔的钢材料,可作为防弹服的内芯,孔隙度是指泡沫钢中所有气孔的体积与泡沫钢总体积之比。已知钢的密度为7.9×103kg/m3,一块质量为0.79kg,边长为1dm的正方体泡沫钢,孔隙度是( )
A. 1% B. 10% C. 90% D. 99%
【答案】 C 【解析】由ρ=mV得正方体泡沫钢中钢的体积：V==
1×10 4m3=100cm3正方体泡沫钢的体积：V=(1dm)3=1000cm3，泡沫钢中所有气孔的体积：
V孔=V V钢=1000cm3 100cm3=900cm3，孔隙度为：
故选：C
用一段细铁丝做一个支架作为转动轴,把一根中间戳有小孔(没有戳穿)的饮料吸管放在转动轴上,吸管能在水平面内自由转动(如图所示)。用餐巾纸摩擦吸管使其带电,将带负电的橡胶棒靠近带电吸管的一端时,发现吸管被推开,下列说法正确的是 ( )
A. 吸管和橡胶棒带异种电荷 B. 吸管和餐巾纸摩擦后，两者带同种电荷
C. 吸管和餐巾纸摩擦时，吸管得电子带负电 D. 吸管和餐巾纸摩擦时，吸管失电子带负电
【答案】 C【解析】A. B. 用餐巾纸摩擦吸管，吸管得到电子是带负电餐巾纸失去电子带负电；把毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，把毛皮摩擦过的橡胶棒放在带电吸管一端的附近，发现吸管被推开，则吸管和橡胶棒带的是同种电荷，吸管带负电；故AB错误； C. D. 用餐巾纸摩擦吸管，使吸管带正电，说明吸管失去电子，吸管束缚电子的能力弱一些，餐巾纸得到电子，故C正确，D错误。
第4题图 第5题图 第6题图 第7题图
5.测量液体密度的仪器叫密度计，将其插入被测液体中，待静止后直接读取液面处的刻度值，即可测出该液体的密度值（图甲），自制的简易密度计是在木棒的一端缠绕一些铜丝做成的。水平桌面放置两个完全相同的烧杯，烧杯内装有密度不同的液体，将两只完全相同的自制密度计分别放入两个烧杯中，待密度计静止后，两烧杯液面相平（如图乙、丙所示）。以下说法不正确的是（ ）
A. 乙杯中液体的密度小于丙杯中液体的密度
B. 密度计在乙杯中受到的浮力等于在丙杯中受到的浮力
C. 乙烧杯对桌面的压力大于丙烧杯对桌面的压力
D. 密度计在乙烧杯排开液体的质量等于密度计在丙烧杯排开液体的质量
【答案】 C 【解析】 A. 完全相同的密度计放在乙、丙液体中都漂浮，则密度计在乙、丙两种液体中受到的浮力都等于密度计受到的重力G，所以F乙=F丙=G；故B正确；
由图知密度计排开液体的体积V排乙＞V排丙，由于浮力相等，根据F浮=ρ液V排g可知：ρ乙＜ρ丙；故A正确；B. 因为漂浮，根据F浮=G物可知：密度计在乙烧杯所受浮力等于密度计在丙烧杯所受浮力，都等于自重 C. 由于两个烧杯完全相同，乙、丙的液面相平，则乙、丙液体的体积相等，根据据G=mg=ρ液Vg可知：G乙＜G丙；由于水平桌面放置两个完全相同的烧杯，则压力F=G液+G杯+G密，所以乙烧杯对桌面的压力小于丙烧杯对桌面的压力；故C错误 D. 根据阿基米德原理G排=F浮可知：密度计在乙烧杯排开液体的重力等于密度计在丙烧杯排开液体的重力，所以密度计在乙烧杯排开液体的质量等于密度计在丙烧杯排开液体的质量；故D正确。
6.练习移动射击时,竖直安装并固定一圆形靶,靶的水平和竖起直径将靶面分成四个区域,如图所示,当水平向右平行于靶面运动的汽车经过靶时,车上的运动员枪口对准靶心并立即射击,子弹可能落在( )
A. Ⅰ区 B. Ⅱ区 C. Ⅲ区 D. Ⅳ区.
【答案】D 【解析】 汽车向右平行于靶面运动，车上的运动员枪口对准靶心并立即射击，子弹射出后由于惯性会继续向右运动，又由于受到重力作用，子弹还会向下运动，所以子弹会射向靶面的右下方，即Ⅳ区。
7.如图所示，完全相同的圆柱形容器中，装有不同的两种液体甲、乙，在两容器中，距离同一高度分别有A、B两点。若两种液体的质量相等，则A、B两点的压强关系是pA____pB；若A、B两点的压强相等，则两种液体对容器底的压强关系是p甲____p乙 （ ）
A. < > B. > < C. = > B. < =
【答案】 A【解析】（1）两种液体的质量相等，从图中可知甲中液体体积少，可知密度ρA>ρB；
又因为A、B两点到容器底的距离相等，两点下的液体体积相同，可知，A、B两点以下质量mA下>mB下；A、B两点上液体的质量：mA上
8. 下列工具在使用时属于费力杠杆的是（ ）
A. 镊子 B. 剪子 C. 钳子 D. 起子
【答案】A 【解析】 ：A、镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A正确； B、剪子在使用过程动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B错误；C、钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C错误；C、起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D错误．故选：A．
9.一根直杆可以绕O点转动，在直杆的中点挂一个重为G的重物，在杆的另一端施加一个力F，如图所示，在力F从水平方向缓慢转动到沿竖直向上的方向过程中，为使直杆保持在图示位置平衡，则拉力F的变化情况是( )
A. 一直变大 B. 一直变小 C. 先变大，后变小 D. 先变小，后变大
【答案】D 【解析】 当力从如图位置时转到和杠杆垂直时，力臂变大，力变小，再从与杠杆垂直转到竖直时，力臂变小，力变大，所以力的变化是先变小，后变大，D符合题意，ABC不符合题意.故答案为：D.根据当力的方向变化时力臂也发生变化，结合杠杆平衡原理分析力的变化.
第9题图 第10题图 第11题图 第12题图
10.如图所示，在同一水平面上，有表面粗糙程度相同、质量不同（mp＜mQ）的两个木块，分别在水平推力F1和F2的作用下，相同时间t内做匀速直线运动经过相同的距离s，推力所做的功为W1和W2 ， 功率为P1和P2 ， 则下列关系式正确的是（ ）
A. F1＞F2 B. F1=F2 C. W1＜W2 D. P1＞P2
【答案】C 【解析】 ：（1）因为mp＜mQ ， 所以Gp＜GQ ， 则Q物体对接触面的压力较大； 表面粗糙程度相同，摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关，所以f1＜f2；因为匀速运动，所以推力等于摩擦力，则F1＜F2 ， 故A、B错误；（2）相同时间t内做匀速直线运动经过相同的距离s，因为F1＜F2 ， 所以由W=Fs可知，W1＜W2 ， 故C正确；根据P= 可知P1＜P2 ， 故D错误．故选C．
11.如图所示，某同学用F=16N的平行于斜面的拉力将重为20N的物体匀速拉上长5m、高3m的斜面，对此，下列说法中正确的是（ ）
A. 使用斜面可以省力、减少做功 B. 拉物体的速度越快，斜面的机械效率越高
C. 物体沿斜面匀速上升时动能转化为重力势能 D. 该斜面的机械效率是75%
【答案】D 【解析】：A、斜面属于省力机械，使用任何机械都不省功，故A错误；B、机械效率是有用功与总功的比值，与物体运动速度无关，故B错误；C、物体匀速上升时，由于质量不变，则动能不变，高度升高，重力势能增加，增加的重力势能来自拉力做功的结果，故C错误；D、该斜面的机械效率为η= =75%，故D正确．故选D．
12.如图所示，是一种指甲刀的结构示意图，下列说法正确的是 ( )
A. ABC是一个省力杠杆 B. 杠杆ABC上有粗糙的花纹，可以减小摩擦
C.杠杆DEO的支点是E D. 指甲刀只有两个杠杆，一个省力杠杆，一个费力杠杆
【答案】A 【解析】A、对于杠杆ABC，支点是B，动力臂是BM，阻力臂是BN，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆．说法正确，符合题意．B、D处刀刃较薄，是在压力一定时，减小受力面积来增大压强．说法错误，不符合题意．C、杠杆ABC上有粗糙的花纹，是在压力一定时，增大接触面粗糙程度来增大摩擦力．说法错误，不符合题意．D、杠杆由杠杆ABC、杠杆OCD、杠杆OED三个杠杆组成，杠杆ABC是省力杠杆，杠杆OCD和杠杆OED是两个费力杠杆．说法错误，不符合题意．故选A．
二．填空题(共24分)
13．在长期堆放煤的地方，地面和墙角都会染上一层黑色，用力刮去一层墙的表皮，可以看到里面还有黑色，这说明 ；两滴水银靠近时，能自动结合成一滴较大的水银，这一事实说明分子间存在着 ；“破镜不能重圆”，是因破镜接触处绝大多数分子距离 ，分子间作用力很小，忽略不计．
【答案】分子不停地运动；引力；较大． 【解析】①刮去一层墙的表皮，并且墙的里面还有黑色，这是煤炭分子运动到墙里面的结果，属于扩散现象，说明分子是不停地运动的．②两滴水银靠近时能自动结合成一滴较大的水银，这说明分子间存在着相互作用的引力．③分子间作用力的大小与分子间的距离有关，破镜接触处绝大多数分子距离较大，此时分子间作用力就非常小了．故答案为：分子不停地运动；引力；较大．
14．在用天平测量矿石的质量时，应将天平放在 工作台上，游码移至标尺左端的 处，发现指针左右摆动幅度如图所示，此时应将平衡螺母向右调节，使天平平衡．把矿石放到天平左盘，当右盘中所加祛码和游码的位置如下图所示时，天平再次平衡．则矿石的质量是 g．
【答案】水平；零刻度；78.4g； 【解析】根据天平的使用方法，天平应放在水平工作台上，游码移到标尺的零刻度，天平的调解原则是：左偏右调，右偏左调，先快后慢；如图所示指针左右偏转的格数左边偏大，故平衡螺母向右调；故答案为：水平；零刻度；78.4g；
第14题图 第16题图 第17题图 第18题图
15．在积有冰雪的道路上行驶的汽车轮胎上缠有铁链，这是为了 摩擦力；磁悬浮列车运行时列车与轨道间隔着一层薄薄的空气，从而 摩擦力 （均填“增大”或“减小”）．在作图时，小亮画错了地方，他先用橡皮轻轻地擦，没有擦干净，之后，他稍使点劲就擦干净了，他是通过增大 的方法来增大橡皮与纸之间的摩擦力．
【答案】增大；减小；压力．【解析】 （1）在积有冰雪的道路上行驶的汽车轮胎上缠有铁链，这是压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦；（2）磁悬浮列车的工作原理，是利用磁悬浮使得列车与导轨脱离接触，减小摩擦，从而提高车速；（3）他稍使点劲就擦干净了，是在接触面的粗糙程度不变的情况下，通过增大压力来增大摩擦力的．
故答案为：增大；减小；压力．
16．一种世界上“最轻”的固体金属材料——全碳气凝。如图所示为10cm3的“全碳气凝胶”压在花蕊上。这里说的“最轻”用确切的物理语言来说是指这种材料的 很小。图示的全碳气凝胶受到支持力的施力物体是 。全碳气凝胶被压缩80%后，仍可恢复原状，说明这种材料具有很强的 （选填“延展性”、“弹性”或“磁性”）
【答案】密度；花蕊；弹性。
17.某品牌国产手机发布了其首款折叠屏+5G手机，使用柔性LED显示屏可让手机折叠，搭配了双金属保护外壳的设计，同时为了满足散热以及控制机身厚度的要求，使用了升级版的石墨散热技术。以上技术中运用了物质多种物理属性：金属外壳的 大、石墨的 好、柔性LED显示屏的 好、透光性强。
【答案】硬度；导热性；韧性。
18. 水具有反常膨胀的特性。如下图所示为水的密度在0～10℃范围内随温度变化的曲线。根据图像可知，温度等于___________℃时，水的密度最大；在0～4 ℃范围内，水具有_________（填“热胀冷缩”或“热缩冷胀”）的性质，因此水___________作为温度计内的测温液体（能/不能）。
【答案】 4 热缩冷涨 不能
19．小明按“综合实践活动”的要求制作简易密度计，将吸管放到水中的情景如图（a）所示，测得浸入的长度为H；放到另一液体中的情景如图（b）所示，则ρ液 ρ水（=/＞/＜），小明根据图（a）在吸管上标出水面的位置为1.0刻度线（单位g/cm3，下同），1.1刻线在1.0刻线的 （上/下）方，小明测量豆油密度时出现了图（c）所示的情形，在不更换豆油的情况下，你认为可以进行怎样的尝试： ．
【答案】 ＞；下； 换用一个能漂浮在油中的密度计；或者再向容器中加油或者将容器换成直径细些的．
第19题图 第20题图
20.如图所示，用竖直向上的力匀速拉动较长的杠杆，使重为18N的物体在5s内缓慢升高10cm，拉力大小F=8N，拉力移动的距离为25cm．整个过程中所做有用功为________J，拉力的功率为________W，竖直向上匀速拉动杠杆的过程中，物体的机械能将________（选填“变大”“变小”或“不变”）．
【答案】1.8；0.4；变大 【解析】：（1）整个过程中所做有用功：W有=Gh=18N×0.1m=1.8J； 拉力所做的功：W总=Fs=8N×0.25m=2J，拉力做功的功率：P= = =0.4W．（2）竖直向上匀速拉动杠杆的过程中，物体的质量不变，高度增加，所以重力势能变大；速度不变，所以动能不变；因为机械能等于动能和势能之和，所以物体的机械能变大．
故答案为：1.8；0.4；变大．
三．解答题（52分）
21．（8分）作图题
（1）如图金属块沉在水底，请画出金属块所受重力和浮力的示意图。
（2）如图,货物随传送带一起水平向右做匀速直线运动,画出该货物的受力示意图
（3）如图所示，杠杆OA在力Fl、F2的作用下处于静止，L2是F2的力臂，在图中画出Fl的力臂L1和力F2
（4）请在图中用笔画线代替绳子，将两个滑轮连成滑轮组，要求人力往下拉绳使重物升起．
【答案】
22．（5分）①一未装满橙汁的密闭杯子，先正立放在桌面上，如图1A所示，此时，橙汁对杯底的压强是pA，杯底对桌面的压强为p1；然后反过来倒立在桌面上，如图1B所示，橙汁对杯底的压强是pB，杯底对桌面的压强为p2，则pA pB，p1 p2（选填：“＞”、“＜”或“=”）．②一张硬纸片就可以托起一整杯水，这证明 ，若杯口朝向其他方向，如图2所示，则硬纸片 （会/不会）掉下，这说明 ．
【答案】①＞；＞②大气中存在大气压强；不会；大气内部向各个方向都有压强．【解析】①不论正立还是倒立，杯中装的都是橙汁，液体密度相同，由图可知，倒立时的深度较小，根据p=ρgh可知，倒放是对杯底的压强较小，即pA＞pB．静止放在水平桌面上，杯底对桌面的压力等于橙汁和杯子的重力，重力不变则压力不变，即FA=FB；倒立时受力面积增大，根据p=可知压强减小，即p1＞p2．②该实验是探究大气压存在的实验，如图将杯子倒置，水不会流出，纸片也不会掉下，说明空气中有向上的压强，即大气中存在大气压强；
如图杯口朝向其他方向时纸片也不会掉下，杯子里的水不会流出来，说明大气内部向各个方向都有压强． 故答案为：①＞；＞②大气中存在大气压强；不会；大气内部向各个方向都有压强．
第22题图 第23题图
23.（8分）某学习小组使用几个相同的滑轮分别进行机械效率的测定，如图，他们测得钩码重G、拉力F、钩码上升的髙度h、测力计移动的距离S，并将计算出的有用功W有用、总功W总和机械效率η数据一并记入下表：
（1）表格中数据★＝________
（2）比较实验1、2，第2次的机械效率较低，主要原因是________
（3）比较实验2、3，影响这两次实验机械效率不同的主要因素是________
（4）在实验3的装置下再加挂一只相同的钩码，装置的机械效率将________（变大/变小/不变）
【答案】（1）74.1%（2）有用功相同时，使用动滑轮做的额外功多（3）摩擦不同
（4）变大 【解答】（1）由表格中的数据计算得：机械效率★=W 有/W总=0.2J/0.27J=74.1%；（2）读图可知，第2次实验中滑轮为动滑轮，因此，由于动滑轮重力的存在，使额外功增加，机械效率降低；（3）读图可知，第2、3两次实验相比较，滑轮组的绕绳方法不同，使得其摩擦力的大小不同，这是造成其机械效率不同的主要因素；
（4）装置下再加挂一只相同的钩码，额外功不变，有用功增大，装置的机械效率将增大.
故答案为：（1）74.1%；（2）有用功相同时，使用动滑轮做的额外功多；（3）摩擦不同；（4）变大.
24.（4分）在探究杠杆平衡条件的实验中:
（1）小睿同学调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是便于测量________ 。
（2）如图甲所示,在杠杆左边A处挂四个相同钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆右边B处挂同样钩码________个。
（3）如图乙所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将________(选填“变大”“变小”或“不变”),其原因是倾斜时,动力臂________(选填“变大”“变小”或“不变”) 。
【答案】（1）力臂（2）3（3）变大；变小 【解析】（1）在探究杠杆平衡条件的实验中，调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是便于测量力臂；（2）设杠杆的每个小格为L，每个钩码的重力为G，在甲图中由杠杆平衡条件得：4G×L=nG×4L，所以n=3（个），所以应在杠杆右边B处挂3个钩码；（3）如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉时，拉力力臂为LOC ， 当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，拉力的力臂小于LOC ， 拉力力臂变小，拉力变大，弹簧测力计示数变大。故答案为：（1）力臂；（2）3；（3）变大；变小。
第24题图 第25题图
25、（5分）“暴走”是一种快速的徒步运动方式．观察分析人走路情形，可以将人的脚视为一根杠杆，如图所示，行走时人的脚掌前端是支点，人体受到的重力是阻力，小腿肌肉施加的力是动力．已知某人的质量为80kg，g=l0N/kg．
运动方式 散步 快走 慢跑 快跑
消耗能量E/J 315 1165.5 1260 1764
（1）请画出小腿肌肉施加的拉力F的力臂l1．
（2）根据图片，估算小腿肌肉产生的拉力是 N．
（3）人向前走一步的过程中，重心升高约4cm，人克服自身重力约做了
J的功．
（4）通过查阅资料：人以不同方式徒步运动半小时，消耗人体内的能量如上表所示．请你从能量角度分析“暴走”能健身的原因： ．
【答案】 （1）略（2）400 （3）32 （4）相同时间内“暴走”消耗的能量多。
26．（6分）如图所示，水平桌面上放着装有一定量水的圆柱形薄壁容器，其底面积为5.0×10-3m2，现将一体积为50cm3的物块（不吸水）放入容器中，物块漂浮在水面上，浸入水中的体积为40cm3（如图甲所示），求：
（1）物块受到的浮力？
（2）物块的质量？
（3）如图乙所示，用力F缓慢向下压物块，使其恰好完全浸没在水中（水未溢出），此时水对容器底的压强比物块被下压前增加了多少Pa？压力F为多少N？
解：（1）根据题意知道，V排=4.0×10-5m3，由知道，物块受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10-5m3=0.4N答：物块受到的浮力大小为0.4N；
（2）由于物块漂浮在水面上，则物块的重力G=F浮=0.4N由 知道，物块的质量 答：物块的质量为0.04kg；
（3）解：物块使其恰好完全浸没在水中，排开水的体积变化
则水的深度变化为
所以水对容器底的压强中增加
此时物块受到的浮力F浮ˊ=ρ水gV排ˊ=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10-5m3=0.5N
由平衡条件知道，压力F为
答：水对容器底的压强比物块被下压前增加了20Pa，压力F为0.1N。
27.（6分）一辆质量为500kg的汽车，在平直的公路上以72km/h的速度匀速行驶，汽车受到的阻力为车重的 ．求：
（1）汽车牵引力在5min内做的功和此时汽车的功率是多少？
（2）汽车重力做的功是多少？（g取10N/kg）
【答案】（1）解：根据题意可得，汽车受到的阻力： f= G= mg= ×500kg×10N/kg=500N，因为汽车匀速行驶，所以汽车受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，即汽车受到的牵引力：F=f=500N，汽车匀速行驶的速度v=72km/h=20m/s，时间t=5min=5×60s=300s，根据v= 可得，汽车在5min内行驶的距离：s=vt=20m/s×300s=6000m，所以，汽车牵引力做的功：W=Fs=500N×6000m=3×106J；
汽车的功率：P= = =1×104W；
（2）解：汽车受到的重力方向是竖直向下的，而汽车没有在重力方向上移动距离，所以汽车重力做功为0J．
28．（10分）阅读短文，回答问题：
半潜船
半潜船是专门从事运输大型海上石油钻井平台、大型舰船、潜艇等超长超重而又无法分割吊运的超大型设备的船舶，如图甲所示，它主要由船身和船楼两部分组成．
图乙半潜船的侧面结构示意图，船身内部有多个由不同空气压缩机控制的独立工作的管状压载水舱．
(
船身
船楼
空压机室
甲板
压载水舱
阀门
甲
乙
船楼
)
平时，半潜船的甲板在水面上，如图甲所示．工作时，半潜船通过调整船身压载水量，平稳地将一甲板潜入10-30m深的水下，只露出船楼建筑；当货物（如游艇、潜艇、驳船、钻井平台等）被拖拽到已经潜入水下的装货甲板上方时，启动大型空气压缩机，将半潜船压载水舱的压载水排出船体，使甲板及货物一起浮出水面，船身恢复到如图甲所示下潜前的位置．
（1）半潜船是通过改变 实现上浮和下沉的．
（2）半潜船船身从最大潜深处向上浮的过程中，船底所受海水的压强 ．
（3）下列说法中正确的是 ．
A．半潜船上浮的过程中浮力保持不变
B．半潜船甲板应选用密度大、硬度小的材料
C．建造半潜船时内部一定留有很大体积的空舱
D．半潜船所装货物的质量必须小于船自身的质量
（4）半潜船工作时，使船体及货物一起上浮到下潜前的位置并保持漂浮．下列说法正确的是 ．
A．排出的压载水重大于货物重时，半潜船开始上浮
B．排出的压载水重等于货物重时，半潜船开始上浮
C．排出的压载水重大于货物重时，半潜船在下潜前的位置漂浮
D．排出的压载水重等于货物重时，半潜船在下潜前的位置漂浮
（5）半潜船装货物时，因所载货物的质量分布不均匀，可能会造成半潜船出水后发生倾斜
导致货物会再次落入水中甚至有连带半潜船一起倾覆的危险．为防止发生这样的事故，请
明正确的操作方法： ．
【答案】 （1）自重身力（2）变小（3）C（4）D（5）调节多个由不同空气压缩机控制的独立工作的压载水舱里的水量，使它与所装货物质量分布相匹配
