陕西省榆林市子洲县周家硷中学2023-2024学年九年级上学期开学物理试卷
一、单选题（本大题共10小题，共20.0分）
1．（2022八下·闵行期中）如图所示的工具中，使用时的杠杆类型与其它三者不同的是（ ）
A．道钉撬 B．火钳
C．钢丝钳 D．瓶盖启
【答案】B
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】道钉撬使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；火钳的动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；钢丝钳使用时是省力杠杆；瓶盖启是省力杠杆，B符合题意，ACD不符合题意；
故答案为：B.
【分析】根据杠杆使用时的动力臂和阻力臂的大小，判断杠杆的种类。
2．年月日是我国第个“全国爱耳日”，我们应提升爱耳、护耳意识，降低噪声影响，守护听力健康。图中的措施是在声源处减弱噪声的是（ ）
A．道路两旁安装隔音板
B．在学校周围植树
C．医院附近禁止鸣笛
D．工人戴防噪声耳罩
【答案】C
【知识点】防治噪声的途径
【解析】【解答】A：道路两旁安装隔音板是在传播过程中减弱噪声，A不符合题意；
B：在学校周围植树是在传播过程中减弱噪声，B不符合题意；
C：医院附近禁止鸣笛，是在声源处减弱噪声，C符合题意；
D：工人戴防噪声耳罩，是在人耳处减弱噪声，D不符合题意。
故选C。
【分析】减弱噪声的途径有：声源处减弱；传播过程中减弱；人耳处减弱。
3． 如图所示，是透镜的焦点，其中正确的光路图是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】A.经过透镜关心的光传播方向不变，A错误；
B.从焦点入射到凸透镜的光，经凸透镜后平行与主光轴射出，B错误；
C.从焦点入射到凹透镜的光，经凹透镜后会发散，C错误；
D.平行主光轴的光，经过凹透镜后折射光线反向延长线经过焦点，D正确。
故选D。
【分析】凸透镜的三条特殊光线：1、平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后将通过焦点。2、通过光心的光线传播方向不变。3、过焦点的光线，经凸透镜折射后将平行于主光轴。
凹透镜的三条特殊光线：1、平行于主光轴的光线，经凹透镜折射后发散，发散光线的反向延长线通过焦点。2、其延长线通过凹透镜的焦点的光线，经凹透镜折射后平行于主光轴射出。3、通过光心的光线传播方向不变。
4． 如图所示情景中，为了减小压强的是（ ）
A．篆刻刀 B．火车轨道
C．注射器针尖 D．破窗锤
【答案】B
【知识点】增大压强的方法及其应用；减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A：篆刻刀，通过减小受力面积增大压强，A不符合题意；
B：火车轨道，通过增大受力面积减小压强，B符合题意；
C：注射器针尖，通过减小受力面积增大压强，C不符合题意；
D：破窗锤，通过减小受力面积增大压强，D不符合题意；
故选B
【分析】压力不变时，增大受力面积减小压强，减小受力面积增大压强。
5． 糖画是一种传统民间手工艺，以红、白糖加少许饴糖为原料。将糖用温火熬制，熬到可以牵丝时用小勺舀起糖汁，在石板上飞快地来回浇铸，画出造型，随即用小铲刀将糖画铲起，粘上竹签，便完成制作，如图所示。在糖画制作过程中发生的物态变化有（ ）
A．先熔化后凝固 B．先熔化后凝华
C．先液化后凝固 D．先液化后凝华
【答案】A
【知识点】熔化与熔化吸热特点；凝固与凝固放热特点
【解析】【解答】糖吸收热量熔化成液态，用液态糖作画，作画后糖又会放热凝固形成固态，从而让糖画固定下来，A正确。
故选A。
【分析】在糖画制作过程中发生的物态变化有先熔化后凝固。
6． 现有甲、乙、两个质量不同的物体，在相等的恒力作用下，分别在水平方向、沿斜面向上通过了相等的距离，如图所示。在两种情况下做的功分别为、，两者大小判断正确的是（ ）
A． B． C． D．无法比较
【答案】C
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】由W=Fs可知两种情况下拉力F做的功大小相等，C正确。
故选C。
【分析】力所做的功等于力与物体在力方向上移动的距离的乘积。
7． 小丽看书时把书放得很近才能看清书本上的内容，而她的爷爷看报时，总是把报纸放得离眼睛很远，小丽的爷爷和小丽的眼睛分别应配戴什么透镜的眼镜才能矫正视力（ ）
A．都是凸透镜 B．都是凹透镜
C．凹透镜和凸透镜 D．凸透镑和凹透镜
【答案】D
【知识点】近视眼的成因与矫正办法；远视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】小丽看书时把书放得很近才能看清书本上的内容，说明小丽是近视眼，要佩戴凹透镜；她的爷爷看报时，总是把报纸放得离眼睛很远，说明她爷爷是远视眼，需要佩戴凸透镜，D正确。
故选D。
【分析】近视眼用凹透镜矫正，远视眼用凸透镜矫正。
8． 如图所示，星期天李明去海洋馆观看海狮表演，看到海狮将球顶在头上静止不动。下列说法正确的是（ ）
A．球受到的重力和球对海狮的压力是一对相互作用力
B．地面对海狮的支持力和海狮对地面的压力是一对平衡力
C．海狮的重力和地面对海狮的支持力是一对相互作用力
D．球受到的重力和海狮对球的支持力是一对平衡力
【答案】D
【知识点】力作用的相互性；平衡力的辨别
【解析】【解答】AC.球受到的支持力和球对海狮的压力是一对相互作用力。地面对海狮的支持力和海狮对地面的压力是相互作用力，AC错误；
BD.球受到的重力与海狮对球的支持力是一对平衡力，地面对海狮的支持力与球和海狮的总重力平衡，B错误D正确；
故选D。
【分析】两个力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在相互作用的两个物体上，这两个力是相互作用力。两个力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在同一物体上的两个力是一对平衡力。
9． 玉米棒飘浮在盐水里，如图所示，现将容器缓慢地倾斜起来，关于水对底部处的压强及玉米棒浸入盐水的体积，以下说法正确的是（ ）
A．处的压强增大，玉米棒浸入体积减小
B．处的压强不变，玉米棒浸入体积不变
C．处的压强增大，玉米棒浸入体积不变
D．处的压强不变，玉米棒浸入体积增大
【答案】C
【知识点】液体压强计算公式的应用；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】倾斜后A点距离水面的深度增大，所以A处受到的液体压强增大。玉米处于漂浮，所以玉米受到的浮力大小不变，仍等于玉米的重力，由可知玉米浸入水中体积不变，C正确。
故选C。
【分析】液体压强大小由判断，玉米浸入水中体积由分析。
10． 如图所示，长、高的斜面固定在水平地面上。一位同学用平行于斜面向上的拉力，在内把重力为的物体从斜面的底端拉到顶端，在此过程中（ ）
A．该同学所做的有用功为 B．斜面的机械效率是
C．斜面的摩擦力为 D．拉力的功率是
【答案】D
【知识点】斜面的机械效率；有用功和额外功
【解析】【解答】A：该同学所做的有用功为，A错误；
B：斜面的机械效率是，B错误；
C：克服摩擦力做功多少为，所以摩擦力大小为，C错误；
D：拉力的功率是，D正确。
故选D。
【分析】沿斜面拉物体时，克服物体重力做功为有用功，拉力做功为总功，克服摩擦力做的功是额外功。求解摩擦力时应该用额外功计算，即。
二、填空题（本大题共6小题，共18.0分）
11．（2020九上·淮安期末）安装在旗杆的顶端，用于升旗的滑轮作用是 ；装在起重机的吊钩上，与重物一起运动的滑轮作用是 。
【答案】改变力的方向；省力
【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点
【解析】【解答】安装在旗杆顶端的滑轮是定滑轮，使用定滑轮不能省力，但可以改变力的方向。装在起重机的吊钩上，与重物一起运动的滑轮是动滑轮，使用动滑轮可以省力。
【分析】中心转轴固定不动的滑轮为定滑轮，定滑轮可以改变力的方向，但不省力，拉力等于物体的重力；中心转轴移动的为动滑轮，动滑轮可以省力但不能改变力的方向，其中拉力等于物体重力的一半，但是拉力移动的距离为重物移动距离的两倍。
12． 饺子是中国的传统美食，如图所示，用擀面杖将面团擀成面皮，说明力可以改变物体的 ；为了尽快将面团擀成面皮，可通过增大手掌对擀面杖的 来增大擀面杖对面团的压强。足球场上我们用力踢飞足球，说明力可以改变物体的 ；虽然足球已离开了脚，但足球由于具有 ，仍然继续向前运动。
【答案】形状；压力；运动状态；惯性
【知识点】力的作用效果；惯性及其现象；增大压强的方法及其应用
【解析】【解答】用擀面杖将面团擀成面皮，说明力可以改变物体的形状 ；为了尽快将面团擀成面皮，可通过增大手掌对擀面杖的压力来增大擀面杖对面团的压强。足球场上我们用力踢飞足球，说明力可以改变物体的运动状态 ；虽然足球已离开了脚，但足球由于具有惯性，仍然继续向前运动。
【分析】力的作用效果有使物体发生形变或者改变物体的运动状态。擀面皮时要增大对面团的压强，用增大压力的方法，减小受力面积的方法不适宜采用。物体的惯性能让物体保持原来的运动状态。
13． 如图所示，小勇利用焦距为的放大镜看自己的手指纹时，应使手指到放大镜的距离 选填“大于”“小于”或“等于”，他在镜中看到的是一个正立、 选填“放大”“缩小”或“等大”的 选填“实”或“虚”像。
【答案】小于；放大；虚
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【解答】放大镜看自己的手指纹时，应使手指到放大镜的焦点以内，即手指到放大镜的距离小于10cm。会看到正立放大虚像。
【分析】放大镜原来是让物体成正立放大虚像，物距小于焦距。
14． 据报道，我国科学家造出“世界上最轻材料全碳气凝胶”，这种材料密度仅为，如图为一块的“全碳气凝胶”放在一朵花上，该“气凝胶”的质量为 ，若将它切去一半，剩下部分的密度将 选填“变大”“变小”或“不变”。用这种材料制成的“碳海绵”被压缩后仍可恢复原状，因此“碳海绵”具有很好的 填物理属性。
【答案】0.016；不变；弹性
【知识点】密度公式及其应用
【解析】【解答】“气凝胶”的质量为。若将它切去一半，剩下部分的密度将不变。用这种材料制成的“碳海绵”被压缩后仍可恢复原状，因此“碳海绵”具有很好的弹性。
【分析】由求出物体的质量。密度与物体的质量与体积无关，与物质的种类和温度有关。物体弹性越好，发生形变后更容易恢复原状。
15． 物理知识在生活中应用广泛。如图所示，用吸管“吸”饮料时，饮料是在 的作用下被“吸”入口中；如图所示，洗手池下方排水管的“反水弯”，利用 的原理，使水管里的异味不会散发出来；如图所示，潜水艇是通过改变 实现上浮和下沉。
【答案】大气压；连通器；自身重力
【知识点】连通器原理；大气压强的存在；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】用吸管“吸”饮料时，饮料是在大气压的作用下被“吸”入口中；如图所示，洗手池下方排水管的“反水弯”，利用连通器的原理，使水管里的异味不会散发出来；如图所示，潜水艇是通过改变自身重力实现上浮和下沉。
【分析】吸饮料时，当把吸管中空气吸完后，外界大气压将饮料压入口中。反水弯构成连通器，将室内和室外隔开。潜艇潜行时，受到的浮力大小不变，所以通过改变自身重力实现上浮和下沉。
16． 如图所示，用的拉力将重力为的物体以的速度水平向左匀速运动了，物体受到的滑动摩擦力为。则该过程中的有用功为 ，拉力的功率为 ，使用该滑轮组 选填“能”或“不能”省功。
【答案】720；90；不能
【知识点】滑轮（组）的机械效率；有用功和额外功
【解析】【解答】有用功为。拉力F的速度为，拉力F的功率为。滑轮组不省功，只能省力。
【分析】有用功为是克服摩擦力做功。拉力F的速度为，拉力F的功率为。所以机械都不省功。
三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）
17． 如图所示，请画出被压在墙上的物体对墙的压力的示意图。
【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】对墙的压力作用在墙壁上，垂直墙壁指向墙壁方向，如图：
【分析】压力的作用点在墙上，不要画在物体上。且要记得画垂直符号，并标明压力
18． 如图所示，用撬棍撬起石头时，为支点，为动力作用点。画出石头所受重力和撬起石头时最小动力的示意图保留作图痕迹。
【答案】
【知识点】力臂的画法；杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】重力方向竖直向下，作用点在石头的重心。以整个撬棍为力臂时，动力最小，如图：
【分析】力臂最长时，施加的动力最小。
四、实验探究题（本大题共4小题，共22.0分）
19． 按要求填空。
（1）如图甲所示，在“托里拆利”实验中，是 支持细玻璃管中水银柱不下落；若将玻璃管倾斜，水银柱的竖直高度将 选填“增大”“减小”或“不变”。
（2）如图乙所示，把一个木块放在水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在水平桌面上做 运动，根据 的原理可测得滑动摩擦力的大小。
【答案】（1）大气压；不变
（2）匀速直线；二力平衡
【知识点】二力平衡的条件及其应用；大气压强的测量方法
【解析】【解答】(1)、在“托里拆利”实验中，大气压支持细玻璃管中水银柱不下落，满足等式；若将玻璃管倾斜，水银柱的竖直高度将不变。
(2)如图乙所示，把一个木块放在水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在水平桌面上做匀速直线运动，根据二力平衡的原理可测得滑动摩擦力的大小。
【分析】(1)、在“托里拆利”实验中，测量大气压原理是；因为液体压强与液体的深度有关，所以若将玻璃管倾斜，水银柱的竖直高度将不变。
(2)用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在水平桌面上做匀速直线运动，拉力和摩擦力是一对平衡力。
20． 探究凸透镜成像规律的装置如图所示，其中焦距为的凸透镜固定在光具座上刻度线处，光屏和蜡烛分别位于凸透镜两侧。
（1）进行实验之前，应先将烛焰中心，透镜中心，光屏中心调整至 。
（2）将点燃的蜡烛移至光具座上刻度线处，移动光屏，直到在光屏上成清晰的像，则该像是 的实像填“放大”、“等大”或“缩小”。
（3）随后，将点燃的蜡烛移至光具座上刻度线处，为了能在光屏上成清晰的像，需要向 移动光屏填“左”或“右”。这一实验现象可以说明 的成像特点填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”。
【答案】（1）同一高度
（2）缩小
（3）右；幻灯机
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】 (1)、进行实验之前，应先将烛焰中心，透镜中心，光屏中心调整至同一高度 。
(2)、将点燃的蜡烛移至光具座上刻度线处，物距大于二倍焦距，移动光屏，在光屏上能找到清晰的倒立缩小实像。
(3)、随后，将点燃的蜡烛移至光具座上刻度线处，蜡烛在一倍焦距到二倍焦距之间，成倒立放大实像，为了能在光屏上成清晰的像，需要向右移动光屏。这一实验现象可以说明幻灯机的成像特点。
【分析】(1)、将烛焰中心，透镜中心，光屏中心调整至同一高度是让像成在光屏中央 。
(2)、物距大于二倍焦距，在光屏上能找到清晰的倒立缩小实像。
(3)、蜡烛在一倍焦距到二倍焦距之间，成倒立放大实像，成实像时，相对凸透镜满足物近像远像变大的规律。
21． 小明用如图所示的装置来“探究杠杆平衡条件”，杠杆上相邻刻线间距离相等。
（1）杠杆在甲图所示的位置静止时，杠杆 选填“是”或“不是”处于平衡状态；为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 选填“左”或“右”端调节。
（2）如图乙所示，杠杆在水平位置平衡后，在点挂两个钩码，在点竖直向下拉弹簧测力计使杠杆水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数如图所示，为 。
（3）多次改变支点左侧的钩码个数，并使杠杆始终在水平位置平衡。实验数据记录如下表所示，分析实验数据可得出结论： 。用表格中的字母表示
实验次数 阻力 阻力臂 动力 动力臂
（4）小明改变钩码的个数和位置进行了多次实验的目的是 。
（5）保持图乙弹簧测力计悬挂点不变，当弹簧测力计改为斜拉如图虚线所示时，仍使杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将 选填“变大”“变小”或“不变”。
（6）小明利用杠杆原理，仅用弹簧测力计就和爸爸一起测出了一头小象的质量。如图丙所示，测量时用一根长为的槽钢作为杠杆，吊钩固定于槽钢的中点。当槽钢水平静止时，弹簧测力计的示数为，测得为，为，不计铁笼质量，小象的质量为 。取
【答案】（1）是；右
（2）1.5
（3）
（4）避免实验结论的偶然性，便于寻找普遍规律
（5）变大
（6）1.2
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】(1)、杠杆在甲图所示的位置静止时，杠杆是处于平衡状态；为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右端调节。
(2)、弹簧测力计的示数如图所示，为1.5N。
(3)、分析表格中实验数据可得出结论：杠杆平衡时力与力臂的乘积相等，即 。
(4)、小明改变钩码的个数和位置进行了多次实验的目的是避免实验结论的偶然性，便于寻找普遍规律。
(5)、保持图乙弹簧测力计悬挂点不变，当弹簧测力计改为斜拉如图虚线所示时，仍使杠杆在水平位置平衡，由于力臂变小，则弹簧测力计的示数将变大。
(6)、由杠杆平衡条件得，所以小象的重力为，所以小象的质量为。
【分析】(1)、杠杆静止或者匀速转动，则杠杆处于平衡状态；条件杠杆平衡时，应按照左偏右调的原则调节平衡螺母。
(2)、弹簧测力计的示数由图直接读出即可。
(3)、考查对数据的分析归纳能力。
(4)、该实验是探究杠杆平衡条件这一规律，所以多次实验的目的是避免实验结论的偶然性，便于寻找普遍规律。
(5)、力与力臂乘积不变时，力臂变小，则力变大。
(6)、由杠杆平衡条件求出小象的重力，进而小象的质量为。
22．米“奋斗者”号创造中国载人深潜新纪录，标志着我国在载人深潜领域达到世界领先水平。这激发了胡灏同学探究液体内部压强的兴趣，实验如图所示。
（1）实验前，胡灏检查实验装置时发现：按压探头的橡皮膜，形管两边液面高度变化 “明显”或“不明显”，说明这套实验装置不漏气；从结构来看 选填“是”或“不是”连通器。
（2）调节好装置，进行实验，比较图甲、乙可知，液体内部压强与 有关。
（3）在图乙中保持探头的位置不变，改变探头的方向，形管两液面的高度差不变，表明在相同条件下，液体内部向各个方向的压强 选填“相等”或“不相等”。
（4）如图丙所示，橡皮管和玻璃管侧壁管口相连通，当向玻璃管中吹气时：形管内液面较高的是 选填“”或“”侧。
（5）胡灏自制另一套装置探究液体压强与什么因素有关。如图丁所示，在一个右侧开孔并贴上橡皮膜的塑料瓶中装入部分水，然后将瓶子放入装有盐水的烧杯中，内外液面相平，发现橡皮膜内凹，说明当深度相同时，液体的 越大，液体压强越大。
（6）学完了液体压强的知识后，胡灏想到可以用这套装置来测量液体密度。如图戊所示，将装有水的瓶子放入装有酒精的烧杯中，使橡皮膜变平，然后测量了水面到橡皮膜中心的距离为，酒精液面到橡皮膜中心的距离为，则酒精的密度为 用、、表示。
【答案】（1）明显；不是
（2）深度
（3）相等
（4）a
（5）密度
（6）
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)、实验前，胡灏检查实验装置时发现：按压探头的橡皮膜，形管两边液面高度变化明显，说明这套实验装置不漏气；从结构来看不是连通器。
(2)、调节好装置，进行实验，比较图甲、乙可知，液体种类相同，橡皮膜所处深度不同，所以能得出液体内部压强与深度有关。
(3)、在图乙中保持探头的位置不变，改变探头的方向，形管两液面的高度差不变，表明在相同条件下，液体内部向各个方向的压强相等。
(4)、如图丙所示，橡皮管和玻璃管侧壁管口相连通，当向玻璃管中吹气时，a端上方气压变小，所以形管内液面向左流动，则较高的是a侧。
(5)、图丁中烧杯中是盐水，内外液面相平，即深度相同，发现橡皮膜内凹，说明盐水产生的压强大，所以说明当深度相同时，液体的密度越大，液体压强越大。
(6)、橡皮膜变平，则内外液体产生的压强相等，所以，则酒精的密度为 。
【分析】(1)、实验前，按压探头的橡皮膜，形管两边液面高度变化明显，说明这套实验装置不漏气；U型管上端只有一端开口，不是连通器。
(2)、图甲、乙可知，液体种类相同，橡皮膜所处深度不同，从而可以得出液体内部压强的影响因素。
(3)、考查对信息的总结归纳能力。
(4)、考查流体压强与流速关系。
(5)、橡皮膜内凹，说明盐水产生的压强大，结合液体种类相同，盐水密度大于水的密度可以得出结论。
(6)、橡皮膜变平，则满足，据此求出酒精密度表达式 。
五、计算题（本大题共2小题，共16.0分）
23． 图甲是某落锤式打桩机实物图，打桩机是利用冲击力将桩打入地层的桩工机械。其原理示意图如图乙所示。桩锤由卷扬机用吊钩提升，释放后自由下落而打桩。已知桩锤的质量为，桩锤的底面积为，桩顶的面积为。求取：
（1）若桩锤下落打在桩上的压力为，此时桩锤对桩的压强。
（2）若卷扬机把桩锤匀速提升，所用时间为，在此提升过程中打桩机的功率为。
此过程中的有用功。
此过程中打桩机的机械效率。
【答案】（1）解：桩锤对桩的压强是：；
答：桩锤对桩的压强是；
（2）解：卷扬机克服重力做的有用功是：；
卷扬机做的总功是：，
卷扬机的效率是：。
此过程中的有用功为；此过程中打桩机的机械效率为。
【知识点】压强的大小及其计算；机械效率的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）桩锤对桩的压强是固体压强，由计算。
（2）卷扬机克服重力做的有用功是有用功，即；卷扬机做的总功是，所以卷扬机的效率是。
24． 小刚同学听了“曹冲称象”的故事后，利用所学知识制作了“水秤”模型，可方便地称量物体的质量，其构造如图所示。已知透明大筒足够深，小筒的高度，底面积，小筒和秤盘总重力为，小筒壁的厚度可忽略不计，假设在整个称量过程中小筒下表面始终与水面平行。，取。求：
（1）当秤盘上不放物体时，小筒受到的浮力；
（2）该“水秤”的零刻度线应该在何处，即点距小筒底部的距离；
（3）该“水秤”称量物体的最大重力为多少？
【答案】（1）解：当秤盘上不放物体时，小筒漂浮在水面，根据物体的浮沉条件可知，此时小筒受到的浮力：；
答：当秤盘上不放物体时，小筒受到的浮力为；
（2）解：根据阿基米德原理可知，当秤盘上不放物体时，小筒排开水的体积：，
由可知，小筒浸入水中的深度：，即点距小筒底部的距离为；
答：该“水秤”的零刻度线应该在何处，即点距小筒底部的距离为；
（3）解：当小筒刚好浸没在水中时，小筒受到的最大浮力：，
根据物体的浮沉条件可知，小筒和称量的物体最大总重力：；
则物体的最大重力：。
答：该“水秤”称量物体的最大重力为。
【知识点】浮力大小的计算；浮力的利用；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）当秤盘上不放物体时，小筒漂浮在水面，此时小筒受到的浮力等于空筒的重力；
（2）由求出排开水的体积，，其中h即为零刻度线的位置；
（3）当小筒刚好浸没在水中时，小筒受到的浮力最大，此时是最大称量。。
陕西省榆林市子洲县周家硷中学2023-2024学年九年级上学期开学物理试卷
一、单选题（本大题共10小题，共20.0分）
1．（2022八下·闵行期中）如图所示的工具中，使用时的杠杆类型与其它三者不同的是（ ）
A．道钉撬 B．火钳
C．钢丝钳 D．瓶盖启
2．年月日是我国第个“全国爱耳日”，我们应提升爱耳、护耳意识，降低噪声影响，守护听力健康。图中的措施是在声源处减弱噪声的是（ ）
A．道路两旁安装隔音板
B．在学校周围植树
C．医院附近禁止鸣笛
D．工人戴防噪声耳罩
3． 如图所示，是透镜的焦点，其中正确的光路图是（ ）
A． B．
C． D．
4． 如图所示情景中，为了减小压强的是（ ）
A．篆刻刀 B．火车轨道
C．注射器针尖 D．破窗锤
5． 糖画是一种传统民间手工艺，以红、白糖加少许饴糖为原料。将糖用温火熬制，熬到可以牵丝时用小勺舀起糖汁，在石板上飞快地来回浇铸，画出造型，随即用小铲刀将糖画铲起，粘上竹签，便完成制作，如图所示。在糖画制作过程中发生的物态变化有（ ）
A．先熔化后凝固 B．先熔化后凝华
C．先液化后凝固 D．先液化后凝华
6． 现有甲、乙、两个质量不同的物体，在相等的恒力作用下，分别在水平方向、沿斜面向上通过了相等的距离，如图所示。在两种情况下做的功分别为、，两者大小判断正确的是（ ）
A． B． C． D．无法比较
7． 小丽看书时把书放得很近才能看清书本上的内容，而她的爷爷看报时，总是把报纸放得离眼睛很远，小丽的爷爷和小丽的眼睛分别应配戴什么透镜的眼镜才能矫正视力（ ）
A．都是凸透镜 B．都是凹透镜
C．凹透镜和凸透镜 D．凸透镑和凹透镜
8． 如图所示，星期天李明去海洋馆观看海狮表演，看到海狮将球顶在头上静止不动。下列说法正确的是（ ）
A．球受到的重力和球对海狮的压力是一对相互作用力
B．地面对海狮的支持力和海狮对地面的压力是一对平衡力
C．海狮的重力和地面对海狮的支持力是一对相互作用力
D．球受到的重力和海狮对球的支持力是一对平衡力
9． 玉米棒飘浮在盐水里，如图所示，现将容器缓慢地倾斜起来，关于水对底部处的压强及玉米棒浸入盐水的体积，以下说法正确的是（ ）
A．处的压强增大，玉米棒浸入体积减小
B．处的压强不变，玉米棒浸入体积不变
C．处的压强增大，玉米棒浸入体积不变
D．处的压强不变，玉米棒浸入体积增大
10． 如图所示，长、高的斜面固定在水平地面上。一位同学用平行于斜面向上的拉力，在内把重力为的物体从斜面的底端拉到顶端，在此过程中（ ）
A．该同学所做的有用功为 B．斜面的机械效率是
C．斜面的摩擦力为 D．拉力的功率是
二、填空题（本大题共6小题，共18.0分）
11．（2020九上·淮安期末）安装在旗杆的顶端，用于升旗的滑轮作用是 ；装在起重机的吊钩上，与重物一起运动的滑轮作用是 。
12． 饺子是中国的传统美食，如图所示，用擀面杖将面团擀成面皮，说明力可以改变物体的 ；为了尽快将面团擀成面皮，可通过增大手掌对擀面杖的 来增大擀面杖对面团的压强。足球场上我们用力踢飞足球，说明力可以改变物体的 ；虽然足球已离开了脚，但足球由于具有 ，仍然继续向前运动。
13． 如图所示，小勇利用焦距为的放大镜看自己的手指纹时，应使手指到放大镜的距离 选填“大于”“小于”或“等于”，他在镜中看到的是一个正立、 选填“放大”“缩小”或“等大”的 选填“实”或“虚”像。
14． 据报道，我国科学家造出“世界上最轻材料全碳气凝胶”，这种材料密度仅为，如图为一块的“全碳气凝胶”放在一朵花上，该“气凝胶”的质量为 ，若将它切去一半，剩下部分的密度将 选填“变大”“变小”或“不变”。用这种材料制成的“碳海绵”被压缩后仍可恢复原状，因此“碳海绵”具有很好的 填物理属性。
15． 物理知识在生活中应用广泛。如图所示，用吸管“吸”饮料时，饮料是在 的作用下被“吸”入口中；如图所示，洗手池下方排水管的“反水弯”，利用 的原理，使水管里的异味不会散发出来；如图所示，潜水艇是通过改变 实现上浮和下沉。
16． 如图所示，用的拉力将重力为的物体以的速度水平向左匀速运动了，物体受到的滑动摩擦力为。则该过程中的有用功为 ，拉力的功率为 ，使用该滑轮组 选填“能”或“不能”省功。
三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）
17． 如图所示，请画出被压在墙上的物体对墙的压力的示意图。
18． 如图所示，用撬棍撬起石头时，为支点，为动力作用点。画出石头所受重力和撬起石头时最小动力的示意图保留作图痕迹。
四、实验探究题（本大题共4小题，共22.0分）
19． 按要求填空。
（1）如图甲所示，在“托里拆利”实验中，是 支持细玻璃管中水银柱不下落；若将玻璃管倾斜，水银柱的竖直高度将 选填“增大”“减小”或“不变”。
（2）如图乙所示，把一个木块放在水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在水平桌面上做 运动，根据 的原理可测得滑动摩擦力的大小。
20． 探究凸透镜成像规律的装置如图所示，其中焦距为的凸透镜固定在光具座上刻度线处，光屏和蜡烛分别位于凸透镜两侧。
（1）进行实验之前，应先将烛焰中心，透镜中心，光屏中心调整至 。
（2）将点燃的蜡烛移至光具座上刻度线处，移动光屏，直到在光屏上成清晰的像，则该像是 的实像填“放大”、“等大”或“缩小”。
（3）随后，将点燃的蜡烛移至光具座上刻度线处，为了能在光屏上成清晰的像，需要向 移动光屏填“左”或“右”。这一实验现象可以说明 的成像特点填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”。
21． 小明用如图所示的装置来“探究杠杆平衡条件”，杠杆上相邻刻线间距离相等。
（1）杠杆在甲图所示的位置静止时，杠杆 选填“是”或“不是”处于平衡状态；为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 选填“左”或“右”端调节。
（2）如图乙所示，杠杆在水平位置平衡后，在点挂两个钩码，在点竖直向下拉弹簧测力计使杠杆水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数如图所示，为 。
（3）多次改变支点左侧的钩码个数，并使杠杆始终在水平位置平衡。实验数据记录如下表所示，分析实验数据可得出结论： 。用表格中的字母表示
实验次数 阻力 阻力臂 动力 动力臂
（4）小明改变钩码的个数和位置进行了多次实验的目的是 。
（5）保持图乙弹簧测力计悬挂点不变，当弹簧测力计改为斜拉如图虚线所示时，仍使杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将 选填“变大”“变小”或“不变”。
（6）小明利用杠杆原理，仅用弹簧测力计就和爸爸一起测出了一头小象的质量。如图丙所示，测量时用一根长为的槽钢作为杠杆，吊钩固定于槽钢的中点。当槽钢水平静止时，弹簧测力计的示数为，测得为，为，不计铁笼质量，小象的质量为 。取
22．米“奋斗者”号创造中国载人深潜新纪录，标志着我国在载人深潜领域达到世界领先水平。这激发了胡灏同学探究液体内部压强的兴趣，实验如图所示。
（1）实验前，胡灏检查实验装置时发现：按压探头的橡皮膜，形管两边液面高度变化 “明显”或“不明显”，说明这套实验装置不漏气；从结构来看 选填“是”或“不是”连通器。
（2）调节好装置，进行实验，比较图甲、乙可知，液体内部压强与 有关。
（3）在图乙中保持探头的位置不变，改变探头的方向，形管两液面的高度差不变，表明在相同条件下，液体内部向各个方向的压强 选填“相等”或“不相等”。
（4）如图丙所示，橡皮管和玻璃管侧壁管口相连通，当向玻璃管中吹气时：形管内液面较高的是 选填“”或“”侧。
（5）胡灏自制另一套装置探究液体压强与什么因素有关。如图丁所示，在一个右侧开孔并贴上橡皮膜的塑料瓶中装入部分水，然后将瓶子放入装有盐水的烧杯中，内外液面相平，发现橡皮膜内凹，说明当深度相同时，液体的 越大，液体压强越大。
（6）学完了液体压强的知识后，胡灏想到可以用这套装置来测量液体密度。如图戊所示，将装有水的瓶子放入装有酒精的烧杯中，使橡皮膜变平，然后测量了水面到橡皮膜中心的距离为，酒精液面到橡皮膜中心的距离为，则酒精的密度为 用、、表示。
五、计算题（本大题共2小题，共16.0分）
23． 图甲是某落锤式打桩机实物图，打桩机是利用冲击力将桩打入地层的桩工机械。其原理示意图如图乙所示。桩锤由卷扬机用吊钩提升，释放后自由下落而打桩。已知桩锤的质量为，桩锤的底面积为，桩顶的面积为。求取：
（1）若桩锤下落打在桩上的压力为，此时桩锤对桩的压强。
（2）若卷扬机把桩锤匀速提升，所用时间为，在此提升过程中打桩机的功率为。
此过程中的有用功。
此过程中打桩机的机械效率。
24． 小刚同学听了“曹冲称象”的故事后，利用所学知识制作了“水秤”模型，可方便地称量物体的质量，其构造如图所示。已知透明大筒足够深，小筒的高度，底面积，小筒和秤盘总重力为，小筒壁的厚度可忽略不计，假设在整个称量过程中小筒下表面始终与水面平行。，取。求：
（1）当秤盘上不放物体时，小筒受到的浮力；
（2）该“水秤”的零刻度线应该在何处，即点距小筒底部的距离；
（3）该“水秤”称量物体的最大重力为多少？
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】道钉撬使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；火钳的动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；钢丝钳使用时是省力杠杆；瓶盖启是省力杠杆，B符合题意，ACD不符合题意；
故答案为：B.
【分析】根据杠杆使用时的动力臂和阻力臂的大小，判断杠杆的种类。
2．【答案】C
【知识点】防治噪声的途径
【解析】【解答】A：道路两旁安装隔音板是在传播过程中减弱噪声，A不符合题意；
B：在学校周围植树是在传播过程中减弱噪声，B不符合题意；
C：医院附近禁止鸣笛，是在声源处减弱噪声，C符合题意；
D：工人戴防噪声耳罩，是在人耳处减弱噪声，D不符合题意。
故选C。
【分析】减弱噪声的途径有：声源处减弱；传播过程中减弱；人耳处减弱。
3．【答案】D
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】A.经过透镜关心的光传播方向不变，A错误；
B.从焦点入射到凸透镜的光，经凸透镜后平行与主光轴射出，B错误；
C.从焦点入射到凹透镜的光，经凹透镜后会发散，C错误；
D.平行主光轴的光，经过凹透镜后折射光线反向延长线经过焦点，D正确。
故选D。
【分析】凸透镜的三条特殊光线：1、平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后将通过焦点。2、通过光心的光线传播方向不变。3、过焦点的光线，经凸透镜折射后将平行于主光轴。
凹透镜的三条特殊光线：1、平行于主光轴的光线，经凹透镜折射后发散，发散光线的反向延长线通过焦点。2、其延长线通过凹透镜的焦点的光线，经凹透镜折射后平行于主光轴射出。3、通过光心的光线传播方向不变。
4．【答案】B
【知识点】增大压强的方法及其应用；减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A：篆刻刀，通过减小受力面积增大压强，A不符合题意；
B：火车轨道，通过增大受力面积减小压强，B符合题意；
C：注射器针尖，通过减小受力面积增大压强，C不符合题意；
D：破窗锤，通过减小受力面积增大压强，D不符合题意；
故选B
【分析】压力不变时，增大受力面积减小压强，减小受力面积增大压强。
5．【答案】A
【知识点】熔化与熔化吸热特点；凝固与凝固放热特点
【解析】【解答】糖吸收热量熔化成液态，用液态糖作画，作画后糖又会放热凝固形成固态，从而让糖画固定下来，A正确。
故选A。
【分析】在糖画制作过程中发生的物态变化有先熔化后凝固。
6．【答案】C
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】由W=Fs可知两种情况下拉力F做的功大小相等，C正确。
故选C。
【分析】力所做的功等于力与物体在力方向上移动的距离的乘积。
7．【答案】D
【知识点】近视眼的成因与矫正办法；远视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】小丽看书时把书放得很近才能看清书本上的内容，说明小丽是近视眼，要佩戴凹透镜；她的爷爷看报时，总是把报纸放得离眼睛很远，说明她爷爷是远视眼，需要佩戴凸透镜，D正确。
故选D。
【分析】近视眼用凹透镜矫正，远视眼用凸透镜矫正。
8．【答案】D
【知识点】力作用的相互性；平衡力的辨别
【解析】【解答】AC.球受到的支持力和球对海狮的压力是一对相互作用力。地面对海狮的支持力和海狮对地面的压力是相互作用力，AC错误；
BD.球受到的重力与海狮对球的支持力是一对平衡力，地面对海狮的支持力与球和海狮的总重力平衡，B错误D正确；
故选D。
【分析】两个力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在相互作用的两个物体上，这两个力是相互作用力。两个力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在同一物体上的两个力是一对平衡力。
9．【答案】C
【知识点】液体压强计算公式的应用；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】倾斜后A点距离水面的深度增大，所以A处受到的液体压强增大。玉米处于漂浮，所以玉米受到的浮力大小不变，仍等于玉米的重力，由可知玉米浸入水中体积不变，C正确。
故选C。
【分析】液体压强大小由判断，玉米浸入水中体积由分析。
10．【答案】D
【知识点】斜面的机械效率；有用功和额外功
【解析】【解答】A：该同学所做的有用功为，A错误；
B：斜面的机械效率是，B错误；
C：克服摩擦力做功多少为，所以摩擦力大小为，C错误；
D：拉力的功率是，D正确。
故选D。
【分析】沿斜面拉物体时，克服物体重力做功为有用功，拉力做功为总功，克服摩擦力做的功是额外功。求解摩擦力时应该用额外功计算，即。
11．【答案】改变力的方向；省力
【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点
【解析】【解答】安装在旗杆顶端的滑轮是定滑轮，使用定滑轮不能省力，但可以改变力的方向。装在起重机的吊钩上，与重物一起运动的滑轮是动滑轮，使用动滑轮可以省力。
【分析】中心转轴固定不动的滑轮为定滑轮，定滑轮可以改变力的方向，但不省力，拉力等于物体的重力；中心转轴移动的为动滑轮，动滑轮可以省力但不能改变力的方向，其中拉力等于物体重力的一半，但是拉力移动的距离为重物移动距离的两倍。
12．【答案】形状；压力；运动状态；惯性
【知识点】力的作用效果；惯性及其现象；增大压强的方法及其应用
【解析】【解答】用擀面杖将面团擀成面皮，说明力可以改变物体的形状 ；为了尽快将面团擀成面皮，可通过增大手掌对擀面杖的压力来增大擀面杖对面团的压强。足球场上我们用力踢飞足球，说明力可以改变物体的运动状态 ；虽然足球已离开了脚，但足球由于具有惯性，仍然继续向前运动。
【分析】力的作用效果有使物体发生形变或者改变物体的运动状态。擀面皮时要增大对面团的压强，用增大压力的方法，减小受力面积的方法不适宜采用。物体的惯性能让物体保持原来的运动状态。
13．【答案】小于；放大；虚
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【解答】放大镜看自己的手指纹时，应使手指到放大镜的焦点以内，即手指到放大镜的距离小于10cm。会看到正立放大虚像。
【分析】放大镜原来是让物体成正立放大虚像，物距小于焦距。
14．【答案】0.016；不变；弹性
【知识点】密度公式及其应用
【解析】【解答】“气凝胶”的质量为。若将它切去一半，剩下部分的密度将不变。用这种材料制成的“碳海绵”被压缩后仍可恢复原状，因此“碳海绵”具有很好的弹性。
【分析】由求出物体的质量。密度与物体的质量与体积无关，与物质的种类和温度有关。物体弹性越好，发生形变后更容易恢复原状。
15．【答案】大气压；连通器；自身重力
【知识点】连通器原理；大气压强的存在；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】用吸管“吸”饮料时，饮料是在大气压的作用下被“吸”入口中；如图所示，洗手池下方排水管的“反水弯”，利用连通器的原理，使水管里的异味不会散发出来；如图所示，潜水艇是通过改变自身重力实现上浮和下沉。
【分析】吸饮料时，当把吸管中空气吸完后，外界大气压将饮料压入口中。反水弯构成连通器，将室内和室外隔开。潜艇潜行时，受到的浮力大小不变，所以通过改变自身重力实现上浮和下沉。
16．【答案】720；90；不能
【知识点】滑轮（组）的机械效率；有用功和额外功
【解析】【解答】有用功为。拉力F的速度为，拉力F的功率为。滑轮组不省功，只能省力。
【分析】有用功为是克服摩擦力做功。拉力F的速度为，拉力F的功率为。所以机械都不省功。
17．【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】对墙的压力作用在墙壁上，垂直墙壁指向墙壁方向，如图：
【分析】压力的作用点在墙上，不要画在物体上。且要记得画垂直符号，并标明压力
18．【答案】
【知识点】力臂的画法；杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】重力方向竖直向下，作用点在石头的重心。以整个撬棍为力臂时，动力最小，如图：
【分析】力臂最长时，施加的动力最小。
19．【答案】（1）大气压；不变
（2）匀速直线；二力平衡
【知识点】二力平衡的条件及其应用；大气压强的测量方法
【解析】【解答】(1)、在“托里拆利”实验中，大气压支持细玻璃管中水银柱不下落，满足等式；若将玻璃管倾斜，水银柱的竖直高度将不变。
(2)如图乙所示，把一个木块放在水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在水平桌面上做匀速直线运动，根据二力平衡的原理可测得滑动摩擦力的大小。
【分析】(1)、在“托里拆利”实验中，测量大气压原理是；因为液体压强与液体的深度有关，所以若将玻璃管倾斜，水银柱的竖直高度将不变。
(2)用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在水平桌面上做匀速直线运动，拉力和摩擦力是一对平衡力。
20．【答案】（1）同一高度
（2）缩小
（3）右；幻灯机
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】 (1)、进行实验之前，应先将烛焰中心，透镜中心，光屏中心调整至同一高度 。
(2)、将点燃的蜡烛移至光具座上刻度线处，物距大于二倍焦距，移动光屏，在光屏上能找到清晰的倒立缩小实像。
(3)、随后，将点燃的蜡烛移至光具座上刻度线处，蜡烛在一倍焦距到二倍焦距之间，成倒立放大实像，为了能在光屏上成清晰的像，需要向右移动光屏。这一实验现象可以说明幻灯机的成像特点。
【分析】(1)、将烛焰中心，透镜中心，光屏中心调整至同一高度是让像成在光屏中央 。
(2)、物距大于二倍焦距，在光屏上能找到清晰的倒立缩小实像。
(3)、蜡烛在一倍焦距到二倍焦距之间，成倒立放大实像，成实像时，相对凸透镜满足物近像远像变大的规律。
21．【答案】（1）是；右
（2）1.5
（3）
（4）避免实验结论的偶然性，便于寻找普遍规律
（5）变大
（6）1.2
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】(1)、杠杆在甲图所示的位置静止时，杠杆是处于平衡状态；为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右端调节。
(2)、弹簧测力计的示数如图所示，为1.5N。
(3)、分析表格中实验数据可得出结论：杠杆平衡时力与力臂的乘积相等，即 。
(4)、小明改变钩码的个数和位置进行了多次实验的目的是避免实验结论的偶然性，便于寻找普遍规律。
(5)、保持图乙弹簧测力计悬挂点不变，当弹簧测力计改为斜拉如图虚线所示时，仍使杠杆在水平位置平衡，由于力臂变小，则弹簧测力计的示数将变大。
(6)、由杠杆平衡条件得，所以小象的重力为，所以小象的质量为。
【分析】(1)、杠杆静止或者匀速转动，则杠杆处于平衡状态；条件杠杆平衡时，应按照左偏右调的原则调节平衡螺母。
(2)、弹簧测力计的示数由图直接读出即可。
(3)、考查对数据的分析归纳能力。
(4)、该实验是探究杠杆平衡条件这一规律，所以多次实验的目的是避免实验结论的偶然性，便于寻找普遍规律。
(5)、力与力臂乘积不变时，力臂变小，则力变大。
(6)、由杠杆平衡条件求出小象的重力，进而小象的质量为。
22．【答案】（1）明显；不是
（2）深度
（3）相等
（4）a
（5）密度
（6）
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)、实验前，胡灏检查实验装置时发现：按压探头的橡皮膜，形管两边液面高度变化明显，说明这套实验装置不漏气；从结构来看不是连通器。
(2)、调节好装置，进行实验，比较图甲、乙可知，液体种类相同，橡皮膜所处深度不同，所以能得出液体内部压强与深度有关。
(3)、在图乙中保持探头的位置不变，改变探头的方向，形管两液面的高度差不变，表明在相同条件下，液体内部向各个方向的压强相等。
(4)、如图丙所示，橡皮管和玻璃管侧壁管口相连通，当向玻璃管中吹气时，a端上方气压变小，所以形管内液面向左流动，则较高的是a侧。
(5)、图丁中烧杯中是盐水，内外液面相平，即深度相同，发现橡皮膜内凹，说明盐水产生的压强大，所以说明当深度相同时，液体的密度越大，液体压强越大。
(6)、橡皮膜变平，则内外液体产生的压强相等，所以，则酒精的密度为 。
【分析】(1)、实验前，按压探头的橡皮膜，形管两边液面高度变化明显，说明这套实验装置不漏气；U型管上端只有一端开口，不是连通器。
(2)、图甲、乙可知，液体种类相同，橡皮膜所处深度不同，从而可以得出液体内部压强的影响因素。
(3)、考查对信息的总结归纳能力。
(4)、考查流体压强与流速关系。
(5)、橡皮膜内凹，说明盐水产生的压强大，结合液体种类相同，盐水密度大于水的密度可以得出结论。
(6)、橡皮膜变平，则满足，据此求出酒精密度表达式 。
23．【答案】（1）解：桩锤对桩的压强是：；
答：桩锤对桩的压强是；
（2）解：卷扬机克服重力做的有用功是：；
卷扬机做的总功是：，
卷扬机的效率是：。
此过程中的有用功为；此过程中打桩机的机械效率为。
【知识点】压强的大小及其计算；机械效率的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）桩锤对桩的压强是固体压强，由计算。
（2）卷扬机克服重力做的有用功是有用功，即；卷扬机做的总功是，所以卷扬机的效率是。
24．【答案】（1）解：当秤盘上不放物体时，小筒漂浮在水面，根据物体的浮沉条件可知，此时小筒受到的浮力：；
答：当秤盘上不放物体时，小筒受到的浮力为；
（2）解：根据阿基米德原理可知，当秤盘上不放物体时，小筒排开水的体积：，
由可知，小筒浸入水中的深度：，即点距小筒底部的距离为；
答：该“水秤”的零刻度线应该在何处，即点距小筒底部的距离为；
（3）解：当小筒刚好浸没在水中时，小筒受到的最大浮力：，
根据物体的浮沉条件可知，小筒和称量的物体最大总重力：；
则物体的最大重力：。
答：该“水秤”称量物体的最大重力为。
【知识点】浮力大小的计算；浮力的利用；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）当秤盘上不放物体时，小筒漂浮在水面，此时小筒受到的浮力等于空筒的重力；
（2）由求出排开水的体积，，其中h即为零刻度线的位置；
（3）当小筒刚好浸没在水中时，小筒受到的浮力最大，此时是最大称量。。
