四川省绵阳市江油市五校联考2024-2025九年级上学期开学考试物理试题

四川省绵阳市江油市五校联考2024-2025学年九年级上学期开学考试物理试题
1.(2024九上·江油开学考)下列事例中,能说明力可以使物体的运动状态发生改变的是(  )
A.用力拉会使拉力器的弹簧拉长
B.飞来的网球使球拍的网变形
C.运动员踢球,球由静止变为运动
D.运动员对跳板向下用力使跳板弯曲
【答案】C
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】 解:A、用力拉会使拉力器的弹簧拉长说明力改变物体的形状,故A不符题意;
B、飞来的网球使球拍的网变形说明力改变物体的形状,故B不符题意;
C、运动员踢球由静止变为运动,说明力改变物体的运动状态,故C符合题意;
D、运动员对跳板向下用力使跳板弯曲说明力改变物体的形状,故D不符题意。
故选:C。
【分析】 力的作用效果有两个:
①力可以改变物体的形状即使物体发生形变。
②力可以改变物体的运动状态,包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化。
2.(2024九上·江油开学考)如图所示,一根弹簧,一端固定在竖直墙上,下列有关“由于弹簧形变产生的力”描述正确的是(  )
A.墙对弹簧的拉力 B.弹簧对墙的拉力
C.手对弹簧的拉力 D.以上说法都不对
【答案】B
【知识点】弹力
【解析】【解答】 解:弹簧形变产生的力,即弹簧的弹力,施力物体为弹簧,因为是手拉弹簧,所以弹簧发生形变,产生的是对手或墙的拉力。故B正确。
故选:B。
【分析】 弹力是物体发生形变后要恢复原状时产生的力,两物体直接接触并且发生形变,两物体间才会有弹力作用。
3.(2024九上·江油开学考)如图所示,木块A、B静止叠放在水平地面上,下列各对力中属于平衡力的是(  )
A.木块A对木块B的压力和木块B对木块A的支持力
B.木块B对木块A支持力和木块A的重力
C.地面对木块B的支持力和木块B的重力
D.木块A对木块B的压力和木块B的重力
【答案】B
【知识点】平衡力的辨别
【解析】【解答】解:A、木块A对木块B的压力和木块B对木块A的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上,是一对相互作用力,故A错误;
B、木块B对木块A支持力和木块A的重力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,故B正确;
C、地面对木块B的支持力大小等于木块A和B的重力之和,故地面对木块B的支持力和木块B的重力大小不相等,不是一对平衡力,故C错误;
D、木块A对木块B的压力和木块B的重力大小不相等、方向相同,不是一对平衡力,故D错误。
故选:B。
【分析】二力平衡的条件是:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上;
一对相互作用力的条件是:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上。
4.(2024九上·江油开学考)2023年5月30日,神舟十六号载人飞船成功发射,“神十六”是空间站应用与发展阶段首个载人飞行任务,云南人桂海潮是航天员之一,如图是发射时画面。在载人飞船顺利和空间站组合体成功实现自主快速交会对接后,航天员从飞船返回舱进入轨道舱。下列说法正确的是(  )
A.飞船加速升空的过程中受平衡力的作用
B.飞船调整飞行轨道时,运动状态不发生改变
C.飞船发射时,航天员具有的惯性变大
D.飞船和空间站组合体成功对接后,飞船相对于空间站是静止的
【答案】D
【知识点】物体运动状态的变化;惯性及其现象;平衡状态的判断;参照物及其选择
【解析】【解答】 解:A、飞船加速升空的过程中,运动状态发生改变,处于非平衡状态,受非平衡力的作用,故A错误;
B、飞船调整飞行轨道时,速度大小和方向都会发生改变,运动状态发生改变,故B错误;
C、惯性只与物体的质量有关,飞船发射时,航天员的质量不变,具有的惯性大小不变,故C错误;
D、飞船和空间站组合体成功对接后,飞船相对于空间站位置没有发生改变,所以飞船是静止的,故D正确。
故选:D。
【分析】 (1)物体受平衡力时处于平衡状态;
(2)物体运动状态的改变包括速度大小和方向的改变;
(3)一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性,惯性的大小只与物体的质量有关;
(4)在研究物体的运动和静止时,要看物体的位置相对于参照物是否发生改变,若改变,则是运动的,若不改变,则是静止的。
5.(2024九上·江油开学考)生活处处有物理,留心观察皆学问。对下列生活实例的理解,正确的是(  )
A.接种疫苗时,用注射器将药液注入肌肉是利用了大气压强
B.用高压锅煮食物容易熟,是因为液体沸点随气体压强的增大而降低
C.塑料吸盘能贴在墙面的瓷砖上,是因为吸盘对瓷砖有吸引力
D.用吸管吸饮料时,排出了吸管上半部分的空气,大气压把饮料压进了人的嘴里
【答案】D
【知识点】沸点及沸点与气压的关系;大气压的综合应用
【解析】【解答】 解:A.接种疫苗时,用注射器将药液注入肌肉,是利用外力增大针管内的压强,与大气压无关,故A错误;
B.用高压锅煮食物容易熟,是因为液体的沸点跟气压有关,气压越大,沸点越高,故B错误;
C.塑料吸盘能贴在墙面的瓷砖上,是利用了大气压强,故C错误;
D.用吸管吸饮料时,排出了吸管上半部分的空气,使管中气压变小,小于大气压,大气压把饮料压进了嘴里,故D正确。
故选:D。
【分析】液体的沸点跟气压有关,气压越大,沸点越高。
利用大气压必须存在“气压差”,据此分析。
6.(2024九上·江油开学考)如图,甲、乙两人在完全相同的沙滩散步,留下深浅相同、大小不同的脚印。则说法正确的是(  )
A.甲对沙滩的压强较大 B.乙对沙滩的压强较大
C.两者对沙滩的压强相同 D.两者的重力相同
【答案】C
【知识点】压强大小比较;压强的大小及其计算
【解析】【解答】解:ABC、由于甲、乙在沙滩上留下的脚印深浅相同,说明压力的作用效果相同,即甲乙对沙滩的压强相等,故AB错误,C正确;
D、根据G=F=pS,受力面积大的物体压力大,甲的脚印大,所以甲对水平地面的压力大,水平地面的物体对水平面的压力等于物体的重力,所以甲受到的重力大于乙受到的重力,故D错误。
故选:C。
【分析】 压强是表示压力作用效果(形变效果)的物理量,可用脚印在沙滩上留下的深浅程度来反应压力的作用效果,即压强的大小。
7.(2024九上·江油开学考)在如图所示的实例中,应用连通器原理的是(  )
A.乳牛自动喂水装置
B.压水井
C.带吸盘的塑料挂钩
D.密度计
【答案】A
【知识点】连通器原理;大气压的综合应用;浮力的利用
【解析】【解答】 解:A、乳牛自动喂水器符合上端开口、下部连通的特点,是利用连通器原理工作的,故A正确;
BC、压水井和吸盘是利用大气压的原理工作的,与连通器无关,故BC错误;
D、密度计漂浮在液体中,是利用物体的浮沉条件工作的,与连通器无关,故D错误。
故选:A。
【分析】 根据连通器的定义和特点进行判断,即上端开口、下端连通的容器。连通器里只有一种液体,在液体不流动的情况下,连通器各容器中液面的高度总是相平的。
8.(2024九上·江油开学考)下列物体中,没有受到浮力的是(  )
A.温州大桥的桥墩 B.正在上升的热气球
C.行走在陆地上的人类 D.在空中飞行的飞机
【答案】A
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】 解:A、深入河底的柱形桥墩,下表面不能与水接触,因此桥墩没有受到水对其向上的压力,故桥墩不受浮力作用,故A符合题意;
BCD、因为水或空气有流动性,因此水或空气对浸在其中的物体有向上的作用力和向下的压力作用,其中向上的压力大于向下的压力,这个压力差即物体受到的浮力,所以热气球、人类、飞机都受到了浮力的作用,故BCD不符合题意。
故选:A。
【分析】 浸没在液体或空气中的物体,液体或气体对物体向上的压强大于向下的压强,向上的压力大于向下的压力,物体受到向上和向下的压力差的作用,这个压力差是物体受到的浮力。
9.(2024九上·江油开学考)下列四种情境中,力F对物体做功的是(  )
A.用竖直向上的力F搬石头但没有搬动
B.用竖直向上的力F举着杠铃不动
C.用竖直向上的力F提着水桶在水平路面上匀速前进
D.用水平向右的力F推着小车在水平路面上向右前进
【答案】D
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A.用竖直向上的力F搬石头,由于石头没有搬动,力没有做功,A不符合题意;
B.用竖直向上的力F举着杠铃不动,没有移动距离,不做功,B不符合题意;
C.对桶的力F向上,移动的距离是水平的,拉力和移动的距离不在同一方向,力不做功,C不符合题意;
D.推力F水平向右,水平向右移动了距离,力对物体做了功,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】物体受力,且在力的方向移动距离,力对物体做了功。
10.(2024九上·江油开学考)司机开车上坡时,若发动机的功率一定,司机要用“换挡”的办法减小车的速度,这样做的目的是(  )
A.减小阻力 B.增大阻力 C.增大牵引力 D.减小牵引力
【答案】C
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】 解:发动机的功率一定,由可知,减小车的速度,可以增大牵引力,从而容易上坡,故C正确、ABD错误。
故选:C。
【分析】 汽车发动机的功率是牵引力的功率,根据功率公式P=Fv进行分析解答。
11.(2024九上·江油开学考)“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处,从几十米高处跳下的一种极限运动。某运动员做蹦极运动,所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图所示。将蹦极过程近似为在竖直方向的运动,据图可知运动员(  )
A.t0时刻跳跃者机械能最小 B.t0时刻重力势能最大
C.重力大小为0.8F0 D.t0时刻动能最大
【答案】A
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】 解:A、由BC可知,t0时刻重力势能最小,动能最小,而跳跃者的机械能等于动能与重力势能之和,所以t0时刻跳跃者的机械能最小。故A正确。
B、由图象可知,t0时刻拉力最大(弹性绳被拉得最长),此时跳跃者所处的位置最低,重力势能最小,故B错误;
C、由图象可知,当跳跃者最终静止时(拉力大小不变),跳跃者所受拉力与重力平衡,大小相等,则运动员的重力为0.6F0,故C错误;
D、t0时刻拉力最大,跳跃者位置最低,此时运动员的速度为零,动能最小为零,故D错误;
故选:A。
【分析】(1)跳跃者所受的拉力越大,位置越低;当拉力最大,位置最低时,跳跃者速度为零;当跳跃者最终静止时,跳跃者所受拉力与重力相等;
(2)物体的重力势能与物体所受的重力与物体的高度有关,在重力一定的情况下,高度越低,重力势能越小;
(3)物体的动能与物体的质量与速度有关,在质量一定时,物体速度越大,动能越大;当跳跃者到达最低点时,速度为零;
(4)机械能等于动能和重力势能的和,根据BC选项得出答案。
12.(2024九上·江油开学考)如图所示衣架的挂钩两侧等距离安装着四个夹子。将三条相同的毛巾按下图各种挂法晾晒在室外的铁丝上,能让衣架在水平方向保持平衡的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】解:设一块毛巾重力为G,每个小格的长度为L,
A、左侧力与力臂的乘积为2G×2L=4GL,右侧力与力臂的乘积为G×L=GL,左侧≠右侧,故A错误;
B、左侧力与力臂的乘积为2G×L=2GL,右侧力与力臂的乘积为G×2L=2GL,左侧=右侧,故B正确;
C、左侧力与力臂的乘积为2G×L=2GL,右侧力与力臂的乘积为G×L=GL,左侧≠右侧,故C错误;
D、左侧力与力臂的乘积为2G×2L=4GL,右侧力与力臂的乘积为G×2L=2GL,左侧≠右侧,故D错误;
故选:B。
【分析】根据图示和杠杆的平衡条件分析解答。
13.(2024九上·江油开学考)如图,在斜面上将一个重为的物体匀速从斜面底端拉到顶端,沿斜面向上的拉力,斜面长、斜面高。下列说法中(  )
①有用功为  ②额外功为
③斜面的机械效率为37.5%  ④物体受到的摩擦力为
A.只有①②正确 B.只有②③正确
C.只有③④正确 D.只有①④正确
【答案】D
【知识点】斜面的机械效率;有用功和额外功
【解析】【解答】 解:①克服物体重力做的有用功:W=Gh=15N×0.3m=4.5J,故①正确;
②拉力做的总功:W总=Fs=6N×1.2m=7.2J,
克服物体受到的摩擦力做的额外功:W额=W总-W有=7.2J-4.5J=2.7J,故②错误;
③斜面的机械效率:,故③错误;④物体受到的摩擦力:,故④正确。
故选:D。
【分析】①根据W=Gh求克服物体重力做的有用功;
②根据W=Fs求拉力做的总功,根据W总=W有+W额求克服物体受到的摩擦力做的额外功;
③根据求斜面的机械效率;
④根据W额=fs求物体受到的摩擦力。
14.(2024九上·江油开学考)水平仪是利用重力方向是   的原理制成的,水平仪可以检验一个平面是否水平.如图所示,在水平仪检查桌面时,重垂线锥体偏在中央刻度线的左侧,说明此桌面较高的是   端(选填:“左”、“右”).
【答案】竖直向下;右
【知识点】重力及其大小的计算
【解析】【解答】解:①重力的方向是竖直向下的,水平仪是利用重力的方向总是竖直向下的原理制成的;
②因为重力的方向总是竖直向下的,而水平仪就是利用重力的方向制成的,重垂线锥体偏在水平仪中央刻度线的左方,说明此桌面的右边高。
故答案为:竖直向下;右。
【分析】水平仪检测平面时,重垂线椎体总是偏向桌面较低的方向;根据重力的方向总是竖直向下的进行分析桌面的高低情况和重垂线的原理。
15.(2024九上·江油开学考)如图所示,在8N的水平拉力F作用下,木板A在水平地面匀速向右运动的过程中,物体B相对于地面静止,此时弹簧测力计的示数为3N,则B所受滑动摩擦力方向水平向   (选填“左”或“右”),B受到的摩擦力大小为   N。
【答案】右;3
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的方向
【解析】【解答】解:弹簧测力计的示数为3N,则弹簧测力计对B的拉力为3N,方向水平向左;
B相对于地面静止,B在水平方向上受拉力和A对B的摩擦力,由二力平衡条件可知,A对B的摩擦力与拉力应大小相等、方向相反,所以A对B的摩擦力大小为3N,摩擦力方向水平向右。
故答案为:右;3。【分析】物体B处于平衡状态,据此判断其所受摩擦力的大小。根据摩擦力的概念可判断其所受摩擦力的方向。
16.(2024九上·江油开学考)如图所示,在一个封闭薄容器中装满体积为1dm3的水后放在水平桌面上,已知容器的质量为100g,容器的下底面积为100cm2,高为12cm。则水对容器底部的压强为   Pa,容器对桌面的压强为   Pa。
【答案】1.2×103;1.1×103
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】 解:(1)根据液体压强公式可知,水对容器底的压强:
p1=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa;
(2)由重力公式可求出容器的重力:
G1=mg=0.1kg×10N/kg=1N;
水的重力:G2=m水g=ρ水gV=1×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=10N;
水平面上,容器对水平桌面的压力等于容器的重力加上水的重力:
F2=G1+G2=1N+10N=11N;
容器对水平桌面的压强:。
故答案为:1.2×103;1.1×103。
【分析】 (1)根据p=ρgh算出水对容器底的压强;
(2)根据G=mg算出容器的重力,根据G=mg=ρgV算出水的重力,根据在水平面上压力等于重力算出容器对桌面的压力,根据计算出容器对桌面的压强。
17.(2024九上·江油开学考)取一个瓶子,装入适量红色的水,再取一根两端开口的细玻璃管,在它上面画上刻度,使玻璃管穿过橡皮塞插入水中,从玻璃管上端吹入少量气体,水沿玻璃管上升到瓶口以上,这样就制成了一个气压计,如图甲。小丽将该气压计从5楼带到1楼的过程中,观察到玻璃管内水面   ;如图乙,她又去掉橡皮塞,待水面静止时,用一支吸管,将管口靠近玻璃管上端,通过吸管向右吹气,观察到玻璃管内水面   。(选填“上升”“不变”或“下降”)
【答案】下降;上升
【知识点】大气压强与高度的关系;气压计和抽水机;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】解:气压计是将该瓶中装入适量的水,从管子上端吹入少量的气体,便瓶内气体压强大于大气压,水沿玻璃管上升到瓶口以上。当拿着它从5楼到1楼会发现细管中的水柱高度下降,因为5楼的气压低,1楼气压变大,大气压把水柱压低。
往管向右吹气,管中的水柱上升,这是因为管上端管口的气体流速快,压强小,瓶内的压强比它大,所以玻璃管内液面上升。
故答案为:下降;上升。
【分析】 大气压与海拔有关,海拔越高大气压越低。
流体在流速大的地方压强较小,在流速小的地方压强较大。
18.(2024九上·江油开学考)如图所示,杠杆AC(刻度均匀,不计杠杆重)可绕支点O自由转动,在B点挂一120N的重物。为使杠杆平衡,应在杠杆上的   点施加一个作用力F,才能使作用力最小,该最小作用力F=   N。
【答案】A;30
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【分析】 本题主要考查两个知识点:
(1)对力臂概念的理解:力臂是指从支点到力的作用线的距离;
(2)对杠杆平衡条件(F1l1=F2l2)的理解与运用:在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小
【解答】 解:由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小。
由图可知,在杠杆上的A点施加一个力,当力的方向跟杠杆OA垂直向上时动力臂最长,动力最小;。
故答案为:A;30。
19.(2024九上·江油开学考)邓老师在演示“探究阻力对物体运动的影响”实验中,在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,如图所示,观察和比较小车在毛巾表面、棉布表面和木板表面滑行的距离。
(1)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是使小车每次在水平面上开始滑行时的   相等;
(2)由实验可以看出,当阻力减小时,小车向前滑动的距离变大,若小车运动时不受阻力,小车将   。
【答案】速度;匀速直线运动
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】解:(1)实验中每次都让小车从斜面顶端由静止滑下,使小车运动到斜面底端时的速度相等;
(2)本实验表明:表面越光滑,阻力就越小,小车运动的距离就越远;假如小车受到的阻力为零,即小车不受力,小车的运动状态将不会改变,做匀速直线运动。
故答案为:(1)速度;(2)匀速直线运动。
【分析】 (1)该实验应使小车运动到斜面底端时的速度相等,比较小车运动的距离才有意义,所以要控制小车每次都从斜面上同一位置释放;
(2)根据实验结论推理得出结论。
20.(2024九上·江油开学考)某物理兴趣小组利用弹簧测力计、水、小石块(不吸水)、溢水杯、小桶、细线等实验器材探究浮力的大小与排开液体所受到的重力的关系。
(1)如图所示的甲、乙、丙、丁四个实验步骤,最科学合理的实验顺序是   ;
(2)兴趣小组的同学换用不同的物体(不吸液体)或液体按科学合理的顺序进行了多次实验,由实验数据得出F浮     G排(选填“>”、“=”或“<”),从而验证了阿基米德原理的正确性;
(3)图丁步骤中,小石块逐渐浸入液体过程中(未接触溢水杯),液体对杯底的压强   (选填“逐渐变大”、“一直不变”或“逐渐变小”);
(4)如果换用密度小于液体密度的物体(不吸液体)来进行该实验,则图   步骤中可不使用弹簧测力计;
(5)其中一个同学每次进行图甲步骤时,都忘记将溢水杯中液体装满,其他步骤无误,因而他会得出F浮     G排(小桶中液体所受重力)的结论。(选填“>”、“=”或“<”)
【答案】丙、甲、丁、乙;=;一直不变;丁;>
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】 解:(1)为了使小桶在接水之后可直接计算水的重力,应先测量空桶的重,然后再测出石块的重力,并直接浸入水中观察测力计的示数,最后测排出的水和小桶的总重,求排出的水的重力.因此,最合理的顺序应为:丙、甲、丁、乙;
(2)因G乙-G丙=2N-1N=1N,F浮=1N;
由以上步骤可初步得出结论:浸在水中的物体所受浮力的大小等于它排开液体的重力;
(3)小石块逐渐浸入液体过程中(未接触溢水杯),溢水杯中水的深度不变,根据公式p=ρgh可知,水对溢水杯底的压强不变;
(4)如果换用密度小于液体密度的物体(不吸液体)来进行该实验,此物体会漂浮在液面上,物体受到的浮力等于物体的重力,则图丁步骤中可不使用弹簧测力计;
(5)其中一个同学每次进行图甲步骤时,都忘记将溢水杯中液体装满,则G排偏小,实验时认为G排=G溢,因而他会得出F浮>G排的结论。
故答案为:(1)丙、甲、丁、乙;(2)=;(3)一直不变;(4)丁;(5)>。
【分析】 (1)对于实验的合理顺序,我们应把握住两点:一是小桶是用来接排出的水的,在接水之前必须先测出空桶的重;二是物块要先测重力,再直接浸入水中;
(2)求出G乙-G丙,分析数据得出结论;
(3)根据公式p=ρgh分析水对溢水杯底的压强;
(4)如果换用密度小于液体密度的物体(不吸液体)来进行该实验,此物体会漂浮在液面上,因此可以不用弹簧测力计,利用物体的漂浮条件求浮力;
(5)若溢水杯中水没有装满,可导致溢出水的重力小于排开水的重力。
21.(2024九上·江油开学考)某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如表所示,实验装置如图。
实验次数 钩码重G/N 钩码提升高度h/m 拉力F/N 拉力通过距离s/m 机械效率η
1 2.0 0.1 1.0 0.3 67%
2 3.0 0.1 1.35 0.3 74%
3 3.0 0.1 1.0 0.5 60%
(1)通过表中数据可分析出实验次数1是用图中    (选填“甲”或“乙”)图做的实验,利用表格中实验次数1、2的数据可初步得出结论:同一滑轮组提升不同重物,重物    ,滑轮组的机械效率越小;
(2)小鸣在实验中,测出动滑轮的重力G,然后利用式子η=计算出机械效率,结果发现与用η=计算出的结果不同。小鸣的计算方法比用η=计算出的结果    (选填“偏大”、“相同”或“偏小”)。
【答案】(1)甲;越轻(重力越小)
(2)偏大
【知识点】滑轮(组)机械效率的测量实验
【解析】【解答】解:(1)实验1,钩码上升高度h=0.1m,绳端移动距离s=0.3m,
则绳子的有效段数:,即绳子的自由端移动的距离是物体升高高度的3倍,所以此滑轮组由3段绳子承担物重,是甲滑轮组。实验1和2中,滑轮组相同,实验1提升的重物小于实验2,机械效率也更低,说明:使用同一滑轮组,提升的物体越轻(或重力越小),滑轮组的机械效率越低。
(2)总功等于有用功与额外功的和,使用滑轮组时,由于需要克服动滑轮的重力、绳重和摩擦做额外功,所以有用功一定时,额外功越大,则有用功在总功中所占的比例越小,机械效率越低;因此,由计算出的机械效率比用计算出的偏大,因为这种方法没有考虑克服绳重及摩擦所做的额外功,使额外功偏小,导致计算的效率偏大。
故答案为:(1)甲;越轻(重力越小);(2)偏大。
【分析】(1)由实验中钩码上升高度h与绳端移动距离s的关系s=nh判断三次实验绳子的有效段数,确定第1次实验对应的装置;根据表中数据分析回答;
(2),只考虑动滑轮的重,没有考虑绳重和摩擦;,同时考虑到动滑轮重、绳重、摩擦,据此判断出测量结果的偏差。
(1)[1]实验1,绳子的自由端移动的距离是物体升高高度的3倍,所以此滑轮组由3段绳子承担物重, 是甲滑轮组。
[2]实验1和2中,滑轮组相同,实验1提升的重物小于实验2,机械效率也更低,说明:使用同一滑轮组,提升的物体越轻(或重力越小),滑轮组的机械效率越低。
(2)总功等于有用功与额外功的和,使用滑轮组时,由于需要克服动滑轮的重力、绳重和摩擦做额外功,所以有用功一定时,额外功越大,则有 用功在总功中所占的比例越小,机械效率越低;因此,由计算出的机械效率比用,计算出的偏大,因为这种方法没有考虑克服绳重及摩擦所做的额外功,使额外功偏小,导致计算的效率偏大。
22.(2024九上·江油开学考)一个体积为500cm3、密度为0.6×103kg/m3的木块:
(1)放入水中静止时漂浮,此时木块所受的浮力是多少?
(2)要把它浸没在水中,至少需要多大的压力?(g=10N/kg)
【答案】(1)解:根据重力公式可知,木块受到的重力:
G木=m木g=ρ木V木g=0.6×103kg/m3×500×10-6m3×10N/kg=3N,
因为木块漂浮,根据物体的浮沉条件可知,此时木块受到的浮力:F浮=G木=3N;
(2)解:要把它浸没在水中,有阿基米德原理可知此时木块排开水的体积等于木块的体积,则木块受到的浮力:
F浮'=ρ水V排g=ρ水V木g=1×103kg/m3×500×10-6m3×10N/kg=5N,
由力的平衡条件可得:F浮'=F压+G木,
所以至少对木块施加的压力:F压=F浮'-G木=5N-3N=2N。
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】 (1)知道木块的体积、密度,利用重力公式和密度公式求木块重;因为木块漂浮,木块受到的浮力等于重力;
(2)木块刚好浸没在水中时,木块重加上所加压力等于木块受到的浮力,列出方程式即可求出对木块施加的压力。
(1)木块受到的重力为
G木=m木g=ρ木V木g=0.6×103kg/m3×500×10-6m3×10N/kg=3N
因为木块漂浮,所以此时木块受到的浮力为
F浮=G木=3N
(2)要把木块浸没在水中,则木块受到的浮力为
F浮'=ρ水V排g=ρ水V木g=1×103kg/m3×500×10-6m3×10N/kg=5N
由力的平衡条件可得:F浮'=F压+G木,所以至少对木块施加的压力为
F压=F浮'﹣G木=5N﹣3N=2N
23.(2024九上·江油开学考)图甲是某起重船的示意图,A处为卷扬机,吊臂前端滑轮组如图乙所示。在一次吊装施工中,当起重船从运输船上吊起重物时,起重船浸入海水中的体积增加了18m3,重物在空中匀速竖直上升了3m。已知动滑轮总重为2×104N,海水密度ρ海水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。当重物在空中匀速上升时,若不计摩擦及钢丝绳重,求:
(1)被吊起的重物受到的重力;
(2)钢丝绳拉力F所做的功;
(3)滑轮组的机械效率。
【答案】解:(1)起重船增大的浮力ΔF浮=ρ水gΔV排=1×103kg/m3×10N/kg×18m3=1.8×105N
当起重船不吊装重物时F浮=G船①
当起重船吊装重物时F 浮=G船+G物②
由①②两式可得,被吊起重物受到的重力G物=ΔF浮=1.8×105N
(2)钢丝绳的拉力F=(G物+G动)=×(1.8×105N+2×104N)=5×104N
拉力端移动距离s=4h=4×3m=12m
拉力做的总功W总=Fs=5×104N×12m=6×105J
(3)拉力做的有用功W有用=Gh=1.8×105N×3m=5.4×105J
滑轮组的机械效率==90%
答:(1)被吊起的重物受到的重力是1.8×105N;
(2)钢丝绳拉力F所做的功是6×105J;
(3)滑轮组的机械效率是90%。
【知识点】阿基米德原理;滑轮(组)的机械效率;有用功和额外功
【解析】【分析】 (1)由于起重船在吊起重物前后都处于漂浮状态,则由浮沉条件可知,重物的重力等于增加的浮力;利用阿基米德原理求起重船增大的浮力,可得重物的重力;
(2)由图知,n=4,不计钢丝绳重及摩擦,根据求出拉力,根据s=nh求出拉力端移动距离,然后利用W=Fs求出总功;(3)利用W=Gh求拉力做的有用功,根据求出滑轮组的机械效率。
四川省绵阳市江油市五校联考2024-2025学年九年级上学期开学考试物理试题
1.(2024九上·江油开学考)下列事例中,能说明力可以使物体的运动状态发生改变的是(  )
A.用力拉会使拉力器的弹簧拉长
B.飞来的网球使球拍的网变形
C.运动员踢球,球由静止变为运动
D.运动员对跳板向下用力使跳板弯曲
2.(2024九上·江油开学考)如图所示,一根弹簧,一端固定在竖直墙上,下列有关“由于弹簧形变产生的力”描述正确的是(  )
A.墙对弹簧的拉力 B.弹簧对墙的拉力
C.手对弹簧的拉力 D.以上说法都不对
3.(2024九上·江油开学考)如图所示,木块A、B静止叠放在水平地面上,下列各对力中属于平衡力的是(  )
A.木块A对木块B的压力和木块B对木块A的支持力
B.木块B对木块A支持力和木块A的重力
C.地面对木块B的支持力和木块B的重力
D.木块A对木块B的压力和木块B的重力
4.(2024九上·江油开学考)2023年5月30日,神舟十六号载人飞船成功发射,“神十六”是空间站应用与发展阶段首个载人飞行任务,云南人桂海潮是航天员之一,如图是发射时画面。在载人飞船顺利和空间站组合体成功实现自主快速交会对接后,航天员从飞船返回舱进入轨道舱。下列说法正确的是(  )
A.飞船加速升空的过程中受平衡力的作用
B.飞船调整飞行轨道时,运动状态不发生改变
C.飞船发射时,航天员具有的惯性变大
D.飞船和空间站组合体成功对接后,飞船相对于空间站是静止的
5.(2024九上·江油开学考)生活处处有物理,留心观察皆学问。对下列生活实例的理解,正确的是(  )
A.接种疫苗时,用注射器将药液注入肌肉是利用了大气压强
B.用高压锅煮食物容易熟,是因为液体沸点随气体压强的增大而降低
C.塑料吸盘能贴在墙面的瓷砖上,是因为吸盘对瓷砖有吸引力
D.用吸管吸饮料时,排出了吸管上半部分的空气,大气压把饮料压进了人的嘴里
6.(2024九上·江油开学考)如图,甲、乙两人在完全相同的沙滩散步,留下深浅相同、大小不同的脚印。则说法正确的是(  )
A.甲对沙滩的压强较大 B.乙对沙滩的压强较大
C.两者对沙滩的压强相同 D.两者的重力相同
7.(2024九上·江油开学考)在如图所示的实例中,应用连通器原理的是(  )
A.乳牛自动喂水装置
B.压水井
C.带吸盘的塑料挂钩
D.密度计
8.(2024九上·江油开学考)下列物体中,没有受到浮力的是(  )
A.温州大桥的桥墩 B.正在上升的热气球
C.行走在陆地上的人类 D.在空中飞行的飞机
9.(2024九上·江油开学考)下列四种情境中,力F对物体做功的是(  )
A.用竖直向上的力F搬石头但没有搬动
B.用竖直向上的力F举着杠铃不动
C.用竖直向上的力F提着水桶在水平路面上匀速前进
D.用水平向右的力F推着小车在水平路面上向右前进
10.(2024九上·江油开学考)司机开车上坡时,若发动机的功率一定,司机要用“换挡”的办法减小车的速度,这样做的目的是(  )
A.减小阻力 B.增大阻力 C.增大牵引力 D.减小牵引力
11.(2024九上·江油开学考)“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处,从几十米高处跳下的一种极限运动。某运动员做蹦极运动,所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图所示。将蹦极过程近似为在竖直方向的运动,据图可知运动员(  )
A.t0时刻跳跃者机械能最小 B.t0时刻重力势能最大
C.重力大小为0.8F0 D.t0时刻动能最大
12.(2024九上·江油开学考)如图所示衣架的挂钩两侧等距离安装着四个夹子。将三条相同的毛巾按下图各种挂法晾晒在室外的铁丝上,能让衣架在水平方向保持平衡的是(  )
A. B.
C. D.
13.(2024九上·江油开学考)如图,在斜面上将一个重为的物体匀速从斜面底端拉到顶端,沿斜面向上的拉力,斜面长、斜面高。下列说法中(  )
①有用功为  ②额外功为
③斜面的机械效率为37.5%  ④物体受到的摩擦力为
A.只有①②正确 B.只有②③正确
C.只有③④正确 D.只有①④正确
14.(2024九上·江油开学考)水平仪是利用重力方向是   的原理制成的,水平仪可以检验一个平面是否水平.如图所示,在水平仪检查桌面时,重垂线锥体偏在中央刻度线的左侧,说明此桌面较高的是   端(选填:“左”、“右”).
15.(2024九上·江油开学考)如图所示,在8N的水平拉力F作用下,木板A在水平地面匀速向右运动的过程中,物体B相对于地面静止,此时弹簧测力计的示数为3N,则B所受滑动摩擦力方向水平向   (选填“左”或“右”),B受到的摩擦力大小为   N。
16.(2024九上·江油开学考)如图所示,在一个封闭薄容器中装满体积为1dm3的水后放在水平桌面上,已知容器的质量为100g,容器的下底面积为100cm2,高为12cm。则水对容器底部的压强为   Pa,容器对桌面的压强为   Pa。
17.(2024九上·江油开学考)取一个瓶子,装入适量红色的水,再取一根两端开口的细玻璃管,在它上面画上刻度,使玻璃管穿过橡皮塞插入水中,从玻璃管上端吹入少量气体,水沿玻璃管上升到瓶口以上,这样就制成了一个气压计,如图甲。小丽将该气压计从5楼带到1楼的过程中,观察到玻璃管内水面   ;如图乙,她又去掉橡皮塞,待水面静止时,用一支吸管,将管口靠近玻璃管上端,通过吸管向右吹气,观察到玻璃管内水面   。(选填“上升”“不变”或“下降”)
18.(2024九上·江油开学考)如图所示,杠杆AC(刻度均匀,不计杠杆重)可绕支点O自由转动,在B点挂一120N的重物。为使杠杆平衡,应在杠杆上的   点施加一个作用力F,才能使作用力最小,该最小作用力F=   N。
19.(2024九上·江油开学考)邓老师在演示“探究阻力对物体运动的影响”实验中,在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,如图所示,观察和比较小车在毛巾表面、棉布表面和木板表面滑行的距离。
(1)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是使小车每次在水平面上开始滑行时的   相等;
(2)由实验可以看出,当阻力减小时,小车向前滑动的距离变大,若小车运动时不受阻力,小车将   。
20.(2024九上·江油开学考)某物理兴趣小组利用弹簧测力计、水、小石块(不吸水)、溢水杯、小桶、细线等实验器材探究浮力的大小与排开液体所受到的重力的关系。
(1)如图所示的甲、乙、丙、丁四个实验步骤,最科学合理的实验顺序是   ;
(2)兴趣小组的同学换用不同的物体(不吸液体)或液体按科学合理的顺序进行了多次实验,由实验数据得出F浮     G排(选填“>”、“=”或“<”),从而验证了阿基米德原理的正确性;
(3)图丁步骤中,小石块逐渐浸入液体过程中(未接触溢水杯),液体对杯底的压强   (选填“逐渐变大”、“一直不变”或“逐渐变小”);
(4)如果换用密度小于液体密度的物体(不吸液体)来进行该实验,则图   步骤中可不使用弹簧测力计;
(5)其中一个同学每次进行图甲步骤时,都忘记将溢水杯中液体装满,其他步骤无误,因而他会得出F浮     G排(小桶中液体所受重力)的结论。(选填“>”、“=”或“<”)
21.(2024九上·江油开学考)某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如表所示,实验装置如图。
实验次数 钩码重G/N 钩码提升高度h/m 拉力F/N 拉力通过距离s/m 机械效率η
1 2.0 0.1 1.0 0.3 67%
2 3.0 0.1 1.35 0.3 74%
3 3.0 0.1 1.0 0.5 60%
(1)通过表中数据可分析出实验次数1是用图中    (选填“甲”或“乙”)图做的实验,利用表格中实验次数1、2的数据可初步得出结论:同一滑轮组提升不同重物,重物    ,滑轮组的机械效率越小;
(2)小鸣在实验中,测出动滑轮的重力G,然后利用式子η=计算出机械效率,结果发现与用η=计算出的结果不同。小鸣的计算方法比用η=计算出的结果    (选填“偏大”、“相同”或“偏小”)。
22.(2024九上·江油开学考)一个体积为500cm3、密度为0.6×103kg/m3的木块:
(1)放入水中静止时漂浮,此时木块所受的浮力是多少?
(2)要把它浸没在水中,至少需要多大的压力?(g=10N/kg)
23.(2024九上·江油开学考)图甲是某起重船的示意图,A处为卷扬机,吊臂前端滑轮组如图乙所示。在一次吊装施工中,当起重船从运输船上吊起重物时,起重船浸入海水中的体积增加了18m3,重物在空中匀速竖直上升了3m。已知动滑轮总重为2×104N,海水密度ρ海水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。当重物在空中匀速上升时,若不计摩擦及钢丝绳重,求:
(1)被吊起的重物受到的重力;
(2)钢丝绳拉力F所做的功;
(3)滑轮组的机械效率。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】 解:A、用力拉会使拉力器的弹簧拉长说明力改变物体的形状,故A不符题意;
B、飞来的网球使球拍的网变形说明力改变物体的形状,故B不符题意;
C、运动员踢球由静止变为运动,说明力改变物体的运动状态,故C符合题意;
D、运动员对跳板向下用力使跳板弯曲说明力改变物体的形状,故D不符题意。
故选:C。
【分析】 力的作用效果有两个:
①力可以改变物体的形状即使物体发生形变。
②力可以改变物体的运动状态,包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化。
2.【答案】B
【知识点】弹力
【解析】【解答】 解:弹簧形变产生的力,即弹簧的弹力,施力物体为弹簧,因为是手拉弹簧,所以弹簧发生形变,产生的是对手或墙的拉力。故B正确。
故选:B。
【分析】 弹力是物体发生形变后要恢复原状时产生的力,两物体直接接触并且发生形变,两物体间才会有弹力作用。
3.【答案】B
【知识点】平衡力的辨别
【解析】【解答】解:A、木块A对木块B的压力和木块B对木块A的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上,是一对相互作用力,故A错误;
B、木块B对木块A支持力和木块A的重力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,故B正确;
C、地面对木块B的支持力大小等于木块A和B的重力之和,故地面对木块B的支持力和木块B的重力大小不相等,不是一对平衡力,故C错误;
D、木块A对木块B的压力和木块B的重力大小不相等、方向相同,不是一对平衡力,故D错误。
故选:B。
【分析】二力平衡的条件是:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上;
一对相互作用力的条件是:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上。
4.【答案】D
【知识点】物体运动状态的变化;惯性及其现象;平衡状态的判断;参照物及其选择
【解析】【解答】 解:A、飞船加速升空的过程中,运动状态发生改变,处于非平衡状态,受非平衡力的作用,故A错误;
B、飞船调整飞行轨道时,速度大小和方向都会发生改变,运动状态发生改变,故B错误;
C、惯性只与物体的质量有关,飞船发射时,航天员的质量不变,具有的惯性大小不变,故C错误;
D、飞船和空间站组合体成功对接后,飞船相对于空间站位置没有发生改变,所以飞船是静止的,故D正确。
故选:D。
【分析】 (1)物体受平衡力时处于平衡状态;
(2)物体运动状态的改变包括速度大小和方向的改变;
(3)一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性,惯性的大小只与物体的质量有关;
(4)在研究物体的运动和静止时,要看物体的位置相对于参照物是否发生改变,若改变,则是运动的,若不改变,则是静止的。
5.【答案】D
【知识点】沸点及沸点与气压的关系;大气压的综合应用
【解析】【解答】 解:A.接种疫苗时,用注射器将药液注入肌肉,是利用外力增大针管内的压强,与大气压无关,故A错误;
B.用高压锅煮食物容易熟,是因为液体的沸点跟气压有关,气压越大,沸点越高,故B错误;
C.塑料吸盘能贴在墙面的瓷砖上,是利用了大气压强,故C错误;
D.用吸管吸饮料时,排出了吸管上半部分的空气,使管中气压变小,小于大气压,大气压把饮料压进了嘴里,故D正确。
故选:D。
【分析】液体的沸点跟气压有关,气压越大,沸点越高。
利用大气压必须存在“气压差”,据此分析。
6.【答案】C
【知识点】压强大小比较;压强的大小及其计算
【解析】【解答】解:ABC、由于甲、乙在沙滩上留下的脚印深浅相同,说明压力的作用效果相同,即甲乙对沙滩的压强相等,故AB错误,C正确;
D、根据G=F=pS,受力面积大的物体压力大,甲的脚印大,所以甲对水平地面的压力大,水平地面的物体对水平面的压力等于物体的重力,所以甲受到的重力大于乙受到的重力,故D错误。
故选:C。
【分析】 压强是表示压力作用效果(形变效果)的物理量,可用脚印在沙滩上留下的深浅程度来反应压力的作用效果,即压强的大小。
7.【答案】A
【知识点】连通器原理;大气压的综合应用;浮力的利用
【解析】【解答】 解:A、乳牛自动喂水器符合上端开口、下部连通的特点,是利用连通器原理工作的,故A正确;
BC、压水井和吸盘是利用大气压的原理工作的,与连通器无关,故BC错误;
D、密度计漂浮在液体中,是利用物体的浮沉条件工作的,与连通器无关,故D错误。
故选:A。
【分析】 根据连通器的定义和特点进行判断,即上端开口、下端连通的容器。连通器里只有一种液体,在液体不流动的情况下,连通器各容器中液面的高度总是相平的。
8.【答案】A
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】 解:A、深入河底的柱形桥墩,下表面不能与水接触,因此桥墩没有受到水对其向上的压力,故桥墩不受浮力作用,故A符合题意;
BCD、因为水或空气有流动性,因此水或空气对浸在其中的物体有向上的作用力和向下的压力作用,其中向上的压力大于向下的压力,这个压力差即物体受到的浮力,所以热气球、人类、飞机都受到了浮力的作用,故BCD不符合题意。
故选:A。
【分析】 浸没在液体或空气中的物体,液体或气体对物体向上的压强大于向下的压强,向上的压力大于向下的压力,物体受到向上和向下的压力差的作用,这个压力差是物体受到的浮力。
9.【答案】D
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A.用竖直向上的力F搬石头,由于石头没有搬动,力没有做功,A不符合题意;
B.用竖直向上的力F举着杠铃不动,没有移动距离,不做功,B不符合题意;
C.对桶的力F向上,移动的距离是水平的,拉力和移动的距离不在同一方向,力不做功,C不符合题意;
D.推力F水平向右,水平向右移动了距离,力对物体做了功,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】物体受力,且在力的方向移动距离,力对物体做了功。
10.【答案】C
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【解答】 解:发动机的功率一定,由可知,减小车的速度,可以增大牵引力,从而容易上坡,故C正确、ABD错误。
故选:C。
【分析】 汽车发动机的功率是牵引力的功率,根据功率公式P=Fv进行分析解答。
11.【答案】A
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】 解:A、由BC可知,t0时刻重力势能最小,动能最小,而跳跃者的机械能等于动能与重力势能之和,所以t0时刻跳跃者的机械能最小。故A正确。
B、由图象可知,t0时刻拉力最大(弹性绳被拉得最长),此时跳跃者所处的位置最低,重力势能最小,故B错误;
C、由图象可知,当跳跃者最终静止时(拉力大小不变),跳跃者所受拉力与重力平衡,大小相等,则运动员的重力为0.6F0,故C错误;
D、t0时刻拉力最大,跳跃者位置最低,此时运动员的速度为零,动能最小为零,故D错误;
故选:A。
【分析】(1)跳跃者所受的拉力越大,位置越低;当拉力最大,位置最低时,跳跃者速度为零;当跳跃者最终静止时,跳跃者所受拉力与重力相等;
(2)物体的重力势能与物体所受的重力与物体的高度有关,在重力一定的情况下,高度越低,重力势能越小;
(3)物体的动能与物体的质量与速度有关,在质量一定时,物体速度越大,动能越大;当跳跃者到达最低点时,速度为零;
(4)机械能等于动能和重力势能的和,根据BC选项得出答案。
12.【答案】B
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】解:设一块毛巾重力为G,每个小格的长度为L,
A、左侧力与力臂的乘积为2G×2L=4GL,右侧力与力臂的乘积为G×L=GL,左侧≠右侧,故A错误;
B、左侧力与力臂的乘积为2G×L=2GL,右侧力与力臂的乘积为G×2L=2GL,左侧=右侧,故B正确;
C、左侧力与力臂的乘积为2G×L=2GL,右侧力与力臂的乘积为G×L=GL,左侧≠右侧,故C错误;
D、左侧力与力臂的乘积为2G×2L=4GL,右侧力与力臂的乘积为G×2L=2GL,左侧≠右侧,故D错误;
故选:B。
【分析】根据图示和杠杆的平衡条件分析解答。
13.【答案】D
【知识点】斜面的机械效率;有用功和额外功
【解析】【解答】 解:①克服物体重力做的有用功:W=Gh=15N×0.3m=4.5J,故①正确;
②拉力做的总功:W总=Fs=6N×1.2m=7.2J,
克服物体受到的摩擦力做的额外功:W额=W总-W有=7.2J-4.5J=2.7J,故②错误;
③斜面的机械效率:,故③错误;④物体受到的摩擦力:,故④正确。
故选:D。
【分析】①根据W=Gh求克服物体重力做的有用功;
②根据W=Fs求拉力做的总功,根据W总=W有+W额求克服物体受到的摩擦力做的额外功;
③根据求斜面的机械效率;
④根据W额=fs求物体受到的摩擦力。
14.【答案】竖直向下;右
【知识点】重力及其大小的计算
【解析】【解答】解:①重力的方向是竖直向下的,水平仪是利用重力的方向总是竖直向下的原理制成的;
②因为重力的方向总是竖直向下的,而水平仪就是利用重力的方向制成的,重垂线锥体偏在水平仪中央刻度线的左方,说明此桌面的右边高。
故答案为:竖直向下;右。
【分析】水平仪检测平面时,重垂线椎体总是偏向桌面较低的方向;根据重力的方向总是竖直向下的进行分析桌面的高低情况和重垂线的原理。
15.【答案】右;3
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的方向
【解析】【解答】解:弹簧测力计的示数为3N,则弹簧测力计对B的拉力为3N,方向水平向左;
B相对于地面静止,B在水平方向上受拉力和A对B的摩擦力,由二力平衡条件可知,A对B的摩擦力与拉力应大小相等、方向相反,所以A对B的摩擦力大小为3N,摩擦力方向水平向右。
故答案为:右;3。【分析】物体B处于平衡状态,据此判断其所受摩擦力的大小。根据摩擦力的概念可判断其所受摩擦力的方向。
16.【答案】1.2×103;1.1×103
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】 解:(1)根据液体压强公式可知,水对容器底的压强:
p1=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa;
(2)由重力公式可求出容器的重力:
G1=mg=0.1kg×10N/kg=1N;
水的重力:G2=m水g=ρ水gV=1×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=10N;
水平面上,容器对水平桌面的压力等于容器的重力加上水的重力:
F2=G1+G2=1N+10N=11N;
容器对水平桌面的压强:。
故答案为:1.2×103;1.1×103。
【分析】 (1)根据p=ρgh算出水对容器底的压强;
(2)根据G=mg算出容器的重力,根据G=mg=ρgV算出水的重力,根据在水平面上压力等于重力算出容器对桌面的压力,根据计算出容器对桌面的压强。
17.【答案】下降;上升
【知识点】大气压强与高度的关系;气压计和抽水机;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】解:气压计是将该瓶中装入适量的水,从管子上端吹入少量的气体,便瓶内气体压强大于大气压,水沿玻璃管上升到瓶口以上。当拿着它从5楼到1楼会发现细管中的水柱高度下降,因为5楼的气压低,1楼气压变大,大气压把水柱压低。
往管向右吹气,管中的水柱上升,这是因为管上端管口的气体流速快,压强小,瓶内的压强比它大,所以玻璃管内液面上升。
故答案为:下降;上升。
【分析】 大气压与海拔有关,海拔越高大气压越低。
流体在流速大的地方压强较小,在流速小的地方压强较大。
18.【答案】A;30
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【分析】 本题主要考查两个知识点:
(1)对力臂概念的理解:力臂是指从支点到力的作用线的距离;
(2)对杠杆平衡条件(F1l1=F2l2)的理解与运用:在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小
【解答】 解:由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小。
由图可知,在杠杆上的A点施加一个力,当力的方向跟杠杆OA垂直向上时动力臂最长,动力最小;。
故答案为:A;30。
19.【答案】速度;匀速直线运动
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】解:(1)实验中每次都让小车从斜面顶端由静止滑下,使小车运动到斜面底端时的速度相等;
(2)本实验表明:表面越光滑,阻力就越小,小车运动的距离就越远;假如小车受到的阻力为零,即小车不受力,小车的运动状态将不会改变,做匀速直线运动。
故答案为:(1)速度;(2)匀速直线运动。
【分析】 (1)该实验应使小车运动到斜面底端时的速度相等,比较小车运动的距离才有意义,所以要控制小车每次都从斜面上同一位置释放;
(2)根据实验结论推理得出结论。
20.【答案】丙、甲、丁、乙;=;一直不变;丁;>
【知识点】阿基米德原理
【解析】【解答】 解:(1)为了使小桶在接水之后可直接计算水的重力,应先测量空桶的重,然后再测出石块的重力,并直接浸入水中观察测力计的示数,最后测排出的水和小桶的总重,求排出的水的重力.因此,最合理的顺序应为:丙、甲、丁、乙;
(2)因G乙-G丙=2N-1N=1N,F浮=1N;
由以上步骤可初步得出结论:浸在水中的物体所受浮力的大小等于它排开液体的重力;
(3)小石块逐渐浸入液体过程中(未接触溢水杯),溢水杯中水的深度不变,根据公式p=ρgh可知,水对溢水杯底的压强不变;
(4)如果换用密度小于液体密度的物体(不吸液体)来进行该实验,此物体会漂浮在液面上,物体受到的浮力等于物体的重力,则图丁步骤中可不使用弹簧测力计;
(5)其中一个同学每次进行图甲步骤时,都忘记将溢水杯中液体装满,则G排偏小,实验时认为G排=G溢,因而他会得出F浮>G排的结论。
故答案为:(1)丙、甲、丁、乙;(2)=;(3)一直不变;(4)丁;(5)>。
【分析】 (1)对于实验的合理顺序,我们应把握住两点:一是小桶是用来接排出的水的,在接水之前必须先测出空桶的重;二是物块要先测重力,再直接浸入水中;
(2)求出G乙-G丙,分析数据得出结论;
(3)根据公式p=ρgh分析水对溢水杯底的压强;
(4)如果换用密度小于液体密度的物体(不吸液体)来进行该实验,此物体会漂浮在液面上,因此可以不用弹簧测力计,利用物体的漂浮条件求浮力;
(5)若溢水杯中水没有装满,可导致溢出水的重力小于排开水的重力。
21.【答案】(1)甲;越轻(重力越小)
(2)偏大
【知识点】滑轮(组)机械效率的测量实验
【解析】【解答】解:(1)实验1,钩码上升高度h=0.1m,绳端移动距离s=0.3m,
则绳子的有效段数:,即绳子的自由端移动的距离是物体升高高度的3倍,所以此滑轮组由3段绳子承担物重,是甲滑轮组。实验1和2中,滑轮组相同,实验1提升的重物小于实验2,机械效率也更低,说明:使用同一滑轮组,提升的物体越轻(或重力越小),滑轮组的机械效率越低。
(2)总功等于有用功与额外功的和,使用滑轮组时,由于需要克服动滑轮的重力、绳重和摩擦做额外功,所以有用功一定时,额外功越大,则有用功在总功中所占的比例越小,机械效率越低;因此,由计算出的机械效率比用计算出的偏大,因为这种方法没有考虑克服绳重及摩擦所做的额外功,使额外功偏小,导致计算的效率偏大。
故答案为:(1)甲;越轻(重力越小);(2)偏大。
【分析】(1)由实验中钩码上升高度h与绳端移动距离s的关系s=nh判断三次实验绳子的有效段数,确定第1次实验对应的装置;根据表中数据分析回答;
(2),只考虑动滑轮的重,没有考虑绳重和摩擦;,同时考虑到动滑轮重、绳重、摩擦,据此判断出测量结果的偏差。
(1)[1]实验1,绳子的自由端移动的距离是物体升高高度的3倍,所以此滑轮组由3段绳子承担物重, 是甲滑轮组。
[2]实验1和2中,滑轮组相同,实验1提升的重物小于实验2,机械效率也更低,说明:使用同一滑轮组,提升的物体越轻(或重力越小),滑轮组的机械效率越低。
(2)总功等于有用功与额外功的和,使用滑轮组时,由于需要克服动滑轮的重力、绳重和摩擦做额外功,所以有用功一定时,额外功越大,则有 用功在总功中所占的比例越小,机械效率越低;因此,由计算出的机械效率比用,计算出的偏大,因为这种方法没有考虑克服绳重及摩擦所做的额外功,使额外功偏小,导致计算的效率偏大。
22.【答案】(1)解:根据重力公式可知,木块受到的重力:
G木=m木g=ρ木V木g=0.6×103kg/m3×500×10-6m3×10N/kg=3N,
因为木块漂浮,根据物体的浮沉条件可知,此时木块受到的浮力:F浮=G木=3N;
(2)解:要把它浸没在水中,有阿基米德原理可知此时木块排开水的体积等于木块的体积,则木块受到的浮力:
F浮'=ρ水V排g=ρ水V木g=1×103kg/m3×500×10-6m3×10N/kg=5N,
由力的平衡条件可得:F浮'=F压+G木,
所以至少对木块施加的压力:F压=F浮'-G木=5N-3N=2N。
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】 (1)知道木块的体积、密度,利用重力公式和密度公式求木块重;因为木块漂浮,木块受到的浮力等于重力;
(2)木块刚好浸没在水中时,木块重加上所加压力等于木块受到的浮力,列出方程式即可求出对木块施加的压力。
(1)木块受到的重力为
G木=m木g=ρ木V木g=0.6×103kg/m3×500×10-6m3×10N/kg=3N
因为木块漂浮,所以此时木块受到的浮力为
F浮=G木=3N
(2)要把木块浸没在水中,则木块受到的浮力为
F浮'=ρ水V排g=ρ水V木g=1×103kg/m3×500×10-6m3×10N/kg=5N
由力的平衡条件可得:F浮'=F压+G木,所以至少对木块施加的压力为
F压=F浮'﹣G木=5N﹣3N=2N
23.【答案】解:(1)起重船增大的浮力ΔF浮=ρ水gΔV排=1×103kg/m3×10N/kg×18m3=1.8×105N
当起重船不吊装重物时F浮=G船①
当起重船吊装重物时F 浮=G船+G物②
由①②两式可得,被吊起重物受到的重力G物=ΔF浮=1.8×105N
(2)钢丝绳的拉力F=(G物+G动)=×(1.8×105N+2×104N)=5×104N
拉力端移动距离s=4h=4×3m=12m
拉力做的总功W总=Fs=5×104N×12m=6×105J
(3)拉力做的有用功W有用=Gh=1.8×105N×3m=5.4×105J
滑轮组的机械效率==90%
答:(1)被吊起的重物受到的重力是1.8×105N;
(2)钢丝绳拉力F所做的功是6×105J;
(3)滑轮组的机械效率是90%。
【知识点】阿基米德原理;滑轮(组)的机械效率;有用功和额外功
【解析】【分析】 (1)由于起重船在吊起重物前后都处于漂浮状态,则由浮沉条件可知,重物的重力等于增加的浮力;利用阿基米德原理求起重船增大的浮力,可得重物的重力;
(2)由图知,n=4,不计钢丝绳重及摩擦,根据求出拉力,根据s=nh求出拉力端移动距离,然后利用W=Fs求出总功;(3)利用W=Gh求拉力做的有用功,根据求出滑轮组的机械效率。

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