广东省深圳市2021—2022学年九年级上学期物理开学考试试卷
一、单选题(本大题共10小题，共20.0分)
1．（2021九上·深圳开学考）小明站任体重计上静止时，但下列几对力中，哪一对是平衡力（ ）
A．人的重力与体重计对人的支持力
B．人对体重计的压力与体重计对人的支持力
C．体重计的重力与体重计对人的支持力
D．人的重力与人对体重计的压力
【答案】A
【知识点】平衡力的辨别
【解析】【解答】A.人的重力与体重计对人的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上，为一对平衡力，故A正确；
B.人对体重计的压力作用在体重计上，而体重计对人的支持力作用在人身上，二者没有在同一物体上，不是平衡力，故B错误；
C.体重计的重力作用在体重计上，而体重计对人的支持力作用在人身上，二者没有在同一物体上，不是平衡力，故C错误；
D.人的重力与人对体重计的压力，二者方向都是竖直向下的，肯定不是平衡力，故D错误。
故选A。
【分析】平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上。
2．（2021九上·深圳开学考）在奥运会运动场上有许多地方用到了物理知识，下列分析错误的是（ ）
A．跳远运动员助跑是为了利用身体的惯性
B．跳水运动员在跳板起跳后，上升过程中势能不断转化为动能
C．掷出去的铅球总是沿曲线落到地面上，是由于受到重力的作用
D．足球运动员头球攻门，是力使足球的运动状态发生改变
【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化；力的作用效果；惯性及其现象；力与运动的关系
【解析】【解答】A.跳远运动员助跑是为了增大起跳前的初速度，然后起跳后利用惯性，从而跳的更远，故A正确不合题意；
B.跳水运动员在跳板起跳后，上升过程中，高度增大，则重力势能增大；速度减小，则动能减小，应该是动能不断的转化为重力势能，故B错误符合题意；
C.掷出去的铅球，在水平方向上做匀速直线运动；由于受到重力作用，因此还在竖直方向做自由落体运动，因此运动轨迹为曲线，故C正确不合题意；
D.足球运动员头球攻门，改变了球的运动方向，是力使足球的运动状态发生改变，故D正确不合题意。
故选B。
【分析】（1）物体保持运动状态不变的性质叫惯性；
（2）分析势能和动能的大小变化，总是减小的能量转换为增大的能量；
（3）力是改变物体运动状态的原因；
（4）运动状态的改变包括：由静止变为运动，由运动变为静止，运动方向改变和速度大小改变。
3．（2021九上·深圳开学考）潜水员由水面下20m深处上浮至水面下10m处的过程中，他受到水的压强和浮力的变化情况是（ ）
A．压强增大，浮力增大
B．压强不变，浮力增大
C．压强增大，浮力不变
D．压强减小，浮力不变
【答案】D
【知识点】液体压强计算公式的应用；阿基米德原理
【解析】【解答】潜水员由水面下20m深处上浮至水面下10m处的过程中，他的深度不断减小，根据液体压强公式p=ρ液gh可知，他受到的压强不断减小。他排开水的体积不变，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，他受到的浮力不变，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
【分析】根据液体压强公式p=ρ液gh分析压强的变化，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析浮力的变化。
4．（2021九上·深圳开学考）下列现象中， 不属于利用大气压强的是（ ）
A．钢笔吸墨水
B．将注射器针筒中的药液注入人体
C．用吸管吸饮料
D．活塞式抽水机抽水
【答案】B
【知识点】大气压强的存在
【解析】【解答】A.钢笔吸墨水时，胶囊内的气压小于外界大气压强，在大气压强的作用下，墨水被压入钢笔，故A不合题意；
B.将注射器针筒中的药液注入人体，依靠的是活塞对药液产生的压强，与大气压强无关，故B符合题意；
C.用吸管吸饮料，吸管内的气压小于外界的大气压强，在大气压强的作用下，饮料被压入口中，故C不合题意；
D.活塞式抽水机抽水，活塞向上运动时，筒内气压减小，在外界大气压强的作用下，水被压入井筒，故D不合题意。
故选B。
【分析】分析各个选项中包含的物理原理是否与大气压强有关。
5．（2021九上·深圳开学考）如图所示，杠杆可以绕O点转动，在B点挂一重物G. C点施加一个水平拉力F1，则F1、F2的力臂分别是（ ）
A．OC和BC B．OA和OD C．OC和OB D．AC和BD
【答案】B
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】力臂是从杠杆的支点到力的作用线的垂直距离。O为支点，DB为F2力的作用线，因为OD垂直于DB，所以F2的力臂是OD。O为支点，AC为F1的作用线，因为OA垂直于AC，所以F1的力臂是OA。
故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
【分析】根据力臂的定义分析。
6．（2021九上·深圳开学考）如图所示，木块下面是一长木板，小明将弹簧测力计一端固定，另一端钩住长方体木块A，实验时拉着长木板沿水平地面向左运动，读出弹簧利力计示数即可测出木块A所受摩擦力大小不计弹簧测力计的自重，在木板运动的过程中，以下说法正确的是（ ）
A．木块A所受摩擦力的方向是水平向左
B．木块A相对于地面是运动的
C．拉动速度变大时，弹簧测力计示数变大
D．木块A受到的是静摩擦力
【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用；增大或减小摩擦的方法；参照物及其选择
【解析】【解答】A相对地面的位置保持不变，因此它是静止的，故B错误；
A处于静止状态，则它受到的测力计的拉力与摩擦力相互平衡，即二者方向相反。因为拉力的方向水平向右，所以摩擦力的方向水平向左，故A正确；
拉动速度增大时，由于木块对木板的压力和接触面的粗糙程度不变，因此木块受到的滑动摩擦力不变。根据二力平衡的知识可知，弹簧测力计的示数不变，故C错误；
木块A和木板之间发生相对滑动，因此木块受到滑动摩擦力，故D错误。
故选A。
【分析】（1）对A进行受力分析，根据二力平衡的知识分析摩擦力的方向；
（2）如果物体相对参照物的位置改变，则它是运动的；否则，它就是静止的；
（3）当速度变大时，分析影响滑动摩擦力的两个因素是否改变，从而确定摩擦力大小是否改变即可；
（4）当两个物体发生相对滑动时，产生的摩擦叫滑动摩擦；发生相对滚动时，发生的摩擦叫滚动摩擦；两个物体相对静止但是有运动的趋势时，产生的摩擦叫静摩擦。
7．（2021九上·深圳开学考）在划龙舟比赛活动中，下列有关说法中错误的是（ ）
A．停止划桨后，龙舟还会维续前进一段距离，是因为受到惯性力的作用
B．运动员用桨划水时，船桨是费力杠杆
C．龙舟漂浮在水面上时，龙舟所受的浮力等于重力
D．桨往后划水，龙舟前进， 说明物体间力的作用是相互的
【答案】A
【知识点】力作用的相互性；惯性及其现象；物体的浮沉条件及其应用；杠杆的分类
【解析】【解答】A.停止划桨后，龙舟还会维续前进一段距离，是因为龙舟有惯性，故A错误符合题意；
B.运动员用桨划水时，最外面的手相当于支点，里面的手施加动力，而阻力作用在船桨末端，此时动力臂小于阻力臂，则船桨是费力杠杆，故B正确不会题意；
C.龙舟漂浮在水面上时，根据浮沉条件可知，龙舟所受的浮力等于重力，故C正确不合题意；
D.桨往后划水，对水施加向后的推力；同时，水对龙舟施加向前的推力，使龙舟前进， 说明物体间力的作用是相互的，故D正确不合题意。
故选A。
【分析】（1）惯性是一种性质，不是力的作用；
（2）比较动力臂和阻力臂的大小，从而确定杠杆的分类；
（3）根据浮沉条件判断；
（4）根据物体间力的作用的相互性判断。
8．（2021九上·深圳开学考）物体沿斜面匀速下滑时，它的（ ）
A．动能增加，重力势能减小，机械能不变
B．动能不变，重力势能减小， 机械能减小
C．动能不变，重力势能不变，机械能不变
D．动能增加，重力势能减小，机械能减小
【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】物体沿斜面匀速下滑时，它的质量不变，速度不变，则动能不变；质量不变而高度减小，则重力势能减小。根据“机械能=动能+重力势能”可知，它的机械能减小，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
【分析】动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关，而机械能=动能+重力势能，据此分析判断。
9．（2021九上·深圳开学考）借助简单机械将同一重物提升，若不计滑轮重及摩擦，图中装置最省力的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A图中，直接用手拉动物体，根据二力平衡的知识可知，拉力FA=G；
B图中，用滑轮组提升重物，承担重力的绳子有2段，则拉力FB=；
C图中，用定滑轮提升重物，它不省力不费力，则拉力FC=G；
D图中，用滑轮组提升重物，承担重力的绳子有3段，则拉力FD=；
比较可知，图中装置最省力的是D。
故选D。
【分析】根据滑轮组的特点分析计算即可。
10．（2021九上·深圳开学考）如图所示，放在同种木板上的两个相同物体A和B，在相同拉力F的作用下分别以3cm/s、1cm/s的速度同时做匀速直线运动。经过相同的时间，若F在物块A和物块B所做的功分别用WA和WB表示，功率分别用PA和PB表示，则（ ）
A．WA>WB B．WA= WB C．PA=PB D．PA
【答案】A
【知识点】功率大小的比较；功的计算及应用
【解析】【解答】①根据P=Fv可知，拉力相等时，A物体的运动速度大于B，则功率PA大于PB；
②根据W=Pt可知，当时间相同时，功率越大，做的功越大。因为功率PA大于PB，所以做的功WA>WB。
故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
【分析】根据P=Fv比较功率的大小，再根据W=Pt比较做功的大小。
二、双选题(本大题共5小题，共15.0分，错选、多选得0分，少选得1分)
11．（2021九上·深圳开学考）2020年6月，为了公民的安全，国家进行了“一带一盔"的专项整治行动，下列说法确的是（ ）
A．汽车安全带都设计的很宽，是为了减小压强
B．骑摩托车必须戴头盔，头盔的里面都有海绵等软性材料是为了增大压强
C．上车必须系安全带，是为了减小惯性
D．头盔在发生危险时，硬质的外壳材料变形，是力改变了物体的形状
【答案】A,D
【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】A.汽车安全带都设计的很宽，是通过增大受力面积的反思减小压强，故A正确；
B.骑摩托车必须戴头盔，头盔的里面都有海绵等软性材料是为了减小压强，并且起到缓冲作用，故B错误；
C.上车必须系安全带，是为了减小紧急刹车时由于惯性给人造成的伤害，但是人的惯性并没有改变，故C错误；
D.头盔在发生危险时，硬质的外壳材料变形，是力改变了物体的形状，故D正确。
故选AD。
【分析】（1）（2）减小压强的方法：①减小压力；②增大受力面积；
（3）惯性的大小与质量大小有关；
（4）力的作用效果：①力改变物体形状；②力改变物体的运动状态，据此分析判断。
12．（2021九上·深圳开学考）下列数据符合实际的是（ ）
A．将掉到地面的物理课本捡拾到桌面做的功约2 J
B．一标准大气压的值约为1 x 105Pa
C．初中生站立时对水平地面的压强约为1.25x104N
D．自行车运动员长时间运动的功率为1kW
【答案】A,B
【知识点】功率大小的比较；压强的大小及其计算；大气压强的存在；功的计算及应用
【解析】【解答】A.物理课本的质量大约0.2kg，重力大约为G=mg=0.2kg×10N/kg=2N，而课桌的高度大约1m，那么将掉到地面的物理课本捡拾到桌面做的功约：W=Gh=2N×1m=2J，故A正确；
B.一标准大气压的值约为1 x 105Pa，故B正确；
C.中学生的体重大约50kg，则对地面的压力F=G=mg=50kg×10N/kg=500N。一个脚掌的底面积大约为200cm2，那么站立时对地面的压强大约为：，故C错误；
D.自行车运动员长时间运动的功率为70W左右，故D错误。
故选AB。
【分析】（1）根据W=Gh分析；
（2）根据标准大气压的数值判断；
（3）根据计算；
（4）根据对自行车运动员的认识分析。
13．（2021九上·深圳开学考）小明探究浮力与哪些因素有关，他先配制了半杯浓盐水并将鸡蛋放入杯中，静止时鸡蛋刚好能悬浮在盐水中，如图甲所示。然后他逐渐向杯中添加食盐，直至如图乙所示。图乙与图甲相比，下列说法正确的是（ ）
A．盐水的密度变大 B．鸡蛋受到的浮力变大
C．盐水对烧杯底的压强变大 D．盐水对烧杯底的压力不变
【答案】A,C
【知识点】密度公式及其应用；压强的大小及其计算；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】在食盐水中继续添加食盐，因为食盐的密度大于水，所以盐水的密度不断增大，故A正确；
根据浮沉条件可知，当鸡蛋悬浮时，它受到的浮力等于重力；当鸡蛋漂浮时，它受到的浮力仍然等于重力。因为鸡蛋的重力不变，所以鸡蛋受到的浮力不变，故B错误；
根据液体压强公式p=ρ液gh可知，深度不变时，食盐水的密度变大，则烧杯底部受到的压强变大，故C正确；
根据F=pS可知，烧杯底部的受力面积不变，但压强增大，那么盐水对烧杯底部的压力增大，故D错误。
故选AC。
【分析】（1）在混合物中，密度大的质量增大，那么平均密度增大；密度小的质量增大，那么平均密度变小；
（2）根据浮沉条件比较浮力的大小；
（3）根据液体压强公式p=ρ液gh分析烧杯底部压强的变化；
（4）根据F=pS分析烧杯底部压力的变化。
14．（2021九上·深圳开学考）如图所示，斜面高2m、长4m，小明用平行于斜面的拉力F，将重400N的物体从斜面底端匀速拉到顶端，已知拉力F = 250N，对此过程，下列结果中正确的是（ ）
A．有用功为1000J B．效率为80%
C．额外功为200J D．摩擦力为250N
【答案】B,C
【知识点】斜面的机械效率；功的计算及应用
【解析】【解答】A.有用功为W有=Gh=400N×2m=800J，故A错误；
B.总功为：W总=Fs=250N×4m=1000J；
则斜面的机械效率为：，故B正确；
C.额外功为：W额=W总-W有=1000J-800J=200J，故C正确；
D.摩擦力为：，故D错误。
故选BC。
【分析】（1）根据W有=Gh计算有用功；
（2）根据W总=Fs计算出总功，根据计算出机械效率；
（3）根据W额=W总-W有计算额外功；
（4）根据计算摩擦力。
15．（2021九上·深圳开学考）如图所示，运动员进行蹦床比赛.下列说法中正确的是（ ）
A．运动员离开蹦床后上升过程中，蹦床对运动员不做功
B．运动员上升到最高点时，速度为零，所受合力也为零
C．在下落过程中，运动员由于具有惯性，所以速度越来越大
D．运动员落到蹦床上继续向下运动的过程中，动能先增大后减小
【答案】A,D
【知识点】动能和势能的大小变化；力与运动的关系；是否做功的判断
【解析】【解答】A.运动员离开蹦床后上升过程中，虽然向上通过了距离，但是蹦床对运动员没有施加力的作用，因此蹦床对运动员不做功，故A正确；
B.运动员上升到最高点时，速度为零；此时它只受竖直向下的重力，因此所受合力不为零，故B错误；
C.在下落过程中，运动员由于受到重力作用，合力向下，与运动方向一致，所以速度越来越大，故C错误；
D.运动员落到蹦床上继续向下运动的过程中，在开始的一段时间内，它受到的重力大于蹦床的弹力，合力向下，与运动方向一致，则做加速运动；当重力和弹力相等时，合力为零，此时加速停止，速度达到最大；当重力小于弹力时，合力向上，与运动方向相反，则做减速运动，那么这个过程内，运动员的动能先增大后减小，故D正确。
故选AD。
【分析】（1）做功的两个要素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离；
（2）根据运动员在最高点的受力情况判断；
（3）力是改变物体运动状态的原因，对运动员进行受力分析；
（4）首先根据力与运动的关系分析速度的变化，再确定动能的变化。
三、实验探究题(本大题共2题，共12.0分)
16．（2021九上·深圳开学考）如图甲是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验示意图。
（1）实验中物体的动能大小是通过观察 (填s或h)的大小来反映的
（2）若将A、C球先后从同一高度由静止开始滚下， 球能将木块B撞得更远。两种情况下木块B在推动中受到的摩擦力的大小关系，fA fc(选填“>”、“=”或“<”).两种情况下木块B克服摩擦力所做的功的大小关系，WA Wc(选填“>”、“=”或“<")
（3）如图乙所示为某路段的交通标志牌。综上所述可以知道，为了减小机动车行驶时动能，降低危险性，交通管理部门会对不同车型所设定的是最大的 。 (选填“速度”、“距离"、“质量")
【答案】（1）s
（2）C；=；<
（3）速度
【知识点】动能的影响因素
【解析】【解答】（1）实验中物体的动能大小是通过观察木块移动距离的大小来反映的。
（2）根据甲图可知，两球都从斜面上同一高度滚下，则撞击木块时速度相同，C球的质量大于A球，那么C球的动能大于A球，因此C球能将木块B撞得更远。
两种情况下，木块对水平面的压力和接触面的粗糙程度相同，因此它受到的摩擦力不变，即fA=fC。
因为A球的动能小于C球，所以木块B克服摩擦力所做的功的大小关系，WA（3）如图乙所示为某路段的交通标志牌。综上所述可以知道，为了减小机动车行驶时动能，降低危险性，交通管理部门会对不同车型所设定的是最大的速度。
【分析】（1）小球从斜面上滚下，撞击水平面上的木块，使其在水平面上移动。根据W=fs可知，木块运动的距离越长，说明克服阻力做的功越多，则小球的动能越大。
（2）当高度相同时，它们撞击木块的速度相同，质量越大，动能越大，木块运动的距离越远。根据影响滑动摩擦力的两个因素分析木块B受到的摩擦力的大小关系。当木块静止下来时，小球的动能会全部转化为内能，即木块克服阻力做功等于小球的动能，据此比较做功的大小。
（3）动能与质量和速度有关，动能越大，撞击时产生的破坏力越大，则为了控制汽车的动能，质量大的速度小，质量小的速度大，据此分析解答。
17．（2021九上·深圳开学考）下图为测量滑轮组机械效率的实验装置。
（1）实验时要竖直向上 拉动弹簧测力计，由图1可知拉力大小为 N.
（2）下面是某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示，第1. 2、3次实验装置分别如图2中的甲、乙、丙所示。
次数 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 测力计拉力F/N 测力计移动距离s/m 总功W总/J 机械效率η
1 2 0.1 0.9 0.3 0.27 74.1%
2 4 0.1 1.6 0.3 0.48 83.3%
3 4 0.1 1.1 0.5 0.55
①比较第1次实验和第2次实验，可得结论：使用同样的滑轮组，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率越
②第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多，动滑轮重力增大，对动滑轮所做的额外功(选填“增大”或“减小”)， 因而由第2、3次实验可知：滑轮组的机械效率与动滑轮的 大小有关；
（3）如果在物体静止时读出测力计拉力F的大小，则测得的拉力F ，机械效率 。 (选填“偏大"或“偏小”)
【答案】（1）匀速直线；2.4
（2）大；重力
（3）变小；变大
【知识点】滑轮（组）的机械效率
【解析】【解答】（1）实验时要竖直向上匀速直线拉动弹簧测力计。根据图1可知，测力计的分度值为0.2N，则拉力大小为2.4N。
（2）①比较第1次实验和第2次实验，可得结论：使用同样的滑轮组，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率越大；
②第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多，动滑轮重力增大，对动滑轮所做的额外功增大。
第3组实验中滑轮组的机械效率为：；
因而由第2、3次实验可知：滑轮组的机械效率与动滑轮的重力大小有关。
（3）如果在物体静止时读出测力计拉力F的大小，此时就不会克服摩擦力，则测得的拉力F变小，计算出的总功会变小，根据公式可知，此时机械效率会变大。
【分析】（1）根据二力平衡的知识可知，只有匀速直线拉动弹簧测力计时，测力计的示数才等于绳子上的拉力。根据图片确定测力计的分度值，然后根据指针的位置读出示数。
（2）①比较表格中第1组和第2组数据，分析滑轮组的机械效率与钩码重力的大小关系；
②在滑轮组提升重物时，克服动滑轮的重力做额外功，即动滑轮的重力越大，做的额外功越多。根据计算出第3组的机械效率，然后再与第2组比较，从而确定滑轮组的机械效率与动滑轮的重力大小是否有关。
（3）在匀速拉动测力计时，对动滑轮的重力和克服摩擦力做额外功，而静止时只对动滑轮的重力做额外功，据此分析拉力和机械效率的大小变化。
四、计算题(本大题共2题，共17.0分)
18．（2021九上·深圳开学考）如图所示，平底茶壶的质量是400g，底面积是40cm2，内盛0.6kg的开水，水深12cm，放置在面积为1m2的水平桌面中央，试求： (g=10N/kg)
（1）水对茶壶底部的压强；
（2）水对茶壶底部的压力；
（3）茶壶对桌面的压强.
【答案】（1）壶内水的深度h=12cm=0.12m，
水对壶底的压强p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa；
（2）40cm2=4×10-3m2
水对壶底的压力F=pS=1.2×103Pa×4×10-3m2=4.8N．
（3）茶壶对桌面的压力等于水和壶的总重力：F′=G=（m水+m壶）g=（0.4kg+0.6kg）×10N/kg=10N，
【知识点】压力及重力与压力的区别；压强的大小及其计算；液体压强的计算
【解析】【分析】在水平面上压力等于物体自身的重力，最容易出错的是受力面积的判断，本题给出了水平桌面的面积，这是一个陷阱，受力面积指的是两个物体相互接触的面积。
19．（2021九上·深圳开学考）如图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图。已知井深10m，物体重G=4×103N.汽车重G车=3×104N，汽车匀速拉绳子时的拉力F=2×103N，汽车受到的阻力为车重的0.05倍。求：
（1）汽车行驶的速度为1.2m/s，则物体运动的速度是多少
（2）汽车的牵引力为多大
（3）将物体从井底拉至井口，汽车牵引力做的功是多少
【答案】（1）解：由图可知，滑轮组中由3段绳子承担重物，则物体上升的速度为v物= v车= ×1.2m/s=0.4m/s
（2）解：由题意可得，汽车受到的阻力为：f=0.05G车=0.05×3×104N=1500N
汽车匀速直线运动，受到平衡力作用，在水平方向上，汽车受到向右的牵引力、向左的拉力、向左的阻力作用。
由力的平衡条件可得牵引力：F牵=F+f=2×103N+1500N=3500N
（3）解：汽车运动的距离s车=s绳=3h=3×10m=30m
牵引力做的功：W牵=F牵s车=3500N×30m=1.05×105J
【知识点】滑轮组及其工作特点；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）根据物体的移动距离和速度计算时间；
（2）利用平衡力计算牵引力的大小；
（3）力和力的方向上移动的乘积计算功的大小.
五、综合开放题(二选一,每空1.5分，共6分)
20．（2021九上·深圳开学考）混凝土输送泵车
混凝土输送泵车也称臂架式混凝土泵车，是将混凝土泵和液压折叠式臂架都安装在汽车或拖挂车底盘上，并沿臂架铺设输送管道，最终通过末端软管输出混凝土的输送机械。由于臂架具有变幅、折叠和回转功能，施工人员可以在臂架所能及的范围内布料，不需要大范围走动，近年来混凝士泵车已经成为泵送混凝土施工机械的首选机型，但也有个别操作员忘记伸出四个长脚，使泵车稳定性不够而侧翻。
如图所示，是某款混凝土输送泵车，混凝土输送管直径为125mm，输送泵最大压强为0.8Mpa (1MPa = 106Pa)。请你完成下列问题：
（1）泵车展臂工作时，长臂相当于一个 杠杆， 这种杠杆的好处是省距离，施工人员可以在臂架所能及的范围内布料，不需要大范围走动：混凝土输送泵车工作前要在车体伸出四个长长的脚，并在脚底下垫着宽宽的木板，这样做的原因是可以提高泵车的稳定性和 (选填 “增大”“减小”或“不变”)对地面的压强：
（2）泵车在工作过程中，所泵料是平均密度为2x 103kg/m3的混凝土(液态)，理论上这台泵车最多能把这种混凝土泵到 m高；如果再想把混凝土泵高些，可在混凝土中加入适量的 (选填“水”、 “碎石子”或“水泥”)(已知P水【答案】（1）费力；减小
（2）40；水
【知识点】减小压强的方法及其应用；液体压强计算公式的应用；杠杆的分类
【解析】【解答】（1）泵车展臂工作时，混凝土的重力相当于阻力，而支撑臂的力相当于动力，此时动力臂远远小于阻力臂，因此长臂相当于一个费力杠杆。混凝土输送泵车工作前要在车体伸出四个长长的脚，并在脚底下垫着宽宽的木板，这样做的原因是可以提高泵车的稳定性和减小对地面的压强。
（2）理论上这台泵车最多能把这种混凝土泵到达的高度为：。如果再想把混凝土泵高些，那么就要减小混凝土的密度，即可在混凝土中加入适量的水。
【分析】（1）比较动力臂和阻力臂的大小，从而确定杠杆的分类。减小压强的方法：①减小压力；②增大受力面积。
（2）根据液体压强公式p=ρ液gh计算混凝土能够到达的高度。根据p=ρ液gh可知，当泵车提供的压强一定时，混凝土到达的高度与混凝土的密度成反比，即密度越小，到达的高度越大，据此分析解答。
21．（2021九上·深圳开学考）过山车
当你在游乐场乘过山车奔驰之际，你是否会想到：过山车为什么不需要引擎来推动就能“翻山越岭"呢 过山车在开始旅行时，是靠一个机械装置推上最高点的，但在第一次下行后，就再没有任何装置为它提供动力了，从这时起带动它沿轨道行驶的唯一“ 发动机”就是重力势能。过山车的重力势能在处于最高点时达到最大值，当它开始下行时，它的势能不断减小，动能不断增大：由于摩擦，损耗了少量的机械能，所以随后的“小山丘”设计的比开始时的“小山丘”低(如图所示)。像所有列车一样，过山车也安装了机械制动装置，使它在结束行程或在紧急情况下能够准确地停下来。
（1）过山车通过A点向上运动过程中，动能 ，重力势能 (均选填“变大”“变小”或“不变”).
（2）后面的“小山丘”设计的比开始时的“小山丘”低，是由于过山车运动过程中，机械能 (选填“变大”“变小” 或“不变”).
（3）过山车旅行过程中，遇到紧急情况能够停下来，是由于 .
【答案】（1）变小；变大
（2）变小
（3）安装了机械制动装置
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】（1）过山车通过A点向上运动过程中，它的质量不变，速度减小，则动能变小；高度增大，则重力势能变大。
（2）后面的“小山丘”设计的比开始时的“小山丘”低，是由于过山车运动过程中，机械能变小；
（3）过山车旅行过程中，遇到紧急情况能够停下来，是由于安装了机械制动装置。
【分析】（1）动能与质量和速度大小有关，重力势能与质量和高度有关；
（2）在运动过程中，由于过山车受到摩擦阻力，那么机械能会不断的转化为内能，因此它的机械能不断减小；
（3）力是改变物体运动状态的原因，过山车能够停下来，肯定是因为机械制动装置产生的阻力，据此分析解答。
1 / 1广东省深圳市2021—2022学年九年级上学期物理开学考试试卷
一、单选题(本大题共10小题，共20.0分)
1．（2021九上·深圳开学考）小明站任体重计上静止时，但下列几对力中，哪一对是平衡力（ ）
A．人的重力与体重计对人的支持力
B．人对体重计的压力与体重计对人的支持力
C．体重计的重力与体重计对人的支持力
D．人的重力与人对体重计的压力
2．（2021九上·深圳开学考）在奥运会运动场上有许多地方用到了物理知识，下列分析错误的是（ ）
A．跳远运动员助跑是为了利用身体的惯性
B．跳水运动员在跳板起跳后，上升过程中势能不断转化为动能
C．掷出去的铅球总是沿曲线落到地面上，是由于受到重力的作用
D．足球运动员头球攻门，是力使足球的运动状态发生改变
3．（2021九上·深圳开学考）潜水员由水面下20m深处上浮至水面下10m处的过程中，他受到水的压强和浮力的变化情况是（ ）
A．压强增大，浮力增大
B．压强不变，浮力增大
C．压强增大，浮力不变
D．压强减小，浮力不变
4．（2021九上·深圳开学考）下列现象中， 不属于利用大气压强的是（ ）
A．钢笔吸墨水
B．将注射器针筒中的药液注入人体
C．用吸管吸饮料
D．活塞式抽水机抽水
5．（2021九上·深圳开学考）如图所示，杠杆可以绕O点转动，在B点挂一重物G. C点施加一个水平拉力F1，则F1、F2的力臂分别是（ ）
A．OC和BC B．OA和OD C．OC和OB D．AC和BD
6．（2021九上·深圳开学考）如图所示，木块下面是一长木板，小明将弹簧测力计一端固定，另一端钩住长方体木块A，实验时拉着长木板沿水平地面向左运动，读出弹簧利力计示数即可测出木块A所受摩擦力大小不计弹簧测力计的自重，在木板运动的过程中，以下说法正确的是（ ）
A．木块A所受摩擦力的方向是水平向左
B．木块A相对于地面是运动的
C．拉动速度变大时，弹簧测力计示数变大
D．木块A受到的是静摩擦力
7．（2021九上·深圳开学考）在划龙舟比赛活动中，下列有关说法中错误的是（ ）
A．停止划桨后，龙舟还会维续前进一段距离，是因为受到惯性力的作用
B．运动员用桨划水时，船桨是费力杠杆
C．龙舟漂浮在水面上时，龙舟所受的浮力等于重力
D．桨往后划水，龙舟前进， 说明物体间力的作用是相互的
8．（2021九上·深圳开学考）物体沿斜面匀速下滑时，它的（ ）
A．动能增加，重力势能减小，机械能不变
B．动能不变，重力势能减小， 机械能减小
C．动能不变，重力势能不变，机械能不变
D．动能增加，重力势能减小，机械能减小
9．（2021九上·深圳开学考）借助简单机械将同一重物提升，若不计滑轮重及摩擦，图中装置最省力的是（ ）
A． B．
C． D．
10．（2021九上·深圳开学考）如图所示，放在同种木板上的两个相同物体A和B，在相同拉力F的作用下分别以3cm/s、1cm/s的速度同时做匀速直线运动。经过相同的时间，若F在物块A和物块B所做的功分别用WA和WB表示，功率分别用PA和PB表示，则（ ）
A．WA>WB B．WA= WB C．PA=PB D．PA二、双选题(本大题共5小题，共15.0分，错选、多选得0分，少选得1分)
11．（2021九上·深圳开学考）2020年6月，为了公民的安全，国家进行了“一带一盔"的专项整治行动，下列说法确的是（ ）
A．汽车安全带都设计的很宽，是为了减小压强
B．骑摩托车必须戴头盔，头盔的里面都有海绵等软性材料是为了增大压强
C．上车必须系安全带，是为了减小惯性
D．头盔在发生危险时，硬质的外壳材料变形，是力改变了物体的形状
12．（2021九上·深圳开学考）下列数据符合实际的是（ ）
A．将掉到地面的物理课本捡拾到桌面做的功约2 J
B．一标准大气压的值约为1 x 105Pa
C．初中生站立时对水平地面的压强约为1.25x104N
D．自行车运动员长时间运动的功率为1kW
13．（2021九上·深圳开学考）小明探究浮力与哪些因素有关，他先配制了半杯浓盐水并将鸡蛋放入杯中，静止时鸡蛋刚好能悬浮在盐水中，如图甲所示。然后他逐渐向杯中添加食盐，直至如图乙所示。图乙与图甲相比，下列说法正确的是（ ）
A．盐水的密度变大 B．鸡蛋受到的浮力变大
C．盐水对烧杯底的压强变大 D．盐水对烧杯底的压力不变
14．（2021九上·深圳开学考）如图所示，斜面高2m、长4m，小明用平行于斜面的拉力F，将重400N的物体从斜面底端匀速拉到顶端，已知拉力F = 250N，对此过程，下列结果中正确的是（ ）
A．有用功为1000J B．效率为80%
C．额外功为200J D．摩擦力为250N
15．（2021九上·深圳开学考）如图所示，运动员进行蹦床比赛.下列说法中正确的是（ ）
A．运动员离开蹦床后上升过程中，蹦床对运动员不做功
B．运动员上升到最高点时，速度为零，所受合力也为零
C．在下落过程中，运动员由于具有惯性，所以速度越来越大
D．运动员落到蹦床上继续向下运动的过程中，动能先增大后减小
三、实验探究题(本大题共2题，共12.0分)
16．（2021九上·深圳开学考）如图甲是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验示意图。
（1）实验中物体的动能大小是通过观察 (填s或h)的大小来反映的
（2）若将A、C球先后从同一高度由静止开始滚下， 球能将木块B撞得更远。两种情况下木块B在推动中受到的摩擦力的大小关系，fA fc(选填“>”、“=”或“<”).两种情况下木块B克服摩擦力所做的功的大小关系，WA Wc(选填“>”、“=”或“<")
（3）如图乙所示为某路段的交通标志牌。综上所述可以知道，为了减小机动车行驶时动能，降低危险性，交通管理部门会对不同车型所设定的是最大的 。 (选填“速度”、“距离"、“质量")
17．（2021九上·深圳开学考）下图为测量滑轮组机械效率的实验装置。
（1）实验时要竖直向上 拉动弹簧测力计，由图1可知拉力大小为 N.
（2）下面是某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示，第1. 2、3次实验装置分别如图2中的甲、乙、丙所示。
次数 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 测力计拉力F/N 测力计移动距离s/m 总功W总/J 机械效率η
1 2 0.1 0.9 0.3 0.27 74.1%
2 4 0.1 1.6 0.3 0.48 83.3%
3 4 0.1 1.1 0.5 0.55
①比较第1次实验和第2次实验，可得结论：使用同样的滑轮组，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率越
②第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多，动滑轮重力增大，对动滑轮所做的额外功(选填“增大”或“减小”)， 因而由第2、3次实验可知：滑轮组的机械效率与动滑轮的 大小有关；
（3）如果在物体静止时读出测力计拉力F的大小，则测得的拉力F ，机械效率 。 (选填“偏大"或“偏小”)
四、计算题(本大题共2题，共17.0分)
18．（2021九上·深圳开学考）如图所示，平底茶壶的质量是400g，底面积是40cm2，内盛0.6kg的开水，水深12cm，放置在面积为1m2的水平桌面中央，试求： (g=10N/kg)
（1）水对茶壶底部的压强；
（2）水对茶壶底部的压力；
（3）茶壶对桌面的压强.
19．（2021九上·深圳开学考）如图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图。已知井深10m，物体重G=4×103N.汽车重G车=3×104N，汽车匀速拉绳子时的拉力F=2×103N，汽车受到的阻力为车重的0.05倍。求：
（1）汽车行驶的速度为1.2m/s，则物体运动的速度是多少
（2）汽车的牵引力为多大
（3）将物体从井底拉至井口，汽车牵引力做的功是多少
五、综合开放题(二选一,每空1.5分，共6分)
20．（2021九上·深圳开学考）混凝土输送泵车
混凝土输送泵车也称臂架式混凝土泵车，是将混凝土泵和液压折叠式臂架都安装在汽车或拖挂车底盘上，并沿臂架铺设输送管道，最终通过末端软管输出混凝土的输送机械。由于臂架具有变幅、折叠和回转功能，施工人员可以在臂架所能及的范围内布料，不需要大范围走动，近年来混凝士泵车已经成为泵送混凝土施工机械的首选机型，但也有个别操作员忘记伸出四个长脚，使泵车稳定性不够而侧翻。
如图所示，是某款混凝土输送泵车，混凝土输送管直径为125mm，输送泵最大压强为0.8Mpa (1MPa = 106Pa)。请你完成下列问题：
（1）泵车展臂工作时，长臂相当于一个 杠杆， 这种杠杆的好处是省距离，施工人员可以在臂架所能及的范围内布料，不需要大范围走动：混凝土输送泵车工作前要在车体伸出四个长长的脚，并在脚底下垫着宽宽的木板，这样做的原因是可以提高泵车的稳定性和 (选填 “增大”“减小”或“不变”)对地面的压强：
（2）泵车在工作过程中，所泵料是平均密度为2x 103kg/m3的混凝土(液态)，理论上这台泵车最多能把这种混凝土泵到 m高；如果再想把混凝土泵高些，可在混凝土中加入适量的 (选填“水”、 “碎石子”或“水泥”)(已知P水21．（2021九上·深圳开学考）过山车
当你在游乐场乘过山车奔驰之际，你是否会想到：过山车为什么不需要引擎来推动就能“翻山越岭"呢 过山车在开始旅行时，是靠一个机械装置推上最高点的，但在第一次下行后，就再没有任何装置为它提供动力了，从这时起带动它沿轨道行驶的唯一“ 发动机”就是重力势能。过山车的重力势能在处于最高点时达到最大值，当它开始下行时，它的势能不断减小，动能不断增大：由于摩擦，损耗了少量的机械能，所以随后的“小山丘”设计的比开始时的“小山丘”低(如图所示)。像所有列车一样，过山车也安装了机械制动装置，使它在结束行程或在紧急情况下能够准确地停下来。
（1）过山车通过A点向上运动过程中，动能 ，重力势能 (均选填“变大”“变小”或“不变”).
（2）后面的“小山丘”设计的比开始时的“小山丘”低，是由于过山车运动过程中，机械能 (选填“变大”“变小” 或“不变”).
（3）过山车旅行过程中，遇到紧急情况能够停下来，是由于 .
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】平衡力的辨别
【解析】【解答】A.人的重力与体重计对人的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上，为一对平衡力，故A正确；
B.人对体重计的压力作用在体重计上，而体重计对人的支持力作用在人身上，二者没有在同一物体上，不是平衡力，故B错误；
C.体重计的重力作用在体重计上，而体重计对人的支持力作用在人身上，二者没有在同一物体上，不是平衡力，故C错误；
D.人的重力与人对体重计的压力，二者方向都是竖直向下的，肯定不是平衡力，故D错误。
故选A。
【分析】平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上。
2．【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化；力的作用效果；惯性及其现象；力与运动的关系
【解析】【解答】A.跳远运动员助跑是为了增大起跳前的初速度，然后起跳后利用惯性，从而跳的更远，故A正确不合题意；
B.跳水运动员在跳板起跳后，上升过程中，高度增大，则重力势能增大；速度减小，则动能减小，应该是动能不断的转化为重力势能，故B错误符合题意；
C.掷出去的铅球，在水平方向上做匀速直线运动；由于受到重力作用，因此还在竖直方向做自由落体运动，因此运动轨迹为曲线，故C正确不合题意；
D.足球运动员头球攻门，改变了球的运动方向，是力使足球的运动状态发生改变，故D正确不合题意。
故选B。
【分析】（1）物体保持运动状态不变的性质叫惯性；
（2）分析势能和动能的大小变化，总是减小的能量转换为增大的能量；
（3）力是改变物体运动状态的原因；
（4）运动状态的改变包括：由静止变为运动，由运动变为静止，运动方向改变和速度大小改变。
3．【答案】D
【知识点】液体压强计算公式的应用；阿基米德原理
【解析】【解答】潜水员由水面下20m深处上浮至水面下10m处的过程中，他的深度不断减小，根据液体压强公式p=ρ液gh可知，他受到的压强不断减小。他排开水的体积不变，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，他受到的浮力不变，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
【分析】根据液体压强公式p=ρ液gh分析压强的变化，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析浮力的变化。
4．【答案】B
【知识点】大气压强的存在
【解析】【解答】A.钢笔吸墨水时，胶囊内的气压小于外界大气压强，在大气压强的作用下，墨水被压入钢笔，故A不合题意；
B.将注射器针筒中的药液注入人体，依靠的是活塞对药液产生的压强，与大气压强无关，故B符合题意；
C.用吸管吸饮料，吸管内的气压小于外界的大气压强，在大气压强的作用下，饮料被压入口中，故C不合题意；
D.活塞式抽水机抽水，活塞向上运动时，筒内气压减小，在外界大气压强的作用下，水被压入井筒，故D不合题意。
故选B。
【分析】分析各个选项中包含的物理原理是否与大气压强有关。
5．【答案】B
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】力臂是从杠杆的支点到力的作用线的垂直距离。O为支点，DB为F2力的作用线，因为OD垂直于DB，所以F2的力臂是OD。O为支点，AC为F1的作用线，因为OA垂直于AC，所以F1的力臂是OA。
故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
【分析】根据力臂的定义分析。
6．【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用；增大或减小摩擦的方法；参照物及其选择
【解析】【解答】A相对地面的位置保持不变，因此它是静止的，故B错误；
A处于静止状态，则它受到的测力计的拉力与摩擦力相互平衡，即二者方向相反。因为拉力的方向水平向右，所以摩擦力的方向水平向左，故A正确；
拉动速度增大时，由于木块对木板的压力和接触面的粗糙程度不变，因此木块受到的滑动摩擦力不变。根据二力平衡的知识可知，弹簧测力计的示数不变，故C错误；
木块A和木板之间发生相对滑动，因此木块受到滑动摩擦力，故D错误。
故选A。
【分析】（1）对A进行受力分析，根据二力平衡的知识分析摩擦力的方向；
（2）如果物体相对参照物的位置改变，则它是运动的；否则，它就是静止的；
（3）当速度变大时，分析影响滑动摩擦力的两个因素是否改变，从而确定摩擦力大小是否改变即可；
（4）当两个物体发生相对滑动时，产生的摩擦叫滑动摩擦；发生相对滚动时，发生的摩擦叫滚动摩擦；两个物体相对静止但是有运动的趋势时，产生的摩擦叫静摩擦。
7．【答案】A
【知识点】力作用的相互性；惯性及其现象；物体的浮沉条件及其应用；杠杆的分类
【解析】【解答】A.停止划桨后，龙舟还会维续前进一段距离，是因为龙舟有惯性，故A错误符合题意；
B.运动员用桨划水时，最外面的手相当于支点，里面的手施加动力，而阻力作用在船桨末端，此时动力臂小于阻力臂，则船桨是费力杠杆，故B正确不会题意；
C.龙舟漂浮在水面上时，根据浮沉条件可知，龙舟所受的浮力等于重力，故C正确不合题意；
D.桨往后划水，对水施加向后的推力；同时，水对龙舟施加向前的推力，使龙舟前进， 说明物体间力的作用是相互的，故D正确不合题意。
故选A。
【分析】（1）惯性是一种性质，不是力的作用；
（2）比较动力臂和阻力臂的大小，从而确定杠杆的分类；
（3）根据浮沉条件判断；
（4）根据物体间力的作用的相互性判断。
8．【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】物体沿斜面匀速下滑时，它的质量不变，速度不变，则动能不变；质量不变而高度减小，则重力势能减小。根据“机械能=动能+重力势能”可知，它的机械能减小，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
【分析】动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关，而机械能=动能+重力势能，据此分析判断。
9．【答案】D
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A图中，直接用手拉动物体，根据二力平衡的知识可知，拉力FA=G；
B图中，用滑轮组提升重物，承担重力的绳子有2段，则拉力FB=；
C图中，用定滑轮提升重物，它不省力不费力，则拉力FC=G；
D图中，用滑轮组提升重物，承担重力的绳子有3段，则拉力FD=；
比较可知，图中装置最省力的是D。
故选D。
【分析】根据滑轮组的特点分析计算即可。
10．【答案】A
【知识点】功率大小的比较；功的计算及应用
【解析】【解答】①根据P=Fv可知，拉力相等时，A物体的运动速度大于B，则功率PA大于PB；
②根据W=Pt可知，当时间相同时，功率越大，做的功越大。因为功率PA大于PB，所以做的功WA>WB。
故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
【分析】根据P=Fv比较功率的大小，再根据W=Pt比较做功的大小。
11．【答案】A,D
【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】A.汽车安全带都设计的很宽，是通过增大受力面积的反思减小压强，故A正确；
B.骑摩托车必须戴头盔，头盔的里面都有海绵等软性材料是为了减小压强，并且起到缓冲作用，故B错误；
C.上车必须系安全带，是为了减小紧急刹车时由于惯性给人造成的伤害，但是人的惯性并没有改变，故C错误；
D.头盔在发生危险时，硬质的外壳材料变形，是力改变了物体的形状，故D正确。
故选AD。
【分析】（1）（2）减小压强的方法：①减小压力；②增大受力面积；
（3）惯性的大小与质量大小有关；
（4）力的作用效果：①力改变物体形状；②力改变物体的运动状态，据此分析判断。
12．【答案】A,B
【知识点】功率大小的比较；压强的大小及其计算；大气压强的存在；功的计算及应用
【解析】【解答】A.物理课本的质量大约0.2kg，重力大约为G=mg=0.2kg×10N/kg=2N，而课桌的高度大约1m，那么将掉到地面的物理课本捡拾到桌面做的功约：W=Gh=2N×1m=2J，故A正确；
B.一标准大气压的值约为1 x 105Pa，故B正确；
C.中学生的体重大约50kg，则对地面的压力F=G=mg=50kg×10N/kg=500N。一个脚掌的底面积大约为200cm2，那么站立时对地面的压强大约为：，故C错误；
D.自行车运动员长时间运动的功率为70W左右，故D错误。
故选AB。
【分析】（1）根据W=Gh分析；
（2）根据标准大气压的数值判断；
（3）根据计算；
（4）根据对自行车运动员的认识分析。
13．【答案】A,C
【知识点】密度公式及其应用；压强的大小及其计算；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】在食盐水中继续添加食盐，因为食盐的密度大于水，所以盐水的密度不断增大，故A正确；
根据浮沉条件可知，当鸡蛋悬浮时，它受到的浮力等于重力；当鸡蛋漂浮时，它受到的浮力仍然等于重力。因为鸡蛋的重力不变，所以鸡蛋受到的浮力不变，故B错误；
根据液体压强公式p=ρ液gh可知，深度不变时，食盐水的密度变大，则烧杯底部受到的压强变大，故C正确；
根据F=pS可知，烧杯底部的受力面积不变，但压强增大，那么盐水对烧杯底部的压力增大，故D错误。
故选AC。
【分析】（1）在混合物中，密度大的质量增大，那么平均密度增大；密度小的质量增大，那么平均密度变小；
（2）根据浮沉条件比较浮力的大小；
（3）根据液体压强公式p=ρ液gh分析烧杯底部压强的变化；
（4）根据F=pS分析烧杯底部压力的变化。
14．【答案】B,C
【知识点】斜面的机械效率；功的计算及应用
【解析】【解答】A.有用功为W有=Gh=400N×2m=800J，故A错误；
B.总功为：W总=Fs=250N×4m=1000J；
则斜面的机械效率为：，故B正确；
C.额外功为：W额=W总-W有=1000J-800J=200J，故C正确；
D.摩擦力为：，故D错误。
故选BC。
【分析】（1）根据W有=Gh计算有用功；
（2）根据W总=Fs计算出总功，根据计算出机械效率；
（3）根据W额=W总-W有计算额外功；
（4）根据计算摩擦力。
15．【答案】A,D
【知识点】动能和势能的大小变化；力与运动的关系；是否做功的判断
【解析】【解答】A.运动员离开蹦床后上升过程中，虽然向上通过了距离，但是蹦床对运动员没有施加力的作用，因此蹦床对运动员不做功，故A正确；
B.运动员上升到最高点时，速度为零；此时它只受竖直向下的重力，因此所受合力不为零，故B错误；
C.在下落过程中，运动员由于受到重力作用，合力向下，与运动方向一致，所以速度越来越大，故C错误；
D.运动员落到蹦床上继续向下运动的过程中，在开始的一段时间内，它受到的重力大于蹦床的弹力，合力向下，与运动方向一致，则做加速运动；当重力和弹力相等时，合力为零，此时加速停止，速度达到最大；当重力小于弹力时，合力向上，与运动方向相反，则做减速运动，那么这个过程内，运动员的动能先增大后减小，故D正确。
故选AD。
【分析】（1）做功的两个要素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离；
（2）根据运动员在最高点的受力情况判断；
（3）力是改变物体运动状态的原因，对运动员进行受力分析；
（4）首先根据力与运动的关系分析速度的变化，再确定动能的变化。
16．【答案】（1）s
（2）C；=；<
（3）速度
【知识点】动能的影响因素
【解析】【解答】（1）实验中物体的动能大小是通过观察木块移动距离的大小来反映的。
（2）根据甲图可知，两球都从斜面上同一高度滚下，则撞击木块时速度相同，C球的质量大于A球，那么C球的动能大于A球，因此C球能将木块B撞得更远。
两种情况下，木块对水平面的压力和接触面的粗糙程度相同，因此它受到的摩擦力不变，即fA=fC。
因为A球的动能小于C球，所以木块B克服摩擦力所做的功的大小关系，WA（3）如图乙所示为某路段的交通标志牌。综上所述可以知道，为了减小机动车行驶时动能，降低危险性，交通管理部门会对不同车型所设定的是最大的速度。
【分析】（1）小球从斜面上滚下，撞击水平面上的木块，使其在水平面上移动。根据W=fs可知，木块运动的距离越长，说明克服阻力做的功越多，则小球的动能越大。
（2）当高度相同时，它们撞击木块的速度相同，质量越大，动能越大，木块运动的距离越远。根据影响滑动摩擦力的两个因素分析木块B受到的摩擦力的大小关系。当木块静止下来时，小球的动能会全部转化为内能，即木块克服阻力做功等于小球的动能，据此比较做功的大小。
（3）动能与质量和速度有关，动能越大，撞击时产生的破坏力越大，则为了控制汽车的动能，质量大的速度小，质量小的速度大，据此分析解答。
17．【答案】（1）匀速直线；2.4
（2）大；重力
（3）变小；变大
【知识点】滑轮（组）的机械效率
【解析】【解答】（1）实验时要竖直向上匀速直线拉动弹簧测力计。根据图1可知，测力计的分度值为0.2N，则拉力大小为2.4N。
（2）①比较第1次实验和第2次实验，可得结论：使用同样的滑轮组，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率越大；
②第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多，动滑轮重力增大，对动滑轮所做的额外功增大。
第3组实验中滑轮组的机械效率为：；
因而由第2、3次实验可知：滑轮组的机械效率与动滑轮的重力大小有关。
（3）如果在物体静止时读出测力计拉力F的大小，此时就不会克服摩擦力，则测得的拉力F变小，计算出的总功会变小，根据公式可知，此时机械效率会变大。
【分析】（1）根据二力平衡的知识可知，只有匀速直线拉动弹簧测力计时，测力计的示数才等于绳子上的拉力。根据图片确定测力计的分度值，然后根据指针的位置读出示数。
（2）①比较表格中第1组和第2组数据，分析滑轮组的机械效率与钩码重力的大小关系；
②在滑轮组提升重物时，克服动滑轮的重力做额外功，即动滑轮的重力越大，做的额外功越多。根据计算出第3组的机械效率，然后再与第2组比较，从而确定滑轮组的机械效率与动滑轮的重力大小是否有关。
（3）在匀速拉动测力计时，对动滑轮的重力和克服摩擦力做额外功，而静止时只对动滑轮的重力做额外功，据此分析拉力和机械效率的大小变化。
18．【答案】（1）壶内水的深度h=12cm=0.12m，
水对壶底的压强p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa；
（2）40cm2=4×10-3m2
水对壶底的压力F=pS=1.2×103Pa×4×10-3m2=4.8N．
（3）茶壶对桌面的压力等于水和壶的总重力：F′=G=（m水+m壶）g=（0.4kg+0.6kg）×10N/kg=10N，
【知识点】压力及重力与压力的区别；压强的大小及其计算；液体压强的计算
【解析】【分析】在水平面上压力等于物体自身的重力，最容易出错的是受力面积的判断，本题给出了水平桌面的面积，这是一个陷阱，受力面积指的是两个物体相互接触的面积。
19．【答案】（1）解：由图可知，滑轮组中由3段绳子承担重物，则物体上升的速度为v物= v车= ×1.2m/s=0.4m/s
（2）解：由题意可得，汽车受到的阻力为：f=0.05G车=0.05×3×104N=1500N
汽车匀速直线运动，受到平衡力作用，在水平方向上，汽车受到向右的牵引力、向左的拉力、向左的阻力作用。
由力的平衡条件可得牵引力：F牵=F+f=2×103N+1500N=3500N
（3）解：汽车运动的距离s车=s绳=3h=3×10m=30m
牵引力做的功：W牵=F牵s车=3500N×30m=1.05×105J
【知识点】滑轮组及其工作特点；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）根据物体的移动距离和速度计算时间；
（2）利用平衡力计算牵引力的大小；
（3）力和力的方向上移动的乘积计算功的大小.
20．【答案】（1）费力；减小
（2）40；水
【知识点】减小压强的方法及其应用；液体压强计算公式的应用；杠杆的分类
【解析】【解答】（1）泵车展臂工作时，混凝土的重力相当于阻力，而支撑臂的力相当于动力，此时动力臂远远小于阻力臂，因此长臂相当于一个费力杠杆。混凝土输送泵车工作前要在车体伸出四个长长的脚，并在脚底下垫着宽宽的木板，这样做的原因是可以提高泵车的稳定性和减小对地面的压强。
（2）理论上这台泵车最多能把这种混凝土泵到达的高度为：。如果再想把混凝土泵高些，那么就要减小混凝土的密度，即可在混凝土中加入适量的水。
【分析】（1）比较动力臂和阻力臂的大小，从而确定杠杆的分类。减小压强的方法：①减小压力；②增大受力面积。
（2）根据液体压强公式p=ρ液gh计算混凝土能够到达的高度。根据p=ρ液gh可知，当泵车提供的压强一定时，混凝土到达的高度与混凝土的密度成反比，即密度越小，到达的高度越大，据此分析解答。
21．【答案】（1）变小；变大
（2）变小
（3）安装了机械制动装置
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】（1）过山车通过A点向上运动过程中，它的质量不变，速度减小，则动能变小；高度增大，则重力势能变大。
（2）后面的“小山丘”设计的比开始时的“小山丘”低，是由于过山车运动过程中，机械能变小；
（3）过山车旅行过程中，遇到紧急情况能够停下来，是由于安装了机械制动装置。
【分析】（1）动能与质量和速度大小有关，重力势能与质量和高度有关；
（2）在运动过程中，由于过山车受到摩擦阻力，那么机械能会不断的转化为内能，因此它的机械能不断减小；
（3）力是改变物体运动状态的原因，过山车能够停下来，肯定是因为机械制动装置产生的阻力，据此分析解答。
1 / 1