广东省深圳市南海中学等校2024-2025学年九年级上学期开学物理题
一、选择题(共13题,每题2分,共26分
1.(2024九上·深圳开学考)下列估测中,正确的是
A.百米赛跑大约需要0.6 min B.正常步行1m需要用时!s
C.人正常的脉搏ls 跳动3次 D.一节课时间是40 h
2.(2024九上·深圳开学考)甲、乙两小车同时、同地向东做直线运动,它们运动的路程随时间变化如图所示,由图可知( )
A.甲车在2s内运动距离为4m
B.以甲车为参照物,乙车向西运动
C.乙车的速度小于甲车的速度
D.t=3s时,甲、乙两车相距9m
3.(2024九上·深圳开学考)下列有关声现象的说法正确的是
A.甲图:击鼓时,力度不同,纸屑被弹起的高度不同,说明响度与频率有关
B.乙图:正在发声的音叉,使乒乓球反复弹起,说明发声的物体在振动
C.丙图:逐渐抽出罩内空气,听到铃声逐渐变小,说明声音的传播不需要介质
D.丁图:改变钢尺伸出桌边长度,发出声音的音调不同,说明音调与振幅有关
4.(2024九上·深圳开学考)无论是酷暑还是严冬,在使用冷暖空调的房间的窗户玻璃上,般会出现凝结水珠的现象。则下列说法中正确的是
A.无论是冬天还是夏天,小水珠总是凝结在窗户玻璃的内表面
B.无论是冬天还是夏天,小水珠总是凝结在窗户玻璃的外表面
C.夏天小水珠凝结在窗户玻璃的内表面,冬天小水珠凝结在窗户玻璃的外表面
D.夏天小水珠凝结在窗户玻璃的外表面,冬天小水珠凝结在窗户玻璃的内表面
5.(2024九上·深圳开学考)把盛有碎冰块的大试管插入烧杯里的碎冰块中,如图所示。用精灯对烧杯底部慢慢加热,当烧杯中的冰块有大半熔化时,试管中的冰
A.一点也不熔化 B.全部熔化
C.熔化一部分 D.无法判断
6.(2024九上·深圳开学考)小红在家做了这样一个实验:把一枚硬币放在一个没有盛水的碗底,把碗放在桌子上并慢慢向远处推移,直到眼睛刚好看不到硬币为止。保持头部不动,缓缓地向碗中倒水,倒着、倒着,怪事出现了,小红又重新看到碗底的硬币。小红想用作图的方法来解释这个现象,如图的四幅光路图中,能对上述现象作出正确解释的是
A. B.
C. D.
7.(2024九上·深圳开学考)如图凸透镜的焦距为 10 cm, 蜡烛在光屏上成一个清晰的像。凸透镜的位置固定不变,只移动点燃的蜡烛和光屏,下列说法不正确的是
A.把蜡烛移到刻度值为25 cm处, 再向右移动光屏,能在光屏上得到倒立、放大的实像,成像规律可以应用于投影仪
B.把蜡烛移到刻度值为10 cm处,再向左移动光屏,能在光屏上得到倒立、缩小的清晰实像,成像规律可以应用于照相机
C.把蜡烛移到刻度值为 35 cm 处,再向右移动光屏,能在光屏上得到正立、放大的虚像,成像规律可以应用于放大镜
D.蜡烛在光屏上已成·个清晰的像,如果在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜,为了在光屏上重新得到清晰的像,光屏应向右移动
8.(2024九上·深圳开学考)如图甲所示,桌面上放有三个相同的玻璃杯,分别装有质量相同的三种液体A、B和C, 它们的质量与体积的关系图像如图乙所示,则三个杯子从左至右依次装的液体种类分别是
A.BCA B.ACB C.ABC D.BAC
9.(2024九上·深圳开学考)蹦床运动逐渐进入了大众生活,如图所示,下列有关对蹦床者的分析,正确的是
A.下落到与蹦床接触的瞬间时,动能最大
B.被蹦床弹起的过程中,弹性势能转化为重力势能
C.从接触蹦床到下落至最低处的过程中,弹性势能转化为动能
D.在空中上升过程中,动能转化为重力势能
10.(2024九上·深圳开学考)如下图甲中,向吸管B中用力吹气,可以看到吸管A内的水柱上升,则右图中实例中与此原理不相同的是
A.图乙:吹不掉的乒乓球 B.图丙:吹气两纸靠拢
C.图丁:飞机的升力 D.图戊:火箭升空
11.(2024九上·深圳开学考)如图所示,甲、乙两个相同容器中装有等质量的水,将质量相等的橡皮泥捏成不同形状放入甲、乙容器中,静止时橡皮泥小球悬浮在水中,橡皮泥小船漂浮在水面上。下列说法正确的是
A.橡皮泥在甲容器中受到的浮力小于在乙容器中受到的浮力
B.橡皮泥在甲、乙容器中排开水的重力不相等
C.橡皮泥在甲、乙容器中受到的浮力相等
D.甲容器底面受到水的压强小于乙容器底面受到水的压强
12.(2024九上·深圳开学考)用四个滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,用它们匀速提起货物,在绳子自由端施加竖直的拉力分别为F甲和F乙,物重分别为G甲和G乙,物体被提升的高度分别为h甲和h乙,不计绳重及摩擦,则
A.若F甲=F乙且G甲=G乙,则乙的机械效率比较低
B.若F甲=F乙且h甲=h乙,则甲的机械效率比较低
C.若G甲=G乙且滑轮重均相同,则甲的机械效率比较低
D.若F甲=F乙且滑轮重均相同,则乙的机械效率比较低
13.(2024九上·深圳开学考)如图所小,容器中间用黑板分成左两部分,隔板下部有一圆孔川橡皮膜州闭,橡皮两侧压燃不同时其软发生改。在.隔板两侧分别装人两种不同的液体,图中,不能比较出左右两侧液体密度大小关系的是
A. B.
C. D.
二、填空题(共26个空,每空1分,作图1分,共27分
14.(2024九上·深圳开学考)如图所示是某山地自行车,轮胎表面有凹凸的花纹,是为了 (选填“增大”或“减小”)摩擦:要让自行车更快地停下来,可以用力捏闸,这是通过增大 来增大摩擦的:自行车的轴承中加入润滑汕的目的是 (选填"增大”或“减小”)摩擦。
15.(2024九上·深圳开学考)按如图所示的三种方法关门,力作用在 (选填"A”“B”或“C”)最省力,这说明力的作用效果与力的 有关:在B点用大小不同的力关门,门移动的速度不同,这说明力的作用效果还与力的 有关。
16.(2024九上·深圳开学考)据报道, 某物理老师在动物园内,用弹簧测力计称出了头大象的质量,如图所示,在称象过程中,他用到吊车、铁笼和一根很长的槽钢等辅助工具,操作步如下:
①如图甲所示,将铁笼系于槽钢上的B点,当吊车吊钩在槽钢上的悬吊点移至O点时,槽钢在水平位置平衡,
②如图乙所示,将大象引入铁笼,用弹簧测力计竖直向下拉住槽钢的另一端,使之再次在水平位置平衡,测OB=0.06m, 0A=9m,弹簧测力计的示数为200N。(g 取10 N/kg)
(1)步骤①的目的是消除 对杠杆平衡的影响,便于测量力臂。
(2)此时槽钢为 (选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。
(3)计算大象的质量为 kg。
(4)一名学生看到后,设计了如图丙所示的滑轮组来代替测力计,滑轮组绕绳的一端和槽钢A端相连,且竖直穿过地面上的定滑轮。请你帮他完成滑轮组绕线,要求挂上适当的重物后,槽钢能水平平衡,计算槽钢水平平衡时,所挂重物的总重力为 N。(不计滑轮重、绳重及摩擦)
17.(2024九上·深圳开学考)小红同学利用光具座、凸透镜、蜡烛和光屏等实验器材探究凸透镜成像的规律。
(1)她先将凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处,通过如图甲所示的实验得到该凸透镜的焦距为 cm 为使像成在光屏中央,应将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到 。
(2)她将蜡烛移至光具座上10 cm 刻度线处,如图乙所示,然后移动光屏得到一个清晰、倒立、 的实像。
(3)她又将蜡烛移至光具座上:25cm刻度线处,为在光屏上再次得到清晰的像,应将光屏向 (选填“靠近"或“远离”)透镜的方向移动;应用这一成像特点可制成的光学仪器是 。此时小红把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,像变模糊了,若要在光屏上再次得到清晰的像,则应将光屏向 (选填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动。
(4)随着蜡烛燃烧,烛焰的像会偏移,为了使像重新回到光屏的中心,接下来的操作是 。
(5)小红将蜡烛移至光具座上40cm刻度线处,发现无论如何移动光屏都不能在光屏上得到像、为了观察此时的成像特点,接下来的操作是 ,小红将蜡烛维续靠近透镜,看到的像将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
18.(2024九上·深圳开学考)在“探究浮力的大小与什么因素有关”的实验中,小明和同学们做了如图所示的系列实验,实验中的块与铝块的体积相同。
(1)做①③④三次实验是为了探究浮力的大小与 的关系,得出的结论:在液体密度相同时,物体浸在液体中的体积越大,物体受到的浮力越大。
(2)分析 三次的实验数据可知,浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(3)做①④和②⑥四次实验是为了探究浮力的大小与物体重力的关系,得出的结论:物体受到浮力的大小与物体的重力 。
(4)做 三次实验可探究浮力的大小与液体密度的关系,得出的结论:当物体浸在液体中的体积一定时,液体的密度越大, 。
(5)实验中主要采用的探究方法是 。
(6)结合上例探究以下问题:
实验中,从铜块的底面接触水面开始,到铜块浸没,直至浸没到更深的位置,图中能表示此过程铜块所受浮力F与浸入水中深度h关系的图象是图 。
三、计算题(共2题,每题5分, 共10
19.(2024九上·深圳开学考) 列长为600m的火车以 30 m/s的速度匀速驶过长直隧道,小雨在车内座位上测得自己通过隧道的时间为60s,求:
(1)隧道的长度:
(2)火车完全通过隧道所需要的时间。
20.(2024九上·深圳开学考)同学用阿基米德原理测量种未知液体的密度:他把个铁块用细绝悬挂在弹簧测力让的挂钩上、铁块在空气中时弹簧测力计的示数是4.74N, 把铁块浸没在该液体中时弹簧测力计的示数是4.11N.该液体的密度是多少 (铁的密度为7.9×103kg/m3)
四、综合开放题(共7个空,每空1分,共7分
21.(2024九上·深圳开学考)阅谈知义,回答问题。
空气阻力
物体在空气中运动时,会受到阻力作用,该阻力叫做空气阻力。空气阻力的大小与物体的运动速度有关,速度越大,阻力越大;空气阻力的大小还跟物体的横截面积有关,横截面积越大,阻力越大;此外,空气阻力的大小跟物体的形状也有关,头圆尾尖的物体受到的阻力较小。物体(以雨滴为例)从高空由静止下,速度会越来越大,它所受的空气阻力也会越来越大:下落一段距离后,雨滴将以某速度做匀速直线运动,这个速度通常被称为收尾速度。
(1)关于空气阻力,下列说法正确的是____。
A.飞机为了减小阻力,应做成头尖尾圆的形状
B.降落伞从空中下落时因横截面积较大,更利于增大空气阻力
C.赛车要赢得比赛,应设法增大空气阻力
(2)人造地球卫星一般不需要设计成头圆尾尖的形状,这是因为 。
(3)雨滴在高空形成后从静止开始下落,其速度越来越大是由于它受到的重力 (选填“大于”“小于”或“等于”)空气阻力:结合材料分析,若下落过程中雨滴受到的重力消失,雨滴将 (填字母)。A.静止 B.先下降后静止 C.先下降后上升
(4)下落过程中,随着雨滴速度的增大,受到的空气阻力 (选填“增大”“减小”或“不变”);当雨滴受到的阻力 (选填“大于”“小于”或“等于”)重力时,雨滴的速度达到收尾速度。
(5)若雨滴下落时受到的空气阻力仅与其速度的平方成正比,即 f=kv2, 其中 k=1×10-4N/(m·s')2,则一滴质量为0.16g的雨滴下落时的收尾速度为 m/s.g取10N/kg
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】时间的估测
【解析】【解答】A、优秀短跑运动员跑完百米的时间大约为10s,中学生跑完百米的时间约15s,故A错误;
B、人正常步行的速度约在1.1m/s左右,正常步行1m需要用时约1s,故B正确;
C、正常人的心脏跳动每分钟约75次,跳动1次接近1s,即通常1s跳动1次,故C错误;
D、一节课时间约40min,故D错误。
故选:B。
【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
2.【答案】D
【知识点】速度公式及其应用;时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】A.由图中可知,甲车在2s内的运动距离为2m,A不符合题意;
BC.由图中可知,相同时间内,甲车的运动路程小于乙车的运动路程,故由可得,甲车的速度小于乙车的速度,已知两车同时、同地向东做直线运动,则以甲车为参照物,乙车向东运动,BC不符合题意;
D.由图中可知,甲车的速度为
乙车的速度为
则t=3s时,甲、乙两车之间的距离为Δs=v乙t-v甲t=4m/s×3s-1m/s×3s=9m
D符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据路程和时间的比值, 计算速度;利用速度和时间的常见计算路程;根据物体间的距离是否变化,判断运动或静止。
3.【答案】B
【知识点】声音的产生;声音的传播条件;音调及音调与频率的关系;响度及响度与振幅的关系
【解析】【解答】A、甲图中击鼓的力度不同,纸屑被弹起的高度不同,鼓面的振幅不同,说明响度与振幅有关,故A错误;
B、乙图中正在发声的音叉,使乒乓球反复弹起,音叉振动发声,说明发声的物体在振动,故B正确;
C、丙图中逐渐抽出罩内空气,听到铃声渐小,说明声音的传播需要介质,故C错误;
D、改变丁图中钢尺伸出桌面的长度,钢尺振动的快慢不同,钢尺发出声音的音调不同,说明音调与频率有关,故D错误。
故选:B。
【分析】(1)响度的大小与振幅有关,振幅越大,响度越大;此外,响度大小还与距离发声体的远近有关,距离越远,响度越小;
(2)声音是由物体振动产生,振动停止,发声停止;
(3)声音的传播需要介质,真空不能够传声;
(4)音调的高低与频率有关,频率越大,音调越高。
4.【答案】D
【知识点】液化及液化放热
【解析】【解答】酷暑的夏天使用空调,室内温度低于室外温度,窗户玻璃比室外空气温度低,室外空气中的水蒸气遇到冷玻璃液化为小水珠凝结在玻璃外表面。寒冷的冬天使用空调,室内温度高于室外温度,窗玻璃比室内温度低,室内的水蒸气遇到冷玻璃液化,小水珠凝结在玻璃的内表面,故ABC错误,D正确。
故选:D。
【分析】夏天,室外温度高,室内温度低,室外的水蒸气液化,小水珠在外面;冬天,室内温度高,室外温度低,室内水蒸气液化,水珠在内表面。
5.【答案】A
【知识点】熔化与熔化吸热特点;熔点和凝固点
【解析】【解答】冰是晶体,若给烧杯中的冰加热时,烧杯中的冰会熔化,但熔化过程中温度保持不变,所以试管中的冰达到熔点时,由于温度相同而没有热传递,则不能从烧杯中继续吸热,所以不能熔化,故A正确,BCD错误;
故选:A。
【分析】晶体熔化过程中温度保持不变,据此分析试管中的冰的熔化情况。
6.【答案】B
【知识点】作光的折射光路图
【解析】【解答】根据光的折射定律,当光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射光线向法线方向偏折;由于光路可逆,当我们用眼睛看水中物体时,物体所反射的光进入到了我们的眼睛,才看清物体,故ACD错误,B正确;
故选:B。
【分析】根据光的折射定律以及光路可逆,判断符合题意的光路图。
7.【答案】C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;凸透镜成像的应用
【解析】【解答】A、蜡烛移到刻度值为25cm处,物距变小,像距变大,需要将光屏右移,此时2f>u>f,成倒立、放大的实像,是投影仪的工作原理,故A正确;
B、蜡烛移到刻度值为10cm处,u>2f,成倒立、缩小的实像,像距2f>v>f,光屏应向左移动,是照相机工作原理,故B正确;
C、蜡烛移到刻度值为5cm处,uD、近视镜片是凹透镜,对光线起发散作用,放置后,光线延迟会聚,像距变大,应向右移动光屏才能得到清晰的像,故D正确。
故选:C。
【分析】(1)f 2f,应用于投影仪;
(2)u>2f时,成倒立、缩小的实像,此时2f>v>f,应用于照相机;
(3)u(4)近视镜片是凹透镜,对光线起发散作用。
8.【答案】A
【知识点】密度公式及其应用
【解析】【解答】由乙图可知,ABC三种液体质量相同时,体积的大小关系为VA< VB故选:A。
【分析】在图乙中,取相同质量的三种液体,比较其体积大小,即可确定三个杯子各装的是哪种液体。
9.【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】A、刚与蹦床接触时,运动员受到合力向下,速度增大,当重力和弹力相等,合力为零时,速度最大,动能最大,故A错误;
B、运动员被蹦床弹起的过程中,人从开始弹起到速度最大的过程中,速度变大,动能增大,高度增大,重力势能增大,蹦床的弹性势能减小,是弹性势能转化为动能和重力势能;从速度最大到离开蹦床时,弹性势能减小,速度变小,动能减小,重力势能增大,弹性势能继续转化为重力势能,离开蹦床后,人的重力势能增大,动能减小,动能转化为重力势能,故B错误;
C、运动员从接触蹦床到下落到最低处的过程中,速度先增大后最终减小为0,动能先变大后减小,同时高度变小,重力势能变小,蹦床的弹性形变变大,弹性势能增大,重力势能先转化为动能和弹性势能,达到最大速度继续向下运动的过程中,是动能和重力势能转化为弹性势能,故C错误;
D、运动员在空中上升的过程中,质量不变,速度变小,动能减小,同时其高度变大,重力势能增大,所以动能转化为重力势能,故D正确。
故选: D。
【分析】(1)动能大小的影响因素:质量、速度。质量越大,速度越大,动能越大。
(2)重力势能大小的影响因素:质量、被举得高度。质量越大,高度越高,重力势能越大。
(3)弹性势能大小的影响因素:弹性形变的程度。物体弹性形变的程度越大,弹性势能越大。
10.【答案】D
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】从B管右端向管内吹气时,A管上端的空气流速快,压强小.由于大气压强的作用,液体从烧杯中压入A管中,所以水就沿A管上升而流出管口,其原理是流体流速越大,压强越小. A、如图甲所示向漏斗内吹气,乒乓球上方的空气流速变大,压强变小,小于乒乓球下方的大气压,产生一个向上的压强差,将乒乓球压向漏斗口,乒乓球不会掉落,与流体压强有关,故A不合题意;
B、对着两张平行的纸吹气,两纸中间的空气流速大压强小,而两纸的外部空气流速小压强大,两纸受到两边向内的压力差,所以两张纸被压到一起,其原理是流体流速越大,压强越小,故B不合题意;
C、机翼形状上凸下平,上下不对称,上方空气流速大,压强小,下方空气流速小压强大,形成向上的压强差,即产生了向上的升力.其原理是流体流速越大,压强越小,故C不合题意;
D、火箭升空利用的原理是物体间力的作用是相互的,故D符合题意。
故选:D。
【分析】首先分析题干中所述的现象的原理,然后利用流体压强和流速的关系分析各选项列举事例的原理,从中找出不同的一项即可;流体压强与流速的关系:流速越大,压强越小;流速越小,压强越大。
11.【答案】C
【知识点】液体压强的特点;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】ABC、由图可知,甲悬浮,则橡皮泥的浮力等于重力;乙漂浮,则橡皮泥的浮力等于重力,因为橡皮泥的质量相等,重力相等,故浮力的大小关系为:F甲= F乙,浮力的大小等于排开液体的重力,故橡皮泥在甲、乙容器排开水的重力相等,故AB错误,C正确;
D、甲、乙容器中装入等量的水,水的深度相同;橡皮泥排开水的体积为:V甲=V乙,容器的底面积相同,则水面上升的高度关系为:△h甲= △h乙,故甲、乙中的水面高度相同,根据p=ρgh可知,液体对容器底部的压强关系为:p甲= p乙,故D错误。
故选:C。
【分析】漂浮和悬浮时浮力等于重力;浮力大小等于排开液体的重力;根据排开的水的体积的大小判定深度的大小,根据p=ρgh确定容器底受到的压强关系。
12.【答案】D
【知识点】机械效率的大小比较
13.【答案】A
【知识点】液体压强的特点
【解析】【解答】橡皮膜左侧压强大于右侧压强时,橡皮膜向右凸;反之,则向左凸。根据p=ρgh可知,液体越深、密度越大,液体内部压强越大。
A.橡皮膜向左凸,说明右侧液体压强较大。橡皮膜处右侧液体比左侧深,则右侧液体密度等于左侧、大于左侧、小于左侧时都有可能满足条件,故A符合题意。
B.橡皮膜向右凸,说明左侧液体压强较大。橡皮膜处左侧液体比右侧浅,所以左侧液体密度比右侧大,故B不符合题意。
C.橡皮膜向右凸,说明左侧液体压强较大。橡皮膜处左、右两侧液体深度相同,所以左侧液体密度比右侧大,故C不符合题意。
D.橡皮膜形状不变,说明橡皮膜处两侧液体压强大小相同。橡皮膜处左侧液体比右侧浅,所以左侧液体密度比右侧大,故D不符合题意。
故选:A
【分析】橡皮膜左侧压强大于右侧压强时,橡皮膜向右凸;反之,则向左凸;根据液体压强特点可分析图中左右两侧液体密度大小关系。
14.【答案】增大;压力;减小
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】轮胎表面有凹凸的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力 ;要让自行车更快地停下来,可以用力捏闸,这是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力;自行车的轴承中加入润滑油的目的是使接触面脱离,从而减小摩擦。
故答案为:增大;压力;减小。
【分析】增大摩擦力的方法:增大压力;增大接触面的粗糙程度;用滑动摩擦代替滚动摩擦;减小摩擦力的方法:减小压力;减小接触面的粗糙程度;用滚动摩擦代替滑动摩擦;使接触面脱离。
15.【答案】B;作用点和方向;大小
【知识点】力的作用效果;力的三要素及力的示意图
16.【答案】(1)槽钢和铁笼重力对测量的影响
(2)省力
(3)3×103kg
(4)400
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆的分类;滑轮组及其工作特点
【解析】【解答】(1)将铁笼系于槽钢上的B点,当吊车吊钩在槽钢上的悬吊点移至0点时,槽钢在水平位置平衡;由于槽钢和铁笼受重力的作用,所以使槽钢在水平位置平衡的目的是:消除槽钢和铁笼重力对杠杆平衡的影响;
(2)由图可知动力臂大于阻力臂,即此时的杠杆属于省力杠杆;
(3)杠杆的平衡条件F1L1= F2L2,则:200N×0A= G×OB,200N×9m = G×0.06m,解得: G=30000N=3×104N;大象的质量;
(4)由图可知,杠杆A端受到拉力的方向是竖直向下的,故绳子自由端应从地面定滑轮先后绕过上方定滑轮、动滑轮、定滑轮下端的挂钩,如图所示:
有两段绳子拉着动滑轮,不计滑轮及绳重,不计所有摩擦,根据可知,所挂重物的总重力为:G'=nF=2×200N=400N。
故答案为:(1)槽钢和铁笼重力对测量的影响;(2)省力;(3)3×103kg;(4)见解析;400。
【分析】(1)设计步骤1的目的,从列式中分析可知消除槽钢和铁笼重力对杠杆的影响;
(2)根据动力臂大于阻力臂,分析杠杆类型;
(3)利用杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,根据已知条件确定杠杆所受的力及力臂代入便可求出未知量;
(4)根据拉力的方向判定滑轮组的绕法;不计滑轮及绳重,不计所有摩擦,则拉力等于弹簧测力计的示数,根据求出重物的总重力。
17.【答案】(1)15.0;同一高度
(2)缩小
(3)远离;投影仪;远离
(4)可以将凸透镜下移或将蜡烛上移或将光屏上移
(5)从光屏一侧透过凸透镜进行观察;变小
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
18.【答案】(1)物体排开液体的体积
(2)①④⑤
(3)物体的重无关
(4)①④⑦;物体受到的浮力越大
(5)控制变量法
(6)丁
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1)①③④比较知:液体密度一定时,物体排开液体的体积越大,受到的浮力越大,所以这三步是探究浮力大小与物体排开液体的体积的关系。
(2)要探究浮力大小与物体浸入深度的关系,需要保持液体密度和物体排开液体体积相同,所以选择①④⑤。
(3)铜块受到的重力为G铜=9N,铝块受到的重力为G铝= 2.8N,重力不相等;铜块受到的浮力为F铜浮=9N-8N=1N,铝块受到的浮力为F铝浮=2.8N-1.8N=1N,浮力相等。所以物体受到的浮力大小与物重无关;
(4)要探究浮力的大小与液体密度的关系,应该将物体浸入不同的液体,同时保持物体排开液体的体积相同,所以选择①④⑦,实验结论是:在物体排开液体的体积一定时,液体的密度越大,物体受到的浮力越大。
(5)该实验是探究影响浮力大小的多个因素,做对比实验时,应使其它物理量相同,只改变某一个物理量,来判断这个物理量对浮力大小的影响,此探究方法为控制变量法;
(6) 从铜块的底面接触水面开始,到铜块浸没过程中,液体密度不变,排开液体的体积在不断增大,由(1)中结论可知, 物体受到的浮力越大;在铜块浸没, 直至浸没到更深的位置的过程中,液体密度不变,排开液体的体积不变,物体在液体中的深度在不断增大,由(2)中结论可知,物体受到的浮力不变,故丁图 能表示此过程铜块所受浮力F与浸入水中深度h关系。
故答案为:(1)物体排开液体的体积;(2)①④⑤;(3)物体的重无关;(4)①④⑦;物体受到的浮力越大;(5)控制变量法;(6)丁。
【分析】(1)①③④次铜块浸入水的体积不同,弹簧测力计示数不同,据此得到探究问题和实验结论;
(2)要探究浮力大小与物体浸入深度的关系,需要保持液体密度和物体排开液体体积相同,比较弹簧测力计示数是否相同;
(3)由①②④⑥可以得到物体重力和受到的浮力,根据浮力大小与重力大小确定两者关系;
(4)要探究浮力的大小与液体密度的关系,应该保持物体排开液体的体积相同,选择不同的液体。
(5)在所有探究某个物理量的影响因素时,都要做对比实验,都应使其它因素相同,只改变某一个因素,来判断这个因素对物理量的影响,这就是控制变量法的具体应用;
(6) 从铜块的底面接触水面开始,到铜块浸没,直至浸没到更深的位置,结合上例探究可知浮力随深度的变化关系,据此选出图像。
19.【答案】(1)解:火车的速度v=30m/s,由可得隧道的长度:L隧道=s=vt=30m/s×60s=1800m
(2)解:火车完全通过隧道所经过的路程s'=L隧道+L车=1800m+600m =2400m;
火车完全通过隧道所需要的时间:。
【知识点】速度公式及其应用;火车过桥问题
【解析】【分析】(1)知道火车行驶的速度以及通过隧道的时间,利用s=vt求通过隧道经过的路程,即隧道的长度;
(2)火车完全通过隧道行驶的路程等于车长加隧道长,根据公式求火车完全通过隧道所需要的时间。
20.【答案】解:铁块受到的浮力:F浮=G-F拉=4.74N-4.11N=0.63N,
铁块的质量:,
由,可得铁块的体积:,
铁块排开液体的体积:V排=V=6×10-5m3,
根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排,可得。
【知识点】阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【分析】知道铁块浸没液体中弹簧测力计的示数,利用称重法求铁块受到的浮力,已知铁块的重力,可求得其质量,利用可求得其体积,因为全部铁块浸没,所以V排=V,再根据阿基米德原理求液体的密度。
21.【答案】(1)B
(2)太空中没有空气
(3)大于;B
(4)增大;等于
(5)4
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的大小
【解析】【解答】(1)A、飞机做成头圆尾尖的形状可以减小空气的阻力,故A错误;
B、降落伞从空中下落时因横截面积较大,可以增大空气阻力,故B正确;
C.赛车要赢得比赛,应设法减小空气阻力,增大汽车的速度,故C错误;
故选B;
(2)太空中没有空气,不需要减小阻力,所以人造地球卫星不需要设计成流线型;
(3)雨滴在高空形成后从静止开始下落后,由于开始重力大于阻力,合力方向向下,所以速度越来越大;
若下落过程中雨滴受到的重力消失,阻力的方向是竖直向上的,则雨滴会向下做减速运动,速度慢慢变小,此时的阻力也慢慢变小,当速度为0时,阻力为0N,此时雨滴将保持静止状态,所以雨滴的运动状态是先下降后静止,故选B;
(4)雨滴下落过程中,质量不变,由公式G=mg知,受到的重力不变;由“流体阻力大小与物体运动速度大小有关,速度越大,阻力越大”知,雨滴下落过程中受到的阻力随速度的增加而增大;当雨滴受到的阻力等于重力时,雨滴的速度不再改变,开始做匀速直线运动;
(5)由题意知,当雨滴下落到收尾速度时,阻力F阻=G=mg=0.16×10-3kg ×10N/kg =1.6×10-3N;由f=kv2得:。
故答案为:(1)B;(2)太空中没有空气;(3)大于;B;(4)增大;等于;(5)4。
【分析】(1)流体阻力的大小跟相对运动速度大小有关,速度越大,阻力越大;跟物体的横截面积有关,横截面积越大,阻力越大;跟物体的形状有关,头圆尾尖(这种形状通常叫做流线型)的物体的受到的阻力较小;
(2)太空中没有空气;
(3)物体运动加快,说明合力方向与运动方向相同;若重力消失,根据阻力的变化分析雨滴的运动状态的变化;
(4)雨滴的重力不变,速度越大,受到的阻力越大;当雨滴受力平衡时,将做匀速直线运动;
(5)根据阻力等于重力,将已知条件代入便可求出v。
1 / 1广东省深圳市南海中学等校2024-2025学年九年级上学期开学物理题
一、选择题(共13题,每题2分,共26分
1.(2024九上·深圳开学考)下列估测中,正确的是
A.百米赛跑大约需要0.6 min B.正常步行1m需要用时!s
C.人正常的脉搏ls 跳动3次 D.一节课时间是40 h
【答案】B
【知识点】时间的估测
【解析】【解答】A、优秀短跑运动员跑完百米的时间大约为10s,中学生跑完百米的时间约15s,故A错误;
B、人正常步行的速度约在1.1m/s左右,正常步行1m需要用时约1s,故B正确;
C、正常人的心脏跳动每分钟约75次,跳动1次接近1s,即通常1s跳动1次,故C错误;
D、一节课时间约40min,故D错误。
故选:B。
【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
2.(2024九上·深圳开学考)甲、乙两小车同时、同地向东做直线运动,它们运动的路程随时间变化如图所示,由图可知( )
A.甲车在2s内运动距离为4m
B.以甲车为参照物,乙车向西运动
C.乙车的速度小于甲车的速度
D.t=3s时,甲、乙两车相距9m
【答案】D
【知识点】速度公式及其应用;时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】A.由图中可知,甲车在2s内的运动距离为2m,A不符合题意;
BC.由图中可知,相同时间内,甲车的运动路程小于乙车的运动路程,故由可得,甲车的速度小于乙车的速度,已知两车同时、同地向东做直线运动,则以甲车为参照物,乙车向东运动,BC不符合题意;
D.由图中可知,甲车的速度为
乙车的速度为
则t=3s时,甲、乙两车之间的距离为Δs=v乙t-v甲t=4m/s×3s-1m/s×3s=9m
D符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据路程和时间的比值, 计算速度;利用速度和时间的常见计算路程;根据物体间的距离是否变化,判断运动或静止。
3.(2024九上·深圳开学考)下列有关声现象的说法正确的是
A.甲图:击鼓时,力度不同,纸屑被弹起的高度不同,说明响度与频率有关
B.乙图:正在发声的音叉,使乒乓球反复弹起,说明发声的物体在振动
C.丙图:逐渐抽出罩内空气,听到铃声逐渐变小,说明声音的传播不需要介质
D.丁图:改变钢尺伸出桌边长度,发出声音的音调不同,说明音调与振幅有关
【答案】B
【知识点】声音的产生;声音的传播条件;音调及音调与频率的关系;响度及响度与振幅的关系
【解析】【解答】A、甲图中击鼓的力度不同,纸屑被弹起的高度不同,鼓面的振幅不同,说明响度与振幅有关,故A错误;
B、乙图中正在发声的音叉,使乒乓球反复弹起,音叉振动发声,说明发声的物体在振动,故B正确;
C、丙图中逐渐抽出罩内空气,听到铃声渐小,说明声音的传播需要介质,故C错误;
D、改变丁图中钢尺伸出桌面的长度,钢尺振动的快慢不同,钢尺发出声音的音调不同,说明音调与频率有关,故D错误。
故选:B。
【分析】(1)响度的大小与振幅有关,振幅越大,响度越大;此外,响度大小还与距离发声体的远近有关,距离越远,响度越小;
(2)声音是由物体振动产生,振动停止,发声停止;
(3)声音的传播需要介质,真空不能够传声;
(4)音调的高低与频率有关,频率越大,音调越高。
4.(2024九上·深圳开学考)无论是酷暑还是严冬,在使用冷暖空调的房间的窗户玻璃上,般会出现凝结水珠的现象。则下列说法中正确的是
A.无论是冬天还是夏天,小水珠总是凝结在窗户玻璃的内表面
B.无论是冬天还是夏天,小水珠总是凝结在窗户玻璃的外表面
C.夏天小水珠凝结在窗户玻璃的内表面,冬天小水珠凝结在窗户玻璃的外表面
D.夏天小水珠凝结在窗户玻璃的外表面,冬天小水珠凝结在窗户玻璃的内表面
【答案】D
【知识点】液化及液化放热
【解析】【解答】酷暑的夏天使用空调,室内温度低于室外温度,窗户玻璃比室外空气温度低,室外空气中的水蒸气遇到冷玻璃液化为小水珠凝结在玻璃外表面。寒冷的冬天使用空调,室内温度高于室外温度,窗玻璃比室内温度低,室内的水蒸气遇到冷玻璃液化,小水珠凝结在玻璃的内表面,故ABC错误,D正确。
故选:D。
【分析】夏天,室外温度高,室内温度低,室外的水蒸气液化,小水珠在外面;冬天,室内温度高,室外温度低,室内水蒸气液化,水珠在内表面。
5.(2024九上·深圳开学考)把盛有碎冰块的大试管插入烧杯里的碎冰块中,如图所示。用精灯对烧杯底部慢慢加热,当烧杯中的冰块有大半熔化时,试管中的冰
A.一点也不熔化 B.全部熔化
C.熔化一部分 D.无法判断
【答案】A
【知识点】熔化与熔化吸热特点;熔点和凝固点
【解析】【解答】冰是晶体,若给烧杯中的冰加热时,烧杯中的冰会熔化,但熔化过程中温度保持不变,所以试管中的冰达到熔点时,由于温度相同而没有热传递,则不能从烧杯中继续吸热,所以不能熔化,故A正确,BCD错误;
故选:A。
【分析】晶体熔化过程中温度保持不变,据此分析试管中的冰的熔化情况。
6.(2024九上·深圳开学考)小红在家做了这样一个实验:把一枚硬币放在一个没有盛水的碗底,把碗放在桌子上并慢慢向远处推移,直到眼睛刚好看不到硬币为止。保持头部不动,缓缓地向碗中倒水,倒着、倒着,怪事出现了,小红又重新看到碗底的硬币。小红想用作图的方法来解释这个现象,如图的四幅光路图中,能对上述现象作出正确解释的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】作光的折射光路图
【解析】【解答】根据光的折射定律,当光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射光线向法线方向偏折;由于光路可逆,当我们用眼睛看水中物体时,物体所反射的光进入到了我们的眼睛,才看清物体,故ACD错误,B正确;
故选:B。
【分析】根据光的折射定律以及光路可逆,判断符合题意的光路图。
7.(2024九上·深圳开学考)如图凸透镜的焦距为 10 cm, 蜡烛在光屏上成一个清晰的像。凸透镜的位置固定不变,只移动点燃的蜡烛和光屏,下列说法不正确的是
A.把蜡烛移到刻度值为25 cm处, 再向右移动光屏,能在光屏上得到倒立、放大的实像,成像规律可以应用于投影仪
B.把蜡烛移到刻度值为10 cm处,再向左移动光屏,能在光屏上得到倒立、缩小的清晰实像,成像规律可以应用于照相机
C.把蜡烛移到刻度值为 35 cm 处,再向右移动光屏,能在光屏上得到正立、放大的虚像,成像规律可以应用于放大镜
D.蜡烛在光屏上已成·个清晰的像,如果在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜,为了在光屏上重新得到清晰的像,光屏应向右移动
【答案】C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;凸透镜成像的应用
【解析】【解答】A、蜡烛移到刻度值为25cm处,物距变小,像距变大,需要将光屏右移,此时2f>u>f,成倒立、放大的实像,是投影仪的工作原理,故A正确;
B、蜡烛移到刻度值为10cm处,u>2f,成倒立、缩小的实像,像距2f>v>f,光屏应向左移动,是照相机工作原理,故B正确;
C、蜡烛移到刻度值为5cm处,uD、近视镜片是凹透镜,对光线起发散作用,放置后,光线延迟会聚,像距变大,应向右移动光屏才能得到清晰的像,故D正确。
故选:C。
【分析】(1)f 2f,应用于投影仪;
(2)u>2f时,成倒立、缩小的实像,此时2f>v>f,应用于照相机;
(3)u(4)近视镜片是凹透镜,对光线起发散作用。
8.(2024九上·深圳开学考)如图甲所示,桌面上放有三个相同的玻璃杯,分别装有质量相同的三种液体A、B和C, 它们的质量与体积的关系图像如图乙所示,则三个杯子从左至右依次装的液体种类分别是
A.BCA B.ACB C.ABC D.BAC
【答案】A
【知识点】密度公式及其应用
【解析】【解答】由乙图可知,ABC三种液体质量相同时,体积的大小关系为VA< VB故选:A。
【分析】在图乙中,取相同质量的三种液体,比较其体积大小,即可确定三个杯子各装的是哪种液体。
9.(2024九上·深圳开学考)蹦床运动逐渐进入了大众生活,如图所示,下列有关对蹦床者的分析,正确的是
A.下落到与蹦床接触的瞬间时,动能最大
B.被蹦床弹起的过程中,弹性势能转化为重力势能
C.从接触蹦床到下落至最低处的过程中,弹性势能转化为动能
D.在空中上升过程中,动能转化为重力势能
【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】A、刚与蹦床接触时,运动员受到合力向下,速度增大,当重力和弹力相等,合力为零时,速度最大,动能最大,故A错误;
B、运动员被蹦床弹起的过程中,人从开始弹起到速度最大的过程中,速度变大,动能增大,高度增大,重力势能增大,蹦床的弹性势能减小,是弹性势能转化为动能和重力势能;从速度最大到离开蹦床时,弹性势能减小,速度变小,动能减小,重力势能增大,弹性势能继续转化为重力势能,离开蹦床后,人的重力势能增大,动能减小,动能转化为重力势能,故B错误;
C、运动员从接触蹦床到下落到最低处的过程中,速度先增大后最终减小为0,动能先变大后减小,同时高度变小,重力势能变小,蹦床的弹性形变变大,弹性势能增大,重力势能先转化为动能和弹性势能,达到最大速度继续向下运动的过程中,是动能和重力势能转化为弹性势能,故C错误;
D、运动员在空中上升的过程中,质量不变,速度变小,动能减小,同时其高度变大,重力势能增大,所以动能转化为重力势能,故D正确。
故选: D。
【分析】(1)动能大小的影响因素:质量、速度。质量越大,速度越大,动能越大。
(2)重力势能大小的影响因素:质量、被举得高度。质量越大,高度越高,重力势能越大。
(3)弹性势能大小的影响因素:弹性形变的程度。物体弹性形变的程度越大,弹性势能越大。
10.(2024九上·深圳开学考)如下图甲中,向吸管B中用力吹气,可以看到吸管A内的水柱上升,则右图中实例中与此原理不相同的是
A.图乙:吹不掉的乒乓球 B.图丙:吹气两纸靠拢
C.图丁:飞机的升力 D.图戊:火箭升空
【答案】D
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】从B管右端向管内吹气时,A管上端的空气流速快,压强小.由于大气压强的作用,液体从烧杯中压入A管中,所以水就沿A管上升而流出管口,其原理是流体流速越大,压强越小. A、如图甲所示向漏斗内吹气,乒乓球上方的空气流速变大,压强变小,小于乒乓球下方的大气压,产生一个向上的压强差,将乒乓球压向漏斗口,乒乓球不会掉落,与流体压强有关,故A不合题意;
B、对着两张平行的纸吹气,两纸中间的空气流速大压强小,而两纸的外部空气流速小压强大,两纸受到两边向内的压力差,所以两张纸被压到一起,其原理是流体流速越大,压强越小,故B不合题意;
C、机翼形状上凸下平,上下不对称,上方空气流速大,压强小,下方空气流速小压强大,形成向上的压强差,即产生了向上的升力.其原理是流体流速越大,压强越小,故C不合题意;
D、火箭升空利用的原理是物体间力的作用是相互的,故D符合题意。
故选:D。
【分析】首先分析题干中所述的现象的原理,然后利用流体压强和流速的关系分析各选项列举事例的原理,从中找出不同的一项即可;流体压强与流速的关系:流速越大,压强越小;流速越小,压强越大。
11.(2024九上·深圳开学考)如图所示,甲、乙两个相同容器中装有等质量的水,将质量相等的橡皮泥捏成不同形状放入甲、乙容器中,静止时橡皮泥小球悬浮在水中,橡皮泥小船漂浮在水面上。下列说法正确的是
A.橡皮泥在甲容器中受到的浮力小于在乙容器中受到的浮力
B.橡皮泥在甲、乙容器中排开水的重力不相等
C.橡皮泥在甲、乙容器中受到的浮力相等
D.甲容器底面受到水的压强小于乙容器底面受到水的压强
【答案】C
【知识点】液体压强的特点;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】ABC、由图可知,甲悬浮,则橡皮泥的浮力等于重力;乙漂浮,则橡皮泥的浮力等于重力,因为橡皮泥的质量相等,重力相等,故浮力的大小关系为:F甲= F乙,浮力的大小等于排开液体的重力,故橡皮泥在甲、乙容器排开水的重力相等,故AB错误,C正确;
D、甲、乙容器中装入等量的水,水的深度相同;橡皮泥排开水的体积为:V甲=V乙,容器的底面积相同,则水面上升的高度关系为:△h甲= △h乙,故甲、乙中的水面高度相同,根据p=ρgh可知,液体对容器底部的压强关系为:p甲= p乙,故D错误。
故选:C。
【分析】漂浮和悬浮时浮力等于重力;浮力大小等于排开液体的重力;根据排开的水的体积的大小判定深度的大小,根据p=ρgh确定容器底受到的压强关系。
12.(2024九上·深圳开学考)用四个滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,用它们匀速提起货物,在绳子自由端施加竖直的拉力分别为F甲和F乙,物重分别为G甲和G乙,物体被提升的高度分别为h甲和h乙,不计绳重及摩擦,则
A.若F甲=F乙且G甲=G乙,则乙的机械效率比较低
B.若F甲=F乙且h甲=h乙,则甲的机械效率比较低
C.若G甲=G乙且滑轮重均相同,则甲的机械效率比较低
D.若F甲=F乙且滑轮重均相同,则乙的机械效率比较低
【答案】D
【知识点】机械效率的大小比较
13.(2024九上·深圳开学考)如图所小,容器中间用黑板分成左两部分,隔板下部有一圆孔川橡皮膜州闭,橡皮两侧压燃不同时其软发生改。在.隔板两侧分别装人两种不同的液体,图中,不能比较出左右两侧液体密度大小关系的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】液体压强的特点
【解析】【解答】橡皮膜左侧压强大于右侧压强时,橡皮膜向右凸;反之,则向左凸。根据p=ρgh可知,液体越深、密度越大,液体内部压强越大。
A.橡皮膜向左凸,说明右侧液体压强较大。橡皮膜处右侧液体比左侧深,则右侧液体密度等于左侧、大于左侧、小于左侧时都有可能满足条件,故A符合题意。
B.橡皮膜向右凸,说明左侧液体压强较大。橡皮膜处左侧液体比右侧浅,所以左侧液体密度比右侧大,故B不符合题意。
C.橡皮膜向右凸,说明左侧液体压强较大。橡皮膜处左、右两侧液体深度相同,所以左侧液体密度比右侧大,故C不符合题意。
D.橡皮膜形状不变,说明橡皮膜处两侧液体压强大小相同。橡皮膜处左侧液体比右侧浅,所以左侧液体密度比右侧大,故D不符合题意。
故选:A
【分析】橡皮膜左侧压强大于右侧压强时,橡皮膜向右凸;反之,则向左凸;根据液体压强特点可分析图中左右两侧液体密度大小关系。
二、填空题(共26个空,每空1分,作图1分,共27分
14.(2024九上·深圳开学考)如图所示是某山地自行车,轮胎表面有凹凸的花纹,是为了 (选填“增大”或“减小”)摩擦:要让自行车更快地停下来,可以用力捏闸,这是通过增大 来增大摩擦的:自行车的轴承中加入润滑汕的目的是 (选填"增大”或“减小”)摩擦。
【答案】增大;压力;减小
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】轮胎表面有凹凸的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力 ;要让自行车更快地停下来,可以用力捏闸,这是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力;自行车的轴承中加入润滑油的目的是使接触面脱离,从而减小摩擦。
故答案为:增大;压力;减小。
【分析】增大摩擦力的方法:增大压力;增大接触面的粗糙程度;用滑动摩擦代替滚动摩擦;减小摩擦力的方法:减小压力;减小接触面的粗糙程度;用滚动摩擦代替滑动摩擦;使接触面脱离。
15.(2024九上·深圳开学考)按如图所示的三种方法关门,力作用在 (选填"A”“B”或“C”)最省力,这说明力的作用效果与力的 有关:在B点用大小不同的力关门,门移动的速度不同,这说明力的作用效果还与力的 有关。
【答案】B;作用点和方向;大小
【知识点】力的作用效果;力的三要素及力的示意图
16.(2024九上·深圳开学考)据报道, 某物理老师在动物园内,用弹簧测力计称出了头大象的质量,如图所示,在称象过程中,他用到吊车、铁笼和一根很长的槽钢等辅助工具,操作步如下:
①如图甲所示,将铁笼系于槽钢上的B点,当吊车吊钩在槽钢上的悬吊点移至O点时,槽钢在水平位置平衡,
②如图乙所示,将大象引入铁笼,用弹簧测力计竖直向下拉住槽钢的另一端,使之再次在水平位置平衡,测OB=0.06m, 0A=9m,弹簧测力计的示数为200N。(g 取10 N/kg)
(1)步骤①的目的是消除 对杠杆平衡的影响,便于测量力臂。
(2)此时槽钢为 (选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。
(3)计算大象的质量为 kg。
(4)一名学生看到后,设计了如图丙所示的滑轮组来代替测力计,滑轮组绕绳的一端和槽钢A端相连,且竖直穿过地面上的定滑轮。请你帮他完成滑轮组绕线,要求挂上适当的重物后,槽钢能水平平衡,计算槽钢水平平衡时,所挂重物的总重力为 N。(不计滑轮重、绳重及摩擦)
【答案】(1)槽钢和铁笼重力对测量的影响
(2)省力
(3)3×103kg
(4)400
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆的分类;滑轮组及其工作特点
【解析】【解答】(1)将铁笼系于槽钢上的B点,当吊车吊钩在槽钢上的悬吊点移至0点时,槽钢在水平位置平衡;由于槽钢和铁笼受重力的作用,所以使槽钢在水平位置平衡的目的是:消除槽钢和铁笼重力对杠杆平衡的影响;
(2)由图可知动力臂大于阻力臂,即此时的杠杆属于省力杠杆;
(3)杠杆的平衡条件F1L1= F2L2,则:200N×0A= G×OB,200N×9m = G×0.06m,解得: G=30000N=3×104N;大象的质量;
(4)由图可知,杠杆A端受到拉力的方向是竖直向下的,故绳子自由端应从地面定滑轮先后绕过上方定滑轮、动滑轮、定滑轮下端的挂钩,如图所示:
有两段绳子拉着动滑轮,不计滑轮及绳重,不计所有摩擦,根据可知,所挂重物的总重力为:G'=nF=2×200N=400N。
故答案为:(1)槽钢和铁笼重力对测量的影响;(2)省力;(3)3×103kg;(4)见解析;400。
【分析】(1)设计步骤1的目的,从列式中分析可知消除槽钢和铁笼重力对杠杆的影响;
(2)根据动力臂大于阻力臂,分析杠杆类型;
(3)利用杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,根据已知条件确定杠杆所受的力及力臂代入便可求出未知量;
(4)根据拉力的方向判定滑轮组的绕法;不计滑轮及绳重,不计所有摩擦,则拉力等于弹簧测力计的示数,根据求出重物的总重力。
17.(2024九上·深圳开学考)小红同学利用光具座、凸透镜、蜡烛和光屏等实验器材探究凸透镜成像的规律。
(1)她先将凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处,通过如图甲所示的实验得到该凸透镜的焦距为 cm 为使像成在光屏中央,应将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到 。
(2)她将蜡烛移至光具座上10 cm 刻度线处,如图乙所示,然后移动光屏得到一个清晰、倒立、 的实像。
(3)她又将蜡烛移至光具座上:25cm刻度线处,为在光屏上再次得到清晰的像,应将光屏向 (选填“靠近"或“远离”)透镜的方向移动;应用这一成像特点可制成的光学仪器是 。此时小红把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,像变模糊了,若要在光屏上再次得到清晰的像,则应将光屏向 (选填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动。
(4)随着蜡烛燃烧,烛焰的像会偏移,为了使像重新回到光屏的中心,接下来的操作是 。
(5)小红将蜡烛移至光具座上40cm刻度线处,发现无论如何移动光屏都不能在光屏上得到像、为了观察此时的成像特点,接下来的操作是 ,小红将蜡烛维续靠近透镜,看到的像将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】(1)15.0;同一高度
(2)缩小
(3)远离;投影仪;远离
(4)可以将凸透镜下移或将蜡烛上移或将光屏上移
(5)从光屏一侧透过凸透镜进行观察;变小
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
18.(2024九上·深圳开学考)在“探究浮力的大小与什么因素有关”的实验中,小明和同学们做了如图所示的系列实验,实验中的块与铝块的体积相同。
(1)做①③④三次实验是为了探究浮力的大小与 的关系,得出的结论:在液体密度相同时,物体浸在液体中的体积越大,物体受到的浮力越大。
(2)分析 三次的实验数据可知,浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(3)做①④和②⑥四次实验是为了探究浮力的大小与物体重力的关系,得出的结论:物体受到浮力的大小与物体的重力 。
(4)做 三次实验可探究浮力的大小与液体密度的关系,得出的结论:当物体浸在液体中的体积一定时,液体的密度越大, 。
(5)实验中主要采用的探究方法是 。
(6)结合上例探究以下问题:
实验中,从铜块的底面接触水面开始,到铜块浸没,直至浸没到更深的位置,图中能表示此过程铜块所受浮力F与浸入水中深度h关系的图象是图 。
【答案】(1)物体排开液体的体积
(2)①④⑤
(3)物体的重无关
(4)①④⑦;物体受到的浮力越大
(5)控制变量法
(6)丁
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1)①③④比较知:液体密度一定时,物体排开液体的体积越大,受到的浮力越大,所以这三步是探究浮力大小与物体排开液体的体积的关系。
(2)要探究浮力大小与物体浸入深度的关系,需要保持液体密度和物体排开液体体积相同,所以选择①④⑤。
(3)铜块受到的重力为G铜=9N,铝块受到的重力为G铝= 2.8N,重力不相等;铜块受到的浮力为F铜浮=9N-8N=1N,铝块受到的浮力为F铝浮=2.8N-1.8N=1N,浮力相等。所以物体受到的浮力大小与物重无关;
(4)要探究浮力的大小与液体密度的关系,应该将物体浸入不同的液体,同时保持物体排开液体的体积相同,所以选择①④⑦,实验结论是:在物体排开液体的体积一定时,液体的密度越大,物体受到的浮力越大。
(5)该实验是探究影响浮力大小的多个因素,做对比实验时,应使其它物理量相同,只改变某一个物理量,来判断这个物理量对浮力大小的影响,此探究方法为控制变量法;
(6) 从铜块的底面接触水面开始,到铜块浸没过程中,液体密度不变,排开液体的体积在不断增大,由(1)中结论可知, 物体受到的浮力越大;在铜块浸没, 直至浸没到更深的位置的过程中,液体密度不变,排开液体的体积不变,物体在液体中的深度在不断增大,由(2)中结论可知,物体受到的浮力不变,故丁图 能表示此过程铜块所受浮力F与浸入水中深度h关系。
故答案为:(1)物体排开液体的体积;(2)①④⑤;(3)物体的重无关;(4)①④⑦;物体受到的浮力越大;(5)控制变量法;(6)丁。
【分析】(1)①③④次铜块浸入水的体积不同,弹簧测力计示数不同,据此得到探究问题和实验结论;
(2)要探究浮力大小与物体浸入深度的关系,需要保持液体密度和物体排开液体体积相同,比较弹簧测力计示数是否相同;
(3)由①②④⑥可以得到物体重力和受到的浮力,根据浮力大小与重力大小确定两者关系;
(4)要探究浮力的大小与液体密度的关系,应该保持物体排开液体的体积相同,选择不同的液体。
(5)在所有探究某个物理量的影响因素时,都要做对比实验,都应使其它因素相同,只改变某一个因素,来判断这个因素对物理量的影响,这就是控制变量法的具体应用;
(6) 从铜块的底面接触水面开始,到铜块浸没,直至浸没到更深的位置,结合上例探究可知浮力随深度的变化关系,据此选出图像。
三、计算题(共2题,每题5分, 共10
19.(2024九上·深圳开学考) 列长为600m的火车以 30 m/s的速度匀速驶过长直隧道,小雨在车内座位上测得自己通过隧道的时间为60s,求:
(1)隧道的长度:
(2)火车完全通过隧道所需要的时间。
【答案】(1)解:火车的速度v=30m/s,由可得隧道的长度:L隧道=s=vt=30m/s×60s=1800m
(2)解:火车完全通过隧道所经过的路程s'=L隧道+L车=1800m+600m =2400m;
火车完全通过隧道所需要的时间:。
【知识点】速度公式及其应用;火车过桥问题
【解析】【分析】(1)知道火车行驶的速度以及通过隧道的时间,利用s=vt求通过隧道经过的路程,即隧道的长度;
(2)火车完全通过隧道行驶的路程等于车长加隧道长,根据公式求火车完全通过隧道所需要的时间。
20.(2024九上·深圳开学考)同学用阿基米德原理测量种未知液体的密度:他把个铁块用细绝悬挂在弹簧测力让的挂钩上、铁块在空气中时弹簧测力计的示数是4.74N, 把铁块浸没在该液体中时弹簧测力计的示数是4.11N.该液体的密度是多少 (铁的密度为7.9×103kg/m3)
【答案】解:铁块受到的浮力:F浮=G-F拉=4.74N-4.11N=0.63N,
铁块的质量:,
由,可得铁块的体积:,
铁块排开液体的体积:V排=V=6×10-5m3,
根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排,可得。
【知识点】阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【分析】知道铁块浸没液体中弹簧测力计的示数,利用称重法求铁块受到的浮力,已知铁块的重力,可求得其质量,利用可求得其体积,因为全部铁块浸没,所以V排=V,再根据阿基米德原理求液体的密度。
四、综合开放题(共7个空,每空1分,共7分
21.(2024九上·深圳开学考)阅谈知义,回答问题。
空气阻力
物体在空气中运动时,会受到阻力作用,该阻力叫做空气阻力。空气阻力的大小与物体的运动速度有关,速度越大,阻力越大;空气阻力的大小还跟物体的横截面积有关,横截面积越大,阻力越大;此外,空气阻力的大小跟物体的形状也有关,头圆尾尖的物体受到的阻力较小。物体(以雨滴为例)从高空由静止下,速度会越来越大,它所受的空气阻力也会越来越大:下落一段距离后,雨滴将以某速度做匀速直线运动,这个速度通常被称为收尾速度。
(1)关于空气阻力,下列说法正确的是____。
A.飞机为了减小阻力,应做成头尖尾圆的形状
B.降落伞从空中下落时因横截面积较大,更利于增大空气阻力
C.赛车要赢得比赛,应设法增大空气阻力
(2)人造地球卫星一般不需要设计成头圆尾尖的形状,这是因为 。
(3)雨滴在高空形成后从静止开始下落,其速度越来越大是由于它受到的重力 (选填“大于”“小于”或“等于”)空气阻力:结合材料分析,若下落过程中雨滴受到的重力消失,雨滴将 (填字母)。A.静止 B.先下降后静止 C.先下降后上升
(4)下落过程中,随着雨滴速度的增大,受到的空气阻力 (选填“增大”“减小”或“不变”);当雨滴受到的阻力 (选填“大于”“小于”或“等于”)重力时,雨滴的速度达到收尾速度。
(5)若雨滴下落时受到的空气阻力仅与其速度的平方成正比,即 f=kv2, 其中 k=1×10-4N/(m·s')2,则一滴质量为0.16g的雨滴下落时的收尾速度为 m/s.g取10N/kg
【答案】(1)B
(2)太空中没有空气
(3)大于;B
(4)增大;等于
(5)4
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的大小
【解析】【解答】(1)A、飞机做成头圆尾尖的形状可以减小空气的阻力,故A错误;
B、降落伞从空中下落时因横截面积较大,可以增大空气阻力,故B正确;
C.赛车要赢得比赛,应设法减小空气阻力,增大汽车的速度,故C错误;
故选B;
(2)太空中没有空气,不需要减小阻力,所以人造地球卫星不需要设计成流线型;
(3)雨滴在高空形成后从静止开始下落后,由于开始重力大于阻力,合力方向向下,所以速度越来越大;
若下落过程中雨滴受到的重力消失,阻力的方向是竖直向上的,则雨滴会向下做减速运动,速度慢慢变小,此时的阻力也慢慢变小,当速度为0时,阻力为0N,此时雨滴将保持静止状态,所以雨滴的运动状态是先下降后静止,故选B;
(4)雨滴下落过程中,质量不变,由公式G=mg知,受到的重力不变;由“流体阻力大小与物体运动速度大小有关,速度越大,阻力越大”知,雨滴下落过程中受到的阻力随速度的增加而增大;当雨滴受到的阻力等于重力时,雨滴的速度不再改变,开始做匀速直线运动;
(5)由题意知,当雨滴下落到收尾速度时,阻力F阻=G=mg=0.16×10-3kg ×10N/kg =1.6×10-3N;由f=kv2得:。
故答案为:(1)B;(2)太空中没有空气;(3)大于;B;(4)增大;等于;(5)4。
【分析】(1)流体阻力的大小跟相对运动速度大小有关,速度越大,阻力越大;跟物体的横截面积有关,横截面积越大,阻力越大;跟物体的形状有关,头圆尾尖(这种形状通常叫做流线型)的物体的受到的阻力较小;
(2)太空中没有空气;
(3)物体运动加快,说明合力方向与运动方向相同;若重力消失,根据阻力的变化分析雨滴的运动状态的变化;
(4)雨滴的重力不变,速度越大,受到的阻力越大;当雨滴受力平衡时,将做匀速直线运动;
(5)根据阻力等于重力,将已知条件代入便可求出v。
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