【精品解析】重庆实验外国语学校2024-2025学年九年级上学期入学物理试卷

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名称 【精品解析】重庆实验外国语学校2024-2025学年九年级上学期入学物理试卷
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文件大小 1.3MB
资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2024-12-04 09:37:18

文档简介

重庆实验外国语学校2024-2025学年九年级上学期入学物理试卷
1.(2024九上·开学考) 下列物理量的估计最接近实际的是
A.中学生百米赛跑的成绩约为5s
B.人走路时对地面的压强约为5000Pa
C.舒适的洗澡水温度约为55℃
D.自行车运动员骑车时的功率约为 80W
【答案】D
【知识点】温度及温度计的使用与读数;功率的概念;时间的估测;压强
【解析】【解答】 A、中学生跑100m,成绩约为15s,A不符合题意;
B、人双脚站立时,对地面的压强约104Pa,走路时,受力面积减小,对地面的压强变大,约为2×104Pa,B不符合题意;
C、舒适的洗澡水温度略高于人体温度,约为40℃,C不符合题意;
D、骑自行车时,速度约4m/s,骑车时克服阻力用力约20N,功率约为P=Fv=20N×4m/s=80W,D符合题意。
故选D.
【分析】根据生活中常见的时间、温度、人对地面压强大小和骑车的功率大小,结合数据解答。
2.(2024九上·开学考) 中国古诗词中蕴含了丰富的物理知识,下列对有关诗句的分析正确的是(2
A.“月落乌啼霜满天”霜的形成是凝固现象,需要吸热
B.“胡天八月即飞雪"—雪的形成是凝华现象,需要放热
C.“斜月沉沉藏海”—雾的形成是液化现象,需要吸热
D."似珍珠月似弓"-露的形成是熔化现象,需要放热
【答案】B
【知识点】液化及液化放热;凝华及凝华放热
【解析】【解答】AB、霜、雪是固体,是水蒸气直接变为固体形成的,是凝华现象,需要放热,A不符合题意,B符合题意;
CD、雾、露是液态的,是水蒸气遇冷变为小水珠,是液化现象,需要放热,CD不符合题意。
故选B。
【分析】气体变为液体是液化现象,放热,气体直接变为固体,是凝华现象,放热。
3.(2024九上·开学考)如图所示, 以下现象不能用流体压强与流速的关系解释的是
A.用吸管吸饮料
B.对着竖管上方水平吹气,管中水面上升
C.轮船不能近距离同向航行
D.对着漏斗口向下吹气,乒乓球不掉落
【答案】A
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】 A、用吸管吸饮料时,吸管内气体减少,气压减小,利用大气压将饮料压入口中,A符合题意;
B、在竖管上方水平吹气,竖管上方空气流速大,压强小,管中水面上升,利用了流速和压强关系,B不符合题意;
C、轮船近距离同向航行时,中间的水流速大,压强小,两侧压强大,易使船靠近相撞,利用了流速和压强关系,C不符合题意;
D、从漏斗口向下吹气时,乒乓球上方流速大,压强小,下方流速小,压强大,乒乓球不掉落,利用了流速和压强关系,D不符合题意。
故选A.
【分析】在流速大的地方压强小;流速不同时,压强不同;吸管喝饮料利用了大气压的作用。
4.(2024九上·开学考)重庆是一个非常注重文明建设的城市,公共场合随处可见如图所示的禁烟标志。公共场合吸烟会导致其他公众吸入“二手烟”,其主要原因是
A.物质是由分子或原子组成的
B.分子在不停地做无规则运动
C.分子之间存在间險
D.分子问存在相互作用的引力和斥力
【答案】B
【知识点】分子热运动;分子间相互作用力;原子结构
【解析】【解答】在公共场所禁止吸烟,是烟分子在不停的无规则运动,导致他人吸入二手烟,B符合题意。
故选B.
【分析】分子在不停的做无规则运动。
5.(2024九上·开学考)如图,我们平时吃饭用的筷子是杠杆在生活中的应用之一,下列工具中与模子属于同类杠杆的是(  )
A.开瓶器 B.托盘天平
C.核桃夹 D.镊子
【答案】D
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】生活中使用的筷子,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,
使用开瓶器、核桃夹时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,使用托盘天平时,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,使用镊子时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,D符合题意。
故选D.
【分析】当动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆;动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。
6.(2024九上·开学考)下列关于功、功率和机械效率的说法中,正确的是
A.做功少的物体,做功一定越快
B.做功多的物体,效率也一定越高
C.做功越快的物体,功率一定越大
D.物体具有的能量越多,它做的功就越多
【答案】C
【知识点】功率的概念;机械效率;功
【解析】【解答】 A、做功快慢和做功多少无关,相同时间,做功少的物体,做功一定慢,A不符合题意;
B、机械效率是有用功和总功的比值,做功多的物体,效率不一定越高,B不符合题意;
C、功率表示做功快慢,做功越快的物体,功率一定越大,C符合题意;
D、物体具有的能量多,但不一定做功,做的功不一定多,D不符合题意。
故选C.
【分析】功率表示做功的快慢,和做功多少、时间有关;机械效率表示有用功和总功的比值,做功多,机械效率不一定大。
7.(2024九上·开学考)如图,北京时间2024年8月8日,中国选手刘浩、季博文以1分39秒48的成绩夺得奥运会皮划艇静水男子500米双人划艇决赛A的比赛金牌,运动员划皮艇的过程中,下列说法正确的是(  ).
A.运动员静止坐在皮艇上时,受自身重力和水的浮力
B.运动员用力握浆时,手对浆有弹力但浆对手没有弹力
C.运动员向后划水时,水给浆向前的推力是船前进的动力
D.皮划艇冲过终点线后会继续前行,是因为水对艇有持续的推力
【答案】C
【知识点】力作用的相互性;弹力;重力及其大小的计算
【解析】【解答】A、人静止坐在皮艇上时,竖直方向上受到重力和艇的支持力,A不符合题意;
B、用力握浆时,手和浆有相互的挤压力,发生弹性形变,在恢复原状时,手和桨都产生了弹力,B不符合题意;
C、桨向后划水时,桨对水有向后的力,力的作用是相互的,水给浆向前的力,使船得到动力,C符合题意;
D、皮划艇冲过终点继续前行,是艇具有惯性,能继续保持运动状态,D不符合题意。
故选C.
【分析】物体发生弹性形变,产生弹力;物体间力的作用是相互的;惯性是物体继续保持原来运动状态的原因。
8.(2024九上·开学考) 如图为托里拆利实验的实验装置,关于这个实验,下列说法正确的是
A.托里拆利实验第一次证明了大气压强的存在
B.若玻璃管中混入少量空气,测出的大气压值将偏小
C.若用该装置在西藏地区进行实验,水银柱的高度将增大
D.若不小心将玻璃管A端碰裂, 水银会从裂口喷涌而出
【答案】B
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【解答】A、根据托里拆利实验,用水银管内外液面高度测量了大气压强的数值大小,A不符合题意;
B、若玻璃管中混入少量空气,管内有气压,外界大气压能支持的水银柱高度减小,测出的大气压值将偏小,B符合题意;
C、西藏地区海拔高,气压低,若在西藏地区进行实验,大气压支持的水银柱的高度降低,C不符合题意;
D、若玻璃管A端碰裂, A处会进入空气,水银面上产生气压,水银会从下方流出,D不符合题意。
故选B.
【分析】托里拆利利用水银管首先测量了大气压的大小;大气压随海拔升高而降低;试管中若进入空气,测量的大气压减小。
9.(2024九上·开学考)在刚刚结束的巴黎奥运会中,全红婵凭借总分 425.60分的成绩, 蝉联奥运会女子10m跳台的冠军,成为中国奥运史上最年轻的三金王。如图为全红婵跳水过程的轨迹示意图,不计空气阻力,下列说法正确的是
A.A到B的过程中,动能逐渐减小
B.B点时, 动能全部转化为重力势能
C.B点到C点的过程中,机械能逐渐增大
D.C点时,机械能为零
【答案】A
【知识点】动能和势能的大小变化;机械能守恒条件
【解析】【解答】A、图像中,A到B的过程中,质量不变,高度增加,速度减小,动能逐渐减小,故A正确;
B、在B点时,速度不为零,动能没有全部转化为重力势能,故B错误;
C、从B到C时,重力势能转化为动能,若不计空气阻力,不损失能量,机械能守恒,故C错误;
D、在C点时,人处于运动状态,动能不为零,机械能不为零,故D错误。
故选A.
【分析】动能的影响因素是质量和速度,重力势能的影响因素是质量和高度,不消耗能量时,机械能守恒。
10.(2024九上·开学考)关于内能、温度、热量和热值,下列说法正确的是
A.物体吸收热量,温度一定升高
B.温度高的物体,内能一定大
C.不同燃料燃烧时放出的热量越多,其热值越大
D.热传递过程中,热总是从高温物体向低温物体转移或从物体的高温部分向低温部分转移
【答案】D
【知识点】温度、热量与内能的关系;热传递改变物体内能;燃料的热值
【解析】【解答】A、物体的内能和质量、温度、状态有关,物体吸收热量,内能增加,温度可能不变,故A错误;
B、内能与物体的质量、温度、状态有关,温度高的物体内能不一定大,故B错误;
C、热值是燃料的特性,与燃料的种类有关,与放热的多少无关,故C错误;
D、温度不同时发生热传递,温度高的物体把热量传向温度低的物体,故D正确。
故选D.
【分析】一切物体都有内能,物体的内能和质量、温度、状态有关;热值是燃料的特性,与燃料的质量、燃烧情况、放出热量多少无关;热传递的条件是温度差,高温物体将热量传向低温物体。
11.(2024九上·开学考)关于浮沉条件的应用,下列说法正确的是
A.轮船从长江驶入大海的过程中,浮力变大
B.热气球利用了内部气体密度大于空气密度实现升空
C.潜水艇由漂浮下潜至浸没的过程中,浮力逐渐增大
D.盐水选种时,空壳的种子漂浮在水面上是因为它的浮力大于重力
【答案】C
【知识点】浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A、轮船是漂浮的,从长江驶入大海时,浮力等于自身重力,重力不变,浮力不变,故A错误;
B、热气球在空气中,受空气浮力升空,气球内气体的密度小于空气密度,在空气中上浮,故B错误;
C、潜水艇从漂浮到浸没时,根据F浮=ρ液gV排,排开水的体积变大,浮力逐渐增大,故C正确;
D、利用盐水选种时,种子漂浮在水面上,根据二力平衡,浮力等于重力,故D错误。
故选C.
【分析】物体漂浮时,受到的浮力等于自身重力;物体的密度小于液体(气体)密度,物体受浮力上升。
12.(2024九上·开学考)某建筑工地上,工人用如图所示的滑轮组提升重为 480N的建筑材料,若工人对绳子的拉力F为200N, 建筑材料在 10s内匀速上升了5m, 不计绳重及摩擦。下列说法正确的是
A.动滑轮的重力为 80N B.工人拉绳子的速度为1m/s
C.滑轮组的机械效率为75% D.拉力F的功率为 300W
【答案】D
【知识点】功率的计算;机械效率的计算;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A、根据图像,滑轮组绳子股数n=3,不计绳重和摩擦时,计算动滑轮的重力:
G动=nF-G=3×200N-480N=120N,故A错误;
B、根据物体移动的距离,计算绳子自由端移动的距离:s=nh=3×5m=15m,绳子的速度:
,故B错误;
C、根据物体重力,计算有用功为:W有=Gh=480N×5m=2400J,计算拉力的总功:
W总=Fs=200N×15m=3000J,计算机械效率:,故C错误;
D、根据总功,计算拉力做功的功率:,D符合题意。
故选D.
【分析】根据G动=nF-G,计算滑轮的重力;根据绳子自由端移动的距离,利用,计算绳子的速度;利用W有=Gh计算有用功,利用W总=Fs,计算拉力做的总功,根据,计算机械效率。利用,计算拉力的功率。
13.(2024九上·开学考) 如图, 重为5N, 底面积为100cm2的薄壁密闭容器放在水平桌面上,内装有 4.5kg的酒精。下列说法正确的是(  )
A.酒精对容器底部的压力为45N
B.容器对桌面的压强为2900Pa
C.若将容器倒置,则容器对桌面的压力将变大
D.若将容器倒置,酒精对容器底的压强将变小
【答案】D
【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】【解答】A、在图像中,酒精的深度h=30cm=0.3m,计算酒精对容器底部的压强:p=ρgh=0.8×103kg/m3×10N/kg×0.3m=2400Pa,
计算酒精对容器底部的压力:F=pS=2400Pa×100×10-4m2=24N,故A错误;
B、根据质量,计算酒精的重力G=m酒精g=4.5kg×10N/kg=45N,
容器对桌面的压力:F'=G酒精+G容器=45N+5N=50N,
计算容器对桌面的压强:,故B错误;
C、当容器倒置,容器对桌面的压力等于容器和酒精的总重力,由于重力不变,压力不变,故C错误;
D、容器倒置时,容器底面积更大,酒精的深度变小,根据p=ρgh,酒精对容器底的压强变小,故D正确。
故选D.
【分析】根据p=ρgh,可以计算液体压强的大小;利用F=pS,计算压力的大小;根据G=mg计算酒精的重力,利用,计算桌面受到的压强;将容器倒置,容器内酒精的深度减小,根据p=ρgh,分析酒精对容器底的压强。
14.(2024九上·开学考)三个完全相同的容器甲、乙、丙内装满水,放在水平桌面上,将 a、b、c三个体积相同的小球分别放入容器中,待小球静止后状态如图所示。则下列判断正确的是
A.小球的质量关系: ma=mb=mc
B.小球受到的浮力关系: Fa>Fb>Fc
C.容器对桌面的压力关系: F甲D.容器底部受到水的压强关系: p甲=p乙=P丙
【答案】D
【知识点】压力及重力与压力的区别;液体压强的计算;浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】AB、根据图像,a漂浮,物体和液体密度关系为ρa<ρ水,b悬浮,可知ρb=ρ水,c下沉,可知ρc>ρ水,由于体积相同,根据m=ρV,则ma三个小球体积相同,a排开水的体积最小,b、c浸没,排开水的体积相等,由F浮=ρ液gV排得,小球受到的浮力关系:FaC、a漂浮,则Ga=F浮a=G排a,b悬浮,则Gb=F浮b=G排b,c沉底,则Gc>F浮c=G排c,
容器对桌面的压力为F=G容器+G水+球,F甲=F乙D、容器中水的深度相同,根据p=ρgh,容器底部受到水的压强相等,则p甲=p乙=p丙,故D正确。
故选D.
【分析】根据F浮=ρ液gV排,判断物体受到的浮力大小关系;根据物体在液体中的状态,比较物体密度和液体密度关系,根据水平面物体的总重力,判断容器对桌面压力关系;利用p=ρgh,可以判断容器底受到水的压强关系。
15.(2024九上·开学考) 如图, 轻质杠杆两端分别悬挂着同种材料制成的大小不同的两个实心金属球a、b,此时杠杆处于平衡状态;为继续保持杠杆平衡,下列措施中可行的是
A.同时将两个金属球浸没在水中
B.左边浸没在水中,右边浸没在酒精中
C.左边浸没在酒精中,右边浸没在水中
D.将支点适当向右移动后,都浸没在水中
【答案】A
【知识点】浮力大小的计算;杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】AD.根据图像,杠杆两端挂上同种材料、体积不同的球时,杠杆水平平衡。根据杠杆平衡条件,所以ρV左g×OA=ρV右g×OB,化简得:V左×OA=V右×OB,两球同时浸没在水或酒精中,则:
左端=(ρV左g-ρ液V左g)×OA=ρV左g×OA-ρ液V左g×OA,
同理,右端=(ρV右g-ρ液V右g)×OB=ρV右g×OB-ρ液V右g×OB,
因为V左×OA=V右×OB,所以ρ液V左g×OA=ρ液V右g×OB,
则ρV左g×OA-ρ液V左g×OA=ρV右g×OB-ρ液V右g×OB,杠杆仍然平衡,故A正确,D错误;
BC.两球同时浸没在不同液体中,则:左端=(ρV左g-ρ液V左g)×OA=ρV左g×OA-ρ液1V左g×OA,
右端=(ρV右g-ρ液V右g)×OB=ρV右g×OB-ρ液2V右g×OB,
因为V左×OA=V右×OB,所以ρ液1V左g×OA≠ρ液2V右g×OB,左端≠右端,因此杠杆不能平衡,故BC错误。
故选A.
【分析】根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2,利用浮力F浮=ρ液gV排,计算出两金属球没在液体中受到的浮力,再计算杠杆两端力和力臂的乘积是否相等。
16.(2024九上·开学考)如图所示, AOB 为轻质杠杆,O为支点。正方体C的边长为 20cm, 密度ρc=2.5×103kg/m3, 正方体D的边长为 10cm, A、B两点与正方体C、D均用轻质细杆连接。初始时刻杠杆在水平位置平衡,D静止于水面上方某点,此时C对水平地面的压强为p-1x103Pa, 若将正方体D浸没在水中(未接触到容器底).杠杆仍在水平位置平衡时,C对水平地面的压强增大了1000Pa,则下列说法正确的是
A.AO:OB=1:5
B.物体C的质量为 200kg
C.物体D的重力为 50N
D.D浸入水中前,要使C对地面的压强为零,应对物体D施加一个10N竖直向下的力
【答案】D
【知识点】压强的大小及其计算;浮力大小的计算;杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】B、正方体C的边长20cm=0.2m,计算正方体C的质量为:mc=ρcVc=2.5×103kg/m3×(0.2m)3=20kg,故B错误;
AC、正方体C的重力Gc=mcg=20kg×10N/kg=200N,根据压强,计算C对地面的压力:Fc=p1Sc=1000Ρa×(0.2m)2=40N,杠杆对C的拉力FA=200N-40N=160N,根据平衡条件可得:
FA×AO=GD×OB······①
物体D浸没后,物体C对地面的压强增加Δρ=1000Ρa,
地面增加的压力:ΔFc=ΔpSc=1000Ρa×(0.2m)2=40N,
物体D浸没在液体中,杠杆A端的拉力为:FA'=FA-ΔFa=160N-40N=120N;
正方体D的边长为10cm=0.1m,体积为VD=(0.1)m3,受到的浮力F浮=ρ水gVD=10N,
则FA'×AO=(GD-F浮)×OB······②,
联立①②,可得GD=40N,AO:OB=1: 4,故AC错误;
D、若物体D不浸入液体,使C对地面的压强为零,根据杠杆平衡的条件:Gc×AO=(Gρ+F)×OB,
代入数据得:200N×AO=(40N+F)×OB,解得F=10N,故D正确。
故选D。
【分析】根据m=ρV计算质量,利用G=mg计算重力;根据F=pS,计算物体对水平面的压力,结合重力和压力,计算杠杆对物体的拉力;根据杠杆平衡条件表示两侧力和力臂的乘积,联立计算正方体的重力。物体对地面的压强为零,根据杠杆平衡的条件,列式,计算拉力大小。
17.(2024九上·开学考) 如图甲所示,用弹簧测力计将一长方体物块从装有水的杯子中以8cm/s 的速度匀速拉出,物体的底面积为20cm2, 杯子的底面积为 100cm2,拉力随时间的变化关系如图乙所示。则下列说法正确的是(  )
①物体的密度为3.5g/cm3
②t=2s时,水对杯底的压力为 24N
③t=3s时,弹簧测力计的拉力为 6N
④物体上升 20cm 时,物体所受浮力为 1N
A.①② B.②③ C.①③ D.③④
【答案】D
【知识点】密度公式及其应用;压强的大小及其计算;浮力大小的计算
【解析】【解答】解:①③,根据图象可得下图,
分析可知, 时长方体物体沉在杯底, 时长方体物体上表面到达水面, 时长方体物体下表面离开水面;
则物体露出水面的整个过程用时 , 此过程中物体上升的高度: ;从乙图到丙图, 设水面下降的高度为 , 则物块的高度 h物 =,
即 ,解得 ;
所以物块浸没时排开水的体积: ,
则物块浸没时受到的浮力: ;
由图象可知,未露出水面时,物体受到的拉力 ,
根据称重法测浮力可得物体的重力: 浮 ,
由二力平衡条件可得, 时, 弹簧测力计的拉力: , 故③正确;
物体的质量: ,
所以物体的密度: , 故①错误;
② 时长方体物体沉在杯底, 时长方体物体上表面到达水面, 则从甲图到乙图所用的时间 ,
物体从杯底到上表面到达水面时运动的距离: ,
由前面解答可知物块的高度: ,
所以最初水的深度: ,
由图象可以知道, 当 时, 长方体物体处于浸没状态, 水的深度不变,
所以水对容器底的压强: ,
由 可得, 水对容器底的压力: 压 杯 , 故②错误;
④物体上升 20 cm 时, 所用的时间 ,
结合图乙可知此时的拉力: ,
此时物体受到的浮力: , 故④正确。
综上可知, ③④正确。
故选:D。
【分析】(1)根据物体的重力计算出其质量,根据排开水的体积知物体的体积,由公式p=计算出物体的密度;
(2)根据上升的时间计算距液面的深度,利用p=pgh计算水对容器底的压强,再利用F=ps可求得水对容器底的压力;
(3)当物体有一半露出水面时已知长方体物体的体积,根据阿基米德原理F浮=P水gV排计算物体受到的浮力。
18.(2024九上·开学考)如图所示,质量分布均匀、底面积为200cm2的长方体甲和质量未知的薄壁柱形容器乙放置于水平地面上,已知容器乙的高度为h,其内装有一定量的水。现将甲沿水平方向切去一定的厚度△h,并将甲切下的部分保持竖直轻放入乙容器中,甲、乙对地面的压强随切去厚度△h的变化情况如图丙所示,则下列说法正确的是
A.甲的密度为 200kg/m3
B.乙容器的质量为 2.4kg
C.图丙中 a的值为21cm
D. h=20cm时, 乙容器对桌面的压强为 3100Pa
【答案】D
【知识点】密度公式及其应用;压强的大小及其计算;液体压强的计算;浮力大小的计算
【解析】【解答】A.根据图丙,物体甲的高度h甲=40cm,
物体甲的重力:G甲=F压甲=pS甲=8000Pa×200×10-4m2=160N,
物体甲的体积:V甲=S甲h甲=200×10-4m2×40×10-2m=8×10-3m3,
计算物体甲的密度:,故A错误;
B.当Δh1=10cm时,切去物体甲的重力
ΔG1=ρ甲gS甲Δh1=2×103kg/m3×10N/kg×200×10-4m2×10×10-2m=40N,
此乙容器压强的变化量Δp=p2-p1=2600Pa-1600Pa=1000Pa,_40N=4×10
容器乙的底面积:,
根据图丙,容器乙的高度为h乙=20cm,
在未放物体甲前,乙容器中水的深度,
原容器中水的质量:m水=ρ水S乙h水=1.0g/cm3×400cm2×15cm=6000g=6kg,
未放物体甲时,乙容器和水的中重力:G=F乙压=p1S乙=1600Pa×4×10-2m2=64N,
未放物体甲时,乙容器和水的质量:
容器乙的质量:m乙=m总-m水=6.4kg-6kg=0.4kg,故B错误;
C.图中a对应的高度为Δh1,乙容器的重力等于对地面的总压力,
F乙总=G乙总=G乙+ρ水g(S乙-S甲) h乙+ρ甲gS甲Δh1,
甲切去Δh1后,甲对地面的压强和容器乙对地面的压强相等,
即,代入数据,解得Δh1=23cm,故C错误;
D.当Δh=20cm时,乙容器对桌面的压强p'=代入数据,解得p'=3100Pa,故D正确。
故选D.
【分析】根据物体的压强,利用F=pS计算压力,结合重力,计算物体的质量,利用,计算密度;结合G=mg=ρgSh计算物体的重力,结合压强的变化和压力的关系,计算受力面积;结合压强,根据G=F=pS,计算物体的重力;利用物体的总重力,计算水平面受到的总压力,根据,计算压强。
19.(2024九上·开学考)古希腊伟大科学家   揭示了物体所受浮力大小与排开液体重力的关系:最著名的证明大气压强存在的实验是   实验。
【答案】阿基米德;马德堡半球
【知识点】大气压强的存在;阿基米德原理
【解析】【解答】科学家阿基米德通过实验,首先探究了物体受到的浮力和排开液体重力的关系;证明大气压存在的实验是马德堡半球实验。
【分析】探究浮力和排开液体重力关系的是阿基米德;马德堡半球实验证明大气压的存在。
20.(2024九上·开学考) 1911年,卢瑟福在a粒子散射实验的基础上,提出了原子的核式结构模型:原子是由带正电的   和带负电的   组成。
【答案】原子核;核外电子
【知识点】原子结构
【解析】【解答】卢瑟福在实验的基础上,提出了原子核式结构模型:原子是由带正电的原子核和带负电的核外电子组成。
【分析】原子可分为原子核和电子。
21.(2024九上·开学考)物理探究活动中,小庆发现反复弯折铁丝后,铁丝的弯折处会很烫,这个过程是通过   的方式增加了铁丝的内能:如图为小庆自制的气压计,将该气压计从教学楼的一楼移至五楼,玻璃管中液柱的高度将会   .
【答案】做功;升高
【知识点】做功改变物体内能;大气压强与高度的关系
【解析】【解答】复弯折铁丝,对铁丝做了功,消耗了机械能,铁丝的内能增大,弯折处会烫,是做功的方式改变铁丝的内能:将自制气压计从教学楼的一楼移至五楼,高度变高,大气压减小,对玻璃管中液柱的压力变小,液面高度将会上升。
【分析】弯折铁丝,是做功改变内能;海拔升高, 大气压降低。
22.(2024九上·开学考) 如图为某单缸四冲程汽油机的   冲程;若该汽油机每秒对外做功20次,那么该汽油机飞轮转速为   min.
【答案】做功;2400
【知识点】热机的四个冲程
【解析】【解答】根据图像,汽油机的气门都关闭,活塞下行,火花塞点火,是做功冲程;汽油机的飞轮转数是做功数的2倍,若每秒做功20次,则飞轮转40次,即40r/s=2400r/min。
【分析】根据汽油机的气门状态和活塞运行方向,判断冲程;飞轮转动次数是做功数的2倍。
23.(2024九上·开学考) 如图是我国第三艘航空母舰福建舰开展首次航行试验时的情景,该舰满载排水量为8x104t,可装载70余架舰载机,每架舰软机质量为25t.则福建舰满载时受到的浮力为   N:若有30架舰载机飞离航母,航母排开海水的体积将减少   m3.(海水的密度取ρ水=1.0×103kgm3)
【答案】8×108;750
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【解答】根据排水量,计算满载时的浮力为:F浮=G排=mg=8×104×103kg×10N/kg=8×108N;30架舰载机的质量m机=30×25t=750t=7.5×105kg,航母漂浮,自身质量等于排开水的质量,则Δm排=m机,排开海水的体积将减少。
【分析】根据F浮=G排=mg,可以计算浮力的大小;利用,计算排开液体的体积变化量。
24.(2024九上·开学考) 如图所示,足够高的薄壁柱形容器置于水平桌面上,容器底面积为 150cm2、盛有 5cm 深的水。将底面积为50cm2, 质量为450g的不吸水圆柱体用轻质细线吊着,由水面上方缓慢向下没入水中,直至细线对圆柱体的拉力为零。这个过程中,当圆柱体浸入水中的深度为2cm时,细线对圆柱体的拉力为   N; 当细线对圆柱体的拉力为零时,液体对容器底部的压强为   Pa.
【答案】3.5;750
【知识点】液体压强的计算;浮力大小的计算
【解析】【解答】(1)圆柱体浸入水中的深度为2cm时,排开水的体积:
V排=Sh=50cm2×2cm=100cm3=10-4m3;
圆柱体受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×10-4m3=1N;
圆柱体的重力:G=mg=0.45kg×10N/kg=4.5N;
根据称重法,细线的拉力为:F拉=G-F浮=4.5N-1N=3.5N;
(2)当细线的拉力为0时,若圆柱体漂浮,受到的浮力:F浮=G=4.5N,计算圆柱体排开水的体积

根据V=Sh,浸入水中的深度:;
浸入过程中水面上升的高度:;
H=h+Δh=5cm+3cm=8cm<9cm,
水的深度小于圆柱体浸入水中的深度,故拉力为0时,圆柱体与容器底接触。水的深度为H,物体接触底部,则有S容H'=S容h+S物H';
150cm2×H'=150cm2×5cm+50cm2×H';解得:H'=7.5cm=0.075m;
水对容器底部的压强为:p=ρ水gH'=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.075m=750Pa。
【分析】(1)根据排开水的体积,利用F浮=ρ液gV排,计算圆柱体受到的浮力,根据G=mg,计算圆柱体的重力,根据重力和浮力差,计算细线对圆柱体的拉力;
(2)根据,计算排开液体的体积,根据体积公式得出深度,利用p=ρgh计液体压强。
25.(2024九上·开学考)如图所示,质量分布均匀的A、B两物体放在水平地面上,已知 SA:SB-2:3,pA:pB=1:1,hA:hB=2:1,则A、B对地面的压强pA    pB。将A水平切取一定的高度叠放在B上,当A余下部分与叠放后的B对地面的压强相等时,A切去的高度与剩下的高度之比为   .
【答案】>;3:7
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算
【解析】【解答】因为质量分布均匀的固体的压强p=ρgh,
所以,代入ρA:ρB=1:1,hA:hB=2:1,得;
所以pA:pB=2:1;
设切去部分的高度为与剩余高度之比为k,设切去部分的高度为a,剩下部分高度为b,即,那么,,即切去高度占全部高度的,剩下部分得高度占A原高度的,切去部分的重力为,把切去的部分放在物体B上后,
物体B对地面的压强为:,
代入pA:pB=2:1;SA:SB=2:3,得,
A余下部分对地面的压强,
由题意得:,解得,切去高度与剩下得高度之比为3:7。
【分析】质量分布均匀的固体的压强p=ρgh;设切去部分的高度为a,剩下部分高度为b,,那么,,即切去高度占全部高度的,切去部分的重力为,
把切去的部分放在物体B上后,可计算B对地面的压强,此时A余下部分对地面的压强,根据A余下部分与叠放后的B对地面的压强相等求出k。
26.(2024九上·开学考)如图甲,足够高的柱形容器置于水平地面上,底面积为200cm2,高为 10cm 空杯(厚度不可忽略)用轻质细杆固定悬于容器内某处。现沿着容器边缘缓慢向容器内注水,细杆对杯子的作用力F与所加水的质量的关系如图乙。则杯子的质量为   kg:若在加入2.2kg水时,轻轻取走细杆,待液面新静止后,水对容器底部的压强为   Pa。
【答案】0.6;1.4×103
【知识点】液体压强的计算;浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】根据图乙,杯子的重力:G=6N,杯子的质量,当F=4N时,杯子浸入高度为h=10cm,此时F浮=G+F=6N+4N=10N;
杯子的底面积:,
注水2.2kg水时,杯子的浸水深度:;
当浸入高度为h=10cm时,浸水质量
m'=m1+(S容-S杯)hρ水=1kg+(200×10-4m2-10-2m2)×10×10-2m×1×103kg/m3=2kg,
当加入2.2kg水时,流入杯的水的质量:m2=m-m'=2.2kg-2kg=0.2kg,
此时杯子和杯子里面水的总重力:G'=(m杯+m2)g=(0.6kg+0.2kg)×10N/kg=8N,
取走细杆后,杯子上浮,静止后,F浮杯=G'=8N,
此时杯子露出水面的体积:;
设取走细杆后,液面下降Δh,则有V出=ΔhS容,,
加水前杯子底部到容器底部的高度,
杯子上浮静止后,容器中水的高度:h4=h3+h-Δh=0.05m+0.1m-0.01m=0.14m,
此时水对容器底部的压强:p水=ρ水gh4=1×103kg/m3×10N/kg×0.14m=1.4×103Pa。
【分析】水没有接触到杯子时,杯子处于静止状态,杯子的重力等于细杆对它向上的拉力,杯子的重力等于细杆对杯子的作用力,计算质量;从乙图可知当细杆对杯子向下的作用力为4N时,杯子浸水高度为10cm,此时杯子受的浮力等于细杆向下的作用力和杯子重力之和,可求出杯子的底面积,已知容器的底面积,计算可知加入2.2kg水时,有部分水进入杯子里,可知杯子里的水和和杯子的重力,当取走细杆后,杯子处于漂浮状态,此时的浮力等于杯子的重力和杯中水的重力之和,计算杯子排开液体的体积,可知露出水面的体积,露出水面的体积等于取走细杆后液面的变化高度乘以容器的底面积,可求出变化高度,原来杯子底部距离容器底部的距离根据加入1kg水后,水面到达杯底部,可求出此高度,杯的高度已知,这样取走细杆后水面的总高度可以求出,水对容器的压强可计算出来。
27.(2024九上·开学考)
(1)如图所示,请在图中画出动力F1的力臂。
(2)如图所示,重力为 2N的小球静止在水中,请在图中画出小球所受的浮力
【答案】(1)
(2)
【知识点】浮力的示意图;力臂的画法
【解析】【解答】(1)图中,杠杆的支点为O,从O向F1作垂线,是F1的力臂,如图;
(2)小球漂浮,受到的浮力和重力二力平衡,浮力方向竖直向上,大小为2N,如图;
【分析】(1)杠杆上的力臂,是从支点到力的作用线的垂线;
(2)物体受到的浮力竖直向上,漂浮的物体,浮力等于物体的重力。
28.(2024九上·开学考) 如图甲所示为小渝和小庆探究水沸腾时的特点的实验装置。
(1)实验器材安装过程中,应先调整固定    (选填"A"或"B")的位置:
(2)小渝认真观察并记录了水沸腾前和沸腾时的气泡变化情况,如图乙所示, 其中   (选“a*或"b")是水沸腾前的气泡变化的情况:
(3)当水温升到90℃时,小庆每隔 1min 记录一次水的温度,并将实验数据绘制成了如图丙所示的图像,由图像可知,本次实验水沸腾时的温度为   ℃,当地的气压可能   (选填"大于"、“等于"或"小于")标准大气压;
(4)拿掉酒精灯后,细心的小渝发现水未立即停止沸腾,试分析其原因   。
(5)实验完成后,小庆又利用实验装置进行了如图22丁所示的实验,用D容器中的水对试管C中的液体进行加热,发现D容器中的水沸腾时,试管C中的液体没有沸腾,如果C、D容器中水和液体的沸点分别为fe、,则和可能的关系是____。
A.. tC=tD B.tCC.tC>tD D.tC=tD或tC>tD
【答案】(1)B
(2)b
(3)99℃;小于
(4)石棉网温度高,为水提供热量
(5)D
【知识点】探究水的沸腾实验
【解析】【解答】(1)安装实验器材时,应该从下向上,根据图像,先调整固定B,便于用酒精灯的外焰加热;
(2)水沸腾前,上方水温较低,气泡上升时会遇冷,发生液化现象,体积不断变小,图乙中b是水沸腾前气泡变化的情况;
(3)根据图像,水在99℃温度保持不变,沸腾时的温度为99℃;由于水的沸点低于标准大气压时的沸点100℃,可知气压小于标准大气压;
(4)撤去酒精灯后,石棉网有余温,温度高于水的沸点,水能继续吸热,可以继续沸腾,未立即停止;
(5)根据图丁,烧杯D中放试管C,D容器中的液体沸腾了,C中的液体没有沸腾,则没有到达沸点或不能继续吸热,根据液体沸腾条件,C的沸点有可能高于或等于D的沸点,故D符合题意。
故选D。
【分析】(1)探究水的沸腾实验时,从下向上组装,使酒精灯的外焰加热;
(2)水沸腾时,容器内水温相同,气泡上升时气泡体积变大,沸腾前,气泡上升,体积变小;
(3)水沸腾时温度不变,持续吸热,此时的温度是沸点;气压越高,沸点越高;
(4)水沸腾的条件:达到沸点并要继续吸热;
(5)沸腾条件为:达到沸点,继续吸热。
29.(2024九上·开学考)某探小组用如图所示的装置探究影响液体内部压强大小的因素。
(1)U形管压强计是通过观察U形管中   来显示橡皮膜所受压强大小,这种探究方法叫做   .
(2)实验前检查压强计的气密性时,小沙发现不论怎样按压橡皮膜,U形管两边液柱始终相平,表明其气密性   (选填"好”、“不好”或"无法判断"),
(3)重新调整后,小沙将压强计的橡皮膜朝上凌入水中某一深度,此时压强计显示的是橡皮膜    (选填"上方"、"下方"或“各个方向")的水对它的压强:
(4)比较乙、丙两次实验可知:同种液体中,液体内部压强随深度的增加而   .
(5)比较丙、丁两次实验可知:液体压强还与   有关。
(6)某次实验时,小沙发现U形管两侧液柱高度差较小,其原因是:   .为使实验现象更明显,以下操作可行的是   .
A.向U形管中加水;
B.用内径更细的U形管;
C.烧杯中换密度更大的液体。
【答案】(1)液面高度差;转换法
(2)不好
(3)上方
(4)增大
(5)液体密度
(6)可能是液体密度较小;C
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】探究液体内部压强大小的影响因素时,
(1)U形管压强计受到的压强不同,U形管中液面高度差不同,通过U形管两端液面的高度差,反应橡皮膜所受压强的大小,利用的方法是转换法;
(2)用手指按压橡皮膜时,U形管两边液柱的高度差变化小,是压强计的气密性很差,有漏气现象;
(3)液体压强是液体的重力产生的,重力方向竖直向下,压强计金属盒的橡皮膜浸入水中时,压强计显示的是橡皮膜上方水的压强;
(4)根据图乙、丙实验,液体的密度相同时,深度不同,液体越深,U形管液面高度差越大,液体的压强越大,可知液体内部压强随深度的增加而增大;
(5)根据丙,丁实验,深度相同,液体密度不同,液体的密度越大,U形管液面高度差越大,液体的压强越大,则液体压强跟液体密度有关;
(6)U形管两侧液柱高度差较小,可知液体压强较小,可能是待测液体的密度太小;根据p=ρgh,液体的密度越大,深度越大,压强越大,可烧杯中换密度差更大的液体,使两侧液面高度差对比更加明显,故选C。
【分析】(1)利用U形管液面高度差,可以反应液体压强的大小,利用了转换法;
(2)U形管压强计的气密性差,按压橡皮膜,U形管液面高度不变;
(3)液体压强是液体中重力产生的,橡皮膜受到的是上方液体的压强;
(4)液体密度相同时,深度越深,液体压强越大;
(5)在深度相同时,液体内部的压强与液体密度有关;
(6)根据p=ρgh,通过增大液体密度或增大深度,可以增大压强。
30.(2024九上·开学考)小江和小巴通过实验探究“阿基米德原理”,选用的实验器材有:铁架台、弹簧测力计、小桶、石块、溢水杯、细线、小烧杯、电子秤、水等,具体实验操作如下:
A 弹簧测力计固定于铁架台上,将石块挂于弹簧测力计下,读出弹簧测力计示数F1
B.将石块挂于小桶下方,将小桶挂于弹簧测力计下,读出弹簧测力计示数F2
C.在B步骤的基础上,将石块浸没在 的溢水杯中,用小烧杯收集溢出的水,读出弹簧测力计示数F3;
D. 再将小烧杯中的水全部倒入小桶中,读出弹簧测力计的示数F4.
(1)上述步骤中没有必要的是步骤   .
(2)根据以上操作,石块受到的浮力大小F浮=   .
(3)由D步骤可知,石块排开水的重力G排=   。
(4)实验中若测得F浮   G排(选填"大于"、“小于"或等于),则阿基米德原理得到验证。
(5)完成探究后,小江还想测量石块的密度,但发现弹簧测力计已经损坏,于是他选用了如图所示器材进行实验:
a.将空桶置于装满水的溢水杯中使其漂浮, 如图甲所示:
b.将石块用细线系住缓慢浸没水中,测出溢出水的体积V1, 如图乙所示;
c. 取出石块放入空桶,空桶仍漂浮在水面,测得溢出水的总体积V2, 如图内所示。则:
①被测石块的质量为   (用题目中所给字母表示,其中水的密度为ρ水):
3 被测石块的密度为   (用题目中所给字母表示,其中水的密度为ρ水):
③小江发现在步骤c中,由于石块表面沾有水,直接放入空桶中可能会导致测量的密度有偏差。你认为小江的想法对吗 测出的石块密度将   (选填“偏大”、“偏小”取“不变”)。
【答案】(1)A
(2)F浮=F2-F3
(3)G排=F4-F3
(4)等于
(5)ρ水V2;;不变
【知识点】阿基米德原理;探究浮力大小的实验
【解析】【解答】探究阿基米德原理时,
(1)根据实验步骤ABCD,B中测量的石块和小桶的总重力,C中,石块浸没在水中后,测力计拉力减小,即石块受到了浮力,A步骤没有必要;
(2)B步骤测量的石块和小桶的总重力,C中测量了石块浸没后的拉力,根据称重法,计算石块受到的浮力大小F浮=F2-F3;
(3)将石块浸没在盛满水的溢水杯中,收集溢出的水,弹簧测力计示数F3;再将溢出的水全部倒入小桶中,弹簧测力计的示数F4,石块排开水的重力G排=F4-F3;
(4)实验中,若测得F浮等于G排,可以验证阿基米德;
(5)测量石块的密度时,
①空桶漂浮在盛满水的溢水杯中,如图甲;
②根据图乙,将石块浸没在水中,测得溢出水的体积为V1;计算矿石的体积等于排开水的体积V1;
③图丙中,将矿石放入小空桶,小空桶漂浮,溢出水的体积为V2,漂浮物体受到的浮力等于排开液体的重力,等于物体的重力,则物体的质量等于排开液体的质量,则m石块=m溢出=ρ水V2;石块的密度为;
②在实验步骤乙和丙中,矿石沾有水,放入小空桶,小空桶内重力增加,同时小空桶排开水的体积增加,容器中水的体积减少量和小空桶排开水的体积增加量是相同的,不影响矿石排开水的体积,矿石密度测量值不变。
【分析】(1)测量矿石受到的浮力时,不一定测量矿石的重力;
(2)根据矿石受到浮力前后,测力计的拉力差,计算浮力;
(3)根据空桶中有无溢出液体差,计算排开液体的重力;
(4)根据F浮和G排关系,可以判断浮力和排开液体重力关系;
(5)矿石浸没在水中,矿石的体积等于矿石排开水的体积;根据矿石漂浮时,排开液体的质量,计算矿石的质量,根据,计算矿石的密度;矿石上沾水后,导致容器中的水减少,矿石排开水的量增加,不影响排开水的质量,不影响矿石的质量测量值。
31.(2024九上·开学考)一辆小轿车在平直的公路上,10 min 匀速行驶了 6km, 此时轿车发动机的输出功率为30kW, 求:
(1)小轿车匀速行驶时候的速度:
(2)小轿车匀速行驶时候受到的阻力。
【答案】(1)解:小轿车的时间为t=10min=600s,
计算速度为:
(2)解:发动机的功率为P=30kW=3×104W,计算牵引力为

匀速直线运动时,物体受到的牵引力等于阻力,则F阻=F=3000N。
【知识点】功率计算公式的应用;速度公式及其应用;二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】(1)根据,计算速度;
(2)利用,计算牵引力,结合二力平衡,计算阻力。
32.(2024九上·开学考)小中对家里的太阳能热水器进行研究,测得上午某一时刻水箱中水的温度为25℃,经过一段时间的太阳照射后,水箱中的水温达到45℃, 已知该热水器水箱的容积为100L且装满水。求:
(1)该过程中水吸收的热量: [c=4.2×103J/(kg℃)]
(2)若用燃气灶加热相同质量的水升高相同的温度,需消耗多少体积的燃气 (燃气灶的效率为80%,燃气的热值为4.2×107J/m3)
(3)若该地区太阳辐射到地面单位面积上的功率为P=2×103W/m2,小中家的太阳能热水器的集热面积为S=2m2, 热转化效率n=42%(即将太阳能的42%转化为水的内能)。求太阳光照射的时间t。
【答案】(1)解:水箱中水的质量为
m=ρV=1.0×103kg/m3×100×10-3m3=100kg
吸收的热量为
Q吸=cmΔt= 4.2×103J/(kg·℃)×100kg×(45℃-25℃)=8.4×106J
(2)解:根据燃气效率,计算消耗的天然气的体积为:
(3)解:根据太阳能效率,计算太阳能为

结合单位面积上的功率,计算照射时间为:
【知识点】比热容;热量的计算;燃料的热值
【解析】【分析】(1)根据m=ρV计算质量,利用Q吸=cmΔt,计算吸收的热量;
(2)根据,计算消耗燃料的体积;
(3)根据,计算太阳能总量,利用,计算工作时间。
33.(2024九上·开学考)如图甲所示, 底面积为400 cm2的轻质薄壁柱形容器放置在水平桌面上,密度为1.5×103kgm3的长方体A放置于体积为1000cm2为正方体B上, A、B浸没在水中且正方B通过不可伸长的细线与容器底部相连。打开阀门K匀速放水,细线对B的拉力F与容器中水的深度h的关系如图乙所示,求:
(1)初始时刻水对容器底部的压强;
(2)正方体B的重力;
(3)当水面下降到23cm 时关闭阀门K, 将A从B上取下放入水中并剪断细线,待A、B静止时,剪断细线前后B克服重力做的功。
【答案】(1)解:根据图乙,开始时,水深30cm=0.3m,水对容器底的压强为:
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3000Pa;
(2)解:物体A和B浸没时,处于物体处于平衡状态F浮A+F浮B=GA+GB+F拉1,
物体B露出水面,物体A浸没时,物体处于平衡状态,F浮B=GA+GB+F拉2,
F浮A=F拉1-F拉2=4N-2N=2N,
物体A的体积VA等于排开水的体积:
物体A的重力:
GA=mAg=ρAgVA=1.5×103kg/m3×10N/kg×10-4m3=3N,
物体B浸没时的浮力:F浮B=ρ水gVB=1.0×103kg/m3×10N/kg×1000×10-6m3=10N,
物体B的重力:GB=F浮B-GA-F拉2=10N-3N-2N=5N;
(3)解:当把物体A放入水中后,容器中水面的高度

因为正方体B的体积为1000cm3,正方体B的棱长为10cm
未剪断细绳前,物体B的下表面离容器底部h2=23cm-10cm=13cm=0.13m,
当细绳剪断后物体B漂浮,根据沉浮条件GB=F浮B'=ρ水gV排,
此时物体B排开液体的体积:
所物体B露出水面的体积:VB出=5×10-4m3
物体B浸入水的高度,
细绳剪断后,液面的高度下降Δh,则有VB出=ΔhS容,,
此时容器中水深:h水=h1-Δh=0.235m-0.0125m=0.2225m,
物体B下表面离容器底部的距离
h3=h水-hB'=0.2225m-0.05m=0.1725m,
剪断细绳前后,物体B移动的距离:
s=h3-h2=0.1725m-0.13m=0.0425m,
剪断细绳前后,物体B克服重力所做的功:
W=GBs=5N×0.0425m=0.2125J。
【知识点】压强的大小及其计算;浮力大小的计算;功的计算及应用
【解析】【分析】 (1)根据p=ρgh,计算液体压强的大小;
(2)物体受浮力静止时,根据受到的浮力、重力,计算拉力大小,根据,计算排开液体的体积;利用F浮=ρ液gV排,计算浮力;根据G=mg,计算物体的重力;
(3)根据水面和液面变化量,计算深度,根据物体受到的浮力变化量,计算排开体积的变化量,再结合底面积,计算深度变化量;利用W=Gh,计算做功多少。
1 / 1重庆实验外国语学校2024-2025学年九年级上学期入学物理试卷
1.(2024九上·开学考) 下列物理量的估计最接近实际的是
A.中学生百米赛跑的成绩约为5s
B.人走路时对地面的压强约为5000Pa
C.舒适的洗澡水温度约为55℃
D.自行车运动员骑车时的功率约为 80W
2.(2024九上·开学考) 中国古诗词中蕴含了丰富的物理知识,下列对有关诗句的分析正确的是(2
A.“月落乌啼霜满天”霜的形成是凝固现象,需要吸热
B.“胡天八月即飞雪"—雪的形成是凝华现象,需要放热
C.“斜月沉沉藏海”—雾的形成是液化现象,需要吸热
D."似珍珠月似弓"-露的形成是熔化现象,需要放热
3.(2024九上·开学考)如图所示, 以下现象不能用流体压强与流速的关系解释的是
A.用吸管吸饮料
B.对着竖管上方水平吹气,管中水面上升
C.轮船不能近距离同向航行
D.对着漏斗口向下吹气,乒乓球不掉落
4.(2024九上·开学考)重庆是一个非常注重文明建设的城市,公共场合随处可见如图所示的禁烟标志。公共场合吸烟会导致其他公众吸入“二手烟”,其主要原因是
A.物质是由分子或原子组成的
B.分子在不停地做无规则运动
C.分子之间存在间險
D.分子问存在相互作用的引力和斥力
5.(2024九上·开学考)如图,我们平时吃饭用的筷子是杠杆在生活中的应用之一,下列工具中与模子属于同类杠杆的是(  )
A.开瓶器 B.托盘天平
C.核桃夹 D.镊子
6.(2024九上·开学考)下列关于功、功率和机械效率的说法中,正确的是
A.做功少的物体,做功一定越快
B.做功多的物体,效率也一定越高
C.做功越快的物体,功率一定越大
D.物体具有的能量越多,它做的功就越多
7.(2024九上·开学考)如图,北京时间2024年8月8日,中国选手刘浩、季博文以1分39秒48的成绩夺得奥运会皮划艇静水男子500米双人划艇决赛A的比赛金牌,运动员划皮艇的过程中,下列说法正确的是(  ).
A.运动员静止坐在皮艇上时,受自身重力和水的浮力
B.运动员用力握浆时,手对浆有弹力但浆对手没有弹力
C.运动员向后划水时,水给浆向前的推力是船前进的动力
D.皮划艇冲过终点线后会继续前行,是因为水对艇有持续的推力
8.(2024九上·开学考) 如图为托里拆利实验的实验装置,关于这个实验,下列说法正确的是
A.托里拆利实验第一次证明了大气压强的存在
B.若玻璃管中混入少量空气,测出的大气压值将偏小
C.若用该装置在西藏地区进行实验,水银柱的高度将增大
D.若不小心将玻璃管A端碰裂, 水银会从裂口喷涌而出
9.(2024九上·开学考)在刚刚结束的巴黎奥运会中,全红婵凭借总分 425.60分的成绩, 蝉联奥运会女子10m跳台的冠军,成为中国奥运史上最年轻的三金王。如图为全红婵跳水过程的轨迹示意图,不计空气阻力,下列说法正确的是
A.A到B的过程中,动能逐渐减小
B.B点时, 动能全部转化为重力势能
C.B点到C点的过程中,机械能逐渐增大
D.C点时,机械能为零
10.(2024九上·开学考)关于内能、温度、热量和热值,下列说法正确的是
A.物体吸收热量,温度一定升高
B.温度高的物体,内能一定大
C.不同燃料燃烧时放出的热量越多,其热值越大
D.热传递过程中,热总是从高温物体向低温物体转移或从物体的高温部分向低温部分转移
11.(2024九上·开学考)关于浮沉条件的应用,下列说法正确的是
A.轮船从长江驶入大海的过程中,浮力变大
B.热气球利用了内部气体密度大于空气密度实现升空
C.潜水艇由漂浮下潜至浸没的过程中,浮力逐渐增大
D.盐水选种时,空壳的种子漂浮在水面上是因为它的浮力大于重力
12.(2024九上·开学考)某建筑工地上,工人用如图所示的滑轮组提升重为 480N的建筑材料,若工人对绳子的拉力F为200N, 建筑材料在 10s内匀速上升了5m, 不计绳重及摩擦。下列说法正确的是
A.动滑轮的重力为 80N B.工人拉绳子的速度为1m/s
C.滑轮组的机械效率为75% D.拉力F的功率为 300W
13.(2024九上·开学考) 如图, 重为5N, 底面积为100cm2的薄壁密闭容器放在水平桌面上,内装有 4.5kg的酒精。下列说法正确的是(  )
A.酒精对容器底部的压力为45N
B.容器对桌面的压强为2900Pa
C.若将容器倒置,则容器对桌面的压力将变大
D.若将容器倒置,酒精对容器底的压强将变小
14.(2024九上·开学考)三个完全相同的容器甲、乙、丙内装满水,放在水平桌面上,将 a、b、c三个体积相同的小球分别放入容器中,待小球静止后状态如图所示。则下列判断正确的是
A.小球的质量关系: ma=mb=mc
B.小球受到的浮力关系: Fa>Fb>Fc
C.容器对桌面的压力关系: F甲D.容器底部受到水的压强关系: p甲=p乙=P丙
15.(2024九上·开学考) 如图, 轻质杠杆两端分别悬挂着同种材料制成的大小不同的两个实心金属球a、b,此时杠杆处于平衡状态;为继续保持杠杆平衡,下列措施中可行的是
A.同时将两个金属球浸没在水中
B.左边浸没在水中,右边浸没在酒精中
C.左边浸没在酒精中,右边浸没在水中
D.将支点适当向右移动后,都浸没在水中
16.(2024九上·开学考)如图所示, AOB 为轻质杠杆,O为支点。正方体C的边长为 20cm, 密度ρc=2.5×103kg/m3, 正方体D的边长为 10cm, A、B两点与正方体C、D均用轻质细杆连接。初始时刻杠杆在水平位置平衡,D静止于水面上方某点,此时C对水平地面的压强为p-1x103Pa, 若将正方体D浸没在水中(未接触到容器底).杠杆仍在水平位置平衡时,C对水平地面的压强增大了1000Pa,则下列说法正确的是
A.AO:OB=1:5
B.物体C的质量为 200kg
C.物体D的重力为 50N
D.D浸入水中前,要使C对地面的压强为零,应对物体D施加一个10N竖直向下的力
17.(2024九上·开学考) 如图甲所示,用弹簧测力计将一长方体物块从装有水的杯子中以8cm/s 的速度匀速拉出,物体的底面积为20cm2, 杯子的底面积为 100cm2,拉力随时间的变化关系如图乙所示。则下列说法正确的是(  )
①物体的密度为3.5g/cm3
②t=2s时,水对杯底的压力为 24N
③t=3s时,弹簧测力计的拉力为 6N
④物体上升 20cm 时,物体所受浮力为 1N
A.①② B.②③ C.①③ D.③④
18.(2024九上·开学考)如图所示,质量分布均匀、底面积为200cm2的长方体甲和质量未知的薄壁柱形容器乙放置于水平地面上,已知容器乙的高度为h,其内装有一定量的水。现将甲沿水平方向切去一定的厚度△h,并将甲切下的部分保持竖直轻放入乙容器中,甲、乙对地面的压强随切去厚度△h的变化情况如图丙所示,则下列说法正确的是
A.甲的密度为 200kg/m3
B.乙容器的质量为 2.4kg
C.图丙中 a的值为21cm
D. h=20cm时, 乙容器对桌面的压强为 3100Pa
19.(2024九上·开学考)古希腊伟大科学家   揭示了物体所受浮力大小与排开液体重力的关系:最著名的证明大气压强存在的实验是   实验。
20.(2024九上·开学考) 1911年,卢瑟福在a粒子散射实验的基础上,提出了原子的核式结构模型:原子是由带正电的   和带负电的   组成。
21.(2024九上·开学考)物理探究活动中,小庆发现反复弯折铁丝后,铁丝的弯折处会很烫,这个过程是通过   的方式增加了铁丝的内能:如图为小庆自制的气压计,将该气压计从教学楼的一楼移至五楼,玻璃管中液柱的高度将会   .
22.(2024九上·开学考) 如图为某单缸四冲程汽油机的   冲程;若该汽油机每秒对外做功20次,那么该汽油机飞轮转速为   min.
23.(2024九上·开学考) 如图是我国第三艘航空母舰福建舰开展首次航行试验时的情景,该舰满载排水量为8x104t,可装载70余架舰载机,每架舰软机质量为25t.则福建舰满载时受到的浮力为   N:若有30架舰载机飞离航母,航母排开海水的体积将减少   m3.(海水的密度取ρ水=1.0×103kgm3)
24.(2024九上·开学考) 如图所示,足够高的薄壁柱形容器置于水平桌面上,容器底面积为 150cm2、盛有 5cm 深的水。将底面积为50cm2, 质量为450g的不吸水圆柱体用轻质细线吊着,由水面上方缓慢向下没入水中,直至细线对圆柱体的拉力为零。这个过程中,当圆柱体浸入水中的深度为2cm时,细线对圆柱体的拉力为   N; 当细线对圆柱体的拉力为零时,液体对容器底部的压强为   Pa.
25.(2024九上·开学考)如图所示,质量分布均匀的A、B两物体放在水平地面上,已知 SA:SB-2:3,pA:pB=1:1,hA:hB=2:1,则A、B对地面的压强pA    pB。将A水平切取一定的高度叠放在B上,当A余下部分与叠放后的B对地面的压强相等时,A切去的高度与剩下的高度之比为   .
26.(2024九上·开学考)如图甲,足够高的柱形容器置于水平地面上,底面积为200cm2,高为 10cm 空杯(厚度不可忽略)用轻质细杆固定悬于容器内某处。现沿着容器边缘缓慢向容器内注水,细杆对杯子的作用力F与所加水的质量的关系如图乙。则杯子的质量为   kg:若在加入2.2kg水时,轻轻取走细杆,待液面新静止后,水对容器底部的压强为   Pa。
27.(2024九上·开学考)
(1)如图所示,请在图中画出动力F1的力臂。
(2)如图所示,重力为 2N的小球静止在水中,请在图中画出小球所受的浮力
28.(2024九上·开学考) 如图甲所示为小渝和小庆探究水沸腾时的特点的实验装置。
(1)实验器材安装过程中,应先调整固定    (选填"A"或"B")的位置:
(2)小渝认真观察并记录了水沸腾前和沸腾时的气泡变化情况,如图乙所示, 其中   (选“a*或"b")是水沸腾前的气泡变化的情况:
(3)当水温升到90℃时,小庆每隔 1min 记录一次水的温度,并将实验数据绘制成了如图丙所示的图像,由图像可知,本次实验水沸腾时的温度为   ℃,当地的气压可能   (选填"大于"、“等于"或"小于")标准大气压;
(4)拿掉酒精灯后,细心的小渝发现水未立即停止沸腾,试分析其原因   。
(5)实验完成后,小庆又利用实验装置进行了如图22丁所示的实验,用D容器中的水对试管C中的液体进行加热,发现D容器中的水沸腾时,试管C中的液体没有沸腾,如果C、D容器中水和液体的沸点分别为fe、,则和可能的关系是____。
A.. tC=tD B.tCC.tC>tD D.tC=tD或tC>tD
29.(2024九上·开学考)某探小组用如图所示的装置探究影响液体内部压强大小的因素。
(1)U形管压强计是通过观察U形管中   来显示橡皮膜所受压强大小,这种探究方法叫做   .
(2)实验前检查压强计的气密性时,小沙发现不论怎样按压橡皮膜,U形管两边液柱始终相平,表明其气密性   (选填"好”、“不好”或"无法判断"),
(3)重新调整后,小沙将压强计的橡皮膜朝上凌入水中某一深度,此时压强计显示的是橡皮膜    (选填"上方"、"下方"或“各个方向")的水对它的压强:
(4)比较乙、丙两次实验可知:同种液体中,液体内部压强随深度的增加而   .
(5)比较丙、丁两次实验可知:液体压强还与   有关。
(6)某次实验时,小沙发现U形管两侧液柱高度差较小,其原因是:   .为使实验现象更明显,以下操作可行的是   .
A.向U形管中加水;
B.用内径更细的U形管;
C.烧杯中换密度更大的液体。
30.(2024九上·开学考)小江和小巴通过实验探究“阿基米德原理”,选用的实验器材有:铁架台、弹簧测力计、小桶、石块、溢水杯、细线、小烧杯、电子秤、水等,具体实验操作如下:
A 弹簧测力计固定于铁架台上,将石块挂于弹簧测力计下,读出弹簧测力计示数F1
B.将石块挂于小桶下方,将小桶挂于弹簧测力计下,读出弹簧测力计示数F2
C.在B步骤的基础上,将石块浸没在 的溢水杯中,用小烧杯收集溢出的水,读出弹簧测力计示数F3;
D. 再将小烧杯中的水全部倒入小桶中,读出弹簧测力计的示数F4.
(1)上述步骤中没有必要的是步骤   .
(2)根据以上操作,石块受到的浮力大小F浮=   .
(3)由D步骤可知,石块排开水的重力G排=   。
(4)实验中若测得F浮   G排(选填"大于"、“小于"或等于),则阿基米德原理得到验证。
(5)完成探究后,小江还想测量石块的密度,但发现弹簧测力计已经损坏,于是他选用了如图所示器材进行实验:
a.将空桶置于装满水的溢水杯中使其漂浮, 如图甲所示:
b.将石块用细线系住缓慢浸没水中,测出溢出水的体积V1, 如图乙所示;
c. 取出石块放入空桶,空桶仍漂浮在水面,测得溢出水的总体积V2, 如图内所示。则:
①被测石块的质量为   (用题目中所给字母表示,其中水的密度为ρ水):
3 被测石块的密度为   (用题目中所给字母表示,其中水的密度为ρ水):
③小江发现在步骤c中,由于石块表面沾有水,直接放入空桶中可能会导致测量的密度有偏差。你认为小江的想法对吗 测出的石块密度将   (选填“偏大”、“偏小”取“不变”)。
31.(2024九上·开学考)一辆小轿车在平直的公路上,10 min 匀速行驶了 6km, 此时轿车发动机的输出功率为30kW, 求:
(1)小轿车匀速行驶时候的速度:
(2)小轿车匀速行驶时候受到的阻力。
32.(2024九上·开学考)小中对家里的太阳能热水器进行研究,测得上午某一时刻水箱中水的温度为25℃,经过一段时间的太阳照射后,水箱中的水温达到45℃, 已知该热水器水箱的容积为100L且装满水。求:
(1)该过程中水吸收的热量: [c=4.2×103J/(kg℃)]
(2)若用燃气灶加热相同质量的水升高相同的温度,需消耗多少体积的燃气 (燃气灶的效率为80%,燃气的热值为4.2×107J/m3)
(3)若该地区太阳辐射到地面单位面积上的功率为P=2×103W/m2,小中家的太阳能热水器的集热面积为S=2m2, 热转化效率n=42%(即将太阳能的42%转化为水的内能)。求太阳光照射的时间t。
33.(2024九上·开学考)如图甲所示, 底面积为400 cm2的轻质薄壁柱形容器放置在水平桌面上,密度为1.5×103kgm3的长方体A放置于体积为1000cm2为正方体B上, A、B浸没在水中且正方B通过不可伸长的细线与容器底部相连。打开阀门K匀速放水,细线对B的拉力F与容器中水的深度h的关系如图乙所示,求:
(1)初始时刻水对容器底部的压强;
(2)正方体B的重力;
(3)当水面下降到23cm 时关闭阀门K, 将A从B上取下放入水中并剪断细线,待A、B静止时,剪断细线前后B克服重力做的功。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】温度及温度计的使用与读数;功率的概念;时间的估测;压强
【解析】【解答】 A、中学生跑100m,成绩约为15s,A不符合题意;
B、人双脚站立时,对地面的压强约104Pa,走路时,受力面积减小,对地面的压强变大,约为2×104Pa,B不符合题意;
C、舒适的洗澡水温度略高于人体温度,约为40℃,C不符合题意;
D、骑自行车时,速度约4m/s,骑车时克服阻力用力约20N,功率约为P=Fv=20N×4m/s=80W,D符合题意。
故选D.
【分析】根据生活中常见的时间、温度、人对地面压强大小和骑车的功率大小,结合数据解答。
2.【答案】B
【知识点】液化及液化放热;凝华及凝华放热
【解析】【解答】AB、霜、雪是固体,是水蒸气直接变为固体形成的,是凝华现象,需要放热,A不符合题意,B符合题意;
CD、雾、露是液态的,是水蒸气遇冷变为小水珠,是液化现象,需要放热,CD不符合题意。
故选B。
【分析】气体变为液体是液化现象,放热,气体直接变为固体,是凝华现象,放热。
3.【答案】A
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】 A、用吸管吸饮料时,吸管内气体减少,气压减小,利用大气压将饮料压入口中,A符合题意;
B、在竖管上方水平吹气,竖管上方空气流速大,压强小,管中水面上升,利用了流速和压强关系,B不符合题意;
C、轮船近距离同向航行时,中间的水流速大,压强小,两侧压强大,易使船靠近相撞,利用了流速和压强关系,C不符合题意;
D、从漏斗口向下吹气时,乒乓球上方流速大,压强小,下方流速小,压强大,乒乓球不掉落,利用了流速和压强关系,D不符合题意。
故选A.
【分析】在流速大的地方压强小;流速不同时,压强不同;吸管喝饮料利用了大气压的作用。
4.【答案】B
【知识点】分子热运动;分子间相互作用力;原子结构
【解析】【解答】在公共场所禁止吸烟,是烟分子在不停的无规则运动,导致他人吸入二手烟,B符合题意。
故选B.
【分析】分子在不停的做无规则运动。
5.【答案】D
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】生活中使用的筷子,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,
使用开瓶器、核桃夹时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,使用托盘天平时,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,使用镊子时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,D符合题意。
故选D.
【分析】当动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆;动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。
6.【答案】C
【知识点】功率的概念;机械效率;功
【解析】【解答】 A、做功快慢和做功多少无关,相同时间,做功少的物体,做功一定慢,A不符合题意;
B、机械效率是有用功和总功的比值,做功多的物体,效率不一定越高,B不符合题意;
C、功率表示做功快慢,做功越快的物体,功率一定越大,C符合题意;
D、物体具有的能量多,但不一定做功,做的功不一定多,D不符合题意。
故选C.
【分析】功率表示做功的快慢,和做功多少、时间有关;机械效率表示有用功和总功的比值,做功多,机械效率不一定大。
7.【答案】C
【知识点】力作用的相互性;弹力;重力及其大小的计算
【解析】【解答】A、人静止坐在皮艇上时,竖直方向上受到重力和艇的支持力,A不符合题意;
B、用力握浆时,手和浆有相互的挤压力,发生弹性形变,在恢复原状时,手和桨都产生了弹力,B不符合题意;
C、桨向后划水时,桨对水有向后的力,力的作用是相互的,水给浆向前的力,使船得到动力,C符合题意;
D、皮划艇冲过终点继续前行,是艇具有惯性,能继续保持运动状态,D不符合题意。
故选C.
【分析】物体发生弹性形变,产生弹力;物体间力的作用是相互的;惯性是物体继续保持原来运动状态的原因。
8.【答案】B
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【解答】A、根据托里拆利实验,用水银管内外液面高度测量了大气压强的数值大小,A不符合题意;
B、若玻璃管中混入少量空气,管内有气压,外界大气压能支持的水银柱高度减小,测出的大气压值将偏小,B符合题意;
C、西藏地区海拔高,气压低,若在西藏地区进行实验,大气压支持的水银柱的高度降低,C不符合题意;
D、若玻璃管A端碰裂, A处会进入空气,水银面上产生气压,水银会从下方流出,D不符合题意。
故选B.
【分析】托里拆利利用水银管首先测量了大气压的大小;大气压随海拔升高而降低;试管中若进入空气,测量的大气压减小。
9.【答案】A
【知识点】动能和势能的大小变化;机械能守恒条件
【解析】【解答】A、图像中,A到B的过程中,质量不变,高度增加,速度减小,动能逐渐减小,故A正确;
B、在B点时,速度不为零,动能没有全部转化为重力势能,故B错误;
C、从B到C时,重力势能转化为动能,若不计空气阻力,不损失能量,机械能守恒,故C错误;
D、在C点时,人处于运动状态,动能不为零,机械能不为零,故D错误。
故选A.
【分析】动能的影响因素是质量和速度,重力势能的影响因素是质量和高度,不消耗能量时,机械能守恒。
10.【答案】D
【知识点】温度、热量与内能的关系;热传递改变物体内能;燃料的热值
【解析】【解答】A、物体的内能和质量、温度、状态有关,物体吸收热量,内能增加,温度可能不变,故A错误;
B、内能与物体的质量、温度、状态有关,温度高的物体内能不一定大,故B错误;
C、热值是燃料的特性,与燃料的种类有关,与放热的多少无关,故C错误;
D、温度不同时发生热传递,温度高的物体把热量传向温度低的物体,故D正确。
故选D.
【分析】一切物体都有内能,物体的内能和质量、温度、状态有关;热值是燃料的特性,与燃料的质量、燃烧情况、放出热量多少无关;热传递的条件是温度差,高温物体将热量传向低温物体。
11.【答案】C
【知识点】浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A、轮船是漂浮的,从长江驶入大海时,浮力等于自身重力,重力不变,浮力不变,故A错误;
B、热气球在空气中,受空气浮力升空,气球内气体的密度小于空气密度,在空气中上浮,故B错误;
C、潜水艇从漂浮到浸没时,根据F浮=ρ液gV排,排开水的体积变大,浮力逐渐增大,故C正确;
D、利用盐水选种时,种子漂浮在水面上,根据二力平衡,浮力等于重力,故D错误。
故选C.
【分析】物体漂浮时,受到的浮力等于自身重力;物体的密度小于液体(气体)密度,物体受浮力上升。
12.【答案】D
【知识点】功率的计算;机械效率的计算;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A、根据图像,滑轮组绳子股数n=3,不计绳重和摩擦时,计算动滑轮的重力:
G动=nF-G=3×200N-480N=120N,故A错误;
B、根据物体移动的距离,计算绳子自由端移动的距离:s=nh=3×5m=15m,绳子的速度:
,故B错误;
C、根据物体重力,计算有用功为:W有=Gh=480N×5m=2400J,计算拉力的总功:
W总=Fs=200N×15m=3000J,计算机械效率:,故C错误;
D、根据总功,计算拉力做功的功率:,D符合题意。
故选D.
【分析】根据G动=nF-G,计算滑轮的重力;根据绳子自由端移动的距离,利用,计算绳子的速度;利用W有=Gh计算有用功,利用W总=Fs,计算拉力做的总功,根据,计算机械效率。利用,计算拉力的功率。
13.【答案】D
【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】【解答】A、在图像中,酒精的深度h=30cm=0.3m,计算酒精对容器底部的压强:p=ρgh=0.8×103kg/m3×10N/kg×0.3m=2400Pa,
计算酒精对容器底部的压力:F=pS=2400Pa×100×10-4m2=24N,故A错误;
B、根据质量,计算酒精的重力G=m酒精g=4.5kg×10N/kg=45N,
容器对桌面的压力:F'=G酒精+G容器=45N+5N=50N,
计算容器对桌面的压强:,故B错误;
C、当容器倒置,容器对桌面的压力等于容器和酒精的总重力,由于重力不变,压力不变,故C错误;
D、容器倒置时,容器底面积更大,酒精的深度变小,根据p=ρgh,酒精对容器底的压强变小,故D正确。
故选D.
【分析】根据p=ρgh,可以计算液体压强的大小;利用F=pS,计算压力的大小;根据G=mg计算酒精的重力,利用,计算桌面受到的压强;将容器倒置,容器内酒精的深度减小,根据p=ρgh,分析酒精对容器底的压强。
14.【答案】D
【知识点】压力及重力与压力的区别;液体压强的计算;浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】AB、根据图像,a漂浮,物体和液体密度关系为ρa<ρ水,b悬浮,可知ρb=ρ水,c下沉,可知ρc>ρ水,由于体积相同,根据m=ρV,则ma三个小球体积相同,a排开水的体积最小,b、c浸没,排开水的体积相等,由F浮=ρ液gV排得,小球受到的浮力关系:FaC、a漂浮,则Ga=F浮a=G排a,b悬浮,则Gb=F浮b=G排b,c沉底,则Gc>F浮c=G排c,
容器对桌面的压力为F=G容器+G水+球,F甲=F乙D、容器中水的深度相同,根据p=ρgh,容器底部受到水的压强相等,则p甲=p乙=p丙,故D正确。
故选D.
【分析】根据F浮=ρ液gV排,判断物体受到的浮力大小关系;根据物体在液体中的状态,比较物体密度和液体密度关系,根据水平面物体的总重力,判断容器对桌面压力关系;利用p=ρgh,可以判断容器底受到水的压强关系。
15.【答案】A
【知识点】浮力大小的计算;杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】AD.根据图像,杠杆两端挂上同种材料、体积不同的球时,杠杆水平平衡。根据杠杆平衡条件,所以ρV左g×OA=ρV右g×OB,化简得:V左×OA=V右×OB,两球同时浸没在水或酒精中,则:
左端=(ρV左g-ρ液V左g)×OA=ρV左g×OA-ρ液V左g×OA,
同理,右端=(ρV右g-ρ液V右g)×OB=ρV右g×OB-ρ液V右g×OB,
因为V左×OA=V右×OB,所以ρ液V左g×OA=ρ液V右g×OB,
则ρV左g×OA-ρ液V左g×OA=ρV右g×OB-ρ液V右g×OB,杠杆仍然平衡,故A正确,D错误;
BC.两球同时浸没在不同液体中,则:左端=(ρV左g-ρ液V左g)×OA=ρV左g×OA-ρ液1V左g×OA,
右端=(ρV右g-ρ液V右g)×OB=ρV右g×OB-ρ液2V右g×OB,
因为V左×OA=V右×OB,所以ρ液1V左g×OA≠ρ液2V右g×OB,左端≠右端,因此杠杆不能平衡,故BC错误。
故选A.
【分析】根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2,利用浮力F浮=ρ液gV排,计算出两金属球没在液体中受到的浮力,再计算杠杆两端力和力臂的乘积是否相等。
16.【答案】D
【知识点】压强的大小及其计算;浮力大小的计算;杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】B、正方体C的边长20cm=0.2m,计算正方体C的质量为:mc=ρcVc=2.5×103kg/m3×(0.2m)3=20kg,故B错误;
AC、正方体C的重力Gc=mcg=20kg×10N/kg=200N,根据压强,计算C对地面的压力:Fc=p1Sc=1000Ρa×(0.2m)2=40N,杠杆对C的拉力FA=200N-40N=160N,根据平衡条件可得:
FA×AO=GD×OB······①
物体D浸没后,物体C对地面的压强增加Δρ=1000Ρa,
地面增加的压力:ΔFc=ΔpSc=1000Ρa×(0.2m)2=40N,
物体D浸没在液体中,杠杆A端的拉力为:FA'=FA-ΔFa=160N-40N=120N;
正方体D的边长为10cm=0.1m,体积为VD=(0.1)m3,受到的浮力F浮=ρ水gVD=10N,
则FA'×AO=(GD-F浮)×OB······②,
联立①②,可得GD=40N,AO:OB=1: 4,故AC错误;
D、若物体D不浸入液体,使C对地面的压强为零,根据杠杆平衡的条件:Gc×AO=(Gρ+F)×OB,
代入数据得:200N×AO=(40N+F)×OB,解得F=10N,故D正确。
故选D。
【分析】根据m=ρV计算质量,利用G=mg计算重力;根据F=pS,计算物体对水平面的压力,结合重力和压力,计算杠杆对物体的拉力;根据杠杆平衡条件表示两侧力和力臂的乘积,联立计算正方体的重力。物体对地面的压强为零,根据杠杆平衡的条件,列式,计算拉力大小。
17.【答案】D
【知识点】密度公式及其应用;压强的大小及其计算;浮力大小的计算
【解析】【解答】解:①③,根据图象可得下图,
分析可知, 时长方体物体沉在杯底, 时长方体物体上表面到达水面, 时长方体物体下表面离开水面;
则物体露出水面的整个过程用时 , 此过程中物体上升的高度: ;从乙图到丙图, 设水面下降的高度为 , 则物块的高度 h物 =,
即 ,解得 ;
所以物块浸没时排开水的体积: ,
则物块浸没时受到的浮力: ;
由图象可知,未露出水面时,物体受到的拉力 ,
根据称重法测浮力可得物体的重力: 浮 ,
由二力平衡条件可得, 时, 弹簧测力计的拉力: , 故③正确;
物体的质量: ,
所以物体的密度: , 故①错误;
② 时长方体物体沉在杯底, 时长方体物体上表面到达水面, 则从甲图到乙图所用的时间 ,
物体从杯底到上表面到达水面时运动的距离: ,
由前面解答可知物块的高度: ,
所以最初水的深度: ,
由图象可以知道, 当 时, 长方体物体处于浸没状态, 水的深度不变,
所以水对容器底的压强: ,
由 可得, 水对容器底的压力: 压 杯 , 故②错误;
④物体上升 20 cm 时, 所用的时间 ,
结合图乙可知此时的拉力: ,
此时物体受到的浮力: , 故④正确。
综上可知, ③④正确。
故选:D。
【分析】(1)根据物体的重力计算出其质量,根据排开水的体积知物体的体积,由公式p=计算出物体的密度;
(2)根据上升的时间计算距液面的深度,利用p=pgh计算水对容器底的压强,再利用F=ps可求得水对容器底的压力;
(3)当物体有一半露出水面时已知长方体物体的体积,根据阿基米德原理F浮=P水gV排计算物体受到的浮力。
18.【答案】D
【知识点】密度公式及其应用;压强的大小及其计算;液体压强的计算;浮力大小的计算
【解析】【解答】A.根据图丙,物体甲的高度h甲=40cm,
物体甲的重力:G甲=F压甲=pS甲=8000Pa×200×10-4m2=160N,
物体甲的体积:V甲=S甲h甲=200×10-4m2×40×10-2m=8×10-3m3,
计算物体甲的密度:,故A错误;
B.当Δh1=10cm时,切去物体甲的重力
ΔG1=ρ甲gS甲Δh1=2×103kg/m3×10N/kg×200×10-4m2×10×10-2m=40N,
此乙容器压强的变化量Δp=p2-p1=2600Pa-1600Pa=1000Pa,_40N=4×10
容器乙的底面积:,
根据图丙,容器乙的高度为h乙=20cm,
在未放物体甲前,乙容器中水的深度,
原容器中水的质量:m水=ρ水S乙h水=1.0g/cm3×400cm2×15cm=6000g=6kg,
未放物体甲时,乙容器和水的中重力:G=F乙压=p1S乙=1600Pa×4×10-2m2=64N,
未放物体甲时,乙容器和水的质量:
容器乙的质量:m乙=m总-m水=6.4kg-6kg=0.4kg,故B错误;
C.图中a对应的高度为Δh1,乙容器的重力等于对地面的总压力,
F乙总=G乙总=G乙+ρ水g(S乙-S甲) h乙+ρ甲gS甲Δh1,
甲切去Δh1后,甲对地面的压强和容器乙对地面的压强相等,
即,代入数据,解得Δh1=23cm,故C错误;
D.当Δh=20cm时,乙容器对桌面的压强p'=代入数据,解得p'=3100Pa,故D正确。
故选D.
【分析】根据物体的压强,利用F=pS计算压力,结合重力,计算物体的质量,利用,计算密度;结合G=mg=ρgSh计算物体的重力,结合压强的变化和压力的关系,计算受力面积;结合压强,根据G=F=pS,计算物体的重力;利用物体的总重力,计算水平面受到的总压力,根据,计算压强。
19.【答案】阿基米德;马德堡半球
【知识点】大气压强的存在;阿基米德原理
【解析】【解答】科学家阿基米德通过实验,首先探究了物体受到的浮力和排开液体重力的关系;证明大气压存在的实验是马德堡半球实验。
【分析】探究浮力和排开液体重力关系的是阿基米德;马德堡半球实验证明大气压的存在。
20.【答案】原子核;核外电子
【知识点】原子结构
【解析】【解答】卢瑟福在实验的基础上,提出了原子核式结构模型:原子是由带正电的原子核和带负电的核外电子组成。
【分析】原子可分为原子核和电子。
21.【答案】做功;升高
【知识点】做功改变物体内能;大气压强与高度的关系
【解析】【解答】复弯折铁丝,对铁丝做了功,消耗了机械能,铁丝的内能增大,弯折处会烫,是做功的方式改变铁丝的内能:将自制气压计从教学楼的一楼移至五楼,高度变高,大气压减小,对玻璃管中液柱的压力变小,液面高度将会上升。
【分析】弯折铁丝,是做功改变内能;海拔升高, 大气压降低。
22.【答案】做功;2400
【知识点】热机的四个冲程
【解析】【解答】根据图像,汽油机的气门都关闭,活塞下行,火花塞点火,是做功冲程;汽油机的飞轮转数是做功数的2倍,若每秒做功20次,则飞轮转40次,即40r/s=2400r/min。
【分析】根据汽油机的气门状态和活塞运行方向,判断冲程;飞轮转动次数是做功数的2倍。
23.【答案】8×108;750
【知识点】浮力大小的计算
【解析】【解答】根据排水量,计算满载时的浮力为:F浮=G排=mg=8×104×103kg×10N/kg=8×108N;30架舰载机的质量m机=30×25t=750t=7.5×105kg,航母漂浮,自身质量等于排开水的质量,则Δm排=m机,排开海水的体积将减少。
【分析】根据F浮=G排=mg,可以计算浮力的大小;利用,计算排开液体的体积变化量。
24.【答案】3.5;750
【知识点】液体压强的计算;浮力大小的计算
【解析】【解答】(1)圆柱体浸入水中的深度为2cm时,排开水的体积:
V排=Sh=50cm2×2cm=100cm3=10-4m3;
圆柱体受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×10-4m3=1N;
圆柱体的重力:G=mg=0.45kg×10N/kg=4.5N;
根据称重法,细线的拉力为:F拉=G-F浮=4.5N-1N=3.5N;
(2)当细线的拉力为0时,若圆柱体漂浮,受到的浮力:F浮=G=4.5N,计算圆柱体排开水的体积

根据V=Sh,浸入水中的深度:;
浸入过程中水面上升的高度:;
H=h+Δh=5cm+3cm=8cm<9cm,
水的深度小于圆柱体浸入水中的深度,故拉力为0时,圆柱体与容器底接触。水的深度为H,物体接触底部,则有S容H'=S容h+S物H';
150cm2×H'=150cm2×5cm+50cm2×H';解得:H'=7.5cm=0.075m;
水对容器底部的压强为:p=ρ水gH'=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.075m=750Pa。
【分析】(1)根据排开水的体积,利用F浮=ρ液gV排,计算圆柱体受到的浮力,根据G=mg,计算圆柱体的重力,根据重力和浮力差,计算细线对圆柱体的拉力;
(2)根据,计算排开液体的体积,根据体积公式得出深度,利用p=ρgh计液体压强。
25.【答案】>;3:7
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算
【解析】【解答】因为质量分布均匀的固体的压强p=ρgh,
所以,代入ρA:ρB=1:1,hA:hB=2:1,得;
所以pA:pB=2:1;
设切去部分的高度为与剩余高度之比为k,设切去部分的高度为a,剩下部分高度为b,即,那么,,即切去高度占全部高度的,剩下部分得高度占A原高度的,切去部分的重力为,把切去的部分放在物体B上后,
物体B对地面的压强为:,
代入pA:pB=2:1;SA:SB=2:3,得,
A余下部分对地面的压强,
由题意得:,解得,切去高度与剩下得高度之比为3:7。
【分析】质量分布均匀的固体的压强p=ρgh;设切去部分的高度为a,剩下部分高度为b,,那么,,即切去高度占全部高度的,切去部分的重力为,
把切去的部分放在物体B上后,可计算B对地面的压强,此时A余下部分对地面的压强,根据A余下部分与叠放后的B对地面的压强相等求出k。
26.【答案】0.6;1.4×103
【知识点】液体压强的计算;浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】根据图乙,杯子的重力:G=6N,杯子的质量,当F=4N时,杯子浸入高度为h=10cm,此时F浮=G+F=6N+4N=10N;
杯子的底面积:,
注水2.2kg水时,杯子的浸水深度:;
当浸入高度为h=10cm时,浸水质量
m'=m1+(S容-S杯)hρ水=1kg+(200×10-4m2-10-2m2)×10×10-2m×1×103kg/m3=2kg,
当加入2.2kg水时,流入杯的水的质量:m2=m-m'=2.2kg-2kg=0.2kg,
此时杯子和杯子里面水的总重力:G'=(m杯+m2)g=(0.6kg+0.2kg)×10N/kg=8N,
取走细杆后,杯子上浮,静止后,F浮杯=G'=8N,
此时杯子露出水面的体积:;
设取走细杆后,液面下降Δh,则有V出=ΔhS容,,
加水前杯子底部到容器底部的高度,
杯子上浮静止后,容器中水的高度:h4=h3+h-Δh=0.05m+0.1m-0.01m=0.14m,
此时水对容器底部的压强:p水=ρ水gh4=1×103kg/m3×10N/kg×0.14m=1.4×103Pa。
【分析】水没有接触到杯子时,杯子处于静止状态,杯子的重力等于细杆对它向上的拉力,杯子的重力等于细杆对杯子的作用力,计算质量;从乙图可知当细杆对杯子向下的作用力为4N时,杯子浸水高度为10cm,此时杯子受的浮力等于细杆向下的作用力和杯子重力之和,可求出杯子的底面积,已知容器的底面积,计算可知加入2.2kg水时,有部分水进入杯子里,可知杯子里的水和和杯子的重力,当取走细杆后,杯子处于漂浮状态,此时的浮力等于杯子的重力和杯中水的重力之和,计算杯子排开液体的体积,可知露出水面的体积,露出水面的体积等于取走细杆后液面的变化高度乘以容器的底面积,可求出变化高度,原来杯子底部距离容器底部的距离根据加入1kg水后,水面到达杯底部,可求出此高度,杯的高度已知,这样取走细杆后水面的总高度可以求出,水对容器的压强可计算出来。
27.【答案】(1)
(2)
【知识点】浮力的示意图;力臂的画法
【解析】【解答】(1)图中,杠杆的支点为O,从O向F1作垂线,是F1的力臂,如图;
(2)小球漂浮,受到的浮力和重力二力平衡,浮力方向竖直向上,大小为2N,如图;
【分析】(1)杠杆上的力臂,是从支点到力的作用线的垂线;
(2)物体受到的浮力竖直向上,漂浮的物体,浮力等于物体的重力。
28.【答案】(1)B
(2)b
(3)99℃;小于
(4)石棉网温度高,为水提供热量
(5)D
【知识点】探究水的沸腾实验
【解析】【解答】(1)安装实验器材时,应该从下向上,根据图像,先调整固定B,便于用酒精灯的外焰加热;
(2)水沸腾前,上方水温较低,气泡上升时会遇冷,发生液化现象,体积不断变小,图乙中b是水沸腾前气泡变化的情况;
(3)根据图像,水在99℃温度保持不变,沸腾时的温度为99℃;由于水的沸点低于标准大气压时的沸点100℃,可知气压小于标准大气压;
(4)撤去酒精灯后,石棉网有余温,温度高于水的沸点,水能继续吸热,可以继续沸腾,未立即停止;
(5)根据图丁,烧杯D中放试管C,D容器中的液体沸腾了,C中的液体没有沸腾,则没有到达沸点或不能继续吸热,根据液体沸腾条件,C的沸点有可能高于或等于D的沸点,故D符合题意。
故选D。
【分析】(1)探究水的沸腾实验时,从下向上组装,使酒精灯的外焰加热;
(2)水沸腾时,容器内水温相同,气泡上升时气泡体积变大,沸腾前,气泡上升,体积变小;
(3)水沸腾时温度不变,持续吸热,此时的温度是沸点;气压越高,沸点越高;
(4)水沸腾的条件:达到沸点并要继续吸热;
(5)沸腾条件为:达到沸点,继续吸热。
29.【答案】(1)液面高度差;转换法
(2)不好
(3)上方
(4)增大
(5)液体密度
(6)可能是液体密度较小;C
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】探究液体内部压强大小的影响因素时,
(1)U形管压强计受到的压强不同,U形管中液面高度差不同,通过U形管两端液面的高度差,反应橡皮膜所受压强的大小,利用的方法是转换法;
(2)用手指按压橡皮膜时,U形管两边液柱的高度差变化小,是压强计的气密性很差,有漏气现象;
(3)液体压强是液体的重力产生的,重力方向竖直向下,压强计金属盒的橡皮膜浸入水中时,压强计显示的是橡皮膜上方水的压强;
(4)根据图乙、丙实验,液体的密度相同时,深度不同,液体越深,U形管液面高度差越大,液体的压强越大,可知液体内部压强随深度的增加而增大;
(5)根据丙,丁实验,深度相同,液体密度不同,液体的密度越大,U形管液面高度差越大,液体的压强越大,则液体压强跟液体密度有关;
(6)U形管两侧液柱高度差较小,可知液体压强较小,可能是待测液体的密度太小;根据p=ρgh,液体的密度越大,深度越大,压强越大,可烧杯中换密度差更大的液体,使两侧液面高度差对比更加明显,故选C。
【分析】(1)利用U形管液面高度差,可以反应液体压强的大小,利用了转换法;
(2)U形管压强计的气密性差,按压橡皮膜,U形管液面高度不变;
(3)液体压强是液体中重力产生的,橡皮膜受到的是上方液体的压强;
(4)液体密度相同时,深度越深,液体压强越大;
(5)在深度相同时,液体内部的压强与液体密度有关;
(6)根据p=ρgh,通过增大液体密度或增大深度,可以增大压强。
30.【答案】(1)A
(2)F浮=F2-F3
(3)G排=F4-F3
(4)等于
(5)ρ水V2;;不变
【知识点】阿基米德原理;探究浮力大小的实验
【解析】【解答】探究阿基米德原理时,
(1)根据实验步骤ABCD,B中测量的石块和小桶的总重力,C中,石块浸没在水中后,测力计拉力减小,即石块受到了浮力,A步骤没有必要;
(2)B步骤测量的石块和小桶的总重力,C中测量了石块浸没后的拉力,根据称重法,计算石块受到的浮力大小F浮=F2-F3;
(3)将石块浸没在盛满水的溢水杯中,收集溢出的水,弹簧测力计示数F3;再将溢出的水全部倒入小桶中,弹簧测力计的示数F4,石块排开水的重力G排=F4-F3;
(4)实验中,若测得F浮等于G排,可以验证阿基米德;
(5)测量石块的密度时,
①空桶漂浮在盛满水的溢水杯中,如图甲;
②根据图乙,将石块浸没在水中,测得溢出水的体积为V1;计算矿石的体积等于排开水的体积V1;
③图丙中,将矿石放入小空桶,小空桶漂浮,溢出水的体积为V2,漂浮物体受到的浮力等于排开液体的重力,等于物体的重力,则物体的质量等于排开液体的质量,则m石块=m溢出=ρ水V2;石块的密度为;
②在实验步骤乙和丙中,矿石沾有水,放入小空桶,小空桶内重力增加,同时小空桶排开水的体积增加,容器中水的体积减少量和小空桶排开水的体积增加量是相同的,不影响矿石排开水的体积,矿石密度测量值不变。
【分析】(1)测量矿石受到的浮力时,不一定测量矿石的重力;
(2)根据矿石受到浮力前后,测力计的拉力差,计算浮力;
(3)根据空桶中有无溢出液体差,计算排开液体的重力;
(4)根据F浮和G排关系,可以判断浮力和排开液体重力关系;
(5)矿石浸没在水中,矿石的体积等于矿石排开水的体积;根据矿石漂浮时,排开液体的质量,计算矿石的质量,根据,计算矿石的密度;矿石上沾水后,导致容器中的水减少,矿石排开水的量增加,不影响排开水的质量,不影响矿石的质量测量值。
31.【答案】(1)解:小轿车的时间为t=10min=600s,
计算速度为:
(2)解:发动机的功率为P=30kW=3×104W,计算牵引力为

匀速直线运动时,物体受到的牵引力等于阻力,则F阻=F=3000N。
【知识点】功率计算公式的应用;速度公式及其应用;二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】(1)根据,计算速度;
(2)利用,计算牵引力,结合二力平衡,计算阻力。
32.【答案】(1)解:水箱中水的质量为
m=ρV=1.0×103kg/m3×100×10-3m3=100kg
吸收的热量为
Q吸=cmΔt= 4.2×103J/(kg·℃)×100kg×(45℃-25℃)=8.4×106J
(2)解:根据燃气效率,计算消耗的天然气的体积为:
(3)解:根据太阳能效率,计算太阳能为

结合单位面积上的功率,计算照射时间为:
【知识点】比热容;热量的计算;燃料的热值
【解析】【分析】(1)根据m=ρV计算质量,利用Q吸=cmΔt,计算吸收的热量;
(2)根据,计算消耗燃料的体积;
(3)根据,计算太阳能总量,利用,计算工作时间。
33.【答案】(1)解:根据图乙,开始时,水深30cm=0.3m,水对容器底的压强为:
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3000Pa;
(2)解:物体A和B浸没时,处于物体处于平衡状态F浮A+F浮B=GA+GB+F拉1,
物体B露出水面,物体A浸没时,物体处于平衡状态,F浮B=GA+GB+F拉2,
F浮A=F拉1-F拉2=4N-2N=2N,
物体A的体积VA等于排开水的体积:
物体A的重力:
GA=mAg=ρAgVA=1.5×103kg/m3×10N/kg×10-4m3=3N,
物体B浸没时的浮力:F浮B=ρ水gVB=1.0×103kg/m3×10N/kg×1000×10-6m3=10N,
物体B的重力:GB=F浮B-GA-F拉2=10N-3N-2N=5N;
(3)解:当把物体A放入水中后,容器中水面的高度

因为正方体B的体积为1000cm3,正方体B的棱长为10cm
未剪断细绳前,物体B的下表面离容器底部h2=23cm-10cm=13cm=0.13m,
当细绳剪断后物体B漂浮,根据沉浮条件GB=F浮B'=ρ水gV排,
此时物体B排开液体的体积:
所物体B露出水面的体积:VB出=5×10-4m3
物体B浸入水的高度,
细绳剪断后,液面的高度下降Δh,则有VB出=ΔhS容,,
此时容器中水深:h水=h1-Δh=0.235m-0.0125m=0.2225m,
物体B下表面离容器底部的距离
h3=h水-hB'=0.2225m-0.05m=0.1725m,
剪断细绳前后,物体B移动的距离:
s=h3-h2=0.1725m-0.13m=0.0425m,
剪断细绳前后,物体B克服重力所做的功:
W=GBs=5N×0.0425m=0.2125J。
【知识点】压强的大小及其计算;浮力大小的计算;功的计算及应用
【解析】【分析】 (1)根据p=ρgh,计算液体压强的大小;
(2)物体受浮力静止时,根据受到的浮力、重力,计算拉力大小,根据,计算排开液体的体积;利用F浮=ρ液gV排,计算浮力;根据G=mg,计算物体的重力;
(3)根据水面和液面变化量,计算深度,根据物体受到的浮力变化量,计算排开体积的变化量,再结合底面积,计算深度变化量;利用W=Gh,计算做功多少。
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