广东省广东实验中学2024-2025学年九年级上学期开学摸底考试物理试题
1.(2024九上·广东开学考)下列情景中,物体的运动状态不发生改变的是( )
A.正在弯道匀速滑行的滑冰运动员
B.水平桌面上静止的物理书
C.在空中减速下落的降落伞
D.正在减速进站的火车
【答案】B
【知识点】物体运动状态的变化
【解析】【解答】A.速滑运动员过弯道,方向发生改变,运动状态在改变,故A不符合题意;
B.水平桌面上静止的物理书,处于静止状态,运动状态不改变,故B符合题意;
C.减速下落的降落伞,速度在减小,运动状态在改变,故C不符合题意;
D.正在进站的火车,速度在减小,运动状态在改变,故D不符合题意。
故选B。
【分析】静止状态和匀速直线运动状态,是状态保持不变。
2.(2024九上·广东开学考)下列情景中,力的作用效果与其他三项不同的是
A.静止的足球被小明踢飞 B.小明坐在足球上,把球压扁
C.小明扑停飞来的足球 D.小明用头将球顶入球门
【答案】B
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】A、静止的足球被小明踢飞,足球的运动速度变大,力改变了足球的运动状态;
B、小明坐在足球上,球被压扁,力改变了足球的形状;
C、小明扑停飞来的足球,足球速度变化,力改变了足球的运动状态;
D、小明用头将球顶入球门,球的运动方向发生改变,力改变了足球的运动状态.ACD都是力改变了物体的运动状态,B是力改变了物体的形状,B与其它选项的作用效果不同.
综上选B;
【分析】物体相对运动:物体与参照物运动状态不一致,所以物体相对参照物运动,物体与参照物运动状态不一致,所以物体相对参照物静止。
3.(2024九上·广东开学考)忽略空气阻力,抛出后的小球在空中运动轨迹如图所示,抛出后的小球由于
A.不受力,运动状态发生改变
B.不受力,运动状态不发生改变
C.受到重力作用,运动状态发生改变
D.受到推力作用,运动状态发生改变
【答案】C
【知识点】物体运动状态的变化
【解析】【解答】小球出手之前,和手一起运动,抛出的小球,不再受到手的推力,由于惯性保持原来的运动状态,继续前进.小球出手前后都受到重力作用,重力改变了小球的运动方向和速度,运动状态不断发生改变,故C符合题意。
故选C.
【分析】运动方向改变,物体受到重力的作用。
4.(2024九上·广东开学考)甲、乙两车在平直公路上的运动轨迹被相机拍下(每隔10s发生一次曝光,留下物体影像),从两车运动的轨迹(如图所示)来看,下列判断中正确的是( )
A.甲车速度一定越来越小 B.甲车一定在做匀速直线运动
C.乙车可能处于平衡状态 D.前20s甲车的平均速度大于乙车
【答案】D
【知识点】速度公式及其应用;匀速直线运动特点;平衡状态的判断
【解析】【解答】ABC.图中,甲车在相等时间内路程相等,甲做匀速直线运动,受力平衡;匀速直线运动的特点是速度大小和方向都不变,甲是在相等时间内平速度相同,但不一定每个时刻速度不变,不能断定甲车一定在做匀速直线运动。乙在相等时间内路程不相等,乙做变速运动,受力不平衡;故ABC错误;
D.前20s甲车的平均速度为:
前20s乙车的平均速度为:,甲车的速度大于乙车,故D正确。
故选D。
【分析】相同时间段的路程相同,可知平均速度相同;相同时间内的路程不同,是变速运动;根据,计算速度,判断速度大小。
5.(2024九上·广东开学考)静止在水平地面上的密闭装置内部如左图所示,装置内部固定着一根竖直的杆,杆顶有一小球,忽略杆和球间的摩擦.由于装置开始沿某一水平方向做直线运动,小球从杆上落下,刚离开杆时的俯视图如右所示,请由此判断装置是向那个方向运动
A.东 B.南 C.西 D.北
【答案】B
【知识点】惯性及其现象;运动和静止的相对性
【解析】【解答】杆与球原来是静止的,当杆开始运动后,由于惯性,小球会保留在原来的位置,之后由于缺少杆的支撑,因受到重力竖直下落,由图知,小球相对于杆的位置是向北的,说明杆在向南运动,B符合题意,ACD不符合题意。
故B正确。
【分析】物体具有惯性,继续保持原来的状态,根据小球的位置,判断物体运动方向。
6.(2024九上·广东开学考)如图所示,用弹簧测力计悬吊一硬棒且使其处于水平静止状态,O点为硬棒的几何中心,下列说法正确的是( )
A.弹簧测力计的读数为2.2N
B.这种办法无法测量硬棒受到的重力
C.硬棒的重心为O点
D.硬棒的重心为A点
【答案】D
【知识点】弹簧测力计及其使用;重心;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】A.图中,弹簧测力计的分度值为0.2N,根据指针位置,弹簧测力计的示数为2.4N,故A错误;
B.图中,硬棒水平静止,受力平衡,则木棍所受重力等于拉力,即等于弹簧测力计示数,故B错误;
CD.重心为物体重力的等效作用点,硬棒受力在A点时,受力平衡,故A为重心,故C错误,D正确。
故选D。
【分析】根据测力计指针位置,测量拉力;静止的物体受到平衡力,拉力和重力平衡时,可以测量重力大小;重心是物体重力的作用点,拉力通过重心,受力平衡。
7.(2024九上·广东开学考)静止在水平面上的大石块被一小石块水平撞击,小石块反弹,大石块开始运动,然后慢慢停下来。大石块停下来的原因是( )
A.大石块受到的动力慢慢减小 B.大石块受到的动力等于零
C.大石块受到阻力 D.大石块失去惯性
【答案】C
【知识点】物体运动状态的变化;惯性及其现象
【解析】【解答】ABC.力是改变物体运动状态的原因,大石块停下来,是因为大石块受到阻力的作用,故AB不符合题意,C符合题意;
D.一切物体在任何情况下,都具有惯性,大石块停下来,运动状态改变,惯性不会失去,故D不符合题意。
故选C。
【分析】力是改变物体运动状态的原因;惯性是物体的属性,和质量有关。
8.(2024九上·广东开学考)如图所示,小明顺着竖直的杆匀速下滑,再沿比杆粗糙的绳匀速下滑,若沿杆匀速下滑受到的摩擦力为,沿绳匀速下滑受到的摩擦力为,则( )
A.
B.
C.
D.因为不确定小明手对杆及绳的压力大小,所以无法确定摩擦力的大小
【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用;平衡状态的判断
【解析】【解答】小明在沿绳或杆匀速下滑时,受到平衡力,摩擦力与重力是一对平衡力,根据二力平衡,受到的是竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,大小相等,因此f绳=f杆,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
【分析】匀速直线运动时,受到平衡力的作用,根据二力平衡,力的大小相等。
9.(2024九上·广东开学考)如图所示,两个外形相同的长方体木块分别和铁块叠在一起后,先后被同一个弹簧测力计拉着一起做匀速直线运动。甲实验中测得拉力F=8N,乙实验中测得拉力F=10N。下列判断中正确的是( )
A.甲、乙两实验相比,甲实验中接触面受到的压力较小
B.甲、乙两实验中,物体的速度一定相同
C.甲、乙两实验相比,甲实验中地面对其上面物块的滑动摩擦力较小
D.木块和铁块的底面粗糙程度一定相同
【答案】C
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】ACD、滑动摩擦力和压力大小、接触面的粗糙程度有关,实验中,木块和铁块重力相等,对桌面的压力相等,又因为F乙>F甲,则木块在下时,摩擦力更大,其下表面更粗糙,即甲地面对其上面物块的摩擦力较小,AD错误;故C正确;
B、甲乙都在做匀速直线运动,处于平衡状态,且摩擦力的大小和速度无关,不能比较速度,B错误。
故选C。
【分析】滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,和压力大小有关,和速度无关。
10.(2024九上·广东开学考)父子二人双脚站立在情况一样的沙地上,留下的脚印大小不同(受力面积),但深浅相同,则他们对沙地的压力及压强的大小关系是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】C
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强大小比较
【解析】【解答】沙地一样,留下的脚印深浅相同,则他们对沙滩的压力效果相同,即压强相等,即,因为,根据F=pS,他们对沙地的压力,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【分析】压强是压力的作用效果,即凹陷深度;根据,结合压强和受力面积,判断压力的大小。
11.(2024九上·广东开学考)如图所示,将一个鱼缸用隔板隔开一半装海水,一半装淡水,下列哪处水的压强最小(,)( )
A.a B.b C.c D.一样大
【答案】B
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】根据,液体压强大小与距液面深度、液体密度成正比,图中,a、b两处深度最小,但b处为密度更小的淡水,则b处水的压强最小。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
【分析】根据,结合液体密度和深度,判断液体压强的大小。
12.(2024九上·广东开学考)在如图所示,静止时U型管两侧液面相平,下列选项包含图中所有合理情形的是
A.乙、丁 B.甲、丙 C.乙、丙 D.甲、丁
【答案】B
【知识点】大气压的综合应用;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】甲、乙两图中,根据气体流速大的地方压强小,流速小的地方压强大,在U型管一端有气流经过,压强变小,液面上升,在大气压的作用下,另一端液体下降,则甲图中右侧液面升高,乙图中左侧液面升高,甲图正确,乙图错误;丙图中左端充气,则压强增大,右侧页面上升,丁图中左侧抽气,左端压强减小,左端液面应上升,丙正确,丁错误,B符合题意。
故选B。
【分析】流体在流速大的地方压强小,流速小的地方压强大;在体积一定时,气体越多,气压越大, 气体减少,气压减小。
13.(2024九上·广东开学考)如图,两条鱼悬浮在水中不同的位置,其中小鱼的体积比大鱼小、位置比大鱼浅,以下判断正确的是( )
A.小鱼所受的浮力比大鱼的要大
B.小鱼所受的浮力大于它自身受的重力
C.小鱼眼睛所受水的压强比大鱼的要大
D.大鱼所受的浮力大小等于它自身受的重力
【答案】D
【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.根据F浮=ρ液gV排,小鱼的体积比大鱼小,悬浮在水中时,小鱼排开水的体积小于大鱼排开水的体积,小鱼所受的浮力比大鱼的小,故A错误;
BD.大鱼和小鱼都悬浮在水中,根据二力平衡,所受的浮力等于自身的重力。小鱼所受的浮力等于小鱼的重力,大鱼受到的浮力等于大鱼的重力,故B错误;故D正确;
C.液体压强随深度的增加而增大。小鱼的位置比大鱼浅,根据p=ρgh,小鱼眼睛所受水的压强比大鱼的要小。故C错误;
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;悬浮的物体,受到的浮力等于自身重力;液体密度相同时,深度越深,液体压强越大。
14.(2024九上·广东开学考)如图是端午节赛龙舟的情景,在参赛运动员从码头一个接一个地登上龙舟的过程中,下列说法正确的是( )
A.船一直漂浮,船受的浮力不变
B.船身下沉一些,船受的浮力变小
C.船受的重力变大,船受的浮力变小
D.船排开水的体积变大,船受的浮力变大
【答案】D
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】AC.参赛运动员从码头登上龙舟时,龙舟的总质量逐渐增加,总重力逐渐变大。由于龙舟漂浮,根据漂浮条件,物体漂浮时受到的浮力等于其重力。随着重力的增加,龙舟受到的浮力也会逐渐变大,故AC错误;
BD.根据F浮 =ρ水 gV排 ,在浮力逐渐变大时,排开水的体积变大,龙舟会下沉一些以排开更多的水。故B错误,D正确。
故选D。
【分析】漂浮的物体,受到的浮力等于自身重力,重力变大,则浮力变大;液体密度一定时,浮力增大,则排开液体的体积变大。
15.(2024九上·广东开学考)小明在课外活动中用三块大小相同的橡皮泥做成小船,把它们放在盛有水的水槽中,然后往小船内放入不同重量的物体,它们均能漂浮在水面上,如图所示。针对此现象,下列说法正确的是( )
A.三只小船受到的浮力相等
B.三只小船底面受到的压力相等
C.小船所装物体越重,受到的浮力越大
D.小船所装物体越轻,受到的浮力越大
【答案】C
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】ACD.三只小船始终漂浮,浮力始终等于各自的重力,放入的物体越重,自身的重力越大,所受的浮力越大,故AD错误,C正确;
B.小船漂浮时,小船底面受到的压力与浮力相等;由于小船受到的浮力不相等,则底面受到的压力不相等,故B错误。
故选C。
【分析】物体漂浮时,浮力等于物体的重力,物体的重力越大,受到的浮力越大。
16.(2024九上·广东开学考)如图,把一小球先后放入盛有不同液体的甲乙两个容器中,在甲容器中小球漂浮在液面上,在乙容器中小球加速下沉到容器底部。已知:小球在甲容器中受到的浮力为,在乙容器中受到的浮力为;甲容器中的液体密度为,乙容器中的液体密度为。下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】AB.图甲中,小球漂浮,则浮力F甲=G球,乙图中,小球下沉,则浮力F乙
F乙
,故AB错误;
CD.甲图中,小球在甲液体中漂浮,则ρ甲>ρ球,乙图中,小球在乙液体中下沉,则ρ乙<ρ球,所以ρ甲>ρ乙,故C正确,D错误。
故选C。
【分析】物体漂浮时,浮力等于重力,沉底时,浮力小于重力;漂浮物体的密度小于液体密度,沉底物体密度大于液体密度。
17.(2024九上·广东开学考)如图,体积相等的甲、乙两实心球分别静止在同一水中不同的位置(其中乙球受到容器底部的支持力),下列说法正确的是( )
A.甲球受到的浮力最大
B.往水中加入足够量的酒精可使乙球上浮(酒精的密度比水小)
C.如果把甲球露出水面的那部分切去,则甲球将会悬浮在水中
D.乙球的密度一定大于水的密度
【答案】D
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.两个小球体积相同,图中,两个小球排开液体的体积大小为:
根据,甲球受到的浮力最小,故A错误;
B.酒精的密度比水小,当往水中加入酒精时,液体密度减小,根据,乙球受到的浮力更小,所以乙球继续沉底,不可能上浮,故B错误;
C.当把甲球露出水面的那部分切去,甲球的受到的重力减小,若甲球悬浮,其受到的浮力不变,此时甲球受到的浮力大于其重力,甲球会上浮,故甲球不可能悬浮,故C错误;
D.由于乙球沉底,由于,
又,可得:,可知乙球的密度一定大于水的密度,故D正确。
故选D。
【分析】根据,结合排开液体体积大小,判断浮力;当排开液体的体积一定,液体密度减小, 浮力变小;物体沉底时,物体密度大于液体密度。
18.(2024九上·广东开学考)如图所示,一位重400N的中学生向上提着一个重40N的箱子沿教学大楼的楼梯从一楼匀速登上三楼,该过程中他向上提着箱子的力做功最接近的是( )
A.24J B.240J C.2400J D.24000J
【答案】B
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】一层楼的高度大约是3m,该学生从一楼匀速登上三楼时,高度越3m×2=6m,向上提着箱子的力做功约为:W=Gh=40N×6m=240J,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【分析】根据物体的重力和高度变化,利用W=Gh,计算克服重力做功多少。
19.(2024九上·广东开学考)如图所示,小明重500N,他用手托着一个重为5N的篮球乘坐厢式电梯,电梯匀速上升了10m。下列关于小明和厢式电梯做功的说法正确的是( )
A.小明托着篮球的力没有对篮球做功
B.厢式电梯对小明的支持力做功50J
C.小明托着篮球的力对篮球做功50J
D.厢式电梯对小明的支持力没有对小明做功
【答案】C
【知识点】是否做功的判断;功的计算及应用
【解析】【解答】A.篮球重力10N,小明托着篮球的支持力为10N,跟电梯一起匀速上升时,托篮球的力方向竖直向上,则小明托着篮球的力对篮球做功,故A错误;
B.电梯对小明的支持力等于小明和篮球的总重,即F=500N+5N=505N
结合高度,则支持力做功为:W=Fs=505N×10m=5050J,故B错误;
C.小明托着篮球的力对篮球做功为:W托=F托s=5N×10m=50J,故C正确;
D.厢式电梯对小明竖直向上的支持力,上升了10m,则厢式电梯对小明的支持力做了功,故D错误。
故选C。
【分析】物体受力,且在力的方向移动距离,力做了功;水平面受到的压力等于总重力;根据W=Gh,计算克服重力做功多少。
20.(2024九上·广东开学考)如图所示,小明重500N,他用手托着一个重为5N的篮球乘坐厢式电梯,电梯匀速上升了10m。对厢式电梯上升过程中的下列说法,正确的是( )
A.篮球的机械能保持不变 B.厢式电梯的动能保持不变
C.小明的动能转化为重力势能 D.小明的动能等于篮球的动能
【答案】B
【知识点】动能的影响因素;势能的影响因素;机械能及其转化
【解析】【解答】A.篮球匀速上升时,速度不变,动能不变,高度增加,重力势能增加,机械能增加,故A错误;
B.电梯匀速上升,质量和速度不变,则电梯的动能保持不变,故B正确;
C.小明上升时,质量和速度不变,动能不变,并没有变成重力势能,故C错误;
D.篮球和小明速度相同,质量不同,它们的动能不同,故D错误。
故选B。
【分析】质量一定时,动能和速度有关,重力势能和高度有关;机械能是动能和势能之和。
21.(2024九上·广东开学考)如图所示,小明和小强分别将甲、乙两物体提高到相同的高度H,此过程两人所用的时间相同,对甲、乙的拉力大小也相同,对甲做的功为,功率为,对乙做的功为,功率为,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】功率大小的比较;功
【解析】【解答】AB.图中,在拉力作用下,甲移动的距离小于乙移动的距离,两人对甲、乙的拉力大小相同,根据W=Fs,甲、乙做的功为WABCD.拉动时,两人所用的时间相同,根据,功率PAB故选D。
【分析】根据W=Fs,结合拉力和移动的距离,判断做功多少;根据,判断功率的大小关系。
22.(2024九上·广东开学考)运动员从高空竖直向下跳伞,只考虑人受到的重力和空气阻力,运动员下落时的速度-时间图线如图所示。下列选项中哪一图线能正确反映运动员的动能、重力势能或机械能随时间变化的关系( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】动能的影响因素;势能的影响因素
【解析】【解答】AB.跳伞时,人受到重力和空气阻力,图中20s~30s,速度保持不变,运动员匀速直线运动,质量和速度不变,动能不变,高度在减小,重力势能变小,总机械能减小,C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【分析】物体的动能和质量、速度有关,重力势能和质量、高度有关。
23.(2024九上·广东开学考)如图所示,不计质量的硬杆处于水平静止状态,O为支点,的力臂;撤去,在B点施加力,使硬杆仍可保持水平静止状态。若大小等于,则和的大小关系是( )
A. B. C. D.无法确定
【答案】B
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】图中,拉力在A点,杠杆平衡,当撤去,在B点施加力,使硬杆仍可保持水平静止状态,根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2,阻力与阻力臂不变,若大小等于,则二力的力臂相等,即,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【分析】杠杆平衡时,要满足F1l1=F2l2;当阻力、阻力臂、动力一定时,动力臂不变。
24.(2024九上·广东开学考)轻质杠杆AB可绕中点O自由转动,现在其A端和B端分别施以大小相等的力F1和F2, 它们的方向如图所示,则下列说法中正确的是
A.杠杆会沿顺时针方向转动 B.杠杆会沿逆时针方向转动
C.杠杆会保持平衡 D.无法判读杠杆转动方向
【答案】A
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】图中, O为杠杆的支点,分别从O点向两力的作用线作垂线,画出F1和F2的力臂分别为OC、OD,如下图所示:
因OA=OB,则,,故OC故选A。
【分析】根据杠杆上拉力角度,计算力臂大小关系,当拉力相等时,力臂越大,力的作用效果越大,判断杠杆不平衡。
25.(2024九上·广东开学考)人直接用F1的拉力匀速提升重物,所做的功是W1;若人使用某机械匀速提升该重物到同一高度则人的拉力为F2,所做的功是W2( )
A.F1一定大于F2 B.F1一定小于F2
C.W2一定大于W1 D.只有F2大于F1,W2才大于W1
【答案】C
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】AB、直接用F1的力匀速提升重物,F1=G,使用滑轮匀速提升该重物,由于滑轮种类不清楚,F2与G的大小关系不能判断,则无法比较F1与F2的大小.A、B均错误; CD、直接用F1的力匀速提升重物,所做的功是W1=W有用=Gh;使用滑轮匀速提升该重物到同一高度,W有用=Gh;但由于至少要克服摩擦力做额外功,
所以W2=W有用+W额外,则W2>W1.C符合题意、D不符合题意.
故答案为:C.
【分析】机械可能是省力,有可能费力,也可能既不省力也不费力;使用任何机械都不省功是指使用任何机械时对机械所做的功W2不会少于机械对物体所做的功W1,若忽略机械自重和摩擦,则有W2=W1,否则W2一定大于W1.
26.(2024九上·广东开学考)如图所示,手用F1的力直接将物体B匀速竖直提升h,F1做功为30J;若借助滑轮组把B匀速提升相同高度,滑轮组机械效率是30%,则( )
A.F1>F2
B.F2方向上,绳端移动的距离等于h
C.F2做功为100J
D.此滑轮组省力,却费距离
【答案】C
【知识点】滑轮(组)的机械效率;功的计算及应用
【解析】【解答】图中,动滑轮上有3段绳子,绳子自由端移动的距离为s=3h,此滑轮组费距离。绳子自由端的拉力方向是向上的。F1做的功为有用功为30J,为
则通过滑轮组做的总功为:
绳子自由端拉力为:,则滑轮组不省力。故ABD不符合题意;C符合题意。
故选C。
【分析】根据滑轮组绳子股数,判断绳子的距离,利用W=Gh,判断有用功的大小;结合,计算总功,利用,判断拉力的大小。
27.(2024九上·广东开学考)如图,用动滑轮将重物M速提升2m,所用的拉力F是50N,若动滑轮的机械效率是80%。则以下判断错误的是( )
A.拉力F做功是100J B.有用功是160J
C.额外功是40J D.重物M的质量是8kg
【答案】A
【知识点】重力及其大小的计算;机械效率的计算;滑轮(组)的机械效率;功的计算及应用
【解析】【解答】A.图中,绳子自由端移动的距离是物体上升高度的2倍,即4m,
计算拉力F所做的总功为:W总=Fs=50N×4m=200J,故A错误,符合题意;
B.根据机械效率是80%,则有用功为:W有用=ηW总=80%×200J=160J,故B正确,不符合题意;
C.计算额外功为:W额=W总-W有=200J-160J=40J,故C正确,不符合题意;
D.有用功为提升重物做的功,则重物的重为:
重物的质量为:,故D正确,不符合题意。
故选A。
【分析】利用W=Fs,计算拉力做的总功;结合机械效率,利用W有用=ηW总,计算总功,根据W额=W总-W有,计算额外功;利用,计算物体的重力,根据,计算质量。
28.(2024九上·广东开学考)如图所示,用30N的拉力F沿水平方向拉绳子的一端,使重400N的物体A以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速运动了10s,已知滑轮组的机械效率为80%,则此过程中
A.绳子自由端移动的距离为1m
B.滑轮组对物体A的水平拉力为90N
C.拉力F的功率为3W
D.拉力F所做的有用功为72J
【答案】D
【知识点】功率计算公式的应用;机械效率的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】A、图中,动滑轮上绳子的股数n=3,
绳子自由端移动的速度
则绳子自由端移动的距离,故A错误;
B、根据,物体A受到的摩擦力:,由于物体A匀速运动,滑轮组对物体A的水平拉力等于物体A受到的摩擦力,大小为72N,故B错误;
C、因为,拉力F做功的功率:,故C错误;
D、根据物体A与水平面之间的摩擦力,计算有用功:,故D正确.
故选D。
【分析】(1)由图可知,连接动滑轮绳子的股数n=3,绳子的自由端移动的速度,利用求绳子自由端移动的距离;
(2)滑轮组的机械效率,据此求物体A受到的摩擦力;由于物体A匀速运动,所以滑轮组对物体A的水平拉力等于物体A受到的摩擦力;
(3)利用求拉力F做功的功率;
(4)拉力所做的有用功,也就是克服物体A与水平面之间的摩擦力做的功.
29.(2024九上·广东开学考)如图所示,把重为的物体甲从点竖直向上匀速拉至点,此过程绳的拉力对甲做的功为;用平行于斜面的拉力把重也为的物体乙从点匀速拉至与等高的点,在此过程中绳的拉力对乙做的功。此过程斜面( )
A.总功为 B.额外功为
C.机械效率为 D.机械效率为
【答案】B
【知识点】斜面的机械效率;有用功和额外功
【解析】【解答】A.使用斜面时,沿斜面拉力做的总功为,故A不符合题意;
B.在该过程中,总功为,有用功为物体克服重力做的功,即为,额外功为,故B符合题意;
CD.在该过程中,机械效率为,故CD不符合题意。
故选B。
【分析】克服物体的重力,做的有用功W=Gh,拉力做的功为总功,利用,计算机械效率。
30.(2024九上·广东开学考)如图所示,物体A的质量m=12kg,在拉力 F的作用下,物体A以0.1 m/s的速度在水平面上做匀速直线运动,弹簧测力计的示数为12N,忽略滑轮与绳子的摩擦力以及滑轮、弹簧测力计和绳子所受的重力,并且绳子足够长,则( )
A.物体 A与水平面间摩擦力 Ff的大小为24 N
B.拉力 F的大小为12 N
C.物体 A运动10 s的过程中,拉力 F所做的功为12 J
D.拉力做功的功率是12 W
【答案】C
【知识点】功率计算公式的应用;动滑轮拉力的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】物体做匀速直线运动,则f=F示=12N,作用在动滑轮轴上的拉力:F=2f=2×12N=24N,拉力F所做的功:W=Fs=24N×0.1m/s×10s×12=12J,
拉力F所做功的功率:P=Fv=24N×0.1m/s×12=1.2W,C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【分析】物体A匀速运动,受到的合力为零,故A物体所受拉力和摩擦力相等;根据W=Fs,计算拉力做功多少;根据P=Fv,计算拉力做功的功率。
1 / 1广东省广东实验中学2024-2025学年九年级上学期开学摸底考试物理试题
1.(2024九上·广东开学考)下列情景中,物体的运动状态不发生改变的是( )
A.正在弯道匀速滑行的滑冰运动员
B.水平桌面上静止的物理书
C.在空中减速下落的降落伞
D.正在减速进站的火车
2.(2024九上·广东开学考)下列情景中,力的作用效果与其他三项不同的是
A.静止的足球被小明踢飞 B.小明坐在足球上,把球压扁
C.小明扑停飞来的足球 D.小明用头将球顶入球门
3.(2024九上·广东开学考)忽略空气阻力,抛出后的小球在空中运动轨迹如图所示,抛出后的小球由于
A.不受力,运动状态发生改变
B.不受力,运动状态不发生改变
C.受到重力作用,运动状态发生改变
D.受到推力作用,运动状态发生改变
4.(2024九上·广东开学考)甲、乙两车在平直公路上的运动轨迹被相机拍下(每隔10s发生一次曝光,留下物体影像),从两车运动的轨迹(如图所示)来看,下列判断中正确的是( )
A.甲车速度一定越来越小 B.甲车一定在做匀速直线运动
C.乙车可能处于平衡状态 D.前20s甲车的平均速度大于乙车
5.(2024九上·广东开学考)静止在水平地面上的密闭装置内部如左图所示,装置内部固定着一根竖直的杆,杆顶有一小球,忽略杆和球间的摩擦.由于装置开始沿某一水平方向做直线运动,小球从杆上落下,刚离开杆时的俯视图如右所示,请由此判断装置是向那个方向运动
A.东 B.南 C.西 D.北
6.(2024九上·广东开学考)如图所示,用弹簧测力计悬吊一硬棒且使其处于水平静止状态,O点为硬棒的几何中心,下列说法正确的是( )
A.弹簧测力计的读数为2.2N
B.这种办法无法测量硬棒受到的重力
C.硬棒的重心为O点
D.硬棒的重心为A点
7.(2024九上·广东开学考)静止在水平面上的大石块被一小石块水平撞击,小石块反弹,大石块开始运动,然后慢慢停下来。大石块停下来的原因是( )
A.大石块受到的动力慢慢减小 B.大石块受到的动力等于零
C.大石块受到阻力 D.大石块失去惯性
8.(2024九上·广东开学考)如图所示,小明顺着竖直的杆匀速下滑,再沿比杆粗糙的绳匀速下滑,若沿杆匀速下滑受到的摩擦力为,沿绳匀速下滑受到的摩擦力为,则( )
A.
B.
C.
D.因为不确定小明手对杆及绳的压力大小,所以无法确定摩擦力的大小
9.(2024九上·广东开学考)如图所示,两个外形相同的长方体木块分别和铁块叠在一起后,先后被同一个弹簧测力计拉着一起做匀速直线运动。甲实验中测得拉力F=8N,乙实验中测得拉力F=10N。下列判断中正确的是( )
A.甲、乙两实验相比,甲实验中接触面受到的压力较小
B.甲、乙两实验中,物体的速度一定相同
C.甲、乙两实验相比,甲实验中地面对其上面物块的滑动摩擦力较小
D.木块和铁块的底面粗糙程度一定相同
10.(2024九上·广东开学考)父子二人双脚站立在情况一样的沙地上,留下的脚印大小不同(受力面积),但深浅相同,则他们对沙地的压力及压强的大小关系是( )
A., B.,
C., D.,
11.(2024九上·广东开学考)如图所示,将一个鱼缸用隔板隔开一半装海水,一半装淡水,下列哪处水的压强最小(,)( )
A.a B.b C.c D.一样大
12.(2024九上·广东开学考)在如图所示,静止时U型管两侧液面相平,下列选项包含图中所有合理情形的是
A.乙、丁 B.甲、丙 C.乙、丙 D.甲、丁
13.(2024九上·广东开学考)如图,两条鱼悬浮在水中不同的位置,其中小鱼的体积比大鱼小、位置比大鱼浅,以下判断正确的是( )
A.小鱼所受的浮力比大鱼的要大
B.小鱼所受的浮力大于它自身受的重力
C.小鱼眼睛所受水的压强比大鱼的要大
D.大鱼所受的浮力大小等于它自身受的重力
14.(2024九上·广东开学考)如图是端午节赛龙舟的情景,在参赛运动员从码头一个接一个地登上龙舟的过程中,下列说法正确的是( )
A.船一直漂浮,船受的浮力不变
B.船身下沉一些,船受的浮力变小
C.船受的重力变大,船受的浮力变小
D.船排开水的体积变大,船受的浮力变大
15.(2024九上·广东开学考)小明在课外活动中用三块大小相同的橡皮泥做成小船,把它们放在盛有水的水槽中,然后往小船内放入不同重量的物体,它们均能漂浮在水面上,如图所示。针对此现象,下列说法正确的是( )
A.三只小船受到的浮力相等
B.三只小船底面受到的压力相等
C.小船所装物体越重,受到的浮力越大
D.小船所装物体越轻,受到的浮力越大
16.(2024九上·广东开学考)如图,把一小球先后放入盛有不同液体的甲乙两个容器中,在甲容器中小球漂浮在液面上,在乙容器中小球加速下沉到容器底部。已知:小球在甲容器中受到的浮力为,在乙容器中受到的浮力为;甲容器中的液体密度为,乙容器中的液体密度为。下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
17.(2024九上·广东开学考)如图,体积相等的甲、乙两实心球分别静止在同一水中不同的位置(其中乙球受到容器底部的支持力),下列说法正确的是( )
A.甲球受到的浮力最大
B.往水中加入足够量的酒精可使乙球上浮(酒精的密度比水小)
C.如果把甲球露出水面的那部分切去,则甲球将会悬浮在水中
D.乙球的密度一定大于水的密度
18.(2024九上·广东开学考)如图所示,一位重400N的中学生向上提着一个重40N的箱子沿教学大楼的楼梯从一楼匀速登上三楼,该过程中他向上提着箱子的力做功最接近的是( )
A.24J B.240J C.2400J D.24000J
19.(2024九上·广东开学考)如图所示,小明重500N,他用手托着一个重为5N的篮球乘坐厢式电梯,电梯匀速上升了10m。下列关于小明和厢式电梯做功的说法正确的是( )
A.小明托着篮球的力没有对篮球做功
B.厢式电梯对小明的支持力做功50J
C.小明托着篮球的力对篮球做功50J
D.厢式电梯对小明的支持力没有对小明做功
20.(2024九上·广东开学考)如图所示,小明重500N,他用手托着一个重为5N的篮球乘坐厢式电梯,电梯匀速上升了10m。对厢式电梯上升过程中的下列说法,正确的是( )
A.篮球的机械能保持不变 B.厢式电梯的动能保持不变
C.小明的动能转化为重力势能 D.小明的动能等于篮球的动能
21.(2024九上·广东开学考)如图所示,小明和小强分别将甲、乙两物体提高到相同的高度H,此过程两人所用的时间相同,对甲、乙的拉力大小也相同,对甲做的功为,功率为,对乙做的功为,功率为,则( )
A. B. C. D.
22.(2024九上·广东开学考)运动员从高空竖直向下跳伞,只考虑人受到的重力和空气阻力,运动员下落时的速度-时间图线如图所示。下列选项中哪一图线能正确反映运动员的动能、重力势能或机械能随时间变化的关系( )
A. B.
C. D.
23.(2024九上·广东开学考)如图所示,不计质量的硬杆处于水平静止状态,O为支点,的力臂;撤去,在B点施加力,使硬杆仍可保持水平静止状态。若大小等于,则和的大小关系是( )
A. B. C. D.无法确定
24.(2024九上·广东开学考)轻质杠杆AB可绕中点O自由转动,现在其A端和B端分别施以大小相等的力F1和F2, 它们的方向如图所示,则下列说法中正确的是
A.杠杆会沿顺时针方向转动 B.杠杆会沿逆时针方向转动
C.杠杆会保持平衡 D.无法判读杠杆转动方向
25.(2024九上·广东开学考)人直接用F1的拉力匀速提升重物,所做的功是W1;若人使用某机械匀速提升该重物到同一高度则人的拉力为F2,所做的功是W2( )
A.F1一定大于F2 B.F1一定小于F2
C.W2一定大于W1 D.只有F2大于F1,W2才大于W1
26.(2024九上·广东开学考)如图所示,手用F1的力直接将物体B匀速竖直提升h,F1做功为30J;若借助滑轮组把B匀速提升相同高度,滑轮组机械效率是30%,则( )
A.F1>F2
B.F2方向上,绳端移动的距离等于h
C.F2做功为100J
D.此滑轮组省力,却费距离
27.(2024九上·广东开学考)如图,用动滑轮将重物M速提升2m,所用的拉力F是50N,若动滑轮的机械效率是80%。则以下判断错误的是( )
A.拉力F做功是100J B.有用功是160J
C.额外功是40J D.重物M的质量是8kg
28.(2024九上·广东开学考)如图所示,用30N的拉力F沿水平方向拉绳子的一端,使重400N的物体A以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速运动了10s,已知滑轮组的机械效率为80%,则此过程中
A.绳子自由端移动的距离为1m
B.滑轮组对物体A的水平拉力为90N
C.拉力F的功率为3W
D.拉力F所做的有用功为72J
29.(2024九上·广东开学考)如图所示,把重为的物体甲从点竖直向上匀速拉至点,此过程绳的拉力对甲做的功为;用平行于斜面的拉力把重也为的物体乙从点匀速拉至与等高的点,在此过程中绳的拉力对乙做的功。此过程斜面( )
A.总功为 B.额外功为
C.机械效率为 D.机械效率为
30.(2024九上·广东开学考)如图所示,物体A的质量m=12kg,在拉力 F的作用下,物体A以0.1 m/s的速度在水平面上做匀速直线运动,弹簧测力计的示数为12N,忽略滑轮与绳子的摩擦力以及滑轮、弹簧测力计和绳子所受的重力,并且绳子足够长,则( )
A.物体 A与水平面间摩擦力 Ff的大小为24 N
B.拉力 F的大小为12 N
C.物体 A运动10 s的过程中,拉力 F所做的功为12 J
D.拉力做功的功率是12 W
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】物体运动状态的变化
【解析】【解答】A.速滑运动员过弯道,方向发生改变,运动状态在改变,故A不符合题意;
B.水平桌面上静止的物理书,处于静止状态,运动状态不改变,故B符合题意;
C.减速下落的降落伞,速度在减小,运动状态在改变,故C不符合题意;
D.正在进站的火车,速度在减小,运动状态在改变,故D不符合题意。
故选B。
【分析】静止状态和匀速直线运动状态,是状态保持不变。
2.【答案】B
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】A、静止的足球被小明踢飞,足球的运动速度变大,力改变了足球的运动状态;
B、小明坐在足球上,球被压扁,力改变了足球的形状;
C、小明扑停飞来的足球,足球速度变化,力改变了足球的运动状态;
D、小明用头将球顶入球门,球的运动方向发生改变,力改变了足球的运动状态.ACD都是力改变了物体的运动状态,B是力改变了物体的形状,B与其它选项的作用效果不同.
综上选B;
【分析】物体相对运动:物体与参照物运动状态不一致,所以物体相对参照物运动,物体与参照物运动状态不一致,所以物体相对参照物静止。
3.【答案】C
【知识点】物体运动状态的变化
【解析】【解答】小球出手之前,和手一起运动,抛出的小球,不再受到手的推力,由于惯性保持原来的运动状态,继续前进.小球出手前后都受到重力作用,重力改变了小球的运动方向和速度,运动状态不断发生改变,故C符合题意。
故选C.
【分析】运动方向改变,物体受到重力的作用。
4.【答案】D
【知识点】速度公式及其应用;匀速直线运动特点;平衡状态的判断
【解析】【解答】ABC.图中,甲车在相等时间内路程相等,甲做匀速直线运动,受力平衡;匀速直线运动的特点是速度大小和方向都不变,甲是在相等时间内平速度相同,但不一定每个时刻速度不变,不能断定甲车一定在做匀速直线运动。乙在相等时间内路程不相等,乙做变速运动,受力不平衡;故ABC错误;
D.前20s甲车的平均速度为:
前20s乙车的平均速度为:,甲车的速度大于乙车,故D正确。
故选D。
【分析】相同时间段的路程相同,可知平均速度相同;相同时间内的路程不同,是变速运动;根据,计算速度,判断速度大小。
5.【答案】B
【知识点】惯性及其现象;运动和静止的相对性
【解析】【解答】杆与球原来是静止的,当杆开始运动后,由于惯性,小球会保留在原来的位置,之后由于缺少杆的支撑,因受到重力竖直下落,由图知,小球相对于杆的位置是向北的,说明杆在向南运动,B符合题意,ACD不符合题意。
故B正确。
【分析】物体具有惯性,继续保持原来的状态,根据小球的位置,判断物体运动方向。
6.【答案】D
【知识点】弹簧测力计及其使用;重心;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】A.图中,弹簧测力计的分度值为0.2N,根据指针位置,弹簧测力计的示数为2.4N,故A错误;
B.图中,硬棒水平静止,受力平衡,则木棍所受重力等于拉力,即等于弹簧测力计示数,故B错误;
CD.重心为物体重力的等效作用点,硬棒受力在A点时,受力平衡,故A为重心,故C错误,D正确。
故选D。
【分析】根据测力计指针位置,测量拉力;静止的物体受到平衡力,拉力和重力平衡时,可以测量重力大小;重心是物体重力的作用点,拉力通过重心,受力平衡。
7.【答案】C
【知识点】物体运动状态的变化;惯性及其现象
【解析】【解答】ABC.力是改变物体运动状态的原因,大石块停下来,是因为大石块受到阻力的作用,故AB不符合题意,C符合题意;
D.一切物体在任何情况下,都具有惯性,大石块停下来,运动状态改变,惯性不会失去,故D不符合题意。
故选C。
【分析】力是改变物体运动状态的原因;惯性是物体的属性,和质量有关。
8.【答案】C
【知识点】二力平衡的条件及其应用;平衡状态的判断
【解析】【解答】小明在沿绳或杆匀速下滑时,受到平衡力,摩擦力与重力是一对平衡力,根据二力平衡,受到的是竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,大小相等,因此f绳=f杆,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
【分析】匀速直线运动时,受到平衡力的作用,根据二力平衡,力的大小相等。
9.【答案】C
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】ACD、滑动摩擦力和压力大小、接触面的粗糙程度有关,实验中,木块和铁块重力相等,对桌面的压力相等,又因为F乙>F甲,则木块在下时,摩擦力更大,其下表面更粗糙,即甲地面对其上面物块的摩擦力较小,AD错误;故C正确;
B、甲乙都在做匀速直线运动,处于平衡状态,且摩擦力的大小和速度无关,不能比较速度,B错误。
故选C。
【分析】滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,和压力大小有关,和速度无关。
10.【答案】C
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强大小比较
【解析】【解答】沙地一样,留下的脚印深浅相同,则他们对沙滩的压力效果相同,即压强相等,即,因为,根据F=pS,他们对沙地的压力,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【分析】压强是压力的作用效果,即凹陷深度;根据,结合压强和受力面积,判断压力的大小。
11.【答案】B
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】根据,液体压强大小与距液面深度、液体密度成正比,图中,a、b两处深度最小,但b处为密度更小的淡水,则b处水的压强最小。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
【分析】根据,结合液体密度和深度,判断液体压强的大小。
12.【答案】B
【知识点】大气压的综合应用;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】甲、乙两图中,根据气体流速大的地方压强小,流速小的地方压强大,在U型管一端有气流经过,压强变小,液面上升,在大气压的作用下,另一端液体下降,则甲图中右侧液面升高,乙图中左侧液面升高,甲图正确,乙图错误;丙图中左端充气,则压强增大,右侧页面上升,丁图中左侧抽气,左端压强减小,左端液面应上升,丙正确,丁错误,B符合题意。
故选B。
【分析】流体在流速大的地方压强小,流速小的地方压强大;在体积一定时,气体越多,气压越大, 气体减少,气压减小。
13.【答案】D
【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.根据F浮=ρ液gV排,小鱼的体积比大鱼小,悬浮在水中时,小鱼排开水的体积小于大鱼排开水的体积,小鱼所受的浮力比大鱼的小,故A错误;
BD.大鱼和小鱼都悬浮在水中,根据二力平衡,所受的浮力等于自身的重力。小鱼所受的浮力等于小鱼的重力,大鱼受到的浮力等于大鱼的重力,故B错误;故D正确;
C.液体压强随深度的增加而增大。小鱼的位置比大鱼浅,根据p=ρgh,小鱼眼睛所受水的压强比大鱼的要小。故C错误;
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;悬浮的物体,受到的浮力等于自身重力;液体密度相同时,深度越深,液体压强越大。
14.【答案】D
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】AC.参赛运动员从码头登上龙舟时,龙舟的总质量逐渐增加,总重力逐渐变大。由于龙舟漂浮,根据漂浮条件,物体漂浮时受到的浮力等于其重力。随着重力的增加,龙舟受到的浮力也会逐渐变大,故AC错误;
BD.根据F浮 =ρ水 gV排 ,在浮力逐渐变大时,排开水的体积变大,龙舟会下沉一些以排开更多的水。故B错误,D正确。
故选D。
【分析】漂浮的物体,受到的浮力等于自身重力,重力变大,则浮力变大;液体密度一定时,浮力增大,则排开液体的体积变大。
15.【答案】C
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】ACD.三只小船始终漂浮,浮力始终等于各自的重力,放入的物体越重,自身的重力越大,所受的浮力越大,故AD错误,C正确;
B.小船漂浮时,小船底面受到的压力与浮力相等;由于小船受到的浮力不相等,则底面受到的压力不相等,故B错误。
故选C。
【分析】物体漂浮时,浮力等于物体的重力,物体的重力越大,受到的浮力越大。
16.【答案】C
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】AB.图甲中,小球漂浮,则浮力F甲=G球,乙图中,小球下沉,则浮力F乙F乙
,故AB错误;
CD.甲图中,小球在甲液体中漂浮,则ρ甲>ρ球,乙图中,小球在乙液体中下沉,则ρ乙<ρ球,所以ρ甲>ρ乙,故C正确,D错误。
故选C。
【分析】物体漂浮时,浮力等于重力,沉底时,浮力小于重力;漂浮物体的密度小于液体密度,沉底物体密度大于液体密度。
17.【答案】D
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.两个小球体积相同,图中,两个小球排开液体的体积大小为:
根据,甲球受到的浮力最小,故A错误;
B.酒精的密度比水小,当往水中加入酒精时,液体密度减小,根据,乙球受到的浮力更小,所以乙球继续沉底,不可能上浮,故B错误;
C.当把甲球露出水面的那部分切去,甲球的受到的重力减小,若甲球悬浮,其受到的浮力不变,此时甲球受到的浮力大于其重力,甲球会上浮,故甲球不可能悬浮,故C错误;
D.由于乙球沉底,由于,
又,可得:,可知乙球的密度一定大于水的密度,故D正确。
故选D。
【分析】根据,结合排开液体体积大小,判断浮力;当排开液体的体积一定,液体密度减小, 浮力变小;物体沉底时,物体密度大于液体密度。
18.【答案】B
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】一层楼的高度大约是3m,该学生从一楼匀速登上三楼时,高度越3m×2=6m,向上提着箱子的力做功约为:W=Gh=40N×6m=240J,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【分析】根据物体的重力和高度变化,利用W=Gh,计算克服重力做功多少。
19.【答案】C
【知识点】是否做功的判断;功的计算及应用
【解析】【解答】A.篮球重力10N,小明托着篮球的支持力为10N,跟电梯一起匀速上升时,托篮球的力方向竖直向上,则小明托着篮球的力对篮球做功,故A错误;
B.电梯对小明的支持力等于小明和篮球的总重,即F=500N+5N=505N
结合高度,则支持力做功为:W=Fs=505N×10m=5050J,故B错误;
C.小明托着篮球的力对篮球做功为:W托=F托s=5N×10m=50J,故C正确;
D.厢式电梯对小明竖直向上的支持力,上升了10m,则厢式电梯对小明的支持力做了功,故D错误。
故选C。
【分析】物体受力,且在力的方向移动距离,力做了功;水平面受到的压力等于总重力;根据W=Gh,计算克服重力做功多少。
20.【答案】B
【知识点】动能的影响因素;势能的影响因素;机械能及其转化
【解析】【解答】A.篮球匀速上升时,速度不变,动能不变,高度增加,重力势能增加,机械能增加,故A错误;
B.电梯匀速上升,质量和速度不变,则电梯的动能保持不变,故B正确;
C.小明上升时,质量和速度不变,动能不变,并没有变成重力势能,故C错误;
D.篮球和小明速度相同,质量不同,它们的动能不同,故D错误。
故选B。
【分析】质量一定时,动能和速度有关,重力势能和高度有关;机械能是动能和势能之和。
21.【答案】D
【知识点】功率大小的比较;功
【解析】【解答】AB.图中,在拉力作用下,甲移动的距离小于乙移动的距离,两人对甲、乙的拉力大小相同,根据W=Fs,甲、乙做的功为WABCD.拉动时,两人所用的时间相同,根据,功率PAB故选D。
【分析】根据W=Fs,结合拉力和移动的距离,判断做功多少;根据,判断功率的大小关系。
22.【答案】C
【知识点】动能的影响因素;势能的影响因素
【解析】【解答】AB.跳伞时,人受到重力和空气阻力,图中20s~30s,速度保持不变,运动员匀速直线运动,质量和速度不变,动能不变,高度在减小,重力势能变小,总机械能减小,C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【分析】物体的动能和质量、速度有关,重力势能和质量、高度有关。
23.【答案】B
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】图中,拉力在A点,杠杆平衡,当撤去,在B点施加力,使硬杆仍可保持水平静止状态,根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2,阻力与阻力臂不变,若大小等于,则二力的力臂相等,即,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【分析】杠杆平衡时,要满足F1l1=F2l2;当阻力、阻力臂、动力一定时,动力臂不变。
24.【答案】A
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】图中, O为杠杆的支点,分别从O点向两力的作用线作垂线,画出F1和F2的力臂分别为OC、OD,如下图所示:
因OA=OB,则,,故OC故选A。
【分析】根据杠杆上拉力角度,计算力臂大小关系,当拉力相等时,力臂越大,力的作用效果越大,判断杠杆不平衡。
25.【答案】C
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】AB、直接用F1的力匀速提升重物,F1=G,使用滑轮匀速提升该重物,由于滑轮种类不清楚,F2与G的大小关系不能判断,则无法比较F1与F2的大小.A、B均错误; CD、直接用F1的力匀速提升重物,所做的功是W1=W有用=Gh;使用滑轮匀速提升该重物到同一高度,W有用=Gh;但由于至少要克服摩擦力做额外功,
所以W2=W有用+W额外,则W2>W1.C符合题意、D不符合题意.
故答案为:C.
【分析】机械可能是省力,有可能费力,也可能既不省力也不费力;使用任何机械都不省功是指使用任何机械时对机械所做的功W2不会少于机械对物体所做的功W1,若忽略机械自重和摩擦,则有W2=W1,否则W2一定大于W1.
26.【答案】C
【知识点】滑轮(组)的机械效率;功的计算及应用
【解析】【解答】图中,动滑轮上有3段绳子,绳子自由端移动的距离为s=3h,此滑轮组费距离。绳子自由端的拉力方向是向上的。F1做的功为有用功为30J,为
则通过滑轮组做的总功为:
绳子自由端拉力为:,则滑轮组不省力。故ABD不符合题意;C符合题意。
故选C。
【分析】根据滑轮组绳子股数,判断绳子的距离,利用W=Gh,判断有用功的大小;结合,计算总功,利用,判断拉力的大小。
27.【答案】A
【知识点】重力及其大小的计算;机械效率的计算;滑轮(组)的机械效率;功的计算及应用
【解析】【解答】A.图中,绳子自由端移动的距离是物体上升高度的2倍,即4m,
计算拉力F所做的总功为:W总=Fs=50N×4m=200J,故A错误,符合题意;
B.根据机械效率是80%,则有用功为:W有用=ηW总=80%×200J=160J,故B正确,不符合题意;
C.计算额外功为:W额=W总-W有=200J-160J=40J,故C正确,不符合题意;
D.有用功为提升重物做的功,则重物的重为:
重物的质量为:,故D正确,不符合题意。
故选A。
【分析】利用W=Fs,计算拉力做的总功;结合机械效率,利用W有用=ηW总,计算总功,根据W额=W总-W有,计算额外功;利用,计算物体的重力,根据,计算质量。
28.【答案】D
【知识点】功率计算公式的应用;机械效率的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】A、图中,动滑轮上绳子的股数n=3,
绳子自由端移动的速度
则绳子自由端移动的距离,故A错误;
B、根据,物体A受到的摩擦力:,由于物体A匀速运动,滑轮组对物体A的水平拉力等于物体A受到的摩擦力,大小为72N,故B错误;
C、因为,拉力F做功的功率:,故C错误;
D、根据物体A与水平面之间的摩擦力,计算有用功:,故D正确.
故选D。
【分析】(1)由图可知,连接动滑轮绳子的股数n=3,绳子的自由端移动的速度,利用求绳子自由端移动的距离;
(2)滑轮组的机械效率,据此求物体A受到的摩擦力;由于物体A匀速运动,所以滑轮组对物体A的水平拉力等于物体A受到的摩擦力;
(3)利用求拉力F做功的功率;
(4)拉力所做的有用功,也就是克服物体A与水平面之间的摩擦力做的功.
29.【答案】B
【知识点】斜面的机械效率;有用功和额外功
【解析】【解答】A.使用斜面时,沿斜面拉力做的总功为,故A不符合题意;
B.在该过程中,总功为,有用功为物体克服重力做的功,即为,额外功为,故B符合题意;
CD.在该过程中,机械效率为,故CD不符合题意。
故选B。
【分析】克服物体的重力,做的有用功W=Gh,拉力做的功为总功,利用,计算机械效率。
30.【答案】C
【知识点】功率计算公式的应用;动滑轮拉力的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】物体做匀速直线运动,则f=F示=12N,作用在动滑轮轴上的拉力:F=2f=2×12N=24N,拉力F所做的功:W=Fs=24N×0.1m/s×10s×12=12J,
拉力F所做功的功率:P=Fv=24N×0.1m/s×12=1.2W,C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【分析】物体A匀速运动,受到的合力为零,故A物体所受拉力和摩擦力相等;根据W=Fs,计算拉力做功多少;根据P=Fv,计算拉力做功的功率。
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