【精品解析】广西壮族自治区南宁市良庆区南宁市银海三雅学校2025-2026学年九年级上学期开学物理试题

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名称 【精品解析】广西壮族自治区南宁市良庆区南宁市银海三雅学校2025-2026学年九年级上学期开学物理试题
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资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2025-10-11 00:00:00

文档简介

广西壮族自治区南宁市良庆区南宁市银海三雅学校2025-2026学年九年级上学期开学物理试题
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。在给出的四个备选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1.(2025九上·良庆开学考) 力的单位是以下面哪一位科学家的名字命名的?(  )
A.伽利略 B.牛顿 C.帕斯卡 D.托里拆利
2.(2025九上·良庆开学考)如图所示,下列对物体施加力的实例中,能改变物体运动状态的是(  )
A. 双杠被压弯
B. 小车被推动
C. 气球被挤扁
D. 弹簧被拉长
3.(2025九上·良庆开学考)下列四个选项描述的过程中,人对物体做功的是
A.人捡起球
B.提着物体水平前行
C.球离开手后
D.搬而未起
4.(2025九上·良庆开学考) 如图所示,一个人提着桶站在水平地面上,下列说法正确的是(  )
A.手对桶的拉力和桶对手的拉力是一对平衡力
B.人对桶的拉力和桶受到的重力是一对相互作用力
C.人受到的重力和人对地面的压力是一对平衡力
D.地面对人的支持力和人对地面的压力是一对相互作用力
5.(2025九上·良庆开学考)如图所示,体重相近的小明和小红站在雪地上,小明陷下去了,小红却没有的主要原因是(  )

A.小明对雪地压力大 B.小明对雪地受力面积大
C.小红对雪地压力大 D.小红对雪地受力面积大
6.(2025九上·良庆开学考) 如图,这是甲、乙两个物体做功与做功所需时间的关系图像,则两物体的功率相比(  )
A. B. C. D.无法确定
7.(2025九上·良庆开学考)下列水中的物体没有受到浮力的是(  )
A.水面戏水的鸭子 B.水中游弋的小鱼
C.水中大桥的桥墩 D.海底水草的叶子
8.(2025九上·良庆开学考)如图所示的工具在使用时,属于费力杠杆的是(  )
A.瓶盖起子 B.食品夹
C.托盘天平 D.羊角锤
9.(2025九上·良庆开学考) 如图所示是我国古代耕地的一种农具——曲辕犁,其犁铧部分制作得很尖是为了(  )
A.增大压强 B.增大摩擦力
C.增大受力面积 D.增大压力
10.(2025九上·良庆开学考)在如图所示的三个底面积相同的容器中,分别装入质量相同的水,则容器底部受到水的压强和压力为(  )
A.甲的压强最小,压力最大 B.乙的压强最大,压力最小
C.丙的压强最大,压力最大 D.以上说法均不对
二、多项选择题(本大题共2小题,每小题4分,共8分。在每小题列出的四个备选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错得0分。)
11.(2025九上·良庆开学考) 川航重庆至拉萨3U8633航班曾在飞行期间出现风挡玻璃碎裂,导致驾驶舱处于高空低温失压状态,在空管和机组人员的冷静处理下,飞机安全迫降于成都双流机场。根据以上信息,下列说法正确的是(  )
A.飞机正常飞行时机翼上方空气流速大压强小
B.系安全带是为了防止被“吸出”舱外和惯性带来的危害
C.风挡玻璃碎裂后,驾驶舱内的气体流速小压强小
D.飞机在迫降过程中运动状态始终保持不变
12.(2025九上·良庆开学考) 如图所示,小明将小球从轨道A点由静止释放(A、D两点等高),小球通过B点和C点。下列关于小球运动过程中的描述不正确的是(小球和轨道间存在摩擦)(  )
A.小球在A点时的重力势能比在C点时的重力势能大
B.小球从B点到C点的过程速度变小,动能变大
C.小球在B点时的重力势能最小
D.小球从A点到B点是动能转化为重力势能
三、填空题(本大题共6小题,每空1分,共12分。)
13.(2025九上·良庆开学考) 2024年春晚H1机器人舞蹈让全世间观众眼前一亮,已知该机器人的质量为60kg,求该机器人受到的重力为   N(g取10N/kg),如果将机器人运上月球它的质量将   (选填“增大”、“减小”或不变)。
14.(2025九上·良庆开学考) 举重运动员在2s内用800N的力把杠铃举高2m,运动员对杠铃做的功为   J,这段时间内运动员做功的功率为   W。
15.(2025九上·良庆开学考) 一小车重50N,受到10N的牵引力,在水平面上做匀速直线运动,车受到的阻力是   N,地面对车的支持力是   N。
16.(2025九上·良庆开学考) 如图,课本的一部分悬空在水平桌面外,小泰同学发现后用水平向左的力F将课本推回桌面中央,在此过程中桌面受到的压力   ,受到的压强   。
17.(2025九上·良庆开学考) 如图所示,小南和小宁两个同学在搬运货物的时候,小南用F1=30N的力水平向右推,小宁用F2=20N的力水平向右拉,此时货物受到F1、F2的合力是   N,方向是   。(选填“水平向左”或“水平向右”)
18.(2025九上·良庆开学考) 质量分布均匀的实心正方体甲、乙放在水平地面上,将甲、乙沿水平方向切去高度△h,剩余部分对地面的压强与△h的关系如图所示,已知甲的密度为,乙的边长为20cm,则乙的密度为   ,图中A点的横坐标为   。
四、作图题(本大题共1小题,共6分。)
19.(2025九上·良庆开学考)
(1)如图所示,推出手的铅球在空中飞行,画出铅球所受重力的示意图。
(2)如图所示,斜面上有个装水的杯子,请画出小球在水中受力示意图。
(3)路灯给晚归的人无限温暖,请在图中画出拉力F1的力臂l1。
五、实验探究题(本大题共4小题,每空1分,共25分。)
20.(2025九上·良庆开学考) 在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中。
(1)在水平的长木板上,用弹簧测力计水平向左拉动木块A,并使其作   运动,弹簧测力计示数如图所示,根据   知识可知,木块所受的滑动摩擦力为   N;
(2)小华将木块沿竖直方向截去一半后,测得木块所受滑动摩擦力变为原来一半,她由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小,你认为她的探究过程存在的问题   ;
(3)在实验后交流的过程中,小华发现有同学将该实验改成了如图所示的实验装置:将弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块A,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向左运动,装置改进以后的好处是   。(写出一条即可)
21.(2025九上·良庆开学考)在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小明先用弹簧测力计测出金属块的重力为2.4N,然后将金属块缓慢浸入液体中(液体均未溢出),如图所示,并记录弹簧测力计的示数。(实验步骤E中液体的密度与水不相等)

(1)小明猜想影响浮力大小的因素有多个,如物体浸在液体中的体积、液体的密度等,故应当采用   (选填“控制变量法”“转换法”或“理想实验法”)设计并进行实验。
(2)图A中金属块所受浮力大小为   N。
(3)分析比较实验步骤A、B、C可知:浮力大小与物体浸在液体中的体积有关,且浸在液体中的体积越大,物体所受浮力越   。
(4)分析比较实验步骤D、E,可以探究浮力大小与   的关系。若想得到普遍规律,应当进行的操作是   。
(5)接着小明在图D实验的基础上进行了如下的操作:保持弹簧测力计和金属块的位置不动,向容器中慢慢倒入水(水未溢出),稳定后,观察弹簧测力计的示数,发现弹簧测力计的示数始终不变。通过上述过程我们可以判断出,浸没在液体中的物体所受浮力,与其在液体中的深度   (选填“有关”或“无关”)。
22.(2025九上·良庆开学考) 在“探究杠杆的平衡条件”的实验中:
(1)杠杆静止在图甲的位置,此时杠杆处于   (选填“平衡”或“不平衡”)状态.实验前小明调节杠杆平衡螺母,使杠杆水平静止,这样做的目的是   ;
(2)乙图中要使杠杆在水平位置平衡,应在B点挂   个相同的钩码;当杠杆平衡后,在A、B两点下方同时增加一个相同的钩码,则杠杆   端下沉;
(3)如图丙,用弹簧测力计在C点竖直向上拉杠杆,使其在水平位置平衡,此时杠杆属于   (选填“省力”或“费力”)杠杆;丁图中,将弹簧测力计从a位置转到b位置的过程中,杠杆始终保持水平平衡,则测力计的示数会   (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)在探究过程中,多次实验目的是:   。
23.(2025九上·良庆开学考) 小刚同学在做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。
(1)安装完实验器材后,小刚发现U形管两侧液面出现高度差,如图甲所示,接下来正确的调节方法是   (填正确选项前的字母)。实验中液体内部压强的大小是通过U形管两侧液面的   来反映。
A.取下橡皮管,重新进行安装 B.将U形管右侧高出部分的液体倒出
(2)调试完成后,开始进行实验,图乙中保持压强计探头在水中的深度不变,使探头处于向上、向下、向左、向右等方位,发现U形管中液面高度差不变,这说明在液体内部同一深度,向各个方向的压强   。
(3)通过比较乙、丙两图得出结论:同种液体,   越大,压强越大。
(4)小刚还想探究液体内部压强与液体密度的关系,于是他保持图丙中探头的位置不变,向烧杯中多次加盐水(液体未溢出),发现U形管两侧液面高度差不断增大,于是得出“液体密度越大,压强越大”的结论.他的结论是   (选填“正确”或“错误”)的,理由是   。
(5)实验中小刚发现,探头在水和某液体中的相同深度处,U形管两边液面的高度差对比不明显,于是做了一些改进,其中能使U形管两边液面高度差对比更明显的是____。(填正确选项前的字母)
A.将U形管换成更细的 B.U形管中换成密度更小的液体
六、综合应用题(本大题共2小题,共19分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤,只写出最后答案,未写出主要演算过程的不得分。)
24.(2025九上·良庆开学考) 我国计划在2030年前实现载人登月,科学家目前正在加紧研制、测试将来用来建设月球科研基地的“月壤砖”。“月壤砖”被设计为榫卯结构,在地球上测试时,其密度与普通砖块相当,抗压强度却是普通砖块的三倍以上,最大能承受的压强。假设图中展示的“月壤砖”样品的质量为0.4kg、体积为2.0×10-4m3(取g=10N/kg)。请根据以上信息计算:
(1)图中月壤砖样品的密度为多少?
(2)该月壤砖样品在地球上所受重力的大小为多少?
(3)该月壤砖样品1cm2面积上所能承受的最大压力为多少?
25.(2025九上·良庆开学考) 如图所示,水平面上有一底面积为5.0×10-3m2的圆柱形容器(容器壁厚度不计、重力不计),容器中装有质量为0.5kg的水。现将一个质量分布均匀、体积为5.0×10-5m3的物块(不吸水)放入容器中,物块漂浮在水面上,物块浸入水中的体积为4.0×10-5m3。(g取10N/kg,水的密度ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)求物块受到的浮力大小;
(2)求未放入物块前水对容器底的压强;
(3)放入物块漂浮在水面上时容器对桌面的压强;
(4)如图在物块上方放置边长为2cm的正方体A,物块恰好完全浸没在水中(水未溢出),求物体A的密度。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】科学家及其贡献
【解析】【解答】 解:在国际单位制中,力的单位是以牛顿的名字来命名的。
故选:B。
【分析】 在国际单位制中,为了纪念科学家在物理学研究中的杰出贡献,好多单位以他们的名字来命名的,例如:电压-伏特、电流-安培、电阻-欧姆、电功-焦耳、电功率-瓦特、力-牛顿、压强-帕斯卡等。
2.【答案】B
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】解:双杠被压弯、气球被挤扁、弹簧被拉长都是力改变物体的形状,小车被推动是力改变物体的运动状态,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选:B。
【分析】 力不仅可以改变物体的形状,还能改变物体的运动状态。
3.【答案】A
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A. 人捡起球时,人对球施加竖直向上的力,球在竖直向上的方向移动了距离,所以人球球做了功,故A符合题意;
B. 提着物体水平前行时,人对物体施加竖直向上的力,但物体没有在竖直方向移动距离,所以人对物体没有做功,故B不符合题意;
C. 球离开手后,球没有受到人的作用力,所以人对球没有做功,故C不符合题意;
D.搬而未起,由于石头没有在力的方向上移动距离,所以人没有对石头做功,故D不符合题意。
故选A。
【分析】做功的必要条件:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上移动距离。
4.【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用;平衡力的辨别;平衡状态的判断
【解析】【解答】 解:A.手对桶的拉力与桶对手的拉力是作用在不同物体上的两个力,不是一对平衡力,故A错误;
B.一个人提着桶站在水平地面上,水桶相对于人静止,处于平衡状态,桶受到的重力和人对桶的拉力符合二力平衡条件,是一对平衡力,故B错误;
C.人受到的重力和人对地面的压力是作用在不同物体上的两个力,不是一对平衡力,故C错误;
D.地面对人的支持力与人对地面的压力作用在不同物体上,大小相等、方向相反且同时产生,是一对相互作用力,故D正确。
故选:D。
【分析】 二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上;
相互作用力的特点:大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上。
5.【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
【解析】【解答】 AC、小明和小红对雪地的压力等于其各自的重力,两个人的体重相近,则重力相近,故对雪地的压力相近;故AC错误;
BD、穿着滑雪板的小红比小明受力面积要大得多,根据可知,小红对雪地产生的压强小,即对雪地单位面积的压力比小明的小,所以穿着滑雪板的小红没有陷入雪地,故B错误,D正确。
故选:D。
【分析】 (1)静止在水平面上的物体对水平面的压力等于其自身重力;
(2)减小压强的方法:是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;是在受力面积一定时,通过减小压力来减小压强。
6.【答案】B
【知识点】功的概念;功的计算及应用;功的原理
【解析】【解答】 解:由图象可知,相同时间内,甲做的功比乙做的功多,即W甲>W乙,
由可得,P甲>P乙。
故选:B。
【分析】由图象可知,相同时间内甲、乙两物体做功的关系,根据可知它们的功率关系。
7.【答案】C
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】解:ABD、物体浸在液体中,因为液体对浸没在其中的物体有向上的作用力和向下的压力作用,其中向上的压力大于向下的压力,这个压力差即物体受到的浮力。故ABD选择中的物体均受浮力作用;
C、水中的桥墩由于底面埋在淤泥下,不能与水接触,因此桥墩没有受到水对其向上的压力,故桥墩不受浮力作用。
故选:C。
【分析】 浸没在液体或空气中的物体,液体或气体对物体向上的压强大于向下的压强,向上的压力大于向下的压力,物体受到向上和向下的压力差的作用,这个压力差是物体受到的浮力。
8.【答案】B
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】A.瓶盖起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,A不符合题意;
B.食品夹在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,B符合题意;
C.托盘天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,C不符合题意;
D.羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】使用杠杆时,动力臂小于阻力臂时,是费力杠杆。
9.【答案】A
【知识点】增大或减小摩擦的方法;增大压强的方法及其应用
【解析】【解答】解:曲辕犁的犁铧部分制作得很尖,是在压力一定的情况下,通过减小受力面积来增大压强,使其更容易切入土壤,提高耕地效率。
故选:A。
【分析】压强大小跟压力大小和受力面积大小有关,据此利用控制变量法分析解答。
10.【答案】C
【知识点】压强大小比较
【解析】【解答】解:如图容器装入相同质量的水,容器的底面积相等,由图知三容器内水的深度为:h乙<h甲<h丙;
根据p=ρgh知容器底部受到水的压强为:p乙<p甲<p丙;
容器的底面积相同,根据公式F=pS可知F乙<F甲<F丙,故C符合题意。
故选:C。
【分析】由图可知,知道装入水的质量相等,可知各容器内水的深度关系,再根据液体压强的公式分析容器底部受到水的压强的大小关系,再利用公式可求底部受到的压力的大小关系。
11.【答案】A,B
【知识点】大气压强的存在;流体压强与流速的关系;流体压强与安全
【解析】【解答】 解:A、飞机正常飞行时,机翼上方空气流速大,压强小;机翼下方空气流速小,压强大,从而产生向上的升力,故A正确;
B、风挡玻璃碎裂后,驾驶舱外空气流速大、压强小,驾驶舱内空气流速小、压强大,舱内气压大于舱外气压,会产生将人“吸出”舱外的力;同时,人具有惯性,若不系安全带,在这种突发状况下,容易因惯性造成危害。所以系安全带是为了防止被“吸出”舱外和惯性带来的危害,故B正确;
C、风挡玻璃碎裂后,驾驶舱外空气流速大、压强小,驾驶舱内的气体流速小、压强大,故C错误;
D、飞机在迫降过程中,速度大小、运动方向等会发生改变,运动状态是变化的,故D错误。
故选:AB。
【分析】 (1)流体流速越大的位置,压强越小;
(2)根据流体压强和流速的关系、惯性分析解答;
(3)流体流速大的地方,压强小;
(4)运动状态不变是指静止或匀速直线运动。
12.【答案】B,D
【知识点】机械能及其转化;机械能守恒条件;机械能的利用
【解析】【解答】 解:A.小球在A点处高度大于C点处高度,故小球在A点时的重力势能比在C点时的重力势能大,故A正确;
B.小球从B点到C点的过程高度增大,动能转化为重力势能,速度变小,动能变小,故B错误;
C.小球在B点高度最小,重力势能最小,故C正确;
D.小球从A点到B点往下落,高度逐渐减小,速度逐渐增大,重力势能转化为动能,故D错误。
故选:BD。
【分析】 (1)动能的大小与质量和速度有关;重力势能大小与质量和高度有关。
(2)在动能与重力势能转化过程中,若不考虑摩擦、阻力等因素,机械能不变;若考虑摩擦、阻力等因素,机械能减小。
13.【答案】600;不变
【知识点】质量及其特性;重力及其大小的计算
【解析】【解答】 解:(1)机器人的质量为60kg,机器人受到的重力为:G=mg=60kg×10N/kg=600N;
(2)质量是物体的一种属性,与位置无关,如果将机器人运上月球它的位置发生改变,但它的质量不变。
故答案为:600;不变。
【分析】 (1)已知质量,由公式G=mg可求出重力;
(2)质量是物体的一个基本属性,与位置无关;
14.【答案】1600;800
【知识点】功率的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】 解:运动员对杠铃做的功:W=Gh=800N×2m=1600J,
这段时间内运动员做功的功率:。
故答案为:1600;800。
【分析】 根据W=Gh可求运动员做的功;根据得到这段时间内运动员做功的功率。
15.【答案】10;50
【知识点】力作用的相互性;弹力;摩擦力的大小
【解析】【解答】 解:小车在水平面上做匀速直线运动,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等,因此阻力大小等于牵引力的大小,为10N;
在竖直方向上,小车受到的重力和支持力是一对平衡力,大小相等,因此支持力大小等于重力的大小,即支持力F支=G=50N。
故答案为:10;50。
【分析】 物体静止或做匀速直线运动时,受到的力是平衡力,相互平衡的两个力大小相等,方向相反。
16.【答案】不变;变小
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强;压强的大小及其计算
【解析】【解答】 解:用水平向左的力F将课本推回桌面中央,对桌面的压力等于其自身的重力,由于重力不变,压力大小也不变,受力面积变大,由可知对桌面的压强变小。
故答案为:不变;变小。
【分析】 课本对桌面压力大小等于课本重力;课本在推动过程中,与桌面的接触面积发生了变化,根据压强的计算公式p=分析课本对桌面的压强的变化;
17.【答案】50;水平向右
【知识点】力的合成与应用
【解析】【解答】 解:由题意可知,两个力方向相同,所以,两力的合力大小为F=F1+F2=30N+20N=50N。
合力的方向与两力方向相同,水平向右。
故答案为:50;水平向右。
【分析】 先对物体进行受力分析,然后根据同一直线上二力的合成计算合力的大小:同一直线同方向二力的合力等于二力之和,合力的方向与两力方向相同。
18.【答案】;5cm
【知识点】密度及其特性;密度公式及其应用
【解析】【解答】 解:由图像可知,当Δh=0时,正方体乙对地面的压强为6×103Pa,根据公式p=ρgh可知,正方体乙的密度为:;
由图可知,正方体甲的边长h甲=10cm=0.1m,图中A点表示将正方体甲、乙沿水平方向切去高度均为Δh时,剩余部分对地面的压强相等,即p甲'=p乙',则ρ甲h甲'g=ρ乙h乙'g,
那么ρ甲(h甲-Δh)g=ρ乙(h乙-Δh)g,代入数据可得:
9×103kg/m3×(0.1m-Δh)×10N/kg=3×103kg/m3×(0.2m-Δh)×10N/kg,
解得:Δh=0.05m=5cm,
即图中A点的横坐标是5cm。
故答案为:3×103;5cm。
【分析】(1)由图像可知,当Δh=0时,乙对地面的压强为6×103Pa,根据公式p=ρgh可知,乙的密度;
(2)由图可知,甲的边长h甲=10cm=0.1m,图中A点表示将甲、乙沿水平方向切去高度均为Δh时,剩余部分对地面的压强相等,可以求得Δh,从而得到图中A点的纵坐标。
19.【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】重力示意图;浮力的示意图;力臂的画法
【解析】【解答】解:(1)过球心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段,并用符号G表示。如图所示:
(2) 小球漂浮在水中,受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力作用,二者是一对平衡力,大小相等,方向相反,过小球的重心作竖直向下的重力G和竖直向上的浮力F浮,如图所示:
(3)已知支点为O,从支点O向拉力F1的作用线作垂线,垂线段的长度即为力臂L1,如图所示:
【分析】 (1)首先找出力的作用点,重力的作用点即重心在物体的几何中心;然后确定力的方向,重力的方向是竖直向下的;最后用一条带箭头的线段表示力的方向。
(2) 液体中的物体受到浮力和重力作用;小球的重心在小球的几何中心,过小球的重心表示出重力的方向和浮力的方向。
(3)掌握力臂的概念,从支点到力的作用线的距离。做出力的作用线,确定支点O,从支点O向F的作用线引垂线,垂线段的长度即为力臂。
20.【答案】(1)匀速直线;二力平衡;2.8
(2)没有控制压力不变
(3)不需要木板做匀速直线运动,便于实验操作(或由于测力计静止便于读数)
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】解:(1)在水平的长木板上,用弹簧测力计水平向左拉动木块A,并使其做匀速直线运动,弹簧测力计示数如图1所示。由图示弹簧测力计可知,分度值是0.1N,弹簧测力计示数是2.8N,根据二力平衡知识可知,木块所受的滑动摩擦力2.8N。
(2)小华将木块沿竖直方向截去一半后,没有控制物体间的压力不变,因此他得出的结论是错误的。
(3)由图2所示可知,木块与弹簧测力计固定不动,拉动木板运动,该实验设计的优点是:一方面,不需要木板做匀速直线运动,便于实验操作,另一方面,由于测力计静止便于读数。
故答案为:(1)匀速直线;二力平衡;2.8;
(2)没有控制压力不变;
(3)不需要木板做匀速直线运动,便于实验操作(或由于测力计静止便于读数)。
【分析】 (1)水平匀速拉动木块,使木块做匀速直线运动,木块处于平衡状态,由平衡条件可得,滑动摩擦力等于拉力;由图示弹簧测力计确定分度值,然后读出测力计示数。
(2)探究摩擦力与接触面面积的关系时,应控制接触面粗糙程度与物体间的压力相同而接触面的面积不同。
(3)木块与弹簧测力计静止不动,不需要控制木板做匀速直线运动,便于实验操作,便于弹簧测力计读数。
21.【答案】(1)控制变量法
(2)0.2
(3)大
(4)液体密度;换用不同种类的液体多次进行实验
(5)无关
【知识点】浮力大小的计算;探究影响浮力大小的因素;物理学方法
【解析】【解答】解:(1)运用控制变量法探究“浮力大小与哪些因素有关”,找出控制的量与变化的量,从而确定探究浮力大小与什么因素有关;
(2)由题可知,物体所受重力为G=2.4N,根据称重法测浮力,图A中物体所受的浮力为:F浮A=G-F拉A=2.4N-2.2N=0.2N;
(3)分析实验A、B、C可知,液体的密度不变,改变的是浸入液体的体积,弹簧测力计的拉力变小,说明浮力变大,故结论是:浮力大小与物体浸在液体中的体积有关,且浸在液体中的体积越大,浮力越大;
(4)分析实验D、E可知,浸入的体积不变,改变的是液体的密度,弹簧测力计的拉力不同,可得出初步结论:浮力大小与液体密度有关;只有一组数据,没有普遍性,为了得到普遍规律,应更换不同密度的液体,进行多次实验;
(5)分析比较小明做的后续实验,在液体密度和物体排开液体的体积相同时,向容器中缓慢倒入水,改变物体的深度,弹簧测力计的示数不变,则浮力不变,可得出结论:同一物体所受的浮力与其浸没在液体中的深度无关。
故答案为:(1)控制变量法;(2)0.2;(3)大;(4)液体密度;换用不同种类的液体多次进行实验;(5)无关。【分析】 (1)当被研究问题受多个因素影响时,研究问题和某一个因素的关系时要控制其他因素一定,这种方法叫控制变量法;
(2)根据称重法求图A中物体所受的浮力;
(3)(4)(5)根据控制变量法,找出相同量和不同量分析解答,多次测量找普遍规律。
(1)当研究浮力大小与多个因素(如物体浸在液体中的体积、液体的密度等)的关系时,为了准确探究每个因素对浮力大小的影响,需要控制其他因素不变,只改变一个因素,这种方法就是控制变量法。
(2)根据称重法测浮力,浮力,已知金属块重力,图A中弹簧测力计示数,则浮力
(3)观察A、B、C图,液体都是水,即液体密度相同,物体浸在液体中的体积逐渐增大,弹簧测力计的示数逐渐减小。根据称重法,物体重力不变,减小,则浮力增大,所以浮力大小与物体浸在液体中的体积有关,且浸在液体中的体积越大,物体所受浮力越大。
(4)[1]观察可知,实验步骤 D、E 中,物体都是完全浸没,排开液体的体积相同,但是液体种类不同,所以可以探究浮力大小与液体密度的关系。
[2]为了得到普遍规律,避免实验结论的偶然性,应当进行的操作是换用不同种类的液体多次进行实验。
(5)在图D实验基础上,保持弹簧测力计和金属块位置不动,向容器中慢慢倒入水(水未溢出),稳定后弹簧测力计示数始终不变。因为弹簧测力计示数,不变,不变,所以不变。而在此过程中金属块在液体中的深度增加了,由此可以判断出,浸没在液体中的物体所受浮力,与其在液体中的深度无关。
22.【答案】(1)平衡;便于读取力臂,同时消除杠杆的自重对实验的影响
(2)4;左
(3)费力;变大
(4)避免偶然性,使实验结论具有普遍性
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】解:(1)如图杠杆在此位置处于静止状态,杠杆在此位置处于平衡状态。
杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂大小,并且能消除杠杆重对实验的影响。
(2)设一个钩码重为G,杠杆一个小格是L,根据杠杆的平衡条件FALA=FBLB
即3G×4L=FB×3L
解得FB=4G,需挂4个钩码使杠杆在水平位置平衡。
若在A、B两点下方同时增加一个相同的钩码,则4G×4L>5G×3L
故杠杆不能在水平位置保持平衡,则杠杆的左端将下沉。
(3)若不在B点挂钩码,改用弹簧测力计在C点竖直向上拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡,此时杠杆属于费力杠杆。
保持C点不变,当弹簧测力计从a位置转到b位置时,此时F的力臂变短,根据杠杆的平衡条件,阻力和阻力臂不变,动力臂变小,动力变大。
(4)进行多次实验的目的是避免实验结论具有偶然性,使结论具有普遍性。
故答案为:(1)平衡;便于读取力臂,同时消除杠杆的自重对实验的影响;(2)4;左;(3)费力;变大;(4)避免偶然性,使实验结论具有普遍性。
【分析】 (1)杠杆于静止状态,处于平衡状态。
杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂大小,并且能消除杠杆重对实验的影响;
(2)设一个钩码重为G,杠杆一个小格是L,根据杠杆的平衡条件解答;
(3)根据力臂大小分析,此时杠杆属于费力杠杆;
根据杠杆的平衡条件,阻力和阻力臂不变,动力臂变小,动力变大;
(4)进行多次实验的目的是避免实验结论具有偶然性,使结论具有普遍性。
23.【答案】(1)A;高度差
(2)大小相等
(3)深度
(4)错误;没有控制液体的深度相同
(5)B
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】解:(1)安装完实验器材后,小刚发现U形管两侧液面出现高度差,可知左侧管中液面上方气体压强大于大气压强,只要取下软管重新安装,两管气体与大气相通,两管液面就可相平,故选:A。
根据转换法,实验中液体内部压强的大小是通过U形管两侧液面的高度差来反映。
(2)调试完成后,开始进行实验,图乙中保持压强计探头在水中的深度不变,使探头处于向上、向下、向左、向右等方位,发现U形管中液面高度差不变,由转换法,这说明在液体内部同一深度,向各个方向的压强相等。
(3)乙、丙两图中,丙中液体深度大,产生的压强也大,通过比较乙、丙两图得出结论:同种液体,深度越大,压强越大。
(4)探究液体内部压强与液体密度的关系,要控制液体的深度相同,于是他保持图丙中探头的位置不变,向烧杯中多次加盐水(液体未溢出),发现U形管两侧液面高度差不断增大,于是得出“液体密度越大,压强越大”的结论。他的结论是错误的,理由没有控制液体的深度相同。
(5)A、根据p=ρgh可知,液体压强只与液体的密度和深度有关,与管的粗细无关,故A不符合题意;
B.U形管中换成密度更小的液体,根据p=ρgh可知,在压强一定时,高度差变大,故B符合题意。
故答案为:(1)A;高度差;(2)大小相等;(3)深度;(4)错误;没有控制液体的深度相同;(5)B。
【分析】 (1)左侧管中液面上方气体压强大于大气压强,只要取下软管重新安装,两管气体与大气相通,两管液面即可相平;液体内部压强的大小是通过液体压强计U形管两边液面的高度差来判断的,高度差越大说明此时的液体压强越大,采用了转换法;
(2)在液体内部同一深度,向各个方向的压强相等;
(3)(4)液体压强与液体的深度和密度有关,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变,结合转换法分析;
(5) 利用压强公式 p=ρgh,分析U形管液面高度差的变化条件 。
24.【答案】(1)解:(1)已知“月壤砖”样品的质量约为m=0.4kg、体积约为V=2.0×10-4m3,图中月壤砖样品的密度为:;
(2)解:月壤砖在地球上的重力为:G地=mg地=0.4kg×10N/kg=4N;
(3)解:已知月壤砖最大能承受p=109Pa的压强,由可得,该月壤砖样品1cm2面积上所能承受的最大压力为:F=pS=109Pa×1×10-4m2=1×105N。
【知识点】密度及其特性;密度公式及其应用;重力及其大小的计算
【解析】【分析】 (1)根据密度公式求出图中月壤砖样品的密度;
(2)根据G=mg算出月壤砖在地球上的重力;
(3)根据求出该月壤砖样品1cm2面积上所能承受的最大压力。
25.【答案】(1)解:由题可知,物块漂浮在水面上时,物块排开水的体积:V排=4.0×10-5m3,
则物块受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10-5m3=0.4N;
(2)解:容器中水的重力:G水=m水g=0.5kg×10N/kg=5N,
因圆柱形容器内液体对容器底部的压力和液体的重力相等,
所以,未放入物块前水对容器底的压强:;
(3)解:放入物块漂浮在水面上时,
因物体漂浮时物体受到的浮力和自身的重力相等,
所以,物块的重力:G物=F浮=0.4N,
此时容器对桌面的压强:;
(4)解:物块恰好完全浸没在水中时受到的浮力:
F浮'=ρ水gV排'=ρ水gV物=1.0×103kg/m3×10N/kg×5.0×10-5m3=0.5N,
因物体漂浮时物体受到的浮力和自身的重力相等,
所以,正方体A的重力:
GA=F浮'-G物=0.5N-0.4N=0.1N,
由G=mg可得,正方体A的质量:,
正方体A的体积:VA=
L
3
A
=(2cm)3=8cm3,
正方体A的密度:。
【知识点】压强的大小及其计算;浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】 (1)由题意可知物体排开水的体积,根据阿基米德原理F浮=ρgV求出物块受到的浮力;
(2)根据G=mg求出容器中水的重力,圆柱形容器内液体对容器底部的压力和液体的重力相等,根据求出未放入物块前水对容器底的压强;
(3)放入物块漂浮在水面上时,根据漂浮条件求出物块的重力,容器对桌面的压力等于水和物块的重力之和,根据求出容器对桌面的压强;
(4)根据阿基米德原理求出物块恰好完全浸没在水中时受到的浮力,根据漂浮条件求出正方体A的重力,利用G=mg求出正方体A的质量,根据V=L3求出正方体A的体积,利用求出正方体A的密度。
1 / 1广西壮族自治区南宁市良庆区南宁市银海三雅学校2025-2026学年九年级上学期开学物理试题
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。在给出的四个备选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1.(2025九上·良庆开学考) 力的单位是以下面哪一位科学家的名字命名的?(  )
A.伽利略 B.牛顿 C.帕斯卡 D.托里拆利
【答案】B
【知识点】科学家及其贡献
【解析】【解答】 解:在国际单位制中,力的单位是以牛顿的名字来命名的。
故选:B。
【分析】 在国际单位制中,为了纪念科学家在物理学研究中的杰出贡献,好多单位以他们的名字来命名的,例如:电压-伏特、电流-安培、电阻-欧姆、电功-焦耳、电功率-瓦特、力-牛顿、压强-帕斯卡等。
2.(2025九上·良庆开学考)如图所示,下列对物体施加力的实例中,能改变物体运动状态的是(  )
A. 双杠被压弯
B. 小车被推动
C. 气球被挤扁
D. 弹簧被拉长
【答案】B
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】解:双杠被压弯、气球被挤扁、弹簧被拉长都是力改变物体的形状,小车被推动是力改变物体的运动状态,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选:B。
【分析】 力不仅可以改变物体的形状,还能改变物体的运动状态。
3.(2025九上·良庆开学考)下列四个选项描述的过程中,人对物体做功的是
A.人捡起球
B.提着物体水平前行
C.球离开手后
D.搬而未起
【答案】A
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A. 人捡起球时,人对球施加竖直向上的力,球在竖直向上的方向移动了距离,所以人球球做了功,故A符合题意;
B. 提着物体水平前行时,人对物体施加竖直向上的力,但物体没有在竖直方向移动距离,所以人对物体没有做功,故B不符合题意;
C. 球离开手后,球没有受到人的作用力,所以人对球没有做功,故C不符合题意;
D.搬而未起,由于石头没有在力的方向上移动距离,所以人没有对石头做功,故D不符合题意。
故选A。
【分析】做功的必要条件:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上移动距离。
4.(2025九上·良庆开学考) 如图所示,一个人提着桶站在水平地面上,下列说法正确的是(  )
A.手对桶的拉力和桶对手的拉力是一对平衡力
B.人对桶的拉力和桶受到的重力是一对相互作用力
C.人受到的重力和人对地面的压力是一对平衡力
D.地面对人的支持力和人对地面的压力是一对相互作用力
【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用;平衡力的辨别;平衡状态的判断
【解析】【解答】 解:A.手对桶的拉力与桶对手的拉力是作用在不同物体上的两个力,不是一对平衡力,故A错误;
B.一个人提着桶站在水平地面上,水桶相对于人静止,处于平衡状态,桶受到的重力和人对桶的拉力符合二力平衡条件,是一对平衡力,故B错误;
C.人受到的重力和人对地面的压力是作用在不同物体上的两个力,不是一对平衡力,故C错误;
D.地面对人的支持力与人对地面的压力作用在不同物体上,大小相等、方向相反且同时产生,是一对相互作用力,故D正确。
故选:D。
【分析】 二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上;
相互作用力的特点:大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上。
5.(2025九上·良庆开学考)如图所示,体重相近的小明和小红站在雪地上,小明陷下去了,小红却没有的主要原因是(  )

A.小明对雪地压力大 B.小明对雪地受力面积大
C.小红对雪地压力大 D.小红对雪地受力面积大
【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
【解析】【解答】 AC、小明和小红对雪地的压力等于其各自的重力,两个人的体重相近,则重力相近,故对雪地的压力相近;故AC错误;
BD、穿着滑雪板的小红比小明受力面积要大得多,根据可知,小红对雪地产生的压强小,即对雪地单位面积的压力比小明的小,所以穿着滑雪板的小红没有陷入雪地,故B错误,D正确。
故选:D。
【分析】 (1)静止在水平面上的物体对水平面的压力等于其自身重力;
(2)减小压强的方法:是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;是在受力面积一定时,通过减小压力来减小压强。
6.(2025九上·良庆开学考) 如图,这是甲、乙两个物体做功与做功所需时间的关系图像,则两物体的功率相比(  )
A. B. C. D.无法确定
【答案】B
【知识点】功的概念;功的计算及应用;功的原理
【解析】【解答】 解:由图象可知,相同时间内,甲做的功比乙做的功多,即W甲>W乙,
由可得,P甲>P乙。
故选:B。
【分析】由图象可知,相同时间内甲、乙两物体做功的关系,根据可知它们的功率关系。
7.(2025九上·良庆开学考)下列水中的物体没有受到浮力的是(  )
A.水面戏水的鸭子 B.水中游弋的小鱼
C.水中大桥的桥墩 D.海底水草的叶子
【答案】C
【知识点】浮力及其产生原因
【解析】【解答】解:ABD、物体浸在液体中,因为液体对浸没在其中的物体有向上的作用力和向下的压力作用,其中向上的压力大于向下的压力,这个压力差即物体受到的浮力。故ABD选择中的物体均受浮力作用;
C、水中的桥墩由于底面埋在淤泥下,不能与水接触,因此桥墩没有受到水对其向上的压力,故桥墩不受浮力作用。
故选:C。
【分析】 浸没在液体或空气中的物体,液体或气体对物体向上的压强大于向下的压强,向上的压力大于向下的压力,物体受到向上和向下的压力差的作用,这个压力差是物体受到的浮力。
8.(2025九上·良庆开学考)如图所示的工具在使用时,属于费力杠杆的是(  )
A.瓶盖起子 B.食品夹
C.托盘天平 D.羊角锤
【答案】B
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】A.瓶盖起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,A不符合题意;
B.食品夹在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,B符合题意;
C.托盘天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,C不符合题意;
D.羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】使用杠杆时,动力臂小于阻力臂时,是费力杠杆。
9.(2025九上·良庆开学考) 如图所示是我国古代耕地的一种农具——曲辕犁,其犁铧部分制作得很尖是为了(  )
A.增大压强 B.增大摩擦力
C.增大受力面积 D.增大压力
【答案】A
【知识点】增大或减小摩擦的方法;增大压强的方法及其应用
【解析】【解答】解:曲辕犁的犁铧部分制作得很尖,是在压力一定的情况下,通过减小受力面积来增大压强,使其更容易切入土壤,提高耕地效率。
故选:A。
【分析】压强大小跟压力大小和受力面积大小有关,据此利用控制变量法分析解答。
10.(2025九上·良庆开学考)在如图所示的三个底面积相同的容器中,分别装入质量相同的水,则容器底部受到水的压强和压力为(  )
A.甲的压强最小,压力最大 B.乙的压强最大,压力最小
C.丙的压强最大,压力最大 D.以上说法均不对
【答案】C
【知识点】压强大小比较
【解析】【解答】解:如图容器装入相同质量的水,容器的底面积相等,由图知三容器内水的深度为:h乙<h甲<h丙;
根据p=ρgh知容器底部受到水的压强为:p乙<p甲<p丙;
容器的底面积相同,根据公式F=pS可知F乙<F甲<F丙,故C符合题意。
故选:C。
【分析】由图可知,知道装入水的质量相等,可知各容器内水的深度关系,再根据液体压强的公式分析容器底部受到水的压强的大小关系,再利用公式可求底部受到的压力的大小关系。
二、多项选择题(本大题共2小题,每小题4分,共8分。在每小题列出的四个备选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错得0分。)
11.(2025九上·良庆开学考) 川航重庆至拉萨3U8633航班曾在飞行期间出现风挡玻璃碎裂,导致驾驶舱处于高空低温失压状态,在空管和机组人员的冷静处理下,飞机安全迫降于成都双流机场。根据以上信息,下列说法正确的是(  )
A.飞机正常飞行时机翼上方空气流速大压强小
B.系安全带是为了防止被“吸出”舱外和惯性带来的危害
C.风挡玻璃碎裂后,驾驶舱内的气体流速小压强小
D.飞机在迫降过程中运动状态始终保持不变
【答案】A,B
【知识点】大气压强的存在;流体压强与流速的关系;流体压强与安全
【解析】【解答】 解:A、飞机正常飞行时,机翼上方空气流速大,压强小;机翼下方空气流速小,压强大,从而产生向上的升力,故A正确;
B、风挡玻璃碎裂后,驾驶舱外空气流速大、压强小,驾驶舱内空气流速小、压强大,舱内气压大于舱外气压,会产生将人“吸出”舱外的力;同时,人具有惯性,若不系安全带,在这种突发状况下,容易因惯性造成危害。所以系安全带是为了防止被“吸出”舱外和惯性带来的危害,故B正确;
C、风挡玻璃碎裂后,驾驶舱外空气流速大、压强小,驾驶舱内的气体流速小、压强大,故C错误;
D、飞机在迫降过程中,速度大小、运动方向等会发生改变,运动状态是变化的,故D错误。
故选:AB。
【分析】 (1)流体流速越大的位置,压强越小;
(2)根据流体压强和流速的关系、惯性分析解答;
(3)流体流速大的地方,压强小;
(4)运动状态不变是指静止或匀速直线运动。
12.(2025九上·良庆开学考) 如图所示,小明将小球从轨道A点由静止释放(A、D两点等高),小球通过B点和C点。下列关于小球运动过程中的描述不正确的是(小球和轨道间存在摩擦)(  )
A.小球在A点时的重力势能比在C点时的重力势能大
B.小球从B点到C点的过程速度变小,动能变大
C.小球在B点时的重力势能最小
D.小球从A点到B点是动能转化为重力势能
【答案】B,D
【知识点】机械能及其转化;机械能守恒条件;机械能的利用
【解析】【解答】 解:A.小球在A点处高度大于C点处高度,故小球在A点时的重力势能比在C点时的重力势能大,故A正确;
B.小球从B点到C点的过程高度增大,动能转化为重力势能,速度变小,动能变小,故B错误;
C.小球在B点高度最小,重力势能最小,故C正确;
D.小球从A点到B点往下落,高度逐渐减小,速度逐渐增大,重力势能转化为动能,故D错误。
故选:BD。
【分析】 (1)动能的大小与质量和速度有关;重力势能大小与质量和高度有关。
(2)在动能与重力势能转化过程中,若不考虑摩擦、阻力等因素,机械能不变;若考虑摩擦、阻力等因素,机械能减小。
三、填空题(本大题共6小题,每空1分,共12分。)
13.(2025九上·良庆开学考) 2024年春晚H1机器人舞蹈让全世间观众眼前一亮,已知该机器人的质量为60kg,求该机器人受到的重力为   N(g取10N/kg),如果将机器人运上月球它的质量将   (选填“增大”、“减小”或不变)。
【答案】600;不变
【知识点】质量及其特性;重力及其大小的计算
【解析】【解答】 解:(1)机器人的质量为60kg,机器人受到的重力为:G=mg=60kg×10N/kg=600N;
(2)质量是物体的一种属性,与位置无关,如果将机器人运上月球它的位置发生改变,但它的质量不变。
故答案为:600;不变。
【分析】 (1)已知质量,由公式G=mg可求出重力;
(2)质量是物体的一个基本属性,与位置无关;
14.(2025九上·良庆开学考) 举重运动员在2s内用800N的力把杠铃举高2m,运动员对杠铃做的功为   J,这段时间内运动员做功的功率为   W。
【答案】1600;800
【知识点】功率的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】 解:运动员对杠铃做的功:W=Gh=800N×2m=1600J,
这段时间内运动员做功的功率:。
故答案为:1600;800。
【分析】 根据W=Gh可求运动员做的功;根据得到这段时间内运动员做功的功率。
15.(2025九上·良庆开学考) 一小车重50N,受到10N的牵引力,在水平面上做匀速直线运动,车受到的阻力是   N,地面对车的支持力是   N。
【答案】10;50
【知识点】力作用的相互性;弹力;摩擦力的大小
【解析】【解答】 解:小车在水平面上做匀速直线运动,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等,因此阻力大小等于牵引力的大小,为10N;
在竖直方向上,小车受到的重力和支持力是一对平衡力,大小相等,因此支持力大小等于重力的大小,即支持力F支=G=50N。
故答案为:10;50。
【分析】 物体静止或做匀速直线运动时,受到的力是平衡力,相互平衡的两个力大小相等,方向相反。
16.(2025九上·良庆开学考) 如图,课本的一部分悬空在水平桌面外,小泰同学发现后用水平向左的力F将课本推回桌面中央,在此过程中桌面受到的压力   ,受到的压强   。
【答案】不变;变小
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强;压强的大小及其计算
【解析】【解答】 解:用水平向左的力F将课本推回桌面中央,对桌面的压力等于其自身的重力,由于重力不变,压力大小也不变,受力面积变大,由可知对桌面的压强变小。
故答案为:不变;变小。
【分析】 课本对桌面压力大小等于课本重力;课本在推动过程中,与桌面的接触面积发生了变化,根据压强的计算公式p=分析课本对桌面的压强的变化;
17.(2025九上·良庆开学考) 如图所示,小南和小宁两个同学在搬运货物的时候,小南用F1=30N的力水平向右推,小宁用F2=20N的力水平向右拉,此时货物受到F1、F2的合力是   N,方向是   。(选填“水平向左”或“水平向右”)
【答案】50;水平向右
【知识点】力的合成与应用
【解析】【解答】 解:由题意可知,两个力方向相同,所以,两力的合力大小为F=F1+F2=30N+20N=50N。
合力的方向与两力方向相同,水平向右。
故答案为:50;水平向右。
【分析】 先对物体进行受力分析,然后根据同一直线上二力的合成计算合力的大小:同一直线同方向二力的合力等于二力之和,合力的方向与两力方向相同。
18.(2025九上·良庆开学考) 质量分布均匀的实心正方体甲、乙放在水平地面上,将甲、乙沿水平方向切去高度△h,剩余部分对地面的压强与△h的关系如图所示,已知甲的密度为,乙的边长为20cm,则乙的密度为   ,图中A点的横坐标为   。
【答案】;5cm
【知识点】密度及其特性;密度公式及其应用
【解析】【解答】 解:由图像可知,当Δh=0时,正方体乙对地面的压强为6×103Pa,根据公式p=ρgh可知,正方体乙的密度为:;
由图可知,正方体甲的边长h甲=10cm=0.1m,图中A点表示将正方体甲、乙沿水平方向切去高度均为Δh时,剩余部分对地面的压强相等,即p甲'=p乙',则ρ甲h甲'g=ρ乙h乙'g,
那么ρ甲(h甲-Δh)g=ρ乙(h乙-Δh)g,代入数据可得:
9×103kg/m3×(0.1m-Δh)×10N/kg=3×103kg/m3×(0.2m-Δh)×10N/kg,
解得:Δh=0.05m=5cm,
即图中A点的横坐标是5cm。
故答案为:3×103;5cm。
【分析】(1)由图像可知,当Δh=0时,乙对地面的压强为6×103Pa,根据公式p=ρgh可知,乙的密度;
(2)由图可知,甲的边长h甲=10cm=0.1m,图中A点表示将甲、乙沿水平方向切去高度均为Δh时,剩余部分对地面的压强相等,可以求得Δh,从而得到图中A点的纵坐标。
四、作图题(本大题共1小题,共6分。)
19.(2025九上·良庆开学考)
(1)如图所示,推出手的铅球在空中飞行,画出铅球所受重力的示意图。
(2)如图所示,斜面上有个装水的杯子,请画出小球在水中受力示意图。
(3)路灯给晚归的人无限温暖,请在图中画出拉力F1的力臂l1。
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】重力示意图;浮力的示意图;力臂的画法
【解析】【解答】解:(1)过球心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段,并用符号G表示。如图所示:
(2) 小球漂浮在水中,受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力作用,二者是一对平衡力,大小相等,方向相反,过小球的重心作竖直向下的重力G和竖直向上的浮力F浮,如图所示:
(3)已知支点为O,从支点O向拉力F1的作用线作垂线,垂线段的长度即为力臂L1,如图所示:
【分析】 (1)首先找出力的作用点,重力的作用点即重心在物体的几何中心;然后确定力的方向,重力的方向是竖直向下的;最后用一条带箭头的线段表示力的方向。
(2) 液体中的物体受到浮力和重力作用;小球的重心在小球的几何中心,过小球的重心表示出重力的方向和浮力的方向。
(3)掌握力臂的概念,从支点到力的作用线的距离。做出力的作用线,确定支点O,从支点O向F的作用线引垂线,垂线段的长度即为力臂。
五、实验探究题(本大题共4小题,每空1分,共25分。)
20.(2025九上·良庆开学考) 在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中。
(1)在水平的长木板上,用弹簧测力计水平向左拉动木块A,并使其作   运动,弹簧测力计示数如图所示,根据   知识可知,木块所受的滑动摩擦力为   N;
(2)小华将木块沿竖直方向截去一半后,测得木块所受滑动摩擦力变为原来一半,她由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小,你认为她的探究过程存在的问题   ;
(3)在实验后交流的过程中,小华发现有同学将该实验改成了如图所示的实验装置:将弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块A,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向左运动,装置改进以后的好处是   。(写出一条即可)
【答案】(1)匀速直线;二力平衡;2.8
(2)没有控制压力不变
(3)不需要木板做匀速直线运动,便于实验操作(或由于测力计静止便于读数)
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】解:(1)在水平的长木板上,用弹簧测力计水平向左拉动木块A,并使其做匀速直线运动,弹簧测力计示数如图1所示。由图示弹簧测力计可知,分度值是0.1N,弹簧测力计示数是2.8N,根据二力平衡知识可知,木块所受的滑动摩擦力2.8N。
(2)小华将木块沿竖直方向截去一半后,没有控制物体间的压力不变,因此他得出的结论是错误的。
(3)由图2所示可知,木块与弹簧测力计固定不动,拉动木板运动,该实验设计的优点是:一方面,不需要木板做匀速直线运动,便于实验操作,另一方面,由于测力计静止便于读数。
故答案为:(1)匀速直线;二力平衡;2.8;
(2)没有控制压力不变;
(3)不需要木板做匀速直线运动,便于实验操作(或由于测力计静止便于读数)。
【分析】 (1)水平匀速拉动木块,使木块做匀速直线运动,木块处于平衡状态,由平衡条件可得,滑动摩擦力等于拉力;由图示弹簧测力计确定分度值,然后读出测力计示数。
(2)探究摩擦力与接触面面积的关系时,应控制接触面粗糙程度与物体间的压力相同而接触面的面积不同。
(3)木块与弹簧测力计静止不动,不需要控制木板做匀速直线运动,便于实验操作,便于弹簧测力计读数。
21.(2025九上·良庆开学考)在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小明先用弹簧测力计测出金属块的重力为2.4N,然后将金属块缓慢浸入液体中(液体均未溢出),如图所示,并记录弹簧测力计的示数。(实验步骤E中液体的密度与水不相等)

(1)小明猜想影响浮力大小的因素有多个,如物体浸在液体中的体积、液体的密度等,故应当采用   (选填“控制变量法”“转换法”或“理想实验法”)设计并进行实验。
(2)图A中金属块所受浮力大小为   N。
(3)分析比较实验步骤A、B、C可知:浮力大小与物体浸在液体中的体积有关,且浸在液体中的体积越大,物体所受浮力越   。
(4)分析比较实验步骤D、E,可以探究浮力大小与   的关系。若想得到普遍规律,应当进行的操作是   。
(5)接着小明在图D实验的基础上进行了如下的操作:保持弹簧测力计和金属块的位置不动,向容器中慢慢倒入水(水未溢出),稳定后,观察弹簧测力计的示数,发现弹簧测力计的示数始终不变。通过上述过程我们可以判断出,浸没在液体中的物体所受浮力,与其在液体中的深度   (选填“有关”或“无关”)。
【答案】(1)控制变量法
(2)0.2
(3)大
(4)液体密度;换用不同种类的液体多次进行实验
(5)无关
【知识点】浮力大小的计算;探究影响浮力大小的因素;物理学方法
【解析】【解答】解:(1)运用控制变量法探究“浮力大小与哪些因素有关”,找出控制的量与变化的量,从而确定探究浮力大小与什么因素有关;
(2)由题可知,物体所受重力为G=2.4N,根据称重法测浮力,图A中物体所受的浮力为:F浮A=G-F拉A=2.4N-2.2N=0.2N;
(3)分析实验A、B、C可知,液体的密度不变,改变的是浸入液体的体积,弹簧测力计的拉力变小,说明浮力变大,故结论是:浮力大小与物体浸在液体中的体积有关,且浸在液体中的体积越大,浮力越大;
(4)分析实验D、E可知,浸入的体积不变,改变的是液体的密度,弹簧测力计的拉力不同,可得出初步结论:浮力大小与液体密度有关;只有一组数据,没有普遍性,为了得到普遍规律,应更换不同密度的液体,进行多次实验;
(5)分析比较小明做的后续实验,在液体密度和物体排开液体的体积相同时,向容器中缓慢倒入水,改变物体的深度,弹簧测力计的示数不变,则浮力不变,可得出结论:同一物体所受的浮力与其浸没在液体中的深度无关。
故答案为:(1)控制变量法;(2)0.2;(3)大;(4)液体密度;换用不同种类的液体多次进行实验;(5)无关。【分析】 (1)当被研究问题受多个因素影响时,研究问题和某一个因素的关系时要控制其他因素一定,这种方法叫控制变量法;
(2)根据称重法求图A中物体所受的浮力;
(3)(4)(5)根据控制变量法,找出相同量和不同量分析解答,多次测量找普遍规律。
(1)当研究浮力大小与多个因素(如物体浸在液体中的体积、液体的密度等)的关系时,为了准确探究每个因素对浮力大小的影响,需要控制其他因素不变,只改变一个因素,这种方法就是控制变量法。
(2)根据称重法测浮力,浮力,已知金属块重力,图A中弹簧测力计示数,则浮力
(3)观察A、B、C图,液体都是水,即液体密度相同,物体浸在液体中的体积逐渐增大,弹簧测力计的示数逐渐减小。根据称重法,物体重力不变,减小,则浮力增大,所以浮力大小与物体浸在液体中的体积有关,且浸在液体中的体积越大,物体所受浮力越大。
(4)[1]观察可知,实验步骤 D、E 中,物体都是完全浸没,排开液体的体积相同,但是液体种类不同,所以可以探究浮力大小与液体密度的关系。
[2]为了得到普遍规律,避免实验结论的偶然性,应当进行的操作是换用不同种类的液体多次进行实验。
(5)在图D实验基础上,保持弹簧测力计和金属块位置不动,向容器中慢慢倒入水(水未溢出),稳定后弹簧测力计示数始终不变。因为弹簧测力计示数,不变,不变,所以不变。而在此过程中金属块在液体中的深度增加了,由此可以判断出,浸没在液体中的物体所受浮力,与其在液体中的深度无关。
22.(2025九上·良庆开学考) 在“探究杠杆的平衡条件”的实验中:
(1)杠杆静止在图甲的位置,此时杠杆处于   (选填“平衡”或“不平衡”)状态.实验前小明调节杠杆平衡螺母,使杠杆水平静止,这样做的目的是   ;
(2)乙图中要使杠杆在水平位置平衡,应在B点挂   个相同的钩码;当杠杆平衡后,在A、B两点下方同时增加一个相同的钩码,则杠杆   端下沉;
(3)如图丙,用弹簧测力计在C点竖直向上拉杠杆,使其在水平位置平衡,此时杠杆属于   (选填“省力”或“费力”)杠杆;丁图中,将弹簧测力计从a位置转到b位置的过程中,杠杆始终保持水平平衡,则测力计的示数会   (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)在探究过程中,多次实验目的是:   。
【答案】(1)平衡;便于读取力臂,同时消除杠杆的自重对实验的影响
(2)4;左
(3)费力;变大
(4)避免偶然性,使实验结论具有普遍性
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】解:(1)如图杠杆在此位置处于静止状态,杠杆在此位置处于平衡状态。
杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂大小,并且能消除杠杆重对实验的影响。
(2)设一个钩码重为G,杠杆一个小格是L,根据杠杆的平衡条件FALA=FBLB
即3G×4L=FB×3L
解得FB=4G,需挂4个钩码使杠杆在水平位置平衡。
若在A、B两点下方同时增加一个相同的钩码,则4G×4L>5G×3L
故杠杆不能在水平位置保持平衡,则杠杆的左端将下沉。
(3)若不在B点挂钩码,改用弹簧测力计在C点竖直向上拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡,此时杠杆属于费力杠杆。
保持C点不变,当弹簧测力计从a位置转到b位置时,此时F的力臂变短,根据杠杆的平衡条件,阻力和阻力臂不变,动力臂变小,动力变大。
(4)进行多次实验的目的是避免实验结论具有偶然性,使结论具有普遍性。
故答案为:(1)平衡;便于读取力臂,同时消除杠杆的自重对实验的影响;(2)4;左;(3)费力;变大;(4)避免偶然性,使实验结论具有普遍性。
【分析】 (1)杠杆于静止状态,处于平衡状态。
杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂大小,并且能消除杠杆重对实验的影响;
(2)设一个钩码重为G,杠杆一个小格是L,根据杠杆的平衡条件解答;
(3)根据力臂大小分析,此时杠杆属于费力杠杆;
根据杠杆的平衡条件,阻力和阻力臂不变,动力臂变小,动力变大;
(4)进行多次实验的目的是避免实验结论具有偶然性,使结论具有普遍性。
23.(2025九上·良庆开学考) 小刚同学在做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。
(1)安装完实验器材后,小刚发现U形管两侧液面出现高度差,如图甲所示,接下来正确的调节方法是   (填正确选项前的字母)。实验中液体内部压强的大小是通过U形管两侧液面的   来反映。
A.取下橡皮管,重新进行安装 B.将U形管右侧高出部分的液体倒出
(2)调试完成后,开始进行实验,图乙中保持压强计探头在水中的深度不变,使探头处于向上、向下、向左、向右等方位,发现U形管中液面高度差不变,这说明在液体内部同一深度,向各个方向的压强   。
(3)通过比较乙、丙两图得出结论:同种液体,   越大,压强越大。
(4)小刚还想探究液体内部压强与液体密度的关系,于是他保持图丙中探头的位置不变,向烧杯中多次加盐水(液体未溢出),发现U形管两侧液面高度差不断增大,于是得出“液体密度越大,压强越大”的结论.他的结论是   (选填“正确”或“错误”)的,理由是   。
(5)实验中小刚发现,探头在水和某液体中的相同深度处,U形管两边液面的高度差对比不明显,于是做了一些改进,其中能使U形管两边液面高度差对比更明显的是____。(填正确选项前的字母)
A.将U形管换成更细的 B.U形管中换成密度更小的液体
【答案】(1)A;高度差
(2)大小相等
(3)深度
(4)错误;没有控制液体的深度相同
(5)B
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】解:(1)安装完实验器材后,小刚发现U形管两侧液面出现高度差,可知左侧管中液面上方气体压强大于大气压强,只要取下软管重新安装,两管气体与大气相通,两管液面就可相平,故选:A。
根据转换法,实验中液体内部压强的大小是通过U形管两侧液面的高度差来反映。
(2)调试完成后,开始进行实验,图乙中保持压强计探头在水中的深度不变,使探头处于向上、向下、向左、向右等方位,发现U形管中液面高度差不变,由转换法,这说明在液体内部同一深度,向各个方向的压强相等。
(3)乙、丙两图中,丙中液体深度大,产生的压强也大,通过比较乙、丙两图得出结论:同种液体,深度越大,压强越大。
(4)探究液体内部压强与液体密度的关系,要控制液体的深度相同,于是他保持图丙中探头的位置不变,向烧杯中多次加盐水(液体未溢出),发现U形管两侧液面高度差不断增大,于是得出“液体密度越大,压强越大”的结论。他的结论是错误的,理由没有控制液体的深度相同。
(5)A、根据p=ρgh可知,液体压强只与液体的密度和深度有关,与管的粗细无关,故A不符合题意;
B.U形管中换成密度更小的液体,根据p=ρgh可知,在压强一定时,高度差变大,故B符合题意。
故答案为:(1)A;高度差;(2)大小相等;(3)深度;(4)错误;没有控制液体的深度相同;(5)B。
【分析】 (1)左侧管中液面上方气体压强大于大气压强,只要取下软管重新安装,两管气体与大气相通,两管液面即可相平;液体内部压强的大小是通过液体压强计U形管两边液面的高度差来判断的,高度差越大说明此时的液体压强越大,采用了转换法;
(2)在液体内部同一深度,向各个方向的压强相等;
(3)(4)液体压强与液体的深度和密度有关,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变,结合转换法分析;
(5) 利用压强公式 p=ρgh,分析U形管液面高度差的变化条件 。
六、综合应用题(本大题共2小题,共19分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤,只写出最后答案,未写出主要演算过程的不得分。)
24.(2025九上·良庆开学考) 我国计划在2030年前实现载人登月,科学家目前正在加紧研制、测试将来用来建设月球科研基地的“月壤砖”。“月壤砖”被设计为榫卯结构,在地球上测试时,其密度与普通砖块相当,抗压强度却是普通砖块的三倍以上,最大能承受的压强。假设图中展示的“月壤砖”样品的质量为0.4kg、体积为2.0×10-4m3(取g=10N/kg)。请根据以上信息计算:
(1)图中月壤砖样品的密度为多少?
(2)该月壤砖样品在地球上所受重力的大小为多少?
(3)该月壤砖样品1cm2面积上所能承受的最大压力为多少?
【答案】(1)解:(1)已知“月壤砖”样品的质量约为m=0.4kg、体积约为V=2.0×10-4m3,图中月壤砖样品的密度为:;
(2)解:月壤砖在地球上的重力为:G地=mg地=0.4kg×10N/kg=4N;
(3)解:已知月壤砖最大能承受p=109Pa的压强,由可得,该月壤砖样品1cm2面积上所能承受的最大压力为:F=pS=109Pa×1×10-4m2=1×105N。
【知识点】密度及其特性;密度公式及其应用;重力及其大小的计算
【解析】【分析】 (1)根据密度公式求出图中月壤砖样品的密度;
(2)根据G=mg算出月壤砖在地球上的重力;
(3)根据求出该月壤砖样品1cm2面积上所能承受的最大压力。
25.(2025九上·良庆开学考) 如图所示,水平面上有一底面积为5.0×10-3m2的圆柱形容器(容器壁厚度不计、重力不计),容器中装有质量为0.5kg的水。现将一个质量分布均匀、体积为5.0×10-5m3的物块(不吸水)放入容器中,物块漂浮在水面上,物块浸入水中的体积为4.0×10-5m3。(g取10N/kg,水的密度ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)求物块受到的浮力大小;
(2)求未放入物块前水对容器底的压强;
(3)放入物块漂浮在水面上时容器对桌面的压强;
(4)如图在物块上方放置边长为2cm的正方体A,物块恰好完全浸没在水中(水未溢出),求物体A的密度。
【答案】(1)解:由题可知,物块漂浮在水面上时,物块排开水的体积:V排=4.0×10-5m3,
则物块受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10-5m3=0.4N;
(2)解:容器中水的重力:G水=m水g=0.5kg×10N/kg=5N,
因圆柱形容器内液体对容器底部的压力和液体的重力相等,
所以,未放入物块前水对容器底的压强:;
(3)解:放入物块漂浮在水面上时,
因物体漂浮时物体受到的浮力和自身的重力相等,
所以,物块的重力:G物=F浮=0.4N,
此时容器对桌面的压强:;
(4)解:物块恰好完全浸没在水中时受到的浮力:
F浮'=ρ水gV排'=ρ水gV物=1.0×103kg/m3×10N/kg×5.0×10-5m3=0.5N,
因物体漂浮时物体受到的浮力和自身的重力相等,
所以,正方体A的重力:
GA=F浮'-G物=0.5N-0.4N=0.1N,
由G=mg可得,正方体A的质量:,
正方体A的体积:VA=
L
3
A
=(2cm)3=8cm3,
正方体A的密度:。
【知识点】压强的大小及其计算;浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】 (1)由题意可知物体排开水的体积,根据阿基米德原理F浮=ρgV求出物块受到的浮力;
(2)根据G=mg求出容器中水的重力,圆柱形容器内液体对容器底部的压力和液体的重力相等,根据求出未放入物块前水对容器底的压强;
(3)放入物块漂浮在水面上时,根据漂浮条件求出物块的重力,容器对桌面的压力等于水和物块的重力之和,根据求出容器对桌面的压强;
(4)根据阿基米德原理求出物块恰好完全浸没在水中时受到的浮力,根据漂浮条件求出正方体A的重力,利用G=mg求出正方体A的质量,根据V=L3求出正方体A的体积,利用求出正方体A的密度。
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