【精品解析】广东省江门市第二中学2025-2026学年九年级上学期开学考物理试题

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名称 【精品解析】广东省江门市第二中学2025-2026学年九年级上学期开学考物理试题
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资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2025-11-11 18:53:05

文档简介

广东省江门市第二中学2025-2026学年九年级上学期开学考物理试题
1.(2025九上·江门开学考)哪吒向上踢毽子,毽子向上飞;向前踢毽子,毽子向前飞.造成毽子两种运动效果的主要原因是(  )
A.力的大小不同 B.力的方向不同
C.力的作用点不同 D.以上说法都不对
2.(2025九上·江门开学考)关于如图所示的四个实验,描述错误的是(  )
A.图甲:一瓶橙汁先后放在相同的海绵上,海绵凹陷程度不同,说明压力大小不同
B.图乙:在水中,压强计的探头所处的深度减小,它受到水的压强也随之减小
C.图丙:向两张纸之间吹气,两张纸会相互“吸”起来
D.图丁:将自制气压计从山下移动到山上,气压计细玻璃管中的液面会上升
3.(2025九上·江门开学考)“倾斜小屋”在娱乐场所流行。如图甲,人在“倾斜小屋”内要“倾斜”才能站稳,它的原理如图乙,把小屋倾斜建设,以给屋内视角的人造成“倾斜站立”的错觉。在屋内桌面放一桶水,静止时,屋内视角如图丙所示。若在屋顶用软绳悬挂一个重锤,则重锤静止时,它的位置应为选项中的 ( )
A. B.
C. D.
4.(2025九上·江门开学考)如图所示的简单机械在使用时,属于费力杠杆的是(  )
A.钓鱼竿 B.切纸刀
C.核桃夹 D.钢丝钳
5.(2025九上·江门开学考)以下情境中人对物体做功的是(  )
A.推桌子未推动 B.搬石头未搬起
C.提着水桶上楼 D.举着杠铃静止
6.(2025九上·江门开学考)科技赋能乡村振兴,某农场农业科技人员正在使用无人机给农作物施肥,如图所示,无人机在某一高度正沿水平方向匀速飞行,下列说法中正确的是(  )
A.动能与重力势能均不变 B.动能与重力势能均减小
C.动能不变,重力势能减小 D.动能减小,重力势能不变
7.(2025九上·江门开学考)一个人用120N的力沿竖直方向提起一袋重为100N的物体,则物体受到的合力大小和方向为(  )
A.220N,方向竖直向上 B.20N,方向竖直向下
C.20N,方向竖直向上 D.0
8.(2025九上·江门开学考)某科技馆的展厅里有一个如图甲所示的“最速降线”装置,其示意图如图乙所示。将分别位于直轨道顶端和弧形轨道顶端的M、N两个完全相同的小球同时由静止释放,N小球先到达轨道底端。设此过程中重力对两个小球所做功分别为WM、WN,重力对两个小球所做功的功率分别为PM、PN,下列判断正确的是(  )
A.WM=WN B.WMPN
9.(2025九上·江门开学考)悬吊的实心金属球缓慢浸没于倾斜的盛满水的大烧杯中,沉到底部,则从烧杯溢出流入小烧杯中的水和此金属球的关系是(  )
A.两者体积相等,质量相等
B.两者体积相等,小烧杯中水的质量大
C.金属球受到浮力等于小烧杯中水的重力
D.金属球受到浮力大于小烧杯中水的重力
10.(2025九上·江门开学考)如图所示,人骑在马背上,人和马均处于静止状态.下列说法正确的是(  )
A.地面对马的支持力和马受到的重力是一对平衡力
B.马对地面的压力和地面对马的支持力是一对平衡力
C.地面对马的支持力小于人和马受到的重力之和
D.马对人的支持力和人对马的压力是一对相互作用力
11.(2025九上·江门开学考)放置在水平桌面上的两个圆柱形容器中分别装有质量相等的甲、乙两种不同的液体,两种液体对容器底部的压力分别为F甲、F乙,对容器底部的压强分别为p甲、p乙。将一支自制密度计分别放入两个容器中,自制密度计在液体中静止时如图所示,密度计的刻度上有M、N两点,则(  )
A.F甲=F乙
B.p甲>p乙
C.甲液体密度大于乙液体
D.密度计在两种液体中受到的浮力大小不相等
12.(2025九上·江门开学考)如图所示,甲、乙两套滑轮组质量相同,在相同时间内,用它们分别将相同质量的重物匀速提升,绳端移动的距离相同,不计绳重和摩擦,在此过程中(  )
A.两重物上升的速度大小相同
B.甲滑轮组绳端的拉力较大
C.两滑轮组绳端的拉力大小相同
D.乙滑轮组提升重物上升的高度较大
13.(2025九上·江门开学考)如图,一个质量分布均匀的厚度相同的梯形物块放在水平地面,现沿平行于一边的虚线切去右侧部分,则剩下部分对地面的压强与原压强相比(  )
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法判断
14.(2025九上·江门开学考)如图所示,一弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓慢下降,然后将其逐渐浸入水中,图乙中已给出整个过程中弹簧测力计的示数与圆柱体下降高度变化关系的实验图像。不考虑液面变化,则下列说法中正确的是(  )
A.圆柱体的重力为
B.圆柱体高度为
C.圆柱体在水中所受的最大浮力为
D.圆柱体在刚浸没时下表面受到的液体压强为
15.(2025九上·江门开学考)立夏时节,有地方的民俗是给小孩称体重。如图所示,小孩和篮子的总质量为15kg,使用O点的提纽称量,调整秤砣的位置,使杆秤在水平位置平衡(忽略绳重和杆重),此时OA=4cm,OC=12cm,下列说法错误的是(  )
A.该秤砣的质量为5kg
B.若秤砣上沾有泥土,则称量结果偏小
C.若使用B点的提纽称量,杆秤的量程变大
D.若小孩的质量增加,则秤砣向C点右侧移动可以使杆秤在水平位置平衡
16.(2025九上·江门开学考)游泳时,手脚用力向后划水,人就能前进。这表明人向后给水作用力的同时受到了推力,这个推力的施力物体是   ,受力物体是   。
17.(2025九上·江门开学考)小明用10 N的水平推力推重为50 N的木箱,但没有推动,此时木箱受到的摩擦力   (选填“大于”“小于”或“等于”)10 N;将水平推力增大到20 N时,木箱在水平地面上做匀速直线运动,若将推力增大到30 N时,木箱受到的滑动摩擦力的大小为    N.
18.(2025九上·江门开学考)2025年在哈尔滨举行的亚冬会,短道速滑运动中,冰刀鞋的冰刀做得很锋利是为了   压强,每只冰刀鞋冰刀与冰面接触面积约为,某运动员与冰刀鞋总重为600N,则单脚站立时对冰面的压强为    Pa。
19.(2025九上·江门开学考)体积相等、密度不同的A、B、C三个实心小球浸在水中稳定后的情况如图所示,可知:   球受到的浮力最小,   球质量最大。
20.(2025九上·江门开学考)在“探究杠杆平衡条件”的实验中,杠杆在水平位置平衡最便于测量   ,如图所示,在A点用弹簧测力计施加一个竖直向上的力,在B点施加一个最小为   N的力,才能使杠杆在水平位置重新平衡。
21.(2025九上·江门开学考)在图中,作出静止在斜面上的物体所受力的示意图,O是物体的重心。
22.(2025九上·江门开学考)实验小组利用如图所示的实验装置探究“浮力的大小跟哪些因素有关”,实验器材:弹簧测力计、圆柱体、烧杯、细线、适量的水和盐水。
(1)实验所用圆柱体的重力为   N。
(2)比较甲、乙、丙实验,说明浮力的大小与   有关。
(3)比较甲、乙、戊实验,   (选填“能”或“不能”)得到浮力大小与液体密度是否有关。
(4)比较   三次实验,说明浮力的大小与浸没深度无关。
(5)由图中数据可知,盐水的密度是   。
23.(2025九上·江门开学考)建筑工地上,工人用如图所示装置将重为500N的材料从地面上匀速送到4m高处,所用拉力为200N,用时为12s。不计摩擦和绳重。求:
(1)工人做的有用功;
(2)工人做的总功和功率;
(3)此过程中该装置的机械效率。(结果保留一位小数)
24.(2025九上·江门开学考)汽车刹车后,由于惯性还要继续行驶一段距离,这段距离称为刹车距离。路面的粗糙程度会影响刹车距离的长短,影响行车安全,需要定期检测是否达标。公路局常用的测路面粗糙程度的仪器———摆式仪,其测量原理是:与摆连接的滑溜块和指针一起由右侧开关释放,一起向左摆动。滑溜块摆下时,在一定区域内与路面摩擦,然后继续往左摆动。当达到最大高度时,指针停留不随摆回落,指针所指刻度就是路面粗糙程度的数据。测量前要对摆式仪进行调零,零刻度是滑溜块不受摩擦力时指针所指的刻度。
(1)其他条件相同情况下,路面越   (选填“粗糙”或“光滑”),汽车刹车时受到的摩擦力越大,刹车距离越   ;
(2)用摆式仪进行测量,当滑溜块向左滑过粗糙路面时,受到的摩擦力的方向向   ,滑溜块运动到最高点静止时受到的力   (选填“是”或“不是”)平衡力;
(3)摆式仪的零刻度线在刻度盘的最   (选填“上”或“下”)端,测量时指针所指的位置越   (选填“高”或“低”),路面越粗糙。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】A、题目中未提及力的大小差异,毽子运动方向不同并非因力的大小,故A错误;
B、向上踢时力的方向向上,毽子向上飞;向前踢时力的方向向前,毽子向前飞,说明力的方向不同导致运动效果不同,故B正确;
C、题目中力的作用点未发生变化,并非运动效果不同的原因,故C错误;
D、由上述分析可知B正确,故D错误;
故选B。
【分析】 本题考查力的三要素(大小、方向、作用点)对力的作用效果的影响、 力的作用效果由力的三要素共同决定,本题中毽子运动方向的差异,是因为施力的方向不同。需明确力的方向是改变物体运动状态(运动方向)的关键因素之一,通过对比“向上”和“向前”的施力方向,理解力的方向对运动效果的影响。
2.【答案】A
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验;液体压强的特点;大气压强与高度的关系;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A、 图甲中,橙汁的重力不变,对海绵的压力大小相同,海绵凹陷程度不同是因为受力面积不同,说明压力的作用效果与受力面积有关,并非压力大小不同,故A错误;
B、 根据液体压强公式p=ρgh,在水中,压强计探头深度减小,水的密度不变,所以受到的水的压强也减小,故B正确;
C、 向两张纸之间吹气,纸间空气流速大、压强小,外侧空气流速小、压强大,在压强差作用下两张纸会相互“吸”起来,故C正确;
D、 大气压随海拔升高而减小,将自制气压计从山下移到山上,外界大气压减小,瓶内气压大于外界大气压,会将瓶内液体压入细玻璃管,液面上升,故D正确;
故选A。
【分析】本题考查压力的作用效果、液体压强、流体压强与流速的关系、大气压与海拔的关系:
A、 考查压力作用效果的影响因素,需明确压力大小和受力面积都会影响压力的作用效果。本题中压力大小不变,是受力面积不同导致海绵凹陷程度不同,易错点是误将受力面积的影响当成压力大小的影响。
B、 结合液体压强公式p=ρgh,分析深度对液体压强的影响,核心是掌握液体压强与深度的正比关系,深度越小,液体压强越小。
C、 利用“流体流速大的地方压强小”的规律,解释两张纸相互吸引的现象,需理解流速与压强的动态关系,即流速越大,压强越小,从而产生压强差。
D、 依据大气压随海拔的变化规律,分析自制气压计液面的变化,关键是明确瓶内外气压差的变化对液面的影响,海拔越高,大气压越小,瓶内气压相对更大,液面上升。
3.【答案】C
【知识点】重力的方向
【解析】【解答】A、B、D:重锤静止时,重力方向始终竖直向下(与水平面垂直)。这三个选项中重锤线方向均未体现“竖直向下”的特性,与重力方向的物理规律不符,故A、B、D错误;C:重锤线方向竖直向下,与水平面垂直,符合重力方向的本质规律,故C正确;
故选C。
【分析】 本题考查重力的方向(竖直向下)这一核心知识点: 重力的方向始终是竖直向下的,即与水平面垂直。分析时需明确,无论物体所处环境如何(如倾斜小屋),重锤静止时的方向必然竖直向下,且与水平面(如桶内水面)垂直。选项A、B、D均因重锤线方向未体现“竖直向下”的特性而错误,只有选项C符合重力方向的物理规律。
4.【答案】A
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】A、 钓鱼竿在使用时,动力臂小于阻力臂,根据杠杆平衡条件,动力大于阻力,属于费力杠杆,故A正确;
B、 切纸刀使用时,动力臂大于阻力臂,动力小于阻力,属于省力杠杆,故B错误;
C、 核桃夹使用时,动力臂大于阻力臂,动力小于阻力,属于省力杠杆,故C错误;
D、 钢丝钳使用时,动力臂大于阻力臂,动力小于阻力,属于省力杠杆,故D错误;
故选A。
【分析】 本题考查杠杆的分类(省力杠杆、费力杠杆的判断): 杠杆分类的关键是比较动力臂和阻力臂的大小。动力臂大于阻力臂的是省力杠杆,动力臂小于阻力臂的是费力杠杆。
钓鱼竿的结构特点决定了其动力臂短、阻力臂长,使用时虽费力但能省距离;
切纸刀、核桃夹、钢丝钳的动力臂均长于阻力臂,使用时省力但费距离。 解题时需结合生活经验,明确各杠杆的支点、动力臂和阻力臂的相对长度,从而准确判断杠杆类型。
5.【答案】C
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A、 推桌子未推动,桌子在推力方向上没有移动距离,根据做功的两个必要因素(有力且在力的方向上移动距离),人对桌子没有做功,故A错误;
B、 搬石头未搬起,石头在力的方向上没有移动距离,人对石头没有做功,故B错误;
C、 提着水桶上楼,人对水桶的拉力方向竖直向上,水桶在竖直方向上移动了距离,满足做功的两个必要因素,人对水桶做了功,故C正确;
D、 举着杠铃静止,杠铃在力的方向上没有移动距离,人对杠铃没有做功,故D错误;
故选C。
【分析】 本题考查做功的两个必要因素(力和在力的方向上移动的距离): 做功的判断需同时满足两个条件:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上通过的距离。
选项A、B、D中,物体均未在力的方向上移动距离,因此不做功;
选项C中,人对水桶的拉力方向与水桶移动方向一致,满足做功的两个必要因素,因此做功。 解题关键是准确分析“力的方向”与“物体移动方向”是否一致,避免因物体未移动或移动方向与力的方向不符而误判。
6.【答案】B
【知识点】动能的影响因素;势能的影响因素
【解析】【解答】A、 无人机施肥时质量不断减小,虽然速度和高度不变,但动能与重力势能都和质量有关,质量减小则动能、重力势能均减小,并非不变,故A错误;
B、 无人机匀速飞行施肥,质量减小,速度不变,所以动能减小;高度不变但质量减小,所以重力势能减小,故B正确;
C、 动能与质量有关,质量减小则动能减小,并非不变,故C错误;
D、 重力势能与质量有关,质量减小则重力势能减小,并非不变,故D错误;
故选B。
【分析】 本题考查动能和重力势能的影响因素: 动能的大小取决于物体的质量和速度,质量越大、速度越快,动能越大;重力势能的大小取决于物体的质量和高度,质量越大、高度越高,重力势能越大。 无人机施肥时,质量逐渐减小,速度(匀速)和高度保持不变。因此,动能因质量减小而减小,重力势能也因质量减小而减小。解题时需关注“质量变化”这一关键条件,明确质量对动能和重力势能的影响。
7.【答案】C
【知识点】力的合成与应用
【解析】【解答】A、 物体受到的拉力和重力方向相反,合力不是两者之和,故A错误;
B、 拉力(120N)大于重力(100N),合力方向应与拉力方向一致(竖直向上),而非竖直向下,故B错误;
C、 物体受竖直向上的拉力(120N)和竖直向下的重力(100N),方向相反的力合成时,合力大小为两者的差值,即,方向与较大的拉力方向一致(竖直向上),故C正确;
D、 拉力与重力大小不相等,合力不为0,故D错误;
故选C。
【分析】本题考查力的合成特点:
当两个力沿同一直线且方向相反时,合力大小等于两力的差值,方向与较大的力的方向相同。
物体受到竖直向上的拉力(120N)和竖直向下的重力(100N),拉力大于重力,因此合力大小为,方向竖直向上。解题关键是明确同一直线反方向力的合成规则,准确判断合力的大小和方向。
8.【答案】A
【知识点】功率大小的比较;功的计算及应用
【解析】【解答】根据重力做功公式,两个小球完全相同(重力相同),且初始高度相同(重力方向移动距离相同),因此重力做功,选项A正确,B错误。
功率公式为,两球重力做功相同,但N小球先到达底端(时间),因此,选项C、D错误。
故选A。
【分析】本题核心考查重力做功与功率的计算:
重力做功:由可知,做功多少取决于物体重力和竖直方向移动的高度,与路径无关。两球重力和高度均相同,故重力做功相等。
功率:功率是单位时间内完成的功,由可知,当功相同时,时间越短,功率越大。N球时间更短,故功率更大。
常见易错点:
误认为路径不同会影响重力做功,忽略重力做功只与初末位置的高度差有关;
混淆功率与时间的关系,错误认为做功多的功率大,忽略时间因素。
解题关键:明确重力做功的特点(与路径无关,只与高度差有关),熟练运用功率公式分析功率大小。
9.【答案】C
【知识点】密度公式及其应用;阿基米德原理
【解析】【解答】A、 金属球浸没在水中时,溢出水的体积等于金属球的体积,但金属球密度大于水的密度,根据,相同体积下金属球质量大于溢出水的质量,因此,质量相等错误,故A错误;B、 由A的分析可知,两者体积相等,金属球密度大于水的密度,金属球质量比水的质量大,故B错误;
C、 金属球浸没时排开的水流入小烧杯,根据阿基米德原理可知,浸在液体中的物体受到的浮力等于排开液体所受的重力,所以金属球受到的浮力等于小烧杯中水的重力,故C正确;
D、 由C选项,分析可知,金属球受到的浮力等于小烧杯中水的重力,故D错误;
故选C。
【分析】本题核心考查阿基米德原理的理解与应用:
阿基米德原理的本质:浮力大小始终等于排开液体的重力(),这一规律与物体的浮沉状态无关(浮沉状态反映的是浮力与物体自身重力的关系)。
体积与质量的关联:金属球浸没时,排开水的体积等于金属球的体积,但由于金属球密度大于水的密度,根据 ,金属球的质量必然大于排开水的质量,因此“体积相等但质量不等”是关键推导点。
选项A、B的错误源于混淆了“体积相等”和“质量相等”的关系,忽略了密度对质量的决定作用。
选项C直接契合阿基米德原理的定义,是正确结论。
选项D与阿基米德原理的结论相悖,属于概念误解。
10.【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用;平衡力的辨别
【解析】【解答】A、 地面对马的支持力大小等于人和马的总重力,而马受到的重力只是马自身的重力,两者大小不相等,因此不是一对平衡力,故A错误;
B、 马对地面的压力受力物体是地面,地面对马的支持力受力物体是马,这两个力作用在不同物体上,是一对相互作用力,而非平衡力,故B错误;
C、 人和马整体静止,处于平衡状态,地面对马的支持力与人和马的总重力大小相等,并非小于,故C错误;
D、 马对人的支持力受力物体是人,人对马的压力受力物体是马,这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,且分别作用在两个不同物体上,是一对相互作用力,故D正确;
故选D。
【分析】 本题考查平衡力与相互作用力的区分:
平衡力的条件是:作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上;
相互作用力的条件是:大小相等、方向相反、作用在同一直线上,且分别作用在两个不同物体上。
解题关键是明确平衡力与相互作用力的核心区别(是否作用在同一物体上),并结合受力分析准确判断力的大小、方向和作用对象。
11.【答案】A
【知识点】压强大小比较;浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A、 因为容器是柱形容器,液体对容器底部的压力等于液体的重力。已知甲、乙两种液体质量相等,根据重力公式,它们的重力相等,所以两种液体对容器底部的压力F甲=F乙,故A正确;
B、 压强公式为,虽然压力相等,但题目中未给出容器底部面积s的大小关系,因此无法确定压强和的大小,故B错误;
C、 密度计在液体中漂浮,浮力等于重力。由图可知,密度计在甲液体中排开液体的体积更大,根据阿基米德原理,排开体积越大,液体密度越小,所以甲液体密度小于乙液体,故C错误;
D、 密度计在两种液体中都处于漂浮状态,浮力都等于自身重力,因此密度计在两种液体中受到的浮力大小相等,故D错误;
故选A。
【分析】本题考查液体压力、压强与密度计的综合应用:
对于柱形容器,液体对容器底部的压力等于液体的重力,这是分析压力关系的关键;密度计的工作原理是漂浮,浮力等于重力,结合阿基米德原理可判断液体密度大小(排开液体体积越大,液体密度越小);压强的比较需要结合压力和受力面积,题目中未给出受力面积信息,因此无法比较压强大小。解题时需明确柱形容器的压力特点、密度计的漂浮条件,逐一分析各选项的逻辑关系,避免因条件缺失(如容器底面积)而误判压强大小。
12.【答案】D
【知识点】速度公式及其应用;滑轮组及其工作特点;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A、 甲滑轮组承担物重的绳子段数,乙滑轮组。绳端移动距离相同,由可知,甲中重物上升高度,乙中。相同时间内,根据,两重物上升速度,故A错误;
B、 不计绳重和摩擦,拉力。甲的n=3,乙的n=2,所以,,因此甲滑轮组绳端拉力较小,故B错误;
C、 由B的分析可知,甲、乙拉力大小不同,故C错误;
D、 由,,可得,即乙滑轮组提升重物上升的高度较大,故D正确;
故选D。
【分析】本题考查滑轮组的绳子段数、拉力及物体上升高度的计算:
滑轮组中,承担物重的绳子段数s决定了绳端移动距离h与物体上升高度h的关系(s=nh),以及拉力的计算(,不计绳重和摩擦)。
甲滑轮组n=3,乙滑轮组n=2。结合绳端移动距离相同的条件,可推导物体上升高度和拉力的大小关系:
物体上升高度:,n越小,h越大,因此乙中物体上升高度更大;
拉力大小:n越大,拉力越小,因此甲中拉力更小。
解题关键是明确滑轮组的n值,熟练运用s=nh和拉力公式分析各物理量的关系。
13.【答案】A
【知识点】压强大小比较;压强的大小及其计算
【解析】【解答】A、 梯形物块切去右侧部分后,压力(剩余部分的重力)和受力面积均减小,但受力面积减小的比例大于压力减小的比例。根据压强公式,剩余部分对地面的压强变大,故A正确;
B、 由A的分析可知,压强并非变小,故B错误;
C、 压力和受力面积的变化比例不同,压强会改变,并非不变,故C错误;
D、 可通过分析压力和受力面积的变化比例判断压强变化,并非无法判断,故D错误;
故选A。
【分析】本题考查压强的变化分析(压力与受力面积的比例关系):压强的大小由压力F和受力面积S共同决定,公式为。
对于质量分布均匀、厚度相同的梯形物块,沿着梯形一边平行切割,有如下规律:剩余部分的重力(即对地面的压力F)减小,同时与地面的接触面积(受力面积S)也减小。但由于梯形的形状特点,受力面积减小的比例大于压力减小的比例,因此的比值变大,压强变大。
解题关键是明确压力和受力面积的变化比例关系,避免仅关注单一物理量的变化而忽略比例对压强的影响。
14.【答案】D
【知识点】液体压强的特点;液体压强计算公式的应用;浮力大小的计算
【解析】【解答】A、 当h=0时,圆柱体在空气中,弹簧测力计示数等于其重力,由图像可知重力G=F拉=9N,并非5N,故A错误;
B、 由图像分析,h=2cm时圆柱体下表面刚接触水面,当h=5cm时时上表面刚浸没,因此圆柱体高度为h=5cm-2cm=3cm,并非6cm,故B错误;
C、 圆柱体完全浸没后浮力最大,根据称重法F浮=G-F代入、G、F,可得最大浮力F浮=G-F=9N-4N=5N,并非4N,故C错误;
D、 圆柱体刚浸没时,下表面深度h=5cm-2cm=3cm=0.03m。根据液体压强公式,代入可得p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.03m=300Pa,故D正确;
故选D。
【分析】本题考查浮力与液体压强的综合应用(结合图像分析):
重力判断:圆柱体在空气中时,弹簧测力计示数等于其重力;
物体高度判断:通过圆柱体接触水面和完全浸没时的下降高度差,确定其高度;
最大浮力判断:利用称重法(F浮=G-F),结合完全浸没时的拉力计算最大浮力;
液体压强判断:先确定刚浸没时下表面的深度,再利用液体压强公式计算压强。
解题关键是准确解读图像中“弹簧测力计示数随下降高度的变化规律”,明确不同阶段圆柱体的状态(空中、接触水面、部分浸没、完全浸没),并结合浮力、压强的相关公式逐一分析选项。
15.【答案】C
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】A、根据杠杆平衡条件,

计算该秤砣的质量:,故A正确,不符合题意;
B.根据杠杆的平衡条件:
若秤砣上沾有泥土,会导致秤砣实际质量变大,则OC变小,称量结果偏小,故B正确,不符合题意;
C.若使用B点的提扭称量,由于杆秤的长度是一定的,根据杠杆的平衡条件,,则杆秤的量程会变小,故C错误,符合题意;
D.若小孩的质量增加,则应将秤砣向C点右侧移动,根据杠杆的平衡条件可得,增大其力臂,可以使杆秤在水平位置平衡,故D正确,不符合题意。
故选C。
【分析】本题核心考查杠杆平衡条件的应用,涉及杠杆的支点、动力臂、阻力臂对平衡的影响,以及量程、测量误差的分析:
杠杆平衡条件:,是解决杆秤问题的关键公式,需明确动力、阻力对应的力臂。
量程分析:量程由杠杆的最大动力臂和阻力臂决定,支点位置改变时,动力臂和阻力臂的变化会直接影响最大测量值。
误差分析:秤砣质量变化(如沾泥土)会改变阻力大小,进而影响力臂的读数,导致测量结果偏差。
常见易错点:混淆支点变化后动力臂和阻力臂的长度,错误判断量程的变化;
忽略杠杆平衡条件中“力×力臂”的乘积关系,误将力或力臂的单独变化等同于平衡的变化。
解题关键:准确识别杠杆的支点、动力臂、阻力臂,熟练运用杠杆平衡条件分析各物理量的关系。
16.【答案】水;人
【知识点】力的概念及单位;力作用的相互性
【解析】【解答】第1空: 游泳时,人手脚向后划水,对水施加向后的作用力。根据物体间力的作用是相互的,水会对人施加向前的推力。在这个推力中,施加力的物体是水。第2空: 受到水施加推力的物体是人,因此受力物体是人。
综上第1空答案:水;第2空答案:人;
【分析】第1空: 该空考查力的相互性和施力物体的判断。力是物体对物体的作用,当人对水施加力时,水作为反作用力的施加者,就是施力物体。这类题目常以“游泳、划船”等生活场景考查,需明确“施力物体是施加力的那个物体”,结合力的相互性规律分析。
第2空: 此空考查受力物体的判断,受力物体是受到力作用的物体。人受到水的推力,因此人是受力物体。中考常通过“相互作用力的场景”考查施力物体和受力物体的区分,需牢记“谁受到力,谁就是受力物体;谁施加力,谁就是施力物体”的判断逻辑。
17.【答案】等于;20
【知识点】二力平衡的条件及其应用;平衡状态的判断;摩擦力的大小
【解析】【解答】第1空:小明用10N的水平推力推木箱但未推动,木箱处于静止状态,此时水平方向上推力与摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡条件,摩擦力等于推力,即等于10N。第2空: 当水平推力增大到20N时,木箱做匀速直线运动,此时推力与滑动摩擦力是一对平衡力,滑动摩擦力大小为20N。当推力增大到30N时,木箱对地面的压力和接触面的粗糙程度不变,滑动摩擦力大小只与这两个因素有关,因此滑动摩擦力仍为20N。
综上第1空答案:等于;第2空答案:20;
【分析】第1空: 该空考查静摩擦力与二力平衡的应用。当物体处于静止状态时,静摩擦力与推力大小相等、方向相反。这类题目常以“推而不动”的场景考查,需明确静摩擦力的大小随推力变化(二力平衡时相等),避免误认为静摩擦力小于推力。
第2空: 此空考查滑动摩擦力的影响因素,滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力大小有关,与推力大小无关。当物体做匀速直线运动时,滑动摩擦力等于推力;推力变化时,只要压力和粗糙程度不变,滑动摩擦力大小不变。中考常通过“推力变化时摩擦力的变化”考查,需牢记滑动摩擦力的决定因素,避免受推力变化的干扰。
18.【答案】增大;
【知识点】增大压强的方法及其应用;压强的大小及其计算
【解析】【解答】第1空:冰刀做得很锋利,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强。
第2空:运动员单脚站立时,对冰面的压力 600N ,受力面积, 。
根据压强公式,可得压强。
综上第1空答案:增大;第2空答案:;
【分析】第1空:该空考查压强的影响因素,压强与压力和受力面积有关,公式为。在压力一定时,减小受力面积可增大压强。这类题目常以“锋利的刀具、尖钉”等场景考查,需明确“减小受力面积(或增大压力)可增大压强”的规律,避免混淆压强的增减逻辑。
第2空:此空考查压强的计算,需明确压力等于重力(水平面上),再结合受力面积代入公式计算。中考常通过“固体压强计算”考查,易错点是受力面积的判断(如本题单脚站立的受力面积),需仔细分析题目中给出的面积是否为实际受力面积。
19.【答案】A;C
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】第1空:A:由图可知,A球排开水的体积最小,B、C球排开水的体积相同。根据阿基米德原理,液体密度(水的密度)和g不变时,越小,浮力越小,因此A球受到的浮力最小。
第2空:C:根据浮沉条件,A球漂浮(FA=GA),B球悬浮(FB=GB),C球沉底(FC<GC)。又因为B、C浮力相同(),所以。由可知,C球重力最大,质量也最大。
综上第1空答案:A;第2空答案:C。
【分析】本题考查阿基米德原理与浮沉条件的综合应用,涉及浮力公式和浮沉状态与重力、浮力的关系两个核心知识点。
阿基米德原理是分析浮力大小的关键,需明确“液体密度相同、g不变时,浮力与排开液体体积成正比”。学生易忽略“体积相等的小球,排开体积不同”这一条件,错误认为浮力相等,需结合图示准确判断的大小关系。
浮沉条件的应用:漂浮时,悬浮时,沉底时。需将浮力的大小关系转化为重力的大小关系,再结合推导质量关系。学生易混淆浮沉状态对应的浮力与重力的关系,或在重力与质量的关系推导中出错,需熟练掌握浮沉条件的具体表现及质量与重力的换算关系。
20.【答案】力臂;1
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】第1空:力臂:杠杆在水平位置平衡时,力的作用线与杠杆垂直,力臂与杠杆重合,可直接从杠杆的刻度上读取力臂的长度,因此最便于测量力臂。第2空:1:根据杠杆平衡条件F1×L1=F2×L2,已知A点,F1=3N,L1=2格,B点L2=6格,代入公式可得,因此在B点施加的最小力为1N。
综上第1空答案:力臂;第2空答案:1。
【分析】本题考查“探究杠杆平衡条件”实验的操作与原理应用,涉及力臂的测量方法和杠杆平衡条件的计算两个核心知识点。
力臂测量的关键在于“杠杆水平平衡时,力臂与杠杆重合”,这是实验中便于测量力臂的设计要点。若杠杆不在水平位置平衡,力臂与杠杆不重合,需通过几何方法计算,增加了测量难度。学生易忽略“水平位置平衡”对力臂测量的便利性,需明确实验装置设计的目的。
杠杆平衡条件F1×L1=F2×L2是计算力的大小的依据,同时“最小力”的实现需要让力臂最大(即力的方向与杠杆垂直)。本题中B点的最大力臂是其到支点的距离(6格),需结合力臂的最大值和杠杆平衡条件计算最小力。学生易在力臂的判断或公式应用上出错,需熟练掌握杠杆平衡条件的变形应用及最小力的实现逻辑。
21.【答案】
【知识点】弹力;重力示意图;摩擦力的方向
【解析】【解答】静止在斜面上的物体受到三个力的作用:
重力G:方向竖直向下,作用点在重心o,过o作竖直向下的有向线段表示重力。
支持力F:方向垂直于斜面向上,作用点在重心o,过o作垂直于斜面向上的有向线段表示支持力。
摩擦力f:由于物体有沿斜面向下滑动的趋势,摩擦力方向沿斜面向上,作用点在重心o,过o作沿斜面向上的有向线段表示摩擦力。
【分析】本题考查斜面上静止物体的受力分析与力的示意图绘制,涉及重力、支持力、摩擦力的产生原因与方向判断等知识点。
重力的基本属性,不受物体运动状态或接触面的影响,需明确“竖直向下”与“垂直向下”的区别(竖直向下是指向地心的方向,垂直向下是垂直于接触面的方向)。
支持力是斜面给物体的弹力,方向垂直于接触面(斜面)向上,这是弹力方向的基本规律(弹力方向垂直于接触面,指向受力物体),需准确判断接触面的方向,避免将支持力方向画成竖直向上。
摩擦力的方向与物体相对运动趋势的方向相反,物体在斜面上有向下滑动的趋势,因此摩擦力沿斜面向上。需理解“相对运动趋势”的判断方法,若物体无滑动趋势(如随斜面匀速运动的情况),则无静摩擦力,本题中物体静止在斜面上,必然存在向下的滑动趋势,因此摩擦力方向沿斜面向上。
绘制力的示意图时,需注意:各力的作用点都画在重心(题目已指定o为重心),用带箭头的线段表示力,箭头方向表示力的方向,线段长度大致反映力的大小关系(本题中重力是最大的力,支持力和摩擦力的大小可根据受力平衡定性判断,但示意图中无需精确绘制长度,只需方向正确)。学生易错误绘制摩擦力的方向(如沿斜面向下)或遗漏某一个力,需系统掌握斜面上静止物体的受力分析步骤:先重力,再弹力(支持力),最后摩擦力(根据运动趋势判断)。
22.【答案】(1)3
(2)物体排开液体的体积
(3)不能
(4)甲、丙、丁
(5)
【知识点】弹簧测力计及其使用;阿基米德原理;探究影响浮力大小的因素;控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】(1)第1空:3:由图甲可知,弹簧测力计的示数即为圆柱体的重力,其示数为3N,因此圆柱体的重力为3N。
(2)第1空:物体排开液体的体积:甲、乙、丙实验中,液体密度相同(均为水),圆柱体排开液体的体积不同(乙中部分浸入,丙中完全浸入),弹簧测力计示数不同,说明浮力不同。根据控制变量法,可知浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
(3)第1空:不能:甲、乙、戊实验中,乙用的是水且圆柱体部分浸入,戊用的是盐水且圆柱体完全浸入,存在“排开液体的体积”和“液体密度”两个变量,未控制排开液体的体积相同,因此不能得到浮力大小与液体密度是否有关的结论。
(4)第1空:甲、丙、丁:甲、丙、丁实验中,液体密度相同(均为水),圆柱体排开液体的体积相同(均完全浸入),浸没深度不同,弹簧测力计示数相同(均为1N),,说明浮力相同。因此比较甲、丙、丁三次实验,可说明浮力的大小与浸没深度无关。
(5)第1空::由图甲、丙可知,圆柱体在水中受到的浮力。根据阿基米德原理,可得圆柱体的体积。
由图甲、戊可知,圆柱体在盐水中受到的浮力。
再根据阿基米德原理,可得盐水的密度。
综上(1)第1空答案:3;(2)第1空答案:物体排开液体的体积;(3)第1空答案:不能;(4)第1空答案:甲、丙、丁;(5)第1空答案:。
【分析】本题考查“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验,涉及浮力的测量、控制变量法的应用、阿基米德原理的推导计算等核心知识点。
浮力的测量方法是“称重法”(),需明确弹簧测力计在不同状态下的示数含义,甲图中示数为物体重力,乙、丙、丁、戊图中示数为物体在液体中时的拉力,通过两者差值计算浮力。学生易混淆重力和拉力的关系,需熟练掌握称重法的公式应用。
控制变量法是本实验的核心方法,探究浮力与“排开液体的体积”“液体密度”“浸没深度”的关系时,需分别控制其他变量不变。
探究与“排开液体的体积”的关系时,控制液体密度不变(如甲、乙、丙实验);
探究与“液体密度”的关系时,控制排开液体的体积不变(需选择排开体积相同的实验组,如甲、丙、戊,但戊中排开体积与丙不同,因此甲、乙、戊不能探究密度的影响);
探究与“浸没深度”的关系时,控制液体密度和排开液体的体积不变(如甲、丙、丁实验)。
学生易在变量控制上出错,需明确每个探究目的对应的变量组合,避免因变量未控制导致结论错误。
阿基米德原理的推导计算需结合“称重法”和密度公式,先通过水中的浮力计算物体体积(即排开液体的体积),再通过盐水中的浮力计算盐水密度。需注意单位的统一和公式的变形应用,学生易在体积计算或密度推导中出错,需熟练掌握阿基米德原理的公式变形。
(1)该弹簧测力计的分度值是0.2N,此时的读数为圆柱体的重力G=3.0N
(2)比较甲、乙、丙实验,圆柱体排开水的体积不同,测力计示数不同,根据称重法可知,浮力的大小不同,说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
(3)比较甲、乙、戊实验,液体的密度不同,排开液体的体积也不同,测力计示数不同,根据称重法可知,浮力的大小不同,没有控制排开液体体积相同,不能得到浮力大小与液体的密度是否有关。
(4)比较甲、丙、丁三次实验,圆柱体浸没在水中的深度不同,排开液体的体积相同,但两次受到的浮力都是
说明浮力的大小与浸没深度无关。
(5)由上述分析已知圆柱体浸没在水中的浮力为2N,根据阿基米德原理,圆柱体的体积为
根据甲戊两图可知圆柱体在盐水中受到的浮力为
盐水的密度为
23.【答案】(1)解:工人做的有用功:有用功是克服物体重力做的功,根据公式,其中,,则。
(2)解:工人做的总功和功率:
总功:由图可知,承担物重的绳子段数,绳子自由端移动的距离。根据公式,其中,则。
功率:根据功率公式,其中,,则。
(3)解:此过程中该装置的机械效率:
机械效率公式为,可得。
【知识点】功率计算公式的应用;滑轮(组)的机械效率;功的计算及应用
【解析】【分析】本题考查滑轮组的有用功、总功、功率及机械效率的计算,涉及有用功与总功的概念、滑轮组绳子段数的判断、功率公式和机械效率公式等核心知识点。
有用功的判断:有用功是对我们有用的功,本题中提升材料的重力做功是有用功,需明确的适用场景(克服重力做功)。学生易混淆有用功和总功的概念,需结合“做功的目的”判断有用功。
滑轮组绳子段数n的判断:通过观察承担物重的绳子段数(动滑轮绳子段数)确定,因此。绳子段数的判断是滑轮组计算的关键,若判断错误,会导致总功计算错误,需熟练掌握“直接与动滑轮相连的绳子段数”的判断方法。
总功的计算:总功是拉力做的功,公式为,需结合求出s后再计算。
功率的计算:功率是表示做功快慢的物理量,公式为,需注意这里的w是总功,时间t的单位要统一(本题为秒)。
机械效率的计算:机械效率是有用功与总功的比值,公式为,需明确其物理意义是有用功在总功中所占的比例。学生易在公式应用时混淆有用功和总功,或在计算时忽略乘以100%,需注意公式的准确应用和单位的处理。
通过本题,需掌握滑轮组相关计算的逻辑链条:先判断绳子段数n,再计算有用功、总功,进而计算功率和机械效率,每一步都需结合对应的公式和物理概念,确保逻辑严谨、计算准确。
(1)有用功是克服物体重力做的功,所以工人做的有用功
(2)由图可知,承担物重的绳子段数,则绳子自由端移动的距离
工人做的总功
工人做功的功率
(3)此过程中该装置的机械效率
24.【答案】(1)粗糙;短
(2)右;不是
(3)上;低
【知识点】平衡状态的判断;摩擦力的大小;摩擦力的方向
【解析】【解答】(1)第1空:粗糙:摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,在压力相同的情况下,接触面越粗糙,摩擦力越大。 第2空:短:汽车刹车时,摩擦力是阻力,摩擦力越大,汽车减速越快,刹车距离越短。
(2)第1空:右:滑溜块向左运动,摩擦力的方向与相对运动方向相反,因此受到的摩擦力方向向右。
第2空:不是:滑溜块运动到最高点静止时,只受到重力和支持力(或其他力),这两个力不在同一直线上(或合力不为零),因此受到的力不是平衡力。
(3)第1空:上:零刻度是滑溜块不受摩擦力时指针所指的刻度,不受摩擦力时滑溜块能到达的高度最高,因此零刻度线在刻度盘的最上端。 第2空:低:路面越粗糙,滑溜块受到的摩擦力越大,机械能损失越多,到达的高度越低,因此指针所指的位置越低。
综上(1)第1空答案:粗糙,第2空答案:短;(2)第1空答案:右,第2空答案:不是;(3)第1空答案:上,第2空答案:低。
【分析】本题综合考查摩擦力、平衡力、机械能与接触面粗糙程度的关系,涉及摩擦力的影响因素、摩擦力的方向判断、平衡力的条件及机械能的转化等核心知识点。
摩擦力的影响因素:摩擦力大小与接触面粗糙程度和压力有关,在压力一定时,粗糙程度越大,摩擦力越大。汽车刹车时,摩擦力作为阻力,其大小直接影响刹车距离,需明确“摩擦力越大,刹车距离越短”的逻辑,避免错误认为“摩擦力大刹车距离长”。
摩擦力的方向:摩擦力方向与物体相对运动方向相反,滑溜块向左运动,相对路面向左,因此摩擦力向右。学生易错误判断相对运动方向,需明确“研究对象相对于接触面的运动方向”是判断摩擦力方向的关键。
平衡力的条件:物体受平衡力时,需满足“大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上”。滑溜块在最高点静止时,受力(如重力和支持力)不满足“同一直线”的条件,因此不是平衡力。需熟练掌握平衡力的四个条件,避免仅根据“静止”就判断为平衡力。
机械能与粗糙程度的关系:滑溜块的机械能(动能+重力势能)在运动过程中因摩擦力做功而损失,路面越粗糙,摩擦力越大,机械能损失越多,到达的高度越低。零刻度是无摩擦时的最高高度,因此在刻度盘上端;指针位置越低,说明机械能损失越多,路面越粗糙。需理解“机械能损失与摩擦力、粗糙程度的关系”,将力学知识与仪器原理结合,避免对刻度盘的逻辑理解错误。
(1)[1]摩擦力的大小与压力和接触面粗糙程度有关,路面越粗糙,轮胎与路面间的摩擦系数越大,产生的滑动摩擦力就越大。
[2]摩擦力越大,汽车减速的越快,越容易停下来,在初速度相同的情况下,刹车距离就越短。
(2)[1]滑溜块向左运动时,路面施加的滑动摩擦力方向总是与相对运动方向相反,因此摩擦力方向向右。
[2]滑溜块在最高点静止时只受到重力和摆绳拉力,这两个力不在同一直线上,不能平衡。
(3)[1]零刻度对应无摩擦情况,此时摆能达到最大高度,指针停留在刻度盘最上端。
[2]路面越粗糙,滑块受到的摩擦力就越大,经过与路面的摩擦后,能达到的最大高度越低,指针停留位置就越低。
1 / 1广东省江门市第二中学2025-2026学年九年级上学期开学考物理试题
1.(2025九上·江门开学考)哪吒向上踢毽子,毽子向上飞;向前踢毽子,毽子向前飞.造成毽子两种运动效果的主要原因是(  )
A.力的大小不同 B.力的方向不同
C.力的作用点不同 D.以上说法都不对
【答案】B
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】A、题目中未提及力的大小差异,毽子运动方向不同并非因力的大小,故A错误;
B、向上踢时力的方向向上,毽子向上飞;向前踢时力的方向向前,毽子向前飞,说明力的方向不同导致运动效果不同,故B正确;
C、题目中力的作用点未发生变化,并非运动效果不同的原因,故C错误;
D、由上述分析可知B正确,故D错误;
故选B。
【分析】 本题考查力的三要素(大小、方向、作用点)对力的作用效果的影响、 力的作用效果由力的三要素共同决定,本题中毽子运动方向的差异,是因为施力的方向不同。需明确力的方向是改变物体运动状态(运动方向)的关键因素之一,通过对比“向上”和“向前”的施力方向,理解力的方向对运动效果的影响。
2.(2025九上·江门开学考)关于如图所示的四个实验,描述错误的是(  )
A.图甲:一瓶橙汁先后放在相同的海绵上,海绵凹陷程度不同,说明压力大小不同
B.图乙:在水中,压强计的探头所处的深度减小,它受到水的压强也随之减小
C.图丙:向两张纸之间吹气,两张纸会相互“吸”起来
D.图丁:将自制气压计从山下移动到山上,气压计细玻璃管中的液面会上升
【答案】A
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验;液体压强的特点;大气压强与高度的关系;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A、 图甲中,橙汁的重力不变,对海绵的压力大小相同,海绵凹陷程度不同是因为受力面积不同,说明压力的作用效果与受力面积有关,并非压力大小不同,故A错误;
B、 根据液体压强公式p=ρgh,在水中,压强计探头深度减小,水的密度不变,所以受到的水的压强也减小,故B正确;
C、 向两张纸之间吹气,纸间空气流速大、压强小,外侧空气流速小、压强大,在压强差作用下两张纸会相互“吸”起来,故C正确;
D、 大气压随海拔升高而减小,将自制气压计从山下移到山上,外界大气压减小,瓶内气压大于外界大气压,会将瓶内液体压入细玻璃管,液面上升,故D正确;
故选A。
【分析】本题考查压力的作用效果、液体压强、流体压强与流速的关系、大气压与海拔的关系:
A、 考查压力作用效果的影响因素,需明确压力大小和受力面积都会影响压力的作用效果。本题中压力大小不变,是受力面积不同导致海绵凹陷程度不同,易错点是误将受力面积的影响当成压力大小的影响。
B、 结合液体压强公式p=ρgh,分析深度对液体压强的影响,核心是掌握液体压强与深度的正比关系,深度越小,液体压强越小。
C、 利用“流体流速大的地方压强小”的规律,解释两张纸相互吸引的现象,需理解流速与压强的动态关系,即流速越大,压强越小,从而产生压强差。
D、 依据大气压随海拔的变化规律,分析自制气压计液面的变化,关键是明确瓶内外气压差的变化对液面的影响,海拔越高,大气压越小,瓶内气压相对更大,液面上升。
3.(2025九上·江门开学考)“倾斜小屋”在娱乐场所流行。如图甲,人在“倾斜小屋”内要“倾斜”才能站稳,它的原理如图乙,把小屋倾斜建设,以给屋内视角的人造成“倾斜站立”的错觉。在屋内桌面放一桶水,静止时,屋内视角如图丙所示。若在屋顶用软绳悬挂一个重锤,则重锤静止时,它的位置应为选项中的 ( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】重力的方向
【解析】【解答】A、B、D:重锤静止时,重力方向始终竖直向下(与水平面垂直)。这三个选项中重锤线方向均未体现“竖直向下”的特性,与重力方向的物理规律不符,故A、B、D错误;C:重锤线方向竖直向下,与水平面垂直,符合重力方向的本质规律,故C正确;
故选C。
【分析】 本题考查重力的方向(竖直向下)这一核心知识点: 重力的方向始终是竖直向下的,即与水平面垂直。分析时需明确,无论物体所处环境如何(如倾斜小屋),重锤静止时的方向必然竖直向下,且与水平面(如桶内水面)垂直。选项A、B、D均因重锤线方向未体现“竖直向下”的特性而错误,只有选项C符合重力方向的物理规律。
4.(2025九上·江门开学考)如图所示的简单机械在使用时,属于费力杠杆的是(  )
A.钓鱼竿 B.切纸刀
C.核桃夹 D.钢丝钳
【答案】A
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】A、 钓鱼竿在使用时,动力臂小于阻力臂,根据杠杆平衡条件,动力大于阻力,属于费力杠杆,故A正确;
B、 切纸刀使用时,动力臂大于阻力臂,动力小于阻力,属于省力杠杆,故B错误;
C、 核桃夹使用时,动力臂大于阻力臂,动力小于阻力,属于省力杠杆,故C错误;
D、 钢丝钳使用时,动力臂大于阻力臂,动力小于阻力,属于省力杠杆,故D错误;
故选A。
【分析】 本题考查杠杆的分类(省力杠杆、费力杠杆的判断): 杠杆分类的关键是比较动力臂和阻力臂的大小。动力臂大于阻力臂的是省力杠杆,动力臂小于阻力臂的是费力杠杆。
钓鱼竿的结构特点决定了其动力臂短、阻力臂长,使用时虽费力但能省距离;
切纸刀、核桃夹、钢丝钳的动力臂均长于阻力臂,使用时省力但费距离。 解题时需结合生活经验,明确各杠杆的支点、动力臂和阻力臂的相对长度,从而准确判断杠杆类型。
5.(2025九上·江门开学考)以下情境中人对物体做功的是(  )
A.推桌子未推动 B.搬石头未搬起
C.提着水桶上楼 D.举着杠铃静止
【答案】C
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A、 推桌子未推动,桌子在推力方向上没有移动距离,根据做功的两个必要因素(有力且在力的方向上移动距离),人对桌子没有做功,故A错误;
B、 搬石头未搬起,石头在力的方向上没有移动距离,人对石头没有做功,故B错误;
C、 提着水桶上楼,人对水桶的拉力方向竖直向上,水桶在竖直方向上移动了距离,满足做功的两个必要因素,人对水桶做了功,故C正确;
D、 举着杠铃静止,杠铃在力的方向上没有移动距离,人对杠铃没有做功,故D错误;
故选C。
【分析】 本题考查做功的两个必要因素(力和在力的方向上移动的距离): 做功的判断需同时满足两个条件:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上通过的距离。
选项A、B、D中,物体均未在力的方向上移动距离,因此不做功;
选项C中,人对水桶的拉力方向与水桶移动方向一致,满足做功的两个必要因素,因此做功。 解题关键是准确分析“力的方向”与“物体移动方向”是否一致,避免因物体未移动或移动方向与力的方向不符而误判。
6.(2025九上·江门开学考)科技赋能乡村振兴,某农场农业科技人员正在使用无人机给农作物施肥,如图所示,无人机在某一高度正沿水平方向匀速飞行,下列说法中正确的是(  )
A.动能与重力势能均不变 B.动能与重力势能均减小
C.动能不变,重力势能减小 D.动能减小,重力势能不变
【答案】B
【知识点】动能的影响因素;势能的影响因素
【解析】【解答】A、 无人机施肥时质量不断减小,虽然速度和高度不变,但动能与重力势能都和质量有关,质量减小则动能、重力势能均减小,并非不变,故A错误;
B、 无人机匀速飞行施肥,质量减小,速度不变,所以动能减小;高度不变但质量减小,所以重力势能减小,故B正确;
C、 动能与质量有关,质量减小则动能减小,并非不变,故C错误;
D、 重力势能与质量有关,质量减小则重力势能减小,并非不变,故D错误;
故选B。
【分析】 本题考查动能和重力势能的影响因素: 动能的大小取决于物体的质量和速度,质量越大、速度越快,动能越大;重力势能的大小取决于物体的质量和高度,质量越大、高度越高,重力势能越大。 无人机施肥时,质量逐渐减小,速度(匀速)和高度保持不变。因此,动能因质量减小而减小,重力势能也因质量减小而减小。解题时需关注“质量变化”这一关键条件,明确质量对动能和重力势能的影响。
7.(2025九上·江门开学考)一个人用120N的力沿竖直方向提起一袋重为100N的物体,则物体受到的合力大小和方向为(  )
A.220N,方向竖直向上 B.20N,方向竖直向下
C.20N,方向竖直向上 D.0
【答案】C
【知识点】力的合成与应用
【解析】【解答】A、 物体受到的拉力和重力方向相反,合力不是两者之和,故A错误;
B、 拉力(120N)大于重力(100N),合力方向应与拉力方向一致(竖直向上),而非竖直向下,故B错误;
C、 物体受竖直向上的拉力(120N)和竖直向下的重力(100N),方向相反的力合成时,合力大小为两者的差值,即,方向与较大的拉力方向一致(竖直向上),故C正确;
D、 拉力与重力大小不相等,合力不为0,故D错误;
故选C。
【分析】本题考查力的合成特点:
当两个力沿同一直线且方向相反时,合力大小等于两力的差值,方向与较大的力的方向相同。
物体受到竖直向上的拉力(120N)和竖直向下的重力(100N),拉力大于重力,因此合力大小为,方向竖直向上。解题关键是明确同一直线反方向力的合成规则,准确判断合力的大小和方向。
8.(2025九上·江门开学考)某科技馆的展厅里有一个如图甲所示的“最速降线”装置,其示意图如图乙所示。将分别位于直轨道顶端和弧形轨道顶端的M、N两个完全相同的小球同时由静止释放,N小球先到达轨道底端。设此过程中重力对两个小球所做功分别为WM、WN,重力对两个小球所做功的功率分别为PM、PN,下列判断正确的是(  )
A.WM=WN B.WMPN
【答案】A
【知识点】功率大小的比较;功的计算及应用
【解析】【解答】根据重力做功公式,两个小球完全相同(重力相同),且初始高度相同(重力方向移动距离相同),因此重力做功,选项A正确,B错误。
功率公式为,两球重力做功相同,但N小球先到达底端(时间),因此,选项C、D错误。
故选A。
【分析】本题核心考查重力做功与功率的计算:
重力做功:由可知,做功多少取决于物体重力和竖直方向移动的高度,与路径无关。两球重力和高度均相同,故重力做功相等。
功率:功率是单位时间内完成的功,由可知,当功相同时,时间越短,功率越大。N球时间更短,故功率更大。
常见易错点:
误认为路径不同会影响重力做功,忽略重力做功只与初末位置的高度差有关;
混淆功率与时间的关系,错误认为做功多的功率大,忽略时间因素。
解题关键:明确重力做功的特点(与路径无关,只与高度差有关),熟练运用功率公式分析功率大小。
9.(2025九上·江门开学考)悬吊的实心金属球缓慢浸没于倾斜的盛满水的大烧杯中,沉到底部,则从烧杯溢出流入小烧杯中的水和此金属球的关系是(  )
A.两者体积相等,质量相等
B.两者体积相等,小烧杯中水的质量大
C.金属球受到浮力等于小烧杯中水的重力
D.金属球受到浮力大于小烧杯中水的重力
【答案】C
【知识点】密度公式及其应用;阿基米德原理
【解析】【解答】A、 金属球浸没在水中时,溢出水的体积等于金属球的体积,但金属球密度大于水的密度,根据,相同体积下金属球质量大于溢出水的质量,因此,质量相等错误,故A错误;B、 由A的分析可知,两者体积相等,金属球密度大于水的密度,金属球质量比水的质量大,故B错误;
C、 金属球浸没时排开的水流入小烧杯,根据阿基米德原理可知,浸在液体中的物体受到的浮力等于排开液体所受的重力,所以金属球受到的浮力等于小烧杯中水的重力,故C正确;
D、 由C选项,分析可知,金属球受到的浮力等于小烧杯中水的重力,故D错误;
故选C。
【分析】本题核心考查阿基米德原理的理解与应用:
阿基米德原理的本质:浮力大小始终等于排开液体的重力(),这一规律与物体的浮沉状态无关(浮沉状态反映的是浮力与物体自身重力的关系)。
体积与质量的关联:金属球浸没时,排开水的体积等于金属球的体积,但由于金属球密度大于水的密度,根据 ,金属球的质量必然大于排开水的质量,因此“体积相等但质量不等”是关键推导点。
选项A、B的错误源于混淆了“体积相等”和“质量相等”的关系,忽略了密度对质量的决定作用。
选项C直接契合阿基米德原理的定义,是正确结论。
选项D与阿基米德原理的结论相悖,属于概念误解。
10.(2025九上·江门开学考)如图所示,人骑在马背上,人和马均处于静止状态.下列说法正确的是(  )
A.地面对马的支持力和马受到的重力是一对平衡力
B.马对地面的压力和地面对马的支持力是一对平衡力
C.地面对马的支持力小于人和马受到的重力之和
D.马对人的支持力和人对马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
【解析】【解答】A、 地面对马的支持力大小等于人和马的总重力,而马受到的重力只是马自身的重力,两者大小不相等,因此不是一对平衡力,故A错误;
B、 马对地面的压力受力物体是地面,地面对马的支持力受力物体是马,这两个力作用在不同物体上,是一对相互作用力,而非平衡力,故B错误;
C、 人和马整体静止,处于平衡状态,地面对马的支持力与人和马的总重力大小相等,并非小于,故C错误;
D、 马对人的支持力受力物体是人,人对马的压力受力物体是马,这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,且分别作用在两个不同物体上,是一对相互作用力,故D正确;
故选D。
【分析】 本题考查平衡力与相互作用力的区分:
平衡力的条件是:作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上;
相互作用力的条件是:大小相等、方向相反、作用在同一直线上,且分别作用在两个不同物体上。
解题关键是明确平衡力与相互作用力的核心区别(是否作用在同一物体上),并结合受力分析准确判断力的大小、方向和作用对象。
11.(2025九上·江门开学考)放置在水平桌面上的两个圆柱形容器中分别装有质量相等的甲、乙两种不同的液体,两种液体对容器底部的压力分别为F甲、F乙,对容器底部的压强分别为p甲、p乙。将一支自制密度计分别放入两个容器中,自制密度计在液体中静止时如图所示,密度计的刻度上有M、N两点,则(  )
A.F甲=F乙
B.p甲>p乙
C.甲液体密度大于乙液体
D.密度计在两种液体中受到的浮力大小不相等
【答案】A
【知识点】压强大小比较;浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A、 因为容器是柱形容器,液体对容器底部的压力等于液体的重力。已知甲、乙两种液体质量相等,根据重力公式,它们的重力相等,所以两种液体对容器底部的压力F甲=F乙,故A正确;
B、 压强公式为,虽然压力相等,但题目中未给出容器底部面积s的大小关系,因此无法确定压强和的大小,故B错误;
C、 密度计在液体中漂浮,浮力等于重力。由图可知,密度计在甲液体中排开液体的体积更大,根据阿基米德原理,排开体积越大,液体密度越小,所以甲液体密度小于乙液体,故C错误;
D、 密度计在两种液体中都处于漂浮状态,浮力都等于自身重力,因此密度计在两种液体中受到的浮力大小相等,故D错误;
故选A。
【分析】本题考查液体压力、压强与密度计的综合应用:
对于柱形容器,液体对容器底部的压力等于液体的重力,这是分析压力关系的关键;密度计的工作原理是漂浮,浮力等于重力,结合阿基米德原理可判断液体密度大小(排开液体体积越大,液体密度越小);压强的比较需要结合压力和受力面积,题目中未给出受力面积信息,因此无法比较压强大小。解题时需明确柱形容器的压力特点、密度计的漂浮条件,逐一分析各选项的逻辑关系,避免因条件缺失(如容器底面积)而误判压强大小。
12.(2025九上·江门开学考)如图所示,甲、乙两套滑轮组质量相同,在相同时间内,用它们分别将相同质量的重物匀速提升,绳端移动的距离相同,不计绳重和摩擦,在此过程中(  )
A.两重物上升的速度大小相同
B.甲滑轮组绳端的拉力较大
C.两滑轮组绳端的拉力大小相同
D.乙滑轮组提升重物上升的高度较大
【答案】D
【知识点】速度公式及其应用;滑轮组及其工作特点;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A、 甲滑轮组承担物重的绳子段数,乙滑轮组。绳端移动距离相同,由可知,甲中重物上升高度,乙中。相同时间内,根据,两重物上升速度,故A错误;
B、 不计绳重和摩擦,拉力。甲的n=3,乙的n=2,所以,,因此甲滑轮组绳端拉力较小,故B错误;
C、 由B的分析可知,甲、乙拉力大小不同,故C错误;
D、 由,,可得,即乙滑轮组提升重物上升的高度较大,故D正确;
故选D。
【分析】本题考查滑轮组的绳子段数、拉力及物体上升高度的计算:
滑轮组中,承担物重的绳子段数s决定了绳端移动距离h与物体上升高度h的关系(s=nh),以及拉力的计算(,不计绳重和摩擦)。
甲滑轮组n=3,乙滑轮组n=2。结合绳端移动距离相同的条件,可推导物体上升高度和拉力的大小关系:
物体上升高度:,n越小,h越大,因此乙中物体上升高度更大;
拉力大小:n越大,拉力越小,因此甲中拉力更小。
解题关键是明确滑轮组的n值,熟练运用s=nh和拉力公式分析各物理量的关系。
13.(2025九上·江门开学考)如图,一个质量分布均匀的厚度相同的梯形物块放在水平地面,现沿平行于一边的虚线切去右侧部分,则剩下部分对地面的压强与原压强相比(  )
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法判断
【答案】A
【知识点】压强大小比较;压强的大小及其计算
【解析】【解答】A、 梯形物块切去右侧部分后,压力(剩余部分的重力)和受力面积均减小,但受力面积减小的比例大于压力减小的比例。根据压强公式,剩余部分对地面的压强变大,故A正确;
B、 由A的分析可知,压强并非变小,故B错误;
C、 压力和受力面积的变化比例不同,压强会改变,并非不变,故C错误;
D、 可通过分析压力和受力面积的变化比例判断压强变化,并非无法判断,故D错误;
故选A。
【分析】本题考查压强的变化分析(压力与受力面积的比例关系):压强的大小由压力F和受力面积S共同决定,公式为。
对于质量分布均匀、厚度相同的梯形物块,沿着梯形一边平行切割,有如下规律:剩余部分的重力(即对地面的压力F)减小,同时与地面的接触面积(受力面积S)也减小。但由于梯形的形状特点,受力面积减小的比例大于压力减小的比例,因此的比值变大,压强变大。
解题关键是明确压力和受力面积的变化比例关系,避免仅关注单一物理量的变化而忽略比例对压强的影响。
14.(2025九上·江门开学考)如图所示,一弹簧测力计下挂一圆柱体,将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处缓慢下降,然后将其逐渐浸入水中,图乙中已给出整个过程中弹簧测力计的示数与圆柱体下降高度变化关系的实验图像。不考虑液面变化,则下列说法中正确的是(  )
A.圆柱体的重力为
B.圆柱体高度为
C.圆柱体在水中所受的最大浮力为
D.圆柱体在刚浸没时下表面受到的液体压强为
【答案】D
【知识点】液体压强的特点;液体压强计算公式的应用;浮力大小的计算
【解析】【解答】A、 当h=0时,圆柱体在空气中,弹簧测力计示数等于其重力,由图像可知重力G=F拉=9N,并非5N,故A错误;
B、 由图像分析,h=2cm时圆柱体下表面刚接触水面,当h=5cm时时上表面刚浸没,因此圆柱体高度为h=5cm-2cm=3cm,并非6cm,故B错误;
C、 圆柱体完全浸没后浮力最大,根据称重法F浮=G-F代入、G、F,可得最大浮力F浮=G-F=9N-4N=5N,并非4N,故C错误;
D、 圆柱体刚浸没时,下表面深度h=5cm-2cm=3cm=0.03m。根据液体压强公式,代入可得p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.03m=300Pa,故D正确;
故选D。
【分析】本题考查浮力与液体压强的综合应用(结合图像分析):
重力判断:圆柱体在空气中时,弹簧测力计示数等于其重力;
物体高度判断:通过圆柱体接触水面和完全浸没时的下降高度差,确定其高度;
最大浮力判断:利用称重法(F浮=G-F),结合完全浸没时的拉力计算最大浮力;
液体压强判断:先确定刚浸没时下表面的深度,再利用液体压强公式计算压强。
解题关键是准确解读图像中“弹簧测力计示数随下降高度的变化规律”,明确不同阶段圆柱体的状态(空中、接触水面、部分浸没、完全浸没),并结合浮力、压强的相关公式逐一分析选项。
15.(2025九上·江门开学考)立夏时节,有地方的民俗是给小孩称体重。如图所示,小孩和篮子的总质量为15kg,使用O点的提纽称量,调整秤砣的位置,使杆秤在水平位置平衡(忽略绳重和杆重),此时OA=4cm,OC=12cm,下列说法错误的是(  )
A.该秤砣的质量为5kg
B.若秤砣上沾有泥土,则称量结果偏小
C.若使用B点的提纽称量,杆秤的量程变大
D.若小孩的质量增加,则秤砣向C点右侧移动可以使杆秤在水平位置平衡
【答案】C
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】A、根据杠杆平衡条件,

计算该秤砣的质量:,故A正确,不符合题意;
B.根据杠杆的平衡条件:
若秤砣上沾有泥土,会导致秤砣实际质量变大,则OC变小,称量结果偏小,故B正确,不符合题意;
C.若使用B点的提扭称量,由于杆秤的长度是一定的,根据杠杆的平衡条件,,则杆秤的量程会变小,故C错误,符合题意;
D.若小孩的质量增加,则应将秤砣向C点右侧移动,根据杠杆的平衡条件可得,增大其力臂,可以使杆秤在水平位置平衡,故D正确,不符合题意。
故选C。
【分析】本题核心考查杠杆平衡条件的应用,涉及杠杆的支点、动力臂、阻力臂对平衡的影响,以及量程、测量误差的分析:
杠杆平衡条件:,是解决杆秤问题的关键公式,需明确动力、阻力对应的力臂。
量程分析:量程由杠杆的最大动力臂和阻力臂决定,支点位置改变时,动力臂和阻力臂的变化会直接影响最大测量值。
误差分析:秤砣质量变化(如沾泥土)会改变阻力大小,进而影响力臂的读数,导致测量结果偏差。
常见易错点:混淆支点变化后动力臂和阻力臂的长度,错误判断量程的变化;
忽略杠杆平衡条件中“力×力臂”的乘积关系,误将力或力臂的单独变化等同于平衡的变化。
解题关键:准确识别杠杆的支点、动力臂、阻力臂,熟练运用杠杆平衡条件分析各物理量的关系。
16.(2025九上·江门开学考)游泳时,手脚用力向后划水,人就能前进。这表明人向后给水作用力的同时受到了推力,这个推力的施力物体是   ,受力物体是   。
【答案】水;人
【知识点】力的概念及单位;力作用的相互性
【解析】【解答】第1空: 游泳时,人手脚向后划水,对水施加向后的作用力。根据物体间力的作用是相互的,水会对人施加向前的推力。在这个推力中,施加力的物体是水。第2空: 受到水施加推力的物体是人,因此受力物体是人。
综上第1空答案:水;第2空答案:人;
【分析】第1空: 该空考查力的相互性和施力物体的判断。力是物体对物体的作用,当人对水施加力时,水作为反作用力的施加者,就是施力物体。这类题目常以“游泳、划船”等生活场景考查,需明确“施力物体是施加力的那个物体”,结合力的相互性规律分析。
第2空: 此空考查受力物体的判断,受力物体是受到力作用的物体。人受到水的推力,因此人是受力物体。中考常通过“相互作用力的场景”考查施力物体和受力物体的区分,需牢记“谁受到力,谁就是受力物体;谁施加力,谁就是施力物体”的判断逻辑。
17.(2025九上·江门开学考)小明用10 N的水平推力推重为50 N的木箱,但没有推动,此时木箱受到的摩擦力   (选填“大于”“小于”或“等于”)10 N;将水平推力增大到20 N时,木箱在水平地面上做匀速直线运动,若将推力增大到30 N时,木箱受到的滑动摩擦力的大小为    N.
【答案】等于;20
【知识点】二力平衡的条件及其应用;平衡状态的判断;摩擦力的大小
【解析】【解答】第1空:小明用10N的水平推力推木箱但未推动,木箱处于静止状态,此时水平方向上推力与摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡条件,摩擦力等于推力,即等于10N。第2空: 当水平推力增大到20N时,木箱做匀速直线运动,此时推力与滑动摩擦力是一对平衡力,滑动摩擦力大小为20N。当推力增大到30N时,木箱对地面的压力和接触面的粗糙程度不变,滑动摩擦力大小只与这两个因素有关,因此滑动摩擦力仍为20N。
综上第1空答案:等于;第2空答案:20;
【分析】第1空: 该空考查静摩擦力与二力平衡的应用。当物体处于静止状态时,静摩擦力与推力大小相等、方向相反。这类题目常以“推而不动”的场景考查,需明确静摩擦力的大小随推力变化(二力平衡时相等),避免误认为静摩擦力小于推力。
第2空: 此空考查滑动摩擦力的影响因素,滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力大小有关,与推力大小无关。当物体做匀速直线运动时,滑动摩擦力等于推力;推力变化时,只要压力和粗糙程度不变,滑动摩擦力大小不变。中考常通过“推力变化时摩擦力的变化”考查,需牢记滑动摩擦力的决定因素,避免受推力变化的干扰。
18.(2025九上·江门开学考)2025年在哈尔滨举行的亚冬会,短道速滑运动中,冰刀鞋的冰刀做得很锋利是为了   压强,每只冰刀鞋冰刀与冰面接触面积约为,某运动员与冰刀鞋总重为600N,则单脚站立时对冰面的压强为    Pa。
【答案】增大;
【知识点】增大压强的方法及其应用;压强的大小及其计算
【解析】【解答】第1空:冰刀做得很锋利,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强。
第2空:运动员单脚站立时,对冰面的压力 600N ,受力面积, 。
根据压强公式,可得压强。
综上第1空答案:增大;第2空答案:;
【分析】第1空:该空考查压强的影响因素,压强与压力和受力面积有关,公式为。在压力一定时,减小受力面积可增大压强。这类题目常以“锋利的刀具、尖钉”等场景考查,需明确“减小受力面积(或增大压力)可增大压强”的规律,避免混淆压强的增减逻辑。
第2空:此空考查压强的计算,需明确压力等于重力(水平面上),再结合受力面积代入公式计算。中考常通过“固体压强计算”考查,易错点是受力面积的判断(如本题单脚站立的受力面积),需仔细分析题目中给出的面积是否为实际受力面积。
19.(2025九上·江门开学考)体积相等、密度不同的A、B、C三个实心小球浸在水中稳定后的情况如图所示,可知:   球受到的浮力最小,   球质量最大。
【答案】A;C
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】第1空:A:由图可知,A球排开水的体积最小,B、C球排开水的体积相同。根据阿基米德原理,液体密度(水的密度)和g不变时,越小,浮力越小,因此A球受到的浮力最小。
第2空:C:根据浮沉条件,A球漂浮(FA=GA),B球悬浮(FB=GB),C球沉底(FC<GC)。又因为B、C浮力相同(),所以。由可知,C球重力最大,质量也最大。
综上第1空答案:A;第2空答案:C。
【分析】本题考查阿基米德原理与浮沉条件的综合应用,涉及浮力公式和浮沉状态与重力、浮力的关系两个核心知识点。
阿基米德原理是分析浮力大小的关键,需明确“液体密度相同、g不变时,浮力与排开液体体积成正比”。学生易忽略“体积相等的小球,排开体积不同”这一条件,错误认为浮力相等,需结合图示准确判断的大小关系。
浮沉条件的应用:漂浮时,悬浮时,沉底时。需将浮力的大小关系转化为重力的大小关系,再结合推导质量关系。学生易混淆浮沉状态对应的浮力与重力的关系,或在重力与质量的关系推导中出错,需熟练掌握浮沉条件的具体表现及质量与重力的换算关系。
20.(2025九上·江门开学考)在“探究杠杆平衡条件”的实验中,杠杆在水平位置平衡最便于测量   ,如图所示,在A点用弹簧测力计施加一个竖直向上的力,在B点施加一个最小为   N的力,才能使杠杆在水平位置重新平衡。
【答案】力臂;1
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】第1空:力臂:杠杆在水平位置平衡时,力的作用线与杠杆垂直,力臂与杠杆重合,可直接从杠杆的刻度上读取力臂的长度,因此最便于测量力臂。第2空:1:根据杠杆平衡条件F1×L1=F2×L2,已知A点,F1=3N,L1=2格,B点L2=6格,代入公式可得,因此在B点施加的最小力为1N。
综上第1空答案:力臂;第2空答案:1。
【分析】本题考查“探究杠杆平衡条件”实验的操作与原理应用,涉及力臂的测量方法和杠杆平衡条件的计算两个核心知识点。
力臂测量的关键在于“杠杆水平平衡时,力臂与杠杆重合”,这是实验中便于测量力臂的设计要点。若杠杆不在水平位置平衡,力臂与杠杆不重合,需通过几何方法计算,增加了测量难度。学生易忽略“水平位置平衡”对力臂测量的便利性,需明确实验装置设计的目的。
杠杆平衡条件F1×L1=F2×L2是计算力的大小的依据,同时“最小力”的实现需要让力臂最大(即力的方向与杠杆垂直)。本题中B点的最大力臂是其到支点的距离(6格),需结合力臂的最大值和杠杆平衡条件计算最小力。学生易在力臂的判断或公式应用上出错,需熟练掌握杠杆平衡条件的变形应用及最小力的实现逻辑。
21.(2025九上·江门开学考)在图中,作出静止在斜面上的物体所受力的示意图,O是物体的重心。
【答案】
【知识点】弹力;重力示意图;摩擦力的方向
【解析】【解答】静止在斜面上的物体受到三个力的作用:
重力G:方向竖直向下,作用点在重心o,过o作竖直向下的有向线段表示重力。
支持力F:方向垂直于斜面向上,作用点在重心o,过o作垂直于斜面向上的有向线段表示支持力。
摩擦力f:由于物体有沿斜面向下滑动的趋势,摩擦力方向沿斜面向上,作用点在重心o,过o作沿斜面向上的有向线段表示摩擦力。
【分析】本题考查斜面上静止物体的受力分析与力的示意图绘制,涉及重力、支持力、摩擦力的产生原因与方向判断等知识点。
重力的基本属性,不受物体运动状态或接触面的影响,需明确“竖直向下”与“垂直向下”的区别(竖直向下是指向地心的方向,垂直向下是垂直于接触面的方向)。
支持力是斜面给物体的弹力,方向垂直于接触面(斜面)向上,这是弹力方向的基本规律(弹力方向垂直于接触面,指向受力物体),需准确判断接触面的方向,避免将支持力方向画成竖直向上。
摩擦力的方向与物体相对运动趋势的方向相反,物体在斜面上有向下滑动的趋势,因此摩擦力沿斜面向上。需理解“相对运动趋势”的判断方法,若物体无滑动趋势(如随斜面匀速运动的情况),则无静摩擦力,本题中物体静止在斜面上,必然存在向下的滑动趋势,因此摩擦力方向沿斜面向上。
绘制力的示意图时,需注意:各力的作用点都画在重心(题目已指定o为重心),用带箭头的线段表示力,箭头方向表示力的方向,线段长度大致反映力的大小关系(本题中重力是最大的力,支持力和摩擦力的大小可根据受力平衡定性判断,但示意图中无需精确绘制长度,只需方向正确)。学生易错误绘制摩擦力的方向(如沿斜面向下)或遗漏某一个力,需系统掌握斜面上静止物体的受力分析步骤:先重力,再弹力(支持力),最后摩擦力(根据运动趋势判断)。
22.(2025九上·江门开学考)实验小组利用如图所示的实验装置探究“浮力的大小跟哪些因素有关”,实验器材:弹簧测力计、圆柱体、烧杯、细线、适量的水和盐水。
(1)实验所用圆柱体的重力为   N。
(2)比较甲、乙、丙实验,说明浮力的大小与   有关。
(3)比较甲、乙、戊实验,   (选填“能”或“不能”)得到浮力大小与液体密度是否有关。
(4)比较   三次实验,说明浮力的大小与浸没深度无关。
(5)由图中数据可知,盐水的密度是   。
【答案】(1)3
(2)物体排开液体的体积
(3)不能
(4)甲、丙、丁
(5)
【知识点】弹簧测力计及其使用;阿基米德原理;探究影响浮力大小的因素;控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】(1)第1空:3:由图甲可知,弹簧测力计的示数即为圆柱体的重力,其示数为3N,因此圆柱体的重力为3N。
(2)第1空:物体排开液体的体积:甲、乙、丙实验中,液体密度相同(均为水),圆柱体排开液体的体积不同(乙中部分浸入,丙中完全浸入),弹簧测力计示数不同,说明浮力不同。根据控制变量法,可知浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
(3)第1空:不能:甲、乙、戊实验中,乙用的是水且圆柱体部分浸入,戊用的是盐水且圆柱体完全浸入,存在“排开液体的体积”和“液体密度”两个变量,未控制排开液体的体积相同,因此不能得到浮力大小与液体密度是否有关的结论。
(4)第1空:甲、丙、丁:甲、丙、丁实验中,液体密度相同(均为水),圆柱体排开液体的体积相同(均完全浸入),浸没深度不同,弹簧测力计示数相同(均为1N),,说明浮力相同。因此比较甲、丙、丁三次实验,可说明浮力的大小与浸没深度无关。
(5)第1空::由图甲、丙可知,圆柱体在水中受到的浮力。根据阿基米德原理,可得圆柱体的体积。
由图甲、戊可知,圆柱体在盐水中受到的浮力。
再根据阿基米德原理,可得盐水的密度。
综上(1)第1空答案:3;(2)第1空答案:物体排开液体的体积;(3)第1空答案:不能;(4)第1空答案:甲、丙、丁;(5)第1空答案:。
【分析】本题考查“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验,涉及浮力的测量、控制变量法的应用、阿基米德原理的推导计算等核心知识点。
浮力的测量方法是“称重法”(),需明确弹簧测力计在不同状态下的示数含义,甲图中示数为物体重力,乙、丙、丁、戊图中示数为物体在液体中时的拉力,通过两者差值计算浮力。学生易混淆重力和拉力的关系,需熟练掌握称重法的公式应用。
控制变量法是本实验的核心方法,探究浮力与“排开液体的体积”“液体密度”“浸没深度”的关系时,需分别控制其他变量不变。
探究与“排开液体的体积”的关系时,控制液体密度不变(如甲、乙、丙实验);
探究与“液体密度”的关系时,控制排开液体的体积不变(需选择排开体积相同的实验组,如甲、丙、戊,但戊中排开体积与丙不同,因此甲、乙、戊不能探究密度的影响);
探究与“浸没深度”的关系时,控制液体密度和排开液体的体积不变(如甲、丙、丁实验)。
学生易在变量控制上出错,需明确每个探究目的对应的变量组合,避免因变量未控制导致结论错误。
阿基米德原理的推导计算需结合“称重法”和密度公式,先通过水中的浮力计算物体体积(即排开液体的体积),再通过盐水中的浮力计算盐水密度。需注意单位的统一和公式的变形应用,学生易在体积计算或密度推导中出错,需熟练掌握阿基米德原理的公式变形。
(1)该弹簧测力计的分度值是0.2N,此时的读数为圆柱体的重力G=3.0N
(2)比较甲、乙、丙实验,圆柱体排开水的体积不同,测力计示数不同,根据称重法可知,浮力的大小不同,说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
(3)比较甲、乙、戊实验,液体的密度不同,排开液体的体积也不同,测力计示数不同,根据称重法可知,浮力的大小不同,没有控制排开液体体积相同,不能得到浮力大小与液体的密度是否有关。
(4)比较甲、丙、丁三次实验,圆柱体浸没在水中的深度不同,排开液体的体积相同,但两次受到的浮力都是
说明浮力的大小与浸没深度无关。
(5)由上述分析已知圆柱体浸没在水中的浮力为2N,根据阿基米德原理,圆柱体的体积为
根据甲戊两图可知圆柱体在盐水中受到的浮力为
盐水的密度为
23.(2025九上·江门开学考)建筑工地上,工人用如图所示装置将重为500N的材料从地面上匀速送到4m高处,所用拉力为200N,用时为12s。不计摩擦和绳重。求:
(1)工人做的有用功;
(2)工人做的总功和功率;
(3)此过程中该装置的机械效率。(结果保留一位小数)
【答案】(1)解:工人做的有用功:有用功是克服物体重力做的功,根据公式,其中,,则。
(2)解:工人做的总功和功率:
总功:由图可知,承担物重的绳子段数,绳子自由端移动的距离。根据公式,其中,则。
功率:根据功率公式,其中,,则。
(3)解:此过程中该装置的机械效率:
机械效率公式为,可得。
【知识点】功率计算公式的应用;滑轮(组)的机械效率;功的计算及应用
【解析】【分析】本题考查滑轮组的有用功、总功、功率及机械效率的计算,涉及有用功与总功的概念、滑轮组绳子段数的判断、功率公式和机械效率公式等核心知识点。
有用功的判断:有用功是对我们有用的功,本题中提升材料的重力做功是有用功,需明确的适用场景(克服重力做功)。学生易混淆有用功和总功的概念,需结合“做功的目的”判断有用功。
滑轮组绳子段数n的判断:通过观察承担物重的绳子段数(动滑轮绳子段数)确定,因此。绳子段数的判断是滑轮组计算的关键,若判断错误,会导致总功计算错误,需熟练掌握“直接与动滑轮相连的绳子段数”的判断方法。
总功的计算:总功是拉力做的功,公式为,需结合求出s后再计算。
功率的计算:功率是表示做功快慢的物理量,公式为,需注意这里的w是总功,时间t的单位要统一(本题为秒)。
机械效率的计算:机械效率是有用功与总功的比值,公式为,需明确其物理意义是有用功在总功中所占的比例。学生易在公式应用时混淆有用功和总功,或在计算时忽略乘以100%,需注意公式的准确应用和单位的处理。
通过本题,需掌握滑轮组相关计算的逻辑链条:先判断绳子段数n,再计算有用功、总功,进而计算功率和机械效率,每一步都需结合对应的公式和物理概念,确保逻辑严谨、计算准确。
(1)有用功是克服物体重力做的功,所以工人做的有用功
(2)由图可知,承担物重的绳子段数,则绳子自由端移动的距离
工人做的总功
工人做功的功率
(3)此过程中该装置的机械效率
24.(2025九上·江门开学考)汽车刹车后,由于惯性还要继续行驶一段距离,这段距离称为刹车距离。路面的粗糙程度会影响刹车距离的长短,影响行车安全,需要定期检测是否达标。公路局常用的测路面粗糙程度的仪器———摆式仪,其测量原理是:与摆连接的滑溜块和指针一起由右侧开关释放,一起向左摆动。滑溜块摆下时,在一定区域内与路面摩擦,然后继续往左摆动。当达到最大高度时,指针停留不随摆回落,指针所指刻度就是路面粗糙程度的数据。测量前要对摆式仪进行调零,零刻度是滑溜块不受摩擦力时指针所指的刻度。
(1)其他条件相同情况下,路面越   (选填“粗糙”或“光滑”),汽车刹车时受到的摩擦力越大,刹车距离越   ;
(2)用摆式仪进行测量,当滑溜块向左滑过粗糙路面时,受到的摩擦力的方向向   ,滑溜块运动到最高点静止时受到的力   (选填“是”或“不是”)平衡力;
(3)摆式仪的零刻度线在刻度盘的最   (选填“上”或“下”)端,测量时指针所指的位置越   (选填“高”或“低”),路面越粗糙。
【答案】(1)粗糙;短
(2)右;不是
(3)上;低
【知识点】平衡状态的判断;摩擦力的大小;摩擦力的方向
【解析】【解答】(1)第1空:粗糙:摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,在压力相同的情况下,接触面越粗糙,摩擦力越大。 第2空:短:汽车刹车时,摩擦力是阻力,摩擦力越大,汽车减速越快,刹车距离越短。
(2)第1空:右:滑溜块向左运动,摩擦力的方向与相对运动方向相反,因此受到的摩擦力方向向右。
第2空:不是:滑溜块运动到最高点静止时,只受到重力和支持力(或其他力),这两个力不在同一直线上(或合力不为零),因此受到的力不是平衡力。
(3)第1空:上:零刻度是滑溜块不受摩擦力时指针所指的刻度,不受摩擦力时滑溜块能到达的高度最高,因此零刻度线在刻度盘的最上端。 第2空:低:路面越粗糙,滑溜块受到的摩擦力越大,机械能损失越多,到达的高度越低,因此指针所指的位置越低。
综上(1)第1空答案:粗糙,第2空答案:短;(2)第1空答案:右,第2空答案:不是;(3)第1空答案:上,第2空答案:低。
【分析】本题综合考查摩擦力、平衡力、机械能与接触面粗糙程度的关系,涉及摩擦力的影响因素、摩擦力的方向判断、平衡力的条件及机械能的转化等核心知识点。
摩擦力的影响因素:摩擦力大小与接触面粗糙程度和压力有关,在压力一定时,粗糙程度越大,摩擦力越大。汽车刹车时,摩擦力作为阻力,其大小直接影响刹车距离,需明确“摩擦力越大,刹车距离越短”的逻辑,避免错误认为“摩擦力大刹车距离长”。
摩擦力的方向:摩擦力方向与物体相对运动方向相反,滑溜块向左运动,相对路面向左,因此摩擦力向右。学生易错误判断相对运动方向,需明确“研究对象相对于接触面的运动方向”是判断摩擦力方向的关键。
平衡力的条件:物体受平衡力时,需满足“大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上”。滑溜块在最高点静止时,受力(如重力和支持力)不满足“同一直线”的条件,因此不是平衡力。需熟练掌握平衡力的四个条件,避免仅根据“静止”就判断为平衡力。
机械能与粗糙程度的关系:滑溜块的机械能(动能+重力势能)在运动过程中因摩擦力做功而损失,路面越粗糙,摩擦力越大,机械能损失越多,到达的高度越低。零刻度是无摩擦时的最高高度,因此在刻度盘上端;指针位置越低,说明机械能损失越多,路面越粗糙。需理解“机械能损失与摩擦力、粗糙程度的关系”,将力学知识与仪器原理结合,避免对刻度盘的逻辑理解错误。
(1)[1]摩擦力的大小与压力和接触面粗糙程度有关,路面越粗糙,轮胎与路面间的摩擦系数越大,产生的滑动摩擦力就越大。
[2]摩擦力越大,汽车减速的越快,越容易停下来,在初速度相同的情况下,刹车距离就越短。
(2)[1]滑溜块向左运动时,路面施加的滑动摩擦力方向总是与相对运动方向相反,因此摩擦力方向向右。
[2]滑溜块在最高点静止时只受到重力和摆绳拉力,这两个力不在同一直线上,不能平衡。
(3)[1]零刻度对应无摩擦情况,此时摆能达到最大高度,指针停留在刻度盘最上端。
[2]路面越粗糙,滑块受到的摩擦力就越大,经过与路面的摩擦后,能达到的最大高度越低,指针停留位置就越低。
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