四川省绵阳市梓潼县梓潼五校2025-2026学年九年级上学期开学考试物理试题
1.(2025九上·梓潼开学考)下列物体所受重力最接近1N的是( )
A.一头小牛 B.一袋方便面 C.一块方砖 D.一个西瓜
2.(2025九上·梓潼开学考)如图是2025年央视春晚机器人表演节目《秧BOT》时的场景,地面对机器人产生向上的支持力,这个力产生的原因是( )
A.地面发生形变 B.脚部发生形变
C.地球的吸引 D.受空气的浮力
3.(2025九上·梓潼开学考)如图所示,一小球从空中由静止下落到竖直轻弹簧上,弹簧所受弹力的大小与弹簧形变长度成正比。则下列描述小球从刚接触弹簧到运动到最低点的过程中,小球受到弹簧的弹力、速度v随离地高度h和时间t的关系图像中,可能正确的是( )
A. B.
C. D.
4.(2025九上·梓潼开学考)如图是老师课上做的“苹果向上爬”趣味实验:将筷子插在苹果中央,手拿着筷子中上部,用锤子轻敲筷子的上端,苹果就慢慢向上“爬”了,该现象的成因是( )
A.筷子具有惯性,相对于地面向下运动
B.因为筷子对苹果有向上的作用力
C.因为苹果对筷子有向上的作用力
D.轻敲筷子时,筷子受力向下运动,苹果因具有惯性,保持原来静止状态
5.(2025九上·梓潼开学考) 关于广安市中考体育测试场上出现的运动场景,下列分析正确的是( )
A.小聪进行1000m测试通过终点时不能立即停下来,是因为受到惯性的作用
B.小明进行乒乓球测试时,乒乓球撞击墙面被弹回,说明力的作用是相互的
C.小敏踢出去的足球在草地上滚动一段距离会停下来,是因为足球未受到力的作用
D.小捷在跳绳测试中,起跳时她的重力和地面对她的支持力一定是一对平衡力
6.(2025九上·梓潼开学考)如图是小明在家中做家务,用平行于水平地面的力推沙发,但沙发没有被推动。则下列说法正确的是( )
A.沙发没被推动是因为沙发受到的摩擦力大于小明的推力
B.在此过程中小明的惯性在增大
C.沙发没被推动,说明运动需要力来维持
D.小明在沙发下面装上轮子,沙发被推动了,说明用滚动代替滑动可以减小摩擦力
7.(2025九上·梓潼开学考)如图所示,小明用水平推力在水平地面上推平板小车,此时小车上的货物与小车一起做匀速直线运动,货物与直立的扶手不接触,空气阻力忽略不计,下列说法正确的是( )
A.货物受到支持力、重力和摩擦力共3个力的作用
B.货物的重力和小车对货物的支持力是一对平衡力
C.货物的重力和地面对小车的支持力是一对平衡力
D.货物对小车的压力和小车对货物的支持力是一对平衡力
8.(2025九上·梓潼开学考)如图所示,一轻质弹簧(重力不计),上端挂在铁架台的水平横杆上,下端挂一重为G的小球并保持静止。图中分别给出了该状态下小球和弹簧的受力示意图,下列判断不正确的是( )
A.G和F1是一对平衡力 B.F1和F2是一对平衡力
C.F1和F2是一对相互作用力 D.F2和F3是一对平衡力
9.(2025九上·梓潼开学考)如图所示是汽车配备的安全锤,用于危险情况破窗逃生。安全锤的前端尖锐是为了更容易击碎玻璃。下列物体的设计原理与此相同的是( )
A.粗糙的鞋底 B.锋利的刀刃 C.省力的杠杆 D.宽大的轮胎
10.(2025九上·梓潼开学考)如图,下列有关压强知识说法正确的是( )
A.图甲中瓶子倒置时瓶盖受到水的压强等于瓶子正立时瓶底受到水的压强
B.图乙中的洗手池的存水弯是一个连通器
C.图丙中“瓶吞鸡蛋”实验可以说明大气压的存在,若瓶子侧放不能完成实验
D.图丁中北极熊分开双腿,趴在冰面上用肚腩滑行爬过薄冰,是为了减小压力
11.(2025九上·梓潼开学考)成熟的桃子A和未成熟的桃子B体积相同,放入盛水的容器中,如图所示,静止后A悬浮,B沉底,下列说法正确的是( )
A.桃子A和桃子B的质量相等
B.桃子A和桃子B所受浮力相等
C.桃子A的顶端和桃子B的顶端液体压强相等
D.桃子B沉底时,杯子对桃子B的支持力和桃子B的重力是平衡力
12.(2025九上·梓潼开学考)对以下几个物理情景判断正确的是( )
A.甲图,容器中漂浮在水面上的冰熔化完后水面会下降
B.乙图,水平面上的圆台容器内一块底面平整且面积与容器内底面等大的冰,熔化完后对容器内底面压力不变
C.丙图,两支完全相同的试管分别装有质量相等的液体,如图放置,则液体对两试管底的压强相等
D.丁图,将装满水的小试管用薄片盖住管口,倒置在水中,拿掉薄片,管中的水不会从管口流出
13.(2025九上·梓潼开学考)某同学将一支自制的简易密度计放入盛有不同液体的两个烧杯中,静止后的情形如图所示,两液面相平,下列判断正确的是( )
A.密度计在甲液体中受到的浮力和在乙液体中受到的浮力不同
B.甲液体对容器底部的压强比乙液体对容器底部的压强小
C.密度计越靠上的刻度,对应的密度值越大
D.甲液体的密度比乙液体的密度大
14.(2025九上·梓潼开学考)如图所示是我国自行设计研制的可上天、可入海、可灭火的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机AG600。下列说法正确的是( )
A.飞机在空中匀速水平巡航过程中,机械能减小
B.飞机在水面匀速汲水的过程中,动能不变
C.飞机蓄满水后起飞升空的过程中,动能转化为重力势能
D.飞机执行灭火任务,在空中水平匀速喷水灭火的过程中,重力势能不变
15.(2025九上·梓潼开学考)男孩与女孩在玩跷跷板,板的重心在转轴处,两人在空中某处静止不动,如图,下列判断哪个正确( )
A.跷跷板没有处于水平位置,所以此时杠杆没有平衡
B.类似于天平,男孩位置更低,男孩质量大
C.比较力臂l1和l2,女孩质量大
D.两人在空中静止,男孩与女孩质量一样大
16.(2025九上·梓潼开学考)如图是自行车及其脚踏板的杠杆示意图(为支点,为力的作用点)。关于自行车的物理知识,下列说法正确的是( )
A.骑行时,施力的方向与连线相垂直时最省力
B.骑行中,后轮受到的摩擦力是阻碍自行车运动的阻力
C.车座做得宽大,是为了增大压强
D.自行车的链条传动,属于滑轮组的应用
17.(2025九上·梓潼开学考)如图所示,重为100N的物体A在水平拉力F的作用下水平向左匀速运动,滑轮的速度为1m/s,弹簧测力计的示数为10N,忽略绳子和滑轮自重及绳子与滑轮间的摩擦。则下列说法正确的是( )
A.物体所受地面的摩擦力为5N
B.使用该动滑轮的目的是为了省力
C.水平拉力F的功率20W
D.物体A的运动速度为0.5m/s
18.(2025九上·梓潼开学考)如图所示,小伟同学通过斜面用平行于斜面F=200N的推力,将质量为30kg的物体在4s时间内匀速推到1m高的平台上,斜面长s=2m。(g取10N/kg)则( )
A.斜面对物体的支持力做了功 B.斜面对物体的摩擦力为50N
C.推力F对物体做功的功率为50W D.斜面的机械效率为80%
19.(2025九上·梓潼开学考)如图所示是用扳手拧螺母的情景。如果用同样大小的力拧螺母,则在 (选填“A”或“B”)点施加力更容易将螺母拧紧;要想拧开螺母,则与拧紧螺母施加力的 不同。
20.(2025九上·梓潼开学考)如图所示,小明用自制的重垂线来检查年画是否挂正.据图可知,该年画 (选填“有”或“没有”)挂正;用重垂线检查年画是否挂正是因为重力的方向总是 的;如果把该年画拿到月球上,它所受到的重力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。(已知)
21.(2025九上·梓潼开学考)物理兴趣小组的小张同学将一根两端开口的玻璃管的下端用气球封闭并扎紧。在管中装入适量水后,玻璃管和气球状态如图甲所示。小王手握管子突然 (向上,向下)运动时,气球会突然变大(图乙),该现象的产生是由于 具有惯性。
22.(2025九上·梓潼开学考)大课间活动时,小明将毽子用力向上踢,如图所示,忽略空气阻力,某次毽子竖直向上飞出,毽子在最高点时 (选填“是”或“不是”)平衡状态;若在最高点时所有外力都消失,毽子将保持 (选填“静止”或“匀速直线运动”)状态。
23.(2025九上·梓潼开学考)边长为12cm的均匀正方体,密度为5×103kg/m3,放在水平桌面中央(如图),此时对桌面压强为 Pa,若沿水平方向截下一部分a立放在水平桌面上,且使a对桌面压强为剩余部分b对桌面压强的1.5倍,则截取a部分的高度为 cm。(g取10N/kg)
24.(2025九上·梓潼开学考)物理知识在生活中应用广泛。用吸管“吸”饮料时,饮料在 的作用下被“吸”入口中。如图所示,拧动燃气灶的点火装置后,天然气和空气在进口处混合并流向燃烧头被点燃。天然气不会从进口处外泄,是因为天然气的喷入导致进口处的流速 (选填“大”或“小”),压强 (选填“大于”或“小于”)大气压强。
25.(2025九上·梓潼开学考)用手将一重为8N的物体全部压入水中,物体排开水的重6N,放手后物体将 (选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”),待物体静止时排开水的体积是 m3。()
26.(2025九上·梓潼开学考)古代科技据史料记载,筒车(如图所示)发明于隋而盛于唐,距今已有一千多年的历史。水流冲击筒车下部时,推动筒车转动,筒车获得一定的 能;一部分水进入筒内,随着筒车转动被提升并注入引水槽,此过程中筒内的水的机械能变 。
27.(2025九上·梓潼开学考)为了锻炼身体,某同学制作了如图所示的健身器材,将轻杆AB固定在支架上的O点,在A端挂一个质量为10kg的沙袋,沙袋的重力为 N,在B端施加一个竖直向下的拉力将轻杆缓慢拉至水平位置,已知。当轻杆在水平位置平衡时,该同学对轻杆的拉力为 N。(g取10N/kg)
28.(2025九上·梓潼开学考)如图所示的是探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验。(图甲、乙、丙中木板材料相同,图甲、乙中木板更光滑)
(1)实验前要把弹簧测力计在 (填“水平”或“竖直”)方向上调零。
(2)将木块放在水平木板上,每次都用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做 运动,根据 条件可知,木块所受的摩擦力等于弹簧测力计的示数;现利用如图甲所示的实验装置,在下列两种操作中木块所受摩擦力的大小仍为1.2N的是 (填字母)。
A.木块以更大的速度做匀速直线运动;
B.木块保持静止。
(3)如图乙实验过程中,砝码受到的摩擦力是 N。
(4)对比图乙、图丙两次实验的结果,你能得到的结论是 。
(5)为了使弹簧测力计示数稳定,小明对实验装置进行了改进,如图丁所示。他用水平拉力F拉动长木板,待弹簧测力计示数稳定后,木块C受到水平向 的摩擦力,大小为 N。
29.(2025九上·梓潼开学考)某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中的实验装置如图所示,得到的数据如表所示:
实验次数 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η
1 4 0.1 1.8 0.3 74.1%
2 4 0.1 1.6 0.4 62.5%
3 6 0.1 2.4 0.3
(1)测量中弹簧测力计静止时读数,会导致测量的机械效率 (选填“偏大”“偏小”或“不变”);
(2)表中第3次实验中滑轮组的机械效率:η= (百分号前保留一位小数);
(3)比较第1次实验和第3次实验可得出结论:使用同一滑轮组, ,机械效率越高。
30.(2025九上·梓潼开学考)如图所示,将棱长为10cm的实心正方体木块(不吸水),轻轻地放入装满水的溢水杯中,木块静止时有露出水面,水的密度为,g取10N/kg,求:
(1)木块下表面受到水的压强;
(2)溢出水的质量;
(3)木块的密度。
31.(2025九上·梓潼开学考)如图所示,某同学通过滑轮组将深井中的物体向上提升。提升过程中,该同学拉住绳的末端以速度v匀速向右移动,将质量的物体匀速提升了。动滑轮质量,不计绳重,不计绳与滑轮间、滑轮内部的摩擦,不计滑轮的大小,g取10N/kg。完成下列问题:
(1)求上述提升过程中该同学向右移动的距离s;
(2)求上述提升过程中该同学所受地面摩擦力的大小f;
(3)求上述提升过程中滑轮组的机械效率(结果保留一位小数)。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】重力及其大小的计算
【解析】【解答】重力为1N的物体的质量为。一头小牛的质量约为50kg,
一袋方便面的质量约100g,一块方砖的质量约2kg,一个西瓜的质量约5kg,
故B符合题意,而ACD不符合题意。
故选B。
【分析】首先计算出该物体的质量,然后与各个选项中物体的质量比较即可。
2.【答案】A
【知识点】弹力
【解析】【解答】根据题意可知, 地面对机器人产生向上的支持力, 这个力的施力物体是地面,应该是地面受到机器人的压力而发生弹性形变而产生的,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
【分析】对物体进行受力分析,从而确定力产生的原因即可。
3.【答案】B,C
【知识点】弹力;物体运动状态的变化;力与运动的关系
【解析】【解答】 A.小球接触弹簧后,弹簧被压缩,离地高度h逐渐减小,弹簧的压缩量逐渐增大,所以弹簧的弹力增大,即弹簧的弹力F弹随离地高度h的减小而增大,故A错误;
B.小球接触弹簧后,弹簧被压缩,随着时间的增加,弹簧的压缩量逐渐增大,则弹簧的弹力增大,即F弹随时间t的增加而增大;因为在下降过程中小球的速度先增大后减小,所以相同时间内弹簧的压缩量先增大后减小,则可知随时间增加,F弹先增大得快(向上的图线较陡),后增大得慢(向上的图线较平缓),故B正确;
CD.以小球为研究对象,在开始的一段时间内,弹力小于重力,合力竖直向下,小球做加速运动;当弹力等于重力时,小球的速度达到最大;当弹力大于重力后,合力竖直向上,小球做减速运动;由此可知,小球的速度随时间增加时先增大后减小,且t=0时(小球接触弹簧时),其速度不为0,故C正确,D错误。
故选BC。
【分析】小球自由落下,接触弹簧时有竖直向下的速度,接触弹簧后,弹簧被压缩,弹簧的弹力随着压缩的长度的增大而增大。以小球为研究对象,开始阶段,弹力小于重力,合力竖直向下,与速度方向相同,小球做加速运动,合力减小;当弹力大于重力后,合力竖直向上,小球做减速运动,合力增大。
4.【答案】D
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】根据题目描述可知,苹果和筷子原来是静止的,用锤子敲击筷子的上端时,筷子受力后由静止变为向下运动。而苹果由于惯性保持原来的静止状态,位置不变,则苹果相对于筷子向上运动了,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【分析】根据惯性的知识结合相对运动的知识分析判断。
5.【答案】B
【知识点】力作用的相互性;惯性及其现象;平衡力的辨别
【解析】【解答】A.小聪进行1000m测试通过终点时不能立即停下来,是因为小聪具有惯性,惯性不是力,不能说受到力的作用,故A错误;
B.小明进行乒乓球测试时,因力的作用是相互的,乒乓球撞击墙面的同时液受到墙面对其的反作用力,因此被弹回,故B正确;
C.小敏踢出去的足球在草地上滚动一段距离会停下来,是因为足球受到草地对其的阻力的作用,故C错误;
D.小捷起跳时她的脚向下蹬底,她对地面的压力与地面对她的支持力是一对相互作用力,大小相等,方向相反。此时地面对她的支持力大于她自身受到的重力,合力向上,故此时她的重力和地面对她的支持力不是一对平衡力,故D错误。
故答案为:B。
【分析】 惯性是物体的一种固有属性,是指物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质,表现为物体对其运动状态变化的一种阻抗程度,而质量是衡量物体惯性大小的量度。
6.【答案】D
【知识点】物体运动状态的变化;惯性及其现象;二力平衡的条件及其应用;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】 A.沙发没有推动,处于平衡状态,其所受合力为零,沙发受到的摩擦力等于小明的推力,故A错误;
B.在此过程中小明的质量不变,则他的惯性不变,故B错误;
C.力是改变物体的运动状态的原因,运动不需要力来维持,故C错误;
D.小明在沙发下面装上轮子,沙发被推动了,说明用滚动代替滑动可以减小摩擦,故D正确。
故选D。
【分析】 A.处于平衡状态的物体受到的力是平衡力,其所受合力为零;
B.惯性只与物体的质量有关;
C.力是改变物体的运动状态的原因;
D.减小摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,减小压力;在压力一定时,减小接触面的粗糙程度;使接触面脱离;用滚动代替滑动。
7.【答案】B
【知识点】平衡力的辨别;摩擦力产生的条件
【解析】【解答】A.根据题意可知,货物与小车一起做匀速直线运动,二者没有相对运动或相对运动趋势,则货物与小车之间没有摩擦力,故A错误;
B.货物在竖直方向上处于静止状态,即处于平衡状态,即竖直向下的重力与小车对货物竖直向上的支持力,两个力是一对平衡力,故B正确;
C.货物的重力作用在货物上,地面对小车的支持力作用在小车上,两个力作用在不同物体上,不是一对平衡力,故C错误;
D.货物对小车的压力和小车对货物的支持力作用在两个物体上,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,是一对相互作用力,故D错误。
故选B。
【分析】A.对物体进行受力分析,确定货物的受力情况即可;
BCD.平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上。
8.【答案】B
【知识点】力作用的相互性;平衡力的辨别
【解析】【解答】A.小球保持静止,受到重力G和拉力F1,这两个方向相反,是一对平衡力,故A正确,不符合题意;
B.图中,F1与F2两个力没在同一个物体上,不是一对平衡力,故B错误,符合题意;
C.F1是弹簧拉小球的力,F2是小球拉弹簧的力,两个力是一对相互作用力,故C正确,不符合题意;
D.F2是小球拉动弹簧的力,F3是横杆拉弹簧的力,这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、在同一物体上,是一对平衡力,故D正确,不符合题意。
故选B。
【分析】物体间力的作用是相互的,是力和反作用力;同一物体受到大小相等、方向相反、在同一直线、同一物体上的力,是平衡力。
9.【答案】B
【知识点】增大或减小摩擦的方法;增大压强的方法及其应用;减小压强的方法及其应用;杠杆的分类
【解析】【解答】安全锤前端尖锐,减小受力面积来增大压强,更容易击碎玻璃。
A.粗糙的鞋底,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,与增大压强无关。故A不符合题意;
B.锋利的刀刃很薄,减小了与物体的接触面积,在压力一定时,可增大压强,故B符合题意;
C.省力杠杆的动力臂大于阻力臂,来实现省力,与压强的原理无关,故C不符合题意;
D.宽大的轮胎,可增大受力面积来减小压强,与增大压强的原理相反,故D不符合题意。
故选B。
【分析】压力一定时,减小受力面积,可以增大压强;压力一定时,接触面变粗糙,可以增大摩擦力;杠杆的动滑轮大于阻力臂,是省力杠杆。
10.【答案】B
【知识点】减小压强的方法及其应用;液体压强计算公式的应用;连通器原理及其应用;大气压强的存在
【解析】【解答】A.根据甲图可知,瓶子倒置和正放时,瓶中水的深度不同,根据液体压强公式p=ρ液gh可知,瓶子倒置时瓶盖受到水的压强不等于瓶子正立时瓶底受到水的压强,故A错误;
B.根据乙图可知,洗手池的存水弯底部连通,上面开口,为连通器,可以形成水封防止异味进入室内,故B正确;
C.根据丙图可知,“瓶吞鸡蛋”实验依靠大气压将鸡蛋压入瓶内,而大气向各个方向都有压强,若瓶子侧放也能完成实验,故C错误;
D.根据丁图可知,北极熊分开双腿,趴在冰面上用肚腩滑行爬过薄冰,是为了通过增大受力面积来减小压强,故D错误。
故选B。
【分析】A.根据液体压强公式p=ρ液gh判断;
B.上面开口,底部连通的容器为连通器;
C.根据大气压强向各个方向分析;
D.减小压强的方法:减小压力或增大受力面积。
11.【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用;液体压强的特点;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】AB.桃子A和桃子B体积相同,此时A悬浮、B沉底,则两者排开水的体积都等于各自的体积,即V排A=V排B。根据阿基米德原理可知,可知两者所受浮力相等。此时A受到的浮力等于重力,B受到的浮力小于重力,则A的重力小于B的重力。根据G=mg可知,A的质量小于B的质量,故A错误,B正确;
C.由图可知,桃子A的顶端到水面的深度小于桃子B的顶端到水面的深度,根据液体压强公式可知,桃子A顶端的液体压强小于桃子B顶端的液体压强,故C错误;
D.桃子B沉底时,受到重力、浮力和杯子底部的支持力三个力作用,处于静止状态,即GB=F浮B+F支,那么杯子对桃子B的支持力与桃子B的重力大小不相等,所以不是一对平衡力,故D错误。
故选B。
【分析】AB.根据阿基米德原理比较两个桃子受到浮力大小,根据浮沉条件比较二者重力大小,进而比较质量大小;
C.根据液体压强公式比较即可;
D.对沉底时的桃子B进行受力分析,比较支持力和重力大小,从而判断是否为平衡力。
12.【答案】D
【知识点】压强大小比较;大气压的综合应用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.甲图中冰漂浮于水面上时,根据漂浮条件得到;
则冰块排开水的体积为:;
又因为冰熔化成水后,其质量不变,重力不变,则;
此时熔化成水的的体积:
即冰熔化为水的体积等于冰排开水的体积,所以容器中的水面高度不变,故A错误;
B. 乙图中, 冰块对容器底的压力等于冰块的重力,即。冰熔化后,水的重力不变,也为G,但是此时容器为上大下小,此时容器底部受到水的压力,即,故B错误;
C.丙图中,所装的液体的质量,所装的液体体积,由密度公式可知,液体密度。因液体的深度相同,所以由可知,液体对试管底部的压强,故C错误;
D.丁图中,一标准大气压大约是1.0×105 Pa,它相当于10m高的水产生的压强,而试管内水的高度远远低于10m,所以水被大气压托着,不会流出,故D正确。
故选D。
【分析】A.冰漂浮于水面上,要想判断冰熔化之后,水面是否变化,则需要比较冰块排开液体的体积跟冰熔化成水后的体积大小.若二者体积相等,则水面不变;若增大,则水面上升;若减小,则水面下降;
B.冰产生的压强是固体类压强,压力等于其重力;水产生的压强为液体压强,受到容器形状的影响;
C.根据题意可知甲、乙中液体的质量相等,由图可知甲试管倾斜则液体的体积较大,由密度公式判断两试管中液体的密度关系,再根据p=ρgh比较液体对两试管底的压强关系;
D.一标准大气压大约是1.0×105Pa,它相当于10m高的水产生的压强,比较试管内水产生的压强和大气压强的大小得出答案。
13.【答案】B
【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.根据图片可知,密度计始终漂浮在两种液体中,它受到的浮力都等于密度计受到的重力。因为密度计的重力保持不变,所以它所受浮力相等,故A错误;
BD.根据图片可知,密度计在甲液体排开的体积大,根据阿基米德原理可知,甲液体的密度小于乙液体的密度。根据液体压强公式可知,甲液体对容器底部的压强小于乙液体对容器底部的压强,故B正确,D错误;
C.密度计的刻度值越靠上,则排开液体的体积越大。根据阿基米德原理可知,对应液体的密度值越小,故C错误。
故选B。
【分析】A.根据物体的浮沉条件判断;
B.根据阿基米德原理比较液体密度大小,根据液体压强的计算公式为p =ρgh知道压强大小;;
C.密度计越靠上的刻度,意味着密度计浸入液体中的体积越大,根据F浮=ρ液gV排,浸入不变时,排开体积越大,液体密度越小,所以对应的密度值越小;
D.密度计越靠上的刻度,排开液体体积越大,根据F浮=ρ液gV排可知,对应的密度值越小。
14.【答案】A
【知识点】动能和势能的大小变化;机械能及其转化
【解析】【解答】A.飞机在空中匀速水平巡航过程中,燃油不断消耗,质量减小,其速度不变,则动能减小;高度不变,则重力势能减小。而机械能等于动能与重力势能之和,所以机械能减小,故A正确;
B.飞机在水面匀速汲水的过程中,质量不断增大,虽然速度不变,但动能增大,故B错误;
C.飞机蓄满水后起飞升空的过程中,质量不变,速度增大,则动能增大;高度增大,则重力势能增大,因此不是动能转化为重力势能,故C错误;
D.飞机执在空中水平匀速喷水灭火的过程中,质量不断减小,速度不变,则动能减小;高度不变,但重力势能减小,故D错误。
故选A。
【分析】动能与质量和速度有关,重力势能与质量和高度有关,而机械能=动能+重力势能。
15.【答案】C
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】A. 跷跷板没有处于水平位置, 只要处于静止状态,那么杠杆处于平衡状态,故A错误;
BCD.根据图片可知,跷跷板的重心在转轴处,动力臂l1F2
所以女孩的对板的压力大,则它的重力越大,根据G=mg可知,则女孩的质量大。故BD错误、C正确。
故选C。
【分析】A.杠杆平衡包括:静止状态或匀速转动;
BCD.根据图片比较力臂大小,根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2分析判断。
16.【答案】A
【知识点】摩擦力的方向;减小压强的方法及其应用;杠杆中最小力的问题;轮轴及其他常见简单机械
【解析】【解答】A.根据图片可知,骑行时,转轴A是支点,B是力的作用点。 当施力方向与 AB垂直时,此时力臂最大,因此最省力,故A正确;
B.在骑行时,车后轮相对地面的运动方向向后,根据相互作用力的原理可知,车轮受到地面的摩擦力方向水平向前,是动力,故B错误;
C.车座垫做得较宽,是通过增大受力面积减小对人臀部的压强,故C错误;
D.自行车链条传动的作用是将脚踏的旋转传递到后轮,属于齿轮传动或链传动,故D错误。
故选A。
【分析】A. 在杠杆原理中,当力的方向与力臂垂直时,力臂最大,此时最省力;
B.结合摩擦力的知识分析;
C.在压力一定时,增大受力面积,可减小压强;
D.自行车链条传动的作用是将脚踏的旋转传递到后轮,属于齿轮传动或链传动。
17.【答案】C
【知识点】功率计算公式的应用;二力平衡的条件及其应用;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A.物体A匀速运动,受到水平方向的拉力与摩擦力平衡,大小相等,弹簧测力计的示数为10N,则物体A受到水平方向的拉力为10N,故摩擦力应为10N,故A错误;
B.图中,拉力在动滑轮上,拉力大于阻力,使用该动滑轮不可以省力,但可以省距离,故B错误;
C.动滑轮上的拉力:F=10N+10N=20N,故拉力的功率为,故C正确;
D.滑轮的速度为1m/s,则物体A的运动速度为:,故D错误。
故选C。
【分析】拉动动滑轮的挂钩使物体移动,拉力大于物体受到的力,是费力的动滑轮;根据绳子上的拉力,计算滑轮上的拉力,根据P=Fv,计算功率大小。
18.【答案】B
【知识点】功率计算公式的应用;斜面的机械效率;是否做功的判断;功的计算及应用
【解析】【解答】A.根据题意可知,物体所受支持力垂直斜面向上,而物体的移动方向与支持力方向垂直,即物体没有在力的方向上通过距离,故支持力对物体不做功,故A错误;
B.根据题意可知,克服物体重力所做的有用功;
推力做的总功;
克服物体所受摩擦力做的额外功;
那么物体所受的摩擦力,故B符合题意;
C.推动物体用了4s,则推力F对物体做功的功率,故C不符合题意;
D.综上所述,该斜面的机械效率,故D不符合题意。故选 B。
【分析】 A.力学里所说的功包括两个必要因素: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;
C.根据求出推力F对物体做功的功率;
B.根据W有=Gh=mgh求出小伟做的有用功,根据计算拉力做的总功,额外功等于总功减去有用功,再利用W额=fs求斜面对物体的摩擦力。
D.根据计算斜面的机械效率。
19.【答案】B;方向
【知识点】力的三要素及力的示意图;杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】(1)用扳手拧螺母,本质为一个杠杆,螺母中心为支点,摩擦力为阻力,在手柄上施加动力B点到螺母中心(支点)的距离比A点更远,则动力臂更长,因此更省力。
(2)拧紧螺母时,用力方向为顺时针;拧开螺母时,用力方向为逆时针,因此拧紧与拧开螺母时,力的方向不同。
【分析】(1)根据杠杆的平衡条件分析解答;
(2)力的大小、方向和作用点叫力的三要素,根据描述分析哪个因素不同即可。
20.【答案】没有;竖直向下;变小
【知识点】重力及其大小的计算;重力的方向
【解析】【解答】已知,年画的竖直边与重锤线没有平行,而重力的方向始终竖直向下,则年画没有挂正;
质量是物体的属性,和空间位置无关,将年画拿到月球上质量不变;月球对物体引力大约是地球引力的六分之一,则年画质量一定时,受到的重力变小。故第1空填:没有;第2空填:竖直向下;第3空填:变小。
【分析】重力方向竖直向下;月球上物体的重力比地球小。
21.【答案】向上;气球中的水
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】根据甲图可知,气球中的水原来和气球一起处于静止状态。当手握管子突然向上运动时,气球中的水由于具有惯性要保持原来的静止状态,因此相对气球会向下运动。由于有大量的水涌入,所以气球会突然变大。
【分析】物体保持运动状态不变的性质叫惯性,根据惯性的知识分析。
22.【答案】不是;静止
【知识点】物体运动状态的变化;平衡状态的判断
【解析】【解答】(1)毽子在最高点时,此时它只受到竖直向下的重力作用,此时合力向下,所以不是平衡状态。(2)毽子在最高点时速度为零,若此时所有外力都消失,根据牛顿第一定律可知,此时毽子将保持原来的速度为零的状态不变,即处于静止状态。
【分析】(1)平衡状态是指物体处于静止状态或匀速直线运动状态,此时物体所受合力为零。
(2)根据牛顿第一定律,一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
23.【答案】6000;4
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【解答】正方体放在水平桌面上,高度,正方体对桌面的压强:,
物体是均匀正方体,沿水平方向截下一部分a,根据,
截下部分a立放在水平桌面上,则a对桌面压强,
b对桌面压强,已知,即,所以,正方体的棱长,剩余部分b的高度:,
则截去a部分的高度:。故第1空填:6000;第2空填:4。
【分析】根据p=ρgh,计算物体对水平面的压强;结合压强间的关系,判断高度变化,再计算高度。
24.【答案】大气压;大;小于
【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】(1)用吸管“吸”饮料时,吸管内气体被吸出,气压减小,此时外界大气压强大于吸管内气压,则在大气压的作用下饮料被“吸”入口中。
(2)根据图片可知,当天然气的喷入导致进口处的流速大时,此处气体压强减小,小于大气压强,则在大气压强的作用下,天然气不会从进口处外泄。
【分析】(1)根据大气压强的知识分析解答;
(2)根据流体压强和流速的知识分析。
25.【答案】下沉;
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】(1)根据阿基米德原理F浮=G排可知, 物体排开水的重6N,则物体所受的浮力为6N。物体所受的重力为8N,此时重力大于浮力,故物体下沉。
(2)根据题意可知,物体沉底后所受的浮力大小不变,还是6N,
则静止时排开水的体积是。
【分析】(1)根据阿基米德原理计算出物体此时受到的浮力,再与重力比较,判断它在水中的浮沉状态;
(2)根据阿基米德原理的变形式计算物体排开水的体积。
26.【答案】动;大
【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】(1)水流冲击筒车下部使筒车转动,因此筒车获得了一定的动能。(2)根据题意可知,筒内的水随着筒车转动被提升,水的质量不变,速度不变,则动能不变。其高度增加,则重力势能增大。根据“机械能=动能+重力势能”可知,水的机械能变大。
【分析】(1)物体由于运动而具有的能量叫做动能;
(2)动能与质量和速度有关,重力势能与质量和高度有关,而机械能=动能+重力势能。
27.【答案】100;300
【知识点】重力及其大小的计算;杠杆的平衡条件
【解析】【解答】(1)根据题意可知,沙袋的质量为10kg,则沙袋的重力为。
(2)根据图片可知,当轻杆在水平位置平衡时,O为支点,OA为阻力臂,OB为动力臂,根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2得到:;
100N×3=FB×1;
解得:。
【分析】(1)根据G=mg计算沙袋的重力;
(2)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2计算出拉力FB。
28.【答案】(1)水平
(2)匀速直线;二力平衡;A
(3)0
(4)在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大
(5)右;1.2
【知识点】二力平衡的条件及其应用;探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)根据题意可知,实验中弹簧测力计需沿水平方向拉木块,即测力计在水平方向上受力,因此实验前要把弹簧测力计在水平方向上调零。
(2)① 将木块放在水平木板上, 只有沿水平方向拉着木块做匀速直线运动时,此时木块在水平方向受到平衡力。根据二力平衡的条件可知,此时摩擦力与拉力大小相等,因此拉力等于弹簧测力计的示数。
②木块做匀速直线运动时,水平方向的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡条件,二者大小相等,故可通过弹簧测力计示数得出摩擦力大小。
③A.木块以更大速度做匀速直线运动,它对长木板的压力和接触面粗糙程度不变,因此摩擦力仍为1.2N,故A符合题意;
B.木块保持静止,始终处于平衡状态,即摩擦力等于拉力,则拉力增大时,摩擦力也增大,不一定等于1.2N,故B不符合题意。
故选A。
(3)根据乙图可知,砝码与木块之间保持相对静止,没有相对运动的趋势,因此二者之间不存在摩擦力,故砝码受到的摩擦力是0N。
(4)根据题意可知,乙和丙中压力都等于木块和砝码的总重力,即压力相等,只有两块木板的粗糙程度不同,由此可得出结论:在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(5)根据丁图可知,木块C处于静止状态,则水平方向上受到弹簧测力计的拉力和长木板对它的滑动摩擦力相互平衡,即二者大小相等,方向相反。因为弹簧的拉力水平向左,所以木块受到的摩擦力水平向右。由图丁可知,弹簧测力计分度值为0.2N,示数为1.2N,故木块C受到的摩擦力大小为1.2N。
【分析】 (1)弹簧测力计要在拉力的方向上进行调零;
(2)①根据二力平衡的知识解答;
②根据影响滑动摩擦力大小因素的知识分析。
(3)摩擦力的条件:两物体相互接触并挤压,接触面粗糙,有相对运动或相对运动趋势;
(4)根据二力平衡的条件分析;影响滑动摩擦力大小因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变,根据图中现象得出结论;
(5)图丁中拉动木板,木块相对与地面处于静止状态,受到平衡力的作用,木块不需要做匀速直线运动,弹簧测力计的读数稳定,便于操作。
(1)实验中弹簧测力计需沿水平方向拉木块,为减小因弹簧自身重力或受力方向不同导致的误差,实验前要把弹簧测力计在水平方向上调零。
(2)[1]只有沿水平方向拉着木块做匀速直线运动时,木块在水平方向上才受到平衡力的作用,此时摩擦力与拉力大小相等。
[2]木块做匀速直线运动时,水平方向的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡条件,二者大小相等,故可通过弹簧测力计示数得出摩擦力大小。
[3]滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与运动速度无关。
A.木块以更大速度做匀速直线运动,压力和接触面粗糙程度不变,摩擦力仍为1.2N;故A符合题意;
B.木块保持静止,未发生相对滑动,是静摩擦力大小等于拉力大小,不一定等于1.2N。故B不符合题意。
故选A。
(3)图乙实验中,砝码随木块一起做匀速直线运动,砝码与木块之间没有相对运动的趋势,二者之间不存在摩擦力,故砝码受到的摩擦力是0N。
(4)对比图乙、图丙两次实验,木块对接触面的压力大小相同(均为木块与砝码的总重力),图丙中接触面比图乙中接触面更粗糙,且图丙中弹簧测力计示数更大,即滑动摩擦力更大。由此可得出结论:在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(5)[1]图丁中,用水平拉力F拉动长木板时,木块C相对于长木板向左运动,根据滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反,可知木块C受到水平向右的摩擦力。
[2]待弹簧测力计示数稳定后,木块C处于静止状态,水平方向上受到弹簧测力计向左的拉力和长木板对它向右的滑动摩擦力,二者是一对平衡力,大小相等。由图丁可知,弹簧测力计分度值为0.2N,示数为1.2N,故木块C受到的摩擦力大小为1.2N。
29.【答案】(1)偏大
(2)83.3%
(3)提升物体的重力越大
【知识点】机械效率;滑轮组绳子拉力的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】(1)当匀速拉动测力计时,还会克服摩擦做功,即此时的示数肯定大于弹簧测力计静止时读数。比较可知,如果静止读数,会导致拉力做的总功偏小。根据可知,测量可知,会导致计算出的机械效率偏大。
(2)根据表格可知,第三次实验中钩码重力G=6N,上升0.1m;拉力为2.4N,绳子移动0.3m,
则第3次实验中滑轮组的机械效率为
(3)根据表格数据1和3可知,其他因素相同,第3次实验中提升的物体重力更大,机械效率更高,故可得:使用同一滑轮组,提升的物体重力越大,机械效率越高。
【分析】 (1)测量中弹簧测力计静止时读数,克服绳子与滑轮之间的摩擦所做的功偏小;
(2)根据机械效率公式可求第3次实验中滑轮组的机械效率;
(3)同一滑轮组,第3次实验中提升的物体重力更大,机械效率更高,故可得结论。
(1)测量中弹簧测力计静止时读数,克服绳子与滑轮之间的摩擦所做的功偏小,会导致额外功偏小,测量的机械效率偏大。
(2)第3次实验中滑轮组的机械效率为
(3)第1次实验和第3次实验使用的是同一滑轮组,第3次实验中提升的物体重力更大,机械效率更高,故可得:使用同一滑轮组,提升的物体重力越大,机械效率越高。
30.【答案】(1)解:根据题意可知,木块棱长10cm,有 露出水面,
则在水下的深度为,
则木块下表面受到的水的压强p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa。
答: 木块下表面受到水的压强为600Pa 。
(2)解:原来溢水杯中装满水,则木块漂浮时,溢出水的体积等于木块浸入水中的体积,
木块的横截面积为S=0.1 m×0.1 m=0.01m2;
木块浸入体积V排=Sh=0.01m2×0.06m=6.0×10-4m3;
故溢出水的质量m水=ρ水V排=1×103kg/m3× 6.0×10-4m3=0.6kg。
答: 溢出水的质量为0.6kg 。
(3)解:木块的棱长为10cm=0.1m,则木块的总体积V木=(0.1 m)3=1.0×10-3m3;
木块所受浮力F浮=G排=m水g=0.6kg×10N/kg=6N,
木块的重力G=F浮=6N,
木块的质量,
则木块密度。
答:木块的密度为。
【知识点】密度公式及其应用;液体压强计算公式的应用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】 (1)根据比例计算出木块下表面浸在水中的深度,根据液体压强公式p=ρ水gh可知受到水的压强;
(2)根据V水=V排=Sh得出溢出水的体积,根据密度公式得出溢出水的质量;
(3)根据F浮=G排=m水g得出木块所受浮力,根据G=F浮得出木块的重力,根据G=mg得出木块的质量,根据体积公式得出木块的体积,根据密度公式得出木块的密度。
(1)由题意可知,木块静止时露出4cm、浸入6cm,则浸入深度h=6cm=0.06m,则木块下表面受到的水的压强p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa
(2)木块漂浮时,排开水的重力与木块的重力相等,装满水的溢水杯中,溢出水的体积等于木块浸入水中的体积,木块的横截面积为S=0.1 m×0.1 m=0.01m2
浸入高度h=0.06m,则浸入体积V排=Sh=0.01m2×0.06m=6.0×10-4m3
故溢出水的质量m水=ρ水V排=1×103kg/m3× 6.0×10-4m3=0.6kg
(3)木块的总体积V木=(0.1 m)3=1.0×10-3m3
由于漂浮时排开水的质量等于木块本身质量,可得木块质量 m木=0.6kg,则木块密度
31.【答案】(1)解:根据题意可知,承担重力的绳子段数n=3,物体匀速提升的高度为,
故该同学向右移动的距离。
(2)解:根据题意可知,物体质量为80kg,动滑轮质量为10kg,则绳子的拉力为;
该同学匀速向右移动时受力平衡,即摩擦力和拉力大小相等,
则同学与地面的摩擦力为。
(3)解:综上所述,提升过程中滑轮组做的有用功为;
同学对滑轮组所做的总功;
滑轮组的机械效率。
【知识点】滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算;功的计算及应用
【解析】【分析】 (1)根据图片确定滑轮组中动滑轮上的绳子段数,根据s=nh可得绳子自由端移动的距离,即该同学向右移动的距离;
(2)根据G=mg求物体和动滑轮的重力,不计绳重和摩擦,根据可得人的拉力大小,根据二力平衡条件可知该同学所受地面摩擦力的大小;
(3)根据计算拉力做的有用功,根据计算拉力做的总功,根据计算滑轮组的机械效率。
(1)物体匀速提升的高度为,如图所示,一共有3段绳子分担动滑轮和物重,故该同学向右移动的距离
(2)绳子的拉力为
该同学匀速向右移动,同学与地面的摩擦力为
(3)提升过程中滑轮组做的有用功为
同学对滑轮组所做的总功
滑轮组的机械效率
1 / 1四川省绵阳市梓潼县梓潼五校2025-2026学年九年级上学期开学考试物理试题
1.(2025九上·梓潼开学考)下列物体所受重力最接近1N的是( )
A.一头小牛 B.一袋方便面 C.一块方砖 D.一个西瓜
【答案】B
【知识点】重力及其大小的计算
【解析】【解答】重力为1N的物体的质量为。一头小牛的质量约为50kg,
一袋方便面的质量约100g,一块方砖的质量约2kg,一个西瓜的质量约5kg,
故B符合题意,而ACD不符合题意。
故选B。
【分析】首先计算出该物体的质量,然后与各个选项中物体的质量比较即可。
2.(2025九上·梓潼开学考)如图是2025年央视春晚机器人表演节目《秧BOT》时的场景,地面对机器人产生向上的支持力,这个力产生的原因是( )
A.地面发生形变 B.脚部发生形变
C.地球的吸引 D.受空气的浮力
【答案】A
【知识点】弹力
【解析】【解答】根据题意可知, 地面对机器人产生向上的支持力, 这个力的施力物体是地面,应该是地面受到机器人的压力而发生弹性形变而产生的,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
【分析】对物体进行受力分析,从而确定力产生的原因即可。
3.(2025九上·梓潼开学考)如图所示,一小球从空中由静止下落到竖直轻弹簧上,弹簧所受弹力的大小与弹簧形变长度成正比。则下列描述小球从刚接触弹簧到运动到最低点的过程中,小球受到弹簧的弹力、速度v随离地高度h和时间t的关系图像中,可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B,C
【知识点】弹力;物体运动状态的变化;力与运动的关系
【解析】【解答】 A.小球接触弹簧后,弹簧被压缩,离地高度h逐渐减小,弹簧的压缩量逐渐增大,所以弹簧的弹力增大,即弹簧的弹力F弹随离地高度h的减小而增大,故A错误;
B.小球接触弹簧后,弹簧被压缩,随着时间的增加,弹簧的压缩量逐渐增大,则弹簧的弹力增大,即F弹随时间t的增加而增大;因为在下降过程中小球的速度先增大后减小,所以相同时间内弹簧的压缩量先增大后减小,则可知随时间增加,F弹先增大得快(向上的图线较陡),后增大得慢(向上的图线较平缓),故B正确;
CD.以小球为研究对象,在开始的一段时间内,弹力小于重力,合力竖直向下,小球做加速运动;当弹力等于重力时,小球的速度达到最大;当弹力大于重力后,合力竖直向上,小球做减速运动;由此可知,小球的速度随时间增加时先增大后减小,且t=0时(小球接触弹簧时),其速度不为0,故C正确,D错误。
故选BC。
【分析】小球自由落下,接触弹簧时有竖直向下的速度,接触弹簧后,弹簧被压缩,弹簧的弹力随着压缩的长度的增大而增大。以小球为研究对象,开始阶段,弹力小于重力,合力竖直向下,与速度方向相同,小球做加速运动,合力减小;当弹力大于重力后,合力竖直向上,小球做减速运动,合力增大。
4.(2025九上·梓潼开学考)如图是老师课上做的“苹果向上爬”趣味实验:将筷子插在苹果中央,手拿着筷子中上部,用锤子轻敲筷子的上端,苹果就慢慢向上“爬”了,该现象的成因是( )
A.筷子具有惯性,相对于地面向下运动
B.因为筷子对苹果有向上的作用力
C.因为苹果对筷子有向上的作用力
D.轻敲筷子时,筷子受力向下运动,苹果因具有惯性,保持原来静止状态
【答案】D
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】根据题目描述可知,苹果和筷子原来是静止的,用锤子敲击筷子的上端时,筷子受力后由静止变为向下运动。而苹果由于惯性保持原来的静止状态,位置不变,则苹果相对于筷子向上运动了,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【分析】根据惯性的知识结合相对运动的知识分析判断。
5.(2025九上·梓潼开学考) 关于广安市中考体育测试场上出现的运动场景,下列分析正确的是( )
A.小聪进行1000m测试通过终点时不能立即停下来,是因为受到惯性的作用
B.小明进行乒乓球测试时,乒乓球撞击墙面被弹回,说明力的作用是相互的
C.小敏踢出去的足球在草地上滚动一段距离会停下来,是因为足球未受到力的作用
D.小捷在跳绳测试中,起跳时她的重力和地面对她的支持力一定是一对平衡力
【答案】B
【知识点】力作用的相互性;惯性及其现象;平衡力的辨别
【解析】【解答】A.小聪进行1000m测试通过终点时不能立即停下来,是因为小聪具有惯性,惯性不是力,不能说受到力的作用,故A错误;
B.小明进行乒乓球测试时,因力的作用是相互的,乒乓球撞击墙面的同时液受到墙面对其的反作用力,因此被弹回,故B正确;
C.小敏踢出去的足球在草地上滚动一段距离会停下来,是因为足球受到草地对其的阻力的作用,故C错误;
D.小捷起跳时她的脚向下蹬底,她对地面的压力与地面对她的支持力是一对相互作用力,大小相等,方向相反。此时地面对她的支持力大于她自身受到的重力,合力向上,故此时她的重力和地面对她的支持力不是一对平衡力,故D错误。
故答案为:B。
【分析】 惯性是物体的一种固有属性,是指物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质,表现为物体对其运动状态变化的一种阻抗程度,而质量是衡量物体惯性大小的量度。
6.(2025九上·梓潼开学考)如图是小明在家中做家务,用平行于水平地面的力推沙发,但沙发没有被推动。则下列说法正确的是( )
A.沙发没被推动是因为沙发受到的摩擦力大于小明的推力
B.在此过程中小明的惯性在增大
C.沙发没被推动,说明运动需要力来维持
D.小明在沙发下面装上轮子,沙发被推动了,说明用滚动代替滑动可以减小摩擦力
【答案】D
【知识点】物体运动状态的变化;惯性及其现象;二力平衡的条件及其应用;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】 A.沙发没有推动,处于平衡状态,其所受合力为零,沙发受到的摩擦力等于小明的推力,故A错误;
B.在此过程中小明的质量不变,则他的惯性不变,故B错误;
C.力是改变物体的运动状态的原因,运动不需要力来维持,故C错误;
D.小明在沙发下面装上轮子,沙发被推动了,说明用滚动代替滑动可以减小摩擦,故D正确。
故选D。
【分析】 A.处于平衡状态的物体受到的力是平衡力,其所受合力为零;
B.惯性只与物体的质量有关;
C.力是改变物体的运动状态的原因;
D.减小摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,减小压力;在压力一定时,减小接触面的粗糙程度;使接触面脱离;用滚动代替滑动。
7.(2025九上·梓潼开学考)如图所示,小明用水平推力在水平地面上推平板小车,此时小车上的货物与小车一起做匀速直线运动,货物与直立的扶手不接触,空气阻力忽略不计,下列说法正确的是( )
A.货物受到支持力、重力和摩擦力共3个力的作用
B.货物的重力和小车对货物的支持力是一对平衡力
C.货物的重力和地面对小车的支持力是一对平衡力
D.货物对小车的压力和小车对货物的支持力是一对平衡力
【答案】B
【知识点】平衡力的辨别;摩擦力产生的条件
【解析】【解答】A.根据题意可知,货物与小车一起做匀速直线运动,二者没有相对运动或相对运动趋势,则货物与小车之间没有摩擦力,故A错误;
B.货物在竖直方向上处于静止状态,即处于平衡状态,即竖直向下的重力与小车对货物竖直向上的支持力,两个力是一对平衡力,故B正确;
C.货物的重力作用在货物上,地面对小车的支持力作用在小车上,两个力作用在不同物体上,不是一对平衡力,故C错误;
D.货物对小车的压力和小车对货物的支持力作用在两个物体上,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,是一对相互作用力,故D错误。
故选B。
【分析】A.对物体进行受力分析,确定货物的受力情况即可;
BCD.平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上。
8.(2025九上·梓潼开学考)如图所示,一轻质弹簧(重力不计),上端挂在铁架台的水平横杆上,下端挂一重为G的小球并保持静止。图中分别给出了该状态下小球和弹簧的受力示意图,下列判断不正确的是( )
A.G和F1是一对平衡力 B.F1和F2是一对平衡力
C.F1和F2是一对相互作用力 D.F2和F3是一对平衡力
【答案】B
【知识点】力作用的相互性;平衡力的辨别
【解析】【解答】A.小球保持静止,受到重力G和拉力F1,这两个方向相反,是一对平衡力,故A正确,不符合题意;
B.图中,F1与F2两个力没在同一个物体上,不是一对平衡力,故B错误,符合题意;
C.F1是弹簧拉小球的力,F2是小球拉弹簧的力,两个力是一对相互作用力,故C正确,不符合题意;
D.F2是小球拉动弹簧的力,F3是横杆拉弹簧的力,这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、在同一物体上,是一对平衡力,故D正确,不符合题意。
故选B。
【分析】物体间力的作用是相互的,是力和反作用力;同一物体受到大小相等、方向相反、在同一直线、同一物体上的力,是平衡力。
9.(2025九上·梓潼开学考)如图所示是汽车配备的安全锤,用于危险情况破窗逃生。安全锤的前端尖锐是为了更容易击碎玻璃。下列物体的设计原理与此相同的是( )
A.粗糙的鞋底 B.锋利的刀刃 C.省力的杠杆 D.宽大的轮胎
【答案】B
【知识点】增大或减小摩擦的方法;增大压强的方法及其应用;减小压强的方法及其应用;杠杆的分类
【解析】【解答】安全锤前端尖锐,减小受力面积来增大压强,更容易击碎玻璃。
A.粗糙的鞋底,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,与增大压强无关。故A不符合题意;
B.锋利的刀刃很薄,减小了与物体的接触面积,在压力一定时,可增大压强,故B符合题意;
C.省力杠杆的动力臂大于阻力臂,来实现省力,与压强的原理无关,故C不符合题意;
D.宽大的轮胎,可增大受力面积来减小压强,与增大压强的原理相反,故D不符合题意。
故选B。
【分析】压力一定时,减小受力面积,可以增大压强;压力一定时,接触面变粗糙,可以增大摩擦力;杠杆的动滑轮大于阻力臂,是省力杠杆。
10.(2025九上·梓潼开学考)如图,下列有关压强知识说法正确的是( )
A.图甲中瓶子倒置时瓶盖受到水的压强等于瓶子正立时瓶底受到水的压强
B.图乙中的洗手池的存水弯是一个连通器
C.图丙中“瓶吞鸡蛋”实验可以说明大气压的存在,若瓶子侧放不能完成实验
D.图丁中北极熊分开双腿,趴在冰面上用肚腩滑行爬过薄冰,是为了减小压力
【答案】B
【知识点】减小压强的方法及其应用;液体压强计算公式的应用;连通器原理及其应用;大气压强的存在
【解析】【解答】A.根据甲图可知,瓶子倒置和正放时,瓶中水的深度不同,根据液体压强公式p=ρ液gh可知,瓶子倒置时瓶盖受到水的压强不等于瓶子正立时瓶底受到水的压强,故A错误;
B.根据乙图可知,洗手池的存水弯底部连通,上面开口,为连通器,可以形成水封防止异味进入室内,故B正确;
C.根据丙图可知,“瓶吞鸡蛋”实验依靠大气压将鸡蛋压入瓶内,而大气向各个方向都有压强,若瓶子侧放也能完成实验,故C错误;
D.根据丁图可知,北极熊分开双腿,趴在冰面上用肚腩滑行爬过薄冰,是为了通过增大受力面积来减小压强,故D错误。
故选B。
【分析】A.根据液体压强公式p=ρ液gh判断;
B.上面开口,底部连通的容器为连通器;
C.根据大气压强向各个方向分析;
D.减小压强的方法:减小压力或增大受力面积。
11.(2025九上·梓潼开学考)成熟的桃子A和未成熟的桃子B体积相同,放入盛水的容器中,如图所示,静止后A悬浮,B沉底,下列说法正确的是( )
A.桃子A和桃子B的质量相等
B.桃子A和桃子B所受浮力相等
C.桃子A的顶端和桃子B的顶端液体压强相等
D.桃子B沉底时,杯子对桃子B的支持力和桃子B的重力是平衡力
【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用;液体压强的特点;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】AB.桃子A和桃子B体积相同,此时A悬浮、B沉底,则两者排开水的体积都等于各自的体积,即V排A=V排B。根据阿基米德原理可知,可知两者所受浮力相等。此时A受到的浮力等于重力,B受到的浮力小于重力,则A的重力小于B的重力。根据G=mg可知,A的质量小于B的质量,故A错误,B正确;
C.由图可知,桃子A的顶端到水面的深度小于桃子B的顶端到水面的深度,根据液体压强公式可知,桃子A顶端的液体压强小于桃子B顶端的液体压强,故C错误;
D.桃子B沉底时,受到重力、浮力和杯子底部的支持力三个力作用,处于静止状态,即GB=F浮B+F支,那么杯子对桃子B的支持力与桃子B的重力大小不相等,所以不是一对平衡力,故D错误。
故选B。
【分析】AB.根据阿基米德原理比较两个桃子受到浮力大小,根据浮沉条件比较二者重力大小,进而比较质量大小;
C.根据液体压强公式比较即可;
D.对沉底时的桃子B进行受力分析,比较支持力和重力大小,从而判断是否为平衡力。
12.(2025九上·梓潼开学考)对以下几个物理情景判断正确的是( )
A.甲图,容器中漂浮在水面上的冰熔化完后水面会下降
B.乙图,水平面上的圆台容器内一块底面平整且面积与容器内底面等大的冰,熔化完后对容器内底面压力不变
C.丙图,两支完全相同的试管分别装有质量相等的液体,如图放置,则液体对两试管底的压强相等
D.丁图,将装满水的小试管用薄片盖住管口,倒置在水中,拿掉薄片,管中的水不会从管口流出
【答案】D
【知识点】压强大小比较;大气压的综合应用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A.甲图中冰漂浮于水面上时,根据漂浮条件得到;
则冰块排开水的体积为:;
又因为冰熔化成水后,其质量不变,重力不变,则;
此时熔化成水的的体积:
即冰熔化为水的体积等于冰排开水的体积,所以容器中的水面高度不变,故A错误;
B. 乙图中, 冰块对容器底的压力等于冰块的重力,即。冰熔化后,水的重力不变,也为G,但是此时容器为上大下小,此时容器底部受到水的压力,即,故B错误;
C.丙图中,所装的液体的质量,所装的液体体积,由密度公式可知,液体密度。因液体的深度相同,所以由可知,液体对试管底部的压强,故C错误;
D.丁图中,一标准大气压大约是1.0×105 Pa,它相当于10m高的水产生的压强,而试管内水的高度远远低于10m,所以水被大气压托着,不会流出,故D正确。
故选D。
【分析】A.冰漂浮于水面上,要想判断冰熔化之后,水面是否变化,则需要比较冰块排开液体的体积跟冰熔化成水后的体积大小.若二者体积相等,则水面不变;若增大,则水面上升;若减小,则水面下降;
B.冰产生的压强是固体类压强,压力等于其重力;水产生的压强为液体压强,受到容器形状的影响;
C.根据题意可知甲、乙中液体的质量相等,由图可知甲试管倾斜则液体的体积较大,由密度公式判断两试管中液体的密度关系,再根据p=ρgh比较液体对两试管底的压强关系;
D.一标准大气压大约是1.0×105Pa,它相当于10m高的水产生的压强,比较试管内水产生的压强和大气压强的大小得出答案。
13.(2025九上·梓潼开学考)某同学将一支自制的简易密度计放入盛有不同液体的两个烧杯中,静止后的情形如图所示,两液面相平,下列判断正确的是( )
A.密度计在甲液体中受到的浮力和在乙液体中受到的浮力不同
B.甲液体对容器底部的压强比乙液体对容器底部的压强小
C.密度计越靠上的刻度,对应的密度值越大
D.甲液体的密度比乙液体的密度大
【答案】B
【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.根据图片可知,密度计始终漂浮在两种液体中,它受到的浮力都等于密度计受到的重力。因为密度计的重力保持不变,所以它所受浮力相等,故A错误;
BD.根据图片可知,密度计在甲液体排开的体积大,根据阿基米德原理可知,甲液体的密度小于乙液体的密度。根据液体压强公式可知,甲液体对容器底部的压强小于乙液体对容器底部的压强,故B正确,D错误;
C.密度计的刻度值越靠上,则排开液体的体积越大。根据阿基米德原理可知,对应液体的密度值越小,故C错误。
故选B。
【分析】A.根据物体的浮沉条件判断;
B.根据阿基米德原理比较液体密度大小,根据液体压强的计算公式为p =ρgh知道压强大小;;
C.密度计越靠上的刻度,意味着密度计浸入液体中的体积越大,根据F浮=ρ液gV排,浸入不变时,排开体积越大,液体密度越小,所以对应的密度值越小;
D.密度计越靠上的刻度,排开液体体积越大,根据F浮=ρ液gV排可知,对应的密度值越小。
14.(2025九上·梓潼开学考)如图所示是我国自行设计研制的可上天、可入海、可灭火的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机AG600。下列说法正确的是( )
A.飞机在空中匀速水平巡航过程中,机械能减小
B.飞机在水面匀速汲水的过程中,动能不变
C.飞机蓄满水后起飞升空的过程中,动能转化为重力势能
D.飞机执行灭火任务,在空中水平匀速喷水灭火的过程中,重力势能不变
【答案】A
【知识点】动能和势能的大小变化;机械能及其转化
【解析】【解答】A.飞机在空中匀速水平巡航过程中,燃油不断消耗,质量减小,其速度不变,则动能减小;高度不变,则重力势能减小。而机械能等于动能与重力势能之和,所以机械能减小,故A正确;
B.飞机在水面匀速汲水的过程中,质量不断增大,虽然速度不变,但动能增大,故B错误;
C.飞机蓄满水后起飞升空的过程中,质量不变,速度增大,则动能增大;高度增大,则重力势能增大,因此不是动能转化为重力势能,故C错误;
D.飞机执在空中水平匀速喷水灭火的过程中,质量不断减小,速度不变,则动能减小;高度不变,但重力势能减小,故D错误。
故选A。
【分析】动能与质量和速度有关,重力势能与质量和高度有关,而机械能=动能+重力势能。
15.(2025九上·梓潼开学考)男孩与女孩在玩跷跷板,板的重心在转轴处,两人在空中某处静止不动,如图,下列判断哪个正确( )
A.跷跷板没有处于水平位置,所以此时杠杆没有平衡
B.类似于天平,男孩位置更低,男孩质量大
C.比较力臂l1和l2,女孩质量大
D.两人在空中静止,男孩与女孩质量一样大
【答案】C
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】A. 跷跷板没有处于水平位置, 只要处于静止状态,那么杠杆处于平衡状态,故A错误;
BCD.根据图片可知,跷跷板的重心在转轴处,动力臂l1F2
所以女孩的对板的压力大,则它的重力越大,根据G=mg可知,则女孩的质量大。故BD错误、C正确。
故选C。
【分析】A.杠杆平衡包括:静止状态或匀速转动;
BCD.根据图片比较力臂大小,根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2分析判断。
16.(2025九上·梓潼开学考)如图是自行车及其脚踏板的杠杆示意图(为支点,为力的作用点)。关于自行车的物理知识,下列说法正确的是( )
A.骑行时,施力的方向与连线相垂直时最省力
B.骑行中,后轮受到的摩擦力是阻碍自行车运动的阻力
C.车座做得宽大,是为了增大压强
D.自行车的链条传动,属于滑轮组的应用
【答案】A
【知识点】摩擦力的方向;减小压强的方法及其应用;杠杆中最小力的问题;轮轴及其他常见简单机械
【解析】【解答】A.根据图片可知,骑行时,转轴A是支点,B是力的作用点。 当施力方向与 AB垂直时,此时力臂最大,因此最省力,故A正确;
B.在骑行时,车后轮相对地面的运动方向向后,根据相互作用力的原理可知,车轮受到地面的摩擦力方向水平向前,是动力,故B错误;
C.车座垫做得较宽,是通过增大受力面积减小对人臀部的压强,故C错误;
D.自行车链条传动的作用是将脚踏的旋转传递到后轮,属于齿轮传动或链传动,故D错误。
故选A。
【分析】A. 在杠杆原理中,当力的方向与力臂垂直时,力臂最大,此时最省力;
B.结合摩擦力的知识分析;
C.在压力一定时,增大受力面积,可减小压强;
D.自行车链条传动的作用是将脚踏的旋转传递到后轮,属于齿轮传动或链传动。
17.(2025九上·梓潼开学考)如图所示,重为100N的物体A在水平拉力F的作用下水平向左匀速运动,滑轮的速度为1m/s,弹簧测力计的示数为10N,忽略绳子和滑轮自重及绳子与滑轮间的摩擦。则下列说法正确的是( )
A.物体所受地面的摩擦力为5N
B.使用该动滑轮的目的是为了省力
C.水平拉力F的功率20W
D.物体A的运动速度为0.5m/s
【答案】C
【知识点】功率计算公式的应用;二力平衡的条件及其应用;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A.物体A匀速运动,受到水平方向的拉力与摩擦力平衡,大小相等,弹簧测力计的示数为10N,则物体A受到水平方向的拉力为10N,故摩擦力应为10N,故A错误;
B.图中,拉力在动滑轮上,拉力大于阻力,使用该动滑轮不可以省力,但可以省距离,故B错误;
C.动滑轮上的拉力:F=10N+10N=20N,故拉力的功率为,故C正确;
D.滑轮的速度为1m/s,则物体A的运动速度为:,故D错误。
故选C。
【分析】拉动动滑轮的挂钩使物体移动,拉力大于物体受到的力,是费力的动滑轮;根据绳子上的拉力,计算滑轮上的拉力,根据P=Fv,计算功率大小。
18.(2025九上·梓潼开学考)如图所示,小伟同学通过斜面用平行于斜面F=200N的推力,将质量为30kg的物体在4s时间内匀速推到1m高的平台上,斜面长s=2m。(g取10N/kg)则( )
A.斜面对物体的支持力做了功 B.斜面对物体的摩擦力为50N
C.推力F对物体做功的功率为50W D.斜面的机械效率为80%
【答案】B
【知识点】功率计算公式的应用;斜面的机械效率;是否做功的判断;功的计算及应用
【解析】【解答】A.根据题意可知,物体所受支持力垂直斜面向上,而物体的移动方向与支持力方向垂直,即物体没有在力的方向上通过距离,故支持力对物体不做功,故A错误;
B.根据题意可知,克服物体重力所做的有用功;
推力做的总功;
克服物体所受摩擦力做的额外功;
那么物体所受的摩擦力,故B符合题意;
C.推动物体用了4s,则推力F对物体做功的功率,故C不符合题意;
D.综上所述,该斜面的机械效率,故D不符合题意。故选 B。
【分析】 A.力学里所说的功包括两个必要因素: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;
C.根据求出推力F对物体做功的功率;
B.根据W有=Gh=mgh求出小伟做的有用功,根据计算拉力做的总功,额外功等于总功减去有用功,再利用W额=fs求斜面对物体的摩擦力。
D.根据计算斜面的机械效率。
19.(2025九上·梓潼开学考)如图所示是用扳手拧螺母的情景。如果用同样大小的力拧螺母,则在 (选填“A”或“B”)点施加力更容易将螺母拧紧;要想拧开螺母,则与拧紧螺母施加力的 不同。
【答案】B;方向
【知识点】力的三要素及力的示意图;杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】(1)用扳手拧螺母,本质为一个杠杆,螺母中心为支点,摩擦力为阻力,在手柄上施加动力B点到螺母中心(支点)的距离比A点更远,则动力臂更长,因此更省力。
(2)拧紧螺母时,用力方向为顺时针;拧开螺母时,用力方向为逆时针,因此拧紧与拧开螺母时,力的方向不同。
【分析】(1)根据杠杆的平衡条件分析解答;
(2)力的大小、方向和作用点叫力的三要素,根据描述分析哪个因素不同即可。
20.(2025九上·梓潼开学考)如图所示,小明用自制的重垂线来检查年画是否挂正.据图可知,该年画 (选填“有”或“没有”)挂正;用重垂线检查年画是否挂正是因为重力的方向总是 的;如果把该年画拿到月球上,它所受到的重力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。(已知)
【答案】没有;竖直向下;变小
【知识点】重力及其大小的计算;重力的方向
【解析】【解答】已知,年画的竖直边与重锤线没有平行,而重力的方向始终竖直向下,则年画没有挂正;
质量是物体的属性,和空间位置无关,将年画拿到月球上质量不变;月球对物体引力大约是地球引力的六分之一,则年画质量一定时,受到的重力变小。故第1空填:没有;第2空填:竖直向下;第3空填:变小。
【分析】重力方向竖直向下;月球上物体的重力比地球小。
21.(2025九上·梓潼开学考)物理兴趣小组的小张同学将一根两端开口的玻璃管的下端用气球封闭并扎紧。在管中装入适量水后,玻璃管和气球状态如图甲所示。小王手握管子突然 (向上,向下)运动时,气球会突然变大(图乙),该现象的产生是由于 具有惯性。
【答案】向上;气球中的水
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】根据甲图可知,气球中的水原来和气球一起处于静止状态。当手握管子突然向上运动时,气球中的水由于具有惯性要保持原来的静止状态,因此相对气球会向下运动。由于有大量的水涌入,所以气球会突然变大。
【分析】物体保持运动状态不变的性质叫惯性,根据惯性的知识分析。
22.(2025九上·梓潼开学考)大课间活动时,小明将毽子用力向上踢,如图所示,忽略空气阻力,某次毽子竖直向上飞出,毽子在最高点时 (选填“是”或“不是”)平衡状态;若在最高点时所有外力都消失,毽子将保持 (选填“静止”或“匀速直线运动”)状态。
【答案】不是;静止
【知识点】物体运动状态的变化;平衡状态的判断
【解析】【解答】(1)毽子在最高点时,此时它只受到竖直向下的重力作用,此时合力向下,所以不是平衡状态。(2)毽子在最高点时速度为零,若此时所有外力都消失,根据牛顿第一定律可知,此时毽子将保持原来的速度为零的状态不变,即处于静止状态。
【分析】(1)平衡状态是指物体处于静止状态或匀速直线运动状态,此时物体所受合力为零。
(2)根据牛顿第一定律,一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
23.(2025九上·梓潼开学考)边长为12cm的均匀正方体,密度为5×103kg/m3,放在水平桌面中央(如图),此时对桌面压强为 Pa,若沿水平方向截下一部分a立放在水平桌面上,且使a对桌面压强为剩余部分b对桌面压强的1.5倍,则截取a部分的高度为 cm。(g取10N/kg)
【答案】6000;4
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【解答】正方体放在水平桌面上,高度,正方体对桌面的压强:,
物体是均匀正方体,沿水平方向截下一部分a,根据,
截下部分a立放在水平桌面上,则a对桌面压强,
b对桌面压强,已知,即,所以,正方体的棱长,剩余部分b的高度:,
则截去a部分的高度:。故第1空填:6000;第2空填:4。
【分析】根据p=ρgh,计算物体对水平面的压强;结合压强间的关系,判断高度变化,再计算高度。
24.(2025九上·梓潼开学考)物理知识在生活中应用广泛。用吸管“吸”饮料时,饮料在 的作用下被“吸”入口中。如图所示,拧动燃气灶的点火装置后,天然气和空气在进口处混合并流向燃烧头被点燃。天然气不会从进口处外泄,是因为天然气的喷入导致进口处的流速 (选填“大”或“小”),压强 (选填“大于”或“小于”)大气压强。
【答案】大气压;大;小于
【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】(1)用吸管“吸”饮料时,吸管内气体被吸出,气压减小,此时外界大气压强大于吸管内气压,则在大气压的作用下饮料被“吸”入口中。
(2)根据图片可知,当天然气的喷入导致进口处的流速大时,此处气体压强减小,小于大气压强,则在大气压强的作用下,天然气不会从进口处外泄。
【分析】(1)根据大气压强的知识分析解答;
(2)根据流体压强和流速的知识分析。
25.(2025九上·梓潼开学考)用手将一重为8N的物体全部压入水中,物体排开水的重6N,放手后物体将 (选填“上浮”、“下沉”或“悬浮”),待物体静止时排开水的体积是 m3。()
【答案】下沉;
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】(1)根据阿基米德原理F浮=G排可知, 物体排开水的重6N,则物体所受的浮力为6N。物体所受的重力为8N,此时重力大于浮力,故物体下沉。
(2)根据题意可知,物体沉底后所受的浮力大小不变,还是6N,
则静止时排开水的体积是。
【分析】(1)根据阿基米德原理计算出物体此时受到的浮力,再与重力比较,判断它在水中的浮沉状态;
(2)根据阿基米德原理的变形式计算物体排开水的体积。
26.(2025九上·梓潼开学考)古代科技据史料记载,筒车(如图所示)发明于隋而盛于唐,距今已有一千多年的历史。水流冲击筒车下部时,推动筒车转动,筒车获得一定的 能;一部分水进入筒内,随着筒车转动被提升并注入引水槽,此过程中筒内的水的机械能变 。
【答案】动;大
【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】(1)水流冲击筒车下部使筒车转动,因此筒车获得了一定的动能。(2)根据题意可知,筒内的水随着筒车转动被提升,水的质量不变,速度不变,则动能不变。其高度增加,则重力势能增大。根据“机械能=动能+重力势能”可知,水的机械能变大。
【分析】(1)物体由于运动而具有的能量叫做动能;
(2)动能与质量和速度有关,重力势能与质量和高度有关,而机械能=动能+重力势能。
27.(2025九上·梓潼开学考)为了锻炼身体,某同学制作了如图所示的健身器材,将轻杆AB固定在支架上的O点,在A端挂一个质量为10kg的沙袋,沙袋的重力为 N,在B端施加一个竖直向下的拉力将轻杆缓慢拉至水平位置,已知。当轻杆在水平位置平衡时,该同学对轻杆的拉力为 N。(g取10N/kg)
【答案】100;300
【知识点】重力及其大小的计算;杠杆的平衡条件
【解析】【解答】(1)根据题意可知,沙袋的质量为10kg,则沙袋的重力为。
(2)根据图片可知,当轻杆在水平位置平衡时,O为支点,OA为阻力臂,OB为动力臂,根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2得到:;
100N×3=FB×1;
解得:。
【分析】(1)根据G=mg计算沙袋的重力;
(2)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2计算出拉力FB。
28.(2025九上·梓潼开学考)如图所示的是探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验。(图甲、乙、丙中木板材料相同,图甲、乙中木板更光滑)
(1)实验前要把弹簧测力计在 (填“水平”或“竖直”)方向上调零。
(2)将木块放在水平木板上,每次都用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做 运动,根据 条件可知,木块所受的摩擦力等于弹簧测力计的示数;现利用如图甲所示的实验装置,在下列两种操作中木块所受摩擦力的大小仍为1.2N的是 (填字母)。
A.木块以更大的速度做匀速直线运动;
B.木块保持静止。
(3)如图乙实验过程中,砝码受到的摩擦力是 N。
(4)对比图乙、图丙两次实验的结果,你能得到的结论是 。
(5)为了使弹簧测力计示数稳定,小明对实验装置进行了改进,如图丁所示。他用水平拉力F拉动长木板,待弹簧测力计示数稳定后,木块C受到水平向 的摩擦力,大小为 N。
【答案】(1)水平
(2)匀速直线;二力平衡;A
(3)0
(4)在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大
(5)右;1.2
【知识点】二力平衡的条件及其应用;探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)根据题意可知,实验中弹簧测力计需沿水平方向拉木块,即测力计在水平方向上受力,因此实验前要把弹簧测力计在水平方向上调零。
(2)① 将木块放在水平木板上, 只有沿水平方向拉着木块做匀速直线运动时,此时木块在水平方向受到平衡力。根据二力平衡的条件可知,此时摩擦力与拉力大小相等,因此拉力等于弹簧测力计的示数。
②木块做匀速直线运动时,水平方向的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡条件,二者大小相等,故可通过弹簧测力计示数得出摩擦力大小。
③A.木块以更大速度做匀速直线运动,它对长木板的压力和接触面粗糙程度不变,因此摩擦力仍为1.2N,故A符合题意;
B.木块保持静止,始终处于平衡状态,即摩擦力等于拉力,则拉力增大时,摩擦力也增大,不一定等于1.2N,故B不符合题意。
故选A。
(3)根据乙图可知,砝码与木块之间保持相对静止,没有相对运动的趋势,因此二者之间不存在摩擦力,故砝码受到的摩擦力是0N。
(4)根据题意可知,乙和丙中压力都等于木块和砝码的总重力,即压力相等,只有两块木板的粗糙程度不同,由此可得出结论:在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(5)根据丁图可知,木块C处于静止状态,则水平方向上受到弹簧测力计的拉力和长木板对它的滑动摩擦力相互平衡,即二者大小相等,方向相反。因为弹簧的拉力水平向左,所以木块受到的摩擦力水平向右。由图丁可知,弹簧测力计分度值为0.2N,示数为1.2N,故木块C受到的摩擦力大小为1.2N。
【分析】 (1)弹簧测力计要在拉力的方向上进行调零;
(2)①根据二力平衡的知识解答;
②根据影响滑动摩擦力大小因素的知识分析。
(3)摩擦力的条件:两物体相互接触并挤压,接触面粗糙,有相对运动或相对运动趋势;
(4)根据二力平衡的条件分析;影响滑动摩擦力大小因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变,根据图中现象得出结论;
(5)图丁中拉动木板,木块相对与地面处于静止状态,受到平衡力的作用,木块不需要做匀速直线运动,弹簧测力计的读数稳定,便于操作。
(1)实验中弹簧测力计需沿水平方向拉木块,为减小因弹簧自身重力或受力方向不同导致的误差,实验前要把弹簧测力计在水平方向上调零。
(2)[1]只有沿水平方向拉着木块做匀速直线运动时,木块在水平方向上才受到平衡力的作用,此时摩擦力与拉力大小相等。
[2]木块做匀速直线运动时,水平方向的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡条件,二者大小相等,故可通过弹簧测力计示数得出摩擦力大小。
[3]滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与运动速度无关。
A.木块以更大速度做匀速直线运动,压力和接触面粗糙程度不变,摩擦力仍为1.2N;故A符合题意;
B.木块保持静止,未发生相对滑动,是静摩擦力大小等于拉力大小,不一定等于1.2N。故B不符合题意。
故选A。
(3)图乙实验中,砝码随木块一起做匀速直线运动,砝码与木块之间没有相对运动的趋势,二者之间不存在摩擦力,故砝码受到的摩擦力是0N。
(4)对比图乙、图丙两次实验,木块对接触面的压力大小相同(均为木块与砝码的总重力),图丙中接触面比图乙中接触面更粗糙,且图丙中弹簧测力计示数更大,即滑动摩擦力更大。由此可得出结论:在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(5)[1]图丁中,用水平拉力F拉动长木板时,木块C相对于长木板向左运动,根据滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反,可知木块C受到水平向右的摩擦力。
[2]待弹簧测力计示数稳定后,木块C处于静止状态,水平方向上受到弹簧测力计向左的拉力和长木板对它向右的滑动摩擦力,二者是一对平衡力,大小相等。由图丁可知,弹簧测力计分度值为0.2N,示数为1.2N,故木块C受到的摩擦力大小为1.2N。
29.(2025九上·梓潼开学考)某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中的实验装置如图所示,得到的数据如表所示:
实验次数 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η
1 4 0.1 1.8 0.3 74.1%
2 4 0.1 1.6 0.4 62.5%
3 6 0.1 2.4 0.3
(1)测量中弹簧测力计静止时读数,会导致测量的机械效率 (选填“偏大”“偏小”或“不变”);
(2)表中第3次实验中滑轮组的机械效率:η= (百分号前保留一位小数);
(3)比较第1次实验和第3次实验可得出结论:使用同一滑轮组, ,机械效率越高。
【答案】(1)偏大
(2)83.3%
(3)提升物体的重力越大
【知识点】机械效率;滑轮组绳子拉力的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】(1)当匀速拉动测力计时,还会克服摩擦做功,即此时的示数肯定大于弹簧测力计静止时读数。比较可知,如果静止读数,会导致拉力做的总功偏小。根据可知,测量可知,会导致计算出的机械效率偏大。
(2)根据表格可知,第三次实验中钩码重力G=6N,上升0.1m;拉力为2.4N,绳子移动0.3m,
则第3次实验中滑轮组的机械效率为
(3)根据表格数据1和3可知,其他因素相同,第3次实验中提升的物体重力更大,机械效率更高,故可得:使用同一滑轮组,提升的物体重力越大,机械效率越高。
【分析】 (1)测量中弹簧测力计静止时读数,克服绳子与滑轮之间的摩擦所做的功偏小;
(2)根据机械效率公式可求第3次实验中滑轮组的机械效率;
(3)同一滑轮组,第3次实验中提升的物体重力更大,机械效率更高,故可得结论。
(1)测量中弹簧测力计静止时读数,克服绳子与滑轮之间的摩擦所做的功偏小,会导致额外功偏小,测量的机械效率偏大。
(2)第3次实验中滑轮组的机械效率为
(3)第1次实验和第3次实验使用的是同一滑轮组,第3次实验中提升的物体重力更大,机械效率更高,故可得:使用同一滑轮组,提升的物体重力越大,机械效率越高。
30.(2025九上·梓潼开学考)如图所示,将棱长为10cm的实心正方体木块(不吸水),轻轻地放入装满水的溢水杯中,木块静止时有露出水面,水的密度为,g取10N/kg,求:
(1)木块下表面受到水的压强;
(2)溢出水的质量;
(3)木块的密度。
【答案】(1)解:根据题意可知,木块棱长10cm,有 露出水面,
则在水下的深度为,
则木块下表面受到的水的压强p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa。
答: 木块下表面受到水的压强为600Pa 。
(2)解:原来溢水杯中装满水,则木块漂浮时,溢出水的体积等于木块浸入水中的体积,
木块的横截面积为S=0.1 m×0.1 m=0.01m2;
木块浸入体积V排=Sh=0.01m2×0.06m=6.0×10-4m3;
故溢出水的质量m水=ρ水V排=1×103kg/m3× 6.0×10-4m3=0.6kg。
答: 溢出水的质量为0.6kg 。
(3)解:木块的棱长为10cm=0.1m,则木块的总体积V木=(0.1 m)3=1.0×10-3m3;
木块所受浮力F浮=G排=m水g=0.6kg×10N/kg=6N,
木块的重力G=F浮=6N,
木块的质量,
则木块密度。
答:木块的密度为。
【知识点】密度公式及其应用;液体压强计算公式的应用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】 (1)根据比例计算出木块下表面浸在水中的深度,根据液体压强公式p=ρ水gh可知受到水的压强;
(2)根据V水=V排=Sh得出溢出水的体积,根据密度公式得出溢出水的质量;
(3)根据F浮=G排=m水g得出木块所受浮力,根据G=F浮得出木块的重力,根据G=mg得出木块的质量,根据体积公式得出木块的体积,根据密度公式得出木块的密度。
(1)由题意可知,木块静止时露出4cm、浸入6cm,则浸入深度h=6cm=0.06m,则木块下表面受到的水的压强p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa
(2)木块漂浮时,排开水的重力与木块的重力相等,装满水的溢水杯中,溢出水的体积等于木块浸入水中的体积,木块的横截面积为S=0.1 m×0.1 m=0.01m2
浸入高度h=0.06m,则浸入体积V排=Sh=0.01m2×0.06m=6.0×10-4m3
故溢出水的质量m水=ρ水V排=1×103kg/m3× 6.0×10-4m3=0.6kg
(3)木块的总体积V木=(0.1 m)3=1.0×10-3m3
由于漂浮时排开水的质量等于木块本身质量,可得木块质量 m木=0.6kg,则木块密度
31.(2025九上·梓潼开学考)如图所示,某同学通过滑轮组将深井中的物体向上提升。提升过程中,该同学拉住绳的末端以速度v匀速向右移动,将质量的物体匀速提升了。动滑轮质量,不计绳重,不计绳与滑轮间、滑轮内部的摩擦,不计滑轮的大小,g取10N/kg。完成下列问题:
(1)求上述提升过程中该同学向右移动的距离s;
(2)求上述提升过程中该同学所受地面摩擦力的大小f;
(3)求上述提升过程中滑轮组的机械效率(结果保留一位小数)。
【答案】(1)解:根据题意可知,承担重力的绳子段数n=3,物体匀速提升的高度为,
故该同学向右移动的距离。
(2)解:根据题意可知,物体质量为80kg,动滑轮质量为10kg,则绳子的拉力为;
该同学匀速向右移动时受力平衡,即摩擦力和拉力大小相等,
则同学与地面的摩擦力为。
(3)解:综上所述,提升过程中滑轮组做的有用功为;
同学对滑轮组所做的总功;
滑轮组的机械效率。
【知识点】滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算;功的计算及应用
【解析】【分析】 (1)根据图片确定滑轮组中动滑轮上的绳子段数,根据s=nh可得绳子自由端移动的距离,即该同学向右移动的距离;
(2)根据G=mg求物体和动滑轮的重力,不计绳重和摩擦,根据可得人的拉力大小,根据二力平衡条件可知该同学所受地面摩擦力的大小;
(3)根据计算拉力做的有用功,根据计算拉力做的总功,根据计算滑轮组的机械效率。
(1)物体匀速提升的高度为,如图所示,一共有3段绳子分担动滑轮和物重,故该同学向右移动的距离
(2)绳子的拉力为
该同学匀速向右移动,同学与地面的摩擦力为
(3)提升过程中滑轮组做的有用功为
同学对滑轮组所做的总功
滑轮组的机械效率
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