湖南省邵阳市洞口县思源实验学校2024-2025学年上学期九年级入学物理检测试题
一、单选题(本大题共12题,每小题3分,共36分
1.(2024九上·洞口开学考)23年9月6日《湿地公约》常委会审议通过了中国提交的关于在深圳建立国际红树林中心的区域动议提案,标志着“国际红树林中心”正式落户深圳。“十四五”期间,全市目标营造及修复的红树林面积将超过51公顷,确保全市湿地保护率达50%。图所示为深圳福田红树林自然保护区的美丽景观,下列说法正确的是( )
A.湖面上方的朦胧雾气是水蒸气
B.飞鸟远离湖面,水中的像变小
C.夏季的夜晚,走在红树林保护区的湖边感受微风,风由湖心吹向陆地
D.走在湖边,可以根据鸟鸣的音色区分不同种类的鸟
2.(2024九上·洞口开学考)如图所示,杠杆OBA可绕O点在竖直平面内转动,OB=2BA,在B点悬挂一个10N的重物G,在A点施加竖直向上的动力F1使杠杆OBA水平平衡(杠杆重力及摩擦均忽略不计),下列说法正确的是( )
A.在A点施加竖直向上的力F1时,该杠杆是费力杠杆
B.作用在A点的力F1的大小为5N
C.如果重物的悬挂点B向O点移动,要使杠杆水平平衡,F1应变小
D.若将作用于A点的力F1变为图中F2,要使杠杆水平平衡,F2应小于F1
3.(2024九上·洞口开学考)奋斗者号”是中国研发的万米载人潜水器,今年3月,中国科学院深海科学与工程研究所与印尼国家研究创新暑顺利完成为期一个月的爪哇海沟联合科考。两国科研人员借助“奋斗者号”全海深载人潜水器成功下潜7178米,创下印尼深海下潜新纪录!如图所示,将“奋斗者号”简化为长方体,从水面匀速下沉至海水深处,此过程中物理量随时间变化的图象正确的是( )
A.“奋斗者号”运动的路程s随时间t变化的图象
B.“奋斗者号”受到的浮力F随时间t变化的图象
C.“奋斗者号”底部受的压强p随时间t变化的图象
D.“奋斗者号”的机械能E随时间t变化的图象
4.(2024九上·洞口开学考)下列关于物体受到的浮力及其应用中,说法正确的是( )
A.图甲,孔明灯上升时所受的浮力小于它的重力
B.图乙,舰载机起飞后,航母受到的浮力不变
C.图丙中,潜水艇靠改变浮力来实现上浮和下潜
D.图丁中,同一支密度计静止在不同液体中,A中液体的密度小于B中液体的密度
5.(2024九上·洞口开学考)如图是小明利用V=2mL的注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材估测大气压值的情况。测出注射器全部刻度长10cm,把活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器小孔,水平向右缓慢拉动注射器筒,当注射器的活塞开始滑动时,记下弹簧测力计的示数为2.1N。则下列说法正确的是( )
A.所测得的针筒横截面积为5x10-5m2
B.测得大气压强的值为0.9×105Pa
C.活塞向不同方向运动时,它与针筒问的滑动摩擦力大小不同
D.若考虑摩擦力的影响,测得大气压的值将偏大
6.(2024九上·洞口开学考)如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量、烧杯内液体质量及液体初温均相同。不考虑热量损失,燃料点燃直至燃尽,三装置烧杯中液体升高的温度随时间变化的图像如图所示。以下判断正确的是( ).
A.0~11时间内甲乙丙烧杯中液体吸收的热量相等
B.液体a的比热容是液体b的两倍
C.利用装置乙和丙进行实验可以比较燃料2和燃料1的热值大小
D.燃料燃尽时乙中液体a吸收的热量小于丙中液体b吸收的热量
7.(2024九上·洞口开学考)2021年4月,中国女足通过奋勇拼搏,晋级奥运会。如图是足球落地后又弹起的示意图,分析可知,足球( )
A.在B点时受力平衡
B.在A,D两点动能可能相等
C.在运动过程中,只存在动能和势能的相互转化
D.在C点时,若所受力全部消失,其运动状态将不断改变
8.(2024九上·洞口开学考)关于如图的各种情景,下列说法正确的是( )
A.甲图中:容器侧面开口处的橡皮膜向外凸起,说明液体向各个方向都有压强
B.乙图中:微小压强计也属于连通器
C.丙图中:人推木箱但没有推动,是因为人推木箱的力小于木箱受到的摩擦力
D.丁图中:金鱼吐出的气泡在水中上升过程中,受到水的浮力逐渐变大
9.(2024九上·洞口开学考)如图,质量,底面积相同的薄壁容器甲、乙、丙放在水平桌面上,甲为圆柱形,乙、丙为圆台形。分别装有A、B、C三种质量和深度均相同的液体,下列说法正确的是( )
A.液体的密度ρA>ρB>ρc
B.液体对容器底部的压强.pa
D.容器对桌面的压力FA
①小汽车配置安全气囊和头枕,可以减小惯性带来的危害
②子弹离开枪膛后还能继续前进一段距离是因为子弹具有惯性
③在草地上滚动的足球最终停下来,是因为足球的惯性小于它受到的摩擦力
④做匀速直线运动的物体有惯性,做变速直线运动的物体没有惯性
A.①② B.②③ C.①②③ D.①②④
11.(2024九上·洞口开学考)汽车在牵引力的作用下沿平直公路做匀速直线运动,下列判断正确的是( )
A.汽车受到的阻力等于汽车受到的牵引力
B.汽车的重力和汽车对地面的压力是一对平衡力
C.汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力是一对平衡力
D.如果汽车所受外力完全消失,则汽车会慢慢停下来
12.(2024九上·洞口开学考)了解社会,从了解身边的现象开始。对于身边物理现象的估计,下列说法正确的是( )
A.一枚鸡蛋的质量约为 500g
B.一名中学生的体重约500N
C.空气的密度约为1.29g/cm D、
D.一般分子直径的数量级为0.1徽米
二、填空题(本大题共4小题,每空2分,共18分
13.(2024九上·洞口开学考)用手很难将苹果掰成两半,说明分子间存在着相互作用的 (选填“引力”或“斥力”)。将苹果放在纸箱里,在箱外就能闻到苹果的香味,这说明分子在不停地做 。
14.(2024九上·洞口开学考)如图所示,工人借助滑轮组将一重的物料匀速提升,动滑轮重,不计绳重和摩擦,则拉力为 ,有用功为 ,滑轮组的机械效率为 。
15.(2024九上·洞口开学考)如图所示,重力为8牛、体积为103米3的长方体木块静止在水面上,木块受到水的浮力大小为 牛。若木块下表面所处的深度为0.1米,则下表面受到水的压强为 帕。
16.(2024九上·洞口开学考)如图所示,在两端开口的玻璃管下端紧贴一轻质薄塑料片,将玻璃管下端浸人水面下0.3米深处,然后沿管壁慢慢注人酒精(密度0.8×103千克/米3)。当管中的酒精液面与管外的水面相平时,塑料片受到酒精的压强 (选填“小于”、“等于”或“大于”)水的压强。若将玻璃管缓慢向上移动时塑料片有可能掉落,为使塑料片不致掉落,则移动的最大距离为 米。
三、作图与实验探究题(本大题共4小题,17题2分,18题8分,19题10分,20题8分,共28分
17.(2024九上·洞口开学考)如图,一小球漂浮在盛水的烧杯中,将烧杯放置在斜面上,各物体均处于静止状态,请作出小球所受重力的示意图和烧杯对斜面压力的示意图。
18.(2024九上·洞口开学考)如图所示,在“测量滑轮组机械效率”的实验中,利用图2甲、乙、丙三个实验装置进行实验。测得的实验数据如表。(钩码规格相同、动滑轮个数越多重力越大)
实验次数 钩码重力G/N 提升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η
1 4 01 03
2 8 0.1 32 03 83.3%
3 8 0.1 20 05 80.0%
(1)在实验中,应沿竖直方向 拉动弹簧测力计。
(2)第一次实验中,弹簧测力计的示数如图1所示,机械效率是 (精确到0.196)。
(3)由1、2两次实验数据可得出结论:使用同一滑轮组,物重越大,机械效率越 。
(4)由 两次实验数据可得出结论:使用不同滑轮组提升相间重物,动滑轮越重,机械效率越低。
19.(2024九上·洞口开学考)小明利用小空桶、溢水杯、烧杯、量筒和水等器材,测量一个实心金属块的密度。实验步骤如下:
(1)如图甲,空桶漂浮在盛满水的溢水杯中,则空桶受到的浮力 (选填“大于”“等于”或“小于”)它所受的重力。
(2)如图乙,将金属块浸没在水中,测得溢出水的体积为15mL。当金属块沉在水底后,受到的浮力为 N: 溢水杯对桌面的压强 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)如图丙,从水中取出金属块。
将烧杯中的水倒掉,再将金属块放人小空桶,桶仍漂浮,测得此时溢出水的体积为45mL, 如图丁。被测金属块的密度是 g/cm3。若考虑到金属块放入小空桶时带有水,则测出的金属块的密度将 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
20.(2024九上·洞口开学考)小明利用如图所示的装置,探究阻力对物体运动的影响,进行如下操作:
a、如图甲,将毛巾铺在水平木板上,让小车从斜面某处由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距数:
b.如图乙,取下毛巾,将棉布铺在木板上,让小车从斜面相同处由静止滑下,观察它在水平面上通过的距离;
c.如图丙,取下棉布,让小车从斜面相同处由静止滑下,观察它在水平面上通过的距离。请针对以上操作回答下列问题;
(1)每次让小车从从斜面相同处由静止滑下,其目的是 。
(2)通过比较 ,可以判断出小车在毛巾上受到的阻力大于在棉布上受到的阻力;
(3)实验可以发现,进一步推论:在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它将做 运动;
(4)通过该实验可以____.
A.说明物体的运动需要力来维持
B.说明力是改变物体运动状态的原因
C.直接得出牛顿第一定律
四、计算题(本大题共2小题,21题8分,22题10分
21.(2024九上·洞口开学考)在标准大气压下;将一壶内质量为2kg, 初温为30℃的水,加热到80℃,求:
(1)水吸收的热量QB:
(2)接着再继续加热,若水又吸收了3.36×105J的热量,求水的末温t℃。
22.(2024九上·洞口开学考)斜面是一种简单机械,在我国战国时期,墨子所作的《墨经》一书中就记载了利用斜面来提升重物的方法。在日常生活中经常会使用斜面,常会在车尾斜搭一块木板,工人将货物沿木板推人车厢,斜面长s=8m,高h=3m,货物质量,100kg。用平行于斜面F=500N的推力,由斜面的底端匀速推到顶端,所用时间t=10s。
(1)物体重力大小;
(2)推力做功的功率;
(3)该斜面的机械效率;
(4)物体受到的摩擦力大小
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】液化及液化放热;比热容;音调、响度与音色的区分;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】A.湖面上方的朦胧雾气是水蒸气液化形成小水滴,故A错误;
B. 飞鸟远离湖面,飞鸟的大小不变,根据平面镜成像可知水中的像不变,B错误;
C.水的比热容大,晚上同样放热的情况下,水温变化量小,所以温度高,空气受热向上,陆地的冷空气补充,所以风由陆地吹向湖面,C错误;
D.可以根据音色区分不同种类的鸟,故D正确。
故选D。
【分析】1、声音的特点:不同材料决定音色不同;振幅决定响度;振动频率决定音频;振动频率决定音频,频率越高,音调越高,频率越低,音调越低;声音的响度与声源振动的幅度有关,振动幅度越大,响度越大.
2、液化为气态变为液态会释放热量,如水蒸气、露珠;
3、平面镜成像特点:物像等大、物像等距、物像关于平面镜对称、成虚像;
4、比较不同物质吸热:原理为Q=cmΔt,在控制材料不同的前提下,保证质量、吸收热量相同,根据加热时间代表物体吸收热量的多少(加热时间越长表明吸收热量越大),当加热时间相同时,温度变化少,物质的比热容大(吸热能力强)。
2.【答案】C
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆的分类
【解析】【解答】 A.在A点施加竖直向上的力F1时,动力臂是OA,阻力臂是OB,动力臂大于阻力臂,该杠杆是省力杠杆,故A错误;
B.由杠杆的平衡条件可知,F1×OA=G×OB,且OA=OB+BA=3BA,即F1×3BA=G×2BA,,故B错误;
C.如果重物的悬挂点B向O点移动,则OB变小,由F1×OA=G×OB可知,OA与G大小不变,要使杠杆水平平衡,F1应变小,故C正确;
D.将作用于A点的力F1变为图中F2,动力臂会变小,由杠杆的平衡条件可知,在OB与G不变情况下,F2应大于F1,故D错误。
故选C。
【分析】A.动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆,动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆,动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆;
B.根据杠杆的平衡条件计算;
C.根据杠杆的平衡条件F1×OA=G×OB分析;
D.将作用于A点的力F1变为图中F2,动力臂会变小,据此分析。
3.【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化;速度公式及其应用;液体压强计算公式的应用;阿基米德原理
【解析】【解答】 A.“奋斗者号”匀速下沉,所以速度大小不变,s-t图象应该是倾斜的直线,A选项图中表示路程不变,故A错误;
B.“奋斗者号”受到的浮力等于自身重力,重力大小不变,所以浮力大小不变,浮力随时间的图象是一条平行于横轴的直线,故B错误;
C.“奋斗者号”从水面匀速下沉至海水深处,深度增大,根据p=ρgh可知,压强增大,图中最后随着时间的增加,压强大小不变,故C错误;
D.匀速下沉,速度大小不变,质量不变,高度减小,所以重力势能减小,机械能减小,故D正确。
故选D。
【分析】A.匀速直线运动的s-t图象是倾斜的直线;
B.物体匀速直线运动时,受力平衡;
C.液体压强随深度的增加而增加;
D.机械能包括动能与势能,其中动能的影响因素是质量与速度,重力势能的影响因素是质量与高度,弹性势能的影响因素是弹性形变量。
4.【答案】D
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 A.图甲,孔明灯上升时合力向上,即所受的浮力大于它的重力,故A错误;
B.图乙,航母始终漂浮在水面,则它受到的浮力始终等于重力。舰载机起飞后,航母的重力变小,则航母受到的浮力变小,故B错误;
C.图丙中,潜水艇靠改变自身重力来实现上浮和下潜,故C错误;
D.图丁中,同一支密度计静止在不同液体中,密度计受到的浮力大小不变。密度计在A中排开液体的体积较大,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,A中液体的密度小于B中液体的密度,故D正确。
故选D。
【分析】A.根据力与运动的关系判断;
B.根据漂浮条件分析;
C.根据潜水艇的浮沉方法判断;
D.根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析。
5.【答案】D
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【解答】 A.由V=SL可得注射器中活塞的面积:,故A错误;
B.把活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器小孔,再水平向右缓慢拉动注射器筒,当注射器的活塞开始滑动时,记下弹簧测力计的示数F=2.1N,则大气压为:,故B错误;
C.无论活塞向哪个方向运动,活塞与针筒壁中间的压力和粗糙程度均不变,所以活塞与针筒间的滑动摩擦力大小相同,故C错误;
D.如果活塞与注射器内壁间的摩擦较大,拉力的测量值会偏大,导致测得的大气压值偏大,故D正确。
故选D。
【分析】 (1)由体积公式V=SL可得活塞的面积;
(2)根据压强公式计算压强大小;
(3)影响摩擦力的因素是压力和接触面的粗糙程度;
(4)如果活塞与注射器内壁间的摩擦较大,拉力的测量值会偏大,导致测得的大气压值偏大。
6.【答案】D
【知识点】比热容;燃料的热值
【解析】【解答】A.根据甲、乙图像可知,采用不同的燃料加热,则燃料放出的热量不一定相同,0-t1时间内甲乙丙烧杯中液体吸收的热量不一定相等,故A错误;
B.根据甲、丙图像可知,用相同的燃料加热,在相同时间内吸收的热量相同,a和b的质量相同,吸收相同的热量,根据图丁可知,a升高的温度是b升高温度的2倍,根据可知,液体b的比热容是液体a的两倍,故B错误;
C.装置乙和丙中,燃料的种类不同,加热的液体的种类不同,故无法探究燃料2和燃料1的热值大小,故C错误;
D.燃料燃尽时乙中液体a吸收的热量为:Qa=camTa,丙中液体b吸收的热量为:Qb=cbmTb;a和b的质量相同,液体b的比热容是液体a的两倍,b升高的温度要大于a升高温度的一半,则燃料燃尽时乙中液体a吸收的热量小于丙中液体b吸收的热量,故D正确。
故选C。
【分析】A.根据甲、乙图像分析液体吸收热量的多少;
B.根据甲、丙图像,利用分析比热容的大小;
C.对比乙和丙中的相同点和不同点,利用控制变量法分析。
D.根据图丁,利用Q=cmΔt分析吸收热量的多少。
7.【答案】B
【知识点】动能大小的比较;势能大小的比较;机械能及其转化
【解析】【解答】A.在B点时在竖直方向的速度为零,但受到向下的重力作用,运动状态马上会发生改变,受力不平衡,A不符合题意;
BC.整体上每次弹起的高度减小,说明需要克服摩擦力做功,机械能不断减小,在此过程中不仅是动能和势能间的相互转化;在A点的重力势能较大,运动到较低的D点时,重力势能转化为动能,两点的动能有可能相等,B符合题意、C不符合题意;
D.在C点时,若所受力全部消失,根据牛顿第一定律其运动状态将不会改变,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】物体在运动中,动能和重力势能相互转化,总机械能在减小。
8.【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的大小;液体压强的特点;阿基米德原理
【解析】【解答】A.容器侧面开口处的橡皮膜向外凸起,说明液体对容器侧壁有压强,故A错误;
B. 微小压强计不属于连通器,故B错误;
C. 人推木箱但没有推动,是因为人推木箱的力等于木箱受到的摩擦力 ,故C错误;
D.金鱼吐出的气泡正在水中上升时,气泡变大,排水体积变大,所以受到水的浮力变大,故D正确。
故选D。
【分析】1、连通器:上端开口相通,或底部相通的容器叫连通器,在连通器的液体保持同一水平,压强相等,应用:茶壶;回水弯管;船闸;
2、力和运动:物体静止或者做匀速直线运动,物体受到平衡力的作用,所以推力等于摩擦力
3、浮力的计算公式为F浮=ρ水gV排,金鱼吐出的气泡正在水中上升时,气泡变大,排水体积变大,浮力变大。
9.【答案】C
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【解答】 A.由题知三种液体的质量和深度均相同,由图中容器的形状可知,B液体的体积最小,C液体的体积最大,根据可知ρB>ρA>ρC,故A错误;
B.液体的密度关系为ρB>ρA>ρC,且三种液体的深度相同,根据公式p=ρgh可知,液体对容器底部的压强关系为pB>pA>pC,故B错误;
C.因液体对容器底部的压强pB>pA>pC,三个容器的底面积相同,根据公式F=pS可知,液体对容器底部的压力关系为FB>FA>FC,故C正确;
D.容器对水平桌面的压力等于容器和液体的总重力,因三个容器的质量相同、三种液体的质量也相同,则根据G总=m总g可知它们的总重力相等,所以它们对桌面的压力相等,即F甲=F乙=F丙,故D错误。
故选C。
【分析】A.已知三个容器的底面积相同,三种液体的质量和深度均相同,根据图中容器的形状可判断三种液体的体积关系,再根据比较液体的密度关系;
B.知道液体的密度关系、深度关系,根据液体压强公式p=ρgh比较液体对容器底部的压强关系;
C.知道液体对容器底部的压强关系、容器底面积的关系,根据压强公式的变形式F=pS比较液体对容器底部的压力关系;
D.容器对水平桌面的压力等于容器和液体的总重力,且G总=m总g,结合已知条件可比较容器对桌面的压力关系。
10.【答案】A
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】 ①小汽车配置安全气囊和头枕,可以减少汽车的运动状态突然改变时人体由于具有惯性带来的危害,故①正确;
②子弹离开枪膛后,由于惯性要保持原来的运动状态继续在空中飞行,故②正确;
③踢出去的足球由于惯性,仍向前运动,但受到地面对它的阻力作用,所以会运动得越来越慢,最后停下来,惯性不是力,故③错误;
④一切物体都具有惯性,做匀速直线运动的物体有惯性,做变速直线运动的物体也具有惯性,故④错误。
故选A。
【分析】物体由于惯性保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫惯性;物体由于惯性要保持原来的运动状态继续运动。
11.【答案】A
【知识点】平衡力的辨别
【解析】【解答】A.汽车的牵引力和阻力,二者作用在同一物体上,大小相等,方向相反,同一直线,符合二力平衡的条件,故A正确;
B.汽车的重力和汽车对地面的压力,方向相同,不符合二力平衡的条件,故B错误;
C.汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力,分别作用在地面和汽车上,二者大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,是一对相互作用力,故C错误;
D.如果汽车所受外力突然完全消失,由牛顿第一定律可知,汽车将做匀速直线运动,故D错误。
故选A。
【分析】 (1)平衡力的条件: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;
(2)相互作用力: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
12.【答案】B
【知识点】质量及其特性;密度及其特性;长度的估测
【解析】【解答】 A.一枚鸡蛋的质量约为50g,故A错误;
B.一名中学生的体重约500N,故B正确;
C.通常情况下空气的密度约为1.29kg/m3,故C错误;
D.一般分子直径的数量级为10-10m=10-4μm,故D错误。
故选B。
【分析】 利用生活中我们熟悉的一些数据作为根据,进行单位换算,有时要利用基本公式求未知物理量。
13.【答案】引力;无规则运动
【知识点】分子热运动;分子间相互作用力
【解析】【解答】 (1)苹果很难被掰开,这说明分子间存在引力;
(2)将苹果放在纸箱里,在箱外就能闻到苹果的香味,这说明分子在不停地做无规则运动。
【分析】 (1)分子间存在相互作用的引力和斥力;
(2)分子在永不停息地做无规则运动。
14.【答案】200;2160;90%
【知识点】机械效率的计算;滑轮组绳子拉力的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】滑轮组的拉力计算为,有用功W有=540N*4m=2160J,总功为W=200N*12m=2400J,所以效率为2160J/2400J=90%
综上第1空为200;第2空为2160;第3空为90%
【分析】根据拉力的计算、功的计算填空
1、滑轮组拉力的计算:滑轮组的拉力计算为,本题中n=3, 物体重的,动滑轮重据此计算拉力
2、功的计算公式W=Fs,效率公式η=W有/W计算分析,据此可知有用功为重物上升客服重力做的功,上升高度为4m,总功计算W=Fs据此计算
15.【答案】8;980
【知识点】液体压强计算公式的应用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 (1)因为木块漂浮在水面上,所以受到的浮力F浮=G=8N;
(2)所处0.1m水深度木块的下表面受到的压强:p=ρ液gh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.1m=980Pa。
【分析】 (1)由题意可知,木块漂浮在水面上,根据漂浮的条件求出木块受到水竖直向上的浮力。
(2)已知木块下表面所处的水的深度,根据p=ρ液gh求出下表面受到水的压强。
16.【答案】小于;0.054
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】 (1)当管中的酒精液面与管外的水面相平时,即塑料片在酒精和水中的深度相同,
因ρ水>ρ酒精,所以,由p=ρ液体gh可知,塑料片受到酒精的压强小于水的压强;
(2)当塑料片受到酒精的压强等于水的压强时,塑料片恰好不脱落,设此时塑料片在水中的深度为h1,
由ρ酒精gh酒精=ρ水gh1可得,此时塑料片在水中的深度:
,
设最初塑料片在水中的深度为h0,在玻璃管上移过程中,容器中水面会下降,水面下降的高度:
,
由上图可知移动的最大距离d=h0-Δh-h1=30cm-0.6cm-24cm=5.4cm=0.054m。
【分析】 (1)当管中的酒精液面与管外的水面相平时,塑料片在酒精和水中的深度相同,根据p=ρgh结合水和酒精的密度关系得出塑料片受到的压强关系;
(2)当塑料片受到酒精的压强等于水的压强时,塑料片恰好不脱落,根据p=ρgh求出此时水的深度;
向上移动玻璃管时,容器内水面会降低,根据玻璃管排开水的体积变化量可求出容器中水面降低的高度,作图可知:移动的最大距离=最初玻璃管浸入水中的深度-容器中水面降低的高度-此时玻璃管浸入水中的深度,据此求出移动的最大距离。
17.【答案】
【知识点】弹力;重力示意图
【解析】【解答】重力方向竖直向下,作用点为物体的重心,压力垂直于接触面且方向向下,据此作图
【分析】1、重力:由于地球的吸引而使物体受到的力,大小为自身重力、方向竖直向下,作用点位于物体重心。
2、压力:压力作用与接触面上,方向垂直于接触面向下。
18.【答案】(1)匀速
(2)74.1%
(3)高
(4)2、3
【知识点】滑轮(组)机械效率的测量实验
【解析】【解答】 (1)实验中要沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计,弹簧测力计示数不变,便于读数;
(2)图示弹簧测力计的1N之间平均分成5等份,所以其分度值为0.2N;指针所指示的刻度值为1.8N;
第一次实验机械效率:
;
(3)由1、2两次实验数据可知,使用同一滑轮组,物重越大,机械效率越高;
(4)比较第2、3次实验数据可得出结论:使用不同的滑轮组提升相同的重物时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越低。
【分析】 (1)实验过程中要匀速直线拉动弹簧测力计,弹簧测力计示数不变,便于读数;
(2)弹簧测力计使用前要观察它的量程和分度值,再根据指针所指示的刻度去读数;根据表中数据利用求第一次实验机械效率;
(3)根据表中数据分析得出结论;
(4)不考虑绳重和摩擦时,滑轮组的机械效率跟提起的物重、动滑轮的重有关,在提起的物重一定时,动滑轮越重,机械效率越低;在动滑轮重相同时,提起的物体越重,机械效率越高。
19.【答案】(1)等于
(2)0.15;变大
(3)4;不变
【知识点】密度公式及其应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 (1)图甲中,小空桶在水中漂浮时,根据漂浮条件可知空桶受到的浮力等于空桶的重力;
(2)①溢出水的体积为V=15mL=15cm3;
由得,溢出水的质量m排=ρ水V=1g/cm3×15cm3=15g,
则溢出水的重力G排=m排g=0.015kg×10N/kg=0.15N,
故金属块沉在水底后,受到的浮力为F浮=G排=0.15N;
②根据p=ρgh可知,这个过程,液体密度和深度都没变,故水对溢水杯底部的压强将不变;
图乙中金属块沉底,根据物体浮沉条件可知G金>G排,而溢水杯对水平桌面的压力变化量为ΔF=G金-G排,故溢水杯对桌面的压力变大,根据公式分析可知在受力面积一定时,溢水杯对桌面的压强变大;
(3)图乙中金属块沉底排开水的体积为15mL,则金属块的体积为:V金=15mL=15cm3,
图丁中金属块在烧杯中漂浮,排开水的体积为V排=45mL+15mL=60mL=60cm3,根据浮沉条件可知金属块的重力等于排开水的重力,
根据公式G=mg,可知金属块的质量等于排开水的质量,即m金=m排=ρ水V排=1g/cm3×60cm3=60g,
金属块的密度是;
金属块沾水后,取出时导致水面下降,但多排开的水与金属块沾水造成的水面下降因素抵消,所以沾水与不沾水,金属块放入小筒后排开的水的体积是相同的,间接计算出来的金属块的质量是相同的。所以不影响金属块密度的测量.
【分析】 (1)根据物体的漂浮条件分析空桶受到的浮力与它所受重力的关系;
(2)①根据阿基米德原理,物体所受浮力等于排开液体所受的重力;
②液体压强的影响因素是液体密度和液体的深度;从图甲到图乙所示情形,溢水杯对水平桌面的压力变化量为ΔF=G金-G排,根据物体的浮沉条件分析压力的变化情况,在受力面积一定时,根据公式分析溢水杯对桌面的压强变化情况;
(3)图乙中金属块沉底排开水的体积即金属块的体积,图丁中金属块漂浮,根据物体浮沉条件可知排开水的重力就是金属块的重力,据此求得金属块的密度。
20.【答案】(1)速度相同
(2)小车通过的距离
(3)匀速直线
(4)B
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】 (1)根据控制变量法,让小车从同一高度由静止滑下,目的是使小车到达斜面底端时的速度相同;
(2)小车到达水平面的速度相同,最终的速度为0,小车通过的距离越长,说明小车运动时受到的阻力越小,通过比较小车通过的距离,可以判断出小车在毛巾上受到的阻力大于在棉布上受到的阻力;
(3)在实验过程中,小车运动距离最长的是在木板表面,实验表明表面越光滑,受到摩擦阻力越小,速度的减小得慢,小车运动的距离越远;由此可以推导出当在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它将做匀速直线运动;
(4)由图可知,小车在木板上滑行的最远,说明阻力越小,小车运动的越远,速度减小的越慢,通过该实验可以说明力是改变物体运动状态的原因,故选B。
【分析】 (1)在实验中,为使小车到达水平面时具有相同的初速度,应让小车从斜面的同一高度由静止滑下,这用到了控制变量法;
(2)小车到达水平面的速度相同,最终的速度为0,小车通过的距离越长,说明小车运动时受到的阻力越小,据此分析;
(3)(4)实验中,水平面越光滑,阻力越小,小车运动的距离越远;
通过实验推导可知,一切物体在不受外力时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
21.【答案】(1)解:质量为2kg,初温为30℃的水,加热到80℃,水吸收的热量
;
(2)解:水又吸收了3.36×105J的热量,水升高的温度
;
则t'=t+Δt'=80℃+40℃=120℃>100℃;
在一个标准大气压下水的沸点为100℃,所以水的末温为100℃。
【知识点】热量的计算
【解析】【分析】 (1)知道水的质量、比热容、初温和末温,利用Q吸=cmΔt求出水吸收的热量;
(2)知道水吸收的热量、水的质量和比热容,利用Q吸=cmΔt求出水后来升高到温度,根据标准大气压下水的沸点确定水的末温。
22.【答案】(1)解:物体的重力:G=mg=100kg×10N/kg=1000N;
(2)解:拉力做的总功:W总=Fs=500N×8m=4000J,
拉力做功的功率:;
(3)解:克服物体重力做的有用功:W有=Gh=1000N×3m=3000J,
该斜面的机械效率:;
(4)解:克服物体受斜面摩擦力做的额外功:W额=W总-W有=4000J-3000J=1000J,
由W额=fs得物体受到的摩擦力:。
【知识点】功率的计算;机械效率的计算;功的计算及应用
【解析】【分析】 (1)知道物体的质量大小,利用G=mg计算物体的重力;
(2)利用W=Fs计算拉力做的总功,再利用计算拉力做功的功率;
(3)利用W=Gh计算克服物体重力做的有用功,该斜面的机械效率等于有用功与总功的比值;
(4)克服物体受斜面摩擦力做的额外功W额=W总-W有,再利用W额=fs计算物体受到的摩擦力。
湖南省邵阳市洞口县思源实验学校2024-2025学年上学期九年级入学物理检测试题
一、单选题(本大题共12题,每小题3分,共36分
1.(2024九上·洞口开学考)23年9月6日《湿地公约》常委会审议通过了中国提交的关于在深圳建立国际红树林中心的区域动议提案,标志着“国际红树林中心”正式落户深圳。“十四五”期间,全市目标营造及修复的红树林面积将超过51公顷,确保全市湿地保护率达50%。图所示为深圳福田红树林自然保护区的美丽景观,下列说法正确的是( )
A.湖面上方的朦胧雾气是水蒸气
B.飞鸟远离湖面,水中的像变小
C.夏季的夜晚,走在红树林保护区的湖边感受微风,风由湖心吹向陆地
D.走在湖边,可以根据鸟鸣的音色区分不同种类的鸟
【答案】D
【知识点】液化及液化放热;比热容;音调、响度与音色的区分;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】A.湖面上方的朦胧雾气是水蒸气液化形成小水滴,故A错误;
B. 飞鸟远离湖面,飞鸟的大小不变,根据平面镜成像可知水中的像不变,B错误;
C.水的比热容大,晚上同样放热的情况下,水温变化量小,所以温度高,空气受热向上,陆地的冷空气补充,所以风由陆地吹向湖面,C错误;
D.可以根据音色区分不同种类的鸟,故D正确。
故选D。
【分析】1、声音的特点:不同材料决定音色不同;振幅决定响度;振动频率决定音频;振动频率决定音频,频率越高,音调越高,频率越低,音调越低;声音的响度与声源振动的幅度有关,振动幅度越大,响度越大.
2、液化为气态变为液态会释放热量,如水蒸气、露珠;
3、平面镜成像特点:物像等大、物像等距、物像关于平面镜对称、成虚像;
4、比较不同物质吸热:原理为Q=cmΔt,在控制材料不同的前提下,保证质量、吸收热量相同,根据加热时间代表物体吸收热量的多少(加热时间越长表明吸收热量越大),当加热时间相同时,温度变化少,物质的比热容大(吸热能力强)。
2.(2024九上·洞口开学考)如图所示,杠杆OBA可绕O点在竖直平面内转动,OB=2BA,在B点悬挂一个10N的重物G,在A点施加竖直向上的动力F1使杠杆OBA水平平衡(杠杆重力及摩擦均忽略不计),下列说法正确的是( )
A.在A点施加竖直向上的力F1时,该杠杆是费力杠杆
B.作用在A点的力F1的大小为5N
C.如果重物的悬挂点B向O点移动,要使杠杆水平平衡,F1应变小
D.若将作用于A点的力F1变为图中F2,要使杠杆水平平衡,F2应小于F1
【答案】C
【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆的分类
【解析】【解答】 A.在A点施加竖直向上的力F1时,动力臂是OA,阻力臂是OB,动力臂大于阻力臂,该杠杆是省力杠杆,故A错误;
B.由杠杆的平衡条件可知,F1×OA=G×OB,且OA=OB+BA=3BA,即F1×3BA=G×2BA,,故B错误;
C.如果重物的悬挂点B向O点移动,则OB变小,由F1×OA=G×OB可知,OA与G大小不变,要使杠杆水平平衡,F1应变小,故C正确;
D.将作用于A点的力F1变为图中F2,动力臂会变小,由杠杆的平衡条件可知,在OB与G不变情况下,F2应大于F1,故D错误。
故选C。
【分析】A.动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆,动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆,动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆;
B.根据杠杆的平衡条件计算;
C.根据杠杆的平衡条件F1×OA=G×OB分析;
D.将作用于A点的力F1变为图中F2,动力臂会变小,据此分析。
3.(2024九上·洞口开学考)奋斗者号”是中国研发的万米载人潜水器,今年3月,中国科学院深海科学与工程研究所与印尼国家研究创新暑顺利完成为期一个月的爪哇海沟联合科考。两国科研人员借助“奋斗者号”全海深载人潜水器成功下潜7178米,创下印尼深海下潜新纪录!如图所示,将“奋斗者号”简化为长方体,从水面匀速下沉至海水深处,此过程中物理量随时间变化的图象正确的是( )
A.“奋斗者号”运动的路程s随时间t变化的图象
B.“奋斗者号”受到的浮力F随时间t变化的图象
C.“奋斗者号”底部受的压强p随时间t变化的图象
D.“奋斗者号”的机械能E随时间t变化的图象
【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化;速度公式及其应用;液体压强计算公式的应用;阿基米德原理
【解析】【解答】 A.“奋斗者号”匀速下沉,所以速度大小不变,s-t图象应该是倾斜的直线,A选项图中表示路程不变,故A错误;
B.“奋斗者号”受到的浮力等于自身重力,重力大小不变,所以浮力大小不变,浮力随时间的图象是一条平行于横轴的直线,故B错误;
C.“奋斗者号”从水面匀速下沉至海水深处,深度增大,根据p=ρgh可知,压强增大,图中最后随着时间的增加,压强大小不变,故C错误;
D.匀速下沉,速度大小不变,质量不变,高度减小,所以重力势能减小,机械能减小,故D正确。
故选D。
【分析】A.匀速直线运动的s-t图象是倾斜的直线;
B.物体匀速直线运动时,受力平衡;
C.液体压强随深度的增加而增加;
D.机械能包括动能与势能,其中动能的影响因素是质量与速度,重力势能的影响因素是质量与高度,弹性势能的影响因素是弹性形变量。
4.(2024九上·洞口开学考)下列关于物体受到的浮力及其应用中,说法正确的是( )
A.图甲,孔明灯上升时所受的浮力小于它的重力
B.图乙,舰载机起飞后,航母受到的浮力不变
C.图丙中,潜水艇靠改变浮力来实现上浮和下潜
D.图丁中,同一支密度计静止在不同液体中,A中液体的密度小于B中液体的密度
【答案】D
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 A.图甲,孔明灯上升时合力向上,即所受的浮力大于它的重力,故A错误;
B.图乙,航母始终漂浮在水面,则它受到的浮力始终等于重力。舰载机起飞后,航母的重力变小,则航母受到的浮力变小,故B错误;
C.图丙中,潜水艇靠改变自身重力来实现上浮和下潜,故C错误;
D.图丁中,同一支密度计静止在不同液体中,密度计受到的浮力大小不变。密度计在A中排开液体的体积较大,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,A中液体的密度小于B中液体的密度,故D正确。
故选D。
【分析】A.根据力与运动的关系判断;
B.根据漂浮条件分析;
C.根据潜水艇的浮沉方法判断;
D.根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排分析。
5.(2024九上·洞口开学考)如图是小明利用V=2mL的注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材估测大气压值的情况。测出注射器全部刻度长10cm,把活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器小孔,水平向右缓慢拉动注射器筒,当注射器的活塞开始滑动时,记下弹簧测力计的示数为2.1N。则下列说法正确的是( )
A.所测得的针筒横截面积为5x10-5m2
B.测得大气压强的值为0.9×105Pa
C.活塞向不同方向运动时,它与针筒问的滑动摩擦力大小不同
D.若考虑摩擦力的影响,测得大气压的值将偏大
【答案】D
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【解答】 A.由V=SL可得注射器中活塞的面积:,故A错误;
B.把活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器小孔,再水平向右缓慢拉动注射器筒,当注射器的活塞开始滑动时,记下弹簧测力计的示数F=2.1N,则大气压为:,故B错误;
C.无论活塞向哪个方向运动,活塞与针筒壁中间的压力和粗糙程度均不变,所以活塞与针筒间的滑动摩擦力大小相同,故C错误;
D.如果活塞与注射器内壁间的摩擦较大,拉力的测量值会偏大,导致测得的大气压值偏大,故D正确。
故选D。
【分析】 (1)由体积公式V=SL可得活塞的面积;
(2)根据压强公式计算压强大小;
(3)影响摩擦力的因素是压力和接触面的粗糙程度;
(4)如果活塞与注射器内壁间的摩擦较大,拉力的测量值会偏大,导致测得的大气压值偏大。
6.(2024九上·洞口开学考)如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量、烧杯内液体质量及液体初温均相同。不考虑热量损失,燃料点燃直至燃尽,三装置烧杯中液体升高的温度随时间变化的图像如图所示。以下判断正确的是( ).
A.0~11时间内甲乙丙烧杯中液体吸收的热量相等
B.液体a的比热容是液体b的两倍
C.利用装置乙和丙进行实验可以比较燃料2和燃料1的热值大小
D.燃料燃尽时乙中液体a吸收的热量小于丙中液体b吸收的热量
【答案】D
【知识点】比热容;燃料的热值
【解析】【解答】A.根据甲、乙图像可知,采用不同的燃料加热,则燃料放出的热量不一定相同,0-t1时间内甲乙丙烧杯中液体吸收的热量不一定相等,故A错误;
B.根据甲、丙图像可知,用相同的燃料加热,在相同时间内吸收的热量相同,a和b的质量相同,吸收相同的热量,根据图丁可知,a升高的温度是b升高温度的2倍,根据可知,液体b的比热容是液体a的两倍,故B错误;
C.装置乙和丙中,燃料的种类不同,加热的液体的种类不同,故无法探究燃料2和燃料1的热值大小,故C错误;
D.燃料燃尽时乙中液体a吸收的热量为:Qa=camTa,丙中液体b吸收的热量为:Qb=cbmTb;a和b的质量相同,液体b的比热容是液体a的两倍,b升高的温度要大于a升高温度的一半,则燃料燃尽时乙中液体a吸收的热量小于丙中液体b吸收的热量,故D正确。
故选C。
【分析】A.根据甲、乙图像分析液体吸收热量的多少;
B.根据甲、丙图像,利用分析比热容的大小;
C.对比乙和丙中的相同点和不同点,利用控制变量法分析。
D.根据图丁,利用Q=cmΔt分析吸收热量的多少。
7.(2024九上·洞口开学考)2021年4月,中国女足通过奋勇拼搏,晋级奥运会。如图是足球落地后又弹起的示意图,分析可知,足球( )
A.在B点时受力平衡
B.在A,D两点动能可能相等
C.在运动过程中,只存在动能和势能的相互转化
D.在C点时,若所受力全部消失,其运动状态将不断改变
【答案】B
【知识点】动能大小的比较;势能大小的比较;机械能及其转化
【解析】【解答】A.在B点时在竖直方向的速度为零,但受到向下的重力作用,运动状态马上会发生改变,受力不平衡,A不符合题意;
BC.整体上每次弹起的高度减小,说明需要克服摩擦力做功,机械能不断减小,在此过程中不仅是动能和势能间的相互转化;在A点的重力势能较大,运动到较低的D点时,重力势能转化为动能,两点的动能有可能相等,B符合题意、C不符合题意;
D.在C点时,若所受力全部消失,根据牛顿第一定律其运动状态将不会改变,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】物体在运动中,动能和重力势能相互转化,总机械能在减小。
8.(2024九上·洞口开学考)关于如图的各种情景,下列说法正确的是( )
A.甲图中:容器侧面开口处的橡皮膜向外凸起,说明液体向各个方向都有压强
B.乙图中:微小压强计也属于连通器
C.丙图中:人推木箱但没有推动,是因为人推木箱的力小于木箱受到的摩擦力
D.丁图中:金鱼吐出的气泡在水中上升过程中,受到水的浮力逐渐变大
【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的大小;液体压强的特点;阿基米德原理
【解析】【解答】A.容器侧面开口处的橡皮膜向外凸起,说明液体对容器侧壁有压强,故A错误;
B. 微小压强计不属于连通器,故B错误;
C. 人推木箱但没有推动,是因为人推木箱的力等于木箱受到的摩擦力 ,故C错误;
D.金鱼吐出的气泡正在水中上升时,气泡变大,排水体积变大,所以受到水的浮力变大,故D正确。
故选D。
【分析】1、连通器:上端开口相通,或底部相通的容器叫连通器,在连通器的液体保持同一水平,压强相等,应用:茶壶;回水弯管;船闸;
2、力和运动:物体静止或者做匀速直线运动,物体受到平衡力的作用,所以推力等于摩擦力
3、浮力的计算公式为F浮=ρ水gV排,金鱼吐出的气泡正在水中上升时,气泡变大,排水体积变大,浮力变大。
9.(2024九上·洞口开学考)如图,质量,底面积相同的薄壁容器甲、乙、丙放在水平桌面上,甲为圆柱形,乙、丙为圆台形。分别装有A、B、C三种质量和深度均相同的液体,下列说法正确的是( )
A.液体的密度ρA>ρB>ρc
B.液体对容器底部的压强.pa
D.容器对桌面的压力FA
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【解答】 A.由题知三种液体的质量和深度均相同,由图中容器的形状可知,B液体的体积最小,C液体的体积最大,根据可知ρB>ρA>ρC,故A错误;
B.液体的密度关系为ρB>ρA>ρC,且三种液体的深度相同,根据公式p=ρgh可知,液体对容器底部的压强关系为pB>pA>pC,故B错误;
C.因液体对容器底部的压强pB>pA>pC,三个容器的底面积相同,根据公式F=pS可知,液体对容器底部的压力关系为FB>FA>FC,故C正确;
D.容器对水平桌面的压力等于容器和液体的总重力,因三个容器的质量相同、三种液体的质量也相同,则根据G总=m总g可知它们的总重力相等,所以它们对桌面的压力相等,即F甲=F乙=F丙,故D错误。
故选C。
【分析】A.已知三个容器的底面积相同,三种液体的质量和深度均相同,根据图中容器的形状可判断三种液体的体积关系,再根据比较液体的密度关系;
B.知道液体的密度关系、深度关系,根据液体压强公式p=ρgh比较液体对容器底部的压强关系;
C.知道液体对容器底部的压强关系、容器底面积的关系,根据压强公式的变形式F=pS比较液体对容器底部的压力关系;
D.容器对水平桌面的压力等于容器和液体的总重力,且G总=m总g,结合已知条件可比较容器对桌面的压力关系。
10.(2024九上·洞口开学考)下列关于惯性现象的四种说法中正确的是
①小汽车配置安全气囊和头枕,可以减小惯性带来的危害
②子弹离开枪膛后还能继续前进一段距离是因为子弹具有惯性
③在草地上滚动的足球最终停下来,是因为足球的惯性小于它受到的摩擦力
④做匀速直线运动的物体有惯性,做变速直线运动的物体没有惯性
A.①② B.②③ C.①②③ D.①②④
【答案】A
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】 ①小汽车配置安全气囊和头枕,可以减少汽车的运动状态突然改变时人体由于具有惯性带来的危害,故①正确;
②子弹离开枪膛后,由于惯性要保持原来的运动状态继续在空中飞行,故②正确;
③踢出去的足球由于惯性,仍向前运动,但受到地面对它的阻力作用,所以会运动得越来越慢,最后停下来,惯性不是力,故③错误;
④一切物体都具有惯性,做匀速直线运动的物体有惯性,做变速直线运动的物体也具有惯性,故④错误。
故选A。
【分析】物体由于惯性保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫惯性;物体由于惯性要保持原来的运动状态继续运动。
11.(2024九上·洞口开学考)汽车在牵引力的作用下沿平直公路做匀速直线运动,下列判断正确的是( )
A.汽车受到的阻力等于汽车受到的牵引力
B.汽车的重力和汽车对地面的压力是一对平衡力
C.汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力是一对平衡力
D.如果汽车所受外力完全消失,则汽车会慢慢停下来
【答案】A
【知识点】平衡力的辨别
【解析】【解答】A.汽车的牵引力和阻力,二者作用在同一物体上,大小相等,方向相反,同一直线,符合二力平衡的条件,故A正确;
B.汽车的重力和汽车对地面的压力,方向相同,不符合二力平衡的条件,故B错误;
C.汽车对地面的压力和地面对汽车的支持力,分别作用在地面和汽车上,二者大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,是一对相互作用力,故C错误;
D.如果汽车所受外力突然完全消失,由牛顿第一定律可知,汽车将做匀速直线运动,故D错误。
故选A。
【分析】 (1)平衡力的条件: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;
(2)相互作用力: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
12.(2024九上·洞口开学考)了解社会,从了解身边的现象开始。对于身边物理现象的估计,下列说法正确的是( )
A.一枚鸡蛋的质量约为 500g
B.一名中学生的体重约500N
C.空气的密度约为1.29g/cm D、
D.一般分子直径的数量级为0.1徽米
【答案】B
【知识点】质量及其特性;密度及其特性;长度的估测
【解析】【解答】 A.一枚鸡蛋的质量约为50g,故A错误;
B.一名中学生的体重约500N,故B正确;
C.通常情况下空气的密度约为1.29kg/m3,故C错误;
D.一般分子直径的数量级为10-10m=10-4μm,故D错误。
故选B。
【分析】 利用生活中我们熟悉的一些数据作为根据,进行单位换算,有时要利用基本公式求未知物理量。
二、填空题(本大题共4小题,每空2分,共18分
13.(2024九上·洞口开学考)用手很难将苹果掰成两半,说明分子间存在着相互作用的 (选填“引力”或“斥力”)。将苹果放在纸箱里,在箱外就能闻到苹果的香味,这说明分子在不停地做 。
【答案】引力;无规则运动
【知识点】分子热运动;分子间相互作用力
【解析】【解答】 (1)苹果很难被掰开,这说明分子间存在引力;
(2)将苹果放在纸箱里,在箱外就能闻到苹果的香味,这说明分子在不停地做无规则运动。
【分析】 (1)分子间存在相互作用的引力和斥力;
(2)分子在永不停息地做无规则运动。
14.(2024九上·洞口开学考)如图所示,工人借助滑轮组将一重的物料匀速提升,动滑轮重,不计绳重和摩擦,则拉力为 ,有用功为 ,滑轮组的机械效率为 。
【答案】200;2160;90%
【知识点】机械效率的计算;滑轮组绳子拉力的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】滑轮组的拉力计算为,有用功W有=540N*4m=2160J,总功为W=200N*12m=2400J,所以效率为2160J/2400J=90%
综上第1空为200;第2空为2160;第3空为90%
【分析】根据拉力的计算、功的计算填空
1、滑轮组拉力的计算:滑轮组的拉力计算为,本题中n=3, 物体重的,动滑轮重据此计算拉力
2、功的计算公式W=Fs,效率公式η=W有/W计算分析,据此可知有用功为重物上升客服重力做的功,上升高度为4m,总功计算W=Fs据此计算
15.(2024九上·洞口开学考)如图所示,重力为8牛、体积为103米3的长方体木块静止在水面上,木块受到水的浮力大小为 牛。若木块下表面所处的深度为0.1米,则下表面受到水的压强为 帕。
【答案】8;980
【知识点】液体压强计算公式的应用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 (1)因为木块漂浮在水面上,所以受到的浮力F浮=G=8N;
(2)所处0.1m水深度木块的下表面受到的压强:p=ρ液gh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.1m=980Pa。
【分析】 (1)由题意可知,木块漂浮在水面上,根据漂浮的条件求出木块受到水竖直向上的浮力。
(2)已知木块下表面所处的水的深度,根据p=ρ液gh求出下表面受到水的压强。
16.(2024九上·洞口开学考)如图所示,在两端开口的玻璃管下端紧贴一轻质薄塑料片,将玻璃管下端浸人水面下0.3米深处,然后沿管壁慢慢注人酒精(密度0.8×103千克/米3)。当管中的酒精液面与管外的水面相平时,塑料片受到酒精的压强 (选填“小于”、“等于”或“大于”)水的压强。若将玻璃管缓慢向上移动时塑料片有可能掉落,为使塑料片不致掉落,则移动的最大距离为 米。
【答案】小于;0.054
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】 (1)当管中的酒精液面与管外的水面相平时,即塑料片在酒精和水中的深度相同,
因ρ水>ρ酒精,所以,由p=ρ液体gh可知,塑料片受到酒精的压强小于水的压强;
(2)当塑料片受到酒精的压强等于水的压强时,塑料片恰好不脱落,设此时塑料片在水中的深度为h1,
由ρ酒精gh酒精=ρ水gh1可得,此时塑料片在水中的深度:
,
设最初塑料片在水中的深度为h0,在玻璃管上移过程中,容器中水面会下降,水面下降的高度:
,
由上图可知移动的最大距离d=h0-Δh-h1=30cm-0.6cm-24cm=5.4cm=0.054m。
【分析】 (1)当管中的酒精液面与管外的水面相平时,塑料片在酒精和水中的深度相同,根据p=ρgh结合水和酒精的密度关系得出塑料片受到的压强关系;
(2)当塑料片受到酒精的压强等于水的压强时,塑料片恰好不脱落,根据p=ρgh求出此时水的深度;
向上移动玻璃管时,容器内水面会降低,根据玻璃管排开水的体积变化量可求出容器中水面降低的高度,作图可知:移动的最大距离=最初玻璃管浸入水中的深度-容器中水面降低的高度-此时玻璃管浸入水中的深度,据此求出移动的最大距离。
三、作图与实验探究题(本大题共4小题,17题2分,18题8分,19题10分,20题8分,共28分
17.(2024九上·洞口开学考)如图,一小球漂浮在盛水的烧杯中,将烧杯放置在斜面上,各物体均处于静止状态,请作出小球所受重力的示意图和烧杯对斜面压力的示意图。
【答案】
【知识点】弹力;重力示意图
【解析】【解答】重力方向竖直向下,作用点为物体的重心,压力垂直于接触面且方向向下,据此作图
【分析】1、重力:由于地球的吸引而使物体受到的力,大小为自身重力、方向竖直向下,作用点位于物体重心。
2、压力:压力作用与接触面上,方向垂直于接触面向下。
18.(2024九上·洞口开学考)如图所示,在“测量滑轮组机械效率”的实验中,利用图2甲、乙、丙三个实验装置进行实验。测得的实验数据如表。(钩码规格相同、动滑轮个数越多重力越大)
实验次数 钩码重力G/N 提升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η
1 4 01 03
2 8 0.1 32 03 83.3%
3 8 0.1 20 05 80.0%
(1)在实验中,应沿竖直方向 拉动弹簧测力计。
(2)第一次实验中,弹簧测力计的示数如图1所示,机械效率是 (精确到0.196)。
(3)由1、2两次实验数据可得出结论:使用同一滑轮组,物重越大,机械效率越 。
(4)由 两次实验数据可得出结论:使用不同滑轮组提升相间重物,动滑轮越重,机械效率越低。
【答案】(1)匀速
(2)74.1%
(3)高
(4)2、3
【知识点】滑轮(组)机械效率的测量实验
【解析】【解答】 (1)实验中要沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计,弹簧测力计示数不变,便于读数;
(2)图示弹簧测力计的1N之间平均分成5等份,所以其分度值为0.2N;指针所指示的刻度值为1.8N;
第一次实验机械效率:
;
(3)由1、2两次实验数据可知,使用同一滑轮组,物重越大,机械效率越高;
(4)比较第2、3次实验数据可得出结论:使用不同的滑轮组提升相同的重物时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越低。
【分析】 (1)实验过程中要匀速直线拉动弹簧测力计,弹簧测力计示数不变,便于读数;
(2)弹簧测力计使用前要观察它的量程和分度值,再根据指针所指示的刻度去读数;根据表中数据利用求第一次实验机械效率;
(3)根据表中数据分析得出结论;
(4)不考虑绳重和摩擦时,滑轮组的机械效率跟提起的物重、动滑轮的重有关,在提起的物重一定时,动滑轮越重,机械效率越低;在动滑轮重相同时,提起的物体越重,机械效率越高。
19.(2024九上·洞口开学考)小明利用小空桶、溢水杯、烧杯、量筒和水等器材,测量一个实心金属块的密度。实验步骤如下:
(1)如图甲,空桶漂浮在盛满水的溢水杯中,则空桶受到的浮力 (选填“大于”“等于”或“小于”)它所受的重力。
(2)如图乙,将金属块浸没在水中,测得溢出水的体积为15mL。当金属块沉在水底后,受到的浮力为 N: 溢水杯对桌面的压强 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)如图丙,从水中取出金属块。
将烧杯中的水倒掉,再将金属块放人小空桶,桶仍漂浮,测得此时溢出水的体积为45mL, 如图丁。被测金属块的密度是 g/cm3。若考虑到金属块放入小空桶时带有水,则测出的金属块的密度将 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)等于
(2)0.15;变大
(3)4;不变
【知识点】密度公式及其应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 (1)图甲中,小空桶在水中漂浮时,根据漂浮条件可知空桶受到的浮力等于空桶的重力;
(2)①溢出水的体积为V=15mL=15cm3;
由得,溢出水的质量m排=ρ水V=1g/cm3×15cm3=15g,
则溢出水的重力G排=m排g=0.015kg×10N/kg=0.15N,
故金属块沉在水底后,受到的浮力为F浮=G排=0.15N;
②根据p=ρgh可知,这个过程,液体密度和深度都没变,故水对溢水杯底部的压强将不变;
图乙中金属块沉底,根据物体浮沉条件可知G金>G排,而溢水杯对水平桌面的压力变化量为ΔF=G金-G排,故溢水杯对桌面的压力变大,根据公式分析可知在受力面积一定时,溢水杯对桌面的压强变大;
(3)图乙中金属块沉底排开水的体积为15mL,则金属块的体积为:V金=15mL=15cm3,
图丁中金属块在烧杯中漂浮,排开水的体积为V排=45mL+15mL=60mL=60cm3,根据浮沉条件可知金属块的重力等于排开水的重力,
根据公式G=mg,可知金属块的质量等于排开水的质量,即m金=m排=ρ水V排=1g/cm3×60cm3=60g,
金属块的密度是;
金属块沾水后,取出时导致水面下降,但多排开的水与金属块沾水造成的水面下降因素抵消,所以沾水与不沾水,金属块放入小筒后排开的水的体积是相同的,间接计算出来的金属块的质量是相同的。所以不影响金属块密度的测量.
【分析】 (1)根据物体的漂浮条件分析空桶受到的浮力与它所受重力的关系;
(2)①根据阿基米德原理,物体所受浮力等于排开液体所受的重力;
②液体压强的影响因素是液体密度和液体的深度;从图甲到图乙所示情形,溢水杯对水平桌面的压力变化量为ΔF=G金-G排,根据物体的浮沉条件分析压力的变化情况,在受力面积一定时,根据公式分析溢水杯对桌面的压强变化情况;
(3)图乙中金属块沉底排开水的体积即金属块的体积,图丁中金属块漂浮,根据物体浮沉条件可知排开水的重力就是金属块的重力,据此求得金属块的密度。
20.(2024九上·洞口开学考)小明利用如图所示的装置,探究阻力对物体运动的影响,进行如下操作:
a、如图甲,将毛巾铺在水平木板上,让小车从斜面某处由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距数:
b.如图乙,取下毛巾,将棉布铺在木板上,让小车从斜面相同处由静止滑下,观察它在水平面上通过的距离;
c.如图丙,取下棉布,让小车从斜面相同处由静止滑下,观察它在水平面上通过的距离。请针对以上操作回答下列问题;
(1)每次让小车从从斜面相同处由静止滑下,其目的是 。
(2)通过比较 ,可以判断出小车在毛巾上受到的阻力大于在棉布上受到的阻力;
(3)实验可以发现,进一步推论:在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它将做 运动;
(4)通过该实验可以____.
A.说明物体的运动需要力来维持
B.说明力是改变物体运动状态的原因
C.直接得出牛顿第一定律
【答案】(1)速度相同
(2)小车通过的距离
(3)匀速直线
(4)B
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】 (1)根据控制变量法,让小车从同一高度由静止滑下,目的是使小车到达斜面底端时的速度相同;
(2)小车到达水平面的速度相同,最终的速度为0,小车通过的距离越长,说明小车运动时受到的阻力越小,通过比较小车通过的距离,可以判断出小车在毛巾上受到的阻力大于在棉布上受到的阻力;
(3)在实验过程中,小车运动距离最长的是在木板表面,实验表明表面越光滑,受到摩擦阻力越小,速度的减小得慢,小车运动的距离越远;由此可以推导出当在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它将做匀速直线运动;
(4)由图可知,小车在木板上滑行的最远,说明阻力越小,小车运动的越远,速度减小的越慢,通过该实验可以说明力是改变物体运动状态的原因,故选B。
【分析】 (1)在实验中,为使小车到达水平面时具有相同的初速度,应让小车从斜面的同一高度由静止滑下,这用到了控制变量法;
(2)小车到达水平面的速度相同,最终的速度为0,小车通过的距离越长,说明小车运动时受到的阻力越小,据此分析;
(3)(4)实验中,水平面越光滑,阻力越小,小车运动的距离越远;
通过实验推导可知,一切物体在不受外力时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
四、计算题(本大题共2小题,21题8分,22题10分
21.(2024九上·洞口开学考)在标准大气压下;将一壶内质量为2kg, 初温为30℃的水,加热到80℃,求:
(1)水吸收的热量QB:
(2)接着再继续加热,若水又吸收了3.36×105J的热量,求水的末温t℃。
【答案】(1)解:质量为2kg,初温为30℃的水,加热到80℃,水吸收的热量
;
(2)解:水又吸收了3.36×105J的热量,水升高的温度
;
则t'=t+Δt'=80℃+40℃=120℃>100℃;
在一个标准大气压下水的沸点为100℃,所以水的末温为100℃。
【知识点】热量的计算
【解析】【分析】 (1)知道水的质量、比热容、初温和末温,利用Q吸=cmΔt求出水吸收的热量;
(2)知道水吸收的热量、水的质量和比热容,利用Q吸=cmΔt求出水后来升高到温度,根据标准大气压下水的沸点确定水的末温。
22.(2024九上·洞口开学考)斜面是一种简单机械,在我国战国时期,墨子所作的《墨经》一书中就记载了利用斜面来提升重物的方法。在日常生活中经常会使用斜面,常会在车尾斜搭一块木板,工人将货物沿木板推人车厢,斜面长s=8m,高h=3m,货物质量,100kg。用平行于斜面F=500N的推力,由斜面的底端匀速推到顶端,所用时间t=10s。
(1)物体重力大小;
(2)推力做功的功率;
(3)该斜面的机械效率;
(4)物体受到的摩擦力大小
【答案】(1)解:物体的重力:G=mg=100kg×10N/kg=1000N;
(2)解:拉力做的总功:W总=Fs=500N×8m=4000J,
拉力做功的功率:;
(3)解:克服物体重力做的有用功:W有=Gh=1000N×3m=3000J,
该斜面的机械效率:;
(4)解:克服物体受斜面摩擦力做的额外功:W额=W总-W有=4000J-3000J=1000J,
由W额=fs得物体受到的摩擦力:。
【知识点】功率的计算;机械效率的计算;功的计算及应用
【解析】【分析】 (1)知道物体的质量大小,利用G=mg计算物体的重力;
(2)利用W=Fs计算拉力做的总功,再利用计算拉力做功的功率;
(3)利用W=Gh计算克服物体重力做的有用功,该斜面的机械效率等于有用功与总功的比值;
(4)克服物体受斜面摩擦力做的额外功W额=W总-W有,再利用W额=fs计算物体受到的摩擦力。