2023-2024学年广东省佛山市顺德一中西南学校九年级（上）开学物理试卷（含解析）

这是一份2023-2024学年广东省佛山市顺德一中西南学校九年级（上）开学物理试卷（含解析），共20页。试卷主要包含了 下列说法中正确的是等内容，欢迎下载使用。

2023-2024学年广东省佛山市顺德一中西南学校九年级（上）开学物理试卷
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
注意事项:
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。
3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。
第I卷（选择题）
一、单选题（本大题共7小题，共21.0分）
1. 下列物体运动过程中，运动状态不发生改变的是(    )
A. 篮球从篮筐中落下 B. 火车在平直铁轨上匀速行驶
C. 卫星绕地球匀速转动 D. 火箭发射升空
2. 如图，是某同学玩滑板车时的情景，以下分析正确的是(    )

A. 用力向后蹬地，人和滑板车一起向前运动，说明力的作用是相互的
B. 如果不再蹬地，滑板车最终会停下来，说明运动要靠力来维持
C. 人和车滑行的速度越快，他们的惯性越大，滑行的距离越远
D. 人站在滑板车上时，滑板车受到的重力和地面对滑板车的支持力是一对平衡力
3. 两位同学使用弹簧拉力器比较臂力的大小，他们拉同一拉力器的三根弹簧，结果都将手臂撑直了，则(    )
A. 手臂粗的同学用的臂力大 B. 手臂长的同学用的臂力大
C. 两同学用的臂力一样大 D. 无法比较用的臂力大小
4. 如图所示，关于物体受到的浮力及其应用，下列说法正确的是(    )


A. 图甲所示，当孔明灯内部空气密度比外部空气的密度小到一定程度，孔明灯才上升
B. 图乙所示，轮船从长江驶入海洋的过程中，浮力变大
C. 图丙所示，良种所受浮力小于重力，次种所受浮力大于重力
D. 图丁所示，潜水艇下沉过程中，重力不变，浮力变小
5. 如图所示，北京冬奥会比赛项目中相关物理知识描述正确的是(    )

A. 如图甲所示，武大靖蹬地匀速通过弯道，他的运动状态没有改变
B. 如图乙所示，苏翊鸣完成单板转体，他上升时速度减小，惯性减小
C. 如图丙所示，谷爱凌夺冠决赛中从高空加速下降时重力势能转化为动能，机械能保持不变
D. 如图丁所示，自由滑雪空中技巧运动员从空中向下落的过程中，重力做功越来越快
6. 下列说法中正确的是(    )
A. 机械效率越高，机械做功一定越快 B. 做功越多的机械，机械效率一定越高
C. 做功相同，做功时间短的做功快 D. 功率越大的机械做功一定越多
7. 如图所示，用同一个滑轮匀速提起同一重物M，不计滑轮重力和摩擦，其中用力最小的是(    )
A. F1 B. F2 C. F3 D. F4
第II卷（非选择题）
二、填空题（本大题共7小题，共21.0分）
8. 汽车轮胎上的花纹是为了______ (填“增大”或“减小”)摩擦，汽车轮胎下表面做的又宽又大为了______ (填“增大”或“减小”)压强。遇紧急情况时用力刹车，车停住，说明力可以改变物体的______ 。
9. 如图甲所示，将一块质地均匀的长木板平放在水平桌面上，用水平力F向右缓慢推动木板，使其右端渐渐露出桌面，如图乙所示。在推动木板，使其右端渐渐离开桌面边缘至木板中心到达桌面边缘的过程，长木板对桌面的压力______ ，压强______ ，木板受到的摩擦力将会______ (选填“变大”“变小”或“不变”)。

10. 在玻璃瓶里装一些红色的水，取一根两端开口的细玻璃管，让玻璃管穿过橡皮塞插入水中，并从管子上端吹入少量气体，这样小明就制成了一个简易的多功能物理实验演示器。当把此装置从山脚带到山顶时，发现玻璃管内液面______ (填“升高”、“降低”、“不变”)，原因是山顶比山脚的大气压______ (填“高”、“低”)；取一吸管，靠近玻璃管口，通过吸管向右吹气，如图所示，发现玻璃管内液面上升，原因是______ 。
11. 水平地面上一静止木箱重800N，某人用60N的水平推力在5s内推动木箱前进10m，撤去推力后木箱又继续前进了2m，全程用时6s，整个过程中水平推力做功______ J，重力做功______ J，6s内推力的功率为______ W。
12. 功率相等的两辆汽车，在相同的时间内匀速通过的距离之比为5：4，则两辆汽车的牵引力做功之比为______ ，牵引力之比为______ ，汽车上坡时减速是为了______ ．
13. 如图所示，用手握住重5N的瓶子，手与瓶子间的摩擦是静摩擦，此时瓶子受到的静摩擦力大小为______N，方向为______(选填“竖直向下”或“竖直向上”)。增大手对瓶子的握力，瓶子受到的静摩擦力将______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
14. 如图是体能测试中投铅球时从出手到将要落地的过程。若不计空气阻力，铅球由a到b的过程中______ 能转化为______ 能；铅球在a点的机械能______ (选填“大于”、“等于”或“小于”)在c点的机械能。


三、作图题（本大题共3小题，共8.0分）
15. 如图物块沿固定粗糙斜面下滑，请画出物块受到的力和它对斜面的压力的示意图。


16. 如图所示，轻质杠杆在力F1、F2的作用下(F2未画出)处于平衡状态。O为支点，l2力F2的力臂，请在图中画出F1的力臂l1和力F2的示意图。


17. 如图所示的滑轮组，要达到最省力的效果，请画出绕绳方法。


四、实验探究题（本大题共3小题，共19.0分）
18. 为了探究“阻力对物体运动的影响”，我们做了如图所示的实验。

(1)实验中通过______ 反映阻力对物体运动的影响情况，这是______ 法(填实验方法)。
(2)实验表明：水平表面越光滑，小车运动的距离越______ (选填“远”或“近”)，这说明小车受到的阻力越______ (选填“大”或“小”)，速度减小得越______ (选填“快”或“慢”)。如果水平面没有阻力小车将______ 。
(3)实验结果直接能证明______ (填序号)。
A.物体的运动需要力
B.力可以改变物体的运动状态
C.牛顿第一定律
19. 如图所示是探究杠杆平衡条件的几个实验情景。

(1)挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆______ (选填“是”或“不是”)平衡状态，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向______ (“左”或“右”)调节；
(2)使杠杆在水平位置平衡是为了便于______ ；
(3)如图乙所示，A点挂有2个质量均为50g的钩码，为了让杠杆在水平位置平衡，应在B点挂______ 个质量均为50g的钩码；
(4)改用弹簧测力计拉杠杆，当弹簧测力计由竖直方向改为丙所示的方向时，弹簧测力计的示数将______ (“变大”或“变小”、“不变”)。
20. 在“探究影响浮力大小的因素”实验中，小明根据生活经验，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想：

A.与物体浸入液体中的深度有关；
B.与物体排开液体的体积有关；
C.与液体的密度有关。
(1)分析______ 三次实验，可知浮力大小与物体排开液体的体积有关；分析a、d、e三次实验。可知在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力______ (选填“越大”或“越小”)。
(2)进行探究时，实验步骤和弹簧测力计的示数如图1所示。其中序号c中物体P所受浮力大小为______ N，物体P的密度为______ kg/m3(水的密度为1.0×103kg/m3，g=10N/kg)
(3)小明接着又探究了“浸在液体中的物体所受浮力跟它排开液体所受重力的关系”，过程如图2所示，其中弹簧测力计的示数依次是F1、F2、F3、F4。
①探究操作的最合理顺序是______ (只填字母)，若图中F1、F2、F3、F4四个力之间的关系式______ 成立，就可得出结论F浮=G排。
②图2中会影响该探究结论能否正确得出的是______ (只填字母)。
A.c中水面未到达溢水杯的溢水口
B.c中物体没有全部浸入在水中
五、计算题（本大题共2小题，共14.0分）
21. 鲲龙AG600是我国自主研制的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机，于2022年在广东珠海首飞成功。飞机汲满水的总质量为53.5t，最小平飞速度220km/h。取g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3，求：
(1)飞机以最小平飞速度飞行0.1h所经过的路程；
(2)飞机汲满水停泊在水面时所受到的浮力及排开水的体积；
(3)舱底距水面1.5m处所受到的水的压强。
22. 如图所示，利用滑轮组将重为80N的物体在30s内匀速提升3m，已知拉力F为50N，若不计绳重和摩擦，求：
(1)滑轮组的机械效率；
(2)拉力做功的功率；
(3)动滑轮重力。


六、综合题（本大题共3小题，共17.0分）
23. 阅读短文，回答问题。
避险车道是与公路主干道相连的一段距离很短的分岔专用车道，供失控车辆安全减速。一般设置在长陡坡的拐弯处，保证驾驶员能看到(如图一)。这种车道很特别，一般长度在50～100米，有一定的坡度，路面上铺着疏松的石子。沙土层，两侧及顶部用废旧轮胎或防撞桶围起来(如图二、三)。避险车道很大程度上解决了汽车刹车失灵时的安全隐患，请你联系所学物理知识，解答下列问题，

(1)失控车辆驶入避险车道时，动能______ ，重力势能______ (填写“增大”、“减少”或“不变”)。
(2)紧急刹车时，人由于______ 会向前倾，因此，为了安全起见，不能______ 行驶。
(3)废旧轮胎和防撞桶起到缓冲的作用，车的动能转化为______ 能，使车减速。
24. 阅读短文，回答问题。
日常生活中存在这样的现象：飞机、轮船、汽车等交通工具运行时，受到空气阻力；人在水中游泳、船在水中行驶时，受到水的阻力；百米赛跑时，奔跑得越快，我们感到风的阻力越大。这是什么原因呢？
查阅相关资料得知：物体在流体中运动时，会受到阻力作用，该阻力叫作流体阻力。流体阻力大小跟相对运动速度大小有关，速度越大，阻力越大；跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；跟物体的形状有关，头圆尾尖(这种形状通常叫作流线型)的物体受到的阻力较小。物体从高空由静止下落，速度会越来越大，所受阻力也越来越大，下落一段距离后，当阻力大到与重力相等时，将以某一速度做匀速直线运动，这个速度通常被称为收尾速度。
某研究小组做了“空气对球形物体阻力大小与球的半径和速度的关系”的实验，测量数据见表。(g取10N/kg)
小球编号
1
2
3
小球质量/g
2
3
45
小球半径/10−3m
5
5
15
小球的收尾速度/(m⋅s−1)
16
40
40
(1)1号小球受到空气阻力最大时的速度为______ m/s，此时空气阻力为______ N，依据是______ 原理。
(2)对于3号小球，当速度为20m/s时，空气阻力______ (大于/等于/小于)重力。
(3)轿车的外形常做成流线型，目的是______ ；在座位的靠背上安装“头枕”，可防止轿车被______ (前面/后面)的车撞击时对乘客的伤害。
25. 我国自主研制的载人深潜器下潜深度已突破10000 m，在载人深潜领域达到世界领先水平。(取ρ海水=1.03×103 kg/m3，ρ水=1.0×103 kg/m3，g=10 N/kg)
(1)潜水艇活动的海水深度一般为300 m至600 m。它可以通过水舱排水或充水来改变______，从而实现浮沉。
(2)深潜器可进入更深的水域，在10000 m的深处，海水产生的压强为______Pa。由于深海海水压强太大，深潜器实现浮沉的方法与潜水艇有所不同。
(3)小明阅读资料后，利用如图的装置模拟深潜器在水中的运动过程。物体甲、乙由一条细线连接且在水中处于静止状态，已知乙的质量为0.2 kg，体积为25 cm3，则乙所受浮力的大小为______N，乙受到细线的拉力为______N，若剪断细线，甲将______(选填“上浮”“悬浮”或“下沉”)，此时甲所受浮力______(填字母)。
A.增大，且大于重力
B.不变，且等于重力
C.不变，且大于重力
D.减小，且小于重力


答案和解析

1.【答案】B 
【解析】解：A、篮球从篮筐中落下，在自身重力的作用下，速度越来越快，所以它的运动状态在改变；
B、火车在平直铁轨上匀速行驶，速度一定而且沿直线运动，所以火车的运动状态不改变；
C、卫星绕地球匀速转动，虽然速度一定，但卫星做的是圆周运动，它的运动方向不停的在改变；
D、刚刚起飞的火箭，受到推力的作用，做加速运动，所以它的运动状态在改变。
故选：B。
物体运动状态包括运动的速度和运动的方向，运动保持不变的有两种情况：静止状态或匀速直线运动状态。
本题考查了物体运动状态变化，明确力是改变物体运动状态的原因，要清楚物体的两种平衡状态：静止状态或匀速直线运动状态。
2.【答案】A 
【解析】解：A.用力向后蹬地，脚给地向后的力，而物体间力的作用是相互的，地对人有一个向前的力，说明物体间力的作用是相互的，故A正确；
B.如果不再蹬地，滑板车最终会停下来，滑板车受到阻力的作用，说明力可以改变物体的运动状态，但物体的运动状态不需要力来维持，故B错误；
C.惯性大小只跟物体的质量大小有关，跟物体的运动速度没有关系，所以速度越快时，惯性不变，故C错误；
D.人站在滑板车上时，滑板车受到的重力和地面对滑板车的支持力大小不相等，不是一对平衡力，故D错误。
故选：A。
力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的。
力可以改变物体的运动状态，物体的运动状态不需要力来维持。
惯性是物体的固有属性，其大小只取决于物体的质量。
二力平衡的条件是两个力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在同一个物体上。
此题考查了力与运动的关系、惯性现象、牛顿第一定律等，属于基础知识。
3.【答案】B 
【解析】解：因为弹簧所受拉力越大，伸长越长，所以在同样拉开三根弹簧的情况下，我们还要比较两位同学谁把弹簧拉得更长。它们都将手臂撑直了，那么手臂长的同学当然就用了更大的力。
故选：B。
拉力的大小不仅取决于弹簧的根数，同时与弹簧的伸长有着直接的关系。因为弹簧所受拉力越大，伸长会越长。
都将三根弹簧拉开，这只是“现象”，谁将弹簧拉得更长，这才是“本质”，所以我们要学会透过现象看本质。
4.【答案】A 
【解析】解：A.孔明灯内部空气密度比外部空气的密度小到一定程度，使浮力大于自身重力，孔明灯向上升，故A正确；
B.轮船始终漂浮在液面上，浮力始终等于轮船的总重，总重力不变，浮力不变，故B错误；
C.良种沉底，所受浮力小于自身的重力，次种漂浮在液面上，浮力等于自身重力，故C错误；
D.停在水中的潜水艇，在下沉时，排开液体体积不变，浮力不变，是通过改变自身重力来实现上浮和下沉的，当潜水艇下沉过程中，水舱吸水，重力增加，故D错误。
故选：A。
(1)热气球通过改变内部空气密度控制浮沉；
(2)轮船从长江驶入海洋的过程中，依然处于漂浮状态，浮力等于重力，重力不变，因此浮力不变；
(3)根据浮沉条件，物体下沉和沉底时，浮力小于物体重力，漂浮时浮力等于物体重力；
(4)停在水中的潜水艇，在下沉时，排开液体体积不变，浮力不变。
本题考查浮力及浮沉条件的应用，综合性强，但难度不大。
5.【答案】D 
【解析】解：A.武大靖蹬地匀速通过弯道，方向发生变化，则他的运动状态发生变化，故A错误；
B.苏翊鸣完成单板转体时质量不变，惯性不变，故B错误；
C.谷爱凌从高空加速下降时，要克服空气阻力做功，机械能减小，故C错误；
D.运动员从空中向下落的过程中，速度越来越大，根据公式P=Gv可知，重力做功的功率越来越大，重力做功越来越快，故D正确。
故选：D。
(1)速度大小变化或运动方向变化都是运动状态变化。物体由静到动、由动到静、由慢到快、由快到慢都是速度大小的变化；圆周运动、拐弯运动都是运动方向的变化；
(2)我们把物体保持运动状态不变的属性叫做惯性，惯性代表了物体运动状态改变的难易程度，惯性的大小只与物体的质量有关；
(3)机械能等于动能和势能之和。动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大；机械能转化过程中，有摩擦等阻力，机械能的总量减小；
(4)根据公式P=Gv分析。
此题以冬奥会项目为背景，考查了增大压强的方法、力是否做功的判断、力与运动的关系的关系以及平衡力和相互作用力的辨别等知识点，体现了物理关注社会热点的特点。
6.【答案】C 
【解析】解：AB、机械效率越高，表示有用功占总功的比例越大，与做功的快慢无关，与做功的多少无关，故A、B错误；
C、做功相同，做功时间短的做功快，故C正确；
D、时间相同时，功率越大的机械做功一定越多，故D错误。
故选：C。
根据机械效率和功率概念进行分析。
本题考查机械效率和功率的概念，属于基础题。
7.【答案】B 
【解析】解：不计滑轮重力和摩擦，
AC图中滑轮为定滑轮，绳端拉力F1=F3=GM；
B图中滑轮为动滑轮，动力F3作用在轮上，F2=12GM；
D图中滑轮为动滑轮，动力F4作用在轴上，F4=2GM。
综上可知，用力最小的是B。
故选：B。
根据定滑轮不省力，动滑轮省一半力的特点进行分析即可。
本题主要考查了定滑轮和动滑轮的特点；定滑轮只能改变力的方向，不省力；而动滑轮省一半的力，但是，会费距离。
8.【答案】增大  减小  运动状态 
【解析】解：汽车轮胎上的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦；
汽车轮胎下表面做的又宽又大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；
遇紧急情况时用力刹车，车停住，说明力可以改变物体的运动状态。
故答案为：增大；减小；运动状态。
(1)增大摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度。
(2)减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积；在受力面积一定时，减小压力。
(3)力可以改变物体的运动状态。
此题考查增大摩擦的方法、减小压强的方法、力和运动的关系等知识，是一道综合性较强的题目，但总体难度不大，掌握基础知识即可正确解题。
9.【答案】不变  变大  不变 
【解析】解：水平面上物体的压力和自身的重力相等，向右缓慢地推木板的过程中，木板对桌面的压力F不变；根据压强公式p=FS可知向右缓慢地推木板的过程中受力面积变小，木板对桌面的压强p变大。
木板受到的摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，因为压力和接触面的粗糙程度保持不变，故受到的摩擦力不变。
故答案为：不变；变大；不变。
根据p=FS判断压强的变化；水平面上物体的压力和自身的重力相等，滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关。
本题考查了压强、摩擦力大小的影响因素，关键是会分析向右缓慢地推木板的过程中变化的量和不变的量。
10.【答案】升高  低  流速大的地方压强小 
【解析】解：(1)当把图中的装置从山脚带到山顶时，因为山上气压低，所以内部的气压将水柱向外压，使玻璃管中的液面升高；
(2)当用吸管靠近玻璃管口，通过吸管向右吹气时，吸管上方空气流速大，压强小，于是水柱在下方压强的作用下使液面上升。
故答案为：升高；低；流速大的地方压强小。
(1)大气压与高度有关，海拔越高，气压越低；
(2)流体流速越大的位置，压强越小，相反，流速越小的位置，压强越大。
本题通过一个小实验，考查了大气压与高度的关系，流体压强与流速的关系，属基本原理的考查，难度不大。
11.【答案】600  0  100 
【解析】解：(1)撤去推力后木箱由于惯性继续前进了2m，这个过程人没有对木箱做功，整个过程中水平推力做功：
W=Fs=60N×10m=600J；
(2)重力的方向竖直向下，箱子在水平方向上移动，在竖直方向上通过的距离为0，故重力做功0J；
(3)推力的功率为：
P=W t=600J6s=100W。
故答案为：600；0；100。
(1)撤去推力后木箱由于惯性继续前进了2m，这个过程人没有对木箱做功，根据W=Fs求出整个过程中水平推力做的功；
(2)做功的两个必要因素：一是作用在物体上力，二是沿力的方向移动一段距离；
(3)根据P=Wt求出推力的功率。
本题考查功和功率的计算及对做功的两个必要因素的理解。
12.【答案】1：1；4：5；增大牵引力 
【解析】解：
根据P=Wt可知，两辆汽车做功之比：
W1W2=PtPt=1×11×1=11；
根据W=Fs可知，牵引力之比：
F1F2=Ws1Ws2=1514=45．
由公式P=Fv得到F=Pv可知，汽车功率一定，速度减小，所以牵引力增大．
故答案为：1：1；4：5；增大牵引力．
根据P=Wt求出做功之比，再根据W=Fs求出牵引力之比．
汽车上坡时，发动机的动力既要克服摩擦阻力，更要克服物重，发动机的功率是一定的，汽车速度改变引起牵引力的改变．
此题主要考查的是学生对功率和功的计算公式的理解和掌握，基础性题目．
13.【答案】5  竖直向上  不变 
【解析】解：
瓶子处于静止状态，属于平衡状态，所以受到的是平衡力。摩擦力与重力是一对平衡力，瓶子的重力的大小为5N，所以摩擦力也是5N，方向与重力方向相反，竖直向上；
当压力增大时，瓶子受到手竖直向上的摩擦力始终等于瓶子的重力不会随握力的增大而增大。

故答案为：5；竖直向上；不变。

本题首先判断物体处于哪种状态，并对物体进行受力分析，静止和匀速直线运动的物体都受到平衡力的作用，根据平衡力的特点进行判断。
瓶子静止悬在空中处于平衡状态，符合二力平衡条件：大小相等，方向相反，作用在同一直线上。所以，瓶子受到手竖直向上的摩擦力始终等于瓶子的重力。
14.【答案】动  重力势  等于 
【解析】解：铅球由a→b 时，质量不变，高度增大，所以重力势能增大；速度减小，动能减小，动能逐渐转化为重力势能；
因为不计空气阻力，机械能守恒，各点的机械能相同。故点的机械能等于c点的机械能；
故答案为：动；重力势；等于。
影响动能大小的因素有：质量和速度，质量越大，速度越快，动能越大。
影响重力势能大小的因素有：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大。
不计空气阻力，机械能守恒。
本题只要知道影响动能大小的因素和影响重力势能大小的因素即可解答。注意不计空气阻力时，机械能守恒。
15.【答案】解：物块受到的力有重力、支持力和摩擦力，重力的方向竖直向下，滑动摩擦力的方向平行于斜面向上，支持力的方向垂直于支持面向上。从物体的重心开始，分别沿各力的方向画一条有向线段，并分别在线段末尾标上相关字母，即为物块受到的力的示意图；
在斜面上选取接触面的中点为压力的作用点，从压力作用点画垂直于斜面向下，带箭头的线段，符号为F压，即为物块对斜面的压力的示意图。如图所示：
 
【解析】(1)物块受到的力有重力、支持力和摩擦力，重力的方向竖直向下，滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，支持力垂直于支持面向上，据此画出物块受到的力的示意图；
(2)压力是接触面受到的力，因此压力的作用点在接触面上，即物块与接触面的中点上；然后根据压力的方向垂直于受力面，从压力作用点画带箭头的线段表示压力的大小和方向。
作力的示意图，要用一条带箭头的线段表示力，线段的长度表示力的大小，箭头表示力的方向，起点或终点表示力的作用点。
16.【答案】解：反向延长F1的作用线，过点O作F1作用线的垂线段，即为F1的力臂L1；
过阻力臂l2的末端作垂直于L2的作用线，与杠杆的交点为F2的作用点，F2的方向向下，在线段末端标出箭头，标出阻力F2.如下图所示：
 
【解析】力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，据此画出力臂的垂线，与杠杆的交点为F2的作用点，为使杠杆平衡F2的方向应该向下，据此画出力F2的示意图。
本题考查了杠杆平衡条件、力臂的概念、力的示意图的画法，知道力臂是从支点到力的作用线的垂直距离是关键。易错点将垂足当做动力作用点。
17.【答案】解：图中滑轮组由2个定滑轮和2个动滑轮组成，要最省力，则承担物重的绳子段数最多为5，从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子，最后有五段绳子承担物重，这就是最省力的绕法，如图所示：
 
【解析】滑轮组的省力情况取决于承担物重的绳子的段数，也就是看有几段绳子连着动滑轮，段数越多越省力。
在滑轮组中，绕过动滑轮的绳子股数越多会越省力，不计动滑轮重力、绳重和摩擦F=1nG。
18.【答案】小车在水平面上通过的距离  转换  远  小  慢  做匀速直线运动  B 
【解析】解：(1)本实验中小车下滑到水平面的速度相同，根据转换法，实验中通过小车在水平面上通过的距离反映阻力对物体运动的影响情况；
(2)木板表面最光滑，小车运动时受到的阻力最小，小车在木板表面上通过的距离最长，速度减小得最慢。实验表明：水平表面越光滑，小车运动的距离越远，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢；如果水平面没有阻力，小车的速度不会变小，将做匀速直线运动。
(3)A、根据(2)可知，物体的运动需要力，故A不符合题意；
B、小车下滑到水平面具有一定的速度，则而终的速度为0，说明力可以改变物体的运动状态；故B正确；
C.牛顿第一定律是在实验的基础下通过推理归纳概括出来的，故C不符合题意。
故选C。
故答案为：(1)小车在水平面上通过的距离；转换；(2)远；小；慢；做匀速直线运动；(3)B。
(1)根据转换法，实验中通过小车在水平面上通过的距离反映阻力对物体运动的影响情况；
(2)根据实验现象回答；据此推理回答；
(3)A、根据(2)回答；
B、小车下滑到水平面具有一定的速度，则而终的速度为0，据此分析；
C.生活中不受的物体不存大，牛顿第一定律是在实验的基础下通过推理归纳概括出来的。
本题探究阻力对物体运动的影响，考查控制变量法和推理法的运用。
19.【答案】是  左  测量力臂  3  变大 
【解析】解：(1)平衡状态是指处于静止或匀速直线运动状态的物体，杠杆保持静止，此时杠杆处于静止状态，是平衡状态。
如图甲所示，杠杆右端下沉，其左端偏高，说明杠杆右侧偏重，应将平衡螺母向左端移动，使杠杆在水平位置平衡。
(2)杠杆在水平位置平衡时，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小；把支点定在杠杆的中心，杠杆的重心在支点处，是为了消除杠杆自重对杠杆平衡的影响。
(3)设杠杆每个格的长度为s，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2 可得2G×3s=FB×2s，
解得FB=3G，应在B点挂3个质量均为50g的钩码。
(4)让杠杆在水平位置平衡，将弹簧测力计斜向左拉，阻力和阻力臂不变，拉力的力臂变短，根据杠杆平衡条件可知，杠杆在水平位置平衡时，拉力变大，测力计的示数变大。
故答案为：(1)是；左；(2)测量力臂；(3)3；(4)变大。
(1)杠杆静止或匀速转动时，杠杆都处于平衡状态；平衡螺母向上翘的一端移动，才能使杠杆在水平位置平衡。
(2)探究杠杆平衡时，杠杆在水平位置平衡，便于测量力臂大小，消除杠杆自重对实验的影响；
(3)利用杠杆的平衡条件分析计算；
(4)让杠杆在水平位置平衡，将弹簧测力计斜向左拉，阻力和阻力臂不变，拉力的力臂变短，根据杠杆平衡条件分析判断。
本题考查调节平衡螺母的作用、杠杆实验时动力和阻力的实验要求及根据杠杆平衡条件计算。
20.【答案】a、b、c  越大  2  2.4×103  bacd  F1−F3=F4−F2  A 
【解析】解：(1)b、c实验中，液体的密度相同，物体排开液体的体积不同，结合a实验，根据控制变量法可知，浮力大小与物体排开液体的体积有关；d、e实验中，物体排开液体的体积相同，液体的密度不同，结合a实验，根据控制变量法可知，在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力越大；
(2)图1a物体在空气中时弹簧测力计示数4.8N，图1c物体浸没在水中时弹簧测力计的示数为2.8N，则物体浸没在水中所受浮力为：F浮=G−F=4.8N−2.8N=2N；
由F浮=ρ水gV排得物体的体积：V=V排=F浮ρ水g=2N1.0×103kg/m3×10N/kg=2×10−4m3；
根据G=mg得物体的质量为：m=Gg=4.8N10N/kg=0.48kg，
物体的密度为：ρ=mV=0.48kg2×10−4m3=2.4×103kg/m3；
(3)①合理的实验顺序是：b、测出空桶所受的重力；a、测出物体所受的重力；c、把物体浸没在装满水溢水杯中，测出物体所受的浮力，收集物体排开的水；d、测出桶和排开的水所受的重力；故合理的顺序为b、a、c、d；
若四个力之间的关系式F1−F3=F4−F2成立，就可得出结论F浮=G排；
②要想测出物体排开的水的重力，溢水杯内水的液面必须到达溢水杯杯口，若达不到，则测得的排开的液体的重力会变小，与物体有没有全部浸入在水中无关，故选A；
故答案为：(1)a、b、c；越大；(2)2；2.4×103；(3)①bacd；F1−F3=F4−F2；②A。
(1)b、c实验中，液体的密度相同，物体排开液体的体积不同，结合a实验，根据控制变量法判断；d、e实验中，物体排开液体的体积相同，液体的密度不同，结合a实验，根据控制变量法判断；
(2)根据F浮=G−F求出在水中的浮力大小，根据阿基米德原理求出物体的体积；由G=mg可求得物体质量，然后由密度公式可求得其密度；
(3)实验中要先测物体和空桶的重力，然后再将物体浸没在水中，测出拉力，最后测出排出的水和空桶的总重力；要想准确测出物体排开的水的重力，实验前水的液面必须到达溢水杯杯口。
此题主要考查的是学生对浮力大小影响因素、密度公式以及阿基米德原理公式的理解和掌握，弄明白控制变量法在实验中的应用是解决此题的关键。
21.【答案】解：(1)根据速度公式v=st得，飞机以最小平飞速度飞行0.1h所经过的路程是：s=vt=220km/h×0.1h=22km；
(2)飞机汲满水停泊在水面时处于漂浮状态，所受水的浮力：F浮=G=mg=53.5×103kg×10N/kg=5.35×105N；
根据阿基米德原理可知航母满载时排开水的体积为：V排=F浮ρ水g=5.35×105N1.0×103kg/m3×10N/kg=53.5m3；
(3)舱底距水面1.5m处所受到水的压强：p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.5m=1.5×104Pa。
答：(1)飞机以最小平飞速度飞行0.1h所经过的路程为22km；
(2)飞机汲满水停泊在水面时所受到的浮力为5.35×105N；排开水的体积为53.5m3；
(3)舱底距水面1.5m处所受到的水的压强为1.5×104Pa。 
【解析】(1)知道速度和时间，根据速度公式的变形式s=vt可求出通过的路程；
(2)飞机汲满水停泊在水面时处于漂浮状态，根据F浮=G=mg可求出飞机所受水的浮力；根据V排=F浮ρg可求出飞机排开水的体积；
(3)根据p=ρgh可求出舱底距水面1.5m处所受到的水的压强。
本题考查速度公式、液体压强公式、阿基米德原理的应用等，是一道综合题，难度不大。
22.【答案】解：(1)由图可知n=3，绳子自由端移动的距离：s=nh=3×3m=9m，
拉力做的有用功：W有=Gh=80N×3m=240J，
拉力做的总功：W总=Fs=50N×9m=450J，
滑轮组的机械效率：η=W有W总×100%=240J450J×100%≈53.3%；
(2)拉力做功的功率：P=W总t=450J30s=15W；
(3)因为不计绳重和摩擦时F=1n(G+G动)，所以动滑轮的重力：G动=nF−G=3×50N−80N=70N。
答：(1)滑轮组的机械效率为53.3%；
(2)拉力做功的功率为15W；
(3)动滑轮重力为70N。 
【解析】(1)由图可知n=3，绳子自由端移动的距离s=nh，利用W有=Gh求有用功；利用W总=Fs求拉力做的总功；利用η=W有W总×100%求滑轮组的机械效率；
(2)利用P=W总t求拉力做功的功率；
(3)由图可知n=3，利用不计绳重和摩擦时F=1n(G+G动)求动滑轮的重力。
本题考查使用滑轮组时动滑轮的重力、有用功、总功、功率和机械效率的计算，关键是从图中得出滑轮组绳子的有效股数。
23.【答案】减少  增大  惯性  高速  弹性势 
【解析】解：(1)动能的大小与质量和速度有关，重力势能的大小与质量和高度有关。失控车辆驶入避险车道时，质量不变，速度变小，动能减少；高度增加，重力势能增大；
(2)汽车在紧急刹车时，汽车突然减速，人由于惯性会按照原来的速度向前运动，所以会前倾；
因此，为了安全起见，不能高速行驶；
(3)废旧轮胎和防撞桶起到缓冲的作用，车的动能转化为废旧轮胎或防撞桶的弹性势能，使车减速。
故答案为：(1)减少；增大；(2)惯性；高速；(3)弹性势。
(1)动能的大小与质量和速度有关，重力势能的大小与质量和高度有关，质量不变，速度越大动能越大，高度越大重力势能越大。失控车辆驶入避险车道时，质量不变，速度变小、高度增加；
(2)汽车在紧急刹车时，汽车突然减速，人由于惯性会按照原来的速度向前运动；为了安全起见，车速不能太快；
(3)废旧轮胎和防撞桶起到缓冲的作用，车的动能转化为废旧轮胎或防撞桶的弹性势能。
本题考查了动能、势能、惯性的知识，要求学生能够根据所学的知识，解决实际问题。
24.【答案】16  0.02  二力平衡  小于  减小空气阻力  后面 
【解析】解：(1)流体阻力大小跟相对运动速度大小有关，速度越大，阻力越大，1号小球的收尾速度为16m/s，可知此时便是其阻力最大时的速度；
此时小球做匀速直线运动，所以f=G=mg=2×10−3kg×10N/kg=0.02N；
(2)由表格中数据知，3号小球的收尾速度为40m/s，20m/s小于其收尾速度，所以此时速度仍在增大，空气阻力小于重力；
(3)轿车的外形常做成流线型，目的是为了减小空气阻力；
在座位的靠背上安装“头枕”，当轿车被后面的车撞击时，轿车速度加快，乘客由于惯性会保持原来的运动状态(乘客会后仰)，此时头枕可以起到防止乘客颈椎受伤。
故答案为：(1)16；0.02；二力平衡；(2)小于；(3)减小空气阻力；后面。
(1)阻力最大时的速度，即小球的收尾速度；根据二力平衡分析阻力的大小；
(2)比较20m/s与收尾速度的关系，分析此事的运动状态，得出阻力与重力的大小关系；
(3)根据流体压强与流速的关系进行分析；
物体保持原来运动状态不变的性质称为惯性，一切物体都有惯性。
此题主要考查了流体的阻力产生及防止、惯性，首先根据题目中给出的信息判断影响阻力的因素，并能根据影响因素解决有关问题。
25.【答案】(1)自身重力；(2)1.03×108；(3)0.25；1.75；上浮；C。 
【解析】【分析】
(1)潜水艇是通过改变自重来实现上浮和下沉的；
(2)根据p=ρ海gh可得海水产生的压强；
(3)乙浸没在水中，排开水的体积等于乙的体积，根据阿基米德原理可得乙受到的浮力；
对乙受力分析，根据力的平衡条件可得乙受到的拉力；
对甲受力分析，根据力的平衡条件得出甲的受力关系，从而确定浮力与重力的大小，再判断甲的浮与沉；
根据F浮=ρ水gV排可知甲露出水面前的浮力变化。
本题考查了物体的浮与沉、液体压强的计算和浮力大小的计算。较难。
【解答】
(1)潜水艇是通过改变自重来实现上浮和下沉的；
(2)海水产生的压强：p=ρ海gh=1.03×103 kg/m3×10 N/kg×10000 m=1.03×108 Pa；
(3)乙浸没在水中，排开水的体积等于乙的体积，即：V排水=V乙，
乙所受浮力：F浮乙=ρ水gV排水=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×25×10−6 m3=0.25 N；
乙静止时，受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和绳子拉力的作用，
由力的平衡条件可知，拉力：F拉=G乙−F浮乙=m乙g−F浮乙=0.2 kg×10 N/kg−0.25 N=1.75 N；
剪断细线前，甲静止时，受到竖直向下的重力、拉力和竖直向上的浮力的作用，
由力的平衡条件可得，F拉+G甲=F浮甲，此时浮力大于重力，当剪断细线后，甲不受向下的拉力作用，由于浮力大于重力，所以甲会上浮，露出水面前，甲排开水的体积不变，由F浮=ρ水gV排可知，甲受到浮力不变，故C正确。
故答案为：(1)自身重力；(2)1.03×108；(3)0.25；1.75；上浮；C。