2025-2026学年广东珠海斗门九年级上册物理开学摸底考试模拟练习卷【含解析】

这是一份2025-2026学年广东珠海斗门九年级上册物理开学摸底考试模拟练习卷【含解析】，共30页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验题，综合能力题等内容，欢迎下载使用。
1．小赵学习物理后，对估测产生了兴趣。下列估测最接近实际的是（ ）
A．小赵同学身高约16.8m
B．小赵正常体温约36.8℃
C．小赵步行上学的速度约18km/h
D．小赵跑的心跳每分钟约为10次
2．2024年10月30日，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心发射，历经6个多小时，飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接。下列说法正确的是（ ）
A．上升过程中，飞船保持匀速直线运动
B．上升过程中，以航天员为参照物，飞船是运动的
C．对接过程中，以飞船为参照物，空间站是静止的
D．对接成功后，空间站相对于地面指挥中心是运动的
3．下列情景中，人对物体做功的是（ ）
A．课代表抱着作业在水平路面上匀速前进
B．篮球扔出后，在地面上滚动了一段距离
C．值日生用力推黑板，黑板卡住不动
D．人推自行车前进
4．新兵训练时，小张和小王背着完全相同的背包越过同一个障碍物，要比较他们谁对背包做功的功率大，必须测量的物理量是（ ）
A．小张和小王各自的体重
B．背包的重力
C．他们各自越过障碍物的时间
D．障碍物的高度
5．下列关于功、功率、机械效率的说法中正确的是（ ）
A．机械效率越高，机械做功一定越快
B．越省力的机械，其机械效率一定越高
C．做功越慢的机械，功率一定越小
D．功率不同的机器，做的功一定不相等
6．小明通过学习，知道“质量”是物体的一种物理属性，下面是他总结的关于质量的一些认识，其中错误的是（ ）
A．100g的铁与100g的棉花的质量一样大
B．工匠师傅将玉石雕琢成手镯，质量不变
C．一瓶矿泉水在冰箱里结成冰，质量不变
D．地面上的物资被送到空间站后，质量不变
7．如图物体在相同力F的作用下，分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿着力的方向移动了相同的距离s，力F做的功分别为W1、W2、W3，比较甲、乙、丙三次所做的功的大小（ ）
A．W1＝W2＝W3B．W1＞W2＞W3C．W1＜W2＜W3D．无法判定
二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。
8．在5月28日结束的南非德班世乒赛中，中国队包揽五冠。如图是中国队组合樊振东，王楚钦决赛时的情景。乒乓球被球拍击出后球拍对球 （填“不再”或“继续”）做功，乒乓球被击出是因为力改变了它的 ，飞行中的乒乓球如果不受力，它将 。
9．如图是小明拍到的洒水车工作时的场景。
（1）洒水车在行驶时，以 为参照物，驾驶员是静止的。
（2）水从洒水车里喷出来后会继续向各个方向运动，这是由于水具有 。
（3）洒水车喷洒过后，路面有积水的地方在太阳光的照射下发生 （填“镜面反射”或“漫反射”）而“闪闪发光”。
10．暑假期间，小南父亲开车载着家人到洛阳旅游，汽车在公路上高速行驶，以路边的树木为参照物，汽车是 的；小南在路边看到如图所示的公路交通标志牌，在遵守交通规则的前提下，小南到达洛阳最快要用 min，汽车驶过后，路边的树叶往往会向路中间运动，这是因为空气流速越大的地方压强越 （选填“大”或“小”）。
11．如图所示，工人师傅用一个滑轮将重450N的重物从地面吊到4m高的阳台上。这种滑轮的作用是 （选填“改变拉力的方向”“省力”或“省功”）；不计摩擦和绳重，若滑轮重50N，则工人至少要用 N的拉力才能匀速拉起重物；该滑轮的机械效率是 。
12．甲、乙、丙三位同学分别将质量不同的物体匀速竖直向上提升，所得实验数据如下表：（g＝10N/kg）
（1）根据上表可知，做功最多的是 同学，做功最快的是 同学。
（2）为了表示做功的快慢，他们在表中增加了最后一栏项目，则这个项目的名称是 。
13．某校科技节的火箭模型比赛中，科学研究小组成员用微型液态燃料发动机驱动火箭。火箭点火后尾部喷出高温气体，推动火箭竖直加速升空，穿越低空云层后燃料耗尽，依靠惯性继续上升至最高点，最后打开降落伞缓缓下落。
（1）火箭竖直加速升空时，高温气体对火箭的推力方向是 ；
（2）火箭穿过云层时，有一个短暂的匀速竖直上升过程，此时发动机的推力 火箭的总重力；
（3）若火箭推力恒为100N，竖直上升100m过程中推力做的功为 J。
14．如图所示，物体A放在水平地面上，利用滑轮组水平拉动A，使其在20s的时间内匀速向墙靠近了4m，水平拉力F＝500N，不计绳、滑轮组的质量以及绳与滑轮组之间的摩擦，A在运动过中受到摩擦力为 N；拉力F移动的速度v为 m/s，拉力F的功率为 W。
三、作图题：本题7分。
15．如图，一个苹果漂浮在水中，请在O点画出苹果受到的重力G和浮力F浮的示意图。
16．湖水清澈，人在湖岸上看到“云在水中漂，鱼在云上游”的景象，如图所示，A是空中的白云，C是人的眼睛。请画出人眼看到“云在水中漂”的光路图。
17．如图是生活中用于剪树枝的剪刀，其实是由杠杆组成的，O是支点，请在图中画出使用剪刀时的动力臂l1。
四、实验题：本大题共3小题，第18小题7分，第19小题6分，第20小题7分，共20分。
18．（1）如图甲所示，物体的长度为 cm；如图乙所示，温度计的示数为 ℃。
（2）在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，如图丙所示，在水平桌面上用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动，此时木块受到的摩擦力为 N，若增大弹簧测力计的拉力，此时物块所受滑动摩擦力 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（3）小明做“探究平面镜成像的特点”实验中用玻璃板替代平面镜的目的是 。在竖直放置的玻璃板前放蜡烛A，按照图丁中 的方式看到蜡烛A的像A′，移去玻璃板后面的蜡烛B，在其原来位置上放一光屏，按图中 的方式观察到光屏上没有呈现出像，由此可知平面镜所成的像是虚像。（后两空均选填“①”或“②”）
19．在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小明用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别做了甲、乙、丙3次实验，实验数据记录如表：
（1）实验中要竖直向上 拉动弹簧测力计，使钩码升高。
（2）表格中编号①处数据应为 ，编号②处数据应为 。
（3）小明分析数据发现：随着物重的增大，额外功 （选填“变小”、“不变”或“变大”），原因是 。
（4）分析以上实验数据可以得出如下结论：同一滑轮组的机械效率主要与 有关。
（5）若将此滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
20．某同学利用小桌、海绵和砝码等器材进行“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验。
（1）实验中通过观察 来比较压力的作用效果。
（2）本实验的科学探究方法是 和转换法。
（3）砝码的作用是改变小桌对海绵的 力。
（4）为了探究压力的作用效果与压力大小的关系，应比较图甲和图乙的实验，可知受力面积相同时，压力 （选填“越大”或“越小”），压力的作用效果越明显。
（5）为了探究压力的作用效果与受力面积大小的关系，应比较 两图的实验，可知压力大小相同时，受力面积 （选填“越大”或“越小”），压力的作用效果越明显。
（6）此实验 （选填“能”或“不能”）用硬纸板代替海绵。
五、计算题；本大题共2小题，第21小题6分，第22小题7分，共13分。
21．2024年3月22日我国自主研制的全球首款XCA4000起重机完成首吊，顺利将风电的风机吊装到位，如图所示。某次作业中，将质量为4×104kg的配件吊起，竖直向上匀速提升150m，用时5min（g取10N/kg）。求：
（1）配件竖直上升过程的速度；
（2）配件上升过程中起重机对配件做的功；
（3）配件上升过程中起重机对配件的功率。
22．“云巴”，是低运量轨道交通系统内全新的交通出行工具，济南市首条“云巴”落户高新区，正在紧张地施工。该项目不仅可以补齐城市轨道交通与常规公共交通层级间的短板，同时也可以和轨道2号、4号、8号线串联成网，为市民提供更加便捷、舒适、快捷的出行方式。如图为某建设工地上，若塔吊20s内将质量为2000kg的混凝土预制件匀速提升5m，额外功是0.8×105J。g取10N/kg，通过计算回答，在这个过程中塔吊：
（1）对混凝土预制件做了多少功？
（2）对混凝土预制件做功的功率是多少？
（3）提升混凝土预制件的机械效率是多少？
六、综合能力题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。
23．引体向上是同学们经常做的一项健身运动，如图所示，该运动的规范动作是两手正握单杠，由悬垂开始，上提时，下鄂须超过杠面；下放时，两臂放直，不能曲臂。这样上拉下放，重复动作，可达到锻炼臂力和腹肌的目的。物理实践活动时，小明连续做了15个规范的引体向上，小组的同学们测量小明做引体向上时的功率，如设计的实验记录表格所示。
（1）实验原理： 。
（2）需要的测量器材：体重计、 、 。
（3）请将表中空格处内容补充完整：① ；② 。
（4）小组中小华也在1min内完成15个规范动作，小组同学讨论后认为，小明和小华的功率不相等，其理由是 （写出一点，合理即可）。
24．阅读短文，回答问题：
物体在流体（气体或液体）中运动时，会受到阻力作用，该阻力叫做流体阻力。流体阻力大小与物体运动速度大小有关，速度越大，阻力越大，流体阻力大小还跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；此外，流体阻力跟物体的形状有关，头圆尾尖（这种形状通常叫做流线型）的物体受到的阻力较小。雨滴从高空由静止下落，速度会越来越大，所受阻力也越来越大，下落一段距离后，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。
（1）雨滴在高空中形成后从静止开始下落后，速度越来越大是由于重力 （填“大于”“小于”或“等于”）阻力；在此过程说明力可以改变物体的 。
（2）雨滴下落过程中随着雨滴速度的增大，受到的重力 ，受到的阻力 （前两空均填“增大”“减小”或“不变”）；当雨滴受到的阻力 （填“大于”“小于”或“等于”）重力时，雨滴开始匀速直线下落。
（3）假设雨滴下落时的阻力与雨滴速度的平方成正比，即F阻＝kv2，其中k＝1×10﹣4N/（m•s﹣1）2，则一个质量为0.25g的雨滴下落时的收尾速度约为 m/s。（g取10N/kg）
25．图甲是某居民楼前的无障碍通道，一位中年人正用轮椅推着他年迈的母亲缓缓上行，图乙是该通道斜面示意图。为了解中年人推轮椅时所用力的大小，小红和小华进行了探究。她们从斜面底端A点沿斜面确定了相距1m处的B点。（g取10N/kg）
（1）选用车轮与轮椅相同材质、花纹的小车为研究对象，进行了如下操作：
①正确使用弹簧测力计，测出小车重为2.0N；斜面的高为0.09m
②将校零的弹簧测力计与斜面平行放置，然后沿斜面方向 拉动小车，如图乙所示，弹簧测力计示数为 N；
③计算出将小车从A点拉到B点的过程中，拉力所做的功为 J；利用斜面将小车从水平地面提升到B点时的机械效率为 。
（2）在小车上逐渐添加重物，测出小车的总重G，测出沿斜面匀速拉动小车需要的力，计算出小车从A点到B点拉力所做的总功W1；重力做的有用功为W2。通过多组数据作出W1和W2与小车总重G的关系图像，分别如图丙中的线段a和b；
①由图像可知：用该通道斜面提升物体时的机械效率与物重 （选填“有关”或“无关”）。
②若这位母亲和所坐的轮椅总质量为80kg，则中年人用沿着通道斜面方向的力推轮椅匀速上坡时，力的大小为 N。
广东省珠海斗门区2025-2026学年物理九年级上学期开学摸底考试模拟练习卷
一、选择题：本大题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．小赵学习物理后，对估测产生了兴趣。下列估测最接近实际的是（ ）
A．小赵同学身高约16.8m
B．小赵正常体温约36.8℃
C．小赵步行上学的速度约18km/h
D．小赵跑的心跳每分钟约为10次
【答案】B
【解答】解：A、小赵同学身高约16.8dm，故A错误；
B、小赵正常体温约36.8℃，符合实际，故B正确；
C、小赵步行上学的速度约1.1m/s，约4km/h，故C错误；
D、小赵跑的心跳每分钟约为70次，故D错误。
故选：B。
2．2024年10月30日，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心发射，历经6个多小时，飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接。下列说法正确的是（ ）
A．上升过程中，飞船保持匀速直线运动
B．上升过程中，以航天员为参照物，飞船是运动的
C．对接过程中，以飞船为参照物，空间站是静止的
D．对接成功后，空间站相对于地面指挥中心是运动的
【答案】D
【解答】解：A、上升过程中，飞船做加速运动，故A错误。
B、上升过程中，以航天员为参照物，飞船相对于航天员的位置没有发生变化，是静止的，故B错误。
C、对接过程中，以飞船为参照物，空间站相对于飞船的位置发生了变化，是运动的，故C错误。
D、对接成功后，空间站相对于地面指挥中心的位置发生了变化，是运动的，故D正确。
故选：D。
3．下列情景中，人对物体做功的是（ ）
A．课代表抱着作业在水平路面上匀速前进
B．篮球扔出后，在地面上滚动了一段距离
C．值日生用力推黑板，黑板卡住不动
D．人推自行车前进
【答案】D
【解答】解：A、课代表抱着作业在水平路面上匀速前进，力与距离垂直，不做功，故A错误；
B、篮球扔出后，在地面上滚动了一段距离，有距离无力，不做功，故B错误；
C、值日生用力推黑板，黑板卡住不动，有力作用在黑板上，黑板没有在力的方向上通过一定的距离，不做功，故C错误；
D、人推自行车前进，人对自行车有力的作用，自行车在力的方向上通过一定的距离，人对自行车做功，故D正确。
故选：D。
4．新兵训练时，小张和小王背着完全相同的背包越过同一个障碍物，要比较他们谁对背包做功的功率大，必须测量的物理量是（ ）
A．小张和小王各自的体重
B．背包的重力
C．他们各自越过障碍物的时间
D．障碍物的高度
【答案】C
【解答】解：由题知，背包的重力相同，提升的高度相同，由W＝Gh可知，小张和小王对背包做的功相同，再需要测量越过障碍物的时间，利用P=Wt比较对背包做功的功率大小关系，所以必须测量的量是时间。
故选：C。
5．下列关于功、功率、机械效率的说法中正确的是（ ）
A．机械效率越高，机械做功一定越快
B．越省力的机械，其机械效率一定越高
C．做功越慢的机械，功率一定越小
D．功率不同的机器，做的功一定不相等
【答案】C
【解答】解：A、机械效率是指有用功与总功的比值，功率反应物体做功的快慢，机械效率与机械功率大小没有直接关系，故A错误；
B、机械效率是有用功与总功的比值，与机械的省力情况无关，故B错误；
C、功率反映做功的快慢，功率大则做功快，功率小说明做功慢，故C正确；
D、功率不同的机械，做的功有可能相等。如功率为5000W的机械60s做的功与功率为1000W的机械300s做的功相同，故D错误。
故选：C。
6．小明通过学习，知道“质量”是物体的一种物理属性，下面是他总结的关于质量的一些认识，其中错误的是（ ）
A．100g的铁与100g的棉花的质量一样大
B．工匠师傅将玉石雕琢成手镯，质量不变
C．一瓶矿泉水在冰箱里结成冰，质量不变
D．地面上的物资被送到空间站后，质量不变
【答案】B
【解答】解：A、100g的铁与100g的棉花的质量一样大，故A正确；
B、工匠师傅将玉石雕琢成手镯，质量变小，故B错误；
C、一瓶矿泉水在冰箱里结成冰，状态发生改变，质量不变，故C正确；
D、地面上的物资被送到空间站后，位置发生改变，质量不变，故D正确。
故选：B。
7．如图物体在相同力F的作用下，分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿着力的方向移动了相同的距离s，力F做的功分别为W1、W2、W3，比较甲、乙、丙三次所做的功的大小（ ）
A．W1＝W2＝W3B．W1＞W2＞W3C．W1＜W2＜W3D．无法判定
【答案】A
【解答】解：由题知，物体受到的拉力相同，沿力的方向移动的距离相同，根据W＝Fs可知，力F做的功W1＝W2＝W3。
故选：A。
二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。
8．在5月28日结束的南非德班世乒赛中，中国队包揽五冠。如图是中国队组合樊振东，王楚钦决赛时的情景。乒乓球被球拍击出后球拍对球 不再 （填“不再”或“继续”）做功，乒乓球被击出是因为力改变了它的 运动状态 ，飞行中的乒乓球如果不受力，它将 做匀速直线运动 。
【答案】不再；运动状态；做匀速直线运动。
【解答】解：乒乓球飞行时，没有球拍的弹力作用在球上，因此乒乓球被球拍击出后球拍对球不再做功；
乒乓球被击出是因为力改变了它的运动状态；
飞行中的乒乓球如果不受力，根据牛顿第一定律它将做匀速直线运动。
故答案为：不再；运动状态；做匀速直线运动。
9．如图是小明拍到的洒水车工作时的场景。
（1）洒水车在行驶时，以 洒水车 为参照物，驾驶员是静止的。
（2）水从洒水车里喷出来后会继续向各个方向运动，这是由于水具有 惯性 。
（3）洒水车喷洒过后，路面有积水的地方在太阳光的照射下发生 镜面反射 （填“镜面反射”或“漫反射”）而“闪闪发光”。
【答案】（1）洒水车；（2）惯性；（3）镜面反射。
【解答】解：（1）洒水车在行驶时，以洒水车为参照物，驾驶员与洒水车之间没有发生位置变化，所以驾驶员是静止的。
（2）由于水具有惯性，仍要保持原来的运动状态，所以水从洒水车里喷出来后会继续向各个方向运动。
（3）洒水车喷洒过后，路面有积水的地方在太阳光的照射下发生镜面反射，进入人的眼睛反射光线多，人感觉水面亮，所以会“闪闪发光”。
故答案为：（1）洒水车；（2）惯性；（3）镜面反射。
10．暑假期间，小南父亲开车载着家人到洛阳旅游，汽车在公路上高速行驶，以路边的树木为参照物，汽车是 运动 的；小南在路边看到如图所示的公路交通标志牌，在遵守交通规则的前提下，小南到达洛阳最快要用 20 min，汽车驶过后，路边的树叶往往会向路中间运动，这是因为空气流速越大的地方压强越 小 （选填“大”或“小”）。
【答案】运动；20；小。
【解答】解：（1）路边的树木和高速行驶的车之间位置不断发生变化，以路边的树木为参照物，小车是运动的；
（2）小南到达洛阳最快要用时间t=sv=40km120km/ℎ=13h＝20min；
（3）汽车驶过后，马路中间的空气流速大，空气压强小；马路两边的空气流速小，压强大。所以两边的气压大于马路中央的气压，树叶在马路两边气压的作用向马路中央运动。
故答案为：运动；20；小。
11．如图所示，工人师傅用一个滑轮将重450N的重物从地面吊到4m高的阳台上。这种滑轮的作用是 省力 （选填“改变拉力的方向”“省力”或“省功”）；不计摩擦和绳重，若滑轮重50N，则工人至少要用 250 N的拉力才能匀速拉起重物；该滑轮的机械效率是 90% 。
【答案】省力；250；90%。
【解答】解：（1）由功的原理可知，使用任何机械都不能省功，由图可知，滑轮的轴随物体一起移动，该滑轮为动滑轮，由动滑轮的特点可知，该滑轮不能改变拉力的方向，但可以省力；
（2）由图可知n＝2，因为不计绳重和摩擦，所以绳子自由端的拉力：F=1n（G+G动）=12×（450N+50N）＝250N；
（3）动滑轮的机械效率：η=W有W总=GℎFs=GℎFnℎ=GnF=450N2×250N×100%＝90%。
故答案为：省力；250；90%。
12．甲、乙、丙三位同学分别将质量不同的物体匀速竖直向上提升，所得实验数据如下表：（g＝10N/kg）
（1）根据上表可知，做功最多的是 乙 同学，做功最快的是 甲 同学。
（2）为了表示做功的快慢，他们在表中增加了最后一栏项目，则这个项目的名称是 功率 。
【答案】（1）乙；甲。（2）功率。
【解答】解：（1）三位同学做的功分别为：
W甲＝m甲gh甲＝4kg×10N/kg×1.5m＝60J；
W乙＝m乙gh乙＝8kg×10N/kg×1m＝80J；
W丙＝m丙gh丙＝10kg×10N/kg×0.5m＝50J。
故做功最多的是乙同学；
三位同学单位时间内做的功分别为：
甲：W甲t甲=60J2s=30J/s，
乙：W乙t乙=80J4s=20J/s，
丙：W丙t丙=50J5s=10J/s。
所以甲同学做功最快。
（3）功率是表示做功快慢的物理量，因此为了表示做功的快慢，他们在表中增加了最后一栏项目，则这个项目的名称是功率。
故答案为：（1）乙；甲。（2）功率。
13．某校科技节的火箭模型比赛中，科学研究小组成员用微型液态燃料发动机驱动火箭。火箭点火后尾部喷出高温气体，推动火箭竖直加速升空，穿越低空云层后燃料耗尽，依靠惯性继续上升至最高点，最后打开降落伞缓缓下落。
（1）火箭竖直加速升空时，高温气体对火箭的推力方向是 竖直向上 ；
（2）火箭穿过云层时，有一个短暂的匀速竖直上升过程，此时发动机的推力 等于 火箭的总重力；
（3）若火箭推力恒为100N，竖直上升100m过程中推力做的功为 1×104 J。
【答案】（1）竖直向上；（2）等于；（3）1×104J。
【解答】解：（1），根据力的作用是相互的，气体对火箭施加一个向上的反作用力，因此推力方向是竖直向上；
（2）匀速运动时，物体受到平衡力的作用。火箭竖直上升，因此向上的推力与向下的总重力大小相等、方向相反；
（3）推力方向竖直向上，火箭移动方向也竖直向上，因此推力做功为：W＝Fs＝100N×100m＝
1×104J。
故答案为：（1）竖直向上；（2）等于；（3）1×104J。
14．如图所示，物体A放在水平地面上，利用滑轮组水平拉动A，使其在20s的时间内匀速向墙靠近了4m，水平拉力F＝500N，不计绳、滑轮组的质量以及绳与滑轮组之间的摩擦，A在运动过中受到摩擦力为 1000 N；拉力F移动的速度v为 0.4 m/s，拉力F的功率为 200 W。
【答案】1000；0.4；200。
【解答】解：物体A做匀速直线运动，由图可知动滑轮上绳子的段数n＝2，所以，A在运动过程中受到摩擦力：f＝nF＝2×500N＝1000N；
拉力移动的距离：sF＝ns＝2×4m＝8m，
拉力F移动的速度v=sFt=8m20s=0.4m/s；
拉力做的总功：W＝FsF＝500N×8m＝4000J，
拉力的功率：P=Wt=4000J20s=200W。
故答案为：1000；0.4；200。
三、作图题：本题7分。
15．如图，一个苹果漂浮在水中，请在O点画出苹果受到的重力G和浮力F浮的示意图。
【答案】。
【解答】解：苹果漂浮，则F浮＝G，从重心开始分别沿竖直向上和竖直向下画一条带箭头的线段表示出浮力和重力，因为这两个力是一对平衡力，大小相等，所以作图时两条线段长度要相等，如图：
。
16．湖水清澈，人在湖岸上看到“云在水中漂，鱼在云上游”的景象，如图所示，A是空中的白云，C是人的眼睛。请画出人眼看到“云在水中漂”的光路图。
【答案】
【解答】解：平静的水面相当于平面镜，A为云的位置，眼睛在水面看到云的像，这是光的反射形成的虚像，作出A关于水面的对称点，即为云的像A′，连接A′C，与水面的交点为入射点O，则OC为反射光线，如图所示：
17．如图是生活中用于剪树枝的剪刀，其实是由杠杆组成的，O是支点，请在图中画出使用剪刀时的动力臂l1。
【答案】
【解答】解：由支点O向动力F1的作用线引垂线，支点到垂足的距离就是动力臂l1，如图所示：
四、实验题：本大题共3小题，第18小题7分，第19小题6分，第20小题7分，共20分。
18．（1）如图甲所示，物体的长度为 1.72 cm；如图乙所示，温度计的示数为 ﹣16 ℃。
（2）在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，如图丙所示，在水平桌面上用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动，此时木块受到的摩擦力为 3.6 N，若增大弹簧测力计的拉力，此时物块所受滑动摩擦力 不变 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（3）小明做“探究平面镜成像的特点”实验中用玻璃板替代平面镜的目的是 便于确定像的位置 。在竖直放置的玻璃板前放蜡烛A，按照图丁中 ① 的方式看到蜡烛A的像A′，移去玻璃板后面的蜡烛B，在其原来位置上放一光屏，按图中 ② 的方式观察到光屏上没有呈现出像，由此可知平面镜所成的像是虚像。（后两空均选填“①”或“②”）
【答案】（1）1.72；﹣16；（2）3.6；不变；（3）便于确定像的位置； ①；②。
【解答】解：（1）由图甲可知，刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm＝1mm，即此刻度尺的分度值为1mm；物体左侧与0刻线对齐，右侧与1.72cm对齐，所以物体的长度为L＝1.72cm；由图乙可知，该温度计的分度值为1℃；“10”在“20”的上方，液柱最高处在两者之间，所以显示的温度低于0℃，示数为﹣16℃；
（2）弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为3.6N，在水平桌面上用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动，弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的摩擦力是一对平衡力，大小相等；若增大弹簧测力计的拉力，但压力和接触面的粗糙程度不变，此时木块所受滑动摩擦力不变；
（3）实验时，将玻璃板竖直放置在一张纸上，在玻璃板前放一个蜡烛A（如图所示），应透过玻璃板来观察这个蜡烛的像，故按照图a中①的方式看到蜡烛A的像A′；用玻璃板代替平面镜的目的是便于确定像的位置；
在玻璃板前放一个蜡烛A（如图所示），应透过玻璃板来观察这个蜡烛的像，故按照图中①的方式看到蜡烛A的像A′。
实像能用光屏承接到，虚像不能用光屏承接到，移去蜡烛B，在其原来的位置上放一光屏，为了区别所成的虚像应在②处观察，光屏上不能承接到蜡烛A的像，这说明平面镜所成的像是虚像。
故答案为：（1）1.72；﹣16；（2）3.6；不变；（3）便于确定像的位置； ①；②。
19．在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小明用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别做了甲、乙、丙3次实验，实验数据记录如表：
（1）实验中要竖直向上 匀速 拉动弹簧测力计，使钩码升高。
（2）表格中编号①处数据应为 2.4 ，编号②处数据应为 83.3% 。
（3）小明分析数据发现：随着物重的增大，额外功 变大 （选填“变小”、“不变”或“变大”），原因是 绳子与轮之间和轮与轴之间的摩擦变大 。
（4）分析以上实验数据可以得出如下结论：同一滑轮组的机械效率主要与 提升物体的重力 有关。
（5）若将此滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率 不变 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】（1）匀速；（2）2.4；83.3%；（3）变大；绳子与轮之间和轮与轴之间的摩擦变大；（4）提升物体的重力；（5）不变。
【解答】解：（1）实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使钩码升高，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小；
（2）图中测力计分度值为0.2N，示数为2.4N，即绳端的拉力F＝2.4N；
第3次实验的机械效率：
η=W有W总=GℎFs=6N××0.15m×100%≈83.3%；
故表格中编号①处数据应为2.4，编号②处数据应为83.3%；
（3）根据表格中的数据分析可知：
三次实验的额外功分别为：
W额外1＝W总1﹣W有用1＝F1s1﹣G1h1＝1N×0.15m﹣2N×0.05m＝0.05J；
W额外2＝W总2﹣W有用2＝F2s2﹣G2h2＝1.7N×0.15m﹣4N×0.05m＝0.055J；
W额外3＝W总3﹣W有用3＝F3s3﹣G3h3＝2.4N×0.15m﹣6N×0.05m＝0.06J；
故随着物重的增大，额外功变大；
原因是随着物重的增大，绳子与轮之间和轮与轴之间的摩擦变大；
（4）分析以上实验数据可以得出如下结论：使用同一滑轮组，提升物体的重力越大，机械效率越高，滑轮组机械效率主要与提升物体的重力有关；
（5）若将此滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，
则额外功为克服动滑轮自重做的功，即：W额外＝G动h，
提升相同的物体时，有用功：W有用＝Gh，
总功：W总＝G动h+Gh，
滑轮组的机械效率：
η=W有W总=GℎG动ℎ+Gℎ×100%，因G动、G均不变，故滑轮组的机械效率不变。
故答案为：（1）匀速；（2）2.4；83.3%；（3）变大；绳子与轮之间和轮与轴之间的摩擦变大；（4）提升物体的重力；（5）不变。
20．某同学利用小桌、海绵和砝码等器材进行“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验。
（1）实验中通过观察 海绵的凹陷程度 来比较压力的作用效果。
（2）本实验的科学探究方法是 控制变量法 和转换法。
（3）砝码的作用是改变小桌对海绵的 压 力。
（4）为了探究压力的作用效果与压力大小的关系，应比较图甲和图乙的实验，可知受力面积相同时，压力 越大 （选填“越大”或“越小”），压力的作用效果越明显。
（5）为了探究压力的作用效果与受力面积大小的关系，应比较 乙、丙 两图的实验，可知压力大小相同时，受力面积 越小 （选填“越大”或“越小”），压力的作用效果越明显。
（6）此实验 不能 （选填“能”或“不能”）用硬纸板代替海绵。
【答案】（1）海绵的凹陷程度；
（2）控制变量法；
（3）压；
（4）越大；
（5）乙、丙；越小；
（6）不能。
【解答】解：（1）小桌对海绵的压力改变了海绵的形状，通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，采用了转换法。
（2）由图可知，甲、乙中压力大小改变，受力面积相同；乙、丙中压力大小相同、受力面积改变。在探究压力的作用效果与其中一个因素的关系时，要控制其它因素相同，运用了控制变量法。故本实验的科学探究方法是控制变量法和转换法。
（3）在小桌上加砝码，增大了小桌对接触面的压力，故砝码的作用是改变小桌对海绵的压力。
（4）甲、乙两次实验中，受力面积相同，压力不同，乙中小桌对海绵的压力更大，海绵的凹陷程度更大，即压力的作用效果更明显，故能得出：受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。
（5）探究压力的作用效果与受力面积大小的关系，要控制压力相同，改变受力面积的大小，故应比较乙、丙两图的实验。
乙、丙两次实验中，压力相同，受力面积不同，乙中受力面积更小，海绵的凹陷程度更大，即压力的作用效果更明显，故能得出：压力大小相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
（6）由于硬纸板的形变不明显，不容易探究压力的作用效果，所以不能用硬纸板代替海绵。
故答案为：（1）海绵的凹陷程度；
（2）控制变量法；
（3）压；
（4）越大；
（5）乙、丙；越小；
（6）不能。
五、计算题；本大题共2小题，第21小题6分，第22小题7分，共13分。
21．2024年3月22日我国自主研制的全球首款XCA4000起重机完成首吊，顺利将风电的风机吊装到位，如图所示。某次作业中，将质量为4×104kg的配件吊起，竖直向上匀速提升150m，用时5min（g取10N/kg）。求：
（1）配件竖直上升过程的速度；
（2）配件上升过程中起重机对配件做的功；
（3）配件上升过程中起重机对配件的功率。
【答案】（1）配件竖直上升过程的速度为0.5m/s；
（2）配件上升过程中起重机对配件做的功为6×107J；
（3）配件上升过程中起重机对配件的功率为2×105W。
【解答】解：（1）配件竖直上升过程的速度：v=st=150m5×60s=0.5m/s；
（2）配件的重力：G＝mg＝4×104kg×10N/kg＝4×105N；
配件上升过程中起重机对配件做的功：W＝Gh＝4×105N×150m＝6×107J；
（3）配件上升过程中起重机对配件的功率：P=Wt=6×107J5×60s=2×105W。
答：（1）配件竖直上升过程的速度为0.5m/s；
（2）配件上升过程中起重机对配件做的功为6×107J；
（3）配件上升过程中起重机对配件的功率为2×105W。
22．“云巴”，是低运量轨道交通系统内全新的交通出行工具，济南市首条“云巴”落户高新区，正在紧张地施工。该项目不仅可以补齐城市轨道交通与常规公共交通层级间的短板，同时也可以和轨道2号、4号、8号线串联成网，为市民提供更加便捷、舒适、快捷的出行方式。如图为某建设工地上，若塔吊20s内将质量为2000kg的混凝土预制件匀速提升5m，额外功是0.8×105J。g取10N/kg，通过计算回答，在这个过程中塔吊：
（1）对混凝土预制件做了多少功？
（2）对混凝土预制件做功的功率是多少？
（3）提升混凝土预制件的机械效率是多少？
【答案】（1）对混凝土预制件做了1×105J功；
（2）对混凝土预制件做功的功率是5×103W；
（3）提升混凝土预制件的机械效率是55.6%。
【解答】解：（1）混凝土预制件受到的重力：G＝mg＝2000kg×10N/kg＝2×104N，
在提升它的过程中，塔吊对它做功：W有＝Gh＝2×104N×5m＝1×105J。
（2）塔吊对混凝土预制件做功的功率：P=Wt=1×105J20s=5×103W。
（3）提升混凝土预制件的机械效率：η=W有W总=W有W有+W额×100%=1×105J1×105J+0.8×105J×100%≈55.6%。
答：（1）对混凝土预制件做了1×105J功；
（2）对混凝土预制件做功的功率是5×103W；
（3）提升混凝土预制件的机械效率是55.6%。
六、综合能力题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。
23．引体向上是同学们经常做的一项健身运动，如图所示，该运动的规范动作是两手正握单杠，由悬垂开始，上提时，下鄂须超过杠面；下放时，两臂放直，不能曲臂。这样上拉下放，重复动作，可达到锻炼臂力和腹肌的目的。物理实践活动时，小明连续做了15个规范的引体向上，小组的同学们测量小明做引体向上时的功率，如设计的实验记录表格所示。
（1）实验原理： P=mgℎt 。
（2）需要的测量器材：体重计、 刻度尺 、 秒表 。
（3）请将表中空格处内容补充完整：① 重心上升的高度h/m ；② 功率P/W 。
（4）小组中小华也在1min内完成15个规范动作，小组同学讨论后认为，小明和小华的功率不相等，其理由是 两位同学质量（体重）可能不同 （写出一点，合理即可）。
【答案】（1）P=mgℎt； （2）刻度尺；秒表；（3）重心上升的高度h/m；②功率P/W；（4）两位同学质量（体重）可能不同。
【解答】解：（1）根据功率的公式可得，P=Wt=Gℎt=mgℎt，实验原理为P=mgℎt；
（2）根据实验原理P=mgℎt，因此，需要的测量器材除体重计外，还需要刻度尺、秒表；
（3）根据实验原理和实验目的，表中空格处内容：①重心上升的高度h/m；②功率P/W。
（4）如果两位同学完成15个规范动作的时间都是1min，两位同学的功率不一定相等，根据P=mgℎt可知，因为两同学的质量（体重）可能不同。
故答案为：（1）P=mgℎt； （2）刻度尺；秒表；（3）①重心上升的高度h/m；②功率P/W；（4）两位同学质量（体重）可能不同。
24．阅读短文，回答问题：
物体在流体（气体或液体）中运动时，会受到阻力作用，该阻力叫做流体阻力。流体阻力大小与物体运动速度大小有关，速度越大，阻力越大，流体阻力大小还跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；此外，流体阻力跟物体的形状有关，头圆尾尖（这种形状通常叫做流线型）的物体受到的阻力较小。雨滴从高空由静止下落，速度会越来越大，所受阻力也越来越大，下落一段距离后，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。
（1）雨滴在高空中形成后从静止开始下落后，速度越来越大是由于重力 大于 （填“大于”“小于”或“等于”）阻力；在此过程说明力可以改变物体的 运动状态 。
（2）雨滴下落过程中随着雨滴速度的增大，受到的重力 不变 ，受到的阻力 增大 （前两空均填“增大”“减小”或“不变”）；当雨滴受到的阻力 等于 （填“大于”“小于”或“等于”）重力时，雨滴开始匀速直线下落。
（3）假设雨滴下落时的阻力与雨滴速度的平方成正比，即F阻＝kv2，其中k＝1×10﹣4N/（m•s﹣1）2，则一个质量为0.25g的雨滴下落时的收尾速度约为 5 m/s。（g取10N/kg）
【答案】（1）大于；运动状态；（2）不变；增大；等于；（3）5。
【解答】解：（1）雨滴在高空形成后从静止开始下落后，由于开始重力大于阻力，合力方向向下，所以速度越来越大；说明力是改变物体运动状态的原因；
（2）雨滴下落过程中，质量不变，由公式G＝mg知，受到的重力不变；
由“流体阻力大小与物体运动速度大小有关，速度越大，阻力越大”知，雨滴下落过程中受到的阻力随速度的增加而增大；
当雨滴受到的阻力等于重力时，雨滴的速度不再改变，开始做匀速运动；
（3）由题意知，当雨滴下落到收尾速度时，阻力F阻＝G＝mg＝0.25×10﹣3kg×10N/kg＝2.5×10﹣3N；
由F阻＝kv2得，v=F阻k=2.5×10−3N1×10−4=5m/s。
故答案为：（1）大于；运动状态；（2）不变；增大；等于；（3）5。
25．图甲是某居民楼前的无障碍通道，一位中年人正用轮椅推着他年迈的母亲缓缓上行，图乙是该通道斜面示意图。为了解中年人推轮椅时所用力的大小，小红和小华进行了探究。她们从斜面底端A点沿斜面确定了相距1m处的B点。（g取10N/kg）
（1）选用车轮与轮椅相同材质、花纹的小车为研究对象，进行了如下操作：
①正确使用弹簧测力计，测出小车重为2.0N；斜面的高为0.09m
②将校零的弹簧测力计与斜面平行放置，然后沿斜面方向 匀速 拉动小车，如图乙所示，弹簧测力计示数为 0.3 N；
③计算出将小车从A点拉到B点的过程中，拉力所做的功为 0.3 J；利用斜面将小车从水平地面提升到B点时的机械效率为 60% 。
（2）在小车上逐渐添加重物，测出小车的总重G，测出沿斜面匀速拉动小车需要的力，计算出小车从A点到B点拉力所做的总功W1；重力做的有用功为W2。通过多组数据作出W1和W2与小车总重G的关系图像，分别如图丙中的线段a和b；
①由图像可知：用该通道斜面提升物体时的机械效率与物重 无关 （选填“有关”或“无关”）。
②若这位母亲和所坐的轮椅总质量为80kg，则中年人用沿着通道斜面方向的力推轮椅匀速上坡时，力的大小为 120 N。
【答案】（1）②匀速；0.3；③0.3；60%；（2）①无关；②120
【解答】解：
（1）②探究斜面机械效率的实验中，需沿斜面方向匀速拉动小车，这样操作时弹簧测力计示数稳定；由图可知，测力计的分度值为0.02N，指针指在0.3N处，所以弹簧测力计示数为0.3N；
③将小车从A点拉到B点的过程中，拉力做的功为W总＝Fs＝0.3N×1m＝0.3J；
由乙图可知，斜面的高度为h＝0.09m，
利用斜面将小车从水平地面提升到B点时所做的有用功为W有用＝Gh＝2.0N×0.09m＝0.18J，
机械效率为η=W有用W总=×100%＝60%；
（2）①从图像读出当小车的总重G增大到5N时，拉小车从A点到B点所做的功W1＝0.75J，
竖直向上将小车从水平地面提升到B点所做的功W2＝0.45J，
利用斜面将小车从水平地面提升到B点时的机械效率为η′=W2W1=×100%＝60%，
由于η′＝η，所以由图像可知：用该通道斜面提升物体时的机械效率与物重无关；
②这位母亲和所坐的轮椅总重力为G总＝m总g＝80kg×10N/kg＝800N，
中年人用沿着通道斜面方向的力推轮椅匀速上坡时，从A点到B点所做的有用功为：
W有用′＝G总h＝800N×0.09m＝72J，
由η=W有用W总得，中年人用沿着通道斜面方向的力推轮椅匀速上坡时，从A点到B点所做的总功为：
W总′=W′有用η=72J60%=120J；
由W＝Fs得，推力的大小为F′=W′有用s=120J1m=120N。
同学
质量（kg）
升高高度（m）
时间（s）
甲
4
1.5
2
乙
8
1
4
丙
10
0.5
5
实验次数
钩码所受的重力G/N
钩码提升高度h/m
拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率η
1
2
0.05
1.0
0.15
66.7%
2
4
0.05
1.7
0.15
78.4%
3
6
0.05
①
0.15
②
质量m/kg
完成15个的时间t/s
①
做的总功W/J
②
同学
质量（kg）
升高高度（m）
时间（s）
甲
4
1.5
2
乙
8
1
4
丙
10
0.5
5
实验次数
钩码所受的重力G/N
钩码提升高度h/m
拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率η
1
2
0.05
1.0
0.15
66.7%
2
4
0.05
1.7
0.15
78.4%
3
6
0.05
①
0.15
②
质量m/kg
完成15个的时间t/s
①
做的总功W/J
②