2025-2026学年广东清远九年级上学期开学摸底考试物理练习卷【含解析】

这是一份2025-2026学年广东清远九年级上学期开学摸底考试物理练习卷【含解析】，共27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．（3分）中国自主研发的万米载人深潜器“奋斗者号”，在马里亚纳海沟成功坐底，深度达10909m，“奋斗者号”手臂靠近并成功抓取岩石状物体样本后，遥控抛下压载铁后安全上浮，下列有关说法正确的是（ ）
A．“奋斗者号”在马里亚纳海沟成功坐底后，以海面为参照物，“奋斗者号”是运动的
B．“奋斗者号”手臂靠近岩石状物体样本时，以手臂为参照物，岩石状物体样本是运动的
C．以海面为参照物，上浮的“奋斗者号”是静止的
D．以抛下的压载铁为参照物，上浮的“奋斗者号”是静止的
2．（3分）下雪天，为了保证安全出行，人们采取了许多防滑措施。下列各项中增大摩擦的方式与其他不同的是（ ）
A．骑自行车时在车上安放些重物
B．在积雪的路面上撒沙子
C．在汽车轮胎上装上防滑链
D．行走时穿上底面花纹深的鞋
3．（3分）在蜡熔化成蜡油后，不变的物理量是（ ）
A．体积B．密度C．质量D．温度
4．（3分）1911年，卢瑟福在α粒子散射实验的基础上提出了原子核式结构模型。以下微观粒子像地球绕着太阳运动一样，绕着原子核运动的是（ ）
A．质子B．中子C．电子D．夸克
5．（3分）在下图所示体育运动中，有关力对物体做功的说法中正确的是（ ）
A．甲图中，运动员推着小车加速向前运动，运动员的推力对小车做了功
B．乙图中，离手后的冰壶向前滑行，此过程中运动员的推力对冰壶做了功
C．丙图中，跳水运动员在下落的过程中，没有力对运动员做功
D．丁图中，运动员举着杠铃保持静止的过程中，举力对杠铃做了功
6．（3分）人用水平推力推着购物车在水平地面上匀速前进，关于力对物体是否做功，下列判断中正确的是（ ）
A．重力对购物车做了功
B．地面对购物车的支持力对购物车做了功
C．购物车对人的推力对购物车做了功
D．人对购物车的推力对车做了功
7．（3分）用甲、乙两个滑轮组分别将两个物体在相同时间里匀速提升相同高度，拉力分别为F甲、F乙，此过程相关数据如图丙所示，则下列说法正确的是（ ）
A．F甲比F乙小
B．甲的机械效率更高
C．F甲功率比F乙的功率大
D．两滑轮组绳子自由端移动的距离相等
二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。
8．（3分）如图所示，小花穿上旱冰鞋向右用力推门，会被门向左推开。小花推离门轴远一些的地方，容易把门推开；推离门轴近的地方，不容易把门推开。根据这个情景，利用所学知识完成下面的填空。
（1） ；
（2） ；
（3） 。
9．如图所示为道路清扫车，左右扫盘将垃圾扫至车下吸嘴的前方，风机使垃圾箱、吸管和吸嘴组成的风道产生高速气流，由于气体流速越大的位置，压强越 ，垃圾源源不断地被吸到垃圾箱中，实现路面清扫。若垃圾车在清扫过程中沿路面匀速行驶，对地面的压强 （填“变大”“变小”或“不变”）。车轮胎上布满凹凸不平的花纹，是为了 摩擦（填“增大”或“减小”）。
10．（3分）如图所示，乘坐公交车时会播放“车辆启动，请坐稔扶好”的安全提示语。车启动时，要求站立的乘客“扶好”拉手，是为了避免由于 而摔倒；启动时，乘客容易 倾倒（选填“向前”或“向后”），刹车时，乘客容易 倾倒（选填“向前”或“向后”）。
11．（3分）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，整个过程中水平推力做功 J，重力做功 J。撤去推力后木箱仍继续前进，此时对木箱 （选填“有”或“没有”）做功。
12．一未装满橙汁的密闭杯子，先正立放在桌面上，然后反过来倒立在桌面上（如图），则两次放置橙汁对杯底的压力FA FB，对杯底的压强pA pB，杯子对桌面的压强pA pB。（选填“＞”、“＜”或“＝”）
13．如图所示滑轮组中定滑轮的作用是 。小铭用该滑轮组将重80N的物体匀速提高，动滑轮重为20N，不计绳重和摩擦，则小铭所用拉力F＝ N；若物重增大，该滑轮组机械效率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
14．（3分）排水量为1.5×103t的轮船在河水中航行，所受河水的浮力是 N。如果河水密度为1.0×103kg/m3，船排开河水的体积是 m3。当这艘轮船从河水驶入海里时，它排开水的体积将 （选填“变大”“变小”或“不变”）（g取10N/kg，ρ海水＝1.03×103kg/m3）。
三、作图题：本题7分。
15．（2分）如图所示是探究“阻力对运动的影响”实验中滑块沿斜面下滑的情景。请画出此时滑块受到重力的示意图。
16．（2分）如图，请在图中画出力F1的力臂L及杠杆所受阻力F2的示意图。
17．（3分）如图所示中画出滑轮组最省力的绳子的绕法。
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．（7分）在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中：
（1）在水平的长木板上，用弹簧测力计水平向左拉动木块A，并使其做 运动，弹簧测力计示数如图甲所示，则木块所受的滑动摩擦力大小为 。木块A在运动过程中，若拉力突然变大，则滑动摩擦力将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（2）小楠认为滑动摩擦力的大小还与接触面积的大小有关，于是他设计了一个实验方案，其中一个环节如下：将两个材料和粗糙程度相同、体积不同的木块放在同一水平桌面上，让两木块与桌面的接触面积不同。他对该环节的设计 （选填“正确”或“不正确”），理由是 。
（3）在实验后交流的过程中，小楠发现有同学将该实验改成了如图乙所示的实验装置，将弹簧测力计一端固定，另一端通过细线钩住木块A，木块下面是一长木板，实验时拉着长木板沿水平地面向左运动。装置改进以后的好处是 。（写出一个即可）
19．（6分）小布在网上购买了一大盒（方盒）棉签，商品标注为400支，小布担心商家虚假宣传于是决定清点数量。
（1）小布用如图所示1a的刻度尺之一测量包装盒的长与宽，其中刻度尺A分度值为 mm，用A、B两刻度尺测量其边长，选用刻度尺 更精确，如图1b包装盒长为 cm，再测量棉签的直径，利用面积之比计算棉签的数量。
（2）但小布发现误差较大，于是在学习了用“托盘天平测量物体质量”的实验和“累积法”后，决定利用托盘天平来算出盒内棉签的数量。
（3）小布先将天平放在 桌面上，然后将游码移至标尺的 。在调节天平平衡时，发现天平的指针偏向分度盘的左侧，如图2（a）所示。为使天平平衡，应将横梁左端或者右端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调。
（4）小布正确使用托盘天平完成整盒棉签的质量测量。当天平再次平衡后，所加的砝码有200g、50g各一个，游码移动的位置如图2（b）所示，那么整盒棉签的质量是 千克。
（5）然后小布将棉签倒出，在用天平测量空盒质量时，误将空盒放在了天平的右盘，而把砝码放在了左盘。天平调平后，所用砝码是20g、10g各一个，此时游码对应的刻度是4.8g。读数时小布才发现砝码和物体的位置放反了，小布经过思考，没有重新称量也读出了空盒的质量，空盒的实际质量是 g。
（6）接着他数出了20枚棉签，测出其总质量为12g，则这盒棉签的数量大致是 枚。
20．（7分）在探究“滑轮组机械效率”时，小强利用两组滑轮组进行了4次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测得第1、2组数据，用两个动滑轮和两个定滑轮测得第3、4组数据（如下表所示）。
（1）根据“测量滑轮组机械效率实验”的过程，画出图甲中滑轮组的绕绳方法。
（2）在实验中，测量绳端拉力F时，应尽量 向上拉动弹簧测力计；第4次实验时弹簧测力计的示数如图乙所示，则其动力为 N；第3次实验时滑轮组的机械效率约为 %。
（3）由第3、4组数据可知，滑轮组的机械效率与 有关。
（4）在第3次实验中，若钩码升高10cm，克服摩擦所做额外功为 。
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．（6分）跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受人们的喜爱，在某次跳伞训练过程中，一体重为500N的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其速度与时间的关系如图所示，经15s下落210m后，开始做匀速直线运动直至落地，整个过程用时30s，求：
（1）在整个过程中重力做的功？
（2）匀速下降时重力做功的功率？
22．（7分）如图所示为一款号称最轻便的可折叠的空气电动自行车，它由尼龙材料通过3D打印制作而成，它的质量为1.2kg。当一个骑手骑着该自行车在平直通路上匀速行驶，在100s内前进的路程是200m，牵引力做功4×104J，求：
（1）自行车的重力为多少N？
（2）匀速行驶时牵引力做功的功率为多少W？
（3）匀速行驶时，牵引力为多少N？
六、综合能力题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。
23．（6分）跨学科实践小组制作简易密度计。在吸管的一端塞入一些铜丝作为配重，并用石蜡将吸管的两端封闭起来。
（1）如图甲所示，这根吸管竖直漂浮在不同液体中时，液体的密度越大，它露出液面部分的长度越 （选填“长”或“短”）；
（2）如图乙所示为设计好的密度计的一部分，其刻度线上A至下C，量程是1g/cm3～1.6g/cm3。若把这个密度计放入某种液体中，液面位置恰好在AC的中点B，则这种液体的密度 （选填“大于”、“小于”或“等于”）1.3g/cm3；
（3）在配重不变的情况下，选用细的吸管，测量误差将会 一些。（选填“大”或“小”）
24．（6分）为了探究圆柱体在不同液体中受到的浮力，某同学进行了如图所示的实验（图A、B、C中的液体是水）。
（1）为了探究F浮与G排的关系，需要在图中操作的基础上增加一个步骤。请写出该步骤的内容： 。
（2）未知液体的密度为 kg/m3；在E图中若圆柱体触到了溢水杯杯底，可能会导致该液体密度的测量值偏 。
（3）步骤A到B的过程中，烧杯底部受到水的压强 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
（4）若B步骤中的溢水杯放在电子秤上，如图F，在圆柱体浸入水的过程中（未接触容器底），电子秤的读数将 。（选填“增大”、“减小”或“不变”）
25．（6分）利用如图所示的器材完成“探究杠杆平衡条件”的实验。
表1
（1）挂钩码前，杠杆如图甲所示，为了使杠杆在水平位置平衡，此时正确的操作是向 （选填“左”或“右”）调节杠杆两端的螺母：实验时仍然使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是便于测量 。
（2）如图乙所示，在杠杆左侧A位置（左侧第四格）先挂了3个钩码，每个钩码为0.5N，在右侧B位置（右侧第三格）挂 个钩码，能使其在水平位置平衡。经过多次改变杠杆左右两侧的力和力臂，使其重新平衡，实验数据记录如表1所示，根据表中的信息，得出杠杆平衡的条件是 ；
（3）多次实验收集多组数据，目的是 （选填“A”或“B”）；
A.多次实验取平均值减小实验误差
B.使实验结论更具有科学性和普遍性
（4）在实验过程中，如图丙所示，在杠杆右侧B位置悬挂2个钩码，用弹簧测力计在左侧A位置竖直向下拉，使杠杆在水平平衡后，保持右侧所挂钩码的数量和位置不变，把弹簧测力计从D位置缓慢转到C位置，杠杆始终保持水平平衡，在此过程中弹簧测力计的示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
广东清远2025-2026学年九年级上开学摸底考试物理考试练习卷
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．（3分）中国自主研发的万米载人深潜器“奋斗者号”，在马里亚纳海沟成功坐底，深度达10909m，“奋斗者号”手臂靠近并成功抓取岩石状物体样本后，遥控抛下压载铁后安全上浮，下列有关说法正确的是（ ）
A．“奋斗者号”在马里亚纳海沟成功坐底后，以海面为参照物，“奋斗者号”是运动的
B．“奋斗者号”手臂靠近岩石状物体样本时，以手臂为参照物，岩石状物体样本是运动的
C．以海面为参照物，上浮的“奋斗者号”是静止的
D．以抛下的压载铁为参照物，上浮的“奋斗者号”是静止的
【答案】B
【解答】解：A、奋斗者号成功坐底后，以海面为参照物，奋斗者号的位置没有发生改变，是静止的，故A错误；
B、奋斗者号手臂靠近岩石状物体样本时，以手臂为参照物，岩石状物体样本的位置发生了改变，是运动的，故B正确；
C、以海面为参照物，上浮的奋斗者号的位置发生了改变，是运动的，故C错误；
D、以抛下的压载铁为参照物，上浮的奋斗者号的位置发生了改变，是运动的，故D错误。
故选：B。
2．（3分）下雪天，为了保证安全出行，人们采取了许多防滑措施。下列各项中增大摩擦的方式与其他不同的是（ ）
A．骑自行车时在车上安放些重物
B．在积雪的路面上撒沙子
C．在汽车轮胎上装上防滑链
D．行走时穿上底面花纹深的鞋
【答案】A
【解答】解：A、骑自行车时在车上安放些重物，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力；
BCD、在结冰的路面上铺上稻草、在汽车轮胎上装上防滑链、行走时穿上底面花纹深的鞋，都是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
由上述分析可知，A与BCD增大摩擦的方式不同。
故选：A。
3．（3分）在蜡熔化成蜡油后，不变的物理量是（ ）
A．体积B．密度C．质量D．温度
【答案】C
【解答】解：质量与状态无关，所以在蜡熔化成蜡油后，质量不变，体积、密度及温度均会发生变化。
故选：C。
4．（3分）1911年，卢瑟福在α粒子散射实验的基础上提出了原子核式结构模型。以下微观粒子像地球绕着太阳运动一样，绕着原子核运动的是（ ）
A．质子B．中子C．电子D．夸克
【答案】C
【解答】解：卢瑟福的原子行星模型理论中正电荷集中在原子核，带负电的电子在原子中绕核高速旋转。
故选：C。
5．（3分）在下图所示体育运动中，有关力对物体做功的说法中正确的是（ ）
A．甲图中，运动员推着小车加速向前运动，运动员的推力对小车做了功
B．乙图中，离手后的冰壶向前滑行，此过程中运动员的推力对冰壶做了功
C．丙图中，跳水运动员在下落的过程中，没有力对运动员做功
D．丁图中，运动员举着杠铃保持静止的过程中，举力对杠铃做了功
【答案】A
【解答】解：A、运动员推着小车前进了一段距离，有力作用在物体上，物体在力的方向上通过了距离，所以运动员对小车做了功，故A正确；
B、离手后的冰壶向前滑行，此过程中运动员对冰壶没有推力，推力没有对冰壶做了功，故B错误；
C、丙图中，跳水运动员在下落的过程中，重力对运动员做功，故C错误；
D、丁图中，运动员举着杠铃保持静止的过程中，杠铃没有在力的方向上通过一定的距离，举力没有对杠铃做了功，故D错误。
故选：A。
6．（3分）人用水平推力推着购物车在水平地面上匀速前进，关于力对物体是否做功，下列判断中正确的是（ ）
A．重力对购物车做了功
B．地面对购物车的支持力对购物车做了功
C．购物车对人的推力对购物车做了功
D．人对购物车的推力对车做了功
【答案】D
【解答】解：A、由题知，购物车在水平地面上运动，在重力的方向上（竖直向下）购物车没有移动距离，所以重力不做功，故A错误；
B、购物车在水平地面上运动，在支持力的方向上（竖直向上）购物车没有移动距离，所以支持力不做功，故B错误；
C、购物车对人的推力的施力物体是购物车，购物车没有对自己做功的本领，故C错误；
D、人用水平推力推着购物车在水平地面上匀速前进，购物车在水平推力的方向上移动了距离，所以推力对购物车做了功，故D正确。
故选：D。
7．（3分）用甲、乙两个滑轮组分别将两个物体在相同时间里匀速提升相同高度，拉力分别为F甲、F乙，此过程相关数据如图丙所示，则下列说法正确的是（ ）
A．F甲比F乙小
B．甲的机械效率更高
C．F甲功率比F乙的功率大
D．两滑轮组绳子自由端移动的距离相等
【答案】C
【解答】解：D、由图可知，甲滑轮组中，n甲＝3；乙滑轮组中，n乙＝2，由s＝nh可知，绳子自由端移动距离分别为：s甲＝n甲h＝3h，s乙＝n乙h＝2h，即s甲＞s乙，故D错误；
A、由图丙可知，甲、乙滑轮组的总功和额外功分别为：
W总甲＝1200J、W额甲＝600J，W总乙＝800J、W额乙＝200J，
由W总＝Fs可知，两滑轮组中，绳端拉力分别为：
F甲=W总甲s甲=1200J3ℎ=400Jℎ，
F乙=W总乙s乙=800J2ℎ=400Jℎ，
即F甲＝F乙，故A错误；
B、甲、乙滑轮组做的有用功分别为：
W有甲＝W总甲﹣W额甲＝1200J﹣600J＝600J，
W有乙＝W总乙﹣W额乙＝800J﹣200J＝600J，
甲、乙滑轮组的机械效率分别为：
η甲=W有甲W总甲×100%=600J1200J×100%＝50%，
η乙=W有乙W总乙×100%=600J800J×100%＝75%，
即η甲＜η乙，故B错误；
C、甲、乙装置中拉力做功的功率分别为：
P甲=W总甲t=1200Jt，
P乙=W总乙t=800Jt，
即P甲＞P乙，故C正确。
故选：C。
二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。
8．（3分）如图所示，小花穿上旱冰鞋向右用力推门，会被门向左推开。小花推离门轴远一些的地方，容易把门推开；推离门轴近的地方，不容易把门推开。根据这个情景，利用所学知识完成下面的填空。
（1） 运动状态 ；
（2） 相互 ；
（3） 作用点 。
【答案】运动状态；相互；作用点。
【解答】解：小花穿上旱冰鞋向右用力推门，说明力可以使物体的运动状态发生改变，小花穿上旱冰鞋向右用力推门，会被门向左推开，说明力的作用是相互的，小花推离门轴远一些的地方，容易把门推开；推离门轴近的地方，不容易把门推开，力的作用效果与作用点有关。
故答案为：运动状态；相互；作用点。
9．如图所示为道路清扫车，左右扫盘将垃圾扫至车下吸嘴的前方，风机使垃圾箱、吸管和吸嘴组成的风道产生高速气流，由于气体流速越大的位置，压强越 小 ，垃圾源源不断地被吸到垃圾箱中，实现路面清扫。若垃圾车在清扫过程中沿路面匀速行驶，对地面的压强 变大 （填“变大”“变小”或“不变”）。车轮胎上布满凹凸不平的花纹，是为了 增大 摩擦（填“增大”或“减小”）。
【答案】小；变大；增大
【解答】解：（1）据图可知，道路垃圾清扫车，左右扫盘将垃圾扫至车下吸嘴的前方，风机使垃圾箱、吸管和吸嘴组成的风道产生高速气流，由于气体流速越大的位置，压强越小，垃圾源源不断地被吸到垃圾箱中；
（2）汽车在清扫垃圾时的重力变大，对路面的压力变大，据p=FS可知，此时F变大，S不变，故车对地面的压强变大；
（3）轮胎表面有凹凸不平的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。
故答案为：小；变大；增大。
10．（3分）如图所示，乘坐公交车时会播放“车辆启动，请坐稔扶好”的安全提示语。车启动时，要求站立的乘客“扶好”拉手，是为了避免由于 惯性 而摔倒；启动时，乘客容易 向后 倾倒（选填“向前”或“向后”），刹车时，乘客容易 向前 倾倒（选填“向前”或“向后”）。
【答案】惯性；向后；向前
【解答】解：车子启动，人的下半身随着车加速运动，而人的上身由于惯性，仍然保持原来的运动状态，乘客容易向后倾倒；
刹车时，人的下半身随车一起速度减小，而上半身由于惯性要继续保持原来的运动状态，故人向前倾倒。
故答案为：惯性；向后；向前。
11．（3分）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，整个过程中水平推力做功 600 J，重力做功 0 J。撤去推力后木箱仍继续前进，此时对木箱 没有 （选填“有”或“没有”）做功。
【答案】600；0；没有。
【解答】解：①水平推力做功为：W＝Fs＝60N×10m＝600J；
②木箱水平移动，木箱在重力的方向上没有移动距离，所以重力对木箱做功为0；
③撤去推力后，木箱由于惯性会继续前进，木箱此时不受推力的作用，所以推力对木箱没有做功。
故答案为：600；0；没有。
12．一未装满橙汁的密闭杯子，先正立放在桌面上，然后反过来倒立在桌面上（如图），则两次放置橙汁对杯底的压力FA ＜ FB，对杯底的压强pA ＞ pB，杯子对桌面的压强pA ＞ pB。（选填“＞”、“＜”或“＝”）
【答案】＜；＞；＞
【解答】解：正放时，杯子上宽下窄，所以橙汁对杯底的压力FA小于橙汁的重力；倒放时，杯子上窄下宽，橙汁对杯底的压力FB大于橙汁的重力，所以FA＜FB。
倒放后，橙汁高度下降，根据p＝ρgh可知橙汁对杯底的压强变小，则pA＞pB。
倒放后，杯子和橙汁的总重力不变，则对桌面的压力不变，受力面积变大，根据p=FS可知杯子对桌面的压强变小，即pA'＞pB'。
故答案为：＜；＞；＞。
13．如图所示滑轮组中定滑轮的作用是 改变力的方向 。小铭用该滑轮组将重80N的物体匀速提高，动滑轮重为20N，不计绳重和摩擦，则小铭所用拉力F＝ 50 N；若物重增大，该滑轮组机械效率将 变大 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】改变力的方向；50；变大。
【解答】解：定滑轮的作用是改变力的方向；
图中所示承担总重的绳子股数n＝2，拉力F=12×（G+G动）=12×（80N+20N）＝50N；
不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率η=W有用W有用+W额=GℎGℎ+G动ℎ=GG+G动=11+G动G，动滑轮重不变时，物重增大，机械效率将变大。
故答案为：改变力的方向；50；变大。
14．（3分）排水量为1.5×103t的轮船在河水中航行，所受河水的浮力是 1.5×107 N。如果河水密度为1.0×103kg/m3，船排开河水的体积是 1.5×103 m3。当这艘轮船从河水驶入海里时，它排开水的体积将 变小 （选填“变大”“变小”或“不变”）（g取10N/kg，ρ海水＝1.03×103kg/m3）。
【答案】1.5×107；1.5×103；变小。
【解答】解：（1）根据阿基米德原理得，满载时船受到的浮力：
F浮＝G排＝m排g＝1.5×103×1000kg×10N/kg＝1.5×107N；
因为轮船漂浮在水上，所以船及所装货物的重力：
G船总＝F浮＝1.5×107N；
（2）由F浮＝ρ水gV排可得，船排开水的体积：
V排=F浮ρ水g=1.5×107N1.0×103kg/m3×10N/kg=1.5×103m3。
（3）当轮船从河水里开到海里时，由于轮船始终漂浮，则船受到的浮力F浮＝G，
因为船受到的重力G不变，所以船受到的浮力不变，
由于海水的密度大于河水的密度，根据F浮＝ρ水gV排可知它排开水的体积变小。
故答案为：1.5×107；1.5×103；变小。
三．作图题（共3小题，满分7分）
15．（2分）如图所示是探究“阻力对运动的影响”实验中滑块沿斜面下滑的情景。请画出此时滑块受到重力的示意图。
【答案】
【解答】解：重力的方向是竖直向下的，从滑块重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，如图所示：
16．（2分）如图，请在图中画出力F1的力臂L及杠杆所受阻力F2的示意图。
【答案】见解答图
【解答】解：物体对杠杆的拉力即为杠杆所受阻力F2，作用点在杠杆上，方向竖直向下；
由图可知支点是O点，从O点向动力F的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂L．如图所示：
17．（3分）如图所示中画出滑轮组最省力的绳子的绕法。
【答案】
【解答】解：图中滑轮组由2个动滑轮和1个定滑轮组成，最省力时绕4股绳子，根据“奇动偶定”法则，应从定滑轮的下挂钩上开始绕绳子，然后依次绕过上面的动滑轮、定滑轮和下面的动滑轮，如下图所示：
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．（7分）在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中：
（1）在水平的长木板上，用弹簧测力计水平向左拉动木块A，并使其做 匀速直线 运动，弹簧测力计示数如图甲所示，则木块所受的滑动摩擦力大小为 二力平衡 。木块A在运动过程中，若拉力突然变大，则滑动摩擦力将 不变 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（2）小楠认为滑动摩擦力的大小还与接触面积的大小有关，于是他设计了一个实验方案，其中一个环节如下：将两个材料和粗糙程度相同、体积不同的木块放在同一水平桌面上，让两木块与桌面的接触面积不同。他对该环节的设计 不正确 （选填“正确”或“不正确”），理由是 没有控制压力相等 。
（3）在实验后交流的过程中，小楠发现有同学将该实验改成了如图乙所示的实验装置，将弹簧测力计一端固定，另一端通过细线钩住木块A，木块下面是一长木板，实验时拉着长木板沿水平地面向左运动。装置改进以后的好处是 木板不用做匀速直线运动（或测力计方便读数） 。（写出一个即可）
【答案】（1）匀速直线；二力平衡；不变；（2）不正确；没有控制压力相等；（3）木板不用做匀速直线运动（或测力计方便读数）。
【解答】（1）在水平的长木板上，用弹簧测力计水平向左拉动木块A，并使其做匀速直线运动，弹簧测力计示数如图甲所示。根据二力平衡知识可知，木块所受的滑动摩擦力大小等于拉力大小；
木块A在运动过程中，拉力突然变大，因压力和接触面粗糙程度不变，故滑动摩擦力将不变。
（2）要探究滑动摩擦力大小与接触面积的大小关系，需要控制压力和接触面的粗糙程度相同，接触面的大小不同，故“将两个材质和平滑程度均相同、体积不同的木块放在同一水平桌面上，让两个木块与桌面的接触面积不同”没有控制压力相等，故他对这个环节的设计是错误的；
（3）图乙中木块处于静止状态，受到测力计的拉力与受到摩擦力为一对平衡力，大小相等，故木板不用做匀速直线运动（或测力计方便读数）。
故答案为：（1）匀速直线；二力平衡；不变；（2）不正确；没有控制压力相等；（3）木板不用做匀速直线运动（或测力计方便读数）。
19．（6分）小布在网上购买了一大盒（方盒）棉签，商品标注为400支，小布担心商家虚假宣传于是决定清点数量。
（1）小布用如图所示1a的刻度尺之一测量包装盒的长与宽，其中刻度尺A分度值为 1 mm，用A、B两刻度尺测量其边长，选用刻度尺 A 更精确，如图1b包装盒长为 6.00 cm，再测量棉签的直径，利用面积之比计算棉签的数量。
（2）但小布发现误差较大，于是在学习了用“托盘天平测量物体质量”的实验和“累积法”后，决定利用托盘天平来算出盒内棉签的数量。
（3）小布先将天平放在 水平 桌面上，然后将游码移至标尺的 零刻度 。在调节天平平衡时，发现天平的指针偏向分度盘的左侧，如图2（a）所示。为使天平平衡，应将横梁左端或者右端的平衡螺母向 右 （选填“左”或“右”）调。
（4）小布正确使用托盘天平完成整盒棉签的质量测量。当天平再次平衡后，所加的砝码有200g、50g各一个，游码移动的位置如图2（b）所示，那么整盒棉签的质量是 0.2534 千克。
（5）然后小布将棉签倒出，在用天平测量空盒质量时，误将空盒放在了天平的右盘，而把砝码放在了左盘。天平调平后，所用砝码是20g、10g各一个，此时游码对应的刻度是4.8g。读数时小布才发现砝码和物体的位置放反了，小布经过思考，没有重新称量也读出了空盒的质量，空盒的实际质量是 25.2 g。
（6）接着他数出了20枚棉签，测出其总质量为12g，则这盒棉签的数量大致是 380 枚。
【答案】（1）1；A；6.00；
（3）水平；零刻度；右；（4）0.2534；（5）25.2；（6）380。
【解答】解：（1）由图可知刻度尺A1厘米十等分，分度值为 1mm；
B刻度尺的分度值是2mm，所以选用刻度尺 A更精确；
如图1b包装盒长为刻度尺初末位置两读数之差为：7.50cm﹣1.50cm＝6.00cm；
（3）使用天平时，先将天平放在水平桌面上，然后将游码移至横梁标尺左端的零刻线处，由图（a） 所示天平指针位置，指针左偏，则应将天平横梁上的平衡螺母向右调节直至天平平衡。
（4）被测物体的质量等于砝码的总质量与游码所对刻度之和，根据题意知道，整盒棉签的质量是m＝200g+50g+3.4g＝253.4g＝0.2534kg；
（5）正确使用天平时，m物＝m砝码+m游码；
砝码和物体的位置放反了，则m砝码＝m物+m游码，所以m物＝m砝码﹣m游码，空盒的实际质量是20g+10g﹣4.8g＝25.2g；
（6）根据题意知道，一支棉签的质量m0=12g20支=0.6g/支，这盒棉签的总质量是m总＝253.4g﹣25.2g＝228.2g，
所以这盒棉签的数量大致是m总m0=支≈380支（或380枚）。
故答案为：（1）1；A；6.00；（3）水平；零刻度；右；（4）0.2534；（5）25.2；（6）380。
20．（7分）在探究“滑轮组机械效率”时，小强利用两组滑轮组进行了4次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测得第1、2组数据，用两个动滑轮和两个定滑轮测得第3、4组数据（如下表所示）。
（1）根据“测量滑轮组机械效率实验”的过程，画出图甲中滑轮组的绕绳方法。
（2）在实验中，测量绳端拉力F时，应尽量 竖直 向上拉动弹簧测力计；第4次实验时弹簧测力计的示数如图乙所示，则其动力为 1.6 N；第3次实验时滑轮组的机械效率约为 57.1 %。
（3）由第3、4组数据可知，滑轮组的机械效率与 动滑轮的重力 有关。
（4）在第3次实验中，若钩码升高10cm，克服摩擦所做额外功为 0.2J 。
【答案】（1）见解答；（2）竖直；1.6N；57.1；（3）动滑轮的重力；（4）0.2J。
【解答】解：（1）根据实验次数2给定的数据和机械效率η＝60.6，可推知有三股绳子承担重物，因为
机械效率η=G物ℎ3ℎF=2N3×1.1N≈0.606＝60.6%
（2）实验中应沿竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，拉力才等于测力计示数；
由图知，测力计的分度值为0.2N，所以其示数为1.6N；
第3次实验时滑轮组的机械效率为：
η3=W有W总=G5F=4N5×1.4N×100%≈57.1%；
（3）第4次实验的机械效率为50%，由第3、4组数据可知，滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关；
（4）有用功W有＝G物h＝4N×10×10﹣2m＝0.4J，
总功W总＝5hF＝5×10×10﹣2m×1.4N＝0.7NJ，
克服动滑轮所做的额外功W动＝G动h＝1N×10×10﹣2m＝0.1J
克服摩擦所做的额外功W摩擦＝W总﹣W有﹣W动＝0.7J﹣0.4J﹣0.1J＝0.2J。
本题答案为：（1）见解答；（2）竖直；1.6N；57.1；（3）动滑轮的重力；（4）0.2J。
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．（6分）跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受人们的喜爱，在某次跳伞训练过程中，一体重为500N的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其速度与时间的关系如图所示，经15s下落210m后，开始做匀速直线运动直至落地，整个过程用时30s，求：
（1）在整个过程中重力做的功？
（2）匀速下降时重力做功的功率？
【答案】（1）在整个过程中重力做的功为1.5×105J；
（2）匀速下降时重力做功的功率为3×103W。
【解答】解：（1）由题可知，运动员在0﹣15s下落的路程为s前＝210m，
由图象可知，15s后运动员以6m/s的速度做匀速直线运动，
则运动员在15﹣30s通过的路程为：s后＝vt后＝6m/s×15s＝90m；
运动员通过的总路程为：s＝s前+s后＝210m+90m＝300m，
运动员下落的高度为：h＝s＝300m；
重力做的功：
W＝Gh＝500N×300m＝1.5×105J；
（2）匀速下降时，重力做功的功率：
P=Wt=Fst=Fv＝Gv＝500N×6m/s＝3×103W；
答：（1）在整个过程中重力做的功为1.5×105J；
（2）匀速下降时重力做功的功率为3×103W。
22．（7分）如图所示为一款号称最轻便的可折叠的空气电动自行车，它由尼龙材料通过3D打印制作而成，它的质量为1.2kg。当一个骑手骑着该自行车在平直通路上匀速行驶，在100s内前进的路程是200m，牵引力做功4×104J，求：
（1）自行车的重力为多少N？
（2）匀速行驶时牵引力做功的功率为多少W？
（3）匀速行驶时，牵引力为多少N？
【答案】（1）自行车的重力为12N；
（2）匀速行驶时牵引力做功的功率为400W；
（3）匀速行驶时，牵引力为200N。
【解答】解：（1）自行车的重力为：
G＝mg＝1.2×10N/kg＝12N；
（2）匀速行驶时牵引力做功的功率为：
P=Wt=4×104J100s=400W；
（3）由W＝Fs得牵引力为：
F=Ws=4×104J200m=200N。
答：（1）自行车的重力为12N；
（2）匀速行驶时牵引力做功的功率为400W；
（3）匀速行驶时，牵引力为200N。
六、综合能力题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。
23．（6分）跨学科实践小组制作简易密度计。在吸管的一端塞入一些铜丝作为配重，并用石蜡将吸管的两端封闭起来。
（1）如图甲所示，这根吸管竖直漂浮在不同液体中时，液体的密度越大，它露出液面部分的长度越 长 （选填“长”或“短”）；
（2）如图乙所示为设计好的密度计的一部分，其刻度线上A至下C，量程是1g/cm3～1.6g/cm3。若把这个密度计放入某种液体中，液面位置恰好在AC的中点B，则这种液体的密度 小于 （选填“大于”、“小于”或“等于”）1.3g/cm3；
（3）在配重不变的情况下，选用细的吸管，测量误差将会 小 一些。（选填“大”或“小”）
【答案】（1）长；（2）小于；（3）小。
【解答】解：（1）吸管竖直漂浮在不同液体中时，F浮＝G，由于重力不变，所以浮力不变；
根据公式F浮＝ρ液V排g知，ρ液越大，V排越小，即浸入液体的体积越小，故吸管露出液面部分越长。
（2）由公式F浮＝ρ液V排g可得，ρ液=F浮V排g=F浮Sℎg，S为底面积，h为浸入深度，因为密度计的重力G不变，则F浮不变、横截面积S不变，g为常量，则液体密度与吸管浸入深度成反比。已知密度计的量程是1g/cm3～1.6g/cm3，A点对应的密度为1g/cm3，C点对应的密度为1.6g/cm3，若液面位置恰好在AC的中点B，由于密度计的刻度是不均匀的，且密度越大，排开液体体积变化越小，刻度越密集。所以B点对应的密度不是A、C两点密度的平均值，即不是1.3g/cm3，而是小于1.3g/cm3。
（3）在配重不变的情况下，密度计受到的浮力不变，选用直径更细的吸管，
由公式ρ液=F浮V排g=F浮Sℎg可知，测量同种液体的密度时，吸管浸入水中深度增加，刻度变稀疏，测量误差将会更小。
故答案为：（1）长；（2）小于；（3）小。
24．（6分）为了探究圆柱体在不同液体中受到的浮力，某同学进行了如图所示的实验（图A、B、C中的液体是水）。
（1）为了探究F浮与G排的关系，需要在图中操作的基础上增加一个步骤。请写出该步骤的内容： 用测力计测量出圆柱体的重力 。
（2）未知液体的密度为 0.8×103 kg/m3；在E图中若圆柱体触到了溢水杯杯底，可能会导致该液体密度的测量值偏 大 。
（3）步骤A到B的过程中，烧杯底部受到水的压强 不变 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
（4）若B步骤中的溢水杯放在电子秤上，如图F，在圆柱体浸入水的过程中（未接触容器底），电子秤的读数将 不变 。（选填“增大”、“减小”或“不变”）
【答案】（1）用测力计测量出圆柱体的重力 （2）0.8×103；大 （3）不变；（4）不变。
【解答】解：（1）要测量物体在水中受到的浮力，还需测出圆柱体的重力；
（2）由题意知，在水中的浮力F浮＝G排＝1.2N﹣0.2N＝1N；
圆柱体排开液体的体积不变，由F浮＝ρ液gV排得，V＝V排=F浮ρ水g=1N1.0×103kg/m3×10N/kg=1×10﹣4m3；
根据F浮＝G﹣F知，G＝FB+F浮＝1.7N+1N＝2.7N；
则物体在液体中所受浮力为F浮′＝G﹣F′＝2.7N﹣1.9N＝0.8N；
圆柱体排开液体的体积不变，由F浮＝ρ液gV排得，ρ液=F浮V排g=0.8N1×10−4m3×10N/kg=0.8×103kg/m3；
根据F浮＝G﹣F知当圆柱体触到杯底，F测量值偏小，会导致圆柱体在液体中的浮力测量值偏大，由F浮＝ρ液gV排得，该液体密度的测量值偏大；
（3）步骤A到B的过程中，水的深度不变，根据p＝ρgh知烧杯底部受到水的压强不变；
（4）圆柱体浸没在水中静止时，圆柱体受到重力、浮力以及拉力的作用。根据阿基米德原理可知圆柱体受到的浮力等于排开的水重，圆柱体对水的压力大小与浮力相等，所以溢水杯对电子秤的压力不变。
故答案为：（1）用测力计测量出圆柱体的重力 （2）0.8×103；大 （3）不变；（4）不变。
25．（6分）利用如图所示的器材完成“探究杠杆平衡条件”的实验。
表1
（1）挂钩码前，杠杆如图甲所示，为了使杠杆在水平位置平衡，此时正确的操作是向 右 （选填“左”或“右”）调节杠杆两端的螺母：实验时仍然使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是便于测量 力臂大小 。
（2）如图乙所示，在杠杆左侧A位置（左侧第四格）先挂了3个钩码，每个钩码为0.5N，在右侧B位置（右侧第三格）挂 4 个钩码，能使其在水平位置平衡。经过多次改变杠杆左右两侧的力和力臂，使其重新平衡，实验数据记录如表1所示，根据表中的信息，得出杠杆平衡的条件是 F1l1＝F2l2 ；
（3）多次实验收集多组数据，目的是 B （选填“A”或“B”）；
A.多次实验取平均值减小实验误差
B.使实验结论更具有科学性和普遍性
（4）在实验过程中，如图丙所示，在杠杆右侧B位置悬挂2个钩码，用弹簧测力计在左侧A位置竖直向下拉，使杠杆在水平平衡后，保持右侧所挂钩码的数量和位置不变，把弹簧测力计从D位置缓慢转到C位置，杠杆始终保持水平平衡，在此过程中弹簧测力计的示数 变大 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】（1）右；力臂大小；（2）4；F1l1＝F2l2；（3）B；（4）变大。
【解答】解：（1）调节杠杆在水平位置平衡，杠杆右端偏高，左端的平衡螺母应向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小；
（2）设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件：FALA＝FBLB，即3G×4L＝FB×3L，解得FB＝4G，需挂4个钩码；
若第一次实验，左侧＝1N×40cm＝4N×10cm＝右侧，
第二次实验，左侧＝2.5N×20cm＝2.5N×20cm＝右侧，
第三次实验，左侧＝3N×20cm＝2N×30cm＝右侧.
由此可见杠杆的平衡条件是动力×动力臂＝阻力×阻力臂，即F1l1＝F2l2；
（3）探究杠杆平衡的条件时，多次改变力和力臂的大小主要是为了获取多组实验数据归纳出物理规律，使结论具有普遍性，故选：B；
（4）根据杠杆的平衡条件分析，将测力计从D位置缓慢转到C位置，钩码的重力不变，其阻力臂OB不变，即阻力与阻力臂的乘积不变，而动力臂在从D到C的过程逐渐减小，动力F逐渐增大。实验次序
物重G物/N
动滑轮重G动/N
动力F/N
滑轮组的机械效率η/%
1
1
0.5
0.7
______
2
2
0.5
1.1
60.6
3
4
1
1.4
______
4
4
2
______
50.0
实验次数
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
1
40
4
10
2
2.5
20
2.5
20
3
3
20
2
30
实验次序
物重G物/N
动滑轮重G动/N
动力F/N
滑轮组的机械效率η/%
1
1
0.5
0.7
______
2
2
0.5
1.1
60.6
3
4
1
1.4
______
4
4
2
______
50.0
实验次数
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
1
40
4
10
2
2.5
20
2.5
20
3
3
20
2
30