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湖南省长沙市望城区第一中学2024-2025学年高一上学期开学考试物理试题（解析版）
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这是一份湖南省长沙市望城区第一中学2024-2025学年高一上学期开学考试物理试题（解析版），共15页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1. 下列数据中最接近生活实际的是（ ）
A. 人眨眼一次的时间约8sB. 正常人脉搏每分钟跳动70次
C. 课桌的高度约为0.8cmD. 一支新铅笔的长度约是15mm
【答案】B
【解析】
【详解】A．人眨眼一次的时间约0.3s，故A错误；
B．正常人脉搏每分钟跳动70次，故B正确；
C．课桌的高度约为0.8m，故C错误；
D．一支新铅笔的长度约是15cm，故D错误。
故选B。
2. 如图所示，以科学家名字作为功和能量的单位的是（ ）
A. 牛顿B. 帕斯卡
C. 焦耳D. 瓦特
【答案】C
【解析】
【详解】以科学家名字作为功和能量的单位的是焦耳。
故选C。
3. 在羽毛球比赛中下列说法正确的是（ ）
A. 离开球拍的羽毛球可以继续前行是因为羽毛球受到惯性的作用
B. 击球时只有球拍发生了形变
C. 运动员鞋底有花纹是为了减小摩擦
D. 羽毛球被击出说明力可以改变物体的运动状态
【答案】D
【解析】
【详解】A．惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，惯性不是力，只能说物体具有惯性，不能说受惯性的作用，因此，羽毛球离开球拍能继续向前运动是由于羽毛球具有惯性，故A错误；
B．物体间力的作用是相互的，因此击球时球拍和球都会发生形变，故B错误；
C．动员鞋底有花纹是为了在压力一定时，使接触面变粗糙从而增大摩擦力，故C错误；
D．击球时，球拍给羽毛球的作用力，改变了羽毛球的速度，即改变了羽毛球的运动状态，故D正确。
故选D。
4. 如图的四种用具在正常使用的过程中，属于省力杠杆的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A. 钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A正确；
B. 天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故B错误；
C. 镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C错误；
D. 夹子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D错误。
故选A。
5. 一石块和一玩具气球（气球内充有空气）捆在一起，浸没在水中下沉，它们在水中下沉的过程中，受到的浮力将（ ）
A. 逐渐增大B. 逐渐减小
C. 不变D. 先减小，后增大
【答案】B
【解析】
【详解】石块和玩具气球在水中下沉，所处深度增大，由
可知石块和玩具气球受到水的压强逐渐增大，则气球的体积逐渐减小，排开水的体积逐渐减小，根据
可知它们在水中下沉的过程中，受到的浮力将逐渐减小。
故选B。
6. 自行车是一种低碳环保的交通工具，它的结构及使用与物理知识密切相关，下列对应关系不正确的是（ ）
A. 停止蹬车，车不会立即停下来物体受到惯性
B. 自行车刹车把省力杠杆
C. 自行车轮胎表面有凸起的花纹增大摩擦力
D. 骑自行车匀速上坡的过程机械能变大
【答案】A
【解析】
【详解】A．惯性是物体的固有属性，不是力；停止蹬车，车不会立即停下来，是因为它具有惯性，而不能说受到惯性，故A错误，符合题意；
B．自行车的刹车把，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B正确，不符合题意；
C．自行车轮胎表面有凸起的花纹，这样可以增大接触面的粗糙程度从而增大了摩擦力，故C正确，不符合题意；
D．自行车匀速上坡时，动能不变，重力势能增大，机械能增大，故D正确，不符合题意。
故选A。
7. 如图是北京冬奥会上我国运动员参加比赛时质强拼搏的英姿，下列说法正确的是（ ）
A. 甲图：加速冲刺的滑冰运动员的运动状态不变
B. 乙图：滑雪运动员在空中下落的过程中不受重力
C. 丙图：被推出的冰壶由于具有惯性能继续向前滑行
D. 丁图：沿曲线滑行的花样滑冰运动员所受合力为零
【答案】C
【解析】
【详解】A．滑冰运动员在水平冰道上加速冲刺的过程中，速度增大，所以运动状态发生了改变，故A错误；
B．自由滑雪空中技巧运动员从空中下落的过程中，受到重力的作用，故B错误；
C．运动员将冰壶推出后，手与冰壶不再接触，手对冰壶的作用力消失，冰壶靠惯性向前滑行，故C正确；
D．花样滑冰运动员保持一定造型在冰面上沿曲线滑行，运动方向不断变化，所以运动员处于非平衡状态，合力不为零，故D错误。
故选C。
8. 潜水艇的艇身装有水舱，如图所示，一潜水艇正悬浮在水中，若要使该潜水艇上浮，则应该（ ）
A. 增大水舱内气压，从而增大潜水艇所受浮力
B. 增大水舱内气压，从而减小潜水艇所受重力
C. 减小水舱内气压，从而增大潜水艇所受浮力
D. 减小水舱内气压，从而减小潜水艇所受重力
【答案】B
【解析】
【详解】要使潜水艇上浮，则重力应小于浮力，由于潜水艇浮力不变，则应增大水舱内气压，把水舱中的水排出一部分，来减小重力。
故选B
9. 下列关于一些物理概念的理解，说法正确的是（ ）
A. 匀速直线运动的物体，运动路程越长，速度越大
B. 宇航员在太空处于失重状态，故质量和密度均为零
C. 惯性是物体的固有属性，惯性大小只与物体的质量有关，与是否受力、速度大小无关
D. 热值大的燃料燃烧时放出的热量一定多，因此选用热值大的燃料可以提高燃料的利用率
【答案】C
【解析】
【详解】A．匀速直线运动的物体，速度大小保持不变，与运动路程无关，故A错误；
B．宇航员在太空处于失重状态，但质量和密度都不变，不为零，故B错误；
C．惯性是物体的固有属性，惯性大小只与物体的质量有关，与是否受力、速度大小无关，故C正确；
D．由
可知相同质量的不同燃料，热值大的燃料，完全燃烧放出的热量多；选用热值大的燃料，燃料的利用率不一定高，故D错误。
故选C。
10. 用如图所示的滑轮组将重10N的物体匀速提升0.2m，所用时间为2s，作用在绳子末端的拉力F为6N，下面有关说法错误的是（ ）
A. 物体的重力势能增大了2JB. 做的有用功是2.4J
C. 拉力的功率是1.2WD. 该滑轮组的机械效率为83.3%
【答案】B
【解析】
【详解】AB．将重10N的物体匀速提升0.2m，做的有用功是
则物体的重力势能增加量等于克服重力做的功，所以物体的重力势能增大了2J，故A正确，不满足题意要求，B错误，满足题意要求；
C．由图可知，，则拉力做的总功为
则拉力的功率为
故C正确，不满足题意要求；
D．该滑轮组的机械效率为
故D正确，不满足题意要求。
故选B。
11. 如图是用力F把一木块压在竖直墙面上处于静止的示意图。关于对木块受力分析的叙述正确的是（ ）
①手对木块的压力和墙对木块的支持力是一对相互作用力
②手对木块的压力和木块的重力是一对平衡力
③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力
④手对木块的压力和木块对手的弹力是一对相互作用力
A. 只有②正确B. 只有④正确
C. 只有③④正确D. 只有①③正确
【答案】C
【解析】
【详解】手对木块的压力和墙对木块的支持力是一对平衡力，故①错误；手对木块的压力和木块的重力处于不同方向上，不是一对平衡力，故②错误；木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力，故③正确；手对木块的压力和木块对手的弹力是一对相互作用力，故④正确。
故选C。
12. 下列说法正确的是（ ）
A. 物体的密度越大，所受的浮力越大
B. 物体浸没在液体中越深，所受浮力越大
C. 轮船从河里驶入大海，所受的浮力变大
D. 飞艇里所充气体的密度小于空气的密度
【答案】D
【解析】
【详解】A．浸在液体中的物体，所受浮力大小与液体密度和排开液体的体积有关，与物体的密度无关，故A错误；
B．物体浸入液体的体积越大，浮力越大，浮力大小与深度无关，故B错误；
C．物体漂浮时
F浮=G
同一艘轮船从河里驶入大海时，都是漂浮状态，重力不变，所受的浮力也不变，故C错误；
D．飞艇浸没在气体中，由阿基米德原理可知，飞艇受到的浮力为
飞艇的受到的重力为
因为
则有
故飞艇里所充气体的密度小于空气的密度，故D正确。
故选D。
二、填空题：本大题共4小题，共18分。
13. 如图甲所示，在盛水杯子的杯口盖上硬纸片，将一枚鸡蛋放在硬纸片上，用手指快速将硬纸片弹飞，鸡蛋没有随着硬纸片飞出，而是掉入了水中，这是由于鸡蛋具有______；如图乙所示，杯子里装满了水，用纸板盖住水杯，倒置后水没有流出，证明了______的存在；如图丙所示，在空玻璃杯子里放一乒乓球，沿图示方向用力吹气，乒乓球跳出玻璃杯，说明气体在流速大的地方压强______。
【答案】 ①. 惯性 ②. 大气压 ③. 小
【解析】
【详解】[1]硬纸片被弹飞前，鸡蛋静止在硬纸片上，用手指将硬纸片快速弹飞，鸡蛋由于惯性，还要保持原来的静止状态，没有随硬纸片一起飞出去，在重力作用下掉入水中，说明鸡蛋具有惯性。
[2]水杯倒置水没流出，是因为纸片受到水向下的压强小于外界大气压强，水在外界大气压的作用下不会流出，是由于大气压引起的，说明大气压存在。
[3]当用力吹气时，增大乒乓球上方的空气的流动速度，压强减小，乒乓球下面的气压不变，乒乓球在压强（力）差的作用下会从玻璃杯中跳出，此现象说明流速越大的地方压强越小。
14. 2022至2023赛季国际滑联速度滑冰世界杯第二站的比赛中，中国选手宁忠岩夺得男子1000米冠军。坐在看台观看比赛的观众，以选手宁忠岩为参照物是______的（选填“运动”或“静止”）。
【答案】运动
【解析】
【详解】以选手宁忠岩为参照物，坐在看台观看比赛的观众与宁忠岩之间发生了位置变化，所以坐在看台观看比赛的观众是运动的。
15. 用10N的水平力，将重力为2N的物体紧压于竖直墙壁上，物与墙的接触面积是40cm2，则墙面受到的压力为______N，压强是______Pa。
【答案】 ①. 10 ②. 2500
【解析】
【详解】[1] 竖直墙壁受到的压力
[2] 墙壁受到的压强
16. 如图所示水平地面上放置一个方形水槽，现在把一只碗放入其中，先让碗漂浮在水面上，然后让碗沉入水槽底部（水未溢出）。碗沉入水底时和漂浮时相比较，碗所受到的浮力______（填“变大”“变小”或“不变”）；当碗沉入水底时，水槽内的水深度为20cm，水槽底部受到水的压强为______Pa。
【答案】 ①. 变小 ②. 2000
【解析】
【详解】[1] 根据浮沉条件可知，碗漂浮时，浮力等于重力，沉入水底时受到的浮力小于它的重力，则碗沉入水底时和漂浮时相比较，碗所受到的浮力变小。
[2]根据液体压强计算公式有
2000Pa
三、作图题：本大题共2小题，共4分。
17. 用20牛的水平向右的压力把重10N的物体压在竖直的墙上，画出物体对墙面的压力。
【答案】
【解析】
【详解】用20牛的水平力将物体压在竖直的墙上，物体对墙面的压力也为20N；压力作用点在物体与墙的接触面上的中点上，方向垂直于墙面向右，大小为20N。如图所示
18. 小明正在抬起一张桌子的一边，如图，请画出此时动力F1的力臂L1。
【答案】
【解析】
【详解】根据题目要求，将桌子的右端抬起来时，可将其看成绕C点转动的杠杆，即C为支点；反向延长动力的作用线，从支点C作动力作用线的垂线段，即动力臂，如图所示
四、实验探究题：本大题共3小题，共24分。
19. 在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，小科有如下猜想：
A.滑动摩擦力大小与压力大小有关。
B.滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关。
为此小科进行了如下实验：
步骤一：按照图甲所示，将一定质量的木块放在接触面上，桶内无细沙，读出此时压力传感器的示数为F，水平向左匀速拉动重为5N的木板，记录拉力传感器的示数。
步骤二：往沙桶中加入一定量细沙，水平匀速向左拉动木板，读出压力传感器和拉力传感器的示数并记录。然后改变桶中沙子的量，重复上述实验步骤并记录数据。
步骤三：保持沙桶中没有沙子，改变接触面的材料（钢板重为5N，毛巾重不计），水平匀速向左拉动木板，读出压力传感器和拉力传感器的示数并记录。
实验数据如下表：
（1）通过前3次实验得出的结论是______。
（2）小科认为：该实验中压力传感器的上表面要尽量光滑，否则会使拉力传感器的读数偏大。你认为他的说法是否合理？为什么？______。
（3）摩擦知识在生活中的应用非常广泛，如图乙所示的开罐器就应用到了摩擦知识。这款开罐器设计有齿轮，按图丙所示方法，饮料瓶、调味品和玻璃罐头都能轻松打开。通过齿轮设计可以增大摩擦的原理可以从实验______有关数据分析得出。
【答案】（1）在接触面的粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小与压力大小有关，压力越大，滑动摩擦力越大
（2）不合理，拉力传感器示数始终等于木板对木块的摩擦力，而与压力传感器和木板之间的摩擦无关
（3）1、4、5
【解析】
【小问1详解】
通过前3次实验数据可知，接触面粗糙程度相同，压力大小不同，得出的结论是：在接触面的粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小与压力大小有关，压力越大，滑动摩擦力越大。
【小问2详解】
实验中测量的摩擦力是木块与木板之间的摩擦力，木块与压力传感器不接触，压力传感器与木板之间的摩擦力对实验无影响，所以小科的说法不合理。
【小问3详解】
如图乙所示的开罐器就应用到了摩擦知识，这款开罐器设计有齿轮，按图丙所示方法，饮料瓶、调味品和玻璃罐头都能轻松打开；通过齿轮设计，由控制变量法可知，压力大小不变，增大了接触面粗糙程度，从而增大了摩擦力，故可以从1、4、5实验有关数据分析得出。
20. 某同学在研究凸透镜成实像的规律时，当他把焦距为10厘米的凸透镜放在如图示的位置时，为了在光屏的中心找到像，应向______调整光屏；调整后，在图示位置上恰能成一个清晰的像，此时的像是______（选填“放大”或“缩小”）的。在投影仪、照相机、放大镜三种光学器件中与上述成像情况一致的是______。
（1）若有位同学摘下近视眼镜放在蜡烛与透镜之间（靠近透镜），结果光屏上原来清晰的像变模糊了。若不改变蜡烛和凸透镜位置，应将光屏向______（左/右）调节，才能使像变清晰。
（2）如果他换用一个焦距为5厘米的凸透镜，且保持蜡烛和透镜的位置不变，可在光具座上的______厘米刻度范围内移动光屏，就能在光屏上找到清晰的烛焰像。用可变焦的光学照相机可以把远处的景物“拉近”进行拍摄，就是说，虽然被拍摄的景物与照相机镜头之间距离基本不变，但仍可以使底片上所成的像变大，那是因为镜头的焦距变______（长/短）。
【答案】 ①. 上 ②. 放大 ③. 投影仪 ④. 右 ⑤. 45-50 ⑥. 长
【解析】
【详解】[1]因为实验的要求及需要，必须将烛焰、凸透镜和光屏三者的中心放在同一高度上，此时光屏的高度有些低，故应向上调整光屏；
[2]由图可看出，此时，由凸透镜成像规律可知，此时成倒立放大的实像；
[3]投影仪就是利用这一原理制成的。
（1）[4]凹透镜对光线有发散作用，使原来会聚成像的光线向后会聚，所以光屏要向右移动才能接到清晰的像，故应将光屏向右调节。
（2）[5]当换用焦距为厘米的凸透镜，且保持蜡烛和透镜的位置不变，在光屏上找到清晰的烛焰像应满足 ，即光屏到凸透镜的距离是厘米，所以光屏应在厘米刻度之间移动；
[6]照相机和被拍照的物体保持不变时，照相机的焦距增大时（或变长），物距相对减小，像距要增大，像会变大；照相机的焦距减小时，物距相对增大，像距要减小，像会变小，故底片上所成的像变大，是因为镜头的焦距变长。
21. 在“探究杠杆的平衡条件”实验中：
（1）实验前，杠杆静止在图甲所示位置，此时杠杆______（选填“平衡”或“不平衡”）。为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，也能使杠杆在水平位置平衡。
（2）图乙中，在A点挂3个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂______个相同的钩码；杠杆平衡后，在A、B两点下方同时增加一个______相同的钩码，则杠杆______（选填“左端下沉”、“右端下沉”或“仍保持原状”）。
（3）如图丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在C点竖直向上拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡；当弹簧测力计从图丙位置转到图丁位置时，其示数会______（选填“变大”、“不变”或“变小”），原因______。
【答案】（1） ①. 平衡 ②. 右
（2） ①. 4 ②. 重力 ③. 左端下沉
（3） ①. 变大 ②. 根据杠杆的平衡条件，阻力和阻力臂不变，动力臂变小，动力变大
【解析】
【小问1详解】
[1] 杠杆处于静止状态，所以此时杠杆处于平衡状态；
[2] 杠杆左端下沉，说明左端较重，为了使杠杆在水平位置平衡，应当将杠杆的平衡螺母向右调节，直到杠杆沿水平方向平衡。
【小问2详解】
[1] 假设杠杆一格长度为L，一个钩码重力为G，应在B点挂n个相同的钩码，由杠杆平衡条件可知
解得
n=4
所以应在B点挂4个相同钩码。
[2] [3]将A、B两点下方同时增加一个重力相同的钩码时
因此，左端会下沉。
【小问3详解】
[1] [2] 当弹簧测力计从图丙位置转到图丁位置时，其示数会变大， 原因是：阻力和阻力臂不变，动力臂变小，动力变大，故弹簧测力计示数会变大。
五、计算题：本大题共2小题，共18分。
22. 如图甲所示为一种用来取水的机械—筒车。图乙是其结构简图，若接水槽离取水处高4m，筒车旋转一周可以取水36kg，所用时间为60s。接水槽离倒水处的高度忽略不计，求：
（1）该筒车旋转一周对进入接水槽的水所做的功；
（2）该筒车旋转一周对进入接水槽的水做功的功率。
【答案】（1）1440J
（2）24W
【解析】
【小问1详解】
进入接水槽的水的重力为
该筒车旋转一周对进入接水槽的水所做的功为
【小问2详解】
该筒车旋转一周对进入接水槽的水做功的功率为
23. 一辆满载防疫物资的货车以20 m/s的速度在平直的公路上匀速行驶，在其前方2.4 km处有一座平直的桥梁，这座桥梁限重60 t。货车到达桥梁前，发动机的输出功率恒为200 kW，车轮与水平地面的总接触面积为1 m2，对地面的压强为5×105 Pa，g取10 N/kg。
（1）求货车到达桥梁所需的时间；
（2）求货车在平直公路上匀速行驶时受到的阻力；
（3）请判断该货车是否允许通过这座桥梁？
【答案】（1）120s
（2）1×104 N （3）允许通过
【解析】
【小问1详解】
货车到达桥梁所需的时间
【小问2详解】
货车匀速行驶时，牵引力
由二力平衡条件可知，货车受到的阻力
【小问3详解】
货车满载时的总重力
G=F=pS=5×105 Pa×1 m2=5×105 N
又
因为
故货车可通过这座桥梁。实验次数
接触面材料
压力传感器示数/N
拉力传感器示数/N
1
木板
20.0
10.0
2
木板
15.0
7.5
3
木板
10.0
5.0
4
钢板
20.0
6.1
5
毛巾（固定在木板上）
20.0
8.9
1. 下列数据中最接近生活实际的是（ ）
A. 人眨眼一次的时间约8sB. 正常人脉搏每分钟跳动70次
C. 课桌的高度约为0.8cmD. 一支新铅笔的长度约是15mm
【答案】B
【解析】
【详解】A．人眨眼一次的时间约0.3s，故A错误；
B．正常人脉搏每分钟跳动70次，故B正确；
C．课桌的高度约为0.8m，故C错误；
D．一支新铅笔的长度约是15cm，故D错误。
故选B。
2. 如图所示，以科学家名字作为功和能量的单位的是（ ）
A. 牛顿B. 帕斯卡
C. 焦耳D. 瓦特
【答案】C
【解析】
【详解】以科学家名字作为功和能量的单位的是焦耳。
故选C。
3. 在羽毛球比赛中下列说法正确的是（ ）
A. 离开球拍的羽毛球可以继续前行是因为羽毛球受到惯性的作用
B. 击球时只有球拍发生了形变
C. 运动员鞋底有花纹是为了减小摩擦
D. 羽毛球被击出说明力可以改变物体的运动状态
【答案】D
【解析】
【详解】A．惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，惯性不是力，只能说物体具有惯性，不能说受惯性的作用，因此，羽毛球离开球拍能继续向前运动是由于羽毛球具有惯性，故A错误；
B．物体间力的作用是相互的，因此击球时球拍和球都会发生形变，故B错误；
C．动员鞋底有花纹是为了在压力一定时，使接触面变粗糙从而增大摩擦力，故C错误；
D．击球时，球拍给羽毛球的作用力，改变了羽毛球的速度，即改变了羽毛球的运动状态，故D正确。
故选D。
4. 如图的四种用具在正常使用的过程中，属于省力杠杆的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A. 钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A正确；
B. 天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故B错误；
C. 镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C错误；
D. 夹子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D错误。
故选A。
5. 一石块和一玩具气球（气球内充有空气）捆在一起，浸没在水中下沉，它们在水中下沉的过程中，受到的浮力将（ ）
A. 逐渐增大B. 逐渐减小
C. 不变D. 先减小，后增大
【答案】B
【解析】
【详解】石块和玩具气球在水中下沉，所处深度增大，由
可知石块和玩具气球受到水的压强逐渐增大，则气球的体积逐渐减小，排开水的体积逐渐减小，根据
可知它们在水中下沉的过程中，受到的浮力将逐渐减小。
故选B。
6. 自行车是一种低碳环保的交通工具，它的结构及使用与物理知识密切相关，下列对应关系不正确的是（ ）
A. 停止蹬车，车不会立即停下来物体受到惯性
B. 自行车刹车把省力杠杆
C. 自行车轮胎表面有凸起的花纹增大摩擦力
D. 骑自行车匀速上坡的过程机械能变大
【答案】A
【解析】
【详解】A．惯性是物体的固有属性，不是力；停止蹬车，车不会立即停下来，是因为它具有惯性，而不能说受到惯性，故A错误，符合题意；
B．自行车的刹车把，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B正确，不符合题意；
C．自行车轮胎表面有凸起的花纹，这样可以增大接触面的粗糙程度从而增大了摩擦力，故C正确，不符合题意；
D．自行车匀速上坡时，动能不变，重力势能增大，机械能增大，故D正确，不符合题意。
故选A。
7. 如图是北京冬奥会上我国运动员参加比赛时质强拼搏的英姿，下列说法正确的是（ ）
A. 甲图：加速冲刺的滑冰运动员的运动状态不变
B. 乙图：滑雪运动员在空中下落的过程中不受重力
C. 丙图：被推出的冰壶由于具有惯性能继续向前滑行
D. 丁图：沿曲线滑行的花样滑冰运动员所受合力为零
【答案】C
【解析】
【详解】A．滑冰运动员在水平冰道上加速冲刺的过程中，速度增大，所以运动状态发生了改变，故A错误；
B．自由滑雪空中技巧运动员从空中下落的过程中，受到重力的作用，故B错误；
C．运动员将冰壶推出后，手与冰壶不再接触，手对冰壶的作用力消失，冰壶靠惯性向前滑行，故C正确；
D．花样滑冰运动员保持一定造型在冰面上沿曲线滑行，运动方向不断变化，所以运动员处于非平衡状态，合力不为零，故D错误。
故选C。
8. 潜水艇的艇身装有水舱，如图所示，一潜水艇正悬浮在水中，若要使该潜水艇上浮，则应该（ ）
A. 增大水舱内气压，从而增大潜水艇所受浮力
B. 增大水舱内气压，从而减小潜水艇所受重力
C. 减小水舱内气压，从而增大潜水艇所受浮力
D. 减小水舱内气压，从而减小潜水艇所受重力
【答案】B
【解析】
【详解】要使潜水艇上浮，则重力应小于浮力，由于潜水艇浮力不变，则应增大水舱内气压，把水舱中的水排出一部分，来减小重力。
故选B
9. 下列关于一些物理概念的理解，说法正确的是（ ）
A. 匀速直线运动的物体，运动路程越长，速度越大
B. 宇航员在太空处于失重状态，故质量和密度均为零
C. 惯性是物体的固有属性，惯性大小只与物体的质量有关，与是否受力、速度大小无关
D. 热值大的燃料燃烧时放出的热量一定多，因此选用热值大的燃料可以提高燃料的利用率
【答案】C
【解析】
【详解】A．匀速直线运动的物体，速度大小保持不变，与运动路程无关，故A错误；
B．宇航员在太空处于失重状态，但质量和密度都不变，不为零，故B错误；
C．惯性是物体的固有属性，惯性大小只与物体的质量有关，与是否受力、速度大小无关，故C正确；
D．由
可知相同质量的不同燃料，热值大的燃料，完全燃烧放出的热量多；选用热值大的燃料，燃料的利用率不一定高，故D错误。
故选C。
10. 用如图所示的滑轮组将重10N的物体匀速提升0.2m，所用时间为2s，作用在绳子末端的拉力F为6N，下面有关说法错误的是（ ）
A. 物体的重力势能增大了2JB. 做的有用功是2.4J
C. 拉力的功率是1.2WD. 该滑轮组的机械效率为83.3%
【答案】B
【解析】
【详解】AB．将重10N的物体匀速提升0.2m，做的有用功是
则物体的重力势能增加量等于克服重力做的功，所以物体的重力势能增大了2J，故A正确，不满足题意要求，B错误，满足题意要求；
C．由图可知，，则拉力做的总功为
则拉力的功率为
故C正确，不满足题意要求；
D．该滑轮组的机械效率为
故D正确，不满足题意要求。
故选B。
11. 如图是用力F把一木块压在竖直墙面上处于静止的示意图。关于对木块受力分析的叙述正确的是（ ）
①手对木块的压力和墙对木块的支持力是一对相互作用力
②手对木块的压力和木块的重力是一对平衡力
③木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力
④手对木块的压力和木块对手的弹力是一对相互作用力
A. 只有②正确B. 只有④正确
C. 只有③④正确D. 只有①③正确
【答案】C
【解析】
【详解】手对木块的压力和墙对木块的支持力是一对平衡力，故①错误；手对木块的压力和木块的重力处于不同方向上，不是一对平衡力，故②错误；木块受到的摩擦力和木块的重力是一对平衡力，故③正确；手对木块的压力和木块对手的弹力是一对相互作用力，故④正确。
故选C。
12. 下列说法正确的是（ ）
A. 物体的密度越大，所受的浮力越大
B. 物体浸没在液体中越深，所受浮力越大
C. 轮船从河里驶入大海，所受的浮力变大
D. 飞艇里所充气体的密度小于空气的密度
【答案】D
【解析】
【详解】A．浸在液体中的物体，所受浮力大小与液体密度和排开液体的体积有关，与物体的密度无关，故A错误；
B．物体浸入液体的体积越大，浮力越大，浮力大小与深度无关，故B错误；
C．物体漂浮时
F浮=G
同一艘轮船从河里驶入大海时，都是漂浮状态，重力不变，所受的浮力也不变，故C错误；
D．飞艇浸没在气体中，由阿基米德原理可知，飞艇受到的浮力为
飞艇的受到的重力为
因为
则有
故飞艇里所充气体的密度小于空气的密度，故D正确。
故选D。
二、填空题：本大题共4小题，共18分。
13. 如图甲所示，在盛水杯子的杯口盖上硬纸片，将一枚鸡蛋放在硬纸片上，用手指快速将硬纸片弹飞，鸡蛋没有随着硬纸片飞出，而是掉入了水中，这是由于鸡蛋具有______；如图乙所示，杯子里装满了水，用纸板盖住水杯，倒置后水没有流出，证明了______的存在；如图丙所示，在空玻璃杯子里放一乒乓球，沿图示方向用力吹气，乒乓球跳出玻璃杯，说明气体在流速大的地方压强______。
【答案】 ①. 惯性 ②. 大气压 ③. 小
【解析】
【详解】[1]硬纸片被弹飞前，鸡蛋静止在硬纸片上，用手指将硬纸片快速弹飞，鸡蛋由于惯性，还要保持原来的静止状态，没有随硬纸片一起飞出去，在重力作用下掉入水中，说明鸡蛋具有惯性。
[2]水杯倒置水没流出，是因为纸片受到水向下的压强小于外界大气压强，水在外界大气压的作用下不会流出，是由于大气压引起的，说明大气压存在。
[3]当用力吹气时，增大乒乓球上方的空气的流动速度，压强减小，乒乓球下面的气压不变，乒乓球在压强（力）差的作用下会从玻璃杯中跳出，此现象说明流速越大的地方压强越小。
14. 2022至2023赛季国际滑联速度滑冰世界杯第二站的比赛中，中国选手宁忠岩夺得男子1000米冠军。坐在看台观看比赛的观众，以选手宁忠岩为参照物是______的（选填“运动”或“静止”）。
【答案】运动
【解析】
【详解】以选手宁忠岩为参照物，坐在看台观看比赛的观众与宁忠岩之间发生了位置变化，所以坐在看台观看比赛的观众是运动的。
15. 用10N的水平力，将重力为2N的物体紧压于竖直墙壁上，物与墙的接触面积是40cm2，则墙面受到的压力为______N，压强是______Pa。
【答案】 ①. 10 ②. 2500
【解析】
【详解】[1] 竖直墙壁受到的压力
[2] 墙壁受到的压强
16. 如图所示水平地面上放置一个方形水槽，现在把一只碗放入其中，先让碗漂浮在水面上，然后让碗沉入水槽底部（水未溢出）。碗沉入水底时和漂浮时相比较，碗所受到的浮力______（填“变大”“变小”或“不变”）；当碗沉入水底时，水槽内的水深度为20cm，水槽底部受到水的压强为______Pa。
【答案】 ①. 变小 ②. 2000
【解析】
【详解】[1] 根据浮沉条件可知，碗漂浮时，浮力等于重力，沉入水底时受到的浮力小于它的重力，则碗沉入水底时和漂浮时相比较，碗所受到的浮力变小。
[2]根据液体压强计算公式有
2000Pa
三、作图题：本大题共2小题，共4分。
17. 用20牛的水平向右的压力把重10N的物体压在竖直的墙上，画出物体对墙面的压力。
【答案】
【解析】
【详解】用20牛的水平力将物体压在竖直的墙上，物体对墙面的压力也为20N；压力作用点在物体与墙的接触面上的中点上，方向垂直于墙面向右，大小为20N。如图所示
18. 小明正在抬起一张桌子的一边，如图，请画出此时动力F1的力臂L1。
【答案】
【解析】
【详解】根据题目要求，将桌子的右端抬起来时，可将其看成绕C点转动的杠杆，即C为支点；反向延长动力的作用线，从支点C作动力作用线的垂线段，即动力臂，如图所示
四、实验探究题：本大题共3小题，共24分。
19. 在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，小科有如下猜想：
A.滑动摩擦力大小与压力大小有关。
B.滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关。
为此小科进行了如下实验：
步骤一：按照图甲所示，将一定质量的木块放在接触面上，桶内无细沙，读出此时压力传感器的示数为F，水平向左匀速拉动重为5N的木板，记录拉力传感器的示数。
步骤二：往沙桶中加入一定量细沙，水平匀速向左拉动木板，读出压力传感器和拉力传感器的示数并记录。然后改变桶中沙子的量，重复上述实验步骤并记录数据。
步骤三：保持沙桶中没有沙子，改变接触面的材料（钢板重为5N，毛巾重不计），水平匀速向左拉动木板，读出压力传感器和拉力传感器的示数并记录。
实验数据如下表：
（1）通过前3次实验得出的结论是______。
（2）小科认为：该实验中压力传感器的上表面要尽量光滑，否则会使拉力传感器的读数偏大。你认为他的说法是否合理？为什么？______。
（3）摩擦知识在生活中的应用非常广泛，如图乙所示的开罐器就应用到了摩擦知识。这款开罐器设计有齿轮，按图丙所示方法，饮料瓶、调味品和玻璃罐头都能轻松打开。通过齿轮设计可以增大摩擦的原理可以从实验______有关数据分析得出。
【答案】（1）在接触面的粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小与压力大小有关，压力越大，滑动摩擦力越大
（2）不合理，拉力传感器示数始终等于木板对木块的摩擦力，而与压力传感器和木板之间的摩擦无关
（3）1、4、5
【解析】
【小问1详解】
通过前3次实验数据可知，接触面粗糙程度相同，压力大小不同，得出的结论是：在接触面的粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小与压力大小有关，压力越大，滑动摩擦力越大。
【小问2详解】
实验中测量的摩擦力是木块与木板之间的摩擦力，木块与压力传感器不接触，压力传感器与木板之间的摩擦力对实验无影响，所以小科的说法不合理。
【小问3详解】
如图乙所示的开罐器就应用到了摩擦知识，这款开罐器设计有齿轮，按图丙所示方法，饮料瓶、调味品和玻璃罐头都能轻松打开；通过齿轮设计，由控制变量法可知，压力大小不变，增大了接触面粗糙程度，从而增大了摩擦力，故可以从1、4、5实验有关数据分析得出。
20. 某同学在研究凸透镜成实像的规律时，当他把焦距为10厘米的凸透镜放在如图示的位置时，为了在光屏的中心找到像，应向______调整光屏；调整后，在图示位置上恰能成一个清晰的像，此时的像是______（选填“放大”或“缩小”）的。在投影仪、照相机、放大镜三种光学器件中与上述成像情况一致的是______。
（1）若有位同学摘下近视眼镜放在蜡烛与透镜之间（靠近透镜），结果光屏上原来清晰的像变模糊了。若不改变蜡烛和凸透镜位置，应将光屏向______（左/右）调节，才能使像变清晰。
（2）如果他换用一个焦距为5厘米的凸透镜，且保持蜡烛和透镜的位置不变，可在光具座上的______厘米刻度范围内移动光屏，就能在光屏上找到清晰的烛焰像。用可变焦的光学照相机可以把远处的景物“拉近”进行拍摄，就是说，虽然被拍摄的景物与照相机镜头之间距离基本不变，但仍可以使底片上所成的像变大，那是因为镜头的焦距变______（长/短）。
【答案】 ①. 上 ②. 放大 ③. 投影仪 ④. 右 ⑤. 45-50 ⑥. 长
【解析】
【详解】[1]因为实验的要求及需要，必须将烛焰、凸透镜和光屏三者的中心放在同一高度上，此时光屏的高度有些低，故应向上调整光屏；
[2]由图可看出，此时，由凸透镜成像规律可知，此时成倒立放大的实像；
[3]投影仪就是利用这一原理制成的。
（1）[4]凹透镜对光线有发散作用，使原来会聚成像的光线向后会聚，所以光屏要向右移动才能接到清晰的像，故应将光屏向右调节。
（2）[5]当换用焦距为厘米的凸透镜，且保持蜡烛和透镜的位置不变，在光屏上找到清晰的烛焰像应满足 ，即光屏到凸透镜的距离是厘米，所以光屏应在厘米刻度之间移动；
[6]照相机和被拍照的物体保持不变时，照相机的焦距增大时（或变长），物距相对减小，像距要增大，像会变大；照相机的焦距减小时，物距相对增大，像距要减小，像会变小，故底片上所成的像变大，是因为镜头的焦距变长。
21. 在“探究杠杆的平衡条件”实验中：
（1）实验前，杠杆静止在图甲所示位置，此时杠杆______（选填“平衡”或“不平衡”）。为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，也能使杠杆在水平位置平衡。
（2）图乙中，在A点挂3个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂______个相同的钩码；杠杆平衡后，在A、B两点下方同时增加一个______相同的钩码，则杠杆______（选填“左端下沉”、“右端下沉”或“仍保持原状”）。
（3）如图丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在C点竖直向上拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡；当弹簧测力计从图丙位置转到图丁位置时，其示数会______（选填“变大”、“不变”或“变小”），原因______。
【答案】（1） ①. 平衡 ②. 右
（2） ①. 4 ②. 重力 ③. 左端下沉
（3） ①. 变大 ②. 根据杠杆的平衡条件，阻力和阻力臂不变，动力臂变小，动力变大
【解析】
【小问1详解】
[1] 杠杆处于静止状态，所以此时杠杆处于平衡状态；
[2] 杠杆左端下沉，说明左端较重，为了使杠杆在水平位置平衡，应当将杠杆的平衡螺母向右调节，直到杠杆沿水平方向平衡。
【小问2详解】
[1] 假设杠杆一格长度为L，一个钩码重力为G，应在B点挂n个相同的钩码，由杠杆平衡条件可知
解得
n=4
所以应在B点挂4个相同钩码。
[2] [3]将A、B两点下方同时增加一个重力相同的钩码时
因此，左端会下沉。
【小问3详解】
[1] [2] 当弹簧测力计从图丙位置转到图丁位置时，其示数会变大， 原因是：阻力和阻力臂不变，动力臂变小，动力变大，故弹簧测力计示数会变大。
五、计算题：本大题共2小题，共18分。
22. 如图甲所示为一种用来取水的机械—筒车。图乙是其结构简图，若接水槽离取水处高4m，筒车旋转一周可以取水36kg，所用时间为60s。接水槽离倒水处的高度忽略不计，求：
（1）该筒车旋转一周对进入接水槽的水所做的功；
（2）该筒车旋转一周对进入接水槽的水做功的功率。
【答案】（1）1440J
（2）24W
【解析】
【小问1详解】
进入接水槽的水的重力为
该筒车旋转一周对进入接水槽的水所做的功为
【小问2详解】
该筒车旋转一周对进入接水槽的水做功的功率为
23. 一辆满载防疫物资的货车以20 m/s的速度在平直的公路上匀速行驶，在其前方2.4 km处有一座平直的桥梁，这座桥梁限重60 t。货车到达桥梁前，发动机的输出功率恒为200 kW，车轮与水平地面的总接触面积为1 m2，对地面的压强为5×105 Pa，g取10 N/kg。
（1）求货车到达桥梁所需的时间；
（2）求货车在平直公路上匀速行驶时受到的阻力；
（3）请判断该货车是否允许通过这座桥梁？
【答案】（1）120s
（2）1×104 N （3）允许通过
【解析】
【小问1详解】
货车到达桥梁所需的时间
【小问2详解】
货车匀速行驶时，牵引力
由二力平衡条件可知，货车受到的阻力
【小问3详解】
货车满载时的总重力
G=F=pS=5×105 Pa×1 m2=5×105 N
又
因为
故货车可通过这座桥梁。实验次数
接触面材料
压力传感器示数/N
拉力传感器示数/N
1
木板
20.0
10.0
2
木板
15.0
7.5
3
木板
10.0
5.0
4
钢板
20.0
6.1
5
毛巾（固定在木板上）
20.0
8.9
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