安徽省六安市2024--2025学年九年级上学期开学诊断物理试题（解析版）

这是一份安徽省六安市2024--2025学年九年级上学期开学诊断物理试题（解析版），共17页。试卷主要包含了填空题，单选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、填空题（每空2分，共20分）
1. 如图所示，2023年杭州亚运会乒乓球女单决赛中，我国选手战胜日本选手夺得金牌。比赛中，运动员用球拍将迎面而来的乒乓球打回去，将乒乓球打回去的力的施力物体是___________。
【答案】球拍
【解析】
【详解】乒乓球在球拍施加的力的作用下被打回去，所以该力的施力物体是球拍。
2. 如图，用细绳将不锈钢勺子悬挂起来，使其静止在水平位置，则勺子悬挂点________（选填“左”或“右”）侧的质量较大一些。
【答案】右
【解析】
【详解】如图所示，用细绳将不锈钢勺子悬挂起来，使其静止在水平位置，则勺子悬挂点为支点，悬挂点左侧部分的力臂大于悬挂点右侧部分的力臂，根据杠杆的平衡条件，勺子悬挂点右侧部分的重力较大，故勺子悬挂点右侧的质量较大一些。
3. 如图所示，弹簧测力计均为竖直方向，不计摩擦及弹簧测力计自重，滑轮的重力为4N，若弹簧测力计2的示数为5N，则弹簧测力计1的示数为__________N。
【答案】12
【解析】
【详解】由题可知，弹簧测力计2示数为5N，则绳子拉力为5N，对定滑轮受力分析，其受到了向上的拉力，向下的拉力2段，定滑轮的重力，故弹簧测力计1的示数为
F=5N+5N+2N=12N
则弹簧测力计1的示数为12N。
4. 赤兔马是中国历史名马，本名赤菟，为吕布之坐骑。所谓“人中吕布，马中赤兔”，如图所示的吕布骑马飞奔时，赤兔马可日行千里（1里=0.5km），夜走八百，渡水登山如履平地。一天一夜赤兔马可行走的平均速度约为__________km/h。
【答案】37.5
【解析】
【详解】一天一夜赤兔马可行走的平均速度约为
5. 小明在超市购物时，用15N的水平力推着购物小车在水平地面上做匀速直线运动，突然他发现前面有位老人，于是马上用25N的水平力向后拉小车，使小车减速前进，在减速运动的过程中，小车所受的合力为___________N。
【答案】40
【解析】
【详解】小车做匀速直线运动时，推力与摩擦力是一对平衡力，所以摩擦力
当小车减速时，小车受到的拉力大小为
由于小车受到的拉力和摩擦力的方向相同，所以小车所受的合力为
6. 在北京奥运会上，质量为60kg的中国选手张湘样在男子举重62kg级决赛中摘得金牌，挺举成绩是170kg，如图所示，已知他每只脚与地面的接触面积为200cm2，则举起杠铃时张湘祥对地面的压强为__________Pa。
【答案】5.75×104Pa
【解析】
【详解】举起杠铃时张湘祥对地面的压强为
7. 一质量为600g，密度为0.6g/cm3的正方体木块用细线系于底面积为400cm2容器的水中，如图所示，木块静止时，此时木块的浮力为_________N。
【答案】10
【解析】
【详解】由得
木块浸没
根据阿基米德原理得，木块所受的浮力大小是
8. 如图，有一斜面长L=4m，高h=2.5m。小红同学用平行于斜面向上F=250N的拉力，将200N重的物体从底端匀速拉到斜面顶端。物体沿斜面匀速向上运动时所受的摩擦阻力为__________N。
【答案】62.5
【解析】
【详解】小红同学对物体做的总功为
小红同学对物体做的有用功为
小红克服摩擦力做的功就是物体被匀速拉到斜面顶端所做的额外功，额外功
物体沿斜面匀速向上运动时所受的摩擦阻力
9. 跳绳是一种健身运动，小明同学对此作了专门研究：跳绳者的质量为50kg，跳绳者的重心高度随时间变化的情况如图所示。根据所给条件可估算出此跳绳者在1min内克服重力做功的平均功率为_________W。（g取10N/kg）
【答案】135
【解析】
【详解】由题意可知，该同学的重力为
G=mg=50kg×l0N/ kg=500N
跳一次所用时间，lmin内所跳的次数为
由图可知，起跳的最大高度为
h=9cm=0.09m
1min内克服重力做功为
W=nGh=180×500N×0.09m=8100J
1min内克服重力做功的平均功率为
10. 如图所示，利用轻质滑轮匀速拉动水平地面上重300N的A物体，使A物体在10s内向右移动了2m，若A物体受到的摩擦力大小为20N，拉力F大小为50N，则：滑轮的机械效率为_______。
【答案】80%
【解析】
【详解】A物体受到的摩擦力大小为20N，且A匀速运动，故A右侧的绳子对A的拉力
FA=f=20N
则弹簧测力计的示数为20N；有用功
W有用=FAsA=20N×2m=40J
使A物体在10s内向右移动了2m，则拉力F移动的距离
水平拉力F所做的功
W总=Fs=50N×1m=50J
滑轮的机械效率
二、单选题（每题2分，共14分）
11. 下列交通提示语，与惯性无关的是（ ）
A. 靠右行驶B. 保持车距C. 减速慢行D. 扶好扶手
【答案】A
【解析】
【详解】A．靠右行驶只是一个交通规定，与惯性无关，故A符合题意；
B．汽车行驶过程如果紧急刹车，汽车由于惯性会继续运动，所以要保持一定车距，与惯性有关，故B不符合题意；
C．当车遇到紧急情况需要停车时，由于惯性，车仍要向前运动，车速越快，不容易停下来，所以要慢行，故C不符合题意；
D．如果车突然启动、刹车或转弯时，乘客的脚和汽车地板一起改变运动状态，乘客上身由于惯性保持原来的运动状态容易摔倒，所以扶好扶手，防止由于惯性对人体造成伤害，故D不符合题意。
故选A。
12. 如图所示，骑自行车出行郊游，是一种时尚、环保的生活方式。以下说法正确的是（ ）
A. 自行车轮胎上有花纹的主要目的是为了使轮胎更加美观
B. 如果自行车在行驶中所受到的力全都消失，那么车会慢慢停下来
C. 当骑行者在平直路面上匀速前进时，自行车车受到的重力与地面对车的支持力是一对平衡力
D. 当骑行者在平直路面上匀速前进时，路面受到的压力与自行车受到的支持力是一对相互作用力
【答案】D
【解析】
【详解】A．自行车轮胎上的花纹是在压力大小一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A错误；
B．如果自行车在行驶中所受到的力全部消失，由牛顿第一定律可知，自行车会保持原来的运动状态，即故匀速直线运动，故B错误；
C．当骑行者在平直路面上匀速前进时，车受到的重力与地面对车的支持力大小不相等，所以不是一对平衡力，故C错误；
D．当骑行者在平直路面上，路面受到的压力与自行车受到的支持力大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上，所以是一对相互作用力；故D正确。
故选D。
13. 如图所示，水平地面上叠放着A、B两个物体，在力和作用下，以共同的速度v一起水平向右匀速运动，已知，那么下列有关物体A、B和地面之间的摩擦力大小和方向的说法中正确的是（ ）
A. A对B的摩擦力为10N，水平向左B. B对A的摩擦力为4N，水平向左
C. 地面对B的摩擦力为6N，水平向右D. B对地面的摩擦力为4N，水平向右
【答案】D
【解析】
【详解】AB．两个物体一起向右做匀速直线运动，水平方向上A受到拉力F1和B对A的摩擦力作用，摩擦力和拉力是一对平衡力，大小相等，方向相反，拉力F1是10N，所以B对A的摩擦力的大小是10N，方向水平向左；根据物体间力的作用是相互的，A对B的摩擦力与B对A的摩擦力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，所以A对B的摩擦力大小是10N，方向水平向右。故AB错误；
C．物体B向右做匀速直线运动，水平方向上受到A对B水平向右的摩擦力、地面对B水平向左的摩擦力、水平向左的拉力F2，这三个力是平衡力，所以地面对B水平向左的摩擦力与水平向左的拉力F2之和等于A对B水平向右的摩擦力，所以B下表面受到地面的摩擦力大小为
10N-6N=4N
方向水平向左故C错误；
D．因为物体间力的作用是相互的，B对地面的摩擦力与地面对B的摩擦力大小相等，方向相反，由C分析知，B对地面的摩擦力为4N，方向水平向右。故D正确。
故选D。
14. 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pBFC
D. 容器对桌面的压力F乙ρC
故A错误；
B．液体密度的关系
ρB>ρA>ρC
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。
15. 下图是用一根两端开口的玻璃管制作的简易气压计，拿着它从山顶到山脚的过程中，玻璃管内的水柱将（ ）
A. 不变B. 升高C. 降低D. 无法判断
【答案】C
【解析】
【详解】大气压随高度增大而减小，拿着气压计从山顶到山脚的过程中，外界大气压增大，将玻璃管内的部分水柱压入瓶中，玻璃管内的水柱将降低，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
16. 某商场中有两种电梯，甲为阶梯式电梯，乙为履带式电梯。如图所示，小明乘甲、乙两种电梯匀速从一楼到二楼，该过程他与电梯保持相对静止。下列说法正确的是（ ）
A. 两种上楼方式，人克服重力做功不相等B. 乘甲电梯过程中，电梯对人有摩擦力
C. 乘甲电梯过程中，电梯对人的支持力做功为零D. 乘乙电梯过程中，电梯对人的支持力做功为零
【答案】D
【解析】
【详解】A．两种上楼方式，重力不变，上升的高度不变，由W有=Gh可知，两种方法做的有用功相等，故A错误；
B．在甲图中箱子与电梯之间没有相对运动，也没有相对运动趋势，故与电梯之间没有摩擦力，故B错误；
C．甲图中，支持力竖直向上，人的支持力方向上移动了距离，故支持力做功，故C错误；
D．乙图中，支持力垂直于电梯，人在支持力方向上没有移动距离，故支持力不做功，故D正确。
故选D。
17. 小华把装有30个鸡蛋的塑料袋从1楼提到3楼的家里，每层楼高约3m，他提鸡蛋的力做的功最接近（ ）
A. 10JB. 1000JC. 100JD. 900J
【答案】C
【解析】
【详解】1个鸡蛋的质量约为50g，30个鸡蛋的重力约为
因此提起30个鸡蛋需要的力约为15N，从1楼到3楼的高度约为6m，则他提鸡蛋的力做的功为
最接近100J，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
三、实验题（每空2分，共20分）
18. 如图所示，在“探究液体内部压强的特点”的实验中，先把压强计探头浸入水中某一深度不变，让探头橡皮膜分别朝下、朝上，如图乙所示：再换用盐水，把压强计探头浸入盐水不同深度，如图丙、丁所示，图丙与图乙探头在液体深度相同。请回答：
（1）图甲所示U形管压强计，从结构上看U形管部分是不是连通器？__________；
（2）实验将不易直接测量和比较的液体压强，转换为容易观测的U型管两侧__________；
（3）由于管内空气压强导致测量误差，测出的液体压强将__________（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。
【答案】（1）不是 （2）液面高度差
（3）偏大
【解析】
【小问1详解】
连通器是上端开口，底部连通的容器，而U形管左端与橡胶管相连，被封闭，所以U形管压强计不是连通器。
【小问2详解】
液体内部的压强是不能直接观察出来的，而是通过U形管两侧液面高度差来反映压强的大小。
【小问3详解】
由于管内空气压强的作用，实验前U形管就出现高度差，故测出的液体压强将偏大。
19. 小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率，杠杆的质量分布均匀，右端固定在O点，杠杆可绕O点在竖直平面内转动：
（1）该实验中杠杆所做的额外功主要是___________自重做功；
（2）当总重为G的钩码悬挂在A点时，弹簧测力计作用在B点，将钩码缓慢提升高度h1，此时弹簧测力计的示数为F1，且B端上升的高度为h2，则杠杆的机械效率__________（用所给物理量符号表示）；
（3）若保持弹簧测力计作用在B点的位置不变，将钩码从A点移到C点，并将钩码缓慢提升相同的高度，则杠杆的机械效率__________（选填“>”、“
【解析】
【小问1详解】
因为杠杆自身有重力，提升物体的同时也要提升杠杆，即实验中杠杆所做的额外功主要是克服杠杆自重做额外功。
【小问2详解】
拉力做的功为总功，大小为W总=F1h2，杠杆对重物做的功为有用功，大小为W有=Gh1，则杠杆的机械效率为
【小问3详解】
悬挂点移至C点时，缓慢拉动弹簧测力计将钩码提升相同的高度，有用功不变，但杠杆提升的高度减小，额外功减小，又因为总功等于额外功与有用功之和，因此此次弹簧测力计做的功将小于第一次做的功，根据可知，机械效率变大，即>。
20. 如图是智慧小组“测滑轮组的机械效率”的实验装置，测得的实验数据如表。
（1）实验过程中，应竖直向上_________拉动弹簧测力计；
（2）第三次实验中滑轮组的机械效率是_________；（保留一位小数）
（3）若在第三次实验中，物体上升的速度为0.1m/s，则拉力F的功率为_________W；
（4）若动滑轮的自重为0.5N，则第一次实验中，克服绳重以及摩擦做的功为__________J。
【答案】（1）匀速直线
（2）74.1% （3）0.54
（4）0.03
【解析】
【小问1详解】
实验过程中，应竖直向上匀速直线拉动弹簧测力计，此过程中系统处于平衡状态，拉力等于测力计示数。
【小问2详解】
第三次实验中，滑轮组的有用功为
W有=Gh=4N×0.1m=0.4J
总功为
W总=Fs=1.8N×0.3m=0.54J
所以第三次实验中滑轮组的机械效率为
【小问3详解】
在第三次实验中，F=1.8N，物体上升的速度为0.1m/s，则绳子自由端的速度为
v=3×0.1m/s=0.3m/s
则拉力F的功率为
【小问4详解】
第一次实验中，滑轮组的有用功为
W有′=G′h′=1N×0.1m=0.1J
总功为
W总′=F′s′=0.6N×0.3m=0.18J
克服动滑轮所做的额外功为
W额=G动h′=0.5N×0.1m=0.05J
克服绳重以及摩擦做的额外功为
W额′=W总′-W有′-W额=0.18J-0.1J-0.05J=0.03J
四、计算题（6分+4分+6分，共16分）
21. 水平放置的平底柱形容器A重5N，底面积是200cm2，内装有一些水，不吸水的正方体木块B重6N，边长为10cm，被一体积可以忽略的细线拉住固定在容器底部，如图所示，拉直的细线长为L＝20cm，受到拉力为2N。（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）求：
（1）木块B受到的浮力是多大？
（2）容器底部受到水的压强是多大？
（3）某时刻剪断细线，则水对容器底部的压强变化量是多少？
【答案】（1）8N；（2）；（3）
【解析】
【详解】解：（1）木块B受向上的浮力、向下的重力和向下的拉力，根据力的平衡条件可得，木块B受到的浮力为
（2）木块B排开水的体积为
木块浸入水中的深度为
则水的深度为
则容器底部受到水的压强为
（3）剪断细线，则木块的浮力大于重力，将上浮至漂浮。木块漂浮时，浮力为
此时木块B排开水的体积为
则木块B排开水的体积变化量为
则容器中水的深度变化量为
则水对容器底部的压强变化量为
答：（1）木块B受到的浮力为8N；
（2）容器底部受到水的压强为；
（3）某时刻剪断细线，则水对容器底部的压强变化量为。
22. 一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车，行驶时所受的阻力始终为车总重的0.1倍，货车（含驾驶员）空载时重为2.5×104N。求：
（1）货车空载行驶时汽车发动机牵引力大小；
（2）若货车以36km/h的速度匀速行驶时，牵引力的功率最大为，货车装载货物的最大质量。
【答案】（1）2.5×103N
（2）4.7×103kg
【解析】
【小问1详解】
货车匀速行驶，则牵引力大小与阻力相等，即
【小问2详解】
货车的最大牵引力为
货车做匀速直线运动，受到的阻力与牵引力是一对平衡力，大小相等，又因为行驶时所受的阻力始终为车总重的0.1倍，则货车的最大重力为
则货物的重力为
货车装载货物的最大质量为
23. 如图所示，为一滑轮组，在竖直拉力F=200N的作用下，提着重物G匀速上升，在内，力F下降了1.6m，如果忽略绳重与摩擦阻力，试求：
（1）重物G上升的速度为多大？
（2）如果此时该滑轮组的效率为90%，则所提重物的重力为多大？
（3）若工人重600N，绳子可承受最大拉力500N，求人拉滑轮组的最大机械效率？
【答案】（1）0.08m/s
（2）360N （3）96%
【解析】
【小问1详解】
由图可知，与动滑轮相连的绳子股数n=2，重物上升的高度为
重物G上升的速度为
【小问2详解】
由滑轮组的机械效率
可得，重物的重力为
【小问3详解】
忽略绳重与摩擦阻力，则有
所以动滑轮的重力为
由工人的体重和绳子可承受的最大拉力可知，最大的拉力为500N，最大的物重为
该滑轮组的最大机械效率为
实验次数
物重G/N
物体上升高度h/m
拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率
1
1
01
0.6
0.3
55.6%
2
2
0.1
1.0
0.3
66.7%
3
4
0.1
1.8
0.3