2024-2025学年广西大学附中九年级（上）开学物理试卷（含解析）

这是一份2024-2025学年广西大学附中九年级（上）开学物理试卷（含解析），共20页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1.下列设备没有利用热机的是( )
A. 火车B. 飞机C. 帆船D. 摩托车
2.实验室中，常用的测量质量的工具是( )
A. 天平B. 量筒C. 刻度尺D. 弹簧测力计
3.为了方便上下学，爸爸给小明买了一辆自行车。父子俩就自行车的使用展开了讨论，下列说法中正确的是( )
A. 爸爸：安装橡胶把套是为了减小摩擦B. 小明：刹车时用力捏闸是要减小摩擦
C. 爸爸：给链条加润滑油是要增大摩擦D. 小明：脚踏上有花纹是为了增大摩擦
4.如图是杭州亚残运会吉祥物的项目运动造型，力的作用效果与其他三项不同的是( )
A. 拉弓使弓变弯B. 蹬车使车前进
C. 踢球使球飞出D. 划船使船前进
5.以下四个图象中，关于物体重力的大小与其质量的关系，正确的是( )
A. B. C. D.
6.如图所示是一则公益广告。浓浓的孝心渗透着社会主义核心价值观。母亲节前夕、学校倡议同学们用热水为妈妈洗一次脚。关于热水洗脚过程中涉及的物理知识，下列说法正确的是( )
A. 洗脚水的温度越高，所含的热量越多
B. 泡脚过程热量由脚传递给了水
C. 洗脚过程中水的温度降低，比热容变小
D. 热水泡脚是通过热传递改变了脚的内能
7.“女皇蒸凉面”是广元地方特色美食，凉面的口感、香气深受人们喜欢，下列说法正确的是( )
A. 油辣子附着在凉面上，说明分子间只存在引力
B. 香气四溢，表明分子在不停地做热运动
C. 凉面条之间有空隙，说明分子间有间隙
D. 吃一口凉面，只有几个分子进入口中
8.下列情形中，松手后纸片还能保持平衡的是( )
A. B. C. D.
9.2024年7月31日，19岁的邓雅文获得2024年巴黎奥运会自由式小轮车女子公园赛冠军。下列说法正确的是( )
A. 骑行速度变大，惯性不变
B. 自行车滑行最终停下来，是因为没有力来维持运动
C. 自行车能够跃向天空，是由于受到了惯性的作用
D. 自行车在行驶过程中受到的外力突然全部消失，它将会静止不动
10.如图所示，用酒精灯对试管加热，等水沸腾后，可以看到蒸汽把软木塞顶跑。下列说法正确的是( )
A. 用酒精灯加热试管，水内能的增加是通过做功的方式实现的
B. 蒸气把软木塞顶跑的过程，实现了内能向机械能的转化
C. 蒸气把软木塞顶跑的过程，相当于汽油机的排气冲程
D. 试管口出现的白雾是水汽化后形成的水蒸气
11.如图所示是儿童乐园的摩天轮，小明乘坐匀速转动的“摩天轮”向最高点运动的过程中，关于小明的能量变化，下列说法正确的是( )
A. 动能转化为重力势能，机械能守恒
B. 动能转化为重力势能，机械能变小
C. 动能不变，重力势能变大，机械能变大
D. 动能不变，重力势能不变，机械能不变
12.甲、乙二人同时开始登山，甲先到达山顶，关于甲、乙的功率，下列说法正确的是( )
A. 甲的功率大B. 乙的功率大C. 一样大D. 无法判断
13.如图是一个在水平桌面上的均匀木块，若沿虚线切去一半，将其放在上边，此时地面受到的压强是原来的( )
A. 一倍 B. 两倍 C. 一半 D. 四分之一
二、多选题：本大题共3小题，共9分。
14.如图是某科技馆的一台“永动机”。由5根轻杆和转轴构成，轻杆的末端装有形状记忆合金制成的叶片，进入热水后因叶片伸展“划水”而转动，离开热水后叶片形状迅速复原。关于该“永动机”的说法正确的是( )
A. 科技发展制造出了永动机
B. 转动会使水温升得更高
C. 水的内能转化为转轮的机械能
D. 永动机不遵守能量守恒定律
15.从生活走向物理，从物理走向社会。下列生活中有关质量和密度的说法正确的是( )
A. 冰块熔化成水后密度变大，质量变大
B. 一个鸡蛋的质量约为500g
C. 气凝胶是当今世界上密度极小的固体材料，广泛应用于航天领域
D. 发生火灾时，有害气体受热密度变小而上升，受困人员需弯腰甚至匍匐撤离
16.如图所示，小云用放在水平面上的甲、乙两个实验装置来观察并研究大气压的变化，下列说法正确的是( )
A. 大气压变小时，甲图中玻璃管内的液面会下降
B. 大气压变大时，乙图中玻璃管内的液面会下降
C. 甲装置玻璃管稍微倾斜，管内外水银面高度差将变大
D. 乙装置更能准确地测量出大气压的值
三、填空题：本大题共6小题，共12分。
17.小京帮妈妈煮腌制咸鸭蛋需要用的调料水，将调料水煮沸的过程中，能闻到浓郁的调料味，这属于______现象；将调料水放凉后，能闻到调料味会逐渐变淡，这说明分子热运动的剧烈程度与______有关。
18.小京将调料水倒入玻璃罐的过程中，他发现罐壁外侧的几滴调料水能结合成一滴较大的水珠，这一现象说明分子之间存在_____；用手按压玻璃罐，玻璃罐不易被压缩变形，这一现象说明玻璃分子之间存在____。
19.如图是小球在地面弹跳的频闪照片，A、B两点高度相同且距地面30cm，小球在A点的动能______(选填“大于”、“小于”或“等于”)B点的动能；在运动过程中，小球的机械能______(选填“守恒”或“不守恒”)。
20.一次探究活动中，小强先在水平桌面上固定两根平行的小棒，接着在小棒上放了间隔一定距离的两个乒乓球，如图所示。然后，他向两个乒乓球中间的间隙用力吹气，则两乒乓球将______。(选填“靠近”、“远离”或“静止不动”)出现这种现象的原因是：流体中流速越大的地方，压强越______。
21.小明家使用太阳灶烧水，某次用太阳灶将100kg、25℃的水加热到95℃，那么这些水吸收的热量为______J；若使用木柴加热这些水，假设木柴完全燃烧放出的热量有10%被水吸收，则需要木柴的质量为______kg。[q柴=1.2×107J/kg]
22.一个物体所受的重力为10N，将其全部浸没在水中时，所排开的水所受的重力为20N，放手后物体将______(填“上浮”、“下沉”、“悬浮”)物体静止时所受浮力为______N。
四、作图题：本大题共2小题，共4分。
23.如图所示，一个小球在水面保持静止，请画出小球的受力示意图。
24.如图所示为钓鱼竿钓鱼时的示意图，O为支点，F1表示手对钓鱼竿的作用力，请在图中画出力F1的力臂L1。
五、综合题：本大题共7小题，共49分。
25.（5分）实验小组的同学在探究“影响液体内部压强大小的因素”，他们进行了如图所示的实验。
(1)本实验通过比较压强计U形管两侧液面的______来反映液体内部压强的大小。这种物理研究方法是______(填选项)；
A.转换法；
B.控制变量法；
(2)比较甲、乙、丙三次实验，可得出结论：同种液体同一深度，液体向各个方向的压强大小______(选填“相等”或“不相等”)；
(3)比较图丁、戊两次实验，可得出结论：液体的压强与液体的______有关；
(4)比较图______两次实验，可知道拦河大坝做成上窄下宽形状的原因。
26.（6分）在如下实验中：
(1)探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，如图所示，让同一铁球从斜面不同高度由静止释放，撞击同一木块，探究木块的动能大小与______的关系；若水平面绝对光滑且足够长，木块被撞后将做______。
(2)将活塞迅速下压，活塞对______做功(选填“硝化棉”或“筒内空气”)，使其内能______(选填“增大”或“减少”)，温度升高，硝化棉燃烧；
(3)如图丙是四冲程汽油机______冲程的示意图，其能量转化情况与乙图______(选填：相同或不同)。
27.（7分）小明利用三套完全相同的装置完成如图1所示的实验，液体1和2的质量相同。燃料A和B的质量也相同。三组实验均至燃料燃尽时的液体温度变化如图3所示。

(1)安装实验装置时，应按照______(填“由下而上”或“由上而下”)的顺序。
(2)实验前所测液体的初温均如图2所示，温度计的示数为______℃。
(3)比较不同物质的比热容，应选择图1中的______两组实验。
(4)比较不同燃料的热值，应选择图1中的______两组实验；分析图3可知：冬天在自制暖手袋时，应选液体______(选填“1”或“2”)作为供暖物质；不计热量损失，燃料A和B的热值之比为______。
(5)另一组同学用同样的装置进行实验，在实验中两种燃料完全燃烧完之前都使得水沸腾了。为避免这种情况的出现，请对该组提出一条改进建议______。
28.（7分）学习了密度知识后，小华想测一测磨砂橡皮的密度，设计了如下实验。
(1)实验原理是______。实验时首先将天平放在______桌面上，游码移到标尺左端零刻度线处，调节平衡螺母，使天平平衡。
(2)将橡皮擦放在左盘，向右盘中加减砝码，调节游码，直到横梁恢复平衡。所加砝码和游码的位置如图甲所示，则该橡皮的质量是______g。
(3)利用量筒和水测出橡皮的体积7.2cm3，则该橡皮擦的密度是______g/cm3。
(4)小明设计了方案如图乙所示，将适量的配重颗粒装入粗细均匀的薄壁圆筒中并封闭筒口，将圆筒放入盛有适量水的薄壁大容器中，大容器的横截面积是圆筒的横截面积的4倍。圆筒静止后用记号笔在圆筒对应水面位置标记“O”，在大容器的水面位置标出初始水位线。为使圆筒静止后竖直漂浮在水面，在沙粒、泡沫粒中应选择______作为圆筒的配重颗粒。将待测橡皮用细线挂在圆筒下方，放入水中静止后(细线的质量体积忽略不计，橡皮始终不触底)如图丙，与图乙相比圆筒所受的浮力______(变大/不变/变小)。分别测出圆筒静止后水面到“O”点和到初始水位线的距离ℎ1和ℎ2，则该橡皮的密度表达式为ρ= ______(用ℎ1、ℎ2和ρ水表示)。
29.（6分）小华一家驾驶小汽车进行自驾游，在某直线路段小汽车匀速行驶50km，消耗汽油3kg。若汽油机的效率为30%，汽油密度为0.75×103kg/m3，热值为4.5×107J/kg，小汽车所受阻力大小不变，求该过程中：
(1)汽油完全燃烧放出的热量；
(2)汽车发动机输出的有用功；
(3)汽车牵引力的大小。
30.（8分）航天员使用浮力水槽模拟进行失重训练，如图所示。航天员身穿宇航服进入水槽，通过在宇航服内配置铅块，使人处于悬浮状态，从而模拟失重。已知一套宇航服净质量为25kg，航天员质量为70kg，穿上宇航服后的总体积为100dm3并保持不变。(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)。则：
(1)若航天员身穿不配置铅块的宇航服进入水槽，静止时受到的浮力是多大？
(2)航天员从水面匀速下潜到10m深度处，重力做功是多少？
(3)当航天员悬浮在水中进行失重训练时，宇航服内配置的铅块的质量是多大？
31.（10分）甲、乙为两个质量分布均匀的实心圆柱体，放置在水平桌面上。分别沿水平方向切去上部分，剩余部分对桌面的压强p与切去部分高度ℎ的关系如图所示，已知甲的密度为4×103kg/m3。求：
(1)圆柱体甲的高度为多少cm？
(2)当切去部分高度为5cm时，圆柱体乙剩余部分对桌面的压强为多少Pa？
(3)当切去部分高度为ℎ0时，圆柱体甲、乙剩余部分对桌面的压强均为p0，p0的值为多少Pa？
答案解析
1.C
【解析】解：火车、飞机、轮船轮船工作时都要使用化石能源作燃料，都是使用热机工作的。帆船工作时是通过风力工作的，没有使用热机。
故选：C。
热机原理：燃料具有化学能，在压缩冲程的末端，燃料燃烧，燃烧时化学能转化为内能，产生高温高压的燃气，推动活塞做功，内能转化为机械能。
此题考查了热机在生活中的使用，对这些机械的能量转化要了解。
2.A
【解析】解：A.天平是测量物体质量的工具，故A符合题意；
B.量筒是测量液体体积的工具，故B不符合题意
C.刻度尺是用来测量物体长度的工具，故C不符合题意
D.弹簧测力计是测量力的工具，故D不符合题意。
故选：A。
实验室中测量质量的仪器是天平。
掌握物理中天平、量筒、密度计、弹簧测力计、电流表、电压表、电能表、刻度尺、温度计、压强计测量的物理量，以及如何正确使用。
3.D
【解析】解：A.安装橡胶把套，是在压力一定的情况下，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A错误；
B.刹车时用力捏闸，是在接触面粗糙程度一定情况下，通过增大压力来增大摩擦力，故B错误；
C.给链条加润滑油，是在压力一定情况下，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力，故C错误；
D.脚踏上有花纹，是在压力一定情况下，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故D正确。
故选：D。
(1)增大摩擦的方法：在压力一定时，增大接触面的粗糙程度。在接触面的粗糙程度一定时，增大压力。
(2)减小摩擦的方法：在压力一定时，减小接触面的粗糙程度。在接触面的粗糙程度一定时，减小压力。使接触面脱离。滚动摩擦代替滑动摩擦。
理解自行车上的哪个结构的摩擦是有益的还是有害的，是此题的关键。这是物理情境题目的难点是：如何将各个部件与对应的物理知识联系起来。与此类似的如：给出一把钳子，找出哪些结构用到了哪些物理知识。
4.A
【解析】解：A、拉弓使弓变弯，说明力使物体发生形变；
B、蹬车使车前进，说明力改变了物体的运动状态；
C、踢球使球飞出，说明力改变了物体的运动状态；
D、划船使船前进，说明力改变了物体的运动状态。
故选：A。
力可以改变物体的形状，力也可以改变物体的运动状态。
本题考查了力的作用效果，属于基础题。
5.A
【解析】解：由G=mg(其中g=9.8N/kg，为常数)可知，物体所受的重力跟它的质量成正比，说明图象过坐标原点，是一条斜向上的直线，故只有A图是正确的。
故选：A。
由重力与质量的关系式G=mg(其中g=9.8N/kg，为常数)进行判断。
本题考查了重力的大小与质量的关系图象，要明确成正比的含义，并知道其图线的特点。
6.D
【解析】解：A、洗脚水的温度高，但不能说所含的热量越多，因为热量是过程量，不能用“含有”来修饰，故A错误；
B、开始时水的温度比脚的温度高，热量由水传递给了水脚，故B错误；
C、洗脚过程中水的温度降低，但比热容大小不变，故C错误；
D、热水泡脚是通过热传递改变了脚的内能，故D正确。
故选：D。
(1)热量是过程量，不能用“含有”“具有”来修饰；
(2)发生热传递时，内能由温度高的传递给温度低的；
(3)比热容是物质的特性，与物质的状态和种类有关，与质量、体积、温度无关；
(4)改变物体内能的方式有两种：做功和热传递。
本题主要考查了对改变内能的方法的应用，内能、比热容、热量等概念的理解等，属热学基础题。
7.B
【解析】解：A、油辣子附着在凉面上，说明分子间存在引力，但分子间还同时存在着斥力，故A错误；
B、香气四溢，这是扩散现象，表明分子在不停地做无规则运动，即热运动，故B正确；
C、分子间有间隙，但凉面条之间的空隙属于物体间的间隔，故C错误；
D、物体是由大量分子组成的，吃一口凉面，有大量的分子进入口中，故D错误。
故选：B。
根据分子动理论的内容分析各选项，得出正确选项。
本题考查分子动理论的基本内容，难度一般。
8.A
【解析】解：AB、当细线两端钩码相同时，小纸片静止不动，说明两个力平衡时的大小相等，故A符合题意，B不符合题意；
C、小纸片转过一个角度，小纸片两端的拉力就不在一条直线上，松手后纸片就会转动，故C不符合题意；
D、用剪刀把小纸片一剪两半，两个拉力不再作用在同一物体上，纸片向两边运动，故D不符合题意。
故选：A。
二力平衡的条件：作用在同一物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
此题探究的是二力平衡的条件，注意从二力平衡的四个条件进行分析，二力平衡是初中物理力学中的难点，也是一个重点，需要掌握。
9.A
【解析】解：A.骑行速度变大，而质量不变，则惯性不变，故A正确；
B.力是改变物体运动状态的原因，自行车滑行最终停下来，是因为自行车受到阻力，会改变原来的运动状态，故B错误；
C.自行车能够跃向天空，是由于惯性，惯性是一种性质，不是力，不能说惯性的作用，故C错误；
D.自行车在行驶过程中是运动的，此时受到的外力突然全部消失，它将会保持匀速直线运动，故D错误。
故选：A。
物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性；惯性的大小只与物体的质量有关，与其它因素无关；惯性是物体本身的一种性质，不能说物体受到惯性；
力是改变物体运动状态的原因。
本题考查了惯性的概念、惯性的决定因素，是一道基础题，难度不大，掌握基础知识即可正确解题。
10.B
【解析】解：A、用酒精灯加热试管，水吸收热量，水的内能增加，是通过热传递的方式实现的，故A错误；
BC、蒸气把软木塞冲出去，水蒸气的部分内能转化为软木塞的机械能，实现了内能向机械能的转化，故B正确；
这一过程，相当于汽油机的做功冲程，故C错误；
D、试管口出现的白雾，是水蒸气液化后形成的水雾，故D错误；
故选：B。
(1)水吸收热量，内能增加，是通过热传递的方式改变其内能的；
(2)蒸气把软木塞冲出去，水蒸气的部分内能转化为软木塞的机械能；
(3)汽油机在做功冲程中，将燃气的内能转化为活塞的机械能；
(4)白雾是水蒸气液化后形成的水雾。
本题考查内能的改变方式和物态变化，内燃机的工作过程等基础知识，难度不大。
11.C
【解析】解：由于摩天轮是在匀速转动，所以小明在上升到最高点的过程中，其速度、质量不变，故动能保持不变。同时高度增加，故重力势能增加，即其机械能增加，故C正确，ABD错误。
故选：C。
(1)动能的大小取决于物体的质量和运动的速度；
(2)物体的重力势能取决于物体的质量和高度；
(3)动能和势能统称为机械能。
分析小明在随着摩天轮匀速转动过程中其速度和高度的变化情况是解决此题的关键。
12.D
【解析】解：人爬山的功率：P=Wt=Gℎt=mgℎt，
根据题意可知，二人到达山顶的高度相同，即ℎ相同，又知甲所用时间少，但不知道他们的质量关系，故无法确定他们功率的大小关系。
本题考查功和功率的大小比较，关键是知道影响做功大小的因素是力的大小和移动的距离，影响功率的条件是做功的大小和做功所用的时间。
13.B
【解析】解：由图可知，木块对桌面的压力大小不变，受力面积变为的一半，由p=FS可知，压强变为原来的2倍，故B正确。
故选：B。
切割前后，压力不变，受力面积减小一半，可根据压强公式p=FS求解。
对于这种切割题目，一定要弄清变量和不变量，才能根据压强公式计算出。
14.CD
【解析】解：AD、永动机不遵守能量守恒定律，所以不可能制造出永动机，故A错误，D正确；
BC、合金制成的叶片进入热水后，水放出热量，叶片吸收热量，水内能减小，温度降低，水的内能转化为转轮的机械能，故B错误，C正确。
故选：CD。
(1)永动机不遵守能量守恒定律，所以不可能制造出永动机；
(2)叶片吸收热量，水内能减小，温度降低，水的内能转化为转轮的机械能。
本题考查热传递和永动机，难度不大。
15.CD
【解析】解：A、冰熔化成水后，只是状态发生了变化，水的多少没有变，故质量不变；但冰变成水后，体积变小，由ρ=mV可知，冰块熔化成水后密度变大，故A错误；
B、一个鸡蛋的质量约为50g，故B错误；
C、气凝胶是当今世界上密度极小的固体材料，广泛应用于航天领域，故C正确；
D、室内火灾发生时，温度较高，室内有毒气体体积膨胀，密度减小；根据物体的浮沉条件，有毒气体漂浮在房间的上方。所以，为有效避免吸入有害气体或被灼伤，受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离火场，故D正确。
故选：CD。
(1)物体所含物质的多少叫质量，质量是物体本身的一种属性，与物体所含物质的多少有关，与物体的形状、状态、位置和温度无关；单位体积的某种物质的质量叫这种物质的密度，密度是物质本身的一种特性，与物质的种类、状态和温度有关，与质量、体积、形状无关；
(2)一个鸡蛋的质量约为50g；
(3)气凝胶是当今世界上密度极小的固体材料，广泛应用于航天领域；
(4)物体有热胀冷缩的性质，温度变化，体积会变化，它的密度随温度的变化而变化，根据物体的浮沉条件判断正确答案。
本题联系学生实际，考查物体的热胀冷缩性质、物质密度和物体浮沉条件的应用，体现了学以致用的思想。
16.AB
【解析】解：A.甲图是托里拆利实验，玻璃管内是真空，大气压的值等于玻璃管内液柱产生的压强，当大气压变小时，根据p=ρgℎ可知玻璃管内的液面会下降，故A正确；
B.大气压变大时，大气压高于容器内气体压强，乙图中玻璃管内的液面会下降，故B正确；
C.托里拆利实验中，如果把玻璃管倾斜放置，只要玻璃管内没有空气进去，竖直高度足够，管内液面的竖直高度不会变，故C错误；
D.图乙装置中虽然能测出水柱的高度，但不知道容器内的气体压强，所以不能测出大气压的值，托里拆利实验能准确的测出大气压的值，故D错误。
故选：AB。
(1)甲图是托里拆利实验，玻璃管内是真空，大气压的值等于玻璃管内液柱产生的压强，用甲装置根据p=ρgℎ可更能准确地测量出大气压的值；
(2)大气压变大时，容器内气体压强不变，内外气压差变小。
本题考查了对托里拆利实验的理解，属于基础性题目。
17.扩散 温度
【解析】解：将调料水煮沸的过程中，能闻到浓郁的调料味，这是调料分子不停地做无规则运动的结果，属于扩散现象；
将调料水放凉后，能闻到调料味会逐渐变淡，这说明分子运动的快慢跟温度有关，温度越高，分子运动越剧烈。
故答案为：扩散；温度。
不同的物质在相互接触时，物质的分子互相进入对方的现象就叫扩散现象；分子运动的快慢跟温度有关，温度越高，分子运动越剧烈。
本题考查了扩散现象、分子运动和温度有关，相对比较简单，属于基础题。
18.引力 斥力
【解析】解：两滴水珠接触时，能自动结合成一滴较大的水珠，这一事实说明分子间存在着引力；用手按压玻璃罐，玻璃罐不易被压缩变形，这一现象说明玻璃分子之间存在斥力。
故答案为：引力；斥力。
分子存在着相互作用的引力和斥力。
本题考查了分子间力的作用，属于基础题。
19.大于 不守恒
【解析】解：
小球在地面弹跳，在上升和下降的过程中，由于与空气摩擦，部分机械能转化为内能，小球机械能不守恒，会逐渐减小，所以在A点的机械能大于B点的机械能；
AB两点高度相同，所以AB两点小球的重力势能相等；
因为小球的机械能等于动能与重力势能之和，所以小球在A点的动能大于在B点的动能。
故答案为：大于；不守恒。
机械能包括物体的动能和势能，小球弹跳的高度会越来越低隐含的信息是机械能逐渐减小。
对于这类题目要抓住题目的隐含信息，小球弹跳的高度会越来越低，就是明显告诉小球的机械能越来越小，由于高度相同，所以重力势能相同，所以动能在同样的高度时，动能会越来越小。
20.靠近 小
【解析】解：向乒乓球中间吹气时，乒乓球中间流速大，压强变小，乒乓球外侧大气压不变，乒乓球外侧压强大于内侧压强，所以乒乓球向中间靠拢。出现这种现象的原因是：流体流速越大的位置压强越小。
故答案为：靠近；小。
对于流体压强跟流速的关系，要分析一个物体两侧的流速变化，压强变化，判断物体受力情况，进一步判断出物体的运动情况。
×107 24.5
【解析】解：(1)根据吸热公式可知水吸收的热量：
Q吸=cm(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×100kg×(95℃−25℃)=2.94×107J；
(2)根据效率公式可知完全燃烧木柴放出的热量：
Q放=Q吸η=2.94×107J10%=2.94×108J；
由Q放=mq得，加热这些水需要燃烧木柴的质量：
m柴=Q放q柴=2.94×108J1.2×107J/kg=24.5kg。
故答案为：2.94×107；24.5。
(1)知道水的比热容、质量、初温和末温，利用Q吸=cm(t−t0)求水吸收的热量；
(2)利用η=Q吸Q放求出木柴完全燃烧放出的热量，再利用Q放=mq求出加热这些水需要燃烧木柴的质量。
本题考查比热容、热值和效率的有关计算，是一道综合题。
22.上浮；10
【解析】解：用手将物体全部压入水中时，已知物体排开的水重为20N，由阿基米德原理知：此时物体所受的浮力也为20N；
放手后，物体受到的浮力20N要大于物体的自重10N，因此物体要上浮；
待物体静止时，漂浮在水面上，此时物体所受的浮力等于物体的重力，即10N。
故答案为：上浮；10。
此题应分两部分来考虑：
①用手将物体压入水中时，已知了物体排开的水重，根据阿基米德原理可知物体所受的重力；
②放手后，此时物体受到的浮力明显大于自身的重力，将上浮，直到漂浮状态，再利用物体的浮沉条件的知识来解答。
解答此题要掌握阿基米德原理和物体的浮沉条件的相关知识；
阿基米德原理：浸在液体中的物体受到向上的浮力的作用，浮力大小等于物体排开的液体的重力。
23.解：小球所受浮力的方向是竖直向上的，我们可以从重心开始竖直向上画一条带箭头的线段表示出浮力，并标出F浮；重力竖直向下用G标出，作用点在重心上，因为小球漂浮，浮力等于重力，如图所示：
。
【解析】小球受到的浮力方向竖直向上，重力竖直向下，作用点在小球的重心上，根据力的示意图的定义即可画出力的示意图。
画力的示意图的方法是：一定点，二画线，再在线上标尖尖。解释：“点”指力的作用点，“尖尖”指力的方向。
24.解：已知支点O，从支点向F1的作用线作垂线，垂线段的长度即为F1的力臂L1；如图所示：

【解析】要解决此题，需要掌握力臂的概念，知道力臂是指从支点到力的作用线的距离。
此题主要考查了有关力臂的画法，首先要掌握力臂的画法，确定支点，从支点向力的作用线引垂线。垂线段的长度即为力臂。
25.高度差 A 相等 密度 乙、丁
【解析】解：(1)当探头在液体中受到液体的压强，探头的橡皮膜受到挤压，使得橡胶软管内的空气对U形管内的液面进行挤压，U形管两侧液面就会出现高度差，所以本实验通过比较压强计U形管两侧液面的高度差来反映液体内部压强的大小。
压强计是通过U形管的两侧液面高度差来反映橡皮膜所受液体压强的大小，橡皮膜所受液体压强越大，U形管的两侧液面高度差就越大，这是物理方法中典型的转换法，故A符合题意，B不符合题意。
故选：A。
(2)比较甲、乙、丙三次实验，可以看出改变了探头方向，U形管两侧液面高度差相同，所以可得出结论：同种液体同一深度，液体向各个方向的压强大小都相等。
(3)比较丁、戊两次实验，可以看出是两种不同的液体，探头在液体中的深度相同，戊图中的盐水密度大，U形管两侧液面高度差也越大，所以可得出结论：液体的压强与液体的密度有关。
(4)比较乙、丁两次实验，可以看出是同种液体，探头在液体中的深度越深，U形管两侧液面高度差越大，所以可得出结论：同种液体的压强随深度的增加而增大。这就是拦河大坝做成上窄下宽形状的原因。
故答案为：(1)高度差；A；(2)相等；(3)密度；(4)乙、丁。
(1)实验中的U形管压强计是专门用来研究液体内部压强的仪器：U形管两侧液面的高度差反映液体压强的大小，这里用到的物理研究方法是转换法。
(2)(3)(4)探头浸入液体中后，U形管左右两侧液柱的高度差越大，表明橡胶膜处受到的压强越大，即液体压强越大，利用控制变量法分析。
本题为“探究液体内部压强”的规律的实验，考查转换法、控制变量法等知识。
26.速度 匀速直线运动 筒内空气 增大 压缩 相同
【解析】解：(1)让同一铁球从斜面不同高度由静止释放，撞击同一木块，铁球的质量没变，但铁球的速度发生了变化，故探究的是动能与速度的关系，如果物体不受外力，它将保持匀速直线运动；
(2)将活塞迅速下压，活塞对桶内空气做功，使其内能增大，温度升高；
(3)从图示可知，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，故它是压缩冲程，其能量转化情况与乙图相同。
故答案为：(1)速度；匀速直线运动；(2)桶内空气；增大(3)压缩；相同。
(1)动能的大小与物体质量及速度有关，物体不受外力时保持静止或匀速直线运动；
(2)压缩冲程是机械能转化成内能。
本题考查了动能、压缩冲程和牛顿第一定律，属于基础题。
27.由下而上 24 甲、丙 乙、丙 1 4：3 增加烧杯中水的质量
【解析】解：(1)安装实验装置时，应按照自下而上的顺序进行；
(2)重新安装后，小明所测液体的初温均如图2所示，示数为24℃；
(3)比较液体1和液体2的比热容，应选用相同的加热装置加热相同时间，观察两种物质的温度变化量，通过图1中的甲、丙两个装置可比较液体1和液体2的比热容；
(4)为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择乙、丙两图进行实验；
相同的加热装置，加热相同时间，液体1和液体2质量和吸热相同，甲升温慢，甲的比热容大，冬天在自制暖手袋时，应选液体1作为供暖物质；
根据图3的乙、丙两图线可知，燃料完全燃烧后，液体2升高的温度变化量之比为(30℃−24℃)：(32℃−24℃)=3：4，根据Q吸=cmΔt可知液体2吸收的热量之比为Q乙：Q丙=3：4；设燃料完全燃烧且放出的热量全被液体吸收，燃料A和B的质量也相同，根据Q放=qm可知，燃料A和B的热值之比为qA：qB=Q丙：Q乙=4：3。
(5)不能；因为水沸腾后吸热温度保持不变，因此无法比较燃料放出热量的多少，为避免这种情况的出现，可增加水的质量或减少燃料的质量。
故答案为：(1)由下而上；(2)24；(3)甲、丙；(4)乙、丙1；4：3；增加烧杯中水的质量。
(1)本实验需要用酒精灯的外焰加热，装置自下而上组装；温度计读数前要弄清它的零刻度、量程和分度值；
(2)根据分度值确定温度计的示数；
(3)探究不同物质吸热升温的快慢，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量相同，温度计的示数变化相同时，通过比较加热时间比较吸热多少；
(4)为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小；
相同的加热装置，加热相同时间，液体1和液体2吸热相同，根据Q吸=cmΔt可知液体1的比热容更大；
根据乙、丙可知，燃料完全燃烧后，液体2升高的温度变化量之比，根据Q吸=cmΔt可知液体2吸收的热量之比；设燃料完全燃烧且放出的热量全被液体吸收，燃料A和B的质量也相同，根据Q放=qm可知，燃料A和B的热值之比；
(5)液体沸腾后吸热温度保持不变，据此进行分析。
本题考查比热容和热值的有关知识，关键是从图中得出有用信息。
28.ρ=mV 水平 14.4 2 沙粒 变大 4ℎ24ℎ2−ℎ1⋅ρ水
【解析】解：解(1)实验原理：ρ=mV；
将天平放在水平桌面上，把游码移到标尺零刻度线处，再调节调节平衡螺母，使天平平衡；
(2)读图可知，标尺的分度值为0.2g，橡皮的质量m=5g+5g+4.4g=14.4g；
(3)橡皮的密度：ρ=mV=。
(4)要使圆筒静止后竖直漂浮在水面，选择质量较大的物体放到圆筒中，相同体积的沙粒和泡沫粒相比，沙粒的质量较大，故选择沙粒作为圆筒的配重颗粒；
将待测橡皮用细线挂在圆筒下方，放入水中静止后，由图乙可知，V排增大，根据F浮=ρ液gV排可知，与图甲相比圆筒所受的浮力变大；
设圆筒浸入水中的深度为ℎ，圆筒的横截面积为S，大容器的横截面积S容=4S，橡皮用细线挂在圆筒下方，放入水中静止后，体积的变化量为：
ΔV=4Sℎ2，ΔV筒+V橡皮=S容ℎ2，Sℎ1+V橡皮=S容ℎ2，
橡皮的体积为：V橡皮=4Sℎ2−Sℎ1；
原来圆筒处于漂浮，浮力等于重力，即G筒=F浮=ρ水gSℎ……①，
将橡皮和圆筒看成整体，处于漂浮状态，浮力等于重力，即G筒+G橡皮=F浮总=ρ水gS(ℎ+ℎ1)+ρ水gV橡皮……②，
②−①得：G橡皮=ρ水gSℎ1+ρ水gV橡皮=4ρ水gSℎ2，
则橡皮的密度为：
ρ橡皮=m橡皮V橡皮=G橡皮gV橡皮=4ρ水gSℎ2g×(4Sℎ2−Sℎ1)=4ℎ24ℎ2−ℎ1⋅ρ水。
故答案为：(1)ρ=mV；水平；(2)14.4；(3)2；(4)沙粒；变大；4ℎ24ℎ2−ℎ1⋅ρ水。
(1)天平在读数时应将砝码示数与游码质量相加，量筒应读取两次示数的差值，最后根据ρ=mV计算出物体的密度
天平使用前的调节：把天平放到水平桌面上，把游码移到标尺左端零刻度线处，调节平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处，左偏右调，右偏左调；
(2)利用天平测量物体质量时，物体质量等于砝码的质量和游码对应的刻度值之和；
(3)根据密度公式得出金属块的密度；
(4)要使圆筒静止后竖直漂浮在水面，选择质量较大的物体放到圆筒中；
根据阿基米德原理分析回答；根据容器中液面变化关系求出橡皮的体积，利用增加的浮力等于增加的重力求出金属块的重力，最后根据密度公式求出橡皮的密度。
本题考查了固体密度的测量、天平的使用与读数、量筒的读数、误差分析，(4)小题考查了物体的浮沉条件，利用好漂浮条件是本题的关键。
29.解：(1)汽油完全燃烧放出的热量为：
Q放=mq=3kg×4.5×107J/kg=1.35×108J；
(2)由η=WQ放可得，汽车发动机输出的有用功为：
W有=ηQ放=1.35×108J×30%=4.05×107J；
(3)汽车在某直线路段匀速行驶的距离：s=50km=5×104m，
由W=Fs可得，汽车牵引力为：
F=Ws=4.05×107J5×104m=810N。
答：(1)汽油完全燃烧放出的热量为1.35×108J；
(2)汽车发动机输出的有用功为4.05×107J；
(3)汽车牵引力的大小为810N。
【解析】(1)知道消耗汽油的质量和汽油的热值，利用Q放=mq算汽油完全燃烧放出的热量；
(2)知道汽油机的效率，利用η=WQ放求汽车发动机输出的有用功；
(3)知道汽车在某直线路段匀速行驶的距离，利用W=Fs计算汽车牵引力的大小。
本题考查了燃料完全燃烧放热公式、效率公式、功的公式的应用，计算时注意单位统一。
30.解：(1)若航天员穿不配置铅块的宇航服进入水槽，则航天员会漂浮，
由物体浮沉条件可知，静止时受到的浮力：F浮=G总=m总g=(25kg+70kg)×10N/kg=950N；
(2)重力所做的功：W=G总ℎ=m总gℎ=(25kg+70kg)×10N/kg×10m=9500J；
(3)由题意可知，穿上宇航服后的总体积为100dm3并保持不变，
由阿基米德原理可知，此时宇航员受到的浮力：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×100×10−3m3=1000N；
此时宇航员悬浮，受到的浮力等于自身重力，则F浮′=G总′=(m宇航员+m宇航服+m铅)g=(70kg+25kg+m铅)×10N/kg=1000N
解得：m铅=5kg。
答：(1)若航天员身穿不配置铅块的宇航服进入水槽，静止时受到的浮力是950N；
(2)航天员从水面匀速下潜到10m深度处，重力做功是9500J；
(3)宇航服内配置的铅块的质量是5kg。
【解析】(1)根据物体的浮沉条件求出浮力的大小；
(2)根据W=Gℎ求出重力所做的功；
(3)根据阿基米德原理求出宇航员浸没在水中受到的浮力的大小，对宇航员受力分析，求出铅块的重力，根据G=mg求出铅块的质量。
本题为力学综合题，考查了学生对重力公式、功的计算公式、阿基米德原理、物体浮沉条件的掌握和运用，计算时要求灵活先用公式，并注意单位统一。
31.解：
(1)由图像可知，开始时甲对水平桌面的压强p甲=8000Pa，
因均匀实心圆柱体对水平桌面的压强：p=FS=GS=mgS=ρVgS=ρSℎgS=ρgℎ，所以，圆柱体甲的高度：ℎ甲=p甲ρ甲g=8000Pa4.0×103kg/m3×10N/kg=0.2m=20cm；
(2)由图像可知，开始时乙对水平桌面的压强p乙=6000Pa，其高度ℎ乙=30cm=0.3m，
由p=ρgℎ可得圆柱体乙的密度：ρ乙=p乙gℎ乙=6000Pa10N/kg×0.3m=2.0×103kg/m3，
当切去部分高度为5cm时，圆柱体乙剩余部分对桌面的压强：p乙′=ρ乙g(ℎ乙−ℎ)=2.0×103kg/m3×10N/kg×(0.3m−5×10−2m)=5000Pa；
(3)由图像可知，当切去部分高度为ℎ0时，p甲′=p乙′，
由p=ρgℎ可得：ρ甲g(ℎ甲−ℎ0)=ρ乙g(ℎ乙−ℎ0)
4.0×103kg/m3×10N/kg×(0.2m−ℎ0)=2.0×103kg/m3×10N/kg×(0.3m−ℎ0)
ℎ0=0.1m，
则p0=ρ甲g(ℎ甲−ℎ0)=4.0×103kg/m3×10N/kg×(0.2m−0.1m)=4000Pa。
答：(1)圆柱体甲的高度为20cm；
(2)当切去部分高度为5cm时，圆柱体乙剩余部分对桌面的压强为5000Pa；
(3)p0的值为4000Pa。
【解析】(1)由图像可知，开始时甲对水平桌面的压强，根据均匀实心圆柱体对水平桌面的压强p=FS=GS=mgS=ρVgS=ρSℎgS=ρgℎ求出圆柱体甲的高度；
(2)由图像可知，开始时乙对水平桌面的压强和高度，根据p=ρgℎ求出圆柱体乙的密度，再利用p=ρgℎ求出切去高度为5cm时，圆柱体乙剩余部分对桌面的压强；
(3)利用p甲=p乙和p=ρgℎ求出ℎ0的值，再利用p=ρgℎ求出p0的值。
本题考查了压强公式和密度公式、重力公式的综合应用，利用好均匀实心圆柱体对水平桌面的压强p=ρgℎ和从图像中获取有用的信息是关键。