四川省绵阳市江油市八校联考2023-2024学年九年级上学期开学物理试卷+

这是一份四川省绵阳市江油市八校联考2023-2024学年九年级上学期开学物理试卷+，共21页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
第I卷（选择题）
一、单选题（本大题共13小题，共39.0分）
1. 在2022年3月23日“天宫课堂”第二课课后的互动环节中，有位同学问道：“在空间站里，流眼泪是什么样子的？”你认为以下成语能恰当表达空间站中流泪情景的是( )
A. 潸然泪下B. 泪如雨下C. 热泪盈眶D. 催人泪下
2. 如图所示，人沿水平方向推水平地面上的箱子。但没有推动。下列说法正确的是( )
A. 人对箱子的推力没有做功
B. 箱子对地面的压力和地面对箱子的支持力是一对平衡力
C. 箱子受到的重力和地面对箱子的支持力是相互作用力
D. 人对箱子的推力小于地面对箱子的摩擦力
3. 体育活动中蕴含很多物理知识，下列相关说法中正确的是( )
A. 乒乓球被扣杀后飞向对方，说明力可以维持物体运动
B. 足球被踢出后仍能继续运动，是因为受到惯性力作用
C. 铅球落地后将地面砸了个坑，说明铅球受力发生了形变
D. 用力扣杀排球时手感到疼痛，说明力的作用是相互的
4. 在如图所示的托里拆利实验中，会使测得的大气压数值变小的是( )
A. 将玻璃管稍微倾斜
B. 将玻璃管稍微下压
C. 用密度更小的液体替代水银
D. 玻璃管内混入空气
5. 苏翊鸣在2022年北京冬奥会单板滑雪男子大跳台比赛中夺得金牌。如图所示为运动员在空中运动的轨迹，图中a、c两处等高，若不计空气阻力，下列说法正确的是( )
A. 运动员从a处到b处重力势能转化为动能B. 运动员在a处和c处的重力势能相等
C. 运动员在b处时的机械能最大D. 运动员从b处到d处速度逐渐减小
6. 如图所示，是某工地施工时用于提升重物的滑轮组，工人用大小为160N的拉力，在10s内将重为400N的重物在竖直方向上匀速提升2m。若不计绳重及摩擦，则下列判断错误的是( )
A. 绳子自由端移动的距离为6m
B. 动滑轮的重力为80N
C. 该滑轮组没有改变拉力的方向
D. 物体上升的速度为0.6m/s
7. 在探究“杠杆平衡条件”实验中，在杠杆两侧挂上数量不等的钩码，移动钩码使杠杆在如图所示的水平位置平衡。以下操作中，能让杠杆在水平位置再次平衡的是( )
A. 左、右两端的钩码下方，各增加一个钩码
B. 左、右两端的钩码，各减少一个钩码
C. 去掉左边一个钩码后把右边的平衡螺母向左调
D. 左边增加一个钩码且把右边的钩码向右移动一格
8. 如图所示，均匀实心正方体甲和乙放置在水平地面上，它们对水平地面的压强相等。现分别在两物体上沿竖直方向截去质量相同的部分并分别放在对方剩余部分的上方，此时甲、乙剩余部分对地面的压强分别为p甲'、p乙'，则p甲'：p乙'的值( )
A. 一定大于1B. 一定小于1C. 可能等于1D. 可能小于1
9. 线上教学期间，居家学习的小明进行实验探究：将水平桌面上的甲、乙两只相同的塑料杯中分别装满水，把两个质量相同的小球分别放入两杯中，两小球静止时如图所示，则( )
A. 甲杯中溢出水的体积小B. 乙杯中小球所受浮力大
C. 甲杯底部受到水的压强小D. 两杯对桌面的压强一样大
10. 下列物体的受力分析，错误的是( )
A. 自由放置在水平地面上的木块
B. 挂在天花板上的小球
C. 静止在斜面上的木块
D. 站在匀速上行的电梯上的人
11. 如图甲所示，把数显测力计下悬挂的实心金属块M浸没在水中静止，当水温从0℃升到15℃时，水的密度ρ和水温t关系如图乙所示，此过程水的质量不变，不考虑容器和金属块的热胀冷缩，下列选项中能正确反映测力计示数F和水温t关系的是( )
A. B.
C. D.
12. 如图甲所示为常见的饮料机，现将一个平底薄壁直圆筒饮料杯放在饮料机的水平杯座上接饮料，已知饮料出口的横截面积S1=0.8×10-4m2，杯子高度为8cm，杯子底面积S2=40cm2，饮料流出速度v=0.5cm/s，若杯座受到的压力F随杯中饮料的高度h变化的图像如图乙所示，下列判断正确的是( )
A. 接满饮料时杯底受到饮料的压力为5N
B. 空杯中接满饮料所需时间为16s
C. 饮料持续流入3s，杯子对底座的压力为2.5N
D. 饮料持续流入6s，杯中饮料对杯底的压强为800Pa
13. 小王系好安全弹性绳玩蹦极，他从最高点下落到最低点过程的v-t图像如图甲所示(忽略空气阻力)。已知：在t1时，弹性绳处于自然伸直状态；t3时，小王达到最低点。则下列说法正确的是( )
A. 0～t3，小王的动能不断增大B. 0～t3，小王的重力势能不断减少
C. 0～t1，小王的机械能不断增大D. t2时，弹性绳的弹性势能最大
第II卷（非选择题）
二、填空题（本大题共5小题，共20.0分）
14. 如图所示，小洋用力拉橡皮筋，将纸团弹出去。其中橡皮筋发生了______(选填“弹性”或“塑性”)形变，产生的这个力使纸团的______发生变化。
15. 在“探究影响重力势能大小因素”的实验中，小明将皮球表面涂黑，使这个皮球分别从同一幢楼的不同楼层自由下落。其实验目的是探究重力势能大小与______ 的关系。如图所示是皮球撞击地面时留下的黑色圆斑，圆斑______ (选填“A”或“B”)是皮球从较高楼层下落形成的。
16. 如图所示，盛有2kg水的柱形容器置于水平地面上，重为6N不吸水的正方体静止时有五分之三的体积浸入水中，物体下表面所受水的压力为______ N。若物体在压力的作用下刚好浸没水中，不接触容器底，水不溢出，此时水对容器底部的压力为______ N。(g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3)
17. 如图所示，两个底面积相同且质量相等的容器甲和乙放置在水平桌面上，向容器中分别注入两种不同的液体，已知距容器底部等高的A、B两点所受液体的压强相等，则两容器底部所受液体压强p甲______p乙，所受液体的压力F甲______F乙(均选填“>”“=”或“b，
沿竖直方向截去相同质量前，p甲=p乙；
则有ρ甲ga=ρ乙gb，
所以ρ甲a=ρ乙b-------①，
设两正方体切去的厚度分别为a'、b'，
截去的相同质量，
由密度公式可得ρ甲a2×a'=ρ乙b2×b'--------②，
由①②可得aa'=bb'，即切去部分的底面积相同，
由题意可知，原来正方体的底面积关系为S甲>S乙，
则此时甲乙的底面积与原来相比，乙的底面积变化更大；
沿竖直方向截去质量相同的部分，并分别放在对方剩余部分的上方，则物体对地面的压力不变，由于此时乙的底面积与原来相比变化更大，根据p=FS可知乙增加的压强更大，故剩余部分对地面的压强关系为p甲'小于p乙'，则p甲'：p乙'的值一定小于1。
故选：B。
物体被切去相等质量并叠加后，对水平表面的压力不变，受力面积减小，所以压强都变大，且面积减小得多的压强增大得多，先判断出哪个物体面积减小的多，然后判断压强的大小。
本题考查了压强公式的应用，关键是根据题意推导出甲乙增大的压强进行求解。
9.【答案】D
【解析】解：
AB、两个小球的质量相同，根据G=mg可知，小球的重力相同；小球在甲中漂浮，受到的浮力等于自身的重力；小球在乙中悬浮，受到的浮力等于自身的重力，所以两杯中小球受到的浮力相同，水的密度不变，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，两个小球排开的水的体积是相同的，烧杯原来都装满水，则溢出水的体积相同，故AB错误；
C、两杯中液面深度相同，水的密度不变，根据p=ρgh可知，两杯底部受到的水的压强是相同的，故C错误；
D、甲杯中小球排开的水的重力等于小球的重力，乙杯中小球排开的水的重力等于小球的重力，小球的重力相同，所以排开的水的重力相同；杯子的重力相同，所以杯子重力、水的重力、小球的重力的和是相同的，受力面积相同，根据p=FS可知，桌面受到的压强相同，故D正确。
故选：D。
(1)(2)根据两个小球的状态，利用物体的浮沉条件得出浮力的大小关系，根据阿基米德原理分析排开的水的体积的大小关系；
(3)根据p=ρgh分析杯子底部受到的压强的大小关系；
(4)容器对桌面的压力等于杯子重力、水的重力、小球的重力的和，据此分析两个杯子总重力的大小，根据p=FS分析桌面受到的压强的大小关系。
本题考查了物体浮沉条件、阿基米德原理、压力和压强大小的比较等，综合性强，难度较大；解题时要注意压强公式的正确选择。
10.【答案】C
【解析】解：A、放在水平地面上的木块，受到竖直向下的重力G、竖直向上的支持力FN，故A正确；
B、挂在天花板的小球，受到竖直向下的重力G、竖直向上的拉力F，故B正确；
C、静止在斜面上的木块，受到竖直向下的重力G、垂直斜面向上的支持力FN、沿斜面向上的摩擦力Ff，但不受沿斜面向下的力F，故C错误；
D、站在匀速上行的电梯上的人，受到竖直向下的重力G、竖直向上的支持力N，故D正确；
故选：C。
先对物体进行受力分析，确定物体受到几个力、各个力的作用点和方向，再根据力的示意图的画法判断正误。
(1)首先对物体进行受力分析，顺序是：重力一定有，弹力看四周，分析摩擦力，不忘液气浮；
(2)力的示意图：用一条带箭头的线段表示力的三要素，线段的长度表示力的大小，箭头表示力的方向。
11.【答案】C
【解析】解：由图乙可知，当水温从0℃升到15℃时，水的密度先变大后变小；
实心金属块M浸没在水中时，排开水的体积不变，因水的密度先变大后变小，则根据F浮=ρ液gV排可知，金属块受到的浮力先变大后变小；
由称重法测浮力的公式F浮=G-F可得，测力计的示数F=G-F浮；由于水的密度受水温影响，金属块浸没在水中时受到的浮力先变大后变小，所以由F=G-F浮可知，测力计的示数F先变小后变大，故C正确，ABD错误。
故选：C。
由图像知水温从0℃升到15℃时，水的密度先变大再变小；
先根据F浮=ρ液gV排分析出浮力的变化，再根据称量法F浮=G-F分析弹簧测力计示数的变化。
本题考查了阿基米德原理和称量法的应用，看懂图像是解题的关键。
12.【答案】C
【解析】解：
A、由图可知，空杯对杯座的压力：F0=1N；装满饮料时，杯对杯座的压力：F1=5N，
因杯子为平底薄壁直圆筒状，所以装满饮料时杯底受到饮料的压力：F=F1-F0=5N-1N=4N；故A错误；
B、杯中接满饮料时，饮料的体积：V0=S2H=40cm2×8cm=320cm3=3.2×10-4 m3，
根据题意可得，流出饮料的流速：V1=S1vt1=0.8×10-4 m2×0.5cm/s×1s=0.4×10-4 m3/s。
空杯接满饮料所需的时间：T0=V0V1=3.2×10-4m30.4×10-4m3/s=8s；故B错误；
C、杯子为平底薄壁直圆筒状，装满饮料时饮料的重力：G饮料=F=4N
饮料持续流入空杯3s，此时杯中饮料的重力：G饮料'=3s8s×4N=1.5N，
此时杯对杯座的压力为：F'=G饮料'+G杯=1.5N+1N=2.5N，故C正确；
D、饮料持续流入空杯6s，此时杯中饮料的重力：G饮料″=6s8s×4N=3N，
杯子为平底薄壁直圆筒状，则此时饮料对杯座的压力为：F″=G饮料″=3N，
饮料对杯座的压强为：p″=F″S2=3N40×10-4m2=750Pa，故D错误。
故选：C。
(1)分析杯座受到的压力F随杯中饮料的高度h变化的图像，可得出空杯对杯座的压力，进一步分析得出饮料对杯座的压力；
(2)先根据V=Sh求出饮料的体积，然后根据速度公式和体积公式求出每秒钟流出饮料的体积，进一步求出空杯接满饮料所需的时间；
(3)求出3s内流入杯中饮料的重力，然后根据杯对杯座的压力等于总重力求出杯子对底座的压力；
(3)求出6s内流入杯中饮料的重力，然后根据杯对杯座的压力等于总重力，再利用p=FS求出饮料对杯底的压强。
本题考查了压力、体积、时间、重力、压强的计算，关键是从图像中读出有用信息和正确理解题意。
13.【答案】B
【解析】【分析】
(1)影响动能大小的因素是质量和速度，根据游客的下降速度判断动能的变化；
(2)重力势能大小的影响因素：质量、被举的高度。质量越大，高度越高，重力势能越大；
(3)物体只发生动能和重力势能转化时机械能一定守恒；
(4)弹性绳的伸长量最大时，弹性势能最大。
本题主要考查动能和势能的大小变化、机械能守恒的条件，读懂图像，并分析好每个时刻弹性绳的伸长状态是解题的关键。
【解答】
A、由题意可知，在t2时小王的速度达到最大值，t2∼t3时间段内，小王向下运动速度变小，所以动能变小，故A错误；
B、在0～t3时间段内，小王的质量不变，高度不断变小，所以小王的重力势能不断减少，故B正确；
C、在t1时，弹性绳处于自然伸直状态，忽略空气阻力，则在0～t1时间段内，小王在向下运动过程中只存在动能和重力势能转化，所以小王的机械能不变，故C错误；
D、在t3时，游客的速度为0，此时游客到达最低点，此时弹性绳的伸长量是最大的，弹性势能最大，故D错误。
故选：B。
14.【答案】弹性 运动状态
【解析】解：(1)小洋用力拉长橡皮筋，橡皮筋的长度发生了变化，当撤去外力后，橡皮筋能恢复原长，故橡皮筋发生了弹性形变；
(2)橡皮筋将“纸弹”弹出去，“纸弹”由静止变为运动，运动状态发生了改变。
故答案为：弹性；运动状态。
(1)物体受力后会发生形变，若撤去作用力后，该物体能够恢复原状，这种形变叫做弹性形变；
(2)力的作用效果：一是改变物体的形状，二是改变物体的运动状态，包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化。
本题考查了形变的分类和力的作用效果，属于基础性题目，难度不大。
15.【答案】高度 B
【解析】解：同一皮球分别从不同高度处自由下落，皮球质量相同，下落高度不同，目的是探究重力势能大小与高度的关系；
由图可知，黑色圆斑B较大，说明B球的形变大，原因是该球从较高处下落，原来球的重力势能较大，皮球与地面接触时，转化为的弹性势能大，球的形变大。
故答案为：高度；B。
重力势能的大小与物体的质量和高度有关，高度相同时，质量越大，重力势能越大；质量相同时，高度越大，重力势能越大；皮球下落过程中，具有的重力势能转化为动能，与地面碰撞接触时又转化为弹性势能，弹性势能的大小与物体的形变大小有关，形变越大，弹性势能越大。
解答本题注意所用的研究方法：控制变量法，转换法；掌握重力势能与弹性势能的影响因素以及重力势能、动能、弹性势能的转化情况。
16.【答案】6 30
【解析】解：
(1)木块漂浮，受到的浮力为：F浮=G=6N；
根据浮力产生的原因可知，水对物体下表面的压力与物体受到的浮力相等，所以下表面受到的压力为6N；
(2)水的重力为：G水=mg=2kg×10N/kg=20N；
若物体在压力的作用下刚好浸没水中，此时物块多排开了25V物的体积的水；
由于F浮=ρ水g×35V物=6N，则ΔF浮=ρ水g×25V物=4N；所以物体受到的浮力为：F'浮=F浮+ΔF浮=6N+4N=10N；
物体受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力、竖直向下的压力，所以压力的大小为：F=F'浮-G=10N-6N=4N；
对水和物体整体分析：整体受到竖直向下的重力、竖直向下的压力、容器底面竖直向上的支持力的大小，所以容器底面竖直向上的支持力的大小为：
F'=G水+G+F=20N+6N+4N=30N；
由于物体间力的作用是相互的，所以水对容器底部的压力为30N。
故答案为：6；30。
(1)浮力产生的实质是物体上下表面受到的压力差。
(2)物体全部浸没在水中时，根据阿基米德原理求出物体受到的浮力，对物体受力分析，求出压力的大小；然后把水、物体作为一个整体，对整体受力分析，求出压力的大小。
本题考查了阿基米德原理的应用、物体浮沉条件的应用、压力的大小，有一定的难度。
17.【答案】> >
【解析】解：B点的深度大于A点的深度，A、B两点所受液体的压强相等，根据公式p=ρgh可知，甲的密度大于乙的密度，A、B到底部的深度相等，所以A点下面液体产生的压强大于B点下面液体产生的压强；
因为距容器底部h处A、B两点所受液体的压强pA和pB相等，
所以容器底部甲产生的压强大于乙产生的压强，即p甲>p乙；
因为容器底面积相等，根据p=FS的变形公式F=pS可知，容器底部甲产生的压力大于乙产生的压力，即F甲>F乙。
故选：>；>。
已知A、B两点所受液体的压强pA和pB相等，B点的深度小于A点的深度，根据公式p=ρgh可知，液体的密度的大小关系，再利用公式p=ρgh判断出两容器底部所受液体压强的大小关系，根据p=FS的变形公式F=pS判断出两容器底部所受液体压力的大小关系。
本题考查压强和压力大小的判断，关键是公式的应用，难点是判断出液体的密度的大小关系。
18.【答案】50 8
【解析】解：要求在端点B处施加一个最小的力F，则力臂应最大，由图可知，其最大力臂是OB；
依据勾股定理可得：OB= OA2+AB2= (40cm)2+(30cm)2=50cm；
又由杠杆的平衡条件可得：F×OB=G×OC；
代入数据得：F=OCOB×G=OA2OB×mg=20cm50cm×2kg×10N/kg=8N。
故答案为：50；8。
要求在端点B处施加一个最小的力F，则力臂应最大，由图可知，其最大力臂可由勾股定理求得OB，再由杠杆平衡条件可求力F的最小值。
本题考查杠杆平衡条件及其应用，明确力臂是求解本题的关键，若使力最小，需要其力臂最大。
19.【答案】水平匀速直线 一对平衡力 一定 不相等
【解析】解：(1)依据二力平衡的原理，如图甲中，将木板水平固定，水平匀速直线拉动木块，木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力是一对平衡力；图乙中，水平拉动木板，待测力计示数稳定后，木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力大小一定相等；
(2)图乙中，用体积相等的实心木块、铝块分别做实验时，根据G=mg=ρVg可知两个物块的重力不同，木板和地面接触面的粗糙程度相同，但木板对地面的压力不同，故地面对水平木板的滑动摩擦力大小不相等。
故答案为：(1)水平匀速直线；一对平衡力；一定；(2)不相等。
(1)实验中，摩擦力的大小是通过读取弹簧测力计的拉力得出的，这是依据了二力平衡的原理。在甲方案中，要保证摩擦力等于拉力，就必须匀速拉动木块，在实际操作中，很难保证匀速。而乙方案中，无论长木板是否做匀速直线运动，木块始终处于静止状态，摩擦力始终等于拉力；
(2)图乙中，用体积相等的实心木块、铝块分别做实验时，根据G=mg=ρVg可知两个物块的重力的大小关系；木板和地面接触面的粗糙程度相同，根据F=G总可知木板对地面的压力的大小关系，进而判断地面对水平木板的滑动摩擦力大小关系。
本题考查了摩擦力的测量及实验方法的评估，对于实验类试题一定要从实验的操作、过程、方法考虑解题，是今后中考实验的重点和热点，体现了新课标中注重实验探究过程的要求。
20.【答案】匀速 丙 无关 1、3 越小 ABC
【解析】解：(1)实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，此时装置处于平衡状态，测力计的示数等于拉力大小；
(2)分析表中数据，根据s=nh，第4次实验绳子的有效段数：
n=sh=，
所以用丙图所示装置来完成的；
(3)通过比较1、2两次实验数据知，滑轮组和提升物体的重力相同，绳子段数相同，重物上升高度不同而机械效率相同，故得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效率与重物上升高度无关；
(4)探究滑轮组的学校里与物体重力的关系时，需要控制其他条件不变，改变物体的重力，故需要对比1、3两次实验；
(5)通过比较3、4两次实验数据可知，物体的重力相同，动滑轮的重力不同，动滑轮重力越大，机械效率越大，故可以得出结论出：不同滑轮组提升相同重物，动滑轮越重，机械效率越低；
(6)A、减轻动滑轮重力，在提升相同重物、提升相同高度时，减小额外功，而有用功不变，总功减小，有用功与总功的比值增大，提高了滑轮组的机械效率，故A符合题意；
B、由实验得出的结论可知，增大提升的物体重力，可以提高滑轮组的机械效率，故B符合题意；
C、机械加润滑油，在提升相同重物、提升相同高度时，减小额外功，而有用功不变，总功减小，有用功与总功的比值增大，提高了滑轮组的机械效率，故C符合题意；
D、滑轮组的机械效率η=W有W总=GhFs=GhF×nh=GnF，可见滑轮组的机械效率与提升物体的高度无关，所以，增加重物上升高度，不能提高滑轮组的机械效率，故D不符合题意；
故选：ABC。
故答案为：(1)匀速；(2)丙；(3)无关；(4)1、3；(5)越小；(6)ABC。
(1)实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计；
(2)分析表中数据，根据s=nh得出第4次实验绳子的有效段数，确定完成实验所用的装置；
(3)(4)(5)影响滑轮组机械效率的大小的因素有多个，根据控制变量法分析；
(6)根据影响滑轮组效率高低的因素分析答题。
本题考查了实验数据处理、影响滑轮组效率的因素等问题，认真分析实验数据是正确解题的关键。
21.【答案】解：(1)此人乘坐在轮椅静止在水平地面时，地面所受的压力等于人和电动轮椅的总重力，
即F=G总=m总g=(60kg+40kg)×10N/kg=1000N，
轮椅对地面的压强：p=FS=1000N25×10-4m2=4×105Pa；
(2)电动轮椅牵引力做功：W总=Fs=200N×8m=1600J，
牵引力的功率：P=W总t=1600J8s=200W；
(3)电动轮椅做的有用功：W有用=G总h=1000N×1.2m=1200J，
机械效率：η=W有用W总=1200J1600J=75%；
(4)电动轮椅做的额外功：W额=W总-W有用=1600J-1200J=400J，
电动轮椅受到的摩擦力：f=W额s=400J8m=50N。
答：(1)若电动轮椅静止在水平地面上时，其轮胎与地面的总接触面积为25cm2，轮椅对地面的压强为4×105Pa；
(2)该过程中电动轮椅牵引力的功率为200W；
(3)该过程中残疾人专用通道的机械效率为75%；
(4)该过程中电动轮椅受到通道路面的摩擦力为50N。
【解析】(1)此人乘坐在轮椅静止在水平地面时，地面所受的压力等于人和电动轮椅的总重力，根据重力公式计算人和电动轮椅的总重力，根据压强公式求得地面所受的压强；
(2)知道斜面长s和电动轮椅的牵引力，由W=Fs可求得电动轮椅牵引力做功，由P=W总t可求得牵引力的功率；
(3)知道斜面长s、斜面高，利用W=Gh求推力做的有用功，利用η=W有用W总可求得机械效率；
(4)进一步计算额外功，根据做功公式计算电动轮椅在通道上匀速向上行驶时受到的摩擦力为多大。
本题考查压强的计算，功和功率的计算，摩擦力的计算是一道综合题。
22.【答案】解：(1)由题意可知，注入水的体积：V水=S1h3=1×10-2m2×0.09m=9×10-4m3，
由ρ=mV可知，注入水的质量：m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×9×10-4m3=0.9kg；
(2)因为铁棒浸没在水中，所以铁棒排开水的体积：V排=V棒=S3l=4×10-3m2×0.1m=4×10-4m3，
则铁棒浸没在水中所受的浮力：F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×4×10-4m3=4N；
(3)容器的重力：G容=m容g=0.1kg×10N/kg=1N，
注入水的重力：G水=m水g=0.9kg×10N/kg=9N，
由阿基米德原理可知，铁棒浸没在水中时排开水的重力：G排=F浮=4N，
容器对水面桌面的压力：F1=G容+G水+G排=1N+9N+4N=14N；
(4)铁棒浸没在水中时，容器中水和铁棒的总体积：V=V棒+V水=4×10-4m3+9×10-4m3=1.3×10-3m3，
下部分容器的容积：V下=S1h1=1×10-2m2×0.1m=1×10-3m3，
则上部分容器中水铁棒的总体积：V上=V-V下=1.3×10-3m3-1×10-3m3=3×10-4m3，
上部分容器中水的高度：h上=V上S2=3×10-4m36×10-3m2=0.05m，
则容器中水的深度：h=h1+h上=0.1m+0.05m=0.15m，
因此水对容器底部的压强：p2=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1.5×103Pa，
由p=FS可知，水对容器底部的压力：F2=p2S1=1.5×103Pa×1×10-2m2=15N，
因此F2>F1。
答：(1)注入的水质量是0.9kg；
(2)铁棒所受浮力F浮的大小为4N；
(3)桌面所受的压力F1的大小为14N；
(4)F2>F1。
【解析】(1)根据V=Sh求注入水的体积，根据ρ=mV求注入水的质量；
(2)根据V=Sh计算出铁棒的体积，铁棒浸没在水中时排开水的体积等于铁棒的体积，根据F浮=ρ液gV排求出铁棒浸没时受到的浮力；
(3)根据G=mg分别求出容器和注入水的重力，根据阿基米德原理求出铁棒排开水的重力，容器对水面桌面的压力大小等于容器和水的总重力加上排开水的重力；
(4)根据体积关系求出上部分容器中水的高度，进而求出整个容器中水的深度，根据p=ρgh求出水对容器底部的压强，根据p=FS求出水对容器底部的压力F2，进而比较F2与F1的大小。
本题考查密度公式、重力公式、压强定义式、液体压强公式和阿基米德原理的应用，关键是利用体积关系求出上容器中水的高度。实验次数
钩码重G/N
钩码上升高度h/m
绳端拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率η
1
2
0.1
1.2
0.3
55.60%
2
2
0.2
1.2
0.6
55.60%
3
4
0.1
1.9
0.3
70.20%
4
4
0.1
1.3
0.5
61.50%