【开学考】2024学年初中九年级上册物理（江苏专用）开学摸底考试卷

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（考试时间：100分钟 �试卷满分：100分）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
注意事项：
1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4．测试范围：八年级下册（苏科版）。
5．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷（选择题）
一、单选题（本题共12小题，每小题2分，共24分，每小题给出的四个选项中只有一个正确）
1．（本题2分）动车运行速度虽快却非常平稳，某次动车组匀速行驶时，淘气的小文在车上向上跳，如图所示，小明落地点会在起跳点的（ ）
A．前方B．原处C．后方D．都有可能
【答案】B
【详解】人跳起后，由于惯性仍会保持原来的运动状态向前运动，所以会落在原处，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
2．（本题2分）学校开展组织“学雷锋实践活动”。小梦将如图所示的一袋5kg的大米送到二楼王奶奶家，则克服这袋大米重力做的功大约是（ ）
A．50JB．150JC．1000JD．500J
【答案】B
【详解】一层楼的高度约3m，克服这袋大米重力做的功
W=Gh=mgh=5kg×10N/kg×3m=150J
故选B。
3．（本题2分）2023年3月伊始，淄博烧烤开始火遍全国，淄博烧烤保留有独立小炉纯炭有烟烧烤。下列工具在使用时与烧烤夹属于同一类杠杆的是（ ）
A．起子B．核桃夹
C．筷子D．羊角锤
【答案】C
【详解】ABD．由图可知，烧烤夹动力臂小于阻力臂，属于费力省距离的费力杠杆；起子、核桃夹、羊角锤使用时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故ABD不符合题意；
C．筷子使用时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，与烧烤夹属于同一类，故C符合题意。
故选C。
4．（本题2分）如图所示，将两个体积相同的a、b两物体分别放入盛有相同液体的相同烧杯中，物体静止时两容器中液面相平。以下说法正确的是（ ）
A．b物体排开液体的质量较大
B．a、b两物体在液体中所受浮力相同
C．两木块下表面所受液体的压强相同
D．甲烧杯底部所受液体的压强较大
【答案】A
【详解】A．由图得，b物体排开液体的体积大，由得，b物体排开液体的质量较大，故A正确；
B．b物体排开液体的体积较大，由得，b物体在液体中所受浮力较大，故B错误；
C．两木块均漂浮在液体表面上，则物体下表面所受压力等于浮力大小，则b物体下表面受到的压力较大，ab的底面积相同，由得，b物体下表面所受液体的压强较大，故C错误；
D．两液体的深度相同，由得，甲乙烧杯底部所受液体的压强相同，故D错误。
故选A。
5．（本题2分）关于如图所示的四个实验，下列描述正确的是（ ）
A．甲：只利用该装置不可探究压力作用效果与受力面积的关系
B．乙：托里拆利实验，玻璃管倾斜，管内外水银面高度差变大
C．丙：把水气压计从山下移到山顶，细管内的水柱上升
D．丁：小车从斜面上滑下，继续向前运动是因为受到惯性
【答案】C
【详解】A．甲：把金属块沿不同方向放在海绵上，可以在保持压力不变的情况下改变海绵的受力面积，只利用该装置可以探究压力作用效果与受力面积的关系，故A错误；
B．乙：托里拆利实验，玻璃管倾斜，管内水银柱变长，但是管内外水银面高度差不变，水银柱产生的压强仍等于大气压，故B错误；
C．丙：把水气压计从山下移到山顶，外界大气压随高度增大而减小，瓶内的水在水面上方气压的作用下进入管内，细管内的水柱上升，故C正确；
D．丁：小车从斜面上滑下，继续向前运动是因为具有惯性，要保持原来的运动状态，故D错误。
故选C。
6．（本题2分）小明两次用力举高物体，第一次迅速举起，第二次缓慢举起到相同的高度，则（ ）
A．两次做功相等，但第一次做功的功率大
B．两次做功相等，但第二次做功的功率大
C．第一次做功少，两次做功的功率相同
D．第一次做功多，两次做功的功率相同
【答案】A
【详解】两次过程中：物体重力不变，高度不变，根据公式可知，两次所做功大小相等；两次做的功一样多，第一次的时间小于第二次的时间，由可知第一次的功率大于第二次的功率。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
7．（本题2分）如图所示，一个物体在推力F作用下沿同一水平地面先后两次做直线运动，两次运动的时间都是1 min，第一次，物体运动的路程和时间关系如图甲所示，此时的水平推力为F1，推力做的功为W1；第二次物体运动的速度和时间关系如图乙所示，此时的水平推力为F2，推力做的功为W2，下列关系式正确的是（ ）
A．F1>F2B．F1W2D．W1v2。
[2]由于物体经过的两段路程相同，物体所受的拉力大小也相同，根据可知，拉力做的功相同，即W1=W2。
[3]由于物体在MN段做匀速直线运动，物体处于力的平衡状态，故f1=F，但OP段的粗糙程度和MN段的粗糙程度不同，根据题图可以判断物体在OP段时在做加速直线运功，此时F>f2，故f1>f2。
（2）[4]OP段物体运动的速度为
拉力F的功率为
[5]由于物体所受的支持力与物体运动方向垂直，物体所受的支持力不做功，则支持力的功率为0。
22．（本题2分）图（a）所示的是一把杆秤的示意图，O是秤杆的悬点，使用该秤最多能称量5千克的重物。小王用一个相同的秤砣系在原来的秤砣下面，采用“双秤砣法”去称量7千克的重物时，秤上的示数为3千克，如图（b）所示。那么当只挂一个秤砣时，该秤零刻度线的位置应该在 （选填“O点”、“O点的右侧”或“O点的左侧”）。若采用“双秤砣法”，则利用该秤最多能称量 千克的重物。
【答案】 O点的右侧 11
【详解】[1]杆秤是根据杠杆平衡条件工作的；秤杆是一个杠杆，悬点O是杠杆的支点；杆秤自重重心在悬点O的左侧，由杠杆平衡条件知：要想使杆秤平衡秤砣应在悬点右侧，所以杆秤的零刻度线位置在悬点O点的右侧。
[2]设杆秤的自重为G0，杆秤重心到支点O的距离是L0，设秤砣的重力为G砣，重物G=mg到支点的距离是L物，当重物质量为m1=3kg时，秤砣到支点的距离为L1，根据杠杆平衡条件得
G0L0+m1g×L物=G砣L1
即
G0L0+3kg×9.8N/kg×L物=G砣L1……①
用双砣称m2=7kg物体质量时，由杠杆平衡条件得
G0L0+m2g×L物=2G砣L1
即
G0L0+7kg×9.8N/kg×L物=2G砣L1……②
设测最大质量时，秤砣到支点的距离为L，单砣能测最大m最大=5kg，由杠杆平衡条件得
G0L0+m最大g×L物=G砣L
即
G0L0+5kg×9.8N/kg×L物=G砣L……③
设双砣能测的最大质量为m，由杠杆平衡条件得
G0L0+mg×L物=2G砣L
G0L0+m×9.8N/kg×L物=2G砣L……④
由①②③④解得m=11kg。
三、作图题（每题2分，共8分）
23．（本题2分）如图所示，一个小球在竖直挡板的作用下静止在斜面上，请作出小球所受力的示意图（O为小球的重心）。
【答案】
【详解】小球由于受重力的作用下对斜面和挡板有压力，而力的作用是相互的，所以小球所受到垂直于斜面向上的支持力和挡板的对其水平向左的压力以及竖直向下的重力，如图所示：
24．（本题2分）如图所示，是一只正在匀速滑翔的燕子，请画出燕子的受力示意图。
【答案】
【详解】燕子正沿直线朝斜向下方向匀速滑翔，处于平衡状态，则燕子的重力G和空气对它的作用力F是一对平衡力，所以F=G；因为重力方向始终竖直向下，故空气对它的作用力竖直向上，二力的作用点在燕子的重心，如图所示：
25．（本题2分）如图所示，轻质杠杆OA可绕O点转动，请在A点画出使杠杆保持平衡的最小动力。
【答案】
【详解】在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，以OA作为动力臂最长，动力最小。由图知动力的方向应该向上，过A点垂直于OA向上作出最小力的示意图，如图所示：
26．（本题2分）根据图片实际连接滑轮。
【答案】
【详解】由图可知，人在地面向下拉绳，从人手开始绕绳到定滑轮、动滑轮交替连接，直到定滑轮的钩子为止。
四、简答题（共（共36分）分）
27．（本题6分）小华同学利用质量为6kg 的实心正方体重物，自制了如图的健身器材来锻炼身体。小华用细绳系在轻杆（杆重不计）的O点，将轻杆悬挂起来，先在杆的A端悬挂正方体重物，然后在B端施加竖直向下的力，缓慢拉动轻杆至水平位置。已知小华的质量为70kg，小华单脚与地面接触面积为260cm2，AO长1.5m，OB长0.5m，g取10N/kg，不计连接处摩擦，求：
（1）轻杆在水平位置静止时，小华对轻杆的拉力FB；
（2）此时小华对地面的压力F压及对地面的压强p；
（3）若将A浸没于水中，调节O点距重物悬挂点A的距离为1.2m，此时在B端施加向下的力F2=60N时，杠杆在水平位置平衡，求重物A的体积。
【答案】（1）180N；（2）520N，1×104Pa；（3）2×10-3m3
【详解】解：（1）杠杆在水平位置平衡，O是杠杆支点，AO是阻力臂，阻力
FA=G物=m物g=6kg×10N/kg=60NOB是动力臂，小华对杠杆的拉力FB为动力。根据杠杆平衡条件
即
解得FB=180N。
（2）小华受到的支持力为F支，则小华受到的拉力为
小华的重力为
G=mg=70kg×10N/kg=700N
则小华受到的支持力
小华对地面的压力
小华对地面的压强
（3）当杠杆平衡时
即
解得F拉'=40N，则物体A受到的浮力为
由F浮=ρ液V排g可知物体A的体积为
答：（1）轻杆在水平位置静止时，小华对轻杆的拉力FB为180N；
（2）此时小华对地面的压力F压为520N，对地面的压强p为1×104Pa；
（3）重物A的体积为2×10-3m3。
28．（本题6分）如图所示，用滑轮组匀速提升物体到一定高度，已知该物体的重力是100N，拉力F为60N，物体被向上提升的高度是5m。若不计绳重和摩擦，求：
（1）绳自由端移动的距离；
（2）动滑轮重；
（3）该滑轮组的机械效率。
【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】解：（1）如图，由2段绳子吊着动滑轮，则绳自由端移动的距离为
（2）若不计绳重和摩擦，则动滑轮重为
（3）拉力做的总功为
拉力做的有用功为
该滑轮组的机械效率为
答：（1）绳自由端移动的距离为；
（2）动滑轮重；
（3）该滑轮组的机械效率为。
29．（本题6分）某同学在水平桌面上探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验如图所示。
（1）该同学在实验前是将弹簧测力计在竖直方向调零后使用，这样的操作会使测得的滑动摩擦力 （选填“偏小”、“不变”或“偏大”）；
（2）实验中必须保证弹簧测力计水平拉着木块做匀速直线运动，其目的是 ；
（3）该同学由乙、丙两次实验得出结论：滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关，另一同学认为该结论不正确，其理由是： ；
（4）如图丁所示，该同学对实验装置进行了改进。两个传感器分别显示拉力和压力的大小，实验过程中铁块保持静止。
①实验过程中， （选填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板；
②往沙桶中加减沙子的目的是为了探究滑动摩擦力的大小与 的关系；
③当沙桶中沙子增加时 。（多选，选填序号）
A．拉力传感器的示数增大
B．压力传感器的示数减小
C．拉力传感器的示数减小
D．压力传感器的示数增大
【答案】 偏小 使拉力大小等于滑动摩擦力的大小 没有控制压力相同 不需要 压力 BC
【详解】（1）[1]将弹簧测力计在竖直方向调零后，使用时水平使用，弹簧竖直时有自重会伸长，水平时会收缩，故这样的操作会使测得的滑动摩擦力偏小。
（2）[2]只有使用弹簧测力计水平拉着木块做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡，拉力大小等于滑动摩擦力的大小。
（3）[3]探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关，需控制压力大小相同，改变接触面粗糙程度，乙、丙两次实验没有控制压力相同，故该结论不正确。
（4）①[4]实验过程中，铜块相对地面处于静止状态，受到测力传感器的拉力与受到长木板施加的滑动摩擦力为一对平衡力，大小相等，方向相反，故不需要匀速拉动长木板。
②[5]往沙桶中加减沙子，改变了压力，而接触面粗糙程度不变，目的是探究滑动摩擦力的大小与压力的关系。
③[6]当沙桶中沙子增加时，绳子对铜块的拉力变大，铜块对长木板的压力变小，因接触面粗糙程度不变，故滑动摩擦力变小，故拉力和压力传感器的示数都减小，故选BC。
30．（本题5分）在“探究二力平衡的条件”活动中：小明提出，能否利用如图甲所示的实验装置来探究二力平衡的条件？
（1）小华认为，若采用小明的方案，必须测出物体所受的拉力和重力大小来进行比较。研究发现，在小明的方案中，只能根据相互作用的关系直接测出 的大小，在未知二力平衡条件的前提下，另一个力无法直接测量，所以这一方案无法实施下去；
（2）为此，两位同学不断改进并先后设计了三个实验方案，如图乙所示，请你判断出他们改进的先后顺序 用字母表示，这样的改进是为了 ；
（3）小红打算采用丙图来完成实验，小黄也想用同样的器材完成实验，但是在组装实验时，由于粗心两个滑轮安装成不同的高度如图丁所示，小红认为应该保持两个滑轮等高才能完成实验，你同意小红的说法吗？ ；
（4）完成实验后回到教室里，发现磁性黑板擦可以被吸在竖直金属黑板上不掉下来，如图所示，以下判断正确的是( )
A．黑板擦受到磁力作用，不受摩擦力的作用也能静止在竖直黑板上
B．黑板擦能静止在竖直黑板上，是因为黑板擦所受摩擦力大于重力
C．擦黑板时，可以通过增大压力来增大黑板擦与黑板之间的摩擦力
D．擦黑板时，手对黑板擦的压力与黑板对黑板擦的支持力是一对平衡力
【答案】 拉力 BAC 减小摩擦对实验的影响 不同意 C
【详解】（1）[1]图甲中物体受到的重力和拉力是平衡力，探究二力平衡条件，需要测出物体受到的重力和拉力的大小，弹簧测力计的示数是物体对测力计的拉力，测力计对物体的拉力和物体对测力计的拉力是相互作用力，只能根据相互作用的关系直接测出拉力的大小，在未知二力平衡条件的前提下，另一个力无法直接测量，所以这一方案无法实施下去。
（2）[2][3]B图为滑动摩擦，A图为滚动摩擦，C图只有滑轮间的摩擦，为了减小摩擦力对实验的影响，他们改进的先后顺序：B、A、C；这样的改进是为了减小摩擦对实验的影响。
（3）[4]由图丁可知，此时两个滑轮虽然不在同一高度，但是能够保证在同一直线上，所以能够完成本实验，故不同意小红的说法。
（4）[5]AB．黑板擦静止，竖直方向受到重力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，说明黑板擦受到摩擦力的作用，没有摩擦力，不能平衡，故AB错误；
C．滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关，擦黑板时，可以通过增大压力来增大黑板擦与黑板之间的摩擦力，故C正确；
D．擦黑板时，手对黑板擦的压力、黑板的吸引力和黑板对黑板擦的支持力是平衡力，故D错误。
故选C。
31．（本题6分）利用杠杆开展相关实验探究：
(1)安装好杠杆，将其放到水平位置后松手，发现杠杆沿顺时针方向转动，则应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡；
(2)如图乙所示，在A点挂3个重力均为0.5N的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，弹簧测力计的示数为 N；若在第（1）小题所描述的情形中未调节平衡螺母而直接开展上述实验，弹簧测力计的示数会 ；（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）
(3)始终竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，如图丙所示。此过程中力臂 （选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），拉力的大小 ；
(4)实验中要改变钩码的个数和位置进行了多次实验，其目的是 。
【答案】(1)左
(2) 2 偏小
(3) 变小 不变
(4)多次实验寻找普遍规律
【详解】（1）[1]杠杆沿顺时针方向转动，左端上翘，则应将平衡螺母向左调节。
（2）[1]根据杠杆平衡条件得
[2]未调节平衡螺母而直接开展实验，杠杆的重心偏右，则杠杆的右侧存在一个重力与其力臂的乘积，故弹簧测力计的示数会偏小。
（3）[1]力臂是支点到力的作用线的垂直距离，所以力臂大小变小。
[2]设杠杆与水平位置的夹角为
故拉力大小不变。
（4）[1]多次实验寻求普遍规律，使实验结论具有普遍性。
32．（本题7分）物理学中把机械对重物施加的力与人对机械施加的力的比值叫作机械效益（用“MA”表示），根据机械效益可以比较省力程度。那么，滑轮组的机械效益与哪些因素有关呢？小明提出三个猜想：
猜想一：与物体重力大小有关；
猜想二：与吊起动滑轮的绳子股数有关；
猜想三：与动滑轮重力大小有关；
小明组装了如图甲、乙、丙所示的滑轮组，其中图甲、乙中每个滑轮的质量为m1，图丙中每个滑轮的质量m2，m1=2m2，利用这三个滑轮组进行实验，测得5组数据，再将图丙的滑轮先后更换两次，测得2组数据。不计绳重和摩擦，实验数据如下表。
(1)分析1、2、3三次数据可知，其他条件相同时， 越大，滑轮组的机械效益越大，其省的力 （选填“越多”“越少”或“不变”）；
(2)分析数据可知，当其他条件相同时，机械效益与吊起动滑轮绳子股数的定量关系是 ；
(3)第 三次实验是为了探究机械效益MA与动滑轮重的关系；
(4)用表格中第7次实验的滑轮组，匀速提升重10N的物体，则该滑轮组的机械效益为 ；
(5)同一滑轮组的机械效益增大时，其机械效率 （选填“变小”“不变”或“变大”），机械效率与机械效益的比值 （选填“变小”“不变”或“变大”）。
【答案】(1) 物重 越多
(2)MA=0.8n
(3)5、6、7
(4)2.5
(5) 变大 不变
【详解】（1）[1][2]由表中1、2、3三次数据可知，其他条件相同时，物重越大，滑轮组的机械效益越大，当物重为6N，拉力为4.0N，省的力为
6N-4N=2N
当物重为8N，拉力为5.0N，省的力为
8N-5N=3N
当物重为10N，拉力为6.0N，省的力为
10N-6N=4N
其他条件相同时，物重越大，其省的力越多。
（2）分析2、4、5三次数据可知，当其他条件相同时，机械效益与吊起动滑轮绳子股数的定量关系是MA=0.8n。
（3）根据控制变量法可知探究机械效益MA与动滑轮重的关系需改变动滑轮的重，控制其它条件相同，由题意可知5、6、7三次实验是为了探究机械效益与动滑轮重的关系。
（4）第7次实验中动滑轮的重力
GL=nF-G=4×3.5N-8N=6N
匀速提升重10N的物体，拉力
该滑轮组的机械效益为
（5）[1][2]由题意可知同一滑轮组的机械效益
不计绳重和摩擦，同一滑轮组的机械效率
所以同一滑轮组的的机械效益增大时，其机械效率变大；机械效率与机械效益的比值
同一滑轮组中绳子的股数是一个定值，所以机械效率与机械效益的比值不变。
五、科普阅读题（本题5分，每空1分，共5分）
33．（本题5分）阅读《帕斯卡定律与液压机》一文，回答下列问题。
帕斯卡定律与液压机
1653年，法国科学家帕斯卡发现：封闭在容器中的静止流体，能够将加在它上面的压强大小不变地向各个方向传递。后来人们把这一结论称之为帕斯卡原理。
根据帕斯卡定律，人们制成了液压机，液压机的结构示意图如图所示。在一个密闭的液缸内密封有一定量的液体（比如油或水），有大小两个活塞，其中小活塞的横截面积为S1，大活塞的横截面积为S2，当小活塞给液体施加向下的压力时，产生的压强，根据帕斯卡定律，液体会将该压强传递给大活塞，即在大活塞上产生大小与p1相等的压强p2，产生的压力为F2，则有。即有或，也就是说，如果大活塞面积是小活塞面积的多少倍，那么液体作用于大活塞上的力将为小活塞对液体压力的多少倍。可见，液压机的特点就是能够将较小的力通过液体“放大”。
液压机的用途很广，例如运用液压“千斤顶”可以施加较小的力轻松地举起很重的卡车；制造能产生巨大压力的水压机，可以将铁块像揉面团一样进行锻压；也可以对金属、塑料、橡胶、木材、粉末等物品进行冲压、矫正、压装、打包、压块和压板等等操作，满足人们的需求。图是一个液压千斤顶的结构示意图。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）液压机的原理是 ；OAB 是 杠杆；（选填：省力、等臂、费力）
（2）如果液压机的大活塞面积是小活塞面积的10倍，则液体作用在大活塞上的压力等于小活塞所受压力的 倍；
（3）图所示的液压千斤顶在工作过程中用到了哪些物理知识？ （写出两种） 、 。
【答案】 帕斯卡原理 省力 10 杠杆 压强
【详解】（1）[1]加在密闭液体上的压强，能够大小不变的被液体向各个方向传递。液压机的工作原理即是帕斯卡定律。
[2]由图可知OAB的动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。
（2）[3]根据帕斯卡定律可知
即
可得
则液体作用在大活塞上的压力等于小活塞所受压力的10倍。
（3）[4][5]由图可知，液压千斤顶在工作过程中用到了杠杆、压强、力的相互作用等知识。
序号
物重G/N
吊起动滑轮的绳子股数n
拉力F/N
机械效益MA
1
6
2
4.0
1.5
2
8
2
5.0
1.6
3
10
2
6.0
1.7
4
8
3
3.3
2.4
5
8
4
2.5
3.2
6
8
4
3.0
2.7
7
8
4
3.5
2.3