2023-2024学年山东省菏泽市成武县南鲁学校九年级（上）开学物理试卷
一、单选题（本大题共12小题，共24.0分）
1. 如图所示的运动中，主要说明力能改变物体运动状态的是( )
A. 压弯跳板 B. 拉满弓箭
C. 加速下落 D. 压弯撑杆
2. 疫情期间，人们利用无人配送车实现了非接触安心送。如图为一辆在水平路面上匀速行驶的无人配送车，速度为。空载时质量为，轮胎与路面的总接触面积为取。下列说法正确的是( )
A. 该车所受的牵引力和阻力是一对相互作用力
B. 空载时该车对路面的压强为
C. 该车行驶需要
D. 通信比所使用的电磁波在空气中的传播速度更大
3. 同学们在学习力的作用效果时，老师组织同学们进行了下列活动，在同一点用力拉弹簧，弹簧就伸长；压弹簧，弹簧就缩短；根据以上活动，大家提出了以下四个问题，其中最有探究价值且易于探究的科学问题是( )
A. 为什么弹簧受力时，力的作用效果不同呢？
B. 力的作用效果与哪些因素有关？
C. 力的作用效果与力的大小有什么关系？
D. 力的作用效果与力的方向有什么关系？
4. 如图所示，、、三个物体叠放在水平地面上且保持静止，关于物体受力，下列说法正确的是( )
A. 牛顿第一定律指出“一切物体没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线状态”，因为物体静止，所以不受力
B. 受到两个力，分别是重力，地面对它的支持力
C. 受到三个力，分别是重力，地面对它的支持力，对它的压力
D. 受到四个力，分别是重力，地面对它的支持力，对它的压力，对它的压力
5. 平衡车是一种代步工具，主要依靠自身重心的偏移控制平衡车向任何方向前进。平衡车水平前进时，下列说法正确的是( )
A. 平衡车在匀速转弯时，受平衡力的作用
B. 遇到紧急情况时，平衡车因受到惯性作用不能立即停下来
C. 平衡车的轮胎上刻有花纹是为了增大摩擦
D. 当人站在平衡车上静止时，平衡车受到的重力与地面对它的支持力是一对平衡力
6. 下列事例中属于防止惯性带来的伤害的是( )
A. 图中纸飞机离手后还会继续飞行
B. 图中把锤柄在固定的物体上撞几下，锤头牢牢套住锤柄
C. 图中跳远时利用助跑，使自己跳的更远
D. 图中司机驾驶汽车时佩戴安全带
7. 如图所示，将一把铁锁用绳子悬挂起来，把它拉到自己的鼻子附近，松手后铁锁来回摆动。下列说法正确的是( )
A. 若绳子突然断开，铁锁将做匀速直线运动
B. 摆动过程中，铁锁的运动状态一定发生变化
C. 摆动过程中，绳子对铁锁的拉力和铁锁对绳子的拉力是一对平衡力
D. 铁锁摆到最低点时，绳子对铁锁的拉力与铁锁受到的重力是一对平衡力
8. 如图所示的四种现象中，属于减小压强的是( )
A. 用很细的钢丝切肥皂
B. 铁轨铺在枕木上
C. 针头做的很尖
D. 登山鞋下有很多尖钉
9. 一烧杯盐水放在水平桌面上，杯底还有少量的盐巴没有溶化，一鸡蛋漂浮在盐水里，如图所示．要使鸡蛋逐渐下沉，以下最恰当的方法是( )
A. 保持杯子不动，用滴管小心吸去杯中上面一部分盐水
B. 保持杯子不动，不断搅拌使杯子下面的食盐全部溶化
C. 保持杯子不动，加入食盐，并不断搅拌
D. 保持杯子不动，加入清水，并不断搅拌
10. 所示事例中，属于连通器应用的是( )
A. 用回水管的“水封”阻隔臭气 B. 用注射器吸取药液
C. 吸盘式挂物钩吸在墙壁上 D. 用离心式水泵把水抽到高处
11. 自行车是人们常用的交通工具，它应用了许多物理知识，下面说法中正确的是( )
A. 刹车传动系统应用了费力杠杆 B. 车把应用了杠杆
C. 链条和前后轮盘组成滑轮组 D. 轮胎制有花纹是为了减小摩擦
12. 如图所示，往水平桌面上的两个乒乓球正中间吹气，发生的现象是( )
A. 球向两边分开 B. 球向中间靠拢 C. 球向上飞 D. 球保持不动
二、填空题（本大题共6小题，共12.0分）
13. 如图所示，、两个弹簧测力计放在水平桌面上并相互钩在一起，用水平拉力和分别拉、的拉环，两弹簧测力计静止时测力计读数为，则拉力______，测力计受到的合力为______。
14. 一切物体在不受外力作用时，总保持静止状态或______状态，这是牛顿第一定律的内容。如图所示，段是小球被抛出后在空中的运动轨迹，小球在点的速度为，方向恰好水平向右。如果小球在点突然受到的所有力都消失了，则小球将沿______轨迹运动选择图中序号。
15. 利用如图所示的装置来探究浮力的方向是怎样的，随着角的改变，悬线与水平面的夹角将______选填“改变”或“保持不变”，剪断悬线，小气球将沿______方向运动。
16. 年月日时分，新代运载火箭长征五号将中国迄今最大的航天器“天和”号核心舱送入预定轨道，标志着中国空间站时代即将开启。如图所示，“天和”号核心舱在加速升空的过程中机械能______选填“变大”、“变小”、“不变”；“天和”号上还装备了一只强大有力的“手臂”长约米的七自由度机械臂，它能够在太空中轻松抓取重达吨的物体，真实模拟人的手臂灵活转动，该机械臂属于______选填“省力杠杆”“费力杠杆”“等臂杠杆”。
17. 如图所示，壶身与壶嘴中的水面保持相平，可以利用______原理解释；活塞、可以自由移动，其面积如图所示，不计活塞自身的重力，当用的力竖直向下作用在活塞上，活塞能举起______物体。
18. 如图所示，使用羊角锤拔钉子，动力作用在锤柄上点。请作出拔钉子时所用最小动力的示意图。注意：请在图上保留为确保作图准确所画的辅助线
三、作图题（本大题共1小题，共2.0分）
19. 请根据如图的实物图，在图框内画出相应的电路图。
四、实验探究题（本大题共3小题，共16.0分）
20. 某学习小组对影响浮力大小的因素进行探究。
小敏猜想：浮力的大小与物体浸在液体中的深度有关；
小乐猜想：浮力的大小与排开液体的体积有关；
小惠猜想：浮力的大小与排开液体的密度有关。
根据猜想他们进行了如图所示的实验。
图乙中物块受到的浮力是______；
分析丙、乙可知，物块完全浸没后受到的浮力比部分没入受到的浮力增大了，可见浸在液体中的物体受到的浮力大小与______有关；
分析丙、丁可知，浮力大小与物体浸没的深度______选填“有关”或“无关”；
为了探究浮力大小与液体的密度是否有关，小惠选择乙，戊进行分析______选填“能”或“不能”得出正确结论，原因是______。
完成上述实验后，同学们又大胆猜测：“浸在液体中的物体受到的浮力是否与物体的密度有关”，请你帮助同学们完成此探究。实验中应保持排开液体的体积和液体的密度不变，改变______，此实验运用了控制变量法。
21. 某同学在做“测定滑轮组机械效率”实验时，采用“一个定滑轮、一个动滑轮”组成的滑轮组，实验记录如下表：
钩码重 钩码升高 弹簧测力计示数 绳子自由端移动距离 机械效率
：______ ：______
完成表格两个数据的计算：______ ；：______ ．
如果第二次实验时用“两个定滑轮、两个动滑轮”滑轮规格同前组成的滑轮组来提升同样的钩码做实验，则弹簧测力计的读数将______ ，机械效率将______ 均选填“变大”、“变小”或“不变”．
某次实验时将绳子自由端匀速拉动时弹簧测力计的读数记为，钩码重记为，动滑轮重记为，绳自由端移动距离记为，钩码提升高度记为，不计绳子重及摩擦，则下列关于滑轮组机械效率的计算关系中错误的是______ 。
A.
B.
C.
D.
小华用图示装置探究滑轮组的机械效率，实验数据记录如下：
次数 物重 物体上升高度 拉力 机械效率
分析数据可知，提高同一滑轮组的机械效率，可以采取的措施是______ ；小华所用动滑轮的重一定小于______
22. 下面是小聪利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆平衡条件”的实验。
实验前为方便测量力臂，应将杠杆调节到______ 位置平衡，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，这时应将平衡螺母向______ 选“左”或“右”端调节；
调节平衡后，在杠杆点处挂个钩码，如图甲所示，则在点处应挂______ 个同样的钩码，杠杆仍然在水平位置平衡；
实验序号 动力 动力臂 阻力 阻力臂
图乙是小聪利用弹簧测力计做的某次实验情景，已知杠杆每格长，钩码每个重，将弹簧测力计的示数填入表中，发现上述实验数据不符合杠杆平衡条件，出现问题的原因是______ 。
五、计算题（本大题共2小题，共16.0分）
23. 如图甲所示，某款国产水陆两用挖掘机的机械臂可绕点转动，这辆挖掘机有两条履带，每条履带内均有个由合金材料制成的空心浮箱，每个浮箱可视为长方体宽为，高为，合金密度为，取，。
某次测试中，质量为的驾驶员驾驶挖掘机，从高的平台沿斜坡向下如图乙缓慢行驶，到达水平地面。在此过程中，驾驶员的重力做了多少功？
如图甲所示，开始时机械臂伸直且静止，、、三点在同一直线上，，，机械臂和斗铲整体的重心在点；机械臂控制斗铲装取质量为的沙石后，机械臂、斗铲和伸缩杆缓慢运动到如图甲所示的位置时静止，这时机械臂、斗铲和沙石整体的重心在点。已知伸缩杆先后两次对机械臂的支持力支持力垂直于机械臂之比为：，则机械臂和斗铲的总质量是多少？
已知制作每个浮箱时所用合金的体积与浮箱长度的关系如图丙所示，不计履带排开水的体积和驾驶员的质量，除个完全相同的浮箱外，挖掘机其余部分的质量为。若挖掘机漂浮在水中，个浮箱浸入水中的深度均不超过，则每个浮箱的长度至少是多少？
24. 为了建设大美巨野，每到国庆节，园林工人都要在人民广场上放置鲜花，为城市增添一抹亮丽的风景。小明想到可以用自己所学知识组装一个提升装置来帮助园林工人，装置如图示：木棒放置在栏杆、上始终保持水平，与栏杆接触点为；用沙袋将木棒端压在栏杆上，在木棒端吊装滑轮组。：：，每个滑轮重。木棒和绳的重力、滑轮与轴的摩擦均忽略不计
若点受到竖直向下的拉力为，为了保持木棒水平平衡，在端至少需要放个多重的沙袋？
若某次工人利用滑轮组竖直向下拉绳子，将重为的花架匀速提升，用时，求：
滑轮组的机械效率；
人对绳拉力的功率。
答案和解析
1.【答案】
【解析】解：跳水时，跳板被运动员在力的作用下压弯，主要说明力改变物体的形状，故A不正确；
B.拉满弓箭，弓在运动员拉力作用下弯曲，形状发生改变，故B不正确；
C.加速下落过程中，速度增大，运动状态发生改变，故C正确；
D.压弯撑杆，撑杆发生了形状上的变化，主要说明了力改变物体的形状，故D不正确。
故选：。
力的作用效果有：一是改变物体形状；二是改变物体运动状态，包括运动方向和运动速度的改变；各个选项逐一分析即可得出答案。
本题考查了力的作用效果的判断，比较基础。
2.【答案】
【解析】解：
A、该车所受的牵引力和阻力，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在同一个物体上，是平衡力，不是相互作用力，故A错误；
B、空载时该车对路面的压强为：，故B错误；
C、根据可知，行驶的时间为：；故C正确；
D、电磁波在空气中的传播速度相同，与频率无关，故D错误。
故选：。
一对相互作用力的条件是：大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在不同一个物体上；
根据公式求出压强的大小；
根据速度公式求出时间的大小；
电磁波在空气中的传播速度是相同的。
本题考查了相互作用力的区分、压强的计算、速度的计算、电磁波的应用，难度不大，要掌握。
3.【答案】
【解析】解：在同一点用力拉弹簧和用力压弹簧，施加的力的方向是不同的。
拉弹簧，弹簧会伸长；压弹簧，弹簧就缩短，说明力的作用效果是不同的。
所以最有探究价值且易于探究的科学问题是力的作用效果与力的方向有什么关系。
故选：。
力的大小、方向、作用点合称力的三要素，它们都会影响力的作用效果。
此题是考查力的作用效果和力的方向的关系，属于基础知识的考查，难度不大。
4.【答案】
【解析】解：物体处于静止状态，水平方向上不受力的作用，但在竖直方向上受到的压力、自身重力和地面对它的支持力作用，没有受对它的压力，故ABD错误，C正确；
故选：。
根据物体所处状态分析受力，在水平方向上和竖直方向上逐一分析解答。
此题主要考查受力分析，要看清状态和方向，初中阶段一般只考查水平和竖直两个方向，属于中档题目。
5.【答案】
【解析】解：
A、平衡车在匀速转弯时，运动方向发生变化，则平衡车动状态发生变化，所以平衡车一定受到非平衡力作用，故A错误；
B、遇到紧急情况时，平衡车不能立即停下来，是因为平衡车具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性作用，故B错误；
C、平衡车的轮胎上刻有花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故C正确；
D、当人站在平衡车上静止时，平衡车受到的重力与地面对它的支持力大小不等，所以不是一对平衡力，故D错误。
故选：。
静止的物体或匀速直线运动的物体受到平衡力作用；若物体的运动状态发生变化，则物体受到非平衡力作用；
物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性；
增大摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度；
二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上。
本题通过平衡车考查了增大摩擦力的方法、惯性、平衡力和相互作用力的辨别等，有一定的综合性，但难度不大，掌握基础知识是关键。
6.【答案】
【解析】解：、纸飞机离开手后，由于惯性，继续保持运动状态，还会继续飞翔，这是利用了惯性，故A错误；
B、锤头和锤柄一起向下运动，当锤柄静止时，锤头由于惯性继续向下运动，则可以紧套在锤柄上，这是利用了惯性，故B错误；
C、助跑的目的是让运动员在起跳前有一个较大的速度，起跳时，人由于惯性还要保持他起跳前的速度，从而能跳的更远，这是利用了惯性，故C错误；
D、司机在驾驶汽车时必须系上安全带是为了减小惯性带来的伤害，防止发生事故，故D正确。
故选：。
惯性是任何物体都有保持原来运动状态不变的性质，有时对我们有用、有时有害，特别要防止惯性带来危害，据此对各选项逐一进行分析。
本题重在考查学生对惯性在实际生活中的应用与防止；要明确一切物体都具有惯性，惯性是物体本身的一种属性，人们在实际生活中利用惯性为我们服务，也能更好的防止它带来的危害。
7.【答案】
【解析】解：
A、绳子突然断开，此时铁锁受到的重力和空气阻力不符合二力平衡的条件，不是平衡力，铁锁处于非平衡状态，不会做匀速直线运动，故A错误；
B、摆动过程中，铁锁的速度大小和运动方向会发生变化，其运动状态一定发生变化，故B正确；
C、摆动过程中，绳子对铁锁的拉力和铁锁对绳子的拉力始终大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，作用在两个物体上，不是一对平衡力，故C错误；
D、铁锁摆到最低点时，绳子对铁锁的拉力大于铁锁受到的重力，两个力不是一对平衡力，故D错误。
故选：。
绳子突然断开，分析此时铁锁受到的力，若铁锁受到平衡力的作用，则可能做匀速直线运动，若受到非平衡力的作用，则不可能做匀速直线运动；
运动状态发生变化是指速度大小或运动方向发生变化；
平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上。
本题考查了平衡力、运动状态是否改变的判断，以及力与运动的关系，涉及的知识点较多，但难度不大。
8.【答案】
【解析】解：
A、用细钢丝切肥皂，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大细钢丝对肥皂的压强，故A不符合题意。
B、铁轨铺在枕木上，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小对地面的压强，故B符合题意；
C、针头做的很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大针头对皮肤的压强，容易进入皮肤，故C不符合题意。
D、登山鞋下有很多尖钉，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故D不符合题意。
故选：。
增大压强的方法：在受力面积一定时，通过增大压力来增大压强；在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；
减小压强的方法：在受力面积一定时，通过减小压力来减小压强；在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强。
本题主要考查了增大、减小压强的方法，在平时的学习过程中，要擅于运用物理知识来解释一些日常现象，从而为解答此类题积累经验。
9.【答案】
【解析】解：由图可知，鸡蛋漂浮在盐水里，说明盐水的密度大于鸡蛋的密度；
若向杯中加入清水，盐水的密度减小，当盐水密度减小到与鸡蛋密度相等时，鸡蛋悬浮在盐水中；
继续加入清水，盐水的密度继续减小，当盐水密度小于鸡蛋密度时，鸡蛋在盐水中逐渐下沉；
所以，只有选项符合题意；
故选D．
鸡蛋漂浮在盐水里，说明盐水的密度大于鸡蛋的密度；
若向杯中加入清水，盐水的密度减小，当盐水密度减小到与鸡蛋密度相等时，鸡蛋悬浮在盐水中；
继续加入清水，盐水的密度继续减小，当盐水密度小于鸡蛋密度时，鸡蛋在盐水中逐渐下沉．
本题考查根据阿基米德原理判断鸡蛋受到的浮力大小情况，分析时要仔细细心．
10.【答案】
【解析】解：、用回水管的“水封”阻隔臭气是利用连通器原理，故A符合题意；
B、吸药液时，向后拉活塞，注射器内气压减小，外界大气压压着药液从针头进入注射器内，故B不符合题意；
C、吸盘式挂钩吸附在墙壁上，是把吸盘内的空气排出，大气压就把吸盘紧压在了墙上，故C不符合题意；
D、用离心式水泵抽水，通过活塞上移或叶轮转动使抽水机内水面上方的气压减小，水在外界大气压的作用下，被压上来，故D不符合题意。
故选：。
上端开口、底部相连通的容器叫连通器。
本题考查连通器的定义，难度不大。
11.【答案】
【解析】解：、刹车时，人施加一个很小的力，就可以对车轮产生一个很大的摩擦力，应用了省力杠杆。错误。
B、人对车把两端施力，就可以实现对其的控制，而且很省力。正确。
C、链条和前后轮盘的组成轮轴。错误。
D、轮胎上有花纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。错误。
故选：。
需要从自行车的基本构造与杠杆之间的联系入手，判断物理知识。
本需要从生活常识入手，从物理现象中找出其中的物理知识。
12.【答案】
【解析】解：对着两乒乓球的中间吹气，两乒乓球中间的空气流速变大，压强变小，小于外界的大气压，产生了一个向内的压强差，将两球压向中间，故发生的现象是球向中间靠拢。
故选：。
分析乒乓球中间的空气流速，根据流速和压强的关系判断乒乓球在压力差作用下的运动情况。
此题考查学生的实验分析能力，要求学生对题目所涉及的内容要熟练掌握。
13.【答案】
【解析】解：处于静止状态，所以受平衡力的作用，和对的拉力为一对平衡力；的示数为，则对的拉力为，所以；
处于静止状态，受到的合力为，受到的拉力和对的拉力是一对平衡力；由于物体间力的作用是相互的，对的拉力为，则对的拉力为，所以。
故答案为：；。
弹簧测力计是在平衡状态下使用的，即弹簧测力计在静止或匀速直线运动状态下工作的，此时弹簧测力计受到一对平衡力的作用。
一对相互作用力的特点是：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上；一对相互作用力与一对平衡力的不同是：平衡力是作用在一个物体上；相互作用力作用在两个物体上。
此题根据弹簧测力计的原理分析，要学会用二力平衡的知识来分析弹簧测力计。一对平衡力大小相等，方向相反，作用在一条直线上，作用在一个物体上；与相互作用力的不同之处是作用在不同物体上；会利用相互作用力判断力的大小关系。
14.【答案】匀速直线运动
【解析】解：由牛顿第一定律可知，一切物体在不受外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态；
根据牛顿第一定律可知，正在运动的物体，所受的外力如果同时消失，物体将保持外力消失瞬间的速度和方向永远运动下去；
当小球被抛出后运动到最高点时，小球在水平方向上有一定的速度，所以，若小球在点受到的所有力都消失时，由牛顿第一定律可知，小球将会沿水平方向即轨迹做匀速直线运动。
故答案为：匀速直线运动；。
根据对牛顿第一定律的内容和平衡状态的概念可直接做出解答。对于正在运动的物体，所受的外力如果同时消失，物体将保持外力消失瞬间的速度和方向运动下去，即做匀速直线运动。
物体不受力或所受合力为零，物体的运动状态不会改变，即物体处于静止状态或做匀速直线运动状态。
15.【答案】保持不变 竖直
【解析】解：浮力的方向总是竖直向上的，随着角的改变，悬线与水平面的夹角不会改变始终为；
剪断悬线，由于竖直向上的浮力大于竖直向下的重力，所以小气球将沿竖直方向向上运动。
故答案为：保持不变；竖直。
浮力的方向总是竖直向上的；剪断悬线，小球受到竖直向上的浮力大于竖直向下的重力，据此分析小球的运动方向。
本题考查了浮力的方向，属于基础知识，要掌握。
16.【答案】变大 费力杠杆
【解析】解：“天和”号核心舱在加速升空的过程中，质量不变，速度变大，动能变大；质量不变，高度变大，重力势能变大；机械能为动能和势能的和，所以机械能变大；
机械臂在使用的过程中，动力臂要小于阻力臂，为费力杠杆。
故答案为：变大；费力杠杆。
影响动能大小的因素是质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大；影响重力势能大小的因素是质量和所处的高度，质量越大，高度越高，重力势能越大；机械能为动能和势能的和；
分析动力臂和阻力臂的关系，动力臂大于阻力臂是省力杠杆，动力臂小于阻力臂是费力杠杆，动力臂等于阻力臂是等臂杠杆。
本题考查了机械能的变化、杠杆的分类，属于基础题。
17.【答案】连通器
【解析】解：
壶身与壶嘴中的水面之所以保持相平是因为连通器原理，即：在连通器里装有同种液体，当液体不流动时，各容器中的液面总保持相平；
由帕斯卡原理可知，加在密闭液体上的压强，能够大小不变地由液体向各个方向传递。
所以右图中，，
由压强定义式可得；
所以在大活塞上能产生的力：，即活塞能举起重为的物体。
故答案为：连通器；。
连通器的原理：连通器内盛同种液体且液体不流动时，各容器中的液面总保持相平；
液压机的工作原理是帕斯卡原理；帕斯卡原理：加在密闭液体上的压强，能够大小不变地由液体向各个方向传递；知道在小活塞上加的力，根据和压强公式可以求在大活塞上产生的力即活塞能举起物重。
本题考查了连通器的原理、以及帕斯卡原理的掌握和运用，“压强相等”是关键，可以借助“小面积小力、大面积大力”防止因颠倒出错。
18.【答案】解：力臂越长越省力，最长的力臂即支点与作用点的连线，然后根据力臂的画法作出垂直于力臂的作用力即可。
故答案为：

【解析】由杠杆的平衡条件可知，当动力臂最大时，动力最小，即最省力。连接支点和力的作用点即是最大动力臂，当作用力与之垂直时，作用力最小。
求最小的力是常见的题型，关键是找到最大的动力臂，一般来说，支点与动力作用点的连线就是最大的动力臂。
19.【答案】解：根据实物图可知，电流从电源的正极出发，经过开关后分成两条支路，一条经过灯泡和电流表，一条经过另一个灯泡，汇合后流回电源的负极，电路图如下所示：
。
【解析】由实物图分析开关、电流表、灯泡的连接方式，然后按连接顺序画出电路图。
此题考查的是根据实物图画电路图，属于基本技能，分析实物连接，明确连接关系，是画出正确电路图的关键。
20.【答案】 物体排开液体的体积 无关 不能 没有控制排开液体的体积相同 物体密度
【解析】解：由图甲可知物体的重力，由图乙可知弹簧测力计的示数，
则乙图中物体受到的浮力：；
比较图乙、丙可知，液体的密度相同，物体排开水的体积不同，物块完全浸没后受到的浮力比部分没入受到的浮力增大了，说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关；
比较丙和丁可知，物体浸没在水中的深度不同，弹簧测力计示数相同，则物体受到的浮力相同，说明浮力的大小与物体浸没的深度无关；
通过图乙和戊可知，液体的密度不同，物体排开液体的体积不同，不能得到浮力大小与液体密度是否有关，原因是没有控制排开液体的体积相同；
要探究浸在液体中的物体受到的浮力是否与物体的密度是否有关，根据控制变量法知，实验中应保持排开液体的体积和液体的密度不变，改变物体的密度。
故答案为：；物体排开液体的体积；无关；不能；没有控制排开液体的体积相同；物体密度。
由图甲可知物体的重力，由图乙可知弹簧测力计的示数，根据称重法求出物体受到的浮力；
物体所受浮力的大小与排开液体的体积和液体密度有关，应用控制变量法分析图示实验，根据实验现象分析答题；
比较丙和丁，说明浮力的大小与物体浸没的深度无关；
要探究浮力与液体密度的关系，需要控制排开液体的体积不变，液体的密度改变；
要探究浸在液体中的物体受到的浮力是否与物体的密度是否有关，需要控制液体的密度和排开液体的体积不变，改变物体的密度，这用到了控制变量法。
本题考查了称重法求浮力、利用控制变量法分析实验现象得出结论，同时考查的学生设计实验的能力。
21.【答案】 变小 变小 增加提升的物重
【解析】解：
由图可知，绳子的有效股数；
故绳子自由端移动距离：；
滑轮组的机械效率：；
故表中的数据：；：；
改用二个动滑轮二个定滑轮来提升原来的重物，与动滑轮相连的绳子段数多了，根据比以前更省力了，弹簧测力计的示数变小了；提升物体重力不变，动滑轮重力增大了，克服动滑轮重力做的额外功增多了，所以机械效率变小；
、有用功为，总功为，滑轮组的机械效率为，故A正确；
B、用功为，总功为，所以，故C正确，不正确；
额外功，总功为，有用功，所以，故D正确。
故选B；
由、、次数据知，同一滑轮组，提升物体越重，机械效率越高，故增加物重可以提高同一滑轮组的机械效率；
当物体越重时，对滑轮的压力越大，摩擦力越大，所以第一次实验受摩擦力的影响最小，小华所用动滑轮的自重一定小于：。
故答案为：；；变小；变小；；增加提升的物重；。
由图判断绳子的有效股数，根据求出绳子自由端移动距离，根据滑轮组的效率公式求出机械效率；
改用二个动滑轮二个定滑轮来提升原来的重物，与动滑轮相连的绳子段数多了，据此分析省力情况；影响滑轮组机械效率的因素有被提升物体的重力、动滑轮重力、绳子重力和摩擦等，提升物体重力不变，动滑轮重力增大了，机械效率减小了；
不计绳子重及摩擦时，滑轮组做的额外功为克服动滑轮的重力做的功，根据表示出有用功和额外功，根据表示出总功，以及，结合效率公式即可得出滑轮组的机械效率；
纵向分析表中数据得出结论，当物体越重时，对滑轮的压力越大，摩擦力越大，由第一次实验受摩擦力的影响最小，根据求解。
本题测定滑轮组机械效率，考查和的运用、机械效率的计算、数据分析、影响机械效率的因素等知识。
22.【答案】水平 右 弹簧测力计没有竖直向下拉
【解析】解：实验前应将杠杆调节到水平位置平衡，这样做便于直接在杠杆上读取力臂的大小；当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，右端偏高，这时应将平衡螺母向右端调节；
如图乙所示，在杠杆点处挂个钩码，设在则在点处应挂个同样的钩码，可使杠杆仍然在水平位置平衡；
设每个钩码重为，每个小格为，根据杠杆的平衡条件，
，故，
即在点处应挂个同样的钩码，杠杆仍然在水平位置平衡；
已知杠杆每格长，钩码每个重，将弹簧测力计的示数填入表中，根据表格中数据可知，其不符合杠杆的平衡条件，观察图乙看出出现问题的原因是弹簧测力计没有竖直向下拉，这样支点到力的作用线的长度不再等于力臂的大小。
故答案为：水平；右；；弹簧测力计没有竖直向下拉。
使杠杆在水平位置保持平衡，这样做的目的是便于直接在杠杆上读取力臂；在调节杠杆平衡时，应该向较高的一端调节平衡螺母；
设每个钩码重为，每个小格为，根据杠杆的平衡条件求解；
当弹簧测力计竖直动力臂等于动力点到支点的距离，当弹簧测力计倾斜拉杠杆时，力臂变小，小于动力点到支点的距离，据此分析。
本题考查探究杠杆的平衡条件的实验，涉及了杠杆水平位置平衡的目的、杠杆的调节、杠杆平衡条件的运用、力臂的定义的理解，难度一般。
23.【答案】解：驾驶员重力，
驾驶员的重力做功；
可将机械臂看成杠杆，为支点，机械臂和斗铲整体的重心在点，其重力当成动力质量为，设机械臂与水平线夹角为，其力臂为，伸缩杆对机械臂的支持力看成阻力，其力臂为，
开始时机械臂伸直在图甲静止，由杠杆的平衡条件有：
------
斗铲装取质量为的沙石后，械臂、斗铲和沙石整体的重心在点，仍在图甲位置静止，由杠杆的平衡条件有：
------
可得：，且，
所以：，
解得：；
由每个浮箱时所用合金的体积与浮箱长度的关系图象知，与是一次函数关系，
则：，
当时，，
当时，，解得：，
所以：，
若挖掘机漂浮在水中，个浮箱浸入水中的深度均不超过，则每个浮箱的长度至少为，
由漂浮条件有：，
，
即：，
，
解得：。
答：驾驶员的重力做功；
机械臂和斗铲的总质量是；
每个浮箱的长度至少。
【解析】根据和计算驾驶员的重力做的功；
将机械臂看成杠杆，斗铲装沙前面机械臂在甲位置静止，根据杠杆的平衡条件列式建立方程组，可计算出机械臂和斗铲的总质量；
先根据图丙表示出浮箱体积与长度关系式，由题目给出条件，挖掘机浮漂，根据阿基米德原理、重力公式和漂浮条件建立方程，计算浮箱的长度。
本题以水陆两用挖掘机为情景，考查了重力、功、杠杆的平衡条件公式、浮沉条件的应用，要能根据图象得到浮箱体积与长度的关系式，体现了数理结合，考查知识点多，综合性，有一定难度。
24.【答案】解：由图可知，为杠杆的支点，由杠杆平衡条件可得
，
解得：
，
因为杠杆始终保持水平，所以，点的压力大小等于沙袋的重力，则沙袋的重力
；
因为不计绳重和摩擦，所以滑轮组的机械效率：
；
由图可知绳子承重段数，因为不计绳重和摩擦，所以，绳子自由端的拉力：
；
人对绳拉力的功率是：
。
答：若点受到竖直向下的拉力为，为了保持木棒水平平衡，在端至少需要放个的沙袋；
滑轮组的机械效率是；人对绳拉力的功率。
【解析】根据杠杆平衡条件求出点所需的压力；
利用不计绳重和摩擦时求滑轮组的机械效率；
由图可知，利用不计绳重和摩擦时求绳子自由端的拉力，然后利用计算人对绳拉力的功率。
本题考查杠杆平衡条件、绳子的拉力、机械效率和功率的计算，以及力的平衡条件的应用等，利用好不计绳重和摩擦时是解题的关键。
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