【浙教版】(新教材)科学八上第2章 力与空间探究 章末检测 基础巩固卷

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【浙教版】(新教材)科学八上第2章 力与空间探究 章末检测 基础巩固卷

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【浙教版】(新教材)科学八上第2章 力与空间探究 章末检测 基础巩固卷
一、选择题
1.(2025八上·宁海期末)下列受力分析正确的是 (  )
A.传送带上的物体
B.踢出的足球
C.被磁铁吸引的小铁球
D.物体对斜面的压力
2.用绳子系住水桶,手握住绳子从井中提水,手受到竖直向下的力,这个力的施力物体是(  )
A.地球 B.水桶 C.绳子 D.手
3.小明在家观看汽车拉力赛,发现汽车的行驶速度很快,途中要经过一段如图所示的S形弯道,现场的观众为了安全,应站的位置是图中的 (  )
A.甲、丙 B.甲、丁 C.乙、丁 D.乙、丙
4.关于弹簧测力计,下列说法中错误的是(  )
A.使用时必须竖直放置,不能倾斜
B.使用时必须注意所测力的大小不能超过弹簧测力计的量程
C.使用前轻轻拉几下挂钩,看是否被卡住
D.读数时视线必须与指针对应的刻度线垂直
5.爸爸和小煜掰手腕,爸爸获胜。掰手腕时爸爸对小煜的力记为F1,小煜对爸爸的力记为F2,则(  )
A. B.F1先于F2产生
C. D.F2先于F1产生
6.(2023七下·上虞月考)为了说明骑电动车要戴安全头盔的道理,某同学做了一个模拟实验:将两个相似的鸡蛋甲、乙分别放在纸筒上,鸡蛋甲上方放一个轻质瓶盖,拿一根筷子用大小相同的力分别敲击,如图所示。结果鸡蛋甲完好无损,鸡蛋乙立即破碎。下列有关叙述错误的是(  )
A.放上瓶盖后可以增大受力面积
B.敲击时鸡蛋上部受到的压强甲比乙大
C.鸡蛋乙被敲碎说明力能改变物体的形状
D.要提高实验的可靠性还需多次实验
7.下列物体中,重力大小最接近10N的是(  )
A.一头牛 B.一位中学生 C.一件棉衣 D.一盒火柴
8.(2020·宁波)健身者在没有其它辅助的情况下,下列姿势不可能在水平地面上保持的是(  )
A. B. C. D.
9.如图所示,火车在水平铁轨上匀速直线行驶,车厢内水平光滑的桌面上放着小球A、B,A的质量较大,在火车突然停止时,两小球会由于惯性而运动,在它们离开桌面前 (  )
A.一定相碰 B.一定不相碰 C.可能相碰 D.无法判断
10.(2024七下·新昌期末)摩擦无处不在。下列方式中,属于增大摩擦的是(  )
A.齿轮间加润滑油
B.用冰壶刷擦冰
C.塑料瓶盖的竖纹
D.货物底下铺上圆木
11.(2025八下·杭州月考)如图所示,重为G的小铁块在水平方向力F的作用下,沿粗糙程度相同的条形磁铁表面N极滑到S极,下列说法正确的是(  )
A.小铁块对磁铁的压力始终等于G
B.小铁块对磁铁的压力始终小于G
C.小铁块对磁铁的摩擦力先减小后增大
D.小铁块对磁铁的摩擦力先增大后减小
12.将一木块浸没到水中一定深度后撤去外力,木块开始上浮,最终木块有五分之二的体积露出水面,则从木块刚开始露出水面到漂浮的过程中,水对烧杯底的压强(  )
A.变小 B.不变 C.变大 D.无法判断
13.如图所示,甲、乙两个实心正方体放置在水平地面上,它们对地面的压强相同,下列说法中,正确的是(  )
A.沿竖直方向切去相同的体积后,剩余部分甲对地面的压强大
B.沿竖直方向切去相同的厚度后,剩余部分甲对地面的压强大
C.沿水平方向切去相同的质量后,剩余部分甲对地面的压强大
D.沿水平方向切去相同的体积后,剩余部分甲对地面的压强小
14.(2024八上·宁波期中)一弹簧右侧接触一个小球,小球向左运动压缩弹簧后,经历了如图甲、乙所示过程,下列说法错误的是(  )
A.压缩过程说明力可以改变物体的形状
B.压缩过程中小球受到的弹力方向向右
C.弹开过程中小球受到的弹力逐渐变大
D.整个过程中说明力可以改变物体的运动状态
15.(2025八上·镇海区期末)如图,质量分布均匀的长方体重物A、B,密度分别为ρA和ρB,底面积分别为SA和SB, 且 将它们放在水平地面上,它们对地面的压强相等。现水平割去上半部分(如图中虚线所示),剩余部分对地面的压强分别为pA和pB,对地面的压力分别为FA和FB,下列物理量大小比较的关系正确的是 (  )
A.FB
B.pA
C.ρA>ρB
D.切割前后A、B对地面的压强均不变
二、填空题
16.小金用20N的水平推力把图甲中纸箱匀速推往桌面中央,桌子始终保持静止;小金再用120 N的水平推力将桌子沿水平方向匀速推动,纸箱在桌面上没有发生滑动,如图乙所示。回答下列问题:
(1)图甲中地面对桌子的摩擦力方向是   。
(2)图乙中纸箱受到的摩擦力大小是   牛。
17.(2025八上·镇海区期末)在科学概念中,速度用来表示物体的   ;一块实心钢板的密度为,表示的物理意义是   , 举世闻名的三峡水利枢纽工程的船闸实现了上、下游通航,船闸的工作利用了   的原理。
18.(2025九下·杭州模拟)做筷子提米实验中,将总质量为1.5千克的大米和瓶子放在桌上,此时大米所受到的重力与桌面对瓶子的支持力是否是平衡力    “是”或“否”)。有同学将装有米的瓶子按如图1的方式在桌上敲几下,这是利用了米具有   而将大米压实;如图2竖直插入质量0.01千克的筷子把瓶子提起脱离桌面并保持静止,此时筷子受到米的摩擦力方向为   
19.(2025·绍兴模拟)如图甲所示,力传感器A与计算机系统相连,可获得力随时间变化的规律.将力传感器固定在光滑水平桌面上,测力端通过轻质细绳与滑块相连,调节传感器高度使细绳水平,滑块放在较长的小车上,一根轻质细绳跨过光滑的轻质滑轮,其一端连接小车,另一端系一只空沙桶,调节滑轮可使桌面上部细绳水平,整个装置先处于静止状态。现打开传感器,同时缓慢向沙桶里倒入沙子,当小车刚好开始运动时,立即停止倒沙子。若力传感器采集的 F-t图像如图乙所示,则:
(1)2S~2.5s内,滑块与小车间的摩擦力为   (填“动”或“静”)摩擦力。
(2)整个过程中加入沙子的质量等于   Kg。
20.(2023九上·浙江模拟)如图,利用建筑学中的“张拉整体”结构原理,将质量均匀的木棒切割并组装成两个形状相同、质量均为m的木模甲和乙,用三根竖直细线a、b、c连接,在水平面上按照“互”字型静置,可观察到木模甲呈现悬浮效果。
(1)细线a对木模甲的拉力方向为   ,大小    (选填“大于”、“等于”或“小于”)木模甲的重力mg。
(2)沿左右方向平移三根细线在木模甲的接线点,使上方木模仍受力平衡,细线仍竖直。此时虽然三根细线对木模甲的力的作用效果相同,但各细线上力的三要素中的   发生了改变。
21.(2024·拱墅模拟)如图,质地均匀的长方体木块重7N,恰好放在水平桌面边缘,用6N的力匀速向右推动木块,直到其四分之一露出桌面后静止,匀速运动过程中木块受到摩擦力   (填“变小”“不变”或“变大”)。静止后木块与桌面的接触面积为,则它对桌面的压强为   Pa;如图竖直切除该物体右边的阴影部分,剩余部分对桌面的压强会   (填“变小”“不变”或“变大”)。
22.(2025八上·余姚期末)如图所示,在18N的水平拉力F作用下,木板A在水平地面匀速向右运动的过程中,物体B相对于地面静止,此时弹簧测力计的示数为4N,则B所受滑动摩擦力方向水平向   (选填“左”或“右”),A受到地面的摩擦力大小为   N,当水平拉力F增大到20N,A受到地面的摩擦力大小为   N。
三、实验与探究题
23.(2025·浙江)小科发现汽车启动时,车内挂件总是向后摆动,而汽车刹车时,挂件又总是向前摆动。这是为什么呢 于是他用乒乓球、实心铁球(体积与乒乓球相同)、带轮子的透明有盖容器、细线、水等在水平地面上进行研究。
(1)如图甲所示,将一个乒乓球用细线悬挂在容器的盖上,推动容器向右运动的瞬间,可观察到乒乓球向   摆动。这是因为向右推动容器时,细线上端和容器一起向右运动,由于乒乓球具有惯性,仍保持原有的静止状态,于是观察到乒乓球摆动。
老师给出了另一种解释:乒乓球与等体积的空气相比,乒乓球的质量大,惯性也大,所以乒乓球比空气更容易保持原有的运动状态。在容器被推动的瞬间,空气随容器一起运动,而乒乓球仍在原来位置,于是观察到乒乓球摆动。
(2)小科将实心铁球也用等长的细线悬挂在容器的盖上,继续实验。向左推动容器的瞬间,观察到两球摆动方向相同(如图乙所示),但细线偏离竖直方向的最大角度不同,且最大角度α   β(填“大于”或“小于”)。
(3)如图丙所示,将细线一端系住乒乓球,另一端固定在容器底部,铁球用另一等长细线悬挂在容器的盖上,往容器中注满水,并盖上盖子。请你画出向左推动容器的瞬间,两球在容器中的大致位置。两球这样摆动,可以说明质量大的物体惯性大。
24.为探究液体内部压强的特点,如图甲所示,小华将开口的透明硬塑料瓶底部剪去,蒙上橡皮膜并扎紧。
(1)将甲瓶压入水中,如图乙所示,橡皮膜向内凹,说明水对橡皮膜有压强;将瓶向下压,多次改变橡皮膜在水中的深度,并比较每次橡皮膜内凹的程度,该实验小华探究的问题是   。
(2)在图乙的基础上,将某液体缓慢倒入瓶中,当内外液面相平时,橡皮膜仍向内凹,如图丙所示,则倒入的液体可能是____.(多选,填字母)。
A.酒精
B.植物油(
C.盐水
D.硫酸
(3)将图甲中的装置倒置,然后在瓶口紧密连接一根无色透明胶管,并灌注红墨水,如图丁所示。使胶管内液面高于橡皮膜,将塑料瓶橡皮膜的一端朝各个方向放置,橡皮膜都向外凸,说明液体   。
(4)若将图丁装置中的橡皮膜去除,右侧胶管口水平朝右,保持管口离地高度不变,如何操作可以让管口流出的液体喷射距离变远    。
25.(2025上城·模拟)科学小组发现弹簧和橡皮筋在一定外力作用下,长度都会发生变化,去除外力后立刻恢复原长,都符合反复测量的要求,为什么选择弹簧来制作测力计呢 科学小组进行了如下探究过程:
【测量原理】
(1)弹簧测力计能测物体的重力,请分析弹簧测力计示数等于物体重力的原因   。(提示:可以利用受力分析和文字加以说明。)
【项目制作】
科学小组根据提供的材料(如图甲)制作并进行测量,得到三组不同弹簧和橡皮筋的伸长量与受到拉力的关系如图乙:
(2)根据乙图分析,在一定拉力范围内,选择弹簧来制作测力计的理由是   。
(3) 分别用a、b、c弹簧制作的测力计精确度最高是   (选填“a”“b”或“c”)。
(4)【项目改进】
科学小组实测发现,自制弹簧测力精确度低。为提高精确度,请根据以下表格信息提出如何优选弹簧:   。 (提出一条优选方案)
弹簧长度/cm 弹簧圈直径/ cm 弹簧伸长量/cm
10N 拉力 15N拉力 20N拉力
10 3 2.4 3.6 4.8
20 3 4.3 6.5 8.7
30 3 6.5 9.7 12.9
10 2 1.6 2.4 3.2
10 4 5.1 7.7 10.2
26.(2025九下·鹿城模拟)小明同学利用如图所示的实验装置探究“摩擦力大小与压力大小的关系”。实验步骤如下:
①水平桌面上放置一长木板,取一金属块放在长木板上,将一条形磁铁放置于金属块的正下方。
②拉动长木板,当弹簧测力计的指针稳定时读出其示数。
③其余条件不变,改变磁铁下方所叠卡片数量重复步骤②。整理数据如表。
实验序号 卡片数量 测力计示数F(牛)
1 0 0.8
2 3  
3 6 1.8
(1)要完成该实验,小明选择的金属块材料可以是____。 (可多选)
A.纯铁 B.纯铜 C.纯铝 D.镍铬合金
(2)第2次实验中弹簧测力计示数如图,其示数为   牛。
(3)实验中,改变磁铁下方卡片数量的目的是   。
(4)小明在实验中若控制长木板不动,手拿弹簧测力计水平拉动金属块,除难以保持匀速以外,从控制变量角度分析,还存在的不足是   。
27.小张利用A、B两物体、海绵等器材探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验。如图所示:
(1)实验中选用海绵而不选用木板之类材料的原因是   。
(2)实验中小张是通过观察   来比较压力作用效果的。
(3)分析比较甲、乙两图所示的实验,能够得到的结论是   。
(4)若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应通过比较   两图所示实验。
(5)小张实验时将物体 B 沿竖直方向切成大小不同的B1、B2两块,如图丁、戊所示,他通过观察实验现象发现它们对海绵的压力作用效果相同,由此他得出的结论是:压力作用效果与受力面积无关,他的实验结论   (填“正确”或“错误”),理由是   。
四、综合题
28.如图甲所示,完全相同的A、B两物块叠放在水平桌面上,用的水平力作用在物块上,、一起做匀速直线运动,此时物块所受的摩擦力为   。若将的水平力如图乙所示作用在物块上,它们仍一起做直线运动,则桌面对物块的摩擦力为   。
29.(2025八上·鄞州期末)在人流大的网红步行街,经常能看到无人环卫清扫车,它不仅清扫效率高、安全性强,同时还能降低运营成本,减少环境污染。如图是一辆5G无人环卫车,其质量为460kg,车与地面的总接触面积为在水平路面上匀速直线行驶过程中阻力为车所受重力的 1/2。
(1)该车未装垃圾时,对水平路面的压强是多大
(2)该车在水平路面上沿直线匀速行驶时,牵引力大小为多少
30.某跳伞运动员从飞机上跳下,沿竖直方向降落。一段时间后打开降落伞,最后安全着地。已知运动员和跳伞设备受到的总重力为700牛,跳伞过程中下降的速度与时间的关系如图甲所示。
(1)图甲中曲线OA 段速度越来越大的原因是   。
(2)由二力平衡条件可知,运动员在图甲的AB段所受的阻力为   牛。
(3)图乙是跳伞过程中的部分情景及当下的受力示意图,其中与图甲中曲线CD 阶段对应的是   。(填序号)
31.(2025八上·椒江期末) 下图所示为西汉时期的熊足青铜鼎,该鼎被誉为“古代高压锅”。当往考古人员仿制的鼎内装部分水、盖上鼎盖、闭合锁扣,鼎下堆放干柴燃烧,在标准大气压下,鼎内的水可在120℃沸腾。已知鼎盖面积S=200厘米2。
(1)熊足青铜鼎内水的沸点能达到120℃,可以用图   (选填“甲”或“乙”)所示实验来解释。
(2)下表是水的沸点与气压的关系。
沸点/℃ 90 100 105 110 114 118 120 124 128 130
气压/千帕 70 101 121 143 163 189 199 226 258 270
在标准大气压下,鼎内水在 120℃沸腾时,请列式计算此时该鼎内外气体对鼎盖形成的压力差。
(3)若鼎内的水沸腾时的温度低于120℃,你认为可能的原因有 ____
A.鼎盖自重较小
B.鼎盖与鼎体结合处不够平整,密封性较差
C.锁扣给鼎盖施加向下的压力
D.鼎内水的质量较大
32.(2025八上·海曙期末)共享单车为人们的绿色出行带来便利,小明骑着单车到公园游玩,10min沿水平路面行驶了3km,若小明和单车的质量分别是50kg和30kg,每个车轮与水平地面的接触面积是25cm2,请回答下列问题:
(1)车把上有凹凸不平的花纹是通过   增大摩擦的。
(2)他骑车的平均速度。
(3)骑行过程中单车对地面的压强。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【分析】根据图片确定物体的受力情况,确定力的三要素,然后沿力的方向画带箭头的线段即可。
【解答】 A.水平传送带上的物体水平方向上没有力F,也就没有摩擦力,若有摩擦力,物体就不会做匀速直线运动,所以水平方向上是不受力的,故A错误;
B.踢出去的足球在空中上升,受重力和空气的阻力作用,不再受脚的作用力,故B错误;
C.由图知,小球受重力、绳的拉力和磁铁的吸引力,重力方向竖直向下,拉力方向沿绳,并指向绳,磁铁对小球的吸引力水平向左,故C正确;
D.物体对斜面的压力应作用在斜面上,不是在物体重心上,故D错误。
故选C。
2.【答案】C
【知识点】力的概念
【解析】【分析】对手进行受力分析,结合拉力必须相互接触才能发生的特点分析。
【解答】手受到的力的施力物体指直接作用在手上并与手相接触的物体,故答案为绳子;水桶对绳子有力,此时水桶为施力物体,绳子为受力物体,水桶并未直接与手产生力的作用。
故选C。
3.【答案】D
【知识点】惯性
【解析】【分析】 车具有惯性,即物体保持原来运动状态不变的性质称为惯性,根据惯性的知识分析判断。
【解答】当汽车在路面上行驶时,如果失去控制,由于惯性,汽车将会沿原来运动的方向冲出,即会冲到图中的甲区和丁区,故观众在乙区和丙区是安全的。
故选D。
4.【答案】A
【知识点】弹力
【解析】【分析】根据弹簧测力计的使用规则分析:
(1)观察测力计的量程及分度值,加在测力计上的力不能超过其量程;
(2)使用前将测力计的指针调到零;
(3)使用时力的方向应与弹簧的轴线一致;
(4)读数时视线与刻度线垂直。
【解答】A、测量力的大小时,只要使用时力的方向与弹簧的轴线一致即可,不一定竖直放置,故A错误。
B、加在弹簧测力计上的力,不能超出弹簧测力计的最大测量值,故B正确。
C、使用前要先拉一拉挂钩,这样做的目的是为了防止弹簧卡壳,故C正确。
D、读数时正对刻度板,视线与指针所对刻度线相垂直,否则会造成读数错误,故D正确;
故答案为:A。
5.【答案】C
【知识点】力的作用是相互的
【解析】【分析】根据相互作用力的原理分析判断。
【解答】 爸爸和小煜掰手腕, 爸爸对小煜的力和小煜对爸爸的力为一对相互作用力。那么二者大小相等、方向相反、作用在同一直线和两个物体上,且二者同时产生,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
6.【答案】B
【知识点】力的作用效果
【解析】【分析】(1)力可以改变物体的形状,可以改变物体的运动状态;
(2)减小压强的方法:在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,在受力面积一定时,通过减小压力来减小压强;
(3)物体间力的作用是相互的;
(4)多次实验的目的是尽量避免实验的偶然性。
【解答】A、放上瓶盖后增大了受力面积,从而减小了压强,故A正确,不符合题意;
B、鸡蛋甲上方放着瓶盖,敲击时增大了受力面积,从而减小了压强,所以甲比乙受到的压强小,故B错误,符合题意。
C、力能改变物体的形状,能改变物体的运动状态,鸡蛋乙被敲碎说明力能改变物体的形状,故C正确,不符合题意;
D、为使实验具有普遍性,可多次进行实验,故D正确,不符合题意。
故答案为:B。
7.【答案】C
【知识点】力的测量
【解析】【分析】 对生活中常见物体重力进行估测,结合对生活的了解和对重力单位的认识,必要时进行一定的计算选出符合实际的选项。
【解答】 A.一头牛的质量在200kg以上,受到的重力为200kg×10N/kg=2000N,故A不合题意;
B.中学生的质量在50kg左右,受到的重力为50kg×10N/kg=500N,故B不合题意;
C.一件棉衣的质量在1kg左右,受到的重力为1kg×10N/kg=10N,故C符合题意;
D.一盒火柴的质量在20g=0.02kg左右,受到的重力为0.02kg×10N/kg=0.2N,故D不合题意。
故选C。
8.【答案】A
【知识点】重力及其方向
【解析】【分析】只有物体的重力作用线在支撑面内时,物体才可能在水平地面上站立,据此分析即可。
【解答】如下图所示:
在上面四幅图中,只有A选项中人的重力作用下没有通过双脚的支撑面,所以不可能在水平地面上保持平衡,故A符合题意,而B、C、D错误。
故选A。
9.【答案】B
【知识点】牛顿第一定律;惯性
【解析】【分析】由牛顿第一定律可知,物体在不受力时,将保持静止或匀速直线运动状态。
惯性是物质的属性,不是力,不能说“受到惯性”、“惯性力”“惯性作用”等,只能说“受到惯性”或“由于惯性”,惯性大小只和质量有关。
【解答】AB放置在水平光滑的桌面上,可知AB与桌面之间没有摩擦力,小球在水平方向上不受力,由牛顿第一定律可知,火车突然停止,小球由于惯性将保持原来的速度向右做匀速直线运动,AB的速度相同,可知一定不会相碰。
故答案为:B。
10.【答案】C
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】(1)摩擦力大小的影响因素:压力大小和接触面的粗糙程度。
(2)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。
(3)减小摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,减小压力;在压力一定时,减小接触面的粗糙程度;使接触面脱离;用滚动代替滑动。
【解答】A、齿轮上加润滑油减小了与接触面的光滑程度,是减少摩擦力,故A不符合题意;
B、冰壶比赛中刷冰,是为了增大接触面的光滑程度,减小摩擦力,故B不符合题意;
C、塑料瓶盖的竖纹,增大了接触面的粗糙程度,属于增大摩擦力,故C符合题意;
D、搬运货物时在下面垫上圆木变滑动摩擦为滚动摩擦,是减小摩擦力,故D不符合题意。
故答案为:C。
11.【答案】C
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】(1) 磁体不同部位磁性强弱不同,两端(磁极)磁性最强,中间磁性最弱,磁体对铁块的吸引力会因位置不同而变化 。
(2) 压力与重力的关系:水平面上,压力大小不一定等于重力,当有其他力(如磁体吸引力 ) 作用时,压力会改变 。
(3) 影响摩擦力大小的因素:压力大小和接触面粗糙程度,接触面粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力越大 。
(4) 摩擦力大小变化分析:根据铁块在磁体不同位置时,磁体对铁块吸引力变化,判断压力变化,进而分析摩擦力变化 。
【解答】A、条形磁体两端磁性强,对铁块吸引力大,中间磁性弱,吸引力小。铁块在N极时,磁体对铁块有向下吸引力,小铁块对磁铁的压力大于G;在中间位置,吸引力变小,压力等于G(近似,实际有变化 );在 S 极同理,所以压力不是始终等于 G,该选项错误。
B、由 A 分析可知,在磁极处压力大于 G,不是始终小于 G,该选项错误。
C、接触面粗糙程度相同,摩擦力与压力有关。铁块从 N 到S,磁体对铁块吸引力先减小后增大,所以小铁块对磁铁的压力先减小后增大,摩擦力也先减小后增大,该选项正确。
D、由C分析可知,摩擦力是先减小后增大,不是先增大后减小,该选项错误。
故答案为:C 。
12.【答案】A
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】根据液体压强公式p=ρ液gh分析水对烧杯底部压强的大小变化。
【解答】根据题意可知, 从木块刚开始露出水面到漂浮的过程中, 木块排开水的体积逐渐减小,那么烧杯中水的深度减小。根据液体压强公式p=ρ液gh可知,水对烧杯底部的压强变小,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
13.【答案】C
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】AB.根据水平面上物体的压力和自身的重力相等和重力公式、密度公式、体积公式得出实心正方体对水平地面压强的表达式,由表达式可知物体压强的大小与受力面积无关,只与密度无关,根据压强相等和边长关系得出甲乙的密度关系。
C.沿水平方向切去相同的质量时,减小的压力相同,根据压强公式和受力面积关系得出压强变化量之间的关系,结合原来的压强相等即可判断压强关系。
D.沿水平方向切去相同的体积时,根据底面积关系得出高度变化量之间的关系,再根据密度关系得出压强变化量之间的关系,结合原来的压强相等即可判断压强关系。
【解答】因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以实心正方体对水平地面的压强
由图可知,甲的边长比乙的边长大,则。
AB.竖直方向上切去相同的体积或相同的厚度时,两正方体的密度和高度不变,所以它们对地面的压强不变,故A、B错误。
C.水平方向切去相同的质量时,减小的压力相同,由可知,,根据可知,剩余部分甲对地面的压强大于乙对地面的压强,故C正确;
D.沿水平方向切去相同的体积时,由可知,,由可知,,即 ,根据可知,剩余部分甲对地面的压强大于乙对地面的压强,故D错误。
故选C。
14.【答案】C
【知识点】力的作用效果;力的作用是相互的;弹力
【解析】【分析】(1)力的作用效果有两个:①力可以改变物体的形状即使物体发生形变;②力可以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。
(2)物体发生弹性形变时产生的力,叫弹力;弹力作用在与形变的物体接触的物体上;物体的形变越大,弹力越大。
【解答】A、压缩过程中,弹簧变短,说明力可以改变物体的形状;故A正确;
B、压缩过程小球对弹簧有向左的力,根据力的作用是相互的,小球受到弹簧施加的向右的弹力,故B正确;
C、弹开过程中,弹簧逐渐恢复原状,形变程度变小,小球受到的弹力逐渐变小,故C错误;
D、整个过程中,开始时,小球向左运动压缩弹簧,后来小球受弹簧的弹力向右运动,说明力可以改变物体的运动方向,故D正确。
故答案为:C。
15.【答案】C
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】对于柱状实心物体,可根据p=ρgh判断,已知原来两物体对地面的压强相等,由高度关系可知密度关系,由压强公式可求得剩余部分对地面的压强和压力的关系。
【解答】 设A的高度为hA,B的高度为hB,
对于柱状实心物体,则根据p=ρgh可得原来A、B对地面的压强分别为:
pA0=ρAghA,pB0=ρBghB,
已知原来它们对地面的压强相等,即:pA0=pB0,
所以ρAghA=ρBghB;
由图可知:hA<hB,
所以ρA>ρB,故C正确;
长方体A、B沿水平割去上半部分(如图中虚线所示),则,,
则剩余部分对地面的压强分别为:
pA=ρAghA'=ρAghA=ρAghA=pA0,
pB=ρBghB'=ρBghB=ρBghB=pB0,即切割后A、B对地面的压强均减小,故D错误;
已知pA0=pB0,则pA=pB,故B错误;
由图可知SA>SB,且pA=pB,则根据F=pS可得剩余部分对地面的压力关系为:FA>FB,故A错误。
故选C。
16.【答案】(1)水平向左
(2)0
【知识点】摩擦力的存在
【解析】【分析】(1)摩擦力的相对运动或相对运动趋势的方向相反。
(2)物体间相互挤压且有相对运动或相对运动的趋势时,存在摩擦力。
【解答】(1)桌子相对于地面水平向右运动,摩擦力的方向与相对运动方向相反,可知地面对桌子的摩擦力的方向为水平向左。
(2)纸箱与桌面间没有相对运动的趋势,可知纸箱不受摩擦力。
17.【答案】运动快慢;1m3的铁板的质量为;连通器
【知识点】密度及其特性;液体的压强
【解析】【分析】(1)根据速度的物理意义解答;
(2)根据密度的物理意义解答;
(3)上面开口,底部连通的容器为连通器。
【解答】(1) 在科学概念中, 速度用来表示物体的运动快慢;
(2)一块实心钢板的密度为,表示的物理意义是:1m3的铁板的质量为。
(3)举世闻名的三峡水利枢纽工程的船闸实现了上、下游通航,船闸的工作利用了连通器的原理。
18.【答案】否;惯性;竖直向上
【知识点】惯性;平衡力的辨别;摩擦力的存在
【解析】【分析】 (1)作用在同一物体上,大小相等,方向相反,作用在同一直线上的力,叫平衡力,据此分析;
(2)根据惯性的概念来分析;
(3)根据摩擦力的概念来分析。
【解答】 (1)大米所受重力的受力物体是大米,桌面对瓶子支持力的受力物体是瓶子,这两个力没有作用在同一物体上,不是平衡力;
(2)装有米的瓶子在桌上敲几下,利用米具有惯性(米要保持原来的静止状态,相对于瓶子向下运动),从而将大米压实。
(3)瓶子静止,有向下运动的趋势,米对瓶子的摩擦力与瓶子重力平衡,瓶子重力方向竖直向下,所以摩擦力方向竖直向上。
19.【答案】(1)静
(2)0.15
【知识点】二力平衡的条件及其应用;重力的大小;摩擦力的存在;影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】(1)滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力大小有关,压力和粗糙程度不变,则摩擦力不变。
(2)物体静止,受力平衡,拉力等于静摩擦。
【解答】(1)由图可知,2-2.5s,2.5s后摩擦力不变,由滑动摩擦力大小的影响因素可知 ,滑动摩擦力大小不变,可知在2-2.5s时物体还未开始运动,则受到的摩擦力为静摩擦。
(2)最大静摩擦为3.5N,可知最大拉力为3.5N,未放置沙子时,拉力为2N,可知沙子的重力为3.5N-2N=1.5N,沙子的质量为。
20.【答案】(1)向上;大于
(2)力的作用点和大小
【知识点】力的三要素及力的示意图;二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】(1)对木模甲进行受力分析,根据平衡力的知识分析解答;
(2)影响力的作用效果的三要素:大小、方向和作用点,据此分析解答。
【解答】(1)根据图片可知,木模甲在空中保持静止状态,则它受到的细线a的拉力和重力相互平衡。根据平衡力的知识可知,拉力和重力大小相等,方向相反,即拉力方向向上。
(2)沿左右方向平移三根细线在木模甲的接线点,使上方木模仍受力平衡,细线仍竖直。此时虽然三根细线对木模甲的力的作用效果相同,但各细线上力的三要素中的力的作用点和大小发生了改变。
21.【答案】不变;700;变小
【知识点】影响摩擦力大小的因素;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)处于平衡状态的物体受到的力是平衡力;
(2)静止后木块对桌面的压力等于木块自身的重力,利用计算它对桌面的压强;
(3)竖直切除右边的阴影部分,剩余部分的重力减少,根据水平面上物体的压力和自身的重力相等判断出对桌面压力的变化,比较长方体的底面积和图中与桌面的接触面积得出没切除时长方体对桌面的压强与长方体完全在桌面内的压强的大小关系;当竖直切除该物体右边的阴影部分,设剩余部分的重力为kG,根据长方体质地均匀可求出剩余部分的受力面积,根据压强公式求出剩余部分对水平桌面的压强,从而得出答案。
【解答】木块匀速运动过程中,始终处于平衡状态,受到的推力与摩擦力是一对平衡力,二者大小相等,所以受到摩擦力大小不变。
静止后木块对桌面的压强为
[3]竖直切除右边的阴影部分,剩余部分的重力减少,对桌面的压力会变小,设长方体原来的底面积为S1,图中与桌面的接触面积为S,没切除时,长方体对桌面的压强

S可知

当竖直切除该物体右边的阴影部分,设剩余部分的重力为kG,则剩余部分的受力面积为kS1,此时物体对桌面的压力F'=kG,剩余部分对桌面的压强

由①②可知
p>p'
可知,剩余部分对桌面的压强会变小。
22.【答案】右;14;14
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】物体B处于平衡状态,据此判断其所受摩擦力的大小。根据摩擦力的概念可判断其所受摩擦力的方向。
对A进行受力分析,再进一步确定地面对A的摩擦力大小;滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,据此分析。
【解答】弹簧测力计的示数为4N,则弹簧测力计对B的拉力为4N,方向向左;B水平方向上受拉力和摩擦力,由二力平衡可得,摩擦力与拉力应大小相等,方向相反,故摩擦力大小为4N,摩擦力方向水平向右;
以A为研究对象,它受到向右的拉力为18N,同时受到地面对它的摩擦力和物体B对它的摩擦力,二者之和为18N,所以地面对物体A的摩擦力为
f=18N-4N=14N
滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,当水平拉力F增大到20N,压力大小和接触面粗糙程度不变,故A受到地面的摩擦力大小还为14N。
23.【答案】(1)左
(2)小于
(3)
【知识点】惯性
【解析】【分析】(1)物体具有惯性,具有保持原来运动状态的能力。
(2)根据质量大、惯性大进行比较。
(3)结合密度公式,利用质量大、惯性大判断两球摆动的方向。
【解答】(1)车在推力作用下向前运动,小球具有惯性,仍保持静止状态,相对于车来说明,小球在向左运动。
(2)惯性大小与物体的质量有关,质量越大,惯性越大,铁球的质量大,惯性大,可知偏转角度更大,即α小于β。
(3)铁球的密度大,与等体积的水相比,惯性更大,所以铁球将向右摆动;乒乓球的密度小于水的密度,与等体积的水相比,惯性较小,可知乒乓球将向左摆动,如图所示

24.【答案】(1)液体内部的压强跟深度是否有关
(2)A;B
(3)朝各个方向都有压强
(4)将瓶身举高
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】 (1)液体内部压强的大小是用橡皮膜的凹陷程度来表示液体压强大小,这种研究方法是转换法;
液体压强与液体的深度和密度有关,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变;
(2)根据p=ρgh分析;
(3)分析实验中相同量和不同量,得出液体压强与变化量的关系;
(4)液体的压强随深度的增加而增加。
【解答】 (1)将瓶向下压,多次改变橡皮膜在水中的深度,并比较每次橡皮膜内凹的程度,这样液体的密度不变,深度改变,可以探究液体内部压强与液体深度的关系;
(2)接着将某液体缓慢倒入瓶中,当内外液面相平时(深度相同),橡皮膜仍向内凹,说明瓶中液体产生的向下的压强小,根据p=ρgh有,说明倒入液体的密度小于水的密度,故AB符合题意;
(3)如丁图所示.使胶管内液面高于橡皮膜,将塑料瓶蒙橡皮膜的一端朝各个方向放置,橡皮膜都向外凸,说明液体朝各个方向都有压强;
(4)若将丁装置橡皮膜去除,右侧胶管口水平朝右,保持管口离地高度不变,将塑料瓶提高,增大水柱的高度,可以让管口流出的液体喷射距离更远。
25.【答案】(1)物体静止,二力平衡,物体受到的拉力等于重力;由于力的作用是相互的,弹簧受到物体的拉力等于物体受到弹簧的拉力,所以弹簧测力计的示数等于物体重力
(2)在0-2N范围内,弹簧的伸长量与所受拉力成正比,而橡皮筋伸长量与拉力不成正比,测力计刻度不均匀
(3)a
(4)其他条件相同时,换用长度更长,弹簧圈直径更大的弹簧
【知识点】二力平衡的条件及其应用;弹力
【解析】【分析】(1)根据二力平衡的知识分析解答;
(2)根据图像分析橡皮筋和弹簧的伸长随拉力的变化规律,确定哪个制作的测力计的刻度均匀即可;
(3)当受到相同的拉力作用时,弹簧的伸长越大,则测量的精度越大;
(4)根据表格数据分析弹簧的伸长量与弹簧长度和弹簧圈直径的关系即可。
【解答】(1) 弹簧测力计能测物体的重力,则弹簧测力计示数等于物体重力的原因:当物体静止时,它受到平衡力,即物体受到的拉力等于重力。由于力的作用是相互的,弹簧受到物体的拉力等于物体受到弹簧的拉力,所以弹簧测力计的示数等于物体重力。
(2) 根据乙图分析,在一定拉力范围内,选择弹簧来制作测力计的理由是:在0-2N范围内,弹簧的伸长量与所受拉力成正比,而橡皮筋伸长量与拉力不成正比,测力计刻度不均匀;
(3)根据乙图可知,当受到的拉力为2N时,弹簧a的伸长量最大,则选择a弹簧制作测力计的精确度最高;
(4)比较实验①②③可知,当弹簧圈直径相同时,弹簧长度越大,则弹簧伸长量越大;
比较实验①④⑤可知,当弹簧长度相同时,弹簧圈的直径越大,则弹簧伸长量越大;
那么选择弹簧的方法为:其他条件相同时,换用长度更长,弹簧圈直径更大的弹簧。
26.【答案】(1)A;D
(2)1.2
(3)改变金属块对桌面的压力大小
(4)无法保证拉动过程中,金属块对桌面的压力大小保持不变
【知识点】摩擦力的存在;影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】(1)涉能被磁铁吸引的物质为磁性材料,常见的磁性金属有铁、钴、镍及其合金等,在该实验中,金属块需能被磁铁吸引才能改变对桌面压力进而探究摩擦力与压力关系。
(2)弹簧测力计读数时,需先明确其分度值,再根据指针位置读数。
(3)考查控制变量法在实验中的应用。本实验探究摩擦力大小与压力大小的关系,要控制其他因素不变,通过改变磁铁下方卡片数量来改变金属块对桌面的压力大小,从而研究压力对摩擦力的影响。
(4)考查实验中控制变量的要点。在探究摩擦力与压力关系时,需保证除压力外其他影响摩擦力的因素不变,若手拿弹簧测力计拉动金属块,会难以保证压力恒定。
【解答】
(1)纯铁、镍铬合金属于磁性材料,能被磁铁吸引,可用于该实验改变对桌面压力;纯铜、纯铝不能被磁铁吸引,无法满足实验要求,所以选择 AD。
(2)由图可知弹簧测力计的分度值为\(0.2N\),指针指在1N刻度线后 1 小格处,所以其示数为\(1N + 0.2N = 1.2N\) 。
(3)实验中,磁铁对金属块有吸引力,改变磁铁下方卡片数量,会改变金属块与桌面间的压力大小,从而探究摩擦力大小与压力大小的关系。
(4)若控制长木板不动,手拿弹簧测力计水平拉动金属块,在拉动过程中,手的施力方向和大小不易控制稳定,无法保证金属块对桌面的压力大小保持不变,不符合控制变量法要求。
27.【答案】(1)海绵受力容易发生形变
(2)海绵的凹陷程度
(3)受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显
(4)甲、丙
(5)错误;没有控制压力相同
【知识点】压力的作用效果
【解析】【解答】 (1)有压力作用在海绵表面时,海绵的形状会发生明显变化,所以用海绵的形变程度比较压力作用效果的大小;
(2)实验中小张是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的。
(3)分析比较甲、乙两图所示的实验可知,受力面积相同,压力不同,海绵的形变不同,且压力越大、海绵的形变越大,故可得结论:受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;
(4)要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”时,应控制压力相同,改变受力面积,由图可知甲、丙符合;
(5)探究压力的作用效果与受力面积的关系时,要控制压力大小相等,只改变受力面积。而丁、戊中压力和受力面积都减小了,因此他的实验结论是错误的。
【分析】(1)压力的作用效果主要通过形变大小来比较,海绵受力后形状会发生较明显的变化;
(2)海绵受到压力后会发生形变,且海绵的凹陷程度越大,则压力的作用效果越明显;
(3)根据图表分析结论,一定要分清哪些是控制的因素,哪些是变化的因素,结论的出现是由哪个因素的变化引起的;
(4)根据控制变量法的要求选择对照实验;
(5)探究某个因素对物理量的影响时,需要控制其它因素相同,据此分析解答。
28.【答案】50;50
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】(1)对B进行受力分析,根据平衡力的知识计算B受到的摩擦力。将AB看做一个整体,再根据平衡力的知识计算A受到地面摩擦力的大小。
(2)将AB看做一个整体,从压力和接触面粗糙程度的角度分析摩擦力是否改变,进而确定A受到摩擦力大小。
【解答】 (1)如图甲,以B为研究对象,B做匀速直线运动,在水平方向上其受到的推力F1与摩擦力平衡,所以由二力平衡条件可得B物块所受的摩擦力fB=F1=50N;
甲图中,以AB的整体为研究对象,AB做匀速直线运动,整体受到的推力F1与地面的摩擦力平衡,则整体受到的摩擦力(A物块受到地面的摩擦力):f地=F1=50N;
(2)若将F2=80N的水平力按如图乙所示作用在A物块上,它们仍一起做直线运动(注意没说匀速),以AB的整体为研究对象,整体对地面的压力大小不变,接触面的粗糙程度不变,所以整体受到地面的摩擦力大小也不变,即A物块所受的摩擦力仍为50N。
29.【答案】(1)该车未装垃圾时,对水平路面的压强。
(2)匀速直线运动,受力平衡,牵引力等于阻力,故牵引力为。
【知识点】二力平衡的条件及其应用;重力的大小;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)在水面路面上行驶时,压力等于重力,再根据压强公式进行计算。
(2)受力平衡时,物体将做匀速直线运动或保持静止,根据牵引力等于阻力进行解题。
30.【答案】(1)运动员和跳伞设备受到的总重力大于阻力
(2)700
(3)③
【知识点】速度与物体运动;力的三要素及力的示意图;二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】根据跳伞运动员竖直降落过程中受到的重力和阻力大小关系得出结论;图甲曲线中CD阶段,跳伞运动员匀速降落,受到平衡力作用,据此分析对应的情景图;
【解答】 (1)由图甲可知,跳伞运动员在OA段处于加速降落过程中,此时运动员和跳伞设备受到的重力大于空气阻力;
(2)由图可知:第30s时,运动员做匀速直线运动,运动员和跳伞设备受到的总重力与阻力是一对平衡力,运动员和跳伞设备的总重力等于阻力,阻力等于700N;
(3)①图中降落伞打开,运动员受到的阻力大于重力,运动员处于减速降落过程,应该是图甲曲线中BC阶段,故①不符合题意;
②图中运动员已经着陆,运动员的速度为0,与图甲曲线中CD阶段不符,故②不符合题意;
③图中降落伞打开,运动员受到的阻力等于重力,运动员处于匀速降落过程,是图甲曲线中CD阶段,故③符合题意;
④图中降落伞未打开,运动员受到的阻力等于重力,运动员处于匀速降落过程,应该是图甲曲线中AB阶段,故④不符合题意;
故答案为:③。
31.【答案】(1)甲
(2)查表可知,压强为199千帕时,水的沸点为120℃,标准大气压为101千帕,则压力差为
(3)A;B
【知识点】沸点及沸点与气压的关系;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)甲向内通气体,气压增大,沸点升高;乙向外抽气,气压减小,沸点降低。
(2)压力差产生的原因是鼎自重产生的压力,利用的变式进行计算。
(3)水的沸点高低之和压强大小有关,与水的质量、火力大小无关。
【解答】(1)水的沸点随气压的变化而变化,气压大,沸点高,甲中向瓶内充气,瓶内气压变大,水沸点变高,所以停止沸腾,与鼎内温度能达120℃原理相同。
(3)水的沸点与压强有关,水沸腾时温度低于120℃,说明内部压强小于199千帕。
A、鼎内压强等于外界大气压加鼎盖产生的压强,鼎盖自重较小,产生的压强较小,导致鼎内的气压减小,水沸点降低,故A正确;
B、气密性不好,鼎内的压强减小,水沸点降低,故B正确;
C、施加向下的压力,鼎内能产生的压强更大,水的沸点变高,故C错误;
D、沸点与水的质量无关,故D错误。
故答案为:AB。
32.【答案】(1)增加粗糙程度
(2)v=s/t=3000m/(10×60s)=5m/s
(3)F=G= mg=80kg×10N/ kg=800N
【知识点】速度公式及其应用;增大或减小摩擦的方法;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力;在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
(2)知道小明骑车的时间和路程,根据求出其平均速度;
(3)小明骑行时共享单车对地面的压力等于小明和单车的总重力,根据F=G=mg求出其大小,受力面积等于两个车轮与水平地面的接触面积之和,再利用求出对地面的压强。
【解答】 (1)车把上凹凸不平的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的;
(2)小明骑车的平均速度:;
(3)骑行过程中单车对地面的压力:F=G=mg=80kg×10N/kg=800N,
单车与地面的接触面积:S=25cm2×2=50cm2=5×10-3m2,
骑行过程中单车对地面的压强:。
1 / 1【浙教版】(新教材)科学八上第2章 力与空间探究 章末检测 基础巩固卷
一、选择题
1.(2025八上·宁海期末)下列受力分析正确的是 (  )
A.传送带上的物体
B.踢出的足球
C.被磁铁吸引的小铁球
D.物体对斜面的压力
【答案】C
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【分析】根据图片确定物体的受力情况,确定力的三要素,然后沿力的方向画带箭头的线段即可。
【解答】 A.水平传送带上的物体水平方向上没有力F,也就没有摩擦力,若有摩擦力,物体就不会做匀速直线运动,所以水平方向上是不受力的,故A错误;
B.踢出去的足球在空中上升,受重力和空气的阻力作用,不再受脚的作用力,故B错误;
C.由图知,小球受重力、绳的拉力和磁铁的吸引力,重力方向竖直向下,拉力方向沿绳,并指向绳,磁铁对小球的吸引力水平向左,故C正确;
D.物体对斜面的压力应作用在斜面上,不是在物体重心上,故D错误。
故选C。
2.用绳子系住水桶,手握住绳子从井中提水,手受到竖直向下的力,这个力的施力物体是(  )
A.地球 B.水桶 C.绳子 D.手
【答案】C
【知识点】力的概念
【解析】【分析】对手进行受力分析,结合拉力必须相互接触才能发生的特点分析。
【解答】手受到的力的施力物体指直接作用在手上并与手相接触的物体,故答案为绳子;水桶对绳子有力,此时水桶为施力物体,绳子为受力物体,水桶并未直接与手产生力的作用。
故选C。
3.小明在家观看汽车拉力赛,发现汽车的行驶速度很快,途中要经过一段如图所示的S形弯道,现场的观众为了安全,应站的位置是图中的 (  )
A.甲、丙 B.甲、丁 C.乙、丁 D.乙、丙
【答案】D
【知识点】惯性
【解析】【分析】 车具有惯性,即物体保持原来运动状态不变的性质称为惯性,根据惯性的知识分析判断。
【解答】当汽车在路面上行驶时,如果失去控制,由于惯性,汽车将会沿原来运动的方向冲出,即会冲到图中的甲区和丁区,故观众在乙区和丙区是安全的。
故选D。
4.关于弹簧测力计,下列说法中错误的是(  )
A.使用时必须竖直放置,不能倾斜
B.使用时必须注意所测力的大小不能超过弹簧测力计的量程
C.使用前轻轻拉几下挂钩,看是否被卡住
D.读数时视线必须与指针对应的刻度线垂直
【答案】A
【知识点】弹力
【解析】【分析】根据弹簧测力计的使用规则分析:
(1)观察测力计的量程及分度值,加在测力计上的力不能超过其量程;
(2)使用前将测力计的指针调到零;
(3)使用时力的方向应与弹簧的轴线一致;
(4)读数时视线与刻度线垂直。
【解答】A、测量力的大小时,只要使用时力的方向与弹簧的轴线一致即可,不一定竖直放置,故A错误。
B、加在弹簧测力计上的力,不能超出弹簧测力计的最大测量值,故B正确。
C、使用前要先拉一拉挂钩,这样做的目的是为了防止弹簧卡壳,故C正确。
D、读数时正对刻度板,视线与指针所对刻度线相垂直,否则会造成读数错误,故D正确;
故答案为:A。
5.爸爸和小煜掰手腕,爸爸获胜。掰手腕时爸爸对小煜的力记为F1,小煜对爸爸的力记为F2,则(  )
A. B.F1先于F2产生
C. D.F2先于F1产生
【答案】C
【知识点】力的作用是相互的
【解析】【分析】根据相互作用力的原理分析判断。
【解答】 爸爸和小煜掰手腕, 爸爸对小煜的力和小煜对爸爸的力为一对相互作用力。那么二者大小相等、方向相反、作用在同一直线和两个物体上,且二者同时产生,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
6.(2023七下·上虞月考)为了说明骑电动车要戴安全头盔的道理,某同学做了一个模拟实验:将两个相似的鸡蛋甲、乙分别放在纸筒上,鸡蛋甲上方放一个轻质瓶盖,拿一根筷子用大小相同的力分别敲击,如图所示。结果鸡蛋甲完好无损,鸡蛋乙立即破碎。下列有关叙述错误的是(  )
A.放上瓶盖后可以增大受力面积
B.敲击时鸡蛋上部受到的压强甲比乙大
C.鸡蛋乙被敲碎说明力能改变物体的形状
D.要提高实验的可靠性还需多次实验
【答案】B
【知识点】力的作用效果
【解析】【分析】(1)力可以改变物体的形状,可以改变物体的运动状态;
(2)减小压强的方法:在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,在受力面积一定时,通过减小压力来减小压强;
(3)物体间力的作用是相互的;
(4)多次实验的目的是尽量避免实验的偶然性。
【解答】A、放上瓶盖后增大了受力面积,从而减小了压强,故A正确,不符合题意;
B、鸡蛋甲上方放着瓶盖,敲击时增大了受力面积,从而减小了压强,所以甲比乙受到的压强小,故B错误,符合题意。
C、力能改变物体的形状,能改变物体的运动状态,鸡蛋乙被敲碎说明力能改变物体的形状,故C正确,不符合题意;
D、为使实验具有普遍性,可多次进行实验,故D正确,不符合题意。
故答案为:B。
7.下列物体中,重力大小最接近10N的是(  )
A.一头牛 B.一位中学生 C.一件棉衣 D.一盒火柴
【答案】C
【知识点】力的测量
【解析】【分析】 对生活中常见物体重力进行估测,结合对生活的了解和对重力单位的认识,必要时进行一定的计算选出符合实际的选项。
【解答】 A.一头牛的质量在200kg以上,受到的重力为200kg×10N/kg=2000N,故A不合题意;
B.中学生的质量在50kg左右,受到的重力为50kg×10N/kg=500N,故B不合题意;
C.一件棉衣的质量在1kg左右,受到的重力为1kg×10N/kg=10N,故C符合题意;
D.一盒火柴的质量在20g=0.02kg左右,受到的重力为0.02kg×10N/kg=0.2N,故D不合题意。
故选C。
8.(2020·宁波)健身者在没有其它辅助的情况下,下列姿势不可能在水平地面上保持的是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】重力及其方向
【解析】【分析】只有物体的重力作用线在支撑面内时,物体才可能在水平地面上站立,据此分析即可。
【解答】如下图所示:
在上面四幅图中,只有A选项中人的重力作用下没有通过双脚的支撑面,所以不可能在水平地面上保持平衡,故A符合题意,而B、C、D错误。
故选A。
9.如图所示,火车在水平铁轨上匀速直线行驶,车厢内水平光滑的桌面上放着小球A、B,A的质量较大,在火车突然停止时,两小球会由于惯性而运动,在它们离开桌面前 (  )
A.一定相碰 B.一定不相碰 C.可能相碰 D.无法判断
【答案】B
【知识点】牛顿第一定律;惯性
【解析】【分析】由牛顿第一定律可知,物体在不受力时,将保持静止或匀速直线运动状态。
惯性是物质的属性,不是力,不能说“受到惯性”、“惯性力”“惯性作用”等,只能说“受到惯性”或“由于惯性”,惯性大小只和质量有关。
【解答】AB放置在水平光滑的桌面上,可知AB与桌面之间没有摩擦力,小球在水平方向上不受力,由牛顿第一定律可知,火车突然停止,小球由于惯性将保持原来的速度向右做匀速直线运动,AB的速度相同,可知一定不会相碰。
故答案为:B。
10.(2024七下·新昌期末)摩擦无处不在。下列方式中,属于增大摩擦的是(  )
A.齿轮间加润滑油
B.用冰壶刷擦冰
C.塑料瓶盖的竖纹
D.货物底下铺上圆木
【答案】C
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【分析】(1)摩擦力大小的影响因素:压力大小和接触面的粗糙程度。
(2)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。
(3)减小摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,减小压力;在压力一定时,减小接触面的粗糙程度;使接触面脱离;用滚动代替滑动。
【解答】A、齿轮上加润滑油减小了与接触面的光滑程度,是减少摩擦力,故A不符合题意;
B、冰壶比赛中刷冰,是为了增大接触面的光滑程度,减小摩擦力,故B不符合题意;
C、塑料瓶盖的竖纹,增大了接触面的粗糙程度,属于增大摩擦力,故C符合题意;
D、搬运货物时在下面垫上圆木变滑动摩擦为滚动摩擦,是减小摩擦力,故D不符合题意。
故答案为:C。
11.(2025八下·杭州月考)如图所示,重为G的小铁块在水平方向力F的作用下,沿粗糙程度相同的条形磁铁表面N极滑到S极,下列说法正确的是(  )
A.小铁块对磁铁的压力始终等于G
B.小铁块对磁铁的压力始终小于G
C.小铁块对磁铁的摩擦力先减小后增大
D.小铁块对磁铁的摩擦力先增大后减小
【答案】C
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】(1) 磁体不同部位磁性强弱不同,两端(磁极)磁性最强,中间磁性最弱,磁体对铁块的吸引力会因位置不同而变化 。
(2) 压力与重力的关系:水平面上,压力大小不一定等于重力,当有其他力(如磁体吸引力 ) 作用时,压力会改变 。
(3) 影响摩擦力大小的因素:压力大小和接触面粗糙程度,接触面粗糙程度相同时,压力越大,摩擦力越大 。
(4) 摩擦力大小变化分析:根据铁块在磁体不同位置时,磁体对铁块吸引力变化,判断压力变化,进而分析摩擦力变化 。
【解答】A、条形磁体两端磁性强,对铁块吸引力大,中间磁性弱,吸引力小。铁块在N极时,磁体对铁块有向下吸引力,小铁块对磁铁的压力大于G;在中间位置,吸引力变小,压力等于G(近似,实际有变化 );在 S 极同理,所以压力不是始终等于 G,该选项错误。
B、由 A 分析可知,在磁极处压力大于 G,不是始终小于 G,该选项错误。
C、接触面粗糙程度相同,摩擦力与压力有关。铁块从 N 到S,磁体对铁块吸引力先减小后增大,所以小铁块对磁铁的压力先减小后增大,摩擦力也先减小后增大,该选项正确。
D、由C分析可知,摩擦力是先减小后增大,不是先增大后减小,该选项错误。
故答案为:C 。
12.将一木块浸没到水中一定深度后撤去外力,木块开始上浮,最终木块有五分之二的体积露出水面,则从木块刚开始露出水面到漂浮的过程中,水对烧杯底的压强(  )
A.变小 B.不变 C.变大 D.无法判断
【答案】A
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】根据液体压强公式p=ρ液gh分析水对烧杯底部压强的大小变化。
【解答】根据题意可知, 从木块刚开始露出水面到漂浮的过程中, 木块排开水的体积逐渐减小,那么烧杯中水的深度减小。根据液体压强公式p=ρ液gh可知,水对烧杯底部的压强变小,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
13.如图所示,甲、乙两个实心正方体放置在水平地面上,它们对地面的压强相同,下列说法中,正确的是(  )
A.沿竖直方向切去相同的体积后,剩余部分甲对地面的压强大
B.沿竖直方向切去相同的厚度后,剩余部分甲对地面的压强大
C.沿水平方向切去相同的质量后,剩余部分甲对地面的压强大
D.沿水平方向切去相同的体积后,剩余部分甲对地面的压强小
【答案】C
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】AB.根据水平面上物体的压力和自身的重力相等和重力公式、密度公式、体积公式得出实心正方体对水平地面压强的表达式,由表达式可知物体压强的大小与受力面积无关,只与密度无关,根据压强相等和边长关系得出甲乙的密度关系。
C.沿水平方向切去相同的质量时,减小的压力相同,根据压强公式和受力面积关系得出压强变化量之间的关系,结合原来的压强相等即可判断压强关系。
D.沿水平方向切去相同的体积时,根据底面积关系得出高度变化量之间的关系,再根据密度关系得出压强变化量之间的关系,结合原来的压强相等即可判断压强关系。
【解答】因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以实心正方体对水平地面的压强
由图可知,甲的边长比乙的边长大,则。
AB.竖直方向上切去相同的体积或相同的厚度时,两正方体的密度和高度不变,所以它们对地面的压强不变,故A、B错误。
C.水平方向切去相同的质量时,减小的压力相同,由可知,,根据可知,剩余部分甲对地面的压强大于乙对地面的压强,故C正确;
D.沿水平方向切去相同的体积时,由可知,,由可知,,即 ,根据可知,剩余部分甲对地面的压强大于乙对地面的压强,故D错误。
故选C。
14.(2024八上·宁波期中)一弹簧右侧接触一个小球,小球向左运动压缩弹簧后,经历了如图甲、乙所示过程,下列说法错误的是(  )
A.压缩过程说明力可以改变物体的形状
B.压缩过程中小球受到的弹力方向向右
C.弹开过程中小球受到的弹力逐渐变大
D.整个过程中说明力可以改变物体的运动状态
【答案】C
【知识点】力的作用效果;力的作用是相互的;弹力
【解析】【分析】(1)力的作用效果有两个:①力可以改变物体的形状即使物体发生形变;②力可以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。
(2)物体发生弹性形变时产生的力,叫弹力;弹力作用在与形变的物体接触的物体上;物体的形变越大,弹力越大。
【解答】A、压缩过程中,弹簧变短,说明力可以改变物体的形状;故A正确;
B、压缩过程小球对弹簧有向左的力,根据力的作用是相互的,小球受到弹簧施加的向右的弹力,故B正确;
C、弹开过程中,弹簧逐渐恢复原状,形变程度变小,小球受到的弹力逐渐变小,故C错误;
D、整个过程中,开始时,小球向左运动压缩弹簧,后来小球受弹簧的弹力向右运动,说明力可以改变物体的运动方向,故D正确。
故答案为:C。
15.(2025八上·镇海区期末)如图,质量分布均匀的长方体重物A、B,密度分别为ρA和ρB,底面积分别为SA和SB, 且 将它们放在水平地面上,它们对地面的压强相等。现水平割去上半部分(如图中虚线所示),剩余部分对地面的压强分别为pA和pB,对地面的压力分别为FA和FB,下列物理量大小比较的关系正确的是 (  )
A.FB
B.pA
C.ρA>ρB
D.切割前后A、B对地面的压强均不变
【答案】C
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】对于柱状实心物体,可根据p=ρgh判断,已知原来两物体对地面的压强相等,由高度关系可知密度关系,由压强公式可求得剩余部分对地面的压强和压力的关系。
【解答】 设A的高度为hA,B的高度为hB,
对于柱状实心物体,则根据p=ρgh可得原来A、B对地面的压强分别为:
pA0=ρAghA,pB0=ρBghB,
已知原来它们对地面的压强相等,即:pA0=pB0,
所以ρAghA=ρBghB;
由图可知:hA<hB,
所以ρA>ρB,故C正确;
长方体A、B沿水平割去上半部分(如图中虚线所示),则,,
则剩余部分对地面的压强分别为:
pA=ρAghA'=ρAghA=ρAghA=pA0,
pB=ρBghB'=ρBghB=ρBghB=pB0,即切割后A、B对地面的压强均减小,故D错误;
已知pA0=pB0,则pA=pB,故B错误;
由图可知SA>SB,且pA=pB,则根据F=pS可得剩余部分对地面的压力关系为:FA>FB,故A错误。
故选C。
二、填空题
16.小金用20N的水平推力把图甲中纸箱匀速推往桌面中央,桌子始终保持静止;小金再用120 N的水平推力将桌子沿水平方向匀速推动,纸箱在桌面上没有发生滑动,如图乙所示。回答下列问题:
(1)图甲中地面对桌子的摩擦力方向是   。
(2)图乙中纸箱受到的摩擦力大小是   牛。
【答案】(1)水平向左
(2)0
【知识点】摩擦力的存在
【解析】【分析】(1)摩擦力的相对运动或相对运动趋势的方向相反。
(2)物体间相互挤压且有相对运动或相对运动的趋势时,存在摩擦力。
【解答】(1)桌子相对于地面水平向右运动,摩擦力的方向与相对运动方向相反,可知地面对桌子的摩擦力的方向为水平向左。
(2)纸箱与桌面间没有相对运动的趋势,可知纸箱不受摩擦力。
17.(2025八上·镇海区期末)在科学概念中,速度用来表示物体的   ;一块实心钢板的密度为,表示的物理意义是   , 举世闻名的三峡水利枢纽工程的船闸实现了上、下游通航,船闸的工作利用了   的原理。
【答案】运动快慢;1m3的铁板的质量为;连通器
【知识点】密度及其特性;液体的压强
【解析】【分析】(1)根据速度的物理意义解答;
(2)根据密度的物理意义解答;
(3)上面开口,底部连通的容器为连通器。
【解答】(1) 在科学概念中, 速度用来表示物体的运动快慢;
(2)一块实心钢板的密度为,表示的物理意义是:1m3的铁板的质量为。
(3)举世闻名的三峡水利枢纽工程的船闸实现了上、下游通航,船闸的工作利用了连通器的原理。
18.(2025九下·杭州模拟)做筷子提米实验中,将总质量为1.5千克的大米和瓶子放在桌上,此时大米所受到的重力与桌面对瓶子的支持力是否是平衡力    “是”或“否”)。有同学将装有米的瓶子按如图1的方式在桌上敲几下,这是利用了米具有   而将大米压实;如图2竖直插入质量0.01千克的筷子把瓶子提起脱离桌面并保持静止,此时筷子受到米的摩擦力方向为   
【答案】否;惯性;竖直向上
【知识点】惯性;平衡力的辨别;摩擦力的存在
【解析】【分析】 (1)作用在同一物体上,大小相等,方向相反,作用在同一直线上的力,叫平衡力,据此分析;
(2)根据惯性的概念来分析;
(3)根据摩擦力的概念来分析。
【解答】 (1)大米所受重力的受力物体是大米,桌面对瓶子支持力的受力物体是瓶子,这两个力没有作用在同一物体上,不是平衡力;
(2)装有米的瓶子在桌上敲几下,利用米具有惯性(米要保持原来的静止状态,相对于瓶子向下运动),从而将大米压实。
(3)瓶子静止,有向下运动的趋势,米对瓶子的摩擦力与瓶子重力平衡,瓶子重力方向竖直向下,所以摩擦力方向竖直向上。
19.(2025·绍兴模拟)如图甲所示,力传感器A与计算机系统相连,可获得力随时间变化的规律.将力传感器固定在光滑水平桌面上,测力端通过轻质细绳与滑块相连,调节传感器高度使细绳水平,滑块放在较长的小车上,一根轻质细绳跨过光滑的轻质滑轮,其一端连接小车,另一端系一只空沙桶,调节滑轮可使桌面上部细绳水平,整个装置先处于静止状态。现打开传感器,同时缓慢向沙桶里倒入沙子,当小车刚好开始运动时,立即停止倒沙子。若力传感器采集的 F-t图像如图乙所示,则:
(1)2S~2.5s内,滑块与小车间的摩擦力为   (填“动”或“静”)摩擦力。
(2)整个过程中加入沙子的质量等于   Kg。
【答案】(1)静
(2)0.15
【知识点】二力平衡的条件及其应用;重力的大小;摩擦力的存在;影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】(1)滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力大小有关,压力和粗糙程度不变,则摩擦力不变。
(2)物体静止,受力平衡,拉力等于静摩擦。
【解答】(1)由图可知,2-2.5s,2.5s后摩擦力不变,由滑动摩擦力大小的影响因素可知 ,滑动摩擦力大小不变,可知在2-2.5s时物体还未开始运动,则受到的摩擦力为静摩擦。
(2)最大静摩擦为3.5N,可知最大拉力为3.5N,未放置沙子时,拉力为2N,可知沙子的重力为3.5N-2N=1.5N,沙子的质量为。
20.(2023九上·浙江模拟)如图,利用建筑学中的“张拉整体”结构原理,将质量均匀的木棒切割并组装成两个形状相同、质量均为m的木模甲和乙,用三根竖直细线a、b、c连接,在水平面上按照“互”字型静置,可观察到木模甲呈现悬浮效果。
(1)细线a对木模甲的拉力方向为   ,大小    (选填“大于”、“等于”或“小于”)木模甲的重力mg。
(2)沿左右方向平移三根细线在木模甲的接线点,使上方木模仍受力平衡,细线仍竖直。此时虽然三根细线对木模甲的力的作用效果相同,但各细线上力的三要素中的   发生了改变。
【答案】(1)向上;大于
(2)力的作用点和大小
【知识点】力的三要素及力的示意图;二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】(1)对木模甲进行受力分析,根据平衡力的知识分析解答;
(2)影响力的作用效果的三要素:大小、方向和作用点,据此分析解答。
【解答】(1)根据图片可知,木模甲在空中保持静止状态,则它受到的细线a的拉力和重力相互平衡。根据平衡力的知识可知,拉力和重力大小相等,方向相反,即拉力方向向上。
(2)沿左右方向平移三根细线在木模甲的接线点,使上方木模仍受力平衡,细线仍竖直。此时虽然三根细线对木模甲的力的作用效果相同,但各细线上力的三要素中的力的作用点和大小发生了改变。
21.(2024·拱墅模拟)如图,质地均匀的长方体木块重7N,恰好放在水平桌面边缘,用6N的力匀速向右推动木块,直到其四分之一露出桌面后静止,匀速运动过程中木块受到摩擦力   (填“变小”“不变”或“变大”)。静止后木块与桌面的接触面积为,则它对桌面的压强为   Pa;如图竖直切除该物体右边的阴影部分,剩余部分对桌面的压强会   (填“变小”“不变”或“变大”)。
【答案】不变;700;变小
【知识点】影响摩擦力大小的因素;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)处于平衡状态的物体受到的力是平衡力;
(2)静止后木块对桌面的压力等于木块自身的重力,利用计算它对桌面的压强;
(3)竖直切除右边的阴影部分,剩余部分的重力减少,根据水平面上物体的压力和自身的重力相等判断出对桌面压力的变化,比较长方体的底面积和图中与桌面的接触面积得出没切除时长方体对桌面的压强与长方体完全在桌面内的压强的大小关系;当竖直切除该物体右边的阴影部分,设剩余部分的重力为kG,根据长方体质地均匀可求出剩余部分的受力面积,根据压强公式求出剩余部分对水平桌面的压强,从而得出答案。
【解答】木块匀速运动过程中,始终处于平衡状态,受到的推力与摩擦力是一对平衡力,二者大小相等,所以受到摩擦力大小不变。
静止后木块对桌面的压强为
[3]竖直切除右边的阴影部分,剩余部分的重力减少,对桌面的压力会变小,设长方体原来的底面积为S1,图中与桌面的接触面积为S,没切除时,长方体对桌面的压强

S可知

当竖直切除该物体右边的阴影部分,设剩余部分的重力为kG,则剩余部分的受力面积为kS1,此时物体对桌面的压力F'=kG,剩余部分对桌面的压强

由①②可知
p>p'
可知,剩余部分对桌面的压强会变小。
22.(2025八上·余姚期末)如图所示,在18N的水平拉力F作用下,木板A在水平地面匀速向右运动的过程中,物体B相对于地面静止,此时弹簧测力计的示数为4N,则B所受滑动摩擦力方向水平向   (选填“左”或“右”),A受到地面的摩擦力大小为   N,当水平拉力F增大到20N,A受到地面的摩擦力大小为   N。
【答案】右;14;14
【知识点】影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】物体B处于平衡状态,据此判断其所受摩擦力的大小。根据摩擦力的概念可判断其所受摩擦力的方向。
对A进行受力分析,再进一步确定地面对A的摩擦力大小;滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,据此分析。
【解答】弹簧测力计的示数为4N,则弹簧测力计对B的拉力为4N,方向向左;B水平方向上受拉力和摩擦力,由二力平衡可得,摩擦力与拉力应大小相等,方向相反,故摩擦力大小为4N,摩擦力方向水平向右;
以A为研究对象,它受到向右的拉力为18N,同时受到地面对它的摩擦力和物体B对它的摩擦力,二者之和为18N,所以地面对物体A的摩擦力为
f=18N-4N=14N
滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,当水平拉力F增大到20N,压力大小和接触面粗糙程度不变,故A受到地面的摩擦力大小还为14N。
三、实验与探究题
23.(2025·浙江)小科发现汽车启动时,车内挂件总是向后摆动,而汽车刹车时,挂件又总是向前摆动。这是为什么呢 于是他用乒乓球、实心铁球(体积与乒乓球相同)、带轮子的透明有盖容器、细线、水等在水平地面上进行研究。
(1)如图甲所示,将一个乒乓球用细线悬挂在容器的盖上,推动容器向右运动的瞬间,可观察到乒乓球向   摆动。这是因为向右推动容器时,细线上端和容器一起向右运动,由于乒乓球具有惯性,仍保持原有的静止状态,于是观察到乒乓球摆动。
老师给出了另一种解释:乒乓球与等体积的空气相比,乒乓球的质量大,惯性也大,所以乒乓球比空气更容易保持原有的运动状态。在容器被推动的瞬间,空气随容器一起运动,而乒乓球仍在原来位置,于是观察到乒乓球摆动。
(2)小科将实心铁球也用等长的细线悬挂在容器的盖上,继续实验。向左推动容器的瞬间,观察到两球摆动方向相同(如图乙所示),但细线偏离竖直方向的最大角度不同,且最大角度α   β(填“大于”或“小于”)。
(3)如图丙所示,将细线一端系住乒乓球,另一端固定在容器底部,铁球用另一等长细线悬挂在容器的盖上,往容器中注满水,并盖上盖子。请你画出向左推动容器的瞬间,两球在容器中的大致位置。两球这样摆动,可以说明质量大的物体惯性大。
【答案】(1)左
(2)小于
(3)
【知识点】惯性
【解析】【分析】(1)物体具有惯性,具有保持原来运动状态的能力。
(2)根据质量大、惯性大进行比较。
(3)结合密度公式,利用质量大、惯性大判断两球摆动的方向。
【解答】(1)车在推力作用下向前运动,小球具有惯性,仍保持静止状态,相对于车来说明,小球在向左运动。
(2)惯性大小与物体的质量有关,质量越大,惯性越大,铁球的质量大,惯性大,可知偏转角度更大,即α小于β。
(3)铁球的密度大,与等体积的水相比,惯性更大,所以铁球将向右摆动;乒乓球的密度小于水的密度,与等体积的水相比,惯性较小,可知乒乓球将向左摆动,如图所示

24.为探究液体内部压强的特点,如图甲所示,小华将开口的透明硬塑料瓶底部剪去,蒙上橡皮膜并扎紧。
(1)将甲瓶压入水中,如图乙所示,橡皮膜向内凹,说明水对橡皮膜有压强;将瓶向下压,多次改变橡皮膜在水中的深度,并比较每次橡皮膜内凹的程度,该实验小华探究的问题是   。
(2)在图乙的基础上,将某液体缓慢倒入瓶中,当内外液面相平时,橡皮膜仍向内凹,如图丙所示,则倒入的液体可能是____.(多选,填字母)。
A.酒精
B.植物油(
C.盐水
D.硫酸
(3)将图甲中的装置倒置,然后在瓶口紧密连接一根无色透明胶管,并灌注红墨水,如图丁所示。使胶管内液面高于橡皮膜,将塑料瓶橡皮膜的一端朝各个方向放置,橡皮膜都向外凸,说明液体   。
(4)若将图丁装置中的橡皮膜去除,右侧胶管口水平朝右,保持管口离地高度不变,如何操作可以让管口流出的液体喷射距离变远    。
【答案】(1)液体内部的压强跟深度是否有关
(2)A;B
(3)朝各个方向都有压强
(4)将瓶身举高
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】 (1)液体内部压强的大小是用橡皮膜的凹陷程度来表示液体压强大小,这种研究方法是转换法;
液体压强与液体的深度和密度有关,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变;
(2)根据p=ρgh分析;
(3)分析实验中相同量和不同量,得出液体压强与变化量的关系;
(4)液体的压强随深度的增加而增加。
【解答】 (1)将瓶向下压,多次改变橡皮膜在水中的深度,并比较每次橡皮膜内凹的程度,这样液体的密度不变,深度改变,可以探究液体内部压强与液体深度的关系;
(2)接着将某液体缓慢倒入瓶中,当内外液面相平时(深度相同),橡皮膜仍向内凹,说明瓶中液体产生的向下的压强小,根据p=ρgh有,说明倒入液体的密度小于水的密度,故AB符合题意;
(3)如丁图所示.使胶管内液面高于橡皮膜,将塑料瓶蒙橡皮膜的一端朝各个方向放置,橡皮膜都向外凸,说明液体朝各个方向都有压强;
(4)若将丁装置橡皮膜去除,右侧胶管口水平朝右,保持管口离地高度不变,将塑料瓶提高,增大水柱的高度,可以让管口流出的液体喷射距离更远。
25.(2025上城·模拟)科学小组发现弹簧和橡皮筋在一定外力作用下,长度都会发生变化,去除外力后立刻恢复原长,都符合反复测量的要求,为什么选择弹簧来制作测力计呢 科学小组进行了如下探究过程:
【测量原理】
(1)弹簧测力计能测物体的重力,请分析弹簧测力计示数等于物体重力的原因   。(提示:可以利用受力分析和文字加以说明。)
【项目制作】
科学小组根据提供的材料(如图甲)制作并进行测量,得到三组不同弹簧和橡皮筋的伸长量与受到拉力的关系如图乙:
(2)根据乙图分析,在一定拉力范围内,选择弹簧来制作测力计的理由是   。
(3) 分别用a、b、c弹簧制作的测力计精确度最高是   (选填“a”“b”或“c”)。
(4)【项目改进】
科学小组实测发现,自制弹簧测力精确度低。为提高精确度,请根据以下表格信息提出如何优选弹簧:   。 (提出一条优选方案)
弹簧长度/cm 弹簧圈直径/ cm 弹簧伸长量/cm
10N 拉力 15N拉力 20N拉力
10 3 2.4 3.6 4.8
20 3 4.3 6.5 8.7
30 3 6.5 9.7 12.9
10 2 1.6 2.4 3.2
10 4 5.1 7.7 10.2
【答案】(1)物体静止,二力平衡,物体受到的拉力等于重力;由于力的作用是相互的,弹簧受到物体的拉力等于物体受到弹簧的拉力,所以弹簧测力计的示数等于物体重力
(2)在0-2N范围内,弹簧的伸长量与所受拉力成正比,而橡皮筋伸长量与拉力不成正比,测力计刻度不均匀
(3)a
(4)其他条件相同时,换用长度更长,弹簧圈直径更大的弹簧
【知识点】二力平衡的条件及其应用;弹力
【解析】【分析】(1)根据二力平衡的知识分析解答;
(2)根据图像分析橡皮筋和弹簧的伸长随拉力的变化规律,确定哪个制作的测力计的刻度均匀即可;
(3)当受到相同的拉力作用时,弹簧的伸长越大,则测量的精度越大;
(4)根据表格数据分析弹簧的伸长量与弹簧长度和弹簧圈直径的关系即可。
【解答】(1) 弹簧测力计能测物体的重力,则弹簧测力计示数等于物体重力的原因:当物体静止时,它受到平衡力,即物体受到的拉力等于重力。由于力的作用是相互的,弹簧受到物体的拉力等于物体受到弹簧的拉力,所以弹簧测力计的示数等于物体重力。
(2) 根据乙图分析,在一定拉力范围内,选择弹簧来制作测力计的理由是:在0-2N范围内,弹簧的伸长量与所受拉力成正比,而橡皮筋伸长量与拉力不成正比,测力计刻度不均匀;
(3)根据乙图可知,当受到的拉力为2N时,弹簧a的伸长量最大,则选择a弹簧制作测力计的精确度最高;
(4)比较实验①②③可知,当弹簧圈直径相同时,弹簧长度越大,则弹簧伸长量越大;
比较实验①④⑤可知,当弹簧长度相同时,弹簧圈的直径越大,则弹簧伸长量越大;
那么选择弹簧的方法为:其他条件相同时,换用长度更长,弹簧圈直径更大的弹簧。
26.(2025九下·鹿城模拟)小明同学利用如图所示的实验装置探究“摩擦力大小与压力大小的关系”。实验步骤如下:
①水平桌面上放置一长木板,取一金属块放在长木板上,将一条形磁铁放置于金属块的正下方。
②拉动长木板,当弹簧测力计的指针稳定时读出其示数。
③其余条件不变,改变磁铁下方所叠卡片数量重复步骤②。整理数据如表。
实验序号 卡片数量 测力计示数F(牛)
1 0 0.8
2 3  
3 6 1.8
(1)要完成该实验,小明选择的金属块材料可以是____。 (可多选)
A.纯铁 B.纯铜 C.纯铝 D.镍铬合金
(2)第2次实验中弹簧测力计示数如图,其示数为   牛。
(3)实验中,改变磁铁下方卡片数量的目的是   。
(4)小明在实验中若控制长木板不动,手拿弹簧测力计水平拉动金属块,除难以保持匀速以外,从控制变量角度分析,还存在的不足是   。
【答案】(1)A;D
(2)1.2
(3)改变金属块对桌面的压力大小
(4)无法保证拉动过程中,金属块对桌面的压力大小保持不变
【知识点】摩擦力的存在;影响摩擦力大小的因素
【解析】【分析】(1)涉能被磁铁吸引的物质为磁性材料,常见的磁性金属有铁、钴、镍及其合金等,在该实验中,金属块需能被磁铁吸引才能改变对桌面压力进而探究摩擦力与压力关系。
(2)弹簧测力计读数时,需先明确其分度值,再根据指针位置读数。
(3)考查控制变量法在实验中的应用。本实验探究摩擦力大小与压力大小的关系,要控制其他因素不变,通过改变磁铁下方卡片数量来改变金属块对桌面的压力大小,从而研究压力对摩擦力的影响。
(4)考查实验中控制变量的要点。在探究摩擦力与压力关系时,需保证除压力外其他影响摩擦力的因素不变,若手拿弹簧测力计拉动金属块,会难以保证压力恒定。
【解答】
(1)纯铁、镍铬合金属于磁性材料,能被磁铁吸引,可用于该实验改变对桌面压力;纯铜、纯铝不能被磁铁吸引,无法满足实验要求,所以选择 AD。
(2)由图可知弹簧测力计的分度值为\(0.2N\),指针指在1N刻度线后 1 小格处,所以其示数为\(1N + 0.2N = 1.2N\) 。
(3)实验中,磁铁对金属块有吸引力,改变磁铁下方卡片数量,会改变金属块与桌面间的压力大小,从而探究摩擦力大小与压力大小的关系。
(4)若控制长木板不动,手拿弹簧测力计水平拉动金属块,在拉动过程中,手的施力方向和大小不易控制稳定,无法保证金属块对桌面的压力大小保持不变,不符合控制变量法要求。
27.小张利用A、B两物体、海绵等器材探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验。如图所示:
(1)实验中选用海绵而不选用木板之类材料的原因是   。
(2)实验中小张是通过观察   来比较压力作用效果的。
(3)分析比较甲、乙两图所示的实验,能够得到的结论是   。
(4)若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应通过比较   两图所示实验。
(5)小张实验时将物体 B 沿竖直方向切成大小不同的B1、B2两块,如图丁、戊所示,他通过观察实验现象发现它们对海绵的压力作用效果相同,由此他得出的结论是:压力作用效果与受力面积无关,他的实验结论   (填“正确”或“错误”),理由是   。
【答案】(1)海绵受力容易发生形变
(2)海绵的凹陷程度
(3)受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显
(4)甲、丙
(5)错误;没有控制压力相同
【知识点】压力的作用效果
【解析】【解答】 (1)有压力作用在海绵表面时,海绵的形状会发生明显变化,所以用海绵的形变程度比较压力作用效果的大小;
(2)实验中小张是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的。
(3)分析比较甲、乙两图所示的实验可知,受力面积相同,压力不同,海绵的形变不同,且压力越大、海绵的形变越大,故可得结论:受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;
(4)要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”时,应控制压力相同,改变受力面积,由图可知甲、丙符合;
(5)探究压力的作用效果与受力面积的关系时,要控制压力大小相等,只改变受力面积。而丁、戊中压力和受力面积都减小了,因此他的实验结论是错误的。
【分析】(1)压力的作用效果主要通过形变大小来比较,海绵受力后形状会发生较明显的变化;
(2)海绵受到压力后会发生形变,且海绵的凹陷程度越大,则压力的作用效果越明显;
(3)根据图表分析结论,一定要分清哪些是控制的因素,哪些是变化的因素,结论的出现是由哪个因素的变化引起的;
(4)根据控制变量法的要求选择对照实验;
(5)探究某个因素对物理量的影响时,需要控制其它因素相同,据此分析解答。
四、综合题
28.如图甲所示,完全相同的A、B两物块叠放在水平桌面上,用的水平力作用在物块上,、一起做匀速直线运动,此时物块所受的摩擦力为   。若将的水平力如图乙所示作用在物块上,它们仍一起做直线运动,则桌面对物块的摩擦力为   。
【答案】50;50
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】(1)对B进行受力分析,根据平衡力的知识计算B受到的摩擦力。将AB看做一个整体,再根据平衡力的知识计算A受到地面摩擦力的大小。
(2)将AB看做一个整体,从压力和接触面粗糙程度的角度分析摩擦力是否改变,进而确定A受到摩擦力大小。
【解答】 (1)如图甲,以B为研究对象,B做匀速直线运动,在水平方向上其受到的推力F1与摩擦力平衡,所以由二力平衡条件可得B物块所受的摩擦力fB=F1=50N;
甲图中,以AB的整体为研究对象,AB做匀速直线运动,整体受到的推力F1与地面的摩擦力平衡,则整体受到的摩擦力(A物块受到地面的摩擦力):f地=F1=50N;
(2)若将F2=80N的水平力按如图乙所示作用在A物块上,它们仍一起做直线运动(注意没说匀速),以AB的整体为研究对象,整体对地面的压力大小不变,接触面的粗糙程度不变,所以整体受到地面的摩擦力大小也不变,即A物块所受的摩擦力仍为50N。
29.(2025八上·鄞州期末)在人流大的网红步行街,经常能看到无人环卫清扫车,它不仅清扫效率高、安全性强,同时还能降低运营成本,减少环境污染。如图是一辆5G无人环卫车,其质量为460kg,车与地面的总接触面积为在水平路面上匀速直线行驶过程中阻力为车所受重力的 1/2。
(1)该车未装垃圾时,对水平路面的压强是多大
(2)该车在水平路面上沿直线匀速行驶时,牵引力大小为多少
【答案】(1)该车未装垃圾时,对水平路面的压强。
(2)匀速直线运动,受力平衡,牵引力等于阻力,故牵引力为。
【知识点】二力平衡的条件及其应用;重力的大小;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)在水面路面上行驶时,压力等于重力,再根据压强公式进行计算。
(2)受力平衡时,物体将做匀速直线运动或保持静止,根据牵引力等于阻力进行解题。
30.某跳伞运动员从飞机上跳下,沿竖直方向降落。一段时间后打开降落伞,最后安全着地。已知运动员和跳伞设备受到的总重力为700牛,跳伞过程中下降的速度与时间的关系如图甲所示。
(1)图甲中曲线OA 段速度越来越大的原因是   。
(2)由二力平衡条件可知,运动员在图甲的AB段所受的阻力为   牛。
(3)图乙是跳伞过程中的部分情景及当下的受力示意图,其中与图甲中曲线CD 阶段对应的是   。(填序号)
【答案】(1)运动员和跳伞设备受到的总重力大于阻力
(2)700
(3)③
【知识点】速度与物体运动;力的三要素及力的示意图;二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】根据跳伞运动员竖直降落过程中受到的重力和阻力大小关系得出结论;图甲曲线中CD阶段,跳伞运动员匀速降落,受到平衡力作用,据此分析对应的情景图;
【解答】 (1)由图甲可知,跳伞运动员在OA段处于加速降落过程中,此时运动员和跳伞设备受到的重力大于空气阻力;
(2)由图可知:第30s时,运动员做匀速直线运动,运动员和跳伞设备受到的总重力与阻力是一对平衡力,运动员和跳伞设备的总重力等于阻力,阻力等于700N;
(3)①图中降落伞打开,运动员受到的阻力大于重力,运动员处于减速降落过程,应该是图甲曲线中BC阶段,故①不符合题意;
②图中运动员已经着陆,运动员的速度为0,与图甲曲线中CD阶段不符,故②不符合题意;
③图中降落伞打开,运动员受到的阻力等于重力,运动员处于匀速降落过程,是图甲曲线中CD阶段,故③符合题意;
④图中降落伞未打开,运动员受到的阻力等于重力,运动员处于匀速降落过程,应该是图甲曲线中AB阶段,故④不符合题意;
故答案为:③。
31.(2025八上·椒江期末) 下图所示为西汉时期的熊足青铜鼎,该鼎被誉为“古代高压锅”。当往考古人员仿制的鼎内装部分水、盖上鼎盖、闭合锁扣,鼎下堆放干柴燃烧,在标准大气压下,鼎内的水可在120℃沸腾。已知鼎盖面积S=200厘米2。
(1)熊足青铜鼎内水的沸点能达到120℃,可以用图   (选填“甲”或“乙”)所示实验来解释。
(2)下表是水的沸点与气压的关系。
沸点/℃ 90 100 105 110 114 118 120 124 128 130
气压/千帕 70 101 121 143 163 189 199 226 258 270
在标准大气压下,鼎内水在 120℃沸腾时,请列式计算此时该鼎内外气体对鼎盖形成的压力差。
(3)若鼎内的水沸腾时的温度低于120℃,你认为可能的原因有 ____
A.鼎盖自重较小
B.鼎盖与鼎体结合处不够平整,密封性较差
C.锁扣给鼎盖施加向下的压力
D.鼎内水的质量较大
【答案】(1)甲
(2)查表可知,压强为199千帕时,水的沸点为120℃,标准大气压为101千帕,则压力差为
(3)A;B
【知识点】沸点及沸点与气压的关系;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)甲向内通气体,气压增大,沸点升高;乙向外抽气,气压减小,沸点降低。
(2)压力差产生的原因是鼎自重产生的压力,利用的变式进行计算。
(3)水的沸点高低之和压强大小有关,与水的质量、火力大小无关。
【解答】(1)水的沸点随气压的变化而变化,气压大,沸点高,甲中向瓶内充气,瓶内气压变大,水沸点变高,所以停止沸腾,与鼎内温度能达120℃原理相同。
(3)水的沸点与压强有关,水沸腾时温度低于120℃,说明内部压强小于199千帕。
A、鼎内压强等于外界大气压加鼎盖产生的压强,鼎盖自重较小,产生的压强较小,导致鼎内的气压减小,水沸点降低,故A正确;
B、气密性不好,鼎内的压强减小,水沸点降低,故B正确;
C、施加向下的压力,鼎内能产生的压强更大,水的沸点变高,故C错误;
D、沸点与水的质量无关,故D错误。
故答案为:AB。
32.(2025八上·海曙期末)共享单车为人们的绿色出行带来便利,小明骑着单车到公园游玩,10min沿水平路面行驶了3km,若小明和单车的质量分别是50kg和30kg,每个车轮与水平地面的接触面积是25cm2,请回答下列问题:
(1)车把上有凹凸不平的花纹是通过   增大摩擦的。
(2)他骑车的平均速度。
(3)骑行过程中单车对地面的压强。
【答案】(1)增加粗糙程度
(2)v=s/t=3000m/(10×60s)=5m/s
(3)F=G= mg=80kg×10N/ kg=800N
【知识点】速度公式及其应用;增大或减小摩擦的方法;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力;在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
(2)知道小明骑车的时间和路程,根据求出其平均速度;
(3)小明骑行时共享单车对地面的压力等于小明和单车的总重力,根据F=G=mg求出其大小,受力面积等于两个车轮与水平地面的接触面积之和,再利用求出对地面的压强。
【解答】 (1)车把上凹凸不平的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的;
(2)小明骑车的平均速度:;
(3)骑行过程中单车对地面的压力:F=G=mg=80kg×10N/kg=800N,
单车与地面的接触面积:S=25cm2×2=50cm2=5×10-3m2,
骑行过程中单车对地面的压强:。
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