浙教版(2024)科学八上 第二章 力与空间探索 综合练习(含解析)

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浙教版(2024)科学八上 第二章 力与空间探索 综合练习(含解析)

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力与空间探索
一.选择题(共26小题)
1.如图所示是一名学生投实心球的情景,以下分析中正确的是(不计空气阻力)(  )
A.投球时用力蹬地,此时脚对地面的作用力大于地面对脚的作用力
B.实心球到达最高点时,速度为零
C.实心球在下落过程中,运动状态不变
D.抛出去的实心球离开手后继续运动,是由于实心球具有惯性
2.如图所示,水平传送带上的物体正在向右匀速运动,分析物体受到的力有(  )
A.重力、传送带的支持力
B.重力、传送带的支持力、向右的摩擦力
C.重力、对传送带的压力
D.重力、传送带的支持力、向左的摩擦力
3.一本八年级上册科学书平放在水平桌面上,它对桌面的压强约为(  )
A.6帕 B.60帕 C.600帕 D.6000帕
4.2024年7月23日,“龙马风度体育精神——中华体育文化展”在法国巴黎隆重开幕,会上展示了多种中国传统体育项目。下列说法正确的是(  )
A.赛龙舟时,使龙舟前进的施力物体是船桨
B.武术表演者静止在水平地面上时,受到的重力和对地面的压力是一对平衡力
C.蹴鞠时,踢出的球在地面继续向前滚动是因为受到惯性力
D.骑马飞速前进时,若以骑御者为参照物,所骑的马是静止的
5.如图,小科在室内溜冰场溜冰时,用力向后蹬冰面,人加速向前滑行,但停止用力后会慢慢停下来,若不计空气阻力,下列说法错误的是(  )
A.小科在冰面转弯时,运动状态不断改变
B.小科停止用力后会慢慢停下来,是因为受到了摩擦力的作用
C.小科受到的支持力和冰面受到的压力是一对平衡力
D.与双脚站立滑行相比,小科单脚滑行时,溜冰鞋对冰面的压强更大
6.如图所示,用F=6N的水平向右的拉力匀速拉动物块A时,物块B静止不动,此时弹簧测力计的示数为4N,则物块B所受摩擦力的大小及方向为(  )
A.6N,水平向左 B.4N,水平向右
C.6N,水平向右 D.4N,水平向左
7.如图所示,粗糙的水面地面上有一个箱子,将条形磁体甲放在箱子上,用另一块相同的条形磁体乙靠近甲,甲和箱子相对地面都保持静止。对箱子上下表面受到摩擦力的方向分析正确的是(  )
A.箱子上表面受到的摩擦力方向水平向左 B.箱子上表面受到的摩擦力方向水平向右
C.箱子下表面受到的摩擦力方向无法确定 D.箱子下表面与地面之间没有受到摩擦力
8.橡皮泥具有取材方便、容易变形且变形后不反弹、可重复使用和价格便宜等特点,是一种理想的科学实验材料。如图所示,小温将一块重2牛的橡皮泥贴在黑板上,用10牛的力推着黑板匀速向右运动,此时橡皮泥受到的摩擦力大小和方向是(  )
A.10牛,向上 B.10牛,向左 C.2牛,向上 D.2牛,向左
9.如图,物体甲在压力F1的作用下静止在竖直墙面上;物体乙在拉力F2的作用下在水平面上做匀速直线运动。若力F1和F2同时增大,则两物体受到的摩擦力大小会(  )
A.甲不变,乙不变 B.甲不变,乙增大
C.甲增大,乙不变 D.甲增大,乙增大
10.如图所示,底面积和质量都相同的甲、乙两个规则容器(容器厚度不计),装有质量相同的A、B两种液体,放在水平桌面上,液面高度相同,若液体对容器底部的压强分别为pA、pB,液体对容器底部的压力分别为FA、FB;容器对桌面的压强分别为p甲、p乙,容器对桌面的压力分别为F甲、F乙,则它们的大小关系正确的是(  )
A.pA>pB,FA>FB;p甲=p乙,F甲=F乙 B.pA<pB,FA<FB;p甲=p乙,F甲=F乙
C.pA=pB,FA=FB;p甲>p乙,F甲>F乙 D.pA<pB,FA<FB;p甲>p乙,F甲>F乙
11.如图所示,在如图所示的三个底面积相同的容器中,分别装入质量相等的三种不同液体,液面高度恰好也相等,则容器底部受到液体的压强(  )
A.甲最大 B.乙最大 C.丙最大 D.一样大
12.如图,水平桌面上有一质量分布均匀的木板M,其右端与桌边相齐。木板在水平力F的作用下被缓慢的向右拉出桌边一小段距离。在此过程中,下列说法正确的是(  )
A.M 对桌面的压强变小,压力不变 B.M 对桌面的压强不变,压力不变
C.M 对桌面的压强变大,摩擦力不变 D.M 对桌面的压强变大,摩擦力变小
13.底面积相同的A、B两个容器,装有相同深度的水,如图,比较两容器中水对容器底部的压力和压强大小关系是(  )
A.FA=FB,pA=pB B.FA>FB,pA=pB
C.FA<FB,pA>pB D.FA=FB,pA<pB
14.一个物体绕着某中心做圆周运动,如果突然失去所有外力,那么物体将(  )
A.突然静止 B.做匀速直线运动
C.仍然做圆周运动 D.做圆周运动,速度加快
15.一本书放在水平桌面上,下列各对力中哪一对力能够相互平衡?(  )
A.书对桌面的压力和桌面对书的支持力 B.书受到重力和书对桌面的压力
C.书受到的重力和桌面对书的支持力 D.书受到的重力和桌面受到的重力
16.某科技小组用如图所示装置探究“物体处于平衡状态时支持力跟拉力的关系”。他们将调好的电子秤放置在水平桌面上,把一个边长为10cm、质量为1.6kg的正方体合金块放置在电子秤托盘中央,合金块系有细线,用数字测力计沿竖直方向向上拉合金块,下列判断正确的是(g取10N/kg)(  )
A.合金块对电子秤的压力和电子秤对合金块的支持力是一对平衡力
B.当数字测力计拉力为4N时,合金块在两个力的作用下平衡
C.当数字测力计拉力为4N时,合金块受到电子秤的支持力为20N
D.当数字测力计拉力为14.5N时,合金块对电子秤产生的压强为1.5×102Pa
17.一个重20N的物体,受到20N竖直向上的拉力时,该物体(  )
A.一定处于静止状态 B.一定处于匀速上升状态
C.一定处于匀速下降状态 D.以上三种情况都有可能
18.如图甲、乙所示,弹簧测力计的示数分别是(  )
A.4N和8N B.4N和4N C.4N和0N D.8N和8N
19.小明得到一个玩具吹镖(由一个细长筒和金属镖头组成),想试着用它去射地上的目标。他把重为G的小镖头以一定速度正对着目标A点吹出,如图。忽略镖头运动时所受的空气阻力,下列关于镖头能否射中A点的预测中,正确的是(  )
A.一定能够射中A点 B.一定射在A点左侧
C.一定射在A点右侧 D.控制速度大小,以上都有可能
20.如图所示,在一辆表面光滑的小车上,质量分别为m1,m2的两个小球随车一起做匀速直线运动。假设小车无限长,其它阻力不计。若小车突然停止运动,则两小球(  )
A.若m1>m2,则一定相碰
B.若m1<m2,则一定相碰
C.不论m1和m2的大小关系如何,两球一定相碰
D.不论m1和m2的大小关系如何,两球一定不相碰
21.如图,木块竖立在小车上,随小车一起以相同的速度向右做匀速直线运动。下列分析正确的是(  )
A.木块没有受到小车的摩擦力
B.木块运动速度越大,惯性也越大
C.木块对小车的压力与小车对木块的支持力是一对平衡力
D.当小车受到阻力突然停止运动时,木块将向左倾倒
22.如图,甲、乙是由不同材料组成的两个实心均匀长方体,把它们分别放在水平地面上,它们对地面的压强相等。它们的重力分别为G甲、G乙,密度分别为ρ甲、ρ乙,关于它们的重力和密度关系,下列说法正确的是(  )
A.G甲>G乙 ρ甲>ρ乙 B.G甲>G乙 ρ甲<ρ乙
C.G甲<G乙 ρ甲<ρ乙 D.G甲<G乙 ρ甲>ρ乙
23.如图所示,均匀圆柱体甲和乙放置在水平地面上,现沿水平虚线切去部分后,使甲、乙剩余部分的高度均为h。若此时甲、乙的剩余部分对地面的压力相等,则甲、乙原先对地面的压强p甲、p乙和压力F甲、F乙的关系是(  )
A.p甲<p乙,F甲>F乙 B.p甲<p乙,F甲<F乙
C.p甲>p乙,F甲>F乙 D.p甲>p乙,F甲<F乙
24.如图所示,A、B两物体分别重为GA=30N、GB=40N,A用绳悬挂在顶板上,B放在水平地面上,A、B之间有弹簧固定连接,绳和弹簧重均不计。若已知弹簧由于形变而产生的弹力为F=20N.那么绳对物体A 的拉力(  )
A.一定是50N B.一定是70N
C.可能是10N或50N D.可能是50N或90N
25.如图所示,体积相同的长方体甲、乙置于水平地面,其中甲、乙阴影部分为等大的正方形,甲、乙的密度分别为ρ甲、ρ乙,对地面的压强分别为p甲、p乙,将它们顺时针旋转90°,甲、乙对地面压强的变化量分别为Δp甲、Δp乙.Δp甲<Δp乙,则(  )
A.ρ甲<ρ乙,p甲>p乙 B.ρ甲<ρ乙,p甲<p乙
C.ρ甲>ρ乙,p甲>p乙 D.ρ甲>ρ乙,p甲<p乙
26.如图所示,轻质细绳将物体A,B通过两个定滑轮分别连在同一弹簧测力计的两端,其中GA=10N,GB=100N,B是边长为20cm的正方体,整个装置处于静止状态(不计弹簧测力计的重力及滑轮与绳子的摩擦),下列说法正确的是(  )
A.弹簧测力计的示数为0N B.弹簧测力计的示数为40N
C.B物体对支撑面的压力为100N D.B物体对支撑面的压强为2.25×103Pa
二.填空题(共20小题)
27.一块砖重24N,三边长分别为20cm,10cm,5cm,放在水平地面上时对地面的最大压强是     Pa。如果人站立时对地面的压强是15000帕斯卡,表示的意义是     。
28.如图所示是同学们在老师指导下探究重力方向的实验装置。
(1)将该装置放水平桌面上,逐渐改变木板M与桌面的夹角α,会观察到悬线OA的方向   (变化/不变);
(2)从以上实验现象分析可得出:重力方向是     。
29.用力F=5N按住质量为100g的木块,如图所示,当木块静止时,木块受到的摩擦力的大小是     N,当力F增大到8N时,摩擦力的大小是     N(g取10牛/千克)。
30.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0.01m2,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”)。
31.如图甲所示,重量为4N的正方体铁块,被水平吸引力吸附在足够大的竖直磁性平板上处于静止状态,这时铁块受到的摩擦力大小为     N;若对铁块施加一个竖直向上的拉力F拉=9N的作用,铁块将沿着该平板匀速向上运动,如图乙所示,此时铁块受到的摩擦力大小为     N。
32.为研究“影响压力作用效果的因素”,小科在家中用塑料瓶和海绵进行实验:将瓶子装满水,依次正放和倒放于海绵上(如图)。
(1)正放时水对瓶底的压强为p1,倒放时水对瓶盖的压强为p2,则p1    p2。选填“大于”“小于”或“等于”)。
(2)要使瓶子正放时对海绵的压强与倒放时相同,需要从     (填“正放”或“倒放”)瓶子中倒出部分水。
(3)倒出半瓶水后,正放时水对瓶底的压力为F1,倒放时水对瓶盖的压力为F2。则F1    F2(选填“大于”“小于”或“等于”)。
33.如图所示,甲、乙两物体叠放在粗糙的水平面上,在5N的拉力F的作用下一起向右做匀速直线运动,则甲受到的摩擦力为     N,乙受到甲的摩擦力方向向     (填“左”、“右”或“无摩擦”)。
34.如图甲所示,小科用水平推力F把木块沿水平地面向前推动。如图乙和丙所示,分别表示在此过程中,推力F和木块前进的速度v的大小随时间t的变化情况。试回答
(1)在3s~5s时间段,木块移动的距离为     m。
(2)第5秒末时,突然撤去推力F,由于     ,木块仍将移动一段距离;此时受到的摩擦力大小为     N。
(3)在整个过程中,木块受到平衡力的时间段有     。
A.0~1s B.1s~3s C.3s~5s D.5s~6s
35.如图甲所示,在水平面上测量木块滑动摩擦力时,作用在木块上的水平拉力F大小随时间t变化情况的图像如图乙所示,木块运动速度v随时间t变化情况的图像如图丙所示。由以上情况可知,木块在0~10s时间段内物体没有推动,是因为推力     摩擦力(选填“大于”、“小于”或“等于”),木块在第15s时受到的摩擦力为     N。
36.如图甲所示的密闭杯子中装有一定量的果汁,果汁对杯底的压强为p1,杯子对水平桌面的压力为F1;倒立时如图乙所示,果汁对杯底的压强为p2,杯子对水平桌面的压力为F2,则p1    p2,F1    F2(以上两空均选填“>”、“<”或“=”),甲图中液面高15cm,底面积30cm2,ρ汁=1.2×103kg/m3,则果汁对杯底的压力是     N.(g取10N/kg)
37.课堂上,老师用一质量为m的小磁块把一张质量为M的纸片吸在竖直放置的磁性黑板上,三个物体均静止不动,如图所示。则下列分析中,正确的是     。
A.磁性黑板给小磁块的摩擦力大小为mg
B.纸片不会掉落的原因是受到小磁块对纸片的摩擦力
C.纸片受到黑板的摩擦力和纸片的重力是一对平衡力
D.纸片受到小磁块的摩擦力方向为竖直向下
38.完全相同的两根细长平底玻璃管,盛有质量相同的不同液体,甲竖直放置,乙向右倾斜一个角度,(液体没有溢出)此时甲液面的高度为h,乙的液面稍高一些。则两管中液体对底的压强p1    p2(填写“大于”“小于”或“等于”)。若将两玻璃管中的液体替换为质量不同的相同液体,液面情况仍旧如图所示,则两管中液体对底的压强p1    p2(填写“大于”“小于”或“等于”)。
39.如图所示为实验室的一种弹簧测力计,把物体挂在弹簧测力计上处于静止状态时,从左边刻度(单位为N)可以测出物体重力的大小,从右边刻度(单位为g)可以测出物体在地球上质量的近似值,如果把该弹簧测力计拿到月球上使用(已知同一物体在月球上的“重力”是地球上的六分之一),则刻度的重新标法应该是:左右两边刻度不变,左边刻度线对应的数值为     ,右边刻度线对应的数值为     (均选填“原值不变”、“原值的六倍”或“原值的六分之一“)。
40.如图,拴在细线下的小球在竖直平面内来回摆动,到达A点时,小球速度为零,小球处于     状态(选填“平衡”或“非平衡”),你判断的依据是     。小球达到最低点C点时,小球处于     状态(选填“平衡”或“非平衡”),你判断的依据是     。
41.生活中常见的牙刷可用于研究摩擦力相关的实验活动。
(1)小科将牙刷水平压在木板表面上,向右拉动牙刷,观察到牙刷的刷毛向左弯曲,如图甲,说明牙刷受到摩擦力的方向是     (填“水平向左”或“水平向右”)。
(2)两支牙刷刷毛交叉压紧后能产生多大的摩擦力呢?如图乙,把6对涂上牙膏后的牙刷刷毛交叉压紧,并排固定后能吊起重为1500牛的物体,则每对牙刷间产生的摩擦力是     牛。如果撤去两边各一组牙刷,仍能吊起该重物,则剩下每对牙刷间的摩擦力将     (填“变大”、“变小”或“不变”)。
42.气球是一种常用的实验器材。请回答:
(1)如图甲,左手压气球,两球都变形,说明力的作用是     的。
(2)如图乙,手指戳气球,气球凹陷,说明力能     。
(3)如图丙,向后喷气,气球前进,使气球向前运动的物体是     (填“气球内喷出的气体”或“气球外的空气”)。
43.如图,重27牛的物体B放在水平地面上,重18牛的物体A叠放在B的中央,则A对B的压力与B对地面的压力之比为    ;若A的底面积与B的底面积之比为3:5,则A对B的压强与B对地面的压强之比为    。
44.2009年3月,在世界女子冰壶锦标赛中,中国队首次夺得冠军。冰壶由花岗岩凿磨制成,底面积约为0.018米2,重约187牛。比赛时,冰壶由运动员推出后在一个非常平整的冰道上滑行,运动员在冰壶行进前方的冰道上用冰刷“扫刷”,使冰转化成薄薄的一层水,冰壶可以走得更顺滑。
(1)冰壶被推出后,能在冰面上继续滑行是因为冰壶具有    。
(2)用冰刷“扫刷”冰道的目的是为了减小    。
(3)冰壶停在冰面上时,对冰面的压强约为    帕。(计算结果保留两位小数)
45.木块与小车向右做匀速直线运动,遇到一障碍物时,小车停下,木块从车上的a点滑至b点(如图甲),是因为木块具有    ;木块能停在b点,说明木块在滑动过程中受到向    (填“左”或“右”)的摩擦力作用。为测量摩擦力的大小,小明在障碍物上固定了弹簧测力计拉住木块,用手拉着小车向左运动(如图乙)。则木块受到的摩擦力方向向    (填“左”或“右”),大小是    N。
46.某同学做“探究弹簧弹力与弹簧伸长关系”的实验。先将弹簧平放在水平桌面上,用刻度尺测出弹簧的自然长度L0=3.5cm,再将弹簧的上端挂在铁架台上,使弹簧处于竖直状态(图a),然后将钩码逐个挂在弹簧的下端,测出相应的弹簧总长度L,算出弹簧伸长量x=L﹣L0,记录实验数据,作出弹簧下端所受拉力F随弹簧伸长量x变化图像(图b)。
(1)在弹性限度范围内,该弹簧受到的拉力每增加1牛,弹簧长度增加     cm。
(2)图b中,直线没过坐标原点,可能的原因是     。
A.坐标标度选取不合理B.钩码重力的测量值偏大C.弹簧自身重力的影响
(3)将该弹簧秤竖直放置,未挂重物时,指针与零刻度对齐,悬挂某一重物时(图c),读数为3N,此时弹簧总长为     cm。
三.解答题(共4小题)
47.双轮电动平衡车(如图甲)因其体积小,操控方便,受到不少年轻人的喜爱,右表是该双轮电动平衡车的部分技术参数。回答下列问题:
技术参数
车身自重 20千克
最高速度 20千米/小时
(1)双轮电动平衡车放在水平地面上时,车轮会对地面产生压力,请在丙图中画出车轮对地面的压力示意图。
(2)小明用该双轮电动平衡车以最高速度行驶3分钟,则小明行驶的距离为多少?
(3)质量为600N的人驾驶该车,在水平地面上匀速行驶,若所受阻力为总重力的0.2倍,此时该车受到的牵引力是多大?(g取10N/kg)
48.用弹簧测力计水平拉动木块,使它在水平长木板上做直线运动,前3秒弹簧秤示数始终如图甲所示,图乙是物体运动的路程随时间变化的两段图像。
(1)根据图乙分析,物体在BC段处于     状态(填“静止”、“加速”、“减速”或“匀速”)。
(2)物体在AB段的运动速度为多少米/秒?
(3)在BC段,物体受到的摩擦力为多少牛?
49.已知甲、乙两个均匀圆柱体密度、底面积、高度的数据如下表所示,求。
物体 密度(千克/米3) 底面积(米2) 高度(米)
甲 5×103 2×10﹣3 0.6
乙 8×103 5×10﹣3 0.5
(1)乙的质量m乙=    。
(2)圆柱体甲对地面的压强p甲=    。
(3)若在甲、乙上方分别沿水平方向切去一部分,并将切去的部分叠放在对方剩余部分的上方,乙的底部对地面的压力变化量ΔF乙为49N。求甲的底部对地面的压强的变化量Δp甲。
50.如图所示,圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上,它们的底面积分别为200cm2和100cm2,容器甲中盛有0.2m深的水,容器乙中盛有0.4m深的酒精,若从两容器中分别抽出质量均为m的水和酒精后,剩余水对容器甲底部的压强为p水,剩余酒精对容器乙底部的压强为p酒精,已知ρ酒精=0.8×103kg/m3。
(1)容器甲中水的质量是多少kg?
(2)取出酒精之前,酒精对容器乙底部产生的压强是多少?
(3)若p水>p酒精,则质量m取值范围是多少?
参考答案与试题解析
一.选择题(共26小题)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 D A B D C B C C A B A
题号 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
答案 C A B C D D B C D A B
题号 23 24 25 26
答案 B C B D
一.选择题(共26小题)
1.如图所示是一名学生投实心球的情景,以下分析中正确的是(不计空气阻力)(  )
A.投球时用力蹬地,此时脚对地面的作用力大于地面对脚的作用力
B.实心球到达最高点时,速度为零
C.实心球在下落过程中,运动状态不变
D.抛出去的实心球离开手后继续运动,是由于实心球具有惯性
【解答】解:A、投球时用力蹬地,此时脚对地面的作用力与地面对脚的作用力是一对相互作用力,二者大小相等,故A错误;
B、扔出去的实心球到达最高点时,其水平方向的速度不为零,故B错误;
C、实心球在下落过程中,速度越来越快,因此运动状态改变,故C错误;
D、抛出去的实心球离开手后继续运动,是由于实心球具有惯性,仍保持原来的运动状态,故D正确。
故选:D。
2.如图所示,水平传送带上的物体正在向右匀速运动,分析物体受到的力有(  )
A.重力、传送带的支持力
B.重力、传送带的支持力、向右的摩擦力
C.重力、对传送带的压力
D.重力、传送带的支持力、向左的摩擦力
【解答】解:A、B、物体正在向右匀速运动,物体相对传送带静止,物体受到重力和传送带的支持力作用;物体不受向右的摩擦力作用。故选项A正确,选项B、D错误。
C、物体对传送带的压力,传送带是受力物体,物体是施力物体。故C选项是错误的。
故选:A。
3.一本八年级上册科学书平放在水平桌面上,它对桌面的压强约为(  )
A.6帕 B.60帕 C.600帕 D.6000帕
【解答】解:
八年级上册科学书的重力约为3N,放在水平桌面上时,桌面受的压力为:F=G=3N,
科学书的长约25cm、宽约20cm,
与桌面的接触面积(受力面积)为:
S=ab=25cm×20cm=500cm2=0.05m2,
则桌面受到的压强:
p60Pa。
故选:B。
4.2024年7月23日,“龙马风度体育精神——中华体育文化展”在法国巴黎隆重开幕,会上展示了多种中国传统体育项目。下列说法正确的是(  )
A.赛龙舟时,使龙舟前进的施力物体是船桨
B.武术表演者静止在水平地面上时,受到的重力和对地面的压力是一对平衡力
C.蹴鞠时,踢出的球在地面继续向前滚动是因为受到惯性力
D.骑马飞速前进时,若以骑御者为参照物,所骑的马是静止的
【解答】解:A、赛龙舟时,运动员用船桨用力向后划水,水对龙舟施加向前的力,所以使龙舟前进的施力物体是水,故A错误;
B、当武术表演者静止在水平地面上时,受到的重力和地面对他的支持力是一对平衡力,故B错误;
C、蹴鞠时,踢出的球在地面继续向前 滚动是由于球具有惯性,惯性不是力,不能说受到惯性力,故C错误;
D、骑马飞速前进时,马与骑御者之间的位置没有发生变化,以骑御者为参 照物,马是静止的,故D正确。
故选:D。
5.如图,小科在室内溜冰场溜冰时,用力向后蹬冰面,人加速向前滑行,但停止用力后会慢慢停下来,若不计空气阻力,下列说法错误的是(  )
A.小科在冰面转弯时,运动状态不断改变
B.小科停止用力后会慢慢停下来,是因为受到了摩擦力的作用
C.小科受到的支持力和冰面受到的压力是一对平衡力
D.与双脚站立滑行相比,小科单脚滑行时,溜冰鞋对冰面的压强更大
【解答】解:A、小科在转弯滑行的过程中,运动方向改变,故运动状态改变,故A正确;
B、小科慢慢停下来是因为人停止用力后受到摩擦力的缘故,故B正确;
C、小科受到的支持力和冰面受到的压力作用在两个物体上,是一对相互作用力,不是平衡力,故C错误;
D、与双脚站立滑行相比,小科单脚滑行时,对冰面的压力不变,受力面积变小,根据p可知小科对冰面的压强变大,故D正确。
故选:C。
6.如图所示,用F=6N的水平向右的拉力匀速拉动物块A时,物块B静止不动,此时弹簧测力计的示数为4N,则物块B所受摩擦力的大小及方向为(  )
A.6N,水平向左 B.4N,水平向右
C.6N,水平向右 D.4N,水平向左
【解答】解:物块B静止不动,以B为研究对象,B受力平衡,在水平方向上B受到弹簧测力计对它向左的拉力和物体A对它的摩擦力作用,二力的大小相等、方向相反,所以B所受摩擦力大小为f=F示=4N,方向水平向右。
故选:B。
7.如图所示,粗糙的水面地面上有一个箱子,将条形磁体甲放在箱子上,用另一块相同的条形磁体乙靠近甲,甲和箱子相对地面都保持静止。对箱子上下表面受到摩擦力的方向分析正确的是(  )
A.箱子上表面受到的摩擦力方向水平向左
B.箱子上表面受到的摩擦力方向水平向右
C.箱子下表面受到的摩擦力方向无法确定
D.箱子下表面与地面之间没有受到摩擦力
【解答】解:同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引;条形磁体甲的右端和条形磁体乙的左端极性无法判断,则两条形磁铁的相互作用力无法确定,甲和箱子相对地面都保持静止,无法确定箱子的运动趋势,则箱子的上下表面受到的摩擦力分析无法确定;故ABD错误、C正确。
故选:C。
8.橡皮泥具有取材方便、容易变形且变形后不反弹、可重复使用和价格便宜等特点,是一种理想的科学实验材料。如图所示,小温将一块重2牛的橡皮泥贴在黑板上,用10牛的力推着黑板匀速向右运动,此时橡皮泥受到的摩擦力大小和方向是(  )
A.10牛,向上 B.10牛,向左 C.2牛,向上 D.2牛,向左
【解答】解:贴在黑板上的橡皮泥受到的重力和黑板施加的摩擦力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,所以橡皮泥受到的摩擦力大小为2N,竖直向上;故ABD错误,C正确;
故选:C。
9.如图,物体甲在压力F1的作用下静止在竖直墙面上;物体乙在拉力F2的作用下在水平面上做匀速直线运动。若力F1和F2同时增大,则两物体受到的摩擦力大小会(  )
A.甲不变,乙不变 B.甲不变,乙增大
C.甲增大,乙不变 D.甲增大,乙增大
【解答】解:如图,物体甲在压力F1的作用下静止在竖直墙面上,受力平衡,摩擦力等于物体甲的重力,当压力F1增大,仍静止,摩擦力仍等于物体重力,重力不变,摩擦力不变;物体乙在拉力F2的作用下在水平面上做匀速直线运动,受力平衡,摩擦力等于推力F2,若力F2增大,由于滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关,两者都不变,则滑动摩擦力不变,则两物体受到的摩擦力大小会都不变。故A正确,BCD错误。
故选:A。
10.如图所示,底面积和质量都相同的甲、乙两个规则容器(容器厚度不计),装有质量相同的A、B两种液体,放在水平桌面上,液面高度相同,若液体对容器底部的压强分别为pA、pB,液体对容器底部的压力分别为FA、FB;容器对桌面的压强分别为p甲、p乙,容器对桌面的压力分别为F甲、F乙,则它们的大小关系正确的是(  )
A.pA>pB,FA>FB;p甲=p乙,F甲=F乙
B.pA<pB,FA<FB;p甲=p乙,F甲=F乙
C.pA=pB,FA=FB;p甲>p乙,F甲>F乙
D.pA<pB,FA<FB;p甲>p乙,F甲>F乙
【解答】解:由题意可知,A、B两容器内液体的深度和质量相等,
由图可知,A容器内液体的体积大于B容器内液体的体积,
由ρ可知,两容器内液体的密度关系为ρA<ρB,
由p=ρgh可知,液体对容器底部的压强关系为pA<pB,
因两容器的底面积相等,
所以,由p的变形式F=pS可知,液体对容器底部的压力关系为FA<FB;
又因水平面上物体的压力和自身的重力相等,且两容器的质量和液体的质量相等,由G=mg知总重力相等,对桌面的压力也相等,即F甲=F乙;
所以,由p可知,容器对桌面的压强p甲=p乙,故B正确。
故选:B。
11.如图所示,在如图所示的三个底面积相同的容器中,分别装入质量相等的三种不同液体,液面高度恰好也相等,则容器底部受到液体的压强(  )
A.甲最大 B.乙最大 C.丙最大 D.一样大
【解答】解:由题知,液体深度h、容器底面积S均相同,容器形状不同,
则由容器的形状可知,液体的体积:V甲<V乙<V丙,
因为三种液体质量相等,所以由ρ可知液体的密度:ρ甲>ρ乙>ρ丙,
因h相同,ρ甲>ρ乙>ρ丙,
所以由p=ρgh可知,容器底部受到的液体压强:p甲>p乙>p丙,
即容器底部受到液体压强最大的是甲。
故选:A。
12.如图,水平桌面上有一质量分布均匀的木板M,其右端与桌边相齐。木板在水平力F的作用下被缓慢的向右拉出桌边一小段距离。在此过程中,下列说法正确的是(  )
A.M 对桌面的压强变小,压力不变
B.M 对桌面的压强不变,压力不变
C.M 对桌面的压强变大,摩擦力不变
D.M 对桌面的压强变大,摩擦力变小
【解答】解:
①木板被拉出一小段距离的过程中,对桌面的压力等于木板重力,大小不变;
但在这一过程中,受力面积逐渐减小,由p可得,对桌面的压强逐渐增大。
②因为压力和接触面的粗糙程度都不变,故摩擦力不变。
分析各个选项,只有C正确。
故选:C。
13.底面积相同的A、B两个容器,装有相同深度的水,如图,比较两容器中水对容器底部的压力和压强大小关系是(  )
A.FA=FB,pA=pB B.FA>FB,pA=pB
C.FA<FB,pA>pB D.FA=FB,pA<pB
【解答】解:因为两容器中所装的都是水且等高,所以根据液体压强公式p=ρgh可知,两容器中的水对容器底部的压强是相等的,即pA=pB;
因为两容器中的水对容器底部的压强相等且底面积相同,所以根据公式F=pS可知,两容器中的水对容器底部的压力也是相等的,即FA=FB。
故选:A。
14.一个物体绕着某中心做圆周运动,如果突然失去所有外力,那么物体将(  )
A.突然静止
B.做匀速直线运动
C.仍然做圆周运动
D.做圆周运动,速度加快
【解答】解:根据牛顿第一定律可知,正在运动的物体,如果它受到的所有外力同时消失,就是说该物体受力为零,所以该物体将做匀速直线运动。
故选:B。
15.一本书放在水平桌面上,下列各对力中哪一对力能够相互平衡?(  )
A.书对桌面的压力和桌面对书的支持力
B.书受到重力和书对桌面的压力
C.书受到的重力和桌面对书的支持力
D.书受到的重力和桌面受到的重力
【解答】解:A、书对桌面的压力和桌面对书的支持力是作用在不同物体上的两个力,所以不是一对平衡力,故A错误;
B、书受到的重力和书对桌面的压力,这两个力的方向相同,都竖直向下,受力物体也不同,所以不是一对平衡力,故B错误;
C、书受到的重力和桌面对书的支持力,这两个力满足了二力平衡的四个条件:等大、反向、共线、作用在同一物体上,所以是一对平衡力,故C正确;
D、书受到的重力和桌面受到的重力,方向相同,大小不同,所以不是一对平衡力,故D错误。
故选:C。
16.某科技小组用如图所示装置探究“物体处于平衡状态时支持力跟拉力的关系”。他们将调好的电子秤放置在水平桌面上,把一个边长为10cm、质量为1.6kg的正方体合金块放置在电子秤托盘中央,合金块系有细线,用数字测力计沿竖直方向向上拉合金块,下列判断正确的是(g取10N/kg)(  )
A.合金块对电子秤的压力和电子秤对合金块的支持力是一对平衡力
B.当数字测力计拉力为4N时,合金块在两个力的作用下平衡
C.当数字测力计拉力为4N时,合金块受到电子秤的支持力为20N
D.当数字测力计拉力为14.5N时,合金块对电子秤产生的压强为1.5×102Pa
【解答】解:A、合金块对电子秤的压力和电子秤对合金块的支持力是一对相互作用力,故A错误;
B、合金块受到3个力的作用:重力G、拉力F拉、支持力F支,当数字测力计拉力为4N时,支持力为:F支=G﹣F拉=mg﹣F拉=1.6kg×10N/kg﹣4N=12N,合金块在三个力的作用下平衡,故B错误;
C、当数字测力计拉力为4N时,支持力为:F支=G﹣F拉=mg﹣F拉=1.6kg×10N/kg﹣4N=12N,故C错误;
D、当数字测力计拉力为14.5N时,合金块对电子秤产生的压力为:F压=F支=G﹣F拉=16N=14.5N=1.5N,合金块的面积为:S=(10cm)2=100cm2=0.01m2,压强为:p1.5×102Pa,故D正确。
故选:D。
17.一个重20N的物体,受到20N竖直向上的拉力时,该物体(  )
A.一定处于静止状态
B.一定处于匀速上升状态
C.一定处于匀速下降状态
D.以上三种情况都有可能
【解答】解:物体受竖直向下的重力G=20N,竖直向上的拉力F=20N作用;
物体所受合力F合=G﹣F=20N﹣20N=0N,则物体处于平衡状态,
则物体可能处于静止状态,可能匀速上升,可能匀速下降。
故选:D。
18.如图甲、乙所示,弹簧测力计的示数分别是(  )
A.4N和8N B.4N和4N C.4N和0N D.8N和8N
【解答】解:图甲中,弹簧测力计受到向右的拉力为4N,弹簧测力计的示数为4N,而此时墙面给弹簧测力计向左的拉力也是4N,这是因为力的作用是相互的;
同理,图乙中,当用两个4N的力同时向两侧拉弹簧测力计时,测力计整体要处于平衡状态,故其示数也应为4N,其效果与甲图相同。
故选:B。
19.小明得到一个玩具吹镖(由一个细长筒和金属镖头组成),想试着用它去射地上的目标。他把重为G的小镖头以一定速度正对着目标A点吹出,如图。忽略镖头运动时所受的空气阻力,下列关于镖头能否射中A点的预测中,正确的是(  )
A.一定能够射中A点
B.一定射在A点左侧
C.一定射在A点右侧
D.控制速度大小,以上都有可能
【解答】解:
小镖头以一定速度正对着目标A点吹出后,镖头由于惯性继续朝A运动,此过程中,忽略镖头运动时所受的空气阻力,镖头只受到重力这一个力的作用(非平衡力),所以镖头还会沿重力方向向下运动,故镖头做斜向下的曲线运动,由此可知镖头会落在A的右侧。故ABD错误,C正确。
故选:C。
20.如图所示,在一辆表面光滑的小车上,质量分别为m1,m2的两个小球随车一起做匀速直线运动。假设小车无限长,其它阻力不计。若小车突然停止运动,则两小球(  )
A.若m1>m2,则一定相碰
B.若m1<m2,则一定相碰
C.不论m1和m2的大小关系如何,两球一定相碰
D.不论m1和m2的大小关系如何,两球一定不相碰
【解答】解:车停止前,两个小球和小车一起做匀速直线运动,三者具有共同的速度。
当小车突然停止时,由于小球在光滑接触面上,因此两个小球由于惯性,还要保持原来不变的速度做匀速直线运动,两个小球间的距离不变,一定不会相碰。故D正确。
故选:D。
21.如图,木块竖立在小车上,随小车一起以相同的速度向右做匀速直线运动。下列分析正确的是(  )
A.木块没有受到小车的摩擦力
B.木块运动速度越大,惯性也越大
C.木块对小车的压力与小车对木块的支持力是一对平衡力
D.当小车受到阻力突然停止运动时,木块将向左倾倒
【解答】解:A、由于木块随小车一起以相同的速度向右做匀速直线运动,不具备摩擦力产生的条件,所以它没有受到摩擦力的作用,故A正确;
B、物体的运动速度不影响惯性,惯性大小只与物体的质量有关,故B错误;
C、一对平衡力必须是大小相等、方向相反,在同一条直线上,作用在同一物体上的。而木块对小车的压力与小车对木块的支持力不是作用在同一物体上的力,不是一对平衡力,故C错误。
D、小车突然停止运动,而木块由于惯性仍然保持原来的运动状态,由于木块底部与小车存在摩擦,则木块将向右倾倒,故D错误。
故选:A。
22.如图,甲、乙是由不同材料组成的两个实心均匀长方体,把它们分别放在水平地面上,它们对地面的压强相等。它们的重力分别为G甲、G乙,密度分别为ρ甲、ρ乙,关于它们的重力和密度关系,下列说法正确的是(  )
A.G甲>G乙 ρ甲>ρ乙 B.G甲>G乙 ρ甲<ρ乙
C.G甲<G乙 ρ甲<ρ乙 D.G甲<G乙 ρ甲>ρ乙
【解答】解:因水平面上物体的压力和自身的重力相等,
所以,由p可得,长方体的重力:
G=F=pS,
由图可知,甲的底面积大于乙的底面积,
所以,由甲、乙对地面的压强相等可知,G甲>G乙,故CD错误;
实心均匀长方体对水平地面的压强:
pρgh,
由图可知,甲的高度大于乙的高度,则ρ甲<ρ乙,故A错误、B正确。
故选:B。
23.如图所示,均匀圆柱体甲和乙放置在水平地面上,现沿水平虚线切去部分后,使甲、乙剩余部分的高度均为h。若此时甲、乙的剩余部分对地面的压力相等,则甲、乙原先对地面的压强p甲、p乙和压力F甲、F乙的关系是(  )
A.p甲<p乙,F甲>F乙 B.p甲<p乙,F甲<F乙
C.p甲>p乙,F甲>F乙 D.p甲>p乙,F甲<F乙
【解答】解:解法一:
切去之后甲、乙对地面的压力相等,则
F剩甲=F剩乙
所以ρ甲ghS甲=ρ乙ghS乙……①
所以ρ甲S甲=ρ乙S乙……②
F甲﹣F乙=ρ甲g(h甲切+h)S甲﹣ρ乙g(h乙切+h)S乙
=[ρ甲gh甲切S甲+ρ甲ghS甲]﹣[ρ乙gh乙切S乙+ρ乙ghS乙]
=ρ甲gh甲切S甲﹣ρ乙gh乙切S乙……(①代入)
=ρ甲S甲g(h甲切﹣h乙切)……(②代入)
因为h甲切<h乙切
所以F甲﹣F乙<0
即F甲<F乙;
由于剩余部分对地面的压力相等,则剩余部分的重力相等,乙的体积更小,由ρ可知乙的密度更大,由pρgh可知,乙对地面的压强更大。
解法二:
静止放在水平地面上的物体对地面的压力等于物体的重力,
F剩甲=F剩乙
G剩甲=G剩乙
所以ρ甲ghS甲=ρ乙ghS乙
所以ρ甲S甲=ρ乙S乙
由图可知h切甲<h切乙
ρ甲gh切甲S甲<ρ乙gh切乙S乙
所以F切甲<F切乙
F切甲+F剩甲<F切乙+F剩乙
所以:F甲<F乙
S甲>S乙由p 得:
p甲<p乙
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选:B。
24.如图所示,A、B两物体分别重为GA=30N、GB=40N,A用绳悬挂在顶板上,B放在水平地面上,A、B之间有弹簧固定连接,绳和弹簧重均不计。若已知弹簧由于形变而产生的弹力为F=20N.那么绳对物体A 的拉力(  )
A.一定是50N B.一定是70N
C.可能是10N或50N D.可能是50N或90N
【解答】解:弹簧对A的作用力可能是向下的拉力,也可能是向上的支持力;
以A为研究对象,受力如图(1)与(2)所示;
(1)当弹簧作用力为拉力时,物体A受力如图(1)所示,
由平衡条件得:GA+F=FT,则绳对物体A的拉力
FT=GA+F=30N+20N=50N;
(2)当弹簧的作用力为支持力时,物体受力如图(2)所示,
由平衡条件得:F+FT=GA,则绳子对物体A的拉力
FT=GA﹣F=30N﹣20N=10N。
故选:C。
25.如图所示,体积相同的长方体甲、乙置于水平地面,其中甲、乙阴影部分为等大的正方形,甲、乙的密度分别为ρ甲、ρ乙,对地面的压强分别为p甲、p乙,将它们顺时针旋转90°,甲、乙对地面压强的变化量分别为Δp甲、Δp乙.Δp甲<Δp乙,则(  )
A.ρ甲<ρ乙,p甲>p乙 B.ρ甲<ρ乙,p甲<p乙
C.ρ甲>ρ乙,p甲>p乙 D.ρ甲>ρ乙,p甲<p乙
【解答】解:
方法一:
由题意知,甲、乙的体积相同,在水平地面上的压力等于重力,则甲对地面的压强变化量为:
Δp甲G甲();
乙对地面的压强变化量为:
Δp乙G乙();
由Δp甲<Δp乙,可知
G甲()<G乙();
故G甲<G乙;长方体甲、乙体积相同,根据公式:
G=mg=ρVg,
可得出ρ甲<ρ乙﹣﹣﹣﹣①,
将它们顺时针旋转90°前,甲对地面的压强为:
p甲,
乙对地面的压强为:
p乙,
由G甲<G乙和S立<S平,
故p甲<p乙﹣﹣﹣﹣②,
由①②,ACD不符合题意,B符合题意。
方法二:
设甲平放时高为a,立放时高为b;同理乙先立放高为b,平放时高为a;且甲、乙都是密度均匀的规则柱体,所以可以使用液体压强公式,
根据液体压强公式p=ρ液gh,可知甲、乙位置改变后压强差分别为:
Δp甲=ρ甲g(b﹣a)
Δp乙=ρ乙g(b﹣a)
由于Δp甲<Δp乙,即ρ甲g(b﹣a)<ρ乙g(b﹣a),
所以ρ甲<ρ乙②;
由于p甲=ρ甲ga,p乙=ρ乙gb,ρ甲<ρ乙,a<b;
所以 p甲<p乙。
故选:B。
26.如图所示,轻质细绳将物体A,B通过两个定滑轮分别连在同一弹簧测力计的两端,其中GA=10N,GB=100N,B是边长为20cm的正方体,整个装置处于静止状态(不计弹簧测力计的重力及滑轮与绳子的摩擦),下列说法正确的是(  )
A.弹簧测力计的示数为0N
B.弹簧测力计的示数为40N
C.B物体对支撑面的压力为100N
D.B物体对支撑面的压强为2.25×103Pa
【解答】解:(1)物体A由于自身的重力对弹簧测力计施加了一个向右的10N的拉力,
因弹簧测力计处于静止状态,水平方向上受到的力是一对平衡力,
所以,B也对弹簧测力计施加了一个10N的拉力,则弹簧测力计的示数F=10N,故AB错误;
(2)B受到竖直向上的拉力、竖直向上的支持力和竖直向下的重力,这三个力是平衡力,
所以,物体B受到的支持力:
F支持=GB﹣F=100N﹣10N=90N,
因支持力和压力是一对相互作用力,大小相等,
所以,B物体对支撑面的压力:
F压=F支持=90N,故C错误;
B对地面的压强:
p2.25×103Pa,故D正确。
故选:D。
二.填空题(共19小题)
27.一块砖重24N,三边长分别为20cm,10cm,5cm,放在水平地面上时对地面的最大压强是  4800  Pa。如果人站立时对地面的压强是15000帕斯卡,表示的意义是  1平方米地面上所受的压力大小为15000N  。
【解答】解:砖放在水平地面上,
转对地面的压力:F=G=24N,
当砖竖放时,受力面积最小,压强最大,S小=0.1m×0.05m=0.005m2,
对地面的最大的压强:
p大4800Pa;
某人双脚站立时对地面的压强约为15000帕,它表示1平方米地面上所受的压力大小为15000牛。
故答案为:4800;1平方米地面上所受的压力大小为15000N。
28.如图所示是同学们在老师指导下探究重力方向的实验装置。
(1)将该装置放在水平桌面上后,逐渐改变木板M与桌面的夹角α,会观察到悬线OA的方向  不变  (变化/不变);
(2)从以上实验现象分析可得出:重力方向是  竖直向下  。
【解答】解:(1)图中的悬线OA和小球组成了重垂线,由于重力的方向总是竖直向下的,所以悬线OA保持竖直方向不变,即悬线OA与水平线的夹角为90°不变;
(2)通过分析得出的结论是:重力的方向总是竖直向下的。
故答案为:(1)不变;(2)竖直向下。
29.用力F=5N按住质量为100g的木块,如图所示,当木块静止时,木块受到的摩擦力的大小是  1  N,当力F增大到8N时,摩擦力的大小是  1  N(g取10牛/千克)。
【解答】解:当木块静止在竖直墙面上时,它受到的摩擦力与重力相互平衡,即f=G=0.1kg×10N/kg=1N。当F增大到8N时,木块的重力不变,因此摩擦力仍为1N。
故答案为:1;1。
30.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  不变  (填“变小”“不变”或“变大”)。静止后木块与桌面的接触面积为0.01m2,则它对桌面的压强为  700  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  变小  (填“变小”“不变”或“变大”)。
【解答】解:(1)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;
(2)静止后木块对桌面的压强为:p700Pa;
(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p,
由S<S1可知,p①
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p′②
由①②可知,p>p′可知,剩余部分对桌面的压强会变小。
故答案为:不变;700;变小。
31.如图甲所示,重量为4N的正方体铁块,被水平吸引力吸附在足够大的竖直磁性平板上处于静止状态,这时铁块受到的摩擦力大小为  4  N;若对铁块施加一个竖直向上的拉力F拉=9N的作用,铁块将沿着该平板匀速向上运动,如图乙所示,此时铁块受到的摩擦力大小为  5  N。
【解答】解:重量为4N的正方体铁块在平板上处于静止状态;根据二力平衡的条件,竖直向下的重力G和竖直向上的摩擦力F是一对平衡力,所以,铁块受到的摩擦力大小为4N。
铁块沿着该平板匀速向上运动,所以,它受到的竖直方向上的拉力就等于物体的重力+摩擦力,拉力F=9N,正方体铁块的重力为4N,所以,摩擦力为9N﹣4N=5N。
故答案为:4;5。
32.为研究“影响压力作用效果的因素”,小科在家中用塑料瓶和海绵进行实验:将瓶子装满水,依次正放和倒放于海绵上(如图)。
(1)正放时水对瓶底的压强为p1,倒放时水对瓶盖的压强为p2,则p1 等于  p2。选填“大于”“小于”或“等于”)。
(2)要使瓶子正放时对海绵的压强与倒放时相同,需要从  倒放  (填“正放”或“倒放”)瓶子中倒出部分水。
(3)倒出半瓶水后,正放时水对瓶底的压力为F1,倒放时水对瓶盖的压力为F2。则F1 大于  F2(选填“大于”“小于”或“等于”)。
【解答】解:(1)由图可知,瓶中装满水,将瓶子竖直倒置,水的密度ρ、深度h不变,由液体压强公式p=ρgh可知,正放时水对瓶底的压强和倒放时水对瓶盖的压强相等;
(2)瓶子正放或倒放时对海绵的压力保持不变,倒放时受力面积小,产生的压强大。要使瓶子正放时对海绵的压强与倒放时相同,根据p,需要从倒放瓶子中倒出部分水。
(3)倒出半瓶水后,正放时,瓶子中的水柱是粗细相同的,瓶子底部受到的压力F1等于瓶中水的重力;倒放时,瓶子中的水柱上面粗,下面细,一部分水压的是瓶子的侧壁,瓶盖受到的压力F2小于瓶中水的重力,即F1大于F2。
故答案为:(1)等于;(2)倒放;(3)大于。
33.如图所示,甲、乙两物体叠放在粗糙的水平面上,在5N的拉力F的作用下一起向右做匀速直线运动,则甲受到的摩擦力为  5  N,乙受到甲的摩擦力方向向  右  (填“左”、“右”或“无摩擦”)。
【解答】解:在5N的水平拉力F作用下,甲、乙一起做匀速直线运动,因此,甲、乙都受力平衡力;甲受到向右为5N的拉力,同时受到乙对甲大小相等,方向相反的摩擦力f=F=5N;
乙相对甲有向左运动的趋势,所以乙受到甲向右的摩擦力。
故答案为:5;右。
34.如图甲所示,小科用水平推力F把木块沿水平地面向前推动。如图乙和丙所示,分别表示在此过程中,推力F和木块前进的速度v的大小随时间t的变化情况。试回答
(1)在3s~5s时间段,木块移动的距离为  2  m。
(2)第5秒末时,突然撤去推力F,由于  惯性  ,木块仍将移动一段距离;此时受到的摩擦力大小为  200  N。
(3)在整个过程中,木块受到平衡力的时间段有  AC  。
A.0~1s
B.1s~3s
C.3s~5s
D.5s~6s
【解答】解:(1)根据丙图知,3﹣5s物体的速度大小不变,做匀速直线运动,v=1.0m/s,
木块移动的距离为s=vt=1m/s×(5﹣3)s=2m;
(2)第5秒末时,突然撤去推力F,由于惯性,木块仍将移动一段距离;根据3﹣5s物体做匀速直线运动,受力平衡,摩擦力等于推力,f=F=200N;
撤去外力做减速运动,仍然是滑动摩擦力,滑动摩擦力大小与压力和接触面的粗糙程度有关,压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,此时受到的摩擦力大小为200N;
(3)物体处于静止或匀速直线运动状态,受到平衡力的作用,从丙图看出0﹣1s,处于静止状态,3﹣5s物体做匀速直线运动,受力平衡,故AC正确,BD错误。
故选:AC。
故答案为:(1)2;(2)惯性;200;(3)AC。
35.如图甲所示,在水平面上测量木块滑动摩擦力时,作用在木块上的水平拉力F大小随时间t变化情况的图像如图乙所示,木块运动速度v随时间t变化情况的图像如图丙所示。由以上情况可知,木块在0~10s时间段内物体没有推动,是因为推力  等于  摩擦力(选填“大于”、“小于”或“等于”),木块在第15s时受到的摩擦力为  4  N。
【解答】解:根据v﹣t图可知,木块在0s﹣10s内的速度为零,说明物体处于静止,由二力平衡的条件可知,推力等于摩擦力;
由F﹣t图像可知,30s~40s内的拉力F=4N,由v﹣t图像可知,木块做匀速直线运动,处于平衡状态,则此时木块受到的摩擦力为4N;
由v﹣t图像可知,15s时木块做变速直线运动,因滑动摩擦力只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,与运动的速度无关,所以,木块受到的滑动摩擦力不变,则第15s时受到的摩擦力为4N。
故答案为:等于;4。
36.如图甲所示的密闭杯子中装有一定量的果汁,果汁对杯底的压强为p1,杯子对水平桌面的压力为F1;倒立时如图乙所示,果汁对杯底的压强为p2,杯子对水平桌面的压力为F2,则p1 >  p2,F1 =  F2(以上两空均选填“>”、“<”或“=”),甲图中液面高15cm,底面积30cm2,ρ汁=1.2×103kg/m3,则果汁对杯底的压力是  5.4  N.(g取10N/kg)
【解答】解:(1)杯子倒置后,果汁的深度减小,由p=ρgh可知,容器底受到果汁的压强减小,即p1>p2;
(2)因水平面上物体的压力和自身的重力相等,且杯子的总重力不变,
所以,杯子对水平桌面的压力不变,即F1=F2;
(3)甲图中,果汁对杯底的压强:
p=ρgh=1.2×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1800Pa,
由p可得,果汁对杯底的压力:
F=pS=1800Pa×30×10﹣4m2=5.4N。
故答案为:>;=;5.4。
37.课堂上,老师用一质量为m的小磁块把一张质量为M的纸片吸在竖直放置的磁性黑板上,三个物体均静止不动,如图所示。则下列分析中,正确的是  D  。
A.磁性黑板给小磁块的摩擦力大小为mg
B.纸片不会掉落的原因是受到小磁块对纸片的摩擦力
C.纸片受到黑板的摩擦力和纸片的重力是一对平衡力
D.纸片受到小磁块的摩擦力方向为竖直向下
【解答】解:A、磁性黑板与小磁块没有接触,二者之间不存在摩擦力,故A错误;
B、纸片不会掉落的原因是受到磁性黑板对它的摩擦力,故B错误;
C、纸片受到黑板向上的摩擦力,纸片受到自身向下的重力和小磁块施加的向下的摩擦力,此时三力平衡,故C错误;
D、小磁块在空中保持静止状态,则它受到的重力与摩擦力相互平衡,即二者大小相等,方向相反,即它受到的摩擦力竖直向上。纸片受到小磁块的摩擦力与小磁块受到纸片的摩擦力为相互作用力,二者方向相反,即纸片受到小磁块的摩擦力竖直向下,故D正确;
故选:D。
38.完全相同的两根细长平底玻璃管,盛有质量相同的不同液体,甲竖直放置,乙向右倾斜一个角度,(液体没有溢出)此时甲液面的高度为h,乙的液面稍高一些。则两管中液体对底的压强p1 大于  p2(填写“大于”“小于”或“等于”)。若将两玻璃管中的液体替换为质量不同的相同液体,液面情况仍旧如图所示,则两管中液体对底的压强p1 小于  p2(填写“大于”“小于”或“等于”)。
【解答】解:(1)完全相同的两根细长平底玻璃管,底面积相同。管内两种液体的质量相同,根据G=mg可知它们的重力相等,由于甲管竖直放置,液体对底部的压力等于液体的重力,乙管倾斜放置,液体对底部的压力小于液体的重力,即甲中液体对管底的压力大于乙中液体对管底的压力,根据p可知两管中液体对底部的压强关系为:p1>p2;
(2)同种液体,密度相同,乙中液体的深度大,由p=ρgh可知两管中液体对底的压强p1<p2。
故答案为:大于;小于。
39.如图所示为实验室的一种弹簧测力计,把物体挂在弹簧测力计上处于静止状态时,从左边刻度(单位为N)可以测出物体重力的大小,从右边刻度(单位为g)可以测出物体在地球上质量的近似值,如果把该弹簧测力计拿到月球上使用(已知同一物体在月球上的“重力”是地球上的六分之一),则刻度的重新标法应该是:左右两边刻度不变,左边刻度线对应的数值为  原值不变  ,右边刻度线对应的数值为  原值的六倍  (均选填“原值不变”、“原值的六倍”或“原值的六分之一“)。
【解答】解:
①物体放到月球上,质量不变,重力会变为地球上重力的六分之一;但弹簧的材料不变(劲度系数不变),将弹簧拉长到同样长度,需要的重力不变,因此左边刻度线(代表重力)不变时,对应的原值不变。
②在地球上,取g=10N/kg,在弹簧秤上挂质量为1kg的物体(重力为10N),右边刻度线标有1kg,需要弹簧秤的指针会被拉到10N的位置,左边刻度线处在标有10N数值的位置;
在月球上,左右两边刻度线不变时,左边刻度线对应的数值为原值不变,右边刻度线对应的数值为原值的六倍。
故答案为:原值不变;原值的六倍。
40.如图,拴在细线下的小球在竖直平面内来回摆动,到达A点时,小球速度为零,小球处于  非平衡  状态(选填“平衡”或“非平衡”),你判断的依据是  拉力与重力不在一条直线上,小球受力不平衡  。小球达到最低点C点时,小球处于  非平衡  状态(选填“平衡”或“非平衡”),你判断的依据是  小球不是处于静止或匀速直线运动状态  。
【解答】解:由题意知,当小球来回摆动时,到达A点时,小球速度为零,此时小球所受拉力和重力不在一条直线上,不是一对平衡力,所以小球处于非平衡状态;
当小球达到最低点C点时,小球的运动状态在改变,不是处于静止或匀速直线运动状态,所以处于非平衡状态。
故答案为:非平衡;拉力与重力不在一条直线上,小球受力不平衡;非平衡;小球不是处于静止或匀速直线运动状态。
41.生活中常见的牙刷可用于研究摩擦力相关的实验活动。
(1)小科将牙刷水平压在木板表面上,向右拉动牙刷,观察到牙刷的刷毛向左弯曲,如图甲,说明牙刷受到摩擦力的方向是  水平向左  (填“水平向左”或“水平向右”)。
(2)两支牙刷刷毛交叉压紧后能产生多大的摩擦力呢?如图乙,把6对涂上牙膏后的牙刷刷毛交叉压紧,并排固定后能吊起重为1500牛的物体,则每对牙刷间产生的摩擦力是  250  牛。如果撤去两边各一组牙刷,仍能吊起该重物,则剩下每对牙刷间的摩擦力将  变大  (填“变大”、“变小”或“不变”)。
【解答】解:(1)牙刷直立在木板表面,向右拉动牙刷,牙刷相对于木板向右运动,则牙刷受到的摩擦力水平向左,所以观察到牙刷的刷毛向左弯曲;
(2)把6对涂上牙膏后的牙刷刷毛交叉压紧,并排固定后能吊起重为1500牛的物体,物体受到的拉力等于牙刷的总摩擦力,与重力平衡,故6f=G=1500N,
f=250N;
如果撤去两边各一组牙刷,仍能吊起该重物,则4f'=G=1500N,f'=375N,剩下每对牙刷间的摩擦力将变大。
故答案为:(1)水平向左;(2)250;变大。
42.气球是一种常用的实验器材。请回答:
(1)如图甲,左手压气球,两球都变形,说明力的作用是  相互的  的。
(2)如图乙,手指戳气球,气球凹陷,说明力能  改变物体的形状  。
(3)如图丙,向后喷气,气球前进,使气球向前运动的物体是  气球内喷出的气体  (填“气球内喷出的气体”或“气球外的空气”)。
【解答】解:(1)如图甲,左手压气球,两球都变形,说明力的作用是相互的;
(2)如图乙,手指戳气球,气球凹陷,说明力能改变物体的形状;
(3)如图丙,向后喷气,气球前进,使气球向前运动的物体是气球内喷出的气体。
故答案为:(1)相互的;(2)改变物体的形状;(3)气球内喷出的气体。
43.如图,重27牛的物体B放在水平地面上,重18牛的物体A叠放在B的中央,则A对B的压力与B对地面的压力之比为 2:5  ;若A的底面积与B的底面积之比为3:5,则A对B的压强与B对地面的压强之比为 2:3  。
【解答】解:(1)根据题意可知,A对B的压力等于A的重力18N;B对地面的压力等于A、B的总重力,即18N+27N=45N;故A对B的压力与B对地面的压力之比18N:45N=2:5;
(2)由p可得,A对B的压强与B对地面的压强之比:p1:p2:2:3。
故答案为:2:5;2:3。
44.2009年3月,在世界女子冰壶锦标赛中,中国队首次夺得冠军。冰壶由花岗岩凿磨制成,底面积约为0.018米2,重约187牛。比赛时,冰壶由运动员推出后在一个非常平整的冰道上滑行,运动员在冰壶行进前方的冰道上用冰刷“扫刷”,使冰转化成薄薄的一层水,冰壶可以走得更顺滑。
(1)冰壶被推出后,能在冰面上继续滑行是因为冰壶具有 惯性(或动能)  。
(2)用冰刷“扫刷”冰道的目的是为了减小 摩擦(或摩擦力、阻力)  。
(3)冰壶停在冰面上时,对冰面的压强约为 10388.89  帕。(计算结果保留两位小数)
【解答】解:(1)冰壶被推出后,由于具有惯性,仍要保持原来的运动状态,所以能在冰面上继续滑行;
(2)用冰刷“扫刷”,使冰转化成薄薄的一层水,在冰壶和冰面之间形成水膜,好像润滑油一样,水膜减小冰壶与冰面之间的摩擦,所以其目的是为了减小摩擦;
(3)利用压强公式得,
P10388.89Pa。
故答案为:惯性;摩擦;10388.89Pa。
45.木块与小车向右做匀速直线运动,遇到一障碍物时,小车停下,木块从车上的a点滑至b点(如图甲),是因为木块具有 惯性  ;木块能停在b点,说明木块在滑动过程中受到向 左  (填“左”或“右”)的摩擦力作用。为测量摩擦力的大小,小明在障碍物上固定了弹簧测力计拉住木块,用手拉着小车向左运动(如图乙)。则木块受到的摩擦力方向向 左  (填“左”或“右”),大小是 2.6  N。
【解答】解:木块和小车一起向右运动,当小车受到障碍物作用处于静止时,木块由于惯性还要保持原来向右的运动状态;
由于木块从a运动到b的过程是向右运动,因此木块受到的摩擦力方向向左;
当如图乙所示固定木块时,向左拉的小车,木块相对于小车向右运动,因此木块受到的摩擦力与木块的运动方向相反,即摩擦力的方向向左;又因为弹簧测力计的拉力与摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以摩擦力大小等于弹簧测力计的示数,即2.6N。
故答案为 惯性,左,左,2.6。
三.实验探究题(共1小题)
46.某同学做“探究弹簧弹力与弹簧伸长关系”的实验。先将弹簧平放在水平桌面上,用刻度尺测出弹簧的自然长度L0=3.5cm,再将弹簧的上端挂在铁架台上,使弹簧处于竖直状态(图a),然后将钩码逐个挂在弹簧的下端,测出相应的弹簧总长度L,算出弹簧伸长量x=L﹣L0,记录实验数据,作出弹簧下端所受拉力F随弹簧伸长量x变化图像(图b)。
(1)在弹性限度范围内,该弹簧受到的拉力每增加1牛,弹簧长度增加  2  cm。
(2)图b中,直线没过坐标原点,可能的原因是  C  。
A.坐标标度选取不合理
B.钩码重力的测量值偏大
C.弹簧自身重力的影响
(3)将该弹簧秤竖直放置,未挂重物时,指针与零刻度对齐,悬挂某一重物时(图c),读数为3N,此时弹簧总长为  10  cm。
【解答】解:(1)结合图像可知:在弹性限度范围内,该弹簧受到的拉力每增加1牛,弹簧长度增加2.5cm﹣0.5cm=2cm。
(2)弹簧竖直悬挂时,由于自身重力的影响,会伸长一些,此时弹簧的长度比平放在水平面的弹簧长度更长,所以图(b)中,直线没过坐标原点,与坐标标度的选取和钩码的重力选取无关,故AB不符合题意,C符合题意。
故选:C。
(3)该弹簧测力计是利用在弹性限度内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比原理制成的。
由图(c)可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,故图中弹簧测力计的示数为3N;由图(b)可知,向上延长图像中的直线,此时弹簧的伸长量为6.5cm,故弹簧总长
L=x+L0=6.5cm+3.5cm=10cm。
故答案为:(1)2; (2)C;(3)10。
四.解答题(共3小题)
47.双轮电动平衡车(如图甲)因其体积小,操控方便,受到不少年轻人的喜爱,右表是该双轮电动平衡车的部分技术参数。回答下列问题:
技术参数
车身自重 20千克
最高速度 20千米/小时
(1)双轮电动平衡车放在水平地面上时,车轮会对地面产生压力,请在丙图中画出车轮对地面的压力示意图。
(2)小明用该双轮电动平衡车以最高速度行驶3分钟,则小明行驶的距离为多少?
(3)质量为600N的人驾驶该车,在水平地面上匀速行驶,若所受阻力为总重力的0.2倍,此时该车受到的牵引力是多大?(g取10N/kg)
【解答】解:(1)车轮对水平地面产生压力的受力物体为地面,方向为垂直于地面向下,据此画出车轮对地面的压力示意图,如图:
(2)小明行驶的距离s=vt=20km/hh=1km;
(3)车的重力G车=m车g=20kg×10N/kg=200N,
总重力G=G车+G人=200N+600N=800N,
车在水平地面上匀速行驶,车受到的牵引力等于所受阻力,所受阻力为总重力的0.2倍,则此时该车受到的牵引力
F牵=F阻=0.2G=0.2×800N=160N。
答:(1)。
(2)小明行驶的距离为1km。
(3)此时该车受到的牵引力是160N。
48.用弹簧测力计水平拉动木块,使它在水平长木板上做直线运动,前3秒弹簧秤示数始终如图甲所示,图乙是物体运动的路程随时间变化的两段图像。
(1)根据图乙分析,物体在BC段处于  匀速  状态(填“静止”、“加速”、“减速”或“匀速”)。
(2)物体在AB段的运动速度为多少米/秒?
(3)在BC段,物体受到的摩擦力为多少牛?
【解答】解:(1)由图乙可知,物体在BC段图像是一条斜线,处于匀速直线运动状态;
(2)物体在AB段的运动速度v4cm/s=0.04m/s。
(3)从图乙可知,木块两段都做匀速直线运动,而做匀速直线运动的物体受平衡力作用,所以两次木块受到的拉力和摩擦力相等,弹簧测力计的分度值为0.2N,弹簧测力计的示数为2.2N,压力大小和接触面的粗糙程度均相同,则木块受到的摩擦力大小相同,所以在BC段,物体受到的摩擦力为f=F=2.2N;
答:(1)匀速;(2)物体在AB段的运动速度为0.04m/s;
(3)在BC段,物体受到的摩擦力为2.2N。
49.已知甲、乙两个均匀圆柱体密度、底面积、高度的数据如下表所示,求。
物体 密度(千克/米3) 底面积(米2) 高度(米)
甲 5×103 2×10﹣3 0.6
乙 8×103 5×10﹣3 0.5
(1)乙的质量m乙= 20kg  。
(2)圆柱体甲对地面的压强p甲= 3×104Pa  。
(3)若在甲、乙上方分别沿水平方向切去一部分,并将切去的部分叠放在对方剩余部分的上方,乙的底部对地面的压力变化量ΔF乙为49N。求甲的底部对地面的压强的变化量Δp甲。
【解答】解:(1)乙物体的体积为:V乙=S乙h乙=5×10﹣3m2×0.5m=2.5×10﹣3m3,
由ρ可得,乙的质量为:m乙=ρ乙V乙=8×103kg/m3×2.5×10﹣3m3=20kg;
(2)甲对地面的压强为:p甲ρ甲h甲g=5×103kg/m3×0.6m×9.8N/kg=2.94×104Pa;
(3)若在甲、乙上方分别沿水平方向各切去一部分,并将切去的部分叠放在对方剩余部分的上方,则甲、乙与地面的接触面积不变,
由于甲、乙整体对地面压力不变,所以甲、乙对地面的压力的变化量相等,即甲的底部对地面的压力的变化量:ΔF甲=ΔF乙=49N,
则甲的底部对地面的压强的变化量Δp甲2.45×104Pa。
答:(1)20kg;
(2)2.94×104Pa;
(3)甲的底部对地面的压强的变化量Δp甲为2.45×104Pa。
五.计算题(共1小题)
50.如图所示,圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上,它们的底面积分别为200cm2和100cm2,容器甲中盛有0.2m深的水,容器乙中盛有0.4m深的酒精,若从两容器中分别抽出质量均为m的水和酒精后,剩余水对容器甲底部的压强为p水,剩余酒精对容器乙底部的压强为p酒精,已知ρ酒精=0.8×103kg/m3。
(1)容器甲中水的质量是多少kg?
(2)取出酒精之前,酒精对容器乙底部产生的压强是多少?
(3)若p水>p酒精,则质量m取值范围是多少?
【解答】解:(1)容器甲中水的体积为:
V水=S甲h水=200×10﹣4m2×0.2m=0.004m3,
则容器甲中水的质量为:
m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×0.004m3=4kg;
(2)取出酒精之前,酒精对容器乙底部产生的压强为:
p=ρ酒精gh酒精=0.8×103kg/m3×10N/kg×0.4m=3200Pa;
(3)容器乙中酒精的体积为:
V酒精=S乙h酒精=100×10﹣4m2×0.4m=0.004m3,
则容器乙中酒精的质量为:
m酒精=ρ酒精V酒精=0.8×103kg/m3×0.004m3=3.2kg;
从两容器中分别抽出质量均为m的水和酒精后,剩余水对容器甲底部的压强为:
p水,
剩余酒精对容器乙底部的压强为:
p酒精,
若p水>p酒精,则,
解得:m>2.4kg;
因为m酒精=3.2kg<m水=4kg,所以最多抽出液体的质量为3.2kg,
综上可知,抽出液体的质量范围为:2.4kg<m≤3.2kg。
答:(1)容器甲中水的质量是4kg;
(2)取出酒精之前,酒精对容器乙底部产生的压强是3200Pa;
(3)抽出液体的质量范围为:2.4kg<m≤3.2kg。
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