【精品解析】四川省乐山市2024-2025学年八年级下学期教学质量监测物理试题

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四川省乐山市2024-2025学年八年级下学期教学质量监测物理试题
一、选择题(16个小题,每小题只有一个正确选项,每小题3分,共48分)
1.下列数据最接近实际情况的是(  )
A.一本八年级物理课本的重约为2N
B.一名普通中学生的体重约为50N
C.一袋方便面的质量约为120kg
D.一部智能手机的屏幕面积约为
【答案】A
【知识点】质量及其特性;长度的估测;重力及其大小的计算
【解析】【解答】 A、一本八年级物理课本的质量约为200g=0.2kg,由G=mg知重力约为2N,故A符合实际;
B、一名普通中学生的质量约为50kg,由G=mg知体重约为500N,故B不符合实际;
C、一袋方便面的质量约为120g=0.12kg,故C不符合实际;
D、一部智能手机的屏幕面积约为100cm2=0.01m2,故D不符合实际。
故选:A。
【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
2.“物体间力的作用是相互的”,以下现象能够做为证据支持这一规律的是(  )
①向后划水,船向前运动 ②火箭喷气升空
③紧急刹车乘客身体前倾 ④甲推乙,两人都往后退
A.①②③ B.①②④ C.②③ D.③④
【答案】B
【知识点】力作用的相互性;惯性及其现象
【解析】【解答】①船桨向后划水,桨对水施加向后的作用力。根据力的作用是相互的,水会对船桨产生向前的反作用力,带动船向前行驶,①符合题意。
②火箭向下高速喷出燃气,燃气对火箭产生方向相反的反推力,推动火箭升空,②符合题意。
③车辆急刹车时,乘客身体前倾,是因为乘客具有惯性,保持原有运动状态,与力的相互作用无关,③不符合题意。
④甲推乙的同时,乙也会对甲施加反作用力,因此两人同时向后退,利用了力的相互作用,④符合题意。
故选:B。
【分析】(1)力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体。
(2)火箭升空依靠燃气产生的反作用力,属于力的相互作用的应用。
(3)物体保持原来运动状态不变的性质为惯性,该现象由惯性引起。
(4)相互接触的两个物体发生相互推挤时,彼此会受到对方的反作用力。
3.2024年4月25日,神舟十八号载人飞船发射升空,航天员叶光富、李聪、李广苏开始了他们约6个月的太空征程。定期锻炼可以减轻或避免微重力环境给身体带来的不良影响,则下列活动最有效的是(  )
A.举哑铃 B.做俯卧撑
C.用弹簧拉力器健身 D.用单杠做引体向上
【答案】C
【知识点】弹力;重力及其大小的计算
【解析】【解答】A. 举哑铃需要克服重力做功,太空处于失重环境,无法达到锻炼效果,故A不符合题意。
B. 做俯卧撑依靠自身重力完成动作,失重状态下该运动无法正常开展,故B不符合题意。
C. 拉动弹簧拉力器利用的是弹簧弹力,弹力不受重力影响,在太空也能正常锻炼,故C符合题意。
D. 引体向上需要克服重力发力,失重环境下不能实现锻炼目的,故D不符合题意。
故选:C。
【分析】(1)举哑铃、俯卧撑、引体向上这类运动,均需要借助重力才能完成。
(2)太空环境为失重状态,依靠重力开展的运动无法正常进行。
(3)弹簧拉力器依靠弹力工作,弹力的产生与重力无关,不受失重影响。
4.关于汽车安全带的作用,下列说法正确的是(  )
A.安全带的作用是减小司机的重力
B.安全带的作用体现在汽车突然启动时能对人体起到保护
C.当紧急刹车时,安全带可以让司机的惯性减小,从而避免撞伤
D.安全带能降低由于惯性所带来的危害
【答案】D
【知识点】重力及其大小的计算;惯性及其现象
【解析】【解答】A. 重力大小由质量决定,司机质量不变,重力也不变,安全带无法减小重力,故A错误。
B. 车辆突然刹车时,人因惯性向前倾倒,安全带可起到防护作用;车辆启动时人向后仰,安全带无法发挥保护效果,故B错误。
C. 惯性只与物体质量有关,安全带不能减小惯性,只能减轻惯性带来的伤害,故C错误。
D. 汽车紧急刹车时,人会由于惯性向前运动,安全带能够约束人体,有效防止惯性带来的伤害,故D正确。
故选:D。
【分析】(1)重力大小取决于物体质量,质量不变,重力保持不变。
(2)结合惯性特点,区分车辆刹车、启动两种场景下安全带的作用。
(3)惯性是物体固有属性,仅由质量决定,无法被减小。
(4)安全带的作用是规避惯性引发的安全隐患,起到防护效果。
5.2024年12月27日正式下水的四川舰,是全球首次采用电磁弹射技术的两栖攻击舰,四川舰设置双舰岛式上层建筑和全纵通飞行甲板。下列有关停靠在码头的四川舰与甲板上的战斗机的说法中正确的是(  )
A.停在甲板上的战斗机对甲板的压力和甲板对战斗机的支持力是一对相互作用力
B.停在甲板上的战斗机受到的重力与战斗机对甲板的压力是一对平衡力
C.停在甲板上的战斗机受到的重力与战斗机对甲板的压力是一对相互作用力
D.以正在飞行的战斗机为参照物,四川舰处于静止状态
【答案】A
【知识点】力作用的相互性;平衡力的辨别;参照物及其选择
【解析】【解答】A. 战斗机对甲板的压力与甲板对战机的支持力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上,且作用在两个不同物体上,属于一对相互作用力,故A正确。
B. 战斗机的重力和它对甲板的压力,受力物体不同,不满足二力平衡 “作用在同一物体” 的条件,不是平衡力,故B错误。
C. 战斗机的重力由地球施加,战机对甲板的压力由战机施加,二者并非两个物体间的相互作用,不属于相互作用力,故C错误。
D. 以飞行的战斗机为参照物,四川舰的位置不断改变,因此军舰是运动的,故D错误。
故选:A。
【分析】(1)相互作用力作用在两个物体上,满足大小相等、方向相反、作用在同一直线的特点。
(2)二力平衡的四个条件中,首要条件是两个力作用在同一物体上。
(3)相互作用力发生在彼此施力、受力的两个物体之间。
(4)判断物体运动或静止,取决于被研究物体相对于参照物的位置是否改变。
6.下列生活现象中的各种摩擦力,不属于有利摩擦的是(  )
A.夹取食物时,食品夹与食物的摩擦
B.走路时,鞋子与地面间的摩擦
C.手拧瓶盖时,瓶盖与手之间的摩擦
D.机器转动时,转轴受到的摩擦
【答案】D
【知识点】摩擦力的种类;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】解:两个相互接触的物体,当它们要发生或已经发生相对运动时,在接触面上产生一种阻碍相对运动的力叫摩擦力。
产生摩擦时对摩擦一方进行磨损并是不利磨损时,称为有害摩擦;机器运转时,各部件之间的摩擦属于有害摩擦。
对人类有益的摩擦为有益摩擦;拔河时,手与绳子间的摩擦属于有益摩擦、夹取食物时,食品夹与食物的摩擦、手拧瓶盖时,瓶盖与手之间的摩擦、走路时,鞋子与地面间的摩擦。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选:D。
【分析】 两个相互接触的物体,当它们要发生或已经发生相对运动时,在接触面上产生一种阻碍相对运动的力叫摩擦力,产生摩擦时对摩擦一方进行磨损并是不利磨损时,称为有害摩擦;对人类有益的摩擦为有益摩擦。
7.书包背带做得较宽是为了(  )
A.减小压强 B.增大压强 C.减小压力 D.增大压力
【答案】A
【知识点】减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】解:书包背带做得较宽是为了在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强.
故A正确,BCD错误.
故选A.
【分析】压强大小跟压力大小和受力面积大小有关.
增大压强的方法:在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强.
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.
8.中国古代的造纸术、指南针、火药、印刷术影响了世界,现代的新四大发明“高铁、支付宝、共享单车和网购”给人民生活带来了便利。下列说法中正确的是(  )
A.图1中,高铁站台设置黄色安全线是因为“流体流速越大的位置,压强越小”
B.图2中,支付盒子静止于水平桌面上,它受到的重力和桌面对它的支持力是一对相互作用力
C.图3中,共享单车把手上的花纹是为了减小手和把手的摩擦
D.图4中,快递机器人关闭电源后会很快停下,说明物体的运动需要力来维持
【答案】A
【知识点】力作用的相互性;增大或减小摩擦的方法;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A.图1中,高铁进站时,高铁与乘客间的空气流速大,压强小,小于乘客身后的压强,乘客有被压向高铁的危险,所以高铁站台设置的黄色安全线,故A正确;
B.图2中,支付盒子受到的重力和桌面对它的支持力都作用在盒子上,即二者作用在同一物体上,不是相互作用力,故B错误;
C.图3中,单车把手上的花纹,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故C错误;
D.图4中,关闭电源后,快递机器人在水平方向只受到阻力的作用而停下,说明物体的运动不需要力来维持,故D错误。
故选A。
【分析】A.根据流体压强和流速的关系判断;
B.相互作用力的条件:大小相等、方向相反、作用在不同物体和同一直线上;
C.增大摩擦力的方法:增大压力或增大接触面的粗糙程度;
D.根据力与运动的关系判断。
9.下列关于压强知识的运用,说法不正确的是(  )
A.甲图中,火车轨道铺在枕木上,通过增大受力面积减小铁轨对地面的压强
B.乙图中,做托里拆利实验时,玻璃管内顶端混入少量空气会使大气压的测量值偏大
C.丙图中,排水管的U形“反水弯”是一个连通器,起到隔绝下水道异味的作用
D.丁图中,大气压随高度增加而减小
【答案】B
【知识点】减小压强的方法及其应用;连通器原理及其应用;大气压强的测量方法;大气压强与高度的关系
【解析】【解答】A、火车轨道铺设在枕木上,在压力一定的情况下,通过增大受力面积来减小铁轨对地面产生的压强,该说法正确,故A不符合题意。
B、做托里拆利实验时,若玻璃管顶端进入少量空气,管内空气会产生向下的压强,导致水银柱高度偏低,最终测得的大气压数值小于真实值,该说法错误,故B符合题意。
C、排水管的U形反水弯满足上端开口、底部相连通的特点,属于连通器,可以阻挡下水道中的异味向上扩散,该说法正确,故C不符合题意。
D、从实验数据能够总结得出,大气压强会随着海拔高度的升高而逐渐减小,该说法正确,故D不符合题意。
故选:B。
【分析】(1)减小压强可通过增大受力面积或者减小压力来实现,轨道下铺设枕木利用了增大受力面积减小压强的原理。
(2)托里拆利实验中玻璃管上方必须为真空,混入空气会抵消一部分大气压,造成测量结果偏小。
(3)连通器的结构特征是上端开口、底部连通,生活中的U型反水弯利用连通器原理隔绝异味。
(4)大气压强随海拔升高而降低,海拔越高,空气越稀薄,大气压数值越小。
10.2024年11月4日,中国神舟十八号载人飞船返回舱进入大气层后,先加速下降一段距离,再打开降落伞减速下降,在距离地面约1m时反推发动机点火缓冲,在东风着陆场成功着陆。降落的过程,下列关于返回舱说法正确的是(  )
A.进入大气层加速下降的过程中,动能增大
B.进入大气层加速下降的过程中,重力势能增大
C.打开降落伞减速下降的过程中,机械能不变
D.返回舱返回地面后,其质量变大
【答案】A
【知识点】质量及其特性;机械能及其转化
【解析】【解答】A. 动能由质量和速度决定,返回舱加速下落时,质量不变、速度变大,因此动能增大,故A正确。
B. 重力势能与质量、高度有关,返回舱高度不断降低,质量不变,重力势能随之减小,故B错误。
C. 打开降落伞后,返回舱减速下降,动能和重力势能均减小,机械能为两者之和,故机械能减小,故C错误。
D. 质量是物体的固有属性,不受位置变化影响,返回舱落地后质量保持不变,故D错误。
故选:A。
【分析】(1)质量不变时,物体速度越大,动能越大。
(2)质量不变时,物体高度越低,重力势能越小。
(3)机械能是动能与重力势能的总和,两者均减小,则机械能减小。
(4)质量不随物体位置、形态等外界因素改变。
11.下列情况中,物体受到的浮力增大的是(  )
A.轮船由长江驶入东海
B.水杯中,完全浸没在水中的石块继续下沉
C.跳水运动员入水的过程中
D.轮船在码头卸载货物
【答案】C
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A. 轮船在江面与海面均漂浮,浮力始终等于自身重力。轮船重力不变,因此所受浮力保持不变,故A不符合题意。
B. 石块完全浸没后继续下沉,液体密度和排开液体体积均不变,根据阿基米德原理,浮力大小不变,故B不符合题意。
C. 运动员入水过程中,排开水的体积不断变大,液体密度不变,受到的浮力逐渐增大,故C符合题意。
D. 轮船卸载货物后总重力减小,漂浮时浮力等于重力,故浮力随之减小,故D不符合题意。
故选:C。
【分析】(1)物体漂浮时,浮力等于总重力,重力不变则浮力不变。
(2)物体完全浸没后,排液体积等于自身体积,下沉过程中浮力不变。
(3)液体密度不变,排液体积越大,物体受到的浮力越大。
(4)漂浮物体的浮力随自身总重力的减小而减小。
12.如图所示,“新光华”号半潜船是国内最大、全球第二大半潜船,其最大下潜深度为30m,满载排水量约10万吨。工作时,如图甲、乙、丙所示,通过调节压载水舱中的海水量,使甲板下潜至预定水深,待货物到达甲板上方,再次调节舱中海水量,使甲板浮出水面,完成装载过程。下列关于“新光华”号说法正确的是(海水密度约为)(  )
A.“新光华”号在如图甲、乙、丙三种状态时所受的浮力相等
B.“新光华”号是通过改变船体自身的体积来实现浮与沉的
C.最大下潜时,“新光华”号底部受到海水的压强约为
D.满载时,“新光华”号所受浮力约为
【答案】C
【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A. 三种状态下半潜船排开水的体积各不相同,海水密度不变,根据F浮=ρ液gV排,可知船受到的浮力不等,故A错误。
B. 半潜船依靠增减压载水舱内的海水,改变自身总重力,以此实现上浮和下潜,故B错误。
C. 半潜船达到最大下潜深度时,船底受到海水压强:p=ρ海水gh= l.1×103kg/ m3×10N/kg×30m=3.3×105Pa,故C正确。
D. 由阿基米德原理,满载时受到的浮力:F浮=G排=m排g= 1×105×103kg×10N/kg=1×109N,计算结果与选项不符,故D错误。
故选:C。
【分析】(1)液体密度不变时,物体排开液体的体积不同,所受浮力不同。
(2)潜水类船舶通过改变自身重力,实现浮沉状态的切换。
(3)液体压强可利用公式p=ρgh进行计算。
(4)漂浮物体所受浮力等于排开液体的重力,可用F浮=G排=m排g 求解。
13.若机械和绳子自重、滑轮转轴摩擦等均忽略不计,使用下列机械提升同一重物的情境中最省力的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】杠杆的平衡条件;定滑轮及其工作特点;斜面的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A.使用的机械是斜面,拉物体移动的距离是物体上升高度的2倍,若机械和绳子自根据Fs=Gh可知,则拉力F的大小等于重物的重力G的一半;
B.使用的机械是定滑轮,不省力不费力,则拉力F的大小等于重物的重力G;
C.使用的机械是有3段绳子承重的滑轮组,根据可知,则拉力F的大小等于重物的重力G的三分之一;
D.使用的机械是杠杆,动力臂是阻力臂的4倍,根据F1L1=F2L2可知。则拉力F的大小等于重物的重力G的四分之一。
综上所述:使用杠杆提升同一重物最省力,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
【分析】A.根据Fs=Gh分析判断;
B.根据定滑轮的特点判断;
C.根据判断;
D.根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2判断。
14.如图所示,用滑轮组提升重物时,将重600N的物体在10s内匀速提升了2m,已知动滑轮重为100N(不计绳重和摩擦),则提升重物的过程中正确的是(  )
A.绳子自由端拉力移动的速度为0.6m/s
B.绳子自由端拉力F的大小为300N
C.绳子自由端拉力F的功率为150W
D.滑轮组的机械效率为85.7%
【答案】D
【知识点】功率计算公式的应用;滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】 A.由题可知:绳子的段数为2,物体在10s内匀速提升了2m,则物体上升的速度为:,绳子自由端拉力移动的速度为:v绳=nv物=2×0.2m/s=0.4m/s,故A错误;B.不计绳重和摩擦,绳子自由端拉力F的大小为:,故B错误;
C.绳子自由端拉力F的功率为:,故C错误;
D.滑轮组的机械效率为:,故D正确。
故选:D。
【分析】 (1)根据滑轮组的特点进行分析。
(2)重物和动滑轮由几段绳子承担,所用的拉力就是重物和动滑轮重力的几分之一。
(3)根据功率的公式进行计算。
(4)根据机械效率的公式进行计算。
15.如图所示,实心圆柱体A和装有液体B的薄壁圆柱形容器甲置于水平地面上。现沿水平方向将柱体A截去一定的厚度,并将截去部分浸没在液体B中,液体未溢出,此过程中柱体A对水平地面的压强变化量和液体B对容器底部压强变化量相等。则密度、的关系是(  )
A. B.
C. D.以上均有可能
【答案】A
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】上下粗细一致密度均匀的柱体,它们对水平地面的压强可根据p=ρgh计算,
设圆柱体A沿水平方向截取的高度为h,则截取下来的部分对实心圆柱体A对地面压强的变化量;圆柱体A截取下来的体积为,放入甲容器的液体B中引起的液面的变化量;液体对容器底面压强的变化为;由柱体A对水平地面的压强变化量和液体B对容器底部压强变化量相等,得到:;即,因为;
所以,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【分析】 设圆柱体A沿水平方向截取的高度为h,则可表示出截取下来的部分对实心圆柱体A对地面压强的变化量,圆柱体A截取下来的体积可用A的底面积表示出来,则这部分体积放入甲容器中,液体没有溢出,那么就可以表示出这部分体积引起的甲容器液面的变化,由p=ρgh,可知液体对容器底面压强的变化,由柱体A对水平地面的压强变化量和液体B对容器底部压强变化量相等,求出圆柱体A的密度和液体密度的关系。
16.如图所示,这是《天工开物》中记载的农户春米神器——水碓:水流带动水轮转动,与水轮轮轴相连的横木上的短木拨动碓梢,较长的碓头一端就翘起来,短木转过后,翘起的碓头就落下来。下列说法正确的是(  )
A.春米时,对水轮做的功是有用功
B.使水碓较长一头翘起过程中,它是一个费力杠杆
C.水流带动水轮转动,水的动能转化为水轮的重力势能
D.碓头的质量比较大是为了使碓头在最高点具有更大的动能
【答案】B
【知识点】势能的影响因素;机械能及其转化;杠杆的分类;有用功和额外功
【解析】【解答】A、使用简单机械可以省力、改变力的方向或省距离,但任何机械都不能省功。人对水轮做的功属于额外功,因此机械不能省功,故A错误。
B、碓头翘起工作时,动力作用点距离支点更近,阻力作用点距离支点更远,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故B正确。
C、高处流下的水流下落过程中,水的重力势能转化为动能,水流冲击水轮,使水轮获得动能,是水的机械能转移给水轮,并非单纯重力势能转化为水轮动能,故C错误。
D、增大碓头质量,是为了让碓头在高处拥有更大的重力势能,下落过程中可以转化为更多的动能,从而增大舂米的冲击力,故D错误。
故选:B。
【分析】(1)根据功的原理,一切机械都无法省功,只能改变力的大小、方向或做功距离,额外功的存在导致机械总功一定大于有用功。
(2)杠杆类型由动力臂和阻力臂的大小关系决定:动力臂小于阻力臂为费力杠杆,费力杠杆可以省距离,使碓头升降幅度更大。
(3)水流冲击水轮的过程,是水的机械能对水轮做功,实现能量的转移,并非单一能量转化。
(4)重力势能与质量、高度有关,高度相同时,质量越大,重力势能越大,下落转化的动能越多,工作效果更强。
二、填空题(5个小题,每空1分,共10分)
17.如图甲所示的是撑杆跳运动员在起跳的瞬间,运动员用力使杆弯曲说明力可以改变物体的   ;如图乙所示的是铅球运动员正在扔球的过程,铅球被扔出说明力可以改变物体的   。
【答案】形状;运动状态
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】力有两种作用效果,分别是改变物体形状和改变物体运动状态。撑杆受力后发生弯折,说明力能使物体发生形变;铅球被抛出后由静止转为运动,说明力可以改变物体的运动状态。
故答案为:形状;运动状态。
【分析】物体形状发生改变,属于力使物体发生形变;物体运动快慢、运动方向发生变化,都属于运动状态改变。
18.我国高铁技术处于世界领先地位,高铁线路总长度居世界第一。如图甲所示为高铁车厢内的破窗锤,金属端制成锥形是为了需要破窗时增大   ;如图乙所示的拔火罐,在工作时罐内气压   外界大气压强(选填“大于”或“小于”)。
【答案】压强;小于
【知识点】增大压强的方法及其应用;大气压的综合应用
【解析】【解答】破窗锤头部做成锥形,通过减小受力面积来增大压强,便于击碎玻璃。拔火罐利用大气压工作,罐内气压低于外界大气压,外界大气压将罐体紧紧压在皮肤表面。
故答案为:压强;小于。
【分析】压力一定时,受力面积越小,压强越大;拔火罐是典型的大气压应用,依靠内外气压差实现吸附。
19.在物理考试作图时,小亮画错了一个地方,他用劣质橡皮擦修改,却因为劣质橡皮质硬,擦字常打滑,擦不干净,这是由于物体表面越光滑,摩擦力越   .他用橡皮轻轻地擦,没有擦干净,然后他稍使劲就擦干净了,这是通过增大   的方法来增大橡皮与纸之间的摩擦.
【答案】小;压力
【知识点】增大或减小摩擦的方法;探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】摩擦力大小受接触面粗糙程度影响,接触面越粗糙,摩擦力越大。增大压力、增加接触面粗糙程度,都可以增大摩擦力。用力擦字迹,增大了橡皮对纸面的压力,摩擦力随之变大,便能擦除字迹。
故答案为:小;压力。
【分析】压力和接触面粗糙程度是影响滑动摩擦力的两个主要因素,增大压力可有效增大摩擦力。
20.小明用动滑轮和弹簧测力计将静止在桌面上的笔袋慢慢匀速向上提高10cm,如图甲所示,弹簧测力计的读数随时间的变化如图乙所示。已知动滑轮的重力为1N,不计绳重和摩擦,则笔袋的重力为   N,动滑轮的机械效率为   。
【答案】3;75%
【知识点】滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由图可知,动滑轮由两段绳子承担物重n=2,匀速拉动时弹簧测力计示数F=2N,不计绳重与摩擦,根据动滑轮拉力公式 ,可计算笔袋的重力:G=nF-G动=2×2N-1N=3N,不计绳重和摩擦,动滑轮的机械效率为: 。
故答案为:3;75%。
【分析】动滑轮的拉力满足公式,可据此计算物体重力;不计绳重和摩擦时,额外功仅为提升动滑轮的功,机械效率可简化为,据此可直接求出效率值。
21.步行是一种简易方便的健身运动,人正常步行时,步距(指步行一步的距离)变化不大,步距还可作为身体上的一把“尺子”。小东测出自己的步距为0.5m,他正常步行1min走了180步,小东根据自己的腿长和步距画出了如图所示的步行示意图,对步行时重心的变化进行了分析,当两脚一前一后着地时重心降低,而单脚着地迈步时重心升高,因此每走一步都要克服重力做功。已知小东的腿长为65cm,质量为50kg,g取10N/kg,小东每走一步克服重力所做的功为   J,小东正步行克服重力做的功率为   W。
【答案】25;75
【知识点】功率计算公式的应用;功的计算及应用
【解析】【解答】 (1)根据图示,利用直角三角形知识可得,小东每走一步时重心上升的高度: ,则小东每走一步克服重力所做的功:W1=Gh=mgh=50kg×10N/kg×0.05m=25J;
(2)小东正常步行1min走了180步,则克服重力所做的总功:W=180W1=180×25J=4500J,
小东正常步行克服重力做功的功率: 。
故答案为:25J;75W。
【分析】(1)根据图示,利用直角三角形知识求出小东每走一步时重心上升的高度;根据W=Gh=mgh求小东每走一步克服重力所做的功;
(2)根据题意可求出小东正常步行1min走了180步时克服重力所做的总功,再根据求他正常步行克服重力做功的功率。
三、作图题(每题3分,共6分)
22.如图所示,重5N的足球在空中飞行,请画出它所受重力的示意图。

【答案】
【知识点】重力示意图
【解析】【解答】 足球是形状规则的物体,其重心在其几何中心(球心)上;过球心做竖直向下的力即重力G,并标明其大小G=5N;如图所示:

【分析】根据重力的方向总是竖直向下的,并过重心表示出重力的作用点和方向。
23.图(a)为人用手提物体时的情景,手臂桡骨在肱二头肌的牵引下绕肘关节转动的模型如图(b),请在图(b)中作出力F1的力臂l1及杠杆所受阻力F2的示意图。
【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】当用手提起重物时,重物对手施加的竖直向下的作用力是阻碍杠杆转动的阻力,记作F2。通过支点O作力F1作用线的垂线,该垂线段的长度即为F1的力臂l1,如下图所示:
【分析】力臂的画法:力臂是过支点,和力的作用线垂直。
四、实验题(2个小题,每空2分,共20分)
24.小红利用小桌、海绵、砝码等器材探究“影响压力作用效果的因素”实验,如图所示:
(1)实验中,她是通过观察   来比较压力作用效果的;
(2)比较   两图,可初步得到:受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显;
(3)通过实验小红发现坦克设计成履带的原因可用   两图实验所得结论解释;
(4)图丁中,砝码和小桌的重分别为0.5N和0.1N,砝码的底面积为,小桌桌面面积为,则小桌对木板的压强为   Pa;
(5)小红提出还可以用铅笔探究压力的作用效果与受力面积的关系,小红分别采用如图戊、己所示的两种方法,两只手的食指用大小相同的力分别压在铅笔两端即可完成探究。其他同学指出图己的方法不合理,原因是   。
【答案】(1)海绵凹陷程度
(2)甲、乙
(3)乙、丙
(4)30
(5)没有控制压力相同
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验
【解析】【解答】(1)本实验运用转换法,通过观察海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果,凹陷越深,压力的作用效果越显著。
(2)探究压力作用效果与压力大小的关系时,需保持受力面积不变,改变压力大小。对比甲、乙两图可得结论:受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(3)坦克采用履带设计,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强。乙、丙两图中压力相同,丙图受力面积更大,压力作用效果更弱,因此可用乙、丙两图的结论解释坦克履带的原理。
(4)图丁中,小桌对木板的压强为。
(5)探究压力作用效果与受力面积的关系时,需控制压力大小相同。图戊、己的方法中,己图中两只手指受到的压力因物体重力影响而不相等,没有控制压力大小相同,因此该方法不合理。
故答案为:(1)海绵凹陷程度;(2)甲、乙;(3)乙、丙;(4)30;(5)没有控制压力相同。
【分析】(1)转换法是本实验的核心方法,将不易直接观察的压力作用效果,转化为海绵的凹陷程度进行比较。
(2)探究压力作用效果与压力大小的关系时,要控制受力面积不变,改变压力,通过甲、乙两图的对比得出结论。
(3)探究压力作用效果与受力面积的关系时,要控制压力不变,改变受力面积,乙、丙两图可得出 “压力一定时,受力面积越大,压力作用效果越弱” 的结论,解释了坦克履带减小压强的原理。
(4)根据压强公式计算小桌对木板的压强。
(5)探究受力面积对压力作用效果的影响时,必须保证压力大小不变,图己中因物体重力导致压力不同,实验变量不唯一,方法不科学。
(1)根据转换法,实验中,她是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的,海绵的凹陷程度越大,说明压力的作用效果越明显。
(2)探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小不变,改变压力大小,比较甲、乙两图,可初步得到:受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显。
(3)坦克设计成履带的原因是在压力一定时,通过增大受力面积减小压强,乙、丙中,压力相同,丙中受力面积大,压力作用效果不明显,通过实验小红发现坦克设计成履带的原因可用乙、丙两图实验所得结论解释。
(4)图丁中,小桌对木板的压强
(5)探究压力的作用效果与受力面积的关系,要控制压力相同,小红分别采用如图戊、己所示的两种方法,己中因物体的重力作用,两只手的食指受到的压力大小不相同,所以图戊己的方法不合理。
25.在跨学科实践课上,某小组开展了“探究汽车急刹车时车轮处于抱死(车轮不转)状态的运动情况”的项目式学习活动,下面是该小组同学的实践过程。
(一)【模拟实验】
汽车急刹车时车轮处于抱死状态,在路面上会留下长长的黑色印迹,物理小组猜想可能是滑动摩擦力和滚动摩擦力大小不同,因而对汽车运动的影响不同,于是做了如下模拟实验。
(1)比较滑动摩擦力和滚动摩擦力的大小
①为测量滚动摩擦力的大小,将小车置于水平长木板上,用弹簧测力计沿   方向拉动小车做匀速直线运动,读数时发现弹簧测力计示数很小,无法准确读数;
②于是将毛巾铺在长木板上,重复①中的操作,如图甲所示,此时弹簧测力计示数为   N。
③为测量滑动摩擦力的大小,将车轮卡住,在毛巾表面重复①中的操作:当弹簧测力计示数为0.5N时小车处于静止状态,当拉力增大到0.8N时小车做匀速直线运动,则当拉力增大到1N时,滑动摩擦力为   N;
④结论:同一表面上,小车受到的滑动摩擦力比滚动摩擦力大。
(2)探究水平面上摩擦阻力对小车运动的影响
①如图乙所示,让小车从斜面顶端由静止下滑,观察小车在水平木板上运动的距离;
②将毛巾铺在木板表面,再次让小车从斜面顶端由静止下滑,观察小车在毛巾表面上运动的距离;
③结论:小车在毛巾表面上运动的距离较小,说明小车运动时所受摩擦阻力越大,速度减小得越   (填“快”或“慢”)。
(二)【知识应用】
综合两个实验可知:急刹车时抱死车轮是用滑动代替滚动增大摩擦来减小刹车距离。但紧急刹车时,如果车轮长时间抱死会导致汽车转向失灵、侧向漂移,非常危险。工程师结合力学知识设计了一套ABS刹车系统即防抱死装置,它能够保证车辆在紧急制动时不丧失转向功能,则机动车在紧急制动时ABS系统会起到的作用是   。
A.切断动力输出 B.保持转向能力 C.减轻制动惯性 D.自动控制方向
【答案】水平;0.5;0.8;快;B
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验;探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)为了测量滚动摩擦力的大小,实验中将小车放置在水平长木板上,使用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动小车。由于小车处于平衡状态,所受合力为零,此时弹簧测力计的读数即为滚动摩擦力的大小。
在长木板上铺设毛巾后重复上述实验(如图甲所示)。弹簧测力计的分度值为0.1N,当前示数为0.5N。
在毛巾表面进行相同操作时发现:当拉力为0.5N时小车静止;当拉力增至0.8N时小车开始匀速运动。根据二力平衡原理,此时滑动摩擦力为0.8N。由于滑动摩擦力仅与压力大小和接触面粗糙程度相关,当拉力继续增大至1N时,滑动摩擦力仍保持0.8N不变。
(2)实验数据显示,小车在毛巾表面受到的摩擦阻力最大,其运动距离最短。这表明:摩擦阻力越大,小车速度衰减越快。
关于ABS(防抱死制动系统)的作用分析:该系统能确保车辆紧急制动时防止车轮完全锁死,维持前轮转向能力,避免侧滑等危险情况。因此正确答案为B(ACD选项不符合题意)。
【分析】1、滑动摩擦力影响因素:控制压力相等的情况下,接触面表面越粗糙,滑动摩擦力越大;控制接触面粗糙程度相等的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大。
2、探究阻力对物体运动的影响:试验仪器由小车、斜面,不同粗糙程度的水平面;试验方法:控制变量法:在物理实验中,存在多个影响因素共同决定某个物理量,如阻力对物体运动的影响因素有:不同材料的水平面,速度,在探究某个单一变量对物理量的影响时,需要控制其余变量相同,如探究 不同材料的水平面对物体的速度影响时,需要小车速度相同,故 每次均让小车从斜面顶端(相同位置)由静止下滑 。
3、试验步骤:将小车放置在斜面相同位置静止下滑,观察小车在不同材料水平桌面的移动长度;据此可知,阻力越大,小车速度减小的越快,阻力越小,小车速度减小的越慢,据此可以推断阻力为0时,小车将做匀速直线运动。
五、计算题(2个小题,每题8分,共16分)
26.电动平衡车给人们的短距离出行带来了极大的便利,平衡车的部分参数如表格所示。质量为45kg的小伟在公园广场的水平地面上匀速行驶600m,所用时间为2min,g取10N/kg,求:
平衡车参数
净重 15kg
充电电压 220V
轮胎接地总面积
(1)平衡车在水平地面上匀速行驶时的速度;
(2)小伟站在平衡车上行驶时,水平地面受到的压强;
(3)该平衡车在平直地面上匀速行驶时,受到的平均阻力是总重的,则此过程中平衡车克服阻力做的功。
【答案】(1)平衡车在水平地面上匀速行驶时的速度。
答:平衡车在水平地面上匀速行驶时的速度是5m/s。
(2)小伟站在平衡车上行驶时,对水平地面的压力F=G总=(m人+m车)g=(45+15)kg×10N/kg=600N,
受力面积S=10cm2=10 3m2,对水平地面的压强。
答: 小伟站在平衡车上行驶时,对水平地面的压强是6×105Pa。
(3)平衡车受到的阻力,因平衡车匀速行驶时受到的阻力和牵引力是一对平衡力,所以,牵引力的大小,
此过程中平衡车牵引力做的功W=F's=120N×600m=7.2×104J。
答:此过程中平衡车牵引力做的功是7.2×104J。
【知识点】速度公式及其应用;压强的大小及其计算;功的计算及应用
【解析】【分析】 (1)根据得到平衡车在水平地面上匀速行驶时的速度;(2)平衡车对地面的压力等于总重力,根据得出平衡车对水平地面的压强;
(3)根据得出阻力;因平衡车匀速行驶时受到的阻力和牵引力是一对平衡力,根据二力平衡条件得到牵引力,根据W=Fs得到牵引力做的功。
(1)平衡车在水平地面上匀速行驶,由可得,平衡车在水平地面上匀速行驶时的速度
(2)小伟站在平衡车上行驶时,对水平面的压力
对水平地面的压强
(3)由题意知,该平衡车在平直地面上匀速行驶时,受到的平均阻力是总重的,则平衡车受到的阻力
此过程中平衡车克服阻力做的功
27.如图甲,用轻质细线将一不吸水的木块悬挂在弹簧测力计下,静止时测力计读数为3N;如图乙,将该木块静置于平放的盛水容器中,木块有的体积露出水面;如图丙,用竖直向下的压力F使木块刚好全部浸入水中且静止。已知,g取10N/kg,求:
(1)如图乙中木块所受的浮力大小;
(2)木块的密度;
(3)如图丙中F的大小。
【答案】(1)由图甲可知,木块的重力G=3N;图乙中木块为漂浮状态,所以木块受到的浮力F浮=G=3N。
答:图乙中木块所受的浮力大小为3N。
(2)图乙中木块排开水的体积,
由题意可知,,则;
木块的质量,
木块的密度 。
答:木块的密度为0.6×103kg/m3。
(3)图丙中木块浸没时受到的浮力F浮1=ρ水gV排1=1×103kg/m3×10N/kg×5×10-4m3=5N,
此时木块受平衡力,则有F=F浮1-G=5N-3N=2N。
答:图丙中F的大小为2N。
【知识点】密度公式及其应用;二力平衡的条件及其应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】 (1)图乙中木块是漂浮状态,根据漂浮的条件可知,浮力大小等于木块的重力大小;
(2)根据阿基米德原理可以求出木块排开水的体积,由木块有体积露出水面,可以求出排开水的体积与木块体积的关系,以及木块的体积;根据G=mg计算出木块的质量,再利用密度公式计算木块的密度;
(3)先计算出浸没时木块受到的浮力,根据图丙中木块受平衡力,列式即可求出F大小。
(1)由甲图可知,木块的重力G=3N,图乙中木块为漂浮状态,故木块受到的浮力
(2)由阿基米德原理得,图乙中木块排开水的体积
由题意可知

木块的质量
木块的密度
(3)木块浸没时受到的浮力为
此时木块受平衡力,则丙中F的大小
1 / 1四川省乐山市2024-2025学年八年级下学期教学质量监测物理试题
一、选择题(16个小题,每小题只有一个正确选项,每小题3分,共48分)
1.下列数据最接近实际情况的是(  )
A.一本八年级物理课本的重约为2N
B.一名普通中学生的体重约为50N
C.一袋方便面的质量约为120kg
D.一部智能手机的屏幕面积约为
2.“物体间力的作用是相互的”,以下现象能够做为证据支持这一规律的是(  )
①向后划水,船向前运动 ②火箭喷气升空
③紧急刹车乘客身体前倾 ④甲推乙,两人都往后退
A.①②③ B.①②④ C.②③ D.③④
3.2024年4月25日,神舟十八号载人飞船发射升空,航天员叶光富、李聪、李广苏开始了他们约6个月的太空征程。定期锻炼可以减轻或避免微重力环境给身体带来的不良影响,则下列活动最有效的是(  )
A.举哑铃 B.做俯卧撑
C.用弹簧拉力器健身 D.用单杠做引体向上
4.关于汽车安全带的作用,下列说法正确的是(  )
A.安全带的作用是减小司机的重力
B.安全带的作用体现在汽车突然启动时能对人体起到保护
C.当紧急刹车时,安全带可以让司机的惯性减小,从而避免撞伤
D.安全带能降低由于惯性所带来的危害
5.2024年12月27日正式下水的四川舰,是全球首次采用电磁弹射技术的两栖攻击舰,四川舰设置双舰岛式上层建筑和全纵通飞行甲板。下列有关停靠在码头的四川舰与甲板上的战斗机的说法中正确的是(  )
A.停在甲板上的战斗机对甲板的压力和甲板对战斗机的支持力是一对相互作用力
B.停在甲板上的战斗机受到的重力与战斗机对甲板的压力是一对平衡力
C.停在甲板上的战斗机受到的重力与战斗机对甲板的压力是一对相互作用力
D.以正在飞行的战斗机为参照物,四川舰处于静止状态
6.下列生活现象中的各种摩擦力,不属于有利摩擦的是(  )
A.夹取食物时,食品夹与食物的摩擦
B.走路时,鞋子与地面间的摩擦
C.手拧瓶盖时,瓶盖与手之间的摩擦
D.机器转动时,转轴受到的摩擦
7.书包背带做得较宽是为了(  )
A.减小压强 B.增大压强 C.减小压力 D.增大压力
8.中国古代的造纸术、指南针、火药、印刷术影响了世界,现代的新四大发明“高铁、支付宝、共享单车和网购”给人民生活带来了便利。下列说法中正确的是(  )
A.图1中,高铁站台设置黄色安全线是因为“流体流速越大的位置,压强越小”
B.图2中,支付盒子静止于水平桌面上,它受到的重力和桌面对它的支持力是一对相互作用力
C.图3中,共享单车把手上的花纹是为了减小手和把手的摩擦
D.图4中,快递机器人关闭电源后会很快停下,说明物体的运动需要力来维持
9.下列关于压强知识的运用,说法不正确的是(  )
A.甲图中,火车轨道铺在枕木上,通过增大受力面积减小铁轨对地面的压强
B.乙图中,做托里拆利实验时,玻璃管内顶端混入少量空气会使大气压的测量值偏大
C.丙图中,排水管的U形“反水弯”是一个连通器,起到隔绝下水道异味的作用
D.丁图中,大气压随高度增加而减小
10.2024年11月4日,中国神舟十八号载人飞船返回舱进入大气层后,先加速下降一段距离,再打开降落伞减速下降,在距离地面约1m时反推发动机点火缓冲,在东风着陆场成功着陆。降落的过程,下列关于返回舱说法正确的是(  )
A.进入大气层加速下降的过程中,动能增大
B.进入大气层加速下降的过程中,重力势能增大
C.打开降落伞减速下降的过程中,机械能不变
D.返回舱返回地面后,其质量变大
11.下列情况中,物体受到的浮力增大的是(  )
A.轮船由长江驶入东海
B.水杯中,完全浸没在水中的石块继续下沉
C.跳水运动员入水的过程中
D.轮船在码头卸载货物
12.如图所示,“新光华”号半潜船是国内最大、全球第二大半潜船,其最大下潜深度为30m,满载排水量约10万吨。工作时,如图甲、乙、丙所示,通过调节压载水舱中的海水量,使甲板下潜至预定水深,待货物到达甲板上方,再次调节舱中海水量,使甲板浮出水面,完成装载过程。下列关于“新光华”号说法正确的是(海水密度约为)(  )
A.“新光华”号在如图甲、乙、丙三种状态时所受的浮力相等
B.“新光华”号是通过改变船体自身的体积来实现浮与沉的
C.最大下潜时,“新光华”号底部受到海水的压强约为
D.满载时,“新光华”号所受浮力约为
13.若机械和绳子自重、滑轮转轴摩擦等均忽略不计,使用下列机械提升同一重物的情境中最省力的是(  )
A. B.
C. D.
14.如图所示,用滑轮组提升重物时,将重600N的物体在10s内匀速提升了2m,已知动滑轮重为100N(不计绳重和摩擦),则提升重物的过程中正确的是(  )
A.绳子自由端拉力移动的速度为0.6m/s
B.绳子自由端拉力F的大小为300N
C.绳子自由端拉力F的功率为150W
D.滑轮组的机械效率为85.7%
15.如图所示,实心圆柱体A和装有液体B的薄壁圆柱形容器甲置于水平地面上。现沿水平方向将柱体A截去一定的厚度,并将截去部分浸没在液体B中,液体未溢出,此过程中柱体A对水平地面的压强变化量和液体B对容器底部压强变化量相等。则密度、的关系是(  )
A. B.
C. D.以上均有可能
16.如图所示,这是《天工开物》中记载的农户春米神器——水碓:水流带动水轮转动,与水轮轮轴相连的横木上的短木拨动碓梢,较长的碓头一端就翘起来,短木转过后,翘起的碓头就落下来。下列说法正确的是(  )
A.春米时,对水轮做的功是有用功
B.使水碓较长一头翘起过程中,它是一个费力杠杆
C.水流带动水轮转动,水的动能转化为水轮的重力势能
D.碓头的质量比较大是为了使碓头在最高点具有更大的动能
二、填空题(5个小题,每空1分,共10分)
17.如图甲所示的是撑杆跳运动员在起跳的瞬间,运动员用力使杆弯曲说明力可以改变物体的   ;如图乙所示的是铅球运动员正在扔球的过程,铅球被扔出说明力可以改变物体的   。
18.我国高铁技术处于世界领先地位,高铁线路总长度居世界第一。如图甲所示为高铁车厢内的破窗锤,金属端制成锥形是为了需要破窗时增大   ;如图乙所示的拔火罐,在工作时罐内气压   外界大气压强(选填“大于”或“小于”)。
19.在物理考试作图时,小亮画错了一个地方,他用劣质橡皮擦修改,却因为劣质橡皮质硬,擦字常打滑,擦不干净,这是由于物体表面越光滑,摩擦力越   .他用橡皮轻轻地擦,没有擦干净,然后他稍使劲就擦干净了,这是通过增大   的方法来增大橡皮与纸之间的摩擦.
20.小明用动滑轮和弹簧测力计将静止在桌面上的笔袋慢慢匀速向上提高10cm,如图甲所示,弹簧测力计的读数随时间的变化如图乙所示。已知动滑轮的重力为1N,不计绳重和摩擦,则笔袋的重力为   N,动滑轮的机械效率为   。
21.步行是一种简易方便的健身运动,人正常步行时,步距(指步行一步的距离)变化不大,步距还可作为身体上的一把“尺子”。小东测出自己的步距为0.5m,他正常步行1min走了180步,小东根据自己的腿长和步距画出了如图所示的步行示意图,对步行时重心的变化进行了分析,当两脚一前一后着地时重心降低,而单脚着地迈步时重心升高,因此每走一步都要克服重力做功。已知小东的腿长为65cm,质量为50kg,g取10N/kg,小东每走一步克服重力所做的功为   J,小东正步行克服重力做的功率为   W。
三、作图题(每题3分,共6分)
22.如图所示,重5N的足球在空中飞行,请画出它所受重力的示意图。

23.图(a)为人用手提物体时的情景,手臂桡骨在肱二头肌的牵引下绕肘关节转动的模型如图(b),请在图(b)中作出力F1的力臂l1及杠杆所受阻力F2的示意图。
四、实验题(2个小题,每空2分,共20分)
24.小红利用小桌、海绵、砝码等器材探究“影响压力作用效果的因素”实验,如图所示:
(1)实验中,她是通过观察   来比较压力作用效果的;
(2)比较   两图,可初步得到:受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显;
(3)通过实验小红发现坦克设计成履带的原因可用   两图实验所得结论解释;
(4)图丁中,砝码和小桌的重分别为0.5N和0.1N,砝码的底面积为,小桌桌面面积为,则小桌对木板的压强为   Pa;
(5)小红提出还可以用铅笔探究压力的作用效果与受力面积的关系,小红分别采用如图戊、己所示的两种方法,两只手的食指用大小相同的力分别压在铅笔两端即可完成探究。其他同学指出图己的方法不合理,原因是   。
25.在跨学科实践课上,某小组开展了“探究汽车急刹车时车轮处于抱死(车轮不转)状态的运动情况”的项目式学习活动,下面是该小组同学的实践过程。
(一)【模拟实验】
汽车急刹车时车轮处于抱死状态,在路面上会留下长长的黑色印迹,物理小组猜想可能是滑动摩擦力和滚动摩擦力大小不同,因而对汽车运动的影响不同,于是做了如下模拟实验。
(1)比较滑动摩擦力和滚动摩擦力的大小
①为测量滚动摩擦力的大小,将小车置于水平长木板上,用弹簧测力计沿   方向拉动小车做匀速直线运动,读数时发现弹簧测力计示数很小,无法准确读数;
②于是将毛巾铺在长木板上,重复①中的操作,如图甲所示,此时弹簧测力计示数为   N。
③为测量滑动摩擦力的大小,将车轮卡住,在毛巾表面重复①中的操作:当弹簧测力计示数为0.5N时小车处于静止状态,当拉力增大到0.8N时小车做匀速直线运动,则当拉力增大到1N时,滑动摩擦力为   N;
④结论:同一表面上,小车受到的滑动摩擦力比滚动摩擦力大。
(2)探究水平面上摩擦阻力对小车运动的影响
①如图乙所示,让小车从斜面顶端由静止下滑,观察小车在水平木板上运动的距离;
②将毛巾铺在木板表面,再次让小车从斜面顶端由静止下滑,观察小车在毛巾表面上运动的距离;
③结论:小车在毛巾表面上运动的距离较小,说明小车运动时所受摩擦阻力越大,速度减小得越   (填“快”或“慢”)。
(二)【知识应用】
综合两个实验可知:急刹车时抱死车轮是用滑动代替滚动增大摩擦来减小刹车距离。但紧急刹车时,如果车轮长时间抱死会导致汽车转向失灵、侧向漂移,非常危险。工程师结合力学知识设计了一套ABS刹车系统即防抱死装置,它能够保证车辆在紧急制动时不丧失转向功能,则机动车在紧急制动时ABS系统会起到的作用是   。
A.切断动力输出 B.保持转向能力 C.减轻制动惯性 D.自动控制方向
五、计算题(2个小题,每题8分,共16分)
26.电动平衡车给人们的短距离出行带来了极大的便利,平衡车的部分参数如表格所示。质量为45kg的小伟在公园广场的水平地面上匀速行驶600m,所用时间为2min,g取10N/kg,求:
平衡车参数
净重 15kg
充电电压 220V
轮胎接地总面积
(1)平衡车在水平地面上匀速行驶时的速度;
(2)小伟站在平衡车上行驶时,水平地面受到的压强;
(3)该平衡车在平直地面上匀速行驶时,受到的平均阻力是总重的,则此过程中平衡车克服阻力做的功。
27.如图甲,用轻质细线将一不吸水的木块悬挂在弹簧测力计下,静止时测力计读数为3N;如图乙,将该木块静置于平放的盛水容器中,木块有的体积露出水面;如图丙,用竖直向下的压力F使木块刚好全部浸入水中且静止。已知,g取10N/kg,求:
(1)如图乙中木块所受的浮力大小;
(2)木块的密度;
(3)如图丙中F的大小。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】质量及其特性;长度的估测;重力及其大小的计算
【解析】【解答】 A、一本八年级物理课本的质量约为200g=0.2kg,由G=mg知重力约为2N,故A符合实际;
B、一名普通中学生的质量约为50kg,由G=mg知体重约为500N,故B不符合实际;
C、一袋方便面的质量约为120g=0.12kg,故C不符合实际;
D、一部智能手机的屏幕面积约为100cm2=0.01m2,故D不符合实际。
故选:A。
【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
2.【答案】B
【知识点】力作用的相互性;惯性及其现象
【解析】【解答】①船桨向后划水,桨对水施加向后的作用力。根据力的作用是相互的,水会对船桨产生向前的反作用力,带动船向前行驶,①符合题意。
②火箭向下高速喷出燃气,燃气对火箭产生方向相反的反推力,推动火箭升空,②符合题意。
③车辆急刹车时,乘客身体前倾,是因为乘客具有惯性,保持原有运动状态,与力的相互作用无关,③不符合题意。
④甲推乙的同时,乙也会对甲施加反作用力,因此两人同时向后退,利用了力的相互作用,④符合题意。
故选:B。
【分析】(1)力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体。
(2)火箭升空依靠燃气产生的反作用力,属于力的相互作用的应用。
(3)物体保持原来运动状态不变的性质为惯性,该现象由惯性引起。
(4)相互接触的两个物体发生相互推挤时,彼此会受到对方的反作用力。
3.【答案】C
【知识点】弹力;重力及其大小的计算
【解析】【解答】A. 举哑铃需要克服重力做功,太空处于失重环境,无法达到锻炼效果,故A不符合题意。
B. 做俯卧撑依靠自身重力完成动作,失重状态下该运动无法正常开展,故B不符合题意。
C. 拉动弹簧拉力器利用的是弹簧弹力,弹力不受重力影响,在太空也能正常锻炼,故C符合题意。
D. 引体向上需要克服重力发力,失重环境下不能实现锻炼目的,故D不符合题意。
故选:C。
【分析】(1)举哑铃、俯卧撑、引体向上这类运动,均需要借助重力才能完成。
(2)太空环境为失重状态,依靠重力开展的运动无法正常进行。
(3)弹簧拉力器依靠弹力工作,弹力的产生与重力无关,不受失重影响。
4.【答案】D
【知识点】重力及其大小的计算;惯性及其现象
【解析】【解答】A. 重力大小由质量决定,司机质量不变,重力也不变,安全带无法减小重力,故A错误。
B. 车辆突然刹车时,人因惯性向前倾倒,安全带可起到防护作用;车辆启动时人向后仰,安全带无法发挥保护效果,故B错误。
C. 惯性只与物体质量有关,安全带不能减小惯性,只能减轻惯性带来的伤害,故C错误。
D. 汽车紧急刹车时,人会由于惯性向前运动,安全带能够约束人体,有效防止惯性带来的伤害,故D正确。
故选:D。
【分析】(1)重力大小取决于物体质量,质量不变,重力保持不变。
(2)结合惯性特点,区分车辆刹车、启动两种场景下安全带的作用。
(3)惯性是物体固有属性,仅由质量决定,无法被减小。
(4)安全带的作用是规避惯性引发的安全隐患,起到防护效果。
5.【答案】A
【知识点】力作用的相互性;平衡力的辨别;参照物及其选择
【解析】【解答】A. 战斗机对甲板的压力与甲板对战机的支持力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上,且作用在两个不同物体上,属于一对相互作用力,故A正确。
B. 战斗机的重力和它对甲板的压力,受力物体不同,不满足二力平衡 “作用在同一物体” 的条件,不是平衡力,故B错误。
C. 战斗机的重力由地球施加,战机对甲板的压力由战机施加,二者并非两个物体间的相互作用,不属于相互作用力,故C错误。
D. 以飞行的战斗机为参照物,四川舰的位置不断改变,因此军舰是运动的,故D错误。
故选:A。
【分析】(1)相互作用力作用在两个物体上,满足大小相等、方向相反、作用在同一直线的特点。
(2)二力平衡的四个条件中,首要条件是两个力作用在同一物体上。
(3)相互作用力发生在彼此施力、受力的两个物体之间。
(4)判断物体运动或静止,取决于被研究物体相对于参照物的位置是否改变。
6.【答案】D
【知识点】摩擦力的种类;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】解:两个相互接触的物体,当它们要发生或已经发生相对运动时,在接触面上产生一种阻碍相对运动的力叫摩擦力。
产生摩擦时对摩擦一方进行磨损并是不利磨损时,称为有害摩擦;机器运转时,各部件之间的摩擦属于有害摩擦。
对人类有益的摩擦为有益摩擦;拔河时,手与绳子间的摩擦属于有益摩擦、夹取食物时,食品夹与食物的摩擦、手拧瓶盖时,瓶盖与手之间的摩擦、走路时,鞋子与地面间的摩擦。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选:D。
【分析】 两个相互接触的物体,当它们要发生或已经发生相对运动时,在接触面上产生一种阻碍相对运动的力叫摩擦力,产生摩擦时对摩擦一方进行磨损并是不利磨损时,称为有害摩擦;对人类有益的摩擦为有益摩擦。
7.【答案】A
【知识点】减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】解:书包背带做得较宽是为了在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强.
故A正确,BCD错误.
故选A.
【分析】压强大小跟压力大小和受力面积大小有关.
增大压强的方法:在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强.
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.
8.【答案】A
【知识点】力作用的相互性;增大或减小摩擦的方法;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A.图1中,高铁进站时,高铁与乘客间的空气流速大,压强小,小于乘客身后的压强,乘客有被压向高铁的危险,所以高铁站台设置的黄色安全线,故A正确;
B.图2中,支付盒子受到的重力和桌面对它的支持力都作用在盒子上,即二者作用在同一物体上,不是相互作用力,故B错误;
C.图3中,单车把手上的花纹,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故C错误;
D.图4中,关闭电源后,快递机器人在水平方向只受到阻力的作用而停下,说明物体的运动不需要力来维持,故D错误。
故选A。
【分析】A.根据流体压强和流速的关系判断;
B.相互作用力的条件:大小相等、方向相反、作用在不同物体和同一直线上;
C.增大摩擦力的方法:增大压力或增大接触面的粗糙程度;
D.根据力与运动的关系判断。
9.【答案】B
【知识点】减小压强的方法及其应用;连通器原理及其应用;大气压强的测量方法;大气压强与高度的关系
【解析】【解答】A、火车轨道铺设在枕木上,在压力一定的情况下,通过增大受力面积来减小铁轨对地面产生的压强,该说法正确,故A不符合题意。
B、做托里拆利实验时,若玻璃管顶端进入少量空气,管内空气会产生向下的压强,导致水银柱高度偏低,最终测得的大气压数值小于真实值,该说法错误,故B符合题意。
C、排水管的U形反水弯满足上端开口、底部相连通的特点,属于连通器,可以阻挡下水道中的异味向上扩散,该说法正确,故C不符合题意。
D、从实验数据能够总结得出,大气压强会随着海拔高度的升高而逐渐减小,该说法正确,故D不符合题意。
故选:B。
【分析】(1)减小压强可通过增大受力面积或者减小压力来实现,轨道下铺设枕木利用了增大受力面积减小压强的原理。
(2)托里拆利实验中玻璃管上方必须为真空,混入空气会抵消一部分大气压,造成测量结果偏小。
(3)连通器的结构特征是上端开口、底部连通,生活中的U型反水弯利用连通器原理隔绝异味。
(4)大气压强随海拔升高而降低,海拔越高,空气越稀薄,大气压数值越小。
10.【答案】A
【知识点】质量及其特性;机械能及其转化
【解析】【解答】A. 动能由质量和速度决定,返回舱加速下落时,质量不变、速度变大,因此动能增大,故A正确。
B. 重力势能与质量、高度有关,返回舱高度不断降低,质量不变,重力势能随之减小,故B错误。
C. 打开降落伞后,返回舱减速下降,动能和重力势能均减小,机械能为两者之和,故机械能减小,故C错误。
D. 质量是物体的固有属性,不受位置变化影响,返回舱落地后质量保持不变,故D错误。
故选:A。
【分析】(1)质量不变时,物体速度越大,动能越大。
(2)质量不变时,物体高度越低,重力势能越小。
(3)机械能是动能与重力势能的总和,两者均减小,则机械能减小。
(4)质量不随物体位置、形态等外界因素改变。
11.【答案】C
【知识点】阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A. 轮船在江面与海面均漂浮,浮力始终等于自身重力。轮船重力不变,因此所受浮力保持不变,故A不符合题意。
B. 石块完全浸没后继续下沉,液体密度和排开液体体积均不变,根据阿基米德原理,浮力大小不变,故B不符合题意。
C. 运动员入水过程中,排开水的体积不断变大,液体密度不变,受到的浮力逐渐增大,故C符合题意。
D. 轮船卸载货物后总重力减小,漂浮时浮力等于重力,故浮力随之减小,故D不符合题意。
故选:C。
【分析】(1)物体漂浮时,浮力等于总重力,重力不变则浮力不变。
(2)物体完全浸没后,排液体积等于自身体积,下沉过程中浮力不变。
(3)液体密度不变,排液体积越大,物体受到的浮力越大。
(4)漂浮物体的浮力随自身总重力的减小而减小。
12.【答案】C
【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A. 三种状态下半潜船排开水的体积各不相同,海水密度不变,根据F浮=ρ液gV排,可知船受到的浮力不等,故A错误。
B. 半潜船依靠增减压载水舱内的海水,改变自身总重力,以此实现上浮和下潜,故B错误。
C. 半潜船达到最大下潜深度时,船底受到海水压强:p=ρ海水gh= l.1×103kg/ m3×10N/kg×30m=3.3×105Pa,故C正确。
D. 由阿基米德原理,满载时受到的浮力:F浮=G排=m排g= 1×105×103kg×10N/kg=1×109N,计算结果与选项不符,故D错误。
故选:C。
【分析】(1)液体密度不变时,物体排开液体的体积不同,所受浮力不同。
(2)潜水类船舶通过改变自身重力,实现浮沉状态的切换。
(3)液体压强可利用公式p=ρgh进行计算。
(4)漂浮物体所受浮力等于排开液体的重力,可用F浮=G排=m排g 求解。
13.【答案】D
【知识点】杠杆的平衡条件;定滑轮及其工作特点;斜面的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A.使用的机械是斜面,拉物体移动的距离是物体上升高度的2倍,若机械和绳子自根据Fs=Gh可知,则拉力F的大小等于重物的重力G的一半;
B.使用的机械是定滑轮,不省力不费力,则拉力F的大小等于重物的重力G;
C.使用的机械是有3段绳子承重的滑轮组,根据可知,则拉力F的大小等于重物的重力G的三分之一;
D.使用的机械是杠杆,动力臂是阻力臂的4倍,根据F1L1=F2L2可知。则拉力F的大小等于重物的重力G的四分之一。
综上所述:使用杠杆提升同一重物最省力,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
【分析】A.根据Fs=Gh分析判断;
B.根据定滑轮的特点判断;
C.根据判断;
D.根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2判断。
14.【答案】D
【知识点】功率计算公式的应用;滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】 A.由题可知:绳子的段数为2,物体在10s内匀速提升了2m,则物体上升的速度为:,绳子自由端拉力移动的速度为:v绳=nv物=2×0.2m/s=0.4m/s,故A错误;B.不计绳重和摩擦,绳子自由端拉力F的大小为:,故B错误;
C.绳子自由端拉力F的功率为:,故C错误;
D.滑轮组的机械效率为:,故D正确。
故选:D。
【分析】 (1)根据滑轮组的特点进行分析。
(2)重物和动滑轮由几段绳子承担,所用的拉力就是重物和动滑轮重力的几分之一。
(3)根据功率的公式进行计算。
(4)根据机械效率的公式进行计算。
15.【答案】A
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】上下粗细一致密度均匀的柱体,它们对水平地面的压强可根据p=ρgh计算,
设圆柱体A沿水平方向截取的高度为h,则截取下来的部分对实心圆柱体A对地面压强的变化量;圆柱体A截取下来的体积为,放入甲容器的液体B中引起的液面的变化量;液体对容器底面压强的变化为;由柱体A对水平地面的压强变化量和液体B对容器底部压强变化量相等,得到:;即,因为;
所以,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【分析】 设圆柱体A沿水平方向截取的高度为h,则可表示出截取下来的部分对实心圆柱体A对地面压强的变化量,圆柱体A截取下来的体积可用A的底面积表示出来,则这部分体积放入甲容器中,液体没有溢出,那么就可以表示出这部分体积引起的甲容器液面的变化,由p=ρgh,可知液体对容器底面压强的变化,由柱体A对水平地面的压强变化量和液体B对容器底部压强变化量相等,求出圆柱体A的密度和液体密度的关系。
16.【答案】B
【知识点】势能的影响因素;机械能及其转化;杠杆的分类;有用功和额外功
【解析】【解答】A、使用简单机械可以省力、改变力的方向或省距离,但任何机械都不能省功。人对水轮做的功属于额外功,因此机械不能省功,故A错误。
B、碓头翘起工作时,动力作用点距离支点更近,阻力作用点距离支点更远,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故B正确。
C、高处流下的水流下落过程中,水的重力势能转化为动能,水流冲击水轮,使水轮获得动能,是水的机械能转移给水轮,并非单纯重力势能转化为水轮动能,故C错误。
D、增大碓头质量,是为了让碓头在高处拥有更大的重力势能,下落过程中可以转化为更多的动能,从而增大舂米的冲击力,故D错误。
故选:B。
【分析】(1)根据功的原理,一切机械都无法省功,只能改变力的大小、方向或做功距离,额外功的存在导致机械总功一定大于有用功。
(2)杠杆类型由动力臂和阻力臂的大小关系决定:动力臂小于阻力臂为费力杠杆,费力杠杆可以省距离,使碓头升降幅度更大。
(3)水流冲击水轮的过程,是水的机械能对水轮做功,实现能量的转移,并非单一能量转化。
(4)重力势能与质量、高度有关,高度相同时,质量越大,重力势能越大,下落转化的动能越多,工作效果更强。
17.【答案】形状;运动状态
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】力有两种作用效果,分别是改变物体形状和改变物体运动状态。撑杆受力后发生弯折,说明力能使物体发生形变;铅球被抛出后由静止转为运动,说明力可以改变物体的运动状态。
故答案为:形状;运动状态。
【分析】物体形状发生改变,属于力使物体发生形变;物体运动快慢、运动方向发生变化,都属于运动状态改变。
18.【答案】压强;小于
【知识点】增大压强的方法及其应用;大气压的综合应用
【解析】【解答】破窗锤头部做成锥形,通过减小受力面积来增大压强,便于击碎玻璃。拔火罐利用大气压工作,罐内气压低于外界大气压,外界大气压将罐体紧紧压在皮肤表面。
故答案为:压强;小于。
【分析】压力一定时,受力面积越小,压强越大;拔火罐是典型的大气压应用,依靠内外气压差实现吸附。
19.【答案】小;压力
【知识点】增大或减小摩擦的方法;探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】摩擦力大小受接触面粗糙程度影响,接触面越粗糙,摩擦力越大。增大压力、增加接触面粗糙程度,都可以增大摩擦力。用力擦字迹,增大了橡皮对纸面的压力,摩擦力随之变大,便能擦除字迹。
故答案为:小;压力。
【分析】压力和接触面粗糙程度是影响滑动摩擦力的两个主要因素,增大压力可有效增大摩擦力。
20.【答案】3;75%
【知识点】滑轮(组)的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由图可知,动滑轮由两段绳子承担物重n=2,匀速拉动时弹簧测力计示数F=2N,不计绳重与摩擦,根据动滑轮拉力公式 ,可计算笔袋的重力:G=nF-G动=2×2N-1N=3N,不计绳重和摩擦,动滑轮的机械效率为: 。
故答案为:3;75%。
【分析】动滑轮的拉力满足公式,可据此计算物体重力;不计绳重和摩擦时,额外功仅为提升动滑轮的功,机械效率可简化为,据此可直接求出效率值。
21.【答案】25;75
【知识点】功率计算公式的应用;功的计算及应用
【解析】【解答】 (1)根据图示,利用直角三角形知识可得,小东每走一步时重心上升的高度: ,则小东每走一步克服重力所做的功:W1=Gh=mgh=50kg×10N/kg×0.05m=25J;
(2)小东正常步行1min走了180步,则克服重力所做的总功:W=180W1=180×25J=4500J,
小东正常步行克服重力做功的功率: 。
故答案为:25J;75W。
【分析】(1)根据图示,利用直角三角形知识求出小东每走一步时重心上升的高度;根据W=Gh=mgh求小东每走一步克服重力所做的功;
(2)根据题意可求出小东正常步行1min走了180步时克服重力所做的总功,再根据求他正常步行克服重力做功的功率。
22.【答案】
【知识点】重力示意图
【解析】【解答】 足球是形状规则的物体,其重心在其几何中心(球心)上;过球心做竖直向下的力即重力G,并标明其大小G=5N;如图所示:

【分析】根据重力的方向总是竖直向下的,并过重心表示出重力的作用点和方向。
23.【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】当用手提起重物时,重物对手施加的竖直向下的作用力是阻碍杠杆转动的阻力,记作F2。通过支点O作力F1作用线的垂线,该垂线段的长度即为F1的力臂l1,如下图所示:
【分析】力臂的画法:力臂是过支点,和力的作用线垂直。
24.【答案】(1)海绵凹陷程度
(2)甲、乙
(3)乙、丙
(4)30
(5)没有控制压力相同
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验
【解析】【解答】(1)本实验运用转换法,通过观察海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果,凹陷越深,压力的作用效果越显著。
(2)探究压力作用效果与压力大小的关系时,需保持受力面积不变,改变压力大小。对比甲、乙两图可得结论:受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(3)坦克采用履带设计,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强。乙、丙两图中压力相同,丙图受力面积更大,压力作用效果更弱,因此可用乙、丙两图的结论解释坦克履带的原理。
(4)图丁中,小桌对木板的压强为。
(5)探究压力作用效果与受力面积的关系时,需控制压力大小相同。图戊、己的方法中,己图中两只手指受到的压力因物体重力影响而不相等,没有控制压力大小相同,因此该方法不合理。
故答案为:(1)海绵凹陷程度;(2)甲、乙;(3)乙、丙;(4)30;(5)没有控制压力相同。
【分析】(1)转换法是本实验的核心方法,将不易直接观察的压力作用效果,转化为海绵的凹陷程度进行比较。
(2)探究压力作用效果与压力大小的关系时,要控制受力面积不变,改变压力,通过甲、乙两图的对比得出结论。
(3)探究压力作用效果与受力面积的关系时,要控制压力不变,改变受力面积,乙、丙两图可得出 “压力一定时,受力面积越大,压力作用效果越弱” 的结论,解释了坦克履带减小压强的原理。
(4)根据压强公式计算小桌对木板的压强。
(5)探究受力面积对压力作用效果的影响时,必须保证压力大小不变,图己中因物体重力导致压力不同,实验变量不唯一,方法不科学。
(1)根据转换法,实验中,她是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的,海绵的凹陷程度越大,说明压力的作用效果越明显。
(2)探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小不变,改变压力大小,比较甲、乙两图,可初步得到:受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显。
(3)坦克设计成履带的原因是在压力一定时,通过增大受力面积减小压强,乙、丙中,压力相同,丙中受力面积大,压力作用效果不明显,通过实验小红发现坦克设计成履带的原因可用乙、丙两图实验所得结论解释。
(4)图丁中,小桌对木板的压强
(5)探究压力的作用效果与受力面积的关系,要控制压力相同,小红分别采用如图戊、己所示的两种方法,己中因物体的重力作用,两只手的食指受到的压力大小不相同,所以图戊己的方法不合理。
25.【答案】水平;0.5;0.8;快;B
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验;探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)为了测量滚动摩擦力的大小,实验中将小车放置在水平长木板上,使用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动小车。由于小车处于平衡状态,所受合力为零,此时弹簧测力计的读数即为滚动摩擦力的大小。
在长木板上铺设毛巾后重复上述实验(如图甲所示)。弹簧测力计的分度值为0.1N,当前示数为0.5N。
在毛巾表面进行相同操作时发现:当拉力为0.5N时小车静止;当拉力增至0.8N时小车开始匀速运动。根据二力平衡原理,此时滑动摩擦力为0.8N。由于滑动摩擦力仅与压力大小和接触面粗糙程度相关,当拉力继续增大至1N时,滑动摩擦力仍保持0.8N不变。
(2)实验数据显示,小车在毛巾表面受到的摩擦阻力最大,其运动距离最短。这表明:摩擦阻力越大,小车速度衰减越快。
关于ABS(防抱死制动系统)的作用分析:该系统能确保车辆紧急制动时防止车轮完全锁死,维持前轮转向能力,避免侧滑等危险情况。因此正确答案为B(ACD选项不符合题意)。
【分析】1、滑动摩擦力影响因素:控制压力相等的情况下,接触面表面越粗糙,滑动摩擦力越大;控制接触面粗糙程度相等的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大。
2、探究阻力对物体运动的影响:试验仪器由小车、斜面,不同粗糙程度的水平面;试验方法:控制变量法:在物理实验中,存在多个影响因素共同决定某个物理量,如阻力对物体运动的影响因素有:不同材料的水平面,速度,在探究某个单一变量对物理量的影响时,需要控制其余变量相同,如探究 不同材料的水平面对物体的速度影响时,需要小车速度相同,故 每次均让小车从斜面顶端(相同位置)由静止下滑 。
3、试验步骤:将小车放置在斜面相同位置静止下滑,观察小车在不同材料水平桌面的移动长度;据此可知,阻力越大,小车速度减小的越快,阻力越小,小车速度减小的越慢,据此可以推断阻力为0时,小车将做匀速直线运动。
26.【答案】(1)平衡车在水平地面上匀速行驶时的速度。
答:平衡车在水平地面上匀速行驶时的速度是5m/s。
(2)小伟站在平衡车上行驶时,对水平地面的压力F=G总=(m人+m车)g=(45+15)kg×10N/kg=600N,
受力面积S=10cm2=10 3m2,对水平地面的压强。
答: 小伟站在平衡车上行驶时,对水平地面的压强是6×105Pa。
(3)平衡车受到的阻力,因平衡车匀速行驶时受到的阻力和牵引力是一对平衡力,所以,牵引力的大小,
此过程中平衡车牵引力做的功W=F's=120N×600m=7.2×104J。
答:此过程中平衡车牵引力做的功是7.2×104J。
【知识点】速度公式及其应用;压强的大小及其计算;功的计算及应用
【解析】【分析】 (1)根据得到平衡车在水平地面上匀速行驶时的速度;(2)平衡车对地面的压力等于总重力,根据得出平衡车对水平地面的压强;
(3)根据得出阻力;因平衡车匀速行驶时受到的阻力和牵引力是一对平衡力,根据二力平衡条件得到牵引力,根据W=Fs得到牵引力做的功。
(1)平衡车在水平地面上匀速行驶,由可得,平衡车在水平地面上匀速行驶时的速度
(2)小伟站在平衡车上行驶时,对水平面的压力
对水平地面的压强
(3)由题意知,该平衡车在平直地面上匀速行驶时,受到的平均阻力是总重的,则平衡车受到的阻力
此过程中平衡车克服阻力做的功
27.【答案】(1)由图甲可知,木块的重力G=3N;图乙中木块为漂浮状态,所以木块受到的浮力F浮=G=3N。
答:图乙中木块所受的浮力大小为3N。
(2)图乙中木块排开水的体积,
由题意可知,,则;
木块的质量,
木块的密度 。
答:木块的密度为0.6×103kg/m3。
(3)图丙中木块浸没时受到的浮力F浮1=ρ水gV排1=1×103kg/m3×10N/kg×5×10-4m3=5N,
此时木块受平衡力,则有F=F浮1-G=5N-3N=2N。
答:图丙中F的大小为2N。
【知识点】密度公式及其应用;二力平衡的条件及其应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】 (1)图乙中木块是漂浮状态,根据漂浮的条件可知,浮力大小等于木块的重力大小;
(2)根据阿基米德原理可以求出木块排开水的体积,由木块有体积露出水面,可以求出排开水的体积与木块体积的关系,以及木块的体积;根据G=mg计算出木块的质量,再利用密度公式计算木块的密度;
(3)先计算出浸没时木块受到的浮力,根据图丙中木块受平衡力,列式即可求出F大小。
(1)由甲图可知,木块的重力G=3N,图乙中木块为漂浮状态,故木块受到的浮力
(2)由阿基米德原理得,图乙中木块排开水的体积
由题意可知

木块的质量
木块的密度
(3)木块浸没时受到的浮力为
此时木块受平衡力,则丙中F的大小
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