【精品解析】江苏省泰州中学附属初级中学2025-2026学年八年级下学期物理阶段学情调查试题

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江苏省泰州中学附属初级中学2025-2026学年八年级下学期物理阶段学情调查试题
1.下列数据中, 不符合生活实际的是 (  )
A.一本八年级物理课本的质量大约为
B.空气的密度为
C.一间教室内空气的体积约为
D.一名中学生的体积约为
【答案】C
【知识点】质量及其特性;密度公式及其应用
【解析】【解答】A.根据生活经验可知,一本八年级物理课本的质量大约为250g=0.25kg,故A不符合题意;
B.根据生活经验可知,空气的密度约为1.29×10 3kg/cm3,故B不符合题意;
C.根据生活经验可知,一间教室的长、宽、高分别约为9m、8m、3m,则教室的容积约为:V=abc=9m×8m×3m≈200m3,则教室内空气的体积约为200m3,故C符合题意;
D.根据生活经验可知,人体密度和水的密度差不多,约为1×103kg/m3,一名中学生的质量约为50kg,则人体的体积约为0.05m3,故D不符合题意。
故选C。
【分析】我们要对常见的物理量有基本的认识,对于不太熟悉的物理量,我们可以通过单位换算或公式转化为熟悉的物理量进行判断即可。
2.关于惯性,下列说法正确的是(  )
A.拍打刚晒过的被子,灰尘脱落,说明灰尘具有惯性
B.汽车紧急刹车,车上的人会向前倾,说明车具有惯性
C.抛出去的篮球会在空中继续运动,是因为篮球受到惯性的作用
D.自行车从斜坡冲下来时不容易停下来,说明速度越大惯性越大
【答案】A
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】A.拍打前,被子与灰尘都保持静止,拍打时,被子受力由静止变成运动,而被子上的灰尘由于惯性保持原来的运动状态,则灰尘脱落,故A正确;
B.汽车紧急刹车,车与人体下半身同时减速,由于人体上半身有惯性会保持原来的运动状态,所以人会向前倾,故B错误;
C.惯性是物体的一种性质,而不是力的作用,故C错误;
D. 自行车从斜坡冲下来时,质量大小不变,则它的惯性不变,故D错误。
故选A。
【分析】物体保持运动状态不变的性质叫惯性,惯性大小只与物体的质量大小有关。
3.下列关于质量、体积和密度的说法中,正确的是(  )
A.橡皮擦在使用时,质量变小,密度变小
B.同种物质的状态发生变化,质量和密度均不变
C.由公式可知物质的密度跟质量成正比,跟体积成反比
D.氧气瓶用了一段时间后,瓶内氧气质量变小,密度变小
【答案】D
【知识点】质量及其特性;密度及其特性;密度公式及其应用
【解析】【解答】A.密度是物质的一种特性,与物质的种类和状态有关,橡皮擦在使用时,物质的种类不变,密度不变,故A错误;
B.同种物质的状态发生变化,质量不变,密度一般会发生变化,故B错误;
C.密度是物质的一种特性,与物体的质量和体积无关,故C错误;
D.氧气瓶容积一定,使用一段时间后,瓶内氧气质量减少,体积不变,由公式可知,密度减小,故D正确。
故选D。
【分析】(1)质量是物体本身的一种属性,只有在所含物质的多少发生变化时才会改变,如果只是改变了形状、状态、位置、温度则不会发生改变;
(2)密度是物质的一种特性,每种物质都有自己的密度,不同物质的密度一般不同,质量、体积的变化一般不会引起密度的变化,只有气体在膨胀和被压缩时,密度会发生明显的变化。
4.小明同学在研究物质密度时,测量了四种固体的体积与质量,把它们描在如图的坐标纸上,根据图像可得(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】密度公式及其应用
【解析】【解答】AB.将1、2、3、4四个点分别与O点相连并延长,得到四种固体的m-V图象,如下:
其中,2、3两点在同一直线上,则第2种、第3种固体质量与体积的比值相等,即密度相等,ρ2=ρ3,
3、4固体的质量相同,因 V4<V3,根据可知ρ4>ρ3,
1、3固体的体积相同,因m3>m1,根据可知ρ3>ρ1,
由以上可知:ρ1<ρ2=ρ3<ρ4,故A错误,B正确;
CD.分析图象可知:m1<m2<m3=m4,V4<V2<V3=V1,故C、D错误。
故选B。【分析】(1)将1、2、3、4四个点分别与O点相连并延长,得到四种固体的m-V图象,利用图像可得四种物质的密度关系;
(2)分析图象中各点对应的横、纵坐标,可得四者的体积、质量关系。
5.一个足球放在一块长木板上静止,如图所示,木板和足球均发生了弹性形变,以下说法正确的是(  )
A.木板受到的压力是由于足球发生形变产生的
B.木板受到足球竖直向下的压力就是足球的重力
C.足球发生形变的施力物体是地球
D.图中木板一共受到2个力的作用
【答案】A
【知识点】弹力;压力及重力与压力的区别
【解析】【解答】A.木板受到的压力的施力物体是足球,是由于足球发生形变产生的,故A正确;
B.足球对木板的压力属于弹力,与足球受到的重力的性质不相同,二者不是同一个力,故B错误;
C.由于长木板对足球施加了支持力,所以足球发生形变的施力物体是长木板,故C错误;
D.图中木板受到重力、足球的压力及两边的木块对其产生的支持力,共受到4个力的作用,故D错误。
故选A。
【分析】弹力是由于物体发生弹性形变而产生的,弹力的方向垂直于接触面并指向被支持的物体。
6.小明用图示器材制作橡皮筋测力计时,采用相同规格但已磨损的砝码标刻度。b为橡皮筋原长位置,c为瓶盖中不放物体时橡皮筋下端位置。则(  )
A.“0”刻度线应标在b点 B.不同橡皮筋制作,量程都相同
C.刻度值“上大下小” D.使用时会使测量结果偏大
【答案】D
【知识点】弹力;弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】A.由题意知,c为瓶盖中不放物体时橡皮筋下端位置,因此“0”刻度线应标在c点,不是b点,故A不符合题意;
B.不同橡皮筋的弹性限度不同,所以制作的测力计的量程也不同,故B不符合题意;
C.在弹性限度内,橡皮筋的伸长量与所受拉力成正比,所以刻度值应是“上小下大”,故C不符合题意;
D.由题意知,采用相同规格但已磨损的砝码标刻度,磨损的砝码质量变小,重力变小,会使所标注的力比实际力大,使用时会使测量结果偏大,故D符合题意。
故选D。
【分析】(1)“0“刻度线应标在瓶盖中不放物体时橡皮筋下端的位置;
(2)在弹性限度内,橡皮筋的伸长量与所受拉力成正比,不同橡皮筋的弹性限度不同,制作的测力计的量程也不同;
(3)在弹性限度内,橡皮筋的伸长量与所受拉力成正比,拉力越大,橡皮筋的伸长量越长;
(4)采用相同规格但已磨损的砝码标刻度,磨损的砝码质量变小,重力变小,但标注的力不变。
7.将小车悬挂起来,用遥控器启动它时,轮子转动但不前进。如图,从小车下方向上托起一块木板。当木板接触到轮子时,小车就会前进,说明使小车前进的动力是(  )
A.重力 B.拉力 C.支持力 D.摩擦力
【答案】D
【知识点】力作用的相互性;摩擦力产生的条件
【解析】【解答】小车悬挂时轮子转动但不前进,这是因为没有阻碍轮子转动的接触面,轮子无法获得前进的动力;当从小车下方向上托起一块木板,木板接触到轮子时,小车就会前进。这是因为轮子转动时,对木板施加向后的摩擦力,根据力的作用是相互的,木板就会对轮子施加一个向前的摩擦力。正是这个木板对轮子向前的摩擦力推动了小车前进。所以,使小车前进的动力是木板对小车(轮子)的摩擦力。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
【分析】任何两个物体之间的作用总是相互的,施力物体同时也一定是受力物体。
8.下列现象中,物体运动状态没有发生改变的是(  )
A.汽车匀速拐弯 B.小孩沿笔直的滑梯匀速下滑
C.熟透的苹果从树上下落 D.火车减速进站
【答案】B
【知识点】物体运动状态的变化
【解析】【解答】A.汽车匀速转弯时,速度方向不断变化,运动状态发生改变,故 A 不符合题意;
B.小孩沿笔直滑梯匀速下滑,速度大小和方向均不变,运动状态不变,故 B 符合题意;
C.熟透的苹果下落时速度逐渐增大,运动状态发生改变,故 C 不符合题意;
D.火车减速进站时速度减小,运动状态发生改变,故 D 不符合题意。
故选 B。
【分析】运动状态保持不变,说明运动的方向和运动速度不变,二者其一发生改变,运动状态发生改变。
9.下列实例中,通过增大压力的方法来增大摩擦的是( )
A.在齿轮间加入润滑油 B.在轴承内部装滚珠
C.将皮带传动装置的皮带张紧 D.给汽车轮胎安装防滑链
【答案】C
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.在齿轮间加入润滑油,是通过改变接触面的方式减小摩擦,故A不符合题意;
B.在轴承内部装滚珠,是在压力一定时,通过变滑动摩擦为滚动摩擦来减小摩擦,故B不符合题意;
C.将皮带传动装置的皮带张紧,是在接触面粗糙程度移动时,通过增大压力来增大摩擦,故C符合题意;
D.给汽车轮胎安装防滑链,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故D不符合题意。
故选C。
【分析】增大摩擦的方法:增大压力或增大接触面的粗糙程度。
10.如图所示,梓萱推着小车在平直道路上匀速前进,下列说法正确的是(  )
A.小车所受重力与水平面受到的压力是一对相互作用力
B.梓萱对小车的推力和地面对小车的阻力是一对平衡力
C.梓萱对小车的推力和小车对梓萱的推力是一对平衡力
D.撤去推力后,小车最终停下来说明运动需要力来维持
【答案】B
【知识点】力作用的相互性;二力平衡的条件及其应用;平衡力的辨别
【解析】【解答】A.小车匀速运动时,小车所受重力方向和水平面受到的压力方向都是竖直向下,方向相同,不是一对相互作用力,故A错误;
B.梓萱对小车的推力和地面对小车的阻力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,受力物体都是小车,所以二力是一对平衡力,故B正确;
C.梓萱对小车的推力和小车对梓萱的推力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,但是受力物体是两个相互作用的做题,是一对相互作用力,故C错误;
D.撤去推力后,小车最终停下来的原因是因为受到了阻力的作用,说明力是改变物体的运动状态的原因,故D错误。
故选 B。
【分析】(1)一对相互作用力的条件是:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上;
(2)二力平衡的条件:两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上;
(3)力是改变物体的运动状态的原因。
11.斜向上抛出的小球,运动到最高点,如图所示,如果所有的力都消失,下列说法正确的是(  )
A.小球将做匀速直线运动 B.小球将匀速转动
C.小球将竖直落到地面上 D.小球将处于静止状态
【答案】A
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【解答】根据题意可知,当斜向上抛出的小球运动到最高点时,竖直方向速度减为0,但水平方向仍然存在速度。根据牛顿第一定律可知,如果此时所有力消失后,小球会保持原有的水平速度做匀速直线运动,故A正确,BCD错误。
故选A。
【分析】根据牛顿第一定律可知,当物体不受外力作用时,物体将保持静止状态或匀速直线运动状态。
12.蹦极是一项极其富有挑战性的运动,小辰做了一个模拟“蹦极”的小实验。如下图所示,一根橡皮筋的一端系一个小钢球,另一端固定在A点,B点是橡皮筋不系小钢球自然下垂时下端所处的位置,C点是小钢球从A点自由释放后所能到达的最低点。不计空气阻力,在小钢球从A点运动到C点的过程中,下列说法正确的是(  )
A.小钢球的速度一直在减小
B.从A点下落到B点的过程中,小钢球受到重力和弹力的作用
C.从B点下落到C点的过程中,小钢球所受的合力先减小后增大
D.到达C点时,小钢球受到的拉力等于其自身的重力
【答案】C
【知识点】力与运动的关系;力的合成与应用
【解析】【解答】AB.因不计空气阻力,所以在AB段,小钢球只受到重力作用,小钢球加速下落,故A、B错误;
C. 从B点下落到C点的过程中,小钢球受到重力和橡皮筋的拉力作用,过B点后橡皮筋在小球重力的作用下发生弹性形变,弹力逐渐增大,当拉力(弹力)小于重力时,合力方向向下,小钢球仍处于加速状态;当拉力大于重力时,合力方向向上,小钢球减速下落,所以从B点下落到C点的过程中,小钢球所受的合力先减小后增大,故C正确;
D.到达C点时,橡皮筋的形变量最大,小钢球受到的拉力最大,大于其自身的重力,故D错误;
故选C。
【分析】(1)小钢球在下落过程中,在AB段,小钢球只受到重力作用,重力不断改变小石块的运动状态,小石块加速下落;
在BC段受到橡皮筋的拉力作用:当拉力小于重力时,小钢球仍处于加速状态;当拉力大于重力时,小钢球减速下落。
(2)物体保持静止状态或匀速直线运动状态,即为平衡状态。
13.2024年11月4日,神舟十八号飞船带回约34.6kg的“太空特产”交付科学家研究。这些密封包装的“太空特产”到达地球后其质量   选填“变大”“变小”或“不变”),可以记为    g。
【答案】不变;
【知识点】质量及其特性
【解析】【解答】(1)这些密封包装的“太空特产”到达地球后,所含物质的多少不变,所以这些密封包装的“太空特产”到达地球后其质量不变。
,所以

故答案为:不变;。
【分析】质量是物体所含物质的多少,是物体的固有属性,它不随位置、形状、状态、温度等外界条件改变而改变;
14.一般液体在量筒中的液面是凹形的,读液体体积时,正确的是读法是   (甲/乙/丙);测量时如果用如图甲所示的方法读数,则读出的液体体积与真实值相比   (偏大/偏小/相等)。
【答案】乙;偏大
【知识点】量筒的使用
【解析】【解答】由图可知,乙图中的视线与液体凹液面的最低处保持水平,所以正确的读法是乙。
图甲采用的是俯视的方式读数,看到的位置比凹液面的实际位置更高,所以读出的液体体积与真实值相比偏大。
故答案为:乙;偏大。
【分析】量筒是测量液体体积的工具,一般以mL(cm3)为单位,读取量筒中液体的体积时,首先要明确量筒的分度值,读数时视线与液面最凹处所对刻线相平,仰视会导致读数偏小,而俯视则会导致读数偏大。
15.有一种手机贴膜近期十分热销,这种膜用刀刻画也不会留下痕迹,说明它的   大(填物质的物理属性)。室温下外形相同的纳米铜比普通铜可多拉长50倍而不断裂,这表明纳米铜具有良好的   。(选填“延展性”、“弹性”或“磁性”)。
【答案】硬度;延展性
【知识点】物质的基本属性
【解析】【解答】用刀刻画贴膜却不留痕迹,说明它的硬度大。室温下外形相同的纳米铜比普通铜可多拉长50倍而不断裂,这表明纳米铜具有良好的延展性。
故答案为:硬度;延展性。
【分析】制作手机贴膜要用硬度大的材料;物体在外力作用下能延伸成细丝而不断裂的性质叫延展性。 根据材料的性质分析。
16.小林用两个完全相同的容器分别装入甲、乙两种液体,并绘制出液体与容器的总质量m与液体体积V的关系如图所示,由图像可知:容器的质量为   g;体积为90cm3的甲液体的质量为   g;若容器装入密度为1.1×103kg/m3的盐水,绘制出的图像应在   (选填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)区。
【答案】20;135;Ⅱ
【知识点】密度公式及其应用
【解析】【解答】由图像可知,当液体的体积为0时,液体与容器的总质量为20g,说明容器的质量为20g。
由图可知,当液体的体积为,甲液体和容器的总质量为80g,此时甲液体的质量为:
m甲=80g-20g=60g,甲液体的密度为
体积为90cm3的甲液体的质量:,由图可知,当液体的体积为,乙液体和容器的总质量为80g,此时甲液体的质量为:m乙=80g-20g=60g
乙液体的密度为:
若容器装入密度为1.1×103kg/m3的盐水,因为,所以盐水与容器总质量的图像在甲和乙之间,即Ⅱ区。
故答案为:(1)20;(2)60;(3)Ⅱ。
【分析】(1)由图像可知,当液体体积为0时,此时对应的质量即为容器的质量;
(2)由图像可知,甲液体的体积V甲=40cm3时,m=80g,减去容器的质量,可得甲液体的质量;
(3)利用密度公式求出甲液体的密度;
由图像可知,当m=80g,即乙液体的质量m乙=80g-20g=60g时,对应的体积为60cm3,根据密度公式求出其密度,然后判断液体的质量与体积关系图像位于的区域。
17.如图,用5N的压力F压一个重为10N的物体A在竖直墙壁上处于静止状态,则此物体受到的摩擦力为    N;当压力变小为3N时,物体沿竖直墙壁匀速下滑,则物体受到的摩擦力为    N;当压力继续变小,变小为2N时,物体所受摩擦力将   (变大/不变/变小)。
【答案】10;10;变小
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的大小;摩擦力的方向
【解析】【解答】当物体在竖直墙壁上静止和匀速下滑时,都处于平衡状态,竖直方向向下的重力和向上的静摩擦力是一对平衡力,大小相等,因此摩擦力为f=G=;
物体滑动后与墙壁的接触面的粗糙程度不变的情况下,压力继续变小,即此时的滑动摩擦力会变小。
故答案为:10;10;变小。
【分析】静止和匀速下滑时,物体都处于平衡状态,受平衡力,只要找出哪两个力是平衡力,然后根据平衡力的特点分析作答;
滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,据此分析可得出最后一空的答案。
18.如图甲所示,支杆OB固定在木板BC上,小球A通过细绳悬挂在杆端O处,利用此装置可以研究重力的方向。现从图示位置缓慢增大木板与水平面的倾角,此过程中细绳OA的方向   (选填“不变”或“改变”)。如图乙所示的水平仪,说明窗台左端较   (选填“高”或“低”)。
【答案】不变;高
【知识点】重力的方向
【解析】【解答】小球由于受到重力的作用,而重力的方向始终是竖直向下的,当缓慢增大木板与水平面的倾角,此过程中细绳OA的方向不变。
水平仪就是利用重力的方向竖直向下制成的,因此重垂线锥体偏在水平仪中央刻度线的右端,说明此窗台的左端高,右端低。
故答案为:不变;高。
【分析】重力的方向在任何情况下都是竖直向下的,水平仪是利用此原理制造的仪器。
19.如图所示,物体A重10N,B重4N。用细绳将两物体通过定滑轮连接,放手后,A恰能沿着水平桌面向右做匀速直线运动,如图甲所示,此时A受到的摩擦力为   N;现用水平向左的力F拉A,使A沿着水平桌面向左做匀速直线运动,如图乙所示,则F大小为   N。(水平桌面足够长,不计绳重及滑轮与轴的摩擦。)
【答案】4;8
【知识点】二力平衡的条件及其应用;水平方向的摩擦力的基础分析
【解析】【解答】(1)根据题意可知,B在竖直方向做匀速直线运动,则它受到的拉力和物体B的重力相互平衡,即二者大小相等,即F=GB=4N。
物体A向右做匀速直线运动,则A受到绳子的拉力和摩擦力相互平衡,即二者大小相等,此时物体A受到的摩擦力大小为f=F=4N。
(2)当物体A匀速直线向左运动时,在水平方向上,它受到向左的拉力、向右的摩擦力和向右的拉力。根据平衡力的知识可知,此时拉力F拉=f+F'=4N+4N=8N。
【分析】(1)首先对物体B进行受力分析,根据平衡力的知识计算绳子上的拉力。在对物体A进行受力分析,根据平衡力的知识计算A受到的摩擦力。
(2)当A水平向左做匀速直线运动时,对A进行受力分析,再次根据平衡力的知识计算拉力F。
20.我国高铁列车以平稳快速而闻名。在高铁列车匀速运行的过程中,很多人尝试过如图所示的“立币不倒”实验。当高铁列车沿水平直线轨道突然加速前进时,图中的纪念币可能会向   (选填“前”或“后”)滚动,这是利用了   (选填“列车”或“纪念币”)具有惯性;加速时列车的惯性   (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】后;纪念币;不变
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】列车突然加速时,纪念币由于具有惯性会保持原来的匀速直线运动状态,因此纪念币会向后滚动。
列车加速时质量不变,因此列车的惯性不变。
故答案为:后;纪念币;不变。
【分析】一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性,惯性的大小只与物体的质量有关。
21.如图所示,某同学站在升降电梯里,受到电梯的支持力F和重力G。当电梯从底层由静止开始向上加速时,F   G;当电梯向上减速时,F   G。上述两种情况   (选填“是”或“不是”)平衡状态。(前两空均选填“>”“<”或“=”)
【答案】>;<;不是
【知识点】平衡状态的判断;力与运动的关系
【解析】【解答】电梯从底层由静止开始向上加速时,合力向上,所以此时该同学受到的支持力大于重力,即 ;当电梯向上减速停下来时,合力向下,故受到的支持力小于重力,即 ;上述两种情况都不是匀速直线运动状态,所以不是平衡状态。
故答案为:>;<;不是。
【分析】当电梯向上加速或向下减速运动时,电梯中的人处于超重状态,人对电梯的压力大于自身重力;当电梯向下加速或向上减速运动时,电梯中的人处于失重状态,人对电梯的压力小于自身重力;据此分析。
22.运动员尝试做出以下三个动作,你认为哪个动作是无法保持平衡的   (选填字母“A”“B”“C”),你的判断方法主要是根据一对平衡力应作用在   。
【答案】A;同一直线上
【知识点】二力平衡的条件及其应用;平衡状态的判断
【解析】【解答】A 中重力与地面支持力不在同一直线,无法平衡,选A;一对平衡力作用在同一物体、同一直线上(大小相等、方向相反),
答案:A;同一直线上
【分析】(1) 本题考查二力平衡条件:同体、等大、反向、共线;
(2) A 的重心垂线不经过支撑脚,重力、支持力不在同一直线,不能平衡;B、C 重心落在支撑点竖直线上,二力共线,可平衡。
23.一载重气球在空中受1000N向上的升力时匀速竖直上升,若在所载重物中再加入重力为100N的物体,这个气球就匀速下降,设气球上升和下降时,受到的升力和阻力大小都不变,则气球在上升时受到的重力是    N,气球受到的合力大小为    N。
【答案】950;0
【知识点】二力平衡的条件及其应用;力的合成与应用
【解析】【解答】气球上升时,受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和阻力;气球下降时,受到竖直向上的浮力和阻力,竖直向下的重力;气球上升、下降受力的示意图分别如下所示:
匀速竖直上升时,,即:…①
匀速竖直下降时,,即:…②
①②组成方程组解之得:,;
气球在空中匀速竖直上升时,受力平衡,合力为0。
故答案为:950;0。
【分析】匀速竖直上升时,处于平衡状态,所受合力为0,符合二力平衡条件。向上的升力与向下的重力和空气阻力之和相等。匀速竖直下降。也符合二力平衡条件,空气阻力不变,向上的升力和空气阻力之和等于向下的所载物重之和。
24.根据要求完成下列作图。
(1)如图所示,小球静止在一竖直放置的弹簧上,画出小球的受力示意图;
(2)图中木块静止在斜面上,请画出木块所受重力与摩擦力的示意图;
(3)如图所示,一只丹顶鹤正沿直线朝斜向上方向匀速飞翔,用O点表示丹顶鹤的重心,G表示丹顶鹤的重力,F表示空气对它的作用力,请画出该过程中丹顶鹤的受力情况。
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】力的三要素及力的示意图;弹力;重力示意图;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】(1)小球静止,处于平衡状态,受到竖直向下的重力和竖直向上的弹力是一对平衡力,大小相等,由小球的重心竖直向下、竖直向上画长度相等的有向线段,分别用G和F弹表示,如图所示:
(2)木块静止时,由向下运动的趋势,摩擦力方向沿斜面向上,重力的方向竖直向下,由木块的重心分别竖直向下、沿斜面向上画有向线段,分别用G和F摩表示,如图所示:
(3)丹顶鹤正沿直线朝斜向上方向匀速飞翔,处于平衡状态,则丹顶鹤的重力G和空气对它的作用力F是一对平衡力,大小相等,方向相反。由丹顶鹤重心竖直向下、竖直向上画长度相等的有向线段,分别用G和F表示,如图所示:
【分析】(1)对小球受力分析,然后从力的作用点,沿力的方向作有向线段,即可作出小球的受力示意图。
(2)重力的方向总是竖直向下的;摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反;据此作图;
(3)丹顶鹤正沿直线朝斜向上方向匀速飞翔,处于平衡状态;受重力和空气的作用力而平衡,根据力的示意图的画法作图。
(1)小球静止,受力平衡,受到竖直向下的重力和竖直向上的弹力,由小球的重心竖直向下、竖直向上画长度相等的有向线段,分别用G和F弹表示。
(2)由木块的重心分别竖直向下、沿斜面向上画有向线段,分别用G和F摩表示。
(3)丹顶鹤正沿直线朝斜向上方向匀速飞翔,处于平衡状态,则丹顶鹤的重力G和空气对它的作用力F是一对平衡力,因为重力方向始终竖直向下,故空气对它的作用力竖直向上。由丹顶鹤重心竖直向下、竖直向上画长度相等的有向线段,分别用G和F表示。
25.细心的小明发现家中白酒瓶上标有“500mL,52%vol”字样,他通过查阅资料了解到:vol是表示酒精度数的单位,表示酒精体积与白酒总体积的百分比。即“52%vol”表示100mL白酒中,含有52mL的酒精(,不考虑液体体积随温度的变化,不考虑白酒中除水和酒精外的其他物质,不计酒精和水混合后体积的变化)。求:
(1)这瓶白酒中酒精的质量;
(2)这瓶白酒中水的质量;
(3)这瓶白酒的密度。
【答案】解:(1)这瓶白酒中酒精的质量:
(2)这瓶白酒中水的质量:
(3)这瓶白酒的密度:
答:(1)这瓶白酒中酒精的质量为208g;
(2)这瓶白酒中水的质量为240g;
(3)这瓶白酒的密度为。
【知识点】密度公式及其应用
【解析】【分析】(1)根据m=ρV和酒精的百分比求出这瓶白酒中酒精的质量;
(2)根据m=ρV和酒精的百分比求出这瓶白酒中水的质量;
(3)根据求出这瓶白酒的密度。
26.现有一个质量为50kg的箱子静止在水平地面上,小明用力推箱子,让箱子在水平地面上匀速向前滑动,已知箱子所受到的阻力为自身重力的。求:
(1)此时箱子受到的阻力的大小。
(2)小明所用的推力的大小。
(3)突然小明发现前方有障碍物,小明立即改用300N的力反向拉箱子,由于惯性箱子继续向前滑行,在箱子继续向前滑行过程中受到的水平方向的合力大小和方向。
【答案】(1)解:箱子的重力:
由题意可知阻力为重力的,则箱子受到的阻力的大小为:
答:此时箱子受到的阻力的大小为125N;
(2)箱子匀速滑动,处于平衡状态,水平方向推力与阻力是一对平衡力,大小相等,则推力为:
答:小明所用的推力的大小为125N;
(3)箱子向前滑行时,摩擦力方向始终与相对运动方向相反,即水平向后;压力、接触面粗糙程度不变,摩擦力大小仍为125N。 反向拉力大小为300N,方向也水平向后,两个力方向相同,合力大小为:
方向:水平向后(与箱子滑行方向相反)
答:在箱子继续向前滑行过程中受到的水平方向的合力大小为425N,方向水平向后。
【知识点】重力及其大小的计算;二力平衡的条件及其应用;力的合成与应用
【解析】【分析】(1)根据求出箱子的重力,根据阻力为重力的求出箱子受到的阻力的大小;
(2)根据二力平衡条件求出小明所用的推力的大小;
(3)根据箱子的运动状态和拉力的方向判定合力的大小。
(1)箱子的重力
由题意可知阻力为重力的,则箱子受到的阻力的大小为
(2)箱子匀速滑动,处于平衡状态,水平方向推力与阻力是一对平衡力,大小相等,则推力为
(3)箱子向前滑行时,摩擦力方向始终与相对运动方向相反,即水平向后;压力、接触面粗糙程度不变,摩擦力大小仍为125N。 反向拉力大小为300N,方向也水平向后,两个力方向相同,合力大小为
方向:水平向后(与箱子滑行方向相反)
27.盐水选种是中国古代劳动人民发明的一种巧妙的挑选种子的方法。用这种方法选种,要掌握好盐水的密度。小明同学设计了如下实验测量盐水密度:
(1)天平调节平衡后,他开始测量,具体测量步骤如下,正确的操作顺序是   (填字母)。
A. 用天平测出烧杯和剩余盐水的总质量为m1;
B. 将待测盐水倒入烧杯中,用天平测出烧杯和盐水的总质量为m2;
C. 将烧杯中一部分盐水倒入量筒,测出倒入量筒中的这部分盐水的体积为V;
(2)在测量烧杯和盐水总质量m2时,小明进行了如图乙所示的操作,其错误是   。
(3)纠正错误后,按照正确的操作顺序进行测量,上述实验步骤中测得m1如图丁所示,m2=64.4g;量筒中盐水的体积V如图丙所示,根据测量的数据计算出盐水的密度为=   g/cm3。
(4)若将烧杯中的盐水倒入量筒时,有部分盐水溅到了量筒的侧壁上,会导致所测盐水密度与真实值相比   (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(5)另一个同学在测量盐水的密度时,量筒不小心损坏,老师说只用天平也能测量出盐水的密度。老师给他添加了两个完全相同的瓶子和适量的水,于是他设计了如下实验步骤:
①调好天平,用天平测出空瓶子质量为m0;
②将一个瓶子装满水,用天平测出瓶子和水的总质量为m1;
③将另一个瓶子装满盐水,用天平测出瓶子和盐水的总质量为m2;
④盐水的密度表达式=    (用所测物理量的字母表示,已知水的密度为)。
【答案】(1)BCA
(2)调节平衡螺母
(3)1.2
(4)偏大
(5)
【知识点】密度公式及其应用;液体密度的测量
【解析】【解答】(1)测量液体密度时,为了减小烧杯残留液体带来的实验误差,正确操作顺序为:先用天平测出烧杯和盐水的总质量m2,再将烧杯中一部分盐水倒入量筒测出倒入量筒中的这部分盐水的体积为V,最后用天平测出烧杯和剩余盐水的总质量为m1,因此正确的操作顺序为BCA。
(2)称量物体质量的过程中,不能调节平衡螺母,只能通过移动游码使天平平衡,故小明操作的错误是调节平衡螺母;
(3)由图丁可知,剩余盐水和烧杯的总质量为:
倒出盐水的质量为:
量筒中盐水体积为:,
盐水密度:
(4)部分盐水溅到量筒侧壁后,倒出盐水的体积会偏小,根据可知,倒出盐水的质量测量准确,体积测量偏小,因此密度测量值比真实值偏大。
(5)两个瓶子完全相同,装满水和装满盐水时,水和盐水的体积都等于瓶子的容积。 水的质量:
,瓶子容积:,盐水的质量: ,
盐水密度:
故答案为:(1)BCA;(2)调节平衡螺母;(3)1.2;(4)偏大;(5)。
【分析】(1)在测量液体密度时,为了减小误差,需要测出倒在量筒中液体的质量和体积,根据分析排列成顺序;
(2)称量物体质量的过程中,不能调节平衡螺母;
(3)天平的示数等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值,据此可知剩余盐水和烧杯的总质量,根据量筒得出盐水体积,根据计算出盐水的密度;
(4)分盐水溅到量筒侧壁后,倒出盐水的体积会偏小,根据分析测量值的变化;
(5)先用瓶装满水,用水的质量和水的密度,求出瓶的体积,再测量出瓶中装满盐水的质量,从而求出盐水密度。
(1)测量液体密度时,为了减小烧杯残留液体带来的实验误差,正确操作顺序为:先测烧杯和盐水的总质量,再将部分盐水倒入量筒测体积,最后测烧杯和剩余盐水的总质量,因此顺序为BCA。
(2)天平调平完成后,称量物体质量的过程中,不能调节平衡螺母,只能通过移动游码使天平平衡。
(3)剩余盐水和烧杯的总质量
倒出盐水的质量
量筒中盐水体积,盐水密度
(4)部分盐水溅到量筒侧壁后,量筒读数会小于实际倒出盐水的体积,根据,倒出盐水的质量测量准确,体积测量偏小,因此密度测量值比真实值偏大。
(5)两个瓶子完全相同,装满水和装满盐水时,水和盐水的体积相等,都等于瓶子的容积。 水的质量,瓶子容积
盐水的质量 ,盐水密度
28.小明采用如图甲所示的实验装置“探究重力与质量的关系”。
(1)选用规格相同的钩码进行实验探究,并将实验数据记录在设计的表中。
实验序号 质量 重力 重力/质量(G/m)
1 0.05 0.5 10
2 0.10 1.0 10
3 0.15 1.5 10
4 0.20 2.0 10
①请你根据实验数据,在乙图坐标纸上作出G-m图像   :
②分析实验数据和图像可以得出的结论是:物体的   成正比。
(2)小华用天平、弹簧测力计分别测量钢笔、苹果、橡皮的质量和所受的重力。
①你认为她的做法:   (选填“合理”或“不合理”):
②小华也在图乙的坐标纸上准确绘制出了G-m图像,该图像与小明所绘制的图像基本   (选填“重合”或“不重合”)。
(3)课后小明和小华想利用弹簧测力计制作一个测量液体密度的仪器——密度秤,于是他们找来了:弹簧测力计、重为1N的圆柱形薄壁塑料桶、刻度尺、滴管。
①将弹簧测力计在竖直方向调零,把塑料桶挂在弹簧测力计上(如图丙):
②在塑料桶侧壁做一标记,将水倒入桶内至标记处,此时弹簧测力计的示数为3N;
③将某种液体倒入桶内至标记处,此时弹簧测力计的示数为4.6N。
(I)某种液体的密度为   g/cm3;
(II)该“密度秤”的分度值是   kg/m3,如果将标记上移,那么该“密度秤”精确程度将   。(选填“提高”或“降低”)
【答案】(1);重力与质量
(2)合理;重合
(3)1.8;100;提高
【知识点】密度公式及其应用;探究影响重力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)根据实验数据在图中描点,用线把点连接起来,如图所示:
由实验数据和图像可得,重力与质量的比值为定值,可得结论:物体的重力与质量成正比;
(2) ① 探究重力和质量的关系时,为了避免结论的偶然性,使规律更具普遍性,应该选用不同种类的物体实验,因此小华的做法合理。
② 重力与质量的比值g是定值,G m图像的斜率相同,因此该图像与小明所绘制的图像基本基本重合。
(3) ① 由图丙可知,空桶重;
② 将水倒入桶内至标记处,水的重力为:
标记处的容积为:
将某种液体倒入桶内至标记处,液体的重力中:
液体密度:
由图丙可知弹簧测力计的分度值为0.2N,对应最小密度变化
即该密度秤的分度值为100 kg/m3; 标记上移后,标记处容积V变大,弹簧测力计分度值ΔG不变,由可知,V越大,能分辨的最小密度差Δρ越小,因此精确程度提高。
故答案为:(1);重力与质量;(2)合理;重合;(3)1.8;100;提高。
【分析】(1) ① 根据实验数据在图中描点,用线把点连接起来即可;
② 物体的重力与质量成正比;
(2) ① 为了避免结论的偶然性,使规律更具普遍性,应该选用不同种类的物体实验;
② 探究物体所受重力的大小与质量的关系,根据G=mg知,重力只与物质的质量有关;
(3)(Ⅰ)知道空塑料桶的重力以及塑料桶和水的总重力,求出塑料桶内水的重力,根据G=mg求出水的质量,利用求出水的体积;
知道空塑料桶的重力以及塑料桶和某种液体的总重力,求出塑料桶内某种液体的重力,根据G=mg求出某种液体的质量,由于体积不变,利用求出某种液体的密度;
根据弹簧测力计最大量程由G=mg和求出液体最大密度,然后求出该“密度秤”的分度值;若标记上移一些,即塑料桶内所装液体的体积变大,根据分析回答;
(1)根据实验数据在图中描点,用线把点连接起来;由实验数据和图像可得,重力与质量的比值为定值。
(2)探究重力和质量的关系时,选用不同种类的物体实验,能避免结论的偶然性,使规律更具普遍性,因此做法合理。 重力与质量的比值g是定值,G m图像的斜率相同,因此小华的图像和小明的图像基本重合。
(3)空桶重,水的重力
标记处容积
液体重力
液体密度
由图丙可知弹簧测力计的分度值为0.2N,对应最小密度变化
即该密度秤的分度值为100 kg/m3; 标记上移后,标记处容积V变大,弹簧测力计分度值ΔG不变,由可知,V越大,能分辨的最小密度差Δρ越小,因此精确程度提高。
29.如图1所示是小明同学在做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验。
(1)测量滑动摩擦力的实验过程中,小明应使用弹簧测力计水平拉动木块做   运动。
(2)比较甲、丙两次实验数据得出结论是   。
(3)图甲中,如果水平拉动木块向右做加速运动,木块受到的摩擦力将   (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)小明在实验中发现,弹簧测力计在运动过程中读数误差较大,于是又设计了如图丁所示的实验装置, 实验时只需向左拉动下方长木板,木块相对地面是静止的,此时木块受到的是   (选填“静摩擦力” 或“滑动摩擦力”),方向水平向   。
(5)小明继续找来接触面粗糙程度不同的木板C、D,通过改变木块上砝码的个数来改变压力:记录多组滑动摩擦力f及压力FN的大小,作出了如图2所示滑动摩擦力f随压力FN变化的图像。由图像可知,长木板   (选填“C”或“D”)的接触面更粗糙。
【答案】(1)匀速直线
(2)接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大
(3)不变
(4)滑动摩擦力;左
(5)C
【知识点】力与图象的结合;探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做匀速直线运动,则木块在水平方向上受到拉力和滑动摩擦力的作用,这两个力平衡,根据二力平衡的条件,滑动摩擦力大小等于拉力大小。
(2)甲、丙实验接触面粗糙程度相同,丙图中的压力更大,弹簧测力计的示数更大,滑动摩擦力更大,比较甲、丙两次实验数据得出结论是:接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)图甲中,如果水平拉动木块向右做加速运动,压力和接触面粗糙程度都不变,因此滑动摩擦力大小不变。
(4)向左拉动长木板时,木块相对地面是静止的,但与木块与长木板之间发生了相对滑动,因此木块受到的是滑动摩擦力;
向左拉动长木板时,木块相对长木板向右运动,木块受到的摩擦力方向水平向左。
(5)由图2可知,相同压力下,C对应的滑动摩擦力更大,因此长木板C的接触面更粗糙。
故答案为:(1)匀速直线;(2)接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;(3)不变;(4)滑动摩擦力;左;(5)C。
【分析】(1)做匀速直线运动的物体受到的力是平衡力,此实验的思路是让木块保持匀速直线运动,利用二力平衡的条件,通过弹簧测力计的示数来得到摩擦力的大小;
(2)根据控制变量法分析得出结论;
(3)滑动摩擦力的影响因素:压力大小和接触面的粗糙程度,据此分析解答;
(4)当一物体在另一物体表面上滑动时,在两物体接触面上产生的阻碍它们之间相对滑动的现象,谓之“滑动摩擦”,方向与物体运动方向相反;
静摩擦是指一个物体在另一个物体表面上有相对运动趋势所受到的另一个物体对它的阻碍作用;
(5)压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(1)根据二力平衡原理,只有水平拉动木块做匀速直线运动时,拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,才能间接测出滑动摩擦力。
(2)甲、丙实验控制了接触面粗糙程度相同,改变了木块对接触面的压力,丙的压力更大,滑动摩擦力更大,因此得出结论:接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)木块加速运动时,压力和接触面粗糙程度都不变,因此滑动摩擦力大小不变。
(4)向左拉动长木板时,木块与长木板之间发生了相对滑动,因此木块受到的是滑动摩擦力;木块相对长木板向右运动,滑动摩擦力方向与相对运动方向相反,因此方向水平向左。
(5)压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。由图2可知,相同压力下,C对应的滑动摩擦力更大,因此长木板C的接触面更粗糙。
30.在“探究二力平衡条件”的实验中,乐乐同学的实验装置如图甲所示。
(1)实验中,当两边挂上不同的钩码时,木块A保持静止,这时木块在水平方向受到的力   (选填“平衡”或“不平衡”)。
(2)经过思考,乐乐决定选择图乙所示的装置进行实验。实验中应选择轻质小卡片,是因为轻质卡片的    可忽略不计。
(3)乐乐将系于小卡片两对角上的细线分别跨过左右支架上的滑轮,并在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向   。
(4)将图乙中的小卡片旋转一个角度,如图B,松手后观察   (释放瞬间/最终)卡片能否平衡。这样做是为了说明二力平衡时两个力应作用在   上。
(5)乐乐后期发现自己在组装时由于粗心,左右支架上的两个滑轮没有安装在相同的高度。如图丙所示,该装置   (能/不能)探究二力平衡的条件。
【答案】(1)平衡
(2)重力
(3)相反
(4)释放瞬间;同一直线
(5)能
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【解答】(1)物体静止属于平衡状态,平衡状态下物体受到的力一定是平衡力,实验中,当两边挂上不同的钩码时,木块A保持静止,这时木块在水平方向受到的力平衡。
(2)本实验只研究小卡片受到的两个拉力的平衡关系,选择轻质小卡片是因为轻质卡片的重力可以忽略不计。
(3)钩码分别挂在物体的两侧,两端钩码对小卡片的两个拉力方向相反。
(4)将小卡片旋转一个角度后,两个拉力不再作用在同一直线上,实验需要观察释放瞬间卡片是否平衡,这样做是为了说明二力平衡时两个力应作用在同一条直线上。
(5)虽然两个滑轮高度不同,但只要能满足两个力作用在同一物体、大小相等、方向相反、作用在同一直线的探究条件,依然可以完成实验,因此该装置能探究二力平衡的条件。
故答案为:(1)平衡;(2)重力;(3)相反;(4)释放瞬间;同一直线;(5)能。
【分析】(1)物体静止或做匀速直线运动时,物体处于平衡状态,物体受到平衡力的作用;
(2)在探究二力平衡条件实验中,用到了小卡片,是因为小卡片的质量很小,其重力远小于卡片受到的拉力,重力可以忽略;
(3)二力平衡的两个力方向相反;
(4)小卡片转过一个角度,小卡片上受到的两个拉力就不在一条直线上,是验证不在同一直线上两个力是否平衡;
(5)只要能达到平衡力的四个条件,就可以研究。
(1)物体静止属于平衡状态,平衡状态下物体受到的力一定是平衡力,因此木块保持静止时,水平方向受力平衡。
(2)本实验只研究小卡片受到的两个拉力的平衡关系,选择轻质小卡片是因为它的自身重力很小,可以忽略不计,消除重力对实验的影响。
(3)通过定滑轮改变拉力方向后,两端钩码对小卡片的两个拉力方向相反。
(4)将小卡片旋转一个角度后,两个拉力不再作用在同一直线上,实验需要观察释放瞬间卡片是否平衡,最终卡片转回后仍会平衡,该操作目的是验证:二力平衡时,两个力必须作用在同一条直线上。
(5)即使两个滑轮高度不同,只要最终能满足两个力作用在同一物体、大小相等、方向相反、作用在同一直线的探究条件,依然可以完成实验,因此该装置能探究二力平衡的条件。
31.小丽同学为了“探究阻力对物体运动的影响”,设计了如图所示的斜面实验,在水平面依次铺毛巾、棉布、纸板、玻璃板。
(1)如图所示的实验装置中,四种接触面的粗糙程度由小到大的顺序是:玻璃板、纸板、棉布、毛巾。为了便于推理得出结论,请将图中的四次实验排列合理的顺序:   ;(填写字母序号)
(2)每次都让小车从同一斜面的同一高度由静止开始运动,是为了使小车在运动到斜面底端时具有相同的   ;
(3)实验中发现,小车受到的阻力越小,速度减小得越   (选填“快”或“慢”);
(4)进一步推理可知,若水平面光滑,则运动的小车会在水平面上做   。
【答案】(1)bdca
(2)初速度
(3)慢
(4)匀速直线运动
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】(1)小车在不同表面滑行的距离不同,在初速度相同的条件下,水平面越光滑,小车受到的摩擦力越小,速度减小的越慢,小车运动得越远,所以接触面应该逐渐变光滑即毛巾、棉布、纸板、玻璃板,故合理的顺序为:bdca。
(2)每次都让小车从同一斜面的同一高度由静止开始运动,是为了使小车在运动到斜面底端时具有相同的初速度。
(3)实验中发现,小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,滑行的距离越远;
(4)进一步推理可知,若水平面光滑,则运动的小车会在水平面上一直保持匀速直线运动,说明物体的运动不需要力来维持。
故答案为:(1)bdca;(2)初速度;(3)不需要;(4)匀速直线运动。
【分析】(1)接触面越光滑,滑动摩擦力越小,速度减小的越慢,移动的距离越远,根据图示情景分析答题;
(2)实验中,小车从同一斜面的顶端由静止开始下滑,是为了让小车每次到达水平面时的速度都相同;
(3)接触面越光滑,小车受到的摩擦力越小,速度减小得越慢,小车运动的距离越远;
(4)根据牛顿第一定律,如果运动的物体没有受到力的作用,将做匀速直线运动。
(1)本实验需要按照阻力从大到小的顺序开展实验,方便观察规律、推理结论。接触面粗糙程度越大,小车受到的阻力越大,已知粗糙程度由大到小为:毛巾>棉布>纸板>玻璃板,则对应实验的合理顺序为bdca。
(2)实验使用控制变量法,让小车从同一斜面同一高度由静止滑下,目的是保证小车到达斜面底端水平面时具有相同的初速度。
(3)实验现象表明:小车受到的阻力越小,滑行的距离越远,说明速度减小得越慢。
(4)进一步推理可得:若水平面绝对光滑,小车不受阻力,速度不会减小,运动的小车会在水平面上一直保持匀速直线运动。
32.小华利用支架、滑轮、橡皮筋、重均为0.5N的钩码、细线等组成图所示的实验装置,探究同一直线上两个力的合成。
(1)如图(a)所示,橡皮筋下端系有两根细线,在其中一根细线上挂一个钩码,在另一根细线上挂两个钩码,记录橡皮筋下端到达的位置O。
①撤去所有钩码,只在其中一根细线上挂钩码,使橡皮筋的下端   ,记录钩码的个数。
②小华选用长短不同的两段细线,可避免钩码并排放置造成的   问题。
(2)如图(b)所示,橡皮筋下端系有两根细线,在其中一根细线上挂三个钩码,另一根细线向上跨过滑轮后挂一个钩码,记录此时橡皮筋下端到达的位置O'。撤去所有钩码,仅在橡皮筋下端的细线上挂钩码,使橡皮筋下端仍到达位置O',需挂   个钩码。
(3)如下图,一只箱子置于水平地面上。两个小孩在游戏时,分别用相反方向的恒定大小的水平力F甲、F乙推箱子,其中F甲=10N、F乙=2N,箱子未被推动。忽然,左侧小孩松手,则箱子所受的合力为   N。
【答案】(1)仍到达位置O;两个力不在同一条直线上
(2)2
(3)0
【知识点】力的合成与应用;摩擦力的大小
【解析】【解答】(1)①橡皮筋受到拉力作用后会发生形变,当它伸长相同的长度时,拉力的作用效果相同。撤去所有钩码后,需要在单根细线上挂钩码使橡皮筋下端仍到达位置O,这样可以通过一个力的作用效果来等效替代之前两个力的共同作用效果。
②如果两条细线等长,那么钩码会顶在一起,从而导致钩码产生的拉力不在同一直线上。因此使用长短不同的细线可以确保两个钩码的拉力方向在同一条直线上,避免并排放置时两个拉力方向产生夹角,导致合力测量不准确。
(2)根据图片可知,在图(b)中,三个钩码向下的拉力为1.5N,通过滑轮的一个钩码产生向上的拉力为0.5N,所以橡皮筋受到的合力为:1.5N-0.5N=1.0N,即相当于橡皮筋只受到一个向下的拉力1N。要使橡皮筋下端仍到达位置O',需要在细线上挂2个钩码(1.0N),这样才能产生相同的效果。
(3)根据图片可知,箱子受到一个向左的推力2N,一个向右的推力10N,此时箱子静止即处于平衡状态,说明地面对箱子的静摩擦力f=10N-2N=8N;
左侧小孩松手后,则10N的推力消失,只剩下F乙=2N的推力,此时静摩擦力会自动调整大小与之平衡,因此箱子仍保持静止状态,所受合力为0。
【分析】(1)①橡皮筋受到拉力作用后会发生形变,当它伸长相同的长度时,拉力的作用效果相同。
②如果两条细线等长,那么钩码会顶在一起,从而导致钩码产生的拉力不在同一直线上。
(2)根据图片计算橡皮筋上受到的合力,据此推算所挂钩码的个数;
(3)根据合力的知识推算木块受到最大摩擦力的范围,然后与推力比较,从而确定此时木箱的运动状态,进而计算合力大小。
(1)[1]撤去所有钩码后,需要在单根细线上挂钩码使橡皮筋下端仍到达位置O,这样可以通过一个力的作用效果来等效替代之前两个力的共同作用效果。
[2]使用长短不同的细线可以确保两个钩码的拉力方向在同一条直线上,避免并排放置时两个拉力方向产生夹角,导致合力测量不准确。
(2)在图(b)中,三个钩码向下的拉力为1.5N,通过滑轮的一个钩码产生向上的拉力为0.5N,所以橡皮筋受到的合力为1.0N。要使橡皮筋下端仍到达位置O',需要在细线上挂2个钩码(1.0N),这样才能产生相同的效果。
(3)当两个小孩同时推箱子时,箱子处于平衡状态,说明地面对箱子的静摩擦力f=10N-2N=8N
也说明地面给箱子的最大静摩擦力至少能达到8N,左侧小孩松手后,只剩下F乙=2N的推力,此时静摩擦力会自动调整大小与之平衡,因此箱子仍保持静止状态,所受合力为0,只有当推力超过最大静摩擦力时,箱子才会开始运动。
1 / 1江苏省泰州中学附属初级中学2025-2026学年八年级下学期物理阶段学情调查试题
1.下列数据中, 不符合生活实际的是 (  )
A.一本八年级物理课本的质量大约为
B.空气的密度为
C.一间教室内空气的体积约为
D.一名中学生的体积约为
2.关于惯性,下列说法正确的是(  )
A.拍打刚晒过的被子,灰尘脱落,说明灰尘具有惯性
B.汽车紧急刹车,车上的人会向前倾,说明车具有惯性
C.抛出去的篮球会在空中继续运动,是因为篮球受到惯性的作用
D.自行车从斜坡冲下来时不容易停下来,说明速度越大惯性越大
3.下列关于质量、体积和密度的说法中,正确的是(  )
A.橡皮擦在使用时,质量变小,密度变小
B.同种物质的状态发生变化,质量和密度均不变
C.由公式可知物质的密度跟质量成正比,跟体积成反比
D.氧气瓶用了一段时间后,瓶内氧气质量变小,密度变小
4.小明同学在研究物质密度时,测量了四种固体的体积与质量,把它们描在如图的坐标纸上,根据图像可得(  )
A. B.
C. D.
5.一个足球放在一块长木板上静止,如图所示,木板和足球均发生了弹性形变,以下说法正确的是(  )
A.木板受到的压力是由于足球发生形变产生的
B.木板受到足球竖直向下的压力就是足球的重力
C.足球发生形变的施力物体是地球
D.图中木板一共受到2个力的作用
6.小明用图示器材制作橡皮筋测力计时,采用相同规格但已磨损的砝码标刻度。b为橡皮筋原长位置,c为瓶盖中不放物体时橡皮筋下端位置。则(  )
A.“0”刻度线应标在b点 B.不同橡皮筋制作,量程都相同
C.刻度值“上大下小” D.使用时会使测量结果偏大
7.将小车悬挂起来,用遥控器启动它时,轮子转动但不前进。如图,从小车下方向上托起一块木板。当木板接触到轮子时,小车就会前进,说明使小车前进的动力是(  )
A.重力 B.拉力 C.支持力 D.摩擦力
8.下列现象中,物体运动状态没有发生改变的是(  )
A.汽车匀速拐弯 B.小孩沿笔直的滑梯匀速下滑
C.熟透的苹果从树上下落 D.火车减速进站
9.下列实例中,通过增大压力的方法来增大摩擦的是( )
A.在齿轮间加入润滑油 B.在轴承内部装滚珠
C.将皮带传动装置的皮带张紧 D.给汽车轮胎安装防滑链
10.如图所示,梓萱推着小车在平直道路上匀速前进,下列说法正确的是(  )
A.小车所受重力与水平面受到的压力是一对相互作用力
B.梓萱对小车的推力和地面对小车的阻力是一对平衡力
C.梓萱对小车的推力和小车对梓萱的推力是一对平衡力
D.撤去推力后,小车最终停下来说明运动需要力来维持
11.斜向上抛出的小球,运动到最高点,如图所示,如果所有的力都消失,下列说法正确的是(  )
A.小球将做匀速直线运动 B.小球将匀速转动
C.小球将竖直落到地面上 D.小球将处于静止状态
12.蹦极是一项极其富有挑战性的运动,小辰做了一个模拟“蹦极”的小实验。如下图所示,一根橡皮筋的一端系一个小钢球,另一端固定在A点,B点是橡皮筋不系小钢球自然下垂时下端所处的位置,C点是小钢球从A点自由释放后所能到达的最低点。不计空气阻力,在小钢球从A点运动到C点的过程中,下列说法正确的是(  )
A.小钢球的速度一直在减小
B.从A点下落到B点的过程中,小钢球受到重力和弹力的作用
C.从B点下落到C点的过程中,小钢球所受的合力先减小后增大
D.到达C点时,小钢球受到的拉力等于其自身的重力
13.2024年11月4日,神舟十八号飞船带回约34.6kg的“太空特产”交付科学家研究。这些密封包装的“太空特产”到达地球后其质量   选填“变大”“变小”或“不变”),可以记为    g。
14.一般液体在量筒中的液面是凹形的,读液体体积时,正确的是读法是   (甲/乙/丙);测量时如果用如图甲所示的方法读数,则读出的液体体积与真实值相比   (偏大/偏小/相等)。
15.有一种手机贴膜近期十分热销,这种膜用刀刻画也不会留下痕迹,说明它的   大(填物质的物理属性)。室温下外形相同的纳米铜比普通铜可多拉长50倍而不断裂,这表明纳米铜具有良好的   。(选填“延展性”、“弹性”或“磁性”)。
16.小林用两个完全相同的容器分别装入甲、乙两种液体,并绘制出液体与容器的总质量m与液体体积V的关系如图所示,由图像可知:容器的质量为   g;体积为90cm3的甲液体的质量为   g;若容器装入密度为1.1×103kg/m3的盐水,绘制出的图像应在   (选填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)区。
17.如图,用5N的压力F压一个重为10N的物体A在竖直墙壁上处于静止状态,则此物体受到的摩擦力为    N;当压力变小为3N时,物体沿竖直墙壁匀速下滑,则物体受到的摩擦力为    N;当压力继续变小,变小为2N时,物体所受摩擦力将   (变大/不变/变小)。
18.如图甲所示,支杆OB固定在木板BC上,小球A通过细绳悬挂在杆端O处,利用此装置可以研究重力的方向。现从图示位置缓慢增大木板与水平面的倾角,此过程中细绳OA的方向   (选填“不变”或“改变”)。如图乙所示的水平仪,说明窗台左端较   (选填“高”或“低”)。
19.如图所示,物体A重10N,B重4N。用细绳将两物体通过定滑轮连接,放手后,A恰能沿着水平桌面向右做匀速直线运动,如图甲所示,此时A受到的摩擦力为   N;现用水平向左的力F拉A,使A沿着水平桌面向左做匀速直线运动,如图乙所示,则F大小为   N。(水平桌面足够长,不计绳重及滑轮与轴的摩擦。)
20.我国高铁列车以平稳快速而闻名。在高铁列车匀速运行的过程中,很多人尝试过如图所示的“立币不倒”实验。当高铁列车沿水平直线轨道突然加速前进时,图中的纪念币可能会向   (选填“前”或“后”)滚动,这是利用了   (选填“列车”或“纪念币”)具有惯性;加速时列车的惯性   (选填“变大”“变小”或“不变”)。
21.如图所示,某同学站在升降电梯里,受到电梯的支持力F和重力G。当电梯从底层由静止开始向上加速时,F   G;当电梯向上减速时,F   G。上述两种情况   (选填“是”或“不是”)平衡状态。(前两空均选填“>”“<”或“=”)
22.运动员尝试做出以下三个动作,你认为哪个动作是无法保持平衡的   (选填字母“A”“B”“C”),你的判断方法主要是根据一对平衡力应作用在   。
23.一载重气球在空中受1000N向上的升力时匀速竖直上升,若在所载重物中再加入重力为100N的物体,这个气球就匀速下降,设气球上升和下降时,受到的升力和阻力大小都不变,则气球在上升时受到的重力是    N,气球受到的合力大小为    N。
24.根据要求完成下列作图。
(1)如图所示,小球静止在一竖直放置的弹簧上,画出小球的受力示意图;
(2)图中木块静止在斜面上,请画出木块所受重力与摩擦力的示意图;
(3)如图所示,一只丹顶鹤正沿直线朝斜向上方向匀速飞翔,用O点表示丹顶鹤的重心,G表示丹顶鹤的重力,F表示空气对它的作用力,请画出该过程中丹顶鹤的受力情况。
25.细心的小明发现家中白酒瓶上标有“500mL,52%vol”字样,他通过查阅资料了解到:vol是表示酒精度数的单位,表示酒精体积与白酒总体积的百分比。即“52%vol”表示100mL白酒中,含有52mL的酒精(,不考虑液体体积随温度的变化,不考虑白酒中除水和酒精外的其他物质,不计酒精和水混合后体积的变化)。求:
(1)这瓶白酒中酒精的质量;
(2)这瓶白酒中水的质量;
(3)这瓶白酒的密度。
26.现有一个质量为50kg的箱子静止在水平地面上,小明用力推箱子,让箱子在水平地面上匀速向前滑动,已知箱子所受到的阻力为自身重力的。求:
(1)此时箱子受到的阻力的大小。
(2)小明所用的推力的大小。
(3)突然小明发现前方有障碍物,小明立即改用300N的力反向拉箱子,由于惯性箱子继续向前滑行,在箱子继续向前滑行过程中受到的水平方向的合力大小和方向。
27.盐水选种是中国古代劳动人民发明的一种巧妙的挑选种子的方法。用这种方法选种,要掌握好盐水的密度。小明同学设计了如下实验测量盐水密度:
(1)天平调节平衡后,他开始测量,具体测量步骤如下,正确的操作顺序是   (填字母)。
A. 用天平测出烧杯和剩余盐水的总质量为m1;
B. 将待测盐水倒入烧杯中,用天平测出烧杯和盐水的总质量为m2;
C. 将烧杯中一部分盐水倒入量筒,测出倒入量筒中的这部分盐水的体积为V;
(2)在测量烧杯和盐水总质量m2时,小明进行了如图乙所示的操作,其错误是   。
(3)纠正错误后,按照正确的操作顺序进行测量,上述实验步骤中测得m1如图丁所示,m2=64.4g;量筒中盐水的体积V如图丙所示,根据测量的数据计算出盐水的密度为=   g/cm3。
(4)若将烧杯中的盐水倒入量筒时,有部分盐水溅到了量筒的侧壁上,会导致所测盐水密度与真实值相比   (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(5)另一个同学在测量盐水的密度时,量筒不小心损坏,老师说只用天平也能测量出盐水的密度。老师给他添加了两个完全相同的瓶子和适量的水,于是他设计了如下实验步骤:
①调好天平,用天平测出空瓶子质量为m0;
②将一个瓶子装满水,用天平测出瓶子和水的总质量为m1;
③将另一个瓶子装满盐水,用天平测出瓶子和盐水的总质量为m2;
④盐水的密度表达式=    (用所测物理量的字母表示,已知水的密度为)。
28.小明采用如图甲所示的实验装置“探究重力与质量的关系”。
(1)选用规格相同的钩码进行实验探究,并将实验数据记录在设计的表中。
实验序号 质量 重力 重力/质量(G/m)
1 0.05 0.5 10
2 0.10 1.0 10
3 0.15 1.5 10
4 0.20 2.0 10
①请你根据实验数据,在乙图坐标纸上作出G-m图像   :
②分析实验数据和图像可以得出的结论是:物体的   成正比。
(2)小华用天平、弹簧测力计分别测量钢笔、苹果、橡皮的质量和所受的重力。
①你认为她的做法:   (选填“合理”或“不合理”):
②小华也在图乙的坐标纸上准确绘制出了G-m图像,该图像与小明所绘制的图像基本   (选填“重合”或“不重合”)。
(3)课后小明和小华想利用弹簧测力计制作一个测量液体密度的仪器——密度秤,于是他们找来了:弹簧测力计、重为1N的圆柱形薄壁塑料桶、刻度尺、滴管。
①将弹簧测力计在竖直方向调零,把塑料桶挂在弹簧测力计上(如图丙):
②在塑料桶侧壁做一标记,将水倒入桶内至标记处,此时弹簧测力计的示数为3N;
③将某种液体倒入桶内至标记处,此时弹簧测力计的示数为4.6N。
(I)某种液体的密度为   g/cm3;
(II)该“密度秤”的分度值是   kg/m3,如果将标记上移,那么该“密度秤”精确程度将   。(选填“提高”或“降低”)
29.如图1所示是小明同学在做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验。
(1)测量滑动摩擦力的实验过程中,小明应使用弹簧测力计水平拉动木块做   运动。
(2)比较甲、丙两次实验数据得出结论是   。
(3)图甲中,如果水平拉动木块向右做加速运动,木块受到的摩擦力将   (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)小明在实验中发现,弹簧测力计在运动过程中读数误差较大,于是又设计了如图丁所示的实验装置, 实验时只需向左拉动下方长木板,木块相对地面是静止的,此时木块受到的是   (选填“静摩擦力” 或“滑动摩擦力”),方向水平向   。
(5)小明继续找来接触面粗糙程度不同的木板C、D,通过改变木块上砝码的个数来改变压力:记录多组滑动摩擦力f及压力FN的大小,作出了如图2所示滑动摩擦力f随压力FN变化的图像。由图像可知,长木板   (选填“C”或“D”)的接触面更粗糙。
30.在“探究二力平衡条件”的实验中,乐乐同学的实验装置如图甲所示。
(1)实验中,当两边挂上不同的钩码时,木块A保持静止,这时木块在水平方向受到的力   (选填“平衡”或“不平衡”)。
(2)经过思考,乐乐决定选择图乙所示的装置进行实验。实验中应选择轻质小卡片,是因为轻质卡片的    可忽略不计。
(3)乐乐将系于小卡片两对角上的细线分别跨过左右支架上的滑轮,并在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向   。
(4)将图乙中的小卡片旋转一个角度,如图B,松手后观察   (释放瞬间/最终)卡片能否平衡。这样做是为了说明二力平衡时两个力应作用在   上。
(5)乐乐后期发现自己在组装时由于粗心,左右支架上的两个滑轮没有安装在相同的高度。如图丙所示,该装置   (能/不能)探究二力平衡的条件。
31.小丽同学为了“探究阻力对物体运动的影响”,设计了如图所示的斜面实验,在水平面依次铺毛巾、棉布、纸板、玻璃板。
(1)如图所示的实验装置中,四种接触面的粗糙程度由小到大的顺序是:玻璃板、纸板、棉布、毛巾。为了便于推理得出结论,请将图中的四次实验排列合理的顺序:   ;(填写字母序号)
(2)每次都让小车从同一斜面的同一高度由静止开始运动,是为了使小车在运动到斜面底端时具有相同的   ;
(3)实验中发现,小车受到的阻力越小,速度减小得越   (选填“快”或“慢”);
(4)进一步推理可知,若水平面光滑,则运动的小车会在水平面上做   。
32.小华利用支架、滑轮、橡皮筋、重均为0.5N的钩码、细线等组成图所示的实验装置,探究同一直线上两个力的合成。
(1)如图(a)所示,橡皮筋下端系有两根细线,在其中一根细线上挂一个钩码,在另一根细线上挂两个钩码,记录橡皮筋下端到达的位置O。
①撤去所有钩码,只在其中一根细线上挂钩码,使橡皮筋的下端   ,记录钩码的个数。
②小华选用长短不同的两段细线,可避免钩码并排放置造成的   问题。
(2)如图(b)所示,橡皮筋下端系有两根细线,在其中一根细线上挂三个钩码,另一根细线向上跨过滑轮后挂一个钩码,记录此时橡皮筋下端到达的位置O'。撤去所有钩码,仅在橡皮筋下端的细线上挂钩码,使橡皮筋下端仍到达位置O',需挂   个钩码。
(3)如下图,一只箱子置于水平地面上。两个小孩在游戏时,分别用相反方向的恒定大小的水平力F甲、F乙推箱子,其中F甲=10N、F乙=2N,箱子未被推动。忽然,左侧小孩松手,则箱子所受的合力为   N。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】质量及其特性;密度公式及其应用
【解析】【解答】A.根据生活经验可知,一本八年级物理课本的质量大约为250g=0.25kg,故A不符合题意;
B.根据生活经验可知,空气的密度约为1.29×10 3kg/cm3,故B不符合题意;
C.根据生活经验可知,一间教室的长、宽、高分别约为9m、8m、3m,则教室的容积约为:V=abc=9m×8m×3m≈200m3,则教室内空气的体积约为200m3,故C符合题意;
D.根据生活经验可知,人体密度和水的密度差不多,约为1×103kg/m3,一名中学生的质量约为50kg,则人体的体积约为0.05m3,故D不符合题意。
故选C。
【分析】我们要对常见的物理量有基本的认识,对于不太熟悉的物理量,我们可以通过单位换算或公式转化为熟悉的物理量进行判断即可。
2.【答案】A
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】A.拍打前,被子与灰尘都保持静止,拍打时,被子受力由静止变成运动,而被子上的灰尘由于惯性保持原来的运动状态,则灰尘脱落,故A正确;
B.汽车紧急刹车,车与人体下半身同时减速,由于人体上半身有惯性会保持原来的运动状态,所以人会向前倾,故B错误;
C.惯性是物体的一种性质,而不是力的作用,故C错误;
D. 自行车从斜坡冲下来时,质量大小不变,则它的惯性不变,故D错误。
故选A。
【分析】物体保持运动状态不变的性质叫惯性,惯性大小只与物体的质量大小有关。
3.【答案】D
【知识点】质量及其特性;密度及其特性;密度公式及其应用
【解析】【解答】A.密度是物质的一种特性,与物质的种类和状态有关,橡皮擦在使用时,物质的种类不变,密度不变,故A错误;
B.同种物质的状态发生变化,质量不变,密度一般会发生变化,故B错误;
C.密度是物质的一种特性,与物体的质量和体积无关,故C错误;
D.氧气瓶容积一定,使用一段时间后,瓶内氧气质量减少,体积不变,由公式可知,密度减小,故D正确。
故选D。
【分析】(1)质量是物体本身的一种属性,只有在所含物质的多少发生变化时才会改变,如果只是改变了形状、状态、位置、温度则不会发生改变;
(2)密度是物质的一种特性,每种物质都有自己的密度,不同物质的密度一般不同,质量、体积的变化一般不会引起密度的变化,只有气体在膨胀和被压缩时,密度会发生明显的变化。
4.【答案】B
【知识点】密度公式及其应用
【解析】【解答】AB.将1、2、3、4四个点分别与O点相连并延长,得到四种固体的m-V图象,如下:
其中,2、3两点在同一直线上,则第2种、第3种固体质量与体积的比值相等,即密度相等,ρ2=ρ3,
3、4固体的质量相同,因 V4<V3,根据可知ρ4>ρ3,
1、3固体的体积相同,因m3>m1,根据可知ρ3>ρ1,
由以上可知:ρ1<ρ2=ρ3<ρ4,故A错误,B正确;
CD.分析图象可知:m1<m2<m3=m4,V4<V2<V3=V1,故C、D错误。
故选B。【分析】(1)将1、2、3、4四个点分别与O点相连并延长,得到四种固体的m-V图象,利用图像可得四种物质的密度关系;
(2)分析图象中各点对应的横、纵坐标,可得四者的体积、质量关系。
5.【答案】A
【知识点】弹力;压力及重力与压力的区别
【解析】【解答】A.木板受到的压力的施力物体是足球,是由于足球发生形变产生的,故A正确;
B.足球对木板的压力属于弹力,与足球受到的重力的性质不相同,二者不是同一个力,故B错误;
C.由于长木板对足球施加了支持力,所以足球发生形变的施力物体是长木板,故C错误;
D.图中木板受到重力、足球的压力及两边的木块对其产生的支持力,共受到4个力的作用,故D错误。
故选A。
【分析】弹力是由于物体发生弹性形变而产生的,弹力的方向垂直于接触面并指向被支持的物体。
6.【答案】D
【知识点】弹力;弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】A.由题意知,c为瓶盖中不放物体时橡皮筋下端位置,因此“0”刻度线应标在c点,不是b点,故A不符合题意;
B.不同橡皮筋的弹性限度不同,所以制作的测力计的量程也不同,故B不符合题意;
C.在弹性限度内,橡皮筋的伸长量与所受拉力成正比,所以刻度值应是“上小下大”,故C不符合题意;
D.由题意知,采用相同规格但已磨损的砝码标刻度,磨损的砝码质量变小,重力变小,会使所标注的力比实际力大,使用时会使测量结果偏大,故D符合题意。
故选D。
【分析】(1)“0“刻度线应标在瓶盖中不放物体时橡皮筋下端的位置;
(2)在弹性限度内,橡皮筋的伸长量与所受拉力成正比,不同橡皮筋的弹性限度不同,制作的测力计的量程也不同;
(3)在弹性限度内,橡皮筋的伸长量与所受拉力成正比,拉力越大,橡皮筋的伸长量越长;
(4)采用相同规格但已磨损的砝码标刻度,磨损的砝码质量变小,重力变小,但标注的力不变。
7.【答案】D
【知识点】力作用的相互性;摩擦力产生的条件
【解析】【解答】小车悬挂时轮子转动但不前进,这是因为没有阻碍轮子转动的接触面,轮子无法获得前进的动力;当从小车下方向上托起一块木板,木板接触到轮子时,小车就会前进。这是因为轮子转动时,对木板施加向后的摩擦力,根据力的作用是相互的,木板就会对轮子施加一个向前的摩擦力。正是这个木板对轮子向前的摩擦力推动了小车前进。所以,使小车前进的动力是木板对小车(轮子)的摩擦力。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
【分析】任何两个物体之间的作用总是相互的,施力物体同时也一定是受力物体。
8.【答案】B
【知识点】物体运动状态的变化
【解析】【解答】A.汽车匀速转弯时,速度方向不断变化,运动状态发生改变,故 A 不符合题意;
B.小孩沿笔直滑梯匀速下滑,速度大小和方向均不变,运动状态不变,故 B 符合题意;
C.熟透的苹果下落时速度逐渐增大,运动状态发生改变,故 C 不符合题意;
D.火车减速进站时速度减小,运动状态发生改变,故 D 不符合题意。
故选 B。
【分析】运动状态保持不变,说明运动的方向和运动速度不变,二者其一发生改变,运动状态发生改变。
9.【答案】C
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.在齿轮间加入润滑油,是通过改变接触面的方式减小摩擦,故A不符合题意;
B.在轴承内部装滚珠,是在压力一定时,通过变滑动摩擦为滚动摩擦来减小摩擦,故B不符合题意;
C.将皮带传动装置的皮带张紧,是在接触面粗糙程度移动时,通过增大压力来增大摩擦,故C符合题意;
D.给汽车轮胎安装防滑链,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故D不符合题意。
故选C。
【分析】增大摩擦的方法:增大压力或增大接触面的粗糙程度。
10.【答案】B
【知识点】力作用的相互性;二力平衡的条件及其应用;平衡力的辨别
【解析】【解答】A.小车匀速运动时,小车所受重力方向和水平面受到的压力方向都是竖直向下,方向相同,不是一对相互作用力,故A错误;
B.梓萱对小车的推力和地面对小车的阻力大小相等、方向相反、作用在同一直线上,受力物体都是小车,所以二力是一对平衡力,故B正确;
C.梓萱对小车的推力和小车对梓萱的推力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,但是受力物体是两个相互作用的做题,是一对相互作用力,故C错误;
D.撤去推力后,小车最终停下来的原因是因为受到了阻力的作用,说明力是改变物体的运动状态的原因,故D错误。
故选 B。
【分析】(1)一对相互作用力的条件是:大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上;
(2)二力平衡的条件:两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上;
(3)力是改变物体的运动状态的原因。
11.【答案】A
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【解答】根据题意可知,当斜向上抛出的小球运动到最高点时,竖直方向速度减为0,但水平方向仍然存在速度。根据牛顿第一定律可知,如果此时所有力消失后,小球会保持原有的水平速度做匀速直线运动,故A正确,BCD错误。
故选A。
【分析】根据牛顿第一定律可知,当物体不受外力作用时,物体将保持静止状态或匀速直线运动状态。
12.【答案】C
【知识点】力与运动的关系;力的合成与应用
【解析】【解答】AB.因不计空气阻力,所以在AB段,小钢球只受到重力作用,小钢球加速下落,故A、B错误;
C. 从B点下落到C点的过程中,小钢球受到重力和橡皮筋的拉力作用,过B点后橡皮筋在小球重力的作用下发生弹性形变,弹力逐渐增大,当拉力(弹力)小于重力时,合力方向向下,小钢球仍处于加速状态;当拉力大于重力时,合力方向向上,小钢球减速下落,所以从B点下落到C点的过程中,小钢球所受的合力先减小后增大,故C正确;
D.到达C点时,橡皮筋的形变量最大,小钢球受到的拉力最大,大于其自身的重力,故D错误;
故选C。
【分析】(1)小钢球在下落过程中,在AB段,小钢球只受到重力作用,重力不断改变小石块的运动状态,小石块加速下落;
在BC段受到橡皮筋的拉力作用:当拉力小于重力时,小钢球仍处于加速状态;当拉力大于重力时,小钢球减速下落。
(2)物体保持静止状态或匀速直线运动状态,即为平衡状态。
13.【答案】不变;
【知识点】质量及其特性
【解析】【解答】(1)这些密封包装的“太空特产”到达地球后,所含物质的多少不变,所以这些密封包装的“太空特产”到达地球后其质量不变。
,所以

故答案为:不变;。
【分析】质量是物体所含物质的多少,是物体的固有属性,它不随位置、形状、状态、温度等外界条件改变而改变;
14.【答案】乙;偏大
【知识点】量筒的使用
【解析】【解答】由图可知,乙图中的视线与液体凹液面的最低处保持水平,所以正确的读法是乙。
图甲采用的是俯视的方式读数,看到的位置比凹液面的实际位置更高,所以读出的液体体积与真实值相比偏大。
故答案为:乙;偏大。
【分析】量筒是测量液体体积的工具,一般以mL(cm3)为单位,读取量筒中液体的体积时,首先要明确量筒的分度值,读数时视线与液面最凹处所对刻线相平,仰视会导致读数偏小,而俯视则会导致读数偏大。
15.【答案】硬度;延展性
【知识点】物质的基本属性
【解析】【解答】用刀刻画贴膜却不留痕迹,说明它的硬度大。室温下外形相同的纳米铜比普通铜可多拉长50倍而不断裂,这表明纳米铜具有良好的延展性。
故答案为:硬度;延展性。
【分析】制作手机贴膜要用硬度大的材料;物体在外力作用下能延伸成细丝而不断裂的性质叫延展性。 根据材料的性质分析。
16.【答案】20;135;Ⅱ
【知识点】密度公式及其应用
【解析】【解答】由图像可知,当液体的体积为0时,液体与容器的总质量为20g,说明容器的质量为20g。
由图可知,当液体的体积为,甲液体和容器的总质量为80g,此时甲液体的质量为:
m甲=80g-20g=60g,甲液体的密度为
体积为90cm3的甲液体的质量:,由图可知,当液体的体积为,乙液体和容器的总质量为80g,此时甲液体的质量为:m乙=80g-20g=60g
乙液体的密度为:
若容器装入密度为1.1×103kg/m3的盐水,因为,所以盐水与容器总质量的图像在甲和乙之间,即Ⅱ区。
故答案为:(1)20;(2)60;(3)Ⅱ。
【分析】(1)由图像可知,当液体体积为0时,此时对应的质量即为容器的质量;
(2)由图像可知,甲液体的体积V甲=40cm3时,m=80g,减去容器的质量,可得甲液体的质量;
(3)利用密度公式求出甲液体的密度;
由图像可知,当m=80g,即乙液体的质量m乙=80g-20g=60g时,对应的体积为60cm3,根据密度公式求出其密度,然后判断液体的质量与体积关系图像位于的区域。
17.【答案】10;10;变小
【知识点】二力平衡的条件及其应用;摩擦力的大小;摩擦力的方向
【解析】【解答】当物体在竖直墙壁上静止和匀速下滑时,都处于平衡状态,竖直方向向下的重力和向上的静摩擦力是一对平衡力,大小相等,因此摩擦力为f=G=;
物体滑动后与墙壁的接触面的粗糙程度不变的情况下,压力继续变小,即此时的滑动摩擦力会变小。
故答案为:10;10;变小。
【分析】静止和匀速下滑时,物体都处于平衡状态,受平衡力,只要找出哪两个力是平衡力,然后根据平衡力的特点分析作答;
滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,据此分析可得出最后一空的答案。
18.【答案】不变;高
【知识点】重力的方向
【解析】【解答】小球由于受到重力的作用,而重力的方向始终是竖直向下的,当缓慢增大木板与水平面的倾角,此过程中细绳OA的方向不变。
水平仪就是利用重力的方向竖直向下制成的,因此重垂线锥体偏在水平仪中央刻度线的右端,说明此窗台的左端高,右端低。
故答案为:不变;高。
【分析】重力的方向在任何情况下都是竖直向下的,水平仪是利用此原理制造的仪器。
19.【答案】4;8
【知识点】二力平衡的条件及其应用;水平方向的摩擦力的基础分析
【解析】【解答】(1)根据题意可知,B在竖直方向做匀速直线运动,则它受到的拉力和物体B的重力相互平衡,即二者大小相等,即F=GB=4N。
物体A向右做匀速直线运动,则A受到绳子的拉力和摩擦力相互平衡,即二者大小相等,此时物体A受到的摩擦力大小为f=F=4N。
(2)当物体A匀速直线向左运动时,在水平方向上,它受到向左的拉力、向右的摩擦力和向右的拉力。根据平衡力的知识可知,此时拉力F拉=f+F'=4N+4N=8N。
【分析】(1)首先对物体B进行受力分析,根据平衡力的知识计算绳子上的拉力。在对物体A进行受力分析,根据平衡力的知识计算A受到的摩擦力。
(2)当A水平向左做匀速直线运动时,对A进行受力分析,再次根据平衡力的知识计算拉力F。
20.【答案】后;纪念币;不变
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】列车突然加速时,纪念币由于具有惯性会保持原来的匀速直线运动状态,因此纪念币会向后滚动。
列车加速时质量不变,因此列车的惯性不变。
故答案为:后;纪念币;不变。
【分析】一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性,惯性的大小只与物体的质量有关。
21.【答案】>;<;不是
【知识点】平衡状态的判断;力与运动的关系
【解析】【解答】电梯从底层由静止开始向上加速时,合力向上,所以此时该同学受到的支持力大于重力,即 ;当电梯向上减速停下来时,合力向下,故受到的支持力小于重力,即 ;上述两种情况都不是匀速直线运动状态,所以不是平衡状态。
故答案为:>;<;不是。
【分析】当电梯向上加速或向下减速运动时,电梯中的人处于超重状态,人对电梯的压力大于自身重力;当电梯向下加速或向上减速运动时,电梯中的人处于失重状态,人对电梯的压力小于自身重力;据此分析。
22.【答案】A;同一直线上
【知识点】二力平衡的条件及其应用;平衡状态的判断
【解析】【解答】A 中重力与地面支持力不在同一直线,无法平衡,选A;一对平衡力作用在同一物体、同一直线上(大小相等、方向相反),
答案:A;同一直线上
【分析】(1) 本题考查二力平衡条件:同体、等大、反向、共线;
(2) A 的重心垂线不经过支撑脚,重力、支持力不在同一直线,不能平衡;B、C 重心落在支撑点竖直线上,二力共线,可平衡。
23.【答案】950;0
【知识点】二力平衡的条件及其应用;力的合成与应用
【解析】【解答】气球上升时,受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和阻力;气球下降时,受到竖直向上的浮力和阻力,竖直向下的重力;气球上升、下降受力的示意图分别如下所示:
匀速竖直上升时,,即:…①
匀速竖直下降时,,即:…②
①②组成方程组解之得:,;
气球在空中匀速竖直上升时,受力平衡,合力为0。
故答案为:950;0。
【分析】匀速竖直上升时,处于平衡状态,所受合力为0,符合二力平衡条件。向上的升力与向下的重力和空气阻力之和相等。匀速竖直下降。也符合二力平衡条件,空气阻力不变,向上的升力和空气阻力之和等于向下的所载物重之和。
24.【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】力的三要素及力的示意图;弹力;重力示意图;二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】(1)小球静止,处于平衡状态,受到竖直向下的重力和竖直向上的弹力是一对平衡力,大小相等,由小球的重心竖直向下、竖直向上画长度相等的有向线段,分别用G和F弹表示,如图所示:
(2)木块静止时,由向下运动的趋势,摩擦力方向沿斜面向上,重力的方向竖直向下,由木块的重心分别竖直向下、沿斜面向上画有向线段,分别用G和F摩表示,如图所示:
(3)丹顶鹤正沿直线朝斜向上方向匀速飞翔,处于平衡状态,则丹顶鹤的重力G和空气对它的作用力F是一对平衡力,大小相等,方向相反。由丹顶鹤重心竖直向下、竖直向上画长度相等的有向线段,分别用G和F表示,如图所示:
【分析】(1)对小球受力分析,然后从力的作用点,沿力的方向作有向线段,即可作出小球的受力示意图。
(2)重力的方向总是竖直向下的;摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反;据此作图;
(3)丹顶鹤正沿直线朝斜向上方向匀速飞翔,处于平衡状态;受重力和空气的作用力而平衡,根据力的示意图的画法作图。
(1)小球静止,受力平衡,受到竖直向下的重力和竖直向上的弹力,由小球的重心竖直向下、竖直向上画长度相等的有向线段,分别用G和F弹表示。
(2)由木块的重心分别竖直向下、沿斜面向上画有向线段,分别用G和F摩表示。
(3)丹顶鹤正沿直线朝斜向上方向匀速飞翔,处于平衡状态,则丹顶鹤的重力G和空气对它的作用力F是一对平衡力,因为重力方向始终竖直向下,故空气对它的作用力竖直向上。由丹顶鹤重心竖直向下、竖直向上画长度相等的有向线段,分别用G和F表示。
25.【答案】解:(1)这瓶白酒中酒精的质量:
(2)这瓶白酒中水的质量:
(3)这瓶白酒的密度:
答:(1)这瓶白酒中酒精的质量为208g;
(2)这瓶白酒中水的质量为240g;
(3)这瓶白酒的密度为。
【知识点】密度公式及其应用
【解析】【分析】(1)根据m=ρV和酒精的百分比求出这瓶白酒中酒精的质量;
(2)根据m=ρV和酒精的百分比求出这瓶白酒中水的质量;
(3)根据求出这瓶白酒的密度。
26.【答案】(1)解:箱子的重力:
由题意可知阻力为重力的,则箱子受到的阻力的大小为:
答:此时箱子受到的阻力的大小为125N;
(2)箱子匀速滑动,处于平衡状态,水平方向推力与阻力是一对平衡力,大小相等,则推力为:
答:小明所用的推力的大小为125N;
(3)箱子向前滑行时,摩擦力方向始终与相对运动方向相反,即水平向后;压力、接触面粗糙程度不变,摩擦力大小仍为125N。 反向拉力大小为300N,方向也水平向后,两个力方向相同,合力大小为:
方向:水平向后(与箱子滑行方向相反)
答:在箱子继续向前滑行过程中受到的水平方向的合力大小为425N,方向水平向后。
【知识点】重力及其大小的计算;二力平衡的条件及其应用;力的合成与应用
【解析】【分析】(1)根据求出箱子的重力,根据阻力为重力的求出箱子受到的阻力的大小;
(2)根据二力平衡条件求出小明所用的推力的大小;
(3)根据箱子的运动状态和拉力的方向判定合力的大小。
(1)箱子的重力
由题意可知阻力为重力的,则箱子受到的阻力的大小为
(2)箱子匀速滑动,处于平衡状态,水平方向推力与阻力是一对平衡力,大小相等,则推力为
(3)箱子向前滑行时,摩擦力方向始终与相对运动方向相反,即水平向后;压力、接触面粗糙程度不变,摩擦力大小仍为125N。 反向拉力大小为300N,方向也水平向后,两个力方向相同,合力大小为
方向:水平向后(与箱子滑行方向相反)
27.【答案】(1)BCA
(2)调节平衡螺母
(3)1.2
(4)偏大
(5)
【知识点】密度公式及其应用;液体密度的测量
【解析】【解答】(1)测量液体密度时,为了减小烧杯残留液体带来的实验误差,正确操作顺序为:先用天平测出烧杯和盐水的总质量m2,再将烧杯中一部分盐水倒入量筒测出倒入量筒中的这部分盐水的体积为V,最后用天平测出烧杯和剩余盐水的总质量为m1,因此正确的操作顺序为BCA。
(2)称量物体质量的过程中,不能调节平衡螺母,只能通过移动游码使天平平衡,故小明操作的错误是调节平衡螺母;
(3)由图丁可知,剩余盐水和烧杯的总质量为:
倒出盐水的质量为:
量筒中盐水体积为:,
盐水密度:
(4)部分盐水溅到量筒侧壁后,倒出盐水的体积会偏小,根据可知,倒出盐水的质量测量准确,体积测量偏小,因此密度测量值比真实值偏大。
(5)两个瓶子完全相同,装满水和装满盐水时,水和盐水的体积都等于瓶子的容积。 水的质量:
,瓶子容积:,盐水的质量: ,
盐水密度:
故答案为:(1)BCA;(2)调节平衡螺母;(3)1.2;(4)偏大;(5)。
【分析】(1)在测量液体密度时,为了减小误差,需要测出倒在量筒中液体的质量和体积,根据分析排列成顺序;
(2)称量物体质量的过程中,不能调节平衡螺母;
(3)天平的示数等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值,据此可知剩余盐水和烧杯的总质量,根据量筒得出盐水体积,根据计算出盐水的密度;
(4)分盐水溅到量筒侧壁后,倒出盐水的体积会偏小,根据分析测量值的变化;
(5)先用瓶装满水,用水的质量和水的密度,求出瓶的体积,再测量出瓶中装满盐水的质量,从而求出盐水密度。
(1)测量液体密度时,为了减小烧杯残留液体带来的实验误差,正确操作顺序为:先测烧杯和盐水的总质量,再将部分盐水倒入量筒测体积,最后测烧杯和剩余盐水的总质量,因此顺序为BCA。
(2)天平调平完成后,称量物体质量的过程中,不能调节平衡螺母,只能通过移动游码使天平平衡。
(3)剩余盐水和烧杯的总质量
倒出盐水的质量
量筒中盐水体积,盐水密度
(4)部分盐水溅到量筒侧壁后,量筒读数会小于实际倒出盐水的体积,根据,倒出盐水的质量测量准确,体积测量偏小,因此密度测量值比真实值偏大。
(5)两个瓶子完全相同,装满水和装满盐水时,水和盐水的体积相等,都等于瓶子的容积。 水的质量,瓶子容积
盐水的质量 ,盐水密度
28.【答案】(1);重力与质量
(2)合理;重合
(3)1.8;100;提高
【知识点】密度公式及其应用;探究影响重力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)根据实验数据在图中描点,用线把点连接起来,如图所示:
由实验数据和图像可得,重力与质量的比值为定值,可得结论:物体的重力与质量成正比;
(2) ① 探究重力和质量的关系时,为了避免结论的偶然性,使规律更具普遍性,应该选用不同种类的物体实验,因此小华的做法合理。
② 重力与质量的比值g是定值,G m图像的斜率相同,因此该图像与小明所绘制的图像基本基本重合。
(3) ① 由图丙可知,空桶重;
② 将水倒入桶内至标记处,水的重力为:
标记处的容积为:
将某种液体倒入桶内至标记处,液体的重力中:
液体密度:
由图丙可知弹簧测力计的分度值为0.2N,对应最小密度变化
即该密度秤的分度值为100 kg/m3; 标记上移后,标记处容积V变大,弹簧测力计分度值ΔG不变,由可知,V越大,能分辨的最小密度差Δρ越小,因此精确程度提高。
故答案为:(1);重力与质量;(2)合理;重合;(3)1.8;100;提高。
【分析】(1) ① 根据实验数据在图中描点,用线把点连接起来即可;
② 物体的重力与质量成正比;
(2) ① 为了避免结论的偶然性,使规律更具普遍性,应该选用不同种类的物体实验;
② 探究物体所受重力的大小与质量的关系,根据G=mg知,重力只与物质的质量有关;
(3)(Ⅰ)知道空塑料桶的重力以及塑料桶和水的总重力,求出塑料桶内水的重力,根据G=mg求出水的质量,利用求出水的体积;
知道空塑料桶的重力以及塑料桶和某种液体的总重力,求出塑料桶内某种液体的重力,根据G=mg求出某种液体的质量,由于体积不变,利用求出某种液体的密度;
根据弹簧测力计最大量程由G=mg和求出液体最大密度,然后求出该“密度秤”的分度值;若标记上移一些,即塑料桶内所装液体的体积变大,根据分析回答;
(1)根据实验数据在图中描点,用线把点连接起来;由实验数据和图像可得,重力与质量的比值为定值。
(2)探究重力和质量的关系时,选用不同种类的物体实验,能避免结论的偶然性,使规律更具普遍性,因此做法合理。 重力与质量的比值g是定值,G m图像的斜率相同,因此小华的图像和小明的图像基本重合。
(3)空桶重,水的重力
标记处容积
液体重力
液体密度
由图丙可知弹簧测力计的分度值为0.2N,对应最小密度变化
即该密度秤的分度值为100 kg/m3; 标记上移后,标记处容积V变大,弹簧测力计分度值ΔG不变,由可知,V越大,能分辨的最小密度差Δρ越小,因此精确程度提高。
29.【答案】(1)匀速直线
(2)接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大
(3)不变
(4)滑动摩擦力;左
(5)C
【知识点】力与图象的结合;探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做匀速直线运动,则木块在水平方向上受到拉力和滑动摩擦力的作用,这两个力平衡,根据二力平衡的条件,滑动摩擦力大小等于拉力大小。
(2)甲、丙实验接触面粗糙程度相同,丙图中的压力更大,弹簧测力计的示数更大,滑动摩擦力更大,比较甲、丙两次实验数据得出结论是:接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)图甲中,如果水平拉动木块向右做加速运动,压力和接触面粗糙程度都不变,因此滑动摩擦力大小不变。
(4)向左拉动长木板时,木块相对地面是静止的,但与木块与长木板之间发生了相对滑动,因此木块受到的是滑动摩擦力;
向左拉动长木板时,木块相对长木板向右运动,木块受到的摩擦力方向水平向左。
(5)由图2可知,相同压力下,C对应的滑动摩擦力更大,因此长木板C的接触面更粗糙。
故答案为:(1)匀速直线;(2)接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;(3)不变;(4)滑动摩擦力;左;(5)C。
【分析】(1)做匀速直线运动的物体受到的力是平衡力,此实验的思路是让木块保持匀速直线运动,利用二力平衡的条件,通过弹簧测力计的示数来得到摩擦力的大小;
(2)根据控制变量法分析得出结论;
(3)滑动摩擦力的影响因素:压力大小和接触面的粗糙程度,据此分析解答;
(4)当一物体在另一物体表面上滑动时,在两物体接触面上产生的阻碍它们之间相对滑动的现象,谓之“滑动摩擦”,方向与物体运动方向相反;
静摩擦是指一个物体在另一个物体表面上有相对运动趋势所受到的另一个物体对它的阻碍作用;
(5)压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(1)根据二力平衡原理,只有水平拉动木块做匀速直线运动时,拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,才能间接测出滑动摩擦力。
(2)甲、丙实验控制了接触面粗糙程度相同,改变了木块对接触面的压力,丙的压力更大,滑动摩擦力更大,因此得出结论:接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)木块加速运动时,压力和接触面粗糙程度都不变,因此滑动摩擦力大小不变。
(4)向左拉动长木板时,木块与长木板之间发生了相对滑动,因此木块受到的是滑动摩擦力;木块相对长木板向右运动,滑动摩擦力方向与相对运动方向相反,因此方向水平向左。
(5)压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。由图2可知,相同压力下,C对应的滑动摩擦力更大,因此长木板C的接触面更粗糙。
30.【答案】(1)平衡
(2)重力
(3)相反
(4)释放瞬间;同一直线
(5)能
【知识点】探究二力平衡的条件
【解析】【解答】(1)物体静止属于平衡状态,平衡状态下物体受到的力一定是平衡力,实验中,当两边挂上不同的钩码时,木块A保持静止,这时木块在水平方向受到的力平衡。
(2)本实验只研究小卡片受到的两个拉力的平衡关系,选择轻质小卡片是因为轻质卡片的重力可以忽略不计。
(3)钩码分别挂在物体的两侧,两端钩码对小卡片的两个拉力方向相反。
(4)将小卡片旋转一个角度后,两个拉力不再作用在同一直线上,实验需要观察释放瞬间卡片是否平衡,这样做是为了说明二力平衡时两个力应作用在同一条直线上。
(5)虽然两个滑轮高度不同,但只要能满足两个力作用在同一物体、大小相等、方向相反、作用在同一直线的探究条件,依然可以完成实验,因此该装置能探究二力平衡的条件。
故答案为:(1)平衡;(2)重力;(3)相反;(4)释放瞬间;同一直线;(5)能。
【分析】(1)物体静止或做匀速直线运动时,物体处于平衡状态,物体受到平衡力的作用;
(2)在探究二力平衡条件实验中,用到了小卡片,是因为小卡片的质量很小,其重力远小于卡片受到的拉力,重力可以忽略;
(3)二力平衡的两个力方向相反;
(4)小卡片转过一个角度,小卡片上受到的两个拉力就不在一条直线上,是验证不在同一直线上两个力是否平衡;
(5)只要能达到平衡力的四个条件,就可以研究。
(1)物体静止属于平衡状态,平衡状态下物体受到的力一定是平衡力,因此木块保持静止时,水平方向受力平衡。
(2)本实验只研究小卡片受到的两个拉力的平衡关系,选择轻质小卡片是因为它的自身重力很小,可以忽略不计,消除重力对实验的影响。
(3)通过定滑轮改变拉力方向后,两端钩码对小卡片的两个拉力方向相反。
(4)将小卡片旋转一个角度后,两个拉力不再作用在同一直线上,实验需要观察释放瞬间卡片是否平衡,最终卡片转回后仍会平衡,该操作目的是验证:二力平衡时,两个力必须作用在同一条直线上。
(5)即使两个滑轮高度不同,只要最终能满足两个力作用在同一物体、大小相等、方向相反、作用在同一直线的探究条件,依然可以完成实验,因此该装置能探究二力平衡的条件。
31.【答案】(1)bdca
(2)初速度
(3)慢
(4)匀速直线运动
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】(1)小车在不同表面滑行的距离不同,在初速度相同的条件下,水平面越光滑,小车受到的摩擦力越小,速度减小的越慢,小车运动得越远,所以接触面应该逐渐变光滑即毛巾、棉布、纸板、玻璃板,故合理的顺序为:bdca。
(2)每次都让小车从同一斜面的同一高度由静止开始运动,是为了使小车在运动到斜面底端时具有相同的初速度。
(3)实验中发现,小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,滑行的距离越远;
(4)进一步推理可知,若水平面光滑,则运动的小车会在水平面上一直保持匀速直线运动,说明物体的运动不需要力来维持。
故答案为:(1)bdca;(2)初速度;(3)不需要;(4)匀速直线运动。
【分析】(1)接触面越光滑,滑动摩擦力越小,速度减小的越慢,移动的距离越远,根据图示情景分析答题;
(2)实验中,小车从同一斜面的顶端由静止开始下滑,是为了让小车每次到达水平面时的速度都相同;
(3)接触面越光滑,小车受到的摩擦力越小,速度减小得越慢,小车运动的距离越远;
(4)根据牛顿第一定律,如果运动的物体没有受到力的作用,将做匀速直线运动。
(1)本实验需要按照阻力从大到小的顺序开展实验,方便观察规律、推理结论。接触面粗糙程度越大,小车受到的阻力越大,已知粗糙程度由大到小为:毛巾>棉布>纸板>玻璃板,则对应实验的合理顺序为bdca。
(2)实验使用控制变量法,让小车从同一斜面同一高度由静止滑下,目的是保证小车到达斜面底端水平面时具有相同的初速度。
(3)实验现象表明:小车受到的阻力越小,滑行的距离越远,说明速度减小得越慢。
(4)进一步推理可得:若水平面绝对光滑,小车不受阻力,速度不会减小,运动的小车会在水平面上一直保持匀速直线运动。
32.【答案】(1)仍到达位置O;两个力不在同一条直线上
(2)2
(3)0
【知识点】力的合成与应用;摩擦力的大小
【解析】【解答】(1)①橡皮筋受到拉力作用后会发生形变,当它伸长相同的长度时,拉力的作用效果相同。撤去所有钩码后,需要在单根细线上挂钩码使橡皮筋下端仍到达位置O,这样可以通过一个力的作用效果来等效替代之前两个力的共同作用效果。
②如果两条细线等长,那么钩码会顶在一起,从而导致钩码产生的拉力不在同一直线上。因此使用长短不同的细线可以确保两个钩码的拉力方向在同一条直线上,避免并排放置时两个拉力方向产生夹角,导致合力测量不准确。
(2)根据图片可知,在图(b)中,三个钩码向下的拉力为1.5N,通过滑轮的一个钩码产生向上的拉力为0.5N,所以橡皮筋受到的合力为:1.5N-0.5N=1.0N,即相当于橡皮筋只受到一个向下的拉力1N。要使橡皮筋下端仍到达位置O',需要在细线上挂2个钩码(1.0N),这样才能产生相同的效果。
(3)根据图片可知,箱子受到一个向左的推力2N,一个向右的推力10N,此时箱子静止即处于平衡状态,说明地面对箱子的静摩擦力f=10N-2N=8N;
左侧小孩松手后,则10N的推力消失,只剩下F乙=2N的推力,此时静摩擦力会自动调整大小与之平衡,因此箱子仍保持静止状态,所受合力为0。
【分析】(1)①橡皮筋受到拉力作用后会发生形变,当它伸长相同的长度时,拉力的作用效果相同。
②如果两条细线等长,那么钩码会顶在一起,从而导致钩码产生的拉力不在同一直线上。
(2)根据图片计算橡皮筋上受到的合力,据此推算所挂钩码的个数;
(3)根据合力的知识推算木块受到最大摩擦力的范围,然后与推力比较,从而确定此时木箱的运动状态,进而计算合力大小。
(1)[1]撤去所有钩码后,需要在单根细线上挂钩码使橡皮筋下端仍到达位置O,这样可以通过一个力的作用效果来等效替代之前两个力的共同作用效果。
[2]使用长短不同的细线可以确保两个钩码的拉力方向在同一条直线上,避免并排放置时两个拉力方向产生夹角,导致合力测量不准确。
(2)在图(b)中,三个钩码向下的拉力为1.5N,通过滑轮的一个钩码产生向上的拉力为0.5N,所以橡皮筋受到的合力为1.0N。要使橡皮筋下端仍到达位置O',需要在细线上挂2个钩码(1.0N),这样才能产生相同的效果。
(3)当两个小孩同时推箱子时,箱子处于平衡状态,说明地面对箱子的静摩擦力f=10N-2N=8N
也说明地面给箱子的最大静摩擦力至少能达到8N,左侧小孩松手后,只剩下F乙=2N的推力,此时静摩擦力会自动调整大小与之平衡,因此箱子仍保持静止状态,所受合力为0,只有当推力超过最大静摩擦力时,箱子才会开始运动。
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