浙教版(2024)科学八年级上册第二单元《力与空间探索》 单元培优卷(含答案)

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浙教版(2024)科学八年级上册第二单元《力与空间探索》 单元培优卷(含答案)

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浙教版(2024)科学八年级上册第二单元《力与空间探索》
答题卡
试卷类型:A
姓名:______________班级:______________
准考证号
一.选择题(共15小题)(请用2B铅笔填涂)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
[A] [B] [C] [D] [A] [B] [C] [D] [A] [B] [C] [D] [A] [B] [C] [D] [A] [B] [C] [D] [A] [B] [C] [D] [A] [B] [C] [D] [A] [B] [C] [D] [A] [B] [C] [D] [A] [B] [C] [D] [A] [B] [C] [D] [A] [B] [C] [D] [A] [B] [C] [D] [A] [B] [C] [D] [A] [B] [C] [D]
二.填空题(共7小题)(请在各试题的答题区内作答)
16. 17. 18. 19. 20. 21. 22.
三.实验探究题(共5小题)(请在各试题的答题区内作答)
23.答:
24.答:
25.答:
26.答:
27.答:
四.计算题(共5小题)(请在各试题的答题区内作答)
28.答:
29.答:
30.答:
31.答:
32.答:中小学教育资源及组卷应用平台
浙教版(2024)科学八年级上册第二单元《力与空间探索》 单元培优卷
答案
一.选择题(共15小题)
1.下列关于力的说法正确的是(  )
A.只有相互接触的物体才会产生力
B.只要有物体,就一定会产生力的作用
C.力不能脱离物体而存在
D.孤立的一个物体也能产生力的作用
解:A、物体不接触也可以产生力的作用,如重力、磁力等,故A错误;
B、力是物体对物体的作用,但有物体,不一定会产生力的作用,故B错误;
C、力是物体对物体的作用,力不能脱离物体而存在,故C正确;
D、力的产生必须有施力物体和受力物体,孤立的一个物体不能产生力的作用,故D错误。
故选:C。
2.如图所示,用大小相同的力F分别向右推动可乐瓶的底部和顶部,可乐瓶出现了不同的现象。这个现象说明影响力的作用效果的因素是(  )
A.力的方向
B.力的大小
C.力的作用点
D.力的大小、方向、作用点都有关
解:用大小相同的力F分别推可乐瓶的底部和顶部,力的大小和方向都相同,只有作用点不同,产生的效果不同。说明影响力的作用效果的因素是:力的作用点,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选:C。
3.为了探究拔河比赛取胜的“秘密”,同学们做了如图所示的实验。第一次(如甲图),甲、乙两人站在地上分别用100N的拉力,结果两人正好处于相持状态;第二次(如乙图),甲站在一平板小车上,乙站在地面上,两人仍用100N的拉力拉绳,甲同学被乙同学匀速向右拉动,整个过程中不计绳及弹簧秤的自重。则下列说法正确的是(  )
A.甲中弹簧测力计的示数等于200N
B.乙中弹簧测力计的示数等于100N
C.甲中弹簧测力计受力不平衡
D.乙中弹簧测力计受力不平衡
解:AC.甲图中弹簧处于静止,受平衡力,故弹簧受到向左的拉力和向右的拉力相等,即都是100N,而弹簧测力计的读数以挂钩一侧的示数为准,故此时弹簧测力计的示数是100N,故AC错误;
BD.乙图中,由于两人仍用100牛的拉力拉绳,故绳子上的拉力始终是100N,故此时弹簧秤的读数为100N,但是由于左侧的人踩在滑板上,即地面对他的摩擦力小于绳子对他的力,故甲会向右运动,小车向右匀速运动,此时弹簧测力计处于平衡状态,受平衡力的作用,弹簧测力计的示数仍等于100N,故B正确,D错误。
故选:B。
4.用手托起一本八年级上册《科学》书本所用的力约是(  )
A.0.45N B.4.5N C.45N D.450N
解:八年级上册《科学》书本的质量约为450g=0.45kg,则它的重力为:
G=mg=0.45kg×10N/kg=4.5N。
故选:B。
5.甲、乙两个星球上物体的重力G与其质量m的关系如图所示。地球表面g取9.8N/kg。下列选项正确的是(  )
A.甲星球上,一个质量为10kg的物体的重力为98N
B.若某物体在地球上受到的重力为980N,则它在乙星球上受到的重力为50N
C.同一个物体,在地球上的质量比它在乙星球上的质量大
D.同一个物体在甲、乙两个星球上受到的重力之比为3:1
解:甲星球:观察图象中“甲”的直线,当质量m=8kg时,重力G=120N,
则甲星球表面的重力常数:;
乙星球:观察图象中“乙”的直线,当质量m=10kg时,重力G=50N,
则乙星球表面的重力常数:。
A.根据计算,甲星球上g甲=15N/kg,质量为10kg的物体在甲星球上受到的重力G甲=mg甲=10kg×15N/kg=150N,故A错误;
B.若某物体在地球上受到的重力为980N,该物体的质量:,
质量是物体的固有属性,不随位置改变,所以它在乙星球上的质量依然是100kg,
在乙星球上受到的重力G乙=mg乙=100kg×5N/kg=500N,故B错误;
C.质量是物体本身的一种属性,它不随物体的形状、状态、位置和温度的改变而改变,因此,同一个物体在地球和乙星球上的质量是相等的,
故C错误;
D.对于同一个物体,其质量相同,则在甲、乙两个星球上受到的重力之比为:,
故D正确。
故选:D。
6.如图所示是实心球离开手后在空中的运动轨迹(不考虑空气阻力的影响)。下列说法正确的是(  )
A.当实心球运动到最高点Q时,处于平衡状态
B.实心球在空中运动时受重力和手对它的推力作用
C.实心球离开手后能继续向前运动是由于具有惯性
D.若实心球运动到Q点时,受到的外力全部消失,将沿c方向运动
解:A、当实心球运动到最高点Q时,虽然竖直方向的速度为零,但由于不考虑空气阻力,球在水平方向依然有速度。此时球只受重力作用,合外力不为零,因此它不处于平衡状态(平衡状态要求合外力为零,即静止或匀速直线运动),故A错误。
B、实心球离开手之后,手与球不再接触,因此不再受手对它的推力作用。在空中飞行时,不考虑空气阻力,球只受重力作用,故B错误。
C、实心球离开手后,虽然不再受推力,但由于惯性(物体保持原来运动状态的性质),它会继续保持向前的运动状态,从而继续向前飞行,故C正确。
D、根据牛顿第一定律,若实心球运动到最高点Q时受到的外力全部消失,它将保持该瞬间的运动状态做匀速直线运动。在最高点Q,球的竖直速度为零,但水平速度不为零,因此它将沿水平a运动,而不是沿c运动,故D错误。
故选:C。
7.车厢里悬挂着一小球b,忽略空气对小球b的影响,先后两次拍照的情况如图所示,则拍照过程中,车可能是(  )
A.向西匀速运动时减速 B.向东匀速运动时加速
C.向西匀速运动时加速 D.向东匀速运动时减速
解:以灯为参照物,甲、乙两图比较,小车是向东要远离灯,所以小车向东运动。先拍摄的图片中,小球b悬线竖直,说明小车匀速运动;后拍摄的图片中,小球悬线向东偏了,说明小车在做减速运动,小球由于惯性仍然以原来的速度向前运动造成的,故D正确,ABC不正确。
故选:D。
8.将平底薄壁直圆筒状的空杯放在饮料机的水平杯座上接饮料,杯座受到的压力F随杯中饮料的高度h变化的图象如图所示。饮料出口的横截面积S1=0.8cm2,饮料流出的速度v=50cm/s,杯高H=10cm,杯底面积S2=30cm2,g取10N/kg。则下列说法中正确的是(  )
A.装满饮料时,杯底受到饮料的压力为4.5N
B.饮料的密度为1.5g/cm3
C.饮料持续流入空杯5s后关闭开关,杯对杯座的压强为800Pa
D.饮料持续流入空杯8s后关闭开关,杯对杯座的压强为1.5×103Pa
解:A、由图可知,当h=0cm时,F0=0.9N,即空杯对杯座的压力F0=0.9N,
当h=10cm即杯子装满饮料时,杯对杯座的压力F1=4.5N,
则杯底受到饮料的压力F=F1﹣F0=4.5N﹣0.9N=3.6N,故A错误;
B、S2=30cm2=3×10﹣3m2,
饮料对杯底的压强p1200Pa,
此时饮料的深度h=H=10cm=0.1m,
由p=ρ液gh可得,饮料的密度ρ1.2×103kg/m3=1.2g/cm3,故B错误;
C、饮料流出的速度v=50cm/s=0.5m/s,
S1=0.8cm2=8×10﹣5m2,
饮料持续流入空杯5s后,杯子内饮料的体积V=S1vt=8×10﹣5m2×0.5m/s×5s=2×10﹣4m3,
杯子内饮料的质量m=ρV=1.2×103kg/m3×2×10﹣4m3=0.24kg,
杯对杯座的压力F′=F0+mg=0.9N+0.24kg×10N/kg=3.3N,
杯对杯座的压强p′1100Pa,故C错误;
D、饮料持续流入空杯8s后,杯子内饮料的体积V′=S1vt′=8×10﹣5m2×0.5m/s×8s=3.2×10﹣4m3,
理论上现在杯子内饮料的质量m′=ρV′=1.2×103kg/m3×3.2×10﹣4m3=0.384kg,
实际上杯子最多能盛饮料的质量m实=ρV杯=ρS2h=1.2×103kg/m3×3×10﹣3m2×0.1m=0.36kg,
此时杯对杯座的压力F″=F0+m实g=0.9N+0.36kg×10N/kg=4.5N,
杯对杯座的压强p″1.5×103Pa,故D正确。
故选:D。
9.如图,物体A静止在水平桌面上,用一水平向右的力F将A匀速推上桌面的过程中,A对桌面的压力和压强的大小将(  )
A.压力变大,压强变大 B.压力不变,压强变小
C.压力不变,压强变大 D.压力变大,压强变小
解:匀速推上桌面的过程中,物体的重力不变,所以对桌面的压力不变;
而此时与桌面的接触面积增大,
所以根据p可知对桌面的压强变小。
故选:B。
10.一质地均匀的长方体木块放在水平地面上(如图甲),现将木块斜切去一部分,剩余部分木块(如图乙)对地面的压强为800Pa;将图乙中的木块倒置后(如图丙),木块对地面的压强为1200Pa。则图甲中木块对水平地面的压强为(  )
A.900Pa B.960Pa C.1000Pa D.1100Pa
解:设图乙中木块重力为G,底面积为S1,图丙中木块底面积为S2,
由F=pS可知,图乙中木块对地面压力为:F1=p1S1=800Pa×S1,
图丙中木块对地面压力为:F2=p2S2=1200Pa×S2,
又因为图乙、丙中为同一木块且均水平放置,木块对地面压力为:F1=F2=G1,
即:800Pa×S1=1200Pa×S2,
解得:S2,
图乙中木块上下表面积之比为:,
将乙、丙两图组装为一长方体,则该长方体对地面的压力为:F总=2G,
S总 =S1+S2=S1S1S1,
组合木块对地面的压强为:
p1.251.2×800Pa=960Pa,
均匀柱形固体对水平地面的压强为:p=ρgh,
由于图甲和组合长方体的密度和高度均相同,所以图甲中木块对地面的压强为:p'=p=960Pa,
故B正确。
故选:B。
11.下列情形中,松手后纸片还能保持平衡的是(  )
A.
B.
C.
D.
解:A.纸片两端通过细线绕过定滑轮各放两个质量相等的钩码,纸片两端受到的两个力的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上,是一对平衡力,纸片能保持平衡状态,故A符合题意;
B.纸片两端通过细线绕过定滑轮分别放两个和一个质量相等的钩码,纸片两端受到的两个力的大小不相等,不是一对平衡力,纸片不能保持平衡状态,故B不符合题意;
C.纸片两端通过细线绕过定滑轮各放两个质量相等的钩码,但纸片扭转一个角度,两个力不是作用在同一条直线上,不是一对平衡力,纸片不能保持平衡状态,故C不符合题意;
D.纸片两端通过细线绕过定滑轮各放两个质量相等的钩码,两个力不是作用在同一条直线上,不是一对平衡力,纸片不能保持平衡状态,故D不符合题意。
故选:A。
12.如图所示,叠放在一起的物体A和B,在大小为F的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动,则下列结论中正确的是(  )
A.B物体受到A物体对它的摩擦力大小为F
B.A物体受到B物体对它的摩擦力大小为F
C.B物体受到水平面对它的摩擦力大小为F
D.B物体受到的支持力等于B物体受到的重力
解:AB.A在水平方向上处于平衡状态,即此时A相对B没有运动的趋势,所以AB之间在水平方向没有摩擦力的作用,故AB错误;
C.B沿水平面做匀速直线运动,处于平衡状态,在水平方向上受到的摩擦力和拉力F是一对平衡力,大小相等,故B物体受到水平面对它的摩擦力大小为F,故C 正确;
D.B物体对水平面的压力等于A物体和B物体受到的总重力,而B物体受到的支持力与B物体对水平面的压力是一对相互作用力,大小相等,所以B物体受到的支持力等于A物体和B物体受到的总重力,故D错误。
故选:C。
13.生活中经常可见如图甲、乙两类电梯,当箱子分别在甲、乙两部电梯中匀速上行和匀速下行,并均与电梯相对静止时,对箱子受力分析正确的是(  )
A.箱子上行和下行过程都受到摩擦力的作用
B.乙图中箱子受到的重力等于箱子对电梯的压力
C.乙图中箱子上行时受到的摩擦力沿斜面向上
D.甲图中箱子水平面上受到摩擦力等于物体重力
解:A、根据题意在甲图中箱子与电梯之间没有相对运动,也没有相对运动趋势,故与电梯之间没有摩擦力,乙图中箱子与电梯有相对运动趋势,故上行和下行过程中都受摩擦力,故A错误;
B、由乙图受力分析可知箱子的重力大于箱子对电梯的压力,故B错误;
C、乙图中上行时,箱子相对于电梯有向下的运动趋势,故所受的摩擦力沿斜面向上,故C正确;
D、箱子在甲图水平面上受到支持力等于物体的重力,没有相对运动或运动趋势不受摩擦力,故D错误。
故选:C。
14.如图所示,小明在测量滑动摩擦力时,将物块A置于水平木板上,用弹簧测力计水平向右拉A,使其始终做匀速直线运动,经过区域1和区域2时,弹簧测力计的示数分别为1.2N和1.8N,两区域示数不同的原因是(  )
A.在区域1中A对木板的压力更大
B.在区域2中A对木板的压强更大
C.木板上区域1的粗糙程度更大
D.木板上区域2的粗糙程度更大
解:AB.根据图可知,在区域1、区域2中,A的质量没变,根据重力和质量的关系可知,重力不变,水平放置时,对木板的压力也不变,受力面积不变,由p知压强不变,故AB不符合题意;
CD.物块A做匀速直线运动,根据二力平衡可知,拉力的大小等于滑动摩擦力的大小;物体的对水平木板的压力不变,但是弹簧测力计的示数(拉力大小)不同,说明滑动摩擦力的大小不同,经过区域1和区域2时,弹簧测力计的示数分别为1.2N和1.8N,所以在区域2时受到的摩擦力更大,木板上区域2的粗糙程度更大,故C不符合题意,D符合题意。
故选:D。
15.如图所示,小舟在做“研究液体内部压强”的实验,实验中液体压强大小通过U形管两侧液面高度差h来反映。下列说法正确的是(  )
A.h越大,说明液体压强越小
B.探头在水中越深,h越小
C.探头在同一深度,无论朝哪个方向,h都不变
D.探头在水中的深度不变,向水中加浓盐水,h不变
解:A.h越大,即U形管两边液面的高度差越大,说明液体压强越大,故A错误;
B.深度是液体内部一点到液体自由面的距离,探头在水中越深,产生压强越大,由转换法,h越大,故B错误;
C.探头在同一深度,向各个方向的压强都相等,由转换法,无论朝哪个方向,h都不变,故C正确;
D.探头在水中的深度不变,向水中加浓盐水,液体的深度和密度都变大,根据p=ρgh可知液体产生的压强变大,由转换法产生可知h变大,故D错误。
故选:C。
二.填空题(共7小题)
16.如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示。由图象可知当t=1s时,物体处于 静止  状态。t=3s时,物体受到的摩擦力为 2  N。
解:(1)由丙图知:0﹣2s时物体的速度大小为零;则当t=1s时物体处于静止状态。
(2)由丙图知:4~6s时,物体匀速运动,处于平衡状态。受到的推力和摩擦力是一对平衡力,二力大小相等,
由乙图知:4~6s时,F=2N,所以摩擦力与推力F相等,大小为2N。
2﹣4s之间,物体加速运动,受力不平衡,推力大于摩擦力;
但由于物体和地面没有改变,所以摩擦力大小不变;即仍为2N。
故答案为:静止;2。
17.同一水平桌面上放着A、B两个相同的木块,A、B两个木块用轻质绳子相连,在力F1和F2作用下匀速向左运动,已知F1=18N,F2=10N,则绳子对B的拉力大小为 14N  ,木块A所受到的摩擦力方向和大小 水平向右,4N  。
解:A、B两木块一起做匀速直线运动,以整体为研究对象,整体受向左的拉力F1、向右的拉力F2和两个向右的摩擦力;
整体受力平衡,所以F2+2f=F1,则总摩擦力:2f=F1﹣F2=18N﹣10N=8N,
木块A所受到的摩擦力,f=4N,方向水平向右;
以B为研究对象,B受向左的拉力F、向右的摩擦力和绳子拉力F2而平衡,
所以F=F2+f=10N+4N=14N。
故答案为:14N;水平向右,4N。
18.塑料瓶在科学实验中常被用作简易器材。请根据下图回答问题:
(1)如图甲,用手挤压塑料瓶,瓶壁向内凹陷,说明力可以改变物体的  形状  。
(2)图乙为自制的水火箭,其结构如图丙所示。当瓶内高压空气将水向下喷出时,水火箭竖直向上飞升,使火箭升空的力是  水的反冲推力  (选填“高压空气对水的推力”或“水的反冲推力”)。
(3)若水火箭竖直升到最高点时,所有外力突然消失,则它将保持  静止  状态。
解:(1)如图甲,用手挤压塑料瓶,瓶壁因受力向内凹陷,形状发生改变,说明力可以改变物体的形状。
(2)根据力作用的相互性可知,当瓶内高压空气将水向下喷出时,水火箭竖直向上飞升,使火箭升空的力是水的反冲推力。
(3)若水火箭竖直升到最高点时,速度为零,即处于静止状态,若所有外力突然消失,根据牛顿第一定律可知,它将保持静止状态。
故答案为:(1)形状;(2)水的反冲推力;(3)静止。
19.如图甲所示,密闭容器静止在水平桌面上。若将其倒放在桌面上,如图乙所示,则水对容器底的压强  变大  ,水对容器底压力  变小  ,容器对桌面的压力  不变  (均选填“变大”、“变小”或“不变”)。
解:把该容器正放在该桌面上,水的深度增大,根据p=ρgh可知,水对容器底的压强变大;
倒置前容器中的水柱是上细下粗的,所以容器底受到的压力大于容器中水的重力;
把该容器倒放在该桌面上,容器中的水柱是上粗下细的,一部分水压的是容器侧壁,所以容器底受到的压力小于容器中水的重力,所以倒放后水对容器底的压力变小;
因水平面上物体的压力大小和自身的重力相等,容器对桌面的压力不变。
故答案为:变大;变小;不变。
20.压强知识相关应用分析:
(1)如图所示,甲、乙两个均匀实心正方体放置在水平桌面上,它们的边长之比L甲:L乙=2:1。将乙叠放在甲上方时,物块甲对桌面的压强为p1,拿走物块乙,甲对桌面的压强为p2,已知p1:p2=4:3则甲、乙两个正方体的重力之比G甲:G乙=  3:1  ;若将甲叠放在乙上方时,物块乙对桌面的压强为p3,则p3:p1=  4:1  。
(2)如图所示无论汽车落水还是遇雨被淹,乘客都应立刻开门逃生,越迟疑车门越难推开,因为车辆 被淹越深,车门下部O处受到水的压强越  大  。紧急情况下,应挥动逃生锤的  B  (填A或B)端砸向玻璃窗的边角,破窗逃离。
解:(1)将乙叠放在甲上方时,乙对甲的压力等于自身重力,物块甲对桌面的压力等于物块甲和物块乙的重力之和,
已知l甲:l乙=2:1,根据G=mg、ρ、V=l3可得:
解得ρ甲:ρ乙=3:8,
则G甲:G乙3:1;
将甲叠放在乙上方时物块乙对桌面的压力,将乙叠放在甲上方时物块甲对桌面的压力,都等于物块甲和物块乙的重力之和,
则。
(2)液体内部压强随深度的增加而增大,所以车辆被淹越深,车门下部O处受到水的压强越大;
由图知,B处比A处的面积小,所以用B端砸向玻璃窗的边角,在用力相同的情况下,产生的压强越大,玻璃更容易破碎。这是用减小受力面积的方法增大压强。
故答案为:(1)3:1;4:1;(2)大;B。
21.2024年10月30日,搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空,发射取得圆满成功,如图是火箭升空的瞬间。已知征二号F运载火箭起飞质量479.7t,火箭受到重力大小为  4.797×106 N,向下喷气的同时,火箭加速升空,这说明物体间力的作用是  相互的  ,火箭受到的推力改变了火箭的  运动状态  。(g取10N/kg)
解:长征二号F运载火箭受到重力大小为G=mg=479.7×103kg×10N/kg=4.797×106N;
向下喷气的同时,火箭加速升空,这说明物体间力的作用是相互的,火箭受到的推力改变了火箭的运动状态。
故答案为:4.797×106;相互的;运动状态。
22.建筑工人常用铅垂线来检查墙壁是否竖直,这是利用了重力方向总是 竖直向下  ,如图甲所示为水平仪放置于某桌面上时的情形,则该桌面左面 高  (选填“高”或“低”)。如图乙所示在砌房子时,水平仪R来检查所砌的墙面是否水平,当液体中的空气泡居中表示墙面水平,若空气泡在B端,则表示A端的墙面 低  (选填“高”或“低”)。
解:利用重垂线检查墙壁是否竖直,这是根据重力的方向是竖直向下的,若重垂线偏向右侧,说明桌面左面高,铅垂线会向右侧偏移。
图乙是利用“液体受重力流动”的水平仪:液体因重力会向低处流动,推动空气泡向高处移动。若空气泡在B端,说明B端是高处,A端的墙面低。
故答案为:竖直向下;高;低。
三.实验探究题(共5小题)
23.在“探究重力的大小与质量的关系”活动中,得到下表所示的数据:
质量m/kg 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7
重力G/N 0.98 1.96 2.94 3.92 4.90 5.88
(1)本实验中用到的主要测量工具有天平和 弹簧测力计  。
(2)分析表中数据可知:物体的质量为0.7kg时,它受到的重力是 6.86  N。
(3)根据表中数据可以作出物体重力G与质量m的关系图像,图中能表示这种关系的是 甲  。
(4)同一物体在月球上的重力大约是地球上的。若在月球上做此实验,则所测的物理量会发生变化的是 重力  (选填“质量”“重力”或“质量和重力”)。
解:(1)在“探究重力的大小与质量的关系”实验中,需要测量物体的质量和重力,因此主要测量工具是天平和弹簧测力计。
(2)分析表中数据可知,重力G与质量m的比值恒为,
当物体的质量为0.7kg时,它受到的重力为G=m×9.8N/kg=0.7kg×9.8N/kg=6.86N。
(3)物体重力的大小与其质量的关系为正比例函数,说明物体所受的重力跟它的质量成正比,图象过坐标原点,故选甲图。
(4)质量是物体本身的属性,不随位置变化,即月球上物体的质量不变。同一物体在月球上的重力大约是地球上的,因此同一物体在月球上的重力会变小,则实验中会变化的是重力。
故答案为:(1)弹簧测力计;(2)6.86‘;(3)甲;(4)重力。
24.杭十三中格物致知科学兴趣小组的同学对A、B两根长度相同粗细不同的橡皮筋进行研究,并做成橡皮筋测力计。将橡皮筋的一端固定,另一端悬挂钩码(图甲所示),记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋伸长量Δx,根据多组测量数据做出的图线如图乙所示。
(1)当在A橡皮筋上悬挂重力为6N的物体时,橡皮筋A的伸长量为 12  cm。
(2)分别用这两根橡皮筋制成的测力计,则用 B  (选填“A”或“B”)橡皮筋制成的测力计量程大,用橡皮筋 A  (选填“A”或“B”)制成的测力计测量的精确程度高。
(3)将本实验中两根相同的A橡皮筋串联起来(如图丙)代替弹簧秤,能够测量力的最大值为 10  N(不计橡皮筋自重和接头处长度的变化)。
解:(1)由图乙可知,A橡皮筋在受到的拉力不大于10N的情况下,橡皮筋伸长量Δx与橡皮筋受到的拉力大小F变化关系为一直线,说明橡皮筋的伸长量Δx与受到拉力F成正比;
当FA=5N时,ΔxA=10cm;所以当在A橡皮筋上悬挂重力为6N的物体时,橡皮筋A的伸长量为:Δx′A12cm;
(2)测力计是根据在弹性限度内,橡皮筋的伸长量与受到的拉力成正比的原理制成的,由图乙可知,A橡皮筋的量程为0﹣10N,B橡皮筋的量程为0﹣15N,则用B橡皮筋制成的测力计量程大;
由图乙可知,在测量范围内,橡皮筋受同样大小的力,伸长量大的,测量精确高;如F=5N时,用橡皮筋A制成的测力计伸长量为10cm,而用橡皮筋B制成的测力计伸长量为5cm,所以,用橡皮筋A制成的测力计测量的精确程度高;
(3)若将两根相同的A橡皮筋串联起来,则两个橡皮筋能承受的拉力是相同的,最大为10N。
故答案为:(1)12;(2)B;A;(3)10。
25.小科利用弹簧测力计、毛巾、长方体木块(长宽高各不相同)、砝码等装置探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”,进行了如下实验:
①如图甲所示,在水平放置的长木板上放一块木块,用弹簧测力计水平向右拉木块,使其在长木板上做匀速直线运动,测出拉力大小为F1。
②如图乙所示,在木块上放砝码,重复步骤①,测出拉力大小为F2。
③如图丙所示,在长木板上铺上毛巾,重复步骤①,测出拉力大小为F3。
(1)如图乙所示,此时木块受到的摩擦力大小为 3.7  N,方向为 水平向左  。
(2)小科在分析甲、丙两次实验,若得出了压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大的结论,则他实验甲和实验丙中弹簧测力计的示数大小为F1 <  F3。
(3)在原实验基础上,利用图甲中的实验装置,小科想探究滑动摩擦力大小与接触面积的关系,则他的操作方法是 将木块侧放在长木板上  ,用弹簧测力计水平拉动木块在木板上做匀速直线运动,读出弹簧测力计的示数。
解:(1)由图乙可知,弹簧测力计分度值为0.1N,读数为3.7N;木块做匀速直线运动时,拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,因此摩擦力大小等于拉力,为3.7N;
木块向右运动,滑动摩擦力阻碍相对运动,因此方向水平向左;
(2)根据压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大,甲图和丙图所示实验,压力大小相同,丙中接触面较为粗糙,滑动摩擦力较大,所以F1<F3;
(3)探究接触面积的影响,控制压力和粗糙程度不变,改变接触面积,所以需要进行的操作是:将木块侧放(或竖放,换不同接触面积的面)在长木板上。
故答案为:(1)3.7;水平向左;
(2)<;
(3)将木块侧放在长木板上。
26.在探究“阻力对物体运动的影响”时,使用的器材有斜面、木板、棉布、毛巾和小车。
(1)实验时,小车在相同斜面顶端由静止释放,是为了使小车到达水平面时的  速度  相同。
(2)如图,若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端,是否需要重做本实验以获取可靠的证据?答: 不需要  (选填“需要”或“不需要”)
(3)实验最终可得出“阻力越小,运动速度减小得越慢”的结论,支持该结论的证据是  小车在木板上运动的距离最远  。
(4)在本实验中,“小车在水平面上运动的距离”反映的是  B  。
A.小车在水平面上所受阻力大小
B.阻力对小车运动的影响情况
C.A、B选项均正确
解:(1)实验中,每次都让小车从同一个斜面的相同位置由静止开始滑下,是为了使小车到达斜面底端时具有相同的速度;
(2)本实验中,通过观察小车在水平面上运动的距离来反映阻力对小车运动的影响情况,三次实验小车在毛巾、棉布、木板上运动的距离不同,可以说明阻力对小车运动的影响,无需要重新实验;
(3)由实验现象可知,小车在毛巾表面运动的距离最近,在木板表面运动的距离最远,据此可得出“阻力越小,运动速度减小得越慢”的结论;
(4)本实验中,通过观察小车在水平面上运动的距离来反映阻力对小车运动的影响情况,这叫转换法,故选B。
故答案为:(1)速度;(2)不需要;(3)小车在木板上运动的距离最远;(4)B。
27.在探究“压强与哪些因素有关”的实验中,小明利用如图所提供的器材(小桌、海绵、砝码、木板)设计了图(a)、(b)两个实验。
(1)通过比较小桌在海绵表面的  凹陷程度  反映小桌对海绵压强的大小;
(2)从(a)、(b)两个实验可以得出结论: 压力相同时,受力面积越小,海绵所受的压强越大  。
(3)此后小明把小桌放到一块木板上,发现小桌对木板压痕的深浅比图(a)中对海绵的压痕深浅小,如图(c)所示。比较图(a)、(c),能否得出“压力一定时,受力面积越小,压强越小”的结论? 不能  ,为什么? 因为两次实验的受压面材料不同,且木板表面不易发生形变  。
(1)实验中,通过比较小桌在海绵表面的凹陷程度反映小桌对海绵压强的大小,属转换法。
(2)比较(a)、(b)两个实验,压力相同,接触面积小,海绵表面的凹陷程度大,故可得出结论:压力相同时,受力面积越小,海绵所受的压强越大。
(3)比较图(a)、(c),不能得出“压力一定时,受力面积越小,压强越小”的结论,这是因为两次实验的受压面材料不同,且木板表面不易发生形变。不遵循控制变量法。
故答案为:(1)凹陷程度;(2)压力相同时,受力面积越小,海绵所受的压强越大;(3)不能;因为两次实验的受压面材料不同,且木板表面不易发生形变。
四.计算题(共5小题)
28.王莲拥有水生植物中最大的叶片,莲叶边缘上卷,在叶脉通气组织支撑下,莲叶几乎不浸入水中。王莲进入观赏期时,植物园向游客开设“莲叶载人”的体验活动。为保证安全,莲叶浸入水中的深度不能超过其边缘卷边高度的25%。工作人员将面积为1.5m2、质量为3kg的硬h泡沫板放在底面积为2m2的莲叶中央,该莲叶卷边高度为16cm,游客站立在硬质泡沫板上,本验“一叶当舟”的乐趣。如图所示,某游客质量为50kg,双脚站立时与地面的接触面积为4×10﹣2m2。求:,不计莲叶自身质量)
(1)游客双脚站立在地面时对地面的压强。
(2)游客体验“一叶当舟”时,莲叶受到的压强(结果保留一位小数)。
(3)为保证安全,该莲叶能托起游客的最大质量。
解:取g=10N/kg。
(1)游客双脚站立在地面时,压力等于重力,受力面积为,
。
(2)莲叶受到的压力为游客和泡沫板的总重力,接触面积为泡沫板面积,
。
(3)安全浸入深度:
h=16cm×25%=4cm=0.04m。
最大排水体积:
。
最大浮力:
。
漂浮时总重力等于浮力,泡沫板也由莲叶托起,所以
。
答:(1)游客双脚站立在地面时对地面的压强为1.25×104Pa;
(2)游客体验“一叶当舟”时,莲叶受到的压强为353.3Pa;
(3)为保证安全,该莲叶能托起游客的最大质量为77kg。
29.随着5G信号的快速发展,5G无人物品派送车已应用于实际生活中。如图所示,这是一辆在水平路面上匀速直线行驶的四轮5G无人配送车,空载时质量为500千克。已知每个轮胎与地面的接触面积均为100平方厘米,配送车在水平路面上受到的阻力始终为车辆总重力的0.1倍。求:
(1)配送车空载在水平路面上匀速直线行驶时所需的牵引力。
(2)配送车空载时对水平路面的压强。
(3)某次配送车装上货物后,对水平路面的压强为4×105帕时,求货物的质量。
解:(1)根据G=mg可得空载时配送车的重力:G0=m0g=500kg×10N/kg=5000N;
空载时配送车匀速行驶时处于平衡状态,牵引力和阻力是一对平衡力,
所以,空载时配送车匀速行驶时的牵引力为:F牵=f=0.1G0=0.1×5000N=500N;
(2)配送车空载时对水平路面的压力为:F压=G0=5000N;
配送车空载时对水平路面的压强为p01.25×105Pa;
(3)装上货物后对水平地面的压力为:F=pS=4×105Pa×4×100×10﹣4m2=16000N;
由于物体对水平面的压力和自身的重力相等,则所装货物的重力为:G=G总﹣G0=F﹣G0=16000N﹣5000N=11000N;
根据G=mg可得所装货物的质量为m。
答:(1)配送车空载在水平路面上匀速直线行驶时所需的牵引力为500N;
(2)配送车空载时对水平路面的压强为1.25×105Pa;
(3)货物的质量为1100kg。
30.随着科技的发展,我国生产出一种智能送药机器人,由一台智能机器人配送物资可以顶替四个人的工作,还可以减少感染,发挥了极大的作用。如图所示,某智能送药机器人空载时质量为60kg,轮子与水平地面的总接触面积为200cm2,机器人在水平地面上匀速直线行驶时所受阻力是总重力的0.05倍。
(1)机器人空载在水平地面匀速直线行驶时,所受牵引力是多少?
(2)若在机器人内部放置了20kg药品,求此时机器人对水平地面的压强是多大?
解:(1)由于机器人空载在水平地面匀速直线行驶,由二力平衡可知F牵=f=0.05G=0.05mg=0.05×60kg×10N/kg=30N;
(2)若在机器人内部放置了20kg药品,药品受到的重力G′=m′g=20kg×10N/kg=200N,
机器人和药品的总重力G总=G+G′=600N+200N=800N,
此时机器人对水平地面的压力F=G总=800N,
此时机器人对水平地面的压强为:
。
答:(1)机器人空载在水平地面匀速直线行驶时,所受牵引力是30N;
(2)若在机器人内部放置了20kg药品,此时机器人对水平地面的压强是40000Pa。
31.小明在水平地面推动一个木箱向右做匀速直线运动,已知木箱质量为5kg,木箱所受的摩擦力是箱子本身重力的0.2倍(忽略空气阻力,g=10N/kg)。
(1)求小明的推力F。
(2)若箱子在运动过程中小明突然把推力变为8N,则此时木箱所受的摩擦力为多少N?
解:(1)木箱的重力G=mg=5kg×10N/kg=50N
已知木箱所受的摩擦力是箱子本身重力的0.2倍,所以摩擦力f=0.2G=0.2×50N=10N
因为木箱做匀速直线运动,处于平衡状态,推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以小明的推力F=f=10N。
(2)箱子在运动过程中小明突然把推力变为8N,压力和接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力的大小不变,此时木箱所受的摩擦力为10N。
答:(1)小明的推力F是10N;
(2)此时木箱所受的摩擦力为10N。
32.如图所示,一个平底玻璃杯放在水平桌面上,玻璃杯质量为100g,里面水的质量为500g,杯子与桌面的接触面积是10cm2。求:
(1)水对杯子底部的压强。
(2)杯子对桌面的压强。
解:(1)水对杯子底部的压强为:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×12×10﹣2m=1.2×103Pa;
(2)平底玻璃杯放在水平桌面上,杯子对桌面的压力等于总重力,
杯子对桌面的压力为:,
整个杯子对桌面的压强为。
答:(1)水对杯子底部的压强为1.2×103Pa;
(2)求整个杯子对桌面的压强为6×103Pa。
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浙教版(2024)科学八年级上册第二单元《力与空间探索》 单元培优卷
一.选择题(共15小题,每题3分,共45分)
1.下列关于力的说法正确的是(  )
A.只有相互接触的物体才会产生力
B.只要有物体,就一定会产生力的作用
C.力不能脱离物体而存在
D.孤立的一个物体也能产生力的作用
2.如图所示,用大小相同的力F分别向右推动可乐瓶的底部和顶部,可乐瓶出现了不同的现象。这个现象说明影响力的作用效果的因素是(  )
A.力的方向
B.力的大小
C.力的作用点
D.力的大小、方向、作用点都有关
3.为了探究拔河比赛取胜的“秘密”,同学们做了如图所示的实验。第一次(如甲图),甲、乙两人站在地上分别用100N的拉力,结果两人正好处于相持状态;第二次(如乙图),甲站在一平板小车上,乙站在地面上,两人仍用100N的拉力拉绳,甲同学被乙同学匀速向右拉动,整个过程中不计绳及弹簧秤的自重。则下列说法正确的是(  )
A.甲中弹簧测力计的示数等于200N
B.乙中弹簧测力计的示数等于100N
C.甲中弹簧测力计受力不平衡
D.乙中弹簧测力计受力不平衡
4.用手托起一本八年级上册《科学》书本所用的力约是(  )
A.0.45N B.4.5N C.45N D.450N
5.甲、乙两个星球上物体的重力G与其质量m的关系如图所示。地球表面g取9.8N/kg。下列选项正确的是(  )
A.甲星球上,一个质量为10kg的物体的重力为98N
B.若某物体在地球上受到的重力为980N,则它在乙星球上受到的重力为50N
C.同一个物体,在地球上的质量比它在乙星球上的质量大
D.同一个物体在甲、乙两个星球上受到的重力之比为3:1
6.如图所示是实心球离开手后在空中的运动轨迹(不考虑空气阻力的影响)。下列说法正确的是(  )
A.当实心球运动到最高点Q时,处于平衡状态
B.实心球在空中运动时受重力和手对它的推力作用
C.实心球离开手后能继续向前运动是由于具有惯性
D.若实心球运动到Q点时,受到的外力全部消失,将沿c方向运动
7.车厢里悬挂着一小球b,忽略空气对小球b的影响,先后两次拍照的情况如图所示,则拍照过程中,车可能是(  )
A.向西匀速运动时减速 B.向东匀速运动时加速
C.向西匀速运动时加速 D.向东匀速运动时减速
8.将平底薄壁直圆筒状的空杯放在饮料机的水平杯座上接饮料,杯座受到的压力F随杯中饮料的高度h变化的图象如图所示。饮料出口的横截面积S1=0.8cm2,饮料流出的速度v=50cm/s,杯高H=10cm,杯底面积S2=30cm2,g取10N/kg。则下列说法中正确的是(  )
A.装满饮料时,杯底受到饮料的压力为4.5N
B.饮料的密度为1.5g/cm3
C.饮料持续流入空杯5s后关闭开关,杯对杯座的压强为800Pa
D.饮料持续流入空杯8s后关闭开关,杯对杯座的压强为1.5×103Pa
9.如图,物体A静止在水平桌面上,用一水平向右的力F将A匀速推上桌面的过程中,A对桌面的压力和压强的大小将(  )
A.压力变大,压强变大 B.压力不变,压强变小
C.压力不变,压强变大 D.压力变大,压强变小
10.一质地均匀的长方体木块放在水平地面上(如图甲),现将木块斜切去一部分,剩余部分木块(如图乙)对地面的压强为800Pa;将图乙中的木块倒置后(如图丙),木块对地面的压强为1200Pa。则图甲中木块对水平地面的压强为(  )
A.900Pa B.960Pa C.1000Pa D.1100Pa
11.下列情形中,松手后纸片还能保持平衡的是(  )
A.
B.
C.
D.
12.如图所示,叠放在一起的物体A和B,在大小为F的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动,则下列结论中正确的是(  )
A.B物体受到A物体对它的摩擦力大小为F
B.A物体受到B物体对它的摩擦力大小为F
C.B物体受到水平面对它的摩擦力大小为F
D.B物体受到的支持力等于B物体受到的重力
13.生活中经常可见如图甲、乙两类电梯,当箱子分别在甲、乙两部电梯中匀速上行和匀速下行,并均与电梯相对静止时,对箱子受力分析正确的是(  )
A.箱子上行和下行过程都受到摩擦力的作用
B.乙图中箱子受到的重力等于箱子对电梯的压力
C.乙图中箱子上行时受到的摩擦力沿斜面向上
D.甲图中箱子水平面上受到摩擦力等于物体重力
14.如图所示,小明在测量滑动摩擦力时,将物块A置于水平木板上,用弹簧测力计水平向右拉A,使其始终做匀速直线运动,经过区域1和区域2时,弹簧测力计的示数分别为1.2N和1.8N,两区域示数不同的原因是(  )
A.在区域1中A对木板的压力更大
B.在区域2中A对木板的压强更大
C.木板上区域1的粗糙程度更大
D.木板上区域2的粗糙程度更大
15.如图所示,小舟在做“研究液体内部压强”的实验,实验中液体压强大小通过U形管两侧液面高度差h来反映。下列说法正确的是(  )
A.h越大,说明液体压强越小
B.探头在水中越深,h越小
C.探头在同一深度,无论朝哪个方向,h都不变
D.探头在水中的深度不变,向水中加浓盐水,h不变
二.填空题(共7小题,每空2分,共40分)
16.如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示。由图象可知当t=1s时,物体处于_______ 状态。t=3s时,物体受到的摩擦力为_____ N。
17.同一水平桌面上放着A、B两个相同的木块,A、B两个木块用轻质绳子相连,在力F1和F2作用下匀速向左运动,已知F1=18N,F2=10N,则绳子对B的拉力大小为________ ,木块A所受到的摩擦力方向和大小____________ 。
18.塑料瓶在科学实验中常被用作简易器材。请根据下图回答问题:
(1)如图甲,用手挤压塑料瓶,瓶壁向内凹陷,说明力可以改变物体的 _______ 。
(2)图乙为自制的水火箭,其结构如图丙所示。当瓶内高压空气将水向下喷出时,水火箭竖直向上飞升,使火箭升空的力是 ___________ (选填“高压空气对水的推力”或“水的反冲推力”)。
(3)若水火箭竖直升到最高点时,所有外力突然消失,则它将保持 _______ 状态。
19.如图甲所示,密闭容器静止在水平桌面上。若将其倒放在桌面上,如图乙所示,则水对容器底的压强 _______ ,水对容器底压力 _______ ,容器对桌面的压力 _______ (均选填“变大”、“变小”或“不变”)。
20.压强知识相关应用分析:
(1)如图所示,甲、乙两个均匀实心正方体放置在水平桌面上,它们的边长之比L甲:L乙=2:1。将乙叠放在甲上方时,物块甲对桌面的压强为p1,拿走物块乙,甲对桌面的压强为p2,已知p1:p2=4:3则甲、乙两个正方体的重力之比G甲:G乙= ________ ;若将甲叠放在乙上方时,物块乙对桌面的压强为p3,则p3:p1= ________ 。
(2)如图所示无论汽车落水还是遇雨被淹,乘客都应立刻开门逃生,越迟疑车门越难推开,因为车辆 被淹越深,车门下部O处受到水的压强越 _____ 。紧急情况下,应挥动逃生锤的 _____ (填A或B)端砸向玻璃窗的边角,破窗逃离。
21.2024年10月30日,搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空,发射取得圆满成功,如图是火箭升空的瞬间。已知征二号F运载火箭起飞质量479.7t,火箭受到重力大小为 ______________ N,向下喷气的同时,火箭加速升空,这说明物体间力的作用是 ________ ,火箭受到的推力改变了火箭的 _________ 。(g取10N/kg)
22.建筑工人常用铅垂线来检查墙壁是否竖直,这是利用了重力方向总是_________ ,如图甲所示为水平仪放置于某桌面上时的情形,则该桌面左面_____ (选填“高”或“低”)。如图乙所示在砌房子时,水平仪R来检查所砌的墙面是否水平,当液体中的空气泡居中表示墙面水平,若空气泡在B端,则表示A端的墙面_____ (选填“高”或“低”)。
三.实验探究题(共5小题,每空2分,共40分)
23.在“探究重力的大小与质量的关系”活动中,得到下表所示的数据:
质量m/kg 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7
重力G/N 0.98 1.96 2.94 3.92 4.90 5.88
(1)本实验中用到的主要测量工具有天平和__________ 。
(2)分析表中数据可知:物体的质量为0.7kg时,它受到的重力是_________ N。
(3)根据表中数据可以作出物体重力G与质量m的关系图像,图中能表示这种关系的是_____ 。
(4)同一物体在月球上的重力大约是地球上的。若在月球上做此实验,则所测的物理量会发生变化的是_______ (选填“质量”“重力”或“质量和重力”)。
24.杭十三中格物致知科学兴趣小组的同学对A、B两根长度相同粗细不同的橡皮筋进行研究,并做成橡皮筋测力计。将橡皮筋的一端固定,另一端悬挂钩码(图甲所示),记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋伸长量Δx,根据多组测量数据做出的图线如图乙所示。
(1)当在A橡皮筋上悬挂重力为6N的物体时,橡皮筋A的伸长量为_______ cm。
(2)分别用这两根橡皮筋制成的测力计,则用_____ (选填“A”或“B”)橡皮筋制成的测力计量程大,用橡皮筋_____ (选填“A”或“B”)制成的测力计测量的精确程度高。
(3)将本实验中两根相同的A橡皮筋串联起来(如图丙)代替弹簧秤,能够测量力的最大值为_______ N(不计橡皮筋自重和接头处长度的变化)。
25.小科利用弹簧测力计、毛巾、长方体木块(长宽高各不相同)、砝码等装置探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”,进行了如下实验:
①如图甲所示,在水平放置的长木板上放一块木块,用弹簧测力计水平向右拉木块,使其在长木板上做匀速直线运动,测出拉力大小为F1。
②如图乙所示,在木块上放砝码,重复步骤①,测出拉力大小为F2。
③如图丙所示,在长木板上铺上毛巾,重复步骤①,测出拉力大小为F3。
(1)如图乙所示,此时木块受到的摩擦力大小为________ N,方向为_________ 。
(2)小科在分析甲、丙两次实验,若得出了压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大的结论,则他实验甲和实验丙中弹簧测力计的示数大小为F1_____ F3。
(3)在原实验基础上,利用图甲中的实验装置,小科想探究滑动摩擦力大小与接触面积的关系,则他的操作方法是_______________ ,用弹簧测力计水平拉动木块在木板上做匀速直线运动,读出弹簧测力计的示数。
26.在探究“阻力对物体运动的影响”时,使用的器材有斜面、木板、棉布、毛巾和小车。
(1)实验时,小车在相同斜面顶端由静止释放,是为了使小车到达水平面时的 _______ 相同。
(2)如图,若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端,是否需要重做本实验以获取可靠的证据?答:________ (选填“需要”或“不需要”)
(3)实验最终可得出“阻力越小,运动速度减小得越慢”的结论,支持该结论的证据是 __________________ 。
(4)在本实验中,“小车在水平面上运动的距离”反映的是 _____ 。
A.小车在水平面上所受阻力大小
B.阻力对小车运动的影响情况
C.A、B选项均正确
27.在探究“压强与哪些因素有关”的实验中,小明利用如图所提供的器材(小桌、海绵、砝码、木板)设计了图(a)、(b)两个实验。
(1)通过比较小桌在海绵表面的 _________ 反映小桌对海绵压强的大小;
(2)从(a)、(b)两个实验可以得出结论:____________________ 。
(3)此后小明把小桌放到一块木板上,发现小桌对木板压痕的深浅比图(a)中对海绵的压痕深浅小,如图(c)所示。比较图(a)、(c),能否得出“压力一定时,受力面积越小,压强越小”的结论?_______ ,为什么?____________________ 。
四.计算题(共5小题,每题7分,共35分)
28.王莲拥有水生植物中最大的叶片,莲叶边缘上卷,在叶脉通气组织支撑下,莲叶几乎不浸入水中。王莲进入观赏期时,植物园向游客开设“莲叶载人”的体验活动。为保证安全,莲叶浸入水中的深度不能超过其边缘卷边高度的25%。工作人员将面积为1.5m2、质量为3kg的硬h泡沫板放在底面积为2m2的莲叶中央,该莲叶卷边高度为16cm,游客站立在硬质泡沫板上,本验“一叶当舟”的乐趣。如图所示,某游客质量为50kg,双脚站立时与地面的接触面积为4×10﹣2m2。求:,不计莲叶自身质量)
(1)游客双脚站立在地面时对地面的压强。
(2)游客体验“一叶当舟”时,莲叶受到的压强(结果保留一位小数)。
(3)为保证安全,该莲叶能托起游客的最大质量。
29.随着5G信号的快速发展,5G无人物品派送车已应用于实际生活中。如图所示,这是一辆在水平路面上匀速直线行驶的四轮5G无人配送车,空载时质量为500千克。已知每个轮胎与地面的接触面积均为100平方厘米,配送车在水平路面上受到的阻力始终为车辆总重力的0.1倍。求:
(1)配送车空载在水平路面上匀速直线行驶时所需的牵引力。
(2)配送车空载时对水平路面的压强。
(3)某次配送车装上货物后,对水平路面的压强为4×105帕时,求货物的质量。
30.随着科技的发展,我国生产出一种智能送药机器人,由一台智能机器人配送物资可以顶替四个人的工作,还可以减少感染,发挥了极大的作用。如图所示,某智能送药机器人空载时质量为60kg,轮子与水平地面的总接触面积为200cm2,机器人在水平地面上匀速直线行驶时所受阻力是总重力的0.05倍。
(1)机器人空载在水平地面匀速直线行驶时,所受牵引力是多少?
(2)若在机器人内部放置了20kg药品,求此时机器人对水平地面的压强是多大?
31.小明在水平地面推动一个木箱向右做匀速直线运动,已知木箱质量为5kg,木箱所受的摩擦力是箱子本身重力的0.2倍(忽略空气阻力,g=10N/kg)。
(1)求小明的推力F。
(2)若箱子在运动过程中小明突然把推力变为8N,则此时木箱所受的摩擦力为多少N?
32.如图所示,一个平底玻璃杯放在水平桌面上,玻璃杯质量为100g,里面水的质量为500g,杯子与桌面的接触面积是10cm2。求:
(1)水对杯子底部的压强。
(2)杯子对桌面的压强。
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