广东省清远市清新区第二中学、山塘镇初中等五校2022-2023八年级下学期期中物理试题

广东省清远市清新区第二中学、山塘镇初中等五校2022-2023学年八年级下学期期中物理试题
一、单选题
1.(2023八下·宁津期中)下列情景中,力的作用效果与其他三个不同的是(  )
A.苹果受重力从树上掉下来
B.滚动的足球受摩擦力的作用慢慢停下来
C.小明轻轻地用力将门推开
D.小猴子用尾巴勾在树枝上,树枝弯了下来
2.(2023八下·海林期中)下列说法正确的是(  )
A.物体不受力作用就一定静止
B.物体不受力作用就一定做匀速直线运动
C.物体受力才能运动
D.运动的物体,不受外力作用,它将做匀速直线运动
3.(2023八下·清新期中)《吕氏春秋·察今》记载了刻舟求剑的故事,其中有这样的文字:舟已行矣,而剑不行……,从物理角度看,“剑不行”所选择的参照物是(  )
A.舟 B.岸 C.剑 D.舟中人
4.(2023八下·宁河月考)如图所示,在弹簧测力计的两侧沿水平方向各加大小为4N的拉力并使其保持静止,此时弹簧测力计的示数为(  )
A.0 B.2N C.4N D.8N
5.(2023八下·清新期中)在下列惯性的说法中正确的是(  )
A.一个物体运动的速度越大,其惯性越大
B.运动的足球的惯性比它静止时的惯性大
C.运动的火车很难立即停下是因为火车受到惯性的作用
D.物体在任何情况下都具有惯性
6.(2022八下·耒阳期末)一未装满橙汁的密闭杯子,先倒立放在桌面上(如图A),然后反过来正立在桌面上(如图B),则橙汁对杯底的压强变化是(  )
A.增大 B.减小 C.不变 D.无法确定
7.(2023八下·清新期中)在研究摩擦力时,小刚同学用一块各侧面光滑程度完全相同的木块,在同一水平桌面上进行甲乙丙三次实验.如图所示,当用弹簧测力计水平拉木块做匀速直线运动时,弹簧测力计三次示数F1、F2、F3的大小关系为(  )
A.F1=F2>F3 B.F1>F2>F3 C.F1=F2二、填空题
8.(2023八下·清新期中)球拍击打球时,球会改变运动方向,若以球为研究对象,施力物体是   ,受力物体是   。同时球拍也会发生形变,这说明力的作用是   的。
9.(2021八下·东莞期末)你注意到洒水壶有两个把手吗?如图,当用洒水壶提水时,应该用   把手;当用洒水壶洒水时,应该用   把手.这说明力的作用效果与   有关.
10.(2023八下·清新期中)在研究“物体所受重力与质量的关系”实验中,某同学测量了一个物体的重力,如图所示,则该物体的重力是   N,使弹簧伸长的力   (选填“是”或“不是”)该物体的重力。更换别的物体多次测量,得到的实验结论是:物体所受重力和物体质量成   比。
11.(2023八下·清新期中)如图所示,某工人将重150N的铁桶在10s内竖直向上匀速拉起4m,A装置是    滑轮;滑轮、绳的重力及摩擦不计,工人拉绳端的力为    N,拉力移动的距离为    m。
12.(2023八下·清新期中)“小小竹排江中游,巍巍青山两岸走”唱出了一幅美丽的画面,如图所示。以竹排为参照物,两岸的青山是   的;以树木为参照物,青山是   的;以撑船人为参照物,竹排是   的(选填“运动”或“静止”)。
13.(2023八下·清新期中)在一辆向右行驶的汽车车厢的顶壁上挂着一个小球(空气阻力忽略不计)。当出现了如图所示的情景时,汽车在做    (填“加速”、“匀速”、“减速”)运动。此时绳子对球的拉力和球受到的重力    (填“是”“不是”或“可能是”)一对平衡力。此时绳子对球的拉力大小    (填“等于”或“不等于”)球对绳子的拉力大小。
14.(2023八下·清新期中)如图所示,两根手指所受压力大小   (选填“相等”或“不相等”),两指面的凹陷程度   (选填“相同”或“不相同”),这表明压强大小与   有关。
三、作图题
15.(2023八下·清新期中)如图所示,物体A放在斜面上处于静止状态,在图中画出物体A受力示意图。
16.(2023八下·清新期中)在图中画出力F的力臂l1。
17.(2023八下·清新期中)用如图所示的动滑轮和定滑轮提升重物,请画出最省力的绳子绕行方式。
四、填空题
18.(2022八下·大埔期末)
(1)图甲中铅笔长度的测量值是   cm;
(2)图乙所示的弹簧测力计的示数是   N;
(3)如图丙所示,烧杯和液体的总质量是   g。
五、实验题
19.(2023八下·清新期中)小明用如图所示的装置探究“杠杆的平衡条件”,实验中所用钩码的重均为1N。
(1)将杠杆放在水平桌面上,杠杆静止时如图﹣1所示,此时应将平衡螺母向   (选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡,目的是便于测量   。
(2)调节杠杆平衡后,在杠杆两侧悬挂钩码,使杠杆重新在水平位置平衡。记录的实验数据如表:
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 1 10 2 5
2 2 10 1 20
3 2 15 3 10
①分析表中数据可得出杠杆的平衡条件:   (用字母表示)。
②如图﹣2,去掉右侧钩码,改为用弹簧测力计竖直向下拉,使杠杆仍在水平位置平衡,此时弹簧测力计的示数为   N。
(3)如图﹣3,将弹簧测力计从a位置缓慢逆时针转动到b位置,此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡,则弹簧测力计示数逐渐   (选填“变大”、“变小”或“不变”),原因是   。
(4)本实验中多次测量的目的是   。
20.(2023八下·清新期中)同学们共同研究滑轮和滑轮组的特点:
(1)他们研究定滑轮特点时,做的实验如甲图所示,据此可证明:使用定滑轮可以改变   ,但不可以   ;
(2)他们研究动滑轮特点时,用动滑轮匀速竖直提升重物,如乙图所示。据此可知,使用动滑轮可以   ,但不可以改变   ;
(3)他们组装滑轮组时,他们想:利用滑轮组提升重物能否省力呢?为此,他们进行的实验如丙图所示,物体的重力为2N,测力计的示数为   ,由图可知,利用滑轮组提升重物可以   ,也可以改变   。
21.(2023八下·晋江期中)如图所示,在探究“物体运动状态改变的原因”的实验中,取一辆小车,使它每次都从斜面上的同一位置,由静止开始沿斜面运动到粗糙程度不同的水平面上。
(1)实验时,让小车从同一斜面上的同一位置由静止开始运动,目的是让小车每次到达斜面底端的速度   (选填“相同”或“不相同”);
(2)小车在   表面上所受的阻力最小,运动的路程最   ;
(3)小车在粗糙程度不同的水平面上运动,最终都会停下来是因为小车   (选填“受到阻力”或“具有惯性”);
(4)进一步推理可知,若水平面绝对光滑(小车不受阻力),则小车将会在水平面上做   运动。
六、计算题
22.(2023八下·清新期中)如图所示,将物重为200N物体匀速提高2m所用时间为1s,已知动滑轮重为40N,(不计绳重和摩擦)求:
(1)拉力F移动的速度;
(2)拉力F大小。
23.(2023八上·延庆期末)如图所示,水平面上有一底面积为0.01m2,质量为3kg的正方体物块,在的水平拉力作用下做匀速直线运动。(取g=10N/kg)。求:
(1)物块对水平面的压强;
(2)物块受到的滑动摩擦力(要求写出分析过程)。
七、实验题
24.(2023八下·清新期中)拔河比赛时大家都尽量选穿新运动鞋,小明猜想这是由于鞋与地面间摩擦力的大小可能跟鞋底花纹的深度有关。于是他找来了两只同品牌同规格的运动鞋进行探究(一只鞋鞋底花纹没有磨损,另一只鞋底花纹磨损较大)。
实验步骤如下:
(1)小明测出新鞋的重力如表格1所示,按照图所示用弹簧测力计沿   方向拉着鞋子在桌面上做   运动,读出了弹簧测力计的示数并填入表中;
(2)将新鞋子换成旧鞋子在同一个桌面上重新做实验,测出了重力和拉力填在表格1中。由此得出结论:鞋底花纹越深,与地面摩擦力越大。小红认为他的做法不妥,不妥之处是:   ;
表格1
序号 种类 重力/N 拉力/N
1 新鞋 5.7 2.3
2 旧鞋 5.4 1.7
(3)为了得出正确的结论,小明采取了最简单易行的方法改进操作,你认为他如何改进   ?
(4)改进后重新进行实验,最后得出的数据如表格2所示:
①对比序号   的两组实验数据可知,摩擦力的大小与鞋底花纹的深度有关;
②对比序号   的两组实验数据可知,摩擦力的大小与压力大小有关。
表格2
序号 改进操作 种类 重力/N 拉力/N
3   新鞋 11.1 4.5
4 旧鞋 11.1 3.5
八、综合题
25.(2023八下·清新期中)2019年5月17日23时48分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭,成功发射一颗北斗导航卫星。卫星发射过程可简化为点火加速、离开大气层后关闭发动机自由上升和调整姿态三个阶段。卫星在工作轨道运行时,离地球最近的点叫近地点最远的一点叫远地点,卫星在大气层外运行,不受空气阻力。
(1)如图甲,火箭发射时,高温高压燃气从尾部喷出,火箭获得上升的推力,该推力的施力物体是   。此时卫星相对长征三号丙运载火箭是   (选填“运动”或“静止”)的。若此时火箭所受的外力全部消失,火箭将处于   状态(选填“静止”或“匀速直线运动”);
(2)图乙为监控系统先后间隔2s拍摄到的火箭点火后竖直向上做直线运动时所在位置的照片,已知火箭的总长度为52m,在照片上已按一定比例标示出刻度,在这2s内火箭的平均速度为   m/s。
(3)当发射到预定轨道后,卫星脱离火箭,由于具有   ,能够继续飞行。
(4)如图丙,卫星沿椭圆形轨道运行时,卫星受   (选填“平衡力”或“非平衡力”)。
26.(2023八下·清新期中)阅读下列材料,按要求回答问题。
滑雪
当滑雪者从雪山顶峰风驰电掣般下滑时(如图),你是否想到为什么白雪轻飘飘、软绵绵的,却可以承托高速奔驰的滑雪者呢?
白雪内有很多小孔,小孔内充满空气。踏着滑雪板的人把重都压在滑雪板上时,雪内的空气就会被逼出;因此,滑雪板不是与雪地直接接触,而是在一层气垫上滑行。这层气垫不但对滑雪板施加一个向上的托力,并且减小了雪地与滑雪板之间的摩擦。然而,这层气垫只能维持一段很短的时间。如果滑雪者在雪地上停留超过一秒,就会沉下去。
(1)滑雪者踏着滑雪板时,在雪地上不易下陷是因为滑雪板能够增大   ,从而减小对雪地的   ;
(2)滑雪板可以轻易在雪地上滑行,是由于滑雪板与雪地之间形成了一层气垫,从而
   了雪地与滑雪板之间的摩擦;
(3)滑雪者在滑行中常采用下蹲式,其目的是降低   ,增加稳定性;
(4)若滑雪板的长1.5m、宽12cm,滑雪者的速度最小为   m/s,他才能不会在雪地上下沉。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】A.苹果受重力从树上掉下来,即从静止变为运动,则运动状态发生改变;
B.滚动的足球受摩擦力的作用慢慢停下来,即从运动变为静止,则运动状态发生改变;
C.小明轻轻地用力将门推开,即门从静止变为运动,则运动状态发生改变;
D.小猴子用尾巴勾在树枝上,树枝弯了下来,即力改变树枝的形状。
则与其它三个力的作用效果不同的是D。
故选D。
【分析】力的作用效果包括:改变物体形状或改变物体的运动状态,据此分析判断。
2.【答案】D
【知识点】力与运动的关系
【解析】【解答】ABC.物体不受力作用处于静止状态或匀速直线运动状态,A不符合题意;B不符合题意;C不符合题意;
D.运动的物体,不受外力作用,它将做匀速直线运动,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】物体不受力,处于匀速直线运动状态或静止状态。
3.【答案】B
【知识点】参照物及其选择
【解析】【解答】根据“剑不行”可知,剑为静止,那么它相对参照物的位置不变。因为剑相对河岸的位置保持不变,因此选择的参照物为河岸。
故选B。
【分析】如果物体是运动的,那么它相对参照物的位置改变;如果物体是静止的,那么它相对参照物的位置不变。
4.【答案】C
【知识点】弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】在弹簧测力计的两侧各加大小为4N的拉力,并使其保持静止,此时弹簧测力计的示数4N,C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C.
【分析】弹簧测力计的示数是加在挂钩上拉力的大小。
5.【答案】D
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】AB.物体的惯性只与质量大小有关,与速度大小和是否运动无关,故A、B错误;
C.运动的火车很难立即停下是因为火车具有惯性,故C错误;
D.物体再任何情况下都有惯性,故D正确。
故选D。
【分析】(1)(2)惯性大小只与物体的质量大小有关;
(3)惯性是物体本身的一种性质,而不是力的作用;
(4)一切物体都有惯性。
6.【答案】A
【知识点】压强大小比较
【解析】【解答】由于杯子是上粗下细,所以倒立时杯中液体的深度要小于正立时的液体深度,由p=ρgh可知,当液体密度相同时,h值越大,液体对杯底的压强越大,所以橙汁对杯底的压强增大,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】液体压强和液体密度、深度有关。
7.【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】根据图片可知,甲和乙中木块对桌面的压力和接触面粗糙程度相同,那么它们对桌面的摩擦力相等。甲和丙中对桌面的压力相等,但是滚动摩擦力小于滑动摩擦力,即乙的摩擦力大于丙的摩擦力,即f1=f2>f3。三次木块都做匀速直线运动,那么它受力平衡,即受到的拉力都等于摩擦力,那么F1=F2>F3。
故选A。
【分析】根据影响滑动摩擦力的因素分析判断。
8.【答案】球拍;球;相互
【知识点】力作用的相互性
【解析】【解答】(1)球拍击打球时,球会改变运动方向,若以球为研究对象,施力物体是球拍,受力物体是球。
(2)同时球拍也会发生形变,这说明力的作用是相互的。
【分析】(1)对球进行受力分析即可;
(2)根据力的作用的相互性分析解答。
9.【答案】A;B;力的作用点
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】力的三要素共同影响着力的作用效果.如图,当用洒水壶提水时,壶口应该向上,故应该用A 把手;当用洒水壶洒水时,喷口应该倾斜,故应该用B 把手. 用的把手不同,力的作用效果就会不同, 这说明力的作用效果与力的作用点有关.
【分析】力的作用效果和力的作用点有关。
10.【答案】2.2;不是;正
【知识点】弹簧测力计及其使用;重力及其大小的计算
【解析】【解答】(1)①根据图片可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,则物体的重力为2.2N;
②使弹簧伸长的力是物体对它的拉力,受力物体为弹簧,而物体的重力的受力物体是这个物体,二者的作用点不同,肯定不是一个力。
(2)更换别的物体多次测量,得到的实验结论是:物体所受重力和物体质量成正比。
【分析】(1)①根据图片确定测力计的分度值,根据指针位置读出示数,这就是物体的重力;
②从力的三要素的角度分析即可;
(2)根据重力与质量的关系解答。
11.【答案】动;75;8
【知识点】定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】(1)根据图片可知,该滑轮跟随物体一起上下移动,为动滑轮;
(2)根据图片可知,承担重力的绳子段数n=2,则工人的拉力为:,则拉力移动的距离s=nh=2×4m=8m。
【分析】(1)固定不动的滑轮为定滑轮,跟随物体一起运动的滑轮为动滑轮;
(2)根据计算绳子上的拉力,根据s=nh计算拉力移动的距离。
12.【答案】运动;静止;静止
【知识点】参照物及其选择
【解析】【解答】以竹排为参照物,两岸的青山的位置不断改变,即它们是运动的;以树木为参照物,青山的位置保持不变,即它们是静止的;以撑船人为参照物,竹排的位置保持不变,即它是静止的。
【分析】如果物体相对参照物的位置不断改变,那么物体是运动的;如果物体相对参照物的位置保持不变,那么物体是静止的。
13.【答案】加速;不是;等于
【知识点】力作用的相互性;惯性及其现象;平衡力的辨别
【解析】【解答】(1)根据惯性的知识可知,当汽车受力改变运动状态时,小球的速度和方向保持不变。此时小球向后摆动,说明小球的速度小于现在车辆的速度,即汽车在加速。
(2)根据图片可知,绳子的拉力和小球的重力不在同一直线上,则二者不是平衡力;
(3)绳子对球的拉力与球对绳子的拉力为一对向后作用力,那么二者大小相等。
【分析】(1)根据惯性的知识分析;
(2)平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上;
(3)相互作用力的条件:大小相等、方向相反、作用在两个物体和同一直线上。
14.【答案】相等;不相同;受力面积
【知识点】二力平衡的条件及其应用;压强大小比较
【解析】【解答】(1)铅笔在空中保持静止状态,它受到两个手指的压力相互平衡,即二者大小相等;
(2)根据图片可知,当压力相等时,左边手指受力面积大,而凹陷程度小;右边手指受力面积小,而凹陷程度大小,那么得到:两指面的凹陷程度不相同,这表明压强大小与受力面积有关。
【分析】(1)对铅笔进行受力分析,根据二力平衡的知识分析手指受到压力的大小;
(2)手指面的凹陷程度与压强大小有关,即压强越大,则凹陷程度越大,根据图片分析哪个因素不同即可。
15.【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】物体A受到沿斜面向上的摩擦力,受到与斜面垂直向上的支持力,还受到竖直向下的重力,三者都作用在重心上,如下图所示:
【分析】对物体A进行受力分析,确定力的三要素,然后沿力的方向画一条带箭头的线段即可。
16.【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】根据图片可知,从杠杆的支点O作力F作用线的垂直距离,从支点到垂足之间的距离为动力臂L1,如下图所示:
【分析】力臂是从杠杆的支点到力的作用线的垂直距离。
17.【答案】
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】根据图片可知,动滑轮个数n动=1,那么承担重力的绳子段数最大n=2×1+1=3。根据“奇动偶定”可知,绳头应该系在动滑轮上,如下图所示:
【分析】首先根据n=2n动+1计算承担重力的绳子最大段数n,再根据“奇动偶定”确定绳头的位置,最后按照从内到外的顺序完成缠绕即可。
18.【答案】(1)5.85
(2)2.2
(3)117
【知识点】质量的测量与天平的使用;长度及其测量;弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】(1)图甲中刻度尺的分度值为1mm,则铅笔长度的测量值是5.85cm。
(2)图乙所示的弹簧测力计的分度值为0.2N,则弹簧测力计的示数是2.2N。
(3)如图丙所示,标尺上的分度值为0.2g,则烧杯和液体的总质量是
【分析】(1)根据物体对应刻度尺的位置,测量长度;
(2)根据测力计的指针位置,测量力的大小;
(3)根据天平上砝码和游码的位置,测量质量。
19.【答案】(1)右;力臂
(2);3
(3)变大;弹簧测力计拉力的力臂逐渐变小
(4)寻找普遍规律
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】(1)①根据图片可知,杠杆的右端上翘,则杠杆的右端轻,那么平衡螺母应该向右调节;
②使杠杆在水平位置平衡,目的是便于测测量力臂。
(2)①将动力×动力臂,阻力× 阻力臂,然后比较二者乘积大小可知,动力×动力臂=阻力×阻力臂,即杠杆的平衡条件为: 。
②根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到:2N×3L=F×2L,解得:F=3N;
(3)如图﹣3,将弹簧测力计从a位置缓慢逆时针转动到b位置,此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡,则弹簧测力计示数逐渐变大,原因是:弹簧测力计拉力的力臂逐渐变小。
(4)本实验中多次测量的目的是寻找普遍规律。
【分析】(1)①平衡螺母总是向轻的那端调节;
②当杠杆在水平位置平衡时,钩码对杠杆的拉力竖直向下,此时杠杆的支点到悬挂点之间的刻度值就是力臂,可以通过刻度值直接读出力臂的大小。
(2)①将动力×动力臂,阻力× 阻力臂,然后比较二者乘积大小,从而找到杠杆的平衡条件;
②根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析计算;
(3)首先分析动力臂的变化,再根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析拉力的大小变化即可。
(4)根据实验目的确定多次测量的目的即可。
20.【答案】(1)力的方向;省力
(2)省力;力的方向
(3)0.8;省力;力的方向
【知识点】定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点;滑轮组及其工作特点
【解析】【解答】(1)根据甲图可知,物体重力为1N,拉力也是1N,那么使用定滑轮不可以省力。直接提升重物时拉力竖直向上,而使用定滑轮时拉力可以朝向各个方向,即使用定滑轮可以改变力的方向。
(2)根据乙图可知,使用动滑轮提升重力为1N的物体时拉力为0.6N,即使用动滑轮可以省力。直接提升重物拉力向上,使用动滑轮时拉力也向上,因此使用动滑轮时不能改变力的方向。
(3)①根据图片可知,测力计的分度值为0.2N,则拉力为0.8N;
②根据丙图可知,使用滑轮组提升2N的重物时拉力为0.8N,即使用动滑轮可以省力。直接提升重物拉力向上,使用滑轮组时拉力可以向下,即使用滑轮组时可以改变拉力方向。
【分析】(1)根据图甲分析定滑轮的特点;
(2)根据乙图确定动滑轮的特点;
(3)根据图片确定测力计的分度值,然后根据指针位置确定测力计的示数。根据丙图确定滑轮组的特点。
21.【答案】(1)相同
(2)木板;远(大、长)
(3)受到阻力
(4)匀速直线
【知识点】牛顿第一定律;力与运动的关系
【解析】【解答】(1)实验时,让小车从同一斜面上的同一位置由静止开始运动,目的是让小车每次到达斜面底端的速度相同;
(2)根据图片可知,木板表面接触面最光滑,则小车在木板表面上所受的阻力最小,运动的路程最远;
(3)小车在粗糙程度不同的水平面上运动,最终都会停下来是因为小车受到阻力;
(4)进一步推理可知,若水平面绝对光滑(小车不受阻力),则小车的速度不会减小,那么将会在水平面上做匀速直线运动。
【分析】(1)小车到达斜面底端时的速度与它在斜面上的高度有关,即高度越大,则小车的速度越大;
(2)当压力相等时,接触面越粗糙,则摩擦阻力越小,根据图片分析解答;
(3)根据力是改变物体运动状态的原因分析解答;
(4)如果水平面绝对光滑,那么不受阻力,即物体的速度不会减小,据此分析解答。
22.【答案】(1)解:由图示知,滑轮组承重绳子为3根,物体提高2m,绳端移动的距离s=3h=3×2m=6m
拉力F移动的速度
答:拉力F移动的速度为6m/s;
(2)解:不计绳重及摩擦时,拉力
答:拉力F大小为80N。
【知识点】速度公式及其应用;动滑轮拉力的计算
【解析】【分析】(1)根据图片确定承担重力的绳子段数n,然后根据s=nh计算绳子自由端运动的距离,最后根据 计算拉力移动的速度。
(2)不计绳重和摩擦,根据 计算自由端的拉力大小。
23.【答案】(1)解:正方体物块放在水平面上,对水平面的压力等于自身的重力,即F压=G=mg=3kg×10N/kg=30N
物块对水平面的压强
答:物块对水平面的压强为30N;
(2)解:物块在水平拉力的作用下匀速直线运动,则物块在水平方向上所受的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以物块所受的滑动摩擦力f=F=12N
答:物块受到的滑动摩擦力为12N。
【知识点】二力平衡的条件及其应用;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)根据物体的质量计算重力,利用压力和受力面积的比值, 计算压强;
(2)物体匀速直线运动时,受到平衡力,二力平衡时,力的大小相等。
24.【答案】(1)水平;匀速直线
(2)没有控制压力大小不变
(3)为了使鞋子对桌面的压力相同,可在旧鞋中添加一物体,使旧鞋和物体的总重力与新鞋的重力相同。
(4)3和4;1和3或2和4
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)小明测出新鞋的重力如表格1所示,按照图所示用弹簧测力计沿水平方向拉着鞋子在桌面上做匀速直线运动,读出了弹簧测力计的示数并填入表中;
(2)小红认为他的做法不妥,不妥之处是:没有控制压力大小不变;
(3)我认为可以这样改进:为了使鞋子对桌面的压力相同,可在旧鞋中添加一物体,使旧鞋和物体的总重力与新鞋的重力相同。
(4)①探究摩擦力大小与鞋底花纹深度的关系时,需要控制鞋子的压力相等,即鞋子重力相等,只改变鞋子的花纹深浅,即改变鞋子的种类,故选实验3和4;
②探究摩擦力大小与压力大小的关系时,需要控制鞋底花纹相同,即鞋子种类相同,只改变压力大小,故选1和3(或2和4)。
【分析】(1)当物体在水平面上做匀速直线运动时,它受到的摩擦力与拉力相互平衡。根据二力平衡的条件可知,它受到的摩擦力与拉力相等。
(2)探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时,需要控制压力相等,只改变接触面的粗糙程度。而新鞋和旧鞋对地面的压力不同,据此分析解答。
(3)在重力较小的鞋子内放入重物,可以控制二者对地面的压力相等,据此分析解答;
(4)①②根据控制变量法的要求选择对照实验。
25.【答案】(1)燃气;静止;匀速直线运动
(2)52
(3)惯性
(4)非平衡
【知识点】速度公式及其应用;牛顿第一定律;惯性及其现象;平衡状态的判断;参照物及其选择
【解析】【解答】(1)①如图甲,火箭发射时,高温高压燃气从尾部喷出,同时燃气对火箭施加向上的反作用力,从而使火箭获得上升的推力,该推力的施力物体是燃气。
②此时卫星相对长征三号丙运载火箭的位置保持不变,因此它静止的。
③根据牛顿第一定律可知,若此时火箭所受的外力全部消失,火箭将处于匀速直线运动状态。
(2)根据乙图可知,2s内火箭头部从2cm到6cm,即通过了4cm,而火箭的长度为1cm,
则2s内火箭通过的实际距离为:;
那么火箭的平均速度为:。
(3)当发射到预定轨道后,卫星脱离火箭,由于具有惯性,能够继续飞行;
(4)如图丙,卫星沿椭圆形轨道运行时,它的速度和方向不断改变,即运动状态不断改变,那么卫星受非平衡力。
【分析】(1)①对火箭进行受力分析即可;
②根据参照物的知识分析;
③根据牛顿第一定律分析。
(2)根据火箭的长度推测2s内火箭通过的距离,然后根据计算火箭的速度。
(3)物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
(4)当物体保持静止状态或匀速直线运动状态时,它处于平衡状态。
26.【答案】(1)受力面积;压强
(2)减小
(3)重心
(4)1.5
【知识点】速度公式及其应用;减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】(1)滑雪者踏着滑雪板时,在雪地上不易下陷是因为滑雪板能够增大受力面积,从而减小对雪地的压强;
(2)滑雪板可以轻易在雪地上滑行,是由于滑雪板与雪地之间形成了一层气垫,从而减小了雪地与滑雪板之间的摩擦;
(3)滑雪者在滑行中常采用下蹲式,其目的是降低重心,增加稳定性;
(4)滑雪者的最小速度为:。
【分析】(1)减小压强的方法:①减小压力;②增大受力面积;
(2)减小摩擦力的方法:①减小压力;②减小接触面的粗糙程度;③改变接触面;④注入润滑油;⑤变滑动为滚动。
(3)物体的重心越低越稳定;
(4)根据计算滑雪者的最小速度。
广东省清远市清新区第二中学、山塘镇初中等五校2022-2023学年八年级下学期期中物理试题
一、单选题
1.(2023八下·宁津期中)下列情景中,力的作用效果与其他三个不同的是(  )
A.苹果受重力从树上掉下来
B.滚动的足球受摩擦力的作用慢慢停下来
C.小明轻轻地用力将门推开
D.小猴子用尾巴勾在树枝上,树枝弯了下来
【答案】D
【知识点】力的作用效果
【解析】【解答】A.苹果受重力从树上掉下来,即从静止变为运动,则运动状态发生改变;
B.滚动的足球受摩擦力的作用慢慢停下来,即从运动变为静止,则运动状态发生改变;
C.小明轻轻地用力将门推开,即门从静止变为运动,则运动状态发生改变;
D.小猴子用尾巴勾在树枝上,树枝弯了下来,即力改变树枝的形状。
则与其它三个力的作用效果不同的是D。
故选D。
【分析】力的作用效果包括:改变物体形状或改变物体的运动状态,据此分析判断。
2.(2023八下·海林期中)下列说法正确的是(  )
A.物体不受力作用就一定静止
B.物体不受力作用就一定做匀速直线运动
C.物体受力才能运动
D.运动的物体,不受外力作用,它将做匀速直线运动
【答案】D
【知识点】力与运动的关系
【解析】【解答】ABC.物体不受力作用处于静止状态或匀速直线运动状态,A不符合题意;B不符合题意;C不符合题意;
D.运动的物体,不受外力作用,它将做匀速直线运动,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】物体不受力,处于匀速直线运动状态或静止状态。
3.(2023八下·清新期中)《吕氏春秋·察今》记载了刻舟求剑的故事,其中有这样的文字:舟已行矣,而剑不行……,从物理角度看,“剑不行”所选择的参照物是(  )
A.舟 B.岸 C.剑 D.舟中人
【答案】B
【知识点】参照物及其选择
【解析】【解答】根据“剑不行”可知,剑为静止,那么它相对参照物的位置不变。因为剑相对河岸的位置保持不变,因此选择的参照物为河岸。
故选B。
【分析】如果物体是运动的,那么它相对参照物的位置改变;如果物体是静止的,那么它相对参照物的位置不变。
4.(2023八下·宁河月考)如图所示,在弹簧测力计的两侧沿水平方向各加大小为4N的拉力并使其保持静止,此时弹簧测力计的示数为(  )
A.0 B.2N C.4N D.8N
【答案】C
【知识点】弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】在弹簧测力计的两侧各加大小为4N的拉力,并使其保持静止,此时弹簧测力计的示数4N,C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C.
【分析】弹簧测力计的示数是加在挂钩上拉力的大小。
5.(2023八下·清新期中)在下列惯性的说法中正确的是(  )
A.一个物体运动的速度越大,其惯性越大
B.运动的足球的惯性比它静止时的惯性大
C.运动的火车很难立即停下是因为火车受到惯性的作用
D.物体在任何情况下都具有惯性
【答案】D
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】AB.物体的惯性只与质量大小有关,与速度大小和是否运动无关,故A、B错误;
C.运动的火车很难立即停下是因为火车具有惯性,故C错误;
D.物体再任何情况下都有惯性,故D正确。
故选D。
【分析】(1)(2)惯性大小只与物体的质量大小有关;
(3)惯性是物体本身的一种性质,而不是力的作用;
(4)一切物体都有惯性。
6.(2022八下·耒阳期末)一未装满橙汁的密闭杯子,先倒立放在桌面上(如图A),然后反过来正立在桌面上(如图B),则橙汁对杯底的压强变化是(  )
A.增大 B.减小 C.不变 D.无法确定
【答案】A
【知识点】压强大小比较
【解析】【解答】由于杯子是上粗下细,所以倒立时杯中液体的深度要小于正立时的液体深度,由p=ρgh可知,当液体密度相同时,h值越大,液体对杯底的压强越大,所以橙汁对杯底的压强增大,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】液体压强和液体密度、深度有关。
7.(2023八下·清新期中)在研究摩擦力时,小刚同学用一块各侧面光滑程度完全相同的木块,在同一水平桌面上进行甲乙丙三次实验.如图所示,当用弹簧测力计水平拉木块做匀速直线运动时,弹簧测力计三次示数F1、F2、F3的大小关系为(  )
A.F1=F2>F3 B.F1>F2>F3 C.F1=F2【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】根据图片可知,甲和乙中木块对桌面的压力和接触面粗糙程度相同,那么它们对桌面的摩擦力相等。甲和丙中对桌面的压力相等,但是滚动摩擦力小于滑动摩擦力,即乙的摩擦力大于丙的摩擦力,即f1=f2>f3。三次木块都做匀速直线运动,那么它受力平衡,即受到的拉力都等于摩擦力,那么F1=F2>F3。
故选A。
【分析】根据影响滑动摩擦力的因素分析判断。
二、填空题
8.(2023八下·清新期中)球拍击打球时,球会改变运动方向,若以球为研究对象,施力物体是   ,受力物体是   。同时球拍也会发生形变,这说明力的作用是   的。
【答案】球拍;球;相互
【知识点】力作用的相互性
【解析】【解答】(1)球拍击打球时,球会改变运动方向,若以球为研究对象,施力物体是球拍,受力物体是球。
(2)同时球拍也会发生形变,这说明力的作用是相互的。
【分析】(1)对球进行受力分析即可;
(2)根据力的作用的相互性分析解答。
9.(2021八下·东莞期末)你注意到洒水壶有两个把手吗?如图,当用洒水壶提水时,应该用   把手;当用洒水壶洒水时,应该用   把手.这说明力的作用效果与   有关.
【答案】A;B;力的作用点
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】力的三要素共同影响着力的作用效果.如图,当用洒水壶提水时,壶口应该向上,故应该用A 把手;当用洒水壶洒水时,喷口应该倾斜,故应该用B 把手. 用的把手不同,力的作用效果就会不同, 这说明力的作用效果与力的作用点有关.
【分析】力的作用效果和力的作用点有关。
10.(2023八下·清新期中)在研究“物体所受重力与质量的关系”实验中,某同学测量了一个物体的重力,如图所示,则该物体的重力是   N,使弹簧伸长的力   (选填“是”或“不是”)该物体的重力。更换别的物体多次测量,得到的实验结论是:物体所受重力和物体质量成   比。
【答案】2.2;不是;正
【知识点】弹簧测力计及其使用;重力及其大小的计算
【解析】【解答】(1)①根据图片可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,则物体的重力为2.2N;
②使弹簧伸长的力是物体对它的拉力,受力物体为弹簧,而物体的重力的受力物体是这个物体,二者的作用点不同,肯定不是一个力。
(2)更换别的物体多次测量,得到的实验结论是:物体所受重力和物体质量成正比。
【分析】(1)①根据图片确定测力计的分度值,根据指针位置读出示数,这就是物体的重力;
②从力的三要素的角度分析即可;
(2)根据重力与质量的关系解答。
11.(2023八下·清新期中)如图所示,某工人将重150N的铁桶在10s内竖直向上匀速拉起4m,A装置是    滑轮;滑轮、绳的重力及摩擦不计,工人拉绳端的力为    N,拉力移动的距离为    m。
【答案】动;75;8
【知识点】定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】(1)根据图片可知,该滑轮跟随物体一起上下移动,为动滑轮;
(2)根据图片可知,承担重力的绳子段数n=2,则工人的拉力为:,则拉力移动的距离s=nh=2×4m=8m。
【分析】(1)固定不动的滑轮为定滑轮,跟随物体一起运动的滑轮为动滑轮;
(2)根据计算绳子上的拉力,根据s=nh计算拉力移动的距离。
12.(2023八下·清新期中)“小小竹排江中游,巍巍青山两岸走”唱出了一幅美丽的画面,如图所示。以竹排为参照物,两岸的青山是   的;以树木为参照物,青山是   的;以撑船人为参照物,竹排是   的(选填“运动”或“静止”)。
【答案】运动;静止;静止
【知识点】参照物及其选择
【解析】【解答】以竹排为参照物,两岸的青山的位置不断改变,即它们是运动的;以树木为参照物,青山的位置保持不变,即它们是静止的;以撑船人为参照物,竹排的位置保持不变,即它是静止的。
【分析】如果物体相对参照物的位置不断改变,那么物体是运动的;如果物体相对参照物的位置保持不变,那么物体是静止的。
13.(2023八下·清新期中)在一辆向右行驶的汽车车厢的顶壁上挂着一个小球(空气阻力忽略不计)。当出现了如图所示的情景时,汽车在做    (填“加速”、“匀速”、“减速”)运动。此时绳子对球的拉力和球受到的重力    (填“是”“不是”或“可能是”)一对平衡力。此时绳子对球的拉力大小    (填“等于”或“不等于”)球对绳子的拉力大小。
【答案】加速;不是;等于
【知识点】力作用的相互性;惯性及其现象;平衡力的辨别
【解析】【解答】(1)根据惯性的知识可知,当汽车受力改变运动状态时,小球的速度和方向保持不变。此时小球向后摆动,说明小球的速度小于现在车辆的速度,即汽车在加速。
(2)根据图片可知,绳子的拉力和小球的重力不在同一直线上,则二者不是平衡力;
(3)绳子对球的拉力与球对绳子的拉力为一对向后作用力,那么二者大小相等。
【分析】(1)根据惯性的知识分析;
(2)平衡力的条件:大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上;
(3)相互作用力的条件:大小相等、方向相反、作用在两个物体和同一直线上。
14.(2023八下·清新期中)如图所示,两根手指所受压力大小   (选填“相等”或“不相等”),两指面的凹陷程度   (选填“相同”或“不相同”),这表明压强大小与   有关。
【答案】相等;不相同;受力面积
【知识点】二力平衡的条件及其应用;压强大小比较
【解析】【解答】(1)铅笔在空中保持静止状态,它受到两个手指的压力相互平衡,即二者大小相等;
(2)根据图片可知,当压力相等时,左边手指受力面积大,而凹陷程度小;右边手指受力面积小,而凹陷程度大小,那么得到:两指面的凹陷程度不相同,这表明压强大小与受力面积有关。
【分析】(1)对铅笔进行受力分析,根据二力平衡的知识分析手指受到压力的大小;
(2)手指面的凹陷程度与压强大小有关,即压强越大,则凹陷程度越大,根据图片分析哪个因素不同即可。
三、作图题
15.(2023八下·清新期中)如图所示,物体A放在斜面上处于静止状态,在图中画出物体A受力示意图。
【答案】
【知识点】力的三要素及力的示意图
【解析】【解答】物体A受到沿斜面向上的摩擦力,受到与斜面垂直向上的支持力,还受到竖直向下的重力,三者都作用在重心上,如下图所示:
【分析】对物体A进行受力分析,确定力的三要素,然后沿力的方向画一条带箭头的线段即可。
16.(2023八下·清新期中)在图中画出力F的力臂l1。
【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】根据图片可知,从杠杆的支点O作力F作用线的垂直距离,从支点到垂足之间的距离为动力臂L1,如下图所示:
【分析】力臂是从杠杆的支点到力的作用线的垂直距离。
17.(2023八下·清新期中)用如图所示的动滑轮和定滑轮提升重物,请画出最省力的绳子绕行方式。
【答案】
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】根据图片可知,动滑轮个数n动=1,那么承担重力的绳子段数最大n=2×1+1=3。根据“奇动偶定”可知,绳头应该系在动滑轮上,如下图所示:
【分析】首先根据n=2n动+1计算承担重力的绳子最大段数n,再根据“奇动偶定”确定绳头的位置,最后按照从内到外的顺序完成缠绕即可。
四、填空题
18.(2022八下·大埔期末)
(1)图甲中铅笔长度的测量值是   cm;
(2)图乙所示的弹簧测力计的示数是   N;
(3)如图丙所示,烧杯和液体的总质量是   g。
【答案】(1)5.85
(2)2.2
(3)117
【知识点】质量的测量与天平的使用;长度及其测量;弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】(1)图甲中刻度尺的分度值为1mm,则铅笔长度的测量值是5.85cm。
(2)图乙所示的弹簧测力计的分度值为0.2N,则弹簧测力计的示数是2.2N。
(3)如图丙所示,标尺上的分度值为0.2g,则烧杯和液体的总质量是
【分析】(1)根据物体对应刻度尺的位置,测量长度;
(2)根据测力计的指针位置,测量力的大小;
(3)根据天平上砝码和游码的位置,测量质量。
五、实验题
19.(2023八下·清新期中)小明用如图所示的装置探究“杠杆的平衡条件”,实验中所用钩码的重均为1N。
(1)将杠杆放在水平桌面上,杠杆静止时如图﹣1所示,此时应将平衡螺母向   (选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡,目的是便于测量   。
(2)调节杠杆平衡后,在杠杆两侧悬挂钩码,使杠杆重新在水平位置平衡。记录的实验数据如表:
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 1 10 2 5
2 2 10 1 20
3 2 15 3 10
①分析表中数据可得出杠杆的平衡条件:   (用字母表示)。
②如图﹣2,去掉右侧钩码,改为用弹簧测力计竖直向下拉,使杠杆仍在水平位置平衡,此时弹簧测力计的示数为   N。
(3)如图﹣3,将弹簧测力计从a位置缓慢逆时针转动到b位置,此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡,则弹簧测力计示数逐渐   (选填“变大”、“变小”或“不变”),原因是   。
(4)本实验中多次测量的目的是   。
【答案】(1)右;力臂
(2);3
(3)变大;弹簧测力计拉力的力臂逐渐变小
(4)寻找普遍规律
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】(1)①根据图片可知,杠杆的右端上翘,则杠杆的右端轻,那么平衡螺母应该向右调节;
②使杠杆在水平位置平衡,目的是便于测测量力臂。
(2)①将动力×动力臂,阻力× 阻力臂,然后比较二者乘积大小可知,动力×动力臂=阻力×阻力臂,即杠杆的平衡条件为: 。
②根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到:2N×3L=F×2L,解得:F=3N;
(3)如图﹣3,将弹簧测力计从a位置缓慢逆时针转动到b位置,此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡,则弹簧测力计示数逐渐变大,原因是:弹簧测力计拉力的力臂逐渐变小。
(4)本实验中多次测量的目的是寻找普遍规律。
【分析】(1)①平衡螺母总是向轻的那端调节;
②当杠杆在水平位置平衡时,钩码对杠杆的拉力竖直向下,此时杠杆的支点到悬挂点之间的刻度值就是力臂,可以通过刻度值直接读出力臂的大小。
(2)①将动力×动力臂,阻力× 阻力臂,然后比较二者乘积大小,从而找到杠杆的平衡条件;
②根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析计算;
(3)首先分析动力臂的变化,再根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析拉力的大小变化即可。
(4)根据实验目的确定多次测量的目的即可。
20.(2023八下·清新期中)同学们共同研究滑轮和滑轮组的特点:
(1)他们研究定滑轮特点时,做的实验如甲图所示,据此可证明:使用定滑轮可以改变   ,但不可以   ;
(2)他们研究动滑轮特点时,用动滑轮匀速竖直提升重物,如乙图所示。据此可知,使用动滑轮可以   ,但不可以改变   ;
(3)他们组装滑轮组时,他们想:利用滑轮组提升重物能否省力呢?为此,他们进行的实验如丙图所示,物体的重力为2N,测力计的示数为   ,由图可知,利用滑轮组提升重物可以   ,也可以改变   。
【答案】(1)力的方向;省力
(2)省力;力的方向
(3)0.8;省力;力的方向
【知识点】定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点;滑轮组及其工作特点
【解析】【解答】(1)根据甲图可知,物体重力为1N,拉力也是1N,那么使用定滑轮不可以省力。直接提升重物时拉力竖直向上,而使用定滑轮时拉力可以朝向各个方向,即使用定滑轮可以改变力的方向。
(2)根据乙图可知,使用动滑轮提升重力为1N的物体时拉力为0.6N,即使用动滑轮可以省力。直接提升重物拉力向上,使用动滑轮时拉力也向上,因此使用动滑轮时不能改变力的方向。
(3)①根据图片可知,测力计的分度值为0.2N,则拉力为0.8N;
②根据丙图可知,使用滑轮组提升2N的重物时拉力为0.8N,即使用动滑轮可以省力。直接提升重物拉力向上,使用滑轮组时拉力可以向下,即使用滑轮组时可以改变拉力方向。
【分析】(1)根据图甲分析定滑轮的特点;
(2)根据乙图确定动滑轮的特点;
(3)根据图片确定测力计的分度值,然后根据指针位置确定测力计的示数。根据丙图确定滑轮组的特点。
21.(2023八下·晋江期中)如图所示,在探究“物体运动状态改变的原因”的实验中,取一辆小车,使它每次都从斜面上的同一位置,由静止开始沿斜面运动到粗糙程度不同的水平面上。
(1)实验时,让小车从同一斜面上的同一位置由静止开始运动,目的是让小车每次到达斜面底端的速度   (选填“相同”或“不相同”);
(2)小车在   表面上所受的阻力最小,运动的路程最   ;
(3)小车在粗糙程度不同的水平面上运动,最终都会停下来是因为小车   (选填“受到阻力”或“具有惯性”);
(4)进一步推理可知,若水平面绝对光滑(小车不受阻力),则小车将会在水平面上做   运动。
【答案】(1)相同
(2)木板;远(大、长)
(3)受到阻力
(4)匀速直线
【知识点】牛顿第一定律;力与运动的关系
【解析】【解答】(1)实验时,让小车从同一斜面上的同一位置由静止开始运动,目的是让小车每次到达斜面底端的速度相同;
(2)根据图片可知,木板表面接触面最光滑,则小车在木板表面上所受的阻力最小,运动的路程最远;
(3)小车在粗糙程度不同的水平面上运动,最终都会停下来是因为小车受到阻力;
(4)进一步推理可知,若水平面绝对光滑(小车不受阻力),则小车的速度不会减小,那么将会在水平面上做匀速直线运动。
【分析】(1)小车到达斜面底端时的速度与它在斜面上的高度有关,即高度越大,则小车的速度越大;
(2)当压力相等时,接触面越粗糙,则摩擦阻力越小,根据图片分析解答;
(3)根据力是改变物体运动状态的原因分析解答;
(4)如果水平面绝对光滑,那么不受阻力,即物体的速度不会减小,据此分析解答。
六、计算题
22.(2023八下·清新期中)如图所示,将物重为200N物体匀速提高2m所用时间为1s,已知动滑轮重为40N,(不计绳重和摩擦)求:
(1)拉力F移动的速度;
(2)拉力F大小。
【答案】(1)解:由图示知,滑轮组承重绳子为3根,物体提高2m,绳端移动的距离s=3h=3×2m=6m
拉力F移动的速度
答:拉力F移动的速度为6m/s;
(2)解:不计绳重及摩擦时,拉力
答:拉力F大小为80N。
【知识点】速度公式及其应用;动滑轮拉力的计算
【解析】【分析】(1)根据图片确定承担重力的绳子段数n,然后根据s=nh计算绳子自由端运动的距离,最后根据 计算拉力移动的速度。
(2)不计绳重和摩擦,根据 计算自由端的拉力大小。
23.(2023八上·延庆期末)如图所示,水平面上有一底面积为0.01m2,质量为3kg的正方体物块,在的水平拉力作用下做匀速直线运动。(取g=10N/kg)。求:
(1)物块对水平面的压强;
(2)物块受到的滑动摩擦力(要求写出分析过程)。
【答案】(1)解:正方体物块放在水平面上,对水平面的压力等于自身的重力,即F压=G=mg=3kg×10N/kg=30N
物块对水平面的压强
答:物块对水平面的压强为30N;
(2)解:物块在水平拉力的作用下匀速直线运动,则物块在水平方向上所受的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以物块所受的滑动摩擦力f=F=12N
答:物块受到的滑动摩擦力为12N。
【知识点】二力平衡的条件及其应用;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)根据物体的质量计算重力,利用压力和受力面积的比值, 计算压强;
(2)物体匀速直线运动时,受到平衡力,二力平衡时,力的大小相等。
七、实验题
24.(2023八下·清新期中)拔河比赛时大家都尽量选穿新运动鞋,小明猜想这是由于鞋与地面间摩擦力的大小可能跟鞋底花纹的深度有关。于是他找来了两只同品牌同规格的运动鞋进行探究(一只鞋鞋底花纹没有磨损,另一只鞋底花纹磨损较大)。
实验步骤如下:
(1)小明测出新鞋的重力如表格1所示,按照图所示用弹簧测力计沿   方向拉着鞋子在桌面上做   运动,读出了弹簧测力计的示数并填入表中;
(2)将新鞋子换成旧鞋子在同一个桌面上重新做实验,测出了重力和拉力填在表格1中。由此得出结论:鞋底花纹越深,与地面摩擦力越大。小红认为他的做法不妥,不妥之处是:   ;
表格1
序号 种类 重力/N 拉力/N
1 新鞋 5.7 2.3
2 旧鞋 5.4 1.7
(3)为了得出正确的结论,小明采取了最简单易行的方法改进操作,你认为他如何改进   ?
(4)改进后重新进行实验,最后得出的数据如表格2所示:
①对比序号   的两组实验数据可知,摩擦力的大小与鞋底花纹的深度有关;
②对比序号   的两组实验数据可知,摩擦力的大小与压力大小有关。
表格2
序号 改进操作 种类 重力/N 拉力/N
3   新鞋 11.1 4.5
4 旧鞋 11.1 3.5
【答案】(1)水平;匀速直线
(2)没有控制压力大小不变
(3)为了使鞋子对桌面的压力相同,可在旧鞋中添加一物体,使旧鞋和物体的总重力与新鞋的重力相同。
(4)3和4;1和3或2和4
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】(1)小明测出新鞋的重力如表格1所示,按照图所示用弹簧测力计沿水平方向拉着鞋子在桌面上做匀速直线运动,读出了弹簧测力计的示数并填入表中;
(2)小红认为他的做法不妥,不妥之处是:没有控制压力大小不变;
(3)我认为可以这样改进:为了使鞋子对桌面的压力相同,可在旧鞋中添加一物体,使旧鞋和物体的总重力与新鞋的重力相同。
(4)①探究摩擦力大小与鞋底花纹深度的关系时,需要控制鞋子的压力相等,即鞋子重力相等,只改变鞋子的花纹深浅,即改变鞋子的种类,故选实验3和4;
②探究摩擦力大小与压力大小的关系时,需要控制鞋底花纹相同,即鞋子种类相同,只改变压力大小,故选1和3(或2和4)。
【分析】(1)当物体在水平面上做匀速直线运动时,它受到的摩擦力与拉力相互平衡。根据二力平衡的条件可知,它受到的摩擦力与拉力相等。
(2)探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时,需要控制压力相等,只改变接触面的粗糙程度。而新鞋和旧鞋对地面的压力不同,据此分析解答。
(3)在重力较小的鞋子内放入重物,可以控制二者对地面的压力相等,据此分析解答;
(4)①②根据控制变量法的要求选择对照实验。
八、综合题
25.(2023八下·清新期中)2019年5月17日23时48分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭,成功发射一颗北斗导航卫星。卫星发射过程可简化为点火加速、离开大气层后关闭发动机自由上升和调整姿态三个阶段。卫星在工作轨道运行时,离地球最近的点叫近地点最远的一点叫远地点,卫星在大气层外运行,不受空气阻力。
(1)如图甲,火箭发射时,高温高压燃气从尾部喷出,火箭获得上升的推力,该推力的施力物体是   。此时卫星相对长征三号丙运载火箭是   (选填“运动”或“静止”)的。若此时火箭所受的外力全部消失,火箭将处于   状态(选填“静止”或“匀速直线运动”);
(2)图乙为监控系统先后间隔2s拍摄到的火箭点火后竖直向上做直线运动时所在位置的照片,已知火箭的总长度为52m,在照片上已按一定比例标示出刻度,在这2s内火箭的平均速度为   m/s。
(3)当发射到预定轨道后,卫星脱离火箭,由于具有   ,能够继续飞行。
(4)如图丙,卫星沿椭圆形轨道运行时,卫星受   (选填“平衡力”或“非平衡力”)。
【答案】(1)燃气;静止;匀速直线运动
(2)52
(3)惯性
(4)非平衡
【知识点】速度公式及其应用;牛顿第一定律;惯性及其现象;平衡状态的判断;参照物及其选择
【解析】【解答】(1)①如图甲,火箭发射时,高温高压燃气从尾部喷出,同时燃气对火箭施加向上的反作用力,从而使火箭获得上升的推力,该推力的施力物体是燃气。
②此时卫星相对长征三号丙运载火箭的位置保持不变,因此它静止的。
③根据牛顿第一定律可知,若此时火箭所受的外力全部消失,火箭将处于匀速直线运动状态。
(2)根据乙图可知,2s内火箭头部从2cm到6cm,即通过了4cm,而火箭的长度为1cm,
则2s内火箭通过的实际距离为:;
那么火箭的平均速度为:。
(3)当发射到预定轨道后,卫星脱离火箭,由于具有惯性,能够继续飞行;
(4)如图丙,卫星沿椭圆形轨道运行时,它的速度和方向不断改变,即运动状态不断改变,那么卫星受非平衡力。
【分析】(1)①对火箭进行受力分析即可;
②根据参照物的知识分析;
③根据牛顿第一定律分析。
(2)根据火箭的长度推测2s内火箭通过的距离,然后根据计算火箭的速度。
(3)物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
(4)当物体保持静止状态或匀速直线运动状态时,它处于平衡状态。
26.(2023八下·清新期中)阅读下列材料,按要求回答问题。
滑雪
当滑雪者从雪山顶峰风驰电掣般下滑时(如图),你是否想到为什么白雪轻飘飘、软绵绵的,却可以承托高速奔驰的滑雪者呢?
白雪内有很多小孔,小孔内充满空气。踏着滑雪板的人把重都压在滑雪板上时,雪内的空气就会被逼出;因此,滑雪板不是与雪地直接接触,而是在一层气垫上滑行。这层气垫不但对滑雪板施加一个向上的托力,并且减小了雪地与滑雪板之间的摩擦。然而,这层气垫只能维持一段很短的时间。如果滑雪者在雪地上停留超过一秒,就会沉下去。
(1)滑雪者踏着滑雪板时,在雪地上不易下陷是因为滑雪板能够增大   ,从而减小对雪地的   ;
(2)滑雪板可以轻易在雪地上滑行,是由于滑雪板与雪地之间形成了一层气垫,从而
   了雪地与滑雪板之间的摩擦;
(3)滑雪者在滑行中常采用下蹲式,其目的是降低   ,增加稳定性;
(4)若滑雪板的长1.5m、宽12cm,滑雪者的速度最小为   m/s,他才能不会在雪地上下沉。
【答案】(1)受力面积;压强
(2)减小
(3)重心
(4)1.5
【知识点】速度公式及其应用;减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】(1)滑雪者踏着滑雪板时,在雪地上不易下陷是因为滑雪板能够增大受力面积,从而减小对雪地的压强;
(2)滑雪板可以轻易在雪地上滑行,是由于滑雪板与雪地之间形成了一层气垫,从而减小了雪地与滑雪板之间的摩擦;
(3)滑雪者在滑行中常采用下蹲式,其目的是降低重心,增加稳定性;
(4)滑雪者的最小速度为:。
【分析】(1)减小压强的方法:①减小压力;②增大受力面积;
(2)减小摩擦力的方法:①减小压力;②减小接触面的粗糙程度;③改变接触面;④注入润滑油;⑤变滑动为滚动。
(3)物体的重心越低越稳定;
(4)根据计算滑雪者的最小速度。

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