广东省梅州市八年级下学期物理期末考试试卷教师用卷
蜜蜂在回家的路上,遇到了她的好朋友,是谁呢?听音乐,找答案。n蝴蝶nnn你们知道作曲家是怎样用音符来记录下这首音乐的吗?请同学们自己画画旋律线条n了解一下n蝴蝶还有哪些其他的飞的姿势?你认为音乐中的蝴蝶是一直在飞还是飞一飞停一停
八年级下学期物理期末考试试卷一、单选题1.足球运动员把足球踢向空中,若不计空气阻力,则下列表示足球在空中飞行时的受力示意图中,正确的是(G表示重力,F表示脚对球的作用力)()A.B.C.D.【答案】A【解析】【解答】BCD.脚对球的作用力是
简介:八年级下学期物理期中考试试卷(A)一、单选题1.以下估测不符合生活实际的是()A.一个中学生的质量大约60kgB.一个鸡蛋重大约0.05NC.一本物理教科书的质量约为250gD.中学生100m短跑成绩约为15s【答案】B【解析】【解答】A.一个中学生的质量大约60kg,A不符合题意;B.一个鸡蛋重大约0.5N,B符合题意;C.一本物理教科书的质量约为250g,C不符合题意;D.中学生100m短跑成绩约为15s,D不符合题意。故答案为:B。【分析】根据常见物体的质量、重力和时间,结合数据解答。2.如图所示,甲、乙两个弹簧测力计的示数分别是()A.5N和10NB.5N和0NC.5N和5ND.0N和5N【答案】C【解析】【解答】图甲中,弹簧测力计受到向右的拉力为5N,弹簧测力计的示数为5N,根据二力平衡的条件,此时墙面给弹簧测力计向左的拉力也是5N;同理,图乙中,当用两个5N的力同时向两侧拉弹簧测力计时,测力计整体要处于平衡状态,故其示数也应为5N,其效果与甲图相同。故答案为:C。【分析】相互平衡的两个力,要大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上。3.下列做法中为了减小有害摩擦的是()A.鞋底和轮胎上都刻有花纹B.定期给机器的转动轴承加润滑油nC.骑自行车刹车时用力捏车闸D.下大雪后,在结冰的路面上撒煤渣【答案】B【解析】【解答】A.鞋底和轮胎上都刻上花纹,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力,A不符合题意;B.定期给机器的转动轴加润滑油,使接触面脱离接触,可以减小摩擦,B符合题意;C.骑自行车刹车时用力捏车闸,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,C不符合题意;D.下大雪后,在结冰的路面上撒煤渣,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力,D不符合题意。故答案为:B。【分析】减小压力、使接触面变光滑、物体间加润滑油,可以减小摩擦力。4.某同学和家人在外出旅游的途中,车抛锚在水平路面上,家人试图推动汽车但没有推动。下列说法中正确的是()A.推力等于车受到的摩擦力B.车未被推动是因为人推车的力小于车推人的力C.人对车的推力和车对人的推力是一对平衡力D.车受到的支持力和车的重力是一对相互作用力【答案】A【解析】【解答】AB.家人试图推动汽车但没有推动,汽车受推力和摩擦力作用,处于静止状态,则推力和摩擦力是一对平衡力,推力等于车受到的摩擦力,A符合题意、B不符合题意;C.人对车的推力和车对人的推力是一对相互作用力,C不符合题意;D.车受到的支持力和车的重力是一对平衡力,D不符合题意。故答案为:A。【分析】物体受到推力但静止,是平衡力的作用。n5.下列说法正确的是()A.力是改变物体运动状态的原因B.骑车转弯时,运动状态没有发生改变C.物体从高处落下时速度越来越快,是因为物体的惯性增大D.百米赛跑冲过终点线时不能立即停下来是因为受到惯性的作用【答案】A【解析】【解答】A.物体的速度和方向的改变均需要力来完成,力是改变物体运动状态的原因,A符合题意;B.骑车转弯时,方向改变,运动状态发生改变,B不符合题意;C.物体从高处落下时速度越来越快,是因为其重力大于阻力。物体的质量不变,惯性不会增大,C不符合题意;D.百米赛跑冲过终点线时不能立即停下来,是由于人的身体具有惯性,惯性不是力,不能说受到惯性的作用,D不符合题意。故答案为:A。【分析】牛顿第一定律给出的结论是,物体的运动是不需要力来维持的,力可以改变物体的运动状态。物体的速度大小或方向发生变化,这就意味着物体的运动状态就发生了改变。6.如图所示,轻质杠杆可绕支点O自由转动,作用在A点处的各个拉力中,不可能使杠杆水平平衡的是()A.F1和F2B.F1和F4C.F2和F3D.F3和F4【答案】D【解析】【解答】F1和F2使杠杆转动的方向与重物、杠杆转动的方向相反,可以使杠杆平衡;而F3的力臂为零,不能使杠杆平衡;F4使杠杆转动的方向与重物、杠杆转动方向相同,不能使杠杆平衡。ABC不符合题意,D符合题意。故答案为:D。n【分析】支点在个力的中间,故两侧的力方向应该在杠杆的同一侧,结合力的方向确定即可。7.如图所示,跳水运动员站在跳台上静止不动。下列说法正确的是()A.运动员对跳台的压力和运动员所受的重力是一对平衡力B.运动员所受的重力和跳台对运动员的支持力是一对平衡力C.运动员对跳台的压力和运动员的重力是一对相互作用力D.运动员所受的重力和跳台对运动员的支持力是一对相互作用力【答案】B【解析】【解答】AC.运动员站在跳台上时,运动员给跳台压力和运动员的重力方向相同,所以既不是一对平衡力也不是相互作用力,A不符合题意,C不符合题意;BD.运动员在跳台上时受到重力和支持力,运动员的状态是静止,所以重力和支持力是一对平衡力,B符合题意,D不符合题意。故答案为:B。【分析】水平面上的物体受到的重力和支持力是平衡力;物体间力的作用是相互的。二、填空题8.有一重为10牛的物体,在8牛的水平拉力作用下,在某水平桌面上作匀速直线运动,则物体受到的滑动摩擦力大小为牛;当拉力撤销后,物体继续在此水平桌面上向前运动,此时它所受到的滑动摩擦力大小为牛,要使该物体竖直向上作匀速直线运动,则所加的竖直向上的拉力为牛。【答案】8;8;10【解析】【解答】滑动摩擦力影响因素为压力大小和接触面粗糙程度,当物体作匀速直线运动时,摩擦力大小等于拉力大小。撤去外力,物体继续在此水平桌面上向前运动,此时它所受到的滑动摩擦力大小不变。物体竖直向上匀速直线运动时,拉力大小与重力大小相等。【分析】物体水平方向在拉力和摩擦力的作用下静止和匀速运动,拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反;当物体做加速运动时,物体受到的摩擦力与做匀速运动时受到的摩擦力相同,物体在竖直方向匀速运动,拉力与重力是一对平衡力。9.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,该力的施力物体是。建筑工人在砌砖时常常利用悬挂重物的细线n来检查所砌的墙壁是否竖直,利用的是重力的方向总是。【答案】2.6;地球;竖直向下【解析】【解答】图中测力计一大格为1N,分度值为0.2N,物体的重力为2.6N,重力的施力物体是地球,重锤线是利用重力的方向总是竖直向下的原理制成的,用来检查所砌的墙壁是否竖直。【分析】根据测力计的指针位置,测量力的大小;重力的施力物体是地球;重力的方向竖直向下。10.如图所示是搬运泥土的独轮车,它属于杠杆(选填“省力”或“费力”)。车和泥土总质量为100千克,重力为牛,运泥土时从A点提起独轮车把手的动力为F,F大小至少为牛。【答案】省力;980;245【解析】【解答】如图所示,搬运泥土的独轮车,动力臂为1.6m,阻力臂为0.4m,动力臂大于阻力臂是省力杠杆。车和泥土总质量为100千克,重力为G=mg=100kg×9.8N/kg=980N由杠杆平衡原理F1l1=F2l2可得F×1.6m=980N×0.4m可得F=245N【分析】杠杆处于平衡状态,结合动力、动力臂、阻力、阻力臂,利用杠杆的平衡条件分析求解即可;动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆,省力杠杆可以省力,但是费距离,动力臂等于阻力臂的n杠杆为等臂杠杆,动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆,费力杠杆可以省距离,但是费力。11.如图所示,使用甲图中的滑轮可以提升物体,使用它的好处是。若不计滑轮的重力和摩擦,当使用甲图的滑轮缓慢提升物体时,物体重50牛,则F1=牛;乙图中的滑轮是滑轮(选填“定”或“动”)。【答案】可以改变用力的方向;50;动【解析】【解答】由图可知,甲是定滑轮其优点是能改变力的方向。使用定滑轮不省力也不费力,故人给绳子的拉力等于物体的重力,即为50N。乙图中的滑轮轴随物体一起运动,所以是动滑轮。【分析】中心转轴固定不动的滑轮为定滑轮,定滑轮可以改变力的方向,但不省力,拉力等于物体的重力。12.当骑自行车的人停止蹬车后,行驶在水平路面上的自行车仍继续向前运动一段距离,这是因为自行车具有,自行车最终会停下来,是因为它受到了;若自行车在运动过程中受到的一切力都突然消失,自行车将(选填“静止”、“做减速直线运动”或“做匀速直线运动”)。【答案】惯性;摩擦力;做匀速直线运动【解析】【解答】停止蹬车后,行驶在水平路面上的自行车仍继续向前运动一段距离,这是由于自行车具有惯性,仍要保持原来的运动状态。最终自行车还会停下来是因为自行车和地面之间存在摩擦力,摩擦力改变了自行车的运动状态。若自行车在运动过程中受到的一切力都突然消失,由牛顿第一定律可知,自行车将做匀速直线运动。【分析】物体总有一种保持原来运动状态的趋势,这就是物体的惯性,惯性的大小只与物体的质量有关,与运动的速度没有关系;小车受到的阻力越小,运动的越远;推理得,小车不受到摩擦力时。会一直运动下去。13.中国的高铁技术世界一流,几枚硬币能稳稳立于以270km/h的速度高速行驶的列车窗台上,270km/h=m/s,认为硬币是静止的所选择的参照物是,以车窗外的树木为参照物,硬币是(选填“静止”或“运动”)的。【答案】75;列车窗台;运动n【解析】【解答】高速行驶的列车的速度270km/h=75m/s以列车窗台为参照物,硬币的位置没有变化,所以是静止的。以车窗外的树木为参照物,硬币的位置时刻变化,所以是运动的。【分析】根据速度的单位换算解答;相对于参照物,物体间没有位置变化,物体是静止的,有位置变化,物体是运动的。14.如图所示,用手握着总重为5.5N的杯子静止在空中,瓶口竖直向上,手的握力为20N,则杯子受到的摩擦力为N,方向为。若增大手的握力,杯子受到的摩擦力。(选填“变大”、“变小”或“不变”)【答案】5.5;竖直向上;不变【解析】【解答】杯子被握在手中,处于静止状态;在竖直方向上,杯子受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,则摩擦力的大小若增大手的握力,杯子仍然处于静止状态;杯子受到的摩擦力仍与重力是一对平衡力,故摩擦力的大小不变,仍为。【分析】物体水平方向在拉力和摩擦力的作用下静止和匀速运动,拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反;当物体做加速运动时,物体受到的摩擦力与做匀速运动时受到的摩擦力相同。三、作图题15.一个木块从斜面上滑下,并在水平面上继续滑动.请分别画出木块对斜面的压力和在水平面时所受重力的示意图.【答案】解:如图所示:n【解析】【解答】在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点,过压力作用点画垂直于斜面向下、带箭头的线段即压力F的示意图,重心在物体的中心,过重心沿竖直向下重力G;如图所示:【分析】物体受到的压力和支撑面垂直;重力的方向竖直向下。16.在图中,杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态,在图中画出力F2的力臂l2和力臂ll对应的力F1。【答案】解:如图所示:【解析】【解答】反向延长力F2的作用线,由支点向F2的作用线作垂线,支点到垂足的距离就是其力臂l2;过力臂ll的下端,作ll的垂线,与杠杆OA的交点为力F1的作用点,方向斜向上,如图所示:。【分析】杠杆上的支点到力的作用线的垂线,是力臂;杠杆上的力和力臂垂直,根据力臂可以画出力的位置。17.在图中画出绳子移动距离是重物上升高度的2倍的绳子绕法.n【答案】解:如图所示:【解析】【解答】(1)根据题目要求,绳子自由端移动的速度是物体上升速度的2倍,可以知道,绳子的股数为2股,然后根据“奇动偶定”的原则,此题中的绳子股数为偶数,因此绳子的自由端要从定滑轮开始绕起.如下图:【分析】根据滑轮组绳子的股数,将定滑轮和动滑轮组装起来。四、实验题18.探究“运动与力的关系”,设计了如图所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。(1)为了使小车滑到水平面时的初速度相同,实验时应让小车从同一斜面的滑下。n(2)比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离就越(选填“远”或“近”),说明小车运动的速度改变得越(选填“快”或“慢”)。(3)伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推测:如果水平面光滑,小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上做运动。说明运动的物体(选填“需要”或“不需要”)力来维持。(4)牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律____。A.能用实验直接验证B.不能用实验直接验证,所以不能确定这个定律是否正确C.是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理概括得出的【答案】(1)同一高度(或同一位置)(2)远;慢(3)匀速(直线);不需要(4)C【解析】【解答】(1)为保证小车到达水平面初速度相同,则应保证小车每次从同一斜面同一高度滑下。(2)对比三次实验,接触面阻力逐渐减小,小车滑行距离逐渐增大,可说明小车运动的速度改变越慢。(3)根据实验可知,当阻力减小时,小车滑行距离会逐渐增大,则可猜想小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上做匀速直线运动,说明运动的物体不需要力来维持。(4)由实验可知,牛顿第一定律是通过实验加理论推导得出的,是正确的,由于阻力不可能为零,则无法直接用实验验证,故答案为:C。【分析】(1)探究阻力对物体运动的影响时,物体从斜面的同一高度下滑;(2)速度相同的物体运动时,受到的阻力越小,物体运行越远,速度减小越慢;(3)运动的物体不受力的作用,做匀速直线运动;物体的运动不需要力来维持;(4)牛顿第一定律是在大量实验的基础上推理得来的。19.为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,小明设计了如图所示的实验,请你完成下列内容。n(1)实验过程中,弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动,此时,滑动摩擦力的大小(选填“大于”、“等于”或“小于”)弹簧测力计的示数,原理是。(2)在甲、乙、丙三次实验中,滑动摩擦力最小的是(选填“甲”、“乙”或“丙”)实验;(3)比较甲、乙两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与是否有关;比较(选填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”)两次实验,可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关;(4)比较甲、丁两次实验,小明发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,由此得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关;你认为他的结论是(选填“正确”或“错误”)的;(5)实验结束后,小明又对实验装置进行了改进,如图2所示,实验后发现效果更好,实验中,小明(选填“一定”、“不一定”或“一定不”)要匀速拉动长木板。【答案】(1)等于;二力平衡条件(2)甲(3)压力;乙、丙(4)错误(5)不一定【解析】【解答】(1)实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动,此时物块处于平衡状态,由二力平衡条件可知,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。(2)由图甲乙丙实验可知,在实验甲中,物体间的压力最小,接触面粗糙程度最小,因此滑动摩擦力最小。(3)由图甲、乙所示实验可知,接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同,可以应用甲、乙所示实验探究滑动摩擦力大小与压力的关系;由图乙、丙所示实验可知,物体间的压力相等而接触面的粗糙程度不同,乙、丙所示实验可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。n(4)由图甲、丁所示实验可知,接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同,由于没有控制物体间的压力相同,他的结论是错误的。(5)由图戊所示实验可知,拉动木板时物块保持不动,物块处于平衡状态,滑动摩擦力等于测力计的拉力,实验时不需要匀速拉动长木板。【分析】(1)物体做匀速直线运动,处于平衡状态,拉力等于摩擦力;(2)物体与地面接触面的粗糙程度和压力会影响滑动摩擦力的大小,接触面越粗糙,压力越大,滑动摩擦力就越大;(3)物体与地面接触面的粗糙程度和压力会影响滑动摩擦力的大小,当压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;物体与地面接触面的粗糙程度和压力会影响滑动摩擦力的大小,当接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;(4)有多个因素影响滑动摩擦力,要研究每一个因素对摩擦力大小的影响,需要用到控制变量法;(5)改进实验装置后,木板只要与木块发生相对运动即可,对速度没有要求。20.筷子是生活中的常见物品,下面是与筷子有关的一些小实验:(1)图甲中用筷子夹取物品时,筷子相当于一个杠杆,甲图中手握在点(选填A或B)更省力;(2)图乙中筷子在水面处“弯折”是由于光从(填介质,下同)斜射入时发生了折射;(3)图丙中用筷子可以竖直向上提起一杯米,筷子受到了米对它的力,方向是,若要提高实验的成功率,可以.【答案】(1)费力;A(2)水;空气(3)竖直向下;换用更粗糙的筷子【解析】【解答】(1)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2,知B点是支点,A点为动力作用点,动力臂小于阻力臂,因此筷子相当于一个费力杠杆;(2)筷子在水面处“弯折”是由于光从水中斜射入空气中,折射光线进入了人眼,因此朝着进入人眼n的光线反方向去看,便看到筷子在水面上“弯折”;(3)对筷子受力分析知,筷子受到了米对它的力,筷子相对于米有竖直向上的运动趋势,故米施给筷子的摩擦力方向与相对运动趋势方向相反,是竖直向下,若要提高实验的成功率,可以增大静摩擦力,可以换用更粗糙的筷子.【分析】(1)筷子是费力杠杆;力一定时,减小阻力臂,可以减小动力;(2)光从水中斜射入空气中,发射折射现象;(3)物体受到的摩擦力和相对运动方向相反,接触面越粗糙,摩擦力变大。21.在探究杠杆平衡条件的实验中:(1)实验前杠杆处于如图所示的静止状态,此时杠杆是处于(选填“平衡”或“非平衡”)状态,接下来的操作是将杠杆两端的螺母向调节(选填“左”或“右”),直到杠杆水平平衡。(2)实验时,在杠杆的两侧挂上钩码后,仍然要使杠杆在位置平衡,这样做的目的是为了便于直接从杠杆上读出大小。(3)如图所示,杠杆现处于水平平衡状态,每个钩码重均为0.5牛,下列情况中杠杆还能保持水平平衡的是()A.左右两边钩码各减少一个B.左右两边钩码各减少一半C.左右两边钩码各向外移动一格D.左边钩码组再加一个钩码,右边钩码组向右移动一格(4)用弹簧测力计在杠杆C点处朝方向拉,使杠杆在如图所示位置平衡。(5)某小组同学测得一组实验数据如下:F1=6牛、L1=20厘米、F2=4牛、L2=30厘米你认为,该小组同学能否根据这组数据就得出实验的结论?n答(选填“能”或“不能”),理由是。【答案】(1)平衡;右(2)水平;力臂(3)B;D(4)竖直向上(5)不能;实验次数太少,无法得出普遍规律【解析】【解答】(1)杠杆平衡指杠杆处于静止或匀速转动状态,所以此时杠杆处于平衡状态。杠杆左偏,要想让杠杆在水平位置平衡,接下来的操作是将杠杆两端的螺母向右调节。(2)实验时仍然要使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是为了便于直接从杠杆上读出力臂的大小。(3)设每个钩码重为G,杠杆上每小格长为L。A.左右两边钩码各减少一个,则有,不能保持平衡,A不符合题意;B.左右两边钩码各减少一半,则有,可以保持平衡,B符合题意;C.左右两边钩码各向外移1格,则有,不能保持平衡,C不符合题意;D.左边钩码组加上一个,右边钩码组向右移动一格,则有,可以保持平衡,D符合题意。故答案为:BD。(4)如图所示,A和C位于支点同一侧,重物对杠杆的力竖直向下,可用弹簧测力计在杠杆C点处竖直向上拉,使杠杆平衡。(5)该小组同学不能根据这一组数据就得出实验的结论,因为实验次数太少,无法得出普遍规律。【分析】(1)静止的杠杆是平衡的;平衡螺母向偏高的一侧调节,可以使杠杆水平平衡;(2)杠杆上挂上钩码,仍然水平平衡,便于直接从杠杆上读出力臂的大小;(3)改变杠杆上力的大小或力臂的大小时,根据力和力臂的关系,计算杠杆是否平衡;(4)利用测力计使杠杆平衡时,测力计拉力和重力方向相反;(5)探究杠杆平衡条件时,需要多次实验,探究规律的普遍性。五、计算题22.小孟刚学了密度知识,回到家里看到新买的一满瓶容积为2.5L的食用油,就想测一下油的密度,于是找来家中的轻质杆秤(利用杠杆的平衡原理工作,自重不计)进行称量,杆秤平衡时如图所示(取g=10N/kg)。求:n(1)油和瓶的总重力是多少?(2)他又测得同样的空油瓶质量为0.1kg,则油的质量是多少?(3)油的密度是多少?【答案】(1)解:由杠杆平衡条件可得解得。答:油和瓶的总重力是24N(2)解:空油瓶重力油的重力油的质量答:他又测得同样的空油瓶质量为0.1kg,则油的质量是2.3kg;(3)解:装满油时,油的体积等于瓶的容积则油的密度答:油的密度是0.92×103kg/m3。【解析】【分析】(1)根据杠杆的平衡条件,计算力的大小;(2)根据物体的质量,计算重力,利用重力计算质量大小;(3)利用质量和体积的比值,计算密度。23.2018年10月24口,当今世界最长的跨海大桥——港珠澳大桥正式通车。大桥全长55km。汽车限速100km/h。n(1)汽车通过大桥至少需要多长时间?(2)一辆汽车由静止开始驶入大桥。假设速度与时间的关系如图所示,经2min行驶2km后,开始做匀速直线运动,求在这6min整个过程中,汽车行驶的路程;(3)在这6min整个过程中,汽车的平均速度是多少km/h?【答案】(1)解:由可得汽车通过大桥至少需要时间是答:汽车通过大桥至少需要0.55h;(2)解:由题意可知,从第2min到第6min的过程中,由可得汽车行驶的路程是在0-6min过程中,总共行驶的路程是答:在这6min整个过程中,汽车行驶的路程是8km;(3)解:该汽车的平均速度是答:在这6min整个过程中,汽车的平均速度是80km/h。【解析】【分析】(1)直接根据速度的变形公式即可求出汽车通过大桥需要的时间。(2)先根据图像得出汽车匀速行驶的时间,然后根据速度的变形公式求出匀速行驶通过的路程,进一步求出总路程。(3)根据平均速度等于总路程除以总时间求出平均速度。六、综合题24.阅读短文,回答问题。重心各种规则几何形状的物体,若质量是均匀分布的,则重心在物体的几何中心。如球的重心是球心,长方形薄板的重心是两条对角线的交点,三角形薄板的重心是三条中线的交点,圆板的重心就是圆心。形状不规则的重心可用下图所示的悬挂法求出。(1)影响物体重心位置的因素有____;nA.物体的几何形状和质量分布B.物体的质量分布及组成物质的密度C.物体的几何形状和质量密度D.物体的质量分布及物体所处的位置(2)图A、B是利用法,确定形状不规则的物体重心O的图示。用语言描述其步骤:①间隔适当的距离在薄板上取;②将薄板悬挂起来,沿方向画直线;③即为重心。(3)图C用铅笔尖在重心O处顶起形状不规则的物体,物体。(选填“能”、“不能”或“不一定”)处于平衡状态。【答案】(1)A(2)悬挂;两点a、b;分别在a、b两点;悬线;两线的交点位置(3)能【解析】【解答】(1)几何形状影响了质量的分布,质量的分部又影响了重力的分部。而密度和物体所处的位置都不会影响物体重心的位置,故答案为:A;(2)读图可知,采用的是悬挂法寻找重心;悬挂法的具体操作步骤如下:①间隔适当的距离在薄板上取两点a、b;②分别在a、b两点将薄板悬挂起来,沿悬线方向画直线;③两线的交点位置即为重心。(3)因为O点是重力的作用点,即重心,所以用铅笔尖在O处顶起这一物体,它周围的重力分部是相对均匀的,它能够处于平衡状态。【分析】(1)物体的形状和质地分布,影响重心的位置;(2)利用悬挂法,可以确定重心;分别在物体上取不同的点将物体悬挂,根据两线交点画出重心的位置;(3)当支撑点在重心时,物体处于平衡状态。25.阅读文章,回答问题:轮轴是一种简单机械。轮轴由具有共同转动轴O的大轮和小轮组成。通常把大轮叫轮,小轮叫轴。图甲所示是一些轮轴的实例。轮轴实际上是一个可以连续转动的变形的杠杆。轮半径R和轴半径r分别就是作用在轮和轴上的两个力F1和F2的力臂,如图乙所示。n根据杠杆的平衡条件,可得F1﹒R=F2﹒r。使用轮轴时,如果动力作用在轮上能省力,且轮半径是轴半径的几倍,作用在轮上的动力就是阻力的几分之一。如果动力作用在轴上就费力,但可以省距离。(1)轮轴的实质是变形的。(2)若螺丝刀的轮半径是1.5cm,轴半径是0.3cm,则正常使用螺丝刀是(选填省力/费力)的,且动力是阻力的。(3)请你再举出一个生活中轮轴的实例。【答案】(1)杠杆(2)省力;(3)水龙头旋钮【解析】【解答】(1)文中明确地介绍:“轮轴实际上是一个可以连续转动的变形的杠杆”。(2)使用螺丝刀时,动力是作用柄上,也就是轮上的,所以是省力的。因为即轮半径是轴半径的5倍,所以,动力是阻力的(3)旋转水龙头旋钮和钥匙开锁时用力情况相似,所以水龙头旋钮是一个轮轴。【分析】(1)轮轴可以绕支点转动,可以看成杠杆;(2)轮轴的动力臂大于阻力臂,可以省力;(3)旋转水龙头旋钮和钥匙开锁,都可以看成是轮轴。
简介:八年级下学期物理期中考试试卷(A)一、单选题1.以下估测不符合生活实际的是()A.一个中学生的质量大约60kgB.一个鸡蛋重大约0.05NC.一本物理教科书的质量约为250gD.中学生100m短跑成绩约为15s【答案】B【解析】【解答】A.一个中学生的质量大约60kg,A不符合题意;B.一个鸡蛋重大约0.5N,B符合题意;C.一本物理教科书的质量约为250g,C不符合题意;D.中学生100m短跑成绩约为15s,D不符合题意。故答案为:B。【分析】根据常见物体的质量、重力和时间,结合数据解答。2.如图所示,甲、乙两个弹簧测力计的示数分别是()A.5N和10NB.5N和0NC.5N和5ND.0N和5N【答案】C【解析】【解答】图甲中,弹簧测力计受到向右的拉力为5N,弹簧测力计的示数为5N,根据二力平衡的条件,此时墙面给弹簧测力计向左的拉力也是5N;同理,图乙中,当用两个5N的力同时向两侧拉弹簧测力计时,测力计整体要处于平衡状态,故其示数也应为5N,其效果与甲图相同。故答案为:C。【分析】相互平衡的两个力,要大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上。3.下列做法中为了减小有害摩擦的是()A.鞋底和轮胎上都刻有花纹B.定期给机器的转动轴承加润滑油nC.骑自行车刹车时用力捏车闸D.下大雪后,在结冰的路面上撒煤渣【答案】B【解析】【解答】A.鞋底和轮胎上都刻上花纹,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力,A不符合题意;B.定期给机器的转动轴加润滑油,使接触面脱离接触,可以减小摩擦,B符合题意;C.骑自行车刹车时用力捏车闸,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,C不符合题意;D.下大雪后,在结冰的路面上撒煤渣,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力,D不符合题意。故答案为:B。【分析】减小压力、使接触面变光滑、物体间加润滑油,可以减小摩擦力。4.某同学和家人在外出旅游的途中,车抛锚在水平路面上,家人试图推动汽车但没有推动。下列说法中正确的是()A.推力等于车受到的摩擦力B.车未被推动是因为人推车的力小于车推人的力C.人对车的推力和车对人的推力是一对平衡力D.车受到的支持力和车的重力是一对相互作用力【答案】A【解析】【解答】AB.家人试图推动汽车但没有推动,汽车受推力和摩擦力作用,处于静止状态,则推力和摩擦力是一对平衡力,推力等于车受到的摩擦力,A符合题意、B不符合题意;C.人对车的推力和车对人的推力是一对相互作用力,C不符合题意;D.车受到的支持力和车的重力是一对平衡力,D不符合题意。故答案为:A。【分析】物体受到推力但静止,是平衡力的作用。n5.下列说法正确的是()A.力是改变物体运动状态的原因B.骑车转弯时,运动状态没有发生改变C.物体从高处落下时速度越来越快,是因为物体的惯性增大D.百米赛跑冲过终点线时不能立即停下来是因为受到惯性的作用【答案】A【解析】【解答】A.物体的速度和方向的改变均需要力来完成,力是改变物体运动状态的原因,A符合题意;B.骑车转弯时,方向改变,运动状态发生改变,B不符合题意;C.物体从高处落下时速度越来越快,是因为其重力大于阻力。物体的质量不变,惯性不会增大,C不符合题意;D.百米赛跑冲过终点线时不能立即停下来,是由于人的身体具有惯性,惯性不是力,不能说受到惯性的作用,D不符合题意。故答案为:A。【分析】牛顿第一定律给出的结论是,物体的运动是不需要力来维持的,力可以改变物体的运动状态。物体的速度大小或方向发生变化,这就意味着物体的运动状态就发生了改变。6.如图所示,轻质杠杆可绕支点O自由转动,作用在A点处的各个拉力中,不可能使杠杆水平平衡的是()A.F1和F2B.F1和F4C.F2和F3D.F3和F4【答案】D【解析】【解答】F1和F2使杠杆转动的方向与重物、杠杆转动的方向相反,可以使杠杆平衡;而F3的力臂为零,不能使杠杆平衡;F4使杠杆转动的方向与重物、杠杆转动方向相同,不能使杠杆平衡。ABC不符合题意,D符合题意。故答案为:D。n【分析】支点在个力的中间,故两侧的力方向应该在杠杆的同一侧,结合力的方向确定即可。7.如图所示,跳水运动员站在跳台上静止不动。下列说法正确的是()A.运动员对跳台的压力和运动员所受的重力是一对平衡力B.运动员所受的重力和跳台对运动员的支持力是一对平衡力C.运动员对跳台的压力和运动员的重力是一对相互作用力D.运动员所受的重力和跳台对运动员的支持力是一对相互作用力【答案】B【解析】【解答】AC.运动员站在跳台上时,运动员给跳台压力和运动员的重力方向相同,所以既不是一对平衡力也不是相互作用力,A不符合题意,C不符合题意;BD.运动员在跳台上时受到重力和支持力,运动员的状态是静止,所以重力和支持力是一对平衡力,B符合题意,D不符合题意。故答案为:B。【分析】水平面上的物体受到的重力和支持力是平衡力;物体间力的作用是相互的。二、填空题8.有一重为10牛的物体,在8牛的水平拉力作用下,在某水平桌面上作匀速直线运动,则物体受到的滑动摩擦力大小为牛;当拉力撤销后,物体继续在此水平桌面上向前运动,此时它所受到的滑动摩擦力大小为牛,要使该物体竖直向上作匀速直线运动,则所加的竖直向上的拉力为牛。【答案】8;8;10【解析】【解答】滑动摩擦力影响因素为压力大小和接触面粗糙程度,当物体作匀速直线运动时,摩擦力大小等于拉力大小。撤去外力,物体继续在此水平桌面上向前运动,此时它所受到的滑动摩擦力大小不变。物体竖直向上匀速直线运动时,拉力大小与重力大小相等。【分析】物体水平方向在拉力和摩擦力的作用下静止和匀速运动,拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反;当物体做加速运动时,物体受到的摩擦力与做匀速运动时受到的摩擦力相同,物体在竖直方向匀速运动,拉力与重力是一对平衡力。9.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,该力的施力物体是。建筑工人在砌砖时常常利用悬挂重物的细线n来检查所砌的墙壁是否竖直,利用的是重力的方向总是。【答案】2.6;地球;竖直向下【解析】【解答】图中测力计一大格为1N,分度值为0.2N,物体的重力为2.6N,重力的施力物体是地球,重锤线是利用重力的方向总是竖直向下的原理制成的,用来检查所砌的墙壁是否竖直。【分析】根据测力计的指针位置,测量力的大小;重力的施力物体是地球;重力的方向竖直向下。10.如图所示是搬运泥土的独轮车,它属于杠杆(选填“省力”或“费力”)。车和泥土总质量为100千克,重力为牛,运泥土时从A点提起独轮车把手的动力为F,F大小至少为牛。【答案】省力;980;245【解析】【解答】如图所示,搬运泥土的独轮车,动力臂为1.6m,阻力臂为0.4m,动力臂大于阻力臂是省力杠杆。车和泥土总质量为100千克,重力为G=mg=100kg×9.8N/kg=980N由杠杆平衡原理F1l1=F2l2可得F×1.6m=980N×0.4m可得F=245N【分析】杠杆处于平衡状态,结合动力、动力臂、阻力、阻力臂,利用杠杆的平衡条件分析求解即可;动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆,省力杠杆可以省力,但是费距离,动力臂等于阻力臂的n杠杆为等臂杠杆,动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆,费力杠杆可以省距离,但是费力。11.如图所示,使用甲图中的滑轮可以提升物体,使用它的好处是。若不计滑轮的重力和摩擦,当使用甲图的滑轮缓慢提升物体时,物体重50牛,则F1=牛;乙图中的滑轮是滑轮(选填“定”或“动”)。【答案】可以改变用力的方向;50;动【解析】【解答】由图可知,甲是定滑轮其优点是能改变力的方向。使用定滑轮不省力也不费力,故人给绳子的拉力等于物体的重力,即为50N。乙图中的滑轮轴随物体一起运动,所以是动滑轮。【分析】中心转轴固定不动的滑轮为定滑轮,定滑轮可以改变力的方向,但不省力,拉力等于物体的重力。12.当骑自行车的人停止蹬车后,行驶在水平路面上的自行车仍继续向前运动一段距离,这是因为自行车具有,自行车最终会停下来,是因为它受到了;若自行车在运动过程中受到的一切力都突然消失,自行车将(选填“静止”、“做减速直线运动”或“做匀速直线运动”)。【答案】惯性;摩擦力;做匀速直线运动【解析】【解答】停止蹬车后,行驶在水平路面上的自行车仍继续向前运动一段距离,这是由于自行车具有惯性,仍要保持原来的运动状态。最终自行车还会停下来是因为自行车和地面之间存在摩擦力,摩擦力改变了自行车的运动状态。若自行车在运动过程中受到的一切力都突然消失,由牛顿第一定律可知,自行车将做匀速直线运动。【分析】物体总有一种保持原来运动状态的趋势,这就是物体的惯性,惯性的大小只与物体的质量有关,与运动的速度没有关系;小车受到的阻力越小,运动的越远;推理得,小车不受到摩擦力时。会一直运动下去。13.中国的高铁技术世界一流,几枚硬币能稳稳立于以270km/h的速度高速行驶的列车窗台上,270km/h=m/s,认为硬币是静止的所选择的参照物是,以车窗外的树木为参照物,硬币是(选填“静止”或“运动”)的。【答案】75;列车窗台;运动n【解析】【解答】高速行驶的列车的速度270km/h=75m/s以列车窗台为参照物,硬币的位置没有变化,所以是静止的。以车窗外的树木为参照物,硬币的位置时刻变化,所以是运动的。【分析】根据速度的单位换算解答;相对于参照物,物体间没有位置变化,物体是静止的,有位置变化,物体是运动的。14.如图所示,用手握着总重为5.5N的杯子静止在空中,瓶口竖直向上,手的握力为20N,则杯子受到的摩擦力为N,方向为。若增大手的握力,杯子受到的摩擦力。(选填“变大”、“变小”或“不变”)【答案】5.5;竖直向上;不变【解析】【解答】杯子被握在手中,处于静止状态;在竖直方向上,杯子受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,则摩擦力的大小若增大手的握力,杯子仍然处于静止状态;杯子受到的摩擦力仍与重力是一对平衡力,故摩擦力的大小不变,仍为。【分析】物体水平方向在拉力和摩擦力的作用下静止和匀速运动,拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反;当物体做加速运动时,物体受到的摩擦力与做匀速运动时受到的摩擦力相同。三、作图题15.一个木块从斜面上滑下,并在水平面上继续滑动.请分别画出木块对斜面的压力和在水平面时所受重力的示意图.【答案】解:如图所示:n【解析】【解答】在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点,过压力作用点画垂直于斜面向下、带箭头的线段即压力F的示意图,重心在物体的中心,过重心沿竖直向下重力G;如图所示:【分析】物体受到的压力和支撑面垂直;重力的方向竖直向下。16.在图中,杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态,在图中画出力F2的力臂l2和力臂ll对应的力F1。【答案】解:如图所示:【解析】【解答】反向延长力F2的作用线,由支点向F2的作用线作垂线,支点到垂足的距离就是其力臂l2;过力臂ll的下端,作ll的垂线,与杠杆OA的交点为力F1的作用点,方向斜向上,如图所示:。【分析】杠杆上的支点到力的作用线的垂线,是力臂;杠杆上的力和力臂垂直,根据力臂可以画出力的位置。17.在图中画出绳子移动距离是重物上升高度的2倍的绳子绕法.n【答案】解:如图所示:【解析】【解答】(1)根据题目要求,绳子自由端移动的速度是物体上升速度的2倍,可以知道,绳子的股数为2股,然后根据“奇动偶定”的原则,此题中的绳子股数为偶数,因此绳子的自由端要从定滑轮开始绕起.如下图:【分析】根据滑轮组绳子的股数,将定滑轮和动滑轮组装起来。四、实验题18.探究“运动与力的关系”,设计了如图所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。(1)为了使小车滑到水平面时的初速度相同,实验时应让小车从同一斜面的滑下。n(2)比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离就越(选填“远”或“近”),说明小车运动的速度改变得越(选填“快”或“慢”)。(3)伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推测:如果水平面光滑,小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上做运动。说明运动的物体(选填“需要”或“不需要”)力来维持。(4)牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律____。A.能用实验直接验证B.不能用实验直接验证,所以不能确定这个定律是否正确C.是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理概括得出的【答案】(1)同一高度(或同一位置)(2)远;慢(3)匀速(直线);不需要(4)C【解析】【解答】(1)为保证小车到达水平面初速度相同,则应保证小车每次从同一斜面同一高度滑下。(2)对比三次实验,接触面阻力逐渐减小,小车滑行距离逐渐增大,可说明小车运动的速度改变越慢。(3)根据实验可知,当阻力减小时,小车滑行距离会逐渐增大,则可猜想小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上做匀速直线运动,说明运动的物体不需要力来维持。(4)由实验可知,牛顿第一定律是通过实验加理论推导得出的,是正确的,由于阻力不可能为零,则无法直接用实验验证,故答案为:C。【分析】(1)探究阻力对物体运动的影响时,物体从斜面的同一高度下滑;(2)速度相同的物体运动时,受到的阻力越小,物体运行越远,速度减小越慢;(3)运动的物体不受力的作用,做匀速直线运动;物体的运动不需要力来维持;(4)牛顿第一定律是在大量实验的基础上推理得来的。19.为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,小明设计了如图所示的实验,请你完成下列内容。n(1)实验过程中,弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动,此时,滑动摩擦力的大小(选填“大于”、“等于”或“小于”)弹簧测力计的示数,原理是。(2)在甲、乙、丙三次实验中,滑动摩擦力最小的是(选填“甲”、“乙”或“丙”)实验;(3)比较甲、乙两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与是否有关;比较(选填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”)两次实验,可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关;(4)比较甲、丁两次实验,小明发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,由此得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关;你认为他的结论是(选填“正确”或“错误”)的;(5)实验结束后,小明又对实验装置进行了改进,如图2所示,实验后发现效果更好,实验中,小明(选填“一定”、“不一定”或“一定不”)要匀速拉动长木板。【答案】(1)等于;二力平衡条件(2)甲(3)压力;乙、丙(4)错误(5)不一定【解析】【解答】(1)实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动,此时物块处于平衡状态,由二力平衡条件可知,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。(2)由图甲乙丙实验可知,在实验甲中,物体间的压力最小,接触面粗糙程度最小,因此滑动摩擦力最小。(3)由图甲、乙所示实验可知,接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同,可以应用甲、乙所示实验探究滑动摩擦力大小与压力的关系;由图乙、丙所示实验可知,物体间的压力相等而接触面的粗糙程度不同,乙、丙所示实验可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。n(4)由图甲、丁所示实验可知,接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同,由于没有控制物体间的压力相同,他的结论是错误的。(5)由图戊所示实验可知,拉动木板时物块保持不动,物块处于平衡状态,滑动摩擦力等于测力计的拉力,实验时不需要匀速拉动长木板。【分析】(1)物体做匀速直线运动,处于平衡状态,拉力等于摩擦力;(2)物体与地面接触面的粗糙程度和压力会影响滑动摩擦力的大小,接触面越粗糙,压力越大,滑动摩擦力就越大;(3)物体与地面接触面的粗糙程度和压力会影响滑动摩擦力的大小,当压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;物体与地面接触面的粗糙程度和压力会影响滑动摩擦力的大小,当接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;(4)有多个因素影响滑动摩擦力,要研究每一个因素对摩擦力大小的影响,需要用到控制变量法;(5)改进实验装置后,木板只要与木块发生相对运动即可,对速度没有要求。20.筷子是生活中的常见物品,下面是与筷子有关的一些小实验:(1)图甲中用筷子夹取物品时,筷子相当于一个杠杆,甲图中手握在点(选填A或B)更省力;(2)图乙中筷子在水面处“弯折”是由于光从(填介质,下同)斜射入时发生了折射;(3)图丙中用筷子可以竖直向上提起一杯米,筷子受到了米对它的力,方向是,若要提高实验的成功率,可以.【答案】(1)费力;A(2)水;空气(3)竖直向下;换用更粗糙的筷子【解析】【解答】(1)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2,知B点是支点,A点为动力作用点,动力臂小于阻力臂,因此筷子相当于一个费力杠杆;(2)筷子在水面处“弯折”是由于光从水中斜射入空气中,折射光线进入了人眼,因此朝着进入人眼n的光线反方向去看,便看到筷子在水面上“弯折”;(3)对筷子受力分析知,筷子受到了米对它的力,筷子相对于米有竖直向上的运动趋势,故米施给筷子的摩擦力方向与相对运动趋势方向相反,是竖直向下,若要提高实验的成功率,可以增大静摩擦力,可以换用更粗糙的筷子.【分析】(1)筷子是费力杠杆;力一定时,减小阻力臂,可以减小动力;(2)光从水中斜射入空气中,发射折射现象;(3)物体受到的摩擦力和相对运动方向相反,接触面越粗糙,摩擦力变大。21.在探究杠杆平衡条件的实验中:(1)实验前杠杆处于如图所示的静止状态,此时杠杆是处于(选填“平衡”或“非平衡”)状态,接下来的操作是将杠杆两端的螺母向调节(选填“左”或“右”),直到杠杆水平平衡。(2)实验时,在杠杆的两侧挂上钩码后,仍然要使杠杆在位置平衡,这样做的目的是为了便于直接从杠杆上读出大小。(3)如图所示,杠杆现处于水平平衡状态,每个钩码重均为0.5牛,下列情况中杠杆还能保持水平平衡的是()A.左右两边钩码各减少一个B.左右两边钩码各减少一半C.左右两边钩码各向外移动一格D.左边钩码组再加一个钩码,右边钩码组向右移动一格(4)用弹簧测力计在杠杆C点处朝方向拉,使杠杆在如图所示位置平衡。(5)某小组同学测得一组实验数据如下:F1=6牛、L1=20厘米、F2=4牛、L2=30厘米你认为,该小组同学能否根据这组数据就得出实验的结论?n答(选填“能”或“不能”),理由是。【答案】(1)平衡;右(2)水平;力臂(3)B;D(4)竖直向上(5)不能;实验次数太少,无法得出普遍规律【解析】【解答】(1)杠杆平衡指杠杆处于静止或匀速转动状态,所以此时杠杆处于平衡状态。杠杆左偏,要想让杠杆在水平位置平衡,接下来的操作是将杠杆两端的螺母向右调节。(2)实验时仍然要使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是为了便于直接从杠杆上读出力臂的大小。(3)设每个钩码重为G,杠杆上每小格长为L。A.左右两边钩码各减少一个,则有,不能保持平衡,A不符合题意;B.左右两边钩码各减少一半,则有,可以保持平衡,B符合题意;C.左右两边钩码各向外移1格,则有,不能保持平衡,C不符合题意;D.左边钩码组加上一个,右边钩码组向右移动一格,则有,可以保持平衡,D符合题意。故答案为:BD。(4)如图所示,A和C位于支点同一侧,重物对杠杆的力竖直向下,可用弹簧测力计在杠杆C点处竖直向上拉,使杠杆平衡。(5)该小组同学不能根据这一组数据就得出实验的结论,因为实验次数太少,无法得出普遍规律。【分析】(1)静止的杠杆是平衡的;平衡螺母向偏高的一侧调节,可以使杠杆水平平衡;(2)杠杆上挂上钩码,仍然水平平衡,便于直接从杠杆上读出力臂的大小;(3)改变杠杆上力的大小或力臂的大小时,根据力和力臂的关系,计算杠杆是否平衡;(4)利用测力计使杠杆平衡时,测力计拉力和重力方向相反;(5)探究杠杆平衡条件时,需要多次实验,探究规律的普遍性。五、计算题22.小孟刚学了密度知识,回到家里看到新买的一满瓶容积为2.5L的食用油,就想测一下油的密度,于是找来家中的轻质杆秤(利用杠杆的平衡原理工作,自重不计)进行称量,杆秤平衡时如图所示(取g=10N/kg)。求:n(1)油和瓶的总重力是多少?(2)他又测得同样的空油瓶质量为0.1kg,则油的质量是多少?(3)油的密度是多少?【答案】(1)解:由杠杆平衡条件可得解得。答:油和瓶的总重力是24N(2)解:空油瓶重力油的重力油的质量答:他又测得同样的空油瓶质量为0.1kg,则油的质量是2.3kg;(3)解:装满油时,油的体积等于瓶的容积则油的密度答:油的密度是0.92×103kg/m3。【解析】【分析】(1)根据杠杆的平衡条件,计算力的大小;(2)根据物体的质量,计算重力,利用重力计算质量大小;(3)利用质量和体积的比值,计算密度。23.2018年10月24口,当今世界最长的跨海大桥——港珠澳大桥正式通车。大桥全长55km。汽车限速100km/h。n(1)汽车通过大桥至少需要多长时间?(2)一辆汽车由静止开始驶入大桥。假设速度与时间的关系如图所示,经2min行驶2km后,开始做匀速直线运动,求在这6min整个过程中,汽车行驶的路程;(3)在这6min整个过程中,汽车的平均速度是多少km/h?【答案】(1)解:由可得汽车通过大桥至少需要时间是答:汽车通过大桥至少需要0.55h;(2)解:由题意可知,从第2min到第6min的过程中,由可得汽车行驶的路程是在0-6min过程中,总共行驶的路程是答:在这6min整个过程中,汽车行驶的路程是8km;(3)解:该汽车的平均速度是答:在这6min整个过程中,汽车的平均速度是80km/h。【解析】【分析】(1)直接根据速度的变形公式即可求出汽车通过大桥需要的时间。(2)先根据图像得出汽车匀速行驶的时间,然后根据速度的变形公式求出匀速行驶通过的路程,进一步求出总路程。(3)根据平均速度等于总路程除以总时间求出平均速度。六、综合题24.阅读短文,回答问题。重心各种规则几何形状的物体,若质量是均匀分布的,则重心在物体的几何中心。如球的重心是球心,长方形薄板的重心是两条对角线的交点,三角形薄板的重心是三条中线的交点,圆板的重心就是圆心。形状不规则的重心可用下图所示的悬挂法求出。(1)影响物体重心位置的因素有____;nA.物体的几何形状和质量分布B.物体的质量分布及组成物质的密度C.物体的几何形状和质量密度D.物体的质量分布及物体所处的位置(2)图A、B是利用法,确定形状不规则的物体重心O的图示。用语言描述其步骤:①间隔适当的距离在薄板上取;②将薄板悬挂起来,沿方向画直线;③即为重心。(3)图C用铅笔尖在重心O处顶起形状不规则的物体,物体。(选填“能”、“不能”或“不一定”)处于平衡状态。【答案】(1)A(2)悬挂;两点a、b;分别在a、b两点;悬线;两线的交点位置(3)能【解析】【解答】(1)几何形状影响了质量的分布,质量的分部又影响了重力的分部。而密度和物体所处的位置都不会影响物体重心的位置,故答案为:A;(2)读图可知,采用的是悬挂法寻找重心;悬挂法的具体操作步骤如下:①间隔适当的距离在薄板上取两点a、b;②分别在a、b两点将薄板悬挂起来,沿悬线方向画直线;③两线的交点位置即为重心。(3)因为O点是重力的作用点,即重心,所以用铅笔尖在O处顶起这一物体,它周围的重力分部是相对均匀的,它能够处于平衡状态。【分析】(1)物体的形状和质地分布,影响重心的位置;(2)利用悬挂法,可以确定重心;分别在物体上取不同的点将物体悬挂,根据两线交点画出重心的位置;(3)当支撑点在重心时,物体处于平衡状态。25.阅读文章,回答问题:轮轴是一种简单机械。轮轴由具有共同转动轴O的大轮和小轮组成。通常把大轮叫轮,小轮叫轴。图甲所示是一些轮轴的实例。轮轴实际上是一个可以连续转动的变形的杠杆。轮半径R和轴半径r分别就是作用在轮和轴上的两个力F1和F2的力臂,如图乙所示。n根据杠杆的平衡条件,可得F1﹒R=F2﹒r。使用轮轴时,如果动力作用在轮上能省力,且轮半径是轴半径的几倍,作用在轮上的动力就是阻力的几分之一。如果动力作用在轴上就费力,但可以省距离。(1)轮轴的实质是变形的。(2)若螺丝刀的轮半径是1.5cm,轴半径是0.3cm,则正常使用螺丝刀是(选填省力/费力)的,且动力是阻力的。(3)请你再举出一个生活中轮轴的实例。【答案】(1)杠杆(2)省力;(3)水龙头旋钮【解析】【解答】(1)文中明确地介绍:“轮轴实际上是一个可以连续转动的变形的杠杆”。(2)使用螺丝刀时,动力是作用柄上,也就是轮上的,所以是省力的。因为即轮半径是轴半径的5倍,所以,动力是阻力的(3)旋转水龙头旋钮和钥匙开锁时用力情况相似,所以水龙头旋钮是一个轮轴。【分析】(1)轮轴可以绕支点转动,可以看成杠杆;(2)轮轴的动力臂大于阻力臂,可以省力;(3)旋转水龙头旋钮和钥匙开锁,都可以看成是轮轴。
简介:八年级下学期物理期中考试试卷(A)一、单选题1.以下估测不符合生活实际的是()A.一个中学生的质量大约60kgB.一个鸡蛋重大约0.05NC.一本物理教科书的质量约为250gD.中学生100m短跑成绩约为15s【答案】B【解析】【解答】A.一个中学生的质量大约60kg,A不符合题意;B.一个鸡蛋重大约0.5N,B符合题意;C.一本物理教科书的质量约为250g,C不符合题意;D.中学生100m短跑成绩约为15s,D不符合题意。故答案为:B。【分析】根据常见物体的质量、重力和时间,结合数据解答。2.如图所示,甲、乙两个弹簧测力计的示数分别是()A.5N和10NB.5N和0NC.5N和5ND.0N和5N【答案】C【解析】【解答】图甲中,弹簧测力计受到向右的拉力为5N,弹簧测力计的示数为5N,根据二力平衡的条件,此时墙面给弹簧测力计向左的拉力也是5N;同理,图乙中,当用两个5N的力同时向两侧拉弹簧测力计时,测力计整体要处于平衡状态,故其示数也应为5N,其效果与甲图相同。故答案为:C。【分析】相互平衡的两个力,要大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上。3.下列做法中为了减小有害摩擦的是()A.鞋底和轮胎上都刻有花纹B.定期给机器的转动轴承加润滑油nC.骑自行车刹车时用力捏车闸D.下大雪后,在结冰的路面上撒煤渣【答案】B【解析】【解答】A.鞋底和轮胎上都刻上花纹,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力,A不符合题意;B.定期给机器的转动轴加润滑油,使接触面脱离接触,可以减小摩擦,B符合题意;C.骑自行车刹车时用力捏车闸,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,C不符合题意;D.下大雪后,在结冰的路面上撒煤渣,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力,D不符合题意。故答案为:B。【分析】减小压力、使接触面变光滑、物体间加润滑油,可以减小摩擦力。4.某同学和家人在外出旅游的途中,车抛锚在水平路面上,家人试图推动汽车但没有推动。下列说法中正确的是()A.推力等于车受到的摩擦力B.车未被推动是因为人推车的力小于车推人的力C.人对车的推力和车对人的推力是一对平衡力D.车受到的支持力和车的重力是一对相互作用力【答案】A【解析】【解答】AB.家人试图推动汽车但没有推动,汽车受推力和摩擦力作用,处于静止状态,则推力和摩擦力是一对平衡力,推力等于车受到的摩擦力,A符合题意、B不符合题意;C.人对车的推力和车对人的推力是一对相互作用力,C不符合题意;D.车受到的支持力和车的重力是一对平衡力,D不符合题意。故答案为:A。【分析】物体受到推力但静止,是平衡力的作用。n5.下列说法正确的是()A.力是改变物体运动状态的原因B.骑车转弯时,运动状态没有发生改变C.物体从高处落下时速度越来越快,是因为物体的惯性增大D.百米赛跑冲过终点线时不能立即停下来是因为受到惯性的作用【答案】A【解析】【解答】A.物体的速度和方向的改变均需要力来完成,力是改变物体运动状态的原因,A符合题意;B.骑车转弯时,方向改变,运动状态发生改变,B不符合题意;C.物体从高处落下时速度越来越快,是因为其重力大于阻力。物体的质量不变,惯性不会增大,C不符合题意;D.百米赛跑冲过终点线时不能立即停下来,是由于人的身体具有惯性,惯性不是力,不能说受到惯性的作用,D不符合题意。故答案为:A。【分析】牛顿第一定律给出的结论是,物体的运动是不需要力来维持的,力可以改变物体的运动状态。物体的速度大小或方向发生变化,这就意味着物体的运动状态就发生了改变。6.如图所示,轻质杠杆可绕支点O自由转动,作用在A点处的各个拉力中,不可能使杠杆水平平衡的是()A.F1和F2B.F1和F4C.F2和F3D.F3和F4【答案】D【解析】【解答】F1和F2使杠杆转动的方向与重物、杠杆转动的方向相反,可以使杠杆平衡;而F3的力臂为零,不能使杠杆平衡;F4使杠杆转动的方向与重物、杠杆转动方向相同,不能使杠杆平衡。ABC不符合题意,D符合题意。故答案为:D。n【分析】支点在个力的中间,故两侧的力方向应该在杠杆的同一侧,结合力的方向确定即可。7.如图所示,跳水运动员站在跳台上静止不动。下列说法正确的是()A.运动员对跳台的压力和运动员所受的重力是一对平衡力B.运动员所受的重力和跳台对运动员的支持力是一对平衡力C.运动员对跳台的压力和运动员的重力是一对相互作用力D.运动员所受的重力和跳台对运动员的支持力是一对相互作用力【答案】B【解析】【解答】AC.运动员站在跳台上时,运动员给跳台压力和运动员的重力方向相同,所以既不是一对平衡力也不是相互作用力,A不符合题意,C不符合题意;BD.运动员在跳台上时受到重力和支持力,运动员的状态是静止,所以重力和支持力是一对平衡力,B符合题意,D不符合题意。故答案为:B。【分析】水平面上的物体受到的重力和支持力是平衡力;物体间力的作用是相互的。二、填空题8.有一重为10牛的物体,在8牛的水平拉力作用下,在某水平桌面上作匀速直线运动,则物体受到的滑动摩擦力大小为牛;当拉力撤销后,物体继续在此水平桌面上向前运动,此时它所受到的滑动摩擦力大小为牛,要使该物体竖直向上作匀速直线运动,则所加的竖直向上的拉力为牛。【答案】8;8;10【解析】【解答】滑动摩擦力影响因素为压力大小和接触面粗糙程度,当物体作匀速直线运动时,摩擦力大小等于拉力大小。撤去外力,物体继续在此水平桌面上向前运动,此时它所受到的滑动摩擦力大小不变。物体竖直向上匀速直线运动时,拉力大小与重力大小相等。【分析】物体水平方向在拉力和摩擦力的作用下静止和匀速运动,拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反;当物体做加速运动时,物体受到的摩擦力与做匀速运动时受到的摩擦力相同,物体在竖直方向匀速运动,拉力与重力是一对平衡力。9.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,该力的施力物体是。建筑工人在砌砖时常常利用悬挂重物的细线n来检查所砌的墙壁是否竖直,利用的是重力的方向总是。【答案】2.6;地球;竖直向下【解析】【解答】图中测力计一大格为1N,分度值为0.2N,物体的重力为2.6N,重力的施力物体是地球,重锤线是利用重力的方向总是竖直向下的原理制成的,用来检查所砌的墙壁是否竖直。【分析】根据测力计的指针位置,测量力的大小;重力的施力物体是地球;重力的方向竖直向下。10.如图所示是搬运泥土的独轮车,它属于杠杆(选填“省力”或“费力”)。车和泥土总质量为100千克,重力为牛,运泥土时从A点提起独轮车把手的动力为F,F大小至少为牛。【答案】省力;980;245【解析】【解答】如图所示,搬运泥土的独轮车,动力臂为1.6m,阻力臂为0.4m,动力臂大于阻力臂是省力杠杆。车和泥土总质量为100千克,重力为G=mg=100kg×9.8N/kg=980N由杠杆平衡原理F1l1=F2l2可得F×1.6m=980N×0.4m可得F=245N【分析】杠杆处于平衡状态,结合动力、动力臂、阻力、阻力臂,利用杠杆的平衡条件分析求解即可;动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆,省力杠杆可以省力,但是费距离,动力臂等于阻力臂的n杠杆为等臂杠杆,动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆,费力杠杆可以省距离,但是费力。11.如图所示,使用甲图中的滑轮可以提升物体,使用它的好处是。若不计滑轮的重力和摩擦,当使用甲图的滑轮缓慢提升物体时,物体重50牛,则F1=牛;乙图中的滑轮是滑轮(选填“定”或“动”)。【答案】可以改变用力的方向;50;动【解析】【解答】由图可知,甲是定滑轮其优点是能改变力的方向。使用定滑轮不省力也不费力,故人给绳子的拉力等于物体的重力,即为50N。乙图中的滑轮轴随物体一起运动,所以是动滑轮。【分析】中心转轴固定不动的滑轮为定滑轮,定滑轮可以改变力的方向,但不省力,拉力等于物体的重力。12.当骑自行车的人停止蹬车后,行驶在水平路面上的自行车仍继续向前运动一段距离,这是因为自行车具有,自行车最终会停下来,是因为它受到了;若自行车在运动过程中受到的一切力都突然消失,自行车将(选填“静止”、“做减速直线运动”或“做匀速直线运动”)。【答案】惯性;摩擦力;做匀速直线运动【解析】【解答】停止蹬车后,行驶在水平路面上的自行车仍继续向前运动一段距离,这是由于自行车具有惯性,仍要保持原来的运动状态。最终自行车还会停下来是因为自行车和地面之间存在摩擦力,摩擦力改变了自行车的运动状态。若自行车在运动过程中受到的一切力都突然消失,由牛顿第一定律可知,自行车将做匀速直线运动。【分析】物体总有一种保持原来运动状态的趋势,这就是物体的惯性,惯性的大小只与物体的质量有关,与运动的速度没有关系;小车受到的阻力越小,运动的越远;推理得,小车不受到摩擦力时。会一直运动下去。13.中国的高铁技术世界一流,几枚硬币能稳稳立于以270km/h的速度高速行驶的列车窗台上,270km/h=m/s,认为硬币是静止的所选择的参照物是,以车窗外的树木为参照物,硬币是(选填“静止”或“运动”)的。【答案】75;列车窗台;运动n【解析】【解答】高速行驶的列车的速度270km/h=75m/s以列车窗台为参照物,硬币的位置没有变化,所以是静止的。以车窗外的树木为参照物,硬币的位置时刻变化,所以是运动的。【分析】根据速度的单位换算解答;相对于参照物,物体间没有位置变化,物体是静止的,有位置变化,物体是运动的。14.如图所示,用手握着总重为5.5N的杯子静止在空中,瓶口竖直向上,手的握力为20N,则杯子受到的摩擦力为N,方向为。若增大手的握力,杯子受到的摩擦力。(选填“变大”、“变小”或“不变”)【答案】5.5;竖直向上;不变【解析】【解答】杯子被握在手中,处于静止状态;在竖直方向上,杯子受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,则摩擦力的大小若增大手的握力,杯子仍然处于静止状态;杯子受到的摩擦力仍与重力是一对平衡力,故摩擦力的大小不变,仍为。【分析】物体水平方向在拉力和摩擦力的作用下静止和匀速运动,拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反;当物体做加速运动时,物体受到的摩擦力与做匀速运动时受到的摩擦力相同。三、作图题15.一个木块从斜面上滑下,并在水平面上继续滑动.请分别画出木块对斜面的压力和在水平面时所受重力的示意图.【答案】解:如图所示:n【解析】【解答】在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点,过压力作用点画垂直于斜面向下、带箭头的线段即压力F的示意图,重心在物体的中心,过重心沿竖直向下重力G;如图所示:【分析】物体受到的压力和支撑面垂直;重力的方向竖直向下。16.在图中,杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态,在图中画出力F2的力臂l2和力臂ll对应的力F1。【答案】解:如图所示:【解析】【解答】反向延长力F2的作用线,由支点向F2的作用线作垂线,支点到垂足的距离就是其力臂l2;过力臂ll的下端,作ll的垂线,与杠杆OA的交点为力F1的作用点,方向斜向上,如图所示:。【分析】杠杆上的支点到力的作用线的垂线,是力臂;杠杆上的力和力臂垂直,根据力臂可以画出力的位置。17.在图中画出绳子移动距离是重物上升高度的2倍的绳子绕法.n【答案】解:如图所示:【解析】【解答】(1)根据题目要求,绳子自由端移动的速度是物体上升速度的2倍,可以知道,绳子的股数为2股,然后根据“奇动偶定”的原则,此题中的绳子股数为偶数,因此绳子的自由端要从定滑轮开始绕起.如下图:【分析】根据滑轮组绳子的股数,将定滑轮和动滑轮组装起来。四、实验题18.探究“运动与力的关系”,设计了如图所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。(1)为了使小车滑到水平面时的初速度相同,实验时应让小车从同一斜面的滑下。n(2)比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离就越(选填“远”或“近”),说明小车运动的速度改变得越(选填“快”或“慢”)。(3)伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推测:如果水平面光滑,小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上做运动。说明运动的物体(选填“需要”或“不需要”)力来维持。(4)牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律____。A.能用实验直接验证B.不能用实验直接验证,所以不能确定这个定律是否正确C.是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理概括得出的【答案】(1)同一高度(或同一位置)(2)远;慢(3)匀速(直线);不需要(4)C【解析】【解答】(1)为保证小车到达水平面初速度相同,则应保证小车每次从同一斜面同一高度滑下。(2)对比三次实验,接触面阻力逐渐减小,小车滑行距离逐渐增大,可说明小车运动的速度改变越慢。(3)根据实验可知,当阻力减小时,小车滑行距离会逐渐增大,则可猜想小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上做匀速直线运动,说明运动的物体不需要力来维持。(4)由实验可知,牛顿第一定律是通过实验加理论推导得出的,是正确的,由于阻力不可能为零,则无法直接用实验验证,故答案为:C。【分析】(1)探究阻力对物体运动的影响时,物体从斜面的同一高度下滑;(2)速度相同的物体运动时,受到的阻力越小,物体运行越远,速度减小越慢;(3)运动的物体不受力的作用,做匀速直线运动;物体的运动不需要力来维持;(4)牛顿第一定律是在大量实验的基础上推理得来的。19.为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,小明设计了如图所示的实验,请你完成下列内容。n(1)实验过程中,弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动,此时,滑动摩擦力的大小(选填“大于”、“等于”或“小于”)弹簧测力计的示数,原理是。(2)在甲、乙、丙三次实验中,滑动摩擦力最小的是(选填“甲”、“乙”或“丙”)实验;(3)比较甲、乙两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与是否有关;比较(选填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”)两次实验,可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关;(4)比较甲、丁两次实验,小明发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,由此得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关;你认为他的结论是(选填“正确”或“错误”)的;(5)实验结束后,小明又对实验装置进行了改进,如图2所示,实验后发现效果更好,实验中,小明(选填“一定”、“不一定”或“一定不”)要匀速拉动长木板。【答案】(1)等于;二力平衡条件(2)甲(3)压力;乙、丙(4)错误(5)不一定【解析】【解答】(1)实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动,此时物块处于平衡状态,由二力平衡条件可知,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。(2)由图甲乙丙实验可知,在实验甲中,物体间的压力最小,接触面粗糙程度最小,因此滑动摩擦力最小。(3)由图甲、乙所示实验可知,接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同,可以应用甲、乙所示实验探究滑动摩擦力大小与压力的关系;由图乙、丙所示实验可知,物体间的压力相等而接触面的粗糙程度不同,乙、丙所示实验可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。n(4)由图甲、丁所示实验可知,接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同,由于没有控制物体间的压力相同,他的结论是错误的。(5)由图戊所示实验可知,拉动木板时物块保持不动,物块处于平衡状态,滑动摩擦力等于测力计的拉力,实验时不需要匀速拉动长木板。【分析】(1)物体做匀速直线运动,处于平衡状态,拉力等于摩擦力;(2)物体与地面接触面的粗糙程度和压力会影响滑动摩擦力的大小,接触面越粗糙,压力越大,滑动摩擦力就越大;(3)物体与地面接触面的粗糙程度和压力会影响滑动摩擦力的大小,当压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;物体与地面接触面的粗糙程度和压力会影响滑动摩擦力的大小,当接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;(4)有多个因素影响滑动摩擦力,要研究每一个因素对摩擦力大小的影响,需要用到控制变量法;(5)改进实验装置后,木板只要与木块发生相对运动即可,对速度没有要求。20.筷子是生活中的常见物品,下面是与筷子有关的一些小实验:(1)图甲中用筷子夹取物品时,筷子相当于一个杠杆,甲图中手握在点(选填A或B)更省力;(2)图乙中筷子在水面处“弯折”是由于光从(填介质,下同)斜射入时发生了折射;(3)图丙中用筷子可以竖直向上提起一杯米,筷子受到了米对它的力,方向是,若要提高实验的成功率,可以.【答案】(1)费力;A(2)水;空气(3)竖直向下;换用更粗糙的筷子【解析】【解答】(1)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2,知B点是支点,A点为动力作用点,动力臂小于阻力臂,因此筷子相当于一个费力杠杆;(2)筷子在水面处“弯折”是由于光从水中斜射入空气中,折射光线进入了人眼,因此朝着进入人眼n的光线反方向去看,便看到筷子在水面上“弯折”;(3)对筷子受力分析知,筷子受到了米对它的力,筷子相对于米有竖直向上的运动趋势,故米施给筷子的摩擦力方向与相对运动趋势方向相反,是竖直向下,若要提高实验的成功率,可以增大静摩擦力,可以换用更粗糙的筷子.【分析】(1)筷子是费力杠杆;力一定时,减小阻力臂,可以减小动力;(2)光从水中斜射入空气中,发射折射现象;(3)物体受到的摩擦力和相对运动方向相反,接触面越粗糙,摩擦力变大。21.在探究杠杆平衡条件的实验中:(1)实验前杠杆处于如图所示的静止状态,此时杠杆是处于(选填“平衡”或“非平衡”)状态,接下来的操作是将杠杆两端的螺母向调节(选填“左”或“右”),直到杠杆水平平衡。(2)实验时,在杠杆的两侧挂上钩码后,仍然要使杠杆在位置平衡,这样做的目的是为了便于直接从杠杆上读出大小。(3)如图所示,杠杆现处于水平平衡状态,每个钩码重均为0.5牛,下列情况中杠杆还能保持水平平衡的是()A.左右两边钩码各减少一个B.左右两边钩码各减少一半C.左右两边钩码各向外移动一格D.左边钩码组再加一个钩码,右边钩码组向右移动一格(4)用弹簧测力计在杠杆C点处朝方向拉,使杠杆在如图所示位置平衡。(5)某小组同学测得一组实验数据如下:F1=6牛、L1=20厘米、F2=4牛、L2=30厘米你认为,该小组同学能否根据这组数据就得出实验的结论?n答(选填“能”或“不能”),理由是。【答案】(1)平衡;右(2)水平;力臂(3)B;D(4)竖直向上(5)不能;实验次数太少,无法得出普遍规律【解析】【解答】(1)杠杆平衡指杠杆处于静止或匀速转动状态,所以此时杠杆处于平衡状态。杠杆左偏,要想让杠杆在水平位置平衡,接下来的操作是将杠杆两端的螺母向右调节。(2)实验时仍然要使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是为了便于直接从杠杆上读出力臂的大小。(3)设每个钩码重为G,杠杆上每小格长为L。A.左右两边钩码各减少一个,则有,不能保持平衡,A不符合题意;B.左右两边钩码各减少一半,则有,可以保持平衡,B符合题意;C.左右两边钩码各向外移1格,则有,不能保持平衡,C不符合题意;D.左边钩码组加上一个,右边钩码组向右移动一格,则有,可以保持平衡,D符合题意。故答案为:BD。(4)如图所示,A和C位于支点同一侧,重物对杠杆的力竖直向下,可用弹簧测力计在杠杆C点处竖直向上拉,使杠杆平衡。(5)该小组同学不能根据这一组数据就得出实验的结论,因为实验次数太少,无法得出普遍规律。【分析】(1)静止的杠杆是平衡的;平衡螺母向偏高的一侧调节,可以使杠杆水平平衡;(2)杠杆上挂上钩码,仍然水平平衡,便于直接从杠杆上读出力臂的大小;(3)改变杠杆上力的大小或力臂的大小时,根据力和力臂的关系,计算杠杆是否平衡;(4)利用测力计使杠杆平衡时,测力计拉力和重力方向相反;(5)探究杠杆平衡条件时,需要多次实验,探究规律的普遍性。五、计算题22.小孟刚学了密度知识,回到家里看到新买的一满瓶容积为2.5L的食用油,就想测一下油的密度,于是找来家中的轻质杆秤(利用杠杆的平衡原理工作,自重不计)进行称量,杆秤平衡时如图所示(取g=10N/kg)。求:n(1)油和瓶的总重力是多少?(2)他又测得同样的空油瓶质量为0.1kg,则油的质量是多少?(3)油的密度是多少?【答案】(1)解:由杠杆平衡条件可得解得。答:油和瓶的总重力是24N(2)解:空油瓶重力油的重力油的质量答:他又测得同样的空油瓶质量为0.1kg,则油的质量是2.3kg;(3)解:装满油时,油的体积等于瓶的容积则油的密度答:油的密度是0.92×103kg/m3。【解析】【分析】(1)根据杠杆的平衡条件,计算力的大小;(2)根据物体的质量,计算重力,利用重力计算质量大小;(3)利用质量和体积的比值,计算密度。23.2018年10月24口,当今世界最长的跨海大桥——港珠澳大桥正式通车。大桥全长55km。汽车限速100km/h。n(1)汽车通过大桥至少需要多长时间?(2)一辆汽车由静止开始驶入大桥。假设速度与时间的关系如图所示,经2min行驶2km后,开始做匀速直线运动,求在这6min整个过程中,汽车行驶的路程;(3)在这6min整个过程中,汽车的平均速度是多少km/h?【答案】(1)解:由可得汽车通过大桥至少需要时间是答:汽车通过大桥至少需要0.55h;(2)解:由题意可知,从第2min到第6min的过程中,由可得汽车行驶的路程是在0-6min过程中,总共行驶的路程是答:在这6min整个过程中,汽车行驶的路程是8km;(3)解:该汽车的平均速度是答:在这6min整个过程中,汽车的平均速度是80km/h。【解析】【分析】(1)直接根据速度的变形公式即可求出汽车通过大桥需要的时间。(2)先根据图像得出汽车匀速行驶的时间,然后根据速度的变形公式求出匀速行驶通过的路程,进一步求出总路程。(3)根据平均速度等于总路程除以总时间求出平均速度。六、综合题24.阅读短文,回答问题。重心各种规则几何形状的物体,若质量是均匀分布的,则重心在物体的几何中心。如球的重心是球心,长方形薄板的重心是两条对角线的交点,三角形薄板的重心是三条中线的交点,圆板的重心就是圆心。形状不规则的重心可用下图所示的悬挂法求出。(1)影响物体重心位置的因素有____;nA.物体的几何形状和质量分布B.物体的质量分布及组成物质的密度C.物体的几何形状和质量密度D.物体的质量分布及物体所处的位置(2)图A、B是利用法,确定形状不规则的物体重心O的图示。用语言描述其步骤:①间隔适当的距离在薄板上取;②将薄板悬挂起来,沿方向画直线;③即为重心。(3)图C用铅笔尖在重心O处顶起形状不规则的物体,物体。(选填“能”、“不能”或“不一定”)处于平衡状态。【答案】(1)A(2)悬挂;两点a、b;分别在a、b两点;悬线;两线的交点位置(3)能【解析】【解答】(1)几何形状影响了质量的分布,质量的分部又影响了重力的分部。而密度和物体所处的位置都不会影响物体重心的位置,故答案为:A;(2)读图可知,采用的是悬挂法寻找重心;悬挂法的具体操作步骤如下:①间隔适当的距离在薄板上取两点a、b;②分别在a、b两点将薄板悬挂起来,沿悬线方向画直线;③两线的交点位置即为重心。(3)因为O点是重力的作用点,即重心,所以用铅笔尖在O处顶起这一物体,它周围的重力分部是相对均匀的,它能够处于平衡状态。【分析】(1)物体的形状和质地分布,影响重心的位置;(2)利用悬挂法,可以确定重心;分别在物体上取不同的点将物体悬挂,根据两线交点画出重心的位置;(3)当支撑点在重心时,物体处于平衡状态。25.阅读文章,回答问题:轮轴是一种简单机械。轮轴由具有共同转动轴O的大轮和小轮组成。通常把大轮叫轮,小轮叫轴。图甲所示是一些轮轴的实例。轮轴实际上是一个可以连续转动的变形的杠杆。轮半径R和轴半径r分别就是作用在轮和轴上的两个力F1和F2的力臂,如图乙所示。n根据杠杆的平衡条件,可得F1﹒R=F2﹒r。使用轮轴时,如果动力作用在轮上能省力,且轮半径是轴半径的几倍,作用在轮上的动力就是阻力的几分之一。如果动力作用在轴上就费力,但可以省距离。(1)轮轴的实质是变形的。(2)若螺丝刀的轮半径是1.5cm,轴半径是0.3cm,则正常使用螺丝刀是(选填省力/费力)的,且动力是阻力的。(3)请你再举出一个生活中轮轴的实例。【答案】(1)杠杆(2)省力;(3)水龙头旋钮【解析】【解答】(1)文中明确地介绍:“轮轴实际上是一个可以连续转动的变形的杠杆”。(2)使用螺丝刀时,动力是作用柄上,也就是轮上的,所以是省力的。因为即轮半径是轴半径的5倍,所以,动力是阻力的(3)旋转水龙头旋钮和钥匙开锁时用力情况相似,所以水龙头旋钮是一个轮轴。【分析】(1)轮轴可以绕支点转动,可以看成杠杆;(2)轮轴的动力臂大于阻力臂,可以省力;(3)旋转水龙头旋钮和钥匙开锁,都可以看成是轮轴。
简介:八年级下学期物理期中考试试卷(A)一、单选题1.以下估测不符合生活实际的是()A.一个中学生的质量大约60kgB.一个鸡蛋重大约0.05NC.一本物理教科书的质量约为250gD.中学生100m短跑成绩约为15s【答案】B【解析】【解答】A.一个中学生的质量大约60kg,A不符合题意;B.一个鸡蛋重大约0.5N,B符合题意;C.一本物理教科书的质量约为250g,C不符合题意;D.中学生100m短跑成绩约为15s,D不符合题意。故答案为:B。【分析】根据常见物体的质量、重力和时间,结合数据解答。2.如图所示,甲、乙两个弹簧测力计的示数分别是()A.5N和10NB.5N和0NC.5N和5ND.0N和5N【答案】C【解析】【解答】图甲中,弹簧测力计受到向右的拉力为5N,弹簧测力计的示数为5N,根据二力平衡的条件,此时墙面给弹簧测力计向左的拉力也是5N;同理,图乙中,当用两个5N的力同时向两侧拉弹簧测力计时,测力计整体要处于平衡状态,故其示数也应为5N,其效果与甲图相同。故答案为:C。【分析】相互平衡的两个力,要大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上。3.下列做法中为了减小有害摩擦的是()A.鞋底和轮胎上都刻有花纹B.定期给机器的转动轴承加润滑油nC.骑自行车刹车时用力捏车闸D.下大雪后,在结冰的路面上撒煤渣【答案】B【解析】【解答】A.鞋底和轮胎上都刻上花纹,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力,A不符合题意;B.定期给机器的转动轴加润滑油,使接触面脱离接触,可以减小摩擦,B符合题意;C.骑自行车刹车时用力捏车闸,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,C不符合题意;D.下大雪后,在结冰的路面上撒煤渣,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力,D不符合题意。故答案为:B。【分析】减小压力、使接触面变光滑、物体间加润滑油,可以减小摩擦力。4.某同学和家人在外出旅游的途中,车抛锚在水平路面上,家人试图推动汽车但没有推动。下列说法中正确的是()A.推力等于车受到的摩擦力B.车未被推动是因为人推车的力小于车推人的力C.人对车的推力和车对人的推力是一对平衡力D.车受到的支持力和车的重力是一对相互作用力【答案】A【解析】【解答】AB.家人试图推动汽车但没有推动,汽车受推力和摩擦力作用,处于静止状态,则推力和摩擦力是一对平衡力,推力等于车受到的摩擦力,A符合题意、B不符合题意;C.人对车的推力和车对人的推力是一对相互作用力,C不符合题意;D.车受到的支持力和车的重力是一对平衡力,D不符合题意。故答案为:A。【分析】物体受到推力但静止,是平衡力的作用。n5.下列说法正确的是()A.力是改变物体运动状态的原因B.骑车转弯时,运动状态没有发生改变C.物体从高处落下时速度越来越快,是因为物体的惯性增大D.百米赛跑冲过终点线时不能立即停下来是因为受到惯性的作用【答案】A【解析】【解答】A.物体的速度和方向的改变均需要力来完成,力是改变物体运动状态的原因,A符合题意;B.骑车转弯时,方向改变,运动状态发生改变,B不符合题意;C.物体从高处落下时速度越来越快,是因为其重力大于阻力。物体的质量不变,惯性不会增大,C不符合题意;D.百米赛跑冲过终点线时不能立即停下来,是由于人的身体具有惯性,惯性不是力,不能说受到惯性的作用,D不符合题意。故答案为:A。【分析】牛顿第一定律给出的结论是,物体的运动是不需要力来维持的,力可以改变物体的运动状态。物体的速度大小或方向发生变化,这就意味着物体的运动状态就发生了改变。6.如图所示,轻质杠杆可绕支点O自由转动,作用在A点处的各个拉力中,不可能使杠杆水平平衡的是()A.F1和F2B.F1和F4C.F2和F3D.F3和F4【答案】D【解析】【解答】F1和F2使杠杆转动的方向与重物、杠杆转动的方向相反,可以使杠杆平衡;而F3的力臂为零,不能使杠杆平衡;F4使杠杆转动的方向与重物、杠杆转动方向相同,不能使杠杆平衡。ABC不符合题意,D符合题意。故答案为:D。n【分析】支点在个力的中间,故两侧的力方向应该在杠杆的同一侧,结合力的方向确定即可。7.如图所示,跳水运动员站在跳台上静止不动。下列说法正确的是()A.运动员对跳台的压力和运动员所受的重力是一对平衡力B.运动员所受的重力和跳台对运动员的支持力是一对平衡力C.运动员对跳台的压力和运动员的重力是一对相互作用力D.运动员所受的重力和跳台对运动员的支持力是一对相互作用力【答案】B【解析】【解答】AC.运动员站在跳台上时,运动员给跳台压力和运动员的重力方向相同,所以既不是一对平衡力也不是相互作用力,A不符合题意,C不符合题意;BD.运动员在跳台上时受到重力和支持力,运动员的状态是静止,所以重力和支持力是一对平衡力,B符合题意,D不符合题意。故答案为:B。【分析】水平面上的物体受到的重力和支持力是平衡力;物体间力的作用是相互的。二、填空题8.有一重为10牛的物体,在8牛的水平拉力作用下,在某水平桌面上作匀速直线运动,则物体受到的滑动摩擦力大小为牛;当拉力撤销后,物体继续在此水平桌面上向前运动,此时它所受到的滑动摩擦力大小为牛,要使该物体竖直向上作匀速直线运动,则所加的竖直向上的拉力为牛。【答案】8;8;10【解析】【解答】滑动摩擦力影响因素为压力大小和接触面粗糙程度,当物体作匀速直线运动时,摩擦力大小等于拉力大小。撤去外力,物体继续在此水平桌面上向前运动,此时它所受到的滑动摩擦力大小不变。物体竖直向上匀速直线运动时,拉力大小与重力大小相等。【分析】物体水平方向在拉力和摩擦力的作用下静止和匀速运动,拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反;当物体做加速运动时,物体受到的摩擦力与做匀速运动时受到的摩擦力相同,物体在竖直方向匀速运动,拉力与重力是一对平衡力。9.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,该力的施力物体是。建筑工人在砌砖时常常利用悬挂重物的细线n来检查所砌的墙壁是否竖直,利用的是重力的方向总是。【答案】2.6;地球;竖直向下【解析】【解答】图中测力计一大格为1N,分度值为0.2N,物体的重力为2.6N,重力的施力物体是地球,重锤线是利用重力的方向总是竖直向下的原理制成的,用来检查所砌的墙壁是否竖直。【分析】根据测力计的指针位置,测量力的大小;重力的施力物体是地球;重力的方向竖直向下。10.如图所示是搬运泥土的独轮车,它属于杠杆(选填“省力”或“费力”)。车和泥土总质量为100千克,重力为牛,运泥土时从A点提起独轮车把手的动力为F,F大小至少为牛。【答案】省力;980;245【解析】【解答】如图所示,搬运泥土的独轮车,动力臂为1.6m,阻力臂为0.4m,动力臂大于阻力臂是省力杠杆。车和泥土总质量为100千克,重力为G=mg=100kg×9.8N/kg=980N由杠杆平衡原理F1l1=F2l2可得F×1.6m=980N×0.4m可得F=245N【分析】杠杆处于平衡状态,结合动力、动力臂、阻力、阻力臂,利用杠杆的平衡条件分析求解即可;动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆,省力杠杆可以省力,但是费距离,动力臂等于阻力臂的n杠杆为等臂杠杆,动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆,费力杠杆可以省距离,但是费力。11.如图所示,使用甲图中的滑轮可以提升物体,使用它的好处是。若不计滑轮的重力和摩擦,当使用甲图的滑轮缓慢提升物体时,物体重50牛,则F1=牛;乙图中的滑轮是滑轮(选填“定”或“动”)。【答案】可以改变用力的方向;50;动【解析】【解答】由图可知,甲是定滑轮其优点是能改变力的方向。使用定滑轮不省力也不费力,故人给绳子的拉力等于物体的重力,即为50N。乙图中的滑轮轴随物体一起运动,所以是动滑轮。【分析】中心转轴固定不动的滑轮为定滑轮,定滑轮可以改变力的方向,但不省力,拉力等于物体的重力。12.当骑自行车的人停止蹬车后,行驶在水平路面上的自行车仍继续向前运动一段距离,这是因为自行车具有,自行车最终会停下来,是因为它受到了;若自行车在运动过程中受到的一切力都突然消失,自行车将(选填“静止”、“做减速直线运动”或“做匀速直线运动”)。【答案】惯性;摩擦力;做匀速直线运动【解析】【解答】停止蹬车后,行驶在水平路面上的自行车仍继续向前运动一段距离,这是由于自行车具有惯性,仍要保持原来的运动状态。最终自行车还会停下来是因为自行车和地面之间存在摩擦力,摩擦力改变了自行车的运动状态。若自行车在运动过程中受到的一切力都突然消失,由牛顿第一定律可知,自行车将做匀速直线运动。【分析】物体总有一种保持原来运动状态的趋势,这就是物体的惯性,惯性的大小只与物体的质量有关,与运动的速度没有关系;小车受到的阻力越小,运动的越远;推理得,小车不受到摩擦力时。会一直运动下去。13.中国的高铁技术世界一流,几枚硬币能稳稳立于以270km/h的速度高速行驶的列车窗台上,270km/h=m/s,认为硬币是静止的所选择的参照物是,以车窗外的树木为参照物,硬币是(选填“静止”或“运动”)的。【答案】75;列车窗台;运动n【解析】【解答】高速行驶的列车的速度270km/h=75m/s以列车窗台为参照物,硬币的位置没有变化,所以是静止的。以车窗外的树木为参照物,硬币的位置时刻变化,所以是运动的。【分析】根据速度的单位换算解答;相对于参照物,物体间没有位置变化,物体是静止的,有位置变化,物体是运动的。14.如图所示,用手握着总重为5.5N的杯子静止在空中,瓶口竖直向上,手的握力为20N,则杯子受到的摩擦力为N,方向为。若增大手的握力,杯子受到的摩擦力。(选填“变大”、“变小”或“不变”)【答案】5.5;竖直向上;不变【解析】【解答】杯子被握在手中,处于静止状态;在竖直方向上,杯子受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,则摩擦力的大小若增大手的握力,杯子仍然处于静止状态;杯子受到的摩擦力仍与重力是一对平衡力,故摩擦力的大小不变,仍为。【分析】物体水平方向在拉力和摩擦力的作用下静止和匀速运动,拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反;当物体做加速运动时,物体受到的摩擦力与做匀速运动时受到的摩擦力相同。三、作图题15.一个木块从斜面上滑下,并在水平面上继续滑动.请分别画出木块对斜面的压力和在水平面时所受重力的示意图.【答案】解:如图所示:n【解析】【解答】在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点,过压力作用点画垂直于斜面向下、带箭头的线段即压力F的示意图,重心在物体的中心,过重心沿竖直向下重力G;如图所示:【分析】物体受到的压力和支撑面垂直;重力的方向竖直向下。16.在图中,杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态,在图中画出力F2的力臂l2和力臂ll对应的力F1。【答案】解:如图所示:【解析】【解答】反向延长力F2的作用线,由支点向F2的作用线作垂线,支点到垂足的距离就是其力臂l2;过力臂ll的下端,作ll的垂线,与杠杆OA的交点为力F1的作用点,方向斜向上,如图所示:。【分析】杠杆上的支点到力的作用线的垂线,是力臂;杠杆上的力和力臂垂直,根据力臂可以画出力的位置。17.在图中画出绳子移动距离是重物上升高度的2倍的绳子绕法.n【答案】解:如图所示:【解析】【解答】(1)根据题目要求,绳子自由端移动的速度是物体上升速度的2倍,可以知道,绳子的股数为2股,然后根据“奇动偶定”的原则,此题中的绳子股数为偶数,因此绳子的自由端要从定滑轮开始绕起.如下图:【分析】根据滑轮组绳子的股数,将定滑轮和动滑轮组装起来。四、实验题18.探究“运动与力的关系”,设计了如图所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。(1)为了使小车滑到水平面时的初速度相同,实验时应让小车从同一斜面的滑下。n(2)比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离就越(选填“远”或“近”),说明小车运动的速度改变得越(选填“快”或“慢”)。(3)伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推测:如果水平面光滑,小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上做运动。说明运动的物体(选填“需要”或“不需要”)力来维持。(4)牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律____。A.能用实验直接验证B.不能用实验直接验证,所以不能确定这个定律是否正确C.是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理概括得出的【答案】(1)同一高度(或同一位置)(2)远;慢(3)匀速(直线);不需要(4)C【解析】【解答】(1)为保证小车到达水平面初速度相同,则应保证小车每次从同一斜面同一高度滑下。(2)对比三次实验,接触面阻力逐渐减小,小车滑行距离逐渐增大,可说明小车运动的速度改变越慢。(3)根据实验可知,当阻力减小时,小车滑行距离会逐渐增大,则可猜想小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上做匀速直线运动,说明运动的物体不需要力来维持。(4)由实验可知,牛顿第一定律是通过实验加理论推导得出的,是正确的,由于阻力不可能为零,则无法直接用实验验证,故答案为:C。【分析】(1)探究阻力对物体运动的影响时,物体从斜面的同一高度下滑;(2)速度相同的物体运动时,受到的阻力越小,物体运行越远,速度减小越慢;(3)运动的物体不受力的作用,做匀速直线运动;物体的运动不需要力来维持;(4)牛顿第一定律是在大量实验的基础上推理得来的。19.为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,小明设计了如图所示的实验,请你完成下列内容。n(1)实验过程中,弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动,此时,滑动摩擦力的大小(选填“大于”、“等于”或“小于”)弹簧测力计的示数,原理是。(2)在甲、乙、丙三次实验中,滑动摩擦力最小的是(选填“甲”、“乙”或“丙”)实验;(3)比较甲、乙两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与是否有关;比较(选填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”)两次实验,可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关;(4)比较甲、丁两次实验,小明发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,由此得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关;你认为他的结论是(选填“正确”或“错误”)的;(5)实验结束后,小明又对实验装置进行了改进,如图2所示,实验后发现效果更好,实验中,小明(选填“一定”、“不一定”或“一定不”)要匀速拉动长木板。【答案】(1)等于;二力平衡条件(2)甲(3)压力;乙、丙(4)错误(5)不一定【解析】【解答】(1)实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动,此时物块处于平衡状态,由二力平衡条件可知,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。(2)由图甲乙丙实验可知,在实验甲中,物体间的压力最小,接触面粗糙程度最小,因此滑动摩擦力最小。(3)由图甲、乙所示实验可知,接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同,可以应用甲、乙所示实验探究滑动摩擦力大小与压力的关系;由图乙、丙所示实验可知,物体间的压力相等而接触面的粗糙程度不同,乙、丙所示实验可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。n(4)由图甲、丁所示实验可知,接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同,由于没有控制物体间的压力相同,他的结论是错误的。(5)由图戊所示实验可知,拉动木板时物块保持不动,物块处于平衡状态,滑动摩擦力等于测力计的拉力,实验时不需要匀速拉动长木板。【分析】(1)物体做匀速直线运动,处于平衡状态,拉力等于摩擦力;(2)物体与地面接触面的粗糙程度和压力会影响滑动摩擦力的大小,接触面越粗糙,压力越大,滑动摩擦力就越大;(3)物体与地面接触面的粗糙程度和压力会影响滑动摩擦力的大小,当压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;物体与地面接触面的粗糙程度和压力会影响滑动摩擦力的大小,当接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;(4)有多个因素影响滑动摩擦力,要研究每一个因素对摩擦力大小的影响,需要用到控制变量法;(5)改进实验装置后,木板只要与木块发生相对运动即可,对速度没有要求。20.筷子是生活中的常见物品,下面是与筷子有关的一些小实验:(1)图甲中用筷子夹取物品时,筷子相当于一个杠杆,甲图中手握在点(选填A或B)更省力;(2)图乙中筷子在水面处“弯折”是由于光从(填介质,下同)斜射入时发生了折射;(3)图丙中用筷子可以竖直向上提起一杯米,筷子受到了米对它的力,方向是,若要提高实验的成功率,可以.【答案】(1)费力;A(2)水;空气(3)竖直向下;换用更粗糙的筷子【解析】【解答】(1)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2,知B点是支点,A点为动力作用点,动力臂小于阻力臂,因此筷子相当于一个费力杠杆;(2)筷子在水面处“弯折”是由于光从水中斜射入空气中,折射光线进入了人眼,因此朝着进入人眼n的光线反方向去看,便看到筷子在水面上“弯折”;(3)对筷子受力分析知,筷子受到了米对它的力,筷子相对于米有竖直向上的运动趋势,故米施给筷子的摩擦力方向与相对运动趋势方向相反,是竖直向下,若要提高实验的成功率,可以增大静摩擦力,可以换用更粗糙的筷子.【分析】(1)筷子是费力杠杆;力一定时,减小阻力臂,可以减小动力;(2)光从水中斜射入空气中,发射折射现象;(3)物体受到的摩擦力和相对运动方向相反,接触面越粗糙,摩擦力变大。21.在探究杠杆平衡条件的实验中:(1)实验前杠杆处于如图所示的静止状态,此时杠杆是处于(选填“平衡”或“非平衡”)状态,接下来的操作是将杠杆两端的螺母向调节(选填“左”或“右”),直到杠杆水平平衡。(2)实验时,在杠杆的两侧挂上钩码后,仍然要使杠杆在位置平衡,这样做的目的是为了便于直接从杠杆上读出大小。(3)如图所示,杠杆现处于水平平衡状态,每个钩码重均为0.5牛,下列情况中杠杆还能保持水平平衡的是()A.左右两边钩码各减少一个B.左右两边钩码各减少一半C.左右两边钩码各向外移动一格D.左边钩码组再加一个钩码,右边钩码组向右移动一格(4)用弹簧测力计在杠杆C点处朝方向拉,使杠杆在如图所示位置平衡。(5)某小组同学测得一组实验数据如下:F1=6牛、L1=20厘米、F2=4牛、L2=30厘米你认为,该小组同学能否根据这组数据就得出实验的结论?n答(选填“能”或“不能”),理由是。【答案】(1)平衡;右(2)水平;力臂(3)B;D(4)竖直向上(5)不能;实验次数太少,无法得出普遍规律【解析】【解答】(1)杠杆平衡指杠杆处于静止或匀速转动状态,所以此时杠杆处于平衡状态。杠杆左偏,要想让杠杆在水平位置平衡,接下来的操作是将杠杆两端的螺母向右调节。(2)实验时仍然要使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是为了便于直接从杠杆上读出力臂的大小。(3)设每个钩码重为G,杠杆上每小格长为L。A.左右两边钩码各减少一个,则有,不能保持平衡,A不符合题意;B.左右两边钩码各减少一半,则有,可以保持平衡,B符合题意;C.左右两边钩码各向外移1格,则有,不能保持平衡,C不符合题意;D.左边钩码组加上一个,右边钩码组向右移动一格,则有,可以保持平衡,D符合题意。故答案为:BD。(4)如图所示,A和C位于支点同一侧,重物对杠杆的力竖直向下,可用弹簧测力计在杠杆C点处竖直向上拉,使杠杆平衡。(5)该小组同学不能根据这一组数据就得出实验的结论,因为实验次数太少,无法得出普遍规律。【分析】(1)静止的杠杆是平衡的;平衡螺母向偏高的一侧调节,可以使杠杆水平平衡;(2)杠杆上挂上钩码,仍然水平平衡,便于直接从杠杆上读出力臂的大小;(3)改变杠杆上力的大小或力臂的大小时,根据力和力臂的关系,计算杠杆是否平衡;(4)利用测力计使杠杆平衡时,测力计拉力和重力方向相反;(5)探究杠杆平衡条件时,需要多次实验,探究规律的普遍性。五、计算题22.小孟刚学了密度知识,回到家里看到新买的一满瓶容积为2.5L的食用油,就想测一下油的密度,于是找来家中的轻质杆秤(利用杠杆的平衡原理工作,自重不计)进行称量,杆秤平衡时如图所示(取g=10N/kg)。求:n(1)油和瓶的总重力是多少?(2)他又测得同样的空油瓶质量为0.1kg,则油的质量是多少?(3)油的密度是多少?【答案】(1)解:由杠杆平衡条件可得解得。答:油和瓶的总重力是24N(2)解:空油瓶重力油的重力油的质量答:他又测得同样的空油瓶质量为0.1kg,则油的质量是2.3kg;(3)解:装满油时,油的体积等于瓶的容积则油的密度答:油的密度是0.92×103kg/m3。【解析】【分析】(1)根据杠杆的平衡条件,计算力的大小;(2)根据物体的质量,计算重力,利用重力计算质量大小;(3)利用质量和体积的比值,计算密度。23.2018年10月24口,当今世界最长的跨海大桥——港珠澳大桥正式通车。大桥全长55km。汽车限速100km/h。n(1)汽车通过大桥至少需要多长时间?(2)一辆汽车由静止开始驶入大桥。假设速度与时间的关系如图所示,经2min行驶2km后,开始做匀速直线运动,求在这6min整个过程中,汽车行驶的路程;(3)在这6min整个过程中,汽车的平均速度是多少km/h?【答案】(1)解:由可得汽车通过大桥至少需要时间是答:汽车通过大桥至少需要0.55h;(2)解:由题意可知,从第2min到第6min的过程中,由可得汽车行驶的路程是在0-6min过程中,总共行驶的路程是答:在这6min整个过程中,汽车行驶的路程是8km;(3)解:该汽车的平均速度是答:在这6min整个过程中,汽车的平均速度是80km/h。【解析】【分析】(1)直接根据速度的变形公式即可求出汽车通过大桥需要的时间。(2)先根据图像得出汽车匀速行驶的时间,然后根据速度的变形公式求出匀速行驶通过的路程,进一步求出总路程。(3)根据平均速度等于总路程除以总时间求出平均速度。六、综合题24.阅读短文,回答问题。重心各种规则几何形状的物体,若质量是均匀分布的,则重心在物体的几何中心。如球的重心是球心,长方形薄板的重心是两条对角线的交点,三角形薄板的重心是三条中线的交点,圆板的重心就是圆心。形状不规则的重心可用下图所示的悬挂法求出。(1)影响物体重心位置的因素有____;nA.物体的几何形状和质量分布B.物体的质量分布及组成物质的密度C.物体的几何形状和质量密度D.物体的质量分布及物体所处的位置(2)图A、B是利用法,确定形状不规则的物体重心O的图示。用语言描述其步骤:①间隔适当的距离在薄板上取;②将薄板悬挂起来,沿方向画直线;③即为重心。(3)图C用铅笔尖在重心O处顶起形状不规则的物体,物体。(选填“能”、“不能”或“不一定”)处于平衡状态。【答案】(1)A(2)悬挂;两点a、b;分别在a、b两点;悬线;两线的交点位置(3)能【解析】【解答】(1)几何形状影响了质量的分布,质量的分部又影响了重力的分部。而密度和物体所处的位置都不会影响物体重心的位置,故答案为:A;(2)读图可知,采用的是悬挂法寻找重心;悬挂法的具体操作步骤如下:①间隔适当的距离在薄板上取两点a、b;②分别在a、b两点将薄板悬挂起来,沿悬线方向画直线;③两线的交点位置即为重心。(3)因为O点是重力的作用点,即重心,所以用铅笔尖在O处顶起这一物体,它周围的重力分部是相对均匀的,它能够处于平衡状态。【分析】(1)物体的形状和质地分布,影响重心的位置;(2)利用悬挂法,可以确定重心;分别在物体上取不同的点将物体悬挂,根据两线交点画出重心的位置;(3)当支撑点在重心时,物体处于平衡状态。25.阅读文章,回答问题:轮轴是一种简单机械。轮轴由具有共同转动轴O的大轮和小轮组成。通常把大轮叫轮,小轮叫轴。图甲所示是一些轮轴的实例。轮轴实际上是一个可以连续转动的变形的杠杆。轮半径R和轴半径r分别就是作用在轮和轴上的两个力F1和F2的力臂,如图乙所示。n根据杠杆的平衡条件,可得F1﹒R=F2﹒r。使用轮轴时,如果动力作用在轮上能省力,且轮半径是轴半径的几倍,作用在轮上的动力就是阻力的几分之一。如果动力作用在轴上就费力,但可以省距离。(1)轮轴的实质是变形的。(2)若螺丝刀的轮半径是1.5cm,轴半径是0.3cm,则正常使用螺丝刀是(选填省力/费力)的,且动力是阻力的。(3)请你再举出一个生活中轮轴的实例。【答案】(1)杠杆(2)省力;(3)水龙头旋钮【解析】【解答】(1)文中明确地介绍:“轮轴实际上是一个可以连续转动的变形的杠杆”。(2)使用螺丝刀时,动力是作用柄上,也就是轮上的,所以是省力的。因为即轮半径是轴半径的5倍,所以,动力是阻力的(3)旋转水龙头旋钮和钥匙开锁时用力情况相似,所以水龙头旋钮是一个轮轴。【分析】(1)轮轴可以绕支点转动,可以看成杠杆;(2)轮轴的动力臂大于阻力臂,可以省力;(3)旋转水龙头旋钮和钥匙开锁,都可以看成是轮轴。
简介:八年级下学期物理期中考试试卷(A)一、单选题1.以下估测不符合生活实际的是()A.一个中学生的质量大约60kgB.一个鸡蛋重大约0.05NC.一本物理教科书的质量约为250gD.中学生100m短跑成绩约为15s【答案】B【解析】【解答】A.一个中学生的质量大约60kg,A不符合题意;B.一个鸡蛋重大约0.5N,B符合题意;C.一本物理教科书的质量约为250g,C不符合题意;D.中学生100m短跑成绩约为15s,D不符合题意。故答案为:B。【分析】根据常见物体的质量、重力和时间,结合数据解答。2.如图所示,甲、乙两个弹簧测力计的示数分别是()A.5N和10NB.5N和0NC.5N和5ND.0N和5N【答案】C【解析】【解答】图甲中,弹簧测力计受到向右的拉力为5N,弹簧测力计的示数为5N,根据二力平衡的条件,此时墙面给弹簧测力计向左的拉力也是5N;同理,图乙中,当用两个5N的力同时向两侧拉弹簧测力计时,测力计整体要处于平衡状态,故其示数也应为5N,其效果与甲图相同。故答案为:C。【分析】相互平衡的两个力,要大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上。3.下列做法中为了减小有害摩擦的是()A.鞋底和轮胎上都刻有花纹B.定期给机器的转动轴承加润滑油nC.骑自行车刹车时用力捏车闸D.下大雪后,在结冰的路面上撒煤渣【答案】B【解析】【解答】A.鞋底和轮胎上都刻上花纹,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力,A不符合题意;B.定期给机器的转动轴加润滑油,使接触面脱离接触,可以减小摩擦,B符合题意;C.骑自行车刹车时用力捏车闸,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,C不符合题意;D.下大雪后,在结冰的路面上撒煤渣,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力,D不符合题意。故答案为:B。【分析】减小压力、使接触面变光滑、物体间加润滑油,可以减小摩擦力。4.某同学和家人在外出旅游的途中,车抛锚在水平路面上,家人试图推动汽车但没有推动。下列说法中正确的是()A.推力等于车受到的摩擦力B.车未被推动是因为人推车的力小于车推人的力C.人对车的推力和车对人的推力是一对平衡力D.车受到的支持力和车的重力是一对相互作用力【答案】A【解析】【解答】AB.家人试图推动汽车但没有推动,汽车受推力和摩擦力作用,处于静止状态,则推力和摩擦力是一对平衡力,推力等于车受到的摩擦力,A符合题意、B不符合题意;C.人对车的推力和车对人的推力是一对相互作用力,C不符合题意;D.车受到的支持力和车的重力是一对平衡力,D不符合题意。故答案为:A。【分析】物体受到推力但静止,是平衡力的作用。n5.下列说法正确的是()A.力是改变物体运动状态的原因B.骑车转弯时,运动状态没有发生改变C.物体从高处落下时速度越来越快,是因为物体的惯性增大D.百米赛跑冲过终点线时不能立即停下来是因为受到惯性的作用【答案】A【解析】【解答】A.物体的速度和方向的改变均需要力来完成,力是改变物体运动状态的原因,A符合题意;B.骑车转弯时,方向改变,运动状态发生改变,B不符合题意;C.物体从高处落下时速度越来越快,是因为其重力大于阻力。物体的质量不变,惯性不会增大,C不符合题意;D.百米赛跑冲过终点线时不能立即停下来,是由于人的身体具有惯性,惯性不是力,不能说受到惯性的作用,D不符合题意。故答案为:A。【分析】牛顿第一定律给出的结论是,物体的运动是不需要力来维持的,力可以改变物体的运动状态。物体的速度大小或方向发生变化,这就意味着物体的运动状态就发生了改变。6.如图所示,轻质杠杆可绕支点O自由转动,作用在A点处的各个拉力中,不可能使杠杆水平平衡的是()A.F1和F2B.F1和F4C.F2和F3D.F3和F4【答案】D【解析】【解答】F1和F2使杠杆转动的方向与重物、杠杆转动的方向相反,可以使杠杆平衡;而F3的力臂为零,不能使杠杆平衡;F4使杠杆转动的方向与重物、杠杆转动方向相同,不能使杠杆平衡。ABC不符合题意,D符合题意。故答案为:D。n【分析】支点在个力的中间,故两侧的力方向应该在杠杆的同一侧,结合力的方向确定即可。7.如图所示,跳水运动员站在跳台上静止不动。下列说法正确的是()A.运动员对跳台的压力和运动员所受的重力是一对平衡力B.运动员所受的重力和跳台对运动员的支持力是一对平衡力C.运动员对跳台的压力和运动员的重力是一对相互作用力D.运动员所受的重力和跳台对运动员的支持力是一对相互作用力【答案】B【解析】【解答】AC.运动员站在跳台上时,运动员给跳台压力和运动员的重力方向相同,所以既不是一对平衡力也不是相互作用力,A不符合题意,C不符合题意;BD.运动员在跳台上时受到重力和支持力,运动员的状态是静止,所以重力和支持力是一对平衡力,B符合题意,D不符合题意。故答案为:B。【分析】水平面上的物体受到的重力和支持力是平衡力;物体间力的作用是相互的。二、填空题8.有一重为10牛的物体,在8牛的水平拉力作用下,在某水平桌面上作匀速直线运动,则物体受到的滑动摩擦力大小为牛;当拉力撤销后,物体继续在此水平桌面上向前运动,此时它所受到的滑动摩擦力大小为牛,要使该物体竖直向上作匀速直线运动,则所加的竖直向上的拉力为牛。【答案】8;8;10【解析】【解答】滑动摩擦力影响因素为压力大小和接触面粗糙程度,当物体作匀速直线运动时,摩擦力大小等于拉力大小。撤去外力,物体继续在此水平桌面上向前运动,此时它所受到的滑动摩擦力大小不变。物体竖直向上匀速直线运动时,拉力大小与重力大小相等。【分析】物体水平方向在拉力和摩擦力的作用下静止和匀速运动,拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反;当物体做加速运动时,物体受到的摩擦力与做匀速运动时受到的摩擦力相同,物体在竖直方向匀速运动,拉力与重力是一对平衡力。9.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,该力的施力物体是。建筑工人在砌砖时常常利用悬挂重物的细线n来检查所砌的墙壁是否竖直,利用的是重力的方向总是。【答案】2.6;地球;竖直向下【解析】【解答】图中测力计一大格为1N,分度值为0.2N,物体的重力为2.6N,重力的施力物体是地球,重锤线是利用重力的方向总是竖直向下的原理制成的,用来检查所砌的墙壁是否竖直。【分析】根据测力计的指针位置,测量力的大小;重力的施力物体是地球;重力的方向竖直向下。10.如图所示是搬运泥土的独轮车,它属于杠杆(选填“省力”或“费力”)。车和泥土总质量为100千克,重力为牛,运泥土时从A点提起独轮车把手的动力为F,F大小至少为牛。【答案】省力;980;245【解析】【解答】如图所示,搬运泥土的独轮车,动力臂为1.6m,阻力臂为0.4m,动力臂大于阻力臂是省力杠杆。车和泥土总质量为100千克,重力为G=mg=100kg×9.8N/kg=980N由杠杆平衡原理F1l1=F2l2可得F×1.6m=980N×0.4m可得F=245N【分析】杠杆处于平衡状态,结合动力、动力臂、阻力、阻力臂,利用杠杆的平衡条件分析求解即可;动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆,省力杠杆可以省力,但是费距离,动力臂等于阻力臂的n杠杆为等臂杠杆,动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆,费力杠杆可以省距离,但是费力。11.如图所示,使用甲图中的滑轮可以提升物体,使用它的好处是。若不计滑轮的重力和摩擦,当使用甲图的滑轮缓慢提升物体时,物体重50牛,则F1=牛;乙图中的滑轮是滑轮(选填“定”或“动”)。【答案】可以改变用力的方向;50;动【解析】【解答】由图可知,甲是定滑轮其优点是能改变力的方向。使用定滑轮不省力也不费力,故人给绳子的拉力等于物体的重力,即为50N。乙图中的滑轮轴随物体一起运动,所以是动滑轮。【分析】中心转轴固定不动的滑轮为定滑轮,定滑轮可以改变力的方向,但不省力,拉力等于物体的重力。12.当骑自行车的人停止蹬车后,行驶在水平路面上的自行车仍继续向前运动一段距离,这是因为自行车具有,自行车最终会停下来,是因为它受到了;若自行车在运动过程中受到的一切力都突然消失,自行车将(选填“静止”、“做减速直线运动”或“做匀速直线运动”)。【答案】惯性;摩擦力;做匀速直线运动【解析】【解答】停止蹬车后,行驶在水平路面上的自行车仍继续向前运动一段距离,这是由于自行车具有惯性,仍要保持原来的运动状态。最终自行车还会停下来是因为自行车和地面之间存在摩擦力,摩擦力改变了自行车的运动状态。若自行车在运动过程中受到的一切力都突然消失,由牛顿第一定律可知,自行车将做匀速直线运动。【分析】物体总有一种保持原来运动状态的趋势,这就是物体的惯性,惯性的大小只与物体的质量有关,与运动的速度没有关系;小车受到的阻力越小,运动的越远;推理得,小车不受到摩擦力时。会一直运动下去。13.中国的高铁技术世界一流,几枚硬币能稳稳立于以270km/h的速度高速行驶的列车窗台上,270km/h=m/s,认为硬币是静止的所选择的参照物是,以车窗外的树木为参照物,硬币是(选填“静止”或“运动”)的。【答案】75;列车窗台;运动n【解析】【解答】高速行驶的列车的速度270km/h=75m/s以列车窗台为参照物,硬币的位置没有变化,所以是静止的。以车窗外的树木为参照物,硬币的位置时刻变化,所以是运动的。【分析】根据速度的单位换算解答;相对于参照物,物体间没有位置变化,物体是静止的,有位置变化,物体是运动的。14.如图所示,用手握着总重为5.5N的杯子静止在空中,瓶口竖直向上,手的握力为20N,则杯子受到的摩擦力为N,方向为。若增大手的握力,杯子受到的摩擦力。(选填“变大”、“变小”或“不变”)【答案】5.5;竖直向上;不变【解析】【解答】杯子被握在手中,处于静止状态;在竖直方向上,杯子受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,则摩擦力的大小若增大手的握力,杯子仍然处于静止状态;杯子受到的摩擦力仍与重力是一对平衡力,故摩擦力的大小不变,仍为。【分析】物体水平方向在拉力和摩擦力的作用下静止和匀速运动,拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反;当物体做加速运动时,物体受到的摩擦力与做匀速运动时受到的摩擦力相同。三、作图题15.一个木块从斜面上滑下,并在水平面上继续滑动.请分别画出木块对斜面的压力和在水平面时所受重力的示意图.【答案】解:如图所示:n【解析】【解答】在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点,过压力作用点画垂直于斜面向下、带箭头的线段即压力F的示意图,重心在物体的中心,过重心沿竖直向下重力G;如图所示:【分析】物体受到的压力和支撑面垂直;重力的方向竖直向下。16.在图中,杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态,在图中画出力F2的力臂l2和力臂ll对应的力F1。【答案】解:如图所示:【解析】【解答】反向延长力F2的作用线,由支点向F2的作用线作垂线,支点到垂足的距离就是其力臂l2;过力臂ll的下端,作ll的垂线,与杠杆OA的交点为力F1的作用点,方向斜向上,如图所示:。【分析】杠杆上的支点到力的作用线的垂线,是力臂;杠杆上的力和力臂垂直,根据力臂可以画出力的位置。17.在图中画出绳子移动距离是重物上升高度的2倍的绳子绕法.n【答案】解:如图所示:【解析】【解答】(1)根据题目要求,绳子自由端移动的速度是物体上升速度的2倍,可以知道,绳子的股数为2股,然后根据“奇动偶定”的原则,此题中的绳子股数为偶数,因此绳子的自由端要从定滑轮开始绕起.如下图:【分析】根据滑轮组绳子的股数,将定滑轮和动滑轮组装起来。四、实验题18.探究“运动与力的关系”,设计了如图所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。(1)为了使小车滑到水平面时的初速度相同,实验时应让小车从同一斜面的滑下。n(2)比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离就越(选填“远”或“近”),说明小车运动的速度改变得越(选填“快”或“慢”)。(3)伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推测:如果水平面光滑,小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上做运动。说明运动的物体(选填“需要”或“不需要”)力来维持。(4)牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律____。A.能用实验直接验证B.不能用实验直接验证,所以不能确定这个定律是否正确C.是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理概括得出的【答案】(1)同一高度(或同一位置)(2)远;慢(3)匀速(直线);不需要(4)C【解析】【解答】(1)为保证小车到达水平面初速度相同,则应保证小车每次从同一斜面同一高度滑下。(2)对比三次实验,接触面阻力逐渐减小,小车滑行距离逐渐增大,可说明小车运动的速度改变越慢。(3)根据实验可知,当阻力减小时,小车滑行距离会逐渐增大,则可猜想小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上做匀速直线运动,说明运动的物体不需要力来维持。(4)由实验可知,牛顿第一定律是通过实验加理论推导得出的,是正确的,由于阻力不可能为零,则无法直接用实验验证,故答案为:C。【分析】(1)探究阻力对物体运动的影响时,物体从斜面的同一高度下滑;(2)速度相同的物体运动时,受到的阻力越小,物体运行越远,速度减小越慢;(3)运动的物体不受力的作用,做匀速直线运动;物体的运动不需要力来维持;(4)牛顿第一定律是在大量实验的基础上推理得来的。19.为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,小明设计了如图所示的实验,请你完成下列内容。n(1)实验过程中,弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动,此时,滑动摩擦力的大小(选填“大于”、“等于”或“小于”)弹簧测力计的示数,原理是。(2)在甲、乙、丙三次实验中,滑动摩擦力最小的是(选填“甲”、“乙”或“丙”)实验;(3)比较甲、乙两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与是否有关;比较(选填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”)两次实验,可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关;(4)比较甲、丁两次实验,小明发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,由此得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关;你认为他的结论是(选填“正确”或“错误”)的;(5)实验结束后,小明又对实验装置进行了改进,如图2所示,实验后发现效果更好,实验中,小明(选填“一定”、“不一定”或“一定不”)要匀速拉动长木板。【答案】(1)等于;二力平衡条件(2)甲(3)压力;乙、丙(4)错误(5)不一定【解析】【解答】(1)实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动,此时物块处于平衡状态,由二力平衡条件可知,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。(2)由图甲乙丙实验可知,在实验甲中,物体间的压力最小,接触面粗糙程度最小,因此滑动摩擦力最小。(3)由图甲、乙所示实验可知,接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同,可以应用甲、乙所示实验探究滑动摩擦力大小与压力的关系;由图乙、丙所示实验可知,物体间的压力相等而接触面的粗糙程度不同,乙、丙所示实验可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。n(4)由图甲、丁所示实验可知,接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同,由于没有控制物体间的压力相同,他的结论是错误的。(5)由图戊所示实验可知,拉动木板时物块保持不动,物块处于平衡状态,滑动摩擦力等于测力计的拉力,实验时不需要匀速拉动长木板。【分析】(1)物体做匀速直线运动,处于平衡状态,拉力等于摩擦力;(2)物体与地面接触面的粗糙程度和压力会影响滑动摩擦力的大小,接触面越粗糙,压力越大,滑动摩擦力就越大;(3)物体与地面接触面的粗糙程度和压力会影响滑动摩擦力的大小,当压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;物体与地面接触面的粗糙程度和压力会影响滑动摩擦力的大小,当接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;(4)有多个因素影响滑动摩擦力,要研究每一个因素对摩擦力大小的影响,需要用到控制变量法;(5)改进实验装置后,木板只要与木块发生相对运动即可,对速度没有要求。20.筷子是生活中的常见物品,下面是与筷子有关的一些小实验:(1)图甲中用筷子夹取物品时,筷子相当于一个杠杆,甲图中手握在点(选填A或B)更省力;(2)图乙中筷子在水面处“弯折”是由于光从(填介质,下同)斜射入时发生了折射;(3)图丙中用筷子可以竖直向上提起一杯米,筷子受到了米对它的力,方向是,若要提高实验的成功率,可以.【答案】(1)费力;A(2)水;空气(3)竖直向下;换用更粗糙的筷子【解析】【解答】(1)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2,知B点是支点,A点为动力作用点,动力臂小于阻力臂,因此筷子相当于一个费力杠杆;(2)筷子在水面处“弯折”是由于光从水中斜射入空气中,折射光线进入了人眼,因此朝着进入人眼n的光线反方向去看,便看到筷子在水面上“弯折”;(3)对筷子受力分析知,筷子受到了米对它的力,筷子相对于米有竖直向上的运动趋势,故米施给筷子的摩擦力方向与相对运动趋势方向相反,是竖直向下,若要提高实验的成功率,可以增大静摩擦力,可以换用更粗糙的筷子.【分析】(1)筷子是费力杠杆;力一定时,减小阻力臂,可以减小动力;(2)光从水中斜射入空气中,发射折射现象;(3)物体受到的摩擦力和相对运动方向相反,接触面越粗糙,摩擦力变大。21.在探究杠杆平衡条件的实验中:(1)实验前杠杆处于如图所示的静止状态,此时杠杆是处于(选填“平衡”或“非平衡”)状态,接下来的操作是将杠杆两端的螺母向调节(选填“左”或“右”),直到杠杆水平平衡。(2)实验时,在杠杆的两侧挂上钩码后,仍然要使杠杆在位置平衡,这样做的目的是为了便于直接从杠杆上读出大小。(3)如图所示,杠杆现处于水平平衡状态,每个钩码重均为0.5牛,下列情况中杠杆还能保持水平平衡的是()A.左右两边钩码各减少一个B.左右两边钩码各减少一半C.左右两边钩码各向外移动一格D.左边钩码组再加一个钩码,右边钩码组向右移动一格(4)用弹簧测力计在杠杆C点处朝方向拉,使杠杆在如图所示位置平衡。(5)某小组同学测得一组实验数据如下:F1=6牛、L1=20厘米、F2=4牛、L2=30厘米你认为,该小组同学能否根据这组数据就得出实验的结论?n答(选填“能”或“不能”),理由是。【答案】(1)平衡;右(2)水平;力臂(3)B;D(4)竖直向上(5)不能;实验次数太少,无法得出普遍规律【解析】【解答】(1)杠杆平衡指杠杆处于静止或匀速转动状态,所以此时杠杆处于平衡状态。杠杆左偏,要想让杠杆在水平位置平衡,接下来的操作是将杠杆两端的螺母向右调节。(2)实验时仍然要使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是为了便于直接从杠杆上读出力臂的大小。(3)设每个钩码重为G,杠杆上每小格长为L。A.左右两边钩码各减少一个,则有,不能保持平衡,A不符合题意;B.左右两边钩码各减少一半,则有,可以保持平衡,B符合题意;C.左右两边钩码各向外移1格,则有,不能保持平衡,C不符合题意;D.左边钩码组加上一个,右边钩码组向右移动一格,则有,可以保持平衡,D符合题意。故答案为:BD。(4)如图所示,A和C位于支点同一侧,重物对杠杆的力竖直向下,可用弹簧测力计在杠杆C点处竖直向上拉,使杠杆平衡。(5)该小组同学不能根据这一组数据就得出实验的结论,因为实验次数太少,无法得出普遍规律。【分析】(1)静止的杠杆是平衡的;平衡螺母向偏高的一侧调节,可以使杠杆水平平衡;(2)杠杆上挂上钩码,仍然水平平衡,便于直接从杠杆上读出力臂的大小;(3)改变杠杆上力的大小或力臂的大小时,根据力和力臂的关系,计算杠杆是否平衡;(4)利用测力计使杠杆平衡时,测力计拉力和重力方向相反;(5)探究杠杆平衡条件时,需要多次实验,探究规律的普遍性。五、计算题22.小孟刚学了密度知识,回到家里看到新买的一满瓶容积为2.5L的食用油,就想测一下油的密度,于是找来家中的轻质杆秤(利用杠杆的平衡原理工作,自重不计)进行称量,杆秤平衡时如图所示(取g=10N/kg)。求:n(1)油和瓶的总重力是多少?(2)他又测得同样的空油瓶质量为0.1kg,则油的质量是多少?(3)油的密度是多少?【答案】(1)解:由杠杆平衡条件可得解得。答:油和瓶的总重力是24N(2)解:空油瓶重力油的重力油的质量答:他又测得同样的空油瓶质量为0.1kg,则油的质量是2.3kg;(3)解:装满油时,油的体积等于瓶的容积则油的密度答:油的密度是0.92×103kg/m3。【解析】【分析】(1)根据杠杆的平衡条件,计算力的大小;(2)根据物体的质量,计算重力,利用重力计算质量大小;(3)利用质量和体积的比值,计算密度。23.2018年10月24口,当今世界最长的跨海大桥——港珠澳大桥正式通车。大桥全长55km。汽车限速100km/h。n(1)汽车通过大桥至少需要多长时间?(2)一辆汽车由静止开始驶入大桥。假设速度与时间的关系如图所示,经2min行驶2km后,开始做匀速直线运动,求在这6min整个过程中,汽车行驶的路程;(3)在这6min整个过程中,汽车的平均速度是多少km/h?【答案】(1)解:由可得汽车通过大桥至少需要时间是答:汽车通过大桥至少需要0.55h;(2)解:由题意可知,从第2min到第6min的过程中,由可得汽车行驶的路程是在0-6min过程中,总共行驶的路程是答:在这6min整个过程中,汽车行驶的路程是8km;(3)解:该汽车的平均速度是答:在这6min整个过程中,汽车的平均速度是80km/h。【解析】【分析】(1)直接根据速度的变形公式即可求出汽车通过大桥需要的时间。(2)先根据图像得出汽车匀速行驶的时间,然后根据速度的变形公式求出匀速行驶通过的路程,进一步求出总路程。(3)根据平均速度等于总路程除以总时间求出平均速度。六、综合题24.阅读短文,回答问题。重心各种规则几何形状的物体,若质量是均匀分布的,则重心在物体的几何中心。如球的重心是球心,长方形薄板的重心是两条对角线的交点,三角形薄板的重心是三条中线的交点,圆板的重心就是圆心。形状不规则的重心可用下图所示的悬挂法求出。(1)影响物体重心位置的因素有____;nA.物体的几何形状和质量分布B.物体的质量分布及组成物质的密度C.物体的几何形状和质量密度D.物体的质量分布及物体所处的位置(2)图A、B是利用法,确定形状不规则的物体重心O的图示。用语言描述其步骤:①间隔适当的距离在薄板上取;②将薄板悬挂起来,沿方向画直线;③即为重心。(3)图C用铅笔尖在重心O处顶起形状不规则的物体,物体。(选填“能”、“不能”或“不一定”)处于平衡状态。【答案】(1)A(2)悬挂;两点a、b;分别在a、b两点;悬线;两线的交点位置(3)能【解析】【解答】(1)几何形状影响了质量的分布,质量的分部又影响了重力的分部。而密度和物体所处的位置都不会影响物体重心的位置,故答案为:A;(2)读图可知,采用的是悬挂法寻找重心;悬挂法的具体操作步骤如下:①间隔适当的距离在薄板上取两点a、b;②分别在a、b两点将薄板悬挂起来,沿悬线方向画直线;③两线的交点位置即为重心。(3)因为O点是重力的作用点,即重心,所以用铅笔尖在O处顶起这一物体,它周围的重力分部是相对均匀的,它能够处于平衡状态。【分析】(1)物体的形状和质地分布,影响重心的位置;(2)利用悬挂法,可以确定重心;分别在物体上取不同的点将物体悬挂,根据两线交点画出重心的位置;(3)当支撑点在重心时,物体处于平衡状态。25.阅读文章,回答问题:轮轴是一种简单机械。轮轴由具有共同转动轴O的大轮和小轮组成。通常把大轮叫轮,小轮叫轴。图甲所示是一些轮轴的实例。轮轴实际上是一个可以连续转动的变形的杠杆。轮半径R和轴半径r分别就是作用在轮和轴上的两个力F1和F2的力臂,如图乙所示。n根据杠杆的平衡条件,可得F1﹒R=F2﹒r。使用轮轴时,如果动力作用在轮上能省力,且轮半径是轴半径的几倍,作用在轮上的动力就是阻力的几分之一。如果动力作用在轴上就费力,但可以省距离。(1)轮轴的实质是变形的。(2)若螺丝刀的轮半径是1.5cm,轴半径是0.3cm,则正常使用螺丝刀是(选填省力/费力)的,且动力是阻力的。(3)请你再举出一个生活中轮轴的实例。【答案】(1)杠杆(2)省力;(3)水龙头旋钮【解析】【解答】(1)文中明确地介绍:“轮轴实际上是一个可以连续转动的变形的杠杆”。(2)使用螺丝刀时,动力是作用柄上,也就是轮上的,所以是省力的。因为即轮半径是轴半径的5倍,所以,动力是阻力的(3)旋转水龙头旋钮和钥匙开锁时用力情况相似,所以水龙头旋钮是一个轮轴。【分析】(1)轮轴可以绕支点转动,可以看成杠杆;(2)轮轴的动力臂大于阻力臂,可以省力;(3)旋转水龙头旋钮和钥匙开锁,都可以看成是轮轴。
简介:八年级下学期物理期中考试试卷(A)一、单选题1.以下估测不符合生活实际的是()A.一个中学生的质量大约60kgB.一个鸡蛋重大约0.05NC.一本物理教科书的质量约为250gD.中学生100m短跑成绩约为15s【答案】B【解析】【解答】A.一个中学生的质量大约60kg,A不符合题意;B.一个鸡蛋重大约0.5N,B符合题意;C.一本物理教科书的质量约为250g,C不符合题意;D.中学生100m短跑成绩约为15s,D不符合题意。故答案为:B。【分析】根据常见物体的质量、重力和时间,结合数据解答。2.如图所示,甲、乙两个弹簧测力计的示数分别是()A.5N和10NB.5N和0NC.5N和5ND.0N和5N【答案】C【解析】【解答】图甲中,弹簧测力计受到向右的拉力为5N,弹簧测力计的示数为5N,根据二力平衡的条件,此时墙面给弹簧测力计向左的拉力也是5N;同理,图乙中,当用两个5N的力同时向两侧拉弹簧测力计时,测力计整体要处于平衡状态,故其示数也应为5N,其效果与甲图相同。故答案为:C。【分析】相互平衡的两个力,要大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上。3.下列做法中为了减小有害摩擦的是()A.鞋底和轮胎上都刻有花纹B.定期给机器的转动轴承加润滑油nC.骑自行车刹车时用力捏车闸D.下大雪后,在结冰的路面上撒煤渣【答案】B【解析】【解答】A.鞋底和轮胎上都刻上花纹,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力,A不符合题意;B.定期给机器的转动轴加润滑油,使接触面脱离接触,可以减小摩擦,B符合题意;C.骑自行车刹车时用力捏车闸,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,C不符合题意;D.下大雪后,在结冰的路面上撒煤渣,是在压力一定时,通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力,D不符合题意。故答案为:B。【分析】减小压力、使接触面变光滑、物体间加润滑油,可以减小摩擦力。4.某同学和家人在外出旅游的途中,车抛锚在水平路面上,家人试图推动汽车但没有推动。下列说法中正确的是()A.推力等于车受到的摩擦力B.车未被推动是因为人推车的力小于车推人的力C.人对车的推力和车对人的推力是一对平衡力D.车受到的支持力和车的重力是一对相互作用力【答案】A【解析】【解答】AB.家人试图推动汽车但没有推动,汽车受推力和摩擦力作用,处于静止状态,则推力和摩擦力是一对平衡力,推力等于车受到的摩擦力,A符合题意、B不符合题意;C.人对车的推力和车对人的推力是一对相互作用力,C不符合题意;D.车受到的支持力和车的重力是一对平衡力,D不符合题意。故答案为:A。【分析】物体受到推力但静止,是平衡力的作用。n5.下列说法正确的是()A.力是改变物体运动状态的原因B.骑车转弯时,运动状态没有发生改变C.物体从高处落下时速度越来越快,是因为物体的惯性增大D.百米赛跑冲过终点线时不能立即停下来是因为受到惯性的作用【答案】A【解析】【解答】A.物体的速度和方向的改变均需要力来完成,力是改变物体运动状态的原因,A符合题意;B.骑车转弯时,方向改变,运动状态发生改变,B不符合题意;C.物体从高处落下时速度越来越快,是因为其重力大于阻力。物体的质量不变,惯性不会增大,C不符合题意;D.百米赛跑冲过终点线时不能立即停下来,是由于人的身体具有惯性,惯性不是力,不能说受到惯性的作用,D不符合题意。故答案为:A。【分析】牛顿第一定律给出的结论是,物体的运动是不需要力来维持的,力可以改变物体的运动状态。物体的速度大小或方向发生变化,这就意味着物体的运动状态就发生了改变。6.如图所示,轻质杠杆可绕支点O自由转动,作用在A点处的各个拉力中,不可能使杠杆水平平衡的是()A.F1和F2B.F1和F4C.F2和F3D.F3和F4【答案】D【解析】【解答】F1和F2使杠杆转动的方向与重物、杠杆转动的方向相反,可以使杠杆平衡;而F3的力臂为零,不能使杠杆平衡;F4使杠杆转动的方向与重物、杠杆转动方向相同,不能使杠杆平衡。ABC不符合题意,D符合题意。故答案为:D。n【分析】支点在个力的中间,故两侧的力方向应该在杠杆的同一侧,结合力的方向确定即可。7.如图所示,跳水运动员站在跳台上静止不动。下列说法正确的是()A.运动员对跳台的压力和运动员所受的重力是一对平衡力B.运动员所受的重力和跳台对运动员的支持力是一对平衡力C.运动员对跳台的压力和运动员的重力是一对相互作用力D.运动员所受的重力和跳台对运动员的支持力是一对相互作用力【答案】B【解析】【解答】AC.运动员站在跳台上时,运动员给跳台压力和运动员的重力方向相同,所以既不是一对平衡力也不是相互作用力,A不符合题意,C不符合题意;BD.运动员在跳台上时受到重力和支持力,运动员的状态是静止,所以重力和支持力是一对平衡力,B符合题意,D不符合题意。故答案为:B。【分析】水平面上的物体受到的重力和支持力是平衡力;物体间力的作用是相互的。二、填空题8.有一重为10牛的物体,在8牛的水平拉力作用下,在某水平桌面上作匀速直线运动,则物体受到的滑动摩擦力大小为牛;当拉力撤销后,物体继续在此水平桌面上向前运动,此时它所受到的滑动摩擦力大小为牛,要使该物体竖直向上作匀速直线运动,则所加的竖直向上的拉力为牛。【答案】8;8;10【解析】【解答】滑动摩擦力影响因素为压力大小和接触面粗糙程度,当物体作匀速直线运动时,摩擦力大小等于拉力大小。撤去外力,物体继续在此水平桌面上向前运动,此时它所受到的滑动摩擦力大小不变。物体竖直向上匀速直线运动时,拉力大小与重力大小相等。【分析】物体水平方向在拉力和摩擦力的作用下静止和匀速运动,拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反;当物体做加速运动时,物体受到的摩擦力与做匀速运动时受到的摩擦力相同,物体在竖直方向匀速运动,拉力与重力是一对平衡力。9.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,该力的施力物体是。建筑工人在砌砖时常常利用悬挂重物的细线n来检查所砌的墙壁是否竖直,利用的是重力的方向总是。【答案】2.6;地球;竖直向下【解析】【解答】图中测力计一大格为1N,分度值为0.2N,物体的重力为2.6N,重力的施力物体是地球,重锤线是利用重力的方向总是竖直向下的原理制成的,用来检查所砌的墙壁是否竖直。【分析】根据测力计的指针位置,测量力的大小;重力的施力物体是地球;重力的方向竖直向下。10.如图所示是搬运泥土的独轮车,它属于杠杆(选填“省力”或“费力”)。车和泥土总质量为100千克,重力为牛,运泥土时从A点提起独轮车把手的动力为F,F大小至少为牛。【答案】省力;980;245【解析】【解答】如图所示,搬运泥土的独轮车,动力臂为1.6m,阻力臂为0.4m,动力臂大于阻力臂是省力杠杆。车和泥土总质量为100千克,重力为G=mg=100kg×9.8N/kg=980N由杠杆平衡原理F1l1=F2l2可得F×1.6m=980N×0.4m可得F=245N【分析】杠杆处于平衡状态,结合动力、动力臂、阻力、阻力臂,利用杠杆的平衡条件分析求解即可;动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆,省力杠杆可以省力,但是费距离,动力臂等于阻力臂的n杠杆为等臂杠杆,动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆,费力杠杆可以省距离,但是费力。11.如图所示,使用甲图中的滑轮可以提升物体,使用它的好处是。若不计滑轮的重力和摩擦,当使用甲图的滑轮缓慢提升物体时,物体重50牛,则F1=牛;乙图中的滑轮是滑轮(选填“定”或“动”)。【答案】可以改变用力的方向;50;动【解析】【解答】由图可知,甲是定滑轮其优点是能改变力的方向。使用定滑轮不省力也不费力,故人给绳子的拉力等于物体的重力,即为50N。乙图中的滑轮轴随物体一起运动,所以是动滑轮。【分析】中心转轴固定不动的滑轮为定滑轮,定滑轮可以改变力的方向,但不省力,拉力等于物体的重力。12.当骑自行车的人停止蹬车后,行驶在水平路面上的自行车仍继续向前运动一段距离,这是因为自行车具有,自行车最终会停下来,是因为它受到了;若自行车在运动过程中受到的一切力都突然消失,自行车将(选填“静止”、“做减速直线运动”或“做匀速直线运动”)。【答案】惯性;摩擦力;做匀速直线运动【解析】【解答】停止蹬车后,行驶在水平路面上的自行车仍继续向前运动一段距离,这是由于自行车具有惯性,仍要保持原来的运动状态。最终自行车还会停下来是因为自行车和地面之间存在摩擦力,摩擦力改变了自行车的运动状态。若自行车在运动过程中受到的一切力都突然消失,由牛顿第一定律可知,自行车将做匀速直线运动。【分析】物体总有一种保持原来运动状态的趋势,这就是物体的惯性,惯性的大小只与物体的质量有关,与运动的速度没有关系;小车受到的阻力越小,运动的越远;推理得,小车不受到摩擦力时。会一直运动下去。13.中国的高铁技术世界一流,几枚硬币能稳稳立于以270km/h的速度高速行驶的列车窗台上,270km/h=m/s,认为硬币是静止的所选择的参照物是,以车窗外的树木为参照物,硬币是(选填“静止”或“运动”)的。【答案】75;列车窗台;运动n【解析】【解答】高速行驶的列车的速度270km/h=75m/s以列车窗台为参照物,硬币的位置没有变化,所以是静止的。以车窗外的树木为参照物,硬币的位置时刻变化,所以是运动的。【分析】根据速度的单位换算解答;相对于参照物,物体间没有位置变化,物体是静止的,有位置变化,物体是运动的。14.如图所示,用手握着总重为5.5N的杯子静止在空中,瓶口竖直向上,手的握力为20N,则杯子受到的摩擦力为N,方向为。若增大手的握力,杯子受到的摩擦力。(选填“变大”、“变小”或“不变”)【答案】5.5;竖直向上;不变【解析】【解答】杯子被握在手中,处于静止状态;在竖直方向上,杯子受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,则摩擦力的大小若增大手的握力,杯子仍然处于静止状态;杯子受到的摩擦力仍与重力是一对平衡力,故摩擦力的大小不变,仍为。【分析】物体水平方向在拉力和摩擦力的作用下静止和匀速运动,拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反;当物体做加速运动时,物体受到的摩擦力与做匀速运动时受到的摩擦力相同。三、作图题15.一个木块从斜面上滑下,并在水平面上继续滑动.请分别画出木块对斜面的压力和在水平面时所受重力的示意图.【答案】解:如图所示:n【解析】【解答】在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点,过压力作用点画垂直于斜面向下、带箭头的线段即压力F的示意图,重心在物体的中心,过重心沿竖直向下重力G;如图所示:【分析】物体受到的压力和支撑面垂直;重力的方向竖直向下。16.在图中,杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态,在图中画出力F2的力臂l2和力臂ll对应的力F1。【答案】解:如图所示:【解析】【解答】反向延长力F2的作用线,由支点向F2的作用线作垂线,支点到垂足的距离就是其力臂l2;过力臂ll的下端,作ll的垂线,与杠杆OA的交点为力F1的作用点,方向斜向上,如图所示:。【分析】杠杆上的支点到力的作用线的垂线,是力臂;杠杆上的力和力臂垂直,根据力臂可以画出力的位置。17.在图中画出绳子移动距离是重物上升高度的2倍的绳子绕法.n【答案】解:如图所示:【解析】【解答】(1)根据题目要求,绳子自由端移动的速度是物体上升速度的2倍,可以知道,绳子的股数为2股,然后根据“奇动偶定”的原则,此题中的绳子股数为偶数,因此绳子的自由端要从定滑轮开始绕起.如下图:【分析】根据滑轮组绳子的股数,将定滑轮和动滑轮组装起来。四、实验题18.探究“运动与力的关系”,设计了如图所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。(1)为了使小车滑到水平面时的初速度相同,实验时应让小车从同一斜面的滑下。n(2)比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离就越(选填“远”或“近”),说明小车运动的速度改变得越(选填“快”或“慢”)。(3)伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推测:如果水平面光滑,小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上做运动。说明运动的物体(选填“需要”或“不需要”)力来维持。(4)牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律____。A.能用实验直接验证B.不能用实验直接验证,所以不能确定这个定律是否正确C.是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理概括得出的【答案】(1)同一高度(或同一位置)(2)远;慢(3)匀速(直线);不需要(4)C【解析】【解答】(1)为保证小车到达水平面初速度相同,则应保证小车每次从同一斜面同一高度滑下。(2)对比三次实验,接触面阻力逐渐减小,小车滑行距离逐渐增大,可说明小车运动的速度改变越慢。(3)根据实验可知,当阻力减小时,小车滑行距离会逐渐增大,则可猜想小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上做匀速直线运动,说明运动的物体不需要力来维持。(4)由实验可知,牛顿第一定律是通过实验加理论推导得出的,是正确的,由于阻力不可能为零,则无法直接用实验验证,故答案为:C。【分析】(1)探究阻力对物体运动的影响时,物体从斜面的同一高度下滑;(2)速度相同的物体运动时,受到的阻力越小,物体运行越远,速度减小越慢;(3)运动的物体不受力的作用,做匀速直线运动;物体的运动不需要力来维持;(4)牛顿第一定律是在大量实验的基础上推理得来的。19.为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,小明设计了如图所示的实验,请你完成下列内容。n(1)实验过程中,弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动,此时,滑动摩擦力的大小(选填“大于”、“等于”或“小于”)弹簧测力计的示数,原理是。(2)在甲、乙、丙三次实验中,滑动摩擦力最小的是(选填“甲”、“乙”或“丙”)实验;(3)比较甲、乙两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与是否有关;比较(选填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”)两次实验,可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关;(4)比较甲、丁两次实验,小明发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,由此得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关;你认为他的结论是(选填“正确”或“错误”)的;(5)实验结束后,小明又对实验装置进行了改进,如图2所示,实验后发现效果更好,实验中,小明(选填“一定”、“不一定”或“一定不”)要匀速拉动长木板。【答案】(1)等于;二力平衡条件(2)甲(3)压力;乙、丙(4)错误(5)不一定【解析】【解答】(1)实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动,此时物块处于平衡状态,由二力平衡条件可知,滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。(2)由图甲乙丙实验可知,在实验甲中,物体间的压力最小,接触面粗糙程度最小,因此滑动摩擦力最小。(3)由图甲、乙所示实验可知,接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同,可以应用甲、乙所示实验探究滑动摩擦力大小与压力的关系;由图乙、丙所示实验可知,物体间的压力相等而接触面的粗糙程度不同,乙、丙所示实验可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。n(4)由图甲、丁所示实验可知,接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同,由于没有控制物体间的压力相同,他的结论是错误的。(5)由图戊所示实验可知,拉动木板时物块保持不动,物块处于平衡状态,滑动摩擦力等于测力计的拉力,实验时不需要匀速拉动长木板。【分析】(1)物体做匀速直线运动,处于平衡状态,拉力等于摩擦力;(2)物体与地面接触面的粗糙程度和压力会影响滑动摩擦力的大小,接触面越粗糙,压力越大,滑动摩擦力就越大;(3)物体与地面接触面的粗糙程度和压力会影响滑动摩擦力的大小,当压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;物体与地面接触面的粗糙程度和压力会影响滑动摩擦力的大小,当接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;(4)有多个因素影响滑动摩擦力,要研究每一个因素对摩擦力大小的影响,需要用到控制变量法;(5)改进实验装置后,木板只要与木块发生相对运动即可,对速度没有要求。20.筷子是生活中的常见物品,下面是与筷子有关的一些小实验:(1)图甲中用筷子夹取物品时,筷子相当于一个杠杆,甲图中手握在点(选填A或B)更省力;(2)图乙中筷子在水面处“弯折”是由于光从(填介质,下同)斜射入时发生了折射;(3)图丙中用筷子可以竖直向上提起一杯米,筷子受到了米对它的力,方向是,若要提高实验的成功率,可以.【答案】(1)费力;A(2)水;空气(3)竖直向下;换用更粗糙的筷子【解析】【解答】(1)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2,知B点是支点,A点为动力作用点,动力臂小于阻力臂,因此筷子相当于一个费力杠杆;(2)筷子在水面处“弯折”是由于光从水中斜射入空气中,折射光线进入了人眼,因此朝着进入人眼n的光线反方向去看,便看到筷子在水面上“弯折”;(3)对筷子受力分析知,筷子受到了米对它的力,筷子相对于米有竖直向上的运动趋势,故米施给筷子的摩擦力方向与相对运动趋势方向相反,是竖直向下,若要提高实验的成功率,可以增大静摩擦力,可以换用更粗糙的筷子.【分析】(1)筷子是费力杠杆;力一定时,减小阻力臂,可以减小动力;(2)光从水中斜射入空气中,发射折射现象;(3)物体受到的摩擦力和相对运动方向相反,接触面越粗糙,摩擦力变大。21.在探究杠杆平衡条件的实验中:(1)实验前杠杆处于如图所示的静止状态,此时杠杆是处于(选填“平衡”或“非平衡”)状态,接下来的操作是将杠杆两端的螺母向调节(选填“左”或“右”),直到杠杆水平平衡。(2)实验时,在杠杆的两侧挂上钩码后,仍然要使杠杆在位置平衡,这样做的目的是为了便于直接从杠杆上读出大小。(3)如图所示,杠杆现处于水平平衡状态,每个钩码重均为0.5牛,下列情况中杠杆还能保持水平平衡的是()A.左右两边钩码各减少一个B.左右两边钩码各减少一半C.左右两边钩码各向外移动一格D.左边钩码组再加一个钩码,右边钩码组向右移动一格(4)用弹簧测力计在杠杆C点处朝方向拉,使杠杆在如图所示位置平衡。(5)某小组同学测得一组实验数据如下:F1=6牛、L1=20厘米、F2=4牛、L2=30厘米你认为,该小组同学能否根据这组数据就得出实验的结论?n答(选填“能”或“不能”),理由是。【答案】(1)平衡;右(2)水平;力臂(3)B;D(4)竖直向上(5)不能;实验次数太少,无法得出普遍规律【解析】【解答】(1)杠杆平衡指杠杆处于静止或匀速转动状态,所以此时杠杆处于平衡状态。杠杆左偏,要想让杠杆在水平位置平衡,接下来的操作是将杠杆两端的螺母向右调节。(2)实验时仍然要使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是为了便于直接从杠杆上读出力臂的大小。(3)设每个钩码重为G,杠杆上每小格长为L。A.左右两边钩码各减少一个,则有,不能保持平衡,A不符合题意;B.左右两边钩码各减少一半,则有,可以保持平衡,B符合题意;C.左右两边钩码各向外移1格,则有,不能保持平衡,C不符合题意;D.左边钩码组加上一个,右边钩码组向右移动一格,则有,可以保持平衡,D符合题意。故答案为:BD。(4)如图所示,A和C位于支点同一侧,重物对杠杆的力竖直向下,可用弹簧测力计在杠杆C点处竖直向上拉,使杠杆平衡。(5)该小组同学不能根据这一组数据就得出实验的结论,因为实验次数太少,无法得出普遍规律。【分析】(1)静止的杠杆是平衡的;平衡螺母向偏高的一侧调节,可以使杠杆水平平衡;(2)杠杆上挂上钩码,仍然水平平衡,便于直接从杠杆上读出力臂的大小;(3)改变杠杆上力的大小或力臂的大小时,根据力和力臂的关系,计算杠杆是否平衡;(4)利用测力计使杠杆平衡时,测力计拉力和重力方向相反;(5)探究杠杆平衡条件时,需要多次实验,探究规律的普遍性。五、计算题22.小孟刚学了密度知识,回到家里看到新买的一满瓶容积为2.5L的食用油,就想测一下油的密度,于是找来家中的轻质杆秤(利用杠杆的平衡原理工作,自重不计)进行称量,杆秤平衡时如图所示(取g=10N/kg)。求:n(1)油和瓶的总重力是多少?(2)他又测得同样的空油瓶质量为0.1kg,则油的质量是多少?(3)油的密度是多少?【答案】(1)解:由杠杆平衡条件可得解得。答:油和瓶的总重力是24N(2)解:空油瓶重力油的重力油的质量答:他又测得同样的空油瓶质量为0.1kg,则油的质量是2.3kg;(3)解:装满油时,油的体积等于瓶的容积则油的密度答:油的密度是0.92×103kg/m3。【解析】【分析】(1)根据杠杆的平衡条件,计算力的大小;(2)根据物体的质量,计算重力,利用重力计算质量大小;(3)利用质量和体积的比值,计算密度。23.2018年10月24口,当今世界最长的跨海大桥——港珠澳大桥正式通车。大桥全长55km。汽车限速100km/h。n(1)汽车通过大桥至少需要多长时间?(2)一辆汽车由静止开始驶入大桥。假设速度与时间的关系如图所示,经2min行驶2km后,开始做匀速直线运动,求在这6min整个过程中,汽车行驶的路程;(3)在这6min整个过程中,汽车的平均速度是多少km/h?【答案】(1)解:由可得汽车通过大桥至少需要时间是答:汽车通过大桥至少需要0.55h;(2)解:由题意可知,从第2min到第6min的过程中,由可得汽车行驶的路程是在0-6min过程中,总共行驶的路程是答:在这6min整个过程中,汽车行驶的路程是8km;(3)解:该汽车的平均速度是答:在这6min整个过程中,汽车的平均速度是80km/h。【解析】【分析】(1)直接根据速度的变形公式即可求出汽车通过大桥需要的时间。(2)先根据图像得出汽车匀速行驶的时间,然后根据速度的变形公式求出匀速行驶通过的路程,进一步求出总路程。(3)根据平均速度等于总路程除以总时间求出平均速度。六、综合题24.阅读短文,回答问题。重心各种规则几何形状的物体,若质量是均匀分布的,则重心在物体的几何中心。如球的重心是球心,长方形薄板的重心是两条对角线的交点,三角形薄板的重心是三条中线的交点,圆板的重心就是圆心。形状不规则的重心可用下图所示的悬挂法求出。(1)影响物体重心位置的因素有____;nA.物体的几何形状和质量分布B.物体的质量分布及组成物质的密度C.物体的几何形状和质量密度D.物体的质量分布及物体所处的位置(2)图A、B是利用法,确定形状不规则的物体重心O的图示。用语言描述其步骤:①间隔适当的距离在薄板上取;②将薄板悬挂起来,沿方向画直线;③即为重心。(3)图C用铅笔尖在重心O处顶起形状不规则的物体,物体。(选填“能”、“不能”或“不一定”)处于平衡状态。【答案】(1)A(2)悬挂;两点a、b;分别在a、b两点;悬线;两线的交点位置(3)能【解析】【解答】(1)几何形状影响了质量的分布,质量的分部又影响了重力的分部。而密度和物体所处的位置都不会影响物体重心的位置,故答案为:A;(2)读图可知,采用的是悬挂法寻找重心;悬挂法的具体操作步骤如下:①间隔适当的距离在薄板上取两点a、b;②分别在a、b两点将薄板悬挂起来,沿悬线方向画直线;③两线的交点位置即为重心。(3)因为O点是重力的作用点,即重心,所以用铅笔尖在O处顶起这一物体,它周围的重力分部是相对均匀的,它能够处于平衡状态。【分析】(1)物体的形状和质地分布,影响重心的位置;(2)利用悬挂法,可以确定重心;分别在物体上取不同的点将物体悬挂,根据两线交点画出重心的位置;(3)当支撑点在重心时,物体处于平衡状态。25.阅读文章,回答问题:轮轴是一种简单机械。轮轴由具有共同转动轴O的大轮和小轮组成。通常把大轮叫轮,小轮叫轴。图甲所示是一些轮轴的实例。轮轴实际上是一个可以连续转动的变形的杠杆。轮半径R和轴半径r分别就是作用在轮和轴上的两个力F1和F2的力臂,如图乙所示。n根据杠杆的平衡条件,可得F1﹒R=F2﹒r。使用轮轴时,如果动力作用在轮上能省力,且轮半径是轴半径的几倍,作用在轮上的动力就是阻力的几分之一。如果动力作用在轴上就费力,但可以省距离。(1)轮轴的实质是变形的。(2)若螺丝刀的轮半径是1.5cm,轴半径是0.3cm,则正常使用螺丝刀是(选填省力/费力)的,且动力是阻力的。(3)请你再举出一个生活中轮轴的实例。【答案】(1)杠杆(2)省力;(3)水龙头旋钮【解析】【解答】(1)文中明确地介绍:“轮轴实际上是一个可以连续转动的变形的杠杆”。(2)使用螺丝刀时,动力是作用柄上,也就是轮上的,所以是省力的。因为即轮半径是轴半径的5倍,所以,动力是阻力的(3)旋转水龙头旋钮和钥匙开锁时用力情况相似,所以水龙头旋钮是一个轮轴。【分析】(1)轮轴可以绕支点转动,可以看成杠杆;(2)轮轴的动力臂大于阻力臂,可以省力;(3)旋转水龙头旋钮和钥匙开锁,都可以看成是轮轴。