内容正文:
2023-2024学年度八年级第二学期物理
联考试卷
一、选择题(每题3分)
1. 石墨烯是目前最薄、最坚硬纳米材料,它还具有出色的导电性及导热性。由以上信息可推断,石墨烯不适合用来制作( )
A. 高压输电线 B. 炒菜铁锅手柄
C. 冲击钻的钻头 D. 电饭锅的锅胆
2. 辛弃疾《西江月·夜行黄沙道中》中写道:“稻花香里说丰年,听取蛙声一片。”人们能闻到“稻花香”说明( )
A. 分子之间存在引力 B. 分子之间存在斥力
C. 物质是由分子构成的 D. 分子在不停地做无规则运动
3. 在教室里悬挂着的电灯正处于静止状态,假如它受到的力突然全部消失,它将
A. 下落 B. 上升 C. 保持静止 D. 无法判断
4. 小华同学利用天平和量杯测量某种液体的质量和体积时,记录的实验数据如表。则空量杯的质量和这种液体的密度分别是( )
液体与量杯的质量m/g
32
56
80
液体的体积V/cm3
10
30
50
A. 10g,3.2×103kg/m3 B. 10g,1.6×103kg/m3
C. 20g,1.2×103kg/m3 D. 20g,1.0×103kg/m3
5. 如图,重为500N的小科沿着竖直的直杆匀速上爬,此阶段他受到的摩擦力为f1;小科停在A处稍作休息,此阶段他受到的摩擦力为f2;之后沿杆匀速下滑,此阶段他受到的摩擦力为f3.下列说法正确的是
A. f1>500N,方向竖直向下 B. f2=500N,方向竖直向下
C. f3<500N,方向竖直向上 D. f1=f2=f3,方向都竖直向上
6. 静止在水平桌面上的物理书,其中正确的是( )
A. 物理书受到重力、桌面的支持力和压力的作用
B. 物理书受到的重力与桌面对物理书的支持力是平衡力
C. 物理书对桌面的压力与桌面对物理书的支持力是平衡力
D. 物理书对桌面的压力就是物理书的重力
7. 如图所示四个实例中,目的是为了增大摩擦的是( )
A. 给车轴加润滑油 B. 自行车脚踏板上有花纹
C. 给木箱装上轮子 D. 磁悬浮列车悬浮行驶
8. 有四个容量均为200ml的瓶子,分别装满酱油、纯水、植物油和酒精,那么装的质量最多的是(ρ酱油>ρ纯水>ρ植物油>ρ酒精)( )
A. 纯水 B. 酱油 C. 酒精 D. 植物油
9. 运输机参加抗震救灾,在沿水平向右作匀速直线运动过程中,间隔相同时间从飞机上静止释放四个相同的物资。下图能正确表示物资着地位置的是(地面水平,空气阻力不计)( )
A. B.
C. D.
10. 媛媛用水平向右的力推静止在水平地面上的桌子,推力F的大小以及桌子的运动速度v随时间t的变化情况如图甲、乙所示,则( )
A. 在0~6s内,推力小于摩擦力
B. 在第7s时,桌子处于平衡状态
C. 在6~8s时,桌子受到的摩擦力为12N
D. 当桌子受到摩擦力为10N的时候,桌子不一定做匀速直线运动
二、填空题(每空1分)
11. 打开中药包会闻到淡淡的药香味,这是___________现象。慢火熬制,等药汤沸腾后,药香味更加浓郁,这说明温度越高,分子的运动越___________(选填“剧烈”或“缓慢”)。捆扎药包的细绳很难被拉断,是因为分子间存在___________(选填“引力”或“斥力”)。
12. 如图所示,竹木茶杯垫和刮皮刀是生活中常见的用具.竹木茶杯垫垫在热的茶杯下,可以防止桌面被烫到,这利用了竹木具有______好的特点;刮皮刀的刀刃一般用金属钢材制作,这里用了金属钢具有_____大的特点.
13. 如图所示,甲、乙两种体积相同的实心小球,放在调好的天平的左右两盘,天平恰好平衡,则甲、乙两种小球的质量之比是_________,密度之比是_________。
14. 如图所示,将一块透明有机玻璃板架在两本书之间,在下方撒上小纸屑,用干燥的丝绸在玻璃板上摩擦,会观察到下方的小纸屑上下飞舞,跳跃不停。这是因为有机玻璃板被丝绸摩擦后带上了_______________,能够_______________小纸屑,小纸屑接触玻璃板后迅速被弹开,这是因为它们带上了同种电荷而相互_______________。
15. 如图所示,在筷子提米的实验中,杯子和米的总质量为500g,筷子质量不计。将筷子直插入米中,手用10N的力握住圆柱形的筷子,整个装置呈竖直状态。在空中静止不动;则手和筷子之间的摩擦力的大小___________N。若将手的握力增加到20N,则手与筷子之间的摩擦力大小___________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。此时,筷子受到米对它的摩擦力方向是___________。
16. 一密闭的玻璃管放在平板车上,玻璃管中装有水,管中留有一个小气泡。如图甲所示,当车向右启动时,气泡向______运动;如图乙所示,当向右做匀速直线运动的车碰到障碍物时,气泡向______运动。(两空均选填“左”或“右”)
17. 如图所示,木板B在F=5N的水平拉力作用下沿水平方向做匀速直线运动,此时弹簧测力计示数是2N,则木块A受到的摩擦力是_________N,方向是________;当F增大到7N时,木块A受到的摩擦力________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
18. 如图所示,水平桌面的右端固定一只定滑轮,轻质小盘通过一根绕过定滑轮的细绳与桌面上质量为4kg的木块相连;当小盘内放有重力为5N的砝码时,木块没有被拉动,这时木块受到的摩擦力为______N;当小盘内放有重为6N的砝码时,木块正好做匀速运动,此时木块受到的摩擦力为_____N;当小盘内放上重力为7N的砝码时,小盘拖动木块运动,当小盘落在地面上后,木块继续运动,此时木块所受到的摩擦力大小为______N。
三、作图题(每题2分,共4分)
19. 如图所示,物块A在水平传送带上,与传送带一起以速度v向右匀速运动,请画出物块A的受力示意图。
20. 如图所示,一物体A静止在表面粗糙斜面上,请画出物体A静止时所受力的示意图。
四、计算题(21题9分、22题6分)
21. 现在,许多建筑的墙面常用空心砖来砌,人们常用孔洞率来表示砖的空心体积占其外表总体积的比例.如图所示为某建筑材料厂生产的一种规格为250mm×120mm×100mm的长方形空心砖,其孔洞率为30%,每块砖重42N,问:
(1)该砖块的质量为多少千克?
(2)该砖块材料的密度为多大?
(3)生产同种规格砖块,一块空心砖比一块实心砖节省多少千克材料?
22. 一座桥限重标志牌如图所示,现在一辆货车以36km/h行驶了10s,问:
(1)该货车10s通过的路程为多少米?
(2)一辆质量为5t的货车,要安全通过桥,所能装载的货物不能超过多少N?
(3)另一辆装有货物的货车受到的总重力是1.2×105N,当它在水平路面上匀速行驶时,它受到的阻力是车总重的0.05倍,则它受到的摩擦力是多少N?
五、实验题(每空1分)
23. 小明用天平和量筒测某矿石的密度:
(1)把天平放在水平台上,游码移至零刻线处,指针位置如图甲所示,此时应向________(选填“左”或“右”)调节平衡螺母;
(2)天平平衡后,测物体质量时,发现指针又如图甲所示,这时应该________;当天平重新平衡时,质量和游码在标尺上的位置如图乙所示,则矿石质量是________g;
(3)将矿石放入盛有60mL水的量筒中,静止时液面如图丙所示,则矿石的密度是______g/cm3;
(4)小红用托盘天平测量物块的质量,操作情况如图丁所示,指出她操作中的一个错误:_______。
24. 小金同学为了制作弹簧测力计,对一根弹簧进行了探究:将弹簧的一端固定,另一端悬挂钩码,记录弹簧的长度与它受到的拉力之间的关系。如表所示:
拉力(N)
0
0.5
1.0
1.5
2.0
3.0
4.0
弹簧长度(cm)
6.5
7.5
8.5
9.5
11.0
14.2
18.0
若用此弹簧制作弹簧测力计,请回答以下问题:
(1)从表格信息可得,它的最大称量是______N;
(2)若该弹簧测力计的最小刻度为0.1N,则相邻刻度线之间的距离为 ______cm;
(3)当该弹簧测力计悬挂75g的重物时,弹簧将伸长 ______cm。
25. 如图是小李和小岭同学“探究二力平衡条件”的实验情景。
(1)如图甲,小李同学将系于小卡片(重力可忽略不计)两端的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向相反,并通过调整______来改变拉力的大小;
(2)当小卡片平衡时,小李将小卡片转过一个角度,松手后小卡片不能平衡,它将转回原位置,设计此实验步骤的目的是为了探究______;
(3)若小岭在左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度(如图乙所示),你认为______(选填“能”或“不能”)用小岭的装置进行实验;
(4)图丙中,若每个钩码重0.5N,若在左边挂4个钩码,右边挂1个钩码时,木块沿水平方向向左匀速运动,此时物体所受的摩擦力大小为______N;再在右边挂______个钩码,木块就可以沿水平方向向右匀速运动。
26. 在“研究滑动摩擦力大小的因素”实验中,实验小组设计了如图所示的实验装置。
(1)为了准确测量滑动摩擦力,实验时应沿水平方向拉弹簧测力计,使木块做__运动,在图甲中木块所受到的摩擦力为______N。
(2)比较甲、乙两图中弹簧测力计的示数得出的结论,利用此结论,如果要在拔河比赛中获胜,应选用如图中的______类型的鞋。
A. 鞋底花纹较深B. 鞋底花纹较浅C. 旱冰鞋
(3)小明通过分析甲、丙两图得出滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,小红认为不妥,原因是______。
(4)小明在甲图木块的后面拴着一块铝块,如图丁所示。发现弹簧测力计的示数变大了,请你判断此时木块水平运动时所受的滑动摩擦力______(选填“大于”“等于”或“小于”)图甲中木块所受的滑动摩擦力。
(5)将实验进行了如图戊所示的改进:把木块放在木板上,水平向左拉木板,木板相对于地面向左运动,稳定后物体A相对于地面保持静止,此时弹簧测力计的示数为3.2N,则物体A受到的滑动摩擦力是______N,此过程木板______(选填“必须”或“不必”)匀速移动。
(6)下列各种现象中,可以用乙、丙两次实验结论解释的是______。
A.汽车在结冰的路面上行驶时,在车轮上缠绕铁链
B.用力压住橡皮,擦去写错的字
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2023-2024学年度八年级第二学期物理
联考试卷
一、选择题(每题3分)
1. 石墨烯是目前最薄、最坚硬的纳米材料,它还具有出色的导电性及导热性。由以上信息可推断,石墨烯不适合用来制作( )
A. 高压输电线 B. 炒菜铁锅手柄
C. 冲击钻的钻头 D. 电饭锅的锅胆
【答案】B
【解析】
【详解】A.石墨烯的导电性好,可以用来做高压输电线,故A不符合题意;
B.石墨烯具有出色的导热性,不可以用来做炒菜铁锅手柄,故B符合题意;
C.石墨烯是目前最薄、最坚硬的纳米材料,可以用来做冲击钻的钻头,故C不符合题意;
D.石墨烯具有出色的导热性,可以用来做电饭锅的锅胆,故D不符合题意。
故选B。
2. 辛弃疾在《西江月·夜行黄沙道中》中写道:“稻花香里说丰年,听取蛙声一片。”人们能闻到“稻花香”说明( )
A. 分子之间存在引力 B. 分子之间存在斥力
C. 物质是由分子构成的 D. 分子在不停地做无规则运动
【答案】D
【解析】
【详解】闻到“稻花香”是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
3. 在教室里悬挂着的电灯正处于静止状态,假如它受到的力突然全部消失,它将
A. 下落 B. 上升 C. 保持静止 D. 无法判断
【答案】C
【解析】
【详解】电灯所受的所有力都消失,由于惯性它将保持原有的静止状态,故选C。
4. 小华同学利用天平和量杯测量某种液体的质量和体积时,记录的实验数据如表。则空量杯的质量和这种液体的密度分别是( )
液体与量杯的质量m/g
32
56
80
液体的体积V/cm3
10
30
50
A. 10g,3.2×103kg/m3 B. 10g,1.6×103kg/m3
C. 20g,1.2×103kg/m3 D. 20g,1.0×103kg/m3
【答案】C
【解析】
【详解】设量杯的质量为m杯,液体的密度为ρ,由表中数据可知,当液体体积为V1=10cm3时,液体和杯的总质量
m总1=m1+m杯=32g
根据m=ρV,则有
ρ×10cm3+m杯=32g——①
当液体体积为V2=30cm3时,液体和杯的总质量
m总2=m2+m杯=56g
可得
ρ×30cm3+m杯=56g——②
②-①可得液体的密度
ρ=1.2g/cm3=1.2×103kg/m3
将ρ=1g/cm3代入①得m杯=20g故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
5. 如图,重为500N的小科沿着竖直的直杆匀速上爬,此阶段他受到的摩擦力为f1;小科停在A处稍作休息,此阶段他受到的摩擦力为f2;之后沿杆匀速下滑,此阶段他受到的摩擦力为f3.下列说法正确的是
A. f1>500N,方向竖直向下 B. f2=500N,方向竖直向下
C. f3<500N,方向竖直向上 D. f1=f2=f3,方向都竖直向上
【答案】D
【解析】
【详解】小科在沿杆匀速上爬时,处于平衡状态,受到的是竖直向下的重力G和竖直向上的摩擦力为f1,这两个力是一对平衡力,大小相等,即f1=G;小科停在A处休息,处于平衡状态,受到的是竖直向下的重力G和竖直向上的摩擦力为f2,这两个力是一对平衡力,大小相等,即f2=G;沿杆匀速下滑时,处于平衡状态,受到的是竖直向下的重力G和竖直向上的摩擦力f3,这两个力是一对平衡力,大小相等,即f3=G;综合分析:f1=f2=f3,方向都竖直向上,故D正确,ABC错误.
6. 静止在水平桌面上的物理书,其中正确的是( )
A. 物理书受到重力、桌面的支持力和压力的作用
B. 物理书受到的重力与桌面对物理书的支持力是平衡力
C. 物理书对桌面的压力与桌面对物理书的支持力是平衡力
D. 物理书对桌面的压力就是物理书的重力
【答案】B
【解析】
【详解】A.静止在水平桌面上的物理书受到重力、桌面支持力的作用,没受到压力的作用。故A错误;
B.物理书受到的重力与桌面对物理书的支持力,满足二力平衡条件,是平衡力。故B正确;
C.物理书对桌面的压力与桌面对物理书的支持力作用在两个物体上,是相互作用力不是平衡力,故C错误;
D.物理书对桌面的压力和物理书的重力两个力大小相等,方向相同,但两个力的施力物体不同。故D错误。
故选B。
7. 如图所示四个实例中,目的是为了增大摩擦的是( )
A. 给车轴加润滑油 B. 自行车脚踏板上有花纹
C. 给木箱装上轮子 D. 磁悬浮列车悬浮行驶
【答案】B
【解析】
【详解】A.给车轴加润滑油,可以减小车轴与车轮之间的摩擦。故A不符合题意;
B.脚踏板上的花纹,增加了接触面的粗糙程度,增大了脚与脚踏板之间的摩擦,故B符合题意;
C.木箱下装上轮子,变滑动摩擦为滚动摩擦,可以减小摩擦力,故C不符合题意;
D.磁悬浮列车,通过磁极间的相互作用,减小了列车与车轨之间的压力,从而可以减小列车受到的摩擦阻力,故D不符合题意。
故选B。
8. 有四个容量均为200ml的瓶子,分别装满酱油、纯水、植物油和酒精,那么装的质量最多的是(ρ酱油>ρ纯水>ρ植物油>ρ酒精)( )
A. 纯水 B. 酱油 C. 酒精 D. 植物油
【答案】B
【解析】
【详解】由ρ=m/V得:m=ρV,又因为分别装满,体积都等于瓶子的容积,故V相同,已知ρ酱油>ρ纯水>ρ植物油>ρ酒精,所以密度小的质量小,可知酒精的质量最少,酱油质量最多;故应选B.
9. 运输机参加抗震救灾,在沿水平向右作匀速直线运动过程中,间隔相同时间从飞机上静止释放四个相同的物资。下图能正确表示物资着地位置的是(地面水平,空气阻力不计)( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】飞机沿水平向右作匀速直线运动过程中,间隔相同时间从飞机上静止释放四个相同的物资,空气阻力不计,物资由于惯性,保持与飞机相同的速度继续向前飞行,因此在水平方向速度相等,在重力的作用下向下落,因此落地时水平方向间隔的距离相等,且最先落地的是最早释放的物质,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
10. 媛媛用水平向右的力推静止在水平地面上的桌子,推力F的大小以及桌子的运动速度v随时间t的变化情况如图甲、乙所示,则( )
A. 在0~6s内,推力小于摩擦力
B. 第7s时,桌子处于平衡状态
C. 在6~8s时,桌子受到的摩擦力为12N
D. 当桌子受到摩擦力为10N的时候,桌子不一定做匀速直线运动
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.由v-t图像可知,0~6s内,桌子的速度为0,处于静止状态,受到的推力等于静摩擦力,故A错误;
BCD.由v-t图像可知,6~8s内桌子做匀加速运动,处于非平衡状态,8s后木块A做匀速直线运动,此时木块处于平衡状态,受到水平向右的拉力和水平向左的滑动摩擦力是一对平衡力,由二力平衡条件和F-t图像可得
f=F=10N
因滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,与运动的速度无关。在6~8s内,桌子做匀加速直线运动,桌子受到的摩擦力仍然为10N,故BC错误,D正确。
故选D。
二、填空题(每空1分)
11. 打开中药包会闻到淡淡的药香味,这是___________现象。慢火熬制,等药汤沸腾后,药香味更加浓郁,这说明温度越高,分子的运动越___________(选填“剧烈”或“缓慢”)。捆扎药包的细绳很难被拉断,是因为分子间存在___________(选填“引力”或“斥力”)。
【答案】 ①. 扩散 ②. 剧烈
③. 引力
【解析】
【详解】[1]打开中药包会闻到淡淡的药香味,是因为分子在不停地做无规则运动,即扩散现象。
[2]温度越高,分子的无规则运动越剧烈,闻到的药香味越浓郁。
[3]分子间存在着相互作用的引力和斥力。细绳很难被拉断,是因为分子间存在相互作用的引力。
12. 如图所示,竹木茶杯垫和刮皮刀是生活中常见的用具.竹木茶杯垫垫在热的茶杯下,可以防止桌面被烫到,这利用了竹木具有______好的特点;刮皮刀的刀刃一般用金属钢材制作,这里用了金属钢具有_____大的特点.
【答案】 ①. 隔热性 ②. 硬度
【解析】
【分析】物质的属性有硬度、弹性、磁性、塑性、状态、颜色、质量、密度、导电性、绝缘性、延展性、透光性、导热性、比热容、热值等,不同物质的属性不同,实际应用也就不同.
本题根据竹木、金属的物理性质做出解答.
【详解】竹木茶杯垫垫在热的茶杯下,利用的是竹木的隔热性好,避免将桌面烫坏;
刮皮刀的刀刃一般用金属钢材制作,是因为金属钢的硬度大,可以将皮质材料划破.
13. 如图所示,甲、乙两种体积相同的实心小球,放在调好的天平的左右两盘,天平恰好平衡,则甲、乙两种小球的质量之比是_________,密度之比是_________。
【答案】 ①. 2∶1 ②. 2∶1
【解析】
【详解】[1]由图可知,天平恰好平衡,即左右两盘内的质量相同,设甲球的质量为m甲,乙球的质量为m乙,天平是等臂杠杆,力臂相同,则有
2m甲+m乙=m甲+3m乙
整理得m甲=2m乙,则
[2]因甲、乙两种体积的相同实心小球,根据可得,两种小球的密度之比为
14. 如图所示,将一块透明有机玻璃板架在两本书之间,在下方撒上小纸屑,用干燥的丝绸在玻璃板上摩擦,会观察到下方的小纸屑上下飞舞,跳跃不停。这是因为有机玻璃板被丝绸摩擦后带上了_______________,能够_______________小纸屑,小纸屑接触玻璃板后迅速被弹开,这是因为它们带上了同种电荷而相互_______________。
【答案】 ①. 电荷 ②. 吸引 ③. 排斥
【解析】
【详解】[1]由摩擦起电现象可知,物体通过摩擦可以带上电荷,所以有机玻璃板被丝绸摩擦后带上了电荷。
[2]由于带电体能吸引轻小物体,所以有机玻璃板带上了电荷,能吸引小纸屑。
[3]小纸屑接触玻璃板后迅速被弹开,因为小纸屑接触玻璃板后,带上了与有机玻璃板相同的电荷,由于同种电荷相互排斥,所以小纸屑又被弹开。
15. 如图所示,在筷子提米的实验中,杯子和米的总质量为500g,筷子质量不计。将筷子直插入米中,手用10N的力握住圆柱形的筷子,整个装置呈竖直状态。在空中静止不动;则手和筷子之间的摩擦力的大小___________N。若将手的握力增加到20N,则手与筷子之间的摩擦力大小___________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。此时,筷子受到米对它的摩擦力方向是___________。
【答案】 ①. 5 ②. 不变 ③. 竖直向下
【解析】
【详解】[1]手握住筷子,筷子及杯子静止在空中,则筷子及杯子整个装置受到竖直向下的重力及竖直向上的手对筷子的摩擦力的作用,这两个力是一对平衡力,它们的大小相等。而手对筷子的摩擦力和筷子对手的摩擦力是相互作用力,它们的大小相等,所以手和筷子间的摩擦力
f=G=mg=0.5kg×10N/kg=5N
[2]手的握力增加到20N,整个装置的重力不变,则手与筷子之间的摩擦力大小不变。
[3]筷子受到手的摩擦力及米的摩擦力的作用处于静止,两个力是一对平衡力,它们的大小相等,方向相反,手对筷子的摩擦力是竖直向上的,那么米对筷子的摩擦力是竖直向下的。
16. 一密闭的玻璃管放在平板车上,玻璃管中装有水,管中留有一个小气泡。如图甲所示,当车向右启动时,气泡向______运动;如图乙所示,当向右做匀速直线运动的车碰到障碍物时,气泡向______运动。(两空均选填“左”或“右”)
【答案】 ①. 右 ②. 左
【解析】
【详解】[1][2]惯性与质量有关,质量越大,惯性越大,物体的运动状态越难改变。由于气泡的质量小于水的质量,因此当车向右启动时,气泡的运动状态比水的运动状态容易改变,因此气泡会向右运动;当向右做匀速直线运动的车碰到障碍物时,由于水的质量大于气泡的质量,水的运动状态不容易改变,会继续向右运动,相对于水来说,气泡会向左运动。
17. 如图所示,木板B在F=5N的水平拉力作用下沿水平方向做匀速直线运动,此时弹簧测力计示数是2N,则木块A受到的摩擦力是_________N,方向是________;当F增大到7N时,木块A受到的摩擦力________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 2 ②. 水平向右 ③. 不变
【解析】
【详解】[1][2]木块相当于地面静止,弹簧测力计的拉力与摩擦力二力平衡,大小相等,方向相反,弹簧测力计拉力水平向左,大小为2N,所以木块A受到的摩擦力是水平向右的,大小为2N。
[3]当拉力F增大到7N时,木块A与长木板B之间的粗糙程度不变,压力不变,所以摩擦力不变,仍为2N。
18. 如图所示,水平桌面的右端固定一只定滑轮,轻质小盘通过一根绕过定滑轮的细绳与桌面上质量为4kg的木块相连;当小盘内放有重力为5N的砝码时,木块没有被拉动,这时木块受到的摩擦力为______N;当小盘内放有重为6N的砝码时,木块正好做匀速运动,此时木块受到的摩擦力为_____N;当小盘内放上重力为7N的砝码时,小盘拖动木块运动,当小盘落在地面上后,木块继续运动,此时木块所受到的摩擦力大小为______N。
【答案】 ①. 5 ②. 6 ③. 6
【解析】
【详解】[1]由二力平衡知,绳子拉力等于砝码重力,而木块所受摩擦力等于绳子拉力,故这时木块所受摩擦力为5N。
[2]当木块做匀速直线运动时,仍然平衡,故木块所受摩擦力仍然等于砝码重力,即6N。
[3]当小盘落在地面上后,木块继续运动,因为接触面粗糙程度和压力大小与匀速时相同,故此时摩擦力等于匀速时的摩擦力6N。
三、作图题(每题2分,共4分)
19. 如图所示,物块A在水平传送带上,与传送带一起以速度v向右匀速运动,请画出物块A的受力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】物体和传送带一起匀速运动,相对于传送带没有发生相对运动,也没有相对运动的趋势,所以不受摩擦力的作用,只受重力和支持力的作用;然后过重心沿竖直向下的方向和竖直向上的方向表示出重力G和支持力F支。如图所示:
20. 如图所示,一物体A静止在表面粗糙的斜面上,请画出物体A静止时所受力的示意图。
【答案】
【解析】
【20题详解】
物体静止在表面粗糙的斜面上,有向下的运动趋势,则物体受到平行于斜面向上的摩擦力f,此外物体还会受到重力和斜面对物体的支持力的作用,重力的方向竖直向下,支持力的方向垂直于斜面向上,我们常将力作用点选择在物体的重心,如图所示:
四、计算题(21题9分、22题6分)
21. 现在,许多建筑的墙面常用空心砖来砌,人们常用孔洞率来表示砖的空心体积占其外表总体积的比例.如图所示为某建筑材料厂生产的一种规格为250mm×120mm×100mm的长方形空心砖,其孔洞率为30%,每块砖重42N,问:
(1)该砖块的质量为多少千克?
(2)该砖块材料的密度为多大?
(3)生产同种规格的砖块,一块空心砖比一块实心砖节省多少千克材料?
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】解:(1)该砖块的质量为
(2)砖块的体积为
砖块实心部分的体积为
该砖块材料的密度为
(3)若砖是实心的,质量为
生产同种规格的砖块,一块空心砖比一块实心砖节省材料的质量为
答:(1)该砖块质量为;
(2)该砖块材料的密度为;
(3)生产同种规格的砖块,一块空心砖比一块实心砖节省材料。
22. 一座桥限重标志牌如图所示,现在一辆货车以36km/h行驶了10s,问:
(1)该货车10s通过的路程为多少米?
(2)一辆质量为5t的货车,要安全通过桥,所能装载的货物不能超过多少N?
(3)另一辆装有货物的货车受到的总重力是1.2×105N,当它在水平路面上匀速行驶时,它受到的阻力是车总重的0.05倍,则它受到的摩擦力是多少N?
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】解:(1)该货车10s通过的路程为
(2)由图可知,该桥最大限制质量为20t,则桥最大限制重力为
车的重力为
一辆质量为5t的货车,要安全通过桥,所能装载的货物最大重力为
(3)货车受到的摩擦力是
答:(1)该货车10s通过的路程为;
(2)货车所能装载的货物不能超过;
(3)货车受到的摩擦力是。
五、实验题(每空1分)
23. 小明用天平和量筒测某矿石的密度:
(1)把天平放在水平台上,游码移至零刻线处,指针位置如图甲所示,此时应向________(选填“左”或“右”)调节平衡螺母;
(2)天平平衡后,测物体质量时,发现指针又如图甲所示,这时应该________;当天平重新平衡时,质量和游码在标尺上的位置如图乙所示,则矿石质量是________g;
(3)将矿石放入盛有60mL水的量筒中,静止时液面如图丙所示,则矿石的密度是______g/cm3;
(4)小红用托盘天平测量物块的质量,操作情况如图丁所示,指出她操作中的一个错误:_______。
【答案】 ①. 右 ②. 向右移动游码 ③. 71.4 ④. 3.57 ⑤. 用手直接拿砝码(物体和砝码放反了)
【解析】
【详解】(1)[1]如图甲,指针左偏,则应将平衡螺母向右调节。
(2)[2]由甲图可知,天平平衡后,测物体质量时,加减砝码后仍然不能平衡,指针向左偏,此时应向右移动游码。
[3]由乙图可知砝码的质量是70g,称量标尺的分度值是0.2g,所以游码对应的刻度值是1.4g,所以物体的质量为
m=70g+1.4g=71.4g
(3)[4]由丙图可知,物体的体积为
V=80mL-60mL=20mL=20cm3
矿石的密度为
(4)[5]由丁图可知,操作错误是:用手直接拿砝码、物体和砝码的位置放反了。
24. 小金同学为了制作弹簧测力计,对一根弹簧进行了探究:将弹簧的一端固定,另一端悬挂钩码,记录弹簧的长度与它受到的拉力之间的关系。如表所示:
拉力(N)
0
0.5
1.0
1.5
2.0
3.0
4.0
弹簧长度(cm)
6.5
7.5
8.5
9.5
11.0
14.2
18.0
若用此弹簧制作弹簧测力计,请回答以下问题:
(1)从表格信息可得,它的最大称量是______N;
(2)若该弹簧测力计的最小刻度为0.1N,则相邻刻度线之间的距离为 ______cm;
(3)当该弹簧测力计悬挂75g的重物时,弹簧将伸长 ______cm。
【答案】 ①. 1.5 ②. 0.2 ③. 1.5
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]由表格数据可知当拉力为0时,弹簧原长为6.5cm,拉力在0~1.5N以内,拉力与弹簧伸长量成正比,故弹簧测力计的最大称量是1.5N。
(2)[2]由表格数据分析可知在0~1.5N内弹簧受到的拉力每增加0.5N弹簧伸长1cm,即拉力与伸长量之比为0.5N/cm,若该弹簧测力计的最小刻度为0.1N,则相邻刻度线之间的距离为0.2cm。
(3)[3]当悬挂75g的重物时,弹簧受到的拉力为
此时弹簧的伸长量为
25. 如图是小李和小岭同学“探究二力平衡条件”的实验情景。
(1)如图甲,小李同学将系于小卡片(重力可忽略不计)两端线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向相反,并通过调整______来改变拉力的大小;
(2)当小卡片平衡时,小李将小卡片转过一个角度,松手后小卡片不能平衡,它将转回原位置,设计此实验步骤目的是为了探究______;
(3)若小岭在左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度(如图乙所示),你认为______(选填“能”或“不能”)用小岭的装置进行实验;
(4)图丙中,若每个钩码重0.5N,若在左边挂4个钩码,右边挂1个钩码时,木块沿水平方向向左匀速运动,此时物体所受的摩擦力大小为______N;再在右边挂______个钩码,木块就可以沿水平方向向右匀速运动。
【答案】 ①. 钩码的数量 ②. 不在同一直线上的两个力能否平衡 ③. 能 ④. 1.5 ⑤. 6
【解析】
【详解】(1)[1]小卡片两端通过滑轮在线的两端挂上钩码,两侧的钩码由于重力的作用,通过绳子对小卡片施加了两个相反方向的拉力,拉力的大小等于钩码的重力,钩码的数量越多,拉力就越大。因此可以通过调整钩码的数量来改变拉力的大小。
(2)[2]将小卡片转过一个角度,小卡片两端的拉力就不在同一条直线上,卡片就会转动,是验证不在同一直线上两个力是否能平衡。
(3)[3]图乙中,两个定滑轮的位置虽然不等高,但是当两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一个物体上时,小卡片还是处于静止状态,照样能完成实验。
(4)[4]每个钩码重0.5N,左边挂4个钩码,右边挂1个钩码时,木块沿水平方向匀速向左运动,4个钩码对木块的拉力为
一个钩码对木块的拉力为0.5N,且两端拉力的方向相反,则此时木块受到的滑动摩擦力为
[5]木块沿水平方向向右匀速运动时,因压力大小和接触面的粗糙程度不变,则木块所受摩擦力的大小不变,但此时摩擦力的方向是向左的,则此时向左的拉力与摩擦力的合力为
故此时右端增加钩码产生的拉力为
已知每个钩码重0.5N,因此需要在木块右边挂6个钩码。
26. 在“研究滑动摩擦力大小的因素”实验中,实验小组设计了如图所示的实验装置。
(1)为了准确测量滑动摩擦力,实验时应沿水平方向拉弹簧测力计,使木块做__运动,在图甲中木块所受到的摩擦力为______N。
(2)比较甲、乙两图中弹簧测力计的示数得出的结论,利用此结论,如果要在拔河比赛中获胜,应选用如图中的______类型的鞋。
A. 鞋底花纹较深B. 鞋底花纹较浅C. 旱冰鞋
(3)小明通过分析甲、丙两图得出滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,小红认为不妥,原因是______。
(4)小明在甲图木块的后面拴着一块铝块,如图丁所示。发现弹簧测力计的示数变大了,请你判断此时木块水平运动时所受的滑动摩擦力______(选填“大于”“等于”或“小于”)图甲中木块所受的滑动摩擦力。
(5)将实验进行了如图戊所示的改进:把木块放在木板上,水平向左拉木板,木板相对于地面向左运动,稳定后物体A相对于地面保持静止,此时弹簧测力计的示数为3.2N,则物体A受到的滑动摩擦力是______N,此过程木板______(选填“必须”或“不必”)匀速移动。
(6)下列各种现象中,可以用乙、丙两次实验结论解释的是______。
A.汽车在结冰的路面上行驶时,在车轮上缠绕铁链
B.用力压住橡皮,擦去写错的字
【答案】 ①. 匀速直线 ②. 3.4 ③. A ④. 没有控制压力相同 ⑤. 等于 ⑥. 3.2 ⑦. 不必 ⑧. B
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1] [2] 弹簧测力计拉动木块时,弹簧测力计显示拉力大小,木块水平方向上受到水平向左的滑动摩擦力和水平向右的拉力,木块进行匀速直线运动时,这两个力是一对平衡力,大小相等;所以其当甲图中弹簧测力计的示数为,摩擦力也为。
(2)[3]比较甲、乙两图中的测力计示数,压力相同,接触面粗糙程度不同,乙表面粗糙程度较大,乙弹簧测力计的示数大于甲实验中弹簧测力计的示数,所以乙的滑动摩擦力更大,由此可以得出结论:压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。利用此结论,如果要在拔河比赛中获胜应选用鞋底有较深花纹的鞋。
(3)[4]比较甲、丙两图接触面粗糙程度不相同,压力不相同、弹簧测力计的示数不同,滑动摩擦力大小不相同,因为没有控制压力大小一定,所以不能得出滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系。
(4)[5]小明在甲图木块的后面拴着一块铝块,发现弹簧测力计的示数变大了,滑动摩擦力也会变大,但木块对桌面的压力和接触面的粗糙程度没变,木块受到的摩擦力不变,即此时木块水平运动时所受的滑动摩擦力等于图甲中木块所受的滑动摩擦力。
(5)[6][7]如图戊所示,因物体相对于地面保持静止,受到测力计的拉力(向右)与木板施加的摩擦力为一对平衡力,大小相等,方向相反,此时弹簧测力计的示数为,则物体受到的滑动摩擦力是,方向向左;因测力计示数大小始终等于滑动摩擦力大小,故此过程中木板不必匀速运动。
(6)[8]由乙丙知接触面的粗糙程度相同,丙图压力大,弹簧测力计的示数大,滑动摩擦力大,可以得出:在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;
A、车轮上缠绕铁链,是通过使接触更粗糙来增大摩擦,故A不合题意;
B、用力压住橡皮,擦去写错的字,就是利用改变压力大小来改变摩擦力大小的,故B符合题意。
故选B。
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