内容正文:
八年级物理(人教版)(试题卷)
注意事项:
1.物理试卷共四大题26小题,满分100分,考试时间90分钟;
2.请务必在“答题卷”上答题,在“试题卷”上答题是无效的;
3.考试结束后,请将“试题卷”和“答题卷”一并交回。
4.本卷试题中g值均取10N/kg。
一、填空题(每空2分,共30分)
1. 火箭发射时,尾部向下高速喷气,火箭腾空而起,说明物体间力的作用是___________的。
2. 拉弓射箭的过程中,弓被拉弯,说明力可以改变物体的______。
3. 如图所示,将一小球由A点释放,沿光滑的弧形轨道运动到B点时,若此时小球所受外力突然全部消失,则小球将沿着图中的_________轨迹运动。
4. 如图所示,将小车从斜面AB顶端A点由静止释放,运动到水平面BC中点停止,请画出小车在BC中点静止时的受力示意图。
5. 如图所示,某同学用三角尺和铅垂线判断课桌是否水平,用到的物理知识是___________;如果桌面水平,铅垂线与三角尺直角边AB___________(选填“平行”或“不平行”)。
6. 如图所示,一车箱的顶上用细绳悬挂着一小球,小云在车箱内观察。开始时,她发现悬挂小球的细绳沿竖直方向悬垂,此时车箱处于________状态;一段时间后,小球突然向东方摆动,车箱内无风且忽略空气阻力,此时车箱正在向________(选填“东”或“西”)加速运动。
7. 如图是学生们喜爱的滚铁环运动,铁环与地面之问的摩擦是___________,铁钩与铁环之间的摩擦是___________。(两空均选填“滑动摩擦”或“滚动摩擦”)
8. 农忙时,有经验的农民在往板车上搬运果实,通常会把______(选填“较重”或“较轻”)的果实放在车厢底部,这样做的目的是______(选填“降低”或“升高”)果实的重心,使板车不容易翻倒。
9. 质量为60kg的小华提着10kg的大米乘电梯上楼,当电梯匀速向上运动时,电梯对小华的支持力为______N。
10. 如图甲所示,完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上,在15N的水平拉力F1作用下,A、B一起做匀速直线运动,此时木块B所受的摩擦力为_____N;若将A、B紧靠着放在水平桌面上,用水平力F2推A使它们一起匀速运动,如图乙所示,则推力F2=_______N。
二、选择题(每小题3分,共30分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
11. 下列有关力的说法中,正确的是( )
A. 力能脱离物体而存在
B. 一个物体也能产生力的作用
C. 产生力的两个物体一定发生了作用
D. 相互接触的两个物体一定产生力的作用
12. 如图所示,日常生活中使用核桃夹夹核桃时,力作用在B点比作用在A点更容易将核桃夹碎,可见影响力的作用效果的因素是( )
A. 力的大小 B. 力的方向 C. 力的作用点 D. 受力物体
13. 如图所示的四个实例中,目的是为了增大摩擦的是( )
A. 带有鞋钉的旅游鞋 B. 给自行车轴加润滑油
C. 气垫船 D. 磁浮列车
14. 把弹簧测力计一端固定,另一端用的力拉它时,弹簧测力计的示数为;如果将弹簧测力计的固定端取下,两端各施一个的拉力使弹簧测力计静止,如图所示,此时弹簧测力计示数是( )
A. B. C. D.
15. 下列所举事例中,不属于惯性应用的是( )
A. 紧固锤头 B. 运动员跳远助跑
C. 不再蹬地滑板车继续前行 D. 乘车时系好安全带
16. 关于力和运动的关系,下列说法正确的是( )
A. 有力作用在物体上,物体才会运动
B. 物体做曲线运动时,一定受到了力的作用
C. 有力作用在物体上,物体运动状态一定发生改变
D. 没有力作用在物体上,运动的物体就会慢慢停下来
17. 如图所示,一物体沿斜面向下匀速滑动,关于该物体的受力,下列说法正确的是( )
A. 物体只受到重力的作用 B. 物体只受到重力和摩擦力的作用
C. 物体只受到重力和支持力的作用 D. 物体受到重力、支持力和摩擦力的作用
18. 学习了牛顿第一定律后,某同学想探究跳远成绩是否与地球自转有关的研究,查阅资料发现地球由西向东自转,如果有人在赤道处立定跳远,下列说法正确的是( )
A. 在赤道处向东跳可获得最好成绩
B. 在赤道处向西跳可获得最好成绩
C. 在赤道处向北跳可获得最好成绩
D. 无论朝哪个方向跳成绩都是一样的
19. 如图所示,一物块受到水平方向、大小为F的力压在竖直墙壁上,恰好匀速下滑,现略微减小F物块仍沿墙壁下滑,则下列说法正确的是( )
A. 水平方向受力仍将平衡 B. 竖直方向受力仍将平衡
C. 墙壁受到的压力不变 D. 物块受到的摩擦力不变
20. 如图所示,缆车做匀速直线运动,车厢自身重力为G,受到吊杆的拉力为F1,吊杆受到车厢的拉力为F2,不计其他阻力,下列说法中正确的是( )
A. G和F1是一对平衡力
B. F1和F2是一对平衡力
C. G和F1是一对相互作用力
D. G和F2是一对相互作用力
三、实验题(第21小题4分,第22小题8分,第23小题8分,共20分)
21. 为了探究“重力的大小与质量的关系,某同学利用天平、钩码、弹簧测力计进行了探究,记录的实验数据如下表:
实测物体
物体1
物体2
物体3
物体4
物体5
质量
100
200
300
400
500
重力
1
2
3
4
5
(1)根据表格中的实验数据,在图中画出重力与质量的关系图象;( )
(2)分析图象可得到的结论是:___________。
22. 为探究“二力平衡的条件”,小宇和小光两位同学分别设计了如图甲和乙两种实验方案。
(1)如图甲所示,小宇在两盘里放砝码,当两盘里的砝码质量不相等时,小木块运动;当两盘里的砝码质量相等时,小木块静止。这说明二力平衡时,两个力______;
(2)从实验效果的角度考虑,物理老师讲乙方案较好,其理由是______;
(3)如图乙所示,小光把小卡片转过一个角度,然后松手,观察到小卡片转动,最后恢复到静止状态,说明两个力必须作用在______才能平衡;
(4)接着小光又用如图丙所示的装置,在轻质小卡片两端的细绳上悬挂等重的钩码,手放开小卡片后,可观察到小卡片将______(选填“向左下运动”“向右上运动”或“仍静止不动”)。
23. 小军利用如图所示的实验装置探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验,选取三个相同的木块分别放在不同的接触面上,其中甲、乙两图的接触面是相同的木板,丙图的接触面是棉布。
(1)实验过程中应使木块做___________运动;
(2)由图乙与图丙可得出的结论是:___________;
(3)实验后小军又猜想:滑动摩擦力的大小可能与接触面的面积大小有关,于是,他将木块沿竖直方向截去一半后,测得木块所受的滑动摩擦力变为原来的一半,他由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小,你认为他的探究过程中存在的问题是:___________;
(4)交流讨论时,有人提出实验过程中,弹簧测力计的示数不容易稳定,很难准确读数,可能的原因是___________(选填“木板或毛巾表面的粗糙程度不均匀”“弹簧测力计的分度值太大”或“木块与木板或毛巾的接触面积太大”)。
四、计算题(第24小题6分,第25小题7分,第26小题7分,共20分;解答要有必要的公式和过程,只有最后答案的不得分)
24. 张华同学为了制作弹簧测力计,探究了弹簧的伸长量与拉力大小的关系,在弹性限度内,记录的实验数据如下表所示。求:
拉力/N
2
4
6
8
弹簧长度/
12
14
16
18
(1)弹簧的原长(即未挂物体时弹簧的长度)是多少?
(2)当弹簧长度为时,受到的拉力大小是多少?
25. 如图所示的玉兔号月球车是集工程和智能机器人为一体的复杂航天器,具备地月遥控能力,有独立驱动的六轮摇臂式行走系统,高1.1m,质量约为140kg,已知在地球上的物体受到的重力为在月球上时重力的6倍。求:
(1)玉兔号月球车在地球上受到的重力是多少?
(2)玉兔号月球车被送到月球上时的重力是多少?(保留1位小数)
(3)某航天员在地球上能够举起60kg的杠铃,假定他在月球表面的举力和他在地球表面的举力一样大,他在月球上最多能举起多大质量的物体?
26. 在我国东北寒冷的冬季,雪橇是常见的运输工具。已知人和雪橇的总质量为160kg,马拉着雪橇在水平雪地上沿直线匀速滑行,30min内滑行了18km,如果此过程中雪橇受到的水平拉力为400N。求:
(1)雪橇滑行的速度;
(2)雪地对雪橇的支持力;
(3)雪橇受到的滑动摩擦力。
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八年级物理(人教版)(试题卷)
注意事项:
1.物理试卷共四大题26小题,满分100分,考试时间90分钟;
2.请务必在“答题卷”上答题,在“试题卷”上答题是无效的;
3.考试结束后,请将“试题卷”和“答题卷”一并交回。
4.本卷试题中g值均取10N/kg。
一、填空题(每空2分,共30分)
1. 火箭发射时,尾部向下高速喷气,火箭腾空而起,说明物体间力的作用是___________的。
【答案】相互
【解析】
【详解】火箭发射时,尾部向下高速喷气,火箭受到气体向上的反作用力腾空而起,说明物体间力的作用是相互的。
2. 拉弓射箭的过程中,弓被拉弯,说明力可以改变物体的______。
【答案】形状
【解析】
【详解】拉弓射箭的过程中,弓被拉弯,弓的形状发生改变,说明力可以改变物体形状。
3. 如图所示,将一小球由A点释放,沿光滑的弧形轨道运动到B点时,若此时小球所受外力突然全部消失,则小球将沿着图中的_________轨迹运动。
【答案】c
【解析】
【详解】让小球从A点释放,运动到B点时,此时运动方向为水平向右,若此时小球所受外力突然全部消失,根据牛顿第一定律可知,小球的运动状态不会改变,继续以B点的速度水平向右做匀速直线运动,故小球将沿着图中的c轨迹运动。
4. 如图所示,将小车从斜面AB顶端A点由静止释放,运动到水平面BC中点停止,请画出小车在BC中点静止时的受力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】小车在水平面静止,受到竖直向下的重力和地面向上的支持力,此时重力和支持力是一对平衡力,平衡力的大小是相等的,如图所示:
5. 如图所示,某同学用三角尺和铅垂线判断课桌是否水平,用到的物理知识是___________;如果桌面水平,铅垂线与三角尺直角边AB___________(选填“平行”或“不平行”)。
【答案】 ①. 重力方向始终是竖直向下的 ②. 平行
【解析】
【详解】[1]重力方向始终是竖直向下的,铅垂线是利用了重力的方向为竖直向下。
[2]若桌面水平,则直角边AB与水平面垂直,所以铅垂线与三角尺直角边AB平行。
6. 如图所示,一车箱的顶上用细绳悬挂着一小球,小云在车箱内观察。开始时,她发现悬挂小球的细绳沿竖直方向悬垂,此时车箱处于________状态;一段时间后,小球突然向东方摆动,车箱内无风且忽略空气阻力,此时车箱正在向________(选填“东”或“西”)加速运动。
【答案】 ①. 静止或匀速直线运动 ②. 西
【解析】
【详解】[1]由题意知小球相对车厢静止,所以车厢可能处于静止状态或匀速直线运动状态。
[2]根据物体具有惯性可知,小球向东方摆动时,车箱可能正在向东方运动,但做的是减速运动,也可能是车箱由静止突然向西方运动,也可能是车箱原来向西方运动,但做的是加速运动。
7. 如图是学生们喜爱的滚铁环运动,铁环与地面之问的摩擦是___________,铁钩与铁环之间的摩擦是___________。(两空均选填“滑动摩擦”或“滚动摩擦”)
【答案】 ①. 滚动摩擦 ②. 滑动摩擦
【解析】
【详解】[1]铁环在路面上滚动,因此是滚动摩擦。
[2]铁钩与铁环间的摩擦是铁钩在铁环上滑动,因此是滑动摩擦。
8. 农忙时,有经验的农民在往板车上搬运果实,通常会把______(选填“较重”或“较轻”)的果实放在车厢底部,这样做的目的是______(选填“降低”或“升高”)果实的重心,使板车不容易翻倒。
【答案】 ①. 较重 ②. 降低
【解析】
【详解】[1][2]根据重心越低,物体越稳,所以将物体的重心降低,就可以使物体不容易倾倒,把较重的物体放到车厢底,那么物体的重心就会降低。
9. 质量为60kg的小华提着10kg的大米乘电梯上楼,当电梯匀速向上运动时,电梯对小华的支持力为______N。
【答案】700
【解析】
【详解】当电梯匀速向上运动时,电梯对小华的支持力和小华与大米的总重力是平衡力,大小相等,支持力
F=G=mg=(60kg+10kg)×10N/kg=700N
10. 如图甲所示,完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上,在15N的水平拉力F1作用下,A、B一起做匀速直线运动,此时木块B所受的摩擦力为_____N;若将A、B紧靠着放在水平桌面上,用水平力F2推A使它们一起匀速运动,如图乙所示,则推力F2=_______N。
【答案】 ①. 0 ②. 15
【解析】
【详解】[1]在甲图中,物体A、B在15N的水平拉力F1作用下,一起做匀速直线运动,因此,A、B都受到平衡力作用,而物体B在物体A上,一起做匀速直线运动,没有发生相对运动或相对运动的趋势,所以物体B不受摩擦力,即摩擦力为0。物体A受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,即摩擦力大小等于拉力的大小,也为15N。
[2]在乙图中,若将A、B紧靠着放在水平桌面上,接触的粗糙程度不变,压力也不变,因此摩擦力也不变,使它们一起匀速运动,因此推力与此时的摩擦力为一对平衡力,推力的大小也为15N。
二、选择题(每小题3分,共30分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
11. 下列有关力的说法中,正确的是( )
A. 力能脱离物体而存在
B. 一个物体也能产生力的作用
C. 产生力的两个物体一定发生了作用
D. 相互接触的两个物体一定产生力的作用
【答案】C
【解析】
【详解】ABC.力不能脱离物体存在,力是物体对物体的作用,产生力的两个物体一定发生了作用。故AB错误,C正确;
D.相互接触的两个物体,若物体没有相互挤压,物体间不会产生力,故D错误。
故选C。
12. 如图所示,日常生活中使用核桃夹夹核桃时,力作用在B点比作用在A点更容易将核桃夹碎,可见影响力的作用效果的因素是( )
A. 力的大小 B. 力的方向 C. 力的作用点 D. 受力物体
【答案】C
【解析】
【详解】力作用在B点比作用在A点时作用点不同,从而导致效果不同,可见影响力的作用效果的因素是力的作用点,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
13. 如图所示的四个实例中,目的是为了增大摩擦的是( )
A. 带有鞋钉的旅游鞋 B. 给自行车轴加润滑油
C. 气垫船 D. 磁浮列车
【答案】A
【解析】
【详解】A.带有鞋钉的旅游鞋,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故A符合题意;
B.给自行车轴加润滑油,是使摩擦面分离的方式来减小摩擦力,故B不符合题意;
C.气垫船行驶时船体离开水面,使接触面脱离,从而减小摩擦,故C不符合题意;
D.磁悬浮列车悬浮行驶,是通过使接触面脱离的方法减小摩擦力,故D不符合题意。
故选A。
14. 把弹簧测力计一端固定,另一端用的力拉它时,弹簧测力计的示数为;如果将弹簧测力计的固定端取下,两端各施一个的拉力使弹簧测力计静止,如图所示,此时弹簧测力计示数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】弹簧测力计测量力的时候都是在静止或匀速直线运动状态下的,静止和匀速直线运动状态是一种平衡状态,受到的就一定是平衡力;弹簧测力计的示数等于挂钩上受到的力,题中弹簧测力计的挂钩上受到了的力,所以弹簧测力计的示数为。
故选C。
15. 下列所举事例中,不属于惯性应用的是( )
A. 紧固锤头 B. 运动员跳远助跑
C. 不再蹬地滑板车继续前行 D. 乘车时系好安全带
【答案】D
【解析】
【详解】A.撞击中,锤头和锤柄一块运动,锤柄受力静止,而锤头由于惯性还要继续运动,与锤柄结合的更结实,属于惯性应用,故A不符合题意;
B.跳远运动员助跑一段距离才起跳,是利用惯性这样才能跳得更远一些,属于惯性应用,故B不符合题意;
C.不再蹬地滑板车继续前行,由于惯性继续向前运动,利用了惯性,故C不符合题意;
D.当汽车的前部遇到撞击时,汽车迅速减速,而人由于惯性会前倾,安全带可对人起到保护作用,属于防止惯性带来的危害,故D符合题意。
故选D。
16. 关于力和运动的关系,下列说法正确的是( )
A. 有力作用在物体上,物体才会运动
B. 物体做曲线运动时,一定受到了力的作用
C. 有力作用在物体上,物体运动状态一定发生改变
D. 没有力作用在物体上,运动的物体就会慢慢停下来
【答案】B
【解析】
【详解】A.没有力作用在物体上,物体不一定会停下来,例如运动的物体不受力,将会做匀速直线运动,故A错误;
B.物体做曲线运动时,运动状态发生改变,受到力的作用,故B正确;
C.有力作用在物体上,物体的运动状态不一定改变,例如静止在地面上的物体受到重力和支持力的作用,故C错误;
D.没有力作用在物体上,物体不一定会停下来,例如运动的物体不受力,将会做匀速直线运动,故D错误。
故选B。
17. 如图所示,一物体沿斜面向下匀速滑动,关于该物体的受力,下列说法正确的是( )
A. 物体只受到重力的作用 B. 物体只受到重力和摩擦力的作用
C. 物体只受到重力和支持力的作用 D. 物体受到重力、支持力和摩擦力的作用
【答案】D
【解析】
【详解】对物体受力分析可知,物体一定受重力和支持力的作用,由于两力不在同一直线上,因此二力不可能使物体处于平衡状态;由于物体沿斜面向下运动,则物体受沿斜面向上的摩擦力作用;故物体同时受到重力、支持力及摩擦力的作用,故D正确,ABC错误。
故选D。
18. 学习了牛顿第一定律后,某同学想探究跳远成绩是否与地球自转有关的研究,查阅资料发现地球由西向东自转,如果有人在赤道处立定跳远,下列说法正确的是( )
A. 在赤道处向东跳可获得最好成绩
B. 在赤道处向西跳可获得最好成绩
C. 在赤道处向北跳可获得最好成绩
D. 无论朝哪个方向跳成绩都是一样的
【答案】D
【解析】
【详解】人和地球都有惯性,人在跳起后仍然与地球保持相对静止,因此向各个方向跳成绩均一样。故ABC错误,D正确。
故选D。
19. 如图所示,一物块受到水平方向、大小为F的力压在竖直墙壁上,恰好匀速下滑,现略微减小F物块仍沿墙壁下滑,则下列说法正确的是( )
A. 水平方向受力仍将平衡 B. 竖直方向受力仍将平衡
C. 墙壁受到的压力不变 D. 物块受到的摩擦力不变
【答案】A
【解析】
【详解】AC.物块在水平方向受压力和竖直墙壁的支持力,略微减小F物块仍沿墙壁下滑,墙壁受到的压力变小,支持力变小,二者还是平衡力,故A正确,C错误;
BD.一物块受到水平方向、大小为F的力压在竖直墙壁上,恰好匀速下滑,则物体处于平衡状态,受平衡力作用,则物块在竖直方向受重力和摩擦力作用,二力应大小相等方向相反,故摩擦力大小为G,方向竖直向上;现略微减小F物块仍沿墙壁下滑时,在接触面的粗糙程度一定时,通过减小压力可减小物块受到的摩擦力,摩擦力将变小,重力大于摩擦力,物块受到的摩擦力变小,所以物体将加速下滑,故BD错误。
故选A。
20. 如图所示,缆车做匀速直线运动,车厢自身重力为G,受到吊杆的拉力为F1,吊杆受到车厢的拉力为F2,不计其他阻力,下列说法中正确的是( )
A. G和F1是一对平衡力
B. F1和F2是一对平衡力
C. G和F1是一对相互作用力
D. G和F2是一对相互作用力
【答案】A
【解析】
【详解】AC.车厢自身重力为G,受到吊杆的拉力为F1,这两个力都是车厢受到的力,在这两个力的作用下处于匀速直线运动状态,这两个力是一对平衡力,不是相互作用的力,故A正确 ,C错误;
B.车厢受到吊杆的拉力为F1,施力物体是吊杆,受力物体是车厢,吊杆受到车厢的拉力为F2,施力物体是车厢,受力物体是吊杆,二者是一对相互作用的力,不是平衡力 ,故B错误;
D.车厢自身重力为G,是地球对车厢的力,吊杆受到车厢的拉力为F2,是车厢对吊杆的力,二者不是一对相互作用的力 ,故D错误。
故选A。
三、实验题(第21小题4分,第22小题8分,第23小题8分,共20分)
21. 为了探究“重力的大小与质量的关系,某同学利用天平、钩码、弹簧测力计进行了探究,记录的实验数据如下表:
实测物体
物体1
物体2
物体3
物体4
物体5
质量
100
200
300
400
500
重力
1
2
3
4
5
(1)根据表格中的实验数据,在图中画出重力与质量的关系图象;( )
(2)分析图象可得到的结论是:___________。
【答案】 ①. ②. 物体所受的重力与其质量成正比
【解析】
【详解】(1)[1]根据表格中的数据,在图中描点画图,横坐标是质量,纵坐标是重力,如图所示:
。
(2)[2]分析图像可看出,这是一条过原点的倾斜的直线,重力与质量的比值为
即物体所受的重力与其质量成正比。
22. 为探究“二力平衡的条件”,小宇和小光两位同学分别设计了如图甲和乙两种实验方案。
(1)如图甲所示,小宇在两盘里放砝码,当两盘里的砝码质量不相等时,小木块运动;当两盘里的砝码质量相等时,小木块静止。这说明二力平衡时,两个力______;
(2)从实验效果的角度考虑,物理老师讲乙方案较好,其理由是______;
(3)如图乙所示,小光把小卡片转过一个角度,然后松手,观察到小卡片转动,最后恢复到静止状态,说明两个力必须作用在______才能平衡;
(4)接着小光又用如图丙所示的装置,在轻质小卡片两端的细绳上悬挂等重的钩码,手放开小卡片后,可观察到小卡片将______(选填“向左下运动”“向右上运动”或“仍静止不动”)。
【答案】 ①. = ②. 见解析 ③. 同一直线 ④. 仍静止不动
【解析】
【详解】(1)[1]图甲中,当两托盘里的祛砝码质量不相等时,小车运动;两托盘里的砝码质量相等时,小车受到两个力的大小相等,小车静止,这说明二力平衡时,两个力必须大小相等,即F1=F2。
(2)[2]乙方案中,小卡片的质量较小,可减少摩擦力的影响。
(3)[3]小卡片转过一个角度,小卡片两端的拉力就不在一条直线上,纸片就会转动,说明了不在同一直线上的两个力不能平衡,两个力必须作用在同一直线上平衡。
(4)[4]由图丙可知,小卡片受到两个力大小相反、方向相反,在同一直线,在同一物体,满足二力平衡条件,故松手后保持静止。
23. 小军利用如图所示的实验装置探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验,选取三个相同的木块分别放在不同的接触面上,其中甲、乙两图的接触面是相同的木板,丙图的接触面是棉布。
(1)实验过程中应使木块做___________运动;
(2)由图乙与图丙可得出的结论是:___________;
(3)实验后小军又猜想:滑动摩擦力的大小可能与接触面的面积大小有关,于是,他将木块沿竖直方向截去一半后,测得木块所受的滑动摩擦力变为原来的一半,他由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小,你认为他的探究过程中存在的问题是:___________;
(4)交流讨论时,有人提出实验过程中,弹簧测力计的示数不容易稳定,很难准确读数,可能的原因是___________(选填“木板或毛巾表面的粗糙程度不均匀”“弹簧测力计的分度值太大”或“木块与木板或毛巾的接触面积太大”)。
【答案】 ①. 匀速直线 ②. 见详解 ③. 没有控制木块对水平面的压力不变 ④. 木板或毛巾的表面粗糙程度不均匀
【解析】
【详解】(1)[1]滑动摩擦力不易直接测量,如果实验中匀速直线拉动木块,木块受到平衡力作用,摩擦力等于拉力,故实验过程中应使木块做匀速直线运动。
(2)[2]由图乙与图丙,压力相同,接触面粗糙程度不同,弹簧测力计的示数不同,根据控制变量法,可得出的结论是压力一定,滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
(3)[3]探究滑动摩擦力的大小可能与接触面的面积大小有关,根据控制变量法,应保持压力和接触面粗糙程度相同,接触面积不同,如果将木块沿竖直方向截去一半后,压力和受力面积均减小,由于压力改变了,故不能得出与接触面积的关系。
(4)[4]实验中如果匀速直线拉动,摩擦力等于拉力,如果摩擦力变化可能引起示数变化,即木板或毛巾表面的粗糙程度不均匀是引起示数不稳定的主要原因。
四、计算题(第24小题6分,第25小题7分,第26小题7分,共20分;解答要有必要的公式和过程,只有最后答案的不得分)
24. 张华同学为了制作弹簧测力计,探究了弹簧的伸长量与拉力大小的关系,在弹性限度内,记录的实验数据如下表所示。求:
拉力/N
2
4
6
8
弹簧长度/
12
14
16
18
(1)弹簧的原长(即未挂物体时弹簧的长度)是多少?
(2)当弹簧长度为时,受到的拉力大小是多少?
【答案】(1)10cm;(2)7N
【解析】
【详解】解:(1)弹簧测力计的工作原理是:弹簧的伸长量和它受到的拉力成正比,故设弹簧的原长为,则有
代入数值有
解得
(2)当弹簧长度为时,受到的拉力是F,根据题意得
代入数值得
解得
答:(1)弹簧的原长是10cm;
(2)当弹簧长度为17cm时,受到的拉力大小是7N。
25. 如图所示的玉兔号月球车是集工程和智能机器人为一体的复杂航天器,具备地月遥控能力,有独立驱动的六轮摇臂式行走系统,高1.1m,质量约为140kg,已知在地球上的物体受到的重力为在月球上时重力的6倍。求:
(1)玉兔号月球车在地球上受到的重力是多少?
(2)玉兔号月球车被送到月球上时的重力是多少?(保留1位小数)
(3)某航天员在地球上能够举起60kg的杠铃,假定他在月球表面的举力和他在地球表面的举力一样大,他在月球上最多能举起多大质量的物体?
【答案】(1)1400N
(2)233.3N (3)360kg
【解析】
【小问1详解】
月球车在地球上受到的重力
【小问2详解】
在地球上的物体受到的重力为在月球上时重力的6倍,所以,月球车被送到月球上时的重力
【小问3详解】
该运动员在地球表面的最大举力
该运动员在月球上最多可举起的物体的质量
26. 在我国东北寒冷的冬季,雪橇是常见的运输工具。已知人和雪橇的总质量为160kg,马拉着雪橇在水平雪地上沿直线匀速滑行,30min内滑行了18km,如果此过程中雪橇受到的水平拉力为400N。求:
(1)雪橇滑行的速度;
(2)雪地对雪橇的支持力;
(3)雪橇受到的滑动摩擦力。
【答案】(1)10m/s;(2)1600N;(3)400N
【解析】
【详解】解:(1)雪橇滑行的速度
(2)人和雪橇的重力
G=mg=160kg×10N/kg=1600N
雪地对雪橇的支持力
F=G=1600N
(3)雪橇在水平雪地上沿直线匀速滑行,拉力和摩擦力是平衡力,大小相等,所以雪橇受到的滑动摩擦力
f=F拉=400N
答:(1)雪橇滑行的速度是10m/s;
(2)雪地对雪橇的支持力是1600N;
(3)雪橇受到的滑动摩擦力是400N。
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