精品解析：安徽省亳州市蒙城县2023-2024学年八年级下学期4月期中物理试题

2023-2024年第二学期期中质量检测卷 八年级物理试题 温馨提示：分值：100分　时间：90分钟，本卷中 一、填空题（每空2分，共32分） 1. 2018年5月13日清晨，我国首艘国产航母离港海试，向作战舰艇迈出关键一步．当舰载机在甲板上着陆时，由于_____会继续向前滑行，需要借助阻拦索的拉力才能尽快停止，说明力的作用效果是_____． 2. 小芳周末跟爸爸一起乘公交车去城南森林公园游玩，公交车在路上行驶时，以路面为参照物，公交是______的；以车窗为参照物，公交车车上的座椅是______的。 3. 在深圳市中考体育 800m测试中，随着发令枪声响起，小睿如离弦之箭一般冲出起跑线，3分 20秒后冲过终点，取得了长跑满分的好成绩，长跑过程中她的平均速度为_________m/s。 4. 如图所示，重15N的长方体物块甲放在水平桌面上，另一重10N的长方体物块乙放在物块甲上，则桌面对物块甲的支持力是由于______发生形变产生的，物块乙所受的合力为______N。 5. 如图所示，重15N的物体A在水平拉力F的作用下，沿水平方向以的速度匀速运动了2s，弹簧测力计的示数为3N，物体A所受摩擦力的方向______，大小为______N。 6. 如图，质地均匀的长方体重10N，放在水平桌面上，它与桌子的接触面积为，则它对桌面的压强为______Pa；竖直切除该物体右边的阴影部分，剩余部分对桌面的压强会______（选填“变小”、“不变”或“变大”）。 7. 如图所示，一物块沿固定的光滑斜面下滑，请画出物块的受力示意图。 8. 在探究“二力平衡条件”的实验中，实验装置如图所示，其中定滑轮的作用是______，小明将木块换成小车，实验时发现，若将小车扭转一个角度，松手后，小车将转动回来，设计这一步骤的目的是验证二力平衡时的两个力一定______。 9. 向空中斜抛出去的篮球运动轨迹如图所示，当篮球达到最高点时，如果外力突然消失，篮球将______（选填“静止”或“匀速直线运动”）。 10. 2021年5月15日，中国“祝融号”火星车在火星乌托邦平原南部预选着陆区着陆，“祝融号”火星车的质量达到240kg，火星车车轮与地面的接触总面积为300cm2，已知火星上的重力系数为（重力与质量的比）4N/kg，则静止时“祝融号”火星车对火星表面产生的压强为___________。 二、选择题（每题3分，共21分） 11. 下列有关力的说法中，正确的是（ ） A. 产生力两个物体一定发生了作用 B. 一个物体也能产生力的作用 C. 力能脱离物体而存 D. 相互接触的两个物体一定产生力的作用 12. 以下对物理现象的估测符合实际的是（　　） A. 我们八年级物理课本所受的重力约为10N B. 一个鸡蛋的质量约为50g C. 课桌的高度约为140cm D. 中学生步行的速度大约为 13. 在太空舱中物体处于完全失重状态，下列实验不能在太空舱中进行的是（　　） A. 测量平均速度 B. 探究压力的作用效果跟什么因素有关 C. 探究物体是否具有惯性 D. 探究物体间力的作用是相互的 14. 在图所示的四个实例中，属于增大摩擦的是（　　） A. 自行车的车闸 B. 冰壶运动 C. 滚动轴承 D. 气垫船 15. 如图，用刻度均匀的匀质杠杆进行“杠杆平衡条件”的实验（每个钩码重为1N），下列说法正确的是（　　） A. 实验前出现如图甲所示情况，应将杠杆的平衡螺母向左调 B. 如图乙，在A、B处各增加一个钩码，杠杆仍然能保持平衡 C. 如图丙，弹簧测力计从a位置转到b，为保持杠杆在水平位置平衡，其示数需变大 D. 如图丁，用弹簧测力计在c点向上拉杠杆，为保持杠杆在水平位置平衡，其示数等于6N 16. 如图所示，骑自行车出行郊游，是一种时尚、环保的生活方式．当我们在平直路面上匀速向前骑行时，以下说法正确的是（ ） A. 若自行车停下，惯性就消失了 B. 自行车受到的动力大于自行车受到的阻力 C. 路面受到的压力与人受到的支持力是一对平衡力 D. 人和车受到的重力与地面对人和车的支持力是一对平衡力 17. 如图是某物体做直线运动时的路程随时间变化的图象，由图象判断下列说法错误的是（　　） A. 15s时，物体通过的路程为30m B. 整个20s时间内，物体的平均速度为2m/s C. 物体在20s内都做匀速直线运动 D. 物体在0～5s时间内的速度比1020s内的速度大 三、实验探究题（每空2分，共28分） 18. 在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，小明用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验，弹簧测力计的示数分别为2.0N、2.5N、2.2N。 （1）将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使木块做______运动，此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。 （2）甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与______有关；甲、丙两个实验说明了滑动摩擦力的大小与______有关。 （3）小明认为滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关，于是他在上述用实验的基础上，将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验，将测得的数据记录在表格中，由表中数据验证了自己的猜想，这种做法是______（选填“正确”或“错误”），理由是______。 次数 木块大小 接触面积 摩擦力 1 整块 150 1.5 2 三分之二块 100 10 3 三分之一块 50 0.6 19. 如图所示，在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，观察将毛巾、棉布分别铺在水平木板上和只有木板的三种情况下，让小车分别从斜面顶端由静止下滑，研究小车在水平面上滑行的距离。 （1）实验中每次均让同一辆小车从斜面顶端由静止下滑的目的是：使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小______（填“相等”或“不相等”）； （2）实验中改变小车所受阻力大小，是通过改变______来实现的； （3）实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最近；在棉布表面滑行的距离较远；在木板表面滑行的距离最远。说明小车受到的阻力越小，速度减小得越______（填“快”或“慢”）； （4）推理：如果小车在水平面上滑行，受到的阻力越来越小，直到变为零，它将做______。在大量经验事实的基础上，牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出了牛顿第一定律，牛顿第一定律告诉了我们物体的运动______（填“需要”或“不需要”）力来维持。 20. 某同学“探究滑轮组的特点”的部分实验过程， （1）如图1所示，测量物体G所受的重力为______； （2）如图2所示，实验过程中，拉动弹簧测力计并读出拉力F的数值，用刻度尺测出的物体G上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s，将数据填入表格。根据表格中的数据，可以知道他们选用的滑轮组是______（选填“甲”或“乙”）； 实验次数 物体重量 物体上升高度 拉力 弹簧测力计移机动的距离 1 5.00 2.80 10.00 （3）实验结论：滑轮组使用时既可以省力，也可以改变施力方向，但省力的同时却费距离。你认为该同学的实验结论：______（选填“科学”或“不科学”），请说明你的理由______。 四．计算与推导题（第21题4分，第22题6分，第23题6分，共16分） 21. 物体间力的作用是相互的。实验表明，两个物体间的相互作用力总是大小相等， 方向相反。如图所示，一个物体静止地放在水平桌面上。 （1）画出物体所受各力的示意图； （2）试推证：物体对桌面的压力F压与物体受到的重力G物大小相等。 22. 如图所示，水平地面上的建筑工人利用滑轮组，在10s内将重为800N的物体匀速提升了10m，工人对绳子末端的拉力F的大小为500N，该工人自身重力为600N，两个滑轮的质量相等，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦。求： （1）工人对地面的压力； （2）动滑轮重力； （3）该工人利用此滑轮组能提升的最大物重。 23. 如图所示，有一质量不计的轻质杠杆，左端可绕O点转动，杆上系有一悬挂重物的轻绳，重物质量为m，设轻绳可在杆上自由滑动，杆的右端用一竖直向上的动力F拉着，当物块向右匀速滑动时，轻质杠杆始终在水平位置保持静止。 （1）在图中作出杠杆所受阻力F阻的示意图及阻力的力臂； （2）设悬挂重物的轻绳从杆最左端水平匀速向右滑动，试推导：说明动力F大小与滑动时间t成正比； （3）如果物块的质量是4kg，当物块滑动到杠杆的中点时，计算动力F的大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023-2024年第二学期期中质量检测卷 八年级物理试题 温馨提示：分值：100分　时间：90分钟，本卷中 一、填空题（每空2分，共32分） 1. 2018年5月13日清晨，我国首艘国产航母离港海试，向作战舰艇迈出关键一步．当舰载机在甲板上着陆时，由于_____会继续向前滑行，需要借助阻拦索的拉力才能尽快停止，说明力的作用效果是_____． 【答案】 ①. 惯性 ②. 力可以改变物体的运动状态 【解析】 【详解】舰载机降落在航母甲板上，舰载机原来处于运动状态，由于惯性还会继续向前滑行；阻拦索的拉力使舰载机由运动变为静止，说明力可以改变物体的运动状态． 2. 小芳周末跟爸爸一起乘公交车去城南森林公园游玩，公交车在路上行驶时，以路面为参照物，公交是______的；以车窗为参照物，公交车车上的座椅是______的。 【答案】 ①. 运动 ②. 静止 【解析】 【详解】[1]公交车在路上行驶时，以路面为参照物，公交与路面的位置在不断的发生变化，所以公交是运动的。 [2]以车窗为参照物，公交车车上的座椅与车窗之间位置在不发生变化，所以座椅是静止的。 3. 在深圳市中考体育 800m测试中，随着发令枪声响起，小睿如离弦之箭一般冲出起跑线，3分 20秒后冲过终点，取得了长跑满分的好成绩，长跑过程中她的平均速度为_________m/s。 【答案】4 【解析】 【详解】全程所用的时间： ， 则长跑过程中她的平均速度： 。 4. 如图所示，重15N的长方体物块甲放在水平桌面上，另一重10N的长方体物块乙放在物块甲上，则桌面对物块甲的支持力是由于______发生形变产生的，物块乙所受的合力为______N。 【答案】 ①. 桌面 ②. 0 【解析】 【详解】[1]甲对桌面挤压，使桌面发生形变，桌面在恢复形变的过程中，对甲产生支持力，所以桌面对物块甲的支持力是由于桌面发生形变产生的。 [2]物块乙静止，处于平衡状态，受到平衡力的作用，所受的合力为0N。 5. 如图所示，重15N的物体A在水平拉力F的作用下，沿水平方向以的速度匀速运动了2s，弹簧测力计的示数为3N，物体A所受摩擦力的方向______，大小为______N。 【答案】 ①. 水平向左 ②. 6 【解析】 【详解】[1][2]由图可知，图中使用的是动滑轮，使用动滑轮可以省一半力，所以物体A所受的拉力 F拉=2F=2×3N=6N 由于物体A匀速直线运动，所以在水平方向上A受到的拉力与滑动摩擦力平衡，大小相等，方向相反，所以物体A所受的摩擦力也为6N，方向水平向左。 6. 如图，质地均匀的长方体重10N，放在水平桌面上，它与桌子的接触面积为，则它对桌面的压强为______Pa；竖直切除该物体右边的阴影部分，剩余部分对桌面的压强会______（选填“变小”、“不变”或“变大”）。 【答案】 ①. 500 ②. 变小 【解析】 【详解】[1]长方体对桌面的压力为 长方体对桌面的压强为 [2]设长方体的底面积为S，与桌面的接触面积为S′，没切除时，长方体对桌面的压强 因为，所以 ① 当竖直切除该物体右边阴影部分，设剩余部分的重力为kG，则受力面积为kS，物体对桌面的压力 则剩余部分对桌面的压强为 ② 由①②知道，剩余部分对桌面压强会变小。 7. 如图所示，一物块沿固定的光滑斜面下滑，请画出物块的受力示意图。 【答案】 【解析】 【详解】由于斜面光滑，则不受摩擦力的作用。所以物体下滑过程中只受重力和支持力两个力作用。重力的方向是竖直向下的，支持力的方向是垂直接触面向上，二力的作用点在物体的重心。故过物体的重心分别沿竖直向下的方向和垂直接触面的方向画线段，在线段的末尾加箭头，表示方向，并分别标G和F表示重力和支持力，如下图所示： 8. 在探究“二力平衡条件”的实验中，实验装置如图所示，其中定滑轮的作用是______，小明将木块换成小车，实验时发现，若将小车扭转一个角度，松手后，小车将转动回来，设计这一步骤的目的是验证二力平衡时的两个力一定______。 【答案】 ①. 改变拉力的方向 ②. 作用在同一直线上 【解析】 【详解】[1]定滑轮不能省力，但可以改变力的方向，所以探究“二力平衡条件”的实验中，定滑轮的作用是改变拉力的方向。 [2]将小车转动一个角度，两个力不在同一直线上，松手后，小车将转动回来，说明一对平衡力需在同一直线上，所以实验中设计这一步骤的目的是为了验证二力平衡时的两个力一定作用在同一直线上。 9. 向空中斜抛出去的篮球运动轨迹如图所示，当篮球达到最高点时，如果外力突然消失，篮球将______（选填“静止”或“匀速直线运动”）。 【答案】匀速直线运动 【解析】 【详解】从路径可以看出，当小球在最高点时，不是直接落下来，而是向前运动，故说明篮球在最高点仍然具有水平方向的速度，当篮球达到最高点时，如果外力突然消失，篮球将做匀速直线运动。 10. 2021年5月15日，中国“祝融号”火星车在火星乌托邦平原南部预选着陆区着陆，“祝融号”火星车的质量达到240kg，火星车车轮与地面的接触总面积为300cm2，已知火星上的重力系数为（重力与质量的比）4N/kg，则静止时“祝融号”火星车对火星表面产生的压强为___________。 【答案】3.2×104Pa 【解析】 【详解】[1]由 可知在火星上“祝融号”火星车的重力为 静止时“祝融号”对火星表面的压力大小等于重力大小，即 静止时“祝融号”火星车对火星表面产生的压强 二、选择题（每题3分，共21分） 11. 下列有关力的说法中，正确的是（ ） A. 产生力的两个物体一定发生了作用 B. 一个物体也能产生力的作用 C. 力能脱离物体而存在 D. 相互接触的两个物体一定产生力的作用 【答案】A 【解析】 【详解】A．力是物体对物体的作用，故产生力的两个物体之间一定发生了作用，故A正确． B．力是物体对物体的作用，力的产生，至少要有两个物体，故B错误． C．力是物体对物体的作用，力不能脱离物体而单独存在，故C错误． D．相互接触的物体不一定有力的作用，比如并排放置，不相互挤压的桌子之间没有力的作用，故D错误． 【点睛】重点是力的概念及其理解，知道力是物体对物体的作用，力不能脱离物体而存在，且一个力产生，最少有两个物体． 12. 以下对物理现象的估测符合实际的是（　　） A. 我们八年级物理课本所受的重力约为10N B. 一个鸡蛋的质量约为50g C. 课桌的高度约为140cm D. 中学生步行的速度大约为 【答案】B 【解析】 【详解】A．八年级物理课本的质量约为200g=0.2kg，所受的重力约为 G=mg=0.2kg×10N/kg=2N 故A不符合题意； B．1斤鸡蛋大约是10g，1斤=500克，则一个鸡蛋的质量约为50g，故B符合题意； C．中学生的身高约为160cm，课桌的高度约为中学生身高的一半，约为80cm，故C不符合题意； D．中学生步行的速度大约为1.1m/s，故D不符合题意。 故选B。 13. 在太空舱中物体处于完全失重状态，下列实验不能在太空舱中进行的是（　　） A. 测量平均速度 B. 探究压力的作用效果跟什么因素有关 C. 探究物体是否具有惯性 D. 探究物体间力的作用是相互的 【答案】B 【解析】 【详解】A．物体沿水平方向运动时，其运动速度与重力无关，所以在太空舱中可以进行测量平均速度的实验，故A不符合题意； B．在太空舱中，物体处于完全失重状态，无法探究压力的作用效果跟压力大小的关系，故B符合题意； C．一切物体在任何情况下都具有惯性，所以在太空舱中仍然能探究物体是否具有惯性，故C不符合题意； D．力的作用是相互的，一个物体对另一个物体施加力的作用的同时，也受到另一个物体的反作用力，所以在太空舱中能够探究物体间力的作用是相互的，故D不符合题意。 故选B 14. 在图所示的四个实例中，属于增大摩擦的是（　　） A. 自行车的车闸 B. 冰壶运动 C. 滚动轴承 D. 气垫船 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．自行车的车闸通过增大压力，增大摩擦，故A符合题意； B．冰壶运动通过减小接触面粗糙程度，减小摩擦，故B不符合题意； C．滚动轴承通过变滑动为滚动，减小摩擦，故C不符合题意； D．气垫船通过分离接触面，减小摩擦，故D不符合题意。 故选A。 15. 如图，用刻度均匀的匀质杠杆进行“杠杆平衡条件”的实验（每个钩码重为1N），下列说法正确的是（　　） A. 实验前出现如图甲所示情况，应将杠杆的平衡螺母向左调 B. 如图乙，在A、B处各增加一个钩码，杠杆仍然能保持平衡 C. 如图丙，弹簧测力计从a位置转到b，为保持杠杆在水平位置平衡，其示数需变大 D. 如图丁，用弹簧测力计在c点向上拉杠杆，为保持杠杆在水平位置平衡，其示数等于6N 【答案】C 【解析】 【详解】A．如图甲，杠杆的右端上翘，说明杠杆重心偏左，为使杠杆平衡，平衡螺母应右端移动，故A错误； B．如图乙，设杠杆一个格为L，原来杠杆处于平衡状态，由杠杆的平衡条件可得 3N×2L=2N×3L 设在A、B处各增加一个相同的钩码，则有 (3N+1N)×2L<(2N+1N) ×3L 故杠杆不再平衡，并且右端下沉，故B错误； C．图丙中弹簧测力计从a位置转到b，此时拉力F的力臂变小，根据杠杆的平衡条件可知，拉力变大，即测力计的示数变大，故C正确； D．如图丁，如果拉力方向竖直向上，当杠杆在水平位置平衡时，由杠杆平衡条件可得 3N×4L=F×2L 可得F=6N，若拉力方向斜向上，弹簧测力计的示数应大于6N，故D错误。 故选C。 16. 如图所示，骑自行车出行郊游，是一种时尚、环保的生活方式．当我们在平直路面上匀速向前骑行时，以下说法正确的是（ ） A. 若自行车停下，惯性就消失了 B. 自行车受到的动力大于自行车受到的阻力 C. 路面受到的压力与人受到的支持力是一对平衡力 D. 人和车受到的重力与地面对人和车的支持力是一对平衡力 【答案】D 【解析】 【详解】A．惯性是物体的属性，一切物体都有惯性，惯性与运动状态无关，所以，当自行车静止时，依然具有惯性，故A错误； B．由于在平直路面上匀速向前，所以，自行车受到的动力与自行车受到的阻力是一对平衡力，大小相等，故B错误； C．路面受到的压力与人受到的支持力没有作用在同一个物体上，不是一对平衡力，故C错误； D．把人和车看做一个整体，人和车受到的重力与地面对人和车的支持力符合二力平衡的四个条件，是一对平衡力，故D正确． 【点睛】本题考查的是对惯性的认识及二力平衡条件的应用，属于基础题，难度不大． 17. 如图是某物体做直线运动时的路程随时间变化的图象，由图象判断下列说法错误的是（　　） A. 15s时，物体通过的路程为30m B. 整个20s时间内，物体的平均速度为2m/s C. 物体在20s内都做匀速直线运动 D. 物体在0～5s时间内的速度比1020s内的速度大 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】在路程-时间图象中，水平直线表示物体静止，而倾斜的直线表示物体做匀速直线运动。 A．由图可知，物体运动15s对应的路程是30m，所以15s通过的路程是30m，故A正确，不符合题意； BCD．由图可知，前5s内物体通过的路程为s120m，则速度为 v14m/s 物体做的是匀速直线运动。 5s至10s内物体静止；而10s至20s内即 t2=20s-10s=10s 内物体也是做匀速直线运动，速度为 v22m/s 所以在20s的过程中物体做的变速直线运动；故C错误，符合题意； 全程的平均速度为 v3=2m/s 故B正确，不符合题意； 物体在05s时间内的速度比1020s内的速度大，故D正确，不符合题意。 故选C。 三、实验探究题（每空2分，共28分） 18. 在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，小明用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验，弹簧测力计的示数分别为2.0N、2.5N、2.2N。 （1）将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使木块做______运动，此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。 （2）甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与______有关；甲、丙两个实验说明了滑动摩擦力的大小与______有关。 （3）小明认为滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关，于是他在上述用实验的基础上，将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验，将测得的数据记录在表格中，由表中数据验证了自己的猜想，这种做法是______（选填“正确”或“错误”），理由是______。 次数 木块大小 接触面积 摩擦力 1 整块 150 1.5 2 三分之二块 100 1.0 3 三分之一块 50 0.6 【答案】（1）匀速直线 （2） ①. 压力大小 ②. 接触面粗糙程度 （3） ①. 错误 ②. 没有控制压力大小 【解析】 【小问1详解】 木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使木块做匀速直线运动，根据二力平衡，此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。 【小问2详解】 [1]比较甲，乙实验知，接触面粗糙程度相同，乙中压力大，滑动摩擦力也大，故可得滑动摩擦力的大小与压力有关。 [2]由甲、丙实验可知，接触面粗糙程度不同，压力大小相同，滑动摩擦力大小不同，说明滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。 【小问3详解】 [1][2]研究“滑动摩擦力的大小跟接触面的面积关系”要控制压力大小和接触面粗糙程度相同，而将图甲中的木块沿竖直方向切成两部分进行实验，压力大小改变了，这一做法错误，理由是没有控制压力大小相同。 19. 如图所示，在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，观察将毛巾、棉布分别铺在水平木板上和只有木板的三种情况下，让小车分别从斜面顶端由静止下滑，研究小车在水平面上滑行的距离。 （1）实验中每次均让同一辆小车从斜面顶端由静止下滑的目的是：使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小______（填“相等”或“不相等”）； （2）实验中改变小车所受阻力大小，是通过改变______来实现的； （3）实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最近；在棉布表面滑行的距离较远；在木板表面滑行的距离最远。说明小车受到的阻力越小，速度减小得越______（填“快”或“慢”）； （4）推理：如果小车在水平面上滑行，受到的阻力越来越小，直到变为零，它将做______。在大量经验事实的基础上，牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出了牛顿第一定律，牛顿第一定律告诉了我们物体的运动______（填“需要”或“不需要”）力来维持。 【答案】（1）相等 （2）水平面的粗糙程度 （3）慢 （4） ①. 匀速直线 ②. 不需要 【解析】 【小问1详解】 由控制变量法，实验中每次均让小车从斜面相同高度处静止下滑，目的是使小车到达水平面的速度相同。 【小问2详解】 在做“斜面小车实验”时，给水平桌面铺上粗糙程度不同的物体，目的是探究阻力对物体运动的影响，由毛巾表面到棉布再到木板，接触面的粗糙程度减小，小车受到的阻力也减小。 【小问3详解】 实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最近，在棉布表面滑行的距离较远，在木板表面滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢。 【小问4详解】 [1][2]小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，推理：如果小车在水平面上滑行，受到的阻力越来越小，直到变为零，它将做匀速直线运动。由此可知，物体的运动不需要力来维持。 20. 某同学“探究滑轮组的特点”的部分实验过程， （1）如图1所示，测量物体G所受的重力为______； （2）如图2所示，实验过程中，拉动弹簧测力计并读出拉力F的数值，用刻度尺测出的物体G上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s，将数据填入表格。根据表格中的数据，可以知道他们选用的滑轮组是______（选填“甲”或“乙”）； 实验次数 物体重量 物体上升高度 拉力 弹簧测力计移机动的距离 1 5.00 2.80 10.00 （3）实验结论：滑轮组使用时既可以省力，也可以改变施力的方向，但省力的同时却费距离。你认为该同学的实验结论：______（选填“科学”或“不科学”），请说明你的理由______。 【答案】（1）4.6N （2）甲 （3） ①. 科学 ②. 见解析 【解析】 【小问1详解】 由图可知，弹簧测力计测量物体的重力，弹簧测力计的分度值是0.2N，弹簧测力计的示数是4.6N。 【小问2详解】 由表中数据可知，物体上升高度为5.00cm，弹簧测力计移动的距离是10.00cm，则动滑轮上绳子的段数 图2甲中动滑轮上的绳子段数为2，图2乙中动滑轮上的绳子段数为3，所以他们选用的滑轮组是甲。 小问3详解】 任何机械都不能省功，机械在使用时，省力的同时费距离，费力时省距离，由图和表中数据可知，滑轮组既可以省力也可以改变力的方向，所以该实验结论科学。 四．计算与推导题（第21题4分，第22题6分，第23题6分，共16分） 21. 物体间力的作用是相互的。实验表明，两个物体间的相互作用力总是大小相等， 方向相反。如图所示，一个物体静止地放在水平桌面上。 （1）画出物体所受各力的示意图； （2）试推证：物体对桌面的压力F压与物体受到的重力G物大小相等。 【答案】（1）；（2）见解析 【解析】 【分析】 【详解】（1）物体静止地放在水平桌面上，受重力和地面的支持力，二力平衡。过重心作竖直向下的重力和竖直向上的支持力，如图所示： （2）证明：由于物体静止（即处于平衡状态），所以物体受到的重力G物和支持力F支是一对平衡力，大小相等；由于支持力F支和压力F压是一对相互作用力，根据题意可得，桌面对物体的支持力F支和物体对桌面的压力F压大小相等，因此物体对桌面的压力F压和物体受到的重力G物大小相等。 22. 如图所示，水平地面上的建筑工人利用滑轮组，在10s内将重为800N的物体匀速提升了10m，工人对绳子末端的拉力F的大小为500N，该工人自身重力为600N，两个滑轮的质量相等，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦。求： （1）工人对地面的压力； （2）动滑轮的重力； （3）该工人利用此滑轮组能提升的最大物重。 【答案】（1）100N （2）200N （3）1000N 【解析】 【小问1详解】 工人对绳子竖直向下的拉力为500N，因为力的作用是相互的，所以绳子对人竖直向上的拉力大小也等于500N，此时工人受到竖直向下的重力与绳子对人的拉力、地面对人的支持力平衡，所以 G人=F拉+F支 所以人受到地面的支持力 F支=G人-F拉=600N-500N=100N 人受到地面的支持力和人对地面的压力是一对相互作用力，大小相等，所以工人对地面的压力为100N。 【小问2详解】 由图可知，动滑轮上的绳子段数n=2，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，根据可知， 动滑轮的重力 G轮=nF-G=2×500N-800N=200N 【小问3详解】 该工人自身重力为600N，则绳子自由端的最大拉力等于工人的自重，即 F′=G人=600N 根据可知， 此滑轮组能提升的最大物重 G′=nF′-G轮=2×600N-200N=1000N 23. 如图所示，有一质量不计的轻质杠杆，左端可绕O点转动，杆上系有一悬挂重物的轻绳，重物质量为m，设轻绳可在杆上自由滑动，杆的右端用一竖直向上的动力F拉着，当物块向右匀速滑动时，轻质杠杆始终在水平位置保持静止。 （1）在图中作出杠杆所受阻力F阻的示意图及阻力的力臂； （2）设悬挂重物的轻绳从杆最左端水平匀速向右滑动，试推导：说明动力F大小与滑动时间t成正比； （3）如果物块的质量是4kg，当物块滑动到杠杆的中点时，计算动力F的大小。 【答案】（1） （2）见解析 （3）19.6N 【解析】 【小问1详解】 杠杆所受阻力为重物对杠杆拉力，作用点在杠杆与绳的接触点上，方向竖直向下；杠杆支点为O，过支点O做拉力的作用线的垂线段，垂线段的长即为其力臂L阻，如图所示： 【小问2详解】 设动力臂为L，根据杠杆平衡条件可得，F阻×L阻=F×L， 则 ① 根据可得，阻力臂 L阻=vt ② 将②代入①可得 F阻=G=mg 由上可知，和v不变，动力F大小与滑动时间t成正比。 【小问3详解】 物块的质量是4kg，当物块滑动到杠杆的中点时，动力 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$