精品解析：江西省九江市修水县2023-2024学年八年级下学期4月期中物理试题

2023-2024学年度下学期期中考试试题卷 八年级物理 说明：1．全卷满分80分，考试时间为90分钟。 2．请按试题序号在答题卡相应位置作答，答在试题卷或其他位置无效。 一、填空题（本大题共8小题，每空1分，共16分） 1. 物理学中，我们把物体对物体的______叫做力，力的单位是______（填单位符号）。 2. 某同学竖直向上垫起排球，排球离开手后由于_____继续上升，当到达最高点时，排球受力______（填“平衡”或“不平衡”）。 3. 如图所示，在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，可见力的作用效果与力的______有关。当手捏核桃夹时，手也会感觉有点痛，说明力的作用是______的。 4. 如图所示，小洋在荡秋千，她能来回摆荡说明力可以改变物体的______；当小洋在最高点时，若她所受的力突然全部消失，则她将会______（选填“静止不动”“匀速向上运动”“匀速向下运动”或“匀速向前运动”）。 5. 2024年3月22日，我国自主研制的全球最大、吊装能力最强的全球首款11桥轮式起重机（如图所示），在河北衡水将单机容量6.25MW的风机顺利吊装到位，完成首吊。据了解，被吊起的风机的质量约为148t，则该风机所受的重力约为______N。该起重机配有多组大而宽的轮胎，这样设计可以______（填“增大”或“减小”）其对地面的压强。（g取10N/kg） 6. 南北朝傅翕的绝句：“空手把锄头，步行骑水牛；牛从桥上过，桥流水不流。”其中“步行骑水牛”一句，人骑在牛背上，以牛为参照物，人是__________的；“桥流水不流”一句，桥流是以__________为参照物的。 7. 如图所示，用手握住重5N的瓶子，此时瓶子受到的静摩擦力________(选填“大于”“小于”或“等于”)5N，增大手对瓶子的握力，瓶子受到的静摩擦力将________(选填“增大”“减小”或“不变”)。 8. 如图所示，甲、乙两辆车，从某地同时出发，在平直的公路上向东运动，则0~4s内甲车的速度是________m/s，且甲、乙两车的平均速度________（选填“相同”或“不同”）。 二、选择题（本大题共6小题，共14分）第9~12小题，每小题只有一个选项是最符合题目要求的，每小题2分；第13、14小题为多项选择，每小题至少有两个选项是符合题目要求的，每小题3分，全部选择正确得3分，选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分。请将选项代码填涂在答题卡相应位置。 9. 下列估测中合理的是（　　） A. 某中学生百米赛跑的成绩为9s B. 某中学生步行的速度约为35km/h C. 某中学生的心率大约为70次/s D. 某中学生双脚站立时对水平地面的压强约为 10. 下列关于生活中力和运动的说法正确的是（　　） A. 高速禁止汽车超速，是因为速度越快的物体惯性越大，运动状态越难改变 B. 物体受到的重力是地球施加的物体只在重心处受到重力作用 C. 地面上的木箱必须持续用力推才能使其不停地向前运动，说明力是维持物体运动的原因 D. 自行车轮胎上刻有花纹是为了增大摩擦，在车轴处加润滑油是为了减小摩擦 11. 在物理学习中，对物理公式的理解尤其重要。下列对公式的理解正确的是（　　） A. 由可知，物体的质量与其所受的重力成正比 B. 由可知，当物体做匀速直线运动时，物体运动的速度与其通过的路程成正比 C. 由可知，当杠杆平衡时，若动力臂小于阻力臂，则动力大于阻力，该杠杆为费力杠杆 D. 由可知，物体施加的压力越大，产生的压强越大 12. 用下图所示的简单机械，使物重同为G的物体都处于静止状态，不计摩擦、机械自重及绳重，其中所用力最小的是（　　） A. B. C. D. 13. 下图是洛阳周王城天子驾六博物馆门口的雕塑，它模仿了考古时出土的一辆六匹马拉的车，即知名的“天子驾六”。假设马套着绳子拉着车在平地上做匀速直线运动，下列判断正确的是（　　） A. 车对绳子的拉力和马对绳子的拉力是一对平衡力 B. 车对地面的压力和地面对车的支持力是一对相互作用力 C. 车受到的摩擦力和车对马的拉力是一-对平衡力 D. 车对绳子的拉力和绳子对车的拉力是一对平衡力 14. 下图所示的是同学们所画的几种情景下的示意图，其中不正确的是（　　） A. 图甲是空中飞行的铅球受力的示意图（不考虑空气阻力） B. 图乙是小球沿光滑斜面下滑时所受重力的示意图 C. 图丙是作用在压水井把手上的力的力臂的示意图 D. 图丁是探究杠杆平衡条件时的力臂的示意图 三、计算题（本大题共3小题，第15小题6分，第16、17小题各8分，共22分） 15. 如图所示，一轻质杠杆可绕点O转动，在杠杆的A点处挂一质量为6kg的物体甲，要使杠杆水平平衡，可在B点处施加一个竖直向上的力F，已知OB=12cm，AB=8cm，g取10N/kg； （1）求物体甲所受的重力； （2）求力F的大小； （3）当施加的力为30N时，为使杠杆还能在水平位置平衡，应将力的作用点向左移动多少厘米?（移动后力的方向依然竖直向上） 16. 小明同学家住济南，清明节假期，爸爸开车送小明和爷爷去济南站乘坐高铁前往青岛游玩。汽车行驶途中小明看到路旁的交通标志牌如图甲所示，汽车的速度表如图乙所示。小明和爷爷所乘坐列车的运行时刻表的一部分如下表所示。 车次 发车时间 到达时间 路程 ×× 济南 青岛 393km （1）按汽车速度表的速度匀速行驶，汽车从标志牌处到济南站的行驶时间是多少分钟？ （2）该次列车从济南到青岛运行的平均速度是多少？ （3）若列车行驶途中以108km/h的速度完全通过长1km的隧道用时40s，则该列车的长度是多少？ 17. 如图所示，提篮及物体总重为1140N，重为800N的工人师傅用600N的力将提篮及物体匀速提升4m，提篮及物体上升的速度为0.2m/s。已知工人双脚在水平地面上的受力面积为0.05m2。（不计绳重及摩擦） （1）求动滑轮所受的重力； （2）求绳端移动的速度； （3）假设绳子对工人的拉力的方向为竖直向上，求此时工人对地面的压强。 四、实验与探究题（本大题共4小题，每小题7分，共28分） 18. 学习了压强和摩擦力知识后，小明在家用一个长方体木块、一个弹簧测力计、两个相同的砝码、一块海绵、一块长木板等做了一些探究实验。 （1）小明首先探究压力的作用效果与哪些因素有关。根据图1中甲、乙两图可知，压力的作用效果与_______有关； （2）用图1中甲、丙两图探究压力的作用效果与受力而积的关系，应在图丙木块上放_______个砝码； （3）接着，小明探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关。他选用的弹簧测力计（如图2甲所示）的量程为_______N，分度值为_______N； （4）使用前需要将弹簧测力计在_____（填“水平”或“竖直”）方向上调零； （5）用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿水平桌面上的长木板做匀速直线运动，弹簧测力计的示数如图2乙所示；取下木块上的砝码，重复操作，弹簧测力计的示数为1.8N。由此说明，当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越_______（填“大”或“小”）； （6）以不同的速度多次水平拉动木块，使它沿水平桌面上的长木板做匀速直线运动，发现弹簧测力计的示数几乎不变，由此说明滑动摩擦力的大小与速度的大小_____（填“有关”或“无关”）。 19. 如图所示，在“测量小车的平均速度”实验中，让小车从斜面上A点由静止开始下滑，分别测出小车到达B点和C点的时间，即可测出小车在不同路段的平均速度。 （1）该实验需要的测量工具有刻度尺和______； （2）实验中金属片的作用是______； （3）小车通过AB段时测得时间，通过AC段时测得时间，则小车在AB段的平均速度______m/s； （4）测量小车在AB段的平均速度时，若小车过了B点才停止计时，则测得的与实际值相比会______（填“偏大”或“偏小”）； （5）若将斜面的倾角增大，小车仍由静止释放，通过相同的路程，则小车在AB、BC、AC各路段的平均速度将______（填“不变”“变大”或“变小”）； （6）为了测量小车运动过程中下半程的平均速度，小华让小车从中点B由静止出发，测出小车到达底端金属片的时间，从而计算出小车下半程的平均速度，老师说这种方法是不对的，他跟同学讨论后发现用现有的测量数据就可以算出小车在BC段的平均速度，______m/s； （7）下列四个速度随时间变化的图像中，能反映出小车运动情况的是（　　） A. B. C. D. 20. 小明在“探究杠杆的平衡条件”实验中，采用了图甲所示的实验装置。实验中所用钩码均相同，杠杆质量均匀，相邻刻度线之间的距离相等。 （1）实验前将杠杆放置在水平桌面上，杠杆静止时如图甲所示，接下来应将杠杆的平衡螺母向______（填“左”或“右”）调节，使杠杆处于水平静止状态。这样做的目的是____________； （2）图乙中杠杆恰好在水平位置平衡，小明尝试在A点下方再加挂2个相同的钩码，为使杠杆保持水平平衡，他可以将挂在B点的钩码向右移动______格； （3）小刚同学用图丙所示的装置进行探究，发现当杠杆水平平衡时，得出的杠杆的平衡条件与小明同学的不相符，其可能的原因是______。若保持弹簧测力计挂的位置不变，绕C点向右缓慢转动弹簧测力计，使杠杆仍保持水平平衡，则此时弹簧测力计的示数______ （填“变大”“变小”或“不变”）； （4）某同学设想出图丁所示的实验情景：弹簧测力计水平拉动，杠杆也能水平平衡。该同学的设想______（填“符合”或“不符合”）实际； （5）实验中，改变力和力臂的大小进行多次实验，得到多组数据的目的是（　　） A. 减小测量误差 B. 得出普遍规律 21. 科学探究是初中物理课程内容的重要组成部分，探究的形式可以多种多样。如下图所示，在“探究阻力对物体运动的影响”实验中，在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布，让小车从同一斜面的顶端由静止滑下，观察和比较小车在毛巾表面、棉布表面和木板表面滑行的距离。 （1）实验中每次均让同一辆小车从同一斜面的______高度由静止自由下滑，目的是使小车在水平面上开始滑行时具有相同的速度； （2）实验中发现：小车在毛巾表面上滑行的距离最短，在木板上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越______（填“快”或“慢”）； （3）在此基础上推理假设，如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零，那么它将做______运动，由此可以得出牛顿第一定律。这种实验探究方法叫做______法。 22. 在探究“二力平衡条件”的实验中，实验装置如图所示。 ①对比甲、乙方案，小明采用了乙方案，原因是这能减小___________对实验的影响； ②用乙方案实验时，保持F1与F2相等，将小车扭转一个角度，松手后小车不能保持平衡，设计这一步骤的目的是为了验证：二力平衡时，两个力必须在___________。 ③小亮采用丙方案实验时，卡片平衡后，用剪刀将卡片从中间剪开，并观察随之发生的现象，由此可以得到：二力平衡时，两个力必须作用在___________上。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023-2024学年度下学期期中考试试题卷 八年级物理 说明：1．全卷满分80分，考试时间为90分钟。 2．请按试题序号在答题卡相应位置作答，答在试题卷或其他位置无效。 一、填空题（本大题共8小题，每空1分，共16分） 1. 物理学中，我们把物体对物体的______叫做力，力的单位是______（填单位符号）。 【答案】 ①. 作用 ②. N 【解析】 【详解】[1][2]在物理学中规定力是物体对物体的作用。物理学中用牛顿命名为力的单位，用符号N表示。 2. 某同学竖直向上垫起排球，排球离开手后由于_____继续上升，当到达最高点时，排球受力______（填“平衡”或“不平衡”）。 【答案】 ①. 惯性 ②. 不平衡 【解析】 【详解】[1]惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，所以，某同学竖直向上垫起排球，排球离开手后由于惯性继续上升。 [2]当到达最高点时，排球只受到重力的作用，受力不平衡。 3. 如图所示，在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，可见力的作用效果与力的______有关。当手捏核桃夹时，手也会感觉有点痛，说明力的作用是______的。 【答案】 ①. 作用点 ②. 相互 【解析】 【详解】[1]力作用在A点时和作用在B点时，改变了力的作用点，产生了不同的作用效果，说明力的作用点会影响力的作用效果。 [2]当手捏核桃夹时，手对核桃夹施加了力，力的作用是相互的，核桃夹也对手施加了力，手受到了核桃夹的作用力，故手感觉有点痛。 4. 如图所示，小洋在荡秋千，她能来回摆荡说明力可以改变物体的______；当小洋在最高点时，若她所受的力突然全部消失，则她将会______（选填“静止不动”“匀速向上运动”“匀速向下运动”或“匀速向前运动”）。 【答案】 ①. 运动状态 ②. 静止不动 【解析】 【详解】[1]小洋在荡秋千时，能来回摆荡，这说明她的运动状态在不断地改变。根据力的作用效果，力可以改变物体的运动状态，因此，这里说明力可以改变物体的运动状态。 [2]当小洋在最高点时，她的速度为零，即处于静止状态。若此时她所受的力突然全部消失，根据牛顿第一定律，没有受到力的作用的物体，将保持原来的运动状态不变。由于小洋在最高点时速度为零，即处于静止状态，所以若她所受的力突然全部消失，她将会保持静止不动。 5. 2024年3月22日，我国自主研制的全球最大、吊装能力最强的全球首款11桥轮式起重机（如图所示），在河北衡水将单机容量6.25MW的风机顺利吊装到位，完成首吊。据了解，被吊起的风机的质量约为148t，则该风机所受的重力约为______N。该起重机配有多组大而宽的轮胎，这样设计可以______（填“增大”或“减小”）其对地面的压强。（g取10N/kg） 【答案】 ①. ②. 减小 【解析】 【详解】[1]由 知道，该风机所受的重力约为 [2]该起重机配有多组大而宽的轮胎，是为了在压力一定时，通过增大接触面积减小压强。 6. 南北朝傅翕的绝句：“空手把锄头，步行骑水牛；牛从桥上过，桥流水不流。”其中“步行骑水牛”一句，人骑在牛背上，以牛为参照物，人是__________的；“桥流水不流”一句，桥流是以__________为参照物的。 【答案】 ①. 静止 ②. 水 【解析】 【详解】[1]人骑在牛背上，以牛为参照物，人与牛之间没有位置变化，是静止的。 [2]“桥流水不流”可以理解为“桥动水不动”，研究对象是桥，这里是以水为参照物，桥的位置发生了变化，所以桥相对于流水是运动的。 7. 如图所示，用手握住重5N的瓶子，此时瓶子受到的静摩擦力________(选填“大于”“小于”或“等于”)5N，增大手对瓶子的握力，瓶子受到的静摩擦力将________(选填“增大”“减小”或“不变”)。 【答案】 ①. 等于 ②. 不变 【解析】 【详解】[1][2]瓶子处于静止状态，属于平衡状态，所以受到的是平衡力，摩擦力与重力是一对平衡力，瓶子的重力的大小为5N，所以摩擦力也是5N；当压力增大时，瓶子受到手竖直向上的摩擦力始终等于瓶子的重力不会随握力的增大而增大。 8. 如图所示，甲、乙两辆车，从某地同时出发，在平直的公路上向东运动，则0~4s内甲车的速度是________m/s，且甲、乙两车的平均速度________（选填“相同”或“不同”）。 【答案】 ①. 4 ②. 相同 【解析】 【详解】[1]由图可知，甲图像是一条过原点的倾斜直线，说明甲做匀速直线运动，则0~4s内，则甲车的速度 [2]由图可知，0~4s内，甲和乙通过的路程相同，根据可知甲、乙两车的平均速度相同。 二、选择题（本大题共6小题，共14分）第9~12小题，每小题只有一个选项是最符合题目要求的，每小题2分；第13、14小题为多项选择，每小题至少有两个选项是符合题目要求的，每小题3分，全部选择正确得3分，选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分。请将选项代码填涂在答题卡相应位置。 9. 下列估测中合理的是（　　） A. 某中学生百米赛跑的成绩为9s B. 某中学生步行的速度约为35km/h C. 某中学生的心率大约为70次/s D. 某中学生双脚站立时对水平地面的压强约为 【答案】D 【解析】 【详解】A．男子百米世界纪录略小于10s，中学生百米赛跑的成绩约为15s，故A不符合题意； B．中学生正常步行的速度为 故B不符合题意； C．正常情况下，人的脉搏1min跳动的次数在70次左右，跳动一次的时间接近1s，故C不符合题意； D．一个中学生对地面的压力约为 与地面的接触面积约为 对地面的压强约为 故D符合题意。 故选D。 10. 下列关于生活中力和运动的说法正确的是（　　） A. 高速禁止汽车超速，是因为速度越快的物体惯性越大，运动状态越难改变 B. 物体受到的重力是地球施加的物体只在重心处受到重力作用 C. 地面上的木箱必须持续用力推才能使其不停地向前运动，说明力是维持物体运动的原因 D. 自行车轮胎上刻有花纹是为了增大摩擦，在车轴处加润滑油是为了减小摩擦 【答案】D 【解析】 【详解】A．物体惯性只与物体质量有关，与速度无关，故A错误； B．物体各处都受到地球的吸引，所以物体的各处都受到重力，重心是重力的等效作用点。故B错误； C．力是改变物体运动的原因，不是维持物体运动的原因，故C错误； D．自行车轮胎上刻有花纹，增大了接触面的粗糙程度从而增大了摩擦，在车轴处加润滑油是使摩擦面分离的方式来减小了摩擦，故D正确。 故选D。 11. 在物理学习中，对物理公式的理解尤其重要。下列对公式的理解正确的是（　　） A. 由可知，物体的质量与其所受的重力成正比 B. 由可知，当物体做匀速直线运动时，物体运动的速度与其通过的路程成正比 C. 由可知，当杠杆平衡时，若动力臂小于阻力臂，则动力大于阻力，该杠杆为费力杠杆 D. 由可知，物体施加的压力越大，产生的压强越大 【答案】C 【解析】 【详解】A．公式是重力与质量的关系式，其中g是重力与质量的比值，它是一个常数，不随物体的质量和重力而改变。因此，物体受到的重力与质量成正比，故A错误； B．公式是速度的定义式，它表示物体在单位时间内通过的路程。当物体做匀速直线运动时，速度是一个定值，不随路程和时间的改变而改变。因此，不能说物体运动的速度与其通过的路程成正比。故B错误； C．公式是杠杆的平衡条件，表示动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂。当杠杆平衡时，如果动力臂小于阻力臂，即L1​<L2​，那么为了保持杠杆平衡，动力F1​必须大于阻力F2​。这样的杠杆称之为费力杠杆，因为它需要更大的力来克服较小的阻力。故C正确； D．公式是压强的定义式，它表示单位面积上受到的压力。但是，压强的大小不仅与压力有关，还与受力面积有关。在受力面积一定的情况下，压力越大，压强才越大。如果受力面积也发生变化，那么就不能简单地说压力越大，压强就越大。故D错误。 故选C。 12. 用下图所示的简单机械，使物重同为G的物体都处于静止状态，不计摩擦、机械自重及绳重，其中所用力最小的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】在不计摩擦、机械自重及绳的重量的理想状况下 A．根据杠杆的平衡条件可知 B．定滑轮是等臂杠杆，不省力 C．动滑轮省一半的力 D．滑轮组由两段绳子承担 由此分析比较可知F1最小，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 13. 下图是洛阳周王城天子驾六博物馆门口的雕塑，它模仿了考古时出土的一辆六匹马拉的车，即知名的“天子驾六”。假设马套着绳子拉着车在平地上做匀速直线运动，下列判断正确的是（　　） A. 车对绳子的拉力和马对绳子的拉力是一对平衡力 B. 车对地面的压力和地面对车的支持力是一对相互作用力 C. 车受到的摩擦力和车对马的拉力是一-对平衡力 D. 车对绳子的拉力和绳子对车的拉力是一对平衡力 【答案】AB 【解析】 【详解】A. 车对绳子的拉力和马对绳子的拉力都是绳子受到的力，在这两个力的作用下处于静止状态，所以是一对平衡力，故A正确； B.物体间力的作用是相互的，车对地面的压力和地面对车的支持力是一对相互作用力，故B正确； C.车受到的摩擦力是车受到的力，车对马的拉力是马受到的力，这两个力不是同一个物体受到的，不是一对平衡力，故C错误； D.车对绳子的拉力和绳子对车的拉力是一对相互作用的力，不是平衡力，故D错误。 故选AB。 14. 下图所示的是同学们所画的几种情景下的示意图，其中不正确的是（　　） A. 图甲是空中飞行的铅球受力的示意图（不考虑空气阻力） B. 图乙是小球沿光滑斜面下滑时所受重力的示意图 C. 图丙是作用在压水井把手上的力的力臂的示意图 D. 图丁是探究杠杆平衡条件时的力臂的示意图 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．不考虑空气阻力，空中飞行的铅球只受重力作用，没有推力作用，故A错误，符合题意； B．根据重力的特点可知，其方向竖直向下，故B错误，符合题意； C．由图可知，O为支点，作用在压水井把手上的力的力臂指从支点O到力F1作用线的距离，故C错误，符合题意； D．由图可知，O为支点，图中力F2的力臂是指从支点O到力F2作用线的距离，故D正确，不符合题意。 故选ABC。 三、计算题（本大题共3小题，第15小题6分，第16、17小题各8分，共22分） 15. 如图所示，一轻质杠杆可绕点O转动，在杠杆的A点处挂一质量为6kg的物体甲，要使杠杆水平平衡，可在B点处施加一个竖直向上的力F，已知OB=12cm，AB=8cm，g取10N/kg； （1）求物体甲所受的重力； （2）求力F的大小； （3）当施加的力为30N时，为使杠杆还能在水平位置平衡，应将力的作用点向左移动多少厘米?（移动后力的方向依然竖直向上） 【答案】（1）60N （2）20N （3）4 【解析】 【小问1详解】 物体甲所受的重力 【小问2详解】 杠杆水平平衡时 OA的长度 根据杠杆的平衡条件可得 解得F=20N 【小问3详解】 设当施加的力为30N时，作用在杠杆的C点，则根据杠杆的平衡条件可得 解得OC=8cm BC的长度 所以力的作用点需要向左移动4厘米。 16. 小明同学家住济南，清明节假期，爸爸开车送小明和爷爷去济南站乘坐高铁前往青岛游玩。汽车行驶途中小明看到路旁的交通标志牌如图甲所示，汽车的速度表如图乙所示。小明和爷爷所乘坐列车的运行时刻表的一部分如下表所示。 车次 发车时间 到达时间 路程 ×× 济南 青岛 393km （1）按汽车速度表的速度匀速行驶，汽车从标志牌处到济南站的行驶时间是多少分钟？ （2）该次列车从济南到青岛运行的平均速度是多少？ （3）若列车行驶途中以108km/h的速度完全通过长1km的隧道用时40s，则该列车的长度是多少？ 【答案】（1）45min； （2）131km/h； （3）200m 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，从标志处到济南站的距离为45km；由图乙可知，汽车行驶的速度为v=60km/h；根据可得，汽车从标志牌处到济南站的行驶时间为 【小问2详解】 根据表格数据可知，该次列车从济南到青岛运行的时间为 由可得，该次列车从济南到青岛运行的平均速度是 【小问3详解】 列车行驶的速度为 由可得，列车行驶的路程为 列车的长度为 17. 如图所示，提篮及物体总重为1140N，重为800N的工人师傅用600N的力将提篮及物体匀速提升4m，提篮及物体上升的速度为0.2m/s。已知工人双脚在水平地面上的受力面积为0.05m2。（不计绳重及摩擦） （1）求动滑轮所受的重力； （2）求绳端移动的速度； （3）假设绳子对工人的拉力的方向为竖直向上，求此时工人对地面的压强。 【答案】（1）60N （2）0.4m/s （3）4000Pa 【解析】 【小问1详解】 由得动滑轮所受的重力 【小问2详解】 绳端移动的速度 【小问3详解】 人对绳子的拉力与绳子对人的拉力是一对相互作用力，大小相等。工人对地面的压力与地面对人的支持力也是一对相互作用力，大小相等，则此时工人对地面的压力 此时工人对地面的压强 四、实验与探究题（本大题共4小题，每小题7分，共28分） 18. 学习了压强和摩擦力知识后，小明在家用一个长方体木块、一个弹簧测力计、两个相同的砝码、一块海绵、一块长木板等做了一些探究实验。 （1）小明首先探究压力的作用效果与哪些因素有关。根据图1中甲、乙两图可知，压力的作用效果与_______有关； （2）用图1中甲、丙两图探究压力的作用效果与受力而积的关系，应在图丙木块上放_______个砝码； （3）接着，小明探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关。他选用的弹簧测力计（如图2甲所示）的量程为_______N，分度值为_______N； （4）使用前需要将弹簧测力计在_____（填“水平”或“竖直”）方向上调零； （5）用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿水平桌面上的长木板做匀速直线运动，弹簧测力计的示数如图2乙所示；取下木块上的砝码，重复操作，弹簧测力计的示数为1.8N。由此说明，当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越_______（填“大”或“小”）； （6）以不同的速度多次水平拉动木块，使它沿水平桌面上的长木板做匀速直线运动，发现弹簧测力计的示数几乎不变，由此说明滑动摩擦力的大小与速度的大小_____（填“有关”或“无关”）。 【答案】（1）压力大小 （2）1 （3） ①. 0~5 ②. 0.2 （4）水平 （5）大 （6）无关 【解析】 【小问1详解】 分析比较图1中的甲和乙的实验现象可知，两图的受力面积不变，压力的大小不同，海绵的凹陷程度不同。实验表明，受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显。 【小问2详解】 探究压力作用效果与受力面积的关系，应控制压力相同，受力面积不同。故应在丙图铁块上放一个砝码，此时用到的实验方法是控制变量法。 【小问3详解】 [1][2]观察图2甲，弹簧测力计的量程为0~5N，分度值为0.2N。 【小问4详解】 因实验中弹簧测力计在水平方向上测量力的大小，因此需要在水平方向上进行调零，以确保测量的准确性。 【小问5详解】 在实验中，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿水平桌面上的长木板做匀速直线运动。此时，木块受到的滑动摩擦力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力，大小相等。观察图2乙，弹簧测力计的示数为2.4N，则滑动摩擦力的大小为2.4N。取下木块上的砝码，重复操作，发现弹簧测力计的示数变为1.8N。由此说明，当接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。 【小问6详解】 以不同的速度多次水平拉动木块，使它沿水平桌面上的长木板做匀速直线运动。观察发现，无论速度如何变化，弹簧测力计的示数都几乎不变。由此说明，滑动摩擦力的大小与速度的大小无关。 19. 如图所示，在“测量小车的平均速度”实验中，让小车从斜面上A点由静止开始下滑，分别测出小车到达B点和C点的时间，即可测出小车在不同路段的平均速度。 （1）该实验需要的测量工具有刻度尺和______； （2）实验中金属片的作用是______； （3）小车通过AB段时测得时间，通过AC段时测得时间，则小车在AB段的平均速度______m/s； （4）测量小车在AB段的平均速度时，若小车过了B点才停止计时，则测得的与实际值相比会______（填“偏大”或“偏小”）； （5）若将斜面的倾角增大，小车仍由静止释放，通过相同的路程，则小车在AB、BC、AC各路段的平均速度将______（填“不变”“变大”或“变小”）； （6）为了测量小车运动过程中下半程的平均速度，小华让小车从中点B由静止出发，测出小车到达底端金属片的时间，从而计算出小车下半程的平均速度，老师说这种方法是不对的，他跟同学讨论后发现用现有的测量数据就可以算出小车在BC段的平均速度，______m/s； （7）下列四个速度随时间变化的图像中，能反映出小车运动情况的是（　　） A. B. C. D. 【答案】（1）秒表 （2）便于测量时间 （3）0.25 （4）偏小 （5）变大 （6）1 （7）C 【解析】 【小问1详解】 该实验的实验原理是，测量平均速度需先测量小车通过的路程和所用的时间，因此还需要刻度尺和停表（秒表）。 【小问2详解】 在斜面上放置金属片，目的是让小车在同一位置停下来。当小车与金属片相碰发出声音，便于测量小车运动相同路程所用的时间。 【小问3详解】 由图可知，AB段的距离 通过AB段时测得时间，则通过AB段的平均速度为 【小问4详解】 如果让小车过了B点才停止计时，会导致时间的测量结果偏大，由知道，测得的平均速度会偏小。 【小问5详解】 小车由静止释放，通过相同路程，斜面的倾角越大，运动所需时间越短，小车运动的平均速度越大。 【小问6详解】 小车通过AB段时测得时间，通过AC段时测得时间，则通过BC段的时间 由图知道，BC段的距离，则小车在BC段的平均速度 【小问7详解】 根据题意分析知道，小车在斜面上做的是加速运动，速度逐渐增加； A．由图像知道，随着时间增加，速度逐渐减少，故A不符合题意； B．由图像知道，随着时间增加，速度保持不变，故B不符合题意； C．由图像知道，随着时间增加，速度逐渐增加，故C符合题意； D．由图像知道，随着时间增加，速度先减小后增加，故D不符合题意； 故选C。 20. 小明在“探究杠杆的平衡条件”实验中，采用了图甲所示的实验装置。实验中所用钩码均相同，杠杆质量均匀，相邻刻度线之间的距离相等。 （1）实验前将杠杆放置在水平桌面上，杠杆静止时如图甲所示，接下来应将杠杆的平衡螺母向______（填“左”或“右”）调节，使杠杆处于水平静止状态。这样做的目的是____________； （2）图乙中杠杆恰好在水平位置平衡，小明尝试在A点下方再加挂2个相同的钩码，为使杠杆保持水平平衡，他可以将挂在B点的钩码向右移动______格； （3）小刚同学用图丙所示的装置进行探究，发现当杠杆水平平衡时，得出的杠杆的平衡条件与小明同学的不相符，其可能的原因是______。若保持弹簧测力计挂的位置不变，绕C点向右缓慢转动弹簧测力计，使杠杆仍保持水平平衡，则此时弹簧测力计的示数______ （填“变大”“变小”或“不变”）； （4）某同学设想出图丁所示的实验情景：弹簧测力计水平拉动，杠杆也能水平平衡。该同学的设想______（填“符合”或“不符合”）实际； （5）实验中，改变力和力臂的大小进行多次实验，得到多组数据的目的是（　　） A. 减小测量误差 B. 得出普遍规律 【答案】（1） ①. 左 ②. 便于测量力臂 （2）2 （3） ①. 杠杆自重对实验有影响 ②. 变大 （4）不符合 （5）B 【解析】 【小问1详解】 [1][2]实验前发现杠杆静止时，此时处于平衡状态；杠杆右端下沉，为了使杠杆在水平位置平衡，便于测量力臂，他应将杠杆左端的平衡螺母向左调节，或将杠杆右端的平衡螺母向左调节。 【小问2详解】 设杠杆的一个小格为L，一个钩码重为G，小明尝试在A点下方再加挂2个相同的钩码 所以杠杆左端下沉；为使杠杆保持水平平衡，根据杠杆平衡条件知道 解得 n=5 所以，应该将挂在B点的钩码向右移动2格。 【小问3详解】 [1]图丙中，杠杆的重心不在支点上，杠杆的重力对杠杆转动产生了影响，导致拉力F的大小比由杠杆平衡条件计算出来的数值偏大。 [2]若将该弹簧测力计绕C点沿逆时针方向转到竖直向上的位置，而在该过程中杠杆始终保持水平平衡，阻力阻力臂不变，弹簧测力计的力臂变小，根据杠杆的平衡条件，则弹簧测力计的示数变大。 【小问4详解】 由图丁所示的实验情景知道，测力计水平拉动杠杆时，拉力的力臂为0，而钩码的重力与其力臂的乘积不为0，不能满足杠杆的平衡条件，所以杠杆无法在水平位置平衡 【小问5详解】 多次改变力和力臂的大小，得到了多组实验数据，得出了杠杆平衡条件。该实验测多组数据的目的是得出的结论更具有普遍性，故B符合题意，A不符合题意。 故选B。 21. 科学探究是初中物理课程内容的重要组成部分，探究的形式可以多种多样。如下图所示，在“探究阻力对物体运动的影响”实验中，在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布，让小车从同一斜面的顶端由静止滑下，观察和比较小车在毛巾表面、棉布表面和木板表面滑行的距离。 （1）实验中每次均让同一辆小车从同一斜面的______高度由静止自由下滑，目的是使小车在水平面上开始滑行时具有相同的速度； （2）实验中发现：小车在毛巾表面上滑行的距离最短，在木板上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越______（填“快”或“慢”）； （3）在此基础上推理假设，如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零，那么它将做______运动，由此可以得出牛顿第一定律。这种实验探究方法叫做______法。 【答案】（1）同一 （2）慢 （3） ①. 匀速直线 ②. 理想实验 【解析】 【小问1详解】 根据控制变量法，在实验过程中，该同学让小车从斜面的同一位置静止释放，这一操作的目的是控制小车下滑到水平面的速度相同。 【小问2详解】 表面越光滑，阻力就越小，小车运动的距离就越远，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢。 【小问3详解】 [1]假如小车受到的阻力为零，即小车不受力，小车的运动状态将不会改变，做匀速直线运动。 [2]表面越光滑，阻力就越小，小车运动的距离就越远，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢；进一步推理可以得出，若小车受到的阻力为零，小车将做匀速直线运动；由上分析可知，牛顿第一定律是在实验的基础上，通过推理得出的，不能用实验直接得出的，这种方法称为理想实验法。 22. 在探究“二力平衡条件”的实验中，实验装置如图所示。 ①对比甲、乙方案，小明采用了乙方案，原因是这能减小___________对实验的影响； ②用乙方案实验时，保持F1与F2相等，将小车扭转一个角度，松手后小车不能保持平衡，设计这一步骤的目的是为了验证：二力平衡时，两个力必须在___________。 ③小亮采用丙方案实验时，卡片平衡后，用剪刀将卡片从中间剪开，并观察随之发生的现象，由此可以得到：二力平衡时，两个力必须作用在___________上。 【答案】 ①. 摩擦力 ②. 同一直线上 ③. 同一物体 【解析】 【详解】[1] 从甲到乙，变滑动摩擦为滚动摩擦，小车与桌面间的摩擦力变小，从而减小了摩擦力对实验的影响，故采用方案乙实验效果更好。 [2] 现保持F1与F2相等，将小车扭转一个角度，两个力不在同一条直线了，松手后小车不能保持平衡，设计这一步骤的目的是验证二力平衡时的两个力一定在同一条直线上。 [3] 图丙中，小明将小车换成硬纸卡片，在卡片平衡时，用剪刀将卡片从中间剪开，纸片被分成两个物体，同时两个力作用在不同物体上，纸片不再保持静止，即受力不平衡，由此可以得到二力平衡的另一条件是两个力作用在同一物体上。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $