第八章《力与运动》单元综合检测 ----2024-2025学年苏科版物理八年级下学期
2025-03-09
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内容正文:
2024-2025学年度苏科版(2024)八年级下学期第八章《力与运动》单元综合检测
一、单选题
1.牛顿第一定律( )
A.它是由大量实验直接证明出来的
B.它揭示运动需要力来维持
C.它是在大量经验事实的基础上经推理概括出来的
D.它是由牛顿凭空想象出来的
2.小明想通过一个例子给同学讲解惯性,下列事例中最恰当的是( )
A.手压气球,气球变形 B.利用重垂线检查墙壁是否竖直
C.用手指压铅笔尖,手指感到疼痛 D.百米跑运动员抵达终点时难以立即停下
3.某同学用水平推力推静止在平直公路上的汽车,没有推动,则下列说法正确的是( )
A.推力小于汽车受到的重力 B.推力小于汽车所受的阻力
C.推力等于汽车所受的重力 D.推力等于汽车所受的阻力
4.关于力和运动的关系,下列说法中正确的是
A.力是维持物体运动的原因 B.物体只要运动就需要力的作用
C.力是改变物体运动状态的原因 D.物体受到平衡力的作用,运动状态一定改变
5.公交公司为了宣传乘车安全,向社会征集用于贴在公交车上的友情提示语,下面为征集到的其中几条,你认为对惯性的理解正确的( )
A.站稳扶好,克服惯性 B.稳步慢行,避免惯性
C.当心急刹,失去惯性 D.谨防意外,惯性恒在
6.如图所示,小华在做家务劳动时,水平向右推沙发但没有推动。下列说法正确的是( )
A.沙发没有受到地面的摩擦力
B.小华受到地面摩擦力的方向是水平向右
C.小华对沙发的推力与沙发对小华的推力是一对平衡力
D.沙发受到的重力与地面对沙发的支持力是一对相互作用力
7.电影《飞驰人生2》新春上映,影片中涉及到许多学过的科学知识,以下观点中正确的是( )
A.当沈腾驾驶汽车在赛道加速行驶时,其惯性会逐渐增大
B.关闭汽车发动机后汽车仍能向前运动,这是由于受到惯性的作用
C.假如汽车在运动过程中,所受的力全部消失时,它将马上停止运动
D.汽车停在水平地面时,所受的重力与地面对汽车的支持力是一对平衡力
8.如图所示,是2022年北京冬奥会上使用的全高清4K轨道摄像机——“猎豹”。它是我国自主研发的一款高速摄像设备,“猎豹”与“动力小车”作为整体共同在轨道上运动,设计技术标准能达到25m/s。在速滑比赛中,顶尖运动员速度可达到70km/h,“猎豹”工作时不仅能实时追踪运动员的位置,还能根据要去进行加速、减速、超越等动作。下列说法中正确的是( )
A.“猎豹”能快速移动,其最高速度为70km/h
B.“猎豹”匀速转弯过程中,其运动状态保持不变
C.“猎豹”对“动力小车”施加力的同时,“动力小车”对“猎豹”不施加
D.“猎豹”在水平轨道上加速运动时,“猎豹”相对于“动力小车”静止
9.如甲图所示,小明用弹簧测力计拉木块,使它先后两次沿水平木板匀速滑动相同的距离,乙图是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图象.下列说法正确的是( )
A.两次木块运动的速度相同,两次受到的摩擦力相等
B.第一次木块运动的速度小,木块第一次受到的摩擦力较大
C.第二次木块运动的速度小,木块第一次受到的摩擦力较小
D.两次木块运动的速度不同,两次受到的摩擦力相等
10.2022 年 2 月 6 日,中国女足在 2022 女足亚洲杯决赛中 3-2 击败韩国队,时隔 16 年再夺亚洲杯冠军。关于足球,以下说法中正确的是( )
A.足球被守门员扑到并抱在怀里时,足球的惯性消失了
B.足球离开运动员的脚之后能在空中继续飞行,是因为足球具有惯性
C.点球时没有踢,足球静止不动;踢了,足球才运动,说明运动需要力来维持
D.假如在空中飞行的足球受到的一切外力都消失了,足球会停在空中不动
11.如下图所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如下图所示,以下说法正确的是( )
A.2~4秒,物体做匀速直线运动
B.2~4秒,物体受到的摩擦力是3N
C.0~2秒,物体没有被推动,是因为推力小于摩擦力
D.4~6秒,物体受到的摩擦力与水平推力是一对平衡力
12.蹦极是一项极其富有刺激性的运动,小辰一直想去又不敢去,便在家做了一个模拟“蹦极”的小实验,如图所示,一根橡皮筋一端系一个小石块,另一端固定在A点,B点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置,C点是小石块从A点自由释放后所能达到的最低点。不计空气阻力,关于小石块从A点到C点运动过程的说法,正确的是( )
A.小石块的速度一直在减小
B.从A点下落到B点的过程中,小石块受到重力和弹力的作用
C.从B点下落到C点的过程中,小石块所受合力先减小后增大
D.到达C点时,小石块受到的拉力等于自身的重力
二、填空题
13.二力平衡的条件:同时作用在 上的两个力,如果大小 ,方向 ,并且在 上,这两个力就彼此平衡.即平衡力的合力为 .
14.类人组机器人在进行足球比赛时,机器人凌空一脚将地面上的足球踢了出去,此时的足球与未踢出去之前相比,其惯性 (选填“变大”“变小”或“不变”).
15.在“天宫课堂”上,细心的同学发现空间站内部有许多固定的把手,这样设计的一个原因是当航天员要去到舱内的某个位置时,用脚一蹬就会沿着直线到达,若到达目的地时不抓住把手,会由于 继续向前而碰到舱壁。
16.一块橡皮泥放在手中轻轻一捏就扁了,说明力可以改变物体的 ;用力将橡皮泥向上抛出,橡皮泥在空中向上运动时 (选填“受”或“不受”)手的作用力;橡皮泥由于受到 作用最终落向地面。
17.用大小为10N的水平推力推静止在水平地面上的桌子,但没有推动,此时桌子受到的摩擦力为 N;当用大小为12N的水平推力推桌子时,桌子做匀速直线运动,此时桌子受到的摩擦力为 N;当推力增大到20N时,桌子向右做加速运动,此时桌子受到的摩擦力为 N。
18.如图所示,物体A重50N、B重30N,滑轮摩擦和托盘的质量不计。托盘中不放物体时,B刚好匀速下落,此时A受到 个力的作用;在托盘中放入质量为 kg的物体后,B将匀速上升。(g取10N/kg)
19.如图甲所示,A、B两物块叠放在水平桌面上,A、B的重力都是100N,小晨先用的水平推力作用在B物块上,A、B一起以的速度做匀速直线运动,此时地面对A物块的摩擦力大小为 N;接着小晨用的水平推力按如图乙所示作用在A物块上,它们一起以速度做匀速直线运动,则大小为 N.
20.小明采用如图所示的装置探究“二力平衡的条件”。他应在纸片处于 或 状态时,观察两个测力计示数。将纸片从图中位置沿顺时针方向扭转一定角度,是为了探究相互平衡的两个力是否 ;为了验证相互平衡的两个力是否必须作用在同一物体上,可进行的操作是 。
三、作图题
21.如图为公交车内为提高乘客安全而设计的圆环状抓手,请画出该圆环静止时的受力示意图。
22.如图是冰壶比赛中正在水平向右运动的冰壶,请画出冰壶的受力示意图。O点是冰壶的重心。
四、实验题
23.小明用如图所示的装置探究阻力对物体运动的影响。其操作步骤如下:
a.如图甲所示,将毛巾铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离;
b.如图乙所示,取下毛巾,将棉布铺在斜面和木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离;
c.如图丙所示,取下棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。
(1)以上操作中错误的步骤是 (选填“a”“b”或“c”);
(2)纠正错误后,对多次实验进行分析,并进一步推理,得出结论:在水平面上滑行的小车,如果不受阻力的作用,那么它将做 运动;
(3)为了得出科学的结论,实验中小车每次都要从斜面顶端由静止滑下,这样做的目的是 ;
(4)小明认为在斜面上滑行的小车受到的重力和斜面对小车的支持力不是一对平衡力。从二力平衡的条件来看,你认为他做出这样判断的根据是 ;
(5)用一根细线拴住一小球在水平桌面上做匀速圆周运动,若小球所受的外力突然都消失,小球将 。
24.某兴趣小组用如图所示的实验“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”,他们提出了如下猜想:
猜想一:滑动摩擦力的大小与压力大小有关;
猜想二:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关;
猜想三:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。
(1)在测量滑动摩擦力大小时,水平拉着物块做匀速直线运动,则滑动摩擦力的大小 (选填“等于”“大于”或“小于”)弹簧测力计的示数。
(2)在图中对比 两次实验,可以验证猜想一,并由数据可得,当接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力 ;对比 两次实验,可以验证猜想二。
(3)小亮用同一木块在丙、丁两次实验中侧放和平放拉动,得出“当压力一定时,接触面积越大,滑动摩擦力越大”的结论。你认为该结论是否正确 ,理由是 。
25.小明在“探究阻力对物体运动的影响”实验中,依次将毛巾、棉布分别铺在水平木板上,让小车分别从斜面上由静止滑下,观察小车在水平面上滑行的路程,实验情况如图所示。
(1)实验要求小车每次从斜面同一位置由静止滑下,目的是 ,斜面 (需要/不需要)光滑;
(2)实验中的“阻力”是指小车受到的 力;小车在木板上受到的阻力最小,其原因是 (A/B);
A.木板表面比毛巾、棉布表面更光滑 B.小车在木板表面上滑行的路程最长
(3)分析图中运动情况可知:小车受到的阻力越小,速度减小得越 (快/慢);如果不受阻力作用,小车的速度将 (增大/减小/保持不变)。
26.在“探究二力平衡的条件”实验中,小明使用了如图所示的装置,把轻卡片两端细线绕过滑轮,并挂上钩码。
(1)该实验在选择卡片时,选用较轻卡片的目的是 ;
(2)为了探究二力平衡时两个力是否在同一条直线上,应进行如下操作:将处于平衡状态的卡片 (选填“向下拉”、“转过”)一个角度,松手后观察轻卡片是否平衡;
(3)在卡片平衡时,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的又一个条件是两个力作用在 。
27.小明在探究“牛顿第一定律”时,采用如图所示的装置,将弹簧一端与墙壁相连,当弹簧处于自然状态时,其自由端位于O点,用手向左推动木块压缩弹簧自由端至A处(木块与弹簧不相连),松手后,木块将在水平而上滑行一段距离后停下。木块分别在毛巾、棉布和木板上停止时位置如图所示。
(1)每次都将弹簧自由端压缩到 A 点,静止后才释放木块的目的是使木块每次经过 O 点时 ;
(2)为了改变阻力的大小,需要在水平面上先后铺上毛巾和棉布,铺上的毛巾或棉布时要铺在水平面上的 (选填“AO段”、 “O点右侧”或“整个A点右侧”);
(3)分析实验现象可知:木块受到的阻力越小,速度减小得 ;进一步推理:如果运动的物体不受力,它将 ;由此得出力与运动的关系:力是 (选填“改变”或“维持”)物体运动状态的原因。
五、计算题
28.一正方体木块,边长2cm,密度是3x103kg/m3,求:(g=10N/kg)
(1)木块的质量是多少?
(2)木块所受重力是多少?
(3)如果将木块放在水平地面上匀速直线推动,所需推力是20N,则木块所受的摩擦力是多少N?
29.济南人作为泉城人,喜欢饮用泉水。有些居民会到黑虎泉去打水,而盛水的工具就是家庭中用过的食用油的油桶。图为济南市场上出售的一种“鲁花”牌花生油,桶上标有“5L”字样,已知该桶花生油的“净重”为4.7kg,取g=10N/kg。(1L = 1×10-3 m3,此题中油桶的质量可忽略不计)求:
(1)该花生油的密度是多少?
(2)装满泉水时,水的质量多大?
(3)装满泉水时,把桶匀速竖直向上提起的过程中,桶受到的拉力多大?
六、科普阅读题
30.在放学回家的路上,小亮发现一辆装满煤渣的超载大卡车从身边开过,在平直的路上煤渣并没有掉落,而在道路的拐弯处却有大量的煤渣掉落。请解释:
(1)煤渣在拐弯处掉落的原因?
(2)超载的卡车经常会损坏路面,原因是什么?
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
D
D
C
D
B
D
D
D
B
题号
11
12
答案
D
C
1.C
【详解】牛顿第一定律不能用实验直接验证,也不是科学家凭空猜想出来的,它是在实验的基础上,经过进一步概括、推理得出的.故选C.
2.D
【详解】A.手压气球,气球变形,这说明力可以改变物体的形状,故A不符合题意;
B.利用重垂线检查墙壁是否竖直,这说明重力的方向是竖直向下的,故B不符合题意;
C.用手指压铅笔尖,手指感到疼痛,说明力的作用是相互的,故C不符合题意;
D.百米跑运动员抵达终点时难以立即停下,说明运动员具有惯性,故D符合题意。
故选D。
3.D
【详解】由于汽车未推动,那么静止的汽车在水平方向上受到推力与受到的阻力为一对平衡力,大小相等,所以推力等于阻力。推力是水平方向,重力在竖直方向,两者没有关系,故ABC错误,D正确。
故选D。
4.C
【详解】力是改变物体运动状态的原因,故选项A说法错误;牛顿第一定律告诉我们物体在没有受到外力作用的时候总保持匀速直线运动状态或静止状态,故物体的运动不需要力来维持,选项B说法错误;选项C说法正确;物体受到平衡力的作用,平衡力的合力为零,故在运动状态上相当于没有受到力的作用,故选项D说法错误;答案选C.
5.D
【详解】ABC.惯性是物体具有的保持原来运动状态的性质,是物体固有的属性,不能被克服或避免,也不会失去,故ABC错误;
D.当公交车突然刹车时,乘客的脚随公交车一起减慢运动状态,而乘客的上半身由于惯性,继续保持向前的较快运动状态而向前倾倒,所以“谨防意外,惯性恒在”是对惯性的正确理解,故D正确。
故选D。
6.B
【详解】A.小华在做家务劳动时,水平向右推沙发但没有推动,沙发相对于地面有向右运动的趋势,受到水平向左的静摩擦力,故A错误;
B.小华向右推动沙发,相对于地面小华有向左运动的趋势,因此受到地面对其向右的静摩擦力,故B正确;
C.小华对沙发的推力与沙发对小华的推力大小相等、方向相反、作用在两个物体上、作用在同一直线上,是一对相互作用力,故C错误;
D.沙发受到的重力与地面对沙发的支持力大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上,是一对平衡力,故D错误。
故选B。
7.D
【详解】A.惯性大小只与质量有关,当沈腾驾驶汽车在赛道加速行驶时,其质量不变,故惯性不变,故A错误;
B.惯性是物体的一种性质,不是力,所以不能说受到惯性的作用;关闭汽车发动机后汽车仍能向前运动,这是由于汽车具有惯性,故B错误;
C.根据牛顿第一定律知,假如汽车在运动过程中,所受的力全部消失时,它将保持匀速直线运动,故C错误;
D.汽车停在水平地面时,受到重力和地面的支持力,保持静止,即平衡状态,所以这两个力是一对平衡力,故D正确。
故选D。
8.D
【详解】A.“猎豹”能快速移动,其最高速度为
v=25m/s=25×3.6km/h=90km/h
故A错误;
B.“猎豹”匀速转弯过程中,运动方向发生了变化,其运动状态改变,故B错误;
C.物体间力的作用是相互的,猎豹”对“动力小车”施加力的同时,“动力小车”对“猎豹”也施加力,故C错误;
D.“猎豹”在水平轨道上加速运动时,“猎豹”相对于“动力小车”之间没有位置变化,所以“猎豹”相对于“动力小车”静止,故D正确。
故选D。
9.D
【详解】试题分析:当木块匀速运动时,在水平方向受力平衡,拉力等于摩擦力,由于摩擦力只与压力和接触面的粗糙程度有关,故两次的摩擦力大小不变,故BC错;由乙图可知,在相等的时间内第2次通过的距离大,所以第2次运动的速度较大,故A错,D正确;应选D.
考点:二力平衡;摩擦力
10.B
【详解】A.一切物体在任何情况下都具有惯性,故足球被守门员扑到并抱在怀里时,足球仍具有惯性,故A错误;
B.物体都有保持原有运动状态不变的性质,这就是惯性。足球离开运动员的脚之后,能在空中继续飞行,是因为足球具有惯性,故B正确;
C.踢了,足球才运动,此过程中脚对球施加了力的作用,足球由运动变为静止,是力改变了足球的运动状态,所以说明力是改变物体运动状态的原因,故C错误;
D.如在空中飞行的足球,如果受到的一切外力都消失了,根据牛顿第一定律可知,足球将做匀速直线运动,故D错误。
故选B。
11.D
【详解】A.由v-t图象可知,物体在2~4秒做加速运动,故A错误;
BD.由v-t图象可知,在4s~6s物体做匀速直线运动,处于平衡状态,由F-t图象可知在4s~6s物体受到的推力F=2N,因推力和滑动摩擦力是一对平衡力,则由二力平衡条件可得滑动摩擦力f= 2N,物体在2~4秒做加速运动,受到的摩擦力为滑动摩擦力,由于压力大小和接触面的粗糙程度不变,则滑动摩擦力的大小不变,因此物体受到的摩擦力仍然是2N,故B错误,D正确;
C.0~2秒,物体处于静止状态,水平方向上物体受到的推力和摩擦力是一对平衡力,二力的大小相等,故C错误。
故选D。
12.C
【详解】由A到B的过程,橡皮筋未发生形变,小石块只受到重力的作用,速度增大;B到C的过程,橡皮筋发生弹性形变,且形变程度越来越大,弹力越来越大,但开始时,弹力小于重力,小石块所受的合力方向竖直向下,随着弹力增大,合力方向都是向下,大小变小,合力的方向与速度方向相同,速度一直变大,直至弹力等于重力,此时合力为0,速度最大,小石块继续往下运动,此后的弹力大于重力,合力向上,与速度的方向相反,且橡皮筋的弹性形变增大,弹力继续增大,合力大小增大,速度减小,到C点,速度为0。故C正确,ABD错误。
故选C。
13. 同一个物体 相等 相同 同一条直线 0;
【详解】二力平衡的条件:同时作用在同一个物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且在作用在同一直线上,这两个力就彼此平衡.即平衡力的合力为0.
14.不变
【详解】惯性的大小只由质量决定,质量不变,惯性不变.
15.惯性
【详解】惯性是物体保持原有运动状态不变的性质,由于在太空物体不受重力,也就不受摩擦力,当航天员要去到舱内的某个位置时,用脚一蹬就会沿着直线到达,若到达目的地时不抓住把手,会由于惯性继续向前而碰到舱壁。
16. 形状 不受 重力
【详解】[1]一块橡皮泥放在手中轻轻一捏就扁了,橡皮泥的形状发生改变,说明力可以改变物体的形状。
[2][3]用力将橡皮泥向上抛出,橡皮泥在空中向上运动时,橡皮泥已经离开手,不受手的作用力,因为重力的方向竖直向下,橡皮泥由于受到重力最终落向地面。
17. 10 12 12
【详解】[1]用大小为10N的水平推力推静止在水平地面上的桌子,但没有推动,说明桌子处于静止状态,则在水平方向上所受的推力和摩擦力二力平衡,摩擦力的大小等于推力,大小为10N。
[2]当用大小为12N的水平推力推桌子时,桌子做匀速直线运动,此时桌子处于平衡状态,摩擦力和推力是一对平衡力,故此时的摩擦力等于12N。
[3]当推力增大到20N时,桌子加速运动,因为桌子和地面接触面的粗糙程度和压力大小都没有变化,故摩擦力不变,仍为12N。
18. 4 6
【详解】[1][2]托盘中不放物体时,B刚好匀速下落,物体向右匀速运动,对物体A受力分析可知A物体受力的情况为:竖直方向受到向上的支持力和向下的重力;因摩擦力是阻碍物体运动的力,所以水平方向受到向左的摩擦力,同时还收到B物体对它向右的拉力;共受到4个力的作用;故水平方向有
当B将匀速上升时,对物体A受力分析可知,水平方向:左盘对物体A向左的拉力和向右的摩擦力、物体B向右的拉力,根据影响摩擦力的大小因素摩擦力的大小只与压力和接触面粗糙程度有关,可知摩擦力f大小不变,由力的平衡条件可得
故托盘中放入物体的质量为
19. 30 30
【详解】[1]对甲图中B物块进行受力分析可知,在水平方向上B受到水平向右的推力,A对B水平向左的摩擦力,在这两个力的作用下保持平衡状态,故A对B水平向左的摩擦力等于推力,大小为30N;
对甲图中A物块进行受力分析可知,在水平方向上受到B对A的水平向右的摩擦力,桌面对A水平向左的摩擦力,在这两个力的作用下保持平衡状态,而A对B水平向左的摩擦力与B对A的水平向右的摩擦力是相互作用力,大小相等,为30N,故A物块受到桌面对它的摩擦力大小为30N.
[2]对AB整体进行受力分析,AB整体受到推力和摩擦力的作用,而且做匀速直线运动,由二力平衡条件可知,此时的推力大小等于A受到的地面摩擦力的大小;又由于AB整体对地面的压力大小与接触面的粗糙程度都没有变化,因此A受到地面的摩擦力大小为30N;故等于30N;
【点睛】本题主要考查摩擦力大小的影响因素,影响因素不变,摩擦力的大小也不变,但是注意摩擦力不能直接测量,都是根据平衡力的知识间接得出.
20. 静止 匀速直线运动 在同一直线上 将纸片从中间剪开,观察它能否在原位置静止
【详解】[1][2]本装置是想要探究“二力平衡的条件”,所以应让物体处于平衡状态,即他应在纸片处于静止或匀速直线运动时,观察两个测力计示数。
[3]将纸片从图中位置沿顺时针方向扭转一定角度时,两个力不在同一条直线上,所以这是为了探究相互平衡的两个力是否在同一直线上。
[4]将纸片从中间剪开,纸片不能在原位置静止,说明相互平衡的两个力必须作用在同一物体。
21.
【详解】该圆环静止时处于平衡状态,受竖直向下的重力和竖直向上的拉力,重力的作用点在重心处,即圆环的圆心,以圆环的圆心为起点,竖直向上作拉力的示意图,竖直向下作重力的示意图,两条线段长度相等,如图所示:
22.
【详解】冰壶比赛中正在水平向右运动,分析其在竖直方向受力平衡,因此受到竖直向下的重力,和地面对其竖直向上的支持力;在水平方向,被推出去的冰壶由于惯性继续向前运动,因此只受到水平向左的摩擦力,如图所示:
23. b 匀速直线 使小车到达水平面时的初速度相同 两个力不作用在同一直线上,大小也不相同 匀速直线运动
【详解】(1)[1]为了使小车到达水平面时的速度相等,应让小车从相同斜面的同一高度由静止开始下滑;则b步骤错误,因为在斜面上铺上棉布改变了接触面的粗糙程度,就不能保持初速度相同了。
(2)[2]由实验可知,平面越光滑,小车受到的阻力越小,运动距离越远,速度减小得越慢,并进一步推理,得出结论:在水平面上滑行的小车,如果不受阻力的作用,那么它将做匀速直线运动。
(3)[3]实验中每次让小车从斜面顶端由静止滑下,是为了使小车到达水平面时具有相同的初速度。
(4)[4]小明认为在斜面上滑行的小车受到的重力和斜面对小车的支持力不在同一直线上、大小也不相等,不是一对平衡力。
(5)[5]用细线拴住小球做匀速圆周运动,若小球外力消失,小球将保持原来的速度做匀速直线运动。
24.(1)等于
(2) 甲乙 越大 甲丁
(3) 不正确 没有控制接触面粗糙程度相同
【详解】(1)在测量滑动摩擦力大小时,必须水平拉着物块做匀速直线运动,这样物体在水平方向上只受拉力和滑动摩擦力的作用,且处于平衡状态,二力平衡,滑动摩擦力的大小才等于弹簧测力计的示数。
(2)[1]研究滑动摩擦力的大小与接触面间的压力大小有关,要控制接触面粗糙程度相同,故对比甲乙两次实验。
[2]与甲图实验比较,乙中物体对接触面的压力更大,测力计的示数更大,说明乙中物体受到的滑动摩擦力更大,可得实验结论:在接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力摩擦力越大。
[3]研究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,要控制压力相同,故对比甲丁两次实验,可以验证猜想二。
(3)[1][2]研究滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关时,要控制压力和接触面粗糙程度相同,而丙丁两次实验中接触面粗糙程度不同,故得出“接触面积越大,滑动摩擦力越大”的结论是不正确的,即没有控制接触面粗糙程度相同。
25. 使小车滑到斜面底端时速度相同 不需要 摩擦力 A 慢 保持不变
【详解】(1)[1]根据控制变量法,实验中应使小车到达水平面上的速度相同,需使小车从斜面的同一高度处由静止自由滑下。
[2]实验中需要让小车到达水平面的那一刻速度相同,与斜面是否光滑无关,所以不需要保持斜面光滑。
(2)[3]因为水平面的粗糙程度不同,所以同一小车经过不同粗糙程度的水平面时,受到的摩擦力不同,也就是受到的“阻力”不同。
[4]小车在木板上受到的阻力最小,也就是小车在木板上受到的摩擦力最小,说明木板的粗糙程度最小,木板表面比毛巾、棉布表面更光滑,故B不符合题意,A符合题意。
故选A。
(3)[5]分析图中运动情况可知,小车受到的阻力越小,在水平面运动的距离越远,速度减小得越慢。
[6]由牛顿第一定律分析可知,如果不受阻力作用,小车将保持原来的运动状态不变,所以小车的速度将保持不变。
26. 减小卡片重力对实验的影响 转过 同一个物体上
【详解】(1)[1]选择比较轻的卡片,卡片质量较小,重力可以忽略不计,这样做是为了减小卡片重力对实验的影响。
(2)[2]为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡,需用手将卡片转过一个角度,使卡片两端的拉力不在同一直线上,观察小卡片能否平衡。
(3)[3]当小卡片平衡时,用剪刀沿虚线迅速剪断小卡片,由于卡片两端的二个力不在同一物体上,所以两侧卡片和钩码一起落下,说明二力平衡的一个条件是两个力必须作用在同一物体上。
27. 速度大小相同 O点右侧 慢 做匀速直线运动 改变
【详解】(1)[1]研究“阻力对物体运动的影响”时,要使物体具有相同的初速度,小明每次都将弹簧压缩到A点,弹簧的弹性形变相同,弹簧获得的弹性势能相同,释放木块后,弹簧的弹性势能转化为木块的动能,木块到达O点的动能相同,木块的质量相同,则木块每次经过O点时速度大小相同。
(2)[2]实验探究的是木块过O点后,阻力对运动的影响,故毛巾或棉布应铺在水平面上的O点右侧。
(3)[3]分析实验现象可知,木块在木板面上所受的阻力最小,滑行最远,说明受到的阻力越小,速度减小得慢。
[4][5]如果运动的物体不受力,它的速度不变,它将做匀速直线运动,运动的物体受到阻力才会停下来,说明力是改变物体运动状态的原因。
28.(1)0.024kg
(2)0.24N
(3)20N
【详解】(1)木块的体积为
木块的质量是
(2)木块所受重力是
(3)木块做匀速直线运动时,受到的摩擦力与推力平衡,所以此时木块受到的摩擦力为
29.(1) 0.94×103 kg/m3;(2)5kg;(3)50N
【详解】解:(1)花生油的体积
V=5L=5×10-3m3
花生油的密度
ρ油 == =0.94×103 kg/m3
(2)由公式ρ =得:装满泉水时,水的质量
m水= ρ水V= 1.0×103kg/m3 ×5 × 10-3m3 =5kg
(3)水的重力
G水= m水g =5kg ×10 N/ kg =50N
因为桶被竖直向上匀速提起,则桶受到的重力与拉力是一对平衡力,由二力平衡条件得,桶受到的拉力
F = G水=50N
答:(1)该花生油的密度是0.94×103 kg/m3;
(2)装满泉水时,水的质量为5kg;
(3)装满泉水时,把桶匀速竖直向上提起的过程中,桶受到的拉力为50N。
30.(1)车和煤一起运动,拐弯时,车运动状态改变,煤由于惯性,运动状态不变,所以才会掉下来;(2)超载卡车对路面压强变大,超过路面承载的最大压强,所以会损坏路面。
【详解】(1)把物体保持原来运动状态不变的性质称为惯性,煤渣在拐弯处掉落的原因是:当车拐弯时,煤渣因为惯性还要保持原来的运动方向,所以不会和车一起运动,就从车上甩下来;
(2)因为超载的卡车质量大,重力大,对地面的压力大,在受力面积几乎不变时,由压强公式知道,对地面的压强会大,所以容易压坏路面。
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