内容正文:
2023-2024学年广东省东莞市东华中学八年级(下)第一次月考物理试卷
一、选择题(共7小题,每小题3分,共21分)
1. 如图所示事例中,主要说明力能改变物体运动状态的是( )
A. 力使弓形变 B. 力使木箱由静止到运动
C. 力使弹簧伸长 D. 力使跳板弯曲
【答案】B
【解析】
【详解】A.在力的作用下,弓弯曲发生形变,说明力改变了物体的形状,故A不符合题意;
B.力使木箱由静止到运动,说明力改变了物体的运动状态,故B符合题意;
C.力使弹簧伸长,说明力改变了物体的形状,故C不符合题意;
D.力使跳板弯曲,说明力改变了物体的形状,故D不符合题意。
故选B。
2. 小明用力提起一桶水时,他对水桶施加一个拉力,同时水桶对他的手也施加一个拉力,则这两个力的三要素( )
A. 都相同 B. 大小、方向相同,作用点不同
C. 只有大小相同 D. 作用点、大小相同,方向不同
【答案】C
【解析】
【详解】小明用力提起一桶水时,他对水桶施加一个拉力,同时水桶对他的手也施加一个拉力,这两个力是一对相互作用力,大小相等,方向相反,作用在不同物体上,所以这两个力的三要素大小相同,方向和作用点不同,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
3. 使用弹簧测力计测量力的过程中,有如下操作,顺序正确的是( )
①轻轻来回拉动两次挂钩
②把待测力加在挂钩上
③观察弹簧测力计的量程,弄清刻度上每一小格表示多少牛顿
④调整弹簧测力计指针位置(对准零刻度线)
⑤待指针稳定后读数
A. ①②③④⑤ B. ②③④①⑤ C. ①④③②⑤ D. ③④②①⑤
【答案】C
【解析】
【详解】弹簧测力计的使用先①轻轻来回拉动两次挂钩,看弹簧测力计是否卡壳,能够正常使用;再观察指针的位置,调零④;观察量程和分度值,即③;再把重物挂在挂钩上,⑤待指针稳定后读数,故C符合题意;ABD不符合题意。
故选C。
4. 如图所示四种情况是减小摩擦力的方法的是( )
A. 下雪天轮胎装有防滑链
B. 旱冰鞋上的滑轮
C. 刹车时用力捏闸
D. 乒乓球拍贴有橡胶皮
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.下雪天轮胎装有防滑链,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不符合题意;
B.旱冰鞋上的滑轮,是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力,故B符合题意;
C.刹车时用力捏闸,是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力,故C不符合题意;
D.乒乓球拍贴有橡胶皮,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D不符合题意。
故选B。
5. 如图所示,下列杠杆在使用时属于费力杠杆的是( )
A. 自行车手闸 B. 取盘子的夹子
C. 起瓶器 D. 独轮车
【答案】B
【解析】
【详解】A.自行车手闸在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A不符合题意;
B.取盘子的夹子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B符合题意;
C.起瓶器在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C不符合题意;
D.独轮车在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D不符合题意。
故选B。
6. 小晶刚学习了重力,对于重力的理解不是很到位,无法判断以下四种说法哪一个是正确的,请你帮他判断哪个是正确的( )
A. 重力的方向总是垂直于物体的表面
B. 重力不随物体的位置变化而变化
C. 空中的气球在上升的过程中不受重力
D. 重力的大小只与物体的质量和物体所处的位置有关
【答案】D
【解析】
【详解】A.重力的方向总是竖直向下的,故A错误;
B.若g值发生了变化,重力也发生变化,而g值随物体的位置变化而变化,故B错误;
C.空中的气球在上升的过程中受重力,在地球附近的任何物体都受到重力,故C错误;
D.重力的大小用公式计算,重力只与物体的质量和物体所处的位置有关,故D正确。
故选D。
7. 如图所示,物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态(不计机械自重和摩擦),拉力F1、F2、F3、F4的大小关系是
A. F2<F3=F4<F1
B. F2<F4<F1<F3
C. F4=F2<F1<F3
D. F4<F2<F3<F1
【答案】B
【解析】
【详解】F1:根据杠杆的平衡条件,动力臂等于阻力臂,则动力等于阻力,即F1=G;
F2:根据滑轮组图像知,n=3,则F2=G,
F3:此滑轮为费力动滑轮,分析知F3=2G,
F4:根据功的原理得,F4s=Gh, 则F4=G=G,
故F2<F4<F1<F3,
故B正确.
二、填空题(共7小题,每小题3分,共21分)
8. 如图所示,跳高运动员对撑杆施力的同时,撑杆也对运动员施了力,这说明物体间___________,但这两个力的作用效果不同,前者使撑杆发生了___________;后者改变了运动员的___________。
【答案】 ①. 力的作用是相互的 ②. 形变 ③. 运动状态
【解析】
【详解】[1][2][3]跳高运动员跳高时,运动员对撑杆施力,使撑杆弯曲发生形变,同时撑杆将运动员弹起,使运动员的运动状态改变,这说明物体间里的作用是相互的。
9. 图中弹簧测力计的量程 ___________,分度值是 ___________,所测力的大小为 ___________N。
【答案】 ①. 0~5N ②. 0.2N ③. 3.6
【解析】
【详解】[1][2][3]由图可知,弹簧测力计的量程为0~5N,一大格之间有五小格,则分度值为0.2N,弹簧测力计的示数为3.6N,故所测力的大小为3.6N。
10. 月球对它表面附近的物体也有引力,这个力大约是地球对地面附近同一物体引力的。若一个连同随身装备共90kg的宇航员,在地球上受到的重力______N。到达月球表面,月球对他的引力大约是______N,他在月球上的质量为______kg。
【答案】 ①. 900 ②. 150 ③. 90
【解析】
【详解】[1]宇航员在地球上受到的重力
G地=mg=90kg×10N/kg=900N
[2]月球对他的引力约为
[3]质量是物体本身的一种属性,不随位置的改变而改变,因此他在月球上的质量仍然为90kg。
11. 踢足球时,脚对足球施力同时脚也感到痛,使脚感觉到痛的施力物体是 ___________,足球在滚动的过程中 ___________(填“有”或“没有”)受到脚的踢力,___________(填“有”或“没有”)受到重力的作用。
【答案】 ①. 足球 ②. 没有 ③. 有
【解析】
【详解】[1]脚对足球施力的同时脚也感到痛,是因为足球对脚也施加了力,足球是施力物体。
[2]脚对足球的力属于接触力,不接触就没有力的作用,故足球在滚动的过程中没有受到脚的踢力。
[3]在地球附近的任何物体任何状态,都受到了重力,故有受到重力的作用。
12. 一个重为200N的箱子,放在水平面上,受8N的水平推力,箱子未推动,这时箱子受到的摩擦力为 _____N当水平推力增大到12N时,箱子恰好做匀速直线运动,此时摩擦力为 _____N。当水平推力增大到20N时,箱子受到的摩擦力为 _____N。
【答案】 ①. 8 ②. 12 ③. 12
【解析】
【详解】[1]用8N的力推静止在水平桌面上的箱子,没有推动,物体处于静止状态,是由于物体和桌面之间存在摩擦力,并且水平方向受到的静摩擦力和推力是一对平衡力,两个力的大小相等,即此物体受到的摩擦力等于8N。
[2]用12N的力推这个物体匀速直线前进,水平方向受到的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力,两个力的大小相等,所以此时物体受到的摩擦力等于12N。
[3]若推力增加到20N,由于压力和接触面粗糙程度未变,所以摩擦力的大小不变,仍为12N。
13. 如图是起重机将货物吊起的情景。O为支点,F1为动力,F2为阻力。分析:在重物被缓慢吊起的过程中,假设动力始终与吊臂垂直,则动力F1___________,动力臂L1___________,阻力臂L2___________(均选填:变大、变小或不变)。
【答案】 ①. 变小 ②. 不变 ③. 变小
【解析】
【详解】[1][2][3]已知图中支点为O点,分别从支点作动力和阻力作用线的垂线,则垂线段的长即为动力臂L1和阻力臂L2。如图所示:
由图可知,在重物被缓慢吊起的过程中,动力始终与吊臂垂直,动力臂保持不变,而阻力等于重物的重力保持不变,阻力臂不断变小,根据杠杆的平衡条件可知,动力逐渐变小。
14. 两个滑轮按如图所示方式组合,其中A是 ___________滑轮;B滑轮的作用是 ___________。若用F=20N的拉力,拉着物体在地面上做匀速直线运动,不计绳子与滑轮间的摩擦,物体受到的拉力为___________N。
【答案】 ①. 动 ②. 改变力的方向 ③. 40
【解析】
【详解】[1]A滑轮随着物体共同运动,它的轴也随着物体向左运动,故A是动滑轮。
[2]B是定滑轮,作用是改变力的方向。
[3]作用在绳子自由端的拉力为20N,两根绳子与动滑轮接触,故动滑轮对物体拉力为40N。
三、画图题(共3小题,(1)(2)题2分(3)题3分共7分)
15. 画出物体向下运动时的重力G和滑动摩擦力f。
【答案】
【解析】
【详解】物体受到的重力G竖直向下,物体沿斜面向下运动,滑动摩擦力f平行于斜面向上,二力作用点都画在物体的重心,如下图
16. 画出力F1的力臂L1,以及阻力F2。
【答案】
【解析】
【详解】如图所示,杠杆绕着O点转动,故O点为支点,过支点做力F1的垂线,即为力F1的力臂,力F1使杠杆逆时针转动,则阻力是阻碍杠杆转动,绳子对杠杆有一个向下力,阻碍杠杆逆时针转动,故沿绳方向向下画条线段,并在末端标上箭头和F2,故如图所示:
17. 画出人站在地上拉起重物的绕线方法。
【答案】
【解析】
【详解】人站在地面上向下拉绳子,说明绳子自由端是向下运动的,绕线方法如下图所示:
四、实验题(16题5分,17题7分,18题8分,共20分)
18. 在探究“重力的大小跟什么因素有关”实验中,得到下表数据:
m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
G/N
0.98
1.96
2.94
3.92
4.90
5.88
(1)本实验中用到的测量器材有:___________和 ___________;
(2)分析上表数据可知:物体的质量为0.7kg时,它受到的重力是 ___________N;
(3)以下四个图像中,关于物体重力的大小与其质量的关系,正确的是 ___________。
由此得出实验结论:物体所受的重力跟它的质量成 ___________。
【答案】(1) ①. 天平 ②. 弹簧测力计
(2)6.86 (3) ①. A ②. 正比
【解析】
【小问1详解】
[1][2]本实验是探究物体的重力和质量的关系,重力的测量工具是弹簧测力计,质量的测量工具是天平。
【小问2详解】
由表格数据可知,物体的重力G和质量的比值为
则m′=0.7kg时,其重力
【小问3详解】
物体的重力G和质量m成正比,正比例函数的图像是一条过原点的倾斜的直线,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
19. 如图所示是“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验。
(1)实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块A做 ___________运动;某次实验中,弹簧测力计的指针如图丁所示___________N;
(2)分析图甲、乙可知,在接触面粗糙程度相同时,___________越大,滑动摩擦力越大;
(3)分析图甲和丙,发现弹簧测力计的示数F1<F3,说明:压力一定时,___________,滑动摩擦力越大;
(4)小丽同学对实验装置进行改动,如图戊所示,重复实验,实验中,小丽同学 ___________(选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板;
(5)小张同学将木块沿竖直方向截去一半后,测得木块所受摩擦力变为原来的一半,由此他得出“滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关”的结论是___________(选填“正确”或“错误”)的,原因是 ___________。
【答案】(1) ①. 匀速直线 ②. 1.6
(2)压力 (3)接触面粗糙程度
(4)不一定 (5) ①. 错误 ②. 没有控制压力一定
【解析】
【小问1详解】
[1]由二力平衡的条件可知,只有用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动,让木块处于平衡状态,弹簧测力计的示数才等于滑动摩擦力的大小。
[2]图丁中测力计分度值为0.2N,示数为1.6N。
【小问2详解】
分析比较图甲、乙可知,两次实验中接触面的粗糙程度相同,乙中的压力大,滑动摩擦力也大。因此可得结论:在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
【小问3详解】
分析图甲和丙可知,两次实验中压力相同,丙的接触面的粗糙程度较大,弹簧测力计的示数较大,即滑动摩擦力较大。说明压力一定时,接触面的粗糙程度越大,滑动摩擦力越大。
【小问4详解】
如图戊所示,物块相对地面处于静止状态,此时木块受到弹簧测力计的拉力和木板对木块的滑动摩擦力为一对平衡力,大小相等,因此无论木板是否做匀速直线运动,弹簧测力计的示数始终等于木块受到的滑动摩擦力,所以实验中,小丽同学不一定要匀速拉动长木板。
【小问5详解】
[1][2]探究滑动摩擦力与接触面积的关系时,需要控制压力跟接触面的粗糙程度相同。将木块沿竖直方向截去一半,接触面积减小时,木块对接触面的压力也减小,故由此得出“滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关”的结论是错误的,原因是没有控制压力大小不变。
20. 在探究“杠杆的平衡条件”实验中:
(1)实验前,杠杆静止在图甲所示位置,此时杠杆 ___________(选填“是”或“不是”)平衡状态;为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向 ___________调节(选填“左”或“右”);
(2)要使图乙中杠杆在水平位置平衡,应在a处挂同样的钩码 ___________个;
(3)小明同学通过对数据分析后得出的结论是:动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离;与小组同学交流后,小华同学为了证明他的结论是错误的,如图丙所示,将弹簧测力计由竖直向左转动,仍使杠杆在水平位置静止,则弹簧测力计的示数将 ___________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。此实验 ___________(选填“能”或”不能”)说明小明结论是错误的?你的理由是 ___________;
(4)而小军同学则利用图丁进行探究实验,测量出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因可能是 ___________;
(5)在实验中,多次改变力和力臂的大小主要是为了 ___________。
A. 减小摩擦
B. 获取多组实验数据归纳出物理规律
C. 多次测量取平均值减小误差
D 使每组数据更准确
【答案】(1) ①. 是 ②. 右
(2)1 (3) ①. 变大 ②. 能 ③. 见解析
(4)没有考虑杠杆自身重力对实验的影响
(5)B
【解析】
【小问1详解】
[1]杠杆处于静止状态或匀速转动状态时,处于平衡状态。由图甲知道,此时杠杆静止,是平衡状态。
[2]杠杆平衡调节原则是:右低将平衡螺母左调,左低将平衡螺母右调。由图甲知道,左侧低一些,说明此时杠杆的重心在支点左边,所以应将平衡螺母右调,使重心右移,杠杆才能水平平衡。
【小问2详解】
设杠杆一格长度为L,一个钩码的重为G,根据杠杆平衡条件知道,
解得n=1。
【小问3详解】
[1]当弹簧测力计逐渐向左倾斜时,阻力和阻力臂不变,弹簧测力计拉力F的力臂变小,由杠杆平衡条件,可知弹簧测力计的拉力变大。
[2][3]当弹簧测力计逐渐向左倾斜时,弹簧测力计的拉力变大,动力变大,支点到动力作用点的距离不变,阻力和支点到阻力作用点的距离也不变,因此这个实验能说明小明的结论错误。
【小问4详解】
丁图小军没有考虑杠杆自身重力对实验的影响,故测量出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。
【小问5详解】
本实验多次测量的目的主要是为了获取多组实验数据归纳出物理规律,避免实验结论的偶然性和特殊性,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
五、计算题(19题7分,20题6分,共13分)
21. 如图是搬运泥土的独轮车,独轮车属于 ___________杠杆(选填“省力”或“费力”)。设车箱和泥土的总重力为,运泥土时从A点提起独轮车把手的力是F1,求:
(1)独轮车的动力臂L1和阻力臂L2分别为多少m?
(2)A点提起独轮车把手的力F1为多大?
【答案】省力;(1)1.6m,0.4m;(2)250N
【解析】
【详解】由图可知,推车时独轮车的动力臂大于阻力臂,故独轮车属于省力杠杆。
(1)独轮车的车辆轮轴处是支点,其中重力G是阻力,支点到重力作用线的距离是阻力臂,故阻力臂是;力F是动力,支点到力F作用线的距离是动力臂,故动力臂是,推车时动力臂大于阻力臂,独轮车是省力杠杆。
(2)由杠杆的平衡条件可得,A点提起独轮车把手的力为
22. 如图所示,将重物A匀速提高3m,若物体A质量为60kg ,动滑轮重、绳重及滑轮之间的摩擦忽略不计(g=10N/kg),求:
(1)绳自由端移动的距离s;
(2)物体A所受重力G;
(3)拉力F的大小。
【答案】(1)9m; (2)600N;
(3)200N
【解析】
【小问1详解】
由图知道,n=3,绳自由端移动的距离
【小问2详解】
物体A所受重力
【小问3详解】
动滑轮重、绳重及滑轮之间的摩擦忽略不计,根据知道,拉力
六、综合能力题(共3题,每题6分,共18分)
23. 明代宋应星在《天工开物》中记载的农业生产汲水装置——辘轳,沿用至今。如图甲是一种辘轳,由具有共同转动轴的大轮和小轮组成。提水时,小轮随之转动并缠绕井绳,提起水桶。
(1)如图甲所示辘轳可视为不等臂杠杆,为方便提水,它是按照 ___________(选填“省力”或“费力”)杠杆来设计的。
(2)用辘轳提水的某时刻示意图如图乙所示,它的支点是“A”“B”或“C”中的 ___________点。
(3)设大轮与小轮的半径比为3:1,水桶受到的总重力为90N。使周长为3m的大轮转动一圈,小轮转动的距离 ___________m,若要使辘轳静止在图乙所示位置,作用在C点最小的力应为 ___________N。(不计井绳的粗细和自重)
(4)图丙所示水龙头开关的设计也应用了同样的原理,为了更省力,开关应选用 ___________(选填“①”或“②”)。
(5)你还知道生活中哪些应用利用了大轮、小轮的应用 ___________。
【答案】(1)省力 (2)B
(3) ①. 1 ②. 30
(4)① (5)方向盘
【解析】
【小问1详解】
辘轳的实质是轮轴,动力作用在轮上,可以省力。
【小问2详解】
支点是绕着转动的固定点,即B点。
【小问3详解】
[1][2]设大轮与小轮的半径比为3∶1,水桶受到的总重力为90N,使周长为3m的大轮转动一圈,水桶匀速上升高度是小轮的周长,为大轮周长的,即1m,井绳对水桶做功
若要使辘轳静止在图乙所示位置,作用在C点最小的力为F,根据杠杆的平衡条件有FR=Gr
则
【小问4详解】
水龙头开关的设计也应用了轮轴,增大轮的半径可以增大动力臂,在阻力和阻力臂一定时,可以减小动力,故选择图中的①可以更省力。
【小问5详解】
应用利用了大轮、小轮的应用如方向盘、扳手等。
24. 阅读短文,回答问题。
失重现象在一次太空知识讲座中,老师让同学们做一个实验:在弹簧测力计下,竖直悬挂一个重物,分别使重物处于静止状态,匀速下降和加速下降[加速下降就是向下的速度越来越大⋯⋯]。同学们发现,重物在静止和匀速下降时,弹簧测力计示数相同,就等于物体所受的重力;而加速下降时,却看到弹簧测力计的示数明显减小,好像物体的重力突然间减小了。
老师解释说∶“这在物理学上称为失重现象,失重就是物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力小于物体实际所受重力的大小的现象,如当人们乘电梯加速下降时,人对电梯底面的压力就小于人受到的重力。”小明在老师的指导下,到电梯内做失重实验,如图甲,他将一个体重秤放在电梯的水平底面上,然后站上秤台,如图乙所示,在电梯向下运动的过程中,他记录了体重秤在不同时间段的示数及对应的时间,描绘出了体重秤的示数随时间t的变化图像,如图丙所示,已知小明的实际质量为60kg。
课后小明和同学们通过查资料还了解到:当电梯更快向下加速时,体重秤的示数为零,我们称这种现象为完全失重。
请回答以下问题:
(1)由图丙可知,小明在 ___________时间段内,处于失重状态;
(2)物体处于完全失重状态,是指物体 ___________;
A. 质量为零
B. 重力为零
C. 受到的支持力或拉力为零
D. 以上都为零
(3)航天器在太空中飞行,航天员处于失重状态,他们要锻炼身体,可行的是___________;
A. 举哑铃
B. 做俯卧撑
C. 用弹簧拉力器健身
D. 用单杠做引体向上
(4)在丙图中,当质量为74kg时,小明所坐的电梯,可能处于下列哪种情形___________;
A. 加速下降
B. 减速上升
C. 匀速下降
D. 加速上升
(5)我国宇航员王亚平利用小球在太空中做了两次实验,第一次实验时,将小球偏离竖直位置后放手,第二次实验时,将小球偏离竖直位置后,在放手时对小球施加一个垂直于悬线的力,下列四图表示小球在这两次实验中可能出现的运动情况,其中符合实际的分别是 ___________、___________。
【答案】(1)0~t1
(2)C (3)C
(4)D (5) ①. 甲 ②. 丁
【解析】
【小问1详解】
已知小明的实际质量为m=60kg;由图像可知,在0~t1阶段,体重秤的示数为45kg,小于小明的实际质量,此时小明处于失重状态。
【小问2详解】
由失重现象定义可知,物体处于完全失重状态,是指物体受到的支持力或拉力为零,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【小问3详解】
A. 当没有重力时,人可以用很小的力举哑铃,起不到锻炼的作用,故A不符合题意;
B.没有重力时,身体不受重力作用,用很小的力就可做俯卧撑,得不到锻炼的作用,故B不符合题意;
C.没有重力时,不影响用力拉弹簧,所以可以用拉力器进行锻炼,故C符合题意;
D.没有重力时,身体不受重力作用,用很小的力就可做引体向上,得不到锻炼的作用,故D不符合题意。
故选C。
【小问4详解】
小明的实际质量为60kg,当质量为74kg时,大于小明的实际质量,这说明支持力要大于小明的重力,所以电梯处于加速上升或减速下降状态,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【小问5详解】
飞船内部物体在失重(相当于物体不受重力)情况,第一次实验时,将小球偏离竖直位置后放手,小球不受任何外力,根据牛顿第一运动定律,小球处于静止状态,故甲图正确,第二次实验时,将小球偏离竖直位置后,在放手时对小球施加一个垂直于悬线的力,由于惯性,小球继续保持匀速直线运动状态,小球会斜向下运动,由于细线对小球的拉力方向垂直小球的运动方向,小球做匀速圆周运动,故丁图正确。
25. 汽车刹车之后发生交通事故的一个重要原因是遇到意外情况时车不能立即停止。司机从看到情况到肌肉动作操纵制动器来刹车需要一段时间,这段时间叫反应时间;在这段时间内汽车要保持原速前进一段距离,叫反应距离。从操纵制动器刹车,到车停下来,汽车又要前进一段距离,这段距离叫制动距离(如图所示)。如表是一个机警司机驾驶一辆保养得很好的汽车在干燥的水平公路上以不同的速度行驶时,测得的反应距离和制动距离。
速度/(m/s)
反应距离/m
制动距离/m
7
4.9
7
14
10.2
28
21
15.2
63
28
20.1
112
(1)汽车在正常行驶时,车轮与地面间的摩擦是________摩擦;
(2)利用如表第一行数据,算出该司机的反应时间是________s;
(3)分析题中所给数据可知,汽车的行驶速度越大,制动距离越________;当速度增加为原来的3倍时,制动距离增加为原来的________倍;
(4)为了提醒司机朋友在雨雪天气里注意行车安全,在高速公路旁设置了“雨雪路滑,减速慢行”的警示牌,这句话的道理是:雨雪天由于路滑,汽车受到的摩擦力较________,刹车时难以停下来,减小速度,则________了制动距离,从而使行驶更安全。
【答案】 ①. 滚动 ②. 0.7 ③. 大 ④. 9 ⑤. 小 ⑥. 减小
【解析】
【详解】(1)[1]车轮由于滚动,与地面之间产生滚动摩擦,因此车轮与地面间的摩擦是滚动摩擦。
(2)[2]利用表格第一行数据,根据可得,该司机的反应时间是
(3)[3]由表格中数据可知,行驶速度从7m/s增大到28m/s时,制动距离从7m增大到112m,因此汽车的行驶速度越大,制动距离越大。
[4]当行驶速度由7m/s到21m/s时,对应的制动距离由7m到63m,因此速度增加为原来3倍时,制动距离增加为原来的9倍。
(4)[5][6]雨雪路滑,接触面的粗糙程度减小,摩擦力减小。汽车制动后,由于惯性仍向前运动,摩擦力越小越不易停下来,减小速度,则减小了制动距离,从而使行车更安全。
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2023-2024学年广东省东莞市东华中学八年级(下)第一次月考物理试卷
一、选择题(共7小题,每小题3分,共21分)
1. 如图所示事例中,主要说明力能改变物体运动状态的是( )
A. 力使弓形变 B. 力使木箱由静止到运动
C. 力使弹簧伸长 D. 力使跳板弯曲
2. 小明用力提起一桶水时,他对水桶施加一个拉力,同时水桶对他的手也施加一个拉力,则这两个力的三要素( )
A. 都相同 B. 大小、方向相同,作用点不同
C. 只有大小相同 D. 作用点、大小相同,方向不同
3. 使用弹簧测力计测量力的过程中,有如下操作,顺序正确的是( )
①轻轻来回拉动两次挂钩
②把待测力加在挂钩上
③观察弹簧测力计的量程,弄清刻度上每一小格表示多少牛顿
④调整弹簧测力计指针位置(对准零刻度线)
⑤待指针稳定后读数
A. ①②③④⑤ B. ②③④①⑤ C. ①④③②⑤ D. ③④②①⑤
4. 如图所示四种情况是减小摩擦力的方法的是( )
A. 下雪天轮胎装有防滑链
B. 旱冰鞋上的滑轮
C 刹车时用力捏闸
D. 乒乓球拍贴有橡胶皮
5. 如图所示,下列杠杆在使用时属于费力杠杆是( )
A. 自行车手闸 B. 取盘子的夹子
C. 起瓶器 D. 独轮车
6. 小晶刚学习了重力,对于重力的理解不是很到位,无法判断以下四种说法哪一个是正确的,请你帮他判断哪个是正确的( )
A. 重力的方向总是垂直于物体的表面
B. 重力不随物体的位置变化而变化
C. 空中的气球在上升的过程中不受重力
D. 重力的大小只与物体的质量和物体所处的位置有关
7. 如图所示,物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态(不计机械自重和摩擦),拉力F1、F2、F3、F4的大小关系是
A. F2<F3=F4<F1
B. F2<F4<F1<F3
C. F4=F2<F1<F3
D. F4<F2<F3<F1
二、填空题(共7小题,每小题3分,共21分)
8. 如图所示,跳高运动员对撑杆施力的同时,撑杆也对运动员施了力,这说明物体间___________,但这两个力的作用效果不同,前者使撑杆发生了___________;后者改变了运动员的___________。
9. 图中弹簧测力计的量程 ___________,分度值是 ___________,所测力的大小为 ___________N。
10. 月球对它表面附近的物体也有引力,这个力大约是地球对地面附近同一物体引力的。若一个连同随身装备共90kg的宇航员,在地球上受到的重力______N。到达月球表面,月球对他的引力大约是______N,他在月球上的质量为______kg。
11. 踢足球时,脚对足球施力的同时脚也感到痛,使脚感觉到痛的施力物体是 ___________,足球在滚动的过程中 ___________(填“有”或“没有”)受到脚的踢力,___________(填“有”或“没有”)受到重力的作用。
12. 一个重为200N的箱子,放在水平面上,受8N的水平推力,箱子未推动,这时箱子受到的摩擦力为 _____N当水平推力增大到12N时,箱子恰好做匀速直线运动,此时摩擦力为 _____N。当水平推力增大到20N时,箱子受到的摩擦力为 _____N。
13. 如图是起重机将货物吊起的情景。O为支点,F1为动力,F2为阻力。分析:在重物被缓慢吊起的过程中,假设动力始终与吊臂垂直,则动力F1___________,动力臂L1___________,阻力臂L2___________(均选填:变大、变小或不变)。
14. 两个滑轮按如图所示方式组合,其中A是 ___________滑轮;B滑轮的作用是 ___________。若用F=20N的拉力,拉着物体在地面上做匀速直线运动,不计绳子与滑轮间的摩擦,物体受到的拉力为___________N。
三、画图题(共3小题,(1)(2)题2分(3)题3分共7分)
15. 画出物体向下运动时的重力G和滑动摩擦力f。
16. 画出力F1的力臂L1,以及阻力F2。
17. 画出人站在地上拉起重物的绕线方法。
四、实验题(16题5分,17题7分,18题8分,共20分)
18. 在探究“重力的大小跟什么因素有关”实验中,得到下表数据:
m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
G/N
098
1.96
2.94
3.92
4.90
5.88
(1)本实验中用到的测量器材有:___________和 ___________;
(2)分析上表数据可知:物体的质量为0.7kg时,它受到的重力是 ___________N;
(3)以下四个图像中,关于物体重力的大小与其质量的关系,正确的是 ___________。
由此得出实验结论:物体所受的重力跟它的质量成 ___________。
19. 如图所示是“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验。
(1)实验过程中,弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块A做 ___________运动;某次实验中,弹簧测力计的指针如图丁所示___________N;
(2)分析图甲、乙可知,在接触面粗糙程度相同时,___________越大,滑动摩擦力越大;
(3)分析图甲和丙,发现弹簧测力计的示数F1<F3,说明:压力一定时,___________,滑动摩擦力越大;
(4)小丽同学对实验装置进行改动,如图戊所示,重复实验,实验中,小丽同学 ___________(选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板;
(5)小张同学将木块沿竖直方向截去一半后,测得木块所受摩擦力变为原来的一半,由此他得出“滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关”的结论是___________(选填“正确”或“错误”)的,原因是 ___________。
20. 在探究“杠杆平衡条件”实验中:
(1)实验前,杠杆静止在图甲所示位置,此时杠杆 ___________(选填“是”或“不是”)平衡状态;为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向 ___________调节(选填“左”或“右”);
(2)要使图乙中杠杆在水平位置平衡,应在a处挂同样的钩码 ___________个;
(3)小明同学通过对数据分析后得出的结论是:动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离;与小组同学交流后,小华同学为了证明他的结论是错误的,如图丙所示,将弹簧测力计由竖直向左转动,仍使杠杆在水平位置静止,则弹簧测力计的示数将 ___________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。此实验 ___________(选填“能”或”不能”)说明小明结论是错误的?你的理由是 ___________;
(4)而小军同学则利用图丁进行探究实验,测量出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因可能是 ___________;
(5)在实验中,多次改变力和力臂的大小主要是为了 ___________。
A. 减小摩擦
B. 获取多组实验数据归纳出物理规律
C. 多次测量取平均值减小误差
D. 使每组数据更准确
五、计算题(19题7分,20题6分,共13分)
21. 如图是搬运泥土的独轮车,独轮车属于 ___________杠杆(选填“省力”或“费力”)。设车箱和泥土的总重力为,运泥土时从A点提起独轮车把手的力是F1,求:
(1)独轮车的动力臂L1和阻力臂L2分别为多少m?
(2)A点提起独轮车把手的力F1为多大?
22. 如图所示,将重物A匀速提高3m,若物体A质量为60kg ,动滑轮重、绳重及滑轮之间的摩擦忽略不计(g=10N/kg),求:
(1)绳自由端移动的距离s;
(2)物体A所受重力G;
(3)拉力F的大小。
六、综合能力题(共3题,每题6分,共18分)
23. 明代宋应星在《天工开物》中记载的农业生产汲水装置——辘轳,沿用至今。如图甲是一种辘轳,由具有共同转动轴的大轮和小轮组成。提水时,小轮随之转动并缠绕井绳,提起水桶。
(1)如图甲所示辘轳可视为不等臂杠杆,为方便提水,它是按照 ___________(选填“省力”或“费力”)杠杆来设计的。
(2)用辘轳提水的某时刻示意图如图乙所示,它的支点是“A”“B”或“C”中的 ___________点。
(3)设大轮与小轮的半径比为3:1,水桶受到的总重力为90N。使周长为3m的大轮转动一圈,小轮转动的距离 ___________m,若要使辘轳静止在图乙所示位置,作用在C点最小的力应为 ___________N。(不计井绳的粗细和自重)
(4)图丙所示水龙头开关的设计也应用了同样的原理,为了更省力,开关应选用 ___________(选填“①”或“②”)。
(5)你还知道生活中哪些应用利用了大轮、小轮的应用 ___________。
24. 阅读短文,回答问题。
失重现象在一次太空知识讲座中,老师让同学们做一个实验:在弹簧测力计下,竖直悬挂一个重物,分别使重物处于静止状态,匀速下降和加速下降[加速下降就是向下的速度越来越大⋯⋯]。同学们发现,重物在静止和匀速下降时,弹簧测力计示数相同,就等于物体所受的重力;而加速下降时,却看到弹簧测力计的示数明显减小,好像物体的重力突然间减小了。
老师解释说∶“这在物理学上称为失重现象,失重就是物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力小于物体实际所受重力的大小的现象,如当人们乘电梯加速下降时,人对电梯底面的压力就小于人受到的重力。”小明在老师的指导下,到电梯内做失重实验,如图甲,他将一个体重秤放在电梯的水平底面上,然后站上秤台,如图乙所示,在电梯向下运动的过程中,他记录了体重秤在不同时间段的示数及对应的时间,描绘出了体重秤的示数随时间t的变化图像,如图丙所示,已知小明的实际质量为60kg。
课后小明和同学们通过查资料还了解到:当电梯更快向下加速时,体重秤的示数为零,我们称这种现象为完全失重。
请回答以下问题:
(1)由图丙可知,小明在 ___________时间段内,处于失重状态;
(2)物体处于完全失重状态,是指物体 ___________;
A. 质量为零
B. 重力为零
C. 受到的支持力或拉力为零
D. 以上都为零
(3)航天器在太空中飞行,航天员处于失重状态,他们要锻炼身体,可行的是___________;
A. 举哑铃
B. 做俯卧撑
C. 用弹簧拉力器健身
D. 用单杠做引体向上
(4)在丙图中,当质量为74kg时,小明所坐的电梯,可能处于下列哪种情形___________;
A. 加速下降
B. 减速上升
C. 匀速下降
D. 加速上升
(5)我国宇航员王亚平利用小球在太空中做了两次实验,第一次实验时,将小球偏离竖直位置后放手,第二次实验时,将小球偏离竖直位置后,在放手时对小球施加一个垂直于悬线的力,下列四图表示小球在这两次实验中可能出现的运动情况,其中符合实际的分别是 ___________、___________。
25. 汽车刹车之后发生交通事故的一个重要原因是遇到意外情况时车不能立即停止。司机从看到情况到肌肉动作操纵制动器来刹车需要一段时间,这段时间叫反应时间;在这段时间内汽车要保持原速前进一段距离,叫反应距离。从操纵制动器刹车,到车停下来,汽车又要前进一段距离,这段距离叫制动距离(如图所示)。如表是一个机警司机驾驶一辆保养得很好的汽车在干燥的水平公路上以不同的速度行驶时,测得的反应距离和制动距离。
速度/(m/s)
反应距离/m
制动距离/m
7
49
7
14
10.2
28
21
15.2
63
28
20.1
112
(1)汽车在正常行驶时,车轮与地面间的摩擦是________摩擦;
(2)利用如表第一行数据,算出该司机的反应时间是________s;
(3)分析题中所给数据可知,汽车的行驶速度越大,制动距离越________;当速度增加为原来的3倍时,制动距离增加为原来的________倍;
(4)为了提醒司机朋友在雨雪天气里注意行车安全,在高速公路旁设置了“雨雪路滑,减速慢行”的警示牌,这句话的道理是:雨雪天由于路滑,汽车受到的摩擦力较________,刹车时难以停下来,减小速度,则________了制动距离,从而使行驶更安全。
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