精品解析:湖北省宜昌市当阳市实验初级中学2024-2025学年八年级下学期3月月考物理试题
2025-11-11
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 湖北省 |
| 地区(市) | 宜昌市 |
| 地区(区县) | 当阳市 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.96 MB |
| 发布时间 | 2025-11-11 |
| 更新时间 | 2025-11-11 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-11-11 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54823665.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2024-2025学年当阳市实验初级中学3月学情监测
八年级物理试卷
(满分70分,考试时间60分钟)
一、选择题(共12题,每题2分,共24分,在每题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1. 物理学是一门以观察和实验为基础的学科,善于观察思考的小宇对身边一些物理量做了以下估测,其中与实际情况相符的是( )
A. 中学生重约50N
B. 一个鸡蛋重约0.5N
C. 人步行时对地面的压强约500Pa
D. 平放在桌面上的物理课本对桌面的压强约6000Pa
2. 很多体育活动都与摩擦有关,下列实例中属于减小摩擦的是( )
A 篮球表面粗糙有花纹
B. 足球守门员戴防滑手套
C. 冰壶运动员在冰壶前方“刷冰”
D. 举重运动员在举杠铃前手上涂擦“镁粉”
3. 图中关于重力的示意图正确的是( )
A. 正在上升的小球
B. 斜面上静止的木块
C. 斜抛向空中的铅球
D. 挂在墙上的小球
4. 小明在体育课上进行射门练习,如图是他向空中踢出足球到足球落地而停止运动的场景,箭头表示足球的运动方向,当足球运动到最高点c时,若所有外力作用都消失,则足球将( )
A. 静止不动
B. 竖直下落
C. 向右做匀速直线运动
D. 向左做匀速直线运动
5. 关于运动和力,下列说法中正确的是( )
A. 相互接触的两个物体一定产生力的作用
B. 被踢出的足球慢慢停下,是因为不受力的作用
C. 鸡蛋砸石头时,鸡蛋受到的力更大
D. 运动的物体,如果所受外力全部消失,它将做匀速直线运动
6. 如图所示,水平桌面放置了一个平底广口空玻璃水杯。若将其倒置在桌面上,则下列说法正确的是( )
A. 水杯对桌面的压力变大 B. 水杯对桌面的压力变小
C. 水杯对桌面的压强变大 D. 水杯对桌面的压强变小
7. 低碳出行从我开始,现如今骑行已成为了社会的一种潮流形势。小明骑自行车在平直路面上匀速向前行驶时,以下说法正确的是( )
A. 自行车受到的压力和自行车受到的支持力是一对平衡力
B. 自行车受到的重力与地面对自行车的支持力是一对平衡力
C. 地面受到的压力与车受到的支持力是一对相互作用力
D. 小明受到的重力与支持力是一对相互作用力
8. 几位同学使用弹簧拉力器锻炼身体,每位同学都可以将弹簧拉力器拉开至两臂伸直,两臂伸直时对弹簧拉力器拉力最大的是( )
A. 几个同学都一样大 B. 手臂长的同学
C. 体重大的同学 D. 力气大的同学
9. 在下列实例中,属于减小压强的是( )
A. 刀刃磨得很薄 B. 压路机的碾子质量很大
C. 汽车安全带做得较宽 D. 安全锤头部做成锥形
10. 小强和爷爷周末乘车去游玩,下列有关惯性的说法正确的是( )
A. 小强和爷爷都系上安全带,是为了减小汽车行驶中人的惯性
B. 汽车紧急刹车时,小强向前倾,是由于运动的物体才具有惯性
C. 驾驶员踩刹车后,汽车仍向前滑行了一段距离,是由于汽车具有惯性
D. 高速公路严禁超速,是因为汽车速度越大,惯性越大
11. 跳伞运动员和跳伞总重为700N,当运动员从飞机上跳下,在跳伞未打开前,受到空气的阻力为450N,则这两个力的合力大小为( )
A. 250N B. 450N C. 700N D. 1150N
12. 图是2022年北京冬奥会我国选手谷爱凌U型池自由式滑雪情景。谷爱凌脚置滑雪板在U型池内来回滑动、翻飞。下列分析正确的是( )
A. 在U形池内来回滑动过程中,她的运动状态一直改变
B. 滑雪板较宽,是为了减小她对池面的压力
C. 在U型池翻飞到最高处时,她不再受力作用
D. 飞离U型池后人能继续向上运动,是由于人受到了向上的力
二、填空题(共4题,每空1分,满分10分)
13. 如图所示,游泳时向后划水,人向前运动,施力物体是___________,此现象说明力的作用是___________,此时力的作用效果主要是改变了物体的___________。
14. 豆腐营养丰富,妈妈从超市买回了一块豆腐,小明从购物小票上看到其质量为0.8kg,已知它与案板的接触面积为,则该豆腐对案板的压强为______________Pa,若妈妈炒菜时沿竖直方向切去一半,则剩余豆腐对案板的压强为______________Pa。
15. 物体受到同一直线上两个力的作用,它们的合力大小是30N,方向向东。已知其中一个力的大小是80N,方向向西,则另一个力的大小是___________N,方向向___________。
16. 在水平桌面上,用弹簧测力计沿水平方向向右拉动一个物块,当弹簧测力计的示数为10N时,物块做匀速直线运动,此时物块受到的滑动摩擦力是______N;当弹簧测力计的示数增大到14N时,物块受到的滑动摩擦力是______N,物快将向右做______运动(选填“加速”或“减速”或“匀速”)。
三、探究实践题(共6小题,共21分)
17. 请你在图中画出飞行足球(不计空气阻力)所受力的示意图.
( )
18. 在图中作出静止在斜面上的物体受重力G、支持力F、摩擦力f的示意图。
19. 如图甲所示是物理兴趣小组探究二力平衡条件时的实验情景:
(1)如图甲所示,将系于小卡片两对角的线分别跨过左、右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向______,并通过调整______来改变拉力的大小;
(2)为了探究相互平衡的两个力是否需要在同一条直线上,小佳的操作是______,为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在如图甲所示的情况下,小佳的下一步操作是______;
(3)实验中考虑到小卡片受到了重力,所以会导致两个拉力实际并不在一条直线上,可以采用什么措施减小重力产生的影响?(写一条即可)______。
20. 在探究“压力作用效果跟什么因素有关”的实验中,小明同学用一块海绵、一张小桌子和一个砝码,做了如图所示的一系列实验,请注意观察、分析,并回答下列问题。
(1)实验中小明是通过比较海绵的______程度来确定压力作用效果的大小;这种物理探究方法叫______;
(2)分析比较图甲、乙的实验现象,可以得出结论:当______相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;根据图乙与图丙可分析得出压力的作用效果与______有关;
(3)为了反应压力的作用效果,将压力和受力面积的比值定义为压强。则甲图中小桌子对海绵的压强p甲和p丙图中小桌子对海绵的压强的大小关系为______。
A. p甲>p丙
B. p甲=p丙
C. p甲<p丙
D. 压力和受力面积都不同故无法比较
21. 为解决班级拔河比赛如何选队员的问题,物理老师引导学生做了“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验,他们选择了长木板、棉布、毛巾、木块、相同的钩码若干、弹簧测力计,进行了实验。
(1)如图所示,将木块放在水平长木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做______运动,根据______知识可知,木块受到滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
实验次数
实验条件
弹簧测力计示数F/N
1
木块
长木板
0.7
2
木块上放1个钩码
长木板
0.9
3
木块上放2个钩码
长木板
1.1
4
木块上放1个钩码
铺有棉布长木板
1.2
5
木块上放1个钩码
铺有毛巾的长木板
1.6
(2)下表是其中一组同学多次实验获得的实验数据:
①分析表中______三次实验数据,可以得出拔河比赛选队员时应选体重大的同学;
②分析表中2、4、5三次实验数据,可以得出______,滑动摩擦力越大;
(3)该组同学又探究了不同材质的鞋底对拔河比赛的影响。设计方案如下:选用外形、体积完全相同的实心橡胶块和塑料块(如图),用弹簧测力计拉着橡胶块在水平长木板上做匀速直线运动,测出它与该长木板间的滑动摩擦力;用同样的方法测塑料块与长木板之间的滑动摩擦力;重复上述实验三次;比较实验数据得出结论。请指出此设计方案存在的问题______;在不改变器材的情况下提出改进方案______。
四、综合应用题(共15分)
22. 质量为1.5t的汽车在水平公路上匀速直线行驶。受到的摩擦力是车重力的0.02倍,(取g=10N/kg)求:
(1) 汽车受到的重力大小为多少?
(2) 汽车受到的摩擦力为多少?
(3)汽车匀速直线行驶时,发动机对车输出的牵引力是多大?
23. 一长、宽、高分别为25cm,10cm,5cm的长方体铝块,放在水平地面上。已知铝的密度是2.7×103kg/m3,地球表面的引力常数g=10N/kg。求:
(1)铝块的质量;
(2)铝块的重力;
(3)稳定放置时,铝块对地面能产生的最大压强。
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2024-2025学年当阳市实验初级中学3月学情监测
八年级物理试卷
(满分70分,考试时间60分钟)
一、选择题(共12题,每题2分,共24分,在每题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1. 物理学是一门以观察和实验为基础的学科,善于观察思考的小宇对身边一些物理量做了以下估测,其中与实际情况相符的是( )
A. 中学生重约50N
B. 一个鸡蛋重约0.5N
C. 人步行时对地面的压强约500Pa
D. 平放在桌面上的物理课本对桌面的压强约6000Pa
【答案】B
【解析】
【详解】A.一个中学生质量约为50kg,重力约为
G=mg=50kg×10N/kg=500N
故A不符合题意;
B.一个鸡蛋的质量在50g左右,其重力约为
G=mg=50×10-3kg×10N/kg=0.5N
故B符合题意;
C.人步行时总是单脚落地,受力面积为200cm2,所以对地面的压强约
故C不符合题意;
D.物理课本的质量约为0.2kg,平放在桌面上的物理课本对桌面的压力约为
F=G=mg=0.2kg×10N/kg=2N
物理课本的底面积约为500cm2,对桌面的压强约
故D不符合题意。
故选B。
2. 很多体育活动都与摩擦有关,下列实例中属于减小摩擦的是( )
A. 篮球表面粗糙有花纹
B. 足球守门员戴防滑手套
C. 冰壶运动员在冰壶前方“刷冰”
D. 举重运动员在举杠铃前手上涂擦“镁粉”
【答案】C
【解析】
【详解】A.篮球球面有许多花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故A不符合题意;
B.足球比赛中,守门员戴防滑手套,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故B不符合题意;
C.冰壶比赛中,运动员刷冰,是在压力一定时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦,故C符合题意;
D.举重比赛中,运动员在手上涂擦“镁粉”,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故D不符合题意。
故选C。
3. 图中关于重力的示意图正确的是( )
A. 正在上升的小球
B. 斜面上静止的木块
C. 斜抛向空中的铅球
D. 挂在墙上的小球
【答案】D
【解析】
【详解】
A.重力的方向总是竖直向下的,作用点在物体的重心处。正在上升的小球受重力的作用,重力的方向是竖直向下的,图中重力的方向竖直向上,与重力方向不符,故A错误;
B.重力的方向是竖直向下的,图中重力的方向垂直斜面向下,与重力方向不符,故B错误;
C.重力的方向是竖直向下的,图中重力的方向斜向上,与重力方向不符,故C错误;
D.挂在墙上的小球,受竖直向下的重力作用,作用点在球心,重力的示意图正确,故D正确。
故选D。
4. 小明在体育课上进行射门练习,如图是他向空中踢出足球到足球落地而停止运动的场景,箭头表示足球的运动方向,当足球运动到最高点c时,若所有外力作用都消失,则足球将( )
A. 静止不动
B. 竖直下落
C. 向右做匀速直线运动
D. 向左做匀速直线运动
【答案】C
【解析】
【详解】足球运动到最高处c时,仍然处于运动状态(其水平方向的速度不为零),若所有的力全部都消失,由牛顿第一定律可知,足球将向右做匀速直线运动。
故选C。
5. 关于运动和力,下列说法中正确的是( )
A. 相互接触的两个物体一定产生力的作用
B. 被踢出的足球慢慢停下,是因为不受力的作用
C. 鸡蛋砸石头时,鸡蛋受到的力更大
D. 运动的物体,如果所受外力全部消失,它将做匀速直线运动
【答案】D
【解析】
【详解】A.相互接触的两个物体只有发生推拉挤压等作用时,才会产生力的作用,故A错误;
B.被踢出的足球慢慢停下,是因为受到阻力的作用,故B错误;
C.鸡蛋砸石头时,鸡蛋对石头的力和石头对鸡蛋的力是一对相互作用力,二者大小相等,故C错误;
D.根据牛顿第一定律,运动的物体,如果所受外力全部消失,它将做匀速直线运动,故D正确。
故选D。
6. 如图所示,水平桌面放置了一个平底广口空玻璃水杯。若将其倒置在桌面上,则下列说法正确的是( )
A. 水杯对桌面的压力变大 B. 水杯对桌面的压力变小
C. 水杯对桌面的压强变大 D. 水杯对桌面的压强变小
【答案】C
【解析】
【详解】AB.无论正放还是倒放,水杯对桌面的压力均等于其重力,水杯的质量不变,所以重力大小不变,则水杯对桌面的压力大小不变,故AB错误;
CD.与正放相比,倒放时受力面积变小,根据可知,水杯对桌面的压强变大,故C正确,D错误。
故选C。
7. 低碳出行从我开始,现如今骑行已成为了社会的一种潮流形势。小明骑自行车在平直路面上匀速向前行驶时,以下说法正确的是( )
A. 自行车受到的压力和自行车受到的支持力是一对平衡力
B. 自行车受到的重力与地面对自行车的支持力是一对平衡力
C. 地面受到的压力与车受到的支持力是一对相互作用力
D. 小明受到的重力与支持力是一对相互作用力
【答案】C
【解析】
【详解】A.人对自行车的压力等于人的重力,而地面对车的支持力等于车与人的总重力,二者大小不等,不是平衡力;故A错误;
B.地面的支持力等于车与人的总重力,与自行车的重力大小不等,不是平衡力;故B错误;
C.地面受到的压力与车受到的支持力大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上,是一对相互作用力,故C正确;
D.小明受到的重力与支持力作用在同一物体上,大小相等,方向相反,是一对平衡力,故D错误。
故选C。
8. 几位同学使用弹簧拉力器锻炼身体,每位同学都可以将弹簧拉力器拉开至两臂伸直,两臂伸直时对弹簧拉力器拉力最大的是( )
A. 几个同学都一样大 B. 手臂长的同学
C. 体重大的同学 D. 力气大的同学
【答案】B
【解析】
【详解】因为弹簧所受拉力越大,伸长越长,所以在同样拉开三根弹簧情况下,我们还要比较两位同学谁把弹簧拉得更长.它们都将手臂撑直了,那么手臂长的同学当然就用了更大的力,故应选B.
9. 在下列实例中,属于减小压强的是( )
A. 刀刃磨得很薄 B. 压路机的碾子质量很大
C. 汽车安全带做得较宽 D. 安全锤头部做成锥形
【答案】C
【解析】
【详解】A.刀刃磨得很薄,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故A不符合题意;
B.压路机上的碾子质量很大,是在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强,故B不符合题意;
C.汽车安全带做得较宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故C符合题意;
D.安全锤头部做成锥形,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故D不符合题意。
故选C。
10. 小强和爷爷周末乘车去游玩,下列有关惯性的说法正确的是( )
A. 小强和爷爷都系上安全带,是为了减小汽车行驶中人的惯性
B. 汽车紧急刹车时,小强向前倾,是由于运动的物体才具有惯性
C. 驾驶员踩刹车后,汽车仍向前滑行了一段距离,是由于汽车具有惯性
D. 高速公路严禁超速,是因为汽车速度越大,惯性越大
【答案】C
【解析】
【详解】物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,惯性大小只跟物体的质量大小有关,跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系。质量越大,惯性越大。
A.小强和爷爷都系上安全带,是为了减小汽车行驶中惯性带来的伤害,但不能减小惯性,故A错误;
B.物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,惯性是一切物体都具有的性质,跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系,故B错误;
C.驾驶员踩刹车后,由于汽车保持原来运动状态,所以,仍向前滑行了一段距离,即是因为汽车具有惯性,故C正确;
D.物体的惯性大小只与物体的质量有关,与运动状态、速度等因素无关;高速公路严禁超速,是因为速度越大,动能越大,当遇到紧急情况刹车时,克服摩擦做的功多,制动距离远,容易发生交通事故,故D错误。
故选C。
11. 跳伞运动员和跳伞总重为700N,当运动员从飞机上跳下,在跳伞未打开前,受到空气的阻力为450N,则这两个力的合力大小为( )
A. 250N B. 450N C. 700N D. 1150N
【答案】A
【解析】
【详解】伞未打开时,运动员受竖直向下的重力及向上的阻力,二力方向相反。两个力方向相反时,合力大小等于较大的力减去较小的力,方向与较大的力方向相同。重力700N大于阻力450N,合力大小为
方向竖直向下,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
12. 图是2022年北京冬奥会我国选手谷爱凌U型池自由式滑雪的情景。谷爱凌脚置滑雪板在U型池内来回滑动、翻飞。下列分析正确的是( )
A. 在U形池内来回滑动过程中,她的运动状态一直改变
B. 滑雪板较宽,是为了减小她对池面的压力
C. 在U型池翻飞到最高处时,她不再受力的作用
D. 飞离U型池后人能继续向上运动,是由于人受到了向上的力
【答案】A
【解析】
【详解】A.运动状态包括速度大小和速度方向,故运动员在U型池内来回滑动过程中,她的运动状态一直改变,故A正确;
B.滑雪板较宽,是为了减小她对池面的压强,故B错误;
C.即使在U型池翻飞到最高处时,她仍然受到重力的作用,故C错误;
D.飞离U型池后人能继续向上运动,是由于人具有惯性,故D错误。
故选A。
二、填空题(共4题,每空1分,满分10分)
13. 如图所示,游泳时向后划水,人向前运动,施力物体是___________,此现象说明力的作用是___________,此时力的作用效果主要是改变了物体的___________。
【答案】 ①. 水 ②. 相互的 ③. 运动状态
【解析】
【详解】[1]游泳时向后划水,人向前运动,说明游泳时手和脚向后划水,手和脚给水一个向后的力,水给手和脚一个向前的力,此时水是施力物体。
[2]人对水施加力的同时,也受到水的力的作用,说明力的作用是相互的。
[3]人在力的作用下,运动速度发生改变,说明力改变物体的运动状态。
14. 豆腐营养丰富,妈妈从超市买回了一块豆腐,小明从购物小票上看到其质量为0.8kg,已知它与案板的接触面积为,则该豆腐对案板的压强为______________Pa,若妈妈炒菜时沿竖直方向切去一半,则剩余豆腐对案板的压强为______________Pa。
【答案】 ①. 320 ②. 320
【解析】
【详解】[1]豆腐的重力
G=mg=0.8kg×10N/kg=8N
该豆腐对案板的压强
[2]竖起切去豆腐的一半,则质量减半,重力减半,接触面积也减半,据知,剩余豆腐对案板的压强不变仍为320Pa。
15. 物体受到同一直线上两个力的作用,它们的合力大小是30N,方向向东。已知其中一个力的大小是80N,方向向西,则另一个力的大小是___________N,方向向___________。
【答案】 ①. 110 ②. 东
【解析】
【详解】[1][2]同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于这两个力的大小之差,方向跟较大的那个力的方向相同。已知合力大小是30N,方向向东,其中一个力大小是80N,方向向西,因为合力方向向东,则另一个力比80N的力大,合力方向与较大力方向相同,所以另一个力方向向东。 则F=F合+ 80N=30N+ 80N= 110N
所以另一个力的大小是110N。
16. 在水平桌面上,用弹簧测力计沿水平方向向右拉动一个物块,当弹簧测力计示数为10N时,物块做匀速直线运动,此时物块受到的滑动摩擦力是______N;当弹簧测力计的示数增大到14N时,物块受到的滑动摩擦力是______N,物快将向右做______运动(选填“加速”或“减速”或“匀速”)。
【答案】 ①. 10 ②. 10 ③. 加速
【解析】
【16题详解】
[1]物块做匀速直线运动时,弹簧测力计对物块的拉力与物块所受的滑动摩擦力是一对平衡力,所以滑动摩擦力的大小等于拉力的大小,为10N。
[2]因为物块所受滑动摩擦力的大小只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,当拉力增大时,物块对水平桌面的压力不变,与水平桌面接触面的粗糙程度不变,所以滑动摩擦力的大小不变,仍为10N。
[3]物块受到向右拉力14N,受到向左滑动摩擦力为10N,二力之和为4N,方向向右,受力不平衡,故向右做加速运动。
三、探究实践题(共6小题,共21分)
17. 请你在图中画出飞行足球(不计空气阻力)所受力示意图.
( )
【答案】
【解析】
【详解】足球在空中飞行过程中,不计空气阻力,只受到重力作用.重力作用点在足球重心,方向竖直向下,从足球重心竖直向下画一条带箭头 的线段,并标上G即可.如图:
18. 在图中作出静止在斜面上的物体受重力G、支持力F、摩擦力f的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】重力的大小为G,方向竖直向下,作用在物体的重心;从物体的重心开始与斜面垂直向上作线段,末端画上箭头,标出支持力F;过物体的重心作沿斜面向上的力,即摩擦力f。如图所示:
19. 如图甲所示是物理兴趣小组探究二力平衡条件时的实验情景:
(1)如图甲所示,将系于小卡片两对角的线分别跨过左、右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向______,并通过调整______来改变拉力的大小;
(2)为了探究相互平衡的两个力是否需要在同一条直线上,小佳的操作是______,为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在如图甲所示的情况下,小佳的下一步操作是______;
(3)实验中考虑到小卡片受到了重力,所以会导致两个拉力实际并不在一条直线上,可以采用什么措施减小重力产生的影响?(写一条即可)______。
【答案】(1) ①. 相反 ②. 钩码个数
(2) ①. 见解析 ②. 见解析
(3)用质量更小的卡片
【解析】
【小问1详解】
[1]两个拉力分别向左、向右,所以两个力的方向相反。
[2]通过改变钩码的个数来改变拉力大小,这是控制变量法的应用。
【小问2详解】
[1]将小卡片转过一个角度,以此来探究两个力是否需要在同一直线上。
[2]把小卡片剪成两半,使两个力分别作用在两个物体上,验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡。
【小问3详解】
用质量更小的卡片,这样小卡片的重力对实验的影响可忽略,从而减小重力产生的影响。
20. 在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验中,小明同学用一块海绵、一张小桌子和一个砝码,做了如图所示的一系列实验,请注意观察、分析,并回答下列问题。
(1)实验中小明是通过比较海绵的______程度来确定压力作用效果的大小;这种物理探究方法叫______;
(2)分析比较图甲、乙的实验现象,可以得出结论:当______相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;根据图乙与图丙可分析得出压力的作用效果与______有关;
(3)为了反应压力的作用效果,将压力和受力面积的比值定义为压强。则甲图中小桌子对海绵的压强p甲和p丙图中小桌子对海绵的压强的大小关系为______。
A. p甲>p丙
B p甲=p丙
C. p甲<p丙
D. 压力和受力面积都不同故无法比较
【答案】(1) ①. 凹陷 ②. 转换法
(2) ①. 受力面积 ②. 受力面积
(3)A
【解析】
【小问1详解】
[1]实验中是通过比较海绵的凹陷程度来反映压力作用效果大小,海绵的凹陷程度越大,说明压力的作用效果越明显。
[2]本实验采用的方法是将不易直接测量的“压力作用效果”转化为容易观察的“凹陷程度”,叫转换法。
【小问2详解】
[1]通过观察甲、乙两图,两者受力面积相同,乙图压力大,海绵凹陷的深,力的作用效果明显,所以当受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显。
[2]比较乙与丙两图,乙是桌子腿朝下,受力面积小,丙是桌面朝下,受力面积大,压力相同,但凹陷程度不同。说明压力的作用效果与受力面积有关。
【小问3详解】
通过观察海绵的凹陷程度去体现力的作用效果,通过观察甲丙两图,甲图中海绵的凹陷程度更深,力的作用效果更明显,甲对海绵的压强更大。故选A。
21. 为解决班级拔河比赛如何选队员的问题,物理老师引导学生做了“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验,他们选择了长木板、棉布、毛巾、木块、相同的钩码若干、弹簧测力计,进行了实验。
(1)如图所示,将木块放在水平长木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做______运动,根据______知识可知,木块受到滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
实验次数
实验条件
弹簧测力计示数F/N
1
木块
长木板
0.7
2
木块上放1个钩码
长木板
0.9
3
木块上放2个钩码
长木板
1.1
4
木块上放1个钩码
铺有棉布的长木板
1.2
5
木块上放1个钩码
铺有毛巾的长木板
1.6
(2)下表是其中一组同学多次实验获得的实验数据:
①分析表中______三次实验数据,可以得出拔河比赛选队员时应选体重大的同学;
②分析表中2、4、5三次实验数据,可以得出______,滑动摩擦力越大;
(3)该组同学又探究了不同材质的鞋底对拔河比赛的影响。设计方案如下:选用外形、体积完全相同的实心橡胶块和塑料块(如图),用弹簧测力计拉着橡胶块在水平长木板上做匀速直线运动,测出它与该长木板间的滑动摩擦力;用同样的方法测塑料块与长木板之间的滑动摩擦力;重复上述实验三次;比较实验数据得出结论。请指出此设计方案存在的问题______;在不改变器材的情况下提出改进方案______。
【答案】(1) ①. 匀速直线 ②. 二力平衡
(2) ①. 1、2、3 ②. 在压力大小相同时,接触面越粗糙
(3) ①. 未控制接触面所受压力大小相同 ②. 见解析
【解析】
【小问1详解】
[1][2]将木块放在水平长木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,小木块需要处于平衡状态,使其做匀速直线运动,根据二力平衡可知,木块受到滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
【小问2详解】
[1]分析表中1、2、3三次实验数据,接触面粗糙程度相同,压力越大,测力计示数越大,滑动摩擦力越大,所以拔河比赛选队员时应选体重大的同学。
[2]分析表中2、4、5三次实验中,压力大小相同时,接触面越粗糙,测力计示数越大,可以得出:在压力大小相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
【小问3详解】
[1]由题可知,要探究了不同材质的鞋底对拔河比赛的影响,因只改变接触面的粗糙程度,其他变量保持一致,而实验中未控制接触面所受压力大小相同。
[2]改进方案:将塑料块叠放在橡胶块上,用弹簧测力计拉着橡胶块在水平木板做匀速直线运动,测出它与该长木板之间滑动摩擦力,再将橡胶块叠放在塑料块上,测塑料块与长木板之间滑动摩擦力,重复上述实验,比较实验数据得出结论。
四、综合应用题(共15分)
22. 质量为1.5t的汽车在水平公路上匀速直线行驶。受到的摩擦力是车重力的0.02倍,(取g=10N/kg)求:
(1) 汽车受到的重力大小为多少?
(2) 汽车受到的摩擦力为多少?
(3)汽车匀速直线行驶时,发动机对车输出牵引力是多大?
【答案】(1)1.5×104N;(2)3×102N;(3)3×102N
【解析】
【详解】解:(1)根据题意可知,车的质量为
m=1.5t=1.5×103kg
车的重力
G=mg=1.5×103kg×10N/kg=1.5×104N
汽车受到的重力大小为1.5×104N。
(2)车受到的摩擦阻力
f=0.02G=0.02×1.5×104N=3×102N
汽车受到的摩擦力为3×102N。
(3)因为车在水平公路上匀速行驶,所以车受到的牵引力和摩擦阻力是一对平衡力,则有
F牵=f=3×102N
发动机对卡车的牵引力为3×102N。
答:(1)汽车受到的支持力大小为1.5×104N;
(2)汽车受到的摩擦力为3×102N;
(3)汽车匀速行驶时,发动机对卡车的牵引力为3×102N。
23. 一长、宽、高分别为25cm,10cm,5cm的长方体铝块,放在水平地面上。已知铝的密度是2.7×103kg/m3,地球表面的引力常数g=10N/kg。求:
(1)铝块的质量;
(2)铝块的重力;
(3)稳定放置时,铝块对地面能产生的最大压强。
【答案】(1)3.375kg;(2)33.75N;(3)6750Pa
【解析】
【详解】解:(1)由题知铝块的体积为
V=25×10cm×5cm=1250cm3
已知铝的密度ρ=2.7×103kg/m3=2.7g/cm3,由可知铝块的质量为
m=ρV=2.7g/cm3×1250cm3=3375g=3.375kg
(2)铝块的重力为
G=mg=3.375kg×10N/kg=33.75N
(3)铝块的最小面积为
S=10cm×5cm=50cm2=5×10-3m3
则铝块对地面能产生的最大压强为
答:(1)铝块的质量为3.375kg;
(2)铝块的重力为33.75N;
(3)稳定放置时,铝块对地面能产生的最大压强为6750Pa。
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