精品解析：广东省湛江市雷州市新南方学校2024-2025学年八年级下学期4月期中物理试题

24-25学年雷州市新南方学校八年级期中测试 物理试卷 一、单选题 1. 小明同学对一些物体的重力进行了估测，你认为其中不可能的是 A. 一名中学生重约400 N B. 拿起一个鸡蛋所用的力约为0.5 N C. 八年级物理课本重约2 N D. 一个普通的苹果重约0.15 N 2. 下列数据最符合实际的是（ ） A. 一支新铅笔长度约为17dm B. 一个鸡蛋重约为5N C. 初中生百米跑成绩约为14s D. 八年级物理课本的质量约为10kg 3. 如图所示，一位同学沿水平方向推箱子，但没有推动（　　） A. 人对箱子的作用力小于地面对箱子的摩擦力 B. 人对箱子的推力大于地面对箱子的摩擦力 C. 人对箱子的推力等于地面对箱子的摩擦力 D. 箱子对地面的压力与地面对箱子的支持力是一对平衡力 4. 同学们在体育课进行实心球投掷训练，如图所示，表示实心球离开手之后到刚好接触地面瞬间运动轨迹。下列分析正确的是（　　） A. 实心球从上升过程中受到了向上的力的作用 B. 实心球从下降过程速度变大，惯性增大 C. 实心球到达C点时，处于静止状态 D. 在B点一切外力消失时，实心球做匀速直线运动 5. 年幼的弟弟发现密封的面包被挤扁，总说面包变少了，哥哥却说面包没变。你认为哥哥所说的“没变”可能是指下列哪个物理量（　　） A. 体积 B. 质量 C. 密度 D. 硬度 6. 一辆在水平道路上做匀速直线运动的汽车，它受到的平衡力有（　　） A. 一对 B. 二对 C. 三对 D. 四对 7. 如图，是巴黎奥运会网球女子单打金牌赛的场景，中国选手以2:0的比分战胜对手，夺得金牌。下列说法正确的是（　　） A. 用球拍击打网球时，给网球施力的是运动员 B. 网球离开球拍后，在空中飞行时只受重力的作用 C. 网球被击打的过程中，运动状态一定发生改变 D. 击打网球的不同部位，网球的运动方向不同，表明力的作用效果与力的大小有关 二、填空题 8. 图中纽扣的直径是_________，弹簧测力计的示数为_________。 9. 在水平桌面上用弹簧测力计沿水平方向拉一木块．当弹簧测力计示数是3N时，木块做匀速直线运动，木块所受的摩擦力是______N．当弹簧测力计示数增大为4牛时，木块受到的滑动摩擦力的大小为______N． 10. 如图所示，2024年4月26日，广州东至花都天贵城际（广花城际）全线最大直径盾构机“羊城号”在长沙成功下线，这是首个以“羊城”命名的盾构机。由中铁十一局和铁建重工共同研制的超大直径泥水平衡盾构机“羊城号”，最大开挖直径达13.56米，总重量达3350吨。它所受的重力为___________。盾构机的工作原理是通过掘进头的旋转和刀盘上的刀具切削土层，然后将切削下来的土层通过螺旋输送器输送到地面。用盾构机进行隧洞长时间施工，刀盘上的刀具的质量___________，密度___________。（选填“变大”、“不变”或“变小”）（g=10N/kg） 11. 在“探究影响滑动摩擦力大小因素”时，实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在水平桌面上做___________运动，此时测力计示数如图所示，则木块所受摩擦力为___________ N；当拉力增大到3N时，木块所受的合力为_________N。 12. 作用在一个物体上的两个力的大小分别是8N和3N，那么他们的合力最小是______N，最大是______。 13. 北京时间2023年5月30日9时31分搭载神舟十六号载人飞船的长征二号 f 遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。火箭点火后向下喷出高温、高压的燃气，燃气推动火箭腾空而起，说明物体间力的作用是________；火箭在推力作用下加速上升，说明力可以改变物体的________________。 14. 如图甲所示，小明在水平地面上用力推木箱，推力随时间变化的图像如图乙所示，木箱速度随时间变化的图像如图丙所示。 （1）0~0.8s内木箱没有动，人对木箱的推力大小 ___________ 地面对木箱的摩擦力大小（选填“>”、“<”或“=”）； （2）在 ___________ 内，木箱所受合力不为零（选填“0~1s”、“1~2s”或“2~3s”）； （3）2.2s后撤去对木箱的推力，木箱将会 ___________ （选填字母） ①匀速直线运动 ②立刻静止 ③既不匀速直线运动也不立刻静止 三、作图题 15. （1）如下图所示，把一个质量分布均匀的小球用绳子悬挂起来，将小球拉到一定高度，稳定后松手。画出小球在摆动过程中经过P点时所受重力和拉力的示意图；（忽略空气阻力） （2）避险车道内铺有厚厚的碎石，失控车辆一旦冲入就会因陡坡、碎石摩擦而快速停下，这在很大程度上保护了驾乘人员和车辆的安全。正因如此，避险车道被称为高速公路上的“救命道”。请在简化图中画出失控车辆（已失去动力）冲入避险车道减速滑行时的受力示意图； （3）如图所示，一物体B重5N，把重2N的物体A放在物体B的上面，施加水平向右的压力F，使物体沿竖直墙壁匀速下滑，拿掉物体A保持压力F的大小不变，现物体B受到竖直向上的拉力F拉，使物体B沿竖直墙壁匀速上升，请画出F拉示意图。（作用点在B的重心） 四、实验题 16. 在跨学科实践课上，某小组开展了“探究汽车急刹车时车轮处于抱死（车轮不转）状态的运动情况”的项目式学习活动。下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成下列内容： 【模拟实验】 汽车急刹车时车轮处于抱死状态，在路面上会留下长长的黑色印迹，物理小组猜想可能是滑动摩擦力和滚动摩擦力大小不同，因而对汽车运动的影响不同。于是做了如下模拟实验。 （一）比较滑动摩擦力和滚动摩擦力的大小 ①为测量滚动摩擦力的大小，将小车置于水平长木板上，用弹簧测力计沿________方向拉动小车做匀速直线运动，读数时发现弹簧测力计示数很小，无法准确读数。 ②于是将毛巾铺在长木板上，重复①中的操作，如图甲所示，此时弹簧测力计示数为________。 ③为测量滑动摩擦力的大小，将车轮________（选填“卡住”或“拆下”），在毛巾表面重复①中的操作：当弹簧测力计示数为时，小车处于静止状态；当拉力增大到时，小车做匀速直线运动；则当拉力增大到时，滑动摩擦力为________。 ④结论：同一表面上，小车受到的滑动摩擦力比滚动摩擦力________。 （二）探究水平面上摩擦阻力对车运动的影响 ①如图乙所示，让小车从斜面顶端由静止下滑，观察小车在水平木板上运动的距离。 ②将毛巾铺在木板表面，再次让小车从斜面顶端由静止下滑，观察小车在水平面上运动的距离。 ③结论：小车在毛巾表面上运动的距离较小，说明小车运动时所受摩擦阻力越大，速度减小得越________（选填“快”或“慢”）。 【知识应用】 综合两个实验可知：急刹车时抱死车轮是用滑动代替滚动增大摩擦来减小刹车距离。但紧急刹车时，如果车轮长时间抱死会导致汽车转向失灵、侧向漂移，非常危险。工程师结合力学知识设计了一套ABS刹车系统即防抱死装置，它能够保证车辆在紧急制动时不丧失转向功能，则机动车在紧急制动时ABS系统会起到的作用是________。 A．切断动力输出 B．保持转向能力 C．减轻制动惯性 D．自动控制方向 17. 某同学研究压力的作用效果与哪些因素有关，用几块相同的砖和三块相同的海绵作为实验的器材，并做了如图所示的实验： （1）比较___________ 两次实验，说明压力的作用效果与___________有关； （2）比较甲和丙两次实验，说明压力的作用效果与___________有关； （3）本实验使用的实验方法有___________和转换法。 18. 如图所示，在“探究影响液体内部压强”的实验中： （1）实验前，要先用手指按压橡皮膜，如果U形管中的液面升降灵活，说明该装置______（选填“漏气”或“不漏气”）； （2）正确操作后，分析甲、乙两图的实验现象，可以探究液体压强与______的关系，由此可知拦河大坝要做成______的形状（选填“上窄下宽”或“上宽下窄”）； （3）要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关，应选择______两图进行对比，结论是液体压强与盛液体的容器形状______； （4）小华用图戊所示的装置测量未知液体的密度：在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到橡皮膜刚好变平，她测量了以下物理量： A．右侧待测液体到容器底的深度h1 B．右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2 C．左侧水到容器底的深度h3 D．左侧水到橡皮膜中心的深度h4 请你推导出待测液体密度的表达式为ρ=______（选择题目中合适的字母和ρ水表示）。 五、综合题 19. 深空探测是当前世界航天发展的前沿，小金对太空中的星球比较感兴趣，他从网上查得：甲、乙两个星球表面上物体的重力G与其质量m的关系如图，从图中信息可知； （1）相同质量的物体在甲星球表面上的重力__________于其在乙星球表面上的重力； （2）甲星球表面上物体的G与其质量m的比值g是多大__________？ （3）你的质量是50kg，若有一天你来到甲星球，那么你受到的重力多大__________？ 20. 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。 （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 ___________。 21. 在一项调研中，对某汽车满载时在水平路面做测试，只调整4个轮胎气压，测得单个轮胎数据在表1（每次单个轮胎对地面压力不变）。满载的小型车的正常胎压为220kpa到240kpa，胎压过高或过低，行驶过程都会对汽车的性能和安全性产生负面影响。 表1： 次数 1 2 3 轮胎气压/×105Pa 1.8 2.3 4.6 地面的受力面积/×10-2m2 3.6 3.0 2.4 对地压强/×105Pa 5.0 6.0 7.5 （1）求单个轮胎对地面的压力； （2）当满载的汽车胎压正常时，在水平路面上做匀速直线行驶所受的汽车阻力为车的总重的0.05倍，求满载汽车的牵引力； （3）后经过了一段泥路，并在泥路上留下了两道浅浅的车辙印，而水泥路上没有车辙印。此刻汽车在水泥路面的压强p1_________泥路面的压强p2（选填“大于”“等于”“小于”）你的依据是：_________； （4）根据表1，要减小空车停放在水平路面时对地面的压强，可行方法是：_________。 六、计算题 22. “绿色出行，低碳生活”。新能源汽车因环保、节能、高效等优势，成为人们日常使用的重要交通工具。如图是国内某型号的新能源汽车，满载时的总质量为1.8×103kg，四个轮胎的着地面积是0.06m2，在平直公路上匀速行驶1000m，用时50s，此过程中汽车牵引力做功1.5×106J。（g取10N/kg）求满载时： （1）该车静止在水平地面上时对地面的压强； （2）汽车匀速行驶时速度； （3）汽车匀速行驶时所受牵引力。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 24-25学年雷州市新南方学校八年级期中测试 物理试卷 一、单选题 1. 小明同学对一些物体的重力进行了估测，你认为其中不可能的是 A. 一名中学生重约400 N B. 拿起一个鸡蛋所用的力约为0.5 N C. 八年级物理课本重约2 N D. 一个普通的苹果重约0.15 N 【答案】D 【解析】 【详解】中学生的质量在40kg左右，受到的重力在G=mg=40kg×10N/kg=400N左右，故A符合实际；一只鸡蛋的质量在50g=0.05kg左右，受到的重力在G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N左右，故B符合实际；八年级物理课本的质量在300g左右，受到的重力在G=mg=0.3kg×10N/kg=3N左右，故C较符合实际；一只普通苹果的质量在200g=0.2kg左右，受到的重力在G=mg=0.2kg×10N/kg=2N左右，故D不符合实际，故选D． 2. 下列数据最符合实际的是（ ） A. 一支新铅笔的长度约为17dm B. 一个鸡蛋重约为5N C. 初中生百米跑成绩约为14s D. 八年级物理课本的质量约为10kg 【答案】C 【解析】 【详解】A．一支新铅笔的长度约为17cm，故A不符合题意； B．两个鸡蛋的重力约为1N，所以一个鸡蛋的重力约为0.5N，故B不符合题意； C．初中生百米跑成绩约为14s，符合实际，故C符合题意； D．八年级物理课本的质量约为200g，故D不符合题意。 故选C。 3. 如图所示，一位同学沿水平方向推箱子，但没有推动（　　） A. 人对箱子的作用力小于地面对箱子的摩擦力 B. 人对箱子的推力大于地面对箱子的摩擦力 C. 人对箱子的推力等于地面对箱子的摩擦力 D. 箱子对地面的压力与地面对箱子的支持力是一对平衡力 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．一位同学沿水平方向推箱子，静止状态，水平方向的推力与摩擦力平衡，人对箱子的推力等于地面对箱子的摩擦力，故AB错误，C正确； D．箱子对地面的压力与地面对箱子的支持力，作用在不同物体上，不是平衡力，故D错误。 故选C。 4. 同学们在体育课进行实心球投掷训练，如图所示，表示实心球离开手之后到刚好接触地面瞬间的运动轨迹。下列分析正确的是（　　） A. 实心球从上升过程中受到了向上的力的作用 B. 实心球从下降过程速度变大，惯性增大 C. 实心球到达C点时，处于静止状态 D. 在B点一切外力消失时，实心球做匀速直线运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．实心球从上升过程中，是由于惯性继续向上运动，没有受到向上的力的作用，故A错误； B．实心球从下降过程速度变大，惯性不变，惯性只与质量有关，故B错误； C．实心球到达C点时，继续向前运动，故C错误； D．实心球在B点有一定的速度，在B点一切外力消失时，由牛顿第一定律可知，实心球将做匀速直线运动，故D正确。 故选D。 5. 年幼的弟弟发现密封的面包被挤扁，总说面包变少了，哥哥却说面包没变。你认为哥哥所说的“没变”可能是指下列哪个物理量（　　） A. 体积 B. 质量 C. 密度 D. 硬度 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意知道面包被挤扁，形状发生变化，是体积变小、密度和硬度都变大了；哥哥所说面包没变，是面包的质量没变，即所含物质的多少没有变化，故选B。 【点睛】本题考查的是质量的概念，质量是物体的一种属性，只和物体所含物质的多少有关，难度不大。 6. 一辆在水平道路上做匀速直线运动的汽车，它受到的平衡力有（　　） A. 一对 B. 二对 C. 三对 D. 四对 【答案】B 【解析】 【详解】因汽车做匀速直线运动，处于平衡状态，受平衡力作用，在水平方向上，受牵引力和阻力的作用，两个力作用于汽车，大小相等，方向相反，作用于同一条直线，是一对平衡力；在竖直方向，受重力和水平面对汽车的支持力作用，两个力作用于汽车，大小相等，方向相反，作用于同一条直线，是一对平衡力；故汽车受二对平衡力的作用。 故选B。 7. 如图，是巴黎奥运会网球女子单打金牌赛的场景，中国选手以2:0的比分战胜对手，夺得金牌。下列说法正确的是（　　） A. 用球拍击打网球时，给网球施力的是运动员 B. 网球离开球拍后，在空中飞行时只受重力的作用 C. 网球被击打的过程中，运动状态一定发生改变 D. 击打网球的不同部位，网球的运动方向不同，表明力的作用效果与力的大小有关 【答案】C 【解析】 【详解】A．用球拍击球时，给球施力的物体是球拍，故A错误； B．球离开球拍后，在空中飞行时受到重力和空气阻力作用，故B错误； C．球在空中飞行的过程中，重力与空气阻力不平衡，球处于非平衡状态，所以运动状态一定发生改变，故C正确； D．击打球的不同部位，飞行方向不同，表明力的作用效果与力的作用点有关，故D错误。 故选C。 二、填空题 8. 图中纽扣的直径是_________，弹簧测力计的示数为_________。 【答案】 ①. 1.15cm ②. 1.2N 【解析】 【详解】[1]刻度尺分度值为1mm，左端与2.00cm对齐，则纽扣直径为： d=3.15cm-2.00cm=1.15cm [2]弹簧测力计分度值为0.2N，则读数为1.2N。 9. 在水平桌面上用弹簧测力计沿水平方向拉一木块．当弹簧测力计示数是3N时，木块做匀速直线运动，木块所受的摩擦力是______N．当弹簧测力计示数增大为4牛时，木块受到的滑动摩擦力的大小为______N． 【答案】 ①. 3 ②. 3 【解析】 【详解】在水平桌面上用弹簧测力计沿水平方向拉一木块，木块做匀速直线运动，则为平衡状态，受力平衡，即拉力与摩擦力相等，所以木块所受的摩擦力是3N； 摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关，与拉力是无关的，所以当弹簧测力计示数增大为4牛时，木块受到的滑动摩擦力的大小仍为3N． 点睛：重点是平衡状态和摩擦力大小的判断，牢记影响摩擦力大小的因素，根据压力和接触面的粗糙程度进行判断，两个因素都不变，所以摩擦力也不变． 10. 如图所示，2024年4月26日，广州东至花都天贵城际（广花城际）全线最大直径盾构机“羊城号”在长沙成功下线，这是首个以“羊城”命名的盾构机。由中铁十一局和铁建重工共同研制的超大直径泥水平衡盾构机“羊城号”，最大开挖直径达13.56米，总重量达3350吨。它所受的重力为___________。盾构机的工作原理是通过掘进头的旋转和刀盘上的刀具切削土层，然后将切削下来的土层通过螺旋输送器输送到地面。用盾构机进行隧洞长时间施工，刀盘上的刀具的质量___________，密度___________。（选填“变大”、“不变”或“变小”）（g=10N/kg） 【答案】 ①. 3.35×104 N ②. 变小 ③. 不变 【解析】 【详解】[1] “羊城号”所受的重力为 [2]用盾构机进行隧洞长时间施工，由于磨损，刀盘上刀具的质量会变小。 [3]由于密度是物质的一种特性，与质量和体积无关，所以当道具质量减小时刀具的密度不变。 11. 在“探究影响滑动摩擦力大小因素”时，实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在水平桌面上做___________运动，此时测力计示数如图所示，则木块所受摩擦力为___________ N；当拉力增大到3N时，木块所受的合力为_________N。 【答案】 ①. 匀速直线 ②. 1.4 ③. 1.6 【解析】 【详解】[1]实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在水平桌面上做匀速直线运动，木块受到的拉力和摩擦力是平衡力，大小相等。 [2]该测力计的每一个大格是1N，每一个小格是0.2N，故此时的示数是1.4N，所以木块受到的摩擦力为1.4N。 [3]当拉力增大到3N时，木块对桌面的压力大小仍等于重力，没有变化，而且接触面的粗糙程度也不变，所以摩擦力大小不变，木块竖直方向受到的重力和支持力是平衡力，竖直方向合力为零，木块受到的合力F合=F-f=3N-1.4N=1.6N 12. 作用在一个物体上的两个力的大小分别是8N和3N，那么他们的合力最小是______N，最大是______。 【答案】 ①. 5 ②. 11N 【解析】 【详解】[1]作用在一个物体上的两个力作用在同一条直线上且方向相反时合力最小，大小为 [2]作用在一个物体上的两个力作用在同一条直线上且方向相同时合力最大，大小为 13. 北京时间2023年5月30日9时31分搭载神舟十六号载人飞船的长征二号 f 遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。火箭点火后向下喷出高温、高压的燃气，燃气推动火箭腾空而起，说明物体间力的作用是________；火箭在推力作用下加速上升，说明力可以改变物体的________________。 【答案】 ①. 相互的 ②. 运动状态 【解析】 【详解】[1]火箭向下急速喷出燃气，火箭对喷出的气体有向下的力，同时气体对火箭产生了向上的巨大的推力，这说明力的作用是相互的。 [2]火箭在推力作用下加速上升，火箭的运动状态发生改变，说明了力可以改变物体的运动状态。 14. 如图甲所示，小明在水平地面上用力推木箱，推力随时间变化的图像如图乙所示，木箱速度随时间变化的图像如图丙所示。 （1）0~0.8s内木箱没有动，人对木箱推力大小 ___________ 地面对木箱的摩擦力大小（选填“>”、“<”或“=”）； （2）在 ___________ 内，木箱所受合力不为零（选填“0~1s”、“1~2s”或“2~3s”）； （3）2.2s后撤去对木箱的推力，木箱将会 ___________ （选填字母） ①匀速直线运动 ②立刻静止 ③既不匀速直线运动也不立刻静止 【答案】（1）= （2）1~2s （3）③ 【解析】 【小问1详解】 据丙图可知，0~1s内木箱没有推动，木箱处于平衡状态，水平方向上受到的推力与摩擦力是一对平衡力，大小相等。 【小问2详解】 由丙图可知，0~1s内木箱处于静止状态，受到的合力为零；1~2s内木箱做加速运动，受到的合力不为零；2~3s内木箱做匀速直线运动，受到的合力为零。 【小问3详解】 2~3s内木箱处于平衡状态，2.2s时撤去推力F，木箱由于惯性仍向前运动，滑动摩擦力仍然存在并且大小4N，在滑动摩擦力作用下，木箱做减速运动，故③符合题意。 三、作图题 15. （1）如下图所示，把一个质量分布均匀的小球用绳子悬挂起来，将小球拉到一定高度，稳定后松手。画出小球在摆动过程中经过P点时所受重力和拉力的示意图；（忽略空气阻力） （2）避险车道内铺有厚厚的碎石，失控车辆一旦冲入就会因陡坡、碎石摩擦而快速停下，这在很大程度上保护了驾乘人员和车辆的安全。正因如此，避险车道被称为高速公路上的“救命道”。请在简化图中画出失控车辆（已失去动力）冲入避险车道减速滑行时的受力示意图； （3）如图所示，一物体B重5N，把重2N的物体A放在物体B的上面，施加水平向右的压力F，使物体沿竖直墙壁匀速下滑，拿掉物体A保持压力F的大小不变，现物体B受到竖直向上的拉力F拉，使物体B沿竖直墙壁匀速上升，请画出F拉示意图。（作用点在B的重心） 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球在摆动过程中经过P点时受到了竖直向下的重力和沿绳方向的拉力，作用点均在物体的重心上，如下图所示： 【小问2详解】 失控车辆冲入避险车道减速滑行时，沿斜面向上运动会受到沿斜面向下的摩擦力，因此车辆会受到重力、支持力及阻力三个力的作用，重力的方向竖直向下，支持力垂直于斜面向上，而阻力平行于斜面向下，作用点均在物体的重心上，示意图如图： 【小问3详解】 当A和B匀速下滑时，为平衡状态，受力平衡，B所受到的摩擦力等于A与B的重，所以摩擦力为f=GA+GB=2N+5N=7N 根据影响摩擦力的因素知，将A取走，继续下滑是滑动摩擦力，F保持不变时，物体B与墙面的压力和接触面的粗糙程度不变，B与墙面的摩擦力不变，仍为7N；使物体B沿竖直墙壁匀速上升，物体B受到竖直向上的拉力 方向竖直向上，如下图所示： 四、实验题 16. 在跨学科实践课上，某小组开展了“探究汽车急刹车时车轮处于抱死（车轮不转）状态的运动情况”的项目式学习活动。下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成下列内容： 【模拟实验】 汽车急刹车时车轮处于抱死状态，在路面上会留下长长的黑色印迹，物理小组猜想可能是滑动摩擦力和滚动摩擦力大小不同，因而对汽车运动的影响不同。于是做了如下模拟实验。 （一）比较滑动摩擦力和滚动摩擦力的大小 ①为测量滚动摩擦力的大小，将小车置于水平长木板上，用弹簧测力计沿________方向拉动小车做匀速直线运动，读数时发现弹簧测力计示数很小，无法准确读数。 ②于是将毛巾铺在长木板上，重复①中的操作，如图甲所示，此时弹簧测力计示数为________。 ③为测量滑动摩擦力的大小，将车轮________（选填“卡住”或“拆下”），在毛巾表面重复①中的操作：当弹簧测力计示数为时，小车处于静止状态；当拉力增大到时，小车做匀速直线运动；则当拉力增大到时，滑动摩擦力为________。 ④结论：同一表面上，小车受到的滑动摩擦力比滚动摩擦力________。 （二）探究水平面上摩擦阻力对车运动的影响 ①如图乙所示，让小车从斜面顶端由静止下滑，观察小车在水平木板上运动的距离。 ②将毛巾铺在木板表面，再次让小车从斜面顶端由静止下滑，观察小车在水平面上运动的距离。 ③结论：小车在毛巾表面上运动的距离较小，说明小车运动时所受摩擦阻力越大，速度减小得越________（选填“快”或“慢”）。 【知识应用】 综合两个实验可知：急刹车时抱死车轮是用滑动代替滚动增大摩擦来减小刹车距离。但紧急刹车时，如果车轮长时间抱死会导致汽车转向失灵、侧向漂移，非常危险。工程师结合力学知识设计了一套ABS刹车系统即防抱死装置，它能够保证车辆在紧急制动时不丧失转向功能，则机动车在紧急制动时ABS系统会起到的作用是________。 A．切断动力输出 B．保持转向能力 C．减轻制动惯性 D．自动控制方向 【答案】 ①. 水平 ②. 0.4  ③. 卡住 ④. 0.8  ⑤. 大 ⑥. 快 ⑦. B 【解析】 【详解】[1]为测量滚动摩擦力的大小，将小车置于水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动小车做匀速直线运动，小车处于平衡状态，受到的是平衡力作用，测力计的示数等于滚动摩擦力的大小，此时读数时发现弹簧测力计示数很小，无法准确读数。 [2]于是将毛巾铺在长木板.上，重复（1）中的操作，如图甲所示，测力计分度值为0.1N，此时弹簧测力计示数为0.4N。 [3]当一个物体在另一个物体表面滑动时，产生的摩擦力叫滑动摩擦，为测量滑动摩擦力的大小，将车轮卡住。 [4]在毛巾表面重复①中的操作，当弹簧测力计示数为0.5N时，小车处于静止状态，当拉力增大到0.8N时，小车做匀速直线运动，根据二力平衡的知识可知，滑动摩擦力等于0.8N，滑动摩擦力与压力大小和接触面粗糙程度有关，压力大小和接触面粗糙程度不变，如果拉力增大到1N时，滑动摩擦力不变，仍为0.8N。 [5]实验表明：同一表面上，小车受到的滑动摩擦力比滚动摩擦力大。 [6]小车在毛巾表面受到的阻力最大，小车毛巾在上运动的距离较小，这表明：小车运动时所受摩擦阻力越大，速度减小得越快。 [7]根据题意可知，ABS是防抱死制动系统，作用是保证车辆在任何路面上进行紧急制动时，防止车轮抱死，保持前轮转向能力，避免出现侧滑等现象。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 17. 某同学研究压力的作用效果与哪些因素有关，用几块相同的砖和三块相同的海绵作为实验的器材，并做了如图所示的实验： （1）比较___________ 两次实验，说明压力的作用效果与___________有关； （2）比较甲和丙两次实验，说明压力的作用效果与___________有关； （3）本实验使用的实验方法有___________和转换法。 【答案】（1） ①. 甲和乙 ②. 压力的大小 （2）受力面积的大小 （3）控制变量法 【解析】 【小问1详解】 [1][2]甲和乙实验中，砖的数量不同，压力大小不同，但受力面积相同，海绵的凹陷程度不同，通过比较甲和乙实验，可以得出压力的作用效果与压力大小有关。 【小问2详解】 甲和丙实验中，砖的数量相同，压力大小相同，但受力面积不同。通过比较甲和丙实验，丙中海绵的凹陷程度更大，可以得出压力的作用效果与受力面积大小有关。 【小问3详解】 本实验通过改变一个变量（如压力大小或受力面积）而保持其他条件不变，使用了控制变量法；通过观察海绵的凹陷程度可以显示压力的作用效果使用了转换法。 18. 如图所示，在“探究影响液体内部压强”的实验中： （1）实验前，要先用手指按压橡皮膜，如果U形管中的液面升降灵活，说明该装置______（选填“漏气”或“不漏气”）； （2）正确操作后，分析甲、乙两图的实验现象，可以探究液体压强与______的关系，由此可知拦河大坝要做成______的形状（选填“上窄下宽”或“上宽下窄”）； （3）要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关，应选择______两图进行对比，结论是液体压强与盛液体的容器形状______； （4）小华用图戊所示的装置测量未知液体的密度：在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到橡皮膜刚好变平，她测量了以下物理量： A．右侧待测液体到容器底的深度h1 B．右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2 C．左侧水到容器底的深度h3 D．左侧水到橡皮膜中心的深度h4 请你推导出待测液体密度的表达式为ρ=______（选择题目中合适的字母和ρ水表示）。 【答案】（1）不漏气 （2） ①. 深度 ②. 上窄下宽 （3） ①. 丙、丁 ②. 无关 （4） 【解析】 【小问1详解】 微小压强计实验前要检查气密性，方法是：用手指按压橡皮膜，如果U形管中的液面升降灵活，说明该装置不漏气。 【小问2详解】 [1][2]分析甲、乙两图，液体密度相同，探头在液体中的深度不同，可以探究液体压强与液体深度的关系，且深度越深，U形管两侧液面高度差越大，液体的压强越大，所以拦河大坝要做成上窄下宽的形状，可以承受更大的压强。 【小问3详解】 [1][2]要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关，要控制液体密度相同、探头在液体中的深度相同，容器形状不同，应选择丙、丁两图进行对比；丙、丁两图中U形管两侧液面高度差相同，说明液体压强与盛液体的容器形状无关。 【小问4详解】 右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2，左侧水到橡皮膜中心的深度h4，橡皮膜刚好变平，橡皮膜受到的水和液体压强相等，即 则待测液体密度为 五、综合题 19. 深空探测是当前世界航天发展的前沿，小金对太空中的星球比较感兴趣，他从网上查得：甲、乙两个星球表面上物体的重力G与其质量m的关系如图，从图中信息可知； （1）相同质量物体在甲星球表面上的重力__________于其在乙星球表面上的重力； （2）甲星球表面上物体的G与其质量m的比值g是多大__________？ （3）你的质量是50kg，若有一天你来到甲星球，那么你受到的重力多大__________？ 【答案】（1）大 （2）15N/kg （3）750N 【解析】 【小问1详解】 由图可知，质量为4kg的物体，在甲、乙星球表面上的重力分别为60N、20N，所以相同质量的物体在甲星球表面上的重力大于其在乙星球表面上的重力。 【小问2详解】 由于质量为4kg的物体，在甲星球表面上的重力为60N，则甲星球表面上物体的G与其质量m的比值 【小问3详解】 质量是50kg的你来到甲星球，受到的重力 20. 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。 21. 在一项调研中，对某汽车满载时在水平路面做测试，只调整4个轮胎气压，测得单个轮胎数据在表1（每次单个轮胎对地面压力不变）。满载的小型车的正常胎压为220kpa到240kpa，胎压过高或过低，行驶过程都会对汽车的性能和安全性产生负面影响。 表1： 次数 1 2 3 轮胎气压/×105Pa 1.8 2.3 4.6 地面的受力面积/×10-2m2 3.6 3.0 2.4 对地压强/×105Pa 5.0 6.0 7.5 （1）求单个轮胎对地面的压力； （2）当满载的汽车胎压正常时，在水平路面上做匀速直线行驶所受的汽车阻力为车的总重的0.05倍，求满载汽车的牵引力； （3）后经过了一段泥路，并在泥路上留下了两道浅浅的车辙印，而水泥路上没有车辙印。此刻汽车在水泥路面的压强p1_________泥路面的压强p2（选填“大于”“等于”“小于”）你的依据是：_________； （4）根据表1，要减小空车停放在水平路面时对地面的压强，可行方法是：_________。 【答案】（1）1.8×104N （2）3600N （3） ①. 等于 ②. 对路面的压力和受力面积相同 （4）适当减小轮胎气压 【解析】 【小问1详解】 由题意知，当轮胎对地面的受力面积为3.0×10-2m2，对地压强为6.0×105Pa，所以单个轮胎对地面的压力 F=pS=6.0×105Pa×3.0×10-2m2=1.8×104N 【小问2详解】 满载的汽车胎压正常时，对地面的压力为 F总=4F=4×1.8×104N=7.2×104N 则车的总重为 G=F总=7.2×104N 在水平面上做匀速直线运动时，处于平衡状态，根据二力平衡可知，受到的牵引力等于阻力，即 F牵=f=0.05G=0.05×7.2×104N=3600N 【小问3详解】 [1][2]汽车在水泥路面和在泥路面行驶时，对路面的压力相同，受力面积也相同，根据可知在水泥路面的压强p1等于泥路面的压强p2。 【小问4详解】 根据表1可知，轮胎气压越小，对地面的受力面积越大，则对地压强越小，因此要减小空车停放在水平路面时对地面的压强，可适当减小轮胎气压。 六、计算题 22. “绿色出行，低碳生活”。新能源汽车因环保、节能、高效等优势，成为人们日常使用的重要交通工具。如图是国内某型号的新能源汽车，满载时的总质量为1.8×103kg，四个轮胎的着地面积是0.06m2，在平直公路上匀速行驶1000m，用时50s，此过程中汽车牵引力做功1.5×106J。（g取10N/kg）求满载时： （1）该车静止在水平地面上时对地面的压强； （2）汽车匀速行驶时的速度； （3）汽车匀速行驶时所受的牵引力。 【答案】（1）3×105Pa；（2）20m/s；（3）1.5×103N 【解析】 【详解】解：（1）满载时的总重力 因为该车静止在水平地面上时 故该车静止在水平地面上时对地面的压强 （2）汽车匀速行驶时的速度 （3）由得，汽车匀速行驶时所受的牵引力 答：（1）该车静止在水平地面上时对地面的压强是3×105Pa； （2）汽车匀速行驶时的速度是20m/s； （3）汽车匀速行驶时所受的牵引力是1.5×103N。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $