内容正文:
平川二中2024-2025学年度第二学期期中考试八年级物理试卷
(答题时间:100分钟试卷分值:100分)
一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分)
1. 2023年5月21日,中国羽毛球队在苏迪曼杯世界羽毛球混合团体锦标赛决赛中夺冠,在本项赛事中实现三连冠。如图所示是比赛时的情景,关于比赛现场中的一些物理量,下列估测正确的是( )
A. 运动员一个跨步的距离约为10m
B. 羽毛球球拍的长度约为65cm
C. 拿起球拍的力约为100N
D. 羽毛球的质量约为500g
2. 下列各种情况中,物体的质量不会发生变化的是( )
A. 把一块玉雕刻成工艺品 B. 将一壶水加热到沸腾
C. 将一块石头带到月球上 D. 将铁棒磨细
3. 在进行测量之前,首先要根据被测量的量选择合适的器材,小明想测量240mL的水,则下列量筒(量筒的局部图)中最合适的是( )
A. B.
C. D.
4. 关于质量和密度,下列说法正确的是( )
A. 根据密度公式,所以密度与质量成正比
B. 拍摄影视剧房屋倒塌镜头时,常选用密度大的材料做道具,以保证演员安全
C. 水管在冬天容易胀破的主要原因是由于水结成冰时,密度变大,体积变小
D. 我们常说“铁比木头重”,是指铁的密度比木头大
5. 下列有关力的说法中,正确的是( )
A. 质量为9.8kg的物体所受的重力为1N
B. 手拍桌子时,手对桌子施加了力,桌子对手没有施加力
C. 力的作用效果与力的大小、方向和作用点都有关系
D. 重力的方向总是垂直向下
6. 小宇同学站在水平放置的体重计上,下列属于平衡力的是
A. 小宇受到的重力与体重计对小宇的支持力
B. 小宇对体重计的压力和体重计对小宇的支持力
C. 小宇对体重计的压力和小宇受到的重力
D. 体重计受到的重力和体重计对小宇的支持力
7. 如图所示,用大小为F的力将一长方体物块压在竖直墙面上保持静止,物块受到的摩擦力为f1;减小压力,使物块沿竖直墙面匀速下滑,物块受到的摩擦力为f2,关于f1和f2的大小和方向说法正确的是( )
A. f1>f2,两个摩擦力的方向都竖直向上
B. f1=f2,两个摩擦力的方向都竖直向上
C. f1=f2,f1竖直向下,f2竖直向上
D. f1>f2,f1竖直向下,f2竖直向上
8. 图是探究“二力平衡条件”的实验装置,其中B为一轻质硬纸片,关于这个实验下列说法正确的是( )
A. 本实验的研究对象是两边所挂的钩码
B. 为了探究二力平衡时两个力的方向是否相反,可以将纸片从中间剪开
C. 实验中可以通过硬纸片是否静止来判断二力是否平衡
D. 将硬纸片沿顺时针方向扭转一个角度后释放再达到平衡,硬纸片上的两细线拉力将不在同一直线上
9. 下列关于惯性的说法正确的是( )
A. 司机驾车时系安全带可以减小惯性
B. 高速公路严禁超速,是因为速度越大惯性越大
C. 投球后球在空中继续飞行是因为球具有惯性
D. 行驶中的公交车刹车时,站立的乘客身体会前倾,是由于人受到惯性的作用
10. 在“探究影响压力作用效果的因素”的实验中,某同学做了如图所示的三次实验,下面说法中错误的是( )
A. 本实验的探究过程中采用了控制变量法
B. 比较a、b两图的现象说明压力的作用效果与受力面积有关
C. 比较a、c两图的现象说明压力的作用效果与压力大小有关
D. 比较b、c两图的现象说明压力的作用效果与受力面积有关
二、填空题(每空1分,共18分)
11. 给下列测得的数据补上适当单位:
(1)一瓶“雪碧”体积大约为1.25______;
(2)一小瓶牛奶的质量约为260______。
12. 水的密度为,表示的物理意义是______,现有2L的水结成冰,则冰的质量为______kg,最多能装1kg水的容器一定______装下1kg的酒精(选填“能”或“不能”)。(,)
13. 体积相同的甲、乙两物体质量之比为3∶2,甲、乙的密度之比为___________,把甲、乙两物体都截去一半,两物体剩余部分的质量之比为___________。
14. 某同学练习排球垫球时,排球离开胳膊后能够继续向上运动,是因为排球具有______,排球的重力为2.7N,在竖直上升的过程中,某时刻所受空气阻力大小为0.5N,方向竖直向下,此时排球所受合力大小为______N。
15. 小红用150N的水平推力推着重为300N的物体在水平面上做匀速直线运动,则物体受到的摩擦力是______N,若小红改用800N的水平推力沿同一水平面推该物体运动,则物体受到的摩擦力是______N。
16. 正在竖直上升的物体速度越来越小,在高空速度为零的瞬间所受的一切外力同时突然消失,该物体这时的运动状态是___________,如果在上升过程中受到的一切外力突然消失,该物体会向 _____(选填“上”或“下”)做__________。
17. 游泳时小涛向后划水以获得向前的力,这说明力的作用是_____;到达终点时,因受到池壁作用力而停止运动,这表明作用力改变了他的_____。
18. 越野车的轮胎又宽又大,这是为了______(选填“增大”或“减小”)车辆对地面的压强,轮胎表面的花纹是为了______(选填“增大”或“减小”)摩擦力。
三、识图、作图题(19题4分,20、21题各3分,共10分)
19. 如图所示,弹簧测力计的示数为___________N,使弹簧伸长的力是___________(填“表的重力”“表拉弹簧的力”或“弹簧拉表的力”)。弹簧测力计是利用在弹簧的弹性限度内,弹簧所受拉力越大,弹簧的___________越长的道理制成的。在完全失重的太空环境下,该弹簧测力计___________(填“能”或“不能”)用它测量拉力的大小。
20. 如图所示,两个相同的烧杯分别装有质量相等的a、b两种液体,请在质量与体积的关系图中大致画出液体b的图线。
21. 如图,物体M沿斜面匀速下滑,请画出它的受力示意图。
四、实验探究题(每空2分,共26分)
22. 疫情期间,酒精消毒液已成为居家必备用品。小强利用天平、量筒等实验器材测量某酒精消毒液的密度。
(1)将天平放在___________上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,此时指针位置如图甲所示,应向___________调节平衡螺母直至天平平衡;
(2)测量步骤如下:
①在烧杯中倒入适量消毒液,用天平测出烧杯和消毒液的总质量为78g;
②将烧杯中部分消毒液倒入量筒,液面位置如图乙所示,量筒内消毒液的体积为___________cm3;
③用天平测出烧杯和剩余消毒液的质量如图丙所示,则其质量为___________g;
④消毒液的密度为___________g/cm3。
⑤测量完成后,小强发现放入天平盘中的一只砝码上粘着一小块橡皮泥,则测得的消毒液密度___________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
23. 为了探究“滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”,小明设计了如图所示实验(实验所用的棉布比木板表面粗糙)。
(1)实验过程中,弹簧测力计应沿着水平方向拉着物块做___________运动,根据___________原理,可知滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
(2)在这四次实验中,滑动摩擦力最小的是___________(选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”);
(3)比较甲、乙两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与___________是否有关;比较乙、丙两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与___________是否有关;
(4)比较甲、丁两次实验,发现甲实验中弹簧测力计的示数大于丁实验中弹簧测力计的示数,小明由此得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关,你认为他的结论是___________(选填“正确”或“错误”)的,其原因是___________。
五、计算题(每4分,共16分)【要有必要的文字说明、公式、解题过程】
24. 为什么锤头松了木工师傅把锤柄在凳子上撞击几下,锤头就能紧紧地套在锤柄上?木工师傅把锤头套在锤柄上向下一起运动,撞击时锤柄受到凳子的阻力由运动变为______,而锤头由于______仍要保持原来的______继续向下______,所以就紧紧地套在锤柄上。
25. 一个巨大的石碑体积为40米3,因为其体积太大无法直接测量质量,所以我们从这块石碑上去一小块得样本的体积为10厘米3,质量为25克,求:
(1)这块大石碑的密度:
(2)大石块的质量?
26. 质量为800g的物体在一个水平向右的拉力F的作用下,沿水平地面做匀速直线运动。已知地面对它的摩擦力是它本身重力的0.2倍。(g取10N/kg)求:
(1)摩擦力f是多大?
(2)拉力F是多大?
27. 一名质量为60kg的中学生,站立时双脚与水平地面的总接触面积约为400cm2(g取10N/kg)求该中学生在水平地面上行走时对地面的压强是多大?
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平川二中2024-2025学年度第二学期期中考试八年级物理试卷
(答题时间:100分钟试卷分值:100分)
一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分)
1. 2023年5月21日,中国羽毛球队在苏迪曼杯世界羽毛球混合团体锦标赛决赛中夺冠,在本项赛事中实现三连冠。如图所示是比赛时的情景,关于比赛现场中的一些物理量,下列估测正确的是( )
A. 运动员一个跨步的距离约为10m
B. 羽毛球球拍的长度约为65cm
C. 拿起球拍的力约为100N
D. 羽毛球的质量约为500g
【答案】B
【解析】
【详解】A.运动员一个跨步的距离约为1m,故A错误;
B.羽毛球球拍的长度基本与胳膊等长,约为65cm,故B正确;
C.拿起球拍的力约为1N,故C错误;
D.羽毛球的质量约为5g,故D错误。
故选B。
2. 下列各种情况中,物体的质量不会发生变化的是( )
A. 把一块玉雕刻成工艺品 B. 将一壶水加热到沸腾
C. 将一块石头带到月球上 D. 将铁棒磨细
【答案】C
【解析】
【详解】A.把一块玉雕刻成工艺品,不仅形状发生变化,物质多少也发生变化,所以质量变化,故A不符合题意;
B.壶中正在沸腾的水,由于水的汽化,物质多少发生变化,所以质量改变,故B不符合题意;
C.将石头带到月球上,位置发生变化,物质多少没有变化,所以质量不变,故C符合题意;
D.将铁棒磨细,物质多少发生了变化,所以质量变化,故D不符合题意。
故选C。
3. 在进行测量之前,首先要根据被测量的量选择合适的器材,小明想测量240mL的水,则下列量筒(量筒的局部图)中最合适的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.该量筒的量程为100mL,小于240mL,无法一次性测量240mL的水,故A不符合题意;
B.该量筒的量程为200mL,小于240mL,无法一次性测量240mL的水,故B不符合题意;
CD.如图C,该量筒的量程为500mL,大于240mL,可以测量240mL的水,其分度值为5mL;如图D,该量筒的量程为1000mL,大于240mL,可以测量240mL的水。其分度值为10mL;比较C和D,C的量程(500mL)比D的量程(1000mL)更接近被测体积240mL,且C的分度值(5mL)比D的分度值(10mL)更小,测量更精确。因此,量筒C最合适,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
4. 关于质量和密度,下列说法正确的是( )
A. 根据密度公式,所以密度与质量成正比
B. 拍摄影视剧房屋倒塌镜头时,常选用密度大的材料做道具,以保证演员安全
C. 水管在冬天容易胀破的主要原因是由于水结成冰时,密度变大,体积变小
D. 我们常说“铁比木头重”,是指铁的密度比木头大
【答案】D
【解析】
【详解】A.密度公式是定义式,但密度是物质的特性,与质量和体积无关,对于同种物质,密度是定值,不会因质量或体积变化而改变,故A错误;
B.由可知,在道具体积相同时,密度越大,质量越大,存在安全隐患,因此应选用密度小的材料,故B错误;
C.水结冰时,质量不变,但密度变小(冰的密度为,小于水的),由可知,体积变大,导致水管胀破,故C错误;
D.“铁比木头重”指相同体积下铁的质量更大,即铁的密度更大,故D正确。
故选D。
5. 下列有关力的说法中,正确的是( )
A. 质量为9.8kg的物体所受的重力为1N
B. 手拍桌子时,手对桌子施加了力,桌子对手没有施加力
C. 力的作用效果与力的大小、方向和作用点都有关系
D. 重力的方向总是垂直向下
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据可得,质量为9.8kg的物体所受重力为
故A错误;
B.力的作用是相互的,手拍桌子时,手对桌子施加了力,桌子对手也施加了力,故B错误;
C.力的作用效果由力的大小、方向和作用点共同决定,因此力的大小、方向、作用点为力的三要素,故C正确;
D.重力方向是竖直向下,而非“垂直向下”,故D错误。
故选C。
6. 小宇同学站在水平放置的体重计上,下列属于平衡力的是
A. 小宇受到的重力与体重计对小宇的支持力
B. 小宇对体重计的压力和体重计对小宇的支持力
C. 小宇对体重计的压力和小宇受到的重力
D. 体重计受到的重力和体重计对小宇的支持力
【答案】A
【解析】
【详解】A、小宇受到的重力与体重计对小宇的支持力,二力大小相等、方向相反、作用在一条直线上,作用在一个物体上,符合二力平衡的条件,因此是平衡力,故A正确;B、小宇对体重计的压力和体重计对小宇的支持力,二力大小相等、方向相反、作用在一条直线上,作用在两个物体上,是相互作用力,不是平衡力,故B错误;C、小宇对体重计的压力和小宇受到的重力,这两个力的方向是相同的,不是平衡力,故C错误;D、体重计受到的重力和体重计对小宇的支持力,作用在两个物体上,因此不是平衡力,故D错误.故选A.
7. 如图所示,用大小为F的力将一长方体物块压在竖直墙面上保持静止,物块受到的摩擦力为f1;减小压力,使物块沿竖直墙面匀速下滑,物块受到的摩擦力为f2,关于f1和f2的大小和方向说法正确的是( )
A. f1>f2,两个摩擦力的方向都竖直向上
B. f1=f2,两个摩擦力的方向都竖直向上
C. f1=f2,f1竖直向下,f2竖直向上
D. f1>f2,f1竖直向下,f2竖直向上
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】物块处于静止状态时,在竖直方向上受两个力,即竖直向下的重力和竖直向上的墙对木块的静摩擦力,这两个力是一对平衡力,大小相同,所以
f1=G
物块沿竖直墙面匀速下滑,在竖直方向上受两个力,即竖直向下的重力和竖直向上的墙对木块的滑动摩擦力,这两个力是一对平衡力,大小相同,所以
f2=G
由此可知
f1=f2
故B正确,ACD错误。
故选B。
8. 图是探究“二力平衡条件”的实验装置,其中B为一轻质硬纸片,关于这个实验下列说法正确的是( )
A. 本实验的研究对象是两边所挂的钩码
B. 为了探究二力平衡时两个力的方向是否相反,可以将纸片从中间剪开
C. 实验中可以通过硬纸片是否静止来判断二力是否平衡
D. 将硬纸片沿顺时针方向扭转一个角度后释放再达到平衡,硬纸片上的两细线拉力将不在同一直线上
【答案】C
【解析】
【详解】A.本实验是通过对轻质硬纸片施加两个力,观察硬纸片是否能保持平衡来探究二力平衡条件,因此研究对象是轻质硬纸片,故A错误;
B.为了探究二力平衡时两个力的方向是否相反,应将纸片向前或者向后拉动一定距离,使两个力的方向不在同一直线,松手后观察纸片是否静止,来判断纸片是否能保持平衡;将纸片从中剪开是为了探究不在同一物体上的两个力是否能保持平衡,故B错误;
C.平衡状态指的是物体保持静止或匀速直线运动状态,本实验可以通过硬纸片是否静止来判断二力是否平衡,故C正确;
D.将硬纸片沿顺时针方向扭转一个角度后释放,硬纸片所受的两个力将不在同一直线上,因硬纸片会重新转回到原来的位置,此时它受到的两个拉力将再次回到同一直线上,故D错误。
故选C。
9. 下列关于惯性的说法正确的是( )
A. 司机驾车时系安全带可以减小惯性
B. 高速公路严禁超速,是因为速度越大惯性越大
C. 投球后球在空中继续飞行是因为球具有惯性
D. 行驶中的公交车刹车时,站立的乘客身体会前倾,是由于人受到惯性的作用
【答案】C
【解析】
【详解】A.司机驾车时系安全带可以减小惯性带来的伤害,而不是减小惯性,因为只与质量有关,故A不符合题意;
B.物体的惯性只与物体的质量有关,跟物体的速度无关,故B不符合题意;
C.投球后球在空中继续飞行是因为球具有惯性,保持原来的运动状态,球继续在空中飞,故C符合题意;
D.惯性不是力,不能用作用来描述,应该是人由于惯性,继续向前运动,站立的乘客身体会前倾,故D不符合题意。
故选C。
10. 在“探究影响压力作用效果的因素”的实验中,某同学做了如图所示的三次实验,下面说法中错误的是( )
A. 本实验的探究过程中采用了控制变量法
B. 比较a、b两图的现象说明压力的作用效果与受力面积有关
C. 比较a、c两图的现象说明压力的作用效果与压力大小有关
D. 比较b、c两图的现象说明压力的作用效果与受力面积有关
【答案】D
【解析】
【详解】A.由实验过程可知,在探究某一因素对压力作用效果的影响时,要控制其它因素不变,采用了控制变量法,故A正确,不符合题意;
B.由a、b两图可知,压力相同而受力面积不同,海绵的凹陷程度不同,说明压力的作用效果与受力面积有关,故B正确,不符合题意;
C.由a、c两图可知,受力面积相同而压力不同,海绵的凹陷程度不同,说明压力的作用效果与压力大小有关,故C正确,不符合题意;
D.要探究压力的作用效果与受力面积的关系,应控制压力不变,而b、c两图中压力大小发生了变化,故不能说明压力的作用效果与受力面积有关,故D错误,符合题意。
故选D。
二、填空题(每空1分,共18分)
11. 给下列测得的数据补上适当单位:
(1)一瓶“雪碧”体积大约为1.25______;
(2)一小瓶牛奶的质量约为260______。
【答案】(1)L (2)g
【解析】
【小问1详解】
常见瓶装饮料的体积通常以升(L)为单位,一瓶“雪碧”体积大约为1.25L。
【小问2详解】
小瓶牛奶质量常用克(g)作单位,一小瓶牛奶的质量约为260g,与常见250mL牛奶质量接近。
12. 水的密度为,表示的物理意义是______,现有2L的水结成冰,则冰的质量为______kg,最多能装1kg水的容器一定______装下1kg的酒精(选填“能”或“不能”)。(,)
【答案】 ①. 的水的质量为 ②. 2 ③. 不能
【解析】
【详解】[1]水的密度为,表示的物理意义是:的水的质量为。
[2]现有2L的水结成冰,水的物态发生变化,质量不变,则冰的质量为
[3]由于水的密度大于酒精的密度,由可知,1kg酒精的体积大于1kg水的体积,最多能装1千克水的容器一定不能装下1千克的酒精。
13. 体积相同的甲、乙两物体质量之比为3∶2,甲、乙的密度之比为___________,把甲、乙两物体都截去一半,两物体剩余部分的质量之比为___________。
【答案】 ①. 3∶2 ②. 3∶2
【解析】
【详解】[1]甲、乙两物体质量之比为3∶2,而体积相同,根据可知,甲、乙的密度之比为3∶2。
[2]甲、乙两物体都截去一半,则它们的质量都变为原来的一半,所以,两物体剩余部分的质量之比仍为3∶2。
14. 某同学练习排球垫球时,排球离开胳膊后能够继续向上运动,是因为排球具有______,排球的重力为2.7N,在竖直上升的过程中,某时刻所受空气阻力大小为0.5N,方向竖直向下,此时排球所受合力大小为______N。
【答案】 ①. 惯性 ②. 3.2
【解析】
【详解】[1] 排球离开胳膊后继续向上运动是因为它具有惯性,仍要保持原来的运动状态。
[2] 在竖直上升的过程中,空气阻力和重力均竖直向下,则合力为
15. 小红用150N的水平推力推着重为300N的物体在水平面上做匀速直线运动,则物体受到的摩擦力是______N,若小红改用800N的水平推力沿同一水平面推该物体运动,则物体受到的摩擦力是______N。
【答案】 ①. 150 ②. 150
【解析】
【详解】[1]小红用150N的水平推力推着重为300N的物体在水平面上做匀速直线运动,物体处于平衡状态,水平方向受到的推力和摩擦力是一对平衡力,即
则物体受到的摩擦力是150N。
[2]由于摩擦力的大小与接触面受到的压力和接触面的粗糙程度有关,与物体运动的速度无关,若小红改用800N的水平推力沿同一水平面推该物体运动,物体对接触面的压力和接触面的粗糙程度不变,物体受到的摩擦力大小不变,则物体受到的摩擦力仍是150N,由于推力大于摩擦力,物体做加速运动。
16. 正在竖直上升的物体速度越来越小,在高空速度为零的瞬间所受的一切外力同时突然消失,该物体这时的运动状态是___________,如果在上升过程中受到的一切外力突然消失,该物体会向 _____(选填“上”或“下”)做__________。
【答案】 ①. 静止 ②. 上 ③. 匀速直线运动
【解析】
【详解】[1]在高空速度为零的瞬间,物体瞬间运动状态是静止的,由牛顿第一定律可知,物体所受的一切外力同时突然消失,则该物体处于静止状态。
[2][3]在上升过程中,物体处于运动状态,由牛顿第一定律可知,物体受到的一切外力突然消失,则该物体保持运动状态不变,所以会继续向上做匀速直线运动。
17. 游泳时小涛向后划水以获得向前的力,这说明力的作用是_____;到达终点时,因受到池壁作用力而停止运动,这表明作用力改变了他的_____。
【答案】 ①. 相互的 ②. 运动状态
【解析】
【详解】[1]游泳时小涛向后划水以获得向前的力,是由于手给水一个向后的作用力,由于力的作用是相互的,故水会给手一个向前的力,即手和水之间的作用力是相互的。
[2]力的作用效果有两个:①力可以改变物体的形状;②力可以改变物体的运动状态。到达终点时,因受到池壁作用力而停止运动,由运动变成静止,说明作用力改变了他的运动状态。
18. 越野车的轮胎又宽又大,这是为了______(选填“增大”或“减小”)车辆对地面的压强,轮胎表面的花纹是为了______(选填“增大”或“减小”)摩擦力。
【答案】 ①. 减小 ②. 增大
【解析】
【分析】
【详解】[1][2]越野车的轮胎又宽又大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小车对地面的压强。轮胎表面的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
三、识图、作图题(19题4分,20、21题各3分,共10分)
19. 如图所示,弹簧测力计的示数为___________N,使弹簧伸长的力是___________(填“表的重力”“表拉弹簧的力”或“弹簧拉表的力”)。弹簧测力计是利用在弹簧的弹性限度内,弹簧所受拉力越大,弹簧的___________越长的道理制成的。在完全失重的太空环境下,该弹簧测力计___________(填“能”或“不能”)用它测量拉力的大小。
【答案】 ①. 2.8 ②. 表拉弹簧的力 ③. 伸长量 ④. 能
【解析】
【详解】[1]弹簧测力计的最小分度为0.1N,测力计指针位于2N下方的第8个小格,故示数为2.8N。
[2]弹簧对表有拉力的作用,表对弹簧也有拉力的作用,这是一对作用力与反作用力,表拉弹簧的力使弹簧伸长。
[3]在弹簧的弹性限度内,弹簧受到的拉力与伸长量成正比,弹簧所受拉力越大,弹簧的伸长量越长。
[4]在完全失重的太空环境下,该弹簧测力计不能测物体重力,但是可以测量拉力的大小,拉力的大小与重力无关。
20. 如图所示,两个相同的烧杯分别装有质量相等的a、b两种液体,请在质量与体积的关系图中大致画出液体b的图线。
【答案】
【解析】
【详解】由图可知,质量相等的a、b两种液体,b液体的体积大,根据可知,b液体的密度小。对同种物质来说,质量与体积成正比,在m-V图像中,是过原点的一条直线,由于b液体密度小,所以a液体的图线比b的陡,作图如下:
21. 如图,物体M沿斜面匀速下滑,请画出它的受力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】物体M沿斜面匀速下滑,因此它受到的力有:竖直向下的重力G,垂直于斜面向上的支持力,平行于斜面向上的滑动摩擦力;三个力的作用点都画在重心上,从重心开始沿力的方向分别作各力的示意图。如图所示
【点睛】根据物体的运动情况分析出物体所受到的力是关键,要注意物体下滑时没有沿斜面向下的力的作用。
四、实验探究题(每空2分,共26分)
22. 疫情期间,酒精消毒液已成为居家必备用品。小强利用天平、量筒等实验器材测量某酒精消毒液的密度。
(1)将天平放在___________上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,此时指针位置如图甲所示,应向___________调节平衡螺母直至天平平衡;
(2)测量步骤如下:
①在烧杯中倒入适量消毒液,用天平测出烧杯和消毒液的总质量为78g;
②将烧杯中部分消毒液倒入量筒,液面位置如图乙所示,量筒内消毒液的体积为___________cm3;
③用天平测出烧杯和剩余消毒液的质量如图丙所示,则其质量为___________g;
④消毒液的密度为___________g/cm3。
⑤测量完成后,小强发现放入天平盘中的一只砝码上粘着一小块橡皮泥,则测得的消毒液密度___________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【答案】 ①. 水平台面 ②. 左 ③. 40 ④. 44 ⑤. 0.85 ⑥. 偏小
【解析】
【详解】(1)[1][2]为了减小实验误差,将将天平放在水平台面上,由图甲得,指针指向分度盘的右边,相当于天平右边质量偏大,调节平衡时,应将平衡螺母向左调节,使天平在水平位置平衡。
(2)②[3]由图乙得,量筒的分度值是2mL,量筒内消毒液的体积为
40mL=40cm3
③[4]由图丙得,烧杯和剩余消毒液的质量为
m2=20g+20g+4g=44g
④[5]量筒内消毒液的质量为
m=m1−m2=78g−44g=34g
消毒液的密度为
⑤[6]50g的砝码上粘了一点橡皮泥会使砝码的质量偏大,这样测量烧杯和液体的总质量偏小,而测空杯质量时没有用到此砝码,即空杯质量没有影响,使得量筒中液体的质量偏小。
23. 为了探究“滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”,小明设计了如图所示实验(实验所用的棉布比木板表面粗糙)。
(1)实验过程中,弹簧测力计应沿着水平方向拉着物块做___________运动,根据___________原理,可知滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
(2)在这四次实验中,滑动摩擦力最小的是___________(选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”);
(3)比较甲、乙两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与___________是否有关;比较乙、丙两次实验,是为了探究滑动摩擦力大小与___________是否有关;
(4)比较甲、丁两次实验,发现甲实验中弹簧测力计的示数大于丁实验中弹簧测力计的示数,小明由此得出结论:滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关,你认为他的结论是___________(选填“正确”或“错误”)的,其原因是___________。
【答案】 ①. 匀速直线 ②. 二力平衡 ③. 丁 ④. 压力大小 ⑤. 接触面粗糙程度 ⑥. 错误 ⑦. 没有控制压力大小相等
【解析】
【详解】(1)[1][2]弹簧测力计显示拉力大小,弹簧测力计水平拉动木块进行匀速直线运动时,水平方向上木块受到拉力和滑动摩擦力作用,这两个力是平衡力,根据二力平衡条件,滑动摩擦力大小等于拉力大小。
(2)[3]滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关。由题意可知,甲、乙、丁实验中的接触面较光滑,并且丁的压力最小,故丁实验中木块受到的滑动摩擦力最小。
(3)[4]甲、乙两次实验,接触面粗糙程度相同,压力不同,故比较甲、乙实验是为了探究滑动摩擦力大小与压力大小是否有关。
[5]乙、丙两次实验,压力相同,接触面粗糙程度不同,故比较乙丙实验是为了探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关。
(4)[6][7]甲、丁两次实验,接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,接触面积不同,即没有控制压力大小相等,无法探究滑动摩擦力跟接触面积的关系,故得到的结论是错误的。
五、计算题(每4分,共16分)【要有必要的文字说明、公式、解题过程】
24. 为什么锤头松了木工师傅把锤柄在凳子上撞击几下,锤头就能紧紧地套在锤柄上?木工师傅把锤头套在锤柄上向下一起运动,撞击时锤柄受到凳子的阻力由运动变为______,而锤头由于______仍要保持原来的______继续向下______,所以就紧紧地套在锤柄上。
【答案】 ①. 静止 ②. 惯性 ③. 运动状态 ④. 运动
【解析】
【详解】[1][2][3][4]这是因为向下挥锤柄时,锤头随着锤柄一起向下运动,锤柄撞击凳子时,受到凳子给它的阻力,运动状态由运动变为静止,而锤头由于惯性还要保持原来的运动状态,继续向下运动,所以锤头就紧套在锤柄上了。
25. 一个巨大的石碑体积为40米3,因为其体积太大无法直接测量质量,所以我们从这块石碑上去一小块得样本的体积为10厘米3,质量为25克,求:
(1)这块大石碑的密度:
(2)大石块的质量?
【答案】(1) 2.5×103kg/m3 (2) 100t
【解析】
【详解】(1)这块大石碑的密度:
ρ===2.5g/cm3=2.5×103kg/m3;
(2)根据ρ=可得大石碑的质量:
m总=ρV总=2.5×103kg/m3×40m3=1×105kg=100t.
答:(1)这块大石碑的密度为2.5×103kg/m3;
(2)大石碑的质量为100t.
26. 质量为800g的物体在一个水平向右的拉力F的作用下,沿水平地面做匀速直线运动。已知地面对它的摩擦力是它本身重力的0.2倍。(g取10N/kg)求:
(1)摩擦力f是多大?
(2)拉力F是多大?
【答案】(1)
1.6N (2)
1.6N
【解析】
【小问1详解】
物体的重力
摩擦力为重力0.2倍
【小问2详解】
物体匀速直线运动,水平方向拉力与摩擦力平衡,拉力F的大小
27. 一名质量为60kg的中学生,站立时双脚与水平地面的总接触面积约为400cm2(g取10N/kg)求该中学生在水平地面上行走时对地面的压强是多大?
【答案】
【解析】
【详解】中学生的重力为
行走时,单脚接触地面,压力仍等于重力,即
双脚站立时的总接触面积为,行走时单脚接触地面,故受力面积为
该中学生在水平地面上行走时对地面的压强
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