内容正文:
八年级物理月考试卷
班级___________姓名___________
一、选择题(每小题3分,共36分)
1. 如图所示,弹簧测力计和细线的重力及摩擦不计,物重,则弹簧测力计A和B的示数分别为( )
A. 1N,1N B. 1N,2N C. 0,1N D. 1N,0
2. 如图所示,在2025年2月12日的第九届亚冬会自由式滑雪女子大跳台决赛中,中国选手包揽女子大跳台前三名。下列说法正确的是( )
A. 运动员的滑雪板长而宽是为了减小运动员对雪地的压力
B. 助滑过程中,运动员双膝尽量弯曲是为了减小运动员与滑道的摩擦力
C. 运动员在下坡过程中运动状态不改变
D. 运动员腾空到最高点时仍受重力作用
3. 水平桌面上有甲、乙两个质量和底面积均相同的薄壁容器,容器内分别装有质量相等的不同液体,液面处于同一高度,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 液体甲的密度小于液体乙的密度
B. 液体对甲、乙两容器底部的压强相等
C. 甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力
D. 液体对甲容器底部的压力大于液体对乙容器底部的压力
4. 2024年6月2日,嫦娥六号探测器成功着陆月背面南极艾特肯盆地,这是人类历史上首次登陆月球背面,6月25日,嫦娥六号从月球带回月壤返回地球。从月球到地球,带回的月壤( )
A. 质量变小 B. 重力变小
C. 质量不变 D. 重力不变
5. 如图所示,一个木块A放在长木板B上.弹簧测力计的一端接A另一端固定在墙壁上,长木板B放在水平地面上。现使水平拉力F逐渐增大,当水平拉力F增大到10N时,弹簧恰好开始变长,当拉力F增大到14N时,弹簧长度不再增加,并且此后使长木板B以速度v匀速运动(假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力的0.9倍),则( )
A. 长木板B与地面间的最大静摩擦力为10N
B. 木块A与长木板B间的最大静摩擦力为5N
C. 木块A与长木板B间的滑动摩擦力为4N
D. 长木板B与地面间的滑动摩擦力为14N时
6. 如图所示,一只小鸟静止站在枝头。下列说法正确的是( )
A. 小鸟对树枝的压力与树枝对小鸟的支持力是一对平衡力
B. 小鸟受到的重力与小鸟对树枝的压力是一对相互作用
C. 小鸟受到重力与树枝对小鸟的支持力是一对平衡力
D. 小鸟受到的重力与树枝受到的重力是一对相互作用力
7. “处处留心皆学问”,只要留心观察,生活中处处存在物理现象,下列关于压力和压强的说法中正确的是( )
A. 滑雪运动员的滑雪板可以减小对雪地的压力
B. 滑雪运动员的滑雪板做得宽大,是为了增大压力
C. 破窗锤的头部尖细锋利,是为了减小受力面积而增大压强
D. 破窗锤的手柄有很多凹凸不平的花纹,是为了减小受力面积而增大压强
8. 如图所示,在光滑的水平面上,一弹簧左端固定在墙壁上,右端与一金属小球连接,O点是弹簧为原长时小球的位置。现对小球施加一外力压缩弹簧使小球到达A点,然后释放小球,小球将在AB之间做往复运动。下列说法中正确的是( )
A. 弹簧对小球的弹力的施力物体是小球
B. 金属球在AB之间运动的过程中,小球的速度大小不变
C. 金属球由O向A运动的过程中,弹簧对小球的弹力由O指向A
D. 金属球由A向O运动的过程中,弹簧对小球的弹力由A指向O
9. 王丽同学在体育课上观察到同学们将铅球投掷出去后在空中的运动轨迹如下图所示。在忽略空气阻力的情况下,同学们对其进行了如下的分析,正确的是( )
A. 铅球投掷后在空中飞行,是因为受到推力的作用
B. 铅球离开手后还能继续前进,是因为铅球具有惯性的作用
C. 铅球运动到最高点时速度为0,受平衡力作用
D. 投掷后铅球在空中飞行过程中运动状态不断改变,因为受重力作用
10. 下列事例中,应用了大气压的是( )
A. 王丽用力将空易拉罐捏瘪
B. 用注射器对人体注射药液
C. 人通过呼吸吸入空气
D 潜水员穿抗压服潜水
11. 如图,用水平力F拉着水平桌面上的一木块向右做直线运动,拉力F的大小与时间的关系如图所示,在第5min后木块开始做匀速直线运动,则下列判断错误的是( )
A. 第2.5min时木块受到的拉力是15N
B. 木块受到的摩擦力大小是10N
C. 前5min内木块做减速运动
D. 桌面对木块的支持力与木块对桌面的压力是一对相互作用力
12. 如图所示,在水平桌面上有一个薄壁硬塑料瓶,瓶中装有水和空气,瓶口敞开。盖上瓶盖并拧紧后,在瓶壁开一个很小的孔,水从孔中流出。水面高度下降了h1时水停止流出,此时水面到出水孔的距离为h2。已知水的密度为ρ,与流水前比较,下列说法正确的是( )
A. 瓶底上表面受到的压强减小了ρgh1
B. 瓶对桌面的压强减小了ρgh1
C. 瓶底上表面受到的压强减小了ρg(h1-h2)
D. 瓶内空气的质量增大了
二、填空题:(每空2分,共16分)
13. 如图所示,物体A重10N,物体B重4N,物体A的底面积为10cm2,物体B的底面积为2cm2。物体A对B的压强为______Pa,B对水平地面的压强为_______Pa。
14. 如图在水平桌面上放着两只相同烧杯,分别装有水和盐水,B点和C点到烧杯底的距离相同,其中______点的压强最大。(选填“A”、“B”或“C”)如果向左侧烧杯中投入一块石头,则烧杯底受到的水的压强变______。(盐水比水的密度大)
15. 甲乙两个完全相同的长方体,长宽高之比为3∶2∶1,平放在水平地面上,若分别沿如图的对角线切成两块,拿走其中一块(乙取走下面的一块),则最终甲乙余下部分对地面压力之比为________,对地面压强之比为________。
16. 水平桌面上用2N的水平力推物体向右匀速直线运动,撤去推力,改用5N的拉力向左拉,使向右运动减速,然后向左运动。物体向右运动减速的过程中合力的大小为______N,之后向左运动过程中,物体受到的合力大小为______N。
三、作图题:(每题2分,共4分)
17.
(1)如图所示,书静止放在水平桌面上,请在O点画出书受到的重力G和支持力F的示意图。
(2)如下图所示,小球在竖直细绳的拉力作用下在光滑斜面上处于平衡状态。请画出小球的受力示意图。
四、实验探究题:(每空2分,共28分)
18. 如图所示,小明用弹簧测力计、木块、砝码、长木板和毛巾做“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验。
(1)实验过程中,应水平拉着木块在水平而上做__________运动。弹簧测力计的示数如图甲所示,则木块受到的滑动摩擦力的大小为___________N;
(2)对比甲、乙两次实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与__________的关系;
(3)小明想进一步探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,进行了图丙实验,当弹簧测力计示数达到最大值时仍没拉动木块,为了使用现有实验器材顺利完成此实验探究,小明可采取办法:先___________,测出滑动摩擦力的大小,再和实验__________(选填“甲”或“乙”)进行比较。
19. 在“探究二力平衡的条件”实验中,小明选择了如图的装置,把小卡片两端细线绕过滑轮,并挂上钩码。
(1)实验中选择小卡片目的是______(填“考虑”、“不考虑”)小卡片的重力;探究两个力大小关系时,应该观察细线两端所挂钩码的个数;
(2)为了探究两个平衡力是否在同一条直线上,进行如下操作:_________(填“挤压”、“翻转”或“旋转”)小卡片,松手后观察小卡片是否平衡;
(3)小明利用弹簧测力计代替图中的钩码进行了探究,发现两个力的大小还有较小的差距。你认为形成差距的原因是____________;
(4)小明通过实验探究得出二力平衡的条件是作用在同一物体上的两个力具备______。
20. 某同学利用小桌、钩码、海绵探究“压力的作用效果跟什么因素有关”,实验过程如图所示,请回答下列问题:
(1)该实验是通过海绵的_____________来显示压力的作用效果;
(2)由甲、乙两图所示实验现象可得出:受力面积一定时,___________越大,压力作用效果越明显;
(3)该同学在实验时将图丙中小桌和钩码放到一块木板上,如图丁所示,则在丙、丁两种情况中,小桌对海绵的压强p丙和小桌对木板的压强p丁的大小关系是p丙_______p丁(填“大于”、“小于”或“等于”);
(4)在图丁中再加一个钩码,_________(填“能”与“不能”)探究压力的作用效果与压力的关系;
(5)实验时如果将小桌换成长方体肥皂,并将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块,如图戊所示。小明发现它们对海绵的压力作用效果相同,由此他得出的结论是:压力的作用效果与受力面积无关。你认为他探究过程中存在的问题是_________。
五、计算题:(22题7分,23题9分)
21. 如图所示,置于水平地面的轻质薄壁柱形容器甲,高为,底面积为。容器内盛有深的水。正方体乙的质量为15kg,g取。求:
(1)水对容器甲底部的压强。
(2)水对容器甲底部的压力。
(3)将正方体乙放入图甲容器中,容器甲对地面的压强。
22. 如图甲所示,小闽在水平桌面上进行搭建积木游戏。柱体A是由质量均匀、大小相同的长方体积木搭建而成的。他将A中的积木逐块取下,并逐块往上叠放在方形基座B的中央,直至全部叠放完成。此过程基座B对桌面压强随柱体A取下块数的变化关系图象如图乙所示,柱体A及基座B底面积分别为,。求:
(1)还未开始搭建时,基座B对桌面的压强。
(2)搭建结束时,基座B对桌面的压力。
(3)搭建结束时,柱体A对基座B的压强。
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八年级物理月考试卷
班级___________姓名___________
一、选择题(每小题3分,共36分)
1. 如图所示,弹簧测力计和细线的重力及摩擦不计,物重,则弹簧测力计A和B的示数分别为( )
A. 1N,1N B. 1N,2N C. 0,1N D. 1N,0
【答案】A
【解析】
【详解】左图中弹簧测力计A右端由于物体的重力,受到了一个水平向右的1N的拉力,弹簧测力计A处于平衡状态,弹簧测力计A水平方向受到向右的拉力和向左的拉力是平衡力,大小相等,弹簧测力计A挂钩处受到的拉力是1N,则弹簧测力计A的示数是1N;右图中弹簧测力计B的挂钩处受到向左的拉力,向左的拉力和物体的重力相等,向左的拉力是1N,弹簧测力计B的示数是1N。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2. 如图所示,在2025年2月12日的第九届亚冬会自由式滑雪女子大跳台决赛中,中国选手包揽女子大跳台前三名。下列说法正确的是( )
A. 运动员的滑雪板长而宽是为了减小运动员对雪地的压力
B. 助滑过程中,运动员双膝尽量弯曲是为了减小运动员与滑道的摩擦力
C. 运动员在下坡过程中运动状态不改变
D. 运动员腾空到最高点时仍受重力作用
【答案】D
【解析】
【详解】A.运动员的滑雪板长而宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小对雪地的压强,故A错误;
B.助滑过程中,运动员双膝弯曲,是通过降低重心来增加稳度,故B错误;
C.运动员在下坡过程中速度不断变大,运动状态改变,故C错误;
D.地球附近的一切物体都受到重力的作用,运动员腾空到最高点时仍受重力作用,故D正确。
故选D。
3. 水平桌面上有甲、乙两个质量和底面积均相同的薄壁容器,容器内分别装有质量相等的不同液体,液面处于同一高度,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 液体甲的密度小于液体乙的密度
B. 液体对甲、乙两容器底部的压强相等
C. 甲容器对桌面的压力大于乙容器对桌面的压力
D. 液体对甲容器底部的压力大于液体对乙容器底部的压力
【答案】D
【解析】
【详解】ABD.由图可知,甲、乙两种液体的体积关系为V乙>V甲,而甲、乙两种液体的质量是相等的,根据可知,ρ乙<ρ甲,液体的深度相同,根据p=ρgh知液体对甲、乙两容器底部压强关系是p甲>p乙,容器的底面积相同,由F=pS知液体对甲容器底部的压力大于液体对乙容器底部的压力,故AB错误,D正确;
C.容器对桌面的压力大小等于容器和液体的总重力,即F=G总=m容g+m液g
由于容器、液体的质量都相等,根据G=mg可知,总重力相同,所以两个容器对桌面压力的大小关系是F甲=F乙,故C错误。
故选D。
4. 2024年6月2日,嫦娥六号探测器成功着陆月背面南极艾特肯盆地,这是人类历史上首次登陆月球背面,6月25日,嫦娥六号从月球带回月壤返回地球。从月球到地球,带回的月壤( )
A. 质量变小 B. 重力变小
C. 质量不变 D. 重力不变
【答案】C
【解析】
【详解】质量是物体所含物质的多少,它是物体的一种基本属性,不随物体的形状、状态、位置和温度的改变而改变。 月壤从月球到地球,只是位置发生了变化,它所含物质的多少并没有改变,所以月壤的质量不变。同一物体在月球上的重力是地球上的,则月壤到达地球后受到的重力变大。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
5. 如图所示,一个木块A放在长木板B上.弹簧测力计的一端接A另一端固定在墙壁上,长木板B放在水平地面上。现使水平拉力F逐渐增大,当水平拉力F增大到10N时,弹簧恰好开始变长,当拉力F增大到14N时,弹簧长度不再增加,并且此后使长木板B以速度v匀速运动(假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力的0.9倍),则( )
A. 长木板B与地面间的最大静摩擦力为10N
B. 木块A与长木板B间的最大静摩擦力为5N
C. 木块A与长木板B间的滑动摩擦力为4N
D. 长木板B与地面间的滑动摩擦力为14N时
【答案】A
【解析】
【详解】A.当水平拉力F逐渐增大时,长木板B有相对地面运动的趋势,此时长木板B受到地面的静摩擦力作用。当水平拉力F增大到10N时,弹簧恰好开始变长,说明此时长木板B刚好要相对地面滑动,即长木板B与地面间的最大静摩擦力等于此时使长木板B刚好要相对地面滑动所需的拉力,所以长木板B与地面间的最大静摩擦力fB地max=10N,故A正确;
B.当拉力F增大到10N时,弹簧恰好开始变长,此时木块A相对长木板B静止,弹簧对木块A的拉力等于木块A与长木板B间的静摩擦力。 当拉力F增大到14N时,弹簧长度不再增加,说明此时木块A与长木板B间的静摩擦力达到最大值,即木块A与长木板B间的最大静摩擦力f ABmax 等于此时弹簧对木块A的拉力。 因为弹簧测力计一端接A另一端固定在墙壁上,当拉力F增大到14N时,弹簧长度不再增加,此时弹簧对木块A的拉力等于F与使长木板B刚好要相对地面滑动所需的拉力之差,即fABmax =14N−10N=4N,故B错误;
C.题干中提到滑动摩擦力等于最大静摩擦力0.9倍,因此木块A与长木板B间的滑动摩擦力为4N×0.9 = 3.6N。故C错误;
D.当长木板B以速度v匀速运动时,滑动摩擦力等于最大静摩擦力的0.9倍,即10N × 0.9 = 9N。故D错误。
故选 A。
6. 如图所示,一只小鸟静止站在枝头。下列说法正确的是( )
A. 小鸟对树枝的压力与树枝对小鸟的支持力是一对平衡力
B. 小鸟受到的重力与小鸟对树枝的压力是一对相互作用
C. 小鸟受到重力与树枝对小鸟的支持力是一对平衡力
D. 小鸟受到的重力与树枝受到的重力是一对相互作用力
【答案】C
【解析】
【详解】一对平衡力必须大小相等、方向相反、作用在一条直线上,作用在同一物体上;一对相互作用力的特点: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。
A.小鸟对树枝的压力与树枝对小鸟的支持力是一对相互作用力,故A错误;
B.小鸟受到的重力与小鸟对树枝的压力方向相同,不是一对相互作用力,故B错误;
C.小鸟受到重力与树枝对小鸟的支持力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,故C正确;
D.小鸟受到重力与树枝受到的重力方向相同,作用在不同的物体,不是一对相互作用力也不是一对平衡力,故D错误。
故选C。
7. “处处留心皆学问”,只要留心观察,生活中处处存在物理现象,下列关于压力和压强的说法中正确的是( )
A. 滑雪运动员的滑雪板可以减小对雪地的压力
B. 滑雪运动员的滑雪板做得宽大,是为了增大压力
C. 破窗锤的头部尖细锋利,是为了减小受力面积而增大压强
D. 破窗锤的手柄有很多凹凸不平的花纹,是为了减小受力面积而增大压强
【答案】C
【解析】
【详解】AB.滑雪板一般都做得宽大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小对雪地的压强,防止陷入雪地,AB错误;
C.破窗锤的头部尖细锋利,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C正确;
D.破窗锤的手柄有很多凹凸不平的花纹,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故D错误。
故选C
8. 如图所示,在光滑的水平面上,一弹簧左端固定在墙壁上,右端与一金属小球连接,O点是弹簧为原长时小球的位置。现对小球施加一外力压缩弹簧使小球到达A点,然后释放小球,小球将在AB之间做往复运动。下列说法中正确的是( )
A. 弹簧对小球的弹力的施力物体是小球
B. 金属球在AB之间运动的过程中,小球的速度大小不变
C. 金属球由O向A运动的过程中,弹簧对小球的弹力由O指向A
D. 金属球由A向O运动的过程中,弹簧对小球的弹力由A指向O
【答案】D
【解析】
【详解】A.弹簧发生弹性形变,产生弹力,所以弹力的施力物是弹簧,受力物是小球,故A错误;
BCD.弹簧在A点被压缩,其弹力方向指向恢复原状的方向,对小球有指向AO的水平弹力,小球在A点释放后,水平方向受到弹力的作用,接触面光滑,不受到阻力,由A到O做加速运动;由O到B点,弹簧被拉伸,所受弹力指向是B到O,速度方向与弹力方向相反,小球做减速运动;在B点,速度为0,此时弹力方向由B到O,由B到O做加速运动,由O到A,弹簧被压缩,弹力方向由A指向O,故BC错误,D正确。
故选D。
9. 王丽同学在体育课上观察到同学们将铅球投掷出去后在空中的运动轨迹如下图所示。在忽略空气阻力的情况下,同学们对其进行了如下的分析,正确的是( )
A. 铅球投掷后在空中飞行,是因为受到推力的作用
B. 铅球离开手后还能继续前进,是因为铅球具有惯性的作用
C. 铅球运动到最高点时速度为0,受平衡力作用
D. 投掷后铅球在空中飞行过程中运动状态不断改变,因为受重力的作用
【答案】D
【解析】
【详解】A.被投掷出的铅球不再受到手的推力作用,之所以继续向前运动,是因为铅球具有惯性,仍然要保持原来的运动状态,故A错误;
B.惯性不是力,不能说“惯性的作用”,故B错误;
C.铅球运动到最高点时只受重力作用,此时受力不平衡,故C错误;
D.投掷后铅球在空中飞行过程中运动状态不断改变,是因为受重力的作用,是重力改变了它的运动状态,故D正确。
故选D。
10. 下列事例中,应用了大气压的是( )
A. 王丽用力将空易拉罐捏瘪
B. 用注射器对人体注射药液
C. 人通过呼吸吸入空气
D 潜水员穿抗压服潜水
【答案】C
【解析】
【详解】A.王丽用力将易拉罐捏瘪,说明力可以改变物体的形状,没有应用大气压,故A不符合题意;
B.用注射器对人体注射药液,扎针和使活塞运动的力都来自医生对注射器和活塞的作用力,与大气压无关,故B不符合题意;
C.人呼吸时,肌肉牵引胸廓,导致肺内气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下,空气进入肺中,这是大气压作用的结果,故C符合题意;
D.潜水员穿抗压服潜水,是因为液体内部有压强,与大气压无关,故D不符合题意。
故选C。
11. 如图,用水平力F拉着水平桌面上的一木块向右做直线运动,拉力F的大小与时间的关系如图所示,在第5min后木块开始做匀速直线运动,则下列判断错误的是( )
A. 第2.5min时木块受到的拉力是15N
B. 木块受到的摩擦力大小是10N
C. 前5min内木块做减速运动
D. 桌面对木块的支持力与木块对桌面的压力是一对相互作用力
【答案】C
【解析】
【详解】A.由F~t图像可知,0~5min内物体受到的拉力匀速减小,5min由20N减小到10N,即5min减小了10N,故2.5min时,拉力减小5N,拉力大小
F'=F-F1=20N-5N=15N
故A正确,A不符合题意;
B.由图像知5min以后,木块做匀速直线运动,受平衡力,即拉力和摩擦力是一对平衡力,平衡力大小相等,即
f=F2=10N
故B正确,B不符合题意;
C.因为压力不变,接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,故前5min时,摩擦力也为10N,此时,拉力
F=20N>f=10N
所以木块做加速运动,故C错误,C符合题意;
D.木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力分别作用在这两个物体上,是一对相互作用力,故D正确,D不符合题意。
故选C。
12. 如图所示,在水平桌面上有一个薄壁硬塑料瓶,瓶中装有水和空气,瓶口敞开。盖上瓶盖并拧紧后,在瓶壁开一个很小的孔,水从孔中流出。水面高度下降了h1时水停止流出,此时水面到出水孔的距离为h2。已知水的密度为ρ,与流水前比较,下列说法正确的是( )
A. 瓶底上表面受到的压强减小了ρgh1
B. 瓶对桌面的压强减小了ρgh1
C. 瓶底上表面受到的压强减小了ρg(h1-h2)
D. 瓶内空气的质量增大了
【答案】B
【解析】
【详解】AD.流水前,瓶内气压p气等于大气压p0,瓶底上表面受到的压强等于大气压加水的压强,随着水的流出,水的速度减小,直到水停止流出,水的高度降低,由p水=ρgh可知,水对容器底的压强减小了ρgh1,瓶内气体质量不变,体积变大,瓶内气压p气减小,所以瓶底上表面减小的压强大于ρgh1,故AD错误;
B.因为瓶对水平桌面的压力等于瓶、水以及瓶内空气的总重力,瓶的重力和瓶内空气的重力不变,因此塑料瓶对桌面压力的减小量等于水的重力的减小量,即ΔF=ΔG=ρgSh1,塑料瓶对桌面的压强的减小量
故B正确;
C.瓶底上表面压强的减小量等于瓶内水和空气压强的减小之和,流水前,瓶内气压p气等于大气压p0,当水面高度下降了h1时水停止流出,此时水面到出水孔的距离为h2,此时瓶内气压加深度为h2的水产生的压强等于大气压,所以瓶内气压减小了ρgh2,瓶底上表面的压强为ρgh1+ρgh2=ρg(h1+h2)
故C错误。
故选B。
二、填空题:(每空2分,共16分)
13. 如图所示,物体A重10N,物体B重4N,物体A的底面积为10cm2,物体B的底面积为2cm2。物体A对B的压强为______Pa,B对水平地面的压强为_______Pa。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]由图可知物体A对B的压强
[2]由图可知物体B对水平地面的压强
14. 如图在水平桌面上放着两只相同的烧杯,分别装有水和盐水,B点和C点到烧杯底的距离相同,其中______点的压强最大。(选填“A”、“B”或“C”)如果向左侧烧杯中投入一块石头,则烧杯底受到的水的压强变______。(盐水比水的密度大)
【答案】 ①. C ②. 大
【解析】
【详解】[1]根据,三个点中C点的液体密度最大,深度最大,则压强最大。
[2]如果向左侧烧杯中投入一块石头,水位上升,根据,则烧杯底受到的水的压强变大。
15. 甲乙两个完全相同的长方体,长宽高之比为3∶2∶1,平放在水平地面上,若分别沿如图的对角线切成两块,拿走其中一块(乙取走下面的一块),则最终甲乙余下部分对地面压力之比为________,对地面压强之比为________。
【答案】 ①. 1∶1 ②.
【解析】
【详解】[1]在水平面上,压力的大小等于重力的大小,两物体沿对角线切成两半,则两物体的重力都减小一半,甲乙又是两个完全相同的长方体,则切完拿走的余下部分对地面压力之比为1∶1。
[2]长方体的长宽高之比为3∶2∶1,设高为a,则长为3a,宽为2a,有图可知,甲图与地面的接触面积变为原来的一半,则最终甲与地面的接触面积为
乙与地面的接触面积为
即
由公式可知,对地面压强甲和乙之比为
16. 水平桌面上用2N的水平力推物体向右匀速直线运动,撤去推力,改用5N的拉力向左拉,使向右运动减速,然后向左运动。物体向右运动减速的过程中合力的大小为______N,之后向左运动过程中,物体受到的合力大小为______N。
【答案】 ①. 7 ②. 3
【解析】
【详解】[1]根据题意知道,用2N的水平力推物体向右匀速直线运动,由平衡条件知道,物体此时受到的水平向左的滑动摩擦力,且水平推力大小相等2N;当物体向右运动减速的过程中,受到向左的拉力和向左的摩擦力,由于压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以受到的摩擦力不变,故此过程中合力的大小为
[2]当物体向左运动过程中,由于压力不变,接触面的粗糙程度不变,受到的滑动摩擦力大小不变,但方向变为水平向右,故此过程中合力的大小为
三、作图题:(每题2分,共4分)
17.
(1)如图所示,书静止放在水平桌面上,请在O点画出书受到的重力G和支持力F的示意图。
(2)如下图所示,小球在竖直细绳的拉力作用下在光滑斜面上处于平衡状态。请画出小球的受力示意图。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
书静止在水平桌面上,处于平衡状态,受到一对平衡力:竖直向下的重力G、桌面竖直向上的支持力F,两个力的作用点都在重心O点,大小相等,方向相反。据此作图。
【小问2详解】
斜面光滑,因此没有摩擦力;细绳是竖直的,小球处于平衡状态:如果斜面对小球有支持力,支持力垂直斜面向上,会让小球水平方向受力不平衡,无法保持静止,因此斜面对小球没有弹力,小球只受一对平衡力:竖直向下的重力G、竖直向上的绳子拉力F。据此作图。
四、实验探究题:(每空2分,共28分)
18. 如图所示,小明用弹簧测力计、木块、砝码、长木板和毛巾做“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验。
(1)实验过程中,应水平拉着木块在水平而上做__________运动。弹簧测力计的示数如图甲所示,则木块受到的滑动摩擦力的大小为___________N;
(2)对比甲、乙两次实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与__________的关系;
(3)小明想进一步探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,进行了图丙实验,当弹簧测力计示数达到最大值时仍没拉动木块,为了使用现有实验器材顺利完成此实验探究,小明可采取办法:先___________,测出滑动摩擦力的大小,再和实验__________(选填“甲”或“乙”)进行比较。
【答案】(1) ①. 匀速直线 ②. 4.2 (2)压力
(3) ①. 将丙实验中木块上的砝码取下 ②. 甲
【解析】
【小问1详解】
[1]只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡的条件可知,拉力大小等于摩擦力的大小。
[2]弹簧测力计的示数如图甲所示,图中测力计分度值为0.2N,示数为4.2N,即木块受到的滑动摩擦力大小为4.2N。
【小问2详解】
分析比较甲、乙两次可知,接触面粗糙程度相同,乙中压力大,测力计示数大,滑动摩擦力大,故可以得出滑动摩擦力大小与压力大小有关。
【小问3详解】
[1][2]丙是为了探究摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,需使压力大小相同,接触面的粗糙程度不同,由于摩擦力较大,测力计量程不够,可使丙的压力与甲相同进行探究,所以可以将丙实验中木块上的砝码取下,测出滑动摩擦力,再和甲实验进行比较。
19. 在“探究二力平衡的条件”实验中,小明选择了如图的装置,把小卡片两端细线绕过滑轮,并挂上钩码。
(1)实验中选择小卡片的目的是______(填“考虑”、“不考虑”)小卡片的重力;探究两个力大小关系时,应该观察细线两端所挂钩码的个数;
(2)为了探究两个平衡力是否在同一条直线上,进行如下操作:_________(填“挤压”、“翻转”或“旋转”)小卡片,松手后观察小卡片是否平衡;
(3)小明利用弹簧测力计代替图中的钩码进行了探究,发现两个力的大小还有较小的差距。你认为形成差距的原因是____________;
(4)小明通过实验探究得出二力平衡的条件是作用在同一物体上的两个力具备______。
【答案】 ①. 不考虑 ②. 旋转 ③. 未校零或两个滑轮的摩擦不同 ④. 大小相等、方向相反,并且在同一条直线上
【解析】
【详解】(1)[1]由于小卡片的质量很小,重力远小于卡片受到的拉力,所以其重力可以不考虑。
(2)[2]为了探究两个平衡力是否在同一条直线上,应控制拉力大小相等,不在一条直线上,所以在卡片两端挂同样多的钩码,旋转小卡片松手并观察小卡片的运动情况。
(3)[3]利用弹簧测力计代替图中的钩码时,由于测力计本身未校零或滑轮的摩擦不同,会造成实验结果误差。
(4)[4]据上述实验可知,作用在同一物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且在同一直线上,这两个力就彼此平衡了。
20. 某同学利用小桌、钩码、海绵探究“压力的作用效果跟什么因素有关”,实验过程如图所示,请回答下列问题:
(1)该实验是通过海绵的_____________来显示压力的作用效果;
(2)由甲、乙两图所示实验现象可得出:受力面积一定时,___________越大,压力作用效果越明显;
(3)该同学在实验时将图丙中的小桌和钩码放到一块木板上,如图丁所示,则在丙、丁两种情况中,小桌对海绵的压强p丙和小桌对木板的压强p丁的大小关系是p丙_______p丁(填“大于”、“小于”或“等于”);
(4)在图丁中再加一个钩码,_________(填“能”与“不能”)探究压力的作用效果与压力的关系;
(5)实验时如果将小桌换成长方体肥皂,并将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块,如图戊所示。小明发现它们对海绵的压力作用效果相同,由此他得出的结论是:压力的作用效果与受力面积无关。你认为他探究过程中存在的问题是_________。
【答案】(1)凹陷程度
(2)压力 (3)等于
(4)不能 (5)没有控制压力相等
【解析】
【小问1详解】
根据转换法,该实验是通过海绵的凹陷程度来显示压力的作用效果,海绵的凹陷程度越大,压力的作用效果越明显。
【小问2详解】
由甲、乙两图所示实验现象可知,受力面积不变,乙图中压力较大,海绵的凹陷程度较大,压力作用效果较明显。可以得到受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显。
【小问3详解】
该同学在实验时将图丙中的小桌和砝码又放到一块木板上,如图丁所示。根据可知,压力和受力面积都相同,则在丙、丁两种情况中小桌产生的压强p丙 等于p丁。
【小问4详解】
木板不易发生形变,不能通过受压面的形变量来比较压力的作用效果。在图丁中再加一个钩码,看不出木板表面的凹陷程度,不能探究压力的作用效果与压力的关系。
【小问5详解】
研究压力作用效果与受力面积的关系,要控制压力大小相同,而实验时将木块沿竖直方向切成大小不同的两块,压力也发生了改变,即没有控制压力大小相同,故他不能得出压力作用效果与受力面积无关的结论。
五、计算题:(22题7分,23题9分)
21. 如图所示,置于水平地面的轻质薄壁柱形容器甲,高为,底面积为。容器内盛有深的水。正方体乙的质量为15kg,g取。求:
(1)水对容器甲底部的压强。
(2)水对容器甲底部的压力。
(3)将正方体乙放入图甲容器中,容器甲对地面的压强。
【答案】(1)3000Pa
(2)150N (3)6000Pa
【解析】
【小问1详解】
容器内盛有深的水,水对容器甲底部的压强
【小问2详解】
根据可得,水对容器甲底部的压力
【小问3详解】
水对柱形容器甲底的压力等于水的重力,即
正方体乙的重力
容器甲对水平地面的压力等于水和乙的总重力,即
容器甲对地面的压强
22. 如图甲所示,小闽在水平桌面上进行搭建积木游戏。柱体A是由质量均匀、大小相同的长方体积木搭建而成的。他将A中的积木逐块取下,并逐块往上叠放在方形基座B的中央,直至全部叠放完成。此过程基座B对桌面压强随柱体A取下块数的变化关系图象如图乙所示,柱体A及基座B底面积分别为,。求:
(1)还未开始搭建时,基座B对桌面的压强。
(2)搭建结束时,基座B对桌面的压力。
(3)搭建结束时,柱体A对基座B的压强。
【答案】(1)1000Pa
(2)150N (3)
【解析】
小问1详解】
由图像可知,还未开始搭建时,即当时,基座B对桌面的压强。
【小问2详解】
搭建结束时,基座B对桌面的压强,基座B对桌面的压力
【小问3详解】
基座B的重力为
A对B的压力
柱体A对基座B的压强为
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