内容正文:
2026年上期期中学业质量监测
八年级物理
温馨提示:
1.本试卷共6页,满分100分,考试时量90分。如有缺页。请声明。
2.考生作答时,按注意事项的要求答题,选择题须作答在答题卡上。
3.计算题要求写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤,只写出最后答案的,不能得分。
一、选择题(本题共12个小题,每题只有一个选项符合题意。每小题3分,共36分)
1. 下列估测的数据中,最接近实际的是( )
A. 一名中学生的重力约为50N
B. 海平面的大气压强约为1.0×105Pa
C. 一本八年级下册的物理教材长度约25dm
D. 托起2个鸡蛋所用的力的大小约为10N
2. 体育课上,同学们在进行垫排球练习,老师在一旁强调“击球位置”要正确。这里的“击球位置”是在强调力的三要素中的( )
A. 大小 B. 方向 C. 作用点 D. 快慢
3. 关于力的相关知识,下列说法正确的是( )
A. 一个物体也能产生力的作用
B. 空中飞行的小鸟对地球没有力的作用
C. 物体的重心可能不在物体上
D. 不接触的两个物体之间也可能产生弹力
4. 中华文化书画艺术中的篆刻艺术源远流长,如图所示为篆刻家在用刻刀刻制印章,关于篆刻中所涉及的物理知识,下列说法正确的是( )
A. 篆刻刀上缠绕的布条是为了增大受力面积增大摩擦力
B. 为了使刻纹深浅合适,只要注意用刀的力量就行了
C. 粗大的刻刀柄,是在压力一定时,通过增大受力面积来增大压强
D. 尖锐的刻刀尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强
5. 物理知识渗透于我们的生活,下列关于惯性的说法中正确的是( )
A. 人不小心踩到沙堆里,通过跺脚清除鞋上的沙子是利用了沙子的惯性
B. 跳远前助跑,是为了通过增大速度来增大惯性
C. 乘车要系安全带是为了减小惯性来保护自己
D. 原本静止的汽车突然向前开动,车内的乘客在惯性的作用下会向后仰
6. 以下安全提示中与摩擦力知识有关的是( )
A. 请驾驶员系好安全带
B. 雨天路滑,驾驶员小心行驶
C. 天干物燥,注意防火
D. 在火车站站台上候车的旅客请站在安全线以外
7. 连通器在日常生活和生产中应用广泛,如图所示事例中不是利用连通器原理工作的是( )
A. 微小压强计 B. 茶壶
C. 锅炉水位计 D. 三峡船闸
8. 一只苹果的重力大小为2牛,它在空中运动时受到的空气阻力始终与运动方向相反,大小恒为0.2牛。关于苹果所受合力F合,下列说法中正确的是( )
A. 竖直上升时,F合=1.8牛,方向竖直向上
B. 竖直上升时,F合=2.2牛,方向竖直向下
C. 竖直下落时,F合=2.2牛,方向竖直向下
D. 竖直下落时,F合=1.8牛,方向竖直向上
9. 如下图所示,游乐园里小朋友们在蹦床上欢欣跳跃,关于蹦床所产生的弹力,下列说法正确的是( )
A. 小朋友与蹦床刚接触时,受到蹦床的弹力最大
B. 小朋友降到最低点时,受到蹦床的弹力最大
C. 小朋友被弹到最高点时,受到蹦床的弹力最大
D. 小朋友受到蹦床的弹力大小不变
10. 如图所示,无人机下方用绳子悬挂一个重物,不考虑空气阻力,则无人机在空中( )
A. 悬停时,重物受到的重力与重物对绳子的拉力是一对平衡力
B. 水平匀速飞行时,悬挂重物的绳子会偏离竖直方向
C. 匀速下降时,重物所受的重力大于绳子对重物的拉力
D. 匀速上升时,重物对绳子的拉力和绳子对重物的拉力是一对相互作用力
11. 如图甲所示,一密封容器中装有部分水,将其放在水平桌面上,此时水对容器底部的压强为p1,压力为F1;将容器倒放,如图乙所示,此时水对容器底部的压强为p2,压力为F2,则下列关系正确的是( )
A. p1>p2 F1< F 2 B. p1< p2 F 1> F 2 C. p1> p2 F 1> F 2 D. p1< p2 F 1< F 2
12. 如图甲所示,放在水平地面上的物体受到水平方向的拉力F的作用,F的大小与时间t的关系和运动速度v的大小与时间t的关系分别如图乙、丙所示( )
A. 0~2s内,物体未被推动,推力小于摩擦力
B. 2~4s内,物体做加速运动,摩擦力等于7N
C. 6~8s内,物体做减速运动,物体受到的摩擦力小于2~4s时的摩擦力
D. 物体在6~8s内受到的合力与2~4s内受到的合力大小相等
二、填空题(本题共4个小题,每小空2分,共18分)
13. 用吸管喝水主要依靠了___________的作用。如图,小明利用吸管进行自制喷雾器,他往水平放置的吸管中吹气,可以看到竖直放置的吸管中水面上升,这是因为气体流速大,压强___________。
14. 在没有风的室内向上抛出皮球,在球升到最高点静止的瞬间,不计空气阻力,它受到的力______(选填“是平衡力”或“不是平衡力”),后来落向地面是由于受到______的原因。
15. 如图所示,一个物体重50N,用45N的水平压力F将它紧压在竖直的墙面上,当物体静止时,墙面对物体的摩擦力为___________N,方向___________。当水平压力F增大时,墙面对物体的摩擦力________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
16. 如下图是水平桌面上的一个平底水壶,壶身尺寸如图所示,厚度不计,重6N,最大装水量为3L,底面积为400cm2。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg),则装满水时,水壶对水平桌面的压强为______Pa,水对壶底的压力为______N。
三、作图与实验探究题(本题共4个小题,共30分)
17. 如图所示,这是运动员立定跳远时落地瞬间的场景,请画出运动员右脚所受摩擦力的示意图。(O点是力的作用点)
18. 放风筝是我国的一项民俗。图为小亮放风筝时的情景,请画出风筝所受重力及风筝线对手中线轴拉力的示意图。(O点为风筝的重心)
19. 实验小组同学探究“影响滑动摩擦力的大小的因素”,于是他们选用了重10N的物体完成了如图所示的三次实验。
(1)三次实验中,每次都拉着木块在水平面上做___________运动,根据___________原理可知此时拉力大小等于滑动摩擦力;
(2)通过比较___________两图,可以研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系;
(3)通过比较甲、乙两图,可以得到结论:__________________;
(4)在图丙实验中,若拉力增加为5N时,物体受到的摩擦力为___________N;若撤去拉力,在物体继续向前滑动时,它受到的摩擦力___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
20. 如题图所示,小明用塑料瓶、烧杯、橡皮膜、玻璃管、清水、酱油等器材做“探究液体内部压强与哪些因素有关”的实验。
(1)如图甲所示,小明在塑料瓶侧壁不同高度的地方钻出三个小孔,观察到图甲现象,此现象表明:同种液体内部的压强随液体_______的增大而增大。因此,拦河坝设计成_______(选填“上宽下窄”“上窄下宽”或“上下同宽”)的形状更合理。
(2)如图乙所示,小明用橡皮膜将玻璃管一端蒙住,并在其中倒入适量酱油,然后缓慢按入装有水的烧杯中,直到内外液面相平,此时发现橡皮膜向下凸出,实验表明,不同液体内部的压强与液体的______有关;若想使下凸的橡皮膜变平,应将玻璃管_______(选填“往上拉”或“往下压”)些。
(3)小明又进行了如图丙所示的操作,他想探究液体内部压强的什么问题?_______。小明仅做了一次实验就得出相关结论,请判断他的做法是否合理?_______,并说明理由:________。
四、综合题(本题共2个小题,共16分)
21. 随着科技的发展,京东快递开始使用无人配送车。如图所示,该车空载时质量为;满载时所装货物的质量为,在某水平直线路段匀速行驶,受到的阻力是其总重力的0.05倍。求:
(1)满载时京东无人配送车所受的总重力
(2)满载配送车在水平直线路段匀速行驶时的牵引力
22. 如图甲所示,由同种材料制成均匀实心柱体、放置在水平面上,的高度为,底面积为,对地面的压强为,B的高度为,底面积为。求:
(1)柱体对水平地面的压力;
(2)柱体对水平地面的压强;
(3)分别在、底部中间挖去高度为,底面积均为的柱体,并将挖去的部分分别放置于、的上方,如图乙所示,叠加后、对水平地面的压强相等,则需要挖去的柱体底面积为多少?
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2026年上期期中学业质量监测
八年级物理
温馨提示:
1.本试卷共6页,满分100分,考试时量90分。如有缺页。请声明。
2.考生作答时,按注意事项的要求答题,选择题须作答在答题卡上。
3.计算题要求写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤,只写出最后答案的,不能得分。
一、选择题(本题共12个小题,每题只有一个选项符合题意。每小题3分,共36分)
1. 下列估测的数据中,最接近实际的是( )
A. 一名中学生的重力约为50N
B. 海平面的大气压强约为1.0×105Pa
C. 一本八年级下册的物理教材长度约25dm
D. 托起2个鸡蛋所用的力的大小约为10N
【答案】B
【解析】
【详解】A.中学生的质量在50kg左右,其重力约为
故A不符合题意;
B.海平面的大气压强接近一个标准大气压,约,故B符合题意;
C.中学生伸开手掌,大拇指指尖到中指指尖的距离大约20cm,一本八年级下册的物理教材长度略大于20cm,约为25cm,故C不符合题意;
D.2个鸡蛋的质量约为100g=0.1kg,则2个鸡蛋的重力约为
故托起2个鸡蛋所用的力的大小约为1N,故D不符合题意。
故选B。
2. 体育课上,同学们在进行垫排球练习,老师在一旁强调“击球位置”要正确。这里的“击球位置”是在强调力的三要素中的( )
A. 大小 B. 方向 C. 作用点 D. 快慢
【答案】C
【解析】
【详解】A.大小指力的大小,与击球位置无关,故A不符合题意;
B.方向指力的方向,题干未涉及,故B不符合题意;
C.击球位置指的是力作用在排球上的具体位置,属于力的作用点,故C符合题意;
D.快慢不是力的三要素,故D不符合题意。
故选C。
3. 关于力的相关知识,下列说法正确的是( )
A. 一个物体也能产生力的作用
B. 空中飞行的小鸟对地球没有力的作用
C. 物体的重心可能不在物体上
D. 不接触的两个物体之间也可能产生弹力
【答案】C
【解析】
【详解】A.力是物体对物体的作用,要产生力至少需要两个物体,一个物体不能产生力的作用,故A错误;
B.地球附近的物体都受到地球的吸引力,空中飞行的小鸟也受到地球的吸引力,力的作用是相互的,空中飞行的小鸟对地球也有力的作用,故B错误;
C.形状规则物体的重心在物体的几何中心,比如手环的重心在手环的中心,不在手环上,所以物体的重心可能不在物体上,故C正确;
D.产生弹力的条件是两个物体相互接触且有弹性形变,不接触的两个物体之间不可能产生弹力,故D错误。
故选C。
4. 中华文化书画艺术中的篆刻艺术源远流长,如图所示为篆刻家在用刻刀刻制印章,关于篆刻中所涉及的物理知识,下列说法正确的是( )
A. 篆刻刀上缠绕的布条是为了增大受力面积增大摩擦力
B. 为了使刻纹深浅合适,只要注意用刀的力量就行了
C. 粗大的刻刀柄,是在压力一定时,通过增大受力面积来增大压强
D. 尖锐的刻刀尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强
【答案】D
【解析】
【详解】A.布条的缠绕增加了刀与手之间的接触面的粗糙程度,从而在压力一定时,增大了摩擦力,使篆刻家能更稳定地控制刻刀。故A错误;
B.刻纹的深浅不仅与用刀的力量有关,还与刻刀的受力面积的大小有关。在压力一定时,受力面积越小,压强越大,刻纹就越深。故B错误;
C.粗大的刻刀柄,其主要目的是为了在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,使篆刻家在握持刻刀时感到更舒适,故C错误;
D.尖锐的刻刀尖,在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,使得刻刀能够更容易地刻入材料,故D正确。
故选D。
5. 物理知识渗透于我们的生活,下列关于惯性的说法中正确的是( )
A. 人不小心踩到沙堆里,通过跺脚清除鞋上的沙子是利用了沙子的惯性
B. 跳远前助跑,是为了通过增大速度来增大惯性
C. 乘车要系安全带是为了减小惯性来保护自己
D. 原本静止的汽车突然向前开动,车内的乘客在惯性的作用下会向后仰
【答案】A
【解析】
【详解】A.跺脚时脚停止运动,沙子因惯性保持原有运动状态而脱离鞋,故A正确;
B.惯性仅由质量决定,与速度无关,故B错误;
C.系安全带不会改变人的质量,因此不会减小惯性。故C错误;
D.惯性是物体保持原有运动状态的属性,不是力,因此不能说“在惯性的作用下”。故D错误;
故选A。
6. 以下安全提示中与摩擦力知识有关的是( )
A. 请驾驶员系好安全带
B. 雨天路滑,驾驶员小心行驶
C. 天干物燥,注意防火
D. 在火车站站台上候车的旅客请站在安全线以外
【答案】B
【解析】
【详解】A.请驾驶员系好安全带,防止惯性带来的危害,与摩擦力知识无关,故A不符合题意;
B.雨天路滑,驾驶员小心驾驶,下雨天摩擦力车轮与地面间变小刹车距离变大,与摩擦力知识有关,故B符合题意;
C.天干物燥,注意防火,燃料的着火点降低,与摩擦力知识无关,故C不符合题意;
D.在火车站站台上候车的旅客请站在安全线以外,流体流速与压强的关系,与摩擦力知识无关,故D不符合题意。
故选B。
7. 连通器在日常生活和生产中应用广泛,如图所示事例中不是利用连通器原理工作的是( )
A. 微小压强计 B. 茶壶
C. 锅炉水位计 D. 三峡船闸
【答案】A
【解析】
【详解】A.U形管与胶管连接一侧是封闭的,不满足上端开口、底端连通,不是利用连通器原理工作的,故A符合题意;
BCD.茶壶、锅炉水位计、三峡船闸,都满足上端开口、底端连通,静止时液面相平,是利用连通器原理工作的,故BCD不符合题意。
故选A。
8. 一只苹果的重力大小为2牛,它在空中运动时受到的空气阻力始终与运动方向相反,大小恒为0.2牛。关于苹果所受合力F合,下列说法中正确的是( )
A. 竖直上升时,F合=1.8牛,方向竖直向上
B. 竖直上升时,F合=2.2牛,方向竖直向下
C. 竖直下落时,F合=2.2牛,方向竖直向下
D. 竖直下落时,F合=1.8牛,方向竖直向上
【答案】B
【解析】
【详解】根据力的合成确定合力的大小和方向,即同一直线上同方向二力的合力等于二力之和,合力方向与二力的方向相同;同一直线反方向二力的合力等于二力之差,合力方向与较大力的方向相同。
AB.苹果在上升过程中,受到竖直向下的重力2N和阻力0.2N,所以合力等于二力之和,即F合=G+f=2N+0.2N=2.2N
方向竖直向下,故A错误,B正确;
CD.因为苹果在下降的过程中,受到竖直向下的重力和竖直向上的阻力,合力等于二力之差,即F合=G﹣f=2N﹣0.2N=1.8N
由于苹果重力大于阻力,故合力方向竖直向下,故CD错误。
故选B。
9. 如下图所示,游乐园里小朋友们在蹦床上欢欣跳跃,关于蹦床所产生的弹力,下列说法正确的是( )
A. 小朋友与蹦床刚接触时,受到蹦床的弹力最大
B. 小朋友降到最低点时,受到蹦床的弹力最大
C. 小朋友被弹到最高点时,受到蹦床的弹力最大
D. 小朋友受到蹦床的弹力大小不变
【答案】B
【解析】
【详解】A.小朋友与蹦床刚接触时,蹦床还没有发生弹性形变,或者只发生了微小形变,几乎不受弹力,故A错误;
B.小朋友降到最低点时,蹦床的弹性形变程度最大,受到蹦床的弹力最大,故B正确;
C.小朋友被弹到最高点时,早已经不与蹦床接触,而且蹦床的弹性形变已经恢复,小朋友不会受到蹦床的弹力,故C错误;
D.小朋友受到蹦床的弹力大小,随蹦床弹性形变程度的变化而变化,不是不变的,故D错误。
故选B。
10. 如图所示,无人机下方用绳子悬挂一个重物,不考虑空气阻力,则无人机在空中( )
A. 悬停时,重物受到的重力与重物对绳子的拉力是一对平衡力
B. 水平匀速飞行时,悬挂重物的绳子会偏离竖直方向
C. 匀速下降时,重物所受的重力大于绳子对重物的拉力
D. 匀速上升时,重物对绳子的拉力和绳子对重物的拉力是一对相互作用力
【答案】D
【解析】
【详解】A.悬停时,重物受到的重力与重物对绳子的拉力受力物体不同,不是一对平衡力,故A错误;
B.水平匀速飞行时,重物处于平衡状态,重物所受的重力和绳子对重物的拉力是一对平衡力,悬挂重物的绳子在竖直方向,故B错误;
C.匀速下降时,重物处于平衡状态,重物所受的重力和绳子对重物的拉力是一对平衡力,大小相等,故C错误;
D.匀速上升时,重物对绳子的拉力和绳子对重物的拉力,这两个力施力物体和受力物体互为彼此,大小相等,方向相反,作用在同一直线上,是一对相互作用力,故D正确。
故选D。
11. 如图甲所示,一密封容器中装有部分水,将其放在水平桌面上,此时水对容器底部的压强为p1,压力为F1;将容器倒放,如图乙所示,此时水对容器底部的压强为p2,压力为F2,则下列关系正确的是( )
A. p1>p2 F1< F 2 B. p1< p2 F 1> F 2 C. p1> p2 F 1> F 2 D. p1< p2 F 1< F 2
【答案】A
【解析】
【详解】由于甲图容器上粗下细,容器中水没有装满,将容器倒放,如图乙所示,水的密度不变,但深度h减小,由p=ρgh可知
p1>p2
正放时,由于甲图容器上粗下细,则水对容器底部的压力为
F1<G水
倒放时,由于乙图中容器上细下粗,则水对容器底部的压力为
F2>G水
所以
F1<F2
故A正确,BCD错误。
故选A。
12. 如图甲所示,放在水平地面上的物体受到水平方向的拉力F的作用,F的大小与时间t的关系和运动速度v的大小与时间t的关系分别如图乙、丙所示( )
A. 0~2s内,物体未被推动,推力小于摩擦力
B. 2~4s内,物体做加速运动,摩擦力等于7N
C. 6~8s内,物体做减速运动,物体受到的摩擦力小于2~4s时的摩擦力
D. 物体在6~8s内受到的合力与2~4s内受到的合力大小相等
【答案】D
【解析】
【详解】A.0~2s内,物体未被推动,处于平衡状态,推力等于摩擦力,故A不符合题意;
BC.2~4s内,物体做加速运动,6~8s内,物体做减速运动,产生的摩擦力均为滑动摩擦力,由于物体在运动过程中压力和接触面的粗糙程度不变,则摩擦力不变,根据二力平衡可知,4~6s内,物体做匀速直线运动,受到的滑动摩擦力等于此时的外力为5N,即2~4s内、6~8s内受到的摩擦力均为5N,故BC不符合题意;
D.物体在6~8s内受到的合力为,2~4s内受到的合力为:,则物体在6~8s内受到的合力与2~4s内受到的合力大小相等,故D符合题意。
故选D。
二、填空题(本题共4个小题,每小空2分,共18分)
13. 用吸管喝水主要依靠了___________的作用。如图,小明利用吸管进行自制喷雾器,他往水平放置的吸管中吹气,可以看到竖直放置的吸管中水面上升,这是因为气体流速大,压强___________。
【答案】 ①. 大气压 ②. 小
【解析】
【详解】[1]当我们用吸管喝水时,吸管内的空气被吸出,管内的气压会降低,而外界的大气压强相对较高,会把杯子里的水“压”进吸管,进而进入我们的口中。
[2]往水平放置的吸管中吹气时,竖直放置的吸管上方空气的流动速度较大,压强较小,在水面上方气压作用下水面上升喷出。
14. 在没有风的室内向上抛出皮球,在球升到最高点静止的瞬间,不计空气阻力,它受到的力______(选填“是平衡力”或“不是平衡力”),后来落向地面是由于受到______的原因。
【答案】 ①. 不是平衡力 ②. 重力
【解析】
【详解】[1]在球升到最高点静止的瞬间,不计空气阻力,只受到重力的作用,它受到的力不是平衡力。
[2]重力的方向竖直向下,所以在重力的作用下,后来球会向下落向地面。
15. 如图所示,一个物体重50N,用45N的水平压力F将它紧压在竖直的墙面上,当物体静止时,墙面对物体的摩擦力为___________N,方向___________。当水平压力F增大时,墙面对物体的摩擦力________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 50 ②. 竖直向上 ③. 不变
【解析】
【详解】物体静止时受力平衡,物体受到竖直向下的重力,和墙面对它的摩擦力,这两个力是一对平衡力,大小相等、方向相反,因此摩擦力大小等于重力,为50N,方向与重力相反,即竖直向上。
当水平压力F增大时,物体仍然保持静止,竖直方向始终受力平衡,摩擦力始终等于物体重力,物体重力不变,因此摩擦力大小不变。
16. 如下图是水平桌面上的一个平底水壶,壶身尺寸如图所示,厚度不计,重6N,最大装水量为3L,底面积为400cm2。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg),则装满水时,水壶对水平桌面的压强为______Pa,水对壶底的压力为______N。
【答案】 ①. 900 ②. 32
【解析】
【详解】[1]水壶装满水时,水的体积V水=3L=3×10-3m3
水的重力为G水=m水g=ρ水V水g=1.0×103kg/m3×3×10-3m3×10N/kg=30N
装满水时,水壶对水平桌面的压力为F=G=G水+G壶=30N+6N=36N
水壶对水平桌面的压强为
[2] 当水壶装满水时,水面距壶底的深度为h水=h1-h2=12cm-4cm=8cm=0.08m
水对壶底的压强为p′=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa
水对壶底的压力为F′=p′S=800Pa×400×10-4m2=32N
三、作图与实验探究题(本题共4个小题,共30分)
17. 如图所示,这是运动员立定跳远时落地瞬间的场景,请画出运动员右脚所受摩擦力的示意图。(O点是力的作用点)
【答案】
【解析】
【详解】运动员落地瞬间身体因惯性继续向前运动,脚相对地面有向前滑动的趋势,因此受到的静摩擦力方向与相对运动趋势相反,即水平向左。
具体画法为从力的作用点O开始,沿水平向左的方向画一条带箭头的线段,并在箭头旁标上摩擦力的符号f。
18. 放风筝是我国的一项民俗。图为小亮放风筝时的情景,请画出风筝所受重力及风筝线对手中线轴拉力的示意图。(O点为风筝的重心)
【答案】
【解析】
【分析】
【详解】风筝所受重力过O点画一条竖直向下的线段,并在线段末标上箭头和G,即为风筝所受的重力,风筝线对线轴的拉力是沿绳的方向,故过线轴与线的交点沿绳方向画一条线段,标上向上的箭头,故如下图所示:
19. 实验小组同学探究“影响滑动摩擦力的大小的因素”,于是他们选用了重10N的物体完成了如图所示的三次实验。
(1)三次实验中,每次都拉着木块在水平面上做___________运动,根据___________原理可知此时拉力大小等于滑动摩擦力;
(2)通过比较___________两图,可以研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系;
(3)通过比较甲、乙两图,可以得到结论:__________________;
(4)在图丙实验中,若拉力增加为5N时,物体受到的摩擦力为___________N;若撤去拉力,在物体继续向前滑动时,它受到的摩擦力___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 匀速直线
②. 二力平衡 ③. 甲、丙 ④. 接触面粗糙程度相同时,摩擦力大小与压力大小有关 ⑤. 4.5 ⑥. 不变
【解析】
【详解】(1)[1][2]由二力平衡条件可知,当物体做匀速直线运动时,物体处于平衡状态,物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,二力大小相等,所以此时拉力大小等于滑动摩擦力。
(2)[3]研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系时,由控制变量法可知,应该控制压力大小相等,改变接触面粗糙程度,所以可以比较甲、丙。
(3)[4]比较甲、乙两图发现,接触面粗糙程度相同,压力大小不同,弹簧测力计示数不同,即摩擦力大小不同,所以可以得到结论:接触面粗糙程度相同时,摩擦力大小与压力大小有关。
(4)[5]由于摩擦力大小与接触面粗糙程度和压力大小有关,与拉力大小无关,所以拉力增加为5N时,摩擦力大小不变,由丙图可知,匀速拉动时,弹簧测力计示数为4.5N,则摩擦力大小为4.5N,所以拉力增加为5N时,摩擦力大小仍为4.5N。
[6]由于摩擦力大小只与接触面粗糙程度和压力大小有关,所以撤去拉力,在物体继续向前滑动时,受到的摩擦力不变。
20. 如题图所示,小明用塑料瓶、烧杯、橡皮膜、玻璃管、清水、酱油等器材做“探究液体内部压强与哪些因素有关”的实验。
(1)如图甲所示,小明在塑料瓶侧壁不同高度的地方钻出三个小孔,观察到图甲现象,此现象表明:同种液体内部的压强随液体_______的增大而增大。因此,拦河坝设计成_______(选填“上宽下窄”“上窄下宽”或“上下同宽”)的形状更合理。
(2)如图乙所示,小明用橡皮膜将玻璃管一端蒙住,并在其中倒入适量酱油,然后缓慢按入装有水的烧杯中,直到内外液面相平,此时发现橡皮膜向下凸出,实验表明,不同液体内部的压强与液体的______有关;若想使下凸的橡皮膜变平,应将玻璃管_______(选填“往上拉”或“往下压”)些。
(3)小明又进行了如图丙所示的操作,他想探究液体内部压强的什么问题?_______。小明仅做了一次实验就得出相关结论,请判断他的做法是否合理?_______,并说明理由:________。
【答案】(1) ①. 深度 ②. 上窄下宽
(2) ①. 密度 ②. 往下压
(3) ①. 同种液体在同一深度向各个方向的压强大小是否相等 ②. 不合理 ③. 根据一次实验得出的实验结论具有偶然性
【解析】
【小问1详解】
[1][2]从甲图可知,液体深度不同的小孔,流出的液体射程不同,液体深度增大,射程增大压强增大,故液体内部的压强随液体深度的增大而增大;液体深度越大,液体产生的压强越大,为了安全起见,拦河坝设计成上窄下宽。
【小问2详解】
[1][2]图乙中,酱油和水的深度相同时,橡皮膜向水侧凸起,说明液体的压强与密度有关,深度一定,密度越大液体产生的压强越大;若想使下凸的橡皮膜变平,说明酱油和水的压强相等,由液体的密度越大相同深度时,产生的压强越大,酱油的密度大于水的密度,要使酱油和水产生相同的压强,水的深度要大于酱油的深度,故应向下压玻璃管。
【小问3详解】
[1]从图丙可知,小孔在瓶壁上的位置到液体上表面的高度相同,从小孔喷出的液体的射程相同,说明同种液体中,深度相同,液体产生的压强相同。
[2][3]只进行一次实验得出结论,数据具有偶然性,这种做法不合理,为了得到普遍性的结论,应改变液体深度且保持液体深度相同,多次实验。
四、综合题(本题共2个小题,共16分)
21. 随着科技的发展,京东快递开始使用无人配送车。如图所示,该车空载时质量为;满载时所装货物的质量为,在某水平直线路段匀速行驶,受到的阻力是其总重力的0.05倍。求:
(1)满载时京东无人配送车所受的总重力
(2)满载配送车在水平直线路段匀速行驶时的牵引力
【答案】(1)1200N
(2)60N
【解析】
【小问1详解】
满载时京东无人配送车所受的总重力
【小问2详解】
受到的阻力
匀速行驶时牵引力等于阻力,故牵引力
22. 如图甲所示,由同种材料制成均匀实心柱体、放置在水平面上,的高度为,底面积为,对地面的压强为,B的高度为,底面积为。求:
(1)柱体对水平地面的压力;
(2)柱体对水平地面的压强;
(3)分别在、底部中间挖去高度为,底面积均为的柱体,并将挖去的部分分别放置于、的上方,如图乙所示,叠加后、对水平地面的压强相等,则需要挖去的柱体底面积为多少?
【答案】(1)
400N (2)
1.6×104 Pa (3)
300cm2
【解析】
【小问1详解】
柱体A的底面积为
柱体A对水平地面的压力
【小问2详解】
根据,柱体A的密度为
柱体A、B是由同种材料制成的均匀实心柱体,所以它们的密度相同,柱体B对水平地面的压强为
【小问3详解】
将挖去的部分放置于其上方,A、B的总重力不变,对水平地面的压力不变。柱体A对地面的压力为400 N。柱体B的底面积为
柱体B对地面的压力
挖去柱体后,A与地面的接触面积分别变为
B与地面的接触面积分别变为
叠加后A、B对水平地面的压强相等,可得
即
解得
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