内容正文:
2025-2026学年江苏省无锡市宜兴市八年级(下)
期中物理试卷
考试时间:90分钟;满分:90分
学校: 姓名: 班级: 考号:
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题)
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。每小题给出的四个选项中只有一个正确)
1. 下列对于生活中常见物体的质量估测,不正确的是( )
A. 一个鸡蛋的质量约为50g
B. 普通教室内空气质量约为30kg
C. 一名中学生的质量约为60kg
D. 苏科版八年级下册《物理实验》用书质量约为220g
2. 太空中的低温能达到-270℃左右,我国科技人员研制了一种保护卫星的特殊材料,将这种材料制成衣服,与羽绒服相比,质量可以减轻40%,保暖性可以提高30%,且机洗后不易变形。关于该材料的特性,下列说法中错误的是( )
A. 密度小 B. 弹性好 C. 导热性好 D. 导热性差
3. 在使用弹簧测力计测量力的大小时,以下说法错误的是( )
A. 测量时,弹簧的轴线方向应与受力方向一致
B. 弹簧测力计在太空中的中国空间站上可以测拉力
C. 使用前,要检查指针是否指在“0”刻度线位置
D. 测量力的大小时,弹簧测力计只能水平或者竖直放置
4. 如图所示,一个铁块放在一块薄木板上,铁块和木板均发生了弹性形变,以下说法中正确的是( )
A. 铁块发生形变的施力物体是地球
B. 木板被压弯是由于木板产生弹力造成的
C. 木板产生的弹力就是铁块对木板的压力
D. 铁块受到支持力是因为木板发生了弹性形变
5. 如图所示,在探究影响滑动摩擦力大小的因素时,将木块置于水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向向右拉动。下列说法中错误的是( )
A. 木块被拉动后,木块所受滑动摩擦力方向始终水平向左
B. 在木块上加放钩码,可探究压力对滑动摩擦力大小的影响
C. 实验中难以做到匀速拉动木块,这会导致木块所受滑动摩擦力的大小发生变化
D. 木块做匀速直线运动时,弹簧测力计的示数大小等于木块所受滑动摩擦力的大小
6. 下列现象中属于增大摩擦力的是( )
A. 轴承中加润滑油 B. 运动员手涂防滑粉
C. 利用滚木移动巨石 D. 铁轨下铺设枕木
7. “2025年亚洲举重锦标赛”在我国举行,中国队最终收获31金15银11铜。在比赛中,当运动员双臂竖直举起杠铃静止时,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 杠铃所受的重力与运动员对杠铃的支持力是一对平衡力
B. 运动员所受的重力与地面对运动员的支持力是一对平衡力
C. 运动员对地面的压力与运动员所受的重力是一对相互作用力
D. 杠铃对运动员的压力与地面对运动员的支持力是一对相互作用力
8. 分别用力F1、F2拉同一物体,使物体先后沿竖直方向向上、向下运动,物体运动的s-t图像分别如图中的a、b所示,不计空气阻力,则( )
A. F1可能大于F2,二力方向一定相同
B. F1可能大于F2,二力方向可能相同
C. F1一定等于F2,二力方向一定相同
D. F1一定等于F2,二力方向可能相同
9. 如图,探究阻力对物体运动的影响实验中,下列说法正确的是( )
A. 小车在木板上滑行的距离最远,惯性最大
B. 实验中小车在不同水平面上滑行时受到的摩擦力大小不同
C. 小车在水平面上滑行最终会停下来,说明小车的运动需要力来维持
D. 小车能继续在水平面上滑行一段距离,是因为小车在水平面上还受到了一个“冲力”
10. 小明逛完超市后拎着购物袋回家,如图,手被购物袋提手勒的很疼,于是他思考了以下几种方式来减小手受到的压强,其中无效的是( )
A. 将物品分装到多个袋子中,并用两只手拎
B. 抱住整个购物袋
C. 用一张硬纸板垫在手和购物袋提手之间
D. 换另一只手来拎
11. 如图是一款智能体脂秤的铭牌参数,小华利用该体脂秤测量出自己的体重为68.05kg,随后她想测出一箱苹果中质量最小的那只苹果质量,则下列操作方案可行的是( )
产品名称:智能体脂秤
尺寸:310×310×25mm
称量范围:0.50-180.00kg
电池:4颗1.5VAAA电池
执行标准:Q/EOL003-2019
A. 直接将那只苹果放置体脂秤上称量,读出示数m0
B. 从这箱苹果中取10只放置体脂秤上称量,读出示数M,计算出最小苹果的质量m0=
C. 先测出小华自身质量m,再将那只苹果拿在手上测出苹果和自身总质量M,计算苹果的质量m0=M﹣m
D. 以上操作方案均不可行
12. 如图甲所示,一块质量分布均匀的长方形木板平放在水平桌面上,对长木板施加一个水平向右的力F1使木板沿着与桌子边缘平行的方向缓慢向右做直线运动,直到木板的长度伸出桌面时停止运动,此过程中木板对桌面的压强p与木板被推动的距离x的关系图像如图乙所示。已知木板宽度为0.25m,下列说法正确的是( )
A. 木板所受的重力为0.3N
B. 移动过程中,木板对桌面的压力一直增大
C. 当时,木板对桌面的压强为50Pa
D. 当时,木板与桌面的接触面积为0.1m2
第Ⅱ卷(非选择题)
二、填空题(本题共12小题,每空1分,共36分)
13. 如图所示,在太空中使用的“圆珠笔”笔尖里有个球珠,写字时,球珠在纸上滚动,把沾在球珠上的墨水留在纸上,封闭在笔芯中的压缩氮气推动墨水向笔尖流动,就能连续不断写出字来。书写过程中,笔芯内墨水的质量______(变大/变小/不变,下同),氮气的质量______,氮气的密度______。
14. 如图所示,装满水后,瓶内水的质量为____,喝掉瓶内一半的水,剩余水的密度为______kg/m3,用此瓶____(能/不能)装入相同质量的盐水。
15. 在测量液体的密度时,小明用相同的容器分别装入两种不同种类的液体,测量每次装入液体的体积V及液体和容器的质量m,共测三组数据并描点在图的坐标系中,则测C点数据时容器内的液体与测_____(A/B)点数据时容器内的液体是同一种液体,空容器的质量为_____g;测B点数据时,容器内液体的密度为_______g/cm3。
16. 如图所示实验中,为了判断重力的方向,将小球放入一杯水中后,以水面作为参考面,缓慢改变支架底座的倾角,总观察到悬线OA与水面_______,剪断悬线OA,观察小球下落的方向是_______,使小球沿此方向下落的力的施力物体是_______。
17. 引体向上是体育学业水平考试项目,如图所示,臂力小的小明借助弹力带进行训练,他用脚蹬弹力带,弹力带由于发生______从而对小明施加力的作用,随着小明身体上升,弹力带对他向上的力______(选填“变大”“变小”或“不变”),在图示位置时,单杠对小明的拉力与小明受到的重力______一对平衡力(选填“是”或“不是”)。
18. 如图甲所示,小明将遥控玩具小车悬挂起来,启动小车,车轮转动但车不前进;而从小车下方向上托起一块木板,当木板接触到轮子时,小车就向右运动,这说明使小车前进的动力是_______力,这个力的方向向_____(左/右,下同);若桌面上放几只圆柱形铅笔(如图乙所示),铅笔上放一块较长的轻质薄木板,再将车头朝右放在该木板上,启动小车前进挡,木板将向_______运动,这可以用力的作用是_______的来解释。
19. 如图,用手迅速搓动竹蜻蜓的细竹棍并松手,竹蜻蜓就会上升,说明力可以改变物体的___________。朝逆时针方向用大小不同的力迅速搓动竹蜻蜓,用力大时,竹蜻蜓飞得更高,说明力的___________影响力的作用效果。
20. 如图所示,A和B两个材料相同的硬质正方体分别以甲、乙、丙三种方式放置在相同的水平面上做匀速直线运动,其速度关系是,则甲、乙、丙中推力关系是________(>/</=,下同);乙、丙中B下表面受到的摩擦力f2____f3;乙、丙中A受到的摩擦力____。
21. 随着科技发展,汽车的安全系数越来越高,安全带和头枕都能防止汽车发生事故时对人造成伤害,系上安全带可以防止紧急刹车时由于______对乘客造成伤害,而头枕主要是防止______(前方碰撞/后方追尾/左右转弯)对人体造成伤害;汽车拉力赛时,高速行驶的汽车途经如图丙所示的“S”形弯道时,现场的观众们为了保证安全,应该站在____(A/B)处。
22. 如图所示,将一个重2.7N的排球竖直向上抛出。若排球在上升和下降过程中受到的空气阻力都是0.2N,则排球上升时所受的合力为_________N,下降时受到的合力为_________N。
23. 如图所示,用手掌与手指压气球,气球静止,气球左侧受到的压力为F1,受到的压强为p1,气球右侧受到的压力为F2,受到的压强为p2,则F1____(>/</=,下同)F2,p1____p2,气球右侧产生的形变更大,说明压力的作用效果与_______有关。
24. 如图所示是某种货物的外包装盒,其长宽高分别为40cm×20cm×10cm,为保证存放货物时不发生坍塌事故,在仓储时货物外包装盒上都有标记“堆码层数极限”。当该类货物单列如图所示放置并堆码在水平地面上,且达到“堆码层数极限”时,货物对地面的总压力为____N,最下方货物外包装盒的上表面承受的压强为____Pa。为保证每一层货物都不被压坏,在堆码时还要注意将货物_____(对齐/错开)。
三、解答题(本题共8小题,共40分。其中26题应写出必要的解题过程)
25. 如图所示,重力为400N的深圳众擎人形机器人完成全球首例前空翻。请在图中画出机器人悬空瞬间所受重力示意图。(其中O为重心)。
26. 图中木块A静止在光滑斜面上,请画出弹簧对木块的弹力,木块对斜面的压力的示意图。
27. 如图所示,运动员握住标枪静止不动,支撑标枪的手掌面(支撑点为A)与标枪平行,请在A点画出标枪受到手掌的支持力和摩擦力。
28. 如图所示,这是小明在航展上购买的一架由合金铸造的歼-35实心飞机模型,合金模型质量为1800g,体积为250cm3。
(1)合金材料的密度是多少?
(2)合金模型的重力为多少N?
(3)支架底座与桌面的接触面积为40cm2,质量为200g,则模型整体对水平桌面的压强为多少Pa?
29. 如图1所示,小嘉同学做测量盐水密度的实验,请你将实验过程补充完整:
(1)①将天平放在_______台面上,游码归零,发现指针静止时如图甲所示,接下来的他应该向______(左/右)调节平衡螺母,直至天平平衡;
②把装有盐水的烧杯放在调节好的天平左盘,测得烧杯和盐水的总质量为61g;
③将烧杯中盐水全部倒入量筒,量筒内盐水的体积如图乙所示;
(2)测出此时烧杯的质量如图丙所示为_______g,计算出盐水的密度是____;
(3)实验结束后小嘉发现有少量盐水附着在量筒内壁上,则所测量的密度_____(偏大/偏小/无影响);
(4)实验结束后,小嘉又用质量为m的不吸水合金块、电子秤和溢水杯测量某液体的密度,他进行了以下实验操作:
①如图2甲,将合金块放入溢水杯中,然后向溢水杯中注满水,测得溢水杯、水、合金块的总质量为m1;
②取出合金块,如图2乙,再次注满水,测得溢水杯和水的总质量为m2;
③将溢水杯中的水倒出,擦干溢水杯和合金块。如图2丙,再次将合金块放入溢水杯中,然后向溢水杯中注满待测液体,测得溢水杯、液体、合金块的总质量为m3;
④取出合金块,将溢水杯注满该液体,如图2丁所示,测得溢水杯和液体的总质量为m4;
根据以上数据,计算该液体的密度ρ液=_______(用m、m1、m2、m3、m4和ρ水表示),由于合金块从水和该液体中拿出时,会带出部分水和该液体,则上述方法所测出的该液体密度_______(偏大/偏小/无影响)。
30. 如图所示,在“探究二力平衡条件”时,小华不断改进并先后设计了三个实验方案:
(1)从甲方案改进为乙方案是为了减小______对实验的影响。小华采用丙方案进行实验,小卡片实际上受到_______个力的作用,所以卡片尽量要选的_______(轻/重)一些,两端挂的钩码相对要__________(轻/重)一些;
(2)小华将系于卡片两端的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上同样多的钩码,为了验证使物体平衡的两个力必须在同一直线上,他需要进行的操作是______。
(3)随后小华利用实验室的器材进行了创新实验,按图丁他将重为G的正方体滑块P套在水平放置的方管Q上,在水平向右风力的作用下,滑块P向右做匀速直线运动,再将方管Q按图戊竖直放置后,滑块P竖直向下运动。实验中控制滑块P受到风力的大小和方向始终保持不变,其受到方管Q的摩擦力等于它们间压力大小的0.6倍(忽略空气阻力),小明通过分析计算出图戊中滑块P受到的摩擦力f=_______G。若将滑块P竖直向上匀速拉起,则拉力的大小为___G。
31. 小明和小华在沙滩上玩耍时,留下了大小和深浅不同的脚印,如图甲所示,由此他们产生了疑问:压力的作用效果与哪些因素有关呢?实验中选用海绵等器材及在水平桌面上进行a、b、c的实验过程图示。
(1)实验中,通过观察_______来比较压力的作用效果,本实验还可以用_______(硬木板/沙子)代替海绵来完成实验;
(2)由图乙中的_______两次实验可知,压力的作用效果与受力面积有关;
(3)为探究压力作用的效果跟_______的关系,可通过图乙中a、b两次实验进行比较得出结论;
(4)如图丙所示,小华同学将物块B沿竖直方向切成大小不同的两块,将左边部分拿开后,发现剩余部分对泡沫的压力作用效果没有发生变化,由此他得出结论:压力的作用效果与受力面积无关。小明同学认为他的结论不合理,原因是:______;
(5)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,发现木板几乎没有发生形变,则图乙中b图的小桌对海绵的压强p1和图丁中小桌对木板的压强p2的大小关系为:p1_____p2(>/</=);
(6)通过图甲中文字说明及以上实验分析沙滩上的脚印,可知______的体重较小。
32. 2025年11月5日,我国第三艘航母福建舰(图甲)在海南三亚某军港正式服役入列,福建舰是中国首艘平直甲板的电磁弹射航母,纯国产设计和制造而成,满载时排水量8×104吨,舰上的电磁弹射系统、阻拦系统、航母特种钢等,都是我国独立自主研发。
福建舰配置的电磁弹射装置与传统的蒸汽弹射器不同,它是将甲板下的直线电动机通电后产生移动强磁场,像磁悬浮列车一样,直接推动金属滑块带着飞机高速滑跑,其简易结构如图丙所示。福建舰上配备了大量先进装备,其中舰载机是航母战斗力的核心,如下表是某款舰载战斗机(下表)的部分技术参数,推重比是指飞机飞行时发动机的总推力与飞机总重力的比值。
舰载战斗机在航母上起飞需要达到一定的速度(相对于空气),因此需要建造较长的起飞跑道,电磁弹射轨道上该款舰载机的速度v与路程s的关系如图丁所示,技术人员还在风洞中模拟了该款舰载机的升力F与速度v的关系,如图戊所示:
空载质量
10t
最大起飞质量
25t
推重比
0.4-0.9
发动机最大巡航推力
(1)为了方便舰载机起降,福建舰甲板表面涂层非常_______(光滑/粗糙),舰载机从福建舰甲板上加速起飞时,牵引索对飞机的拉力_______(大于/等于/小于)飞机对牵引索的拉力,起飞过程中,舰载机受_______(平衡力/非平衡力);
(2)航母在无风的海面向东匀速直线航行时,停在水平甲板上的舰载机_______(受到/不受)摩擦力;
(3)舰载机的某个钢制零件质量为158kg,现选用强度更高的等体积钛合金材料,则该零件的质量可以减少_______kg,若舰载机的钢制零件全部用等体积钛合金制造,则舰载机以相同的速度水平匀速飞行时的推重比将_______(变大/变小/不变);(,)
(4)强度比是材料所能承受的最大撞击力与最大拉力的比值;已知某种材料的强度比是0.8,在建造航母上的飞机拦阻索时,要让该种材料能够承受的最大撞击压强为,那么使用的材料面积能承受的最大拉力为______N。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025-2026学年江苏省无锡市宜兴市八年级(下)
期中物理试卷
考试时间:90分钟;满分:90分
学校: 姓名: 班级: 考号:
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题)
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。每小题给出的四个选项中只有一个正确)
1. 下列对于生活中常见物体的质量估测,不正确的是( )
A. 一个鸡蛋的质量约为50g
B. 普通教室内空气质量约为30kg
C. 一名中学生的质量约为60kg
D. 苏科版八年级下册《物理实验》用书质量约为220g
【答案】B
【解析】
【详解】A.10个鸡蛋总质量约(1斤),因此一个鸡蛋质量约,估测正确,故A不符合题意;
B.普通教室的长、宽、高约为,教室容积约,空气密度约,计算得教室内空气质量约
远大于,估测错误,故B符合题意;
C.中学生质量通常在之间,符合实际,估测正确,故C不符合题意;
D.一本初中物理实验用书质量约,符合实际,故D不符合题意。
故选B。
2. 太空中的低温能达到-270℃左右,我国科技人员研制了一种保护卫星的特殊材料,将这种材料制成衣服,与羽绒服相比,质量可以减轻40%,保暖性可以提高30%,且机洗后不易变形。关于该材料的特性,下列说法中错误的是( )
A. 密度小 B. 弹性好 C. 导热性好 D. 导热性差
【答案】C
【解析】
【详解】A.质量减轻40%,则相同体积质量更小,说明密度小,故A正确;
B.机洗后不易变形,说明弹性好,故B正确;
CD.保暖性可以提高30%,说明不容易传热,导热性差,故C错误,D正确。
本题选择说法错误的,故选C。
3. 在使用弹簧测力计测量力的大小时,以下说法错误的是( )
A. 测量时,弹簧的轴线方向应与受力方向一致
B. 弹簧测力计在太空中的中国空间站上可以测拉力
C. 使用前,要检查指针是否指在“0”刻度线位置
D. 测量力的大小时,弹簧测力计只能水平或者竖直放置
【答案】D
【解析】
【详解】A.测量时,弹簧的轴线方向应与受力方向一致,这样可以避免弹簧与外壳间的摩擦,保证测量准确,故A正确;
B.弹簧测力计是依据弹簧的伸长与拉力成正比的原理工作的,在太空中的中国空间站上,拉力依然存在,所以可以测拉力,故B正确;
C.使用前,要检查指针是否指在“0”刻度线位置,若不在,需要校零,故C正确;
D.测量力的大小时,只要弹簧的轴线方向与受力方向一致,弹簧测力计可以根据需要任意放置,故D错误。
本题选择错误的,故选D。
4. 如图所示,一个铁块放在一块薄木板上,铁块和木板均发生了弹性形变,以下说法中正确的是( )
A. 铁块发生形变的施力物体是地球
B. 木板被压弯是由于木板产生弹力造成的
C. 木板产生的弹力就是铁块对木板的压力
D. 铁块受到支持力是因为木板发生了弹性形变
【答案】D
【解析】
【详解】A.铁块发生形变,是因为木板对铁块有支持作用,铁块在这个力的作用下发生了弹性形变。地球对铁块施加的是重力,不是使铁块发生接触形变的直接施力物体。故A错误;
B.木板被压弯,是因为铁块对木板有压力作用。受力后木板发生弹性形变,并在形变后产生弹力。木板产生弹力是结果,不是木板弯曲的原因。故B错误;
C.木板产生的弹力是木板对铁块的支持力;铁块对木板的压力是铁块施加给木板的力。二者是作用在不同物体上的两个力,不是同一个力。故C错误;
D.木板受到压力后发生弹性形变,因此会对铁块产生向上的弹力,这个弹力就是木板对铁块的支持力。故D正确。
故选D。
5. 如图所示,在探究影响滑动摩擦力大小的因素时,将木块置于水平木板上,用弹簧测力计沿水平方向向右拉动。下列说法中错误的是( )
A. 木块被拉动后,木块所受滑动摩擦力方向始终水平向左
B. 在木块上加放钩码,可探究压力对滑动摩擦力大小的影响
C. 实验中难以做到匀速拉动木块,这会导致木块所受滑动摩擦力的大小发生变化
D. 木块做匀速直线运动时,弹簧测力计的示数大小等于木块所受滑动摩擦力的大小
【答案】C
【解析】
【详解】A.木块被拉动后,木块相对于木板向右运动,根据滑动摩擦力方向与物体相对运动方向相反,可知木块所受滑动摩擦力方向始终水平向左,故A正确;
B.在木块上加放钩码,此时接触面粗糙程度不变,改变了压力大小,可探究压力对滑动摩擦力大小的影响,故B正确;
C.滑动摩擦力大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关,实验中难以做到匀速拉动木块,木块所受滑动摩擦力大小不变,只是弹簧测力计示数不稳定,故C错误;
D.木块做匀速直线运动时,处于平衡状态,弹簧测力计的拉力与木块所受滑动摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡条件,二者大小相等,即弹簧测力计的示数大小等于木块所受滑动摩擦力的大小,故D正确。
本题选择错误的,故选C。
6. 下列现象中属于增大摩擦力的是( )
A 轴承中加润滑油 B. 运动员手涂防滑粉
C. 利用滚木移动巨石 D. 铁轨下铺设枕木
【答案】B
【解析】
【详解】A.轴承加润滑油是通过分离接触面来减小摩擦力的,故A不符合题意;
B.运动员手涂防滑粉,这是在压力一定时,增大接触面粗糙程度来增大摩擦力,故B符合题意;
C.利用滚木移动巨石是将滑动摩擦转为滚动摩擦,从而减小摩擦力,故C不符合题意;
D.铁轨下铺设枕木是增大受力面积从而减小压强,与摩擦力无关,故D不符合题意。
故选 B。
7. “2025年亚洲举重锦标赛”在我国举行,中国队最终收获31金15银11铜。在比赛中,当运动员双臂竖直举起杠铃静止时,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 杠铃所受的重力与运动员对杠铃的支持力是一对平衡力
B. 运动员所受的重力与地面对运动员的支持力是一对平衡力
C. 运动员对地面的压力与运动员所受的重力是一对相互作用力
D. 杠铃对运动员的压力与地面对运动员的支持力是一对相互作用力
【答案】A
【解析】
【详解】A.杠铃在竖直方向上受的重力与运动员对杠铃的支持力使其静止,处于平衡状态,因此这两个力是一对平衡力,故A正确;
B.地面对运动员的支持力等于运动员重力与杠铃重力之和,则地面对运动员的支持力大于运动员所受的重力,二力大小不相等,不是平衡力,故B错误;
C.运动员对地面的压力与运动员所受的重力两个力方向都竖直向下,不满足相互作用力方向相反的条件,不是相互作用力,故C错误;
D.杠铃对运动员的压力与地面对运动员的支持力这两个力都作用在运动员身上,相互作用力要作用在两个不同的物体上,故D错误。
故选A。
8. 分别用力F1、F2拉同一物体,使物体先后沿竖直方向向上、向下运动,物体运动的s-t图像分别如图中的a、b所示,不计空气阻力,则( )
A. F1可能大于F2,二力方向一定相同
B. F1可能大于F2,二力方向可能相同
C. F1一定等于F2,二力方向一定相同
D. F1一定等于F2,二力方向可能相同
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】由图可知,a、b的s-t图像为一条斜线,这表明物体做的是匀速直线运动,a的速度要大于b的速度;物体在竖直方向上做匀速直线运动时,不计空气阻力,受到竖直向上的拉力、竖直向下的重力,这两个力是一对平衡力,大小相等,故F1一定等于F2,二力方向相同,故C正确,ABD不符合题意。
故选C。
9. 如图,探究阻力对物体运动的影响实验中,下列说法正确的是( )
A. 小车在木板上滑行的距离最远,惯性最大
B. 实验中小车在不同水平面上滑行时受到的摩擦力大小不同
C. 小车在水平面上滑行最终会停下来,说明小车的运动需要力来维持
D. 小车能继续在水平面上滑行一段距离,是因为小车在水平面上还受到了一个“冲力”
【答案】B
【解析】
【详解】A.惯性的大小由物体的质量决定,小车的质量不变,所以惯性大小不变,故A错误;
B.实验中同一小车对水平面的压力相等,水平面分别为毛巾、棉布和木板,接触面的粗糙程度不同,小车滑行时受到的摩擦力大小不同。故B正确;
C.小车最终停下来,是因为受到了阻力的作用,说明力是改变物体运动状态的原因,故C错误;
D.小车能继续滑行,是因为小车具有惯性,要保持原来的运动状态,并不是受到了“冲力”,故D错误。
故选B。
10. 小明逛完超市后拎着购物袋回家,如图,手被购物袋提手勒的很疼,于是他思考了以下几种方式来减小手受到的压强,其中无效的是( )
A. 将物品分装到多个袋子中,并用两只手拎
B. 抱住整个购物袋
C. 用一张硬纸板垫在手和购物袋提手之间
D. 换另一只手来拎
【答案】D
【解析】
【详解】A.将物品分装到多个袋子中,并用两只手拎。这样做既减小了每只手所承受的压力,又可能增大了手与提手的受力面积(多袋分散接触),从而减小了压强,此方法有效,故A不符合题意;
B.抱住整个购物袋,是在压力不变的情况下,增大了手、手臂与购物袋的接触面积,即增大了受力面积,从而减小了压强,此方法有效,故B不符合题意;
C.用一张硬纸板垫在手和购物袋提手之间,是在压力不变的情况下,通过硬纸板增大了提手与手的接触面积,即增大了受力面积,从而减小了压强,此方法有效,故C不符合题意。
D.换另一只手来拎,购物袋的重力不变,即压力不变,提手与手的接触面积也不变,即受力面积不变,所以压强不变。这种方法只是让被勒疼的手得到休息,并没有减小压强,此方法无效,故D符合题意。
故选D。
11. 如图是一款智能体脂秤的铭牌参数,小华利用该体脂秤测量出自己的体重为68.05kg,随后她想测出一箱苹果中质量最小的那只苹果质量,则下列操作方案可行的是( )
产品名称:智能体脂秤
尺寸:310×310×25mm
称量范围:0.50-180.00kg
电池:4颗1.5VAAA电池
执行标准:Q/EOL003-2019
A. 直接将那只苹果放置体脂秤上称量,读出示数m0
B. 从这箱苹果中取10只放置体脂秤上称量,读出示数M,计算出最小苹果的质量m0=
C. 先测出小华自身质量m,再将那只苹果拿在手上测出苹果和自身总质量M,计算苹果的质量m0=M﹣m
D. 以上操作方案均不可行
【答案】C
【解析】
【详解】A.一只苹果质量小于0.5kg,直接放在体脂秤上测是测不出质量的,故A不符合题意;
B.先称出10只苹果的总质量,用所得数据除以个数10就可以算出10只苹果平均质量,但不是最小苹果的质量,故B不符合题意;
C.先测出小华自身质量m,再将那只苹果拿在手上测出苹果和自身总质量M,计算苹果的质量
故C符合题意;
D.由ABC可知,D不符合题意。
故选C。
12. 如图甲所示,一块质量分布均匀的长方形木板平放在水平桌面上,对长木板施加一个水平向右的力F1使木板沿着与桌子边缘平行的方向缓慢向右做直线运动,直到木板的长度伸出桌面时停止运动,此过程中木板对桌面的压强p与木板被推动的距离x的关系图像如图乙所示。已知木板宽度为0.25m,下列说法正确的是( )
A. 木板所受的重力为0.3N
B. 移动过程中,木板对桌面的压力一直增大
C. 当时,木板对桌面的压强为50Pa
D. 当时,木板与桌面的接触面积为0.1m2
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,当处出现拐点,说明木板被推动0.10m后左端开始离开桌面,由于木板的长度伸出桌面时停止运动,由图像可知,木板的长度为
木板的面积为
木板对桌面的压力等于木板的重力,移动过程中,木板对桌面的压力不变,由图乙可知,长木板未伸出桌面时对桌面的压强,由可知,长木板对桌面的压力,即木板的重力
故A错误;
B.在移动过程中,木板对桌面压力等于木板的重力,木板的重力不变,所以木板对桌面的压力不变,故B错误;
C.当时,木板伸长桌面的长度
桌面的受力面积为
长木板对桌面的压力不变,此时木板对桌面的压强,故C正确;
D.当时,木板伸长桌面的长度
桌面的受力面积为
故D错误。
故选C。
第Ⅱ卷(非选择题)
二、填空题(本题共12小题,每空1分,共36分)
13. 如图所示,在太空中使用的“圆珠笔”笔尖里有个球珠,写字时,球珠在纸上滚动,把沾在球珠上的墨水留在纸上,封闭在笔芯中的压缩氮气推动墨水向笔尖流动,就能连续不断写出字来。书写过程中,笔芯内墨水的质量______(变大/变小/不变,下同),氮气的质量______,氮气的密度______。
【答案】 ①. 变小 ②. 不变 ③. 变小
【解析】
【详解】书写过程中,墨水不断流出笔芯,所以墨水的质量变小;氮气被封闭在笔芯内,没有泄漏,所以氮气的质量不变;墨水流出后,氮气会膨胀填充墨水流出后的空间,所以氮气的体积变大,而氮气质量不变,根据 可知,氮气密度变小。
14. 如图所示,装满水后,瓶内水的质量为____,喝掉瓶内一半的水,剩余水的密度为______kg/m3,用此瓶____(能/不能)装入相同质量的盐水。
【答案】 ①. 596g##0.596kg ②. 1.0×103 ③. 能
【解析】
【详解】水的体积
水的质量
密度是物质的特性,与质量、体积无关。喝掉一半水后,水的密度不变,仍为。
盐水的密度,根据,相同质量的液体,密度越大,体积越小。所以装相同质量的盐水,体积小于596mL,因此瓶子能装下。
15. 在测量液体的密度时,小明用相同的容器分别装入两种不同种类的液体,测量每次装入液体的体积V及液体和容器的质量m,共测三组数据并描点在图的坐标系中,则测C点数据时容器内的液体与测_____(A/B)点数据时容器内的液体是同一种液体,空容器的质量为_____g;测B点数据时,容器内液体的密度为_______g/cm3。
【答案】 ①. A ②. 20 ③. 2
【解析】
【详解】容器中装同种液体,液体的体积越大,容器和液体的总质量越大。图中连接CA并延长,连接BC并延长。
由图线可知,只有AC符合这一变化规律,则测C点与A点是同一种液体。
由图可知,;,,则A、C液体密度
由得容器的质量
由图可知,,液体的质量
B点液体的密度
16. 如图所示实验中,为了判断重力的方向,将小球放入一杯水中后,以水面作为参考面,缓慢改变支架底座的倾角,总观察到悬线OA与水面_______,剪断悬线OA,观察小球下落的方向是_______,使小球沿此方向下落的力的施力物体是_______。
【答案】 ①. 垂直 ②. 竖直向下 ③. 地球
【解析】
【详解】水面始终是水平的,而悬线OA悬挂的小球静止时,悬线方向始终沿重力方向,也就是竖直向下,因此悬线OA与水面垂直;剪断悬线后,小球受到重力的作用,重力的方向是竖直向下,所以小球会沿竖直向下的方向下落;重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,因此使小球沿竖直方向下落的力的施力物体是地球。
17. 引体向上是体育学业水平考试项目,如图所示,臂力小的小明借助弹力带进行训练,他用脚蹬弹力带,弹力带由于发生______从而对小明施加力的作用,随着小明身体上升,弹力带对他向上的力______(选填“变大”“变小”或“不变”),在图示位置时,单杠对小明的拉力与小明受到的重力______一对平衡力(选填“是”或“不是”)。
【答案】 ①. 弹性形变 ②. 变小 ③. 不是
【解析】
【详解】[1]物体由于发生弹性形变产生弹力,弹力带由于发生弹性形变从而对小明施加力的作用。
[2]随着小明身体上升,弹力带的弹力形变变小,弹力带对他向上的力变小。
[3]在图示位置时,单杠对小明的拉力与小明受到的重力大小不同,不是一对平衡力。
18. 如图甲所示,小明将遥控玩具小车悬挂起来,启动小车,车轮转动但车不前进;而从小车下方向上托起一块木板,当木板接触到轮子时,小车就向右运动,这说明使小车前进的动力是_______力,这个力的方向向_____(左/右,下同);若桌面上放几只圆柱形铅笔(如图乙所示),铅笔上放一块较长的轻质薄木板,再将车头朝右放在该木板上,启动小车前进挡,木板将向_______运动,这可以用力的作用是_______的来解释。
【答案】 ①. 摩擦 ②. 右 ③. 左 ④. 相互
【解析】
【详解】小车的车轮转动时,会对木板施加一个向左的摩擦力。根据力的作用是相互的,木板会对车轮施加一个向右的摩擦力,这个摩擦力就是使小车前进的动力。所以,使小车前进的动力是摩擦力,方向向右;启动小车前进挡,木板对车轮施加一个向右的摩擦力使小车向右运动,同时车轮也会对木板施加一个向左的摩擦力,使木板会向左运动。这一现象可以用力的作用是相互的来解释。
19. 如图,用手迅速搓动竹蜻蜓的细竹棍并松手,竹蜻蜓就会上升,说明力可以改变物体的___________。朝逆时针方向用大小不同的力迅速搓动竹蜻蜓,用力大时,竹蜻蜓飞得更高,说明力的___________影响力的作用效果。
【答案】 ①. 运动状态 ②. 大小
【解析】
【详解】[1] 用力搓竹蜻蜓的细竹棍使它由静止变为转动,说明力改变了竹蜻蜓(物体)的运动状态。
[2] 用大小不同的力迅速搓动竹蜻蜓,用力大时,竹蜻蜓飞得更高,这说明力的大小不同会导致作用效果不同,即力的大小影响力的作用效果。
20. 如图所示,A和B两个材料相同的硬质正方体分别以甲、乙、丙三种方式放置在相同的水平面上做匀速直线运动,其速度关系是,则甲、乙、丙中推力关系是________(>/</=,下同);乙、丙中B下表面受到的摩擦力f2____f3;乙、丙中A受到的摩擦力____。
【答案】 ①. = ②. = ③. < ④. =
【解析】
【详解】[1][2]把A、B看成一个整体,三种放置方式下,整体的重力不变,所以整体对水平面的压力相同;且都放置在相同的水平面上,即接触面的粗糙程度相同。根据影响滑动摩擦力大小的因素(压力大小和接触面粗糙程度)可知,整体受到的摩擦力相同。因为整体都做匀速直线运动,处于平衡状态,水平方向上推力和摩擦力是一对平衡力,推力大小等于摩擦力大小,所以
[3]乙中B与A之间没有相对运动或相对运动的趋势,所以B受到的摩擦力
丙中B对水平面的压力等于A、B的总重力,接触面粗糙程度不变,压力增大,根据影响滑动摩擦力大小的因素可知,丙中B受到的摩擦力
所以
[4]图乙,AB相对静止,一起做匀速直线运动,没有相对运动趋势,AB之间没有摩擦力,A受推力F2和地面对A的摩擦力作用而做匀速直线运动,则;
图丙,A受F3和B对A的静摩擦力作用而做匀速直线运动,则A受到的摩擦力大小与F3相等,即;而,所以。
21. 随着科技发展,汽车的安全系数越来越高,安全带和头枕都能防止汽车发生事故时对人造成伤害,系上安全带可以防止紧急刹车时由于______对乘客造成伤害,而头枕主要是防止______(前方碰撞/后方追尾/左右转弯)对人体造成伤害;汽车拉力赛时,高速行驶的汽车途经如图丙所示的“S”形弯道时,现场的观众们为了保证安全,应该站在____(A/B)处。
【答案】 ①. 惯性 ②. 后方追尾 ③. B
【解析】
【详解】汽车正常行驶时,乘客与车速度相同;紧急刹车时,车速骤降,乘客因具有惯性,要保持原有运动状态向前冲,安全带可将其束缚在座椅上,避免碰撞受伤。
当车辆被追尾时,会有一个突然加速的过程,人由于惯性,还在保持原来的运动状态,会导致车的座椅从背后撞向人,头枕比较柔软,能起到一定的缓冲功能,头枕的作用主要是防止后方追尾对人颈部造成的危害。
赛车高速过弯失控时,会因惯性沿原运动方向冲出赛道,从图丙可知,高速行驶汽车途经“S”形弯道时,有向A处冲出赛道的趋势,A处危险,所以观众应该站在B处避险。
22. 如图所示,将一个重2.7N的排球竖直向上抛出。若排球在上升和下降过程中受到的空气阻力都是0.2N,则排球上升时所受的合力为_________N,下降时受到的合力为_________N。
【答案】 ①. 2.9 ②. 2.5
【解析】
【详解】[1]排球上升时,重力与受到的空气阻力方向相同,则所受的合力为
[2]排球下降时,重力与受到的空气阻力方向相反,则受到的合力为
23. 如图所示,用手掌与手指压气球,气球静止,气球左侧受到的压力为F1,受到的压强为p1,气球右侧受到的压力为F2,受到的压强为p2,则F1____(>/</=,下同)F2,p1____p2,气球右侧产生的形变更大,说明压力的作用效果与_______有关。
【答案】 ①. = ②. > ③. 受力面积
【解析】
【详解】气球静止,处于平衡状态,故左手对气球的压力等于右手指对气球的压力。
气球左、右两侧受到的压力相同,由图可知,两侧受力面积不同,左侧受力面积小于右侧受力面积,根据可知,压强,由于气球形变情况不同,由此说明压力的作用效果和受力面积有关。
24. 如图所示是某种货物的外包装盒,其长宽高分别为40cm×20cm×10cm,为保证存放货物时不发生坍塌事故,在仓储时货物外包装盒上都有标记“堆码层数极限”。当该类货物单列如图所示放置并堆码在水平地面上,且达到“堆码层数极限”时,货物对地面的总压力为____N,最下方货物外包装盒的上表面承受的压强为____Pa。为保证每一层货物都不被压坏,在堆码时还要注意将货物_____(对齐/错开)。
【答案】 ①. 960 ②. ③. 对齐
【解析】
【详解】单盒货物质量m=6kg,堆码层数极限为16层,总质量
水平地面上,总压力等于总重力
最下方货物上表面承受的是上面15层货物的压力
受力面积为货物的底面积
最下方货物上表面承受的压强
为保证每一层货物受力均匀、不被压坏,应尽量增大受力面积,堆码时应将货物对齐。
三、解答题(本题共8小题,共40分。其中26题应写出必要的解题过程)
25. 如图所示,重力为400N的深圳众擎人形机器人完成全球首例前空翻。请在图中画出机器人悬空瞬间所受重力示意图。(其中O为重心)。
【答案】
【解析】
【详解】确定作用点:在图中的O点作为力的作用点:重心。
确定方向:重力的方向始终竖直向下(与水平面垂直,无论物体运动状态如何),从O点沿竖直向下方向画一条带箭头的线段,箭头需指向线段末端,表示力的方向。
标注力的符号与大小:在线段旁边标注重力的符号G,并注明其大小。
如图所示:
26. 图中木块A静止在光滑斜面上,请画出弹簧对木块的弹力,木块对斜面的压力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】弹簧对木块的弹力沿斜面向上,作用点在弹簧和木块接触处;木块对斜面的压力垂直于斜面向下,作用点在木块与斜面接触面上,作图如下:
27. 如图所示,运动员握住标枪静止不动,支撑标枪的手掌面(支撑点为A)与标枪平行,请在A点画出标枪受到手掌的支持力和摩擦力。
【答案】
【解析】
【详解】运动员握住标枪静止不动,A点标枪受到手掌的支持力垂直于标枪向上,标枪相对于手向下的运动趋势,受到的摩擦力沿标枪向上,如图所示:
28. 如图所示,这是小明在航展上购买的一架由合金铸造的歼-35实心飞机模型,合金模型质量为1800g,体积为250cm3。
(1)合金材料的密度是多少?
(2)合金模型的重力为多少N?
(3)支架底座与桌面的接触面积为40cm2,质量为200g,则模型整体对水平桌面的压强为多少Pa?
【答案】(1)
(2)18N (3)
【解析】
【小问1详解】
合金材料的密度
【小问2详解】
合金模型质量
合金模型的重力
【小问3详解】
支架质量
支架重力
模型整体对水平桌面的压力等于模型整体重力
支架底座与桌面的接触面积
模型整体对水平桌面的压强
29. 如图1所示,小嘉同学做测量盐水密度的实验,请你将实验过程补充完整:
(1)①将天平放在_______台面上,游码归零,发现指针静止时如图甲所示,接下来的他应该向______(左/右)调节平衡螺母,直至天平平衡;
②把装有盐水的烧杯放在调节好的天平左盘,测得烧杯和盐水的总质量为61g;
③将烧杯中盐水全部倒入量筒,量筒内盐水的体积如图乙所示;
(2)测出此时烧杯的质量如图丙所示为_______g,计算出盐水的密度是____;
(3)实验结束后小嘉发现有少量盐水附着在量筒内壁上,则所测量的密度_____(偏大/偏小/无影响);
(4)实验结束后,小嘉又用质量为m的不吸水合金块、电子秤和溢水杯测量某液体的密度,他进行了以下实验操作:
①如图2甲,将合金块放入溢水杯中,然后向溢水杯中注满水,测得溢水杯、水、合金块的总质量为m1;
②取出合金块,如图2乙,再次注满水,测得溢水杯和水的总质量为m2;
③将溢水杯中的水倒出,擦干溢水杯和合金块。如图2丙,再次将合金块放入溢水杯中,然后向溢水杯中注满待测液体,测得溢水杯、液体、合金块的总质量为m3;
④取出合金块,将溢水杯注满该液体,如图2丁所示,测得溢水杯和液体的总质量为m4;
根据以上数据,计算该液体的密度ρ液=_______(用m、m1、m2、m3、m4和ρ水表示),由于合金块从水和该液体中拿出时,会带出部分水和该液体,则上述方法所测出的该液体密度_______(偏大/偏小/无影响)。
【答案】(1) ①. 水平 ②. 左
(2) ①. 34.6 ②.
(3)偏大 (4) ①. ②. 无影响
【解析】
【小问1详解】
[1][2]将天平放在水平台上,游码归零,发现指针静止时如图1甲所示,指针右偏,接下来的他应该向左调节平衡螺母,直至天平平衡。
【小问2详解】
[1][2]将烧杯中盐水全部倒入量筒,分度值为,如图乙所示量筒内盐水的体积为;标尺的分度值为,游码读数为4.6g,此时烧杯的质量为
盐水的质量为
盐水的密度是
【小问3详解】
实验结束后小嘉发现有少量盐水附着在量筒内壁上,导致测量出的盐水的体积变小,根据密度公式可知,所测量的密度偏大。
【小问4详解】
[1]设合金块的体积为V,根据题意甲、乙两图可得
根据题意丙丁两图可得
根据得出合金块的体积为
变形得该液体的密度
[2]由于合金块从水和该液体中拿出时,会带出部分水和该液体,补水过程中会补上,则上述方法所测出的该液体密度无影响。
30. 如图所示,在“探究二力平衡条件”时,小华不断改进并先后设计了三个实验方案:
(1)从甲方案改进为乙方案是为了减小______对实验的影响。小华采用丙方案进行实验,小卡片实际上受到_______个力的作用,所以卡片尽量要选的_______(轻/重)一些,两端挂的钩码相对要__________(轻/重)一些;
(2)小华将系于卡片两端的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上同样多的钩码,为了验证使物体平衡的两个力必须在同一直线上,他需要进行的操作是______。
(3)随后小华利用实验室的器材进行了创新实验,按图丁他将重为G的正方体滑块P套在水平放置的方管Q上,在水平向右风力的作用下,滑块P向右做匀速直线运动,再将方管Q按图戊竖直放置后,滑块P竖直向下运动。实验中控制滑块P受到风力的大小和方向始终保持不变,其受到方管Q的摩擦力等于它们间压力大小的0.6倍(忽略空气阻力),小明通过分析计算出图戊中滑块P受到的摩擦力f=_______G。若将滑块P竖直向上匀速拉起,则拉力的大小为___G。
【答案】(1) ①. 摩擦力 ②. 3 ③. 轻 ④. 重
(2)将小卡片扭转一个角度
(3) ①. 0.36 ②. 1.36
【解析】
【小问1详解】
甲方案中木块与桌面是滑动摩擦,乙方案中小车与桌面是滚动摩擦,滚动摩擦小于滑动摩擦,所以从甲方案改进为乙方案是为了减小摩擦力对实验的影响。
在丙方案中,小卡片受到左右两边绳子的拉力以及自身重力,共3个力的作用。
为了减小卡片自身重力对实验的影响,卡片尽量要选轻一些的,两端挂的钩码相对要重一些,这样钩码的拉力远大于卡片重力,卡片重力可忽略不计。
【小问2详解】
要验证使物体平衡两个力必须在同一直线上,可将小卡片转过一个角度,此时小卡片两端的拉力就不在一条直线上,卡片就会转动,说明不在同一直线上的两个力不能平衡。
【小问3详解】
对图丁进行受力分析,滑块竖直方向上受到重力和方管对它向上的支持力是一对平衡力,滑块对方管的压力与方管对它向上的支持力是相互作用力,所以滑块对方管的压力等于滑块的重力,即
其受到方管的摩擦力
又滑块在水平向右风力的作用下向右做匀速直线运动,故风力等于摩擦力
对图戊竖直方向上进行受力分析,其竖直方向受到竖直向下的重力,竖直向上的摩擦力,
滑块受到方管的摩擦力水平方向上,滑块对压力等于风力的大小,即
滑块受到方管的摩擦力
若将滑块竖直向上匀速拉起,则拉力的大小为
31. 小明和小华在沙滩上玩耍时,留下了大小和深浅不同的脚印,如图甲所示,由此他们产生了疑问:压力的作用效果与哪些因素有关呢?实验中选用海绵等器材及在水平桌面上进行a、b、c的实验过程图示。
(1)实验中,通过观察_______来比较压力的作用效果,本实验还可以用_______(硬木板/沙子)代替海绵来完成实验;
(2)由图乙中的_______两次实验可知,压力的作用效果与受力面积有关;
(3)为探究压力作用的效果跟_______的关系,可通过图乙中a、b两次实验进行比较得出结论;
(4)如图丙所示,小华同学将物块B沿竖直方向切成大小不同的两块,将左边部分拿开后,发现剩余部分对泡沫的压力作用效果没有发生变化,由此他得出结论:压力的作用效果与受力面积无关。小明同学认为他的结论不合理,原因是:______;
(5)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,发现木板几乎没有发生形变,则图乙中b图的小桌对海绵的压强p1和图丁中小桌对木板的压强p2的大小关系为:p1_____p2(>/</=);
(6)通过图甲中文字说明及以上实验分析沙滩上的脚印,可知______的体重较小。
【答案】(1) ①. 海绵凹陷程度 ②. 沙子
(2)b、c (3)压力大小
(4)没有控制压力大小不变
(5)= (6)小华
【解析】
【小问1详解】
力可以使物体发生形变。该实验图中压力的作用效果是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的,这是转换法的应用;
因沙子受压形变明显,故我们可以用沙子代替海绵来完成实验。
【小问2详解】
探究压力的作用效果与受力面积的关系时应控制压力的大小不变,改变受力面积,通过比较b、c两次实验,可知压力作用的效果跟受力面积有关。
【小问3详解】
实验中a、b两次的实验控制受力面积相同,b中多了砝码。压力大小不同,故可以探究压力的作用效果与压力大小的关系。
【小问4详解】
在探究压力的作用效果与受力面积的关系时,改变受力面积时,压力应保持不变,而小华同学在改变受力面积时,没有控制压力大小不变,所以结论不合理。
【小问5详解】
图乙b中小桌对海绵的压力
图丁中小桌对木板的压力
根据可知,压力和受力面积都相同,所以。
【小问6详解】
脚印的深浅反映了压强的大小,小华的脚印浅,即压强小,脚印小即受力面积小,根据可知,,压力小,即小华的体重较小。
32. 2025年11月5日,我国第三艘航母福建舰(图甲)在海南三亚某军港正式服役入列,福建舰是中国首艘平直甲板的电磁弹射航母,纯国产设计和制造而成,满载时排水量8×104吨,舰上的电磁弹射系统、阻拦系统、航母特种钢等,都是我国独立自主研发。
福建舰配置的电磁弹射装置与传统的蒸汽弹射器不同,它是将甲板下的直线电动机通电后产生移动强磁场,像磁悬浮列车一样,直接推动金属滑块带着飞机高速滑跑,其简易结构如图丙所示。福建舰上配备了大量先进装备,其中舰载机是航母战斗力的核心,如下表是某款舰载战斗机(下表)的部分技术参数,推重比是指飞机飞行时发动机的总推力与飞机总重力的比值。
舰载战斗机在航母上起飞需要达到一定的速度(相对于空气),因此需要建造较长的起飞跑道,电磁弹射轨道上该款舰载机的速度v与路程s的关系如图丁所示,技术人员还在风洞中模拟了该款舰载机的升力F与速度v的关系,如图戊所示:
空载质量
10t
最大起飞质量
25t
推重比
0.4-0.9
发动机最大巡航推力
(1)为了方便舰载机起降,福建舰甲板表面涂层非常_______(光滑/粗糙),舰载机从福建舰甲板上加速起飞时,牵引索对飞机的拉力_______(大于/等于/小于)飞机对牵引索的拉力,起飞过程中,舰载机受_______(平衡力/非平衡力);
(2)航母在无风海面向东匀速直线航行时,停在水平甲板上的舰载机_______(受到/不受)摩擦力;
(3)舰载机的某个钢制零件质量为158kg,现选用强度更高的等体积钛合金材料,则该零件的质量可以减少_______kg,若舰载机的钢制零件全部用等体积钛合金制造,则舰载机以相同的速度水平匀速飞行时的推重比将_______(变大/变小/不变);(,)
(4)强度比是材料所能承受的最大撞击力与最大拉力的比值;已知某种材料的强度比是0.8,在建造航母上的飞机拦阻索时,要让该种材料能够承受的最大撞击压强为,那么使用的材料面积能承受的最大拉力为______N。
【答案】(1) ①. 粗糙 ②. 等于 ③. 非平衡力
(2)不受 (3) ①. 68 ②. 变大
(4)
【解析】
【小问1详解】
为了方便舰载机起降,福建舰甲板表面涂层应非常粗糙,这样可以在压力一定时通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,防止打滑;舰载机从福建舰甲板上加速起飞时,牵引索对飞机的拉力与飞机对牵引索的拉力是一对相互作用力,大小相等,因此,牵引索对飞机的拉力等于飞机对牵引索的拉力;起飞过程中,舰载机做加速运动,运动状态改变,因此舰载机受非平衡力。
【小问2详解】
航母在无风的海面向东匀速直线航行时,舰载机与航母保持相对静止,也没有相对运动的趋势,因此停在水平甲板上的舰载机不受摩擦力。
【小问3详解】
舰载机的某个钢制零件质量,则钢制零件的体积为
零件换成钛合金后的质量为
则该零件的质量减少量为
推重比是指飞机飞行时发动机的总推力与飞机总重力的比值,若舰载机的钢制零件换成等体积钛合金后,发动机的推力不变,飞机的总质量减小,总重力减小,则发动机的总推力与飞机总重力的比值变大,因此舰载机以相同的速度水平匀速飞行时的推重比将变大。
【小问4详解】
该种材料能够承受的最大撞击压强为,则材料1cm2面积能承受的最大撞击压力为
某种材料的强度比是0.8,则有
则材料1cm2面积能承受的最大拉力为
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$