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沪科版八年级上学期物理第一册第六章《熟悉而陌生的力》知识点与单元检测
【知识梳理】
1.力:
(1)定义:力是物体对物体的作用。力的产生不能离开物体;施力物体和受力物体是同时成对存在的。
(2)特点:物体间力的作用相互的
(3)力的作用效果:①改变物体的形状,②改变物体的运动状态
(4)力的三要素:大小、方向、作用点
(5)力的示意图:物理学中通常用一条带箭头的线段表示力,该线段要把力的 表示出来,如图所示。其中线段的长短表示力的大小;箭头表示力的方向,线段的起点或终点表示力的作用点。
2.弹力:(1)定义:物体发生弹性形变时产生的力。弹力是接触力。
(2)弹力的大小跟物体的弹性强弱及形变量的大小有关;弹力的方向跟物体形变的方向相反。
(3)弹簧测力计由指针、刻度盘、弹簧组成的。正确使用弹簧测力计:①了解量程②明确分度值③指针是否与零刻度线对齐④使用前要拉动几下,防止弹簧被卡住⑤读数时,应让视线垂直刻度盘面
3.重力:(1)定义:由于地球对物体的吸引而产生的力。
(2)大小:重力与物体的质量之间成正比,其比值为g=9.8N/Kg,重力与质量的关系G=mg, 在同一地区物体的重力跟运动状态无关,g随离地面的高度的增加而减小,随纬度的增加而减小,在赤道上g最小,在两极上g最大。
(3)方向:重力总是竖直向下。
(4)重心:重力的作用点。对于质量分布均匀、形状规则的物体,其重心就是几何中心点。质量分布不均匀的物体,重心的位置除与物体的形状有关外,还跟物体的质量分布有关。
(5)稳度的提高:增大支撑面积,降低重心。
4.摩擦力:
(1)摩擦力产生的条件:两个物体相互接触且有压力;两物体发生相对运动或存在相对运动的趋势;接触面粗糙。
(2)方向:与相对运动(相对运动的趋势)方向相反。
(3)静摩擦力:两个互相接触的物体,它们之间存在相对运动的趋势,,两物体之间产生一种阻碍这种运动的力。
(4)滑动摩擦力:当一个物体在另外一个物体的表面上滑动时受到的摩擦力。
(5)滚动摩擦力:当一个物体在另外一个物体的表面上滚动时受到的摩擦力。
(6)增大摩擦力的方法:增大压力;接触面变粗糙;变滚动为滑动。
(7)减小摩擦力的方法:减小压力;接触面变光滑;变滑动摩擦为滚动摩擦;接触面分离(悬浮列车)
【单元检测】
一.选择题(每题2分,共16分)
1.(2024·四川宜宾)如图所示的测量工具中,属于测量力的是( )
A. B. C. D.
2.(2024·四川内江)质量为0.4kg的电灯悬挂在电线上静止不动,g=10N/kg,下列说法中正确的是( )
A.电灯受到的重力为4N B.电灯受到的重力的施力物体是绳子
C.电灯的重力和电线对电灯的拉力大小不相等 D.电灯的重力和电灯对电线的拉力是一对平衡力
3.(2024·山东临沂)2024年5月9日,山东省女子手球锦标赛在临沂奥体公园开赛。关于如图所示的手球比赛,分析正确的是( )
A.运动员握在手中的手球只受重力 B.手球被抛出说明力能改变物体的形状
C.跳在空中的运动员因受重力落下 D.走动中的运动员对地面的压强比站立时小
4.(2024·山东青岛)小明观看亚运会比赛时,看到以下场景,其中属于减小摩擦的是( )
A.滑板运动员的滑板装有轮子 B.自行车运动员刹车时用力捏闸
C.体操运动员在手上涂防滑粉 D.长跑运动员鞋底有粗糙的花纹
5.(2024·山东泰安)如图所示,物体甲、乙叠放在水平地面上,在5N的水平拉力F的作用下一起向右做匀速直线运动,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A.甲受到的摩擦力大小为5N
B.甲受到的摩擦力方向水平向右
C.乙受到的摩擦力大小为5N
D.乙受到的摩擦力方向水平向右
6.(2024·四川巴中)自行车是人类的一项伟大发明。与自行车有关的物理知识,下列说法错误的是( )
A.手柄上凹凸不平的花纹是为了增大摩擦 B.轴承上加润滑油是为了消除摩擦
C.刹车时,是通过增大刹车皮与钢圈之间的压力来增大摩擦 D.用滚动轴承是为了减小摩擦
7.(2025·深圳)善于思考的思考乐索希同学和赢胜同学发现收割机上有很多花纹,收割机轮胎上设有凹凸不平花纹的目的是( )
A.增大摩擦力 B.减小摩擦力 C.增大压力 D.减小压力
8.(2025·泰安)某同学在劳动实践活动中烹饪了一盘西红柿炒鸡蛋,如图所示。下列有关数据的估测,符合实际的是( )
A. 一个西红柿的质量约为3kg B. 烹饪时炉火的温度约为26℃
C. 托起两个鸡蛋的力约为1N D. 筷子的长度约为20dm
二.填空题(每空1分,共17分)
9.(2024·山东菏泽)如图所示,滑旱冰时小明用力推墙,他便向后退,说明力的作用是 的;使小明后退的力的施力物体是 。
10.(2024·内蒙古)如图所示,在水平桌面上放置A、B两个长方体物块,A物块受到水平向右的拉力F1=9N,B物块受到水平向左的拉力F2=6N,此时A、B两物块一起向右做匀速直线运动,则A对B的摩擦力方向 (选填“向左”或“向右”),B对水平桌面的摩擦力大小为 N。
11.(2024·陕西)体育运动中蕴含着丰富的物理知识。划龙舟时,运动员用桨向后划水,龙舟向前运动,说明力的作用是 的。拔河比赛时,参赛同学穿上鞋底更粗糙的鞋,是为了增大 力。
12.(2024·海南)饱满的稻谷将稻秆压弯了说明力可以改变物体的 (选填“运动状态”或“形状”)。
13.(2024·江苏南通)哈尔滨冰雪节的滑雪项目吸引了很多南方“小土豆”,他们戴的滑雪手套较粗糙,是为了增大手套与滑雪杆之间的 ;滑雪时,滑雪杆向后撑地使人向前滑行,说明力的作用是 ;自由滑行时,由于受到阻力,人的滑行速度逐渐变小,说明力能改变物体的 。
14.(2024·山东威海)小明和爸爸在体验轮胎滑雪项目时,平躺在相同规格的轮胎上先后从同一滑道的最高处由静止滑下,小明的质量比爸爸小。当两人滑到水平面在水平减速带滑行时,小明、爸爸乘坐的轮胎受到的摩擦力分别为f1、f2,则f1 f2。(两空均选填“小于”“等于”“大于”)
15.(2025·深圳)无人机螺旋桨飞行时向下,无人机向上飞,善于思考乐的苏华同学发现通过桨叶旋转空气提供升力,这体现了力的作用是______。
16.(2025·青海)“悟空”号全海深AUV是由我国某高校研制的无人无缆潜水器,具备在深海自主作业的能力。其质量约为1.3×103kg,总体积约为4m³。g取10N/kg。“悟空”号的重力是 N。
17.(2025·陕西B)“笔、墨、纸、砚”合称文房四宝。大诗人李白是这样写砚台的:“一方在手转乾坤,清风紫毫酒一樽”。如图,在研磨的过程中,手用力下压墨条,是通过增大___________来增大摩擦力的。当墨条向左运动时,受到向___________的摩擦力。
18.(2025·陕西A)如图,在“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中,用弹簧测力计______(选填“匀速”或“加速”)水平拉动物块A,图示操作探究的是滑动摩擦力的大小与______的关系。
三.作图题(每题3分,共36分)
19.(2024·山东菏泽)如图所示,五代时期的文物倒流壶静止在博物馆的水平展台上,请在O点画出倒流壶受到的重力G和支持力F的示意图。
20.(2024·黑龙江哈尔滨)请在图中画出重锤静止时受力的示意图(以“O”点为力的作用点)。
21.(2024·青海西宁)一辆汽车运送货物,水平车厢中的货物与车一起沿平直的公路做匀速直线运动,请在图中画出该货物的受力示意图。
22.(2024·河南)如图,手按压水平桌面并向左滑动,可感受到桌面对手的支持力和摩擦力。请以A点为作用点,画出桌面对手的支持力和摩擦力的示意图。
23.(2025·广州)在图中画出电梯内游客受力的示意图。
24.(2025·深圳)AI机器人逐渐进入我们的生活,如图为思考乐月月同学购买的某款机器人站立在水平地面上,在图中画出思考乐月月同学买的机器人受到的重力的示意图。(点O为机器人的重心)
25.(2025·大庆)请画出静止在水平桌面上鱼缸的受力示意图(图中O点为鱼缸的重心)。
26.(2025·绥化)如图,请在图中画出物体A对竖直墙面的压力的示意图。
27.(2025·湖北)如图,磁悬浮列车悬浮在铁轨上不与轨道接触,请画出列车的重力(O点为重心)及左侧悬浮电磁铁所受轨道电磁铁作用力的示意图。
28.(2025·徐州)如图所示,请画出运动员起跑时,起跑器对运动员脚掌的支持力F的示意图。
29.(2025·泰安)图甲为泰山上机器狗驮着重物攀登的情景,图乙是所驮重物的简图,O为重心,请画出重物所受重力的示意图。
30.(2025·威海)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。
四.实验探究题(每空1分,共22分)
31.(2024·山东潍坊)某同学在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,提出了如下猜想:
猜想a:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关
猜想b:滑动摩擦力的大小与接触面的压力有关
猜想c:滑动摩擦力的大小与接触面积有关
为了验证猜想,该同学利用弹簧测力计、两个完全相同的木块、木板、玻璃板、细线等器材进行了如图甲所示的4次操作。玻璃板和木板固定,每次操作均用弹簧测力计沿水平方向以相同的速度匀速向右拉动木块,第1次弹簧测力计的示数为0.3N,第2次弹簧测力计的示数为0.6N,第3次和第4次弹簧测力计的示数均为1.2N。
(1)比较第2次和第3次操作,可验证猜想 是否正确;比较第3次和第4次操作,可验证猜想 是否正确(均填“a”“b”或“c”)。
(2)该同学查阅资料发现,物体受到的滑动摩擦力大小与接触面压力大小的比值反映了接触面的粗糙程度,称为动摩擦因数,则木块与玻璃板间的动摩擦因数跟木块与木板间的动摩擦因数之比为 。
(3)小明对实验装置进行了改进,如图乙所示,木板放在水平桌面上,木块叠放在木板上,细线一端连接木块,另一端连接固定的拉力传感器。向右拉动木板,水平细线的拉力大小通过拉力传感器的示数显示。
①实验过程中, (填“需要”或“不需要”)匀速拉动木板;②小明认为拉力传感器的示数反映的是木板与桌面间的滑动摩擦力大小,你认为是否正确,并说明理由: 。
32.(2024·黑龙江大庆)如图所示是“研究影响滑动摩擦力大小因素”的实验装置。
(1)如图甲、乙、丙所示三种情况下,木板和毛巾保持不动,物块在弹簧测力计拉力作用下均做匀速直线运动。则物块所受滑动摩擦力的大小 (填“大于”“等于”或“小于”)弹簧测力计的示数;
(2)比较甲、乙实验,是为了研究滑动摩擦力大小与 的关系;比较乙、丙实验是为了研究滑动摩擦力大小与 的关系(均选填“压力”或“接触面的粗糙程度”);
(3)小萌同学对实验装置进行改进,如图丁所示,用力拉动长木板向左运动,物块保持静止时弹簧测力计的示数 (填“大于”“等于”或“小于”)物块所受滑动摩擦力的大小。改进后的实验中小萌同学 (填“需要”或“不需要”)匀速拉动长木板。
33.(2025·绥化)在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,小轩设计了如下实验。(实验所用铁块的长、宽、高不同,每个面的粗糙程度都相同;两小车材料相同)
步骤一:如图甲所示,小轩用水平向左的拉力F拉动放在水平面上的平板小车1,观察并记录4s内拉力传感器的示数,绘制了如图乙所示的图象;
步骤二:将同一铁块以同种方式放置在平板小车2上,如图丙,用电动机向左水平拉动放在水平面上的平板小车2,再用弹簧测力计竖直向上拉铁块,读出弹簧测力计和拉力传感器的示数,记录在表格中。
实验次数
铁块重力/N
弹簧测力计示数/N
拉力传感器示数/N
1
5
0
1.5
2
5
1.0
1.2
3
5
2.0
0.9
(1)在步骤一中,当平板小车1开始运动时,铁块受到的摩擦力为______N。
(2)步骤二第1次实验中拉力传感器的示数比步骤一中1s~4s内拉力传感器的示数小,由此可知滑动摩擦力的大小与______有关。
(3)通过分析表中数据,可得出结论:______。
(4)若用该铁块探究滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关,他的操作应是______。
(5)小轩认为:该实验中水平面应尽量光滑,否则会使拉力传感器的示数偏大。他的说法______(选填“合理”或“不合理”),请说明理由:______。
34.(2025·长沙)小湘在研究影响滑动摩擦力大小的因素时,用相同的木块和木板做了三次实验,如图所示。
(1)水平向右匀速拉动木块时,木块受到的滑动摩擦力大小______弹簧测力计的示数;
(2)由图可知,当接触面粗糙程度相同时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越______;
(3)小湘想用相同材料的接触面来探究滑动摩擦力大小是否与接触面的粗糙程度有关,她应该选择______。
A. 较光滑木板、较粗糙的木板、粗糙的木板 B. 木板、毛巾、棉布
35.(2025·济宁)不同目数的砂纸,其粗糙程度不同。砂纸的目数与其粗糙程度有怎样的关系呢?运用所学知识,小明设计实验探究了这个问题。
如图所示,将三种型号的砂纸分别固定在水平面上,用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动砂纸上的木块,记录的实验数据如表中所示。
(1)使用120目砂纸做实验时,木块匀速向右滑动,请在图中画出木块对砂纸的摩擦力的示意图,要求包含力的三要素。
(2)实验可得出的结论是:目数越小的砂纸越粗糙,其依据是________。
砂纸型号
弹簧测力计示数F/N
60目
2.5
120目
1.4
280目
1.1
(3)为了提高测量精度,小明利用力传感器代替弹簧测力计进行测量,数据实时传送到计算机绘出的图像如图所示。木块从t2开始运动,则在t1~t2这段时间内,木块受到的摩擦力f与力传感器的拉力F的大小关系∶________(选填“f>F”“f<F”“f=F”或“无法确定”)。
五.计算题(9分)
36.(2025·徐州)如图所示的空心砖常用于非承重墙体。一块某型号空心砖的质量为2.4kg,材料密度为2×103kg/m3,空心部分体积为7.5×10-4m3,g取10N/kg。求:
(1)这块空心砖所受重力的大小;(2)这块空心砖因空心部分而减少的质量。
参考答案
一.选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
A
A
C
A
C
B
A
C
二.填空题
9.相互 墙 10.向右 3 11.相互 摩擦 12.形状 13.摩擦力 相互的 运动状态
14.小于 15.相互 16.1.3×104 17.压力 右 18.匀速 压力
三.作图题
19. 20. 21. 22.
23. 24. 25. 26. 27. 28.29.
30.
四.实验探究题
31.(1) b c (2)1:2 (3)不需要 不正确,由于木块处于静止状态,细线对木块的拉力等于木块受到的滑动摩擦力
32.等于 压力 接触面的粗糙程度 等于 不需要
33.(1)2 (2)接触面的粗糙程度 (3)在接触面的粗糙程度相同时,压力越小(大),滑动摩擦力越小(大) (4)在其它条件相同时,换用面积不同的侧面进行实验 (5) ①. 不合理
②. 理由是平板小车与水平面之间的摩擦力不影响铁块与平板小车间的摩擦力
34.(1)等于 (2)大 (3)A
35.(1) (2)由表中数据分析可知,相同实验条件下,目数越小的砂纸摩擦力越大 (3)f = F
五.计算题
36. G=mg=2.4kg×10N/kg=24N,m减=ρV空=2×103kg/m3 ×7.5×10-4m3=1.5kg。
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