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安徽省芜湖市无为市2023-2024学年八年级下学期期中测试物理试题（解析版）
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这是一份安徽省芜湖市无为市2023-2024学年八年级下学期期中测试物理试题（解析版），共16页。试卷主要包含了考试结束后，请将“答题卷”交回，本试卷中g取10N/kg等内容，欢迎下载使用。
温馨提示：
1．物理试卷共四大题29小题，满分100分。考试时间为90分钟。
2．试卷包括“试题卷”和“答题卷”，请务必在“答题卷”上答题。
3．考试结束后，请将“答题卷”交回。
4．本试卷中g取10N/kg。
一．填空题（每空2分，共22分）
1. 用绳系住一条鱼，手握住绳提起这条鱼，鱼受到竖直向上的拉力，此时力的施力物体是______。
【答案】绳子
【解析】
【详解】鱼与绳子接触，受到的拉力是绳子对鱼的拉力，施力物体是绳子。
2. 如图所示是网球拍击打网球的瞬间，球拍的网线被球压弯的同时，网球也被压扁，此现象说明力可以改变物体的形状，力的作用是______的。
【答案】相互
【解析】
【详解】网球拍击打网球的瞬间，球拍的网线被球压弯的同时，网球也被压扁，说明球拍对球施加了作用力使球发生形变，同时，球也对球拍施加了作用力使球拍发生形变，说明物体间力的作用是相互的。
3. 如图所示，用10N的力手握住重5N的瓶子，手与瓶子间的摩擦是静摩擦，此时瓶子受到的静摩擦力为______N。
【答案】5
【解析】
【详解】瓶子处于静止状态，瓶子受到的重力和静摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以，此时瓶子受到的静摩擦力为5N。
4. 如图所示，重20N的物块放在水平桌面上，用的水平拉力拉物块可以使其做匀速直线运动，物块所受的摩擦力为8N；当水平拉力增大到16N时，物块受到的摩擦力为______N。
【答案】8
【解析】
【详解】物块做匀速直线运动时，受到的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，大小相等，所以，受到的滑动摩擦力为8N；当水平拉力增大到16N时，物块对水平面的压力及接触面粗糙程度不变，物块受到的摩擦力大小也不变，仍为8N。
5. 在地球上质量为60kg的物体，若此物体在月球表面受到的重力是在地球表面的，那么该物体在月球表面受到的重力为______N。
【答案】100
【解析】
【分析】
【详解】物体在地球上受到的重力为
物体在月球表面受到的重力为
6. 若弹簧测力计中的弹簧的原长为5cm，静止的弹簧测力计受到3N拉力时，此弹簧测力计中的弹簧伸长2cm，当小芳用力将这个弹簧拉长为8cm时，小芳拉弹簧的力是______N。
【答案】4.5
【解析】
【详解】在弹性限度内，弹簧的伸长量与它受到的拉力成正比，故有
解得，小芳拉弹簧的力是
F=4.5N
7. 使用简单机械可以给人们的生活带来便利，旗杆的顶端安装着一个定滑轮，使用它的好处是______。
【答案】改变动力方向
【解析】
【详解】旗杆的顶端安装着一个定滑轮，它的本质是一个等臂杠杆，使用它不能省力，好处是可以改变动力方向，向下拉绳子，就可以使旗升到高处。
8. 一名质量为45kg的中学生站在水平地面上，每只脚与地面的实际接触面积为150cm2，则他对地面的压强p=_________Pa。
【答案】
【解析】
【详解】中学生站在水平地面上时，他对地面的压力大小等于他的重力，所以对地面的压力为
站立时的受力面积为
他对地面的压强为
9. 如图所示，用力打击一摞棋子中间的一个，该棋子沿水平方向飞出，上面的棋子由于______要保持原来的运动状态，最终又落到下面的棋子上。
【答案】惯性
【解析】
【详解】物体有保持运动状态不变的性质，叫惯性。用力打击一摞棋子中间的一个，该棋子受到外力改变了运动状态沿水平方向飞出，上面的棋子由于惯性要保持原来的运动状态，即保持静止，最终又在重力作用下落到下面的棋子上。
10. 如图所示，赛艇的船桨可以看成杠杆，正常使用时，船桨属于费力杠杆，使用这种杠杆的优点是可以______。
【答案】省距离
【解析】
【详解】船桨属于费力杠杆，使用这种杠杆是要费力，优点是可以省距离，使人划桨时动作更灵活。
11. 下图是挖井时从井中提升沙土的杠杆示意图。杠杆AB可以在竖直平面内绕固定点O转动，已知AO∶OB=3∶2，悬挂在A端的桶与沙土所受的重力为200N，悬挂在B端的配重所受的重力为80N。当杠杆AB在水平位置平衡时，加在配重下面绳端的竖直向下的拉力F是 ______ N。
【答案】220
【解析】
【详解】如图杠杆在水平位置平衡，则A端受到的拉力FA=200N；对应力臂OA，动力FB的力臂OB；由杠杆的平衡条件得
FA×OA=FB×OB
因为
AO∶OB=3∶2
计算出FB=300N；而
FB=G配重+F
则有
F=FB-G配重=300N-80N=220N
二．选择题（每小题3分，共30分；每小题给出的四个选项中，只有一个符合题意的）
12. 下列说法正确的是（ ）
A. 只要两个物体相互接触，它们之间就一定有力的作用
B. 物体受到力的作用，物体的运动状态就一定发生改变
C. 牛顿第一运动定律是通过实验直接得出的结论
D. 物体受两个力的作用，如果这两个力的三要素相同，那么这两个力一定不是平衡力
【答案】D
【解析】
【详解】A．两个物体相互接触，它们之间不一定有力的作用，如水平面上并排挨着的两个小球，它们之间没有力的作用，故A错误；
B．物体受平衡力时运动状态保持不变，故B错误；
C．牛顿第一运动定律不能通过实验直接得出结论，是在实验的基础上通过推理得出的，故C错误；
D．一对平衡力方向相反，物体受两个力的作用，如果这两个力的三要素相同，那么这两个力一定不是平衡力，故D正确。
故选D。
13. 如图所示，弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦忽略不计，物重，则弹簧测力计A和B的示数分别为（ ）
A. ，B. 0，C. ，D. ，
【答案】D
【解析】
【详解】甲图中，弹簧测力计受力平衡，保持静止，右侧通过定滑轮改变了拉力的方向，弹簧测力计挂钩受到的拉力
弹簧测力计A的读数为；乙图中，弹簧测力计受力也平衡，保持静止，两侧通过定滑轮改变了拉力的方向，弹簧测力计挂钩受到的拉力
弹簧测力计B的读数为。
故选D。
14. 如图所示，质量分布均匀的长为 L 的木板 A，放在水平桌面上，木板右端与桌边缘相齐，在水平向右推力作用下匀速地向右运动，在木板离开桌面前的过程中，下列分析正确的是
A. 木板对桌面的压强不断变小
B. 桌面对木板的摩擦力变小
C. 木板对桌面的压力不变
D. 木板对桌面压力与桌面对木板的支持力是一对平衡力
【答案】C
【解析】
【详解】A．因在板的右端施一水平力F使板A右端缓慢地离开桌边时，木板与桌面的接触面积变小，受力面积变小，所以，由p=得，可知，木板对桌面的压强不断变大，故A错误；
B．因为压力和接触面的粗糙程度不变，所以桌面对木板的摩擦力不变，故B错误；
C．因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，在板A移动过程中，A对桌面的压力不变， 故C正确；
D．木板对桌面的压力与桌面对木板的支持力，没有作用在同一物体上，不符合二力平衡条件，不是一对平衡力，故D错误．
15. 2022年2月20日，北京冬奥会比赛日收官，中国交出了办赛和防疫双重完美答卷。下列关于冰雪运动的说法中正确的是（ ）
①甲图中短道速滑运动员武大靖沿弯道匀速滑行时，他的运动状态没有改变
②乙图中谷爱凌腾空转体时，一定受到非平衡力的作用
③丙图中的冰壶做的非常光滑，是为了减小与冰面的摩擦力
④丁图中花样滑冰运动员做有些动作时会弯膝蹲下，是为了降低重心，避免摔倒
A. ①②③B. ②③④C. ②③D. ①②③④
【答案】B
【解析】
详解】①甲图中，武大靖沿弯道匀速滑行时，运动方向发生变化，所以运动状态发生改变，故①错误；
②乙图中，谷爱凌腾空转体不是处于平衡状态，所以受到非平衡力的作用，故②正确；；
③丙图中，冰壶做得非常光滑是为了在压力一定时，减少接触面的粗糙程度而减少摩擦，故③正确；
④丁图中，花滑运动员弯膝下蹲，其重心随着下降，则重心更稳，不易摔倒，故④正确。
故选B。
16. 如图所示是生活中几种常用的杠杆类工具，其中属于省力杠杆的是（ ）
A. 筷子B. 核桃夹
C. 镊子D. 钓鱼竿
【答案】B
【解析】
【详解】A．筷子使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A不符合题意；
B．核桃夹使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B符合题意；
C．镊子使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C不符合题意；
D．钓鱼竿使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D不符合题意。
故选B。
17. 如图，汽车在平直道路上做匀速直线运动，则下列说法中错误的是（ ）
A. 汽车所受的牵引力和重力是一对平衡力
B. 汽车所受的重力和支持力是一对平衡力
C. 汽车所受的牵引力和阻力是一对平衡力
D. 汽车遇到紧急情况时刹车，此时所受的牵引力小于阻力
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．汽车所受的牵引力和重力不在同一直线上，且方向也不相反，所以不是一对平衡力，故A错误，符合题意；
BC．汽车在平直道路上做匀速直线运动，处于平衡状态，所以汽车在竖直方向所受的重力和地面对汽车的支持力、在水平方向所受的牵引力和阻力分别为一对平衡力，故BC正确，不符合题意；
D．汽车遇到紧急情况时刹车，速度不断变小，所以此时所受的牵引力小于阻力，故D正确，不符合题意。
故选A。
18. 关于力臂，下列说法中正确的是（ ）
A. 力臂是支点到力的作用点的距离
B. 杠杆的长度一定等于动力臂和阻力臂之和
C. 力臂一定在杠杆上
D. 有力作用在杠杆上，但此力的力臂可能为零
【答案】D
【解析】
【详解】A．力臂是支点到力的作用线的垂直距离，故A错误；
B．若不断改变某一杠杆的阻力的作用方向，则阻力臂和动力臂之和会随之发生变化，而杠杆的长度一直是固定不变的，所以杠杆的长度不一定等于动力臂和阻力臂之和，故B错误；
C．力臂是支点到力的作用线的垂直距离，若杠杆是弯曲的或力的方向与杠杆方向不垂直，则力臂就不在杠杆上，故C错误；
D．当力的作用线经过杠杆支点时，力臂即为零，故D正确。
故选D。
19. 关于速度公式可以用来计算匀速直线运动中的速度，也可以用来计算变速直线运动中的平均速度。关于该公式的应用，下列说法正确的是（ ）
A. 在匀速直线运动中，运动的路程越长，速度越大
B. 在匀速直线运动中，速度与路程和时间都无关
C. 在变速直线运动中，平均速度与路程和时间无关
D. 在变速直线运动中，平均速度能够准确地反映物体运动的情况
【答案】B
【解析】
【详解】AB．在匀速直线运动中，速度是一个定值，与时间和路程无关，故A错误，B正确；
CD．在变速直线运动中，平均速度只能粗略地反映这段路程或时间内物体运动的情况，平均速度等于路程与对应的时间比，与路程和时间有关。故CD错误。
故选B。
20. 甲、乙两同学从同一地点同时向相同方向做直线运动，他们通过的路程随时间变化的图象如图所示，由图象可知（ ）
A. 在0~10s内，甲同学比乙同学运动的快
B. 两同学在距离出发点100m处相遇
C. 在0~20秒内，两同学的平均速度相等
D. 两同学在0~15秒内都做匀速直线运动
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图象看出两同学在0~10s内的图象是一条斜线，表示物体做的是匀速直线运动，且在相同时间内甲同学通过的路程小于乙同学通过的路程，所以v乙>v甲，故A不符合题意；
B．由图象看出两同学在15s末相遇，且在15s末通过的路程相等，都是100m，故B符合题意；
C．由图象看出在0~20s内甲的路程大于乙的路程，由可知甲的速度大于乙的速度，故C不符合题意；
D．甲同学在0~15s内做匀速直线运动。乙同学在10~15s内静止不动，故D不符合题意。
故选B。
21. 下列说法正确的是（ ）
A. 高速公路上对小汽车限速，是由于小汽车的速度越大，小汽车的惯性越大
B. 力是维持物体运动的原因
C. 以地球为参照物，同步卫星是静止的
D. 同学们背的书包，背包带越宽越舒服，是由于增大了受力面积，减小了压力
【答案】C
【解析】
【详解】A．高速公路上之所以对汽车有最大限速，是由于小汽车的速度越大，动能越大，即为了减小汽车的动能，惯性的大小只与质量有关，与速度无关，故A错误；
B．力是改变物体运动状态的原因，物体运动不需要力来维持，故B错误；
C．以地球为参照物，同步卫星与地球之间没有发生位置变化，是静止的，故C正确；
D．同学们背的书包，背包带越宽越舒服，是由于增大了受力面积，在压力一定时，减小了压强，故D错误。
故选C。
三．实验和作图题（22题2分，23题2分，24题2分，25题8分，26题8分，共计22分）
22. 如图所示，请画出小球沿斜面向下滚动时受重力G的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】小球受到重力方向竖直向下，作用点在小球的重心，即球心；从球心竖直向下做有向线段，标上重力的符号G，如图
23. 如图，在A点施加一个最小的力F，使杠杆在图中所示的位置上平衡，试画出这个力F的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】阻力和阻力臂一定，根据杠杆平衡条件可知，动力臂越长，动力越小；连接OA，OA即为最长的动力臂，与之垂直的力即为最小动力，故作图如下：
24. 如图所示，请用笔画线在图中画出使用该滑轮组时最省力的绕法。
【答案】
【解析】
【详解】使用滑轮组时，承担物重的绳子段数越多越省力，图中有一个定滑轮和一个动滑轮，承担物重的绳子段数最多为3，故作图如下：
25. 如图是探究杠杆平衡条件的实验。
（1）实验前，杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆处于______（填“平衡”或“不平衡”）状态；实验中要把杠杆调在水平位置平衡，这样做的目的不仅可以避免杠杆自重对实验的影响，还可以______；
（2）如图乙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，当测力计从a位置转动到b位置时，其示数大小将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（3）如图丙所示，已知弹簧测力计的示数为2N，杠杆恰好平衡，则杠杆自身受到的重力为______N。
【答案】（1） ① 平衡 ②. 便于测量力臂
（2）变大 （3）4
【解析】
【小问1详解】
[1]当杠杆静止或匀速转动时，处于平衡状态，图甲中杠杆静止，处于平衡状态。
[2]实验中要把杠杆调在水平位置平衡，此时力臂恰好沿着杠杆的方向，可以直接从杠杆上读出力臂，所以这样做的目的是便于测量力臂，同时可以消除杠杆自重对杠杆平衡的影响。
【小问2详解】
保持B点不变，测力计从a位置转动到b位置时，此时F的力臂变小，阻力、阻力臂不变，根据杠杆的平衡条件可知，动力变大，因此弹簧测力计的示数将变大。
【小问3详解】
若杠杆上一小格为L，杠杆的重心在其中心，故阻力臂为3L，由杠杆平衡条件可得
解得G=4N。
26. 如图是“探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”的实验。
（1）实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，应使它沿水平桌面做______运动；
（2）在图甲、乙、丙中，______两图可探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系；
（3）要验证猜想“滑动摩擦力的大小是否与接触面的面积有关”，小明将木块切去一半，重复甲的操作过程，如图丁所示。比较甲和丁的实验结果，于是小明得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。小华认为他的结论不可靠，你认为小华的理由是______；
（4）另一小组的小苗同学对实验装置进行改动，如图戊所示。重复实验，发现效果更好。实验中，小苗同学______（填“一定”或“不一定”）要水平匀速拉动木板。
【答案】（1）匀速直线
（2）乙、丙 （3）见解析
（4）不一定
【解析】
【小问1详解】
实验时，为了测量滑动摩擦力的大小，应拉动弹簧测力计使木块A在水平桌面上做匀速直线运动，木块在水平方向上受到平衡力的作用，弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小。
【小问2详解】
探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，保持压力不变，改变接触面的粗糙程度，选择乙、丙两图进行实验。
【小问3详解】
要探究摩擦力大小与接触面积的大小的关系，需使压力大小和接触面的粗糙程度相同，改变接触面积的大小，而小明将木块切去一半，则在接触面积变化的同时，压力也发生了变化，所以得出错误结论，不可靠。
【小问4详解】
由图丁所示实验知道，拉动木板时木块相对地面静止，木块处于平衡状态，滑动摩擦力的大小等于测力计的大小，实验时不一定要匀速拉动长木板。
四．计算题（27题6分，28题10分，29题10分，共计26分。要有必要的公式和解题过程，只有答案的不给分）
27. 停车场入口处常用横杆来控制车辆的进出，如图甲所示。我们可以把该装置简化成如图乙所示的杠杆。若横杆AB粗细相同、质量分布均匀，重，，。要使横杆AB保持水平平衡。
（1）需在A端施加竖直向下的力F多少N？
（2）这个杠杆是省力杠杆还是费力杠杆？
【答案】（1）720 （2）费力杠杆
【解析】
【小问1详解】
由图分析可知，C为杠杆重心位置，此时O点为支点，OA为动力臂，OC为阻力臂，如下图所示：
阻力臂的长度为
根据杠杆平衡条件可知
则
【小问2详解】
OA为动力臂，OC为阻力臂，动力臂小于阻力臂，为费力杠杆。
28. 如图所示，在绳子承受的范围内，体重为500N的小明通过此滑轮组用200N的拉力在20s内将重为450N的物体匀速提高2m（不计绳重和摩擦），求：
（1）动滑轮重；
（2）绳自由端的移动的速度为多少？
（3）在绳子承受的范围内，小明用此滑轮组提升的物体最大的重力是多少N？
【答案】（1）150N
（2）0.3m/s （3）1350N
【解析】
【小问1详解】
由图可知，承担物重的绳子股数为n=3，不计绳重和摩擦，则由
可得，动滑轮重
【小问2详解】
物体上升的速度
绳自由端的移动的速度为
【小问3详解】
在绳子承受的范围内，小明对绳子的最大拉力等于小明的体重，即
由
可得，小明用此滑轮组提升的物体最大的重力是
29. 一辆总重为6000N的小车静止在水平路面上，当用120N水平拉力拉小车时小车没有拉动，用更大的力拉小车，使小车在水平路面上运动，运动的过程中受到的阻力是车重的0.05倍，车轮与地面的总接触面积为，求：
（1）用100N水平拉力拉小车没有拉动时，小车受到的阻力有多大？你是根据什么原理得到的？
（2）小车运动时，当水平拉力为多大时，小车恰能做匀速直线运动？
（3）小车静止在水平路面时对地面的压强是多大？
【答案】（1）100N，二力平衡
（2）300N （3）
【解析】
【小问1详解】
用100N水平拉力拉小车没有拉动时，小车处于静止状态，它受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以，小车受到的阻力为100N，这里应用了二力平衡原理。
【小问2详解】
运动的过程中受到的阻力是车重的0.05倍，则阻力为
若小车做匀速直线运动，则拉力与阻力是一对平衡力，大小相等，所以，当水平拉力为300N时，小车恰能做匀速直线运动。
【小问3详解】
小车静止在水平路面时对地面的压强是
温馨提示：
1．物理试卷共四大题29小题，满分100分。考试时间为90分钟。
2．试卷包括“试题卷”和“答题卷”，请务必在“答题卷”上答题。
3．考试结束后，请将“答题卷”交回。
4．本试卷中g取10N/kg。
一．填空题（每空2分，共22分）
1. 用绳系住一条鱼，手握住绳提起这条鱼，鱼受到竖直向上的拉力，此时力的施力物体是______。
【答案】绳子
【解析】
【详解】鱼与绳子接触，受到的拉力是绳子对鱼的拉力，施力物体是绳子。
2. 如图所示是网球拍击打网球的瞬间，球拍的网线被球压弯的同时，网球也被压扁，此现象说明力可以改变物体的形状，力的作用是______的。
【答案】相互
【解析】
【详解】网球拍击打网球的瞬间，球拍的网线被球压弯的同时，网球也被压扁，说明球拍对球施加了作用力使球发生形变，同时，球也对球拍施加了作用力使球拍发生形变，说明物体间力的作用是相互的。
3. 如图所示，用10N的力手握住重5N的瓶子，手与瓶子间的摩擦是静摩擦，此时瓶子受到的静摩擦力为______N。
【答案】5
【解析】
【详解】瓶子处于静止状态，瓶子受到的重力和静摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以，此时瓶子受到的静摩擦力为5N。
4. 如图所示，重20N的物块放在水平桌面上，用的水平拉力拉物块可以使其做匀速直线运动，物块所受的摩擦力为8N；当水平拉力增大到16N时，物块受到的摩擦力为______N。
【答案】8
【解析】
【详解】物块做匀速直线运动时，受到的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，大小相等，所以，受到的滑动摩擦力为8N；当水平拉力增大到16N时，物块对水平面的压力及接触面粗糙程度不变，物块受到的摩擦力大小也不变，仍为8N。
5. 在地球上质量为60kg的物体，若此物体在月球表面受到的重力是在地球表面的，那么该物体在月球表面受到的重力为______N。
【答案】100
【解析】
【分析】
【详解】物体在地球上受到的重力为
物体在月球表面受到的重力为
6. 若弹簧测力计中的弹簧的原长为5cm，静止的弹簧测力计受到3N拉力时，此弹簧测力计中的弹簧伸长2cm，当小芳用力将这个弹簧拉长为8cm时，小芳拉弹簧的力是______N。
【答案】4.5
【解析】
【详解】在弹性限度内，弹簧的伸长量与它受到的拉力成正比，故有
解得，小芳拉弹簧的力是
F=4.5N
7. 使用简单机械可以给人们的生活带来便利，旗杆的顶端安装着一个定滑轮，使用它的好处是______。
【答案】改变动力方向
【解析】
【详解】旗杆的顶端安装着一个定滑轮，它的本质是一个等臂杠杆，使用它不能省力，好处是可以改变动力方向，向下拉绳子，就可以使旗升到高处。
8. 一名质量为45kg的中学生站在水平地面上，每只脚与地面的实际接触面积为150cm2，则他对地面的压强p=_________Pa。
【答案】
【解析】
【详解】中学生站在水平地面上时，他对地面的压力大小等于他的重力，所以对地面的压力为
站立时的受力面积为
他对地面的压强为
9. 如图所示，用力打击一摞棋子中间的一个，该棋子沿水平方向飞出，上面的棋子由于______要保持原来的运动状态，最终又落到下面的棋子上。
【答案】惯性
【解析】
【详解】物体有保持运动状态不变的性质，叫惯性。用力打击一摞棋子中间的一个，该棋子受到外力改变了运动状态沿水平方向飞出，上面的棋子由于惯性要保持原来的运动状态，即保持静止，最终又在重力作用下落到下面的棋子上。
10. 如图所示，赛艇的船桨可以看成杠杆，正常使用时，船桨属于费力杠杆，使用这种杠杆的优点是可以______。
【答案】省距离
【解析】
【详解】船桨属于费力杠杆，使用这种杠杆是要费力，优点是可以省距离，使人划桨时动作更灵活。
11. 下图是挖井时从井中提升沙土的杠杆示意图。杠杆AB可以在竖直平面内绕固定点O转动，已知AO∶OB=3∶2，悬挂在A端的桶与沙土所受的重力为200N，悬挂在B端的配重所受的重力为80N。当杠杆AB在水平位置平衡时，加在配重下面绳端的竖直向下的拉力F是 ______ N。
【答案】220
【解析】
【详解】如图杠杆在水平位置平衡，则A端受到的拉力FA=200N；对应力臂OA，动力FB的力臂OB；由杠杆的平衡条件得
FA×OA=FB×OB
因为
AO∶OB=3∶2
计算出FB=300N；而
FB=G配重+F
则有
F=FB-G配重=300N-80N=220N
二．选择题（每小题3分，共30分；每小题给出的四个选项中，只有一个符合题意的）
12. 下列说法正确的是（ ）
A. 只要两个物体相互接触，它们之间就一定有力的作用
B. 物体受到力的作用，物体的运动状态就一定发生改变
C. 牛顿第一运动定律是通过实验直接得出的结论
D. 物体受两个力的作用，如果这两个力的三要素相同，那么这两个力一定不是平衡力
【答案】D
【解析】
【详解】A．两个物体相互接触，它们之间不一定有力的作用，如水平面上并排挨着的两个小球，它们之间没有力的作用，故A错误；
B．物体受平衡力时运动状态保持不变，故B错误；
C．牛顿第一运动定律不能通过实验直接得出结论，是在实验的基础上通过推理得出的，故C错误；
D．一对平衡力方向相反，物体受两个力的作用，如果这两个力的三要素相同，那么这两个力一定不是平衡力，故D正确。
故选D。
13. 如图所示，弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦忽略不计，物重，则弹簧测力计A和B的示数分别为（ ）
A. ，B. 0，C. ，D. ，
【答案】D
【解析】
【详解】甲图中，弹簧测力计受力平衡，保持静止，右侧通过定滑轮改变了拉力的方向，弹簧测力计挂钩受到的拉力
弹簧测力计A的读数为；乙图中，弹簧测力计受力也平衡，保持静止，两侧通过定滑轮改变了拉力的方向，弹簧测力计挂钩受到的拉力
弹簧测力计B的读数为。
故选D。
14. 如图所示，质量分布均匀的长为 L 的木板 A，放在水平桌面上，木板右端与桌边缘相齐，在水平向右推力作用下匀速地向右运动，在木板离开桌面前的过程中，下列分析正确的是
A. 木板对桌面的压强不断变小
B. 桌面对木板的摩擦力变小
C. 木板对桌面的压力不变
D. 木板对桌面压力与桌面对木板的支持力是一对平衡力
【答案】C
【解析】
【详解】A．因在板的右端施一水平力F使板A右端缓慢地离开桌边时，木板与桌面的接触面积变小，受力面积变小，所以，由p=得，可知，木板对桌面的压强不断变大，故A错误；
B．因为压力和接触面的粗糙程度不变，所以桌面对木板的摩擦力不变，故B错误；
C．因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，在板A移动过程中，A对桌面的压力不变， 故C正确；
D．木板对桌面的压力与桌面对木板的支持力，没有作用在同一物体上，不符合二力平衡条件，不是一对平衡力，故D错误．
15. 2022年2月20日，北京冬奥会比赛日收官，中国交出了办赛和防疫双重完美答卷。下列关于冰雪运动的说法中正确的是（ ）
①甲图中短道速滑运动员武大靖沿弯道匀速滑行时，他的运动状态没有改变
②乙图中谷爱凌腾空转体时，一定受到非平衡力的作用
③丙图中的冰壶做的非常光滑，是为了减小与冰面的摩擦力
④丁图中花样滑冰运动员做有些动作时会弯膝蹲下，是为了降低重心，避免摔倒
A. ①②③B. ②③④C. ②③D. ①②③④
【答案】B
【解析】
详解】①甲图中，武大靖沿弯道匀速滑行时，运动方向发生变化，所以运动状态发生改变，故①错误；
②乙图中，谷爱凌腾空转体不是处于平衡状态，所以受到非平衡力的作用，故②正确；；
③丙图中，冰壶做得非常光滑是为了在压力一定时，减少接触面的粗糙程度而减少摩擦，故③正确；
④丁图中，花滑运动员弯膝下蹲，其重心随着下降，则重心更稳，不易摔倒，故④正确。
故选B。
16. 如图所示是生活中几种常用的杠杆类工具，其中属于省力杠杆的是（ ）
A. 筷子B. 核桃夹
C. 镊子D. 钓鱼竿
【答案】B
【解析】
【详解】A．筷子使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A不符合题意；
B．核桃夹使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B符合题意；
C．镊子使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C不符合题意；
D．钓鱼竿使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D不符合题意。
故选B。
17. 如图，汽车在平直道路上做匀速直线运动，则下列说法中错误的是（ ）
A. 汽车所受的牵引力和重力是一对平衡力
B. 汽车所受的重力和支持力是一对平衡力
C. 汽车所受的牵引力和阻力是一对平衡力
D. 汽车遇到紧急情况时刹车，此时所受的牵引力小于阻力
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．汽车所受的牵引力和重力不在同一直线上，且方向也不相反，所以不是一对平衡力，故A错误，符合题意；
BC．汽车在平直道路上做匀速直线运动，处于平衡状态，所以汽车在竖直方向所受的重力和地面对汽车的支持力、在水平方向所受的牵引力和阻力分别为一对平衡力，故BC正确，不符合题意；
D．汽车遇到紧急情况时刹车，速度不断变小，所以此时所受的牵引力小于阻力，故D正确，不符合题意。
故选A。
18. 关于力臂，下列说法中正确的是（ ）
A. 力臂是支点到力的作用点的距离
B. 杠杆的长度一定等于动力臂和阻力臂之和
C. 力臂一定在杠杆上
D. 有力作用在杠杆上，但此力的力臂可能为零
【答案】D
【解析】
【详解】A．力臂是支点到力的作用线的垂直距离，故A错误；
B．若不断改变某一杠杆的阻力的作用方向，则阻力臂和动力臂之和会随之发生变化，而杠杆的长度一直是固定不变的，所以杠杆的长度不一定等于动力臂和阻力臂之和，故B错误；
C．力臂是支点到力的作用线的垂直距离，若杠杆是弯曲的或力的方向与杠杆方向不垂直，则力臂就不在杠杆上，故C错误；
D．当力的作用线经过杠杆支点时，力臂即为零，故D正确。
故选D。
19. 关于速度公式可以用来计算匀速直线运动中的速度，也可以用来计算变速直线运动中的平均速度。关于该公式的应用，下列说法正确的是（ ）
A. 在匀速直线运动中，运动的路程越长，速度越大
B. 在匀速直线运动中，速度与路程和时间都无关
C. 在变速直线运动中，平均速度与路程和时间无关
D. 在变速直线运动中，平均速度能够准确地反映物体运动的情况
【答案】B
【解析】
【详解】AB．在匀速直线运动中，速度是一个定值，与时间和路程无关，故A错误，B正确；
CD．在变速直线运动中，平均速度只能粗略地反映这段路程或时间内物体运动的情况，平均速度等于路程与对应的时间比，与路程和时间有关。故CD错误。
故选B。
20. 甲、乙两同学从同一地点同时向相同方向做直线运动，他们通过的路程随时间变化的图象如图所示，由图象可知（ ）
A. 在0~10s内，甲同学比乙同学运动的快
B. 两同学在距离出发点100m处相遇
C. 在0~20秒内，两同学的平均速度相等
D. 两同学在0~15秒内都做匀速直线运动
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图象看出两同学在0~10s内的图象是一条斜线，表示物体做的是匀速直线运动，且在相同时间内甲同学通过的路程小于乙同学通过的路程，所以v乙>v甲，故A不符合题意；
B．由图象看出两同学在15s末相遇，且在15s末通过的路程相等，都是100m，故B符合题意；
C．由图象看出在0~20s内甲的路程大于乙的路程，由可知甲的速度大于乙的速度，故C不符合题意；
D．甲同学在0~15s内做匀速直线运动。乙同学在10~15s内静止不动，故D不符合题意。
故选B。
21. 下列说法正确的是（ ）
A. 高速公路上对小汽车限速，是由于小汽车的速度越大，小汽车的惯性越大
B. 力是维持物体运动的原因
C. 以地球为参照物，同步卫星是静止的
D. 同学们背的书包，背包带越宽越舒服，是由于增大了受力面积，减小了压力
【答案】C
【解析】
【详解】A．高速公路上之所以对汽车有最大限速，是由于小汽车的速度越大，动能越大，即为了减小汽车的动能，惯性的大小只与质量有关，与速度无关，故A错误；
B．力是改变物体运动状态的原因，物体运动不需要力来维持，故B错误；
C．以地球为参照物，同步卫星与地球之间没有发生位置变化，是静止的，故C正确；
D．同学们背的书包，背包带越宽越舒服，是由于增大了受力面积，在压力一定时，减小了压强，故D错误。
故选C。
三．实验和作图题（22题2分，23题2分，24题2分，25题8分，26题8分，共计22分）
22. 如图所示，请画出小球沿斜面向下滚动时受重力G的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】小球受到重力方向竖直向下，作用点在小球的重心，即球心；从球心竖直向下做有向线段，标上重力的符号G，如图
23. 如图，在A点施加一个最小的力F，使杠杆在图中所示的位置上平衡，试画出这个力F的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】阻力和阻力臂一定，根据杠杆平衡条件可知，动力臂越长，动力越小；连接OA，OA即为最长的动力臂，与之垂直的力即为最小动力，故作图如下：
24. 如图所示，请用笔画线在图中画出使用该滑轮组时最省力的绕法。
【答案】
【解析】
【详解】使用滑轮组时，承担物重的绳子段数越多越省力，图中有一个定滑轮和一个动滑轮，承担物重的绳子段数最多为3，故作图如下：
25. 如图是探究杠杆平衡条件的实验。
（1）实验前，杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆处于______（填“平衡”或“不平衡”）状态；实验中要把杠杆调在水平位置平衡，这样做的目的不仅可以避免杠杆自重对实验的影响，还可以______；
（2）如图乙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，当测力计从a位置转动到b位置时，其示数大小将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（3）如图丙所示，已知弹簧测力计的示数为2N，杠杆恰好平衡，则杠杆自身受到的重力为______N。
【答案】（1） ① 平衡 ②. 便于测量力臂
（2）变大 （3）4
【解析】
【小问1详解】
[1]当杠杆静止或匀速转动时，处于平衡状态，图甲中杠杆静止，处于平衡状态。
[2]实验中要把杠杆调在水平位置平衡，此时力臂恰好沿着杠杆的方向，可以直接从杠杆上读出力臂，所以这样做的目的是便于测量力臂，同时可以消除杠杆自重对杠杆平衡的影响。
【小问2详解】
保持B点不变，测力计从a位置转动到b位置时，此时F的力臂变小，阻力、阻力臂不变，根据杠杆的平衡条件可知，动力变大，因此弹簧测力计的示数将变大。
【小问3详解】
若杠杆上一小格为L，杠杆的重心在其中心，故阻力臂为3L，由杠杆平衡条件可得
解得G=4N。
26. 如图是“探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”的实验。
（1）实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，应使它沿水平桌面做______运动；
（2）在图甲、乙、丙中，______两图可探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系；
（3）要验证猜想“滑动摩擦力的大小是否与接触面的面积有关”，小明将木块切去一半，重复甲的操作过程，如图丁所示。比较甲和丁的实验结果，于是小明得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。小华认为他的结论不可靠，你认为小华的理由是______；
（4）另一小组的小苗同学对实验装置进行改动，如图戊所示。重复实验，发现效果更好。实验中，小苗同学______（填“一定”或“不一定”）要水平匀速拉动木板。
【答案】（1）匀速直线
（2）乙、丙 （3）见解析
（4）不一定
【解析】
【小问1详解】
实验时，为了测量滑动摩擦力的大小，应拉动弹簧测力计使木块A在水平桌面上做匀速直线运动，木块在水平方向上受到平衡力的作用，弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小。
【小问2详解】
探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，保持压力不变，改变接触面的粗糙程度，选择乙、丙两图进行实验。
【小问3详解】
要探究摩擦力大小与接触面积的大小的关系，需使压力大小和接触面的粗糙程度相同，改变接触面积的大小，而小明将木块切去一半，则在接触面积变化的同时，压力也发生了变化，所以得出错误结论，不可靠。
【小问4详解】
由图丁所示实验知道，拉动木板时木块相对地面静止，木块处于平衡状态，滑动摩擦力的大小等于测力计的大小，实验时不一定要匀速拉动长木板。
四．计算题（27题6分，28题10分，29题10分，共计26分。要有必要的公式和解题过程，只有答案的不给分）
27. 停车场入口处常用横杆来控制车辆的进出，如图甲所示。我们可以把该装置简化成如图乙所示的杠杆。若横杆AB粗细相同、质量分布均匀，重，，。要使横杆AB保持水平平衡。
（1）需在A端施加竖直向下的力F多少N？
（2）这个杠杆是省力杠杆还是费力杠杆？
【答案】（1）720 （2）费力杠杆
【解析】
【小问1详解】
由图分析可知，C为杠杆重心位置，此时O点为支点，OA为动力臂，OC为阻力臂，如下图所示：
阻力臂的长度为
根据杠杆平衡条件可知
则
【小问2详解】
OA为动力臂，OC为阻力臂，动力臂小于阻力臂，为费力杠杆。
28. 如图所示，在绳子承受的范围内，体重为500N的小明通过此滑轮组用200N的拉力在20s内将重为450N的物体匀速提高2m（不计绳重和摩擦），求：
（1）动滑轮重；
（2）绳自由端的移动的速度为多少？
（3）在绳子承受的范围内，小明用此滑轮组提升的物体最大的重力是多少N？
【答案】（1）150N
（2）0.3m/s （3）1350N
【解析】
【小问1详解】
由图可知，承担物重的绳子股数为n=3，不计绳重和摩擦，则由
可得，动滑轮重
【小问2详解】
物体上升的速度
绳自由端的移动的速度为
【小问3详解】
在绳子承受的范围内，小明对绳子的最大拉力等于小明的体重，即
由
可得，小明用此滑轮组提升的物体最大的重力是
29. 一辆总重为6000N的小车静止在水平路面上，当用120N水平拉力拉小车时小车没有拉动，用更大的力拉小车，使小车在水平路面上运动，运动的过程中受到的阻力是车重的0.05倍，车轮与地面的总接触面积为，求：
（1）用100N水平拉力拉小车没有拉动时，小车受到的阻力有多大？你是根据什么原理得到的？
（2）小车运动时，当水平拉力为多大时，小车恰能做匀速直线运动？
（3）小车静止在水平路面时对地面的压强是多大？
【答案】（1）100N，二力平衡
（2）300N （3）
【解析】
【小问1详解】
用100N水平拉力拉小车没有拉动时，小车处于静止状态，它受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以，小车受到的阻力为100N，这里应用了二力平衡原理。
【小问2详解】
运动的过程中受到的阻力是车重的0.05倍，则阻力为
若小车做匀速直线运动，则拉力与阻力是一对平衡力，大小相等，所以，当水平拉力为300N时，小车恰能做匀速直线运动。
【小问3详解】
小车静止在水平路面时对地面的压强是
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