2024-2025学年广东省广州市荔湾区八年级下学期期中物理试卷(含答案)
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这是一份2024-2025学年广东省广州市荔湾区八年级下学期期中物理试卷(含答案),共27页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
1.(3分)“生活处处皆物理”,下列数据最符合实际的是( )
A.一斤(500g)猪肉所受重力大约为50N
B.托起两个鸡蛋所用的力大约是1N
C.一位初中学生的体重大约是60N
D.一个苹果的质量约为20g
2.(3分)如左图所示,小明用调节好的托盘天平称物体质量,指针指在分度盘的位置如右图所示,他下一步的操作应该是( )
A.将游码稍稍向右移动
B.将游码稍稍向左移动
C.将右盘中的砝码换大一些
D.将右侧的平衡螺母稍稍向左调节
3.(3分)诗句“儿童散学归来早,忙趁东风放纸鸢”,描绘的是儿童放飞风筝的画面。如图所示,放风筝时,没有对风筝施力的物体是( )
A.线绳B.地球C.手D.空气
4.(3分)如图是小明在赛跑时的情景。下列说法正确的是( )
A.跑鞋对地面的压力是由于鞋的弹性形变产生的
B.加速冲刺时,小明受到平衡力的作用
C.加速阶段如果一切力都消失,小明将继续加速
D.小明冲到终点,不能立即停下,是由于受到了惯性的作用
5.(3分)用细绳悬挂着的重物向右上方匀速直线运动,重物的运动轨迹如图中虚线所示,不计空气阻力。图中绳子的方向正确的是( )
A.B.
C.D.
6.(3分)连通器是我们日常生活中很常见的一种容器,下列关于连通器的说法不正确的是( )
A.上端封口、下端连通的容器不是连通器
B.连通器各部分的液面高度在任何时刻都是相同的
C.锅炉和外面的水位计组成了一个连通器
D.在如图所示的连通器中,a点和b点处的压强相等
7.(3分)如图所示,汽车头枕能够在以下几种情境中保护司机( )
①前行时突然加速;②前行时突然刹车;③前行时撞上前车;④静止时受到后车撞击;⑤静止时受到前车撞击;⑥倒车时撞到后方物体
A.①③⑤B.②④⑥C.①④⑥D.②④⑤
8.(3分)小周同学在科技馆观摩自行车走钢丝表演后回家做了一个模型,如图所示,自行车下方通过绳子挂有一个钩码,当自行车静止在钢丝上时,下列说法正确的是( )
A.自行车的重力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力
B.自行车对所挂钩码拉力与钩码重力是一对相互作用力
C.自行车对钢丝的压力大于钢丝对自行车的支持力
D.绳对钩码的拉力与钩码的重力是一对平衡力
9.(3分)如图甲所示,物体A始终只受同一直线上的两个力F1、F2的作用。F1、F2的大小随时间变化的图象如图乙所示,在t1时间内,下列对物体所受的合力的分析正确的是( )
A.先变大后变小,合力方向始终与F2相同
B.先变小后变大,合力方向始终与F2相同
C.先变大后变小,合力方向始终与F2相反
D.先变小后变大,合力方向始终与F2相反
10.(3分)如图所示,甲、乙、丙是三个底面积和质量都相同、形状不同的容器,下列说法正确的是( )
A.在三种容器装入水且水面恰好相平,液体对容器底部压强p甲<p乙<p丙
B.在三种容器装入水且水面恰好相平,液体对容器底部压力F甲<F乙<F丙
C.在三种容器中分别装入质量相等的水,液体对容器底部压力F甲>F乙>F丙
D.在三种容器中分别装入质量相等的水,容器对桌面压力F甲>F乙>F丙
二、非选择题:本题共10小题,共60分,按题目要求作答。
11.(3分)如图,某同学将质量为500g的篮球掷向地面,经过甲位置后碰到地面,接着向上反弹经过乙位置,忽略空气的作用力。请在图中乙位置画出篮球的受力示意图。
12.(3分)如图甲所示,小车A与物体B一起向右做匀速直线运动,当小车A与正前方的墙壁碰撞时,请在乙图中画出物体B受到的弹力和摩擦力的示意图(两力均画在重心上)。
13.(3分)小明同学在研究物质密度时,选择了甲、乙、丙三种物质制成的四个物体1、2、3、4,分别测出了这四个物体的质量和体积,将四组数据描成点在图a坐标系中,并将它们的密度与体积关系图像画在图b坐标系中,请你结合这两个图像判断,物质乙制成的是物体 (1、2、3、4;友情提醒:答案可能不止一个),物体4是由物质 (甲/乙/丙)组成的。图b中阴影部分的面积表示的物理量是 。
14.(4分)如图甲所示,物体A重20N,B重5N,B放在A上面。某人用100N的水平推力将A压在竖直墙上,恰能让A和B一起匀速下滑,此时物体A受到墙对它的摩擦力为 N;若推力F保持不变,取走物体B,如图乙所示,物体A继续下滑时受到的摩擦力 (选填“变大”“不变”或“变小”);若增大水平推力F,如图丙所示,物体A停止下滑,此时物体A受到墙对它的摩擦力为 N;对比甲图,丙图中物体A对墙面的压强 (选填“增大”“不变”或“减小”)。
15.(7分)小华在探究“阻力对物体运动的影响”实验时,先后在水平桌面铺上粗糙程度不同的毛巾、棉布、木板做了三次实验,实验现象如图所示,请回答以下问题:
(1)探究阻力对运动小车的影响时,改变水平面的粗糙程度,让小车从斜面的 高度(选填“相同”或“不同”)且静止滑下的目的是使小车到达水平面时具有相同的 。
(2)让小车从斜面上滑下后沿水平面运动是为了使小车在竖直方向上受到的重力和 力相平衡,其作用效果相互抵消,相当于小车只受水平方向上的摩擦力的作用,从甲、乙、丙三次实验小车所停位置情况看, 图中小车所受摩擦力最小。
(3)在大量经验事实的基础上,牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出了牛顿第一定律,牛顿第一定律告诉了我们物体的运动 (选填“需要”或“不需要”)力来维持,如果实验中的水平面是完全光滑的,小车将在水平面上一直保持 。
(4)如图丁,小球用细绳固定在天花板上,小球往复摆动。假如当小球某一次摆动到右端最高点时绳子断开且小球所受的力全部消失,则小球将会 。
A.沿①方向运动
B.沿②方向运动
C.沿③方向运动
D.保持静止
16.(7分)在探究“影响液体内部压强大小的因素”的实验中:
(1)图1是U形管压强计,实验前用手轻压探头的橡皮膜检查气密性;然后将探头放进盛有液体的容器中,探头的橡皮膜在液体的压力作用下会 (选填“内凹”或“外凸”),若液体的压力越大,橡皮膜的形变程度会越 (选填“大”或“小”)。
(2)小茎把同一压强计的探头分别放进甲、乙两种液体中(如图2所示),比较探头所在位置的液体压强p甲 p乙(选填“>”“=”或“<”),你判断的依据是: 。
(3)比较两种液体的密度,ρ甲 ρ乙(选填“>”“=”或“<”),你判断的依据是: 。
17.(6分)如图是探究滑动摩擦力大小影响因素的实验装置如图。
请回答下列问题:
(1)本实验是根据 知识测得滑动摩擦力的大小。
(2)小于同学用弹簧测力计拉着木块A在水平桌面上匀速向右运动,如图甲,弹簧测力计的示数F1是0.6N;小芳同学把两个完全相同的木块A和B叠放在一起,再用弹簧测力计拉着它们在同一水平桌面上一起匀速向右运动,如图乙,弹簧测力计的示数F2是1.2N,此时物体B受到的摩擦力大小为 ,比较图乙与图甲,由两图可得结论:当接触面粗糙程度相同时, 越大,滑动摩擦力越大。
(3)实验过程中,小金同学突发奇想,将两个完全相同的木块A和B固定在一起,再用弹簧测力计拉着它们在同一水平桌面上匀速向右运动,如图丙。比较图丙和图乙,发现它们的弹簧测力计示数相等,说明滑动摩擦力的大小与 的大小无关;在图丙中,此时物体B受到的摩擦力大小为 。
(4)图丁中的图线①和图线②是甲、乙两个同学通过多次实验来探究滑动摩擦力的影响因素并根据实验数据绘制的了f﹣F压力关系图线,你认为图线②与图线①不一样的原因是 。
18.(9分)小鸣生日收到一个礼物——俄罗斯套娃,它是由一样图案的七个木娃娃一个套一个组成的,只有最小的一个是实心的,其他的全是空心的,如图所示。小鸣测出最大的套娃的质量为30g、体积为450cm3,最小的一个木娃娃的质量为6g、体积为7.5cm3。求:
(1)制作套娃的木材的密度;
(2)制作一个实心的最大套娃需要多少同样的木材;
(3)最大套娃的内部空心体积。
19.(10分)车辆超限超载会严重破坏公路的基础设施。学完压强的知识后,某物理兴趣小组的同学对如图所示的一辆四轮货车进行了调查,这辆四轮货车自重80000N,车内装800kg的货物,每只轮子与地面的接触面积为200cm2。求:
(1)当这辆卡车超载时,它的惯性 (选填“增大”、“减小”或“不变”);
(2)空载时货车对地面的压强;
(3)若地面能承受的压强最大为1.2×106Pa,为了保护路面,请你计算出该四轮货车内最多还可以再装货物的质量。
20.(8分)请根据材料,回答下列问题:
胡克定律
弹力的大小和形变的大小有关系,形变越大,弹力也越大,形变消失,弹力就随着消失。对于拉伸(或压缩)形变来说,伸长(或缩短)的长度越大,产生的弹力就越大。把一个物体挂在弹簧上,物体越重,把弹簧拉得越长,弹簧的拉力也越大。实验表明:弹簧弹力的大小F和弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。公式表示为F=kx,其中k是比例常数,叫做弹簧的劲度系数,在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时的弹力。劲度系数跟弹簧的长度、材料、粗细等都有关系。弹簧丝粗的硬弹簧比弹簧丝细的软弹簧劲度系数大。这个规律是英国科学家胡克发现的,叫做胡克定律。
胡克定律有它的适用范围。物体形变过大,超出一定的限度,上述比例关系不再适用,这时即使撤去外力,物体也不能完全恢复原状,这个限度叫做弹性限度。胡克定律在弹性限度内适用。弹性限度内的形变叫做弹性形变,而在弹性限度外的形变叫做塑性形变。以下是小明的实验数据:
(1)常用的弹簧测力计测物体重力时,弹簧的形变主要是 形变(选填“弹性”或“塑性”);
(2)在使用弹簧测力计时注意不能超过它的量程,这是为了避免超过弹簧的 。
(3)根据上述表格中小明的实验数据,当弹簧的长度为9cm时,弹簧所受拉力为 N(g取10N/kg);
(4)小江利用完全相同的小桶分别盛满四种液体,用弹簧测力计称出液体和小桶的总重力如图所示,记录的部分数据在如表中(水的密度为1g/cm3,g取10N/kg);
①通过分析比较此表,小江推测在液体密度与弹簧测力计示数之间有一定的规律。在如图所示的图像中能正确反映这一规律的图像是 ;
②若已知小桶的重力为0.8N,试根据表格中的数据计算出小桶的容积为 cm3;小江又利用该弹簧测力计及小桶,将弹簧测力计改装成可以直接读取液体密度的弹簧“密度秤”,当该弹簧“密度秤”指针指在5N时对应的液体密度为 kg/m3,利用该弹簧测力计上现有的刻度线作为该“密度秤”的刻度线,则该“密度秤”的分度值是 g/cm3。
2024-2025学年广东省广州市荔湾区八年级(下)期中物理试卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
一、选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项最符合题目要求
1.(3分)“生活处处皆物理”,下列数据最符合实际的是( )
A.一斤(500g)猪肉所受重力大约为50N
B.托起两个鸡蛋所用的力大约是1N
C.一位初中学生的体重大约是60N
D.一个苹果的质量约为20g
【分析】估测题首先对题目中涉及的物理量有所了解,对选项中的单位可以进行相应换算,再与生活实际进行对比,排除相差较大的,选择最接近生活实际的选项。
【解答】解:A、一斤(500g)猪肉,所受重力为G=mg=0.5kg×10N/kg=5N,故A不符合实际;
B、两个鸡蛋质量大约为100g=0.1kg,托起两个鸡蛋所用的力大约为F=G=mg=0.1kg×10N/kg=1N,故B符合实际;
C、中学生的质量大约为50kg,受到的重力为G=mg=50kg×10N/kg=500N,故C不符合实际;
D、三个苹果的质量约1斤=500g,所以一个苹果的质量在150g=0.15kg左右,故D不符合实际。
故选:B。
【点评】物理与生活密切联系,了解生活中的一些常见量有助于我们学好物理,进而运用在以后的生活中,属于基础题目。
2.(3分)如左图所示,小明用调节好的托盘天平称物体质量,指针指在分度盘的位置如右图所示,他下一步的操作应该是( )
A.将游码稍稍向右移动
B.将游码稍稍向左移动
C.将右盘中的砝码换大一些
D.将右侧的平衡螺母稍稍向左调节
【分析】要使用天平,在调平时,若左盘高,则应使平衡螺母向左调节,否则向右调节。在称量过程中,若最小的砝码也不能使天平平衡,则应移动游码进行调节,若指针指向右边,则向左移动游码。
【解答】解:ABC.使用它天平测量物体时,指针指向分度盘的右边,说明右边重,即右盘添加的砝码的质量与游码的质量之和偏大,则应将游码稍稍向左移动,故AC不符合题意,B符合题意;
D.天平测量过程中,不能移动平衡螺母,只能在使用前移动平衡螺母,故D不符合题意。
故选:B。
【点评】本题考查天平的使用,属于基础题目。
3.(3分)诗句“儿童散学归来早,忙趁东风放纸鸢”,描绘的是儿童放飞风筝的画面。如图所示,放风筝时,没有对风筝施力的物体是( )
A.线绳B.地球C.手D.空气
【分析】力是物体对物体的作用,相互接触的物体间,可能有力的作用,相互不接触的两个物体间,也可以有力的作用。
【解答】解:A、线绳与风筝间相互接触,线绳与风筝间有相互作用的力,故A对风筝施加了力;
B、地面和地面附近的一切物体,都受地球的吸引,都受重力,所以,地球对风筝施加了力,故B对风筝施加了力;
C、手拉着线绳,手与线绳之间有相互作用力,手与风筝间没有相互作用力,故C没有对风筝施加力;
D、空气与风筝接触,空气与风筝间有相互作用力,风筝正是靠空气对它的作用力才能升空,故D
对风筝施加了力。
故选:C。
【点评】要根据两个物体间是否发生相互作用来判断它们间是否有力的作用。
4.(3分)如图是小明在赛跑时的情景。下列说法正确的是( )
A.跑鞋对地面的压力是由于鞋的弹性形变产生的
B.加速冲刺时,小明受到平衡力的作用
C.加速阶段如果一切力都消失,小明将继续加速
D.小明冲到终点,不能立即停下,是由于受到了惯性的作用
【分析】(1)根据力的方向和接触面的相互作用情况可做出判断;
(2)物体受力平衡时,将保持静止状态或匀速直线运动状态;
(3)根据牛顿第一定律可做出判断;
(4)一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性。
【解答】解:A、跑鞋对地面的压力指向地面,是由于鞋的弹性形变产生的,故A正确;
B、加速过程中,小明受非平衡力的作用,故B错误;
C、根据牛顿第一定律,加速阶段如果一切力都消失,小明将做匀速直线运动,故C错误;
D、小明冲到终点,不能立即停下,是由于小明具有惯性,但不能说受到了惯性的作用,故D错误。
故选:A。
【点评】本题考查了对弹力、平衡力的辨别、牛顿第一定律、惯性等的理解与应用,属力学综合题,难度不大。
5.(3分)用细绳悬挂着的重物向右上方匀速直线运动,重物的运动轨迹如图中虚线所示,不计空气阻力。图中绳子的方向正确的是( )
A.B.
C.D.
【分析】重物向右上方做匀速直线运动时处于平衡状态,对重物进行受力分析即可得到绳子方向。
【解答】解:由题知,重物向右上方做匀速直线运动时,重物处于平衡状态,不计空气阻力,重物受到竖直向下的重力,还受到绳子的拉力,且这两个力是一对平衡力,所以绳子拉力方向与重力方向相反,即拉力方向是竖直向上的,由各选项图知,A正确,BCD错误。
故选:A。
【点评】本题考查对物体受力分析,知道处于平衡状态下的物体受到的一定是平衡力。
6.(3分)连通器是我们日常生活中很常见的一种容器,下列关于连通器的说法不正确的是( )
A.上端封口、下端连通的容器不是连通器
B.连通器各部分的液面高度在任何时刻都是相同的
C.锅炉和外面的水位计组成了一个连通器
D.在如图所示的连通器中,a点和b点处的压强相等
【分析】利用以下知识分析解答:
(1)顶端开口,底部相连通的容器叫连通器,连通器的特点是,当连通器中装有同种液体并且静止时,各容器的液面保持相平。
(2)根据p=ρgh判断a、b两点的压强。
【解答】解:A、根据连通器的概念可知,上端封口、下端连通的容器不是连通器。故A正确;
B、根据连通器的特点可知,当连通器中装有同种液体并且静止时,各容器的液面保持相平。故B错误;
C、锅炉水位计上端和锅炉炉身的上端都是开口的,底部是连通的,它们构成了一个连通器。故C正确;
D、由图可知,a点和b点处液体深度相同,液体密度相同,根据p=ρgh可知,a点和b点处的压强相等。故D正确。
故选:B。
【点评】此题考查连通器原理和液体压强特点,抓住连通器的定义和特点进行分析是解答此题的关键。
7.(3分)如图所示,汽车头枕能够在以下几种情境中保护司机( )
①前行时突然加速;②前行时突然刹车;③前行时撞上前车;④静止时受到后车撞击;⑤静止时受到前车撞击;⑥倒车时撞到后方物体
A.①③⑤B.②④⑥C.①④⑥D.②④⑤
【分析】一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性。结合所描述的情景,可对人的运动状态做出判断,从而确定头枕是否可对人起到保护作用。
【解答】解:①前行时突然加速,人由于惯性会向后仰,头枕能够对人起到保护作用,故①符合题意;
②前行时突然刹车,人由于惯性会向前倾,安全带可对人起到保护作用,故②不符合题意;
③前行时撞上前车,人由于惯性会向前倾,安全带可对人起到保护作用,故③不符合题意;
④静止时受到后车撞击,车突然加速向前,人由于惯性会向后仰,头枕能够对人起到保护作用,故④符合题意;
⑤静止时受到前车撞击,车突然后退,人由于惯性会向前倾,安全带可对人起到保护作用,故⑤不符合题意;
⑥倒车时撞到后方物体,车突然停止,人由于惯性会向后仰,头枕能够对人起到保护作用,故⑥符合题意。
综上所述,①④⑥的情境中,头枕能够对人起到保护作用。
故选:C。
【点评】本题主要考查了利用惯性来分析生活中的现象,搞清车与人的运动状态变化,是解答的关键。
8.(3分)小周同学在科技馆观摩自行车走钢丝表演后回家做了一个模型,如图所示,自行车下方通过绳子挂有一个钩码,当自行车静止在钢丝上时,下列说法正确的是( )
A.自行车的重力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力
B.自行车对所挂钩码拉力与钩码重力是一对相互作用力
C.自行车对钢丝的压力大于钢丝对自行车的支持力
D.绳对钩码的拉力与钩码的重力是一对平衡力
【分析】(1)二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上;
(2)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。
【解答】解:A、自行车的重力与钢丝对自行车的支持力大小不相等,不是一对平衡力,故A错误;
B、自行车对所挂钩码拉力与钩码重力作用在同一物体上,不是一对相互作用力,故B错误;
C、自行车对钢丝的压力和钢丝对自行车的支持力是一对相互作用力,大小相等,故C错误;
D、绳对钩码的拉力与钩码的重力大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上,是一对平衡力,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了平衡力和相互作用力,结合物体运动的实际进行受力分析,是解答的关键。
9.(3分)如图甲所示,物体A始终只受同一直线上的两个力F1、F2的作用。F1、F2的大小随时间变化的图象如图乙所示,在t1时间内,下列对物体所受的合力的分析正确的是( )
A.先变大后变小,合力方向始终与F2相同
B.先变小后变大,合力方向始终与F2相同
C.先变大后变小,合力方向始终与F2相反
D.先变小后变大,合力方向始终与F2相反
【分析】观察图甲可知物体A受力为同一直线上方向相反的两个力,可根据同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于这两个力的大小之差,合力的方向跟较大的那个力方向相同来解答此题。
【解答】解:根据图乙在t1时间内,F1=F0大小不变;
F2≤F0初始时刻等于F0,然后先变小后变大;
则两个力中较大的力为F1;
根据同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于这两个力的大小之差,合力的方向跟较大的那个力方向相同;
则物体所受的合力的方向始终与F1相同,即合力的方向始终与F2相反;
0时刻时:F1=F0,F2=F0,即F合=F1﹣F2=0;
当F1=F0,F2<F0且变小时,即F合=F1﹣F2>0,合力变大;
当F1=F0,F2<F0且变大时,即F合=F1﹣F2>0,合力变小;
即在t1时间内,物体所受的合力先变大后变小,合力的方向始终与F2相反。
故选:C。
【点评】本题对学生能力要求比较高,首先要会看力的图象,对同一直线上方向相反的两个力的合力大小和合力的方向要熟练应用,然后结合图象和合力的求法判断出合力的大小和方向。
10.(3分)如图所示,甲、乙、丙是三个底面积和质量都相同、形状不同的容器,下列说法正确的是( )
A.在三种容器装入水且水面恰好相平,液体对容器底部压强p甲<p乙<p丙
B.在三种容器装入水且水面恰好相平,液体对容器底部压力F甲<F乙<F丙
C.在三种容器中分别装入质量相等的水,液体对容器底部压力F甲>F乙>F丙
D.在三种容器中分别装入质量相等的水,容器对桌面压力F甲>F乙>F丙
【分析】(1)根据p=ρgh判断出液体对容器底部压强的关系,由F=pS判断出液体对容器底部压力的关系;
(2)在三种容器中分别装入质量相等的水,水的体积相等,由于容器底面积相同,根据三个容器的形状可知,甲中的水面最高,乙次之,丙中的水面最低,由公式p=ρgh判断出液体对容器底部压强的关系,结合p判断出液体对容器底部压力的关系;
(4)在三种容器中分别装入质量相等的水,且容器质量相等,所以容器和水的总质量相等,总重力相等。根据容器对桌面的压力等于总重力判断出容器对桌面压力的关系。
【解答】解:A.在三种容器装入水且水面恰好相平,根据公式p=ρgh可知,液体对容器底部压强为p甲=p乙=p丙,故A错误;
B.在三种容器装入水且水面恰好相平,液体对容器底部压强p甲=p乙=p丙,三个容器底面积相同,根据公式F=pS可知,液体对容器底部压力为F甲=F乙=F丙,故B错误;
C.在三种容器中分别装入质量相等的水,水的体积相等,由于容器底面积相同,根据三个容器的形状可知,甲中的水面最高,乙次之,丙中的水面最低,再由公式p=ρgh可知,液体对容器底部的压强p甲>p乙>p丙,容器底面积相同,根据公式F=pS可知,液体对容器底部压力为F甲>F乙>F丙,故C正确;
D.在三种容器中分别装入质量相等的水,且容器质量相等,所以容器和水的总质量相等,总重力相等。由于容器对桌面的压力等于总重力,所以容器对桌面压力F甲=F乙=F丙,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查压强的计算,灵活运用所学公式,是解题关键。
二、非选择题:本题共10小题,共60分,按题目要求作答。
11.(3分)如图,某同学将质量为500g的篮球掷向地面,经过甲位置后碰到地面,接着向上反弹经过乙位置,忽略空气的作用力。请在图中乙位置画出篮球的受力示意图。
【分析】篮球向上反弹经过乙位置,忽略空气的作用力,先对篮球进行受力分析,确定各个力的方向、作用点,再根据力的示意图的画法作图。
【解答】解:篮球向上反弹经过乙位置,忽略空气的作用力,篮球只受到竖直竖直向下的重力G,作用点画在篮球的重心(球心),从作用点沿力的方向画一带箭头线段,在箭头附近标上符号G,如图所示:
【点评】本题考查了力的示意图的画法,对物体进行准确的受力分析是关键。
12.(3分)如图甲所示,小车A与物体B一起向右做匀速直线运动,当小车A与正前方的墙壁碰撞时,请在乙图中画出物体B受到的弹力和摩擦力的示意图(两力均画在重心上)。
【分析】当小车A与正前方的墙碰撞时,小车静止,物块B由于惯性继续向右运动或有向右运动的趋势,受到水平向左的摩擦力,在竖直方向上受到竖直向上的支持力,即弹力,据此画出力的示意图。
【解答】解:当小车A与正前方的墙碰撞时,小车静止,物块B由于惯性继续向右运动或有向右运动的趋势,物体B受到水平向左的摩擦力,在竖直方向上受到竖直向上的支持力,即弹力F,两力的作用点都画在物体B的重心,并标上f、F,如图所示:
【点评】本题考查了力的示意图的画法,利用惯性知识确定物体受摩擦力的方向是关键。
13.(3分)小明同学在研究物质密度时,选择了甲、乙、丙三种物质制成的四个物体1、2、3、4,分别测出了这四个物体的质量和体积,将四组数据描成点在图a坐标系中,并将它们的密度与体积关系图像画在图b坐标系中,请你结合这两个图像判断,物质乙制成的是物体 2和3 (1、2、3、4;友情提醒:答案可能不止一个),物体4是由物质 丙 (甲/乙/丙)组成的。图b中阴影部分的面积表示的物理量是 质量 。
【分析】由图a分别算出四个物体的密度,结合图b,可知物质乙制成的物体以及物体4的物质;根据ρ可知阴影部分面积的含义。
【解答】解:设图a中,每一小格分别为m′和V′,则物体1的密度为ρ13;物体2的密度为ρ2;物体3的密度为ρ3;物体4的密度为ρ4,因此ρ1>ρ2=ρ3>ρ4,结合图b可知,物质甲制成的是物体1,物质乙制成的是物体2和3,物质丙制成的是物体4;由图b可知,阴影部分的面积表示密度和体积的乘积,由公式m=ρV可知,图b中阴影部分的面积表示的物理量是质量。
故答案为:2和3;丙;质量。
【点评】本题考查了密度的简单计算,难度较小,属于基础性题目。
14.(4分)如图甲所示,物体A重20N,B重5N,B放在A上面。某人用100N的水平推力将A压在竖直墙上,恰能让A和B一起匀速下滑,此时物体A受到墙对它的摩擦力为 25 N;若推力F保持不变,取走物体B,如图乙所示,物体A继续下滑时受到的摩擦力 不变 (选填“变大”“不变”或“变小”);若增大水平推力F,如图丙所示,物体A停止下滑,此时物体A受到墙对它的摩擦力为 20 N;对比甲图,丙图中物体A对墙面的压强 增大 (选填“增大”“不变”或“减小”)。
【分析】当A和B一起匀速下滑时,A和B一起处于平衡状态,根据f=GA+GB得出A所受到的摩擦力;
根据二楼平衡条件分析摩擦力的大小变化;
根据p分析压强的大小变化。
【解答】解:当A和B一起匀速下滑时,A和B一起处于平衡状态,所以A所受到的摩擦力f=GA+GB=20N+5N=25N;
若推力F保持不变,取走物体B,此时压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以物体A继续下滑时受到的摩擦力大小不变;
若增大水平推力F,如图丙所示,物体A停止下滑,A处于平衡状态,受到的摩擦力和重力是一对平衡力,所以此时物体A受到墙对它的摩擦力为20N;
对比甲图,受力面积不变,压力变大,根据p可知,丙图中物体A对墙面的压强增大。
故答案为:25;不变;20;增大。
【点评】本题考查压强的大小变化、滑动摩擦力的变化,是一道综合题。
15.(7分)小华在探究“阻力对物体运动的影响”实验时,先后在水平桌面铺上粗糙程度不同的毛巾、棉布、木板做了三次实验,实验现象如图所示,请回答以下问题:
(1)探究阻力对运动小车的影响时,改变水平面的粗糙程度,让小车从斜面的 相同 高度(选填“相同”或“不同”)且静止滑下的目的是使小车到达水平面时具有相同的 速度 。
(2)让小车从斜面上滑下后沿水平面运动是为了使小车在竖直方向上受到的重力和 支持 力相平衡,其作用效果相互抵消,相当于小车只受水平方向上的摩擦力的作用,从甲、乙、丙三次实验小车所停位置情况看, 丙 图中小车所受摩擦力最小。
(3)在大量经验事实的基础上,牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出了牛顿第一定律,牛顿第一定律告诉了我们物体的运动 不需要 (选填“需要”或“不需要”)力来维持,如果实验中的水平面是完全光滑的,小车将在水平面上一直保持 匀速直线运动 。
(4)如图丁,小球用细绳固定在天花板上,小球往复摆动。假如当小球某一次摆动到右端最高点时绳子断开且小球所受的力全部消失,则小球将会 D 。
A.沿①方向运动
B.沿②方向运动
C.沿③方向运动
D.保持静止
【分析】(1)根据控制变量法,在实验过程中,该同学让小车从斜面的同一位置静止释放,这一操作的目的是控制小车下滑到水平面的速度相同。
(2)分析物体在竖直方向上受力情况,水平面受到的阻力越小,小车通过的距离越远;
(3)根据实验现象回答,并推理得出结论;
(4)根据牛顿第一定律回答。
【解答】解:(1)由控制变量法,探究阻力对运动小车的影响时,改变水平面的粗糙程度,让小车从斜面的 相同高度(选填“相同”或“不同”)且静止滑下的目的是使小车到达水平面时具有相同的 速度。
(2)让小车从斜面上滑下后沿水平面运动是为了使小车在竖直方向上受到的重力和 支持力相平衡,其作用效果相互抵消,相当于小车只受水平方向上的摩擦力的作用,从甲、乙、丙三次实验小车所停位置情况看,丙图中小车所受摩擦力最小。
(3)木板表面最光滑,小车运动时受到的阻力最小,小车在木板表面上通过的距离最长,速度减小得最慢,若水平面不受阻力,小车的速度不会变小,做匀速直线运动,在大量经验事实的基础上,牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出了牛顿第一定律,牛顿第一定律告诉了我们物体的运动不需要力来维持,如果实验中的水平面是完全光滑的,小车将在水平面上一直保持 匀速直线运动。
(4)由图可知,小球摆到右端最高点时,速度为零,若此时小球所受的力全部消失,根据牛顿第一定律可知,小球将保持静止状态。
故选:D。
故答案为:(1)相同;速度;(2)支持;丙;(3)不需要;匀速直线运动;(4)D。
【点评】本题探究阻力对物体运动的影响,考查控制变量法和推理法及牛顿第一定律的运用。
16.(7分)在探究“影响液体内部压强大小的因素”的实验中:
(1)图1是U形管压强计,实验前用手轻压探头的橡皮膜检查气密性;然后将探头放进盛有液体的容器中,探头的橡皮膜在液体的压力作用下会 内凹 (选填“内凹”或“外凸”),若液体的压力越大,橡皮膜的形变程度会越 大 (选填“大”或“小”)。
(2)小茎把同一压强计的探头分别放进甲、乙两种液体中(如图2所示),比较探头所在位置的液体压强p甲 > p乙(选填“>”“=”或“<”),你判断的依据是: U形管液面高度差大 。
(3)比较两种液体的密度,ρ甲 > ρ乙(选填“>”“=”或“<”),你判断的依据是: p=ρgh 。
【分析】(1)压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的。液面高度差越大,液体的压强越大;
(2)(3)在探究液体内部压强的特点实验中,压强的大小是通过U形管两侧的高度差来体现的,高度差越大,压强越大;观察甲、乙两图中压强计探头浸入液体的深度,然后利用p=ρ液gh判断甲、乙两种液体密度的大小;
【解答】解:(1)将探头放进盛有液体的容器中,橡皮膜受到水的压强大于橡皮膜内部的压强,橡皮膜会向内凹,若液体的压力越大,橡皮膜的形变程度会越大;
(2)压强的大小是通过U形管两侧的高度差来体现的,高度差越大,压强越大,由图可知,甲的高度差大于乙的高度差,故p甲>p乙;
(3)甲探头所处的深度较小,且产生压强大于乙探头处产生的压强,根据p=ρgh知,深度大的压强小,故ρ甲>ρ乙。
故答案为:(1)内凹;大;(2)>;U形管液面高度差大;(3)>;p=ρgh。
【点评】本题考查液体压强的特点,涉及到两种物理学方法:控制变量法和转换法,还考查了液体压强公式,是一道综合题。
17.(6分)如图是探究滑动摩擦力大小影响因素的实验装置如图。
请回答下列问题:
(1)本实验是根据 二力平衡 知识测得滑动摩擦力的大小。
(2)小于同学用弹簧测力计拉着木块A在水平桌面上匀速向右运动,如图甲,弹簧测力计的示数F1是0.6N;小芳同学把两个完全相同的木块A和B叠放在一起,再用弹簧测力计拉着它们在同一水平桌面上一起匀速向右运动,如图乙,弹簧测力计的示数F2是1.2N,此时物体B受到的摩擦力大小为 0N ,比较图乙与图甲,由两图可得结论:当接触面粗糙程度相同时, 压力 越大,滑动摩擦力越大。
(3)实验过程中,小金同学突发奇想,将两个完全相同的木块A和B固定在一起,再用弹簧测力计拉着它们在同一水平桌面上匀速向右运动,如图丙。比较图丙和图乙,发现它们的弹簧测力计示数相等,说明滑动摩擦力的大小与 接触面积 的大小无关;在图丙中,此时物体B受到的摩擦力大小为 0.6N 。
(4)图丁中的图线①和图线②是甲、乙两个同学通过多次实验来探究滑动摩擦力的影响因素并根据实验数据绘制的了f﹣F压力关系图线,你认为图线②与图线①不一样的原因是 接触面的粗糙程度不同 。
【分析】(1)滑动摩擦力在物体的接触面上,所以摩擦力的大小无法直接测量,可借助于平衡力的条件,将摩擦力的大小转化成测力计示数的大小进行测量;
(2)滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,所以在探究影响滑动摩擦力大小的因素时应使用控制变量法。根据摩擦力产生的原因分析摩擦力;
(3)接触面的粗糙程度不变,压力不变,改变接触面积探究滑动摩擦力与接触面积的关系;
(4)比较①②图象知,压力相时时,受到的滑动摩擦力大小不同,根据影响滑动摩擦力大小的因素回答。
【解答】解:(1)实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动,此时拉力与摩擦力平衡,根据二力平衡条件可知,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
(2)如图乙所示,完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上,与甲图比较可以看出,接触面积和接触面的粗糙程度相同,压力不同,故可得的结论是滑动摩擦力的大小跟压力的大小有关,且压力越大,滑动摩擦力越大;
两个完全相同的木块A和B叠放在一起,B相对于A,没有相对运动趋势,故B受摩擦力为0N;
(3)比较图丙和图乙,压力、接触面的粗糙程度相同,接触面积不同,发现它们的弹簧测力计示数相等,说明滑动摩擦力的大小与接触面积无关;
在图丙中,弹簧测力计的拉力为1.2N,由图甲可知,物体A所受摩擦力为0.6N,此时物体B受到的摩擦力大小为1.2N﹣0.6N=0.6N;
(4)比较丁图①②图象知,压力相时时,受到的滑动摩擦力大小不同,根据影响滑动摩擦力大小的因素,图线②与图线①不一样的原因是所用木块表面的粗糙程度不同。
故答案为:(1)二力平衡;(2)0N;压力;(3)接触面积;0.6N;(4)接触面的粗糙程度不同。
【点评】本题是探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验,主要考查了摩擦力的测量方法及控制变量法的应用,要正确测量滑动摩擦力的大小,需充分利用二力平衡条件。
18.(9分)小鸣生日收到一个礼物——俄罗斯套娃,它是由一样图案的七个木娃娃一个套一个组成的,只有最小的一个是实心的,其他的全是空心的,如图所示。小鸣测出最大的套娃的质量为30g、体积为450cm3,最小的一个木娃娃的质量为6g、体积为7.5cm3。求:
(1)制作套娃的木材的密度;
(2)制作一个实心的最大套娃需要多少同样的木材;
(3)最大套娃的内部空心体积。
【分析】(1)已知最小的套娃是实心的,已知最小的一个木娃娃的质量为6g、体积为7.5cm3,根据密度公式可求制作套娃的木材的密度;
(2)由ρ可得制作一个实心的最大套娃需要同样木材的质量;
(3)最大的套娃的体积减去其木材的体积就是最大套娃的内部空心体积。
【解答】解:(1)最小的一个是实心的,制作套娃的木材的密度:
ρ0.8g/cm3;
(2)由ρ可得制作一个实心的最大套娃需要同样木材的质量为:
m′=ρV大=0.8g/cm3×450cm3=360g;
(3)最大套娃的实心体积为:
V′37.5cm3,
最大套娃的内部空心体积,
V空=V大﹣V′=450cm3﹣37.5cm3=412.5cm3。
答:(1)制作套娃的木材的密度是0.8g/cm3;
(2)制作一个实心的最大套娃需要360g同样的木材;
(3)最大套娃的内部空心体积是412.5cm3。
【点评】此题考查密度公式及其应用,常见题目。
19.(10分)车辆超限超载会严重破坏公路的基础设施。学完压强的知识后,某物理兴趣小组的同学对如图所示的一辆四轮货车进行了调查,这辆四轮货车自重80000N,车内装800kg的货物,每只轮子与地面的接触面积为200cm2。求:
(1)当这辆卡车超载时,它的惯性 增大 (选填“增大”、“减小”或“不变”);
(2)空载时货车对地面的压强;
(3)若地面能承受的压强最大为1.2×106Pa,为了保护路面,请你计算出该四轮货车内最多还可以再装货物的质量。
【分析】(1)惯性的大小与质量有关,质量越大,惯性越大;
(2)空载时货车对地面的压力等于自身的重力,利用p求出空载时货车对地面的压强;
(3)根据p求出地面受到的最大压力,根据G=F′﹣G车﹣G已有货物得出货车内最多还可以装货物的重力,利用G=mg得出货车内最多还可以装货物的质量。
【解答】解:(1)惯性的大小与质量有关,质量越大,惯性越大;当汽车超载时,质量变大,所以惯性变大;
(2)空载时货车对地面的压力等于自身的重力,则空载时货车对地面的压强为:
;
(3)地面能承受的压强最大为1.2×106Pa,为了保护路面,最大的压力为:
F′=p′S=1.2×106Pa×4×200×10﹣4m2=9.6×104N,
该四轮货车内最多还可以再装货物的重力:
G=F′﹣G车﹣G已有货物=9.6×104N﹣80000N﹣800kg×10N/kg=8000N,
所以该四轮货车内最多还可以再装货物的质量为:
。
答:(1)增大;
(2)空载时货车对地面的压强为1×106Pa;
(3)该四轮货车内最多还可以再装货物的质量为800kg。
【点评】本题考查了惯性、重力、压力和压强的计算,综合性强,难度适中。
20.(8分)请根据材料,回答下列问题:
胡克定律
弹力的大小和形变的大小有关系,形变越大,弹力也越大,形变消失,弹力就随着消失。对于拉伸(或压缩)形变来说,伸长(或缩短)的长度越大,产生的弹力就越大。把一个物体挂在弹簧上,物体越重,把弹簧拉得越长,弹簧的拉力也越大。实验表明:弹簧弹力的大小F和弹簧伸长(或缩短)的长度x成正比。公式表示为F=kx,其中k是比例常数,叫做弹簧的劲度系数,在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时的弹力。劲度系数跟弹簧的长度、材料、粗细等都有关系。弹簧丝粗的硬弹簧比弹簧丝细的软弹簧劲度系数大。这个规律是英国科学家胡克发现的,叫做胡克定律。
胡克定律有它的适用范围。物体形变过大,超出一定的限度,上述比例关系不再适用,这时即使撤去外力,物体也不能完全恢复原状,这个限度叫做弹性限度。胡克定律在弹性限度内适用。弹性限度内的形变叫做弹性形变,而在弹性限度外的形变叫做塑性形变。以下是小明的实验数据:
(1)常用的弹簧测力计测物体重力时,弹簧的形变主要是 弹性 形变(选填“弹性”或“塑性”);
(2)在使用弹簧测力计时注意不能超过它的量程,这是为了避免超过弹簧的 弹性限度 。
(3)根据上述表格中小明的实验数据,当弹簧的长度为9cm时,弹簧所受拉力为 7 N(g取10N/kg);
(4)小江利用完全相同的小桶分别盛满四种液体,用弹簧测力计称出液体和小桶的总重力如图所示,记录的部分数据在如表中(水的密度为1g/cm3,g取10N/kg);
①通过分析比较此表,小江推测在液体密度与弹簧测力计示数之间有一定的规律。在如图所示的图像中能正确反映这一规律的图像是 C ;
②若已知小桶的重力为0.8N,试根据表格中的数据计算出小桶的容积为 200 cm3;小江又利用该弹簧测力计及小桶,将弹簧测力计改装成可以直接读取液体密度的弹簧“密度秤”,当该弹簧“密度秤”指针指在5N时对应的液体密度为 2.1×103 kg/m3,利用该弹簧测力计上现有的刻度线作为该“密度秤”的刻度线,则该“密度秤”的分度值是 0.1 g/cm3。
【分析】(1)常用的弹簧测力计测物体重力时,弹簧的形变主要是弹性形变;
(2)在使用弹簧测力计时注意不能超过它的量程,这是为了避免超过弹簧的弹性限度。
(3)根据上述表格中小明的实验数据,当弹簧的长度为9cm时,弹簧下方所挂钩码质量为700g,钩码所受的重力G=mg=0.7kg×10N/kg=7N,弹簧所受拉力为7N;
(4)①由于小桶有重力,当小桶中没有液体时,弹簧测力计有示数,小江推测在液体密度与弹簧测力计示数之间有一定的规律。在如图所示的图像中能正确反映这一规律的图像是C;
②若已知小桶的重力为0.8N,当小桶中盛有水时,弹簧测力计的示数为2.8N,G水=2.8N﹣0.8N=2N,计算水的质量,进一步计算水的体从而求出小桶的容积;
当该弹簧“密度秤”指针指在5N时对应的液体的重力为G液=5N﹣0.8N=4.2N,根据ρ液计算最大液体的密度。
由图知,弹簧测力计的分度值为0.2N,小桶中不加液体时弹簧测力计的示数为0.8N,则从0.8N到5N的刻度格数,则密度计的分度值为ρ0。
【解答】解:(1)常用的弹簧测力计测物体重力时,弹簧的形变主要是弹性形变;
(2)在使用弹簧测力计时注意不能超过它的量程,这是为了避免超过弹簧的弹性限度。
(3)根据上述表格中小明的实验数据,当弹簧的长度为9cm时,弹簧下方所挂钩码质量为700g,钩码所受的重力G=mg=0.7kg×10N/kg=7N,弹簧所受拉力为7N;
(4)①由于小桶有重力,当小桶中没有液体时,弹簧测力计有示数,小江推测在液体密度与弹簧测力计示数之间有一定的规律。在如图所示的图像中能正确反映这一规律的图像是C;
②若已知小桶的重力为0.8N,当小桶中盛有水时,弹簧测力计的示数为2.8N,G水=2.8N﹣0.8N=2N,m水0.2kg=200g,小桶的容积为V容=V水200cm3;
当该弹簧“密度秤”指针指在5N时对应的液体的重力为G液=5N﹣0.8N=4.2N,液体的密度为ρ液2.1×103kg/m3=2.1g/cm3,
由图知,弹簧测力计的分度值为0.2N,小桶中不加液体时弹簧测力计的示数为0.8N,则从0.8N到5N的刻度格数为n21,则密度计的分度值为ρ00.1g/cm3。
故答案为:(1)弹性;(2)弹性限度;(3)7;(4)①C;②200;2.1×103;0.1。
【点评】本题考查了用弹簧测力计称出液体和小桶的总重力计算小桶的容积及测量最大液体密度的方法及利用该弹簧测力计上现有的刻度线作为该“密度秤”的刻度线,则该“密度秤”的分度值,计算量大,难度大。
声明:试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布日期:2025/9/17 10:22:11;用户:初物1;邮箱:[email protected];学号:55443006弹簧下方所挂钩码质量/g
0
100
200
400
500
600
700
弹簧的长度/cm
2
3
4
6
7
8
9
液体种类
酒精
水
可乐
酱油
弹簧测力计的示数F/N
2.6
2.8
3.0
3.2
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
B
C
A
A
B
C
D
C
C
弹簧下方所挂钩码质量/g
0
100
200
400
500
600
700
弹簧的长度/cm
2
3
4
6
7
8
9
液体种类
酒精
水
可乐
酱油
弹簧测力计的示数F/N
2.6
2.8
3.0
3.2
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