资源描述
2024-2025 学年第一学期黄埔广附教育集团质量检测八年级物理试卷
试卷满分:90 分
注意事项:
1. 答题前,考生务必在答题卡上用黑色字迹的钢笔或签字笔填写自己的学校、班级、姓名、考 生号、座位号,填涂个人的考生号。
2. 选择题每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上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。答案答在试卷无效。
3. 非选择题答案必须用黑色字迹的钢笔或签字笔写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上, 作图可用 2B 铅笔;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案,改动后的答案也不能超出指定的区域:不准使用铅笔(作图除外)、涂改液和修正带。不按以上要求作答的答案无效。
4. 考生必须保持答题卡的整洁,考试结束后,根据监考老师要求上交答题卡和试卷。
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. 下列各项相关数据最符合实际的是( )
A. 一个中学生受到的重力约为 500kg B. 用手托起一本八年级下册物理书需用力约 25N
C. 用手托起一个鸡蛋的力大约是 5N D. 一个中学生站立时对水平地面的压强约为
1.25×104Pa
2. 如图所示是小杨玩排球的一个场景,不考虑空气的阻力,排球离开手在空中飞行的过程中,下列说法正 确的是( )
A. 受到重力和推力的作用 B. 运动状态改变了
C. 排球到达最高点时速度为 0 D. 运动速度没有改变
3. 如图所示,小球和小车先一起在水平桌面上做匀速直线运动,一段时间后,相机先后拍下了甲、乙两图 片,拍照过程中小车可能( )
第 9页,共 10页
A. 向西减速 B. 向西加速 C. 向东减速 D. 向东加速
4. 如图所示,同一木块在同一粗糙水平面上,先后以不同的速度被匀速拉动。甲图中速度为 v1,乙图中速度为 v2,丙图中木块上叠放一重物,共同速度为 v3,且 v1>v2>v3,匀速拉动该木块所需的水平拉力分别为 F 甲、F 乙和 F 丙。下列关系正确的是( )
A. F 甲<F 乙<F 丙 B. F 甲>F 乙>F 丙
C. F 甲=F 乙<F 丙 D. F 甲<F 乙=F 丙
5. 如图所示,一个小球被竖直抛向空中,上升过程中经过 A 点到达最高点 B 点。如果小球上升到 A 点时, 所受的力突然全部消失,它将( )
A. 静止在 A 点
B. 继续向上运动一段距离,最后静止在 B 点
C. 以 A 点时的速度向上做匀速直线运动
D. 继续向上运动一段距离,到达 B 点后匀速向下运动
6. 原平整的细沙面上放上甲、乙两个质地均匀实心正方体,沙面凹陷程度如图所示,则( )
A. 甲的密度一定比乙大 B. 甲对沙子的压力一定比乙对沙子的压力大
C. 甲的重力一定比乙小 D. 无法判断甲、乙的质量大小
7. 图中的乙是一个较长的连通器,大气压强为 p0,在 e 上方持续水平吹气,水面稳定后如图所示,此时 d、e 处的气压为 pd、pe,水面下 b、c 处水的压强为 pb、pc,装有酒精的甲放在乙的左侧,酒精中的 a 处酒精的压强为 pa,大气压保持不变,则正确的是( )
A. pa>pb B. pe=pd C. pe<pd D. pd<pe
8. 如图所示是“天气预报瓶”的创意新品,A 为玻璃管,与大气相通,B 为密闭的玻璃球,A 与 B 下部相通,内装红墨水。下列说法正确的是( )
A. 这个产品利用了连通器的原理
B. A 管与 B 球中液面相平时,B 球内气压等于外界大气压
C. 晴天的气压比阴雨天的高,晴天时 A 管液面高于阴雨天
D. 将天气预报瓶由地面拿到高山,A 管液面逐渐下降
9. 某居民楼水塔液面与各楼层水龙头的竖直距离如图所示,若ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg,出水口的面积为 1×10-4m2,水龙头关闭时,a 处出水口所受的压强或压力表述正确的是( )
A. pa=3.0×104Pa B. pa=9.0×104Pa C. Fa=19N D. Fa=9N
10. 如图所示,在粗糙的水平台面上,一轻弹簧左端固定,右端连接一滑块,O 点是弹簧保持原长时滑块的位置,AO 的距离与 OB 距离相等。开始时用力推滑块压缩弹簧至 A 位置后放手释放滑块,滑块向右运动。已知滑块经过 C 点时,滑块所受地面的摩擦力与弹簧的弹力大小相等。下列说法正确的是( )
A. 向右运动过程,滑块受摩擦力 f 方向一定向左
B. 第一次向右运动过程中,经过 O 点时速度 v 最大
C. 滑块最终可能停在 B 点
D. 若第一次向右运动经过 C 点时,所有力都突然消失,滑块将保持静止
二、非选择题:本题共 8 小题,共 60 分。按题目要求作答。
11. 根据下列情景回答问题:
(1) 一个重 5N 的物体放在水平地面上,若用弹簧测力计竖直向上对其施加一个拉力,如图所示,该拉力的示数为 N,此时物体的合力为 N;
(2) 小球水平桌面上做匀速直线运动,其运动轨迹被照相机俯拍记录下(每隔 0.02s 拍摄一次,如图依次记录了小球在第 1 次,第 3 次经过的位置)
①请在图中画出小球第 2 次经过的位置;( )
②若小球(用“+”表示)在水平面上只受两个力作用。图中已画出其中的一个力 F1,画出 F2 的受力示意图,并标出它的大小。( )
12. 在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中。小张设计了以下实验:将毛巾铺在水平木板上,让小车从 斜面的顶端静止开始运动,观察小车在水平毛巾表面滚动的距离,如下图;再更换报纸和去掉报纸,重复上述操作。
(1) 让静止的小车从斜面的相同高度静止滑下,目的是 ;
(2) 图甲、乙、丙三个图是实验时用传感器和示波器记录的小车在斜面和三种不同的水平表面的“速度与 路程”图象。
①由图可知:在水平面运动的过程中,小车所受阻力越小,减速越 (选填“少”或“慢”);
②小车仍在同一斜面顶端静止释放,在水平面上若阻力为零,在图丁中,画出小车在斜面和水平面的“速 度与路程”图象。( )
13.
(1) 如图甲把重力 G=4N 的测力计向上压在水平板上,测力计显示对板的压力 F=16N,与板的接触面积8×10-3m2,测力计对板的压强 p1= Pa;如图乙把同一测力计向下压在水平板上,测力计显示对板的 压力 F=12N,此时测力计对板的压强是 p2,则 p1 p2(选填“大于”或“等于”或“小于”);
(2) 如图丙所示,阀门 k 关闭,用抽气机在足够长的玻璃管内液面上方持续抽真空,若此时外界为标准大气压 p0=1×105Pa,该液体密度为ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg 那管内液高 h1 理想情况下最大能达到的高度为
m,C 点距离容器液面深度 h2,C 点受到液体向下的液体压强 pC= (要用题目出现的物理量符号表达);
(3) 关闭抽气机,打开阀门 k,把液体从左侧抽出,此时 A 点的液体流速大于 B 点,数字液体压强计 A 的读数为 pA,数字液体压强计 B 的读数为 pB,pA pB(选填“大于”或“等于”或“小于”)。
14. 如图所示,用力 F1、F2 物体 P、Q 分别压在粗糙程度不变的墙壁 A、B 上静止,且 F1>F2。已知 P 的质量为 mP=0.2kg,Q 所受的重力为 3N。(g=10N/kg)
(1) 求出 P 受到的重力 G= N;
(2) P、Q 所受的摩擦力分别为 fP、fQ,则 fP (选填“大于“等于”或“小于”)fQ,依据是: ;
(3) 若物块 Q 在水平方向上受到的推力 F2 与时间的关系为 F=kt(k 为常量,t 为时间)。当从 t=0 开始,物体所受摩擦力 f 随时间 t 的变化关系是图中的( )。
A. B.
C. D.
(4) 若突然撤去水平压力 F2,请在图丙中画出此时物体 Q 受力的示意图。 。
15. 为了探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”,小轩设计了如图甲所示的实验装置。
步骤一:小轩用水平向左的力 F 拉动平板小车 1,在 4 秒钟内观察拉力传感器的示数变化,并绘制了如图乙所示的图像。
(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;并画出铁块(用“·” 表示铁块)水平方向上的受力示意图。( )
步骤二:如图丙,换用上表面比平板小车 1 光滑的平板小车 2,用电动机水平向左拉动平板小车 2,并用弹簧测力计竖直向上拉铁块,读弹簧测力计和拉力传感器的示数并记录在表格中(拉线足够长);
表 1:
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
4
0
1.6
2
4
0.5
1.4
3
4
1.0
4
4
1.5
1 0
(2) 步骤二第 1 次实验中拉力传感器的示数比步骤一时小,由此我们可知滑动摩擦力的大小与
有关;
(3) 步骤二第 3 次实验时小轩忘记记录拉力传感器的示数了,请你通过分析表 1 中数据,帮他填上该数据为 N。
(4) 比较步骤二的实验数据,我们可以得到的结论是: 。
16. 在一项调研中,对某汽车满载时在水平路面做测试,只调整 4 个轮胎气压,测得单个轮胎数据在表 1(每次单个轮胎对地面压力不变)。满载的小型车的正常胎压为 220kpa 到 240kpa,胎压过高或过低,行驶过程都会对汽车的性能和安全性产生负面影响。
表 1:
次数
1
2
3
轮胎气压/×105Pa
1.8
2.3
4.6
地面的受力面积
/×10-2m2
3.6
3 0
2.4
对地压强/×105Pa
5.0
6.0
7.5
(1) 求单个轮胎对地面的压力;
(2) 当满载的汽车胎压正常时,在水平路面上做匀速直线行驶所受的汽车阻力为车的总重的 0.05 倍,求满载汽车的牵引力;
(3) 后经过了一段泥路,并在泥路上留下了两道浅浅的车辙印,而水泥路上没有车辙印。此刻汽车在水泥 路面的压强 p1 泥路面的压强 p2(选填“大于”“等于”“小于”)你的依据是: ;
(4) 根据表 1,要减小空车停放在水平路面时对地面的压强,可行方法是: 。
17. 2020 年 11 月,“奋斗者”号潜水器在马里亚纳海沟成功坐底,创造了中国载人深潜新纪录,标志着我国在载人深潜领域达到世界领先水平。这激发了小钟同学探究液体内部压强的兴趣,他进行了如图的操作。
(1) 图甲是 U 形管压强计,金属盒上的橡皮膜应该选用 (选填“薄”或“厚”)一些的能更好
地对比实验现象,从结构来看,正常使用的 U 形管压强计 (选填“是”或“不是”)连通器; 实验前,小钟没有按压橡皮膜时,U 形管两侧液面就存在高度差(如图所示)接下来的操作是 , 使 U 形管左右两侧的水面相平;
(2) 分析乙、丙两图的实验现象,初步得出的结论是:在同种液体中,液体压强的大小随液体深度的增加 而 (选填“增加“减小”或“不变”),因此拦河大坝要做成 的形状(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”);
(3) 小钟同学在原探究的圆柱容器中又装进一些纯净水后,原海水的密度变小了,则:海水对容器底的压
强 (选填:“变大”、“变小”、“不变”)
18. 大量的生活经验告诉我们“质量越大的物体所受的重力越大”,小明只利用一根弹簧、一把刻度尺以及 若干等质量的钩码来设计实验验证上述的说法。
小明设计的实验步骤:
步骤一:将弹簧固定于铁架台,在另一端下挂一个钩码并用刻度尺测量出弹簧总长度记为 l1; 步骤二:再将 2 个 3 个钩码分别挂在弹簧上,并用刻度尺测量弹簧总长度记为 l2、l3。
(1) 请你根据小明设计的实验步骤说出该方案的设计依据 ;
(2) 该实验的判断方法 ;
(3) 器材选取:一把量程仅为 15 厘米的刻度尺,若干个 100g 的钩码,三根已做测试的弹簧。(测试:把弹簧挂在铁架台上,测出弹簧原长 l0,把 3 个 100g 的钩码挂在弹簧下端,测出弹簧总长为 l)测试结果如表3。请你选择一根最合适的弹簧做实验,你选的是弹簧 (选填“甲”、“乙”、“丙”),说明不选其他两根的理由: 。
表 3:
弹簧代号
甲
乙
丙
原长 l0/cm
4.00
4.00
4.00
挂 3 个钩码的总长
l/cm.
12.00
16 0
0
12.00
取下钩码能否恢复原状
不能
能
能
2024-2025 学年第一学期黄埔广附教育集团质量检测八年级物理试卷
试卷满分:90 分
注意事项:
1. 答题前,考生务必在答题卡上用黑色字迹的钢笔或签字笔填写自己的学校、班级、姓名、考 生号、座位号,填涂个人的考生号。
2. 选择题每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上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。答案答在试卷无效。
3. 非选择题答案必须用黑色字迹的钢笔或签字笔写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上, 作图可用 2B 铅笔;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案,改动后的答案也不能超出指定的区域:不准使用铅笔(作图除外)、涂改液和修正带。不按以上要求作答的答案无效。
4. 考生必须保持答题卡的整洁,考试结束后,根据监考老师要求上交答题卡和试卷。
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. 下列各项相关数据最符合实际的是(
)
A. 一个中学生受到的重力约为 500kg
B. 用手托起一本八年级下册物理书需用力约 25N
C. 用手托起一个鸡蛋的力大约是 5N
1.25×104Pa
D. 一个中学生站立时对水平地面的压强约为
【答案】D
【解析】
【详解】AD.中学生的质量约 50kg,受到的重力为
G=mg=50kg×10N/kg=500N
则其对地面的压力是 500N,站立时对地面的受力面积为 400cm2,对地面的压强为
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故 A 不符合题意,D 符合题意;
p = F =
S
500N
400 ´10-4 m2
= 1.25 ´104 Pa
B.一本物理八年级课本的质量约为 250g,它的重力约为
G=mg=250×10-3kg×10N/kg=2.5N
所以举起一本书的力约需要 2.5N,故 B 不符合题意;
C.用手托起两个鸡蛋的力约为 1N,托起一个鸡蛋的力大约是 0.5N,故 C 不符合题意。故选 D。
2. 如图所示是小杨玩排球的一个场景,不考虑空气的阻力,排球离开手在空中飞行的过程中,下列说法正
确的是( )
A. 受到重力和推力的作用 B. 运动状态改变了
C. 排球到达最高点时速度为 0 D. 运动速度没有改变
【答案】B
【解析】
【详解】A.排球在空气中运动时,与手脱离,手对排球没有推力作用,不考虑空气的阻力,排球只受重力, 故 A 错误;
BD.排球在空中先上升后下落,运动方向不断发生变化。在上升过程中,运动速度变小,在下落过程中, 运动速度变大,所以排球的运动状态改变了,故 B 正确,D 错误;
C.排球到达最高点时,在水平方向仍有速度,因此速度不为 0,故 C 错误。故选 B。
3. 如图所示,小球和小车先一起在水平桌面上做匀速直线运动,一段时间后,相机先后拍下了甲、乙两图 片,拍照过程中小车可能( )
A. 向西减速 B. 向西加速 C. 向东减速 D. 向东加速
【答案】C
【解析】
【详解】由图知,以灯泡为参照物,甲、乙两图比较,小车是靠近灯泡的,所以小车向东运动;甲图中小 球位于小车的左侧,乙图中小球位于小车的右侧,已知小车向东运动,而小球一段时间内从小车左侧运动 到了小车右侧,可能原因是小车突然减速,小球由于惯性仍然以原来的速度向前运动造成的。综合分析可 知,小车可能向东做减速运动。故 C 符合题意,ABD 不符合题意。
故选 C。
4. 如图所示,同一木块在同一粗糙水平面上,先后以不同的速度被匀速拉动。甲图中速度为 v1,乙图中速度为 v2,丙图中木块上叠放一重物,共同速度为 v3,且 v1>v2>v3,匀速拉动该木块所需的水平拉力分别为 F 甲、F 乙和 F 丙。下列关系正确的是( )
A. F 甲<F 乙<F 丙 B. F 甲>F 乙>F 丙
C. F 甲=F 乙<F 丙 D. F 甲<F 乙=F 丙
【答案】C
【解析】
【详解】滑动摩擦力与接触面的粗糙程度和压力大小有关,与速度大小无关;由题意和图示知道,甲、乙、 丙三图中接触面的粗糙程度相同,甲、乙对水平面的压力相同,丙对水平面的压力较大(木块上叠放一重物),故摩擦力的大小关系为
f 甲=f 乙<f 丙
因为三图中木块都在做匀速直线运动,所以由二力平衡条件知道,拉力 F=f,则拉力的大小关系为
F 甲=F 乙<F 丙
故 C 正确,ABD 错误。故选 C。
5. 如图所示,一个小球被竖直抛向空中,上升过程中经过 A 点到达最高点 B 点。如果小球上升到 A 点时, 所受的力突然全部消失,它将( )
A. 静止在 A 点
B. 继续向上运动一段距离,最后静止在 B 点
C. 以 A 点时的速度向上做匀速直线运动
D. 继续向上运动一段距离,到达 B 点后匀速向下运动
【答案】C
【解析】
【详解】根据牛顿第一定律我们知道,物体不受外力作用时,原来静止的物体将永远保持静止状态;原来运动的物体将永远做匀速直线运动,速度的大小和方向都不改变;因此当小球上升到 A 点处时,所受的力 突然全部消失,即小球不受任何力的作用,小球由于惯性,以 A 点时的速度匀速直线向上运动通过 B 点, 故 C 符合题意,ABD 不符合题意。
故选 C。
6. 原平整的细沙面上放上甲、乙两个质地均匀实心正方体,沙面凹陷程度如图所示,则( )
A. 甲的密度一定比乙大 B. 甲对沙子的压力一定比乙对沙子的压力大
C. 甲的重力一定比乙小 D. 无法判断甲、乙的质量大小
【答案】D
【解析】
【详解】由图可知,甲、乙两个实心正方体放在原来平整的细沙面上时,乙的凹陷程度比较深,则乙对沙面产生的压强较大,即 p 甲<p 乙,因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,实心正方体对沙面的压
强
p = F = G = mg = rVg = rgh S S S S
由r= p
gh
可知,当 p
甲<p
乙且 h
甲>h
乙时,ρ
甲<ρ
乙,即甲的密度一定比乙小;由 p =
F
得正方体对沙面的压
S
力 F=pS,由
得正方体的质量
p = F = G = mg S S S
m = pS
g
由于 p 甲<p 乙、S 甲>S 乙,但两者的关系不确定,则甲、乙的质量关系无法确定,根据 G=mg,则甲、乙的重力关系无法确定,甲对沙子的压力和乙对沙子的压力关系无法确定,故 ABC 不符合题意,D 符合题意。故选 D。
7. 图中的乙是一个较长的连通器,大气压强为 p0,在 e 上方持续水平吹气,水面稳定后如图所示,此时 d、e 处的气压为 pd、pe,水面下 b、c 处水的压强为 pb、pc,装有酒精的甲放在乙的左侧,酒精中的 a 处酒精的压强为 pa,大气压保持不变,则正确的是( )
A. pa>pb B. pe=pd C. pe<pd D. pd<pe
【答案】C
【解析】
【详解】A.液体酒精的 a 点的压强与酒精密度和所处的深度 h 有关,水的密度更大,b 点在水中的深度大于 a 点在酒精中的深度,故 pa<pb,故 A 错误;
BCD.d 处与大气相通,pd 处气压与大气压强 p0 相同,在 e 上方持续水平吹气,根据流体流速越大的位置压强越小,故 pd 大于 pe,故 BD 错误,C 正确。
故选 C。
8. 如图所示是“天气预报瓶”的创意新品,A 为玻璃管,与大气相通,B 为密闭的玻璃球,A 与 B 下部相通,内装红墨水。下列说法正确的是( )
A. 这个产品利用了连通器的原理
B. A 管与 B 球中液面相平时,B 球内气压等于外界大气压
C. 晴天的气压比阴雨天的高,晴天时 A 管液面高于阴雨天
D. 将天气预报瓶由地面拿到高山,A 管液面逐渐下降
【答案】B
【解析】
【详解】A.上端开口不连通,下部连通的容器叫做连通器,A 与 B 下部连通,但 B 为密闭的玻璃球,不符合连通器原理,故 A 错误;
B.A 管和 B 球液面相平时,两液面受到气体的压强相等,说明瓶内气压等于外界大气压,故 B 正确;
C.晴天大气压比阴雨天高,即阴雨天时瓶外的大气压小于晴天时瓶外的大气压,根据
p =p r +gh
内 外
可知,阴雨天 A 管液面高于晴天,故 C 错误;
D.将天气预报瓶由地面拿到高山,大气压减小,A 管液面逐渐上升,故 D 错误。故选 B。
9. 某居民楼水塔液面与各楼层水龙头的竖直距离如图所示,若ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg,出水口的面积为 1×10-4m2,水龙头关闭时,a 处出水口所受的压强或压力表述正确的是( )
A. pa=3.0×104Pa B. pa=9.0×104Pa C. Fa=19N D. Fa=9N
【答案】C
【解析】
【详解】由题图可知,水龙头关闭时,a 处水的深度为
ha=10m+3m+3m+3m=19m
所以 a 处水龙头所受水的压强为
pa=ρ水 gha=1.0×103kg/m3×10N/kg×19m=1.9×105Pa
则 a 处水龙头所受水的压力为
F a =p aS a=1.9×105Pa×1×10-4m2=19N
故 ABD 错误,C 正确。故选 C。
10. 如图所示,在粗糙的水平台面上,一轻弹簧左端固定,右端连接一滑块,O 点是弹簧保持原长时滑块的位置,AO 的距离与 OB 距离相等。开始时用力推滑块压缩弹簧至 A 位置后放手释放滑块,滑块向右运动。
已知滑块经过 C 点时,滑块所受地面的摩擦力与弹簧的弹力大小相等。下列说法正确的是( )
A. 向右运动过程,滑块受摩擦力 f 方向一定向左
B. 第一次向右运动过程中,经过 O 点时速度 v 最大
C. 滑块最终可能停在 B 点
D. 若第一次向右运动经过 C 点时,所有力都突然消失,滑块将保持静止
【答案】A
【解析】
【详解】A.向右运动过程,滑块相对台面一直向右运动,故滑动摩擦力的方向向左,故 A 正确;
B. 金属滑块从 A 运动到 O 的过程中,因弹簧处于压缩状态而对滑块有水平向右的弹力;开始时,弹力大于摩擦力,滑块做加速运动;当弹力等于摩擦力时,即 C 点时,滑块的速度最大;继续运动到 O 的过程中, 弹力小于摩擦力,滑块做减速运动;滑块从 O 运动到 B 的过程中,因弹簧处于伸长状态而对滑块有水平向左的弹力,则滑块的速度不断减小,所以速度最大的位置在 C 点,故 B 错误;
C. 滑块从 A 点向右运动,经过 C 点时,滑块所受地面的摩擦力与弹簧的弹力大小相等,说明在 A 点时的弹力大于摩擦力。滑块运动到 B 点,由于 OA 等于 OB,弹簧形变量相同,滑动摩擦力大小不变,故在 B 点受力不平衡,不能停在 B 点,故 C 错误;
D. 若第一次向右运动经过 C 点时,滑块具有最大的速度,根据牛顿第一定律,所有力都突然消失,滑块将做匀速直线运动,故 D 错误。
故选 A。
二、非选择题:本题共 8 小题,共 60 分。按题目要求作答。
11. 根据下列情景回答问题:
(1) 一个重 5N 的物体放在水平地面上,若用弹簧测力计竖直向上对其施加一个拉力,如图所示,该拉力的示数为 N,此时物体的合力为 N;
(2) 小球水平桌面上做匀速直线运动,其运动轨迹被照相机俯拍记录下(每隔 0.02s 拍摄一次,如图依次
记录了小球在第 1 次,第 3 次经过的位置)
①请在图中画出小球第 2 次经过的位置;( )
②若小球(用“+”表示)在水平面上只受两个力作用。图中已画出其中的一个力 F1,画出 F2 的受力示意图,并标出它的大小。( )
【答案】(1) ①. 2.2 ②. 0
(2) ①. ②.
【解析】
【小问 1 详解】
[1] 由图知该弹簧测力计的分度值为 0.2N,故其拉力为 2.2N。
[2] 由图知一个重 5N 的物体静止在水平桌面上,处于平衡状态,根据力与运动的关系知,此时物体的合力为
0N。
【小问 2 详解】
①由题知小球做匀速直线运动,所以小球的运动速度和运动方向保持不变,相同时间内通过的路程相同。 第 2 次拍摄到小球的位置应在 1、3 两次小球间距离的中点。由 1、3 两次小球间距离和方位画出第 2 次拍摄到小球的位置,如图所示
②若小球在水平面上只受两个力作用做匀速直线运动,处于平衡状态。故所受的两个力是一对平衡力,根
据平衡力的特点知 F2 的大小
F2 = F1 = 20N
F2 的受力示意图如下
12. 在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中。小张设计了以下实验:将毛巾铺在水平木板上,让小车从 斜面的顶端静止开始运动,观察小车在水平毛巾表面滚动的距离,如下图;再更换报纸和去掉报纸,重复上述操作。
(1) 让静止的小车从斜面的相同高度静止滑下,目的是 ;
(2) 图甲、乙、丙三个图是实验时用传感器和示波器记录的小车在斜面和三种不同的水平表面的“速度与 路程”图象。
①由图可知:在水平面运动的过程中,小车所受阻力越小,减速越 (选填“少”或“慢”);
②小车仍在同一斜面顶端静止释放,在水平面上若阻力为零,在图丁中,画出小车在斜面和水平面的“速 度与路程”图象。( )
【答案】(1)使小车到达水平面时具有相同的速度
(2) ①. 慢 ②.
【解析】
【小问 1 详解】
小车到达水平面的速度取决于开始运动的高度,所以让静止的小车从斜面的相同高度滚下的目的就是使小 车到达水平面时具有相同的速度。
【小问 2 详解】
[1] 由图像可知,从毛巾到报纸到木板,小车受到的阻力逐渐变小,路程越来越远,即:运动小车所受的阻 力越小,减速越慢,向前滑行的距离越长。
[2] 小车仍在同一斜面顶端静止释放,速度越来越大,到达水平面后,如果阻力为 0,小车将会以恒定的速度一直运动下去,故应为匀速直线运动,因此图像如图所示:
13.
(1) 如图甲把重力 G=4N 的测力计向上压在水平板上,测力计显示对板的压力 F=16N,与板的接触面积8×10-3m2,测力计对板的压强 p1= Pa;如图乙把同一测力计向下压在水平板上,测力计显示对板的 压力 F=12N,此时测力计对板的压强是 p2,则 p1 p2(选填“大于”或“等于”或“小于”);
(2) 如图丙所示,阀门 k 关闭,用抽气机在足够长的玻璃管内液面上方持续抽真空,若此时外界为标准大气压 p0=1×105Pa,该液体密度为ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg 那管内液高 h1 理想情况下最大能达到的高度为
m,C 点距离容器液面深度 h2,C 点受到液体向下的液体压强 pC= (要用题目出现的物理量符号表达);
(3) 关闭抽气机,打开阀门 k,把液体从左侧抽出,此时 A 点的液体流速大于 B 点,数字液体压强计 A 的
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读数为 pA,数字液体压强计 B 的读数为 pB,pA pB(选填“大于”或“等于”或“小于”)。 【答案】(1) ①. 2000 ②. 大于
(2) ①. 10 ②. ρ水 gh2
(3)小于
【解析】
【小问 1 详解】
[1][2]由题意知,如图甲把重力 G=4N 的测力计向上压在水平板上,测力计显示对板的压力 F=16N,与板的接触面积 8×10-3m2,测力计对板的压强
p = F1 =
1 S
16N
8´10-3 m2
= 2000Pa
如图乙把同一测力计向下压在水平板上,测力计显示对板的压力 F=12N,此时测力计对板的压强
所以 p1 大于 p2。
【小问 2 详解】
p = F2 =
2 S
12N
8´10-3 m2
= 1500Pa
[1]如图丙所示,阀门 k 关闭,用抽气机在足够长的玻璃管内液面上方持续抽真空,若此时外界为标准大气压 p0=1×105Pa,则大气压强等于水柱产生的压强,因此管内液高 h1 理想情况下最大能达到的高度为
p 1´105 Pa
1´103 kg m3 ´10 N kg
1
h = 0 = = 10m
r水 g
[2]C 点距离容器液面深度 h2,根据 p=ρgh 可知,C 点受到的液体压强
pC=ρ水 gh2
【小问 3 详解】
根据流体压强的特点,流速快的地方压强小,把液体从左侧抽出,此时 A 点的液体流速大于 B 点,故 A 点处的压强较小,即 pA 小于 pB。
14. 如图所示,用力 F1、F2 物体 P、Q 分别压在粗糙程度不变的墙壁 A、B 上静止,且 F1>F2。已知 P 的质量为 mP=0.2kg,Q 所受的重力为 3N。(g=10N/kg)
(1) 求出 P 受到的重力 G= N;
(2) P、Q 所受的摩擦力分别为 fP、fQ,则 fP (选填“大于“等于”或“小于”)fQ,依据是: ;
(3) 若物块 Q 在水平方向上受到的推力 F2 与时间的关系为 F=kt(k 为常量,t 为时间)。当从 t=0 开始, 物体所受摩擦力 f 随时间 t 的变化关系是图中的( )。
A. B.
C. D.
(4) 若突然撤去水平压力 F2,请在图丙中画出此时物体 Q 受力的示意图。 。
【答案】(1)2 (2) ①. 小于 ②. 物体都处于平衡状态,受到向上的摩擦力等于向下的重力且
GP 小于 GQ
(3)B (4)
【解析】
【小问 1 详解】
由题意知,P 的质量为 mP=0.2kg,则 P 受到的重力为
G=mPg=0.2kg×10N/kg=2N
【小问 2 详解】
[1][2]由题意知,用力 F1、F2 物体 P、Q 分别压在粗糙程度不变的墙壁 A、B 上静止,物体都处于平衡状态, 受到向上的摩擦力等于向下的重力,因此 P 受到的重力为 2N,Q 所受的重力为 3N,所以 fP 小于 fQ。
【小问 3 详解】
物块 Q 在水平方向上受到的推力 F2 与时间的关系为 F=kt(k 为常量,t 为时间);开始时,推力较小,物块
受到的摩擦力也较小,小于重力,物块向下做加速运动,摩擦力为滑动摩擦力;推力不断增大,物块受到 的滑动摩擦力也不断增大,只要滑动摩擦力小于重力,就一直加速,当滑动摩擦力增大到与重力相等时, 物块由于具有一定速度,仍将继续向下运动,滑动摩擦力继续增大,大于重力,物块做减速运动,当速度 减到零时,物体静止不动,此时物块受到的摩擦力等于重力,为静摩擦力,推力再继续增大,静摩擦力不 再增大,一直等于物块的重力;故 B 符合题意,ACD 不符合题意。
故选 B。
【小问 4 详解】
摩擦力产生的条件是由压力且有相对运动或相对运动趋势,因此若突然撤去水平压力 F2,则物体 Q 不受压力,也就不受摩擦力,此时只受重力作用,如图所示:
15. 为了探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”,小轩设计了如图甲所示的实验装置。
步骤一:小轩用水平向左的力 F 拉动平板小车 1,在 4 秒钟内观察拉力传感器的示数变化,并绘制了如图乙所示的图像。
(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;并画出铁块(用“·” 表示铁块)水平方向上的受力示意图。( )
步骤二:如图丙,换用上表面比平板小车 1 光滑的平板小车 2,用电动机水平向左拉动平板小车 2,并用弹簧测力计竖直向上拉铁块,读弹簧测力计和拉力传感器的示数并记录在表格中(拉线足够长);
表 1:
实验次
铁块重力
弹簧测力计示数
拉力传感器示数
数
/N
/N
/N
1
4
0
1.6
2
4
0.5
1.4
3
4
1.0
4
4
1.5
1.0
(2) 步骤二第 1 次实验中拉力传感器的示数比步骤一时小,由此我们可知滑动摩擦力的大小与
有关;
(3) 步骤二第 3 次实验时小轩忘记记录拉力传感器的示数了,请你通过分析表 1 中数据,帮他填上该数据为 N。
(4) 比较步骤二的实验数据,我们可以得到的结论是: 。
【答案】(1) ①. 2 ②.
(2)接触面的粗糙程度
(3)1.2 (4)在接触面粗糙程度相同时,压力越小,滑动摩擦力越小。
【解析】
【小问 1 详解】
[1] 分析步骤一中的图像乙,可以看出在 0∼ 1s 内,拉力传感器的示数逐渐增大,但铁块并未开始运动,说明铁块此时处于静止状态,受到的摩擦力为静摩擦力,且静摩擦力随拉力的增大而增大,以保持铁块的静 止状态。在 1∼ 4s 内,拉力传
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