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第六章《力和机械》测试卷（B卷）
（时间：60分钟，满分：100分）
一、选择题（每小题3分，共36分）
1．（2019·湖北初二期末）下列有关力的说法中，正确的是（）
A．产生力的两个物体一定发生了作用 B．一个物体也能产生力的作用
C．力能脱离物体而存在 D．相互接触的两个物体一定产生力的作用
【答案】A
【解析】A．力是物体对物体的作用，故产生力的两个物体之间一定发生了作用，故A正确。
B．力是物体对物体的作用，力的产生，至少要有两个物体，故B错误。
C．力是物体对物体的作用，力不能脱离物体而单独存在，故C错误。
D．相互接触的物体不一定有力的作用，比如并排放置，不相互挤压的桌子之间没有力的作用，故D错误。
2．（2019·四川省广安友谊中学初三月考）下列关于力的说法中不正确的是（）
A．成语“孤掌难鸣”说明一个物体不会有力的作用
B．成语“以卵击石”其实蛋撞击石头的同时石头也撞击蛋
C．不接触的物体间不会有力的作用
D．“风吹草低见牛羊”风给草的力改变了草的形状
【答案】C
【解析】A．成语“孤掌难鸣”意为一个巴掌难以拍响，说明一个物体不会有力的作用，故选项A正确，不符合题意；
B．力是物体对物体的作用，成语“以卵击石”其实蛋撞击石头的同时石头也撞击蛋，故选项B正确，不符合题意；
C．铁钉不接触磁铁，但有相互作用力，所以不接触的物体间也可能有力的作用，故选项C不正确，符合题意；
D．力能改变物体的形状，“风吹草低见牛羊”风给草的力改变了草的形状，故选项D正确，不符合题意。
3．（2019·河南省实验中学初三）如图所示,一根弹簧一端固定在竖直墙上,在弹性限度内用手水平向右拉伸弹簧的另一端,下列有关“弹簧形变产生的力”描述正确的是（）
A．手对弹簧的拉力 B．弹簧对手的拉力
C．墙对弹簧的拉力 D．以上说法都不正确
【答案】B
【解析】弹簧形变产生的力，就是弹力，这个力的施力物体为弹簧，因为是手拉弹簧，所以弹簧发生形变，产生的是对手的拉力．故ACD错误、B正确，就选B。
4．（2019·重庆初二期中）如图所示，人沿水平方向拉牛，但没有拉动．其中说法正确的是（）
A．绳拉牛的力小于牛拉绳的力 B．绳拉牛的力小于地面对牛的摩擦力
C．绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力 D．绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力
【答案】D
【解析】由图知牛在水平方向上受到两个力的作用，即水平向左的拉力和水平向右的摩擦力，且处于静止状态，说明这两个力是一对平衡力，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，故本题正确选项是D。
5．（2020·全国初三专题练习）内有少量饮料的罐子可以斜放在水平桌面上保持平衡．下列四个图中，能正确表示饮料罐（含饮料）所受重力的示意图是（）
A． B．
C． D．
【答案】A
【解析】重力的方向始终竖直向下，故CD错误；
根据题意，内有少量饮料的罐子可以斜放在水平桌面上保持平衡，根据杠杆的平衡条件知，只有重力的作用线经过支点时，罐子才会保持平衡，故A正确，B错误．
故选A．
6．（2019·大通回族土族自治县第一完全中学初二月考）若不考虑空气的阻力，扔出手的铅球在空中飞行时，受到（）
A．重力 B．重力和手对铅球的推力
C．手对铅球的推力 D．不受任何力
【答案】A
【解析】在地球附近的一切物体均受到重力的作用，故扔出手的铅球在空中飞行时，受到重力的作用，因扔出去的铅球脱离手，故手对铅球不再有力的作用，所以此时铅球只受到重力，答案选A。
7．（2019·陕西师范大学附属中学分校初二期中）如图，从斜面底端被弹簧弹出的木块，在沿光滑斜面上滑出的过程中受到的作用力有（）
A．重力、支持力、推力 B．重力、摩擦力、推力
C．重力、支持力 D．重力、摩擦力、推力、支持力
【答案】C
【解析】从斜面底端被弹簧弹出的木块，在沿光滑斜面上滑出的过程中受到的作用力有重力和支持力。
故选C。
8．（2020·安徽初二期末）下列实例中，为了减小摩擦的是（）
A．足球守门员戴有防滑手套 B．骑自行车刹车时用力捏闸
C．运动鞋的底部制有凹凸不平的花纹 D．给自行车的车轴加润滑油
【答案】D
【解析】A. 足球守门员戴有防滑手套，是在压力一定时，通过增大接触面粗糙程度的方法增大摩擦的；
B. 骑自行车刹车时用力捏闸，是在接触面一定时，通过增大压力的方法增大摩擦的；
C. 运动鞋的底部制有凹凸不平的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面粗糙程度的方法增大摩擦的；
D. 给自行车的车轴加润滑油，可以将接触面分离，用光滑的油膜代替接触面，减小摩擦力；
故D是为了减小摩擦，符合题意。
9．（2019·东海县第一实验中学初三月考）使用杠杆为我们的生活带来方便，下列杠杆的使用能够省距离的是（）
A．开瓶器 B．镊子
C．钳子 D．自行车手闸
【答案】B
【解析】A．开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，但费距离；
B．镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，但省距离；
C．钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，但费距离；
D．自行车手闸在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，但费距离．
10．（2019·全国初三专题练习）皮划艇是我国奥运优势项目之一，如图所示，比赛中运动员一手撑住浆柄的末端（视为支点），另一手用力划浆．下列说法正确的是（ ）
A．为省力，可将用力划浆的手靠近支点 B．为省力，可将用力划浆的手远离支点
C．为省距离，可将用力划浆的手远离支点 D．将用力划浆的手靠近支点，既能省力又能省距离
【答案】B
【解析】运动员一手撑住浆柄的末端（视为支点），另一手用力划浆．
根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆．
AB．为省力，可将用力划浆的手远离支点，故A错误，B正确；
CD．为省距离，可将用力划浆的手靠近支点，但费距离，故CD错误；
11．（2019·江苏初三期中）如图所示，用甲、乙两种方式分别将同一重物提升相同的高度，若每个滑轮重相同，不计摩擦及绳重。则下列说法正确的是（）
A．甲绳自由端的拉力比乙的大 B．甲绳自由端拉力做的总功比乙小
C．两种方式，拉力做功的功率一定相等 D．两种方式，机械效率相等
【答案】D
【解析】A．由图知道，甲是动滑轮，绳子的有效股数为2，乙是滑轮组，绳子的有效股数为2，由于将同一重物提升相同的高度，且每个滑轮重相同，不计摩擦及绳重，所以，绳自由端的拉力是：
F甲=F乙=，
故A错误；
B．由于甲乙做的总功都是克服钩码和动滑轮重力所做的功，由s=nh知道，s甲= s乙=2h，即两者自由端拉力做的总功相等，故B错误；
C．由于不知道两者做功的时间，由知道，不能比较两者的功率大小，故C错误；
D．根据W=Gh知道，用甲、乙两个滑轮将同样的钩码缓慢提升相同的高度时所做的有用功相同，总功相等，由知道，两种方式，机械效率相等，故D正确。
12．（2019·肇庆第四中学初三期中）如图，用滑轮组提升重物时，重800N的物体在10s内匀速上升了1m．已知拉绳子的力F为500N，则提升重物的过程中（）
A．绳子自由端被拉下3m B．做的有用功是800J
C．拉力F的功率是80W D．滑轮组的机械效率是60%
【答案】B
【解析】有用功是采用任何方法都必须做的功，是我们想要达到的目的，
有用功是W有=800N×1m=800J，
拉力F的功率是P=W/t=（500N×2m）/10s=100W，
重物由二根绳承担，移动距离是2m，滑轮组的机械效率是，η=W有/W总=800J/1000J=80%．选项B正确
二、填空题（共24分）
13．（2019·曲靖市马龙区通泉中学初二期中）如图，弹簧测力计的读数是___________N．
【答案】4.6N
【解析】由图示弹簧测力计可知，其分度值为0.2N，示数为4.6N.
14．（2019·宣武外国语实验学校初二期中）图所示弹簧测力计的示数是_________N。
【答案】1.6
【解析】由图知：弹簧测力计上1N之间有5个小格，所以一个小格代表0.2N，即此弹簧测力计的分度值为0.2N，此时指针所在位置是“1”下方3小格处，所以弹簧测力计的示数为1.6N。
15．（2019·陕西初二期中）如图所示，是研究重力方向的装置.现从图示位置将板缓慢放平，在此过程中绳与虚线（虚线与BC垂直）之间的夹角α将____________（选填“变大”“不变”或“变小”）；从实验中可知重力的方向总是_____________，利用此理论可制成______________，可用来检测墙壁是否竖直.
【答案】变小竖直向下铅垂线
【解析】由于重力的方向总是竖直向下的，所以悬线OA由于受重力的作用，始终保持竖直向下的方向不变，将板BC缓慢放平时，悬线OA的方向不变，而虚线与BC垂直，即在此过程中绳与虚线之间的夹角α将变小；用来检查墙壁砌得是否竖直的铅垂线，就是根据重力的方向始终是竖直向下这一原理制成的；
16．（2019·河南安阳一中初二期中）如图所示，在15N的水平拉力F作用下，木板A 在水平地面匀速向右运动的过程中，物体B相对于地面静止，此时弹簧测力计的示数为3N，则B所受滑动摩擦力方向水平向______（选填“左”或“右”），A受到地面的摩擦力大小为______N．
【答案】右12
【解析】弹簧测力计示数为3N，则弹簧测力计对B的拉力为3N，方向向左．B水平方向上受到拉力和摩擦力的作用处于静止状态，由二力平衡可得，摩擦力与拉力应大小相等，方向相反，所以，摩擦力大小为3N，方向水平向右．根据力的作用是相互的，B会给A一个向左的摩擦力，大小为3N，A匀速向右运动，所以A受B对其向左的摩擦力、地面对其向左的摩擦力和拉力F的作用，由力的平衡条件可知，地面对A的摩擦力f=15N-3N=12N，方向水平向左．
17．（2019·江苏初三月考）如图是人抬独轮车车把时的简化示意图，此时独轮车相当一个______杠杆；若动力臂是阻力臂的3倍，物体和车总重G为1200N，则抬起车把的力F为________N．
【答案】省力400
【解析】由独轮车车把的简化示意图可知，独轮车在使用时动力臂大于阻力臂，所以它属于省力杠杆；根据图示可知，L1：L2= 3：1，根据杠杆平衡原理，FL1=GL2，．
18．（2019·灌南县新知双语学校初三月考）如图所示是列车上常用的手推车，车内货物均匀摆放.车前行时，需经过障碍物.当车的前轮遇到障碍物A时，售货员向下按扶把，这时手推车可以视为杠杆，若手推车和货物总重200N，动力臂和阻力臂之比为2:3，则售货员作用在扶把上的动力为______ N.当后轮遇到障碍物A时，售货员竖直向上提扶把，这时支点是______(填A、B或C)点，这种情况下，手推车可以视为 _______(填“省力”或“费力”)杠杆.
【答案】300B省力
【解析】（1）由杠杆平衡条件可知：
FL动=GL阻，
因为G=200N，L动：L阻=2：3，
所以F=GL阻L动=32×200N=300N；
（2）当小推车后轮遇到障碍物A时，售货员向上提扶把，车体是绕着B点转动的，故B点就是支点．
因为货物在车内摆放均匀，重心就在车箱的中心，重力是阻力，人对车的力作用在车把上，方向向上，所以手推车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆．
19．（2019·江苏景山中学初三期中）如图所示，甲、乙是两个完全相同的滑轮，其重力均为20N，分别用图中的两种方式将重80N的物体以相同的速度匀速提升了10m。不计绳重与摩擦，则绳端的拉力F1：F2=_____；自由端移动距离s1：s2=___；机械效率η1：η2=____。
【答案】8:51:25:4
【解析】[1][2][3]不计绳重与摩擦，定滑轮绳端的拉力
，
绳端移动的距离
，
滑轮组的机械效率；
动滑轮绳端的拉力
，
动滑轮绳端移动的距离
，
动滑轮的机械效率
，
则
，
，
。
20．（2019·上海市川沙中学南校初二期中）如图所示，轻质杠杆OA可绕O点转动，AB=0.1米，OB=0.2m米．A点处挂一个重力为20牛的物体，B点处加一个竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则力F大小为_____牛，此杠杆属于_____杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）。改变用力方向并保持杠杆水平平衡，当力方向与杠杠不垂直时，力F的大小_____变大（选填“一定”、“可能”）．
【答案】30费力一定
【解析】[1]由题根据杠杆的平衡条件有：F×OB=G×OA，
F×0.2m=20N×（0.2m+0.1m），
F=30N；
[2]因为动力大于阻力，所以这是一个费力杠杆；
[3]当力方向与杠杠不垂直时，动力臂减小，根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知，阻力和阻力臂不变，动力臂减小，则力F的大小将变大。
三、实验探究（本题包含4道题，共30分）
21．（2018·东莞市南开实验学校初二期中）在探究“滑动摩擦力与哪些因素有关”的实验中：
(1)先后用相同的力将手按在不同的接触面上滑动时，感觉受到的阻碍是不同的，由此猜想滑动摩擦力大小可能与_____有关；先后用大小不同的力将手按在同一接触面上滑动时，感觉受到的阻碍也是不同的，猜想滑动摩擦力大小还可能与________有关．
(2)一个同学在用弹簧测力计测量滑动摩擦力时，采用了如图所示的方式，这种操作是________的．
(3)根据__________原理，实验中应该___、____拉动滑块，滑动摩擦力的大小才____拉力的大小．
(4)一个同学认为滑动摩擦力的大小还与接触面积的大小有关，于是她设计了一个实验方案，下面是该方案的一个环节：将两个材质和平滑程度均相同、体积不同的木块放在同一水平桌面上，让两个木块与桌面的接触面积不同．她对这个环节的设计是________的，原因是_______．
【答案】接触面的粗糙程度压力的大小错误二力平衡条件水平匀速等于错误没有控制压力相等
【解析】（1）先后用相同的力将手按在不同的接触面上滑动，压力相同，接触面的粗糙程度不同，感觉受到不同的阻碍作用，说明摩擦力的大小不同，滑动摩擦力大小可能与接触面的粗糙程度有关；先后用不同的力将手按在同一接触面上滑动，接触面的粗糙程度相同，压力不同，感觉受到不同阻碍的作用，说明摩擦力的大小不同，滑动摩擦力的大小还可能与压力有关；
（2）（3）实验中为了测量滑动摩擦力的大小，应用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块，使它沿水平长木板做匀速直线运动，目的是利用二力平衡条件，使弹簧测力计对木块的拉力等于木块受到的摩擦力，所以采用如图所示的方式是错误的；
（4）要探究滑动摩擦力大小与接触面积的大小关系，需要控制压力和接触面的粗糙程度相同，接触面的大小不同，这位同学设计中没有控制压力相等，这个环节的设计是错误的。
22．（2019·安徽初二期中）在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中，小明同学提出了三个猜想：
猜想A：摩擦力的大小与压力的大小有关。
猜想B：摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
猜想C：摩擦力的大小与物体运动的速度有关。
为了验证这三个猜想，小明同学设计了如图所示的实验：
（1）在实验中，为了使摩擦力大小等于测力计示数，小明应该用测力计水平方向拉着物体做_____运动；
（2）由图_____和图_____两个实验可知，摩擦力的大小与压力的大小有关；
（3）由图甲和图丙两个实验可知，摩擦力的大小与_____有关；
（4）为了验证猜想C是否正确，小明同学用图甲装置进行了三次实验，实验记录如下：
实验次数
木块运动速度（m/s）
测力计示数（N）
1
0.05
0.6
2
0.10
0.6
3
0.15
0.6
由实验记录可知，猜想C是_____（选填“正确”或“错误”）的；
（5）小明同学本实验应用的科学研究方法在初中物理实验中经常用到，请举一例（写出实验名称）_____。
【答案】匀速直线甲乙接触面的粗糙程度错误探究动能跟哪些因素有关
【解析】(1)[1]因为只有木块做匀速直线运动时，摩擦力和拉力才是一对平衡力，它们的大小才会相等，因此，实验中应用弹簧测力计拉着物体做匀速直线运动；
(2)[2][3]影响滑动摩擦力的因素有压力的大小和接触面的粗糙程度，三次实验中，图甲和图乙的实验符合接触面的粗糙程度相同，压力不同的实验条件，能说明摩擦力的大小与压力的大小有关；
(3)[4]图甲和图丙的实验相比较，两次的压力相同，只是改变了接触面的粗糙程度，而拉力的大小不同，因为可说明摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关；
(4)[5]从表格中的数据可以看出，三次实验中木块运动的速度越来越大，而拉力的大小却始终不变，因此可证明，猜想C是错误的，即摩擦力的大小与运动的速度无关；
(5)[6]本实验中，分别探究了摩擦力与压力大小和接触面粗糙程度，以及与物体运动速度多个变量之间的关系，运用的是控制变量的方法；
控制变量法的实验：①探究电压、电流与电阻的关系；②探究动能跟哪些因素有关；③研究影响电磁铁磁性强弱的因素。
23．（2019·惠安广海中学初二期中）在“探究杠杆平衡条件的实验”中：
（1）如图甲所示，实验前，杠杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母向______调节（选填“左”或“右”），直到杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量______．
（2）如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂______个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆______（选填“能”或“不能”）在水平位置保持平衡．
（3）如图丙所示，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b位置时，其示数大小将______（选填“变大”或“变小”或“不变”），原因是测力计的拉力的力臂______（选填“变大”或“变小”或“不变”）．
【答案】右力臂大小6不能变大变小
【解析】(1)[1]调节杠杆在水平位置平衡，杠杆右端偏高，左端的平衡螺母应向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡；
[2] 杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响；
(2)[3]设杠杆每个格的长度为l，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件：FAlA=FBlB，即4G×3l=FB×2l，解得FB=6G，需挂6个钩码；
[4]若A、B两点的钩码同时向远离支点的方向移动一个格，则左侧4G×4l=16Gl，右侧6G×3l=18Gl，因为16Gl＜18Gl杠杆不能平衡；
(3)[5][6]保持B点不变，若拉力F向右倾斜时，此时F的力臂变小，阻力、阻力臂不变，根据杠杆的平衡条件，动力变大，弹簧测力计示数变大．
24．（2019·江西初二期中）利用带有刻度的均匀杠杆探究“杠杆平衡条件”，实验所用钩码质量均相等。
（1）实验前，将杠杆安装在水平桌面上的铁架台上，铁架台的底座用密度较大的铁制成，且比较宽大，其目的是_____；
（2）安装好杠杆后，杠杆左端偏高，应将两端的平衡螺母向_____（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡，调到水平位置平衡的目的是_____；
（3）调节好杠杆平衡后，在A处挂上4个钩码（如图a所示），为使杠杆在水平位置平衡，应在B处挂_____个钩码。取下钩码，又改用弹簧测力计在B处沿两个方向拉（如图b所示），均使杠杆在水平位置平衡，则两次施加拉力的大小关系为F1_____F2（选填“＜”、“＝”或“＞”）；实验中在同一位置改变拉力方向，目的是_____。
（4）在实验中，小明不慎将杠杆右侧的平衡螺母遗失，于是他在杠杆上右侧适当位置粘了块橡皮泥后杠杆恰好在水平位置平衡（如图c所示），此装置_____（能/不能）继续用来完成探究杠杆平衡条件的实验。
【答案】增加铁架台的稳定性左便于测量力臂3＜探究力臂是支点到力的作用点的距离还是支点到力的作用线的距离或力臂大小能
【解析】（1）实验装置中铁架台的底座用密度较大的铁制成，且比较宽大，这样可以增加铁架台的稳定性；
（2）实验前，杠杠左端偏高，应将两端的平衡螺母向左调节；力臂等于支点到力的作用线的距离，当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来；
（3）设杠杆上一个小格长度为L，一个钩码重为G，
根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可得：4G×3L＝nG×4L，
解得n＝3，所以在B处挂3个钩码。
力臂是支点到力的作用线的距离，如图所示：
由图可知F1的力臂大于F2的力臂，而阻力和阻力臂保持不变，故F1＜F2。
实验中在同一位置改变拉力方向，目的是探究力臂是支点到力的作用点的距离还是支点到力的作用线的距离或力臂大小；
（4）测量前杠杆平衡就能继续探究杠杆的平衡条件，故当平衡螺母遗失，粘了橡皮泥后杠杆恰好在水平位置平衡时，此装置能继续用来完成探究杠杆平衡条件的实验。
四、作图题（本题包含2道题，共10分）
25．（2019·重庆巴蜀中学初三开学考试）画出图中木块对斜面的压力；
【答案】
【解析】在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点，过压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段即为压力示意图，如图所示：
26．（2018·江苏省邗江实验学校初三期中）如图所示，用一根细绳将杠杆AOB在O点悬挂起来，B处挂一重物G，在杠杆上施加最小动力F，使杠杆在图示位置平衡，请你在图中画出这个力的示意图。
【答案】
【解析】由图可知，OB大于OA，故根据杠杆平衡条件可知，最长的力臂为OB时，动力最小，过B点作垂直于OB的作用力F，要使杠杆平衡，其方向应该向上。如图所示：
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