江东中学2023-2024学年度第二学期八年物理第一次质量检测
一、单选题(每小题3分,共21分)
1. 下列关于力的说法,正确的是( )
A. 两个物体不接触也能发生力的作用
B. 鸡蛋碰石头鸡蛋破,因为石头对鸡蛋的力大于鸡蛋对石头的力
C. 摩擦都是有害的
D. 省力杠杆的动力臂小于阻力臂
【答案】A
【解析】
【详解】A.两个物体不接触也可能产生力的作用,如重力,故A正确;
B.鸡蛋与石头相碰时,石头对鸡蛋的力与鸡蛋对石头的力是作用力与反作用力,大小相等,故B错误;
C.人走路靠的就是摩擦力,此时摩擦力对于人来说是动力,是有益的,故C错误;
D.省力杠杆的动力臂大于阻力臂,故D错误。
故选A。
2. 如图,用大小相同的力推矿泉水瓶。当力作用在A点时,瓶子容易被推倒;当力作用在B点时,瓶子不容易倒,可能会发生移动。这现象说明影响力的作用效果的因素是( )
A. 力的大小 B. 力的方向 C. 受力面积 D. 力的作用点
【答案】D
【解析】
【详解】当力作用在A点时,瓶子容易被推倒;当力作用在B点时,瓶子不容易倒,可能会发生移动,这说明在不同作用点施加力,作用效果不同,即这现象说明影响力的作用效果的因素是力的作用点,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
3. 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. 镊子
C. 瓶盖起子 D. 钓鱼竿
【答案】C
【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.镊子使用时动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B不符合题意;
C.瓶盖起子使用时动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C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C。
4. 如图所示,甲、乙、丙三种情况的重物和接触面相同,下面结论正确的是( )
A. F1>F2>F3 B. F1=F2<F3
C. F2>F1>F3 D. F2<F1<F3
【答案】D
【解析】
【详解】甲、乙、丙三种情况的重物和接触面相同,则重物对水平面的压力相同,则重物与水平面间的滑动摩擦力相同,图甲中
图乙中
图丙中
则
故ABC错误,D正确。
故选D。
5. 2023年5月30日,神舟十六号飞船与中国空间站成功对接。对接后,认为中国空间站是静止的,选取的参照物是( )
A. 地面指挥中心 B. 太阳
C. 神舟十六号飞船 D. 在中国空间站内穿行的宇航员
【答案】C
【解析】
【详解】A.对接后,以地面指挥中心为参照物,中国空间站的位置发生变化,所以是运动的,故A不符合题意;
B.对接后,以太阳为参照物,中国空间站的位置发生变化,所以是运动的,故B不符合题意;
C.对接后,以神舟十六号飞船为参照物,中国空间站的位置没有发生变化,所以是静止的,故C符合题意;
D.对接后,以在中国空间站内穿行的宇航员为参照物,中国空间站的位置发生变化,所以是运动的,故D不符合题意。
故选C。
6. 下面四幅图是表示物体运动的路程(S)或速度(v)与时间(t)关系的图像,能表示物体做匀速直线运动的是:( )
A. (1)和(4) B. (2)和(3) C. (2)和(4) D. (1)、(2)、(3)、(4)
【答案】C
【解析】
【详解】图(1)物体路程随时间不发生变化,处于静止状态;图(2)物体路程与时间是一条过原点的直线,说明物体做匀速直线运动;图(3)物体速度随时间变大,做加速运动;图(4)物体速度不随时间变化,做匀速直线运动。综上所述,(2)和(4)做匀速直线运动,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
7. 如图所示为A、B两个小球向右运动过程的闪频照片。它表示两小球在相等的时间间隔所处的位置,则对A、B两个小球的运动情况,判断正确的( )
A. 小球A做变速运动,小球B做匀速直线运动
B. 小球A做匀速直线运动,小球B做变速运动
C. 小球A、B都做匀速直线运动
D. 小球A、B都做变速运动
【答案】A
【解析】
【详解】在频闪照片中每相连的两个点间的时间间隔相等,由图知道,A球频闪照片中两点间距越来越大,所以做的是变速运动;B球频闪照片中两点间距一直不变,所以做的是匀速直线运动,故小球A做变速运动,小球B做匀速直线运动,即只有A符合题意。
故选A。
二、填空题(每空1分,共21分)
8. 千古神话“嫦娥奔月”正在成为中国航天现实,我国发射的“嫦娥二号”卫星在太空中多次通过喷射燃气实现变轨(改变运行高度和运行方向)。该操作运用了物理学中的知识:一是利用了物体间力的作用是____;二是_________。
【答案】 ①. 相互的 ②. 力可以改变物体的运动状态
【解析】
【详解】[1][2]卫星向外喷出的燃气对卫星有力的作用,卫星在力的作用下实现了变轨,这说明:物体间力的作用是相互的;力可以改变物体的运动状态。
9. 如图所示,“不倒翁”是个有趣的玩具,它之所以不易倾倒,是因为它重心位置比较______(选填“高”或“低”);如图乙所示,在墙上挂字画时,可自制一个重锤来检测是否挂正,这是利用了重力的方向总是______的原理。
【答案】 ①. 低 ②. 竖直向下
【解析】
【详解】[1]不规则物体,重心的位置与质量的分布有关,“不倒翁”不易倾倒,是因为它下部是实心的,且质量较大,因此重心位置比较低,稳定性更好。
[2]重力的方向总是竖直向下的,如果墙壁与重锤的方向刚好平行,则表明墙壁是竖直的,这是利用了重力的方向总是竖直向下的原理。
10. 如图所示,是某运动员起跑时的情形。若鞋底与地面没有打滑,地面对鞋底的摩擦力方是向_______(前/后);仔细观察发现鞋底的表面制成凹凸不平的花纹,这是采用____________的方法来增大摩擦的。人走路时,鞋底与地面之间是________(静/滑动)摩擦。
【答案】 ①. 前 ②. 增大接触面的粗糙程度 ③. 静
【解析】
【详解】[1]人走路时,鞋底相对于地面有向后的运动趋势,故摩擦力方向向前。
[2]鞋底表面制成凹凸不平的花纹,增大了鞋与地面的粗糙程度,从而增大了摩擦力。
[3]正常步行时,鞋底与地面脱离的瞬间相对静止,没有发生相对滑动,故它们之间的摩擦是静摩擦力。
11. 如图所示,赛龙舟划动的船桨是______(选填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆,划桨时,握在下端的手越向上移就______(选填“省力”或“费力”)。
【答案】 ①. 费力 ②. 费力
【解析】
【分析】
【详解】[1]由图可知,船桨的动力臂小于阻力臂,是一个费力杠杆。
[2]握在下端的手越向上移,动力臂就越小,在阻力、阻力臂不变的情况下,根据杠杆的平衡条件可知,动力臂变小,则动力增大,更费力。
12. 如图所示为探究滑轮组作用的实验装置,钩码总重6N。实验时要竖直向上______拉动弹簧测力计,由图可知拉力大小为______N,动滑轮重______N,将弹簧测力计向上移动15cm,则钩码上升的高度为______cm。(不计一切摩擦及绳重)
【答案】 ①. 匀速 ②. 2.4 ③. 1.2 ④. 5
【解析】
【详解】[1]实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计,弹簧测力计示数不变,便于读数。
[2]由图知,弹簧测力计分度值为0.2N,则测力计的读数为2.4N,即绳端拉力大小为2.4N。
[3][4]由图可知,不计绳重和摩擦,则绳端的拉力为
所以动滑轮的重力
由可得钩码上升的高度
13. 李明同学第一次乘火车旅行,妈妈上车送行,正谈着,忽然听到一声长鸣,李明只见并列的另一辆列车徐徐向后离去,于是,催促妈妈快下车他妈妈朝窗外站台看了一眼,又看了看表说∶“别着急,我们的车还没有开动呢。”李明是以________参照物,他妈妈是以___________为参照物,从而得到了不同的结论。列车加速出站_______ (选填“属于”或“不属于”)机械运动。
【答案】 ①. 另一辆列车 ②. 站台 ③. 属于
【解析】
【详解】[1]李明乘坐的火车相对于另一辆列车产生了位移是运动的,所以李明是以另一辆列车为参照物。
[2]列车相对于站台没有发生位置,是静止的,所以他妈妈是以站台为参照物。
[3]列车加速出站,列车相对于车站的位置随着时间在变化,所以属于机械运动。
14. 沿同一条直线向东运动的物体甲、乙两车。其相对同一参考点O运动的距离S随时间t变化的图象如图。则:
(1)两物体相遇时,乙车行驶的距离是______m;
(2)相遇前,两物体最远相距______m。
【答案】 ①. 5 ②. 8
【解析】
【详解】(1)[1]乙在距参考点5m距离出发,甲在参考点出发,相遇时,二者距参考点10m,则乙行驶的距离为
s=10cm-5cm=5cm
(2)[2]从图象上看,乙从距参考点5m处开始运动,运动到第3s时,乙距参考点8m,此时甲才开始运动。故二者相遇前最远相距8m。
15. 动物“运动会”中龟兔的赛跑。比赛开始后,“观众”认为跑在前面的兔子运动快,其方法是___________,由于兔子轻敌,中途睡了一觉,“裁判员”判定最先到达终点的乌龟运动得快,其方法是___________。
【答案】 ①. 相同时间比路程 ②. 相同路程比时间
【解析】
【详解】[1]观众通过相同时间比路程的方式比较乌龟和兔子谁跑得快,所以兔子跑在前面,认为兔子跑得快。
[2]裁判是通过相同路程比时间的方式比较乌龟和兔子谁跑得快,所以乌龟先到达终点,所用时间更少,认为是乌龟跑得快。
16. 一列200m长的列车,以20m/s的速度匀速行驶通过一座长1.8km的隧道,列车完全在隧道内行驶的时间是__________s。
【答案】80
【解析】
【详解】由得,列车完全在隧道内行驶的时间为
三、作图题(17题4分,18题、19题各2分,共8分)
17. 如图,重20N的木块被压在竖直墙壁上不动,画出木块所受重力和摩擦力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】木块被压在竖直墙壁上不动,在竖直方向上,木块受到的摩擦力和重力是一对平衡力,大小相等、方向相反,因为重力大小为20N、方向竖直向下,所以木块受到的摩擦力大小为20N、方向竖直向上,作用点可选择在物体的重心上,如图所示:
18. 如图为按压式订书机,乙图是该订书机工作时杠杆原理的简化图,O为支点。请画出作用在A点的最小动力F1及力臂。
【答案】
【解析】
【详解】动力最小,即动力臂最长,动力的方向应该向下,连接支点O与动力的作用点A即为最长力臂,过动力的作用点作垂线就得到施加的最小动力,如图所示:
19. 用如图所示的滑轮组提升物体,请画出最省力的滑轮组绕线方法。
【答案】
【解析】
【详解】若不考虑绳重及摩擦,动滑轮被几根绳子承担,拉力就是物体和动滑轮总重的几分之一,从动滑轮上面的挂钩开始依次绕绳子,最后由三段绳子承担物重,这就是最省力的绕法,如图所示:
四、实验题(每空1分,共20分)
20. 小海进行“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”实验。
(1)弹簧测力计原理:在弹性限度内,弹簧的伸长与所受拉力成__________(填“正比”或“反比”)。
(2)实验前,弹簧测力计应在__________方向调零;
(3)用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做__________运动,如图1甲所示,测力计示数为1.8N,此时滑动摩擦力为__________N;
(4)通过改变木块上钩码数量改变压力,多次实验,根据实验数据描点画出滑动摩擦力与压力的关系图像,如图1乙所示。分析该图像可得实验结论:其他条件相同时,压力越大滑动摩擦力__________;
(5)将实验装置改成如图2所示,拉动下方长木板可测出木块的滑动摩擦力,这样改进的优点是__________。
【答案】 ①. 正比 ②. 匀速直线拉动 ③. 水平 ④. 1.8 ⑤. 越大 ⑥. 不用匀速直线拉动长木板
【解析】
【详解】(1)[1]根据图乙所示,其他条件相同时,图象是一条经过原点的直线,滑动摩擦力与压力大小成正比,压力越大滑动摩擦力越大。
(2)[2]只有用弹簧测力计沿水平方向拉着物体做匀速直线运动,木块在水平方向上受到平衡力作用,根据二力平衡的条件,弹簧测力计的示数才等于摩擦力的大小。实验前,弹簧测力计应在水平方向调零。
(3)[3][4]用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做匀速直线运动,根据二力平衡原理,当弹簧测力计水平匀速直线运动拉动木块时,滑动摩擦力等于拉力,即滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数,所以如图1甲所示,弹簧测力计示数为1.8N,则滑动摩擦力为1.8N。
(4)[5]根据如图1乙所示,其他条件相同时,图象是一条经过原点的直线,滑动摩擦力与压力大小成正比,压力越大滑动摩擦力越大。
(5)[6]木块相对地面处于静止状态,受到测力计的拉力与受到长木板施加的滑动摩擦力为一对平衡力,大小相等,方向相反,这样改进的优点是不用匀速直线拉动长木板。
21. 同学们共同研究滑轮和滑轮组的特点:
(1)他们研究定滑轮特点时,做的实验如甲图所示,据此可证明:使用定滑轮可以改变__________,但不可以__________。
(2)他们研究动滑轮特点时,用动滑轮匀速竖直提升重物,如乙图所示。据此可知,使用动滑轮可以__________,但不可以改变__________;
(3)他们组装滑轮组时,他们想:利用滑轮组提升重物能否省力呢?为此,他们进行的实验如丙图所示,物体的重力为2N,测力计的示数为0.8N,由图可知,利用滑轮组提升重物可以__________,也可以改变__________。
【答案】 ①. 力的方向 ②. 省力 ③. 省力 ④. 力的方向 ⑤. 省力 ⑥. 改变力的方向
【解析】
【详解】(1)[1][2]由甲图知道,三种拉力情况,每次拉力的方向都不相同。在实验过程中不断改变拉力的方向,观察测力计的示数都为1N,等于物重,故得出结论:定滑轮可以改变力的方向,但不省力。
(2)[3][4]由图乙知,弹簧测力计的拉力为0.6N,物体重力为1N,向上拉弹簧测力计时,可将物体向上提起,所用力的大小比物体的重力小,所以动滑轮可以省力,但不可以改变力的方向。
(3)[5][6]由图丙知,测力计的分度值为0.2N,示数为0.8N。物体的重力为2N,向上用力提升物体时,所用力的大小比物体的重力小,可以省力。通过滑轮组,也能向下用力将物体提起,所以也可以改变力的方向。
22. 小明利用如图所示装置测量小车在斜面上运动的平均速度,实验数据在图中已经标出,图中上方是小车运动到A、B、C三处时电子表的显示(数字分别表示“h:min:s”)
(1)该实验的原理是__________;
(2)实验中用__________测量小车通过的路程,用__________测量小车通过该路程所用的时间;(填测量工具)
(3)实验中应使斜面的倾斜程度较小,目的是方便测量小车运动的__________;
(4)若路程s2正好是全部路程的一半,小车通过前半段路程的平均速度为___________m/s,小车通过后半程的平均速度__________(选填“大于”“小于”或“等于”)小车通过前半程的平均速度;通过计算可知,小车沿斜面下滑的过程中,小车的速度在__________(选填“增大”或“减小”)。
(5)若小车撞击金属片后,小明才反应过来停止计时,则测量小车通过全程的平均速度__________(填“偏大”、“偏小”或“无影响)。
【答案】 ①. ②. 秒表 ③. 刻度尺 ④. 时间 ⑤. 0.2 ⑥. 大于 ⑦. 增大 ⑧. 偏小
【解析】
【详解】(1)[1]测量小车在斜面上运动的平均速度,就要测量小车通过的路程和时间,所以,实验的原理就是。
(2)[2][3]由实验原理可知需要测量路程和时间,因此需要刻度尺测量路程,用秒表测量时间。
(3)[4]斜面坡度越大,小车在斜面上下滑速度越快,不方便测量时间,因此实验中应使斜面的倾斜程度较小,目的是方便测量小车运动的时间。
(4)[5][6][7]由题可知前半段路程
前半段所用时间
则前半段的平均速度
由图可知,后半段所用时间即后半段路程所用时间小于前半段路程所用时间,而后半段和前半段路程相等,由速度公式可知,后半段路程的平均速度大于前半段路的平均速度,通过计算可知,小车沿斜面下滑的过程中,小车的速度在增大。
(5)[8]如果小车撞击金属片后过了一会才停止计时,所测量的时间会偏大,而路程一定,由可知测得的平均速度会偏小。
五、计算题(23题6分,24题7分,共13分)
23. 小明一家乘坐出租车从康韵家园到和煦家园,这是他到达目的地时的车费发票。求:
TAXI 车号EV-88 上车10:00 下车10:05 单价2.00元 里程6.00km 金额16:00元
(1)出租车行驶的时间是多少min;
(2)整个过程中,出租车行驶的平均速度是多少km/h
【答案】(1)5min;(2)72km/h
【解析】
【详解】解:(1)由出租车发票知,从10︰00上车到10︰05下车,所以行驶的时间为
t=10︰05-10︰00=5min
(2)由出租车发票知,出租车行驶路程s=6.00km,所以出租车行驶的平均速度
答:(1)出租车行驶的时间为5min;
(2)出租车行驶的速度为72km/h。
24. 传统的春米工具是一个杠杆,它的结构示意图如图所示,O为固定转轴,在A端连接着石球,脚踏B端可以使石球升高,抬起脚,石球会落下击打稻谷,若石球的质量为4kg,且摩擦和杠杆自重均忽略不计,g取10N/kg。求:
(1)石球的重力;
(2)要将石球竖直匀速抬起,脚至少用多大竖直向下的力。
【答案】(1)40N;(2)16N
【解析】
【详解】解:(1)石球的质量为4kg,则石球的重力
G=mg=4kg×10N/kg=40N
(2)根据杠杆平衡条件可得
F1L1=F2L2
则
答:(1)石球的重力40N;
(2)要将石球竖直匀速抬起,脚至少用16N的力。
六、综合题(每空1分,共17分)
25. 表一是研究物体所受的重力跟物体的质量的关系时得到的数据:
表一
实测物体 质量m/kg 重力G/N
物体1 0.1 0.98
物体2 0.2 1.96
物体3 0.3 2.94
(1)研究过程中,所用的测量工具是______和______。
(2)分析表中实验数据,得出的结论是______。
(3)在通常情况下,我们认为g=9.8N/kg,但经过科学家的精确测量,发现在不同的地点g值存在微小差异。表二为部分地点的g值大小:
表二
地点 赤道 广州 上海 北京 莫斯科 北极
g值大小
地理纬度
分析表中数据,可以发现:
①g值最大的位置在______。
②影响g值大小的因素是______。
(4)由表二可知,在赤道,质量为5kg的物体受到的重力为______N。
【答案】 ①. 天平 ②. 弹簧测力计 ③. 物体的重力和质量成正比 ④. 北极 ⑤. 地理纬度 ⑥.
【解析】
【详解】(1)[1][2]实验室中测量质量的工具是天平,测量重力的工具是弹簧测力计。
(2)[3]由表中数据可见:质量增大几倍,重力也相应的增大几倍,但是重力和质量的比值是不变的,比值的大小是一定值。因此可以得出的结论是:物体的重力和质量成正比。
(3)[4]从表二中第二行中获知g值最大是:北极。
[5][从表二中第三行知g值变化的可能原因是:g值可能与地球纬度有关,纬度越高,g值越大。
(4)[6]在赤道,,故质量为5kg的物体受到的重力为
26. 港珠澳大桥的设计采用的是斜拉索式,如图甲所示为斜拉大桥效果图,其主通航孔桥采用双塔双索面斜拉桥,如果将大桥的结构进行简化,如图乙、丙所示,最后抽象成图丁所示的模型。
(1)从图丁的模型可以看出它主要用到了哪种机械 ___________(选填“杠杆”“斜面”“滑轮”)。其中F1代表桥自重和过往车辆产生的对桥的作用力,为了减小钢索F2承受的拉力,在允许的前提下,可以适当 ___________(选填“增加”或“减小”)桥塔的高度;
(2)在大桥的两侧都有引桥,其简化模型如图戊所示,从模型可以看出它主要用到了哪种机械 ___________(选填“杠杆”“斜面”“滑轮”),一般引桥设计都很长,是为了 ___________(选填“省力”或“省功”)。
【答案】 ①. 杠杆 ②. 增加 ③. 斜面 ④. 省力
【解析】
【详解】(1)[1]图丁所示的模型,可以认为是一个在力的作用下能绕O点转动的硬棒,即杠杆的模型,所以用到了杠杆的知识。
[2]F1大小不变、l1大小不变,为了减小钢索F2承受的拉力,根据杠杆的平衡条件可知,需要增大l2,根据力臂的定义可知,可以适当增加桥塔的高度。
(2)[3]由图戊可知,该模型利用了斜面原理。
[4]主桥的高度一定的情况下,引桥越长,越省力,机械省力一定费距离,省距离一定费力,任何机械都不能省功。
27. 图甲中辘是由具有共同转动轴的大轮和小轮组成,提水时,用力使大轮转动,小轮随之转动并缠绕并绳,提起水桶。提水时,辘轳可视为省力杠杆,支点是图乙中____________点;图丙是某种水龙头开关,为了更省力,应选用开关____________(①/②)。
【答案】 ①. B ②. ①
【解析】
【详解】[1]由图得,辘轳绕着B点转动,则B点为支点。
[2]图丙是某种水龙头开关,①的动力臂较大,其他条件不变时,动力较小,则为了更省力,应选用开关①。
28. 以下是小李和小王进行的有关杠杆的综合实践活动。
(1)小李和小王利用刻度均匀的杠杆探究“杠杆的平衡条件”,如图所示。
①实验前没挂钩码时,杠杆静止的位置如图甲所示,此时应将杠杆两端的螺母向__________调节,使杠杆在不挂钩码时保持水平位置平衡;
②杠杆平衡后,小李在左右两侧分别挂上不同数量的钩码,仔细调节悬挂点的位置使杠杆再次水平位置平衡,如图乙所示,实验中使用的钩码每个重为0.5N。最后记录的数据如下表。
实验次数 动力F1/N 动力臂/cm 阻力F2/N 阻力臂/cm
1 1.0 10.0 0.5 20.0
2 1.5 10.0 3.0 5.0
3 2.0 20.0 1.5 26.7
分析表格中的数据得出杠杆的平衡条件是:____________。接着他们又做了如图丙所示的实验,当杠杆水平静止时,测力计的示数是___________N(结果保留二位小数)。
(2)小李在实验中突然想到以前学习的三力平衡知识,于是想到杠杆是否也有三个力的平衡问题。带着这个问题,他和小王利用如图丁所示装置,多次实验探究发现此时杠杆平衡条件是。
(3)小王利用互联网搜索有关杆秤的信息,再结合以上探究的知识制作了一把如图成所示的杆秤,这把杆秤的秤砣质量为1kg,“秤杆和秤钩”的总质量为0.5kg,O点为秤纽悬点,D点为秤钩悬点,OD=10cm;
①秤钩上不挂物体,提起秤纽,当秤砣移动到C点时,秤杆刚好水平平衡,则C点就是杆秤的零刻度;测量出OC=4cm,“秤杆和秤钩”的重心距离O点_________cm;
②秤杆上标注3kg的刻度线距离O点__________cm。
【答案】 ①. 右 ②. ③. 1.33 ④. 2 ⑤. 31
【解析】
【详解】(1)[1]①实验前没挂钩码时,杠杆静止的位置如图甲所示,即杠杆的左端下沉,此时应将杠杆两端的螺母向右调节,使杠杆在不挂钩码时保持水平位置平衡。
[2]由表格中数据的,在误差允许范围内,杠杆平衡时
即
[3]由图丙得,当杠杆水平平衡时,测力计的示数是
(3)[4]由杠杆平衡条件得,“秤杆和秤钩”的重心距离O点
[5]由杠杆平衡条件得,秤杆上标注3kg的刻度线距离O点
则江东中学2023-2024学年度第二学期八年物理第一次质量检测
一、单选题(每小题3分,共21分)
1. 下列关于力的说法,正确的是( )
A. 两个物体不接触也能发生力的作用
B. 鸡蛋碰石头鸡蛋破,因为石头对鸡蛋的力大于鸡蛋对石头的力
C. 摩擦都是有害的
D. 省力杠杆的动力臂小于阻力臂
2. 如图,用大小相同的力推矿泉水瓶。当力作用在A点时,瓶子容易被推倒;当力作用在B点时,瓶子不容易倒,可能会发生移动。这现象说明影响力的作用效果的因素是( )
A. 力的大小 B. 力的方向 C. 受力面积 D. 力的作用点
3. 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. 镊子
C. 瓶盖起子 D. 钓鱼竿
4. 如图所示,甲、乙、丙三种情况的重物和接触面相同,下面结论正确的是( )
A. F1>F2>F3 B. F1=F2<F3
C. F2>F1>F3 D. F2<F1<F3
5. 2023年5月30日,神舟十六号飞船与中国空间站成功对接。对接后,认为中国空间站是静止的,选取的参照物是( )
A 地面指挥中心 B. 太阳
C. 神舟十六号飞船 D. 在中国空间站内穿行的宇航员
6. 下面四幅图是表示物体运动的路程(S)或速度(v)与时间(t)关系的图像,能表示物体做匀速直线运动的是:( )
A. (1)和(4) B. (2)和(3) C. (2)和(4) D. (1)、(2)、(3)、(4)
7. 如图所示为A、B两个小球向右运动过程的闪频照片。它表示两小球在相等的时间间隔所处的位置,则对A、B两个小球的运动情况,判断正确的( )
A. 小球A做变速运动,小球B做匀速直线运动
B. 小球A做匀速直线运动,小球B做变速运动
C. 小球A、B都做匀速直线运动
D. 小球A、B都做变速运动
二、填空题(每空1分,共21分)
8. 千古神话“嫦娥奔月”正在成为中国航天的现实,我国发射的“嫦娥二号”卫星在太空中多次通过喷射燃气实现变轨(改变运行高度和运行方向)。该操作运用了物理学中的知识:一是利用了物体间力的作用是____;二是_________。
9. 如图所示,“不倒翁”是个有趣的玩具,它之所以不易倾倒,是因为它重心位置比较______(选填“高”或“低”);如图乙所示,在墙上挂字画时,可自制一个重锤来检测是否挂正,这是利用了重力的方向总是______的原理。
10. 如图所示,是某运动员起跑时的情形。若鞋底与地面没有打滑,地面对鞋底的摩擦力方是向_______(前/后);仔细观察发现鞋底的表面制成凹凸不平的花纹,这是采用____________的方法来增大摩擦的。人走路时,鞋底与地面之间是________(静/滑动)摩擦。
11. 如图所示,赛龙舟划动的船桨是______(选填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆,划桨时,握在下端的手越向上移就______(选填“省力”或“费力”)。
12. 如图所示为探究滑轮组作用的实验装置,钩码总重6N。实验时要竖直向上______拉动弹簧测力计,由图可知拉力大小为______N,动滑轮重______N,将弹簧测力计向上移动15cm,则钩码上升的高度为______cm。(不计一切摩擦及绳重)
13. 李明同学第一次乘火车旅行,妈妈上车送行,正谈着,忽然听到一声长鸣,李明只见并列的另一辆列车徐徐向后离去,于是,催促妈妈快下车他妈妈朝窗外站台看了一眼,又看了看表说∶“别着急,我们的车还没有开动呢。”李明是以________参照物,他妈妈是以___________为参照物,从而得到了不同的结论。列车加速出站_______ (选填“属于”或“不属于”)机械运动。
14. 沿同一条直线向东运动的物体甲、乙两车。其相对同一参考点O运动的距离S随时间t变化的图象如图。则:
(1)两物体相遇时,乙车行驶的距离是______m;
(2)相遇前,两物体最远相距______m。
15. 动物“运动会”中龟兔的赛跑。比赛开始后,“观众”认为跑在前面的兔子运动快,其方法是___________,由于兔子轻敌,中途睡了一觉,“裁判员”判定最先到达终点的乌龟运动得快,其方法是___________。
16. 一列200m长列车,以20m/s的速度匀速行驶通过一座长1.8km的隧道,列车完全在隧道内行驶的时间是__________s。
三、作图题(17题4分,18题、19题各2分,共8分)
17. 如图,重20N的木块被压在竖直墙壁上不动,画出木块所受重力和摩擦力示意图。
18. 如图为按压式订书机,乙图是该订书机工作时杠杆原理的简化图,O为支点。请画出作用在A点的最小动力F1及力臂。
19. 用如图所示的滑轮组提升物体,请画出最省力的滑轮组绕线方法。
四、实验题(每空1分,共20分)
20. 小海进行“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”实验。
(1)弹簧测力计原理:在弹性限度内,弹簧的伸长与所受拉力成__________(填“正比”或“反比”)。
(2)实验前,弹簧测力计应在__________方向调零;
(3)用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做__________运动,如图1甲所示,测力计示数为1.8N,此时滑动摩擦力为__________N;
(4)通过改变木块上钩码数量改变压力,多次实验,根据实验数据描点画出滑动摩擦力与压力的关系图像,如图1乙所示。分析该图像可得实验结论:其他条件相同时,压力越大滑动摩擦力__________;
(5)将实验装置改成如图2所示,拉动下方长木板可测出木块的滑动摩擦力,这样改进的优点是__________。
21. 同学们共同研究滑轮和滑轮组的特点:
(1)他们研究定滑轮特点时,做的实验如甲图所示,据此可证明:使用定滑轮可以改变__________,但不可以__________。
(2)他们研究动滑轮特点时,用动滑轮匀速竖直提升重物,如乙图所示。据此可知,使用动滑轮可以__________,但不可以改变__________;
(3)他们组装滑轮组时,他们想:利用滑轮组提升重物能否省力呢?为此,他们进行的实验如丙图所示,物体的重力为2N,测力计的示数为0.8N,由图可知,利用滑轮组提升重物可以__________,也可以改变__________。
22. 小明利用如图所示装置测量小车在斜面上运动的平均速度,实验数据在图中已经标出,图中上方是小车运动到A、B、C三处时电子表的显示(数字分别表示“h:min:s”)
(1)该实验的原理是__________;
(2)实验中用__________测量小车通过的路程,用__________测量小车通过该路程所用的时间;(填测量工具)
(3)实验中应使斜面的倾斜程度较小,目的是方便测量小车运动的__________;
(4)若路程s2正好是全部路程的一半,小车通过前半段路程的平均速度为___________m/s,小车通过后半程的平均速度__________(选填“大于”“小于”或“等于”)小车通过前半程的平均速度;通过计算可知,小车沿斜面下滑的过程中,小车的速度在__________(选填“增大”或“减小”)。
(5)若小车撞击金属片后,小明才反应过来停止计时,则测量小车通过全程的平均速度__________(填“偏大”、“偏小”或“无影响)。
五、计算题(23题6分,24题7分,共13分)
23. 小明一家乘坐出租车从康韵家园到和煦家园,这是他到达目的地时的车费发票。求:
TAXI 车号EV-88 上车10:00 下车10:05 单价2.00元 里程6.00km 金额16:00元
(1)出租车行驶的时间是多少min;
(2)整个过程中,出租车行驶的平均速度是多少km/h
24. 传统的春米工具是一个杠杆,它的结构示意图如图所示,O为固定转轴,在A端连接着石球,脚踏B端可以使石球升高,抬起脚,石球会落下击打稻谷,若石球的质量为4kg,且摩擦和杠杆自重均忽略不计,g取10N/kg。求:
(1)石球的重力;
(2)要将石球竖直匀速抬起,脚至少用多大竖直向下的力。
六、综合题(每空1分,共17分)
25. 表一是研究物体所受的重力跟物体的质量的关系时得到的数据:
表一
实测物体 质量m/kg 重力G/N
物体1 0.1 0.98
物体2 0.2 1.96
物体3 0.3 2.94
(1)研究过程中,所用的测量工具是______和______。
(2)分析表中实验数据,得出的结论是______。
(3)在通常情况下,我们认为g=9.8N/kg,但经过科学家的精确测量,发现在不同的地点g值存在微小差异。表二为部分地点的g值大小:
表二
地点 赤道 广州 上海 北京 莫斯科 北极
g值大小
地理纬度
分析表中数据,可以发现:
①g值最大的位置在______。
②影响g值大小的因素是______。
(4)由表二可知,在赤道,质量为5kg的物体受到的重力为______N。
26. 港珠澳大桥的设计采用的是斜拉索式,如图甲所示为斜拉大桥效果图,其主通航孔桥采用双塔双索面斜拉桥,如果将大桥的结构进行简化,如图乙、丙所示,最后抽象成图丁所示的模型。
(1)从图丁的模型可以看出它主要用到了哪种机械 ___________(选填“杠杆”“斜面”“滑轮”)。其中F1代表桥自重和过往车辆产生的对桥的作用力,为了减小钢索F2承受的拉力,在允许的前提下,可以适当 ___________(选填“增加”或“减小”)桥塔的高度;
(2)在大桥的两侧都有引桥,其简化模型如图戊所示,从模型可以看出它主要用到了哪种机械 ___________(选填“杠杆”“斜面”“滑轮”),一般引桥设计都很长,是为了 ___________(选填“省力”或“省功”)。
27. 图甲中辘是由具有共同转动轴的大轮和小轮组成,提水时,用力使大轮转动,小轮随之转动并缠绕并绳,提起水桶。提水时,辘轳可视为省力杠杆,支点是图乙中____________点;图丙是某种水龙头开关,为了更省力,应选用开关____________(①/②)。
28. 以下是小李和小王进行的有关杠杆的综合实践活动。
(1)小李和小王利用刻度均匀的杠杆探究“杠杆的平衡条件”,如图所示。
①实验前没挂钩码时,杠杆静止的位置如图甲所示,此时应将杠杆两端的螺母向__________调节,使杠杆在不挂钩码时保持水平位置平衡;
②杠杆平衡后,小李在左右两侧分别挂上不同数量的钩码,仔细调节悬挂点的位置使杠杆再次水平位置平衡,如图乙所示,实验中使用的钩码每个重为0.5N。最后记录的数据如下表。
实验次数 动力F1/N 动力臂/cm 阻力F2/N 阻力臂/cm
1 1.0 10.0 0.5 20.0
2 1.5 100 3.0 5.0
3 2.0 200 1.5 26.7
分析表格中的数据得出杠杆的平衡条件是:____________。接着他们又做了如图丙所示的实验,当杠杆水平静止时,测力计的示数是___________N(结果保留二位小数)。
(2)小李在实验中突然想到以前学习的三力平衡知识,于是想到杠杆是否也有三个力的平衡问题。带着这个问题,他和小王利用如图丁所示装置,多次实验探究发现此时杠杆平衡条件是。
(3)小王利用互联网搜索有关杆秤的信息,再结合以上探究的知识制作了一把如图成所示的杆秤,这把杆秤的秤砣质量为1kg,“秤杆和秤钩”的总质量为0.5kg,O点为秤纽悬点,D点为秤钩悬点,OD=10cm;
①秤钩上不挂物体,提起秤纽,当秤砣移动到C点时,秤杆刚好水平平衡,则C点就是杆秤零刻度;测量出OC=4cm,“秤杆和秤钩”的重心距离O点_________cm;
②秤杆上标注3kg的刻度线距离O点__________cm。