山东省沂水县第四实验中学2023-2024学年九年级下学期物理4月月考试题
一、单选题(共20题。每题2分,共40分)
1.(2024九下·沂水月考)关于力的概念,下列说法中正确的是( )
A.两个物体只要相互接触,就一定有力的作用
B.有力的作用就一定有施力物体,但可以没有受力物体
C.两个不相互接触的物体之间也可能有力的作用
D.力的作用效果只与力的大小和方向有关
2.(2024九下·沂水月考)小红同学在做家务劳动时,用平行于水平地面的力推沙发,但沙发没有被推动。在上述过程中( )
A.人对沙发的推力与地面对沙发的摩擦力是一对平衡力
B.人对沙发的推力与沙发对人的推力是一对平衡力
C.人对沙发的推力小于地面对沙发的摩擦力
D.沙发受到的重力与地面对沙发的支持力是一对相互作用力
3.(2024九下·沂水月考)关于密度的概念,下列说法中正确的是( )
A.同种物质的密度一定相同,不同种物质的密度一定不同
B.密度大的物体,其质量不一定大
C.水的密度是,表明的水质量是
D.由密度公式可知,密度与质量成正比,与体积成反比
4.(2024九下·沂水月考)下列几种估测最符合实际的是( )
A.一个苹果的质量约为20kg
B.人的正常体温约为35~42℃
C.声音在空气中的传播速度约为3.0×108m/s
D.全新的2B铅笔长约18cm
5.(2023八下·衡山期末)用弹簧测力计悬挂一实心物体,将物体从水面上方某一高度匀速下降,如图甲所示,物体下放过程中,弹簧测力计示数F与物块下表面下降高度h的关系如图乙,根据图中信息,可知( )
A.物体受到的最大浮力是5N
B.物体的体积是500cm3
C.物体的密度是kg/m3
D.物体浸没后,下表面受到水的压力保持不变
6.(2024九下·沂水月考)两个相同的烧杯中盛有甲、乙两种不同的液体,两个相同的小球在杯中静止时两杯液面相平,如图所示。则下列说法正确的是( )
A.小球排开液体的质量m甲<m乙
B.液体对小球的浮力F浮甲=F浮乙
C.液体对容器底部的压强p甲=p乙
D.液体对容器底部的压力F甲<F乙
7.(2024九下·沂水月考)2023年4月,我国东部战区组织了环台岛军事演习,这是捍卫国家主权和领土完整的必要行动。如图为参加演习的我国辽宁号航空母舰,当战斗机从军舰上起飞后( )
A.舰体略上浮,受到浮力不变 B.舰体略上浮,受到浮力变小
C.舰体略下沉,受到浮力不变 D.舰体略下沉,受到浮力变大
8.(2024九下·沂水月考)压强知识与日常生活息息相关,下列有关压强的利用表述不正确的是( )
A.肌肉注射是利用大气压强的作用将药液注入体内的
B.高压锅利用增大了锅内压强的方式提高锅内水的沸点
C.龙卷风将屋顶掀起是由于屋外空气流速大压强小
D.用锋利的菜刀切肉是为了减小受力面积从而增大压强的
9.(2024八下·湖北期中) 下列不是利用连通器原理工作的是( )
A.茶壶 B.船闸
C.液体压强计 D.地漏
10.(2024九下·沂水月考)下列事例不属于利用惯性的是( )
A.乘车时,司机和乘客都要系好安全带,防止汽车紧急刹车时被撞伤
B.跳远运动员助跑后,飞身一跃,在空中继续前进,以提高跳远成绩
C.斧子的手柄松了,用手柄的下端撞击石头或树墩,斧头就被套紧了
D.身上有灰尘时,我们可以轻轻拍打衣服,便可以使灰尘和衣服分离
11.(2024九下·沂水月考)跑步已成为中考体育测试重要的一项,关于跑步以下说法正确的是( )
A.同学们通过弯道时,他的运动状态不改变
B.同学们鞋底面刻有凹凸不平的花纹,主要是为了增大压力
C.同学们到达终点没有立即停下来,是因为受到惯性力的作用
D.站在跑道上同学受到地面的支持力与自身重力是一对平衡力
12.(2024九下·沂水月考)甲、乙两种物质的m-V图像如图所示,下列判断正确的是( )
①体积为20cm3的甲物质的质量为50g
②体积为4cm3的乙物质的质量为10g
③甲、乙两种物质的密度之比为1∶2
④体积相同的甲、乙两种物质,甲的质量是乙的2倍
A.只有①④正确 B.只有②③正确
C.只有①②正确 D.只有③④正确
13.(2024九下·沂水月考)用凸透镜先后两次观察书本上的字,看到如图所示两种情景。以下说法中正确的是( )
A.甲图中成的是实像;乙图中成的是虚像
B.甲图中成像规律可应用于投影仪;乙图中成像规律可应用于照相机
C.甲图中凸透镜靠近书本,所成的像变小;乙图中凸透镜远离书本,所成的像也变小
D.甲图中书本在凸透镜2倍焦距以外;乙图中书本在凸透镜1倍焦距以内
14.(2024九下·沂水月考)关于图中所示光学现象的描述或解释正确的是( )
A.图甲中,小孔成的是倒立的虚像
B.图乙中,人配戴的凹迹镜可以矫正远视眼
C.图丁中,漫反射的光线杂乱无章不遵循光的反射定律
D.图丙中,白光通过三棱镜分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光,所以白光是复色光
15.(2024九下·沂水月考)图所示为探究凸透镜成像规律的实验装置,凸透镜固定在50cm刻度线处,当蜡烛和光屏放置在图甲所示的位置时,光屏上出现清晰的像。下列说法中正确的是( )
A.若像在光屏上的位置如图乙所示,可将蜡烛适当向下移动,使像呈现在光屏中央
B.若将光屏取走,则蜡烛不能通过凸透镜成像
C.该凸透镜的焦距可能为20cm
D.当蜡烛放置在20cm刻度线处,若不改变光屏的位置,可在凸透镜前再放一个远视眼镜,使光屏上出现清晰的像
16.(2024八下·重庆市月考)下图是我国古代劳动人民对光现象应用,主要利用了光的折射的是( )
A.甲图是皮影戏:古代手艺人用一盏灯和几张皮来以皮之影唱戏
B.乙图是冰镜取火:削冰令圆,举以向日,能点燃冰镜后的艾草
C.丙图是悬镜:取平面镜高悬,置水盆于其下,能见室外的景物
D.丁图是日晷:相持既久,日晷渐移,利用晷针的影子测定时间
17.(2020八上·陇县期中)关于声现象的描述,下列说法正确的是( )
A.图甲中,钢尺伸出桌边的长度越短,拨动时发出声音的响度越大
B.图乙中,逐渐抽出真空罩内的空气,闹钟发出的铃声逐渐变大
C.图丙中,戴上防噪声耳罩,可以消除噪声的产生
D.图丁中,开启倒车雷达,可利用超声波回声定位
18.(2024九下·沂水月考)琴和瑟都是我国的传统乐器,琴亦称“七弦琴”、通称“古琴”。瑟,中国传统拨弦乐器,形状似琴,有25根弦,弦的粗细不同。通过弹拨琴和瑟的弦,使之发声。下列说法正确的是( )
A.正在发声的琴弦,没有振动
B.琴和瑟发出的声音,可以在真空中传播
C.琴和瑟发出的声音响度相同时,它们的音调一定相同
D.人们依据音色的不同,能区分出琴和瑟的声音
19.(2024九下·沂水月考)学校兴趣小组在操场平直的跑道上进行遥控小车比赛,甲、乙两车从t=0s时由同一起点向东运动,两车运动的s-t图像如图中的甲、乙所示,下列判断正确的是( )
①t=10s时两车的速度相等
②8s时甲车的速度是1m/s
③在0~10s内乙车的平均速度是1m/s
④8s时,以甲车为参照物,乙车向东运动
A.只有①②正确 B.只有②③正确
C.只有①④正确 D.只有③④正确
20.(2024九下·忠县模拟)放在水平地面上的一个物块,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系如图甲所示,物块速度v与时间t的关系如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.0~2s内物体没有被推动,推力小于摩擦力
B.2~4s内物体受到的摩擦力是3N
C.4~6s内物体通过的路程是8m
D.2~4s内物体受到的摩擦力与水平推力是一对平衡力
二、填空题(每空1分,共17分)
21.(2024九下·沂水月考)我国古书《梦溪笔谈》中记载:行军宿营,士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上,能及早听到夜袭的敌人的马蹄声。其原因是 能够传声,且比空气传声的速度 。科学工作者向海底垂直发射超声波,经过4s收到回波信号,海洋中该处的深度是 m(声音在海水中传播的速度是1500m/s)。
22.(2024九下·沂水月考)
(1)图甲中,木块的长度为 cm:
(2)图乙中,图中机械秒表的示数为 s.
23.(2024九下·沂水月考)2022年北京冬奥会,让世界见证了中国的和平、奋斗和希望。如图所示是中国小将曲春雨奋力拼搏的一瞬间。我们看见曲春雨上身的运动服是耀眼的中国红,说明运动服 (选填“反射”或“吸收”)红光;曲春雨用力蹬冰从而获得向前的动力,这说明力的作用是 。
24.(2024九下·沂水月考)如图所示,小华将弹簧测力计一端固定,另一端钩住长方体木块A,木块下面是一长木板,长木板在水平拉力F的作用下沿水平桌面向左匀速拉动,弹簧测力计的示数稳定后是5N,则木块A受到的摩擦力大小是 N;若拉动速度变大时,弹簧测力计示数将 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
25.(2024九下·沂水月考)一只质量为70kg的氧气瓶,刚启用时氧气密度为ρ,使用半小时后、质量为40kg,瓶内氧气密度为,则空氧气瓶质量为 kg,再使用一段时间,氧气瓶质量为20kg,此时,氧气密度为 kg/m3。
26.(2024九下·沂水月考)一只小鸟在平静的湖面上4m高处飞过,湖水深2米,小鸟在湖面的“倒影”是由于光的 形成的,该“倒影”距小鸟 m。小鸟看到的水中鱼是鱼的 像(填“实”或“虚”)。
27.(2024九下·沂水月考)我国最新研发的63A式轻型水陆两栖坦克总质量约为24t,它在陆地上行驶时与水平地面接触的总面积为8m2,对地面的压强为 Pa;坦克由陆地行驶入水中时,地面对车的支持力将 (选填“增大”“减小”或“不变”),坦克的前部和后部各装有一个浮控箱,当坦克在水面上浮渡时,排开水的体积为 m3。
三、作图题(2分)
28.(2024九下·沂水月考)盛有盐水的容器中悬浮着一只0.5N的鸡蛋,请在画出鸡蛋所受力的示意图。
四、实验题(每空1分,共26分)
29.(2024九下·沂水月考)如图一所示,是八年级一班实验小组“探究浮力大小跟哪些因素有关”的实验过程中,弹簧测力计挂着同一金属块的示数。
(1)金属块浸没在水中时,受到的浮力是 N;
(2)分析丙、丁两图可知,浸在液体中的物体所受的浮力大小跟 有关;
(3)分析图乙、丙可知,浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。实验小组的同学们进一步深入讨论发现,金属块浸入水中的体积越大,金属块排开的水就越多,排开的水的重力就越大。浮力大小与排开水的重力有什么关系呢?同学们继续进行了如图二所示实验。请分析实验过程完成以下填空:
①由图 测得石块浸没在水中时受到的浮力为0.6N;由图B、D可知,石块排开水所受的重力为 N;
②分析实验数据可初步得出:石块所受浮力的大小与 大小相等。
30.(2023八下·江门期末)小明在探究“影响液体内部压强大小因素”的实验中,进行了如图所示的甲、乙、丙、丁四次实验,请回答以下相关问题:
(1)如图甲,小明用手按压强计的橡皮膜,U形管两端液面出现高度差;将橡皮膜放入酒精中,U形管两端液面也出现高度差,这说明液体内部存在 ,这种研究问题的方法是 法;
(2)使用压强计前发现U形管中有高度差,通过____方法可以进行调节;
A.从U形管内向外倒出适量水
B.拆除软管重新安装
C.向U形管内加适量水
(3)比较丙丁两次实验可知,液体内部压强与液体的 有关;
(4)比较 两次实验可知,液体内部压强与液体的密度有关;
(5)小明换用其他液体继续探究液体压强与液体密度的关系,当探头在液体中的深度相同时,U形管左右两侧液面的的高度差对比不明显,下列操作不能使两侧液面高度差对比更加明显地是____(填字母)。
A.烧杯中换用密度更大的液体
B.U形管中换用密度更小的酒精
C.换用更细的U形管
31.(2024九下·沂水月考)学过密度知识后,老师为检验小明的学习效果,给他提供了天平、砝码、烧杯、量筒、密度未知的某种液体等实验器材,要求用给出的器材测出液体的密度。小明实验如图所示:
(1)小明将托盘天平取出,放在水平桌面上。用镊子将游码移动到标尺左端的 处,发现指针出现图甲所示情况,此时他应将平衡螺母向 端调节,使天平平衡;
(2)用调节好的天平测量待测液体和烧杯的总质量,操作如图乙所示,错误之处是: ;
(3)改正错误后,天平再次平衡,砝码和游码位置如图丙所示,所称量烧杯和液体的总质量是 g;然后倒一部分液体到量筒中,再用天平测出剩余的待测液体和烧杯的质量143.4g,可知倒入量筒中待测液体的质量为 g,且倒入量筒中待测液体的体积如图丁所示得到,根据实验数据求得待测液体的密度为 ;
(4)实验结束后,小明发现测量质量时都使用了同一个磨损了的砝码,这对测量液体密度的结果 (填“会”或“不会”)产生影响。还发现量筒内液面上方的筒壁上有少许液滴残留,这会使测量所得的盐水密度比真实值 (选填“偏大”或“偏小”)。
32.(2020八上·芜湖期末)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,蜡烛、凸透镜,光屏在如图所示位置时,光屏上能成清晰的像。
(1)分析实验成像情况可知,实验中所用凸透镜的焦距为 cm;
(2)当把点燃的蜡烛由图所示的位置向右移至光具座的35cm刻度时,应向 (选填“左”或“右”)移动光屏到适当的位置,可以得到一个倒立 (选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像,依据该成像情况可以制成 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”);此时把蜡烛和光屏的位置互换,光屏上 (选填“会”或“不会”)成清晰的像;
(3)实验中若发现烛焰的像成在光屏的上方,为了使像成在光屏的中央,应调节蜡烛使烛焰向 (选填“上”或“下”)移动;
(4)凸透镜成实像时,若用硬纸板将凸透镜遮住一半,则______ 。
A.光屏上不能成像
B.能成像,像是原来大小的一半
C.光屏上仍成原来的像,像比原来暗
D.要把光屏向前或向后移到适当位置,才能成清晰的像
五、计算题(33题6分,34题9分,共15分)
33.(2024九下·沂水月考)若滑冰运动员固定姿势在水平冰面上匀速直线滑行35m用时10s。已知运动员和滑冰鞋的总质量为60kg,滑行过程中冰面的受力面积为。求:(g取10N/kg)
(1)运动员的滑行速度;
(2)冰面受到的压力;
(3)此时冰面受到的压强。
34.(2024八下·安岳月考)如图所示,一辆装载钢卷的卡车在30000N的水平牵引力F作用下,以20 m/s的速度沿平直的路面向左匀速行驶。已知该卡车受到路面的阻力大小为整辆车总重的0.2。(g取10N/kg)求:
(1)车受到路面的摩擦阻力f;
(2)卡车和钢卷所受的总重力G的大小;
(3)当卡车卸掉3000kg的钢卷后,要使卡车能以30m/s的速度继续匀速直线行驶,需要的水平牵引力为多大?
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】力的概念及单位;力的作用效果;力作用的相互性
【解析】【解答】A、力是物体之间的相互作用,所以力不可能脱离物体而独立存在。相互接触的两个物体之间不一定有力的作用,如靠墙自然站立的人,虽然与墙壁接触,但两者之间没有力的作用。故A错误。
B、有力的作用,一定有施力物体,同时也有受力物体。故B错误。
C、没有直接接触的物体,也可以发生力的作用。例如地球对树上苹果的作用。故C正确。
D、力的作用效果与力的大小、方向和作用点有关,故D错误。
故答案为:C。
【分析】力是物体对物体的作用,要产生力的作用,至少有两个物体:施力物体和受力物体。
发生相互作用的两个物体,可以直接接触,也可以没有直接接触。
2.【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用;平衡状态的判断
【解析】【解答】 AC、用平行于水平地面的力推沙发,但沙发没有被推动,沙发处于静止状态,受到的推力和静摩擦力是一对平衡力,故A正确,C错误。
B、人对沙发的推力和沙发对人的推力,是两个物体之间的相互作用力,不是平衡力,故B错误。
D、沙发受到的重力与地面对沙发的支持力是作用在同一个物体上的两个力,所以重力和支持力不是一对相互作用力,故D错误。
故答案为:A。
【分析】(1)物体处于平衡状态时,受到平衡力的作用,根据二力平衡条件判定推力和摩擦力的大小关系。
(2)二力平衡的条件:大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在一个物体上。
(3)相互作用力的条件:大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在不同的物体上。
3.【答案】B
【知识点】密度及其特性;密度公式及其应用
【解析】【解答】A、同种物质密度一定相同,但不同物质的密度一般不同,但也有特殊情况,例如:酒精和煤油的密度相同,故A错误。
B、根据密度公式可知,在体积不确定的情况下,密度大的物体质量不一定大,故B正确。
C、水的密度是1.0×103kg/m3,代表1m3的水质量是1.0×103kg,故C错误。
D、密度是物质本身的一种特性,与物体的质量和体积无关,故D错误。
故答案为:B。
【分析】(1)同种物质的密度相同,不同物质的密度一般不同。
(2)物体的密度在数值上等于物体单位体积的质量。
(3)根据密度公式可知,体积相等的不同物质,质量大的密度大;质量相等的不同物质,体积大的密度小。
(4)密度是物质的一种特性,不随体积和质量而改变。
4.【答案】D
【知识点】物理常识
【解析】【解答】A、一个苹果的质量约为200g=0.2kg,故A错误。
B、人的正常体温约为37℃,故B错误。
C、声音在15℃的空气中的传播速度约为 340m/s,故C错误。
D、全新的2B铅笔长约18cm,故D正确。
故答案为:D。
【分析】新课程标准要求我们能根据日常经验或自然现象粗略估测一些物理量。例如:长度、质量、时间、温度、力、速度、电功率、电流、电压等。解答估测选择题的方法:利用生活中我们熟悉的一些数据作为根据,进行单位换算,有时要利用基本公式求未知物理量。
5.【答案】C
【知识点】密度公式及其应用;浮力大小的计算
【解析】【解答】A.根据图像,物体未浸没时,受到拉力为9N,则物体重力是9N,完全浸没受到的拉力为5N,可以计算浮力F浮=9N-5N=4N,A不符合题意;
B.根据浮力,计算物体的体积为,B不符合题意;
C.计算物体的密度为,C符合题意;
D.物体浸没后,随深度的增大,液体压强变大,压力变大,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】根据重力和拉力的差,计算浮力;利用,计算排开液体的体积;根据,计算密度。
6.【答案】B
【知识点】浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】AB、由图可知,小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态。
因为物体漂浮或悬浮时,受到的浮力和自身的重力相等,所以同一只小球在两杯中受到的浮力相等,都等于小球的重力,即F浮甲=F浮乙。由F浮=G排可得,小球排开液体的质量m甲=m乙,故A错误,B正确。
C、根据浮沉条件:物体漂浮时ρ液>ρ物,物体悬浮时ρ液=ρ物.所以ρ液甲>ρ球,ρ液乙=ρ球,由此可得:ρ液甲>ρ液乙,已知两杯中液面相平,ρ液甲>ρ液乙,由p=ρgh可知,烧杯底受到液体的压强:p液甲>p液乙,故C错误。
D、由可知,液体对容器底部的压力F甲>F乙,故D错误。
故答案为:B。
【分析】根据物体的浮沉条件判断两者所受浮力关系和液体密度关系,再根据p=ρgh和判断液体对容器底部的压力关系。
7.【答案】B
【知识点】浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】军舰始终处于漂浮状态,受到的浮力等于重力,当战斗机从军舰上起飞后,重力变小,所以军舰受到的浮力变小,
根据F浮=ρ液gV排可知舰体略上浮。
故答案为:B。
【分析】物体漂浮时受到的浮力等于重力,当战斗机从军舰上起飞后,重力变小,据此判断军舰受到的浮力变化,根据F浮=ρ液gV排分析当战斗机从军舰上起飞后排水体积的变化即可。
8.【答案】A
【知识点】压强;增大压强的方法及其应用;减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A、用注射器将药液注入病人体内,是利用了手的推力,没有利用大气压强的作用,故A错误。
B、液体的沸点随气压的升高而升高,高压锅能很快煮熟饭菜,是由于增大了锅内的压强,从而提高水的沸点,故B正确。
C、屋顶上方的空气流速大、压强小,屋内空气流速小、压强大,所以屋顶受到向上的大气压力差,把屋顶掀起,故C正确。
D、用锋利的菜刀切肉是通过减小受力面积来增大压强的,故D正确。
故答案为:A。
【分析】(1)注射器吸药液时利用了大气压,但将药液注入人体时是借助了手的推力。
(2)液体沸点与液体上方空气压强有关,气压增大,沸点越高。
(3)流体的压强跟流速有关,流速越大的位置,压强越小。
(4)增大压强的方法:在受力面积一定时,增大压力;在压力一定时,减小受力面积。
9.【答案】C
【知识点】连通器原理
【解析】【解答】A.茶壶的壶嘴与壶身构成连通器,是利用连通器的原理工作的,故A不符合题意;
B.船闸的原理先打开一端,船闸里的水位逐渐与外面相等,外面的船就可以开进船闸;然后把这一端船闸关闭,打开另一端的船闸,船闸里的水位逐渐与外面相等,船就可以开到另一端去,应用了两次连通器,故B不符合题意;
C.U形管压强计一端开口,另一端是封闭的,不是利用连通器原理工作的,故C符合题意;
D.地漏的结构符合上端开口、底部连通的特点,是利用连通器的原理制成的,这样可达到防臭的作用,故D不符合题意。
故选C。
【分析】此题考查的是连通器在生活中的应用。这就要求我们平时要多观察、多思考。连通器的特点:上端开口下端连通的容器。连通器里只有一种液体,在液体不流动的情况下,连通器各容器中液面的高度总是相平的。
10.【答案】A
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】A、乘车时和车一起运动,当突然刹车时,司机和乘客由于惯性还要保持原来的运动状态,如果没有使用安全带会由于惯性向前倾倒,所以必须使用安全带,此现象属于对惯性危害的防范,故A符合题意。
B、跳远运动员快速助跑后,飞身一跃,由于身体具有惯性,所以能在空中继续前进,进而提高成绩,在此现象中利用了惯性,故B不符合题意。
C、斧子的手柄松了,用手柄的下端在石头上撞击几下,是为了利用惯性的有利影响,从而使斧头套紧,是利用惯性,故C不符合题意。
D、拍打衣服时,衣服受力而运动,衣服上的尘土由于惯性仍保持原来的静止状态,尘土在重力的作用下从衣服上掉下来,在此现象中利用了惯性,故D符合题意。
故答案为:A。
【分析】判断某一现象是否利用了惯性,主要看物体是否在这一现象中由于保持原来运动状态不变的性质而被利用。
11.【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用;平衡状态的判断
【解析】【解答】A、同学们通过弯道时,运动方向发生变化,其运动状态发生变化,故A错误。
B、鞋底面刻有凹凸不平的花纹,在压力大小一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故B错误。
C、同学们到达终点没有立即停下来,是因为运动员具有惯性,还要保持原来的运动状态向前运动,惯性不是力,不能说受到惯性力的作用,故C错误。
D、人的重力是作用在“人”上,地面对人的支持力也是作用在“人”上,大小相等;方向相反;在同一直线上。这两个力符合二力平衡条件,是平衡力,故D正确。
故答案为:D。
【分析】(1)物体的运动状态的改变包括速度大小和方向的变化,如果速度大小和方向不变,说明运动状态不变。
(2)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力;在压力大小一定时,增大接触面的粗糙程度。
(3)物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。
(4)二力平衡的条件是:两个力必须作用在同一个物体上;大小相等;方向相反;在同一直线上。只有同时满足这四个条件,两个力才是平衡力。
12.【答案】A
【知识点】质量及其特性;密度及其特性;密度公式及其应用
【解析】【解答】①由甲物质的m-V图象得出体积为4cm3时,甲物质的质量为10g,甲的密度:,
根据密度公式得,体积为20cm3的甲物质的质量为:m甲'=ρ甲V甲'=2.5g/cm3×20cm3=50g,故①正确。
②由乙物质的m-V图象得出体积为4cm3时,乙物质的质量为5g,故②错误。
③乙的密度:。
所以甲、乙两种物质的密度之比为ρ甲:ρ乙=2.5g/cm3:1.25g/cm3=2:1,故③错误。
④体积相同的甲、乙两种物质,知道其密度之比为ρ甲:ρ乙=2:1,根据m=ρV 得,质量之比m甲:m乙=ρ甲:ρ乙=2:1,即m甲=2m乙,故④正确。
故答案为:A。
【分析】 (1)读出图中甲的质量和对应的体积,根据密度公式求出其密度,再求出体积为20cm3的甲物质的质量。
(2)从图像直接读出体积为4cm3的乙物质的质量。
(3)由乙物质的m-V图象得出体积为4cm3的乙物质的质量,利用密度公式求乙的密度,再求出甲、乙的密度之比。
(4)体积相同的甲、乙两种物质,知道其密度之比,根据m=ρV 可求出质量之比。
13.【答案】C
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【解答】A、实像都是倒立的,虚像都是正立的,应该是甲图中成的是虚像;乙图中成的是实像,故A错误。
B、甲图中成像规律可应用于放大镜;乙图中成像规律可应用于投影仪,故B错误。
C、甲图成虚像,物距变小,像变小;乙图成实像,物距变大,凸透镜远离书本,像变小,故C正确。
D、甲图成正立放大的虚像,物距小于焦距;乙图成倒立放大的实像,物距大于一倍焦距小于二倍焦距,故D错误。
故答案为:C。
【分析】 凸透镜成像规律:
①物距小于焦距成正立放大虚像,物像同侧。应用是放大镜。
②物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像,像距大于二倍焦距。应用是幻灯机、投影仪。
③物距等于二倍焦距成倒立等大实像,像距等于二倍焦距。
④物距大于二倍焦距成倒立缩小实像,像距大于一倍焦距小于二倍焦距。应用是照相机。
⑤成虚像时,物距变大,像距变大,像变大,成实像时,物距变大,像距变小,像变小。
14.【答案】D
【知识点】光的色散
【解析】【解答】A、小孔成的像是由实际光线形成的,可以用光屏接收,符合实像的特征,不是虚像,故A错误。
B、近视是因为晶状体曲度过大、折光能力太强,使像成在视网膜前面,利用凹透镜的发散作用可以使像后移到视网膜上,即人配戴的凹透镜可以矫正近视眼,故B错误。
C、只要是光的反射,都遵循光的反射定律,镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律,故C错误。
D、白光由七色光组成,不同色光通过三棱镜后,偏折角度不同,所以被分解成七色光,这是光的色散现象,故D正确。
故答案为:D。
【分析】(1)小孔成像依据光的直线传播原理,成倒立的实像,像可能放大可能缩小。
(2)近视患者成像在视网膜前,利用凹透镜发散作用可以使成像后移到视网膜上,远视患者成像在视网膜后,利用凸透镜的会聚作用可以使成像前移到视网膜上。
(3)不论是镜面反射还是漫反射,即使是看不见的光的反射,都遵循光的反射定律。
(4)白光分解成七色光叫光的色散,是光的折射现象。
15.【答案】A
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【解答】A、过凸透镜光心的光线,其传播方向不改变可知,将蜡烛适当向下移动,使像呈现在光屏中央,故A正确。
B、若将光屏取走,则蜡烛仍然能通过凸透镜成像,故B错误。
C、由图可知,物距小于像距,光屏上出现清晰的倒立、放大实像,即2f>u>f,由图可知,物距小于20cm,所以该凸透镜的焦距不可能为20cm,故C错误。
D、保持凸透镜在光具座上的位置不变,将点燃的蜡烛移动到光具座上20cm刻度线处,此时物距变大,则像距变小,像变小,凹透镜对光线有发散作用,在不移动光屏的情况下,使光屏上依然出现清晰的像,则可在凸透镜和光屏之间放置一个适当的凹透镜,故D错误。
故答案为:A。
【分析】(1)过凸透镜光心的光线,其传播方向不改变。
(2)光屏可以承接实像,蜡烛通过凸透镜成像。
(3)物距小于像距,2f>u>f,成倒立、放大的实像,据此分析。
(4)凸透镜成实像时,物距变大,则像距变小,像变小;凹透镜对光线有发散作用。
16.【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】A.甲图是皮影戏,利用的是光沿直线传播,A不符合题意;
B.乙图是冰镜取火,利用了光的折射现象,B符合题意;
C.丙图是悬镜,利用平面镜能见室外的景物,是光的反射现象,C不符合题意;
D.丁图是日晷,利用晷针的影子测定时间,是光沿直线传播的利用,D不符合题意。
故答案为:B.
【分析】影子是光沿直线传播形成的;平面镜成像是光的反射现象;凸透镜聚光,是折射现象。
17.【答案】D
【知识点】回声测距离的应用;响度及响度与振幅的关系;防治噪声的途径
【解析】【解答】A.钢尺伸出桌面的长度越短,拨动时振动的频度越快,音调越高,A不符合题意;
B.声音的传播需要介质,真空不能传声,逐渐抽出真空罩内的空气,闹钟发出的铃声逐渐变小,B不符合题意;
C.戴上防噪声耳罩,是在人耳处减弱噪声,C不符合题意;
D.因为超声波具有方向性强的特点,所以汽车的倒车雷达,是利用回声定位工作的,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】发声体越长,音调越高;真空不能传声;戴防噪声耳罩,不能阻止噪声产生;倒车雷达利用超声波传递信息。
18.【答案】D
【知识点】音色
【解析】【解答】A、一切正在发声的物体都在振动,因此正在发声的琴弦一定在振动,故A错误。
B、声音的传播需要介质,真空中不能传播声音,故B错误。
C、音调是指声音的高低,与物体的振动频率有关,响度是指声音的强弱,与物体的振动幅度有关,因此两者之间没有必然的联系,故C错误。
D、不同物体发声的音色是不同的,人们能区分出琴和瑟的声音,是因为它们的音色不同,故D正确。
故答案为:D。
【分析】(1)一切正在发声的物体都在振动。
(2)声音的传播需要介质。
(3)响度是指声音的强弱,与物体的振动幅度有关;音调是指声音的高低,与物体的振动频率有关。
(4)音色是指声音的品质,由发声体本身的特征决定,是区别声音的重要标志。
19.【答案】B
【知识点】时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】由图象可知,甲车在0~10s做匀速直线运动,。
在5~10s,乙车处于静止状态。
在0~5s,乙车的图象是一条斜线,表示物体做的是匀速直线运动,在0~10s内乙车的平均速度。
①t=10s时,甲车速度为1m/s,乙车静止,所以t=10s时,两车的速度不相等,故①错误。
②8s时甲车的速度是1m/s,故②正确。
③在0~10s内乙车的平均速度是1m/s,故③正确。
④甲、乙两车从t=0s时由同一起点向东运动,8s时,乙车处于静止,以甲车为参照物,乙车向西运动,故④错误。
故答案为:B。
【分析】由图象可知,甲车在0~10s做匀速直线运动,利用速度公式求其速度大小。
在5~10s,乙车处于静止状态。
在0~5s,乙车的图象是一条斜线,表示物体做的是匀速直线运动,利用速度公式求在0~10s内乙车的平均速度。
据此分析各个选项的正误。
20.【答案】C
【知识点】时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】A:由图乙可知,0~2s内物体没有被推动,处于静止状态,受到的摩擦力和推力是一对平衡力,大小相等,故A错误;
B:由图乙可知,在4~6s内物体做匀速直线运动,处于平衡状态, 由图甲图像可知在4~6s内拉力 由平衡条件可得,滑动摩擦力为 因物体受到的滑动摩擦力只与压力和接触面的粗糙程度有关,与物体运动的速度无关,所以2~4s内物体做速度增大的运动时,受到的摩擦力为2N,故B错误;
C:4~6s内物体做匀速直线运动的速度为 由 可得物体通过的路程为 。故C 正确;
D:由图乙可知,2~4s内物体速度在增大,做加速运动,运动状态发生变化,受非平衡力作用,故水平推力与摩擦力不是一对平衡力,故D错误。
综上所述,本题选C。
【分析】 首先,通过图乙明确 0~2s 内物体静止,根据静止状态下摩擦力与推力平衡来分析;接着,由图乙判断 4~6s 内物体运动状态,结合图甲得出此阶段拉力,再根据平衡条件及摩擦力影响因素判断;然后根据速度和时间计算路程来验证 ;最后,依据图乙中 2~4s 内物体速度变化情况判断其运动状态并非平衡。
21.【答案】固体;快;3000
【知识点】声音的产生;声音的传播条件;声速
【解析】【解答】行军宿营,士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上,能及早听到夜袭的敌人的马蹄声,声音是通过土地、竹筒等固体传过来的,其原因是固体能传声,且比空气传声速度快。
4s是超声波往返的时间,所以海洋中该处深度为:。
故答案为:固体;快;3000。
【分析】声音的传播需要介质,它既可以在气体中传播,也可以在固体和液体中传播。一般情况下,在固体中声速最大,液体中其次,气体中声速最小;同种介质中,声速和介质温度有关。
知道超声波从海面到海底再返回海面的时间,可以求出超声波从海面到海底用的时间,又知道声速,利用速度公式求海洋中该处的深度。
22.【答案】(1)2.90
(2)32
【知识点】时间及其测量;长度及其测量
【解析】【解答】(1)刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表的长度是0.1cm=1mm,即此刻度尺的分度值为1mm;木块左侧与0.00cm对齐,右侧与2.90cm刻度对齐,所以木块的长度为L=2.90cm;
(2)停表中的小表盘是以分钟为单位的,每一格表示0.5分钟;大表盘是以秒为单位的,每一小格表示0.1s;小表盘的指针在0分钟到1分钟之间,且超过0.5分钟,大表盘的指针在2秒,故读数为32s。
故答案为:(1)2.90;(2)32。
【分析】(1)使用刻度尺时要明确其分度值,起始端从0开始,读出末端刻度值,就是木块的长度;起始端没有从0刻度线开始的,要以某一刻度线为起点,读出末端刻度值,减去起始端所对刻度即为木块长度,注意刻度尺要估读到分度值的下一位;
(2)读取停表的示数,首先要知道大表盘和小表盘的分度值,然后看指针在什么位置,从而得出示数。
23.【答案】反射;相互的
【知识点】力作用的相互性
【解析】【解答】曲春雨上身的运动服是耀眼的中国红,是因为运动服反射红光进入人眼;曲春雨用力蹬冰,由于力的相互作用,冰也对人有力的作用,使人获得了向前的动力,说明了力的作用是相互的。
故答案为:反射;相互的。
【分析】(1)不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的。
(2)当一个物体对另一个物体有力的作用时,另一个物体也同时对这个物体有力的作用,即力的作用是相互的。
24.【答案】5;不变
【知识点】摩擦力的大小;摩擦力的方向
【解析】【解答】 弹簧测力计的示数稳定后,木板向左运动,所以A相对于木板向右运动,受水平向左的滑动摩擦力与弹簧对m水平向右的拉力是一对平衡力,所以f=F拉=5N。
增大水平拉力F,但压力和接触面和粗糙程度不变,所以摩擦力不变,则弹簧测力计示数也不变。
故答案为:5;不变。
【分析】对物体A进行受力分析,物体m处于静止,在水平方向受到的拉力和摩擦力相互平衡。
摩擦力的影响因素:压力和接触面的粗糙程度。
25.【答案】10;
【知识点】密度及其特性;密度公式及其应用
【解析】【解答】设氧气瓶质量为m0,体积为V,则由得:----------①
---------②
解得氧气瓶的质量:m0=10kg。
总质量为70kg的氧气瓶,瓶内氧气的质量为70kg-10kg=60kg时,瓶内氧气密度为ρ,
再使用一段时间,氧气瓶内氧气的质量为20kg-10kg=10kg,
氧气的体积一定,根据可知,氧气密度和氧气质量成正比,
所以,此时瓶内的氧气密度应为原来的,应为ρ。
故答案为:10;ρ。
【分析】题目提供的质量都是氧气的质量和氧气瓶质量的总和,要设氧气瓶质量为m0,体积为V,根据前两个条件列方程求出氧气瓶质量m0,然后利用体积一定,氧气密度和氧气质量成正比得出答案。
26.【答案】反射;8;虚
【知识点】光的反射定律;光的折射规律
【解析】【解答】(1)平静的水面相当于平面镜,倒影其实是平面镜成像,是由光的反射形成的虚像。
已知小鸟距水面4m,像到水面的距离也是4m,所以“倒影”距小鸟为4m+4m=8m。
(2)鱼反射的光线从水中斜射入空气时发生折射,折射角大于入射角,折射光线进入小鸟的眼睛,小鸟的眼逆着折射光线的方向看去,就会觉得鱼变浅了,看到的是偏高的鱼的虚像。
故答案为:反射;8;虚。
【分析】(1)倒影是平面镜成像,是由光的反射形成的,平面镜成像的特点:物体在平面镜中所成的像是虚像,像和物体的大小相等,上下(或左右)相反,它们的连线垂直于镜面,它们到镜面的距离相等。
(2)小鸟能看到鱼,是鱼反射的光线从水中斜射入空气中,进入小鸟的眼睛,小鸟看到的不是真实的鱼,而是偏高的鱼的虚像,是由于折射形成的。
27.【答案】3×104;减小;24
【知识点】压强的大小及其计算;浮力大小的计算;浮力的利用
【解析】【解答】(1)坦克在陆地上行驶时,对水平地面的压力:F=G=mg=24×103kg×10N/kg=2.4×105N,
坦克对地面的压强:。
(2)坦克在陆地上时受到的重力和支持力是一对平衡力,平衡力大小相等,即地面对车的支持力等于重力。
坦克由陆地行驶入水中时,受竖直向下的重力、竖直向上的浮力、竖直向上的支持力,此时地面对车的支持力等于重力减去浮力,所以地面对车的支持力变小。
(3)当坦克在水面上浮渡时,处于漂浮状态,受到的浮力和自身的重力相等,
则坦克受到的浮力:F浮=G=2.4×105N,
由F浮=ρgV排可得排开水的体积:。
故答案为:3×104;变小;24。
【分析】(1)坦克在陆地上行驶时,对水平地面的压力和自身的重力相等,根据F=G=mg求出其大小,又知道其与水平地面接触的总面积即受力面积,根据求出坦克对地面的压强。
(2)对水中的车进行受力分析,然后判断出坦克由陆地行驶入水中时地面对车的支持力的变化。
(3)当坦克在水面上浮渡时处于漂浮状态,受到的浮力和自身的重力相等,根据阿基米德原理求出排开水的体积。
28.【答案】
【知识点】重力示意图;浮力的示意图
【解析】【解答】悬浮在水中的鸡蛋受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力,并且这两个是一对平衡力。
过鸡蛋的重心,分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段,分别用G和F浮表示,注意两条线段长度要相等。如图所示:
【分析】悬浮在盐水中的鸡蛋受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力,为一对平衡力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上,据此画出受力示意图。
29.【答案】(1)2
(2)液体的密度
(3)A、C;0.6;排开液体重力
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1)甲中测力计的分度值为0.2N,示数为4.8N,故金属块的重力G=4.8N。
金属块浸没在水中时,受到的浮力F浮=G-F示=4.8N-2.8N=2N。
(2)分析丙丁两图可知,金属块排开液体的体积相同,液体的密度不同,测力计的示数不同,根据F浮=G-F示可知浸在两种液体中的物体所受的浮力大小不同,故浸在液体中的物体所受的浮力大小跟液体的密度有关。
(3)①由图A、C测得石块浸没在水中时受到的浮力为0.6N;由图B、D可知石块排开水所受的重力G排=G排水+桶-G桶=1.6N-1N=0.6N。
②根据实验数据可知:F浮=G排=0.6N,故结论为:石块受到的浮力的大小与它排开水所受重力的大小相等。
故答案为:(1)2;(2)液体的密度;(3)①A、C;0.6;②排开液体重力。
【分析】(1)甲中测力计的分度值为0.2N,示数为4.8N,据此得出金属块的重力;根据F浮=G-F示得出金属块浸没在水中时,受到的浮力。
(2)分析丙丁两图可知,金属块排开液体的体积相同,液体的密度不同,测力计的示数不同,根据F浮=G-F示可知浸在液体中的物体所受的浮力大小不同,据此得出结论。
(3)①②由图A、C测得石块浸没在水中时受到的浮力;由G排=G排水+桶-G桶得出可知石块排开水所受的重力;比较两数据可得出石块受到的浮力的大小与它排开水所受重力的大小关系。
30.【答案】(1)压强;等效替代
(2)B
(3)深度
(4)乙、丙
(5)C
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)小明用手按压强计的橡皮膜,U形管两端液面出现高度差;将橡皮膜放入酒精中,U形管两端液面也出现高度差,这说明液体内部存在压强,这种研究问题的方法是等效法;
(2)使用压强计前发现U形管中有高度差,说明U型管某处堵塞,可通过拆除软管重新安装来消除,B正确。
故选B。
(3)比较丙丁两次实验可知,液体内部压强与液体的深度有关;
(4)要得出液体内部压强与液体的密度有关,需要控制深度相同,所以用乙、丙进行探究;
(5)A:烧杯中换用密度更大的液体,在相同深度,探头受到的压强越大,U型管中液柱高度差越大,A不符合题意;
B:U形管中换用密度更小的酒精。探头处压强与U型管中液柱高度差产生的压强相等,由可知换用密度小的酒精后液柱高度差会变大,B不符合题意;
C:换用更细的U形管,探头处压强不变时,U型管中液柱高度差不变,C符合题意。
故选C。
【分析】(1)主要U形管两端液面也出现高度差,说明探头处就受到了压强,用U形管两端液面高度差间接测量液体内部压强,是等效替代法 ;
(2)使用压强计前发现U形管中有高度差,说明U型管某处堵塞,可通过拆除软管重新安装来消除。
(3)(4)液体内部压强与液体密度和深度有关,由控制变量法,结合图像信息作答;
(5)由可知要让U形管左右两侧液面的高度差对比明显,可以增大探头处受到的压强,或者减小U形管中液体的密度。
31.【答案】(1)零刻度线;左
(2)称量过程中调节平衡螺母
(3)179.4;36;
(4)不会;偏大
【知识点】液体密度的测量;探究密度特性的实验
【解析】【解答】(1)用镊子将游码移动到标尺左端的零刻度线处,发现指针右偏,此时他应将平衡螺母向左端调节,使天平平衡。
(2)测量物体质量过程中,在增减砝码后,不能调节平衡螺母,此时需要移动游码使天平平衡,由图乙知,在测量过程中,调节平衡螺母是错误,故错误之处是测量过程中调节了平衡螺母。
(3)由图丙知,标尺的分度值为0.2g,所称量烧杯和液体的总质量是m2=100g+50g+20g+5g+4.4g=179.4g。
烧杯中剩余的待测液体和烧杯的质量m1=143.4g。
倒入量筒中的待测液体的质量m=m2-m1=179.4g-143.4g=36g。
由图丁知倒入量筒中待测液体的体积V=40mL=40cm3。
故待测液体的密度。
(4)使用磨损的砝码会使读出的物质质量偏大,但两次测量均使用同一磨损的砝码,两次质量差是准确的,由可得,在测量体积准确时,不会导致计算出的密度偏大或偏小,因此不会对计算结果产生影响。
量筒内液面上方的筒壁上有少许液滴残留,会使测量所得的盐水的体积偏小,由可得,在测量质量准确时,会导致计算出的密度偏大。
故答案为:(1)零刻度线;左;(2)测量过程中调节了平衡螺母;(3)179.4;36;0.9×103;(4)不会;偏大。
【分析】(1)天平放在水平桌面上,用镊子将游码移至标尺的零刻度线处,接下来调节平衡螺母使天平平衡,如果指针左偏,则向右调节平衡螺母,如果指针右偏,则向左调节平衡螺母,直到指针指在分度盘的中线处。
(2)测量物体质量过程中,在增减砝码后,不能调节平衡螺母,此时需要移动游码使天平平衡。
(3)被测物体的质量等于砝码的总质量与游码所对刻度之和,读数时注意标尺的分度值;量筒中液体的质量等于烧杯和液体的总质量与烧杯和剩余液体的总质量之差;量筒中液体的体积由图丁可知读出,最后利用得到液体的密度。
(4)使用磨损的砝码会使读出的物质质量偏大,但两次测量均使用同一磨损的砝码,两次质量差是准确的。
量筒内液面上方的筒壁上有少许液滴残留,会使测量所得的盐水的体积偏小,利用密度公式分析密度的变化。
32.【答案】(1)10.0
(2)右;放大;投影仪;会
(3)上
(4)C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】(1)当凸透镜成的像是等大的倒立的实像时,物距和像距均为焦距的2倍,由图甲可知物距或像距为20.0cm,则凸透镜的焦距为10.0cm。
(2)由“物近像远像变大”可知,当把点燃的蜡烛由图甲所示位置向右移至光具座的35cm刻度时,向右移动光屏会得到一个倒立、放大的实像,投影仪、幻灯机等就是利用这一成像规律工作的。
此时把蜡烛和光屏的位置互换,根据在光的折射中,光路是可逆的,光屏上会成清晰的像。
(3)在实验过程中,蜡烛越烧越短,烛焰的像成在了光屏的上方,要使像向下移动,则需将蜡烛向上移动。
(4)凸透镜成实像时,所有透过透镜的光会聚到光屏上成像,当将透镜的下半部分挡住后,整个物体发出的光虽有一部分被挡住,但总会有一部分光通过上半部分凸透镜而会聚成像,因此,像与原来相同,仍然完整;由于透镜的一半被遮住,因此折射出的光线与原来相比减少了一半,故亮度会减弱,变暗了。
故答案为:C。
【分析】(1)当凸透镜成像时,物距等于像距时,物体在二倍焦距点,可以计算焦距;
(2)凸透镜成像时,物体靠近凸透镜,像远离凸透镜;物体在一倍焦距和二倍焦距间时,成倒立放大的实像,实际应用有投影仪;物距和像距互换时,可以再次成像;
(3)凸透镜成实像时,物体下降,像向上移动;
(4)挡住凸透镜的一部分时,成像是完整的,但会变暗。
33.【答案】(1)解: 运动员的滑行速度:
(2)解:运动员和滑冰鞋的总重力:G=mg=60kg×10N/kg=600N,
冰面受到的压力:F=G=600N;
(3)解: 此时冰面受到的压强:
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)根据速度公式求出运动员的滑行速度。
(2)根据G=mg求出运动员和滑冰鞋的总重力,冰面受到的压力等于运动员和滑冰鞋的重力。
(3)根据求出冰面受到的压强。
34.【答案】(1)解:由于卡车在平直的公路上匀速直线行驶,卡车受到的牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,方向相反,即
因为牵引力水平向左,所以摩擦力水平向右。
答:车受到路面的摩擦阻力的大小为,方向水平向右;
(2)解: 卡车受到路面的阻力大小为整辆车总重的倍,即,则卡车和钢卷所受的总重的大小为
答:卡车和钢卷所受的总重的大小为;
(3)解: 当卡车卸掉的钢卷后,的钢卷重力
总重力
新的阻力
继续匀速直线运动,牵引力
答:需要的水平牵引力为。
【知识点】重力及其大小的计算;二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】(1)根据二力平衡,结合牵引力,计算摩擦力;
(2)根据摩擦力和重力关系,计算重力大小;
(3)根据G=mg,计算重力大小。
山东省沂水县第四实验中学2023-2024学年九年级下学期物理4月月考试题
一、单选题(共20题。每题2分,共40分)
1.(2024九下·沂水月考)关于力的概念,下列说法中正确的是( )
A.两个物体只要相互接触,就一定有力的作用
B.有力的作用就一定有施力物体,但可以没有受力物体
C.两个不相互接触的物体之间也可能有力的作用
D.力的作用效果只与力的大小和方向有关
【答案】C
【知识点】力的概念及单位;力的作用效果;力作用的相互性
【解析】【解答】A、力是物体之间的相互作用,所以力不可能脱离物体而独立存在。相互接触的两个物体之间不一定有力的作用,如靠墙自然站立的人,虽然与墙壁接触,但两者之间没有力的作用。故A错误。
B、有力的作用,一定有施力物体,同时也有受力物体。故B错误。
C、没有直接接触的物体,也可以发生力的作用。例如地球对树上苹果的作用。故C正确。
D、力的作用效果与力的大小、方向和作用点有关,故D错误。
故答案为:C。
【分析】力是物体对物体的作用,要产生力的作用,至少有两个物体:施力物体和受力物体。
发生相互作用的两个物体,可以直接接触,也可以没有直接接触。
2.(2024九下·沂水月考)小红同学在做家务劳动时,用平行于水平地面的力推沙发,但沙发没有被推动。在上述过程中( )
A.人对沙发的推力与地面对沙发的摩擦力是一对平衡力
B.人对沙发的推力与沙发对人的推力是一对平衡力
C.人对沙发的推力小于地面对沙发的摩擦力
D.沙发受到的重力与地面对沙发的支持力是一对相互作用力
【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用;平衡状态的判断
【解析】【解答】 AC、用平行于水平地面的力推沙发,但沙发没有被推动,沙发处于静止状态,受到的推力和静摩擦力是一对平衡力,故A正确,C错误。
B、人对沙发的推力和沙发对人的推力,是两个物体之间的相互作用力,不是平衡力,故B错误。
D、沙发受到的重力与地面对沙发的支持力是作用在同一个物体上的两个力,所以重力和支持力不是一对相互作用力,故D错误。
故答案为:A。
【分析】(1)物体处于平衡状态时,受到平衡力的作用,根据二力平衡条件判定推力和摩擦力的大小关系。
(2)二力平衡的条件:大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在一个物体上。
(3)相互作用力的条件:大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在不同的物体上。
3.(2024九下·沂水月考)关于密度的概念,下列说法中正确的是( )
A.同种物质的密度一定相同,不同种物质的密度一定不同
B.密度大的物体,其质量不一定大
C.水的密度是,表明的水质量是
D.由密度公式可知,密度与质量成正比,与体积成反比
【答案】B
【知识点】密度及其特性;密度公式及其应用
【解析】【解答】A、同种物质密度一定相同,但不同物质的密度一般不同,但也有特殊情况,例如:酒精和煤油的密度相同,故A错误。
B、根据密度公式可知,在体积不确定的情况下,密度大的物体质量不一定大,故B正确。
C、水的密度是1.0×103kg/m3,代表1m3的水质量是1.0×103kg,故C错误。
D、密度是物质本身的一种特性,与物体的质量和体积无关,故D错误。
故答案为:B。
【分析】(1)同种物质的密度相同,不同物质的密度一般不同。
(2)物体的密度在数值上等于物体单位体积的质量。
(3)根据密度公式可知,体积相等的不同物质,质量大的密度大;质量相等的不同物质,体积大的密度小。
(4)密度是物质的一种特性,不随体积和质量而改变。
4.(2024九下·沂水月考)下列几种估测最符合实际的是( )
A.一个苹果的质量约为20kg
B.人的正常体温约为35~42℃
C.声音在空气中的传播速度约为3.0×108m/s
D.全新的2B铅笔长约18cm
【答案】D
【知识点】物理常识
【解析】【解答】A、一个苹果的质量约为200g=0.2kg,故A错误。
B、人的正常体温约为37℃,故B错误。
C、声音在15℃的空气中的传播速度约为 340m/s,故C错误。
D、全新的2B铅笔长约18cm,故D正确。
故答案为:D。
【分析】新课程标准要求我们能根据日常经验或自然现象粗略估测一些物理量。例如:长度、质量、时间、温度、力、速度、电功率、电流、电压等。解答估测选择题的方法:利用生活中我们熟悉的一些数据作为根据,进行单位换算,有时要利用基本公式求未知物理量。
5.(2023八下·衡山期末)用弹簧测力计悬挂一实心物体,将物体从水面上方某一高度匀速下降,如图甲所示,物体下放过程中,弹簧测力计示数F与物块下表面下降高度h的关系如图乙,根据图中信息,可知( )
A.物体受到的最大浮力是5N
B.物体的体积是500cm3
C.物体的密度是kg/m3
D.物体浸没后,下表面受到水的压力保持不变
【答案】C
【知识点】密度公式及其应用;浮力大小的计算
【解析】【解答】A.根据图像,物体未浸没时,受到拉力为9N,则物体重力是9N,完全浸没受到的拉力为5N,可以计算浮力F浮=9N-5N=4N,A不符合题意;
B.根据浮力,计算物体的体积为,B不符合题意;
C.计算物体的密度为,C符合题意;
D.物体浸没后,随深度的增大,液体压强变大,压力变大,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】根据重力和拉力的差,计算浮力;利用,计算排开液体的体积;根据,计算密度。
6.(2024九下·沂水月考)两个相同的烧杯中盛有甲、乙两种不同的液体,两个相同的小球在杯中静止时两杯液面相平,如图所示。则下列说法正确的是( )
A.小球排开液体的质量m甲<m乙
B.液体对小球的浮力F浮甲=F浮乙
C.液体对容器底部的压强p甲=p乙
D.液体对容器底部的压力F甲<F乙
【答案】B
【知识点】浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】AB、由图可知,小球在甲、乙两杯中分别处于漂浮和悬浮状态。
因为物体漂浮或悬浮时,受到的浮力和自身的重力相等,所以同一只小球在两杯中受到的浮力相等,都等于小球的重力,即F浮甲=F浮乙。由F浮=G排可得,小球排开液体的质量m甲=m乙,故A错误,B正确。
C、根据浮沉条件:物体漂浮时ρ液>ρ物,物体悬浮时ρ液=ρ物.所以ρ液甲>ρ球,ρ液乙=ρ球,由此可得:ρ液甲>ρ液乙,已知两杯中液面相平,ρ液甲>ρ液乙,由p=ρgh可知,烧杯底受到液体的压强:p液甲>p液乙,故C错误。
D、由可知,液体对容器底部的压力F甲>F乙,故D错误。
故答案为:B。
【分析】根据物体的浮沉条件判断两者所受浮力关系和液体密度关系,再根据p=ρgh和判断液体对容器底部的压力关系。
7.(2024九下·沂水月考)2023年4月,我国东部战区组织了环台岛军事演习,这是捍卫国家主权和领土完整的必要行动。如图为参加演习的我国辽宁号航空母舰,当战斗机从军舰上起飞后( )
A.舰体略上浮,受到浮力不变 B.舰体略上浮,受到浮力变小
C.舰体略下沉,受到浮力不变 D.舰体略下沉,受到浮力变大
【答案】B
【知识点】浮力的利用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】军舰始终处于漂浮状态,受到的浮力等于重力,当战斗机从军舰上起飞后,重力变小,所以军舰受到的浮力变小,
根据F浮=ρ液gV排可知舰体略上浮。
故答案为:B。
【分析】物体漂浮时受到的浮力等于重力,当战斗机从军舰上起飞后,重力变小,据此判断军舰受到的浮力变化,根据F浮=ρ液gV排分析当战斗机从军舰上起飞后排水体积的变化即可。
8.(2024九下·沂水月考)压强知识与日常生活息息相关,下列有关压强的利用表述不正确的是( )
A.肌肉注射是利用大气压强的作用将药液注入体内的
B.高压锅利用增大了锅内压强的方式提高锅内水的沸点
C.龙卷风将屋顶掀起是由于屋外空气流速大压强小
D.用锋利的菜刀切肉是为了减小受力面积从而增大压强的
【答案】A
【知识点】压强;增大压强的方法及其应用;减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A、用注射器将药液注入病人体内,是利用了手的推力,没有利用大气压强的作用,故A错误。
B、液体的沸点随气压的升高而升高,高压锅能很快煮熟饭菜,是由于增大了锅内的压强,从而提高水的沸点,故B正确。
C、屋顶上方的空气流速大、压强小,屋内空气流速小、压强大,所以屋顶受到向上的大气压力差,把屋顶掀起,故C正确。
D、用锋利的菜刀切肉是通过减小受力面积来增大压强的,故D正确。
故答案为:A。
【分析】(1)注射器吸药液时利用了大气压,但将药液注入人体时是借助了手的推力。
(2)液体沸点与液体上方空气压强有关,气压增大,沸点越高。
(3)流体的压强跟流速有关,流速越大的位置,压强越小。
(4)增大压强的方法:在受力面积一定时,增大压力;在压力一定时,减小受力面积。
9.(2024八下·湖北期中) 下列不是利用连通器原理工作的是( )
A.茶壶 B.船闸
C.液体压强计 D.地漏
【答案】C
【知识点】连通器原理
【解析】【解答】A.茶壶的壶嘴与壶身构成连通器,是利用连通器的原理工作的,故A不符合题意;
B.船闸的原理先打开一端,船闸里的水位逐渐与外面相等,外面的船就可以开进船闸;然后把这一端船闸关闭,打开另一端的船闸,船闸里的水位逐渐与外面相等,船就可以开到另一端去,应用了两次连通器,故B不符合题意;
C.U形管压强计一端开口,另一端是封闭的,不是利用连通器原理工作的,故C符合题意;
D.地漏的结构符合上端开口、底部连通的特点,是利用连通器的原理制成的,这样可达到防臭的作用,故D不符合题意。
故选C。
【分析】此题考查的是连通器在生活中的应用。这就要求我们平时要多观察、多思考。连通器的特点:上端开口下端连通的容器。连通器里只有一种液体,在液体不流动的情况下,连通器各容器中液面的高度总是相平的。
10.(2024九下·沂水月考)下列事例不属于利用惯性的是( )
A.乘车时,司机和乘客都要系好安全带,防止汽车紧急刹车时被撞伤
B.跳远运动员助跑后,飞身一跃,在空中继续前进,以提高跳远成绩
C.斧子的手柄松了,用手柄的下端撞击石头或树墩,斧头就被套紧了
D.身上有灰尘时,我们可以轻轻拍打衣服,便可以使灰尘和衣服分离
【答案】A
【知识点】惯性及其现象
【解析】【解答】A、乘车时和车一起运动,当突然刹车时,司机和乘客由于惯性还要保持原来的运动状态,如果没有使用安全带会由于惯性向前倾倒,所以必须使用安全带,此现象属于对惯性危害的防范,故A符合题意。
B、跳远运动员快速助跑后,飞身一跃,由于身体具有惯性,所以能在空中继续前进,进而提高成绩,在此现象中利用了惯性,故B不符合题意。
C、斧子的手柄松了,用手柄的下端在石头上撞击几下,是为了利用惯性的有利影响,从而使斧头套紧,是利用惯性,故C不符合题意。
D、拍打衣服时,衣服受力而运动,衣服上的尘土由于惯性仍保持原来的静止状态,尘土在重力的作用下从衣服上掉下来,在此现象中利用了惯性,故D符合题意。
故答案为:A。
【分析】判断某一现象是否利用了惯性,主要看物体是否在这一现象中由于保持原来运动状态不变的性质而被利用。
11.(2024九下·沂水月考)跑步已成为中考体育测试重要的一项,关于跑步以下说法正确的是( )
A.同学们通过弯道时,他的运动状态不改变
B.同学们鞋底面刻有凹凸不平的花纹,主要是为了增大压力
C.同学们到达终点没有立即停下来,是因为受到惯性力的作用
D.站在跑道上同学受到地面的支持力与自身重力是一对平衡力
【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用;平衡状态的判断
【解析】【解答】A、同学们通过弯道时,运动方向发生变化,其运动状态发生变化,故A错误。
B、鞋底面刻有凹凸不平的花纹,在压力大小一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故B错误。
C、同学们到达终点没有立即停下来,是因为运动员具有惯性,还要保持原来的运动状态向前运动,惯性不是力,不能说受到惯性力的作用,故C错误。
D、人的重力是作用在“人”上,地面对人的支持力也是作用在“人”上,大小相等;方向相反;在同一直线上。这两个力符合二力平衡条件,是平衡力,故D正确。
故答案为:D。
【分析】(1)物体的运动状态的改变包括速度大小和方向的变化,如果速度大小和方向不变,说明运动状态不变。
(2)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力;在压力大小一定时,增大接触面的粗糙程度。
(3)物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。
(4)二力平衡的条件是:两个力必须作用在同一个物体上;大小相等;方向相反;在同一直线上。只有同时满足这四个条件,两个力才是平衡力。
12.(2024九下·沂水月考)甲、乙两种物质的m-V图像如图所示,下列判断正确的是( )
①体积为20cm3的甲物质的质量为50g
②体积为4cm3的乙物质的质量为10g
③甲、乙两种物质的密度之比为1∶2
④体积相同的甲、乙两种物质,甲的质量是乙的2倍
A.只有①④正确 B.只有②③正确
C.只有①②正确 D.只有③④正确
【答案】A
【知识点】质量及其特性;密度及其特性;密度公式及其应用
【解析】【解答】①由甲物质的m-V图象得出体积为4cm3时,甲物质的质量为10g,甲的密度:,
根据密度公式得,体积为20cm3的甲物质的质量为:m甲'=ρ甲V甲'=2.5g/cm3×20cm3=50g,故①正确。
②由乙物质的m-V图象得出体积为4cm3时,乙物质的质量为5g,故②错误。
③乙的密度:。
所以甲、乙两种物质的密度之比为ρ甲:ρ乙=2.5g/cm3:1.25g/cm3=2:1,故③错误。
④体积相同的甲、乙两种物质,知道其密度之比为ρ甲:ρ乙=2:1,根据m=ρV 得,质量之比m甲:m乙=ρ甲:ρ乙=2:1,即m甲=2m乙,故④正确。
故答案为:A。
【分析】 (1)读出图中甲的质量和对应的体积,根据密度公式求出其密度,再求出体积为20cm3的甲物质的质量。
(2)从图像直接读出体积为4cm3的乙物质的质量。
(3)由乙物质的m-V图象得出体积为4cm3的乙物质的质量,利用密度公式求乙的密度,再求出甲、乙的密度之比。
(4)体积相同的甲、乙两种物质,知道其密度之比,根据m=ρV 可求出质量之比。
13.(2024九下·沂水月考)用凸透镜先后两次观察书本上的字,看到如图所示两种情景。以下说法中正确的是( )
A.甲图中成的是实像;乙图中成的是虚像
B.甲图中成像规律可应用于投影仪;乙图中成像规律可应用于照相机
C.甲图中凸透镜靠近书本,所成的像变小;乙图中凸透镜远离书本,所成的像也变小
D.甲图中书本在凸透镜2倍焦距以外;乙图中书本在凸透镜1倍焦距以内
【答案】C
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【解答】A、实像都是倒立的,虚像都是正立的,应该是甲图中成的是虚像;乙图中成的是实像,故A错误。
B、甲图中成像规律可应用于放大镜;乙图中成像规律可应用于投影仪,故B错误。
C、甲图成虚像,物距变小,像变小;乙图成实像,物距变大,凸透镜远离书本,像变小,故C正确。
D、甲图成正立放大的虚像,物距小于焦距;乙图成倒立放大的实像,物距大于一倍焦距小于二倍焦距,故D错误。
故答案为:C。
【分析】 凸透镜成像规律:
①物距小于焦距成正立放大虚像,物像同侧。应用是放大镜。
②物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像,像距大于二倍焦距。应用是幻灯机、投影仪。
③物距等于二倍焦距成倒立等大实像,像距等于二倍焦距。
④物距大于二倍焦距成倒立缩小实像,像距大于一倍焦距小于二倍焦距。应用是照相机。
⑤成虚像时,物距变大,像距变大,像变大,成实像时,物距变大,像距变小,像变小。
14.(2024九下·沂水月考)关于图中所示光学现象的描述或解释正确的是( )
A.图甲中,小孔成的是倒立的虚像
B.图乙中,人配戴的凹迹镜可以矫正远视眼
C.图丁中,漫反射的光线杂乱无章不遵循光的反射定律
D.图丙中,白光通过三棱镜分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光,所以白光是复色光
【答案】D
【知识点】光的色散
【解析】【解答】A、小孔成的像是由实际光线形成的,可以用光屏接收,符合实像的特征,不是虚像,故A错误。
B、近视是因为晶状体曲度过大、折光能力太强,使像成在视网膜前面,利用凹透镜的发散作用可以使像后移到视网膜上,即人配戴的凹透镜可以矫正近视眼,故B错误。
C、只要是光的反射,都遵循光的反射定律,镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律,故C错误。
D、白光由七色光组成,不同色光通过三棱镜后,偏折角度不同,所以被分解成七色光,这是光的色散现象,故D正确。
故答案为:D。
【分析】(1)小孔成像依据光的直线传播原理,成倒立的实像,像可能放大可能缩小。
(2)近视患者成像在视网膜前,利用凹透镜发散作用可以使成像后移到视网膜上,远视患者成像在视网膜后,利用凸透镜的会聚作用可以使成像前移到视网膜上。
(3)不论是镜面反射还是漫反射,即使是看不见的光的反射,都遵循光的反射定律。
(4)白光分解成七色光叫光的色散,是光的折射现象。
15.(2024九下·沂水月考)图所示为探究凸透镜成像规律的实验装置,凸透镜固定在50cm刻度线处,当蜡烛和光屏放置在图甲所示的位置时,光屏上出现清晰的像。下列说法中正确的是( )
A.若像在光屏上的位置如图乙所示,可将蜡烛适当向下移动,使像呈现在光屏中央
B.若将光屏取走,则蜡烛不能通过凸透镜成像
C.该凸透镜的焦距可能为20cm
D.当蜡烛放置在20cm刻度线处,若不改变光屏的位置,可在凸透镜前再放一个远视眼镜,使光屏上出现清晰的像
【答案】A
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【解答】A、过凸透镜光心的光线,其传播方向不改变可知,将蜡烛适当向下移动,使像呈现在光屏中央,故A正确。
B、若将光屏取走,则蜡烛仍然能通过凸透镜成像,故B错误。
C、由图可知,物距小于像距,光屏上出现清晰的倒立、放大实像,即2f>u>f,由图可知,物距小于20cm,所以该凸透镜的焦距不可能为20cm,故C错误。
D、保持凸透镜在光具座上的位置不变,将点燃的蜡烛移动到光具座上20cm刻度线处,此时物距变大,则像距变小,像变小,凹透镜对光线有发散作用,在不移动光屏的情况下,使光屏上依然出现清晰的像,则可在凸透镜和光屏之间放置一个适当的凹透镜,故D错误。
故答案为:A。
【分析】(1)过凸透镜光心的光线,其传播方向不改变。
(2)光屏可以承接实像,蜡烛通过凸透镜成像。
(3)物距小于像距,2f>u>f,成倒立、放大的实像,据此分析。
(4)凸透镜成实像时,物距变大,则像距变小,像变小;凹透镜对光线有发散作用。
16.(2024八下·重庆市月考)下图是我国古代劳动人民对光现象应用,主要利用了光的折射的是( )
A.甲图是皮影戏:古代手艺人用一盏灯和几张皮来以皮之影唱戏
B.乙图是冰镜取火:削冰令圆,举以向日,能点燃冰镜后的艾草
C.丙图是悬镜:取平面镜高悬,置水盆于其下,能见室外的景物
D.丁图是日晷:相持既久,日晷渐移,利用晷针的影子测定时间
【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;光的折射现象及其应用
【解析】【解答】A.甲图是皮影戏,利用的是光沿直线传播,A不符合题意;
B.乙图是冰镜取火,利用了光的折射现象,B符合题意;
C.丙图是悬镜,利用平面镜能见室外的景物,是光的反射现象,C不符合题意;
D.丁图是日晷,利用晷针的影子测定时间,是光沿直线传播的利用,D不符合题意。
故答案为:B.
【分析】影子是光沿直线传播形成的;平面镜成像是光的反射现象;凸透镜聚光,是折射现象。
17.(2020八上·陇县期中)关于声现象的描述,下列说法正确的是( )
A.图甲中,钢尺伸出桌边的长度越短,拨动时发出声音的响度越大
B.图乙中,逐渐抽出真空罩内的空气,闹钟发出的铃声逐渐变大
C.图丙中,戴上防噪声耳罩,可以消除噪声的产生
D.图丁中,开启倒车雷达,可利用超声波回声定位
【答案】D
【知识点】回声测距离的应用;响度及响度与振幅的关系;防治噪声的途径
【解析】【解答】A.钢尺伸出桌面的长度越短,拨动时振动的频度越快,音调越高,A不符合题意;
B.声音的传播需要介质,真空不能传声,逐渐抽出真空罩内的空气,闹钟发出的铃声逐渐变小,B不符合题意;
C.戴上防噪声耳罩,是在人耳处减弱噪声,C不符合题意;
D.因为超声波具有方向性强的特点,所以汽车的倒车雷达,是利用回声定位工作的,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】发声体越长,音调越高;真空不能传声;戴防噪声耳罩,不能阻止噪声产生;倒车雷达利用超声波传递信息。
18.(2024九下·沂水月考)琴和瑟都是我国的传统乐器,琴亦称“七弦琴”、通称“古琴”。瑟,中国传统拨弦乐器,形状似琴,有25根弦,弦的粗细不同。通过弹拨琴和瑟的弦,使之发声。下列说法正确的是( )
A.正在发声的琴弦,没有振动
B.琴和瑟发出的声音,可以在真空中传播
C.琴和瑟发出的声音响度相同时,它们的音调一定相同
D.人们依据音色的不同,能区分出琴和瑟的声音
【答案】D
【知识点】音色
【解析】【解答】A、一切正在发声的物体都在振动,因此正在发声的琴弦一定在振动,故A错误。
B、声音的传播需要介质,真空中不能传播声音,故B错误。
C、音调是指声音的高低,与物体的振动频率有关,响度是指声音的强弱,与物体的振动幅度有关,因此两者之间没有必然的联系,故C错误。
D、不同物体发声的音色是不同的,人们能区分出琴和瑟的声音,是因为它们的音色不同,故D正确。
故答案为:D。
【分析】(1)一切正在发声的物体都在振动。
(2)声音的传播需要介质。
(3)响度是指声音的强弱,与物体的振动幅度有关;音调是指声音的高低,与物体的振动频率有关。
(4)音色是指声音的品质,由发声体本身的特征决定,是区别声音的重要标志。
19.(2024九下·沂水月考)学校兴趣小组在操场平直的跑道上进行遥控小车比赛,甲、乙两车从t=0s时由同一起点向东运动,两车运动的s-t图像如图中的甲、乙所示,下列判断正确的是( )
①t=10s时两车的速度相等
②8s时甲车的速度是1m/s
③在0~10s内乙车的平均速度是1m/s
④8s时,以甲车为参照物,乙车向东运动
A.只有①②正确 B.只有②③正确
C.只有①④正确 D.只有③④正确
【答案】B
【知识点】时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】由图象可知,甲车在0~10s做匀速直线运动,。
在5~10s,乙车处于静止状态。
在0~5s,乙车的图象是一条斜线,表示物体做的是匀速直线运动,在0~10s内乙车的平均速度。
①t=10s时,甲车速度为1m/s,乙车静止,所以t=10s时,两车的速度不相等,故①错误。
②8s时甲车的速度是1m/s,故②正确。
③在0~10s内乙车的平均速度是1m/s,故③正确。
④甲、乙两车从t=0s时由同一起点向东运动,8s时,乙车处于静止,以甲车为参照物,乙车向西运动,故④错误。
故答案为:B。
【分析】由图象可知,甲车在0~10s做匀速直线运动,利用速度公式求其速度大小。
在5~10s,乙车处于静止状态。
在0~5s,乙车的图象是一条斜线,表示物体做的是匀速直线运动,利用速度公式求在0~10s内乙车的平均速度。
据此分析各个选项的正误。
20.(2024九下·忠县模拟)放在水平地面上的一个物块,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系如图甲所示,物块速度v与时间t的关系如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.0~2s内物体没有被推动,推力小于摩擦力
B.2~4s内物体受到的摩擦力是3N
C.4~6s内物体通过的路程是8m
D.2~4s内物体受到的摩擦力与水平推力是一对平衡力
【答案】C
【知识点】时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】A:由图乙可知,0~2s内物体没有被推动,处于静止状态,受到的摩擦力和推力是一对平衡力,大小相等,故A错误;
B:由图乙可知,在4~6s内物体做匀速直线运动,处于平衡状态, 由图甲图像可知在4~6s内拉力 由平衡条件可得,滑动摩擦力为 因物体受到的滑动摩擦力只与压力和接触面的粗糙程度有关,与物体运动的速度无关,所以2~4s内物体做速度增大的运动时,受到的摩擦力为2N,故B错误;
C:4~6s内物体做匀速直线运动的速度为 由 可得物体通过的路程为 。故C 正确;
D:由图乙可知,2~4s内物体速度在增大,做加速运动,运动状态发生变化,受非平衡力作用,故水平推力与摩擦力不是一对平衡力,故D错误。
综上所述,本题选C。
【分析】 首先,通过图乙明确 0~2s 内物体静止,根据静止状态下摩擦力与推力平衡来分析;接着,由图乙判断 4~6s 内物体运动状态,结合图甲得出此阶段拉力,再根据平衡条件及摩擦力影响因素判断;然后根据速度和时间计算路程来验证 ;最后,依据图乙中 2~4s 内物体速度变化情况判断其运动状态并非平衡。
二、填空题(每空1分,共17分)
21.(2024九下·沂水月考)我国古书《梦溪笔谈》中记载:行军宿营,士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上,能及早听到夜袭的敌人的马蹄声。其原因是 能够传声,且比空气传声的速度 。科学工作者向海底垂直发射超声波,经过4s收到回波信号,海洋中该处的深度是 m(声音在海水中传播的速度是1500m/s)。
【答案】固体;快;3000
【知识点】声音的产生;声音的传播条件;声速
【解析】【解答】行军宿营,士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上,能及早听到夜袭的敌人的马蹄声,声音是通过土地、竹筒等固体传过来的,其原因是固体能传声,且比空气传声速度快。
4s是超声波往返的时间,所以海洋中该处深度为:。
故答案为:固体;快;3000。
【分析】声音的传播需要介质,它既可以在气体中传播,也可以在固体和液体中传播。一般情况下,在固体中声速最大,液体中其次,气体中声速最小;同种介质中,声速和介质温度有关。
知道超声波从海面到海底再返回海面的时间,可以求出超声波从海面到海底用的时间,又知道声速,利用速度公式求海洋中该处的深度。
22.(2024九下·沂水月考)
(1)图甲中,木块的长度为 cm:
(2)图乙中,图中机械秒表的示数为 s.
【答案】(1)2.90
(2)32
【知识点】时间及其测量;长度及其测量
【解析】【解答】(1)刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表的长度是0.1cm=1mm,即此刻度尺的分度值为1mm;木块左侧与0.00cm对齐,右侧与2.90cm刻度对齐,所以木块的长度为L=2.90cm;
(2)停表中的小表盘是以分钟为单位的,每一格表示0.5分钟;大表盘是以秒为单位的,每一小格表示0.1s;小表盘的指针在0分钟到1分钟之间,且超过0.5分钟,大表盘的指针在2秒,故读数为32s。
故答案为:(1)2.90;(2)32。
【分析】(1)使用刻度尺时要明确其分度值,起始端从0开始,读出末端刻度值,就是木块的长度;起始端没有从0刻度线开始的,要以某一刻度线为起点,读出末端刻度值,减去起始端所对刻度即为木块长度,注意刻度尺要估读到分度值的下一位;
(2)读取停表的示数,首先要知道大表盘和小表盘的分度值,然后看指针在什么位置,从而得出示数。
23.(2024九下·沂水月考)2022年北京冬奥会,让世界见证了中国的和平、奋斗和希望。如图所示是中国小将曲春雨奋力拼搏的一瞬间。我们看见曲春雨上身的运动服是耀眼的中国红,说明运动服 (选填“反射”或“吸收”)红光;曲春雨用力蹬冰从而获得向前的动力,这说明力的作用是 。
【答案】反射;相互的
【知识点】力作用的相互性
【解析】【解答】曲春雨上身的运动服是耀眼的中国红,是因为运动服反射红光进入人眼;曲春雨用力蹬冰,由于力的相互作用,冰也对人有力的作用,使人获得了向前的动力,说明了力的作用是相互的。
故答案为:反射;相互的。
【分析】(1)不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的。
(2)当一个物体对另一个物体有力的作用时,另一个物体也同时对这个物体有力的作用,即力的作用是相互的。
24.(2024九下·沂水月考)如图所示,小华将弹簧测力计一端固定,另一端钩住长方体木块A,木块下面是一长木板,长木板在水平拉力F的作用下沿水平桌面向左匀速拉动,弹簧测力计的示数稳定后是5N,则木块A受到的摩擦力大小是 N;若拉动速度变大时,弹簧测力计示数将 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
【答案】5;不变
【知识点】摩擦力的大小;摩擦力的方向
【解析】【解答】 弹簧测力计的示数稳定后,木板向左运动,所以A相对于木板向右运动,受水平向左的滑动摩擦力与弹簧对m水平向右的拉力是一对平衡力,所以f=F拉=5N。
增大水平拉力F,但压力和接触面和粗糙程度不变,所以摩擦力不变,则弹簧测力计示数也不变。
故答案为:5;不变。
【分析】对物体A进行受力分析,物体m处于静止,在水平方向受到的拉力和摩擦力相互平衡。
摩擦力的影响因素:压力和接触面的粗糙程度。
25.(2024九下·沂水月考)一只质量为70kg的氧气瓶,刚启用时氧气密度为ρ,使用半小时后、质量为40kg,瓶内氧气密度为,则空氧气瓶质量为 kg,再使用一段时间,氧气瓶质量为20kg,此时,氧气密度为 kg/m3。
【答案】10;
【知识点】密度及其特性;密度公式及其应用
【解析】【解答】设氧气瓶质量为m0,体积为V,则由得:----------①
---------②
解得氧气瓶的质量:m0=10kg。
总质量为70kg的氧气瓶,瓶内氧气的质量为70kg-10kg=60kg时,瓶内氧气密度为ρ,
再使用一段时间,氧气瓶内氧气的质量为20kg-10kg=10kg,
氧气的体积一定,根据可知,氧气密度和氧气质量成正比,
所以,此时瓶内的氧气密度应为原来的,应为ρ。
故答案为:10;ρ。
【分析】题目提供的质量都是氧气的质量和氧气瓶质量的总和,要设氧气瓶质量为m0,体积为V,根据前两个条件列方程求出氧气瓶质量m0,然后利用体积一定,氧气密度和氧气质量成正比得出答案。
26.(2024九下·沂水月考)一只小鸟在平静的湖面上4m高处飞过,湖水深2米,小鸟在湖面的“倒影”是由于光的 形成的,该“倒影”距小鸟 m。小鸟看到的水中鱼是鱼的 像(填“实”或“虚”)。
【答案】反射;8;虚
【知识点】光的反射定律;光的折射规律
【解析】【解答】(1)平静的水面相当于平面镜,倒影其实是平面镜成像,是由光的反射形成的虚像。
已知小鸟距水面4m,像到水面的距离也是4m,所以“倒影”距小鸟为4m+4m=8m。
(2)鱼反射的光线从水中斜射入空气时发生折射,折射角大于入射角,折射光线进入小鸟的眼睛,小鸟的眼逆着折射光线的方向看去,就会觉得鱼变浅了,看到的是偏高的鱼的虚像。
故答案为:反射;8;虚。
【分析】(1)倒影是平面镜成像,是由光的反射形成的,平面镜成像的特点:物体在平面镜中所成的像是虚像,像和物体的大小相等,上下(或左右)相反,它们的连线垂直于镜面,它们到镜面的距离相等。
(2)小鸟能看到鱼,是鱼反射的光线从水中斜射入空气中,进入小鸟的眼睛,小鸟看到的不是真实的鱼,而是偏高的鱼的虚像,是由于折射形成的。
27.(2024九下·沂水月考)我国最新研发的63A式轻型水陆两栖坦克总质量约为24t,它在陆地上行驶时与水平地面接触的总面积为8m2,对地面的压强为 Pa;坦克由陆地行驶入水中时,地面对车的支持力将 (选填“增大”“减小”或“不变”),坦克的前部和后部各装有一个浮控箱,当坦克在水面上浮渡时,排开水的体积为 m3。
【答案】3×104;减小;24
【知识点】压强的大小及其计算;浮力大小的计算;浮力的利用
【解析】【解答】(1)坦克在陆地上行驶时,对水平地面的压力:F=G=mg=24×103kg×10N/kg=2.4×105N,
坦克对地面的压强:。
(2)坦克在陆地上时受到的重力和支持力是一对平衡力,平衡力大小相等,即地面对车的支持力等于重力。
坦克由陆地行驶入水中时,受竖直向下的重力、竖直向上的浮力、竖直向上的支持力,此时地面对车的支持力等于重力减去浮力,所以地面对车的支持力变小。
(3)当坦克在水面上浮渡时,处于漂浮状态,受到的浮力和自身的重力相等,
则坦克受到的浮力:F浮=G=2.4×105N,
由F浮=ρgV排可得排开水的体积:。
故答案为:3×104;变小;24。
【分析】(1)坦克在陆地上行驶时,对水平地面的压力和自身的重力相等,根据F=G=mg求出其大小,又知道其与水平地面接触的总面积即受力面积,根据求出坦克对地面的压强。
(2)对水中的车进行受力分析,然后判断出坦克由陆地行驶入水中时地面对车的支持力的变化。
(3)当坦克在水面上浮渡时处于漂浮状态,受到的浮力和自身的重力相等,根据阿基米德原理求出排开水的体积。
三、作图题(2分)
28.(2024九下·沂水月考)盛有盐水的容器中悬浮着一只0.5N的鸡蛋,请在画出鸡蛋所受力的示意图。
【答案】
【知识点】重力示意图;浮力的示意图
【解析】【解答】悬浮在水中的鸡蛋受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力,并且这两个是一对平衡力。
过鸡蛋的重心,分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段,分别用G和F浮表示,注意两条线段长度要相等。如图所示:
【分析】悬浮在盐水中的鸡蛋受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力,为一对平衡力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上,据此画出受力示意图。
四、实验题(每空1分,共26分)
29.(2024九下·沂水月考)如图一所示,是八年级一班实验小组“探究浮力大小跟哪些因素有关”的实验过程中,弹簧测力计挂着同一金属块的示数。
(1)金属块浸没在水中时,受到的浮力是 N;
(2)分析丙、丁两图可知,浸在液体中的物体所受的浮力大小跟 有关;
(3)分析图乙、丙可知,浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。实验小组的同学们进一步深入讨论发现,金属块浸入水中的体积越大,金属块排开的水就越多,排开的水的重力就越大。浮力大小与排开水的重力有什么关系呢?同学们继续进行了如图二所示实验。请分析实验过程完成以下填空:
①由图 测得石块浸没在水中时受到的浮力为0.6N;由图B、D可知,石块排开水所受的重力为 N;
②分析实验数据可初步得出:石块所受浮力的大小与 大小相等。
【答案】(1)2
(2)液体的密度
(3)A、C;0.6;排开液体重力
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】(1)甲中测力计的分度值为0.2N,示数为4.8N,故金属块的重力G=4.8N。
金属块浸没在水中时,受到的浮力F浮=G-F示=4.8N-2.8N=2N。
(2)分析丙丁两图可知,金属块排开液体的体积相同,液体的密度不同,测力计的示数不同,根据F浮=G-F示可知浸在两种液体中的物体所受的浮力大小不同,故浸在液体中的物体所受的浮力大小跟液体的密度有关。
(3)①由图A、C测得石块浸没在水中时受到的浮力为0.6N;由图B、D可知石块排开水所受的重力G排=G排水+桶-G桶=1.6N-1N=0.6N。
②根据实验数据可知:F浮=G排=0.6N,故结论为:石块受到的浮力的大小与它排开水所受重力的大小相等。
故答案为:(1)2;(2)液体的密度;(3)①A、C;0.6;②排开液体重力。
【分析】(1)甲中测力计的分度值为0.2N,示数为4.8N,据此得出金属块的重力;根据F浮=G-F示得出金属块浸没在水中时,受到的浮力。
(2)分析丙丁两图可知,金属块排开液体的体积相同,液体的密度不同,测力计的示数不同,根据F浮=G-F示可知浸在液体中的物体所受的浮力大小不同,据此得出结论。
(3)①②由图A、C测得石块浸没在水中时受到的浮力;由G排=G排水+桶-G桶得出可知石块排开水所受的重力;比较两数据可得出石块受到的浮力的大小与它排开水所受重力的大小关系。
30.(2023八下·江门期末)小明在探究“影响液体内部压强大小因素”的实验中,进行了如图所示的甲、乙、丙、丁四次实验,请回答以下相关问题:
(1)如图甲,小明用手按压强计的橡皮膜,U形管两端液面出现高度差;将橡皮膜放入酒精中,U形管两端液面也出现高度差,这说明液体内部存在 ,这种研究问题的方法是 法;
(2)使用压强计前发现U形管中有高度差,通过____方法可以进行调节;
A.从U形管内向外倒出适量水
B.拆除软管重新安装
C.向U形管内加适量水
(3)比较丙丁两次实验可知,液体内部压强与液体的 有关;
(4)比较 两次实验可知,液体内部压强与液体的密度有关;
(5)小明换用其他液体继续探究液体压强与液体密度的关系,当探头在液体中的深度相同时,U形管左右两侧液面的的高度差对比不明显,下列操作不能使两侧液面高度差对比更加明显地是____(填字母)。
A.烧杯中换用密度更大的液体
B.U形管中换用密度更小的酒精
C.换用更细的U形管
【答案】(1)压强;等效替代
(2)B
(3)深度
(4)乙、丙
(5)C
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)小明用手按压强计的橡皮膜,U形管两端液面出现高度差;将橡皮膜放入酒精中,U形管两端液面也出现高度差,这说明液体内部存在压强,这种研究问题的方法是等效法;
(2)使用压强计前发现U形管中有高度差,说明U型管某处堵塞,可通过拆除软管重新安装来消除,B正确。
故选B。
(3)比较丙丁两次实验可知,液体内部压强与液体的深度有关;
(4)要得出液体内部压强与液体的密度有关,需要控制深度相同,所以用乙、丙进行探究;
(5)A:烧杯中换用密度更大的液体,在相同深度,探头受到的压强越大,U型管中液柱高度差越大,A不符合题意;
B:U形管中换用密度更小的酒精。探头处压强与U型管中液柱高度差产生的压强相等,由可知换用密度小的酒精后液柱高度差会变大,B不符合题意;
C:换用更细的U形管,探头处压强不变时,U型管中液柱高度差不变,C符合题意。
故选C。
【分析】(1)主要U形管两端液面也出现高度差,说明探头处就受到了压强,用U形管两端液面高度差间接测量液体内部压强,是等效替代法 ;
(2)使用压强计前发现U形管中有高度差,说明U型管某处堵塞,可通过拆除软管重新安装来消除。
(3)(4)液体内部压强与液体密度和深度有关,由控制变量法,结合图像信息作答;
(5)由可知要让U形管左右两侧液面的高度差对比明显,可以增大探头处受到的压强,或者减小U形管中液体的密度。
31.(2024九下·沂水月考)学过密度知识后,老师为检验小明的学习效果,给他提供了天平、砝码、烧杯、量筒、密度未知的某种液体等实验器材,要求用给出的器材测出液体的密度。小明实验如图所示:
(1)小明将托盘天平取出,放在水平桌面上。用镊子将游码移动到标尺左端的 处,发现指针出现图甲所示情况,此时他应将平衡螺母向 端调节,使天平平衡;
(2)用调节好的天平测量待测液体和烧杯的总质量,操作如图乙所示,错误之处是: ;
(3)改正错误后,天平再次平衡,砝码和游码位置如图丙所示,所称量烧杯和液体的总质量是 g;然后倒一部分液体到量筒中,再用天平测出剩余的待测液体和烧杯的质量143.4g,可知倒入量筒中待测液体的质量为 g,且倒入量筒中待测液体的体积如图丁所示得到,根据实验数据求得待测液体的密度为 ;
(4)实验结束后,小明发现测量质量时都使用了同一个磨损了的砝码,这对测量液体密度的结果 (填“会”或“不会”)产生影响。还发现量筒内液面上方的筒壁上有少许液滴残留,这会使测量所得的盐水密度比真实值 (选填“偏大”或“偏小”)。
【答案】(1)零刻度线;左
(2)称量过程中调节平衡螺母
(3)179.4;36;
(4)不会;偏大
【知识点】液体密度的测量;探究密度特性的实验
【解析】【解答】(1)用镊子将游码移动到标尺左端的零刻度线处,发现指针右偏,此时他应将平衡螺母向左端调节,使天平平衡。
(2)测量物体质量过程中,在增减砝码后,不能调节平衡螺母,此时需要移动游码使天平平衡,由图乙知,在测量过程中,调节平衡螺母是错误,故错误之处是测量过程中调节了平衡螺母。
(3)由图丙知,标尺的分度值为0.2g,所称量烧杯和液体的总质量是m2=100g+50g+20g+5g+4.4g=179.4g。
烧杯中剩余的待测液体和烧杯的质量m1=143.4g。
倒入量筒中的待测液体的质量m=m2-m1=179.4g-143.4g=36g。
由图丁知倒入量筒中待测液体的体积V=40mL=40cm3。
故待测液体的密度。
(4)使用磨损的砝码会使读出的物质质量偏大,但两次测量均使用同一磨损的砝码,两次质量差是准确的,由可得,在测量体积准确时,不会导致计算出的密度偏大或偏小,因此不会对计算结果产生影响。
量筒内液面上方的筒壁上有少许液滴残留,会使测量所得的盐水的体积偏小,由可得,在测量质量准确时,会导致计算出的密度偏大。
故答案为:(1)零刻度线;左;(2)测量过程中调节了平衡螺母;(3)179.4;36;0.9×103;(4)不会;偏大。
【分析】(1)天平放在水平桌面上,用镊子将游码移至标尺的零刻度线处,接下来调节平衡螺母使天平平衡,如果指针左偏,则向右调节平衡螺母,如果指针右偏,则向左调节平衡螺母,直到指针指在分度盘的中线处。
(2)测量物体质量过程中,在增减砝码后,不能调节平衡螺母,此时需要移动游码使天平平衡。
(3)被测物体的质量等于砝码的总质量与游码所对刻度之和,读数时注意标尺的分度值;量筒中液体的质量等于烧杯和液体的总质量与烧杯和剩余液体的总质量之差;量筒中液体的体积由图丁可知读出,最后利用得到液体的密度。
(4)使用磨损的砝码会使读出的物质质量偏大,但两次测量均使用同一磨损的砝码,两次质量差是准确的。
量筒内液面上方的筒壁上有少许液滴残留,会使测量所得的盐水的体积偏小,利用密度公式分析密度的变化。
32.(2020八上·芜湖期末)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,蜡烛、凸透镜,光屏在如图所示位置时,光屏上能成清晰的像。
(1)分析实验成像情况可知,实验中所用凸透镜的焦距为 cm;
(2)当把点燃的蜡烛由图所示的位置向右移至光具座的35cm刻度时,应向 (选填“左”或“右”)移动光屏到适当的位置,可以得到一个倒立 (选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像,依据该成像情况可以制成 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”);此时把蜡烛和光屏的位置互换,光屏上 (选填“会”或“不会”)成清晰的像;
(3)实验中若发现烛焰的像成在光屏的上方,为了使像成在光屏的中央,应调节蜡烛使烛焰向 (选填“上”或“下”)移动;
(4)凸透镜成实像时,若用硬纸板将凸透镜遮住一半,则______ 。
A.光屏上不能成像
B.能成像,像是原来大小的一半
C.光屏上仍成原来的像,像比原来暗
D.要把光屏向前或向后移到适当位置,才能成清晰的像
【答案】(1)10.0
(2)右;放大;投影仪;会
(3)上
(4)C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】(1)当凸透镜成的像是等大的倒立的实像时,物距和像距均为焦距的2倍,由图甲可知物距或像距为20.0cm,则凸透镜的焦距为10.0cm。
(2)由“物近像远像变大”可知,当把点燃的蜡烛由图甲所示位置向右移至光具座的35cm刻度时,向右移动光屏会得到一个倒立、放大的实像,投影仪、幻灯机等就是利用这一成像规律工作的。
此时把蜡烛和光屏的位置互换,根据在光的折射中,光路是可逆的,光屏上会成清晰的像。
(3)在实验过程中,蜡烛越烧越短,烛焰的像成在了光屏的上方,要使像向下移动,则需将蜡烛向上移动。
(4)凸透镜成实像时,所有透过透镜的光会聚到光屏上成像,当将透镜的下半部分挡住后,整个物体发出的光虽有一部分被挡住,但总会有一部分光通过上半部分凸透镜而会聚成像,因此,像与原来相同,仍然完整;由于透镜的一半被遮住,因此折射出的光线与原来相比减少了一半,故亮度会减弱,变暗了。
故答案为:C。
【分析】(1)当凸透镜成像时,物距等于像距时,物体在二倍焦距点,可以计算焦距;
(2)凸透镜成像时,物体靠近凸透镜,像远离凸透镜;物体在一倍焦距和二倍焦距间时,成倒立放大的实像,实际应用有投影仪;物距和像距互换时,可以再次成像;
(3)凸透镜成实像时,物体下降,像向上移动;
(4)挡住凸透镜的一部分时,成像是完整的,但会变暗。
五、计算题(33题6分,34题9分,共15分)
33.(2024九下·沂水月考)若滑冰运动员固定姿势在水平冰面上匀速直线滑行35m用时10s。已知运动员和滑冰鞋的总质量为60kg,滑行过程中冰面的受力面积为。求:(g取10N/kg)
(1)运动员的滑行速度;
(2)冰面受到的压力;
(3)此时冰面受到的压强。
【答案】(1)解: 运动员的滑行速度:
(2)解:运动员和滑冰鞋的总重力:G=mg=60kg×10N/kg=600N,
冰面受到的压力:F=G=600N;
(3)解: 此时冰面受到的压强:
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)根据速度公式求出运动员的滑行速度。
(2)根据G=mg求出运动员和滑冰鞋的总重力,冰面受到的压力等于运动员和滑冰鞋的重力。
(3)根据求出冰面受到的压强。
34.(2024八下·安岳月考)如图所示,一辆装载钢卷的卡车在30000N的水平牵引力F作用下,以20 m/s的速度沿平直的路面向左匀速行驶。已知该卡车受到路面的阻力大小为整辆车总重的0.2。(g取10N/kg)求:
(1)车受到路面的摩擦阻力f;
(2)卡车和钢卷所受的总重力G的大小;
(3)当卡车卸掉3000kg的钢卷后,要使卡车能以30m/s的速度继续匀速直线行驶,需要的水平牵引力为多大?
【答案】(1)解:由于卡车在平直的公路上匀速直线行驶,卡车受到的牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,方向相反,即
因为牵引力水平向左,所以摩擦力水平向右。
答:车受到路面的摩擦阻力的大小为,方向水平向右;
(2)解: 卡车受到路面的阻力大小为整辆车总重的倍,即,则卡车和钢卷所受的总重的大小为
答:卡车和钢卷所受的总重的大小为;
(3)解: 当卡车卸掉的钢卷后,的钢卷重力
总重力
新的阻力
继续匀速直线运动,牵引力
答:需要的水平牵引力为。
【知识点】重力及其大小的计算;二力平衡的条件及其应用
【解析】【分析】(1)根据二力平衡,结合牵引力,计算摩擦力;
(2)根据摩擦力和重力关系,计算重力大小;
(3)根据G=mg,计算重力大小。