江西省南昌县2023－2024学年度八年级下学期期中考试物理试卷

这是一份江西省南昌县2023－2024学年度八年级下学期期中考试物理试卷，共22页。试卷主要包含了填空题，选择题，计算题，实验与探究题等内容，欢迎下载使用。
一、填空题（共20分．每空1分）
1．为了纪念物理学家，人们常用他们的名字命名为物理量的单位，如：用牛顿的名字命名为 的单位，用 的名字命名为压强的单位。
2．不计空气阻力，投出去的篮球在空中受到 个力的作用；如图1所示，跳水运动员站在跳板上静止时，她对跳板的压力与跳板对她的支持力是一对 （选填“平衡力”或“相互作用力”）
3．如图，木块与弹簧测力计对话。弹簧测力计说“其实你也在拉我”的话从物理学角度分析，其原理是 ；图中弹簧测力计的示数为 N。
4．如图是元代王祯《农书》中描绘的农民使用扇车清选谷物的情景。农民快速摇动摇柄，扇轮转动产生气流，当把谷物倒入扇车时，谷物在 力的作用下落入扇车，气流使枯瘪谷物从出风口飞出，说明力可以改变物体的 。
5．在小提琴的弓弦上擦松香，是为了 摩擦（选填：增大、减小）；自行车的刹车闸皮与钢圈之间的摩擦属于 摩擦。
6．以下几种工具中：①扳手 ②镊子 ③钢丝钳 ④缝纫机脚踏板，在正常使用时，能省距离的是 （填序号）；既能省力又能改变力的方向的机械是 （存在、不存在）的。
7．做匀速直线运动的物体，其速度的大小与通过路程的长短 （有关、无关）；甲乙两个物体分别做匀速直线运动，若甲乙通过的路程之比是2：3，所用的时间之比是3：2，则它们的速度之比是 。
8．用大小为10N的水平推力推静止在水平地面上的桌子，没有推动，此时桌子受到地面的摩擦力 （等于、大于、小于）10N；战斗机投入战斗前抛掉副油箱，此时飞机的惯性 （变小、变大、不变）。
9．如图所示，在某轻质杠杆B点，用弹簧测力计沿竖直方向提升一重物，当杠杆水平静止时，弹簧测力计示数为10N，若OA=10cm，AB=20cm，则物体的重力大小为 N；将弹簧测力计按图中箭头方向顺时针旋转20°，仍使杠杆水平静止，此时弹簧测力计的示数将 (变 大、变小、不变)。
10．斧头是木工师傅常用的工具。用过一段时间，木工师傅要将斧头磨一磨，目的是通过 来增大压强；斧头松了，木工师傅将斧柄的一端在地面上用力撞击几下，斧头就牢牢地套在斧柄上，这是由于斧头具有 。
二、选择题（共26分．第11～16小题为单选题，每小题3分；第17、18小题为多选题，全部选择正确得4分，选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分）
11．下列数据，最接近实际的是（ ）
A．托起一本初二物理课本的力接近2.5N
B．中学生50m赛跑的成绩约为60s
C．成年人正常步行的速度约1km/h
D．人站立时对地面的压强约1×106pa
12．在行驶的汽车上看到路边的树木向后退，所选的参照物是（ ）
A．地面B．远山C．汽车D．树木
13．如图所示的实例中，目的是减小摩擦的是（ ）
A．轮滑鞋装有滚轮
B．鞋底有凹凸的花纹
C．脚蹬面凹凸不平
D．守门员戴着防滑手套
14．如图所示，人骑在马背上，人和马均处于静止状态。下列说法正确的是（ ）
A．地面对马的支持力和马受到的重力是一对平衡力
B．马对地面的压力和地面对马的支持力是一对平衡力
C．马对人的支持力和人受到的重力是一对相互作用力
D．地面对马的支持力大小等于人和马受到的重力之和
15．桌面上平放着一本书，若书受到的外力全部消失了，此时移去桌子，书会（ ）
A．加速向下掉B．匀速向下掉C．减速向下掉D．静止在原处
16．某同学在冰面上行走时，突然发现脚下的冰即将破裂，他应采取的正确措施是（ ）
A．立即向岸边跑去
B．就地趴伏在冰面上慢慢向岸边挪动
C．立即改成单脚站立
D．站在原处不动
17．以下说法不正确的是（ ）
A．把面团压成面皮说明力可以改变物体的形状
B．给木凳装上软垫坐起来更舒服是因为受力面积越大压强越大
C．短跑比赛中，运动员跑过终点后不能立刻停止，是因为运动员受到了惯性的作用
D．匀速行驶的动车组转弯时其运动状态不变
18．如图，作图正确的是（ ）
A．斜面上木块所受的重力
B．水平地面上向左滚动的足球受到的力
C．杠杆上F1的力臂L1
D．匀速运动的“速度-时间”图像
三、计算题（共26分．各小题分别为8分、8分、10分）
19．如图所示，小华用200N的拉力F向下拉动绳子，使重为500N的物块在10s内升高50cm。不计绳的重力与摩擦，求：
（1）拉力移动的距离；
（2）物块上升的速度；
（3）动滑轮的重力。
20．小明同学的质量为60kg，自然站立在水平地面上，每只脚与地面的接触面积为240cm2，g取10N/kg，求：
（1）小明对地面的压力；
（2）小明单脚站立时对地面的压强；
（3）某沼泽地能承受的压强为800Pa，小明同学需站在一块面积不小于多少m2的平板上面（平板的质量忽略不计）才不会陷入沼泽地。
21．春节期间，小明同家人乘火车去北京，他乘坐的火车长为500m。途中当火车以72km/h的速度匀速穿过一条隧道时，小明测出自己通过该隧道的时间为1min。问：
（1）该隧道的长度为多少m？
（2）火车完全通过该隧道需要的时间为多少s？；
（3）若该火车通过一座长为1.8km 的大桥时，火车完全在桥上的时间为50s，则该火车过桥的平均速度为多少m/s？
四、实验与探究题（共28分．每小题7分）
22．小丹选取了弹簧测力计、细线、棉布、木板、重为10N和15N的两个木块（表面粗糙程度相同）等器材，探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关(甲、乙是木板表面，丙是棉布表面)：
（1）弹簧测力计的工作原理是：在一定范围内，弹簧的 与受到的拉力成正比；
（2）小丹水平 拉动木块，利用 条件可知木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。她分别做了如图甲、乙、丙所示的三次实验；
①分析甲、 两次实验，可以得出压力相同时，接触面越 ，滑动摩擦力越大的结论；
②分析甲、 两次实验，可以得出接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大的结论；
（3）小丹从上述实验联想到生活中瓶盖上设计了花纹，可用 （填“①”或“②”）的结论进行解释。
23．小秋为探究“运动与力的关系”，设计了如图所示的斜面实验。让同一小车分别滑到接触面为毛巾、棉布和木板的水平面上，观察小车在水平面上滑行的距离。
（1）为了使小车滑到水平面时的初速度相同，实验时应让小车从同一斜面的 滑下，这种探究问题的方法叫做 法；
（2）比较甲、乙、丙三次实验，发现阻力越小，小车滑行的距离就越 (填“长”或“短”)，说明小车运动的速度改变得越 (填“快”或“慢”)；
（3）伽利略对类似的实验进行了分析，并进一步推测：如果水平面光滑，小车在运动时不受阻力，则小车将在水平面上做 ，说明物体的运动 (填“需要”或“不需要”)力来维持；
（4）牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律____。
A．能用实验直接验证
B．不能用实验直接验证，所以不能确定这个定律是否正确
C．是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理概括得出的
24．如图所示是某实验小组探究“杠杆平衡条件”的实验装置（杠杆刻度均匀，钩码规格相同）。
（1）挂钩码前，杠杆如图甲所示，此时正确的操作是向 （选填“左”或“右”）调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是便于测量 ；
（2）接下来，在A、B两处挂上如图乙所示的钩码后，杠杆重新在水平位置平衡。若将A处的钩码拿掉一个，要便杠杆在水平位置再次平衡，则应将B处所挂钩码向 （选填“左”或“右”）移动 格；若在图乙中A、B两处再加挂一个相同的钩码后，杠杆的 （选填“A”或“B”）端会下倾；
（3）某同学用弹簧测力计替代钩码，在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计绕B点逆时针旋转一定角度至如图丙所示位置，杠杆始终在水平位置平衡，在旋转过程中，弹簧测力计对杠杆拉力的力臂将 （选填“变大”或“变小”不变）；
（4）通过多次实验，可以得到杠杆的平衡条件是 （用字母表示）。
25．在探究“压力作用效果与哪些因素有关”的实验中，小邹同学用一块海绵和两块规格相同的长方体砖块做了如图所示的一系列实验，请仔细观察，回答下列问题：
（1）实验中通过比较海绵的 来比较压力作用效果的大小，这种方法称为 法；
（2）比较图甲和图乙的实验现象，可以得出结论：当 相同时， 越大，压力的作用效果越明显；
（3）通过比较图甲和图 的实验现象，可以看出压力的作用效果与受力面积的大小有关；
（4）小邹看到图丙与图丁的压力作用效果相同，认为压力的作用效果与受力面积的大小无关，其错误原因是 ；
（5）在物理学中，我们用 这个物理量来描述压力的作用效果。
答案解析部分
江西省南昌县2023－2024学年度八年级下学期期中考试物理试卷
一、填空题（共20分．每空1分）
1．为了纪念物理学家，人们常用他们的名字命名为物理量的单位，如：用牛顿的名字命名为 的单位，用 的名字命名为压强的单位。
【答案】力；帕斯卡
【知识点】力的概念及单位
【解析】【解答】为了纪念物理学家，人们常用他们的名字命名为物理量的单位，如：用牛顿的名字命名为力的单位，用帕斯卡的名字命名为压强的单位。
【分析】根据常见物理量的单位解答。
2．不计空气阻力，投出去的篮球在空中受到 个力的作用；如图1所示，跳水运动员站在跳板上静止时，她对跳板的压力与跳板对她的支持力是一对 （选填“平衡力”或“相互作用力”）
【答案】1；相互作用力
【知识点】力作用的相互性
【解析】【解答】（1）不计空气阻力，投出去的篮球在空中只受到重力作用，即只受1个力的作用；
（2）如图1所示，跳水运动员站在跳板上静止时，她对跳板的压力与跳板对她的支持力作用在不同物体上，因此为一对相互作用力。
【分析】（1）对空中的篮球进行受力分析即可；
（2）平衡力和相互作用力的不同点：前者在同一物体上，后者在不同物体上。
3．如图，木块与弹簧测力计对话。弹簧测力计说“其实你也在拉我”的话从物理学角度分析，其原理是 ；图中弹簧测力计的示数为 N。
【答案】力的作用是相互的；3.6
【知识点】力作用的相互性；弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】（1）弹簧测力计说“其实你也在拉我”的话从物理学角度分析，其原理是：力的作用是相互的；
（2）根据图片可知，测力计的分度值为0.2N，则示数为3.6N。
【分析】（1）甲对乙施加力的作用时，乙也对甲施加反作用力，这就是力的作用的相互性；
（2）根据图片确定测力计的分度值，根据指针位置读出示数。
4．如图是元代王祯《农书》中描绘的农民使用扇车清选谷物的情景。农民快速摇动摇柄，扇轮转动产生气流，当把谷物倒入扇车时，谷物在 力的作用下落入扇车，气流使枯瘪谷物从出风口飞出，说明力可以改变物体的 。
【答案】重；运动状态
【知识点】力的作用效果；重力及其大小的计算
【解析】【解答】 农民快速摇动摇柄，扇轮转动产生气流，当把谷物倒入扇车时，谷物在重力的作用下落入扇车，气流使枯瘪谷物从出风口飞出，说明力可以改变物体的运动状态。
故答案为：重；运动状态
【分析】 （1）由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力。
（2）力可以改变物体的运动状态和改变物体的形状
5．在小提琴的弓弦上擦松香，是为了 摩擦（选填：增大、减小）；自行车的刹车闸皮与钢圈之间的摩擦属于 摩擦。
【答案】增大；滑动
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】（1）在小提琴的弓弦上擦松香，是为了通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦；
（2）自行车的刹车闸皮与钢圈之间发生相对滑动，因此产生的摩擦属于滑动摩擦。
【分析】（1）增大摩擦力的方法：增大压力或增大接触面的粗糙程度；
（2）一个物体在另一个物体上滑动时产生的摩擦力为滑动摩擦力；滚动时产生的摩擦力为滚动摩擦力；没有发生相对运动，但是有相对运动的趋势，此时摩擦力为静摩擦力。
6．以下几种工具中：①扳手 ②镊子 ③钢丝钳 ④缝纫机脚踏板，在正常使用时，能省距离的是 （填序号）；既能省力又能改变力的方向的机械是 （存在、不存在）的。
【答案】②④；存在
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】 ①扳手、③钢丝钳金和羊角锤在使用时，动力臂大于阻力臂，所以它是省力杠杆，省力但费距离；
②镊子，④缝纫机脚踏板，在使用时，动力臂小于阻力臂，所以它是费力杠杆，费力但能省距离；
既能省力又能改变力的方向的机械如滑轮组，是存在的。
【分析】省力杠杆费距离，费力杠杆省距离；根据滑轮组的特点分析解答。
7．做匀速直线运动的物体，其速度的大小与通过路程的长短 （有关、无关）；甲乙两个物体分别做匀速直线运动，若甲乙通过的路程之比是2：3，所用的时间之比是3：2，则它们的速度之比是 。
【答案】无关；4︰9
【知识点】速度公式及其应用
【解析】【解答】（1） 做匀速直线运动的物体， 速度保持不变，与路程的长短无关；
（2）根据v=st可知，二者的速度之比：v1v2=s1t1s2t2=s1t1×t2s2=s1s2×t2t1=23×23=49。
【分析】（1）沿着直线快慢不变的运动为匀速直线运动；
（2）根据v=st计算物体的速度之比。
8．用大小为10N的水平推力推静止在水平地面上的桌子，没有推动，此时桌子受到地面的摩擦力 （等于、大于、小于）10N；战斗机投入战斗前抛掉副油箱，此时飞机的惯性 （变小、变大、不变）。
【答案】等于；变小
【知识点】二力平衡的条件及其应用
【解析】【解答】（1） 用大小为10N的水平推力推静止在水平地面上的桌子，没有推动， 则桌子受到的摩擦力与推力相互平衡，那么二者相等，即f=F=10N；
（2） 战斗机投入战斗前抛掉副油箱，此时飞机的质量变小，则惯性变小。
【分析】（1）对桌子进行受力分析，根据平衡力的知识计算桌子受到的摩擦力；
（2）惯性大小只与物体的质量大小有关。
9．如图所示，在某轻质杠杆B点，用弹簧测力计沿竖直方向提升一重物，当杠杆水平静止时，弹簧测力计示数为10N，若OA=10cm，AB=20cm，则物体的重力大小为 N；将弹簧测力计按图中箭头方向顺时针旋转20°，仍使杠杆水平静止，此时弹簧测力计的示数将 (变 大、变小、不变)。
【答案】30；变大
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】（1）根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2列式得到：F×OB=G×OA，
即：10×（10cm+20cm）=G×10cm；
解得：G=30N；
（2） 将弹簧测力计按图中箭头方向顺时针旋转20°，此时动力臂变小，根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知，，此时弹簧测力计的示数将变大。
【分析】（1）根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2列式计算；
（2）根据动力臂的变化确定测力计的示数变化。
10．斧头是木工师傅常用的工具。用过一段时间，木工师傅要将斧头磨一磨，目的是通过 来增大压强；斧头松了，木工师傅将斧柄的一端在地面上用力撞击几下，斧头就牢牢地套在斧柄上，这是由于斧头具有 。
【答案】减小受力面积；惯性
【知识点】惯性及其现象；增大压强的方法及其应用
【解析】【解答】（1）斧头是木工师傅常用的工具。用过一段时间，木工师傅要将斧头磨一磨，目的是通过减小受力面积来增大压强；
（2）斧头松了，木工师傅将斧柄的一端在地面上用力撞击几下，斧头就牢牢地套在斧柄上，这是由于斧头具有惯性。
【分析】（1）增大压强的方法：增大压力或减小受力面积；
（2）物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
二、选择题（共26分．第11～16小题为单选题，每小题3分；第17、18小题为多选题，全部选择正确得4分，选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分）
11．下列数据，最接近实际的是（ ）
A．托起一本初二物理课本的力接近2.5N
B．中学生50m赛跑的成绩约为60s
C．成年人正常步行的速度约1km/h
D．人站立时对地面的压强约1×106pa
【答案】A
【知识点】时间的估测；速度与物体运动；压强的大小及其计算
【解析】【解答】A.一本物理书的质量在250g=0.25kg左右，用手水平托起一本物理课本所用的力约为F=G=mg=0.25kg×10N/kg=2.5N，故A符合实际；
B.中学生50m赛跑的成绩约为8s，故B不合实际；
C.成年人正常步行的速度约为4km/h≈1.1m/s，故C不合实际；
D.人的体重在G=500N左右，双脚站立时与水平地面的接触面积在0.04m2左右，双脚对水平地面的压强在p=FS=GS=500N0.04m2=1.25×104Pa左右，故D不合实际。
故选A。
【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
12．在行驶的汽车上看到路边的树木向后退，所选的参照物是（ ）
A．地面B．远山C．汽车D．树木
【答案】C
【知识点】参照物及其选择
【解析】【解答】 在行驶的汽车上看到路边的树木向后退，则树木相对参照物的位置改变。因为树木相对汽车的位置不断改变，所以选择的参照物是汽车，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
【分析】如果物体是运动的，那么相对参照物的位置改变；否则，相对参照物的位置保持不变。
13．如图所示的实例中，目的是减小摩擦的是（ ）
A．轮滑鞋装有滚轮
B．鞋底有凹凸的花纹
C．脚蹬面凹凸不平
D．守门员戴着防滑手套
【答案】A
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】轮滑鞋装有滚轮，通过变滑动为滚动的方式减小摩擦，故A符合题意；
鞋底有凹凸的花纹，脚蹬面凹凸不平和守门员戴着防滑手套，都是通过增大受力面积的方式增大摩擦力，故B、C、D不合题意。
故选A。
【分析】减小摩擦的方法：减小压力和增大受力面积。
14．如图所示，人骑在马背上，人和马均处于静止状态。下列说法正确的是（ ）
A．地面对马的支持力和马受到的重力是一对平衡力
B．马对地面的压力和地面对马的支持力是一对平衡力
C．马对人的支持力和人受到的重力是一对相互作用力
D．地面对马的支持力大小等于人和马受到的重力之和
【答案】D
【知识点】力作用的相互性；平衡力的辨别
【解析】【解答】A地面对马的支持力等于马和人的总重力，所以地面对马的支持力和马受到的重力不是一对平衡力，A错误；
B马对地面的压力和地面对马的支持力是一对相互作用力，B错误；
C马对人的支持力和人受到的重力是一对平衡力，C错误；
D地面对马的支持力等于马和人的重力之和，D正确；
故选D。
【分析】本题主要考察平衡力和相互作用力的辨析。
15．桌面上平放着一本书，若书受到的外力全部消失了，此时移去桌子，书会（ ）
A．加速向下掉B．匀速向下掉C．减速向下掉D．静止在原处
【答案】D
【知识点】牛顿第一定律
【解析】【解答】 桌面上平放着一本书，书处于静止状态。若书受到的外力全部消失了，此时移去桌子，那么书将保持原来的静止状态，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
【分析】根据牛顿第一定律的知识判断。
16．某同学在冰面上行走时，突然发现脚下的冰即将破裂，他应采取的正确措施是（ ）
A．立即向岸边跑去
B．就地趴伏在冰面上慢慢向岸边挪动
C．立即改成单脚站立
D．站在原处不动
【答案】B
【知识点】减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】 某同学在冰面上行走时，他对冰面的压力始终等于自身重力，即压力保持不变。突然发现脚下的冰即将破裂，那么此时可以增大身体与冰面的接触面积而减小压强，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
【分析】减小压强的方法：减小压力或增大受力面积。
17．以下说法不正确的是（ ）
A．把面团压成面皮说明力可以改变物体的形状
B．给木凳装上软垫坐起来更舒服是因为受力面积越大压强越大
C．短跑比赛中，运动员跑过终点后不能立刻停止，是因为运动员受到了惯性的作用
D．匀速行驶的动车组转弯时其运动状态不变
【答案】B,C,D
【知识点】力的作用效果；物体运动状态的变化；惯性及其现象；探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验
【解析】【解答】A.把面团压成面皮说明力可以改变物体的形状，故A正确不合题意；
B.给木凳装上软垫坐起来更舒服是因为受力面积越大压强越小，故B错误符合题意；
C.短跑比赛中，运动员跑过终点后不能立刻停止，是因为运动员具有惯性，故C错误符合题意；
D.匀速行驶的动车组转弯时方向不断改变，则其运动状态改变，故D错误符合题意。
故选BCD。
【分析】A.力的作用效果包括：改变物体的形状和物体的运动状态；
B.减小压强的方法：减小压力或增大受力面积；
C.惯性是物体的一种性质，而不是力的作用；
D.运动状态的改变包括：静止变运动，运动变静止，运动方向改变或运动方向改变。
18．如图，作图正确的是（ ）
A．斜面上木块所受的重力
B．水平地面上向左滚动的足球受到的力
C．杠杆上F1的力臂L1
D．匀速运动的“速度-时间”图像
【答案】A,B,D
【知识点】速度公式及其应用；力的三要素及力的示意图；力臂的画法
【解析】【解答】A.过物体的重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段，并用符号G表示，故A正确；
B.水平地面上向左滚动的足球受到竖直向下的重力和竖直向上支持力，摩擦力与足球运动方向相反，即水平向右，故B正确；
C.力臂是支点到力的作用线的垂线，而图中杠杆上F1的力臂L1在力的作用线上了，故C错误；
D.匀速运动的物体，其速度保持不变，所以它的v-t图像是一条平行于时间轴的直线，故D正确。
故选ABD。
【分析】 AB.对物体进行受力分析，确定力的三要素，然后沿力的方向画带箭头的线段即可；
C.力臂是支点到力的作用线的垂线；
D.匀速运动的物体，其速度保持不变。
三、计算题（共26分．各小题分别为8分、8分、10分）
19．如图所示，小华用200N的拉力F向下拉动绳子，使重为500N的物块在10s内升高50cm。不计绳的重力与摩擦，求：
（1）拉力移动的距离；
（2）物块上升的速度；
（3）动滑轮的重力。
【答案】（1）解：由图可知，n=3，拉力移动的距离为s=nh=3×50cm=150cm；
（2）解：物块上升的速度为：v＝ht＝50cm10s＝5cm/s=0.05m/s
（3）解：因为不计绳的重力和摩擦，所以F=1n(G＋G动)
所以动滑轮的重力为：G动=nF－G =3×200 N－500N＝100N
【知识点】速度公式及其应用；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】（1）根据图片确定承担重力的绳子段数n，根据 s=nh 计算拉力移动的距离。
（2）根据v＝ht 计算物块上升的高度；
（3）根据F=1n(G＋G动) 计算动滑轮的重力。
20．小明同学的质量为60kg，自然站立在水平地面上，每只脚与地面的接触面积为240cm2，g取10N/kg，求：
（1）小明对地面的压力；
（2）小明单脚站立时对地面的压强；
（3）某沼泽地能承受的压强为800Pa，小明同学需站在一块面积不小于多少m2的平板上面（平板的质量忽略不计）才不会陷入沼泽地。
【答案】（1）小明的重力 G＝mg＝60kg×10N/kg＝600 N
小明对地面的压力 F= G＝600 N
（2）地面的受力面积等于两只鞋与地面的接触面积之和，
所以小明对水平地面的压强：p=FS=600N2×240×10-4m2=2.5×104Pa
（3）解：平板的面积：S'=Fp'=600N800Pa=0.75m2
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】（1）水平面上物体对水平面的压力和自身的重力相等，利用F=G=mg求出小明对水平地面的压力；
（2）双脚站立时地面的受力面积为两只鞋与地面的接触面积之和，根据p=FS计算小明对水平地面的压强；
（3）知道沼泽地能承受的压强和受到的压力，根据p=FS求出沼泽地的受力面积，即为小明同学与沼泽地的接触面积。
21．春节期间，小明同家人乘火车去北京，他乘坐的火车长为500m。途中当火车以72km/h的速度匀速穿过一条隧道时，小明测出自己通过该隧道的时间为1min。问：
（1）该隧道的长度为多少m？
（2）火车完全通过该隧道需要的时间为多少s？；
（3）若该火车通过一座长为1.8km 的大桥时，火车完全在桥上的时间为50s，则该火车过桥的平均速度为多少m/s？
【答案】（1）解： 火车的速度v=72km/h=20m/s，
由v=st可知，隧道的长度 s＝vt＝20 m/s×60s＝1200m
（2）解：火车完全通过该隧道的总路程：s=s隧道+s车=1200m+500m=1700m，
由v=st可知，火车完全通过隧道的时间t＝s总v=1700m20m/s=85s
（3）解： 火车完全在桥上的路程：s'=s桥-s车=1.8×1000m-500m=1300m，
火车过桥的平均速度：v'＝s't'＝1300m50s＝26m/s
【知识点】速度公式及其应用
【解析】【分析】（1）隧道的长度等于小明通过的距离，即s=vt；
（2）根据s=s隧道+s车 计算火车通过该隧道的总路程，再根据t＝s总v 计算火车通过隧道的时间；
（3）根据 s'=s桥-s车 计算火车完全在桥上的距离，再根据v'＝s't' 计算火车过桥的平均速度。
四、实验与探究题（共28分．每小题7分）
22．小丹选取了弹簧测力计、细线、棉布、木板、重为10N和15N的两个木块（表面粗糙程度相同）等器材，探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关(甲、乙是木板表面，丙是棉布表面)：
（1）弹簧测力计的工作原理是：在一定范围内，弹簧的 与受到的拉力成正比；
（2）小丹水平 拉动木块，利用 条件可知木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。她分别做了如图甲、乙、丙所示的三次实验；
①分析甲、 两次实验，可以得出压力相同时，接触面越 ，滑动摩擦力越大的结论；
②分析甲、 两次实验，可以得出接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大的结论；
（3）小丹从上述实验联想到生活中瓶盖上设计了花纹，可用 （填“①”或“②”）的结论进行解释。
【答案】（1）伸长
（2）匀速直线（匀速）；二力平衡（平衡力）；丙；粗糙；乙
（3）①
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】（1）弹簧测力计的工作原理是：在一定范围内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比；
（2）小丹水平匀速直线拉动木块，利用二力平衡的条件可知木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。她分别做了如图甲、乙、丙所示的三次实验；
①探究摩擦大小与接触面粗糙程度的关系时，需要控制压力相等，只改变接触面，故选甲和丙。那么得到结论：压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大的。
②探究摩擦大小与压力的关系时，需要控制接触面粗糙程度相同，只改变压力，故选甲和乙。
（3） 生活中瓶盖上设计了花纹 ，即通过增大接触面的粗糙程度的方式增大摩擦，因此利用①的结论进行解释。
【分析】（1）根据弹簧测力计的工作原理解答；
（2）当木块在桌面上做匀速直线运动时，它受到的摩擦力与拉力相互平衡。根据平衡力的条件可知，摩擦力等于拉力。
①②根据控制变量法的要求选择对照实验，描述实验规律。
（3）根据实例分析改变摩擦力的方法，再确定利用哪个结论。
23．小秋为探究“运动与力的关系”，设计了如图所示的斜面实验。让同一小车分别滑到接触面为毛巾、棉布和木板的水平面上，观察小车在水平面上滑行的距离。
（1）为了使小车滑到水平面时的初速度相同，实验时应让小车从同一斜面的 滑下，这种探究问题的方法叫做 法；
（2）比较甲、乙、丙三次实验，发现阻力越小，小车滑行的距离就越 (填“长”或“短”)，说明小车运动的速度改变得越 (填“快”或“慢”)；
（3）伽利略对类似的实验进行了分析，并进一步推测：如果水平面光滑，小车在运动时不受阻力，则小车将在水平面上做 ，说明物体的运动 (填“需要”或“不需要”)力来维持；
（4）牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律____。
A．能用实验直接验证
B．不能用实验直接验证，所以不能确定这个定律是否正确
C．是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理概括得出的
【答案】（1）同一高度 (或“同一位置”)；控制变量
（2）长；慢
（3）匀速直线运动；不需要
（4）C
【知识点】力与运动的关系
【解析】【解答】(1)为了使小车滑到水平面时的初速度相同，实验时应让小车从同一斜面的同一高度滑下，这种探究问题的方法叫做控制变量法；
(2)比较甲、乙、丙三次实验，发现阻力越小，小车滑行的距离就越长，说明小车运动的速度改变得越2 慢；
（3）伽利略对类似的实验进行了分析，并进一步推测：如果水平面光滑，小车在运动时不受阻力，则小车将在水平面上速度不减小，即做匀速直线运动，说明物体的运动不需要力来维持；
（4）牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理概括得出的，故选C。
【分析】（1）小车到达水平面时的速度与它在斜面上的高度有关，即高度越大，则速度越大。探究某个因素对物理量的影响时，需要控制其它因素相同，这就是控制变量法。
（2）根据图片分析阻力大小对下车滑行距离和速度改变快慢的影响；
（3）根据牛顿第一定律的内容解答；
（4）根据对牛顿第一定律的的认识和理解判断。
24．如图所示是某实验小组探究“杠杆平衡条件”的实验装置（杠杆刻度均匀，钩码规格相同）。
（1）挂钩码前，杠杆如图甲所示，此时正确的操作是向 （选填“左”或“右”）调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是便于测量 ；
（2）接下来，在A、B两处挂上如图乙所示的钩码后，杠杆重新在水平位置平衡。若将A处的钩码拿掉一个，要便杠杆在水平位置再次平衡，则应将B处所挂钩码向 （选填“左”或“右”）移动 格；若在图乙中A、B两处再加挂一个相同的钩码后，杠杆的 （选填“A”或“B”）端会下倾；
（3）某同学用弹簧测力计替代钩码，在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计绕B点逆时针旋转一定角度至如图丙所示位置，杠杆始终在水平位置平衡，在旋转过程中，弹簧测力计对杠杆拉力的力臂将 （选填“变大”或“变小”不变）；
（4）通过多次实验，可以得到杠杆的平衡条件是 （用字母表示）。
【答案】（1）右；力臂
（2）左；2；A
（3）变小
（4）F1L1=F2L2
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】（1）①根据甲图可知，杠杆的右端上翘，则右端轻，那么平衡螺母向右调节；
② 使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是便于测量力臂。
（2）①根据题意，结合杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到：（2-1）G×6L=3G×（4-n）L，解得：n=2，即B处的砝码向左移动2格；
② 若在图乙中A、B两处再加挂一个相同的钩码后， 左边：3G×6l=18GL；
右边：4G×4L=16GL；
比较可知，左边乘积大，则A端会下倾。
（3） 根据图片可知，在旋转过程中，弹簧测力计对杠杆拉力的力臂将逐渐变小；
（4） 通过多次实验，可以得到杠杆的平衡条件动力×动力臂=阻力×阻力臂，即F1L1=F2L2 。
【分析】（1）①平衡螺母总是向较轻的一侧调节；
②当杠杆在水平方向平衡时，钩码产生的拉力竖直向下，此时悬挂点到支点之间的杠杆长度就是力臂，可以直接读取出来。
（2）根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2列式计算即可；
（3）力臂是杠杆的支点到力的作用线的垂直距离；
（4）根据杠杆的平衡条件解答。
25．在探究“压力作用效果与哪些因素有关”的实验中，小邹同学用一块海绵和两块规格相同的长方体砖块做了如图所示的一系列实验，请仔细观察，回答下列问题：
（1）实验中通过比较海绵的 来比较压力作用效果的大小，这种方法称为 法；
（2）比较图甲和图乙的实验现象，可以得出结论：当 相同时， 越大，压力的作用效果越明显；
（3）通过比较图甲和图 的实验现象，可以看出压力的作用效果与受力面积的大小有关；
（4）小邹看到图丙与图丁的压力作用效果相同，认为压力的作用效果与受力面积的大小无关，其错误原因是 ；
（5）在物理学中，我们用 这个物理量来描述压力的作用效果。
【答案】（1）凹陷程度（或“形变程度”）；转换
（2）受力面积；压力
（3）丙
（4）没有控制压力的大小相同
（5）压强
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验
【解析】【解答】(1)实验中通过比较海绵的凹陷程度（或“形变程度”）来比较压力作用效果的大小，这种方法称为转换法；
（2）甲和乙中受力面积相同，只有压力大小不同，那么得到结论：当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显；
（3）探究压力作用效果与受力面积的关系时，需要控制压力相同，只改变接触面积，故选甲和丙；
（4）小邹看到图丙与图丁的压力作用效果相同，认为压力的作用效果与受力面积的大小无关，其错误原因是没有控制压力的大小相同；
（5）在物理学中，我们用压强这个物理量来描述压力的作用效果。
【分析】（1）海绵受到压力作用后会发生凹陷，且凹陷程度越大，则压力作用效果越明显。物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫转换法。
（2）根据图片分析甲和乙中哪个因素相同，哪个因素不同，根据控制变量法的要求描述结论；
（3）根据控制变量法的要求选择对照实验；
（4）探究压力的作用效果与受力面积的关系时，需要控制压力相同，而丙和丁中压力和受力面积都不同；
（5）压强是表示压力作用效果的物理量。